(57)【要約】本発明はびん等の透明な底部の検査方法および装置に関するものである。この装置および方法は、びん底部が、撮影のために、照明装置により照明され且つびん底部から間隔をなしている面の前方で結像されるように光学系が設けられていることと、ないしは物品のための搬送装置が設けられていることとを特徴とする。
2004521368.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
びん等の透明な底部の検査装置であって、
−  びん底部（６）の少なくとも１つの画像を撮影するためのカメラと、および
−  照明装置（４）と、
を有する光学系を備えた、びん（２）等の透明な底部（６）の検査装置において、
びん底部（６）が、撮影のために、照明装置（４）により照明され且つびん底部から間隔をなしている面（５）の前方で結像されるように、前記光学系が形成されていることを特徴とする検査装置。
【請求項２】
装置（１）が、充填されおよび／またはふた締めされたびんの検査のために設けられていることを特徴とする請求項１に記載の装置（１）。
【請求項３】
被照明面（５）が光学的に拡散性を有することを特徴とする請求項１または２に記載の装置（１）。
【請求項４】
被照明面（５）が、びん（２）のキャップ（８）の下面（５）および／またはびん（２）の充填物（９）の表面（５）および／またはびん内の泡（１９）の下面（５）を少なくとも一部含むことを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の装置（１）。
【請求項５】
撮影のために被照明面（５）を光学的に拡大する光学装置（１８）が設けられていることを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載の装置（１）。
【請求項６】
光学装置（１８）が、びん底部（６）とカメラ（３）との間に設けられているレンズ（１８）特にフレネル・レンズ（１８）であることを特徴とする請求項５に記載の装置（１）。
【請求項７】
被照明面（５）がほぼフレネル・レンズ（１８）の焦点面内または焦点面の直後に存在するようにフレネル・レンズ（１８）が配置されていることを特徴とする請求項６に記載の装置（１）。
【請求項８】
直立びんにおいてびん位置の下方から画像を撮影可能であり且つ被照明面（５）がびん底部（６）の上方に存在するようにカメラが配置されていることを特徴とする請求項１ないし７のいずれかに記載の装置（１）。
【請求項９】
被照明面（５）が少なくとも２つの側から照明されることを特徴とする請求項１ないし８のいずれかに記載の装置（１）。
【請求項１０】
照明装置（４）が光をほぼ斜め上方に放射することを特徴とする請求項１ないし９のいずれかに記載の装置（１）。
【請求項１１】
照明装置（４）が光をほぼ斜め下方に放射することを特徴とする請求項１ないし９のいずれかに記載の装置（１）。
【請求項１２】
びん（２）の上方に、光をびん（２）の方向に特にその肩部領域に放射する追加照明装置（１１）が設けられていることを特徴とする請求項１ないし１１のいずれかに記載の装置（１）。
【請求項１３】
びんを好ましくは連続的に検査装置（１）に供給および検査装置（１）から排出するための供給および排出装置が設けられていることを特徴とする請求項１ないし１２のいずれかに記載の装置（１）。
【請求項１４】
撮影画像を電子式に評価するための評価装置（１６）が設けられていることを特徴とする請求項１ないし１３のいずれかに記載の装置（１）。
【請求項１５】
カメラ（３）によりびん底部（６）の少なくとも１つの画像が撮影される、びん（２）等の透明な底部（６）の検査方法において、
びん底部（６）が、撮影のために、照明装置（４）により照明され且つびん底部から間隔をなしている面（５）の前方で結像されることを特徴とするびん等の透明な底部の検査方法。
【請求項１６】
充填されおよび／またはふた締めされたびん（２）が検査されることを特徴とする請求項１５に記載の方法。
【請求項１７】
被照明面（５）が入射光の少なくとも一部を拡散散乱することを特徴とする請求項１５または１６のいずれかに記載の方法。
【請求項１８】
被照明面（５）として、びんキャップ（８）の下面（５）および／または液面（５）および／またはびん内の泡（１９）の下面（５）が利用されることを特徴とする請求項１５ないし１７のいずれかに記載の方法。
【請求項１９】
明るいキャップ下面をもつキャップ（８）を有するびん（２）が使用されることを特徴とする請求項１８に記載の方法。
【請求項２０】
光学装置（１８）が画像の撮影のために被照明面（５）を光学的に拡大することを特徴とする請求項１５ないし１９のいずれかに記載の方法。
【請求項２１】
びん底部（６）の画像がレンズ（１８）特にフレネル・レンズ（１８）を通してカメラ（３）により撮影されることを特徴とする請求項１５ないし２０のいずれかに記載の方法。
【請求項２２】
被照明面（５）がほぼフレネル・レンズ（１８）の焦点面内または焦点面の直後に配置されているかまたは配置されることを特徴とする請求項１５ないし２１のいずれかに記載の方法。
【請求項２３】
画像がびん底部（６）の下方から撮影され且つ被照明面（５）がびん底部（６）の上方に存在することを特徴とする請求項１５ないし２２のいずれかに記載の方法。
【請求項２４】
被照明面（５）が少なくとも２つの側から照明されることを特徴とする請求項１５ないし２３のいずれかに記載の方法。
【請求項２５】
そのふた締め構造の下側に膨らみ（１０）を有するびん（２）が使用されることを特徴とする請求項１５ないし２４のいずれかに記載の方法。
【請求項２６】
被照明面（５）がほぼ斜め下から照明されることを特徴とする請求項１５ないし２５のいずれかに記載の方法。
【請求項２７】
被照明面（５）がほぼ斜め上から照明されることを特徴とする請求項１５ないし２５のいずれかに記載の方法。
【請求項２８】
びん（２）が、さらに、追加照明装置（１１）により上から照明されることを特徴とする請求項１５ないし２７のいずれかに記載の方法。
【請求項２９】
撮影画像が電子式に評価されることを特徴とする請求項１５ないし２８のいずれかに記載の方法。
【請求項３０】
びん（２）が好ましくは連続的に検査装置（１）に供給且つ検査装置（１）から排出されることを特徴とする請求項１５ないし２９のいずれかに記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
本発明は、びん底部の少なくとも１つの画像を撮影するためのカメラと、および照明装置とを有する光学系を備えた、びん等の透明な底部の検査装置に関するものである。さらに、本発明は、カメラにより透明なびん底部の少なくとも１つの画像が撮影される、びん等の底部の検査方法に関するものである。
【０００２】
日本の特許公開公報から、既に充填され且つふた締めされている透明容器内の異物の検出装置が既知であり（例えば、特許文献１参照）、この装置においては、容器底部付近の側方に配置されている光源が容器を照明し且つびん底部の下方に配置されているカメラが異物からの反射光を撮影する。
【０００３】
【特許文献１】
特開平８−７５６７４号公報
この場合、カメラは容器の透明な底部のほかに容器全体の内部をも撮影し、このとき、画像領域内に強いコントラスト差が得られることが欠点である。これにより、一般に輝度差に基づく画像の電子式評価が困難となる。
【０００４】
したがって、びん等の底部が異物、汚れ等に関して検査可能であり且つ例えば電子式評価により異物を容易に検出可能な、びん等の底部の検査装置および方法を提供することが本発明の課題である。
【０００５】
この課題は請求項１の発明の特徴を有する装置および請求項１５の発明の特徴を有する方法により解決される。
【０００６】
本発明による底部検査装置においては、照明装置により照らされた面が背景として機能し、この背景から異物が影として浮き出て明確に見えることになる。
【０００７】
少なくとも底部全体を撮影することが有利である。しかしながら、底部領域の一部のみの撮影もまた本発明により可能である。
【０００８】
底部検査装置の有利な実施態様は、装置が、充填されおよび／またはふた締めされたびんの検査のために設けられていることにある。充填ないしふた締めされているびんの場合には当然、びん内の異物を検査するために上からびんの中を見ることは、充填物の屈折および光吸収またはびんキャップのためにきわめて困難である。このような場合においてはまさに、本発明による底部検査装置は有利である。
【０００９】
本発明の特に有利な実施態様は、被照明面が光学的に拡散性を有することにある。これは、被照明面に入射する光の少なくとも一部が大きな立体角範囲内に散乱されることを意味する。被照明面が光学的に拡散性を有することにより、びん底部の撮影のために均一に現われる背景が得られる。
【００１０】
本発明の他の有利な実施態様は、被照明面が、びんのキャップの下面および／またはびんの充填物の表面および／またはびん内に存在する泡の下面を含むことにある。びん内またはびんにおけるこのような面はびん底部から間隔をなしているので、被照明面はカメラに対して不鮮明に現われる。これにより、びん底部を撮影するための背景は、光学的にきわめて均一に、且つ被照明面それ自身がある程度輝度差を有するときにおいても大きな光度差なく現われる。
【００１１】
さらに、撮影のために被照明面を光学的に拡大する光学装置が設けられているとき、それは有利である。即ち、これは、相対的に大きなびん底部に対して比較的小さい面もまた、撮影のための背景として使用可能にする。
【００１２】
光学装置が、びん底部とカメラとの間に配置されているレンズ、この場合特にフレネル・レンズであってもよいことが有利である。フレネル・レンズは、それが大きな自重をもたず且つコスト的に有利であるという利点を有している。
【００１３】
被照明面がほぼフレネル・レンズの焦点面内または焦点面の直後に存在するようにフレネル・レンズが配置されている場合、被照明面はきわめて不鮮明に現われ、これにより被照明表面上の輪郭が画像撮影に対して不利に働くことはない。背景が不鮮明に示されていることにより、背景の光度はきわめて均一に現われることになる。
【００１４】
焦点面の決定において、光路の大部分は１とは異なる屈折率を有する光学媒体（びん本体、液体）内に存在することが考慮される。光が空気から媒体内へ入るときおよび媒体から空気に出るときに光は境界面において屈折することにより、焦点面は、それが空気において得られるようなレンズの焦点距離には存在しない。
【００１５】
本発明の他の有利な実施態様は、直立びんにおいて画像がびん位置の下方から撮影可能であり且つ被照明面がびん底部の上方に存在するようにカメラを配置することにある。これによりカメラをびん底部に比較的密着して配置することが可能であるので、コストのかかる拡大光学装置（例えばズーム対物レンズ）を使用することなく、大きな立体角でびん底部の大きな画像を形成することができる。この場合、光が被照明面からびん底部を通過してカメラに入り込むように、被照明面がびん底部の上方に存在することが有利である。
【００１６】
被照明面の均一な照明を達成するために、被照明面が少なくとも２つの側から照明される形態が有利であり、このことは画像の均一な背景のために有利である。
【００１７】
照明装置がその光をほぼ斜め上方に放射するような照明装置の配置が有利である。これにより、水平方向を向く明るい面を最適に照明することができる。
【００１８】
本発明の変更態様は、照明装置がその光をほぼ斜め下方ないし下方に被照明面５に向けて放射するように照明装置を設けることにある。これによってもまた、水平方向に存在する明るい面に対して面の最適な照明を達成することができる。
【００１９】
さらに、本発明の特に有利な実施態様は、びんの上方に配置され且つ光をびんの方向に放射する追加照明装置を設けることにある。このような装置により、びんの中で傾斜ないし運動している液面により形成される背景画像内の暗領域を補償することが可能である。
【００２０】
さらに、本発明の有利な実施態様は、底部検査装置において、相前後する比較的密な並びにおいて複数のびんが相前後して連続的に検査可能なようにびんを搬入および搬出する搬入および搬出装置を設けることにある。このために、検査位置内を通過してびんを搬送するコンベヤが設けられていてもよい。この場合、光の入射のために使用されるびんの領域および底部領域のみは露出していなければならない。このために、側部当接要素例えばコンベヤのクランプ・ベルト対の間でびんが保持されるコンベヤが提供される。
【００２１】
複数のびんを高い処理能力で検査するために、さらに、撮影画像がそれにより電子式に全自動で評価される評価装置を設けることが有利であり、これにより、びん内に異物が存在するかどうか、および例えば内部のびん底部上に異物が堆積しているかどうかを特定することができる。このために、特に例えばＣＣＤカメラ（カラー、白黒）のような電子カメラの使用が有利であり、その理由は、撮影画像を直接評価装置に伝送できるからである。
【００２２】
カメラの焦点をびんの内部空間領域上に結ぶことにより、びん内の液体も検査することができる。この場合、例えば気泡、濁り、浮遊物質等を検出且つ分析することができる。
【００２３】
照明装置は、白熱電球、投射器、発光ダイオード、レーザ、レーザダイオード、せん光電球、ハロゲン・ランプ、ガス放電ランプまたは同等品を含んでもよい。照明装置は、必要に応じて、撮像のために短時間だけ、適切な制御装置によって短く点灯されてもよい。
【００２４】
本発明による方法は、カメラによりびん底部の画像を撮影することによって行われ、この場合、びん底部が、撮影のために、照明装置により照明され且つびん底部から間隔をなしている面の前方で結像される。被照明背景の前方でびん底部を結像することにより、陰影像によってびん底部領域内の異物を検出することが可能である。
【００２５】
本方法の特に有利な実施態様は、本発明の方法により、充填されおよび／またはふた締めされたびんを検査することにある。このびんにおいては、びん底部を上方から即ちびん首部を通して見ることが不可能なので、このようなびんにおいては本方法を特に有利に実行することができる。
【００２６】
本方法の特に有利な実施態様は、被照明面が入射光を拡散散乱することにある。これにより、被照明面に光がどの方向から入射するかは全く問題ではないので、被照明面への光の入射方向の選択は全く重要ではない。
【００２７】
本発明の他の有利な実施態様は、被照明面として、びんキャップの下面、液面および／またはびん内に存在する泡の下面を利用することにある。このような面はすべて、びん底部を撮影するための被照明背景として適している。このような面は、一般にびん底部から間隔をなして離れているので、このような面は一般に鮮明に示されるびん底部ないしびん底部上に堆積している物体を撮影したときに不鮮明に現われるので、均一に現われる背景が形成される。この均一な背景は特に、画像がコントラストに基づいて電子式に評価されるべきときに有利であり、その理由は、被照明面が不鮮明に示されることにより、この面は一般にコントラストを全く有しないかまたはきわめて僅かに有しているにすぎないからである。
【００２８】
本方法の有利な実施態様は、明るい下面をもつキャップを使用することにある。このような明るいキャップ下面は特に多数の光を散乱させることができ、これにより画像の撮影のために良好な発光効率が得られる。
【００２９】
本方法の特に有利な実施態様は、画像の撮影のために被照明面がそれにより光学的に拡大される光学装置を設けることにある。これにより、例えばびんの王冠またはねじ込みキャップの下面のような、底部に比較して小さい面も被照明面として使用することが可能である。
【００３０】
本発明による方法の他の有利な実施態様は、びん底部の画像をレンズこの場合特にフレネル・レンズを通してカメラにより撮影することにある。このようなフレネル・レンズは一方でびん底部の画像を拡大するがそれは僅かであり、他方でフレネル・レンズは被照明面を拡大するために使用することができ、これにより、びん底部に比較して小さい被照明面も被照明背景面として利用することができる。
【００３１】
本方法の有利な実施態様は、被照明面がほぼフレネル・レンズの焦点面内または焦点面の直後に配置されているかまたは配置されることにある。このような配置により、被照明面はカメラによりほぼ不鮮明に撮影されるので、被照明面の多少のコントラストおよび構造は不鮮明に現われ、これにより撮像のために均一な背景が得られ、このことはびん内の異物の検出のために有利である。
【００３２】
さらに、本方法の有利な実施態様は、画像をびん底部の下方から撮影することにある。これにより、画像を撮影するためにびん底部に直接近づくことが可能である。被照明面がびん底部の上方に存在することもまた有利である。これにより、背景として被照明面を用いて、びん底部の撮影を下方から直接行うことができる。
【００３３】
被照明面を少なくとも２つの側から照明することもまた有利であり、その理由は、このようにして被照明面の均一且つ均等な照明が達成されるからである。
【００３４】
さらに、そのふた締め構造の下側に膨らみを有するびんを使用することが有利であり、その理由は、このような膨らみがキャップの下面領域内への光の導入をきわめて容易にするからである。これは、このような膨らみがレンズのように光を転向させ且つキャップ下面に向けさせるからである。
【００３５】
さらに、被照明面をほぼ斜め下から照明することが有利である。これにより、水平方向に配置された面に対して面の最適な照明を保証することができる。特に面が光を通さない物体上に存在する場合、画像を下から撮影しなければならないとき、面を下から照明することは有効である。
【００３６】
さらに、被照明面がほぼ斜め上からないし上から照明される、本発明による方法は有利である。面５が少なくとも一部の光を通す部分例えばびん内の泡または光を通すキャップ上に存在する場合、これにより被照明面の均一且つ良好な照明を保証することができる。
【００３７】
本発明による方法の特に有利な実施態様は、びんを追加照明装置により上から照明することにある。びん内の傾斜液面により被照明表面からの光がカメラに向かう光の方向から転向され、ないし屈折された場合、傾斜液面のこの状態において、キャップの横を通過してびん内に入射した光は、傾斜表面によりカメラの方向に屈折される。これにより、被照明背景内に場合により形成される暗視野は少なくとも一部補償することができる。
【００３８】
さらに、撮影画像が電子式に評価され且つびんが本発明による方法を実行する底部検査装置に搬入および底部検査装置から搬出される方法が有利である。これにより多数のびんを短い時間間隔で相前後して検査することが可能である。
【００３９】
以下に本発明による装置および本発明による方法の形態を本発明による装置の実施態様に基づいて添付図面により説明する。
【００４０】
図１に底部検査装置１が示され、底部検査装置１により透明なガラスびんまたはプラスチック・ボトル２を検査することができる。充填され且つ既にふた締めされたびん２内に場合により異物１７が存在した場合、異物１７は検出されなければならない。
【００４１】
びんの上部領域内のびん首部付近に照明装置４が設けられ、照明装置４はキャップ８の下面５を照明する。キャップの下面５から散乱された光は少なくともその一部が下方にびん底部の方向へ伝搬する。ここで光は場合により存在しうる異物１７により転向されまたは吸収されるので、異物１７は陰影を形成する。さらに、光は光を通す底部６を通過してびんから放出され、且つフレネル・レンズ１８によりカメラ３の方向に収束される。ここでカメラ３は、場合により存在する異物１７と共にびん底部６の画像を撮影する。この場合、カメラはびん底部６の領域にその焦点が合わされている。撮影画像は電子式評価装置１６により電子式に解析される。
【００４２】
カメラの焦点がびん２の内部空間にまたはびん２の胴部領域７にも合っていることにより、液体は、濁り、浮遊物等のみならず気泡等に関しても検査することができる。
【００４３】
評価の結果は、びん内に異物が検出された場合、当該びんを選別し且つ以後使用されないように排除するために利用される。
【００４４】
フレネル・レンズ１８を配置することにより、カメラ３に対して、照明装置４により照明されたびんキャップ８の下面５が明るい背景として現われる視野が得られる。したがって、被照明面５とカメラ３との間の光路内に存在する異物１７は陰影として検出される。
【００４５】
図２ａ−２ｄに被照明面５の特定の実施態様およびその照明が示されている。
【００４６】
図２ａに充填物９を有するびん２の上部が示されている。びん首部付近の横側に配置されている照明装置４はその光の少なくとも一部ないし大部分を王冠８の内面５の方向に放射する。この場合、特にびん首部における膨らみ１０が有効であり、膨らみ１０は一種のレンズとして作用し、したがって照明装置４の光を照明されるべき面５に導くことができる。王冠８の明るい内面５において光は拡散散乱され、且つ少なくともその一部は、３つの平行な矢印により示されているように、下方に充填物９の方向へ拡散する。充填物およびびん底部を通過したのち、光はカメラ３（図１）により撮影される。被照明面５のこの形態は、特に泡立ちを発生することのない充填物９に対して、ないし充填物９が泡をもたないびんに対して適している。
【００４７】
びん２内に泡１９が存在する場合（図２ｂ）、泡部の泡下面５を被照明面として使用することができる。同様に、照明装置４はびんの付近に設けられ且つ泡下面５を斜め下から照明する。泡下面５は光を拡散散乱させるので、少なくとも光の一部は下方にカメラ３の方向へ転向される。この光により底部検査を実行できることが有利である。
【００４８】
図２ｃに、本発明による装置の光学系の可能な他の配置が示されている。例えばプラスチック・ボトルのキャップの場合に可能なように、例えば少なくとも多少でもまたは僅かでも光に対して透過性があるキャップ８が使用される場合、一方でキャップ８の下面を示す被照明面５は、上から即ちキャップを通して照明することもできる。この場合、照明装置４をキャップ８の上方に装着可能であることが有利である。しかしながら、代替態様としてまたは追加態様として、図２ａに示されているのと同様に、キャップ８の下面５を下から照明することもまた考えられよう。この場合もまた同様に、膨らみ１０が光を導くために使用可能であることが有利である。
【００４９】
被照明面を上から照明すること（図２ｃ）は、図２ｃに示されているようにねじ込みキャップに限定されず、キャップ８が少なくとも多少でも光に対して透過性があるかどうかのみに応じて決定される。
【００５０】
図２ｄに、被照明面５が充填物９の表面ないし泡１９の下面からなる他の可能性が示されている。泡１９が例えば白色の泡または明るい色の泡である場合、照明装置４の光を泡領域１９内に水平方向に放射する可能性が存在する。光は泡領域１９内で何回も乱反射され、且つ少なくともその一部が最終的に泡から下方にびん底部の方向へも放射される。このようにして、底部検査のための背景として使用される被照明面５を提供することもまた可能である。
【００５１】
図３に、特に、びん２内の液面が動いていて且つ例えば傾斜しているときに使用される、本発明による装置の特に有利な実施態様が示されている。図３においては液面全体が傾斜しているように示されているが、次の設計は、液面の一部のみが傾斜している場合、ないしは液面の異なる部分が異なる傾きで傾斜しているときにも適用される。液面の傾斜はびんの傾きのみならず円軌道上におけるびんの加速、制動または運動によっても発生することがある。検査装置内の搬送中におけるびんの僅かな振動によっても、びん内の液体表面上に短時間波立ちが発生することがある。
【００５２】
図３に示されているように、照明装置４からキャップ８に向けて放射され且つそこからほぼ垂直下方に放射された光（矢印１２参照）は、液体の傾斜表面により、びん底部６およびカメラに向く方向から離れる方向に屈折される。これは、カメラの側から見て、ここではキャップ８の下面である被照明面５がカメラに対して少なくともその一部がもはや見えていないことを意味する。これにより、キャップ８の下面は、びん底部がその前方で撮影されるべき被照明面としてはもはや全く機能することができない。
【００５３】
しかしながら、これは、びん２の上方に（図３に示されているように）追加照明装置１１が設けられ、液面が傾斜しているときに、このときこの光がびん底部６の方向へびん２内に導かれることにより補償することができる。図３に示されているように、液面が傾斜していることにより、光線１３の光は垂直方向下方に底部の方向へ屈折される。液面がほぼ水平である場合、光線１３の光は他の方向に屈折されるので、この光は本質的にカメラには到達しない。したがって、追加照明装置１１の光は、カメラの位置からは、液面がある範囲内でまたは全範囲内で動いているか、ないしは傾斜しているときにのみ見ることができる。追加照明装置１１の光を液面が傾斜している範囲内へ導くことにより、キャップ８の下面からびん底部の方向へ放射された光の損失は、少なくともその一部ないし全部を補償することができる。したがって、傾斜液面によりまたは液面上の波立ちにより場合により形成されることがある背景照明内の暗領域は回避ないし補償される。
【００５４】
照明装置４を省略し且つ追加照明装置１１のみにより作業するように、びん内の液面が意図的に傾斜される装置もまた考えられる。
【００５５】
ここで本発明による方法を、図示されている本発明による装置により説明する。
【００５６】
図１に示されているように、照明装置４により、照明されるべき面５の方向に導かれる。この面５において光は散乱され、したがってびん底部の方向に導かれる。カメラ３により、このとき底部６ないし底部付近に存在する異物１７の撮影が行われる。この場合、被照明面５は明るい背景として機能するので、異物１７は暗い輪郭ないし陰影として現われる。これにより、このような異物を容易に検出することができる。したがって、フレネル・レンズ１８により、異物１７を有するびん底部６が、照明装置４で照明された面５の前方に結像される。カメラ３により撮影された画像は、それに続いて、図１に示されているように評価装置１６により評価される。このような評価装置は、びん２内の異物１７を判定するために、所定の画像認識を実行するか、ないしは撮影画像を基準画像と比較する。
【００５７】
図１−３に示されているびんはそれぞれ充填され且つキャップ８によりふた締めされている。びんをふた締めすることにより、たいていは白色の明るいその下面を有するキャップ８は適切な面を備えているので、比較的簡単に被照明面５を形成することが可能である。この場合、面５は、それがキャップ８の下面に斜めに入射する光の少なくとも一部をびん底部の方向に散乱させるようにある程度拡散性を有するだけでよく、このことは今日使用されるほとんどすべての王冠の下面に対して満たされている。
【００５８】
本発明による方法において、図２ａ−２ｄに示されているように、キャップ８の下面５は泡領域１９の下面５として利用されてもよい。キャップの下面５は、光を通さないキャップ８の場合には下から、光を通すキャップ８の場合には下からだけでなく上からも照明することができる。
【００５９】
フレネル・レンズ１８を通してカメラ３で画像を撮影することにより、被照明面５は著しく拡大された明るいスクリーンとして現われ、このスクリーンの前方に異物１７が明確に浮き出てくる。フレネル・レンズ１８により、画像の撮影のために、被照明面５もまた光学的に拡大される。
【００６０】
さらに図１に示されているように、本発明によるこの方法の一実施態様において、びんは１４の方向に検査装置１に供給され且つ１５の方向に検査装置１から再び排出される。この過程は、例えばびんの側面に摩擦係合する図示されていない相互に対向配置されたコンベヤ・ベルトにより、連続的に高速で行うことができる。びん２が画像撮影のために適切な位置に存在したとき直ちに、びんそれ自身を通して適切な方法で画像３の撮影を開始させることができる。撮影時にびん２をコンベヤにより保持ないし搬送可能であることが有利である。これにより、びん２の、検査装置への搬入および検査装置からの搬出が行われる。底部領域が良好に撮影可能なように、光が底部領域を通過できるようにコンベヤが設けられていることが有利である。
【００６１】
図１に示されている照明装置４は、びん２が１４および１５の方向に移動される場合、移動方向に見てびんの横側に存在していなければならない。
【００６２】
この方法は、びん首部の周りに適切に配置された２つの光源を用いて実行されることが有利であるが、本発明により、いかなる数の光源が使用されてもよい。
【００６３】
図２ａに示されているように、膨らみ１０は、照明装置４からの光をキャップ８の下面５の方向に導くために利用される。
【００６４】
本発明による方法の特に有利な実施態様は、追加照明装置１１によりびんを上から照明することにある。これにより、画像撮影において少なくとも部分的に泡立ちしているびん２内の液面を通して背景画像５の範囲内に形成される暗視野を補償させることができる。この場合、キャップ８の横側でびん２の縁に入射した光はびん内に屈折され且つそこで傾斜液面に衝突し、傾斜液面はこのとき光を下方にびん底部の方向へ屈折させる。これにより、傾斜液面の場合、追加照明装置１１の光は底部６およびカメラ３に向かう光路内へ導かれる。これは、傾斜液面により、光が底部６およびカメラ３に向かう光路から離れる方向に屈折されて発生する光の損失を補償する。
【図面の簡単な説明】
【図１】
図１は本発明による底部検査装置を略図で示す。
【図２】
図２ａ−図２ｄは本発明による種々の実施態様を略図で示す。
【図３】
図３は本発明の有利な他の実施態様を略図で示す。
【国際公開パンフレット】
2004521368.tif 000003
2004521368.tif 000004
2004521368.tif 000005
2004521368.tif 000006
2004521368.tif 000007
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【国際調査報告】
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