JPS61200449A - 透明な物品における欠陥の存在を検出する方法及び装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、透明な材料で作られている物品における欠陥
の存在を自動的に検出する方法及び装置に関する。特に
、本発明はガラスびん及びプラスチックびんのような透
明容器の自動検査に関する。

〔従来の技術、及び発明が解決しようとする問題点〕

ガラス材料自身内の不純物、又は亀裂及び不均一なガラ
ス分布を生じる不適切な鋳造技術、或いは乱暴な取り扱
いによって引き起こされ得る多くの異なる型の欠陥がガ
ラスびん及び他の透明容器に生じやすい。従って、びん
は、それが焼きなまし窯から出た後で且つ充填又は出荷
される前に、欠陥のあるものを排除するために個々に検
査されなければならない。従来、そのような検査は人間
の検査官が目で見ることによって行われていた。

しかしながら、そのような方法は、それに必要な労賃の
みならず、人間にありがちな誤りに起因する首尾一貫性
の欠如によっても又、完全には満足なものではない。例
えば、検査期間の終りに近づいて検査官が疲労してくる
と、彼は検査ステーションを急速に通過するびんの欠陥
を見落としがちになる。

最近、びんの欠陥を自動的に検査する種々の型のシステ
ムが提案されている。そのようなシステムの例は米国特
許第４，１６５，２７７号及び第４，３３８，０２８号
に開示されている。これらの先行システムは１個の欠陥
、又は多くても二三の型の欠陥、例えば側部の亀裂、の
検出にほぼ制限されている。従って、自動システムによ
って検出されたちの以外の欠陥が存在し得るという可能
性の故に、人間の検査官を求める要求が未だに存在して
いる。更に、これらのシステムは、検出される欠陥容器
の割合に関して、人間の検査官よりも効果的ではない。

更に、製造の間に同じ型の欠陥が一貫して発生する場合
、欠陥の源を突き止め、それを修正することが望ましい
。人間の検査官はこのことを行うことが可能であるが、
これ迄の既知の自動システ　ムはそのような能力を備え
ていない。従って、先行システムは、目で見る検査に対
する必要性を除去するという観点からして完全には満足
できるものではない。

従って、透明な材料で作られている物品における欠陥の
存在を自動的に検出する新規な方法及び装置を提供する
ことが本発明の全体的な目的である。

透明容器に共通に見出される、側壁の種々の型の欠陥の
いくつか及び全て並びに寸法上の欠陥を平均的な人間の
検査官より効果的に検出する能力を有する方法及び装置
を提供することが本発明のより具体的な目的である。

欠陥の源が修正され得るよう容器に見出される欠陥の位
置及び型を分離する能力をも有し、もって生産性を向上
させる方法及び装置を提供することが本発明の更に他の
目的である。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明の基本的な形態においては、透明な物品を横切る
光のビームを走査するステップ、該物品を通過する光を
スクリーン上に集めるステップ、該スクリーンの異なっ
た所定の部分上に到達する光の強さを検出するステップ
、該検出した光の強さを所定のしきい値と比較するステ
ップ、該検出した光の強さが該ビームの走査の間に該し
きい値を横切る回数を計数するステップ、及び、該回数
が所定の値に少なくとも等しいときに欠陥の存在を指示
する信号を発生するステップ、を具備する、透明な物品
における欠陥の存在を検出する方法が提供される。

本発明による方法の実施にあたっては、製造ライン内の
コンベヤの両側に配設されるレーザー走査システムが用
いられる。上流の検査区域において、レーザービームは
容器の側壁の一部を垂直方向に走査する。側壁内に欠陥
が存在しないときにはレーザービームは本質的な妨害を
受けずに容器を通過する。しかしながら、もしビームが
容器の欠陥と衝突すると、ビームの伝播が、欠陥の具体
的な型に応じて、減衰、分散、屈折、反射、遮断又はこ
れらの効果のいくつかの組み合わせによって作り出され
る。検出箱内に設けられた光検出器は、容器を通過する
光の位置を決定し且つその強さを前もって設定されてい
るしきい値と比較することにより、欠陥がレーザービー
ムに及ぼす特定の効果を検出する。しきい値が超えられ
ると欠陥検出信号が発生される。欠陥検出信号の数が計
数され、計数値が前もって設定されている数値に等しい
ときには欠陥容器をコンベヤから排除するための排除信
号が発生される。

もし容器が排除されることなく、上流の検査区域を好結
果の下に通過すると、容器はそれを正確に９０°回転さ
せる回転組立体に進む、その後、容器の側壁の、以前に
検査されなかった部分について同一の走査及び検出処理
を繰り返す、同様の下流の検査区域を容器は通過する。

本発明の更に他の特徴及び利点は、添付図面に示される
本発明の好適な一実施例を参照して、以下に詳細に説明
される。

〔実施例〕

以下に述べる本発明の好適な実施例においては、本発明
の理解を容易にするために、ガラスびんの検査が具体的
に述べられる。しかしながら、本発明はこの特定の適用
に限定されるものではない。

むしろ、透明な材料からなる大部分の種類の物品の検査
において、本発明は様々な応用を見出すことが可能であ
る。

第１図及び第２図を参照すると、検査されるびんは、テ
ーブルトップ・チェインのような連続的に移動するコン
ベヤ１２によって、直立した姿勢で検査ステーション１
０に運ばれる。検査ステーション１０は、びん製造装置
内の焼きなまし／冷却窓の下流に位置する。びんを離隔
し、もって検査ステーションへの容器処理量を制御する
適切な手段（図示せず）が検査ステーションの上流に設
けられ得る。更に加えて、倒れたびんを除去する装置が
検査ステーションのすぐ上流に設けられてもよく、該装
置は倒れたびんが検査ステーションに運ばれるのを防止
する。

検査ステーション１０内において、びんは先ず上流検査
区域１４を通過する。この場゛所で、コンベヤに隣接す
る検査ステーションキャビネットの側壁内のスロット１
６を通過する、垂直方向に走査されるレーザービームが
びんを横切る。びんを通過したレーザー光はコンベヤの
反対側に集められ、びんに欠陥があるか否かを決定する
ために処理される。もし欠陥が検出されると、欠陥びん
をコンベヤから取り除（ための排除信号が発生される。

例えば、該排除信号は検査区域１４の下流に配設される
空気弁１８を開弁するソレノイドを駆動する。弁が開く
と、圧縮空気が排除されるびんをガラスくずシュート２
０に吹き飛ばし、該ガラスくずシュート２０は排除され
たびんを廃棄場に運ぶ。

びんが検査区域１４を通過するとき、レーザービームは
びん全体を走査するが、該ビームはそれがびんの先頭の
面及び後尾の面を通過するときに強く減衰させられるの
で、各びんの走査の初めと終りは有意な、欠陥について
の情報を提供しない。

従って、ビームがその伝播方向に臨んでのびんの前壁及
び管壁を通過するびん走査の部分に欠陥の検出を限定す
ることが望まれる。例えば、詳細は後述するように、び
んの中心角の前９０°及び後９０°が上流区域１４で検
査される。

もしびんの検査された部分に欠陥が検出されなければ、
そのびんはコンベヤ１２上で下流のびん回転機構部２２
に進む。該回転機構部はびんの移動方向に平行して配設
される一対の離隔されたヘル）　２４　、２６を有する
。該一対のベルトは離隔されているので、それらはびん
の対向する側部と摩擦を介して係合する。この目的のた
めに、それらはぴんと良好な接触をもたらすためのフオ
ームラバー又は他の適切な材料で覆われている。異なっ
たサイズのびんに適用できるように、ベルトは移動可能
な運び台２８内に収納されている。異なった高さのびん
に適用させるために移動台を上下に移動させると共に、
異なった幅のびんに適用させるために移動台を互いに近
づけたり離したりするジ十ツク３０が移動台に設けられ
ている。

２本のベルトは異なった速度で駆動されるので、即ち一
方はコンベヤー２の速度よりもわずかに速く、他方はそ
れよりもわずかに遅いので、びんがコンベヤベルトの速
度でびん回転機構部を通過するとき、びんはその長手方
向の軸に関して正確に９０゛回転させられる。具体的に
は、ベルト２４゜２６の速度は次のように定義される。

ここに、■□は速い方のベルトの速度、■３□は遅い方
のベルトの速度、ＶＣはコンベヤー２の速度、Ｄはびん
の直径、Ｋはびんが回転機構部内で回転させられつつ移
動する距離に関連する定数である。

ベルト２４及び２６を夫々駆動するモータの速度はモー
タ速度比制御装置（図示せず）によって調節される。モ
ータの一方、即ち速い方のベルト用のモータ、はリード
モータ又はマスターモータとして機能し、そして、速度
比制御装置は遅い方のモータ速度を制御し、もって前述
の式によって定義される関係が維持される。コンベヤ上
のびんの間隔によっては、回転機構部内に複数個のびん
を同時に存在させることが可能である。

９０゛回転させられた後、上流検査区域１４と同様の下
流検査区域３２にびんは運ばれる。この区域において、
びんはレーザービームによって走査され、該レーザービ
ームは上流検査区域で検査されなかった、びんの部分内
の欠陥を検出するために処理される。もしこの区域で欠
陥が検出されると、第２の空気弁３４が排除信号により
駆動され、欠陥びんを第２のガラスくずシュート３６に
吹き飛ばす。もし欠陥が検出されなければ、コンベヤ１
２は次の処理即ち充填のためにびんを検査ステーション
から運び去る。

次に第３図を参照すると、区域１４又は３２の一方にお
いて、欠陥を検出するためにびんを走査し且つ光を処理
するための光学部品及び電気部°品が詳細に示されてい
る。同様の配置が他方の区域においても存在する。レー
ザービームはヘリウム−ネオンレーザ−のような、適切
な線形偏光レーザー４０によって発生される。このレー
ザーからの出力ビームは鏡４２によって自己共鳴光学走
査製画４４に反射される。走査装置４４は基本的に平面
鏡から成り、該平面鏡はびんの移動方向に平行な回転軸
に取り付けられている。該回転軸に関する鏡の回動は、
走査装置位相及び振幅制御回路４８の制御の下に走査装
置駆動回路４６によって実行される。走査装置位相制御
回路はレーザービームを走査する位相を電子的な同期信
号に好適に調和させる一方、走査振幅制御回路は一定の
走査振幅を好適に維持する。

走査装置における鏡から反射される正弦波走査ビームは
球面鏡５０に方向付けられ、該球面鏡は走査ビームを垂
直面内の平行光線として反射する。

この垂直面はびんの移動方向を横切るように位置させら
れる６反射ビームはキャビネット内のスロット１６を通
過し、コンベヤ１２上のびんに沿って垂直方向の線を往
復する。

びんを通過したレーザー光は乳白ガラス又はプラス千ツ
クから作られ得る拡散スクリーン５４上に投射される。

システムの感度を上げるため、びんを通過したレーザー
光は、２重平凸しンズ七ソト５２により、レーザーと反
対側の、コンベヤの側部に集められ、スクリーン上に焦
点を合わされる。スクリーン５４は本質的に光密な検出
箱５６の前部を形成する。この箱は隔壁５８及び６０に
よって３個の小室に分割されている。もし望むならば、
異なった高さ及び／又は形状のびんに適用するために、
該隔壁は垂直方向に調節可能であってもよい。フォトダ
イオード又は他の適切な型の光センサ６２がレーザー光
を検出するために上部小室及び下部小室の各々に配設さ
れており、該レーザー光はこれらの小室の位置に対応す
る、スクリーンの部分に当たる。中央部小室は３個の光
センサ６４　、６６及び６８を有する。これらの光セン
サの内の１個６６は集光レンズ７２を有する管７０に装
着され、該集光レンズはスクリーン５４の中央の、レン
ズセット５２の焦点７４に向けられている。中央部小室
内の他の光センサ６８は、周辺光を除去するレーザーラ
インフィルタ７４を設けられている。

動作において、びんが検査区域内を運ばれている間、各
びん上に多数の隣接する垂直方向の掃引線を走査するた
め、走査装置は例えば約８００Ｈｚの周波数で作動させ
られる。レーザービームがびんに欠陥が無いことにより
本質的な妨害を受けずにびんを通過するときには、レン
ズセット５２はレーザー光をスクリーン中央の焦点７４
に集光する。

しかしながら、もしビームがびんの欠陥部と衝突すると
、ビームはその欠陥部によって進行を妨害されるか、或
いは欠陥の型に応じて、ビームは減衰されるか、散乱さ
れるか、屈折されるか、反射されるか、又はこれらの効
果の、ある組み合わせたものを被る。欠陥がビームに与
える具体的な効果は１個又は複数個の光センサによって
検出される。

光センサ６２〜６８の各々は前置増幅器７６に接続され
、そこからの増幅された信号は１個又は複数個の増幅及
び計数選択回路７８に供給される。更に加えて、中央部
小室内のフィルタが設けられている光センサ６８からの
出力信号は同期及び制御回路８０に供給される。中央部
小室内の光センサ６４　、６６及び６８に接続される回
路７８及び８０は光の不足、即ち光の強さが予め選択さ
れたしきい値以下に下がること、に反応する。対照的に
、外側の小室内の光センサ６２に接続される回路７８は
光の存在に反応する。従って、もしびんを通過する光ビ
ームが散乱又は屈折されるならば、いくらか又は全ての
光はスクリーン５４の外側部分に投射され、そこで該先
は上部及び下部小室内の光センサ６２の一方又は双方に
よって検出される。もしビームが進行を妨害されるか又
は強（減衰させられると、中央部小室内の光量不足が光
センサ６４゜６６及び６８の内の１個又は複数個の光セ
ンサによって検出される。例えば、びんの壁内のうねり
は集中させられた光を、集光レンズを設けられた光セン
サ６Ｇによって検出されるところの、中央の焦点７４か
ら移動させる。

同期及び制御回路８０並びに増幅及び計数選択回路７８
は、マイクロプロセッサ８２の制御の下に動作し、各光
センサ６２〜６８によって検出された光の強度を予め選
択されたしきい値レベルと比較し、しきい値が所定回数
横切られたときには排除信号を発生する。具体的には、
容器表面の一部を取り囲む、特定の調節可能な検査範囲
に従って、マイクロプロセッサは各増幅及び計数選択回
路を選択的に駆動する。

第４図を参照すると、検査されるびんの一例とその上の
検査範囲の位置とが示されている。システムが先ず始動
させられると、既知の寸法の校正用モデルが検査区域を
通るようにして運ばれ、検査区域内では走査される。中
央部小室内のフィルタを設けられた光センサ６８はレー
ザービームに及ぼすモデルの縁の影響を検出し、同期及
び制御回路８０に信号を供給する。この回路は該信号を
マイクロプロセッサに送り、１亥マイクロプロセッサは
それを処理してびんの輪郭を決定する。より具体的には
、レーザービームの垂直方向の各往復運動行程は多数の
部分、例えば２５５個の部分、に分割される。各往復運
動行程に対して、マイクロプロセッサは、往復運動行程
のどの部分の間に、入射ビームの、検出された光レヘル
が所定量だけ変化するかを決定し、びんの縁の位置を突
き止める。びんがその全体を走査され、スロット１６を
完全に通り過ぎて運び去られた後、マイクロプロセッサ
はびんの輪郭を決定し、それをメモリに貯蔵する。

続いて順次行われる、検査されるびんの走査の間、マイ
クロプロセッサは、増幅及び計数選択回路７８の各々を
選択的に作動可能及び作動不能にし、動的な検査範囲を
画定する。この検査範囲はオペレータによって選択され
得る垂直方向及び水平方向パラメータによって画定され
る。垂直方向パラメータは長さの単位、例えばインチ、
で表現され、水平方向パラメータはびんの中心角の角度
によって好適に表現される。第４図の例を参照すると、
びんの中央部の影のない領域が検査範囲を表わす。びん
の頂部から開始して、この範囲は次のように画定される
。

高さ　（インチ）　　　　　　−幅二りＯ−〇、０〜０
．７５　　　　　　　　　　　０゜０１７５〜２．５　
　　　　　　　　　　６０゜２．５〜３．０　　　　　
　　　　　　０゜３．０〜６．０　　　　　　　　　　
　９０゜６．０〜底　　　　　　　　　　０゜ 走査装置内の鏡のそのときの角度方向を指示する、走査
装置駆動回路４６からの走査装置同期信号に応じて、マ
・ｆりロプロセッサは、レーザービームがびんの影の部
分にある各走査の部分の間には増幅及び計数選択回路を
作動不能にし、ビームが検査範囲内を移動するときには
該回路を作動可能にする。

びんの異なる領域内の異なる型の欠陥を検出するために
、増幅及び計数選択回路の各々に対して別個の検査範囲
が画定される。更に、第４図に示されるように、走査ビ
ームの垂直方向の各掃引線は多数の調節可能な水平方向
の検査がハンドに分割され得る。従って、例えば、もし
びんのある領域に浮き彫りが施されているということが
既知であるならば、ビームがびんのその部分を走査する
間、増幅及び計数選択回路即ちその特徴を欠陥として検
出する可能性のある回路はオフにされ得る。

選択回路７８の各々についての検査範囲はＣＲＴモニタ
ー又はプリンターに表示され、オペレータに便宜が図ら
れている。

第５図を参照すると、各増幅及び計数選択回路７８は複
数個の光センサの内の１個からの入力信号を信号増幅器
８６で増幅し、比較器８８でその大きさをしきい値と比
較する。増幅器の利得はポテンショメータ９０を介して
使用者により調節され得る。レーザービームの１回の垂
直方向の走査の間で信号の大きさがしきい値を横切る度
毎に、欠陥検出信号が発生され、垂直方向発生比較回路
９２に送られる。この回路は、検査範囲に従ってマイク
ロプロセッサにより選択的に作動可能及び作動不能にさ
れる。マイクロプロセッサからの走査信号即ち走査装置
位相制御回路４８からの走査信号に応じて、垂直方向発
生比較回路はレーザービームの垂直方向の各掃引の間に
発生される欠陥検出信号の数を計数する。もし１回の走
査の間で検出された欠陥の数が使用者によって選択され
た数と等しいか又は大きければ、比較回路９２は水平方
向発生計数器９４に供給される信号を発生する。該水平
方向発生計数器内で、比較回路９２が信号を発生する走
査の数が計数され、使用者によって選択された第２の数
と比較する。もし計数された走査の数がこの第２の数と
等しいか又は大きければ、信号が排除回路９６に供給さ
れる。排除回路９６は、排除モジュール９８（第３図）
に送られ且つ排除計数器１００で計数される信号を発生
する。排除計数器１００は選択回路によって排除される
びんの数を計数する。

オペレータにびん分析のその時の状態の指示を与えるた
め、使用者によって選択された水平方向の数値はディジ
タル−アナログ変換器１０２によってアナログ信号に変
換され、棒グラフ駆動及び表示回路１０４に基準信号と
して供給される。水平方向発生計数器９４に貯えられて
いる実際の計数値も又第２のディジタル−アナログ変換
器１０６によってアナログ信号に変換され、ピーク検出
器ｌＯ８に供給される。該ピーク検出器は各びんについ
ての貯えられている計数値のピーク値を選択し、それを
データ信号として棒グラフ駆動及び表示回路１０４に供
給する。この値は基準数値の百分率として棒グラフ表示
装置上に表示される。そして、貯えられた計数値が使用
者によって選択された数値と等しいか又はそれを超える
場合、びんが排除されつつあることを指示するために棒
グラフは十分に照明される。

各選択回路７８についての排除信号に関する決定を行う
計数は３つの異なった操作モードの内の１つのモードで
行われる。これらのモードの内の２つは、一方が連続的
、他方が非連続的な方式であり、欠陥検出信号が発生さ
れる垂直方向の走査の数に基づいて欠陥の存在を決定す
る。連続モードにおいて、欠陥検出信号は、予め選択さ
れた数の連続走査の各走査において走査当り少なくとも
１回発生されなければならない。従って、このモードに
おいては、使用者によって選択された数値が等しいか又
は超えられる、２回又はそれ以上の連続走査の各々につ
いてのみ、垂直方向発生比較回路９２は信号を水平方向
発生計数器９４に供給する。もし上記数値がある走査で
超えられても次の走査で超えられなければ、比較回路９
２は計数器９４にリセット信号を供給する。非連続モー
ドにおいて、排除信号が作られるためには、検査範囲を
通る所定走査数の各々の間に欠陥検出信号が発生される
ということのみが必要である。従って、このモードにお
いては、垂直方向の数値が等しいか又は超えられる各走
査は、該走査が連続的であるか否かに係わらず、計数器
９４に指示される。

もし特別な選択回路７８に対する検査範囲が２個の垂直
方向に分離された部分に分割されるならば、排除信号が
発生されるためには欠陥検出信号が各走査の同じ部分の
間、即ち検査範囲の同し区画内、に現れるということを
要求することが望ましく、もってより良い分解能がもた
らされる。

操作の第３のモードにおいては、発生される欠陥検出信
号の総数が決定因子であり、欠陥検出信号が同一の走査
の間に発生したか又は異なった走査で発生したかには関
係しない、従って、このモードにおいては、比較器８８
によって発生される欠陥検出信号の各々は水平方向発生
計数器９４に供給され、そこで計数される。

上述され且つ第４図に示されるように、レーザービーム
の垂直方向の各掃引の一部の間で関連する計数選択回路
７８を作動不能にすることにより、検査範囲を２個又は
それ以上の水平方向のバンドに分割することが可能であ
る。これは、びんの一部が欠陥として検出される可能性
のある特徴、例えば螺旋状のデザイン、を含むときに必
要となろう。しかしながら、場合によっては、欠陥検出
信号を発生する可能性のあるびんのデザインであっても
、その領域内の検査範囲を削除するよりも、むしろびん
のその部分を検査することの方が望ましい。これは、本
発明において、レーザービームの垂直方向の位置に従っ
て計数選択回路の利得を制御することによって達成され
る。このため・入力してくる光センサ信号が比較される
しきい値レベルはマイクロプロセッサの制御の下に調節
される。例えば、しきい値は、比較器８８の一方の入力
端子に供給される直線バイアス信号によって設定される
。偶然に欠陥検出信号を発生する原因になり得る屈曲又
はふしのような特徴のあるデザインを存するびんのその
部分をレーザービームが走査するときにはしきい値レベ
ルを高め、もって回路の感度を低下させるように、レー
ザービームの垂直方向の各掃引の間、上記直流バイアス
信号の大きさはマイクロプロセッサによって調節される
。

あるいは又、これと同じ結果は比較器８８の利得又は信
号増幅器８６を調節することによりもたらされ得る。従
って、マイクロプロセッサの制御の下に、欠陥検出信号
を発生するための判断基準は、ビームの走査の間、異な
るデザインの特徴を有するびんが十分に検査され得るよ
う個別の各回路７８について動的に調節され得る。

更に加えて、マイクロプロセッサは、レーザービームの
強さにおける、検出された変化に従って、全ての回路７
８及び８０の感度を調節できる。特に、各走査の開始部
分の間でビームがびんに当る前には、十分な強さの光が
中央部小室内でフィルタを設けられた光センサ６８によ
って検出される。

走査のこの部分の間の検出された光信号の大きさは、例
えば光学部品上のほこりの蓄積及び電気部品の老化によ
り、時と共に減少する。この現象は制御回路８０で検出
され、全ての欠陥検出回路の感度を調節するためにマイ
クロプロセッサで使用される。

排除モジュール９８は、空気弁１８又は３４の一方を制
御するためのソレノイドに供給される排除信号を制御す
る。このモジュールは遅延及び期間の調節部を備えてお
り、排除信号の、発生時刻及び長さはコンベヤ上の欠陥
びんの位置及びサイズに応じて調節される。排除モジュ
ール９８は又、検査ステーションの対応する区域で排除
された容器の総数を積算する計数器を有する。

第３図に示される本発明の実施例においては、２から８
迄の番号が夫々に付されている７個の増幅及び計数選択
回路、並びに同期及び制御回路８０に５個の光センサが
接続されている。回路７８及び８０の各々が接続され得
る具体的な光センサの例が、欠陥の具体的な型を検出す
るための、これらの回路についてのしきい値及び数値設
定と共に、次の表に示されている。

以下余白 上記第１表から、本発明は透明容器に共通に見出される
多（の異なった型の欠陥を検出することが可能である。

更に、同期及び制御回路８０はびんの寸法上の欠陥に関
する検査にも使用され得る。

各びんが検査区域を通過するとき、制御回路８０によっ
て発生された縁検出信号は、メモリに貯えられているそ
れらと比較される。もし不適切なびんの高さ、直径又は
輪郭、例えばびんの傾き、に帰せられる矛盾が存在する
と、排除信号が発生される。回路８０は又、処理される
びんの総数を計数するのに使用され得る。

欠陥びんを排除することに加えて、欠陥の源を分離し、
もってそれを修正して生産性を高めるために使用され得
るフィードバック情報を供給する能力を本発明は備えて
いる。例えば、もし検査範囲が多数の水平方向のバンド
に分割されるならば、各回路７８に蓄積される排除計数
値は欠陥が検出された具体的なバンドに従って分類され
得る。従って、同じ型の欠陥が排除されたびんの各々の
同じ領域で首尾一貫して発生するならば、各モジュール
によって排除された容器に関する統計的な情報は傾向を
見出すために使用され、そして、可能性のある欠陥の源
を突き止め、それを修正するのに使用され得る。

本発明は、その精神又は本質的な特徴から離れることな
しに他の特定の形で実施され得るということは当業者に
よって理解されよう。従って、ここに開示された実施例
は全ての点において説明するためのものであって、限定
するためのものではない０本発明の範囲は上述の記載よ
りもむしろ特許請求の範囲によって示されており、それ
と等価な意味及び範囲内にある全ての変更はその中に包
含されるよう意図されている。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による検査ステーションの斜視図、第２
図は第１図に示される検査ステーションの一部断面の平
面図、第３図は一方の検査区域の要素を示すブロック及
び概略的な電気・光学回路図、第４図は検査範囲が示さ
れているびんの立面図、第５図は増幅及び計数選択回路
のブロック回路図である。 １０・・・検査ステーション、 １２・・・コンベヤ、　　　　１４・・・上流検査区域
、１６・・・スロット、　　　　１８・・・空気弁、２
２・・・びん回転機構部、２４　、２６・・・ベルト、
３２・・・下流検査区域、　３４・・・空気弁、４０・
・・レーザー、　　　４２・・・鏡、４４・・・走査装
置、　　　　５２・・・レンズセ・ント、５４・・・ス
クリーン、　　６４　、６６・・・光センサ、７２・・
・集光レンズ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、透明な物品を横切る光のビームを走査するステップ
   、 該物品を通過する光をスクリーン上に集めるステップ、 該スクリーンの異なった所定の部分上に到達する光の強
   さを検出するステップ、 該検出した光の強さを所定のしきい値と比較するステッ
   プ、 該検出した光の強さが該ビームの走査の間に該しきい値
   を横切る回数を計数するステップ、及び該回数が所定の
   値に少なくとも等しいときに欠陥の存在を指示する信号
   を発生するステップ、を具備する、透明な物品における
   欠陥の存在を検出する方法。 ２、該ビームが該物品の所定の領域を横切っているとき
   にのみ前記比較が行われるように、該比較するステップ
   を該ビームの該走査と同期させるステップを更に含む特
   許請求の範囲第１項記載の方法。 ３、欠陥に影響されずに該物品を通過する全ての光は該
   スクリーンの一部分上に投射されると共に欠陥によって
   屈折又は分散される光は該スクリーンの他部分上に投射
   されるように該光が該スクリーン上に集められる特許請
   求の範囲第１項記載の方法。 ４、光のビームを、それが透明な物品を横切るように、
   第１の方向に走査する走査手段、 該ビームが該物品の異なった部分を連続的な走査で横切
   るように、該物品及び走査された該ビームを互いに相対
   的に第２の方向に移動する移動手段、 該物品を通過する光を拡散スクリーン上に投射する光学
   手段、 該スクリーンの異なる部分上に投射された光の強さを夫
   々検出するための、該スクリーンに隣接して設けられる
   複数の光検出器、 該光検出器の各々によって検出された光の強さが夫々の
   しきい値を横切る回数を決定するための、該光検出器に
   接続されるしきい値検出及び計数手段、 該ビームが該物品の所定部分を横切るときにのみ該決定
   が行われるように、該しきい値検出及び計数手段を該走
   査手段に同期させる同期手段、及び 該回数が所定の基準値に少なくとも等しいときに排除信
   号を発生するための、該しきい値検出及び計数手段に応
   答する排除信号発生手段、 を具備する、透明な物品における欠陥の存在を検出する
   装置。 ５、該スクリーンに隣接して設けられる箱であって、該
   箱は該光検出器の内の少なくとも１個が夫々に配設され
   る複数の小室に分割されているものを更に含む特許請求
   の範囲第４項記載の装置。 ６、該しきい値検出及び計数手段は該ビームの各走査の
   間にしきい値が横切られる回数を計数する第１の計数手
   段としきい値が横切られる走査の数を計数する第２の計
   数手段とを含む特許請求の範囲第４項記載の装置。 ７、該第２の計数手段はしきい値が横切られる連続の走
   査の数を計数する特許請求の範囲第６項記載の装置。 ８、該同期手段は該ビームの走査の間に該第１及び第２
   の計数手段の一方を選択的に作動可能にする特許請求の
   範囲第６項記載の装置。 ９、該光学手段は欠陥による妨害を受けずに物品を通過
   する全ての光を該スクリーン上の所定の領域に集めるレ
   ンズを含む特許請求の範囲第４項記載の装置。 １０、少なくとも１個の該しきい値検出及び計数手段並
   びに関連する光検出器は該スクリーン上の該所定の領域
   に投射される光の強さの減少に反応して欠陥検出信号を
   発生すると共に、他の該しきい値検出及び計数手段は該
   領域の外側のスクリーンの部分への光の投射に反応して
   欠陥検出信号を発生する特許請求の範囲第９項記載の装
   置。 １１、該ビームの各走査の間に走査される物品の部分に
   従って少なくとも１個のしきい値を動的に変化させるし
   きい値変化手段を更に含む特許請求の範囲第４項記載の
   装置。 １２、該ビームが物品を通過しない該ビームの走査の部
   分の間の該ビームの検出された強さにおける変化に応じ
   て該しきい値を調節するしきい値調節手段を更に含む特
   許請求の範囲第４項記載の装置。 １３、光のビームが透明な物品の異なる部分を連続的な
   走査で横切るよう該光のビームを走査する走査手段、 該物品を通過する光を拡散スクリーン上に投射する光学
   手段、 該スクリーンの異なる所定の領域に投射された光の強さ
   を夫々検出する、該スクリーンに隣接して設けられる複
   数の光検出器、 該光検出器の各々によって検出された光の強さが何時夫
   々のしきい値を横切るかを決定する、該光検出器に接続
   されるしきい値検出手段、 該光のビームが該物品の所定の部分を横切るときにのみ
   該検出が行われるよう、該しきい値検出を該走査手段と
   同期させる同期手段、及び 該しきい値検出に応答して排除信号を発生する排除信号
   発生手段、 を具備する、透明な物品における欠陥の存在を検出する
   装置。 １４、走査される該物品の部分に従って、該ビームの各
   走査の間で少なくとも１個の該しきい値を動的に変化さ
   せるしきい値変化手段を更に含む特許請求の範囲第１３
   項記載の装置。 １５、光のビームが透明な物品の異なる部分を連続的な
   走査で横切るよう該光のビームを走査する走査手段、 該物品を通過する光を拡散スクリーン上に投射する光学
   手段、 該スクリーンの異なる所定の領域に投射された光の強さ
   を夫々検出する、該スクリーンに隣接して設けられる複
   数の光検出器、 該光検出器の各々によって検出された光の強さが夫々の
   しきい値を横切る回数を決定する、該光検出器に接続さ
   れるしきい値検出及び計数手段、及び、 該しきい値検出及び計数手段に応答して、該回数が所定
   の基準値に等しいか又はそれより大きいときに排除信号
   を発生する排除信号発生手段、を具備する、透明な物品
   における欠陥の存在を検出する装置。 １６、走査される該物品の部分に従って、該ビームの各
   走査の間で少なくとも１個の該しきい値を動的に変化さ
   せるしきい値変化手段を更に含む特許請求の範囲第１５
   項記載の装置。 １７、移送路に沿って透明な物品を連続的に移動させる
   物品移動手段、 光のビームで該物品の一部分を走査する走査手段、該物
   品を通過する光を集め且つそれをスクリーン上に集中さ
   せる集光手段、該スクリーン上に集められた光の位置及
   び強さを検出する検出手段、及び第１の排除信号を発生
   するために該検出された光を処理する処理手段を含む第
   １の検査ユニット、 該第１の検査ユニットの下流に配設され、該物品をその
   長手方向の軸に関して９０°回転させる物品回転手段、
   及び 該物品回転手段の下流に配設されると共に、光のビーム
   で該物品の一部分を走査する走査手段、該物品を通過す
   る光を集め且つそれをスクリーン上に集中させる集光手
   段、該スクリーン上に集められた光の位置及び強さを検
   出する検出手段、及び第２の排除信号を発生するために
   該検出された光を処理する処理手段を含む第２の検査ユ
   ニット、を具備する、透明な物品における欠陥の存在を
   検出する装置。 １８、該物品移動手段はコンベヤを具備すると共に、該
   物品回転手段は、該コンベヤの両側でそれに平行して夫
   々配設される一対のベルトであって、物品が該コンベヤ
   上でそれらの間を通過するときに該物品と係合するもの
   、及び該物品が該コンベヤの速度で移動するときに該物
   品を回転させるため、該一対のベルトの一方を該コンベ
   ヤよりも速く移動させ、該一対のベルトの他方を該コン
   ベヤよりも遅く移動させる手段を含む特許請求の範囲第
   １７項記載の装置。