特許 7600404 ゴブ監視装置及びラインセンサカメラの位置調整方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-12-06

(45)【発行日】2024-12-16

(54)【発明の名称】ゴブ監視装置及びラインセンサカメラの位置調整方法

(51)【国際特許分類】

   C03B 7/16 20060101AFI20241209BHJP

【ＦＩ】

C03B7/16

【請求項の数】 7

(21)【出願番号】P 2023537306

(86)(22)【出願日】2023-03-23

(86)【国際出願番号】 JP2023011466

(87)【国際公開番号】W WO2024024163

(87)【国際公開日】2024-02-01

【審査請求日】2023-06-19

(31)【優先権主張番号】P 2022118472

(32)【優先日】2022-07-26

(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP

(73)【特許権者】

【識別番号】000222222

【氏名又は名称】東洋ガラス株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100090387

【弁理士】

【氏名又は名称】布施 行夫

(74)【代理人】

【識別番号】100090398

【弁理士】

【氏名又は名称】大渕 美千栄

(74)【代理人】

【識別番号】100213388

【弁理士】

【氏名又は名称】竹内 康司

(72)【発明者】

【氏名】鈴木 岳

【審査官】山本 一郎

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１５－１８９５９３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特表２０１２－５０６３６４（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第２０１３／０１４７８２（ＷＯ，Ａ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｃ０３Ｂ ７／１６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

スクープで複数のセクションに振り分けられたゴブを粗型に導くデフレクタの出口と前記粗型との間を落下する位置に来る前記複数のセクションにおけるゴブを撮像可能な１ライン分の視野を有するラインセンサカメラと、
前記ラインセンサカメラで撮像された複数の画像からゴブを検出し、シヤーブレードでゴブが切断されてから前記ラインセンサカメラでゴブが撮像されるまでの時間に基づいてゴブが前記粗型に投入されるタイミングに遅れが生じているか否かを判定する制御装置と、
を備え、
前記複数のセクションにおいて落下する複数のゴブが互いに重ならずに前記複数の画像に撮像される位置に前記ラインセンサカメラが配置されることを特徴とする、ゴブ監視装置。

【請求項2】

スクープで複数のセクションに振り分けられたゴブを粗型に導くデフレクタの出口と前記粗型との間を落下する位置に来る前記複数のセクションにおけるゴブを撮像可能な１ライン分の視野を有するラインセンサカメラと、
前記ラインセンサカメラで撮像された複数の画像からゴブを検出し、シヤーブレードでゴブが切断されてから前記ラインセンサカメラでゴブが撮像されるまでの時間に基づいてゴブが前記粗型に投入されるタイミングに遅れが生じているか否かを判定する制御装置と、
を備え、
前記ラインセンサカメラの前記視野は、前記複数のセクションが並ぶ方向に交差し、かつ、前記複数のセクションにおける前記粗型からの高さが一定であることを特徴とする、ゴブ監視装置。

【請求項3】

請求項１または請求項２に記載のゴブ監視装置において、
前記複数のセクションは、前記セクションごとに前記粗型を複数備え、
前記ラインセンサカメラは、前記セクションごとの複数の前記粗型に対応する位置に落下する複数のゴブが互いに重ならずに前記複数の画像に撮像される位置に配置されること
を特徴とする、ゴブ監視装置。

【請求項4】

請求項１または請求項２に記載のゴブ監視装置において、
制御装置は、溶融ガラスをシヤーブレードにより切断してから所定時間後に前記ラインセンサカメラによる撮像の開始からゴブの先端を検出するまでの前記画像の数に基づいてゴブが前記粗型に投入される遅れを検出することを特徴とする、ゴブ監視装置。

【請求項5】

請求項１または請求項２に記載のゴブ監視装置において、
前記ラインセンサカメラは、第１ラインセンサカメラであり、
前記複数のセクションの並ぶ方向の延長線上に並ぶ他の複数のセクションに対応する位置に落下するゴブを撮像可能な１ライン分の視野を有する第２ラインセンサカメラをさらに含み、
前記制御装置は、前記第２ラインセンサカメラで撮像された複数の画像からゴブを検出し、シヤーブレードでゴブが切断されてから前記第２ラインセンサカメラでゴブが撮像されるまでの時間に基づいてゴブが前記他の複数のセクションにおける粗型に投入されるタイミングに遅れが生じているか否かを判定することを特徴とする、ゴブ監視装置。

【請求項6】

スクープで複数のセクションに振り分けられたゴブを粗型に導くデフレクタの出口と前記粗型との間を落下する位置に来る前記複数のセクションにおけるゴブを撮像可能な１ライン分の視野を有するラインセンサカメラの位置調整方法であって、
撮像対象となるゴブの落下位置である前記デフレクタの直下に同一高さで設置された３つの光源を配置し、
中央の前記光源が前記ラインセンサカメラの前記視野の中心で撮像されるように前記ラインセンサカメラの位置を調整した後、両端の前記光源が前記視野内で撮像されるように前記ラインセンサカメラの光軸の周りに前記ラインセンサカメラを回転させて調整することを特徴とする、ラインセンサカメラの位置調整方法。

【請求項7】

請求項６に記載のラインセンサカメラの位置調整方法において、
前記ラインセンサカメラの前記視野の中心が入る視野を有するエリアセンサカメラが前記ラインセンサカメラと一体に設けられ、中央の前記光源を用いて前記ラインセンサカメラの位置を調整する前に、中央の前記光源が前記エリアセンサカメラの視野に入るように前記ラインセンサカメラ及び前記エリアセンサカメラの位置を調整することを特徴とする、ラインセンサカメラの位置調整方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ゴブ監視装置及びゴブを撮像するラインセンサカメラの位置調整方法に関する。

【背景技術】

【0002】

一般に、ガラスびん生産工程において、スパウト下に設けられたオリフィスから押し出された溶融ガラスをシヤーブレードにより切断し、その切断によって生成したゴブを、ゴブ分配装置を介してガラスびん成形機に送り込むシステムが知られている。このようなシステムでは、高温のゴブがスクープ、トラフ、デフレクタ等により構成されるゴブ分配装置を介して滑り落ち、デフレクタの出口から出たゴブが自由落下しながらガラスびん成形機の粗型内に投入される。

【0003】

ゴブの落下速度は、ゴブを切断するシステムの誤動作や溶融ガラスの異物をシヤーブレードで切断することなどにより突発的に低下することがある。このようなゴブの落下速度の低下は、ゴブが粗型に投入されるべきタイミングを逸脱し、動作中のバッフルなど別の部品上に落下・付着するなどの事態（ゴブ投入エラー）を発生させる恐れがある。ゴブ投入エラーが発生した場合、部品の交換や成形機の調整など、復旧までに時間を要し、ガラスびんの生産が長時間停止することになる。

【0004】

特許文献１に開示された発明は、ゴブ投入エラーを回避するために、ゴブがシヤーブレードにより切断されてからスクープに入る前までの時間が遅くなった場合に警報するゴブ落下監視・警報システムである。一方で、ゴブが連続的に通過するスクープ、トラフ、デフレクタ等における摩擦係数の増加によりゴブの落下速度が徐々にそして継続的に低下することによるゴブ投入エラーには特許文献１では対応できない。

【0005】

特許文献２に開示された発明は、特許文献１の課題を解決するために、デフレクタの出口と粗型の間に配置されたレーザーセンサでゴブの粗型への到着タイミングを検出することを提案している。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【文献】特開平７－１０５５０号公報

【文献】国際公開第２０１３／０１４７８２号

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

しかしながら、特許文献２に開示されるようなレーザーセンサは粗型への離型剤スワビング実施時の油煙によりレーザー光が遮られることで誤動作を生じることがある。

【0008】

そこで、本発明は、スワビングオイルの油煙による誤動作を起こしにくいゴブ監視装置及びラインセンサカメラの位置調整方法を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0009】

本発明は前述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の態様として実現することができる。

【0010】

［１］本発明に係るゴブ監視装置の一態様は、
スクープで複数のセクションに振り分けられたゴブを粗型に導くデフレクタの出口と前記粗型との間を落下する位置に来る前記複数のセクションにおけるゴブを撮像可能な１ライン分の視野を有するラインセンサカメラと、
前記ラインセンサカメラで撮像された複数の画像からゴブを検出し、シヤーブレードでゴブが切断されてから前記ラインセンサカメラでゴブが撮像されるまでの時間に基づいてゴブが前記粗型に投入されるタイミングに遅れが生じているか否かを判定する制御装置と、
を備え、
前記複数のセクションにおいて落下する複数のゴブが互いに重ならずに前記複数の画像に撮像される位置に前記ラインセンサカメラが配置されることを特徴とする。

【0011】

［２］本発明に係るゴブ監視装置の一態様は、
スクープで複数のセクションに振り分けられたゴブを粗型に導くデフレクタの出口と前記粗型との間を落下する位置に来る前記複数のセクションにおけるゴブを撮像可能な１ライン分の視野を有するラインセンサカメラと、
前記ラインセンサカメラで撮像された複数の画像からゴブを検出し、シヤーブレードでゴブが切断されてから前記ラインセンサカメラでゴブが撮像されるまでの時間に基づいてゴブが前記粗型に投入されるタイミングに遅れが生じているか否かを判定する制御装置と、
を備え、
前記ラインセンサカメラの前記視野は、前記複数のセクションが並ぶ方向に交差し、かつ、前記複数のセクションにおける前記粗型からの高さが一定であることを特徴とする。

【0012】

［３］前記ゴブ監視装置のいずれかの一態様において、
前記複数のセクションは、前記セクションごとに前記粗型を複数備え、
前記ラインセンサカメラは、前記セクションごとの複数の前記粗型に対応する位置に落下する複数のゴブが互いに重ならずに前記複数の画像に撮像される位置に配置されることができる。

【0013】

［４］前記ゴブ監視装置のいずれかの一態様において、
請求項１または請求項２に記載のゴブ監視装置において、
制御装置は、溶融ガラスをシヤーブレードにより切断してから所定時間後に前記ラインセンサカメラによる撮像の開始からゴブの先端を検出するまでの前記画像の数に基づいてゴブが前記粗型に投入される遅れを検出することができる。

【0014】

［５］前記ゴブ監視装置のいずれかの一態様において、
請求項１または請求項２に記載のゴブ監視装置において、
前記ラインセンサカメラは、第１ラインセンサカメラであり、
前記複数のセクションの並ぶ方向の延長線上に並ぶ他の複数のセクションに対応する位置に落下するゴブを撮像可能な１ライン分の視野を有する第２ラインセンサカメラをさらに含み、
前記制御装置は、前記第２ラインセンサカメラで撮像された複数の画像からゴブを検出し、シヤーブレードでゴブが切断されてから前記第２ラインセンサカメラでゴブが撮像されるまでの時間に基づいてゴブが前記他の複数のセクションにおける粗型に投入されるタイミングに遅れが生じているか否かを判定することができる。

【0015】

［６］本発明に係るラインセンサカメラの位置調整方法の一態様は、
スクープで複数のセクションに振り分けられたゴブを粗型に導くデフレクタの出口と前記粗型との間を落下する位置に来る前記複数のセクションにおけるゴブを撮像可能な１ライン分の視野を有するラインセンサカメラの位置調整方法であって、
撮像対象となるゴブの落下位置である前記デフレクタの直下に同一高さで設置された３つの光源を配置し、
中央の前記光源が前記ラインセンサカメラの前記視野の中心で撮像されるように前記ラインセンサカメラの位置を調整した後、両端の前記光源が前記視野内で撮像されるように前記ラインセンサカメラの光軸の周りに前記ラインセンサカメラを回転させて調整することを特徴とする。

【0016】

［７］前記ラインセンサカメラの位置調整方法の一態様において、
前記ラインセンサカメラの前記視野の中心が入る視野を有するエリアセンサカメラが前記ラインセンサカメラと一体に設けられ、中央の前記光源を用いて前記ラインセンサカメラの位置を調整する前に、中央の前記光源が前記エリアセンサカメラの視野に入るように前記ラインセンサカメラ及び前記エリアセンサカメラの位置を調整することができる。

【発明の効果】

【0017】

本発明に係るゴブ監視装置の一態様によれば、ラインセンサカメラを用いてゴブの発光を検出することでスワビングオイルの油煙による影響を受けにくくすることができる。また、本発明に係るラインセンサカメラの位置調整方法の一態様によれば、スワビングオイルの油煙による影響を受けにくいラインセンサカメラを正確かつ容易に位置決めすることができる。

【図面の簡単な説明】

【0018】

【図1】図１は、本実施形態に係るゴブ監視装置の一部を省略して模式的に示す正面図である。

【図2】図２は、ラインセンサカメラの監視範囲を模式的に示す平面図である。

【図3】図３は、ラインセンサカメラで撮像された複数の画像を説明する図である。

【図4】図４は、本実施形態に係るラインセンサカメラの位置調整方法に用いるラインセンサカメラを模式的に示す図である。

【図5】図５は、本実施形態に係るラインセンサカメラの位置調整方法を説明する図である。

【図6】図６は、変形例に係るラインセンサカメラの正面図である。

【発明を実施するための形態】

【0019】

以下、本発明の好適な実施形態について、図面を用いて詳細に説明する。なお、以下に説明する実施形態は、特許請求の範囲に記載された本発明の内容を不当に限定するものではない。また、以下で説明される構成の全てが本発明の必須構成要件であるとは限らない。

【0020】

１．ゴブ監視装置
図１～図３を用いて、本実施形態に係るゴブ監視装置１について詳細に説明する。図１は、本実施形態に係るゴブ監視装置１の一部を省略して模式的に示す正面図であり、図２は、ラインセンサカメラの監視範囲を模式的に示す平面図であり、図３は、ラインセンサカメラで撮像された複数の画像６０を説明する図である。なお、図１では第２ラインセンサカメラ５２及びその監視範囲を省略して示し、図２ではラインセンサカメラの視野Ａ１，Ａ２を網掛けで示し、図３の（ａ）は複数の画像６０を示し、図３の（ｂ）は複数の画像６０の一部を拡大すると共に見やすくするために白と黒を反転して示す。

【0021】

図１及び図２に示すように、ガラスびん成形機１００は、溶融ガラス３０が収容されるスパウト１０と、スパウト１０下に設けたオリフィスから押し出される溶融ガラス３０をシヤーブレードで切断するシヤー切断装置１２と、切断されたゴブ３２を複数の粗型２０に振り分けて導くゴブ分配装置１１と、複数のセクション例えばＳｃ１～Ｓｃ１０（図１ではセクションＳｃ１～Ｓｃ６）に配置された粗型２０と、ゴブ３２の落下を監視するゴブ監視装置１と、を備える。ガラスびん成形機１００におけるセクションの数は、複数であれば特に制限はなく、１０セクションより少なくてもよいし、１０セクションより多くてもよく、例えば、１２セクションや１６セクションなどであってもよい。また、ゴブ監視装置１におけるラインセンサカメラの数も特に制限はなく、各セクションの粗型２０に対応したゴブ３２を正確に撮像できる範囲で変更可能である。粗型２０に投入されたゴブ３２は、パリソンに成形された後、図示しない仕上型へ移送されてガラスびんにブロー成形される。

【0022】

溶融ガラス３０は、高温であり、スパウト１０から落下して粗型２０に投入されるゴブ３２は例えば１１００℃～１２００℃と高温で発光している。そのため、第１ラインセンサカメラ５１で撮像した画像には、例えば図３の（ａ）のようにゴブ３２を検出体６２，６４のように明確に識別することができる。また、第１ラインセンサカメラ５１は、ゴブ３２の発光を利用して撮像するため、スワビングオイルによる油煙によって影響を受けにくい。しかも、第１ラインセンサカメラ５１は複数のセクション（本実施形態では５つのセクションＳｃ１～Ｓｃ５）の広い範囲に渡ってゴブ３２が重ならないように撮像するため、ガラスびん成形機１００から離れた位置に設置されることでスワビングオイルによる油煙の影響がより少ない。

【0023】

シヤー切断装置１２は、一対のシヤーブレードを図示しない駆動機構により互いに進退させ、溶融ガラス３０を一定の長さに切断する。シヤー切断装置１２は、制御装置４０と電気的に接続され、溶融ガラス３０を切断するたびに切断時信号を制御装置４０に送信する。

【0024】

ゴブ分配装置１１は、例えば揺動可能なスクープ１４と、複数のトラフ１６と、複数のデフレクタ１８とを備える。ゴブ分配装置１１は、高温のゴブ３２を滑らせながら複数のセクションＳｃ１～Ｓｃ１０の粗型２０に導くことができる。図１ではセクションＳｃ１のトラフ１６及びデフレクタ１８しか記載していないが、複数のトラフ１６及び複数のデフレクタ１８は、複数のセクションＳｃ１～Ｓｃ１０の粗型２０の数に合わせて設けられる。スクープ１４は、図示しない駆動機構により複数のトラフ１６にゴブ３２を分配するように揺動することができる。

【0025】

ゴブ監視装置１は、スクープ１４で複数のセクションＳｃ１～Ｓｃ１０に振り分けられたゴブ３２を粗型２０に導くデフレクタ１８の出口１８ａと粗型２０との間を落下するゴブ３２を撮像する第１ラインセンサカメラ５１と、第１ラインセンサカメラ５１で撮像された複数の画像６０（図３）からゴブ３２を検出し、ゴブ３２が粗型２０に投入される遅れを検出する制御装置４０と、を備える。

【0026】

制御装置４０は、シヤー切断装置１２と第１ラインセンサカメラ５１及び第２ラインセンサカメラ５２に電気的に接続され、例えばシヤー切断装置１２からの切断時信号に基づいてゴブ３２の検出処理を実行し、ゴブ３２の遅延が検出された場合に警告信号を出力する処理を実行する。制御装置４０は、警告信号に基づいて発光する警告灯や警告信号を表示するディスプレイが接続されてもよい。制御装置４０は、例えば、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）やＧＰＵ（Ｇｒａｐｈｉｃｓ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）等のプロセッサ、ＨＤＤ（Ｈａｒｄ Ｄｉｓｋ Ｄｒｉｖｅ）、ＳＳＤ（Ｓｏｌｉｄ Ｓｔａｔｅ Ｄｒｉｖｅ）、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ－Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）等の記憶装置、キーボード、マウス、タッチパッド等の入力装置、液晶ディスプレイ、有機ＥＬ（Ｅｌｅｃｔｒｏ Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）ディスプレイ等の表示装置、Ｉ／Ｏボード等のデジタル入出力ボード等で構成される。制御装置４０のＣＰＵや記憶装置等は１つだけでなく複数の例えば物理的に分離された装置であってもよく、その場合、通信ネットワークを介して接続してもよい。制御装置４０は、例えば、検出部４１と、計測部４３と、算出部４５と、判定部４７と、出力部４９とを含む。制御装置４０の少なくとも一部の構成が第１ラインセンサカメラ５１及び／または第２ラインセンサカメラ５２と一体に設けられてもよい。制御装置４０の各部の具体的な処理については後述する。

【0027】

図２の実施形態では、第１ラインセンサカメラ５１は、複数のセクションＳｃ１～Ｓｃ５において落下するゴブ３２が複数の画像６０（図３）に撮像される位置に配置される。第１ラインセンサカメラ５１及び第２ラインセンサカメラ５２は、少なくとも１列のラインセンサカメラ素子例えばＣＣＤイメージングセンサ素子を有する。ラインセンサカメラを用いることでエリアセンサカメラよりも高解像度で高速な処理が可能となる。また、ラインセンサカメラを用いることでゴブ３２の遅延状況を撮像された画像６０から精度良く演算することができる。１台の第１ラインセンサカメラ５１で広い範囲を監視できるので経済的に優れたゴブ監視装置１となる。また、第１ラインセンサカメラ５１を用いることにより、従来のようなスワビングオイルによる油煙による影響を受けにくい。第１ラインセンサカメラ５１及び第２ラインセンサカメラ５２は、いずれのセクションＳｃ１～Ｓｃ１０のゴブ３２を検出しているかわかるように視野Ａ１の幅方向Ｄ（図２）で隣接するセクションのゴブ３２と重ならない画像を得ることが好ましい。

【0028】

第１ラインセンサカメラ５１の視野Ａ１は、複数のセクションＳｃ１～Ｓｃ５が並ぶ方向Ｘに交差し、かつ、複数のセクションＳｃ１～Ｓｃ５における粗型２０からの高さＨ１が一定である。視野Ａ１が並ぶ方向Ｘと交差する態様とは、視野Ａ１の幅方向Ｄが並ぶ方向Ｘに平行でもなく直交もしないで交差する態様であり、例えば図２の平面図のように視野Ａ１が並ぶ方向Ｘに対して斜めになるということである。本発明における視野とは、ラインセンサカメラによって撮像し得る範囲である。視野は、本実施形態のようにラインセンサカメラで直接撮像し得る範囲であってもよいし、後述する変形例のようにミラーを介して間接的に撮像し得る範囲であってもよい。視野Ａ１が並ぶ方向Ｘと交差するため第１ラインセンサカメラ５１を粗型２０から離した位置に設置することができ、従来のように並ぶ方向Ｘに沿ったセンサのような油煙による油汚れを避けることができる。また、視野Ａ１の高さＨ１が一定であるので、視野Ａ１でゴブ３２を検出するタイミングを一定にすることができる。

【0029】

図２に示すように、複数のセクションＳｃ１～Ｓｃ５の並ぶ方向Ｘの隣に並ぶ他の複数のセクションＳｃ６～Ｓｃ１０をさらに含むことができる。他の複数のセクションＳｃ６～Ｓｃ１０に対応する位置に落下するゴブ３２を撮像する第２ラインセンサカメラ５２をさらに含むことができる。制御装置４０は、第２ラインセンサカメラ５２で撮像された複数の画像６０（図３）からゴブ３２を検出し、ゴブ３２が他の複数のセクションＳｃ６～Ｓｃ１０における粗型２０に投入される遅れを検出することができる。本実施形態では２つのラインセンサカメラを用いたがこれに限らず、監視範囲に応じて例えば１つだけでもよいし３つ以上であってもよい。

【0030】

第２ラインセンサカメラ５２も第１ラインセンサカメラ５１と同様に、複数のセクションＳｃ６～Ｓｃ１０において落下するゴブ３２が複数の画像に撮像される位置に配置される。第２ラインセンサカメラ５２の視野Ａ２は、複数のセクションＳｃ６～Ｓｃ１０が並ぶ方向Ｘに交差し、かつ、複数のセクションＳｃ６～Ｓｃ１０における粗型２０からの高さＨ１が一定である。なお、前後又は左右で隣り合うゴブ３２が重ならないように撮像できれば、第１ラインセンサカメラ５１及び第２ラインセンサカメラ５２が撮像する範囲は、それぞれ５つのセクションに限るものではなく、例えばそれぞれ６セクション以上を撮像対象としてもよいし、それぞれ異なる数のセクションを撮像対象としてもよい。また、１台のラインセンサカメラで全てのセクションを撮像対象とできる場合には、ゴブ監視装置１が１台のラインセンサカメラだけを備える構成でもよい。

【0031】

また、図２に示すように、複数のセクションＳｃ１～Ｓｃ１０は、セクションごとに粗型２０を複数備えてもよく、その場合、第１ラインセンサカメラ５１及び第２ラインセンサカメラ５２は、セクションごとの複数の粗型２０に対応する位置に落下する複数のゴブ３２が互いに重ならずに複数の画像に撮像される位置に配置される。具体的には、図２に示すように、１セクションに２つの粗型２０が配置される場合に、一点鎖線で示すように別のセクションのゴブ３２だけでなく同じセクションの他のゴブ３２も視野Ａ１の中で重ならない位置に第１ラインセンサカメラ５１及び第２ラインセンサカメラ５２が配置される。そのため、第１ラインセンサカメラ５１及び第２ラインセンサカメラ５２は、監視対象の粗型２０から離れた位置であって、かつ、並ぶ方向Ｘに対して視野Ａ１が斜めになるように配置される。このような配置によって第１ラインセンサカメラ５１及び第２ラインセンサカメラ５２が油煙の影響を受けにくくなる。また、第１ラインセンサカメラ５１及び第２ラインセンサカメラ５２と粗型２０との間に比較的広いスペースを設けることができるので、図示しないスワビングロボットや協働ロボットの設置や移動を許容できる。また、２つのラインセンサカメラが互いに面対称となる位置に配置されて互いの視野Ａ１、Ａ２が交差するので、例えばスワビングロボットが第１ラインセンサカメラ５１側に移動していても第２ラインセンサカメラ５２による監視は継続することができる。なお、スワビングロボットは、ガラスびん成形機１００に採用される粗型等にオイルなどの離型剤を自動でスプレーする装置であり、粗型２０の手前を並ぶ方向Ｘに沿って往復移動するロボットである。

【0032】

図３の（ａ）に示す複数の画像６０は、例えば第１ラインセンサカメラ５１によって撮像された図３の（ｂ）に示すような１ライン分の画像６０１，６０２…を撮像順に並べた画像である。図３の画像６０では撮像順に下から並べて表示しているため、ゴブ３２が画像６０における下から上に向かって徐々に表示されていくが、例えば制御装置４０を用いて上から下に向かって撮影順に並べ替えてから画像６０を表示してもよい。

【0033】

制御装置４０は、溶融ガラス３０をシヤーブレードにより切断してから所定時間後に第１ラインセンサカメラ５１及び第２ラインセンサカメラ５２による撮像の開始からゴブ３２の先端６２ａ，６４ａを検出するまでの画像６０１…の数に基づいてゴブ３２が粗型２０に投入される遅れを検出する。検出部４１は、複数の画像６０の中から落下するゴブ３２に対応する検出体６２，６４を検出する。検出部４１は、少なくとも検出体６２，６４の先端６２ａ，６４ａを検出する。検出部４１は、複数の画像６０を例えば二値化して明確化した白い部分を検出体６２，６４として識別することができる。計測部４３は、各セクションにおいて検出された先端６２ａ，６４ａが撮像されるまでに第１ラインセンサカメラ５１が撮像した画像６０１…６９０…６９３の数を計測し、同様に第２ラインセンサカメラ５２が撮像した画像についても画像の数を計測する。算出部４５は、計測された画像の数に基づいて、シヤーブレードによる切断から先端６２ａ，６４ａが撮像されるまでの時間を算出する。この時間はゴブ３２が粗型２０に投入されるまでの時間に近い値となる。判定部４７は、算出された時間からゴブ３２が粗型２０に投入される遅れの有無を判定し、判定結果を出力する。遅れが小さければそのまま継続して生産を実行することができ、遅れが大きくなれば操作者への通知、粗型２０の動作の停止、粗型２０への投入前にゴブ３２を排除するなどの処理を実行する。出力部４９は、判定結果に基づいてガラスびん成形機１００の各部へ信号を出力することができる。例えば、ゴブ３２の遅延があると判定された場合にディスプレイへ警告信号を出力することができる。また、算出された時間を継続して観察することで、ゴブの長さの変化を操作者が確認できる。例えばゴブの温度が設定温度域よりも高い場合、ガラスの粘性が低くなりゴブは長くなる（伸びる）。算出された時間の経過観察からゴブの長さの変化を確認した場合、操作者は溶融ガラス３０の温度を下げるなどの対応ができる。更に測定したデータを周辺装置に転送することで、トラブル防止のために周辺装置に警報などの働き掛けができる。

【0034】

このように、ゴブ監視装置１の一態様によれば、第１ラインセンサカメラ５１及び第２ラインセンサカメラ５２を用いてゴブ３２の発光を検出することで油煙による影響を受けにくくすることができる。また、従来のレーザーセンサのように粗型２０に隣接せずラインセンサカメラが離間して配置しているので、油汚れによる誤動作が発生しにくく、しかもメンテナンスが容易となる。

【0035】

２．ゴブ監視方法
図１～図３を用いてゴブ監視装置１を用いたゴブ監視方法について説明する。

【0036】

シヤー切断装置１２が溶融ガラス３０を切断すると切断時信号が制御装置４０にシヤー切断装置１２から出力され、その切断時信号が制御装置４０に入力すると第１ラインセンサカメラ５１及び第２ラインセンサカメラ５２に対して制御装置４０が撮像を指令する。切断時信号から予め設定したゴブ３２の落下経路に相当する遅延時間が経過した後に撮像を開始してもよい。

【0037】

制御装置４０からの指令により第１ラインセンサカメラ５１が撮像した複数の画像６０は、制御装置４０へ出力される。検出部４１は取得した複数の画像６０からゴブ３２に対応する検出体６２，６４を検出する。

【0038】

図３の（ａ）に示す複数の画像６０は、撮像を開始した直後の第１回目の撮像により得られた１ライン分の画像６０１（図３の（ｂ））から撮像終了まで複数のライン分の画像６０２，６０３…を撮像した順に並べることで連続する一つの画像のように表している。図３の（ａ）では第１セクションＳｃ１に対応する部分で２つの検出体６２，６４が撮像されている。検出体６２は第１セクションＳｃ１の粗型２０のＡキャビティ（Ａｃａｖ）に落下するゴブ３２を撮像したものであり、検出体６４は第１セクションＳｃ１の粗型２０のＢキャビティ（Ｂｃａｖ）に落下するゴブ３２を撮像したものである。ゴブ３２は高温で発光しているため周囲より明るい部分を検出体６２，６４として検出することができる。

【0039】

検出部４１は、画像６９１で検出体６２の先端６２ａを検出し、画像６９４で検出体６４の先端６４ａを検出する。検出部４１の検出結果に基づいて、計測部４３は先端６２ａが検出されてから先端６４ａが検出されるまでの画像の数（例えば撮像したライン数は３ライン）を計測する。第１ラインセンサカメラ５１は一定の時間間隔（例えば０．１ｍｓ）で撮像するので、計測部４３の計測結果に基づいて、算出部４５はＢｃａｖのゴブ３２がＡｃａｖのゴブ３２より遅れる時間（０．１ｍｓ×３ライン＝０．３ｍｓ）を算出する。判定部４７は、算出部４５が算出した遅れ時間があらかじめ設定したしきい値を超えたか否かを判定する。出力部４９は、遅れ時間がしきい値を超えた場合に警告信号を例えばディスプレイに出力するとともに警告ランプを点滅させてサイレンを鳴らす。そして、操作者はディスプレイに表示された警告を確認することで遅れが生じている粗型２０に対応するトラフ１６やデフレクタ１８に対して例えば潤滑剤を噴霧してゴブ投入エラーを早期に防止することができる。

【0040】

本実施形態では、撮像の時間間隔を用いて遅れ時間を算出したが、これに限らず、単にゴブ３２の落下が遅れている分の画像の数（撮像したライン数）で判定してもよいし、成形機の動作周期に対応する角度で換算してゴブ３２の落下が遅れている分の角度を算出して判定してもよい。また、図３では同じセクションＳｃ１における２つの粗型２０に落下する２つのゴブ３２を対比したが、これに限らず、各セクションに適切なしきい値を設定しておき、そのしきい値を超えて各先端６２ａ，６４ａが検出された場合にそのゴブ３２が粗型２０に投入されるタイミングに遅れを生じていると判定してもよい。

【0041】

３．ラインセンサカメラの位置調整方法
図４及び図５を用いてラインセンサカメラの位置調整方法について説明する。図４は、本実施形態に係るラインセンサカメラの位置調整方法に用いる第１ラインセンサカメラ５１を模式的に示す図であり、図５は、本実施形態に係るラインセンサカメラの位置調整方法を説明する図である。図４の（ａ）は第１ラインセンサカメラ５１を側面から見た断面図であり、（ｂ）は第１ラインセンサカメラ５１をレンズ５１３側から見た正面図である。図５の（ａ），（ｃ）は粗型２０を正面から見た図であり（ｂ），（ｄ）は（ａ），（ｃ）の視野Ａ１で撮像された複数の画像６０である。図４及び図５では第１ラインセンサカメラ５１について説明するが、第２ラインセンサカメラ５２も同様の構成であるため同様の調整方法を実施することができる。

【0042】

図４に示すように、第１ラインセンサカメラ５１はエリアセンサカメラ５３と一体に設けられる。第１ラインセンサカメラ５１は、上述した通り、スクープ１４で複数のセクションＳｃ１～Ｓｃ５に振り分けられたゴブ３２を粗型２０に導くデフレクタ１８の出口１８ａと粗型２０との間を落下するゴブ３２を撮像するものである。第１ラインセンサカメラ５１のレンズ５１３から入射する検出光をラインセンサカメラ素子５１０が受光し、かつ、ハーフミラー５１２で検出光を光軸Ｏに直交する方向に反射させてエリアセンサカメラ５３のエリアセンサ素子５３０が受光する。エリアセンサカメラ５３は、第１ラインセンサカメラ５１の視野Ａ１の中心が入る視野Ａ３を有する。第１ラインセンサカメラ５１はゴニオステージ５４上に回転可能に支持され、ゴニオステージ５４によって第１ラインセンサカメラ５１は光軸Ｏの周りに回転可能である。

【0043】

図５の（ａ）及び（ｃ）には視野Ａ１と視野Ａ３が網掛けされて示される。視野Ａ１と視野Ａ３の中心は同じ位置に設定される。視野Ａ３は、視野Ａ１より並ぶ方向Ｘに短く、かつ、視野Ａ１より高さ方向に広い。

【0044】

第１ラインセンサカメラ５１の位置調整方法は、撮像対象となるゴブ３２の落下位置であるデフレクタ１８の直下に同一高さＨ１で設置された３つの光源５５，５６，５７を配置し、中央の光源５５が第１ラインセンサカメラ５１の視野Ａ１の中心で撮像されるように第１ラインセンサカメラ５１の位置を調整した後、両端の光源５６，５７が視野Ａ１内で撮像されるように第１ラインセンサカメラ５１の光軸Ｏの周りに第１ラインセンサカメラ５１を回転させて調整する。

【0045】

中央の光源５５は、複数のセクションＳｃ１～Ｓｃ５の内、Ａｃａｖの中央にあるセクションＳｃ３に落下するゴブ３２が通過するデフレクタ１８の直下に設置する。光源５６，５７は、Ａｃａｖの複数のセクションＳｃ１～Ｓｃ５の両端にあるセクションＳｃ１，Ｓｃ５に落下するゴブ３２が通過するデフレクタ１８，１８の直下にそれぞれ配置される。光源５５，５６，５７は、支持具５８を介してガラスびん成形機１００に固定される。光源５５，５６，５７は、例えばＬＥＤのスポット照明を第１ラインセンサカメラ５１側に向けて支持具５８にそれぞれ固定される。

【0046】

本実施形態に係る位置調整方法では、まず、中央の光源５５が第１ラインセンサカメラ５１の視野Ａ１の中心で撮像されるように第１ラインセンサカメラ５１の位置を調整するが、撮像する１ライン分の視野Ａ１は狭い。そのため、中央の光源５５を用いて第１ラインセンサカメラ５１の位置を調整する前に、中央の光源５５が図４で説明したエリアセンサカメラ５３の視野Ａ３に入るように第１ラインセンサカメラ５１及びエリアセンサカメラ５３の位置を調整する。第１ラインセンサカメラ５１の位置調整は、ゴニオステージ５４を支持する図示しない支持具により行う。第１ラインセンサカメラ５１とエリアセンサカメラ５３とはゴニオステージ５４により一体に回転可能である。視野Ａ３が視野Ａ１より高さ方向に広いエリアセンサカメラ５３を用いて第１ラインセンサカメラ５１の位置を調整することにより、容易に第１ラインセンサカメラ５１の位置を調整できる。具体的な調整としては、光源５５が視野Ａ１に入っていない場合に、まず、エリアセンサカメラ５３の広い視野Ａ３内で光源５５を捉え、さらに視野Ａ３の中心に光源５５が撮像さるように第１ラインセンサカメラ５１の高さ及び並ぶ方向Ｘの位置を調整する。視野Ａ１の中心と視野Ａ３の中心と光軸Ｏとは一致しているため、視野Ａ１の高さ方向及び並ぶ方向Ｘにおける正確な位置に第１ラインセンサカメラ５１を調整できる。

【0047】

次に、両端の光源５６，５７が視野Ａ１内で撮像されるようにゴニオステージ５４を用いて第１ラインセンサカメラ５１を光軸Ｏの周りに回転させる。調整当初は図５の（ａ）のように視野Ａ１が光源５６，５７から外れていたため、図５の（ｂ）のように複数の画像６０には光源５５に対応する検出体６５しか撮像されないが、図５の（ｃ）のように第１ラインセンサカメラ５１（視野Ａ１）を回転させていくと視野Ａ１の両端付近に光源５６，５７に対応する検出体６６，６７が撮像される。この位置でゴニオステージ５４による第１ラインセンサカメラ５１の回転を止めて位置決めする。

【0048】

その後、光源５５，５６，５７及び支持具５８をガラスびん成形機１００から取り除けば、位置調整作業は完了し、適切な位置でゴブ３２の監視を実行できる。このように本実施形態に係るラインセンサカメラの位置調整方法によれば、油煙による影響を受けにくい第１ラインセンサカメラ５１を正確かつ容易に位置決めすることができる。

【0049】

４．変形例
図６を用いて、ゴブ監視装置１の変形例に係る第１ラインセンサカメラ５１ａについて説明する。図６は、変形例に係る第１ラインセンサカメラ５１ａの正面図である。上記実施形態に係るゴブ監視装置１は、上記第１ラインセンサカメラ５１に替えて、変形例に係る第１ラインセンサカメラ５１ａを採用できる。なお、第２ラインセンサカメラ５２は第１ラインセンサカメラ５１ａと同じ構成を採用でき、また、他の構成はゴブ監視装置１と同じ構成であるため、ここでの説明は省略する。

【0050】

図６に示すように、第１ラインセンサカメラ５１ａは、少なくともカメラ本体５１ｂと、ミラー５１ｃとを含む。カメラ本体５１ｂは、少なくとも１列のラインセンサカメラ素子（例えばＣＣＤ素子）を有するラインセンサカメラであって、上記実施形態における第１ラインセンサカメラ５１を適用できる。カメラ本体５１ｂはゴニオステージ５４（図４）を備えてもよいし、備えなくてもよい。カメラ本体５１ｂは、ミラー５１ｃを介することで上記実施形態における第１ラインセンサカメラ５１と同様の視野Ａ１を有する。ミラー５１ｃは、カメラ本体５１ｂに対して視野Ａ１を反射可能な反射面を備えている。

【0051】

第１ラインセンサカメラ５１ａは、調整装置５１ｄ、固定台５１ｅ及び固定ロッド５１ｆをさらに含むことができる。ミラー５１ｃは、カメラ本体５１ｂに対して反射面の向きを変更可能に調整装置５１ｄに取り付けられる。調整装置５１ｄは、固定台５１ｅの所定の位置に固定される。固定台５１ｅにはカメラ本体５１ｂ及び調整装置５１ｄがあらかじめ定められた位置に固定される。図示の例では、カメラ本体５１ｂは光軸Ｏが鉛直方向下方に向くように固定台５１ｅに固定され、調整装置５１ｄはミラー５１ｃの反射面が光軸Ｏに対して略４５度の位置に固定されて光軸Ｏが水平方向に向かう。

【0052】

調整装置５１ｄは、光軸Ｏに対しするミラー５１ｃの反射面の角度Ｑを変更可能な例えばゴニオステージや視野Ａ１に沿った光軸Ｏの周りにミラー５１ｃを回転可能な回転ステージ等を備えることができる。固定台５１ｅは、固定ロッド５１ｆを軸として回転することができる。調整装置５１ｄと固定台５１ｅの回転調整によりミラー５１ｃの反射面は第１ラインセンサカメラ５１ａが視野Ａ１（第２ラインセンサカメラ５２の場合は視野Ａ２）（図２参照）を保つように調整できる。固定ロッド５１ｆは、固定台５１ｅの高さ位置が調節可能に固定台５１を固定できる。変形例に係る第１ラインセンサカメラ５１ａによれば、天井が低くカメラを設置するスペースがなくても、ミラー５１ｃ以外を天井に埋め込むことで視野Ａ１の位置を調節することができる。

【0053】

本発明は、本願に記載の特徴や効果を有する範囲で一部の構成を省略したり、各実施形態や変形例を組み合わせたりしてもよい。

【0054】

本発明は、実施の形態で説明した構成と実質的に同一の構成（機能、方法および結果が同一の構成、あるいは目的および効果が同一の構成）を含む。また、本発明は、実施の形態で説明した構成の本質的でない部分を置き換えた構成を含む。また、本発明は、実施の形態で説明した構成と同一の作用効果を奏する構成又は同一の目的を達成することができる構成を含む。また、本発明は、実施の形態で説明した構成に公知技術を付加した構成を含む。

【符号の説明】

【0055】

１…ゴブ監視装置、１０…スパウト、１１…ゴブ分配装置、１２…シヤー切断装置、１４…スクープ、１６…トラフ、１８…デフレクタ、１８ａ…出口、２０…粗型、３０…溶融ガラス、３２…ゴブ、４０…制御装置、４１…検出部、４３…計測部、４５…算出部、４７…判定部、４９…出力部、５１，５１ａ…第１ラインセンサカメラ、５１０…ラインセンサカメラ素子、５１２…ハーフミラー、５１３…レンズ、５１ｂ…カメラ本体、５１ｃ…ミラー、５１ｄ…調整装置、５１ｅ…固定台、５１ｆ…固定ロッド、５２…第２ラインセンサカメラ、５３…エリアセンサカメラ、５３０…エリアセンサ素子、５４…ゴニオステージ、５５，５６，５７…光源、５８…支持具、６０…複数の画像、６０１，６０２，６０３，６０４，６９０，６９１，６９２，６９３，６９４…画像、６２，６４，６５，６６，６７…検出体、６２ａ，６４ａ…先端、１００…ガラスびん成形機、Ａ１，Ａ２，Ａ３…視野、Ｄ…幅方向、Ｈ１…高さ、Ｏ…光軸、Ｑ…角度、Ｓｃ１～Ｓｃ１０…第１セクション～第１０セクション、Ｘ…並ぶ方向

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】