JP2017120201A - ブリッジを有するキャップの検査方法及び同キャップの検査装置 - Google Patents

Abstract

【課題】透過性を有するキャップのブリッジの良否を精度よく検査することが可能な検査方法を提供する。
【解決手段】容器の一例としてのボトル３の口部４に装着されたキャップ５を照明する手順と、照明されたキャップ５の周面を撮影する手順とを含み、撮影する手順にて得られた画像に基づいてキャップ５におけるブリッジの良否を検査するキャップの検査方法において、照明する手順では、キャップ５が撮影される側と同一の側からキャップ５に照明光が照射され、キャップ５が撮影される側とは異なる側からはキャップ５に照明光が照射されないか、又は同一の側からの照明光よりも照度が低く制限された照明光が照明されるようにキャップ５に対する照明を設定する。
【選択図】図２

Description

本発明は、容器に装着されたキャップにおけるブリッジの良否を検査する方法及び装置に関する。

飲料容器等の容器の口部に装着されるキャップとして、ピルファープルーフキャップと呼ばれるキャップが多用されている。この種のキャップが用いられる飲料容器の充填ラインでは、充填後のキャップが開栓されていないことを証明するために、スカートとプルーフバンドとを連結するブリッジが破断しているか否かを判別するブリッジ切れ検査が実施されている。そのようなブリッジの検査に用いられる検査装置としては、例えばキャップを天面側から照明しつつ、キャップの周面をミラーボックスカメラで撮影するといった構成の検査装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。また、天面側の照明に加えて、キャップをその周囲に配置された複数の照明ユニットで照明しつつ、各照明ユニットと概ね同一位置に配置された複数台のカメラでキャップの周面を分担して撮影するといった構成の検査装置が用いられることもある。

特開２００５−１８９１６７号公報

従来のキャップは、赤や青色等の様々な色に着色され、かつ材料には遮光性が高い樹脂が使用されていたため、上述した検査装置を用いることにより、キャップのブリッジを介して連結されたスカートとプルーフバンドとの間に存在する隙間部分（以下、ブリッジ付近の隙間部分と呼ぶことがある。）との明暗差が十分に確保された画像を取得して、ブリッジの良否を正確に検査することが可能であった。しかしながら、近年は、肉薄で半透明に着色されるか又は無着色で、照明光の拡散性が比較的高い透過性のキャップを採用する例が増えている。この種のキャップのブリッジを従来の手法で検査しようとした場合、キャップの天面側又はカメラに対する背面側からキャップに入射した照明光がキャップ内で拡散してキャップの周面とブリッジ付近の隙間部分との明暗差が縮小する。そのため、検査精度を十分に高められないおそれがある。

そこで、本発明は、透過性を有するキャップのブリッジの良否を精度よく検査することが可能な検査方法等を提供することを目的とする。

本発明の一態様に係るキャップの検査方法は、容器（３）の口部（４）に装着されたキャップ（５）を照明する手順と、照明されたキャップの周面を撮影する手順とを含み、前記撮影する手順にて得られた画像に基づいて前記キャップにおけるブリッジの良否を検査するキャップの検査方法であって、前記照明する手順では、前記キャップが撮影される側と同一の側から前記キャップに照明光が照射され、前記キャップが撮影される側とは異なる側からは前記キャップに照明光が照射されないか、又は前記同一の側からの照明光よりも照度が低く制限された照明光が照明されるように前記キャップに対する照明が設定されるものである。

上記態様の検査方法によれば、キャップが撮影される側と同一の側からキャップを照明し、それとは異なる側からはキャップを照明しないか、又は照明光の照度を低く制限するので、透過性を有するキャップを撮影する場合において、そのキャップの天面側、又は撮影方向からみて背面側からキャップに入射する照明光がキャップ内で拡散することによる影響を抑えることができる。これにより、キャップの周面とブリッジ付近の隙間部分との明暗差を十分に確保し、ブリッジの良否を精度よく検査することが可能となる。

上記態様に係る検査方法の一形態において、前記撮影する手順は、前記キャップに対する撮影方向（図１の矢印Ｄ１〜Ｄ４）を順次変更しつつ複数回繰り返され、前記照明する手順は、前記撮影方向の変更に応じて前記同一の側からの照明光が照射される方向を順次変更しつつ複数回繰り返されてもよい。これによれば、キャップの周面を複数回に分けて撮影することができる。

上記の形態においては、前記容器が搬送される間に前記撮影する手順及び前記照明する手順が複数回繰り返されてもよい。これによれば、容器を停止させることなくキャップの周面を複数回に分けて撮影することができる。

上記の態様に係る検査方法において、前記キャップを周方向に関する互いに異なる側から照明できるように配置された複数の側方照明ユニット（１２Ａ〜１２Ｄ）を含む照明手段を設置し、前記キャップを照明する手順では、前記複数の側方照明ユニット（１２Ａ〜１２Ｄ）のうち、前記キャップが撮影される側と同一の側から照明光を照射可能な照明ユニット（一例として１２Ａ）が点灯し、当該側方照明ユニットによる照明光とは異なる側からは前記キャップに照明光が照射されないか、又は前記同一の側からの照明光よりも照度が低く制限された照明光が照明されるように前記照明手段を制御してもよい。これによれば、キャップが撮影される側から照明光を照射可能な側方照明ユニットが点灯し、他の照明ユニットは消灯させるか、又は照明光の照度が低く制限されるように照明手段を制御することにより、上述した撮影する手順及び照明する手順を複数回繰り返して実施することができる。

上記の態様に係る検査方法において、前記複数の側方照明ユニットに加えて前記キャップを天面（５ａ）側から照明可能な上部照明ユニット（１０）をさらに含むようにして前記照明手段を設置し、前記照明する手順では、前記キャップが撮影される側と同一の側から照明光を照射可能な側方照明ユニット（一例として１２Ａ）が点灯し、当該側方照明ユニットによる照明光とは異なる側からは前記キャップに照明光が照射されないか、又は前記同一の側からの照明光よりも照度が低く制限された照明光が照明されるように前記照明手段を制御する第１の照明状態（例えば、図３Ａの状態）と、前記上部照明ユニットが点灯し、前記上部照明ユニットによる照明光とは異なる側からは前記キャップに照明光が照射されないか、又は前記上部照明ユニットによる照明光よりも照度が低く制限された照明光が照明されるように前記照明手段を制御する第２の照明状態（例えば、図３Ｂの状態）とを前記キャップの透過性に応じて切り替えるようにしてもよい。この形態によれば、従来の検査方法では精度が低下するおそれがあるような透過性のキャップを検査する場合には第１の照明状態を選択して、透過性のキャップの周面とブリッジ付近の隙間部分との明暗差を十分に確保し、ブリッジの良否を精度よく検査することが可能となる。一方、遮光性が高いキャップを検査する場合には第２の照明状態を選択することにより、従来と同等の精度でブリッジの良否を検査することができる。

上記の形態に係る検査方法において、前記照明する手順では、前記キャップが撮影される側と同一の側からの照明光を、前記キャップが撮影される際の撮影光軸（図１の一点鎖線Ｌ１〜Ｌ４）に対して前記キャップの天面（５ａ）側又は下縁（５ｃ）側に偏った位置から前記キャップに向かって斜めに傾いた方向に照射してもよい。これによれば、キャップの天面側又は下縁側から斜め方向に照明光が入射することにより、ブリッジ付近の隙間部分への照明光の入射をより効果的に遮ることができる。そのため、キャップの周面とブリッジ付近の隙間部分との明暗差が拡大し、検査精度をさらに高めることができる。

本発明の一態様に係るキャップの検査装置（１）は、容器（３）の口部（４）に装着されたキャップ（５）の周面を互いに異なる方向から撮影するように配置された複数の撮影ユニット（１１Ａ〜１１Ｄ）と、各撮影ユニットにて前記キャップが撮影される側と同一の側から前記キャップに照明光を照射できるようにして、前記複数の撮影ユニットのそれぞれと対応付けて配置された複数の側方照明ユニット（１２Ａ〜１２Ｄ）を含む照明手段と、前記キャップの周面が互いに異なる方向から順次撮影されるように前記複数の撮影ユニットのそれぞれの撮影時期を制御するとともに、いずれか一の撮影ユニット（一例として１１Ａ）にて前記キャップが撮影される際に、当該一の撮影ユニットにて前記キャップが撮影される側と同一の側から照明光を照射可能な側方照明ユニット（一例として１２Ａ）が点灯し、当該側方照明ユニットによる照明光とは異なる側からは前記キャップに照明光が照射されないようか、又は前記同一の側からの照明光よりも照度が低く制限された照明光が照明されるように前記照明手段による照明を制御する制御手段（１５）とを備えたものである。

上記態様の検査装置によれば、一の撮影ユニットにてキャップが撮影される際に、その撮影ユニットがキャップを撮影する側と同一の側の側方照明ユニットが点灯し、他の照明ユニットは消灯するか、又は照明光の照度が低く制限される。したがって、キャップを撮影される側と同一の側から照明し、それとは異なる側からはキャップを照明しないか、又は照明光の照度が低く制限されるように撮影方向と照明方向との関係を設定しつつ、キャップの周面を複数回に分けて撮影することができる。そのため、各回の撮影で取得される画像におけるキャップの周面とブリッジ付近の隙間部分との明暗差を十分に確保し、それによりブリッジの良否を精度よく検査することができる。

上記の態様に係る検査装置において、前記複数の撮影ユニットのそれぞれは、前記容器の搬送経路上において間隔を空けて設定された互いに異なる撮影位置（Ｐ１〜Ｐ４）にて前記キャップを撮影するように配置されてもよい。これによれば、撮影位置に容器が達する毎に撮影ユニットにてキャップを撮影することにより、容器を停止させることなくキャップの周面を複数回に分けて撮影することができる。

上記の態様に係る検査装置において、前記照明手段は、前記複数の側方照明ユニットに加えて前記キャップを天面（５ａ）側から照明可能な上部照明ユニット（１０）をさらに含み、前記制御手段は、前記キャップが撮影される側と同一の側から照明光を照射可能な側方照明ユニット（一例として１２Ａ）が点灯し、当該側方照明ユニットによる照明光とは異なる側からは前記キャップに照明光が照射されないか、又は前記同一の側からの照明光よりも照度が低く制限された照明光が照明されるように前記照明手段を制御する第１の照明状態（例えば図３Ａの状態）と、前記上部照明ユニットが点灯し、前記上部照明ユニットによる照明光とは異なる側からは前記キャップに照明光が照射されないか、又は前記上部照明ユニットによる照明光よりも照度が低く制限された照明光が照明されるように前記照明手段を制御する第２の照明状態（例えば図３Ｂの状態）とを切り替え可能に設けられてもよい。この形態によれば、従来の検査装置では精度が低下するおそれがあるような透過性のキャップを検査する場合には第１の照明状態を選択して、透過性のキャップの周面とブリッジ付近の隙間部分との明暗差を十分に確保し、ブリッジの良否を精度よく検査することが可能となる。一方、遮光性が高いキャップを検査する場合には第２の照明状態を選択することにより、従来と同等の精度でブリッジの良否を検査することができる。

上記の態様に係る検査装置において、前記複数の側方照明ユニットのそれぞれは、前記撮影ユニットの撮影光軸（図１の一点鎖線Ｌ１〜Ｌ４）に対して前記キャップの天面（５ａ）側又は下縁（５ｃ）側に偏った位置から前記キャップに向かって斜めに傾いた方向に前記照明光を照射するように配置された少なくとも一つの照明灯（１４ａ、１４ｂ）を備えていてもよい。これによれば、キャップの天面側又は下縁側から斜め方向に照明光を入射させ、それにより、ブリッジ付近の隙間部分への照明光の入射をより効果的に遮ることができる。そのため、キャップの周面とブリッジ付近の隙間部分との明暗差が拡大し、検査精度をさらに高めることができる。

なお、以上の説明では本発明の理解を容易にするために添付図面の参照符号を括弧書きにて付記したが、それにより本発明が図示の形態に限定されるものではない。

以上に説明したように、本発明の検査方法によれば、キャップが撮影される側と同一の側からキャップを照明し、それとは異なる側からはキャップを照明しないか、又は前記同一の側からの照明光よりも照度が低く制限された照明光が照明されるようにキャップに対する照明を設定するようにしたので、透過性を有するキャップであっても、その周面とブリッジ付近の隙間部分との明暗差を十分に確保し、ブリッジの良否を精度よく検査することができる。また、本発明の検査装置によれば、上記検査方法に従って撮影方向と照明方向との関係を設定しつつキャップの周面を複数回に分けて撮影することができるので、各回の撮影で取得される画像におけるキャップの周面とブリッジ付近の隙間部分との明暗差を十分に確保し、それによりブリッジの良否を精度よく検査することができる。

本発明の一形態に係る検査方法にて用いられる検査装置の平面図。 検査装置における容器口部と照明ユニット及び撮影ユニットの位置関係を示す図。 透過性を有するキャップを検査する場合の各撮影ユニットにおける撮影時期及び照明ユニットの照明時期を示すタイミングチャート。 遮光性を有するキャップを検査する場合の各撮影ユニットにおける撮影時期及び照明ユニットの照明時期を示すタイミングチャート。 変形例に係る検査装置の平面図。 本発明の一形態に係る検査方法にて取得された画像の一例を示す図。 比較例に係る検査方法にて取得された画像の一例を示す図。

以下、図１〜図３Ｂを参照して本発明の一形態に係る検査方法を説明する。図１及び図２はブリッジの検査方法に適用可能な検査装置の一例を示している。検査装置１は、搬送コンベア２による搬送経路上に設けられる。搬送コンベア２は、検査対象の容器の一例としてのＰＥＴボトル（以下、ボトルと略称する。）３を等間隔で所定方向（矢印Ａ方向）に搬送する。なお、ボトル３は回転せず、一定姿勢に置かれた状態で搬送される。図１では搬送方向が直線的に設定されているが、搬送コンベア２の搬送経路には曲線区間が設定されてもよく、その曲線区間に検査装置１が配置されてもよい。

検査装置１に搬入されるボトル３には飲料等の内容物が充填されている。図２から明らかなように、ボトル３の口部４にはキャップ５が装着されている。キャップ５は、天面５ａと、その天面５ａの外周から下方に延ばされた概ね円筒状のスカート５ｂと、スカート５ｂの下方に配置されたプルーフバンド５ｃとを有し、スカート５ｂとプルーフバンド５ｃとの間が複数のブリッジ（不図示）にて連結された構成のいわゆるピルファープルーフタイプのキャップである。なお、キャップ５は適宜の材質にて形成されてよいが、以下では、キャップ５が半透明の着色、又は無着色であって、照明光に対する拡散性が比較的高い透過性のキャップとして形成されているものとして説明を続ける。なお、ここでいう透過性は可視光の波長域の照明光を透過させる性質をいう。キャップ５が透過性を有するか否かは、従来の照明方法でブリッジの検査に十分な画像が得られるものを遮光性があるキヤップとし、照明光の拡散により従来の照明方法ではブリッジの検査に十分な画像が得られないものを透過性のあるキャップとして区別すればよい。

図１に示すように、検査装置１には、搬送コンベア２上の検査領域Ｓを真上から照明するように配置されたリング状の上部照明ユニット１０と、検査領域Ｓを搬送方向に対する側方から挟み込むようにして搬送経路の側方に配置された四台の撮影ユニット１１Ａ、１１Ｂ、１１Ｃ、１１Ｄと、それらの撮影ユニット１１Ａ〜１１Ｄと位置を合わせて配置された四台の側方照明ユニット１２Ａ〜１２Ｄとを備えている。上部照明ユニット１０と側方照明ユニット１２Ａ〜１２Ｄのそれぞれはキャップ５に対する照明手段として設けられている。撮影ユニット１１Ａ〜１１Ｄは、例えばＣＣＤ、あるいはＣＭＯＳといった固体撮像素子を備えたカメラを含む。撮影ユニット１１Ａ〜１１Ｄのそれぞれは、ボトル３に装着されたキャップ５の全周の概ね１／４ずつをそれぞれ分担して撮影し、得られた光学画像を画像信号に変換して出力する。

撮影ユニット１１Ａ〜１１Ｄは、検査装置１を上方から見たときに、それぞれの撮影光軸（図１に一点鎖線Ｌ１〜Ｌ４で示す）が搬送コンベア２の搬送方向に対して概ね４５°傾くように配置されている。ただし、撮影ユニット１１Ａ〜１１Ｄの撮影位置Ｐ１〜Ｐ４は、搬送コンベア２の搬送方向に対して等間隔にずらされている。以下では、撮影ユニット１１Ａ〜１１Ｄを、対応する撮影位置Ｐ１〜Ｐ４に添えられた数字に合わせて、第１〜第４撮影ユニット１１Ａ〜１１Ｄと表記し、かつそれらの撮影ユニット１１Ａ〜１１Ｄを区別する必要がない場合には撮影ユニット１１と表記することがある。側方照明ユニット１２Ａ〜１２Ｄに関しても、同様に第１〜第４照明ユニット１２Ａ〜１２Ｄと表記し、又は照明ユニット１２と表記することがある。

第１撮影ユニット１１Ａは、ボトル３の中心が撮影位置Ｐ１に達したときにキャップ５を撮影し、第２撮影ユニット１１Ｂは、ボトル３の中心が撮影位置Ｐ２に達したときにキャップ５を撮影し、第３撮影ユニット１１Ｃは、ボトル３の中心が撮影位置Ｐ３に達したときにキャップ５を撮影し、第４撮影ユニット１１Ｄは、ボトル３の中心が撮影位置Ｐ４に達したときにキャップ５を撮影する。撮影ユニット１１Ａ〜１１Ｄのそれぞれの撮影方向は図１に矢印Ｄ１〜Ｄ４で示したように光軸Ｌ１〜Ｌ４と平行である。第１撮影ユニット１１Ａが撮影を開始し、第４撮影ユニット１１Ｄが撮影を終えるまでの間、ボトル３は停止することなく所定の速度で連続的に搬送される。撮影位置Ｐ１〜Ｐ４のそれぞれの間隔は、隣接する撮影位置間をボトル３が移動するための要する時間長が、一つの撮影ユニット１１によるキャップ５の撮影に必要な時間長よりも大きくなるように設定されている。つまり、各撮影ユニット１１にてキャップ５を撮影する期間が相互に重ならないように撮影位置Ｐ１〜Ｐ４の間隔が設定されている。なお、図１では撮影位置Ｐ１〜Ｐ４のそれぞれの間隔が誇張して描かれており、実際の間隔は数ｍｍ程度で足りる。

図２に示すように、照明ユニット１２は、上部照明灯１４ａと下部照明灯１４ｂとを備えている。上部照明灯１４ａ及び下部照明灯１４ｂのそれぞれは、検査装置１を上面から見たときに（図１の状態）、対応する撮影ユニット１１にてキャップ５が撮影される側と同一の側からキャップ５に照明光を照射できるように配置されている。例えば、キャップ５を基準としたとき、第１撮影ユニット１１Ａに対応付けられた第１照明ユニット１２Ａの照明灯１４ａ、１４ｂは、第１撮影ユニット１１Ａが設けられた側と同一の側からキャップ５に向かって照明光を照射するように配置されている。照明光は可視光であり、例えば照明灯１４ａ、１４ｂは白色ＬＥＤを光源とした白色光を照明光として照射する。上部照明ユニット１０の照明光の波長域及び光源も同様である。

また、図２から明らかなように、検査装置１をキャップ５の側方から見たとき、上部照明灯１４ａは、撮影ユニット１１による撮影光軸Ｌ１〜Ｌ４に対してキャップ５の天面５ａ側に偏った位置からキャップ５に向かって斜め下方に傾いた方向に照明光を照射するように配置されている。一方、下部照明灯１４ｂは、撮影ユニット１１による撮影光軸Ｌ１〜Ｌ４に対してキャップ５の下縁、つまり、プルーフバンド５ｃの側に偏った位置からキャップ５に向かって斜め上方に傾いた方向に照明光を照射するように配置されている。なお、図２では第１撮影ユニット１１Ａ及び第４撮影ユニット１１Ｄとそれらに対応する第１照明ユニット１２Ａ及び第４照明ユニット１２Ｂとの関係を示しているが、第２撮影ユニット１１Ｂ及び第３撮影ユニット１１Ｃとそれらに対応する第２照明ユニット１２Ｂ及び第３照明ユニット１２Ｃとの関係も図２と同様である。

図１に示すように、検査装置１には、撮影ユニット１１の撮影動作と照明ユニット１０、１２による照明動作とを制御する制御ユニット１５が設けられている。制御ユニット１５は、撮影位置Ｐ１〜Ｐ４においてキャップ５が順次撮影されるように撮影ユニット１１の撮影動作を制御する。また、制御ユニット１５は、いずれか一の撮影ユニット１１が撮影時期にあるとき、その撮影ユニット１１に対応付けられた照明ユニット１２の照明灯１４ａ、１４ｂのみが点灯し、他の撮影ユニット１１に対応付けられた照明ユニット１２の照明灯１４ａ、１４ｂは全て消灯するように照明ユニット１２の照明時期を制御する。例えば、制御ユニット１５は、ボトル３が撮影位置Ｐ１に達したときに第１撮影ユニット１１Ａによる撮影を開始させるとともに、第１照明ユニット１２Ａの照明灯１４ａ、１４ｂのみが点灯し、第２〜第４ユニット１２Ｂ〜１２Ｄの照明灯１４ａ、１４ｂは全て消灯するように照明ユニット１２の動作を制御する。また、撮影位置Ｐ１〜Ｐ４にてキャップ５を順次撮影する間、制御ユニット１５は、上部照明ユニット１０を消灯状態に保持する。

図３Ａは、透過性を有するキャップ５を検査する場合における制御ユニット１５による上部照明ユニット１０、撮影ユニット１１及び照明ユニット１２のそれぞれの動作に関するオンオフの切り替え制御の一例を示すタイミングチャートである。図３Ａにおいて、「ユニット１」は第１撮影ユニット１１Ａ及び第１照明ユニット１２Ａに対応し、「ユニット２」は第２撮影ユニット１１Ｂ及び第２照明ユニット１２Ｂに対応し、「ユニット３」は第３撮影ユニット１１Ｃ及び第３照明ユニット１２Ｃに対応し、「ユニット４」は第４撮影ユニット１１Ｄ及び第４照明ユニット１２Ｄに対応する。また、「オン」は撮影ユニット１１による撮影が行われ、かつ照明ユニット１２の照明灯１４ａ、１４ｂが点灯する状態を意味し、「オフ」は撮影ユニット１１による撮影が停止し、かつ照明ユニット１２の照明灯１４ａ、１４ｂが消灯する状態を意味する。時刻ｔ１はボトル３が撮影位置Ｐ１に達した時刻を、時刻ｔ２はボトル３が撮影位置Ｐ２に達した時刻を、時刻ｔ３はボトル３が撮影位置Ｐ３に達した時刻を、時刻ｔ４はボトル３が撮影位置Ｐ４に達した時刻をそれぞれ示している。

図３Ａから明らかなように、時刻ｔ１〜ｔ２の間では、第１照明ユニット１２Ａによる照明光のみがキャップ５に照射されている状態で第１撮影ユニット１１Ａによる撮影が行われ、時刻ｔ２〜ｔ３の間では、第２照明ユニット１２Ｂによる照明光のみがキャップ５に照射されている状態で第２撮影ユニット１１Ｂによる撮影が行われ、時刻ｔ３〜ｔ４の間では、第３照明ユニット１２Ｃによる照明光のみがキャップ５に照射されている状態で第３撮影ユニット１１Ｃによる撮影が行われ、時刻ｔ４以降は第４照明ユニット１２Ｄによる照明光のみがキャップ５に照射されている状態で第４撮影ユニット１１Ｄによる撮影が行われる。すなわち、制御ユニット１５は、キャップ５に対する撮影方向を順次変更しつつ撮影ユニット１１による撮影が複数回繰り返され、かつ、撮影方向の変更に応じて照明光を照射する方向を順次変更しつつ照明ユニット１２による照明が複数回繰り返されるように撮影ユニット１１及び照明ユニット１２の動作を制御する。また、キャップ５の毎回の撮影時において上部照明ユニット１０は消灯状態に維持される。つまり、図３Ａにおける毎回の撮影時には、照明手段による照明が、キャップ５が撮影される側と同一の側からのみキャップ５が照明される第１の状態に制御される。

各撮影ユニット１１から出力される画像信号は、所定の画像処理装置に提供され、必要な画像処理が施された上でブリッジの良否の判定に供される。例えば、ブリッジの画像を特定して切断しているか否かが判別される。その場合、ブリッジが切れていれば、そのブリッジが存在すべき部分が隙間として映し出されるので、そのような隙間の状態に基づいてブリッジ切れの有無が判別される。例えば、得られた画像中における隙間部分（暗部である。）の合計面積が算出され、その面積が所定の基準値を超えていればブリッジ切れが生じていると判断される。なお、撮影ユニット１１から出力される画像信号の処理及びブリッジの良否判定は制御ユニット１５が実行してもよいし、制御ユニット１５とは異なるコンピュータ装置が実行してもよい。ブリッジの良否の判別は、隙間の有無を単純に判別し、あるいは隙間の上下方向（軸線方向）の大きさを判別するといった手法により実施されてもよい。その他、適宜の手法を用いてブリッジの良否が検査されてよい。

以上の形態によれば、キャップ５が撮影される側と同一の側からのみ照明ユニット１２の照明光が照射され、それ以外の異なる側からは照明光が照射されない。したがって、透過性を有するキャップのブリッジを検査する場合において、キャップ５の天面５ａ側及び撮影ユニット１１からみてキャップ５の背面側から照明光が入射してキャップ５の内部で拡散するおそれを排除することができる。そのため、キャップ５の周面とブリッジ付近の隙間部分との明暗差を十分に確保し、ブリッジの良否を精度よく検査することができる。

なお、キャップ５が有色で遮光性の高い材料にて形成されている場合には、側方照明ユニット１２Ａ〜１２Ｄを消灯し、上部照明ユニット１０を点灯させつつ撮影ユニット１１にてキャップ５を撮影すればよい。その一例を図３Ｂに示す。図３Ｂの例では、撮影ユニット１１による撮影が順次実施されるが、その間、全ての側方照明ユニット１２は消灯し、上部照明ユニット１０が毎回の撮影時に点灯するように照明手段が制御される。つまり、図３Ｂにおける毎回の撮影時において、照明手段による照明は、上部照明ユニット１０の照明光のみでキャップ５が照明される第２の状態に制御される。ただし、上部照明ユニット１０は、第１撮影ユニット１１Ａによる撮影開始から第４撮影ユニット１１Ｄによるの撮影の終了までの間、継続して点灯していてもよい。なお、遮光性のキャップを撮影する場合、撮影ユニット１１の撮影時期を順次変更する制御は必ずしも必要なく、四台の撮影ユニット１１で同時にキャップ５を撮影してもよい。このように照明ユニット１０、１２の点灯及び消灯をキャップの遮光性に応じて適宜に切り替えることにより、透過性のキャップでも遮光性のキャップでも同一の検査装置にて検査することができる。

本発明は上述した形態に限定されることなく、種々の変更又は変形が施された形態にて実施されてよい。例えば、上記の形態では、透過性を有するキャップ５を検査する場合において、撮影ユニット１１によってキャップ５が撮影される側と同一の側に配置された側方照明ユニット１２のみを点灯させ、その他の側方照明ユニット１２及び上部照明ユニット１０は消灯させるものとしたが、ブリッジ検査に必要な明暗差が確保される限りにおいて、キャップ５が撮影される側と同一の側に配置された側方照明ユニット１２からの照明光よりも照度が低く制限された照明光を、その他の側方照明ユニット１２及び上部照明ユニット１０の少なくともいずれか一つの照明ユニットから照射するようにしてもよい。一例として、撮影ユニット１１によってキャップ５が撮影される側と同一の側に配置された側方照明ユニット１２からの照明光にてキャップ５を照明する際に、上部照明ユニット１０を低照度で点灯させてもよい。キャップ５の傾きを検査することができる。また、遮光性のキャップを検査する場合も、上部照明ユニット１０からの照明のみに限定せず、少なくともいずれか一つの側方照明ユニット１２をブリッジ検査に必要な明暗差が確保される限りにおいて、上部照明ユニット１０からの照明光よりも照度が低く制限されるようにして点灯させてもよい。

透過性を有するキャップ５のみを検査対象とする場合には上部照明ユニット１０が省略されてよい。四台の撮影ユニット１１及び照明ユニット１２を利用してキャップ５の周面を分担して撮影する例に限らず、撮影ユニット及び照明ユニットの個数は適宜変更可能である。例えば図４に示したように、三台の撮影ユニット１１Ａ〜１１Ｃ及び照明ユニット１２Ａ〜１２Ｃを利用してキャップ５の周面を分担して撮影するように検査装置１が構成されてもよい。

上記の検査装置１において、撮影ユニット１１及び照明ユニット１２のそれぞれが図示以外の位置に配置され、それらのユニット１１、１２と撮影位置Ｐ１〜Ｐ４との間にミラー、プリズムその他の光学部材が適宜に配置されることにより、撮影位置Ｐ１〜Ｐ４のそれぞれにおけるキャップ５の撮影方向及び照明方向が図１のような関係に設定されてもよい。

上記形態の構成を有する検査装置１にて透過性を有する半透明のキャップを撮影した画像の一例を図５に示す。ただし、図５の画像は、上部照明ユニット１０を消灯し、撮影ユニット１１Ａ〜１１Ｄ及び側方照明ユニット１２Ａ〜１２Ｄを図３Ａのタイミングチャートに従って動作させて取得した画像の一部である。この例では、矢印で示した箇所にてブリッジ切れが生じている。図５の例では、キャップのスカートとプルーフバンドの表面が明部として映し出される一方で、それらの間の隙間が暗部として映し出されるので、ブリッジ切れを比較的容易に検出することができる。一方、比較例として、検査装置１の上部照明ユニット１０のみを点灯し、側方照明ユニット１２Ａ〜１２Ｄを消灯して同一キャップを撮影した画像の例を図６に示す。図６の画像では、照明光の拡散により、スカートとプルーフバンドとの間の隙間部分の明度が高まり、キャップの周面とブリッジ付近の隙間部分との明暗差が図５と比して相当に縮小している。そのため、矢印部分にブリッジ切れが生じていても、これを検出することは困難である。図５と図６との比較によれば、本発明に従って撮影方向と照明方向との関係を設定すれば、透過性を有するキャップのブリッジの良否を精度よく検査できることがわかる。

１ 検査装置
２ 搬送コンベア
３ ボトル（容器）
５ キャップ
５ａ キャップの天面
５ｂ スカート
５ｃ プルーフバンド
１０ 上部照明ユニット（照明手段）
１１Ａ、１１Ｂ、１１Ｃ、１１Ｄ 撮影ユニット
１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃ、１２Ｄ 側方照明ユニット（照明手段）
１４ａ、１４ｂ 照明灯
１５ 制御ユニット（制御手段）

Claims (10)

1. 容器の口部に装着されたキャップを照明する手順と、照明されたキャップの周面を撮影する手順とを含み、前記撮影する手順にて得られた画像に基づいて前記キャップにおけるブリッジの良否を検査するキャップの検査方法であって、
   前記照明する手順では、前記キャップが撮影される側と同一の側から前記キャップに照明光が照射され、前記キャップが撮影される側とは異なる側からは前記キャップに照明光が照射されないか、又は前記同一の側からの照明光よりも照度が低く制限された照明光が照明されるように前記キャップに対する照明が設定されるキャップの検査方法。
2. 前記撮影する手順は、前記キャップに対する撮影方向を順次変更しつつ複数回繰り返され、
   前記照明する手順は、前記撮影方向の変更に応じて前記同一の側からの照明光が照射される方向を順次変更しつつ複数回繰り返される請求項１に記載のキャップの検査方法。
3. 前記容器が搬送される間に前記撮影する手順及び前記照明する手順が複数回繰り返される請求項２に記載のキャップの検査方法。
4. 前記キャップを周方向に関する互いに異なる側から照明できるように配置された複数の側方照明ユニットを含む照明手段を設置し、
   前記キャップを照明する手順では、前記複数の側方照明ユニットのうち、前記キャップが撮影される側と同一の側から照明光を照射可能な側方照明ユニットが点灯し、当該側方照明ユニットによる照明光とは異なる側からは前記キャップに照明光が照射されないか、又は前記同一の側からの照明光よりも照度が低く制限された照明光が照明されるように前記照明手段による照明を制御する請求項１〜３のいずれか一項に記載のキャップの検査方法。
5. 前記複数の側方照明ユニットに加えて前記キャップを天面側から照明可能な上部照明ユニットをさらに含むようにして前記照明手段を設置し、
   前記照明する手順では、前記キャップが撮影される側と同一の側から照明光を照射可能な側方照明ユニットが点灯し、当該側方照明ユニットによる照明光とは異なる側からは前記キャップに照明光が照射されないか、又は前記同一の側からの照明光よりも照度が低く制限された照明光が照明されるように前記照明手段を制御する第１の照明状態と、前記上部照明ユニットが点灯し、前記上部照明ユニットによる照明光とは異なる側からは前記キャップに照明光が照射されないか、又は前記上部照明ユニットによる照明光よりも照度が低く制限された照明光が照明されるように前記照明手段を制御する第２の照明状態とを前記キャップの透過性に応じて切り替える請求項４に記載のキャップの検査方法。
6. 前記照明する手順では、前記キャップが撮影される側と同一の側からの照明光を、前記キャップが撮影される際の撮影光軸に対して前記キャップの天面側又は下縁側に偏った位置から前記キャップに向かって斜めに傾いた方向に照射する請求項１〜５のいずれか一項に記載のキャップの検査方法。
7. 容器の口部に装着されたキャップの周面を互いに異なる方向から撮影するように配置された複数の撮影ユニットと、
   各撮影ユニットにて前記キャップが撮影される側と同一の側から前記キャップに照明光を照射できるようにして、前記複数の撮影ユニットのそれぞれと対応付けて配置された複数の側方照明ユニットを含む照明手段と、
   前記キャップの周面が互いに異なる方向から順次撮影されるように前記複数の撮影ユニットのそれぞれの撮影時期を制御するとともに、いずれか一の撮影ユニットにて前記キャップが撮影される際に、当該一の撮影ユニットにて前記キャップが撮影される側と同一の側から照明光を照射可能な側方照明ユニットが点灯し、当該側方照明ユニットによる照明光とは異なる側からは前記キャップに照明光が照射されないか、又は前記同一の側からの照明光よりも照度が低く制限された照明光が照明されるように前記照明手段による照明を制御する制御手段と、
   を備えたキャップの検査装置。
8. 前記複数の撮影ユニットのそれぞれは、前記容器の搬送経路上において間隔を空けて設定された互いに異なる撮影位置にて前記キャップを撮影するように配置されている請求項７に記載のキャップの検査装置。
9. 前記照明手段は、前記複数の側方照明ユニットに加えて前記キャップを天面側から照明可能な上部照明ユニットをさらに含み、
   前記制御手段は、前記キャップが撮影される側と同一の側から照明光を照射可能な側方照明ユニットが点灯し、当該側方照明ユニットによる照明光とは異なる側からは前記キャップに照明光が照射されないか、又は前記同一の側からの照明光よりも照度が低く制限された照明光が照明されるように前記照明手段を制御する第１の照明状態と、前記上部照明ユニットが点灯し、前記上部照明ユニットによる照明光とは異なる側からは前記キャップに照明光が照射されないか、又は前記上部照明ユニットによる照明光よりも照度が低く制限された照明光が照明されるように前記照明手段を制御する第２の照明状態とを切り替え可能に設けられている請求項８又は９に記載のキャップの検査装置。
10. 前記複数の側方照明ユニットのそれぞれは、前記撮影ユニットの撮影光軸に対して前記キャップの天面側又は下縁側に偏った位置から前記キャップに向かって斜めに傾いた方向に前記照明光を照射するように配置された少なくとも一つの照明灯を備えている請求項７〜９のいずれか一項に記載のキャップの検査装置。