JP2019207166A - Cap inspection device and cap inspection method - Google Patents

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Abstract

To accurately inspect whether or not a cap is correctly attached to a mouth part of a container.SOLUTION: A cap inspection device 1 comprises: a camera 4 for capturing an image of a container 3 with a cap 5 attached thereon from a side; and a control device 7 for determining the quality of the attachment state of the cap 5 on the basis of an image of the cap 5 and the container 3 captured by the camera 4. The control device 7 detects heights H1, H2 of left and right ends of a lower end portion 5Aa of a main body part 5A in the image of the cap 5 captured by the camera 4, and then compares the height positions. If the difference of the height positions exceeds a prescribed determination width, the control device 7 determines that a beret cap (attachment abnormality) has occurred (Figures 2(b) and 2(c)). On the other hand, if the difference of the height positions is within a determination width as a result of comparison of the height positions H1, H2, it is determined that the cap 5 is correctly attached (Figure 2(a)).SELECTED DRAWING: Figure 2

Description

本発明はキャップ検査装置及びキャップ検査方法に関し、より詳しくは、例えばペットボトルといった容器の口部にキャップが正しく装着されているか否かを検査するキャップ検査装置及びキャップ検査方法に関する。   The present invention relates to a cap inspection device and a cap inspection method, and more particularly, to a cap inspection device and a cap inspection method for inspecting whether or not a cap is correctly attached to a mouth portion of a container such as a plastic bottle.

従来から容器の口部にキャップが正しく装着されているか否かを検査するキャップ検査装置が知られている（例えば特許文献１）。
この特許文献１のキャップ検査装置においては、先ず、容器の口部に装着されたキャップを側方から撮影手段で撮影してキャップの画像を取得し、次にキャップの画像に基づいてキャップの天面の高さ位置及び傾きと、キャップと容器の口部との相対位置とを測定し、その後、この測定結果に基づいてキャップの装着が適正であるか否かを判定するようになっている。 2. Description of the Related Art Conventionally, a cap inspection apparatus that inspects whether or not a cap is correctly attached to a mouth portion of a container is known (for example, Patent Document 1).
In the cap inspection apparatus disclosed in Patent Document 1, first, a cap attached to the mouth of the container is photographed from the side by photographing means to obtain an image of the cap, and then the top of the cap is obtained based on the image of the cap. The height position and inclination of the surface and the relative position between the cap and the mouth of the container are measured, and then whether or not the cap is properly mounted is determined based on the measurement result. .

特開平１０−１９５０９号公報Japanese Patent Laid-Open No. 10-19509

ところで、上記従来のキャップ検査装置においては次のような問題があった。つまり、容器の口部に装着されたキャップの天面は必ずしも水平ではなく、搬送中の姿勢の乱れなどによりその高さ位置及び傾きを厳密に測定できない場合がある。そのため、キャップの装着異常がない場合であっても異常であると誤って検出してしまう場合があり、それとは逆に、キャップの装着異常が生じている場合であっても異常を検出できない恐れがあった。   However, the conventional cap inspection apparatus has the following problems. In other words, the top surface of the cap attached to the mouth of the container is not always horizontal, and its height position and inclination may not be able to be measured accurately due to disorder of the posture during transportation. For this reason, even if there is no cap attachment abnormality, it may be erroneously detected as abnormal, and conversely, even if a cap attachment abnormality occurs, there is a risk that the abnormality cannot be detected was there.

上述した事情に鑑み、第１の本発明は、キャップが装着された容器の底部を支持する底部支持手段と、上記底部支持手段の上方に設けられて、上記容器を上方から支持する上部支持手段と、キャップが装着された容器を側方から撮影する撮影手段と、上記撮影手段が撮影した画像からキャップが容器の口部に適正に装着されているか否かを判定する判定手段とを備えるキャップ検査装置であって、
上記キャップは、その内周面にねじ部が形成された本体部と、当該本体部とブリッジによって連結されたバンド部とを有し、上記判定手段は、上記撮影手段が撮影した画像から上記キャップの本体部の下端部の高さ位置を検出し、当該検出された高さ位置からキャップが容器の口部に適正に装着されているか否かを判定することを特徴とするものである。
また、第２の本発明は、その内周面にねじ部が形成された本体部と、当該本体部とブリッジによって連結されたバンド部とを有するキャップが容器の口部に適正に装着されているか否かを判定するキャップ検査方法であって、
キャップが装着された容器の底部を支持するとともに、当該容器を上方から支持する支持工程と、
上記支持工程で支持されたキャップが装着された容器を側方から撮影する撮影工程と、
上記撮影工程で撮影された画像から上記キャップの本体部の下端部の高さ位置を検出し、当該検出された高さ位置からキャップが容器の口部に適正に装着されているか否かを判定する判定工程と、を備えることを特徴とするものである。 In view of the circumstances described above, the first aspect of the present invention is a bottom support means for supporting the bottom of a container equipped with a cap, and an upper support means provided above the bottom support means for supporting the container from above. And a photographing means for photographing the container with the cap from the side, and a determination means for determining whether the cap is properly attached to the mouth of the container from the image photographed by the photographing means. An inspection device,
The cap has a main body portion having a thread portion formed on an inner peripheral surface thereof, and a band portion connected to the main body portion by a bridge, and the determination unit is configured to detect the cap from an image photographed by the photographing unit. The height position of the lower end part of the main body part is detected, and it is determined whether or not the cap is properly attached to the mouth part of the container from the detected height position.
Further, the second aspect of the present invention is that a cap having a main body portion having a threaded portion formed on the inner peripheral surface thereof and a band portion connected to the main body portion by a bridge is appropriately attached to the mouth portion of the container. A cap inspection method for determining whether or not
Supporting the bottom of the container fitted with a cap, and supporting the container from above,
A photographing step of photographing from the side the container equipped with the cap supported in the supporting step;
The height position of the lower end portion of the main body of the cap is detected from the image photographed in the photographing process, and it is determined whether or not the cap is properly attached to the mouth of the container from the detected height position. And a determining step.

このような構成によれば、容器の口部にキャップが正しく装着されているか否かをより正確に検査することができる。   According to such a structure, it can be test | inspected more correctly whether the cap is correctly mounted | worn at the opening part of the container.

本発明の一実施例を示す要部の縦断面図。The longitudinal cross-sectional view of the principal part which shows one Example of this invention. 図１のカメラで撮影したキャップの拡大画像を示しており、図２（ａ）はキャップが正常に装着された場合、図２（ｂ）はベレーキャップが生じた場合、図２（ｃ）はベレーキャップが生じ、かつ、ブリッジが破断した場合を示している。FIG. 2A shows an enlarged image of the cap photographed by the camera of FIG. 1, FIG. 2A shows a case where the cap is normally attached, FIG. 2B shows a case where a beret cap occurs, and FIG. The case where a beret cap occurs and the bridge breaks is shown.

以下、図示実施例について本発明を説明すると、図１において１は回転式のキャップ検査装置であり、このキャップ検査装置１は、上下一体の回転テーブル２の回転に伴って検査領域Ａを搬送されるキャップ５が装着された容器３をカメラ４で撮影し、カメラ４が撮影した画像を基にして、容器３の口部３Ａにキャップ５が正しく装着されているか否かを検査できるようになっている。
キャップ検査装置１は、図示しないモータにより所定方向に回転されてキャップ５が装着された容器３を搬送経路に沿って搬送する回転テーブル２と、容器３の搬送経路に沿って設けられた検査領域Ａに配置されたカメラ４と、検査領域Ａに配置されて容器３に光を照射する上下一対のバー状の照明機構６と、これらの作動を制御するとともにカメラ４が撮影した画像を基にしてキャップ５の装着の良否を判定する制御装置７とを備えている。 Hereinafter, the present invention will be described with reference to the illustrated embodiment. In FIG. 1, reference numeral 1 denotes a rotary cap inspection apparatus. The cap inspection apparatus 1 is transported through an inspection area A along with the rotation of an upper and lower rotary table 2. The container 3 with the cap 5 attached is photographed with the camera 4, and based on the image photographed by the camera 4, it can be inspected whether the cap 5 is correctly attached to the mouth 3A of the container 3. ing.
The cap inspection apparatus 1 includes a rotary table 2 that transports a container 3 mounted with a cap 5 that is rotated in a predetermined direction by a motor (not shown) along a transport path, and an inspection area that is provided along the transport path of the container 3. A camera 4 arranged in A, a pair of upper and lower bar-like illumination mechanisms 6 arranged in the inspection area A to irradiate light on the container 3, and control of these operations and based on images taken by the camera 4 And a control device 7 for determining whether the cap 5 is attached or not.

回転テーブル２は上下一対の回転テーブル２Ａ、２Ｂからなり、下方側の回転テーブル２Ａの外周部には、円周方向の等間隔位置に容器３の底部３Ｂを支持するボトムロケータ１１が設けられており、各ボトムロケータ１１の上方となる上方の回転テーブル２Ｂの外周部には、容器３を上方から支持するトップロケータ１２が設けられている。
ボトムロケータ１１は、下方側の回転テーブル２Ａに固定された筒状部材１３と、上下一対のベアリング１４を介して筒状部材１３の内方側に回転自在に軸支された回転軸１５と、回転軸１５の上端に水平に固定されて容器３の底部３Ｂを支持する載置台１６とを備えている。
回転軸１５は下方側の回転テーブル２Ａよりも下方側に突出するとともに、回転軸１５の下端部にプーリ１７が嵌着されている。下方側の回転テーブル２Ａの下面には、各ボトムロケータ１１毎にサーボモータ１８が設けられており、このサーボモータ１８の駆動軸のプーリ２１と、上記回転軸１５のプーリ１７とにわたって無端状のベルト２２が掛け渡されている。
サーボモータ１８は上記制御装置７によって制御されるようになっており、サーボモータ１８を回転させると回転軸１５の軸心を中心として載置台１６が所定方向に回転（自転）されるようになっている。回転テーブル２の回転に伴って容器３が検査領域Ａに搬入（公転）されると、所定のタイミングで制御装置７がサーボモータ１８を駆動させて、載置台１６上の容器３が自転されるようになっており、キャップ５が装着された容器３をカメラ４で側方から撮影した後、サーボモータ１８を駆動させて所定角度回転（自転）された容器３をカメラ４で同様に撮影するようになっている。なお、サーボモータ１８を間欠的に駆動させて容器３が間欠的に回転（自転）されるに限らず、検査領域Ａにおいて容器３が連続的に自転し続け、それをカメラ４で複数回撮影するものであっても良い。 The turntable 2 is composed of a pair of upper and lower turntables 2A and 2B, and a bottom locator 11 for supporting the bottom 3B of the container 3 is provided at an outer circumferential portion of the turntable 2A on the lower side at equal circumferential positions. A top locator 12 that supports the container 3 from above is provided on the outer periphery of the upper rotary table 2B above each bottom locator 11.
The bottom locator 11 includes a cylindrical member 13 fixed to the lower rotary table 2A, a rotary shaft 15 rotatably supported on the inner side of the cylindrical member 13 via a pair of upper and lower bearings 14, A mounting table 16 that is horizontally fixed to the upper end of the rotating shaft 15 and supports the bottom 3 </ b> B of the container 3 is provided.
The rotary shaft 15 protrudes downward from the lower rotary table 2 </ b> A, and a pulley 17 is fitted to the lower end portion of the rotary shaft 15. A servo motor 18 is provided for each bottom locator 11 on the lower surface of the lower rotary table 2A. The servo motor 18 has a drive shaft pulley 21 and an endless belt extending over the pulley 17 of the rotary shaft 15. A belt 22 is stretched over.
The servo motor 18 is controlled by the control device 7. When the servo motor 18 is rotated, the mounting table 16 is rotated (spinned) in a predetermined direction around the axis of the rotary shaft 15. ing. When the container 3 is carried (revolved) in the inspection area A as the turntable 2 rotates, the control device 7 drives the servo motor 18 at a predetermined timing to rotate the container 3 on the mounting table 16. After the container 3 with the cap 5 attached is photographed from the side with the camera 4, the servo motor 18 is driven and the container 3 rotated (rotated) by a predetermined angle is photographed in the same manner with the camera 4. It is like that. The container 3 is not only intermittently rotated (spinned) by driving the servo motor 18 intermittently, but the container 3 continues to rotate continuously in the inspection area A, and this is photographed with the camera 4 a plurality of times. It may be what you do.

容器３が載置台１６から脱落するのを防止するために、容器３を上方から支持するトップロケータ１２が設けられている。上方側の回転テーブル２Ｂには筒状部材２３が連結されており、トップロケータ１２は筒状部材２３によって鉛直状態で回転自在に軸支されるとともに、昇降機構２４によって昇降可能となっている。
上記トップロケータ１２の下面には上記容器３に装着されたキャップ５に嵌合する凹部１２Ａが形成されており、トップロケータ１２を昇降機構２４によって下降位置に位置させると、上記凹部１２Ａが載置台１６上の容器３のキャップ５に嵌合して、容器３の中心軸をトップロケータ１２の回転中心に一致させるようになっている。 In order to prevent the container 3 from falling off the mounting table 16, a top locator 12 that supports the container 3 from above is provided. A cylindrical member 23 is connected to the upper rotary table 2 </ b> B, and the top locator 12 is rotatably supported by the cylindrical member 23 in a vertical state and can be moved up and down by a lifting mechanism 24.
A recess 12A is formed on the lower surface of the top locator 12 to be fitted into the cap 5 attached to the container 3. When the top locator 12 is positioned at the lowered position by the lifting mechanism 24, the recess 12A is placed on the mounting table. 16 is fitted to the cap 5 of the container 3 on the top 16 so that the center axis of the container 3 coincides with the center of rotation of the top locator 12.

昇降機構２４は、上記トップロケータ１２に連結されるとともに上記筒状部材２３の内部に回転可能に収容された昇降ロッド２５と、上記昇降ロッド２５の上端部に保持部材２６を介して設けられたカムフォロア２７と、回転テーブル２の円周方向に沿って配置されてカムフォロア２７を昇降させるカム２８とから構成されている。
上記昇降ロッド２５は、上記トップロケータ１２の上端部に嵌着された第１管状部材３１と、下端部を第１管状部材３１に嵌合されるとともに上端部に上記保持部材２６が連結された第２管状部材３２とによって構成されている。
上記第１管状部材３１の上端と筒状部材２３の内部の段部との間にばね３３が弾装されており、当該ばね３３によって上記昇降ロッド２５とそれに連結したトップロケータ１２は常時下方に向けて付勢されている。
上記カムフォロア２７は上記カム２８に係合しており、回転テーブル２の回転に伴ってカムフォロア２７がカム２８に沿って昇降されることに伴って、トップロケータ１２が昇降されるようになっている。
昇降ロッド２５は筒状部材２３の内部で回転自在に軸支されており、トップロケータ１２の凹部１２Ａが容器３のキャップ５に嵌合した状態で、載置台１６がサーボモータ１８により回転されると、摩擦力によってトップロケータ１２が容器３とともに回転されるようになっている。 The elevating mechanism 24 is connected to the top locator 12 and is rotatably accommodated inside the cylindrical member 23, and is provided at the upper end of the elevating rod 25 via a holding member 26. The cam follower 27 and a cam 28 that is arranged along the circumferential direction of the rotary table 2 and moves the cam follower 27 up and down.
The elevating rod 25 has a first tubular member 31 fitted to the upper end of the top locator 12, a lower end fitted to the first tubular member 31, and the holding member 26 connected to the upper end. The second tubular member 32 is used.
A spring 33 is elastically mounted between the upper end of the first tubular member 31 and a step portion inside the tubular member 23, and the elevating rod 25 and the top locator 12 connected thereto are always moved downward by the spring 33. It is energized towards.
The cam follower 27 is engaged with the cam 28, and the top locator 12 is raised and lowered as the cam follower 27 is raised and lowered along the cam 28 as the turntable 2 rotates. .
The elevating rod 25 is rotatably supported inside the cylindrical member 23, and the mounting table 16 is rotated by the servo motor 18 in a state where the recess 12 </ b> A of the top locator 12 is fitted to the cap 5 of the container 3. The top locator 12 is rotated together with the container 3 by the frictional force.

本実施例においては、前工程として図示しないキャッパによって各容器３の口部３Ａにキャップ５が装着されており、該キャップ５が装着された各容器３は図示しない受け渡し位置で載置台１６上に供給されるようになっている。
その際にはトップロケータ１２が昇降機構２４により上昇位置から下降位置まで下降されるので、ボトムロケータ１１の載置台１６によって容器３の底部３Ｂが支持されるとともに、トップロケータ１２の凹部１２Ａがキャップ５に嵌合して容器３が上方から支持される。それにより、容器３の中心軸とボトムロケータ１１及びトップロケータ１２の回転中心が一致するようになっている。
このようにボトムロケータ１１とトップロケータ１２とによって容器３を上下から支持することで、回転テーブル２を高速で回転させても、容器３を載置台１６上に安定して保持することが可能となり、検査領域Ａにおいて容器３を高速で回転（自転）させることができる。そのように公転しながら自転中の容器３のキャップ５をカメラ４で撮影するようになっている。 In this embodiment, the cap 5 is attached to the mouth 3A of each container 3 by a capper (not shown) as a pre-process, and each container 3 to which the cap 5 is attached is placed on the mounting table 16 at a delivery position (not shown). It comes to be supplied.
At that time, since the top locator 12 is lowered from the raised position to the lowered position by the lifting mechanism 24, the bottom 3B of the container 3 is supported by the mounting table 16 of the bottom locator 11, and the concave portion 12A of the top locator 12 is capped. 5 and the container 3 is supported from above. Thereby, the center axis of the container 3 coincides with the rotation center of the bottom locator 11 and the top locator 12.
By supporting the container 3 from above and below by the bottom locator 11 and the top locator 12 in this way, the container 3 can be stably held on the mounting table 16 even when the rotary table 2 is rotated at high speed. In the inspection area A, the container 3 can be rotated (rotated) at high speed. The cap 5 of the rotating container 3 is photographed with the camera 4 while revolving in such a manner.

カメラ４が、キャップ５が装着された容器３を明瞭に撮影できるように、検査領域Ａには、上下一対のバー状の照明機構６が配置されており、回転テーブル２の回転に伴って検査領域Ａを搬送される容器３に向けて照明機構６によって上下位置から光が照射されるようになっている。
カメラ４は、容器３の高さに合わせて所定高さに配置されており、回転テーブル２の回転に伴って搬送される容器３のキャップ５とその周辺を側方からカメラ４で撮影するようになっている。カメラ４の撮影するキャップ５の向きによっては、容器３の口部３Ａにキャップ５が斜めに装着されていても、それが判定できない場合があるので、本実施例では、検査領域Ａを移動するキャップ５が装着された容器３を途中回転させ、少なくとも２度にわたって撮影するようになっており、このようにカメラ４が少なくとも２度にわたって撮影したキャップ５の画像は、制御装置７に入力されるようになっている。なお、これに限らず、複数台のカメラを用いて同時に複数の方向から容器３を撮影するようにしても良い。 A pair of upper and lower bar-shaped illumination mechanisms 6 are arranged in the inspection area A so that the camera 4 can clearly photograph the container 3 to which the cap 5 is attached. Light is irradiated from the vertical position by the illumination mechanism 6 toward the container 3 to which the region A is conveyed.
The camera 4 is arranged at a predetermined height in accordance with the height of the container 3 so that the camera 4 can photograph the cap 5 of the container 3 conveyed around the rotation of the rotary table 2 and its periphery from the side. It has become. Depending on the orientation of the cap 5 taken by the camera 4, even if the cap 5 is obliquely attached to the mouth 3 </ b> A of the container 3, it may not be determined. Therefore, in this embodiment, the inspection area A is moved. The container 3 to which the cap 5 is attached is rotated halfway and is photographed at least twice. Thus, the image of the cap 5 photographed at least twice by the camera 4 is input to the control device 7. It is like that. However, the present invention is not limited to this, and the container 3 may be photographed simultaneously from a plurality of directions using a plurality of cameras.

制御装置７は、カメラ４が撮影したキャップ５の画像を基にして、キャップ５の所定箇所の高さ位置を検出する高さ検出部７Ａと、高さ検出部７Ａが検出したキャップ５の所定箇所の高さ位置を基にして、キャップ５が容器３の口部３Ａに正しく装着されているか否かを判定する判定部７Ｂを備えている。
ここで、従来公知であるが、キャップ５の各部の構成等について説明する。図２に示すように、キャップ５は、上方側に位置して内周面にねじ部が形成された筒状の本体部５Ａと、図示しない複数のブリッジによって本体部５Ａと連結された環状のバンド部５Ｂとを備えており、本体部５Ａとバンド部５Ｂとの境界部がブリッジ部５Ｃとなっている。複数のブリッジによって本体部５Ａとバンド部５Ｂが連結されている状態では、本体部５Ａの下端５Ａａとバンド部５Ｂの上端５Ｂａがブリッジを介して相互に対向しており、ブリッジ部５Ｃは横一直線状となっている（図２（ａ）、（ｂ））。
他方、容器３の口部３Ａの外周には図示しないねじ部が形成されており、前工程のキャッピング工程でキャッパによって容器３の口部３Ａのねじ部にキャップ５の本体部５Ａのねじ部が螺合されている。なお、このように容器３の口部３Ａにキャップ５が装着された状態において、消費者がキャップ５の本体部５Ａを開栓方向に回転させると、ブリッジ部５Ｃの内方側の複数のブリッジが切断されるので、本体部５Ａをバンド部５Ｂと分離させて容器３の口部３Ａから取り外すことができるが、バンド部５Ｂは容器３の口部３Ａに残留するようになっている。なお、図２に示されるキャップ５の形状は一例であって、開栓方向に回転させると、ブリッジが切断されて本体部５Ａとバンド部５Ｂが分離できるものであれば、この形状に限定されるものではない。
容器３における口部の隣接下方側には環状のフランジ部３Ｃが形成されている。ボトムロケータ１１とトップロケータ１２により容器３が上下から挟み込まれて支持されている状態では、容器３の底部３Ｂ及びフランジ部３Ｃの下面は水平に維持されるようになっている。
ところで、前述したように、本実施例は、トップロケータ１２によって容器３の上端となるキャップ５の天面５Ｄと隣接部分を上方から支持するようにしているので、そのキャップ５の天面５Ｄをカメラ４によって側面から撮影することはできない（図２の想像線参照）。
そこで、本実施例においては、カメラ４で２回撮影したキャップ５を装着した容器３の画像における本体部５Ａの下端部５Ａａの高さ位置を検出し、その高さ位置を基にしてキャップ５の装着状態の良否を判定するようにしている。
具体的には、高さ検出部７Ａは、カメラ４が最初に撮影したキャップ５を装着した容器３の画像における本体部５Ａの下端部５Ａａの左右の端部を抽出して、その高さ位置（Ｙ座標）ＨＨ１、ＨＨ２を検出し、その高さ位置（Ｙ座標）ＨＨ１、ＨＨ２を判定部７Ｂへ伝達する。ここでは、容器３のフランジ部３Ｃの下面が水平となるので、容器３のフランジ部３Ｃの高さ位置（Ｙ座標）を基準として、そこからの高さＨ１、Ｈ２を算出する。なお、高さ位置の基準としてはフランジ部３Ｃ以外であっても良く、例えば載置台１６からの高さを基準としても良い。そして、判定部７Ｂは、その左右の端部の高さＨ１とＨ２とを比較して、その差が所定の判定幅以下であるかを判定する。なお、本実施例のように、ボトムロケータ１１とトップロケータ１２とにより容器３が挟み込まれて支持されている状態では、容器３は水平に支持されるので、必ずしも基準となるフランジ部３Ｃの高さ位置を検出する必要はない。すなわち、本体部５Ａの下端部５Ａａの左右の端部の高さ位置（Ｙ座標）ＨＨ１、ＨＨ２の差である、｜ＨＨ１―ＨＨ２｜が所定の判定幅以下であるか否かを判定すれば良い。
次に、高さ検出部７Ａは、カメラ４が２回目に撮影したキャップ５を装着した容器３の画像についても同様に、本体部５Ａの下端部５Ａａの左右の端部を抽出して、その高さ位置（Ｙ座標）ＨＨ１、ＨＨ２を検出し、その高さＨ１、Ｈ２を判定部７Ｂへ伝達する。そして、判定部７Ｂは、それら左右の高さＨ１とＨ２とを比較する。
このように、判定部７Ｂは、カメラ４が撮影した最初と２回目のキャップ５を装着した容器３の画像から少なくとも２回、高さ検出部７Ａが検出した本体部５Ａの下端部５Ａａの左右の端部の高さ位置からその高さを比較して、キャップ５が容器３の口部３Ａに適切に装着されているか否かを判定する。そして、少なくとも１回その値が異常であれば、キャップ５の容器３の口部３Ａへの装着は異常であると判定し、いずれもその値が正常であれば、キャップ５の容器３の口部３Ａへの装着は正常であると判定する。
例えば、図２（ａ）に示すように、キャップ５の装着が正常に行われている場合には、本体部５Ａの下端部５Ａａ、バンド部５Ｂの上端５Ｂａ及びブリッジ部５Ｃが同じ高さとなる。つまり、下端部５Ａａの左右の端部の高さＨ１、Ｈ２が同じとなるので、判定部７Ｂはキャップ５が正常に装着されていると判定する。
次に、図２（ｂ）に示すように、ベレーキャップが生じている場合には、上記左右の端部の高さＨ１、Ｈ２のいずれか他方よりも高くなるので、この場合には、判定部７Ｂはベレーキャップが生じている（装着異常）と判定する。
さらに、図２（ｃ）に示すように、ベレーキャップとともに、ブリッジ部５Ｃの内方のブリッジのいくつかが切断されて、本体部５Ａの下端部５Ａａの一部とバンド部５Ｂの上端部５Ｂａの一部が分離されて、ブリッジ切れが生じた場合において、例えバンド部５Ｂの下端の高さ位置が同じでも、上記左右の端部の高さＨ１、Ｈ２が異なるので、この場合も判定部７Ｂはベレーキャップが生じている（装着異常）と判定するようになっている。また、ベレーキャップの検査を行うと同時に、本体部５Ａの下端部５Ａａの高さ位置とバンド部５Ｂの上端部５Ｂａの高さ位置とを比較して、ブリッジ切れの検査を行うこともできる。 Based on the image of the cap 5 taken by the camera 4, the control device 7 detects a height position of a predetermined position of the cap 5 and a predetermined position of the cap 5 detected by the height detection unit 7 </ b> A. A determination unit 7B that determines whether the cap 5 is correctly attached to the mouth 3A of the container 3 based on the height position of the place is provided.
Here, although conventionally known, the configuration and the like of each part of the cap 5 will be described. As shown in FIG. 2, the cap 5 has an annular body body 5 </ b> A that is located on the upper side and has a threaded portion formed on the inner peripheral surface, and an annular body that is connected to the body body 5 </ b> A by a plurality of bridges (not shown). A band portion 5B is provided, and a boundary portion between the main body portion 5A and the band portion 5B is a bridge portion 5C. In a state where the main body 5A and the band 5B are connected by a plurality of bridges, the lower end 5Aa of the main body 5A and the upper end 5Ba of the band 5B are opposed to each other via the bridge, and the bridge 5C is in a horizontal straight line. (FIGS. 2A and 2B).
On the other hand, a screw portion (not shown) is formed on the outer periphery of the mouth portion 3A of the container 3, and the screw portion of the main body portion 5A of the cap 5 is attached to the screw portion of the mouth portion 3A of the container 3 by the capper in the previous capping step. It is screwed. When the consumer rotates the main body 5A of the cap 5 in the opening direction with the cap 5 attached to the mouth 3A of the container 3 as described above, a plurality of bridges on the inner side of the bridge 5C are provided. Since the main body 5A can be separated from the band 5B and removed from the mouth 3A of the container 3, the band 5B remains in the mouth 3A of the container 3. The shape of the cap 5 shown in FIG. 2 is an example, and the shape is limited to this shape as long as the bridge is cut and the main body 5A and the band 5B can be separated by rotating in the opening direction. It is not something.
An annular flange portion 3 </ b> C is formed on the lower side adjacent to the mouth portion of the container 3. In a state where the container 3 is sandwiched and supported by the bottom locator 11 and the top locator 12 from above and below, the bottom surface of the bottom portion 3B and the flange portion 3C of the container 3 are maintained horizontally.
Incidentally, as described above, in this embodiment, the top locator 12 supports the top surface 5D of the cap 5 which is the upper end of the container 3 and the adjacent portion from above, so that the top surface 5D of the cap 5 is The camera 4 cannot shoot from the side (see the imaginary line in FIG. 2).
Therefore, in this embodiment, the height position of the lower end portion 5Aa of the main body 5A in the image of the container 3 with the cap 5 photographed twice by the camera 4 is detected, and the cap 5 is based on the height position. The quality of the wearing state is determined.
Specifically, the height detection unit 7A extracts the left and right end portions of the lower end portion 5Aa of the main body portion 5A in the image of the container 3 to which the cap 5 was first photographed by the camera 4, and the height position thereof is extracted. (Y coordinates) HH1 and HH2 are detected, and the height positions (Y coordinates) HH1 and HH2 are transmitted to the determination unit 7B. Here, since the lower surface of the flange part 3C of the container 3 is horizontal, the heights H1 and H2 from the height position (Y coordinate) of the flange part 3C of the container 3 are calculated. The reference for the height position may be other than the flange portion 3C. For example, the height from the mounting table 16 may be used as a reference. Then, the determination unit 7B compares the heights H1 and H2 of the left and right end portions to determine whether the difference is equal to or less than a predetermined determination width. In the state where the container 3 is sandwiched and supported by the bottom locator 11 and the top locator 12 as in the present embodiment, the container 3 is supported horizontally, so that the height of the reference flange portion 3C is not necessarily high. There is no need to detect the position. That is, if it is determined whether or not | HH1−HH2 |, which is the difference between the height positions (Y coordinates) HH1 and HH2 of the left and right ends of the lower end portion 5Aa of the main body portion 5A, is equal to or smaller than a predetermined determination width. good.
Next, the height detection unit 7A similarly extracts the left and right end portions of the lower end portion 5Aa of the main body portion 5A for the image of the container 3 with the cap 5 taken by the camera 4 for the second time, Height positions (Y coordinates) HH1 and HH2 are detected, and the heights H1 and H2 are transmitted to the determination unit 7B. Then, the determination unit 7B compares the left and right heights H1 and H2.
As described above, the determination unit 7B detects the left and right sides of the lower end portion 5Aa of the main body 5A detected by the height detection unit 7A at least twice from the images of the container 3 with the caps 5 taken first and second taken by the camera 4. It is determined whether the cap 5 is properly attached to the mouth 3A of the container 3 by comparing the height from the height position of the end of the container 3. Then, if the value is abnormal at least once, it is determined that the cap 3 is attached to the mouth 3A of the container 3 is abnormal, and if the value is normal, the mouth of the container 3 of the cap 5 is determined. It is determined that the attachment to the part 3A is normal.
For example, as shown in FIG. 2A, when the cap 5 is normally attached, the lower end 5Aa of the main body 5A, the upper end 5Ba of the band 5B, and the bridge 5C have the same height. . That is, since the heights H1 and H2 of the left and right ends of the lower end 5Aa are the same, the determination unit 7B determines that the cap 5 is normally attached.
Next, as shown in FIG. 2B, when the beret cap is generated, the height H1 or H2 of the left and right end portions is higher than the other, so in this case, the determination The part 7B determines that a beret cap has occurred (wearing abnormality).
Further, as shown in FIG. 2 (c), along with the beret cap, some of the inner bridges of the bridge portion 5C are cut, and a part of the lower end portion 5Aa of the main body portion 5A and the upper end portion 5Ba of the band portion 5B are cut. When the bridge portion is separated and the height position of the lower end of the band portion 5B is the same, the heights H1 and H2 of the left and right end portions are different. In 7B, it is determined that a beret cap has occurred (wearing abnormality). Further, at the same time when the beret cap is inspected, it is possible to inspect the bridge break by comparing the height position of the lower end portion 5Aa of the main body portion 5A with the height position of the upper end portion 5Ba of the band portion 5B.

以上のように、本実施例によれば、容器３の底部３Ｂと容器３の上端となるキャップ５の天面５Ｄをボトムロケータ１１とトップロケータ１２が挟み込んで支持した状態で、キャップ５を装着した容器３を側方からカメラ４で撮影するようにしているので、容器３が搬送される際の振動や遠心力によって容器３の姿勢の乱れが生じることが無く、従来のキャップ検査装置よりも正確にキャップの装着の良否を正確に検査することができる。
また、本実施例においては、少なくともキャップ５における本体部５Ａの下端部５Ａａやブリッジ部５Ｃとその近傍を撮影して、それを基にキャップ５の装着の良否を判定すれば良いので、従来のキャップ検査装置よりも判定手段としての制御装置７による良否の判定速度を向上させることができる。
また、検査領域Ａにおいて搬送される容器３を回転（自転）させることによって、１台のカメラ４で複数の方向からキャップ５を撮影することができるので、撮影手段としてのカメラの数を減少させることができるので、キャップ検査装置１の製造コストを低減することができる。
さらに、本実施例によれば、図２（ｃ）に示したブリッジ切れによる異常な装着も容易に検査することできる。 As described above, according to this embodiment, the cap 5 is mounted while the bottom locator 11 and the top locator 12 sandwich and support the bottom 3B of the container 3 and the top surface 5D of the cap 5 serving as the upper end of the container 3. Since the container 3 is photographed by the camera 4 from the side, the posture of the container 3 is not disturbed by vibration or centrifugal force when the container 3 is transported, which is more than the conventional cap inspection apparatus. It is possible to accurately inspect whether or not the cap is correctly attached.
In the present embodiment, at least the lower end portion 5Aa of the main body portion 5A and the bridge portion 5C in the cap 5 and the vicinity thereof are photographed, and whether or not the cap 5 is attached can be determined based on the images. The pass / fail judgment speed by the control device 7 as the judging means can be improved as compared with the cap inspection device.
Further, by rotating (spinning) the container 3 transported in the inspection area A, the cap 5 can be photographed from a plurality of directions with one camera 4, so the number of cameras as photographing means is reduced. Therefore, the manufacturing cost of the cap inspection apparatus 1 can be reduced.
Furthermore, according to the present embodiment, it is possible to easily inspect abnormal mounting due to a broken bridge shown in FIG.

なお、上記実施例においては、検査領域Ａにカメラ４及び照明機構６を１組だけ配置しているが、回転テーブル２の回転方向に沿ってカメラ４と照明機構６を複数組配置しても良い。そのような構成によれば、より高精度にキャップ５の装着の良否を検査することが可能となる。
また、上記実施例ではボトムロケータ１１の載置台１６を回転させるようにしているが、ボトムロケータ１１ではなくトップロケータ１２をモータ等により回転させるようにしても良い。
さらに、上記実施例では、本体部５Ａの下端部５Ａａの左右の端部の高さＨ１、Ｈ２（つまり、２箇所の高さ）を比較してキャップ５の装着の良否を判定するようにしているが、例えば下端部５Ａａの左側の１箇所の高さＨ１を最初の画像と２回目の画像とで比較して、その差が所定幅以下であれば正常と判定し、異なっていれば異常装着であると判定するようにしても良い。 In the above embodiment, only one set of the camera 4 and the illumination mechanism 6 is arranged in the inspection area A. However, a plurality of sets of the camera 4 and the illumination mechanism 6 may be arranged along the rotation direction of the turntable 2. good. According to such a configuration, it is possible to inspect whether the cap 5 is attached or not with higher accuracy.
In the above embodiment, the mounting table 16 of the bottom locator 11 is rotated. However, the top locator 12 may be rotated by a motor or the like instead of the bottom locator 11.
Further, in the above-described embodiment, the heights H1 and H2 (that is, the heights of two locations) of the left and right ends of the lower end portion 5Aa of the main body portion 5A are compared to determine whether the cap 5 is attached or not. For example, the height H1 at one location on the left side of the lower end 5Aa is compared between the first image and the second image, and if the difference is less than a predetermined width, it is determined to be normal, and if it is different, it is abnormal You may make it determine with mounting | wearing.

１‥キャップ検査装置 ３‥容器
３Ａ‥口部 ４‥カメラ
５‥キャップ ５Ａ‥本体部
５Ａａ‥下端部 ７‥制御装置（判定手段）
１１‥ボトムロケータ（底部支持手段）
１２‥トップロケータ（上部支持手段） DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Cap inspection apparatus 3 ... Container 3A ... Mouth part 4 ... Camera 5 ... Cap 5A ... Main-body part 5Aa ... Lower end part 7 ... Control apparatus (determination means)
11. Bottom locator (bottom support means)
12. Top locator (upper support means)

Claims (3)

キャップが装着された容器の底部を支持する底部支持手段と、上記底部支持手段の上方に設けられて、上記容器を上方から支持する上部支持手段と、キャップが装着された容器を側方から撮影する撮影手段と、上記撮影手段が撮影した画像からキャップが容器の口部に適正に装着されているか否かを判定する判定手段とを備えるキャップ検査装置であって、
上記キャップは、その内周面にねじ部が形成された本体部と、当該本体部とブリッジによって連結されたバンド部とを有し、
上記判定手段は、上記撮影手段が撮影した画像から上記キャップの本体部の下端部の高さ位置を検出し、当該検出された高さ位置からキャップが容器の口部に適正に装着されているか否かを判定することを特徴とするキャップ検査装置。 A bottom support means for supporting the bottom of a container with a cap attached thereto, an upper support means for supporting the container from above, provided above the bottom support means, and a container with a cap attached, taken from the side. A cap inspection apparatus comprising: an imaging unit that performs determination; and a determination unit that determines whether the cap is properly attached to the mouth of the container from an image captured by the imaging unit,
The cap has a main body portion having a thread portion formed on an inner peripheral surface thereof, and a band portion connected to the main body portion by a bridge,
The determination means detects the height position of the lower end portion of the main body of the cap from the image photographed by the photographing means, and whether the cap is properly attached to the mouth of the container from the detected height position. A cap inspection device characterized by determining whether or not. 上記上部支持手段または底部支持手段を回転させる駆動手段を備え、
上記撮影手段は、上部支持手段及び底部支持手段に支持されて回転したキャップが装着された容器を複数回撮影することを特徴とする請求項１に記載のキャップ検査装置。 Drive means for rotating the upper support means or the bottom support means,
2. The cap inspection apparatus according to claim 1, wherein the photographing unit photographs a container with a rotated cap supported by the upper support unit and the bottom support unit a plurality of times. その内周面にねじ部が形成された本体部と、当該本体部とブリッジによって連結されたバンド部とを有するキャップが容器の口部に適正に装着されているか否かを判定するキャップ検査方法であって、
キャップが装着された容器の底部を支持するとともに、当該容器を上方から支持する支持工程と、
上記支持工程で支持されたキャップが装着された容器を側方から撮影する撮影工程と、
上記撮影工程で撮影された画像から上記キャップの本体部の下端部の高さ位置を検出し、当該検出された高さ位置からキャップが容器の口部に適正に装着されているか否かを判定する判定工程と、を備えることを特徴とするキャップ検査方法。 Cap inspection method for determining whether or not a cap having a main body portion having a threaded portion formed on its inner peripheral surface and a band portion connected to the main body portion by a bridge is properly attached to the mouth of the container Because
Supporting the bottom of the container fitted with a cap, and supporting the container from above,
A photographing step of photographing from the side the container equipped with the cap supported in the supporting step;
The height position of the lower end portion of the main body of the cap is detected from the image photographed in the photographing process, and it is determined whether or not the cap is properly attached to the mouth of the container from the detected height position. And a determination step for performing a cap inspection.
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