KR100278151B1 - 펫트병 입구부의 이물질 및 결함 검사장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 PET(Polyethylen Terephthalate)재로 일회용 병을 제조하여 컨베이어에 의해 연속적으로 공급할 때 나사식으로 형성되는 병의 입구와 그 주변의 네크(neck)부에 이물질이 달라 붙은 제품 및 성형불량으로 인하여 크랙현상이 발생된 제품을 간단한 설비에 의해 자동으로 식별하여 제거할 수 있게한 펫트(PET)병 입구부의 이물질 및 결함 검사장치에 관한 것으로,

즉, 통상의 방법으로 생산되는 반투명의 펫트병을 회전되지 않도록 한 상태에서 일렬로 연속하여 진행되게 하되 통과되는 각각의 병의 네크부에 대해 그 외주면을 적어도 3등 분할한 지점에서 응시되게 다수의 카메라와 램프를 설치하고, 상기 카메라의 초점이 맞춰지는 부위에 외부의 빛을 차단하는 차단막을 형성하여 빛의 투과로 인한 잔광을 방지하며, 상기 각 카메라에 의해 인식된 네크부의 화상을 모니터에 표출되게 하여 펫트병의 정상여부를 비교판단하고 오염된 제품 또는 불량 제품을 인식한 후 제거하게 된 것이다.

Description

펫트병 입구부의 이물질 및 결함 검사장치

본 발명은 펫트병 입구부의 이물질 및 결함 검사장치, 보다 상세하게는 PET(Polyethylen Terephthalate)재로 일회용 병을 제조하여 컨베이어에 의해 연속적으로 공급할 때 병의 상단면과 나선이 형성된 입구의 내외측 주변에 이물질이 달라 붙은 제품이나 성형불량으로 인하여 크랙현상이 발생된 제품을 간단한 설비에 의해 자동으로 식별할 수 있게한 펫트(PET)병 입구부의 이물질 및 결함 검사장치에 관한 것이다.

일반적으로, 생활수준의 향상과 음식문화의 변화로 인하여 일회용 펫트병의 사용이 날로 증가되고 있으며, 병에 주입되는 음료의 특성에 따라 투명한 제품으로부터 색채를 가미한 반투명의 제품에 이르기까지 다양한 종류의 펫트병이 사용되고 있다.

펫트병의 주된 용도는 음료수나 생수 등과 같이 사람이 마시는 식용음료의 유통 및 보관 등을 편리하게 한 것으로서, 이러한 사용용도와 음용방법의 특성상 위생적인 측면이 우선적인 고려 대상이 되고 있으며, 특히 용기의 내용물을 직접 마실 때 사람의 입이 닿게 되는 병의 입구부는 더욱 철저한 위생관리가 요구된다.

상기 펫트병의 상단면과 나선으로된 입구의 내외측 주위에 대한 위생검사의 일예로서, 제1(a)도 및 제1(b)도에서와 같이 펫트병 네크부(N)에 부착된 이물질(D)과 펫트병의 성형과정에서 네크부(N)의 상단면에 발생되는 불량으로 인한 크랙(C)을 검사하게 된 방법이 대표적이었다.

한편, 종래의 병 입구부의 결함 검출장치는, 컨베이어에 의해 회전과 동시에 연속적으로 통과하는 펫트병의 일면에 확산된 광원을 갖는 조명등을 설치하여 그 나사 입구부의 투과영상이 진동미러를 통해 2차원의 광전 변환장치에 입사되어 아날로그 신호로 변환되고, 이 아날로그 신호는 A/D 변환기를 통해 디지털 영상신호로 변환되어 그 소정영역을 미리 정해진 검출방향에 따라 적어도 2점의 밝기를 비교 연산하여 결함을 검출 및 판정하게 된 구성으로 되어있다.

그러나 상기 종래의 기술은 검사대상이 되는 병이 조명을 투과시킬 수 있는 투명재로 된 유리병에 국한됨으로써, 펫트병의 경우에는 그 결함여부의 검출이 부정확하거나 심한 경우 검출이 불가능한 제약이 있었다.

또한 병을 회전시키면서 확산 광원을 가진 조명장치와 이에 상반된 위치에 설치한 진동미러의 사이를 연속적으로 통과되게 하였으므로, 설비의 구조가 복잡하였음은 물론 부피가 과대하여 검출장치의 설치에 따른 경제적인 부담과 설치장소의 제약이 큰 문제점이 있었다.

본 발명은 위와 같은 종래의 병 입구부 결함 검출장치의 문제점을 감안하여 안출한 것으로서, 그 목적은 반투명의 펫트병을 일렬로 통과되게 한 상태에서 다수의 카메라에 의해 병 입구부의 오염 또는 불량을 검출할 수 있는 펫트병 입구부의 이물질 및 결함 검사장치를 제공하는 것이다.

이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 통상의 방법으로 생산되는 반투명의 펫트병을 회전되지 않도록 한 상태에서 일렬로 연속하여 진행되게 하되 통과되는 각각의 병의 상부측에 대해 그 외주면을 적어도 3등 분할한 지점에서 응시되는 다수의 카메라와 램프를 설치하고, 상기 카메라의 초점이 맞춰지는 부위에 외부의 빛을 차단하는 차단막을 형성하여 빛의 투과로 인한 잔광을 방지하며, 상기 각 카메라에 의해 포착된 네크부의 화상을 모니터에 표출되게 하여 펫트병의 정상여부를 비교판단하고 오염된 제품 또는 불량 제품을 인식한 후 공급로에서 이탈되게 제거함에 따라, 간단한 설비에 의해 정확하게 이물질 및 결함을 식별하게 됨을 특징으로 한다.

제1(a)도 및 제1(b)도는 일반적인 펫트병의 입구부에 이물질이 부착 또는 크랙이 형성된 상태를 나타낸 부분발췌 사시도.

제2도는 본 발명의 실시예의 이물질 및 결함 검사장치의 설치상태 예시도.

제3도는 본 발명의 검사장치를 구성하는 렌즈와 조명 램프의 설치상태도.

제4도는 본 발명의 검사장치를 다른 실시예를 나타낸 구성도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

10 ： 펫트병 20 ： 컨베이어

30 ： 카메라 40 ： 램프

50 ： 차단막

이하, 본 발명의 펫트병 입구부의 이물질 및 결함 검사장치를 첨부도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.

제2도는 본 발명의 실시예의 이물질 및 결함 검사장치의 설치상태도로서, 통상의 방법으로 성형이 완료되는 다수의 펫트병(10)이 공급라인에 설치된 컨베이어(20)에 의해 일렬로 연속하여 이송되고, 상기 펫트병(10)이 통과되는 이송로상에 그 상단의 병입구를 포함한 네크부에 대해 적어도 3등 분할한 지점에서 응시하게 다수의 카메라(30)가 설치되어 있다.

상기 카메라(30)는 촬영하기 위한 하나의 펫트병(10)을 원통체로 가정할 때 각각 120°의 위치에서 한 컷트씩 촬영할 수 있도록 설치하되 펫트병의 이송순서로부터 제1, 제2지점(P1, P2) 및 제3지점(P3)에서 각각 촬영하여 조정실에 설치된 각 모니터(M)를 통해 화상으로 출력하게 된다.

상기 각 카메라(30)의 렌즈에 인접된 외측에는 펫트병(10) 네크부를 향하여 조명을 가하는 램프(40)가 각각 설치되고, 이때 상기 각 카메라(30)는 피사체에 따라 렌즈의 초점거리를 자유로이 조절할 수 있게 제작되어 있다(제3도 참조).

상기 램프(40)는 피사체에 가해지는 편광현상으로 인하여 카메라(30)에 포착되는 부정확한 상을 보정하여 주는 작용을 하게 된 것을, 카메라(30)에 일체로 부설하는 것이 바람직 하다.

한편, 제4도는 본 발명의 검사장치의 다른 실시예를 나타낸 구성도로서, 위에서는 펫트병(10)의 이송순서로부터 제1, 제2지점 및 제3지점에서 부분적으로 촬영할 수 있게 카메라(30)가 설치된 구성을 설명하였으나, 어느 한 지점을 지나는 펫트병(10)을 120°씩 3등분하여 이에 카메라를 설치한 후 동시에 촬영하는 것도 가능하다.

또한, 펫트병(10)의 상단면을 검사할 경우에는 그 입구에 대해 정면으로 대향하는 위치에 카메라(30)를 설치하여 촬영함으로써 가능하다.

상기 카메라의 초점이 맞춰지는 펫트병의 촬영부위는 외부의 빛을 차단하는 차단막(50)을 형성하여 빛의 투과로 인한 잔광을 방지되게 한다.

따라서, 상기와 같은 본 발명은 통상의 공정에 의해 제조되어 이송되는 각각의 펫트병(10)에 대해 그 네크부의 외주면을 3등분할하게 설치된 카메라(30) 또는 병의 입구부를 향하게 설치된 카메라에 의해 연속적으로 촬영하고 촬영된 화상을 중앙처리장치에 저장된 데이터와 비교한 후 각각의 모니터(M)를 통하여 표출하게 된다.

상기 카메라(30)에 의한 촬영동작시 피사체가 되는 펫트병(10)의 네크부에는 적외선 램프(40)가 조사됨과 아울러 촬영부위의 외부를 빛으로부터 차단되게 하여 빛의 잔광이나 편광으로 인한 지장을 받지 않은 상태에서 촬영이 가능하게 되므로 정확한 화상을 얻을 수 있다.

그러므로 각 카메라(30)를 통해 모니터(M)에 출력되는 화상신호를 통해 이물질의 부착여부와 크랙으로 인한 불량여부가 동시에 검출되고, 이러한 검출동작에 의해 해당되는 불량품을 연속되는 이송과정에서 컨베이어(20)에서 제거하여 다음 공정으로 이송시키게 되는 것이다.

이와 같은 본 발명의 펫트병 입구부의 이물질 및 결함 검사장치는 펫트병의 제조라인 등에 간단히 설치하여 병의 상단부와 그 나선부의 내외면에 대한 오염여부와 불량 등을 정확하게 검출할 수 있는 효과가 있다.

또한 펫트병을 구성하는 재료에 구애됨이 없이 이물질의 존재여부와 불량여부를 식별할 수 있게 됨으로써 검사대상이 되는 펫트병의 범위를 다양하게 할 수 있으며, 검사장비의 설비를 간소화 하여 그 설치비용을 절감할 수 있는 경제적인 장점도 있다.

Claims (1)

1. 통상의 방법으로 성형되는 펫트병(10)을 컨베이어(20)에 의해 연속적으로 이송하게 공급라인이 구비되어 있되 상기 펫트병(10)이 통과되는 이송로상에 그 상단의 병입구를 포함한 네크부에 대해 적어도 3등분할된 지점에서 응시하여 이물질이 부착된 제품 및 불량제품을 검사하는 다수의 카메라(30)가 설치된 것에 있어서, 상기 각 카메라(30)의 렌즈에 인접된 외측에 일체로 설치되어 펫트병(10) 네크부를 향하여 조명을 조사하게 설치된 램프(40)와, 상기 카메라(30)에 의해 촬영된 화상을 중앙처리장치에 저장된 데이터와 비교한 후 화상신호로 표출되게 각각 설치되고 이물질의 부착여부와 크랙으로 인한 불량여부를 동시에 검출하는 모니터(M)와, 상기 카메라(30)의 초점이 맞춰지는 펫트병의 촬영부위에 외부의 빛을 차단하게 설치되어 빛의 투과로 인한 잔광을 방지하는 차단막(50)을 포함한 구성을 특징으로 하는 펫트병 입구부의 이물질 및 결함 검사장치.