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公開番号2024129676
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-09-27
出願番号2023039028
出願日2023-03-13
発明の名称金属缶外観検査装置、及び、金属缶外観検査方法
出願人株式会社日立産業制御ソリューションズ
代理人弁理士法人磯野国際特許商標事務所
主分類G01B 11/24 20060101AFI20240919BHJP(測定;試験)
要約【課題】装置の大型化及び装置の複雑化を招くことなく、巻締部の不良検査機能を向上させる。
【解決手段】金属缶外観検査装置100は、リング型の形状を呈する照明装置(リング型照明装置12)と、照明装置の中心と同軸上に配置され、かつ、照明装置からの照明光による巻締上端の反射画像を撮影するカメラ(テレビカメラ14)と、カメラで撮影した画像をデジタル多階調画像に変換して巻締上端のリング状画像を取得するデジタル入力変換部21と、リング状画像の輝点二重リングの乱れ及びシーミングパネル部暗点リングの乱れを計測することにより、舌だし不良、足だし不良、疑似巻締不良を検出するシーミングパネル変化量検査部47と、を備える。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項１】
リング型の形状を呈する照明装置と、
前記照明装置の中心と同軸上に配置され、かつ、前記照明装置からの照明光による巻締上端の反射画像を撮影するカメラと、
前記カメラで撮影した画像をデジタル多階調画像に変換して巻締上端のリング状画像を取得するデジタル入力変換部と、
前記リング状画像の輝点二重リングの乱れ及びシーミングパネル部暗点リングの乱れを計測することにより、舌だし不良、足だし不良、疑似巻締不良を検出するシーミングパネル変化量検査部と、を備える、
ことを特徴とする金属缶外観検査装置。
続きを表示（約 1,100 文字）【請求項２】
リング型の形状を呈する照明装置と、
前記照明装置の中心と同軸上に配置され、かつ、前記照明装置からの照明光による巻締上端の反射画像を撮影するカメラと、
前記カメラで撮影した画像をデジタル多階調画像に変換して巻締上端のリング状画像を取得するデジタル入力変換部と、
前記リング状画像の輝点二重リングのエッジ座標から計算される円弧仮想点と実点の誤差を判定することにより、スリップ不良を検出するスリップ特徴検査部と、を備える、
ことを特徴とする金属缶外観検査装置。
【請求項３】
請求項２に記載の金属缶外観検査装置において、
前記リング状画像の輝点二重リングの乱れ及びシーミングパネル部暗点リングの乱れを計測することにより、舌だし不良、足だし不良、疑似巻締不良を検出するシーミングパネル変化量検査部を備える、
ことを特徴とする金属缶外観検査装置。
【請求項４】
請求項３に記載の金属缶外観検査装置において、
前記舌だし不良と前記足だし不良と前記疑似巻締不良と前記スリップ不良の検出に使用する画像を撮影するカメラが１台である、
ことを特徴とする金属缶外観検査装置。
【請求項５】
リング型の形状を呈する照明装置からの照明光による巻締上端の反射画像を前記照明装置の中心と同軸上に配置したカメラで撮影する工程と、
前記カメラで撮影した画像をデジタル多階調画像に変換して巻締上端のリング状画像を取得する工程と、
前記リング状画像の輝点二重リングの乱れ及びシーミングパネル部暗点リングの乱れを計測することにより、舌だし不良、足だし不良、疑似巻締不良を検出する工程と、を含む、
ことを特徴とする金属缶外観検査方法。
【請求項６】
リング型の形状を呈する照明装置からの照明光による巻締上端の反射画像を前記照明装置の中心と同軸上に配置したカメラで撮影する工程と、
前記カメラで撮影した画像をデジタル多階調画像に変換して巻締上端のリング状画像を取得する工程と、
前記リング状画像の輝点二重リングのエッジ座標から計算される円弧仮想点と実点の誤差を判定することにより、スリップ不良を検出する工程と、を含む、
ことを特徴とする金属缶外観検査方法。
【請求項７】
請求項６に記載の金属缶外観検査方法において、
前記リング状画像の輝点二重リングの乱れ及びシーミングパネル部暗点リングの乱れを計測することにより、舌だし不良、足だし不良、疑似巻締不良を検出する工程、を含む、
ことを特徴とする金属缶外観検査方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、金属缶外観検査装置、及び、金属缶外観検査方法に関する。
続きを表示（約 2,400 文字）【背景技術】
【０００２】
従来、リング型照明装置から照明光を金属缶の巻締部に照射し、巻締部の反射画像に基づいて、金属缶の外観を検査する金属缶外観検査装置がある（例えば、特許文献１，２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特許第３２２４６６７号公報
特許第５５７５６７５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
金属缶外観検査装置では、巻締部の複数種類の不良検査を単一装置で行うことが要望されつつある。しかしながら、従来の金属缶外観検査装置は、巻締部の複数種類の不良検査を単一装置で行うことを意図していないため、この要望を満たすためには、カメラを増設することを要し、装置が大型化したり、装置が複雑化したりして、設置スペースが大きくなったり、製造コストが上昇したりする可能性がある。そのため、金属缶外観検査装置では、装置の大型化及び装置の複雑化を招くことなく、巻締部の不良検査機能を向上させることが望まれる。
【０００５】
本発明は、前記した課題を解決するためになされたものであり、装置の大型化及び装置の複雑化を招くことなく、巻締部の不良検査機能を向上させる金属缶外観検査装置、及び、金属缶外観検査方法を提供することを主な目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前記目的を達成するため、本発明は、金属缶外観検査装置であって、リング型の形状を呈する照明装置と、前記照明装置の中心と同軸上に配置され、かつ、前記照明装置からの照明光による巻締上端の反射画像を撮影するカメラと、前記カメラで撮影した画像をデジタル多階調画像に変換して巻締上端のリング状画像を取得するデジタル入力変換部と、前記リング状画像の輝点二重リングの乱れ及びシーミングパネル部暗点リングの乱れを計測することにより、舌だし不良、足だし不良、疑似巻締不良を検出するシーミングパネル変化量検査部と、を備える、構成とする。
その他の手段は、後記する。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、装置の大型化及び装置の複雑化を招くことなく、巻締部の不良検査機能を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
実施形態に係る金属缶外観検査装置の概略構成図である。
金属缶外観検査装置で用いる画像処理装置の構成図である。
金属缶外観検査装置で用いるリング型照明装置の説明図（１）である。
金属缶外観検査装置で用いるリング型照明装置の説明図（２）である。
巻締部の撮影画像の説明図である。
巻締部の撮影画像の部分拡大図である。
舌だし不良の説明図である。
足だし不良の説明図である。
疑似巻締不良の説明図である。
スリップ不良の説明図である。
巻締部の断面構造の説明図である。
巻締部の断面構造の説明図である。
舌だし不良が発生している巻締部の撮影画像の説明図である。
Ｔ寸法変化量に基づいて、舌だし不良、足だし不良、疑似巻締不良を検出する場合の動作を示すフローチャートである。
シーミングパネル幅変化量に基づいて、舌だし不良、足だし不良、疑似巻締不良を検出する場合の動作を示すフローチャートである。
スリップ不良が発生している巻締部の撮影画像の説明図である。
スリップ不良が発生している巻締部の撮影画像の部分拡大図である。
スリップ不良を検出する場合の動作を示すフローチャートである。
良品の計測分布グラフ図（１）である。
良品の計測分布グラフ図（２）である。
良品の計測分布グラフ図（３）である。
舌だし不良の計測分布グラフ図（１）である。
舌だし不良の計測分布グラフ図（２）である。
舌だし不良の計測分布グラフ図（３）である。
足だし不良の計測分布グラフ図（１）である。
足だし不良の計測分布グラフ図（２）である。
足だし不良の計測分布グラフ図（３）である。
スリップ不良の計測分布グラフ図（１）である。
スリップ不良の計測分布グラフ図（２）である。
スリップ不良の計測分布グラフ図（３）である。
缶径違いの撮影画像の説明図（１）である。
缶径違いの撮影画像の説明図（２）である。
ミニシーム缶の巻締部に対する画像処理例の説明図（１）である。
ミニシーム缶の巻締部に対する画像処理例の説明図（２）である。
ミニシーム缶の巻締部に対する画像処理例の説明図（３）である。
ミニシーム缶の巻締部に対する画像処理例の説明図（４）である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、図面を参照して、本発明の実施の形態（以下、「本実施形態」と称する）について詳細に説明する。なお、各図は、本発明を十分に理解できる程度に、概略的に示しているに過ぎない。よって、本発明は、図示例のみに限定されるものではない。また、各図において、共通する構成要素や同様な構成要素については、同一の符号を付し、それらの重複する説明を省略する。
【００１０】
従来の金属缶外観検査装置では、缶径違いの品種（例えば２０４径蓋と２０２径蓋）に合わせて複数のカメラを設置するため、装置の大型化及び装置の複雑化を招いている。これに対して、本実施形態は、缶径違いの品種に拘わらず、１台のカメラ（テレビカメラ）で巻締部の不良を検査する金属缶外観検査装置１００を提供することを意図している。
（【００１１】以降は省略されています）

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