(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
缶胴を装着する一方の型と、この缶胴の外周面に印刷された模様に位置合わせされる他方の型とで前記缶胴の前記模様の少なくとも一部に凹凸加工を施す缶体の成形装置に設けられ、前記模様と加工された凹凸とが位置合わせされているかどうかを検査する缶体の検査装置において、
缶胴の所定位置に付された検査用マーク及び前記他方の型の所定位置に付された基準マークと、
所定位置に位置決めされ、凹凸加工中の缶体を撮影する第一のカメラ及び凹凸加工中の前記他方の型を撮影する第二のカメラと、
前記凹凸加工中に、検査タイミングを検出する検査タイミング検出手段と、
前記第一のカメラ及び第二のカメラによって撮影された画像を処理する画像処理手段と、
前記検査タイミング検出手段が前記検査タイミングを検出したときに、前記第一のカメラの撮影画像の中から前記検査用マークを探索するとともに前記第二のカメラの撮影画像の中から前記基準マークを探索し、前記検査用マーク及び基準マークが発見されたときに、前記検査用マークの位置と前記基準マークの位置とから両者の位置関係を求め、この位置関係が予め設定された範囲内にあるときに、前記模様と加工された凹凸とが位置合わせされていると判断する判断手段と、
を有することを特徴とする缶体の検査装置。
【請求項２】
前記判断手段は、少なくとも前記検査用マークについて、検査用マークを含む部分の画像情報が、予め設定された基準画像情報と一致するかどうかを判断することを特徴とする請求項１に記載の缶体の検査装置。
【請求項３】
前記検査用マークの位置を求めるための基準位置を前記第一のカメラの撮影画像の所定位置に予め設定し、前記基準マークの位置を求めるための基準位置を前記第二のカメラの撮影画像の所定位置に予め設定したことを特徴とする請求項１又は２に記載の缶体の検査装置。
【請求項４】
前記第一のカメラの撮影画像内又は第二のカメラの撮影画像内に予め選択領域を設けておき、前記検査タイミングが検出されたときに、前記判断手段が前記選択領域に前記検査用マーク又は基準マークが存在するかどうかを判断し、前記検査用マーク又は前記基準マークが存在するときに、以後の処理を続行する判断を行うことを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の缶体の検査装置。
【請求項５】
前記第一のカメラの撮影画像及び第二のカメラの撮影画像を並べて表示するディスプレイをさらに有し、このディスプレイの表示画面上で前記選択領域及び前記基準位置の設定を行うことを特徴とする請求項３又は４に記載の缶体の検査装置。
【請求項６】
缶胴を一方の型に装着し、この缶胴の外周面に印刷された模様に他方の型を位置合わせし、前記一方の型と前記他方の型とで前記模様の少なくとも一部に凹凸加工を施したときに、前記模様と加工された凹凸とが位置合わせされているかどうかを検査する缶体の検査方法であって、
予め、缶胴に検査用の検査用マークを付しておくとともに前記他方の型には基準マークを付しておき、
所定の検査タイミングで、第一のカメラで前記缶胴を撮影するとともに第二のカメラで前記他方の型を撮影し、
前記第一のカメラ及び第二のカメラで撮影された画像の中から、前記検査用マーク及び前記基準マークを探索し、
探索した前記検査用マークの位置及び前記基準マークの位置から前記検査用マークと前記基準マークの位置関係を求め、この位置関係が予め設定された所定の範囲内であるときに、前記模様と加工された凹凸とが位置合わせされていると判断すること、
を特徴とする缶体の検査方法。
【請求項７】
表示手段に表示された画面上で前記第一のカメラの撮影画像及び第二のカメラの撮影画像の中に選択領域を設定するとともに、前記検査用マーク及び基準マークの位置を決定するための基準位置を設定し、前記選択領域内に前記検査用マーク及び基準マークが存在するかどうかを判断し、前記選択領域内に前記検査用マーク及び基準マークが存在するときに、前記基準位置を原点とする前記検査用マーク及び基準マークの位置を求めることを特徴とする請求項６に記載の缶体の検査方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、缶胴を一方の型に装着させ、この缶胴の外周面に印刷された模様に他方の型を位置合わせし、前記一方の型と前記他方の型とで前記模様の少なくとも一部に凹凸加工を施して缶体を成形する際に、前記模様と加工された凹凸とが位置合わせされているかどうかを検査する缶体の検査装置及び検査方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、デザインの多様性，缶胴肉厚の薄肉化にともなう缶胴強度向上などの理由から、缶胴に凹部及び／又は凸部の加工を施した缶体が開発され商品化されつつある。
【０００３】
図８に缶体の一例を斜視図で示す。図８に示す缶体１０は、缶胴１１と缶蓋１２及び缶底１３からなる３ピース缶であり、缶胴１１は金属製の薄板からなり、両端を溶接部１４で溶接することによって円筒状としてある。
【０００４】
この缶胴１１の外周面の上部には、「ＢＥＥＲ」なる模様（文字）１１ａが印刷してあるとともに、中央部には凹凸加工を施す対象となる「ＣＡＮ」なる模様（文字）１５が大きく印刷してある。
これら模様１１ａ，１５は、缶胴１１の外周表面に印刷した後、その上をポリエステルフィルム又は有機被膜で覆ってあるが、ポリエステルフィルム又は有機被膜の裏面（缶胴外周表面と接する側）に印刷しておくこともできる。
【０００５】
缶胴１１には、模様１５と位置合せした状態で、「ＣＡＮ」なる凹部１６が成形加工される。模様１５と凹部１６を一致させて成形する態様としては、模様全体と凹部全体を一致させる態様だけでなく、模様１５と凹部１６の一部を少なくとも一致させる態様、たとえば、模様「ＣＡＮ」の「Ａ」のみに凹部の加工を施したり、凹部「ＣＡＮ」の「Ａ」のみに印刷を施したりした態様もある。
【０００６】
このように、缶体に印刷してある模様，文字等（本明細書では、これらを総称して模様と記す）に合せて凹部及び／又は凸部の加工を施した缶体は、意匠性が高く、近年急速に普及しつつある。
【０００７】
缶胴に凹部及び／又は凸部の加工を施す先行技術として国際公開公報ＷＯ９８／０３２７９の「TOOLING AND METHOD THE EMBOSSING OF A CONTAINER AND THE RESULTING CONTAINER」あるいは、同ＷＯ９７／２１５０５の「METHOD OF ORIENTING CANS」が公知になっている。
【０００８】
これらの先行技術では、缶胴の模様部分に凹部及び／又は凸部の加工を施す成形手段を位置合せするため、図８の缶体１０に示すように、缶胴１１に模様部分の位置を示す位置決めマーク１７を形成し、この位置決めマーク１７をセンサで読み取って、成形手段と対応した位置に模様１５がくるように缶胴１１の回転制御を行っている。
また、缶体の製造コストを削減するために、高速で凹凸加工を施すロータリー方式の装置及び方法が、例えば、国際公開公報ＷＯ９８／０３２７９、ＷＯ９８／０３２８０で開示されている。
【０００９】
図９は、ロータリー方式の装置及び方法で缶胴１１に凹凸加工を施す手順を説明する図である。
図９中▲１▼で示す位置から缶胴１１が導入される。缶体の成形装置に導入された缶胴１１は、各ポケットに配置されたセンサ１５１等によって、▲１▼及び▲２▼のターレット位置において缶胴１１に形成してある位置決めマーク１７の検出が行なわれる。
【００１０】
センサ１５１等が缶胴１１の位置決めマーク１７を検出し、模様１５が所定の位置（成形型の凹凸部と一致する位置）を向くよう缶胴１１を回転させる。この後、その位置を保持したままで、缶胴１１は図９中のターレット位置▲３▼で示す位置まで送られ、インナローラ１０１が挿入される。
【００１１】
また、ターレット位置▲３▼から▲６▼の範囲よりやや広い範囲にわたって、カム部材１４０がインナローラ１０１の外方に配置してある。このカム部材１４０は、図示しないカムローラで缶胴１１の外周を押すことで、ターレット位置▲４▼から▲５▼の範囲でアウタローラ１０２と接する側の缶胴１１の内壁をインナローラ１０１に押し付ける。
【００１２】
ターレット位置▲４▼から▲８▼の範囲で、インナローラ１０１及びアウタローラ１０２を回転させながら缶胴１１に凹凸加工が施される。缶胴１１が、ターレット位置▲９▼の位置まで送られてくると、カム部材１４０による図示しないカムローラの押圧が解除され、インナローラ１０１が缶胴１１から抜け出る。
このようにして、缶胴１１の模様１５に凹部１６の加工が施される。検査を終了した缶胴１１は、排出位置Ａで缶体の成形装置の外に搬出される。
【００１３】
しかしながら、位置決めマーク１７によって成形前に缶体１０の方向を調整しても、成形中にアウタローラ１０２と缶胴１１との間で滑りを生じると、模様１５と凹部１６とがずれて不良品が発生する。
一方、成形後に模様１５と凹部１６との検査を行うには、各ポットに設けたセンサ１５１で位置決めマーク１７が所定の方向を向いているか否かを検出すればよいが、アウタローラ１０２が缶胴１１から離れる際に缶胴１１とアウタローラ１０２との間で滑りが生じて缶胴１１が回転することがあり、このような場合、良品であるにもかかわらず不良品であると誤判断されるおそれがあるという問題がある。
【００１４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は上記の問題にかんがみてなされたもので、模様に位置合わせして凹凸加工が施された缶体において、前記模様と凹凸加工とが一致しているかどうかを確実に検査して品質を常に一定に維持することができるとともに、このような検査を、工程数を増すことなく高速で行うことによって、凹凸加工の高速化にも十分に対応することができる缶体の検査装置及び検査方法を提供することを目的とする。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、請求項１に記載の発明は、缶胴を装着する一方の型と、この缶胴の外周面に印刷された模様に位置合わせされる他方の型とで前記缶胴の前記模様の少なくとも一部に凹凸加工を施す缶体の成形装置に設けられ、前記模様と加工された凹凸とが位置合わせされているかどうかを検査する缶体の検査装置において、缶胴の所定位置に付された検査用マーク及び前記他方の型の所定位置に付された基準マークと、所定位置に位置決めされ、凹凸加工中の缶体を撮影する第一のカメラ及び凹凸加工中の前記他方の型を撮影する第二のカメラと、前記凹凸加工中に、検査タイミングを検出する検査タイミング検出手段と、前記第一のカメラ及び第二のカメラによって撮影された画像を処理する画像処理手段と、前記検査タイミング検出手段が前記検査タイミングを検出したときに、前記第一のカメラの撮影画像の中から前記検査用マークを探索するとともに前記第二のカメラの撮影画像の中から前記基準マークを探索し、前記検査用マーク及び基準マークが発見されたときに、前記検査用マークの位置と前記基準マークの位置とから両者の位置関係を求め、この位置関係が予め設定された範囲内にあるときに、前記模様と加工された凹凸とが位置合わせされていると判断する判断手段とを有する構成としてある。
【００１６】
この構成によれば、検査用マークの位置座標と他方の型との相対的な位置関係によって缶胴の位置ずれを判断することができる。このようにして、凹凸加工中の缶胴のずれを検出することで、凹凸加工と模様との位置ずれを検出することができる。また、検査のための専用の工程を設ける必要もない。
【００１７】
また、二つのカメラで缶胴及び他方の型のマークを別々に撮影するようにしているので、マーク情報を各カメラで確実に読みとることができ、誤動作のない信頼性の高い検査装置を得ることができる。
【００１８】
請求項２に記載の発明は、前記判断手段は、少なくとも前記検査用マークについて、検査用マークを含む部分の画像情報が、予め設定された基準画像情報と一致するかどうかを判断するように構成してある。
この構成によれば、例えば、検査用マーク近傍の模様やバーコード等を含む画像情報を、予め設定された基準画像情報と比較することで、検査用マークと他のマークや模様等とを確実に識別することが可能になる。
【００１９】
請求項３に記載の発明は、前記検査用マークの位置を求めるための基準位置を前記第一のカメラの撮影画像の所定位置に予め設定し、前記基準マークの位置を求めるための基準位置を前記第二のカメラの撮影画像の所定位置に予め設定した構成としてある。
このように、検査用マーク及び基準マークの座標位置は、画面上に予め設定された基準位置に基づいて求めることができる。
【００２０】
請求項４に記載の発明は、前記第一のカメラの撮影画像内又は第二のカメラの撮影画像内に予め選択領域を設けておき、前記検査タイミングが検出されたときに前記選択領域に前記検査用マーク又は基準マークが存在するかどうかを判断し、前記検査用マーク又は前記基準マークが存在するときに、検査を行うように構成してある。
このように構成すれば、選択領域を可能な限り狭く設定することで、検査用マーク及び基準マークを探索するための領域を狭めることができ、処理に要する時間を短縮することができるほか、他のマーク等との誤認防止にも有効である。
【００２１】
請求項５に記載の発明は、前記第一のカメラの撮影画像及び第二のカメラの撮影画像を並べて表示するディスプレイをさらに有し、このディスプレイの表示画面上で前記選択領域及び前記基準位置の設定を行うように構成してある。
このように構成することで、各マークごとに選択領域の設定及び基準位置の設定を同一の画面で同時に行うことが可能になる。
【００２２】
請求項６に記載の発明は、缶胴を一方の型に装着し、この缶胴の外周面に印刷された模様に他方の型を位置合わせし、前記一方の型と前記他方の型とで前記模様の少なくとも一部に凹凸加工を施したときに、前記模様と加工された凹凸とが位置合わせされているかどうかを検査する缶体の検査方法であって、予め、缶胴に検査用の検査用マークを付しておくとともに前記他方の型には基準マークを付しておき、所定の検査タイミングで、第一のカメラで前記缶胴を撮影するとともに第二のカメラで前記他方の型を撮影し、前記第一のカメラ及び第二のカメラで撮影された画像の中から、前記検査用マーク及び前記基準マークを探索し、探索した前記検査用マークの位置及び前記基準マークの位置から前記検査用マークと前記基準マークの位置関係を求め、この位置関係が予め設定された所定の範囲内であるときに、前記模様と加工された凹凸とが位置合わせされていると判断する検査方法である。
【００２３】
この方法によれば、検査用マークの座標位置と他方の型との相対的な位置関係によって、凹凸加工と模様との位置ずれを検出することができ、検査のための専用の工程を設ける必要なく、高速で缶体の検査を行うことが可能になる。
【００２４】
請求項７に記載の発明は、前記第一のカメラの撮影画像及び第二のカメラの撮影画像の中に選択領域を設定し、この選択領域内に前記検査用マーク及び基準マークが存在するかどうかに基づいて検査を行う検査方法である。
この方法によれば、選択領域を可能な限り狭く設定することで、検査用マーク及び基準マークを探索するための領域を狭めることができ、処理に要する時間を短縮することができるほか、他のマーク等との誤認防止にも有効である。
【００２５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好適な実施形態を、図面にしたがって詳細に説明する。
まず、本発明の検査装置及び検査方法が適用される缶体の成形装置の主要部の構成を、図６にしたがって簡単に説明する。
【００２６】
左右両端をフレーム１１１及び１１２によって回転自在に支承された回転軸１１０の一端側（図６では左端側）には、回転軸１１０と同心状に固定歯車１１４がフレーム１１１に取り付けられている。また、回転軸１１０には、回転軸１１０と一体に回転する回転部材１１５が同心状に取り付けられ、その周縁部には、インナローラ軸１０１ａとアウタローラ軸１０２ａが回転可能かつ対をなすように複数組（この実施形態では均等間隔に１６組）取り付けられている。凹凸加工を行うインナローラ１０１とアウタローラ１０２は、このインナローラ軸１０１ａとアウタローラ軸１０２ａの一端側にそれぞれ装着される。
インナローラ軸１０１ａの他端には、固定歯車１１４と噛合するインナローラ歯車１１６が取り付けられている。インナローラ軸１０１ａのインナローラ歯車１１６とインナローラ１０１との間には、中間歯車１１７が取り付けられ、アウタローラ軸１０２ａの他端に取り付けられたアウタローラ歯車１１８と噛合している。
【００２７】
これにより、図示しない駆動装置の駆動によって、回転軸１１０の他端（図６の右端）に取り付けられた歯車１１３を介して回転軸１１０が回転すると、対をなすインナローラ軸１０１ａとアウタローラ軸１０２ａは、常に一定の関係の維持したままそれぞれ逆方向に同期回転する。
第一回転部材１１５には、第一回転部材１１５と一体に回転する第二回転部材１１９が取り付けられ、この第二回転部材１１９の周面の、インナローラ１０１の右側に位置する箇所には、インナーローラ１０１に缶胴を供給するための缶胴保持手段１２０が設けられている。
【００２８】
この缶胴保持手段１２０は、缶胴１１を回転自在な缶底チャック１２６で保持した状態でスライドガイド１２１に沿ってスライド体１２２がスライドし、ステッピングモータ１２９の駆動によって缶胴の回転方向の位置決めを行いながら、缶胴をインナーローラ１０１に受け渡すものである。
インナローラ１０１の外側にはカム部材１４０が配置され、このカム部材１４０によって揺動体１２５が図６の左側に移動し、スライドガイド１２１に沿ってスライド体１２２をスライドさせる。
なお、これら構成については本願出願人による特開平９−１９２７６３号と同じであるので、これ以上の詳しい説明は省略する。
【００２９】
本発明の検査装置を備えた缶体の成形装置における凹凸加工の手順を図７に示すが、この実施形態における凹凸加工の手順において図９に示した従来例と異なるところは、缶体１０に、位置決めマーク１７の他に停止用のマークを設け、各ポットのそれぞれに二つのセンサ１５１，１５２，１５１′，１５２′（他のポットのものは図示を省略する）を設け、センサ１５１，１５１′・・・で缶胴１１の停止用マークを検出して回転を停止させ、センサ１５２，１５２′・・・で位置決めマーク１７を検出して模様が所定の位置を向いているか否かを判定するようにしている点と、模様１５と凹部１６の位置が一致しているか否かの検査を、凹凸加工の途中、すなわち、図７のターレット位置▲６▼で行うようにしている点である。
その他については、図９の加工手順と変わりがないので、従来例で説明した凹凸加工の手順と同一の部位及び同一の部材には図９と同一の符号を付して詳しい説明は省略する。
【００３０】
本発明の特徴の一つは、このように、凹凸加工の途中に凹凸加工と模様とが一致しているか否かの検査を行うようにすることで、検査のための専用の工程を設ける必要なく、缶体の品質の安定化と凹凸加工の高速化を図った点にある。
【００３１】
以下、図１〜図３にしたがって本発明の缶体の検査装置を説明する。
図１は缶体の検査装置の構成を説明するブロック図、図２は凹凸加工中の缶胴とアウタローラの位置関係を示す斜視図、図３はカメラで撮影された画像を示す図である。
図示するように、缶胴１１には、缶底１３の近傍に付されたバーコード１１ｂの近くに、予め検査用の検査用マーク１８が付されている。このように、バーコード１１ｂの近くに付することで、外観上、検査用マーク１８を目立たなくすることができる。
【００３２】
検査装置１は、検査用マーク１８が付された缶胴１１の底部１３側の部分を撮影する第一のカメラ３ａと、基準マーク１０２ａが付されたアウタローラ１０２の部分を撮影する第二のカメラ３ｂと、第一のカメラ３ａ及び第二のカメラ３ｂによって撮影された画像を処理する画像処理部４と、アウタローラ１０２の回転と同期して回転するカム等によってスイッチングされる検査タイミング検出手段としての図示しないスイッチと、前記スイッチから検出信号が入力されたときに画像処理部４に対して検査タイミング信号を出力する検査タイミング信号出力部２と、検査タイミング信号が出力されたときに画像処理部４から得られた結果を演算処理し、この結果に基づいて、加工の結果が良品か不良品かを判断する判断部７と、予め設定された各種設定内容を記憶するメモリ８とを有する。
【００３３】
図１に示すように、画像処理部４の処理結果及び判断部７の判断結果を表示するためのディスプレイ６を設けるとよい。また、メモリ８への入力等は、キーボードなどの入力部５の操作によって行うことができる。
前記スイッチは、アウタローラ１０２の回転と同期してタイミング信号を検出することができるものであれば、光電スイッチ等の電気的スイッチのほか、マイクロスイッチ等の機械的なスイッチであってもよい。
【００３４】
第一のカメラ３ａ及び第二のカメラ３ｂは、凹凸加工の途中、すなわち、図７のターレット位置▲６▼に配置される。なお、凹凸加工の加工位置と缶体１０の模様１５（図６参照）の位置ずれを検査することができるのであれば、カメラ３は図７のターレット位置▲４▼〜▲８▼又は▲９▼，排出位置Ａのいずれに配置してもよい。図７のターレット位置▲５▼〜▲７▼は、アウタローラ１０２とインナーローラ１０１との間で缶胴１１が強固に挟み付けられていて、インナーローラ１０１に対する缶体１０の移動及び回転が拘束されているので、この間に検査用の第一のカメラ３ａ及び第二のカメラ３ｂを配置することで、凹凸加工による加工位置と缶体１１の模様１５の位置ずれを正確に検査することができるという点で好ましい。
【００３５】
また、第一のカメラ３ａ及び第二のカメラ３ｂは、撮影した画像を画像処理部４で処理することにより、撮影画像の中から特定の領域を抽出したりマーク１８，１０２ａを認識したりすることができるものであればよい。特に、撮影した画像を二値データ（デジタルデータ）で画像処理部４に送信することができるＣＣＤカメラ等を用いるのがよい。これら第一のカメラ３ａ及び第二のカメラ３ｂは、凹凸加工中の振動などによって容易に撮影位置が変化しないように、缶体の成形装置等に位置決めしてしっかりと固定する。
また、第一のカメラ３ａ及び第二のカメラ３ｂの撮影画像の中から検査用マーク１８及び基準マーク１０２ｂを識別しやすくするために、第一のカメラ３ａ及び第二のカメラ３ｂの撮影部位を照らすライト等の照明器具を、第一のカメラ３ａ及び第二のカメラ３ｂの近傍に設けるとよい。
【００３６】
画像処理部４は、第一のカメラ３ａ及び第二のカメラ３ｂから送信された画像データを処理する。検査タイミング信号出力部２から検査タイミングの入力があったときは、図３に示すような検査タイミング信号が入力されたときの画像、すなわち、缶胴１１の検査用マーク１８を撮影した第一の画像３０及びアウタローラ１０２の基準マーク１０２ａを撮影した第二の画像４０をディスプレイ６上に並べて表示するとともに、二値データで判断部７に送る。
【００３７】
メモリ８には、ディスプレイ６に表示されている第一の画像３０及び第二の画像４０のどの位置に選択領域３１，４１を設定するかが、キーボード５によって予め入力されて記憶されている。選択領域３１，４１の位置及び後述する検査用マーク３１，基準マーク１０２ｂの位置は、予めディスプレイ６の画面上に設定された第一の基準位置３２及び第二の基準位置４２を原点とする位置座標や距離で決定することができる。第一の基準位置３２及び第二の基準位置４２の設定は、ディスプレイ６の画面を見ながらキーボード入力によって行うことができる。
【００３８】
第一の基準位置３２は、ディスプレイ６に表示された第一の画像３０における検査用マーク１８の位置を決定するための基準となるものである。第一の基準位置３２は、ディスプレイ６の画面上の任意の位置に設定することができる。この実施形態では、第一の基準位置３２は、図３に示すように、第一の画像３０の左隅に設定されている。
また、第二の基準位置４２は、ディスプレイ６に表示された第二の画像４０における基準マーク１０２ａの位置を決定するための基準となるものである。第二の基準位置４２も、第一の基準位置３２と同様に、ディスプレイ６の画面上の任意の位置に設定することができる。この実施形態で第二の基準位置４２は、第二の画像４０の右隅に設定されている。
【００３９】
前記した第一の基準位置３２及び第二の基準位置４２を原点として、メモリ８に予め記憶された記憶内容にしたがって、第一の画像３０及び第二の画像４０にそれぞれ選択領域３１，４１が設定される。画像処理部４は、選択領域３１，４１内の画像情報を作成する。この画像情報は、選択領域３１，４１内の画素の白黒（明暗）の配列に基づいて作成することができる。
【００４０】
選択領域３１，４１の大きさは、第一の画像３０及び第二の画像４０の全体であってもよいが、第一の画像３０及び第二の画像４０の一部を占め、かつ、マーク１８，１０２ａを含むように一定の大きさとしてもよい。マーク１８，１０２ａと同じ大きさであってもよい。
この実施形態のように、撮影された画像３０，４０の中から比較的狭い範囲の選択領域３１，４１を予め設定しておくことで、所定形状の検査用マーク１８及び基準マーク１０２ａを画像３０，４０の全体を走査して探索する必要が無くなる。すなわち、選択領域３１内に検査用マーク１８の存在が認められないとき、又は、選択領域４１内に基準マーク１０２ａの存在が認められないときは、ただちに不良品であると判断することができ、処理時間を大幅に短縮することができる。
【００４１】
また、図３に示すように、選択領域３１内に、検査用マーク１８の他にバーコード１１ｂや缶胴１１に付された模様等の一部又は全部を含ませ、これらを画像情報としてメモリ８に予め登録しておくことで、誤認を生じさせやすい他のマーク（例えば位置決めマーク１７）や模様等が存在していても、判断部７は検査用マーク１８と他のマーク等とを確実に識別することができる。すなわち、判断部７は、選択領域３１から取り出された検査用マーク１８を含む画像情報と、予めメモり８に記憶された選択領域３１内の画像情報とが同一かどうかを比較することで、誤認等の間違いを生じにくくしているわけである。
この判断は、選択領域３１という第一の画像３０内の限定された領域内で行えばよいので、このような処理を行う場合にも、検査装置のＣＰＵにかける負担を小さくすることができ、短時間で処理を終了することができるという利点がある。
【００４２】
判断部７は、選択領域４１内に基準マーク１０２ａが存在すると判断したときであって、かつ、選択領域３１内に検査用マーク１８が存在すると判断したとき、又は選択領域３１内の画像情報が予め設定されたメモリ８内の画像情報と一致したときに、以後の検査処理を実行する。
判断部７は、画像処理部４から送信された画像情報を演算処理し、第一の基準位置３２を原点とする検査用マーク１８の位置座標及び第二の基準位置４２を原点とする基準マーク１０２ａの位置座標を求める。そして、予め設定された検査用マーク１８の許容範囲（しきい値）α，βに基づいて、検査用マーク１８の位置が許容範囲α，βの範囲外である場合には、不良品であるとして図示しない缶体の成形装置の制御部に出力信号を送信する。前記した許容範囲α，βは、第一の画像３０における検査用マーク１８の位置座標に基づいて設定することができる。
【００４３】
次に、本発明の検査方法の好適な一実施形態を、図１〜図７を参照しながら説明する。
なお、図４及び図５は本発明の検査方法の実施形態にかかるフローチャートで、図４は凹凸加工開始前の各種基準値の設定手順を示し、図５は凹凸加工を行う際の検査手順を示す。
最初に、図４にしたがって各種基準値の設定の手順を説明する。
【００４４】
まず、第一のカメラ３ａ及び第二のカメラ３ｂを配置している図７の▲６▼の位置に、検査の基準となる缶胴１１及びアウターローラ１０２を正確に位置させる。そして、検査タイミング信号出力部２から検査タイミング信号が出力されている状態にする。この状態で設定を開始する（ステップＳ１０）。
ディスプレイ６には、図３に示すように、第一のカメラ３ａによって撮影された第一の画像３０と、第二のカメラ３ｂによって撮影された第二の画像４０とが左右に並べて表示される。この状態で、ディスプレイ６の画面の左上の隅に第一の基準位置３２を設定し、前記画面の右上の隅に第二の基準位置４２を設定する（ステップＳ１１，Ｓ１４）。この設定結果は、メモリ８に記憶される。
【００４５】
なお、これら第一の基準位置３２及び第二の基準位置４２は、凹凸加工を施す模様な缶胴の大きさなどの缶体の種類が切り替わっても、設定を変更する必要は特にない。したがって、一度第一の基準位置３２及び第二の基準位置４２を設定してメモリ８に記憶させてしまえば、次の缶体からはステップＳ１１，Ｓ１４の工程は省略することが可能である。
【００４６】
次いで、第一のカメラ３ａが撮影している第一の画像３０の中から、缶胴１１の検査用マーク１８を含む領域部分を選択する（ステップＳ１２）。このようにして選択された領域が選択領域３１である。
なお、選択領域３１は面積が広いほど処理しなければならないデータ量が増え、処理時間も長くなるため、確実に他のマークや模様等との識別ができる範囲内で、可能な限り狭く選択するのが好ましい。
また、図３に示すように、検査用マーク１８の他にバーコード１１ｂの一部又は全部が含まれるように選択領域３１を設定することで、他のマークや模様等と検査用マーク１８の識別を確実に行うことができるようになる。
【００４７】
このようにして選択した選択領域３１及びこの選択領域３１内の検査用マーク１８を含む画像情報をメモリ８に記憶させる（ステップＳ１３）。この際、凹凸加工を行う際の各ターレット位置における缶胴１１の保持位置や缶胴１１ごとの検査用マーク１８の印刷位置のばらつき等を考慮して、ディスプレイ６の表示画面のＸ座標軸上及びＹ座標軸上に予め許容範囲α，βを設定しておく。
以上の手順で、缶胴１１側の設定が完了する。同様にして、アウタローラ１０２側の設定を行う。
【００４８】
第二の画像４０の中から、基準マーク１０２ａを含む領域を選択する（ステップＳ１５）。この際、基準マーク１０２ａが、選択された領域のほぼ中央に位置するようにするのが好ましい。このようにして選択された範囲が、選択領域４１である。この選択領域４１も、凹凸加工と缶体１０の模様１５とが一致しているか否かの判断の基準となるため、１６個あるターレット位置におけるアウタローラ１０２のばらつきを考慮して、可能な限り狭い範囲とするのが好ましい。
このようにして選択した選択領域４１に含まれる基準マーク１０２ａに関する情報を、メモリ８に記憶させる（ステップＳ１６）。
メモリ８に記憶された検査用マーク１８を含む選択領域３１の画像情報及び基準マーク１０２ａを含む選択領域４１の画像情報は、判断部７が選択領域３１，４１から検査用マーク１８及び基準マーク１０２ａを探索する際に用いられる。
【００４９】
さらに、この実施形態のように、検査用マーク１８と基準マーク１０２ａとの適切な位置関係の範囲を設定するようにしてもよい。
例えば、検査用マーク１８と基準マーク１０２ａとの距離を求め、この距離を、検査を行う際の基準となる距離としてメモリ８に記憶させる（ステップＳ１７）。この距離に対しても、各ターレット位置ごとのばらつきを考慮して許容範囲を予め決めておき、この許容範囲とともにメモリ８に記憶させておくとよい。
これらの設定は、ディスプレイ６の画面を見ながら、入力部５の操作によって行うことができる。
以上の手順によって各種設定値の設定手順を終了する（ステップＳ１８）。
【００５０】
次に、凹凸加工を実際に行う際の検査の手順を、図５のフローチャートにしたがって、図１〜図３及び図７を参照しながら説明する。
図７のターレット位置▲６▼において、第一のカメラ３ａによる缶胴１１の撮影と、第二のカメラ３ｂによるアウタローラ１０２の撮影とが行われる（ステップＳ３２）。
図示しないスイッチが検査のタイミングを検出することで、検査タイミング信号出力部２から検査タイミング信号が出力されると（ステップＳ３３）、メモリ８に設定された記憶内容にしたがって、第一のカメラ３ａの第一の画像３０（図３参照）の中の所定位置に選択領域３１が設定され（ステップ３４）、第二のカメラ３ｂの第二の画像４０（図３参照）の中の所定位置に選択領域４１が設定される（ステップＳ３５）。
【００５１】
選択領域３１及び選択領域４１では、メモリ８に記憶された検査用マーク１８及び基準マーク１０２ａに関する情報に基づいてマーク１８，１０２ａの探索が行われ（ステップＳ３６，Ｓ３７）。選択領域３１，４１内でマーク１８，１０２ａが見つからなければ（ステップＳ３８，Ｓ３９）、不良品と判定して（ステップＳ４８，Ｓ４９）以後の検査は行わない。
さらに、判断部７は、先に説明したように、メモリ８に記憶された選択領域３１内の画像情報、例えば、検査用マーク１８及びバーコード１１ｂの一部を含む画像情報とメモリ８に予め記憶された選択領域３１内の画像情報とを比較する（ステップＳ４０）。そして、両者が一致せず、かつ、ずれ量が許容範囲（図３のα，βの範囲内）外であると判断した場合には不良品と判定して以後の検査は行わない（ステップＳ４８）。
次いで、判断部７は、第一の基準位置３２を原点とする検査用マーク１８の位置を演算し（ステップＳ４１）、得られた位置がメモリ８に予め設定された許容範囲内（図３のα，βで囲まれた範囲内）であるかどうかを判断する（ステップＳ４３）。許容範囲内でなければ、不良品と判定して以後の検査は行わない（ステップＳ４８）。
【００５２】
同様に、判断部７は、選択領域４１内に基準マーク１０２ａが存在すると判断した場合は（ステップＳ３９）、第二の基準位置４２を原点とする基準マーク１０２ａの位置を演算し（ステップＳ４２）、この位置がメモリ８に予め設定された許容範囲内であるかどうかを判断する（ステップＳ４４）。許容範囲内でなければ、不良品と判定して以後の検査は行わない（ステップＳ４９）。
また、判断部７は、ステップＳ４４，Ｓ４５で得られたマーク１８，１０２ａの位置から、検査用マーク１８及び基準マーク１０２ａの位置関係、例えば距離を演算によって求め（ステップＳ４５）、メモリ８に予め設定された基準となる位置関係（例えば距離）及びその許容範囲と比較する（ステップＳ４６）。
【００５３】
その結果、許容範囲内であると判断したきは、良品であると判定して（ステップＳ４７）して図示しない缶体の成形装置の制御部に出力信号を送信し、許容範囲外であると判断したときは、不良品であると判定して（ステップＳ４９）、図７の排出位置Ａから機外に排出したのち、不良品であるとして加工ラインから排除する。
以下、上記ステップの繰り返しによって検査が繰り返される。
なお、上記のステップＳ３２〜Ｓ４９に基づく処理は、図１の検査装置１において数十ｍｓ単位の時間的オーダーで実行されるため、毎分数百缶という高速加工にも十分に対応することができる。
【００５４】
本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は上記の実施形態により何ら限定されるものではない。
例えば、マーク１８，１０２ａの位置を決定するための基準となる基準位置３２，４２は、第一の画像３０及び第二の画像４０の隅部に設定するものとして説明したが、基準位置３２，４２の設定位置は任意であり、例えば、ディスプレイ６の画面の中央に、基準位置を設定することもできる。このようにすることで、一つの基準位置を第一の画像３０及び第二の画像４０で共有することができる。
また、上記した検査装置及び検査方法の実施形態では、検査のための検査用マーク１８を例に挙げて説明したが、このようなマークに限らず、文字の一部や他の模様であってもよい。
【００５５】
さらに、上記の実施形態では、インナーローラ１０１に缶胴１１が装着されているか否かを第一のカメラ３ａの第一の画像３０によって行うものとしたが、凹凸加工を行う前（例えば図７のターレット位置▲５▼）に、インナーローラ１０１に缶胴１１が装着されているか否かを検出する検出手段を設け、インナーローラ１０１に缶胴１１が装着されていないときには缶胴１１の凹凸加工の検査を行わないようにするようにしてもよい。
【００５６】
また、画像処理部４及び判断部７は第一のカメラ３ａ及び第二のカメラ３ｂに共通のものであることを前提に説明したが、画像処理部４及び判断部７を各カメラ３ａ，３ｂごとに設け、各カメラ３ａ，３ｂで撮影された画像を並列処理することで、より高速に検査を行なうことが可能になる。
さらに、図５で示したステップＳ４０については、省略が可能である。この場合は、他のマーク等との誤認を避けるために、検査用マーク１８の長さ、幅、形状等を予めメモり８に記憶させておくとともに、選択領域３１を検査用マーク１８と同一又は検査用マーク１８に合わせて可能な限り小さく設定するとよい。
【００５７】
【発明の効果】
本発明によれば、缶胴の模様に位置合わせして凹凸加工を施す場合に、前記模様と凹凸加工とが一致しているかどうかを高速かつ確実に検査することができるので、凹凸加工の高速化を図ることができる。
また、このような検査を行うための専用の工程が必要ないので、缶体の成形装置への缶体の導入から排出までの工程数を短縮することができる
したがって、毎分数百缶という高速加工においても、缶体を確実に検査して缶体の品質を安定的にすることができる。
【００５８】
さらに、二つのカメラで缶胴及び他方の型のマークを別々に撮影するようにしているので、マーク情報を各カメラで確実に読みとることができ、誤動作のない信頼性の高い検査装置及び検査方法を得ることができる。
また、選択領域内の画像情報と予め設定された画像情報とを比較することで、マーク等の誤認を確実に防止することができ、信頼性の高い検査装置及び検査方法を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】缶体の検査装置の構成を説明するブロック図である。
【図２】凹凸加工中の缶胴とアウタローラの位置関係を示す斜視図である。
【図３】缶胴用のカメラの撮影画像を示す図である。
【図４】本発明の検査方法の一実施形態にかかるフローチャートで、凹凸加工開始前の各種設定値の設定手順を示す。
【図５】本発明の検査方法の一実施形態にかかるフローチャートで、凹凸加工を行う際の検査手順を示す。
【図６】本発明が適用される缶体の成形装置の主要部の構成を説明する図である。
【図７】図６の缶体の成形装置による凹凸加工の手順を説明する図である。
【図８】缶体の斜視図である。
【図９】本発明の従来例にかかり、凹凸加工の手順を説明する図である。
【符号の説明】
１  検査装置
２  検査タイミング信号出力部
３ａ  第一のカメラ
３ｂ  第二のカメラ
４  画像処理部
５  入力部
６  ディスプレイ（表示手段）
７  判断部（判断手段）
８  メモリ（記憶手段）
１０  缶体
１１  缶胴
１１ａ  模様
１５  凹凸加工用の模様
１７  位置決めマーク
１８  検査用マーク
３０  第一の画像
３１  選択領域
３２  第一の基準位置
４０  第二の画像
４１  選択領域
４２  第二の基準位置
１０１  インナーローラ（一方の型）
１０２  アウタローラ（他方の型）
１０２ａ  基準マーク
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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