JP2003156453A

JP2003156453A - 側面検査方法

Info

Publication number: JP2003156453A
Application number: JP2001354631A
Authority: JP
Inventors: Masaki Motomura; 雅記元村; Hiroyuki Sato; 裕之佐藤
Original assignee: Nittetsu Elex Co Ltd
Current assignee: Nippon Steel Texeng Co Ltd
Priority date: 2001-11-20
Filing date: 2001-11-20
Publication date: 2003-05-30

Abstract

(57)【要約】【課題】円筒形状の検査対象物の側面に存在する打痕
や歪みを低コスト、短時間、安定した精度で検出するこ
とが可能な側面検査方法を提供する。【解決手段】円筒形状の検査対象物１２の側面に検査
対象物１２の軸方向に平行な線状光を照射する線状光源
１１を配置し、線状光源１１からの照射光を側面に照射
して側面からの反射光を側面の外側に設けた線状撮像手
段１４で受光して、側面に存在する打痕及び歪みの検査
を行う側面検査方法であって、検査対象物１２を線状光
源１１に対して相対的に回転させて、線状光源１１の位
置と検査対象物１２の位置との関係から検査対象物１２
の側面が平滑の場合に生じる線状光源１１からの平滑面
反射光Ｙの方向に対して光軸をずらせて線状撮像手段１
４を配置して、反射光を線状撮像手段１４で受光するこ
とにより検査対象物１２の側面に存在する打痕及び側面
の歪みを検出する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、円筒形状の検査対
象物の側面に存在する打痕や歪みを検出する側面検査方
法に関する。

【０００２】

【従来の技術】充電用の電池は、電池本体部と、電池本
体部を保護する金属製の円筒形状ケースを有している。
そして、円筒形状ケースの製造には多数の加工工程が存
在するため、製造過程で円筒形状ケースの側面には打痕
や歪みが発生する可能性が高い。このため、打痕や歪み
が発生した円筒形状ケース内に電池本体部を収納した場
合、打痕や歪みが形成されている箇所に対応した電池本
体部の箇所は、円筒形状ケースが変形しているため、例
えば、圧迫されて電池本体部内には接触応力が発生する
ことになる。一方、電池本体部は、帯状のプラス電極層
と、プラス電極層の上に形成された帯状の電解質層と、
電解質層の上に形成した帯状のマイナス電極層と、マイ
ナス電極層の上に設けられた帯状の絶縁層からなる積層
体をコイル状に巻いて形成されている。そのため、大き
な外圧応力が発生した箇所では、絶縁層が破損して２種
類の電極層が接触する危険性がある。電極層が接触する
と、電池内部で短絡が発生した状態となって電池は破損
してしまうばかりでなく、もしこれに気付かずに充電を
すると、大電流が流れるため発熱し火災等を起こす危険
性がある。従って、製造された全ての円筒形状ケースに
対しては、作業者により側面状態の検査が行われ、側面
に打痕や歪みが発見された円筒形状ケースは取り除かれ
ている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、作業者
が打痕や歪みの存在を円筒形状ケース１個毎に検査して
いくには、多数の作業者と、長時間の検査を要すること
になる。そのため、検査に費やされる経費が増加して、
製造コストを上昇させる要因となっている。また、検査
は、作業者が実際に目で見て打痕や歪みの存在を確認す
ることにより行われるので、個人差、作業による疲労状
況等によって、検査精度が大きく変動するという問題も
存在する。そのため、円筒形状ケースの側面を、例えば
ビデオカメラで撮影して、得られた画像を画像処理する
ことによって打痕及び歪みの存在を検知することが考え
られる。しかし、得られる画像は、円筒形状ケースの側
面を撮影するときの照明の状態等によって微妙に変化す
るため、常に一定状態の画像を得てその画像から打痕や
歪みの存在を判定することは困難であった。本発明はか
かる事情に鑑みてなされたもので、円筒形状の検査対象
物の側面に存在する打痕や歪みを低コスト、短時間、安
定した精度で検出することが可能な側面検査方法を提供
することを目的とする。

【０００４】

【課題を解決するための手段】前記目的に沿う第１の発
明に係る側面検査方法は、円筒形状の検査対象物の側面
に該検査対象物の軸方向に平行な線状光を照射する線状
光源を配置し、該線状光源からの照射光を該側面に照射
して該側面からの反射光を該側面の外側に設けた線状撮
像手段で受光して、前記側面に存在する打痕及び歪みの
検査を行う側面検査方法であって、前記検査対象物を前
記線状光源に対して相対的に回転させ、前記線状光源の
位置と前記検査対象物の位置との関係から該検査対象物
の側面が平滑の場合に生じる前記線状光源からの平滑面
反射光の方向に対して光軸をずらせて前記線状撮像手段
を配置して、前記反射光を前記線状撮像手段で受光する
ことにより前記検査対象物の側面に存在する打痕及び側
面の歪みを検出する。なお、検査対象物の側面が平滑な
場合とは、検査対象物の側面に打痕や歪みが全く存在し
ない場合をいう。

【０００５】図３に示すように、長さが円筒形状の検査
対象物の長手方向の長さよりも大きな線状光源を、その
長手方向を検査対象物の軸方向と平行に、しかも、検査
対象物に対向させて配置することにより、検査対象物の
側面に軸方向と平行に長手方向全体にわたって線状光を
照射することができる。その結果、検査対象物の側面に
は、検査対象物の軸方向と平行な線状の被照射部Ｒが形
成される。ここで、検査対象物の側面が平滑な場合、検
査対象物の側面に入射した光線（照射光）Ｐは、被照射
部Ｒに立てた法線ｎに対して入射角θと反射角φが等し
くなる方向に反射して平滑面正反射光Ｑとなる。一方、
線状撮像手段の長手方向を検査対象物の軸方向と平行
に、その受光部を検査対象物に対向させて、しかも、平
滑面正反射光Ｑの進行方向に対して光軸Ｌをずらせて配
置していると、平滑面正反射光Ｑは線状撮像手段に受光
されない。このため、側面に打痕及び歪みが存在しない
検査対象物の側面に線状光を照射しても、線状撮像手段
には画像は形成されない。

【０００６】ここで、検査対象物の側面に形成される被
照射部Ｒに打痕や歪みＤが存在する場合を考える。打痕
や歪みＤが形成されている領域は、種々の傾きを有した
微小平面の集合体と考えられるので、打痕や歪みＤに線
状光を照射すると、打痕や歪みＤで反射した非平滑面正
反射光の進行方向は平滑面正反射光Ｑの進行方向とは異
なる。そのような非平滑面正反射光の中で線状撮像手段
の光軸Ｌの方向にその一部が一致する正反射光Ｍが存在
する。この正反射光Ｍは線状撮像手段の受光部に入射し
画像を形成する。従って、線状撮像手段に画像が形成さ
れることで、検査対象物の側面に打痕や歪みＤが存在し
ていることを検出できる。そして、検査対象物を線状光
源に対して相対的に回転させることで、検査対象物の側
面全体が線状光源で照射されることになる。その結果、
側面に存在する全ての打痕や歪みＤに線状光を照射する
ことができ、各打痕や歪みＤにより非平滑面正反射光を
それぞれ形成させることができる。

【０００７】検査対象物を線状光源に対して相対的に回
転させながら線状撮像手段で連続的に側面からの正反射
光を順次受光するようにすると、非平滑面正反射光の中
で線状撮像手段の光軸Ｌの方向に進行する正反射光Ｍを
順次線状撮像手段により受光していくことができる。そ
の結果、検査対象物の側面に打痕や歪みＤが存在しない
場合は、非平滑面正反射光が形成されないため線状撮像
手段の受光部に入射する正反射光Ｍが存在せず、線状撮
像手段には画像が形成されない。一方、検査対象物の側
面に打痕や歪みＤが存在すると、非平滑面の中の一部の
正反射光が形成されてその中で正反射光Ｍが線状撮像手
段の受光部に入射して、線状撮像手段に画像が形成され
る。従って、得られた２次元画像中の高輝度領域の存在
を検知することにより、検査対象物の側面に存在する打
痕や歪みＤを検出することができる。

【０００８】第１の発明に係る側面検査方法において、
線状光源を固定した状態で検査対象物をその軸の周りに
回転させながら線状撮像手段で連続的に正反射光を受光
して２次元画像を形成し、２次元画像中の高輝度領域の
存在を検知することにより検査対象物の側面に存在する
打痕及び側面の歪みを検出することができる。線状光源
からの照射光を円筒形状の検査対象物の側面に照射しな
がら検査対象物をその軸の周りに回転させると、検査対
象物の側面全体が線状光源で照射されることになる。そ
の結果、側面に存在する全ての打痕や歪みＤに線状光を
照射することができ、各打痕や歪みＤにより非平滑面正
反射光をそれぞれ形成させることができる。ここで、検
査対象物を回転させながら線状撮像手段で連続的に側面
からの正反射光を順次受光するようにすると、非平滑面
正反射光の中で線状撮像手段の光軸Ｌの方向に進行する
正反射光Ｍを順次線状撮像手段により受光していくこと
ができる。

【０００９】前記目的に沿う第２の発明に係る側面検査
方法は、周囲に光を放射する棒状光源からの照射光を円
筒形状の検査対象物の側面に照射し、該側面からの反射
光を前記側面の外側に設けた撮像手段で受光して、前記
側面に存在する打痕及び歪みの検査を行う側面検査方法
であって、前記棒状光源はその軸方向を前記検査対象物
の軸方向と平行に配置し、前記撮像手段で撮像される画
像が前記棒状光源の形状を反映した直線状の画像から変
化することを検知して、前記検査対象物の側面に存在す
る打痕及び側面の歪みを検出する。

【００１０】図４に示すように、長さが円筒形状の検査
対象物の長手方向の長さよりも大きく周囲に光を放射す
る棒状光源を、その長手方向を検査対象物の軸方向と平
行に、しかも、検査対象物に対向させて配置し、更に、
検査対象物の側面の外側に検査対象物に対向させて撮像
手段を設ける。このような構成とすることにより、棒状
光源により検査対象物の側面のある広さの領域Ａが照射
されることになり、棒状光源から検査対象物の側面に入
射した光の中で、撮像手段に入射する正反射光Ｓを形成
する入射光Ｔが存在する。そして、この入射光Ｔで検査
対象物の側面には、軸方向と平行な線状の被照射部Ｗが
形成される。その結果、撮像手段には、正反射光Ｓによ
り被照射部Ｗに相当する直線状の画像が形成される。こ
こで、入射光Ｔで照射される検査対象物の側面の被照射
部Ｗの近傍に打痕や歪みＢが存在すると、打痕や歪みＢ
を中心とした側面のある範囲の領域Ｃでは平滑性が乱さ
れるため、入射光Ｔから形成される正反射光は打痕や歪
みＢが存在しない場合の正反射光Ｓの方向とは異なる。
ここで、打痕や歪みＢにより側面の平滑性が乱された領
域Ｃは、種々の傾きを有した微小平面の集合体と考えら
れるので、棒状光源から検査対象物の側面の領域Ｃに入
射した光で形成される正反射光の中で、撮像手段が受光
可能な正反射光が存在する。

【００１１】打痕や歪みＢが被照射部Ｗの近傍に存在す
ると、撮像手段に受光される正反射光を形成する反射点
の位置が変化するため、撮像手段で形成される直線状の
画像の一部が湾曲する。なお、湾曲する側は、打痕や歪
みＢが被照射部Ｗに対して左右のいずれの側に存在する
かによって決まる。例えば、打痕や歪みＢが被照射部Ｗ
の左側に存在する場合、撮像手段に受光される正反射光
を形成する反射点の位置は被照射部Ｗの右側に存在する
ことになり、被照射部Ｗに対して右側に湾曲することに
なる。また、打痕や歪みＢも、種々の傾きを有した微小
平面の集合体と考えられるので、棒状光源から打痕や歪
みＢに入射した光の中で、撮像手段に受光される反射を
形成する点が存在する。そのため、撮像手段には、この
正反射光によりスポット画像が形成される。その結果、
撮像手段には、一部が湾曲した直線状の画像と、湾曲し
た側に対向した位置にスポット画像が形成される。

【００１２】第２の発明に係る側面検査方法において、
前記棒状光源を前記側面の外側に該側面を取り囲んで複
数配置し、しかも、前記撮像手段を前記棒状光源からの
照射光を遮らずに前記側面の外側に該側面を取り囲んで
複数配置して、前記検査対象物の全側面を複数の前記棒
状光源からの照射光で照射可能にすると共に、前記全側
面からの反射光を複数の前記撮像手段で受光可能にする
ことが好ましい。棒状光源を検査対象物の側面の外側に
側面を取り囲んで複数配置することにより、検査対象物
を回転させないでも全側面を照射することができる。ま
た、撮像手段を棒状光源からの照射光を遮らずに側面の
外側に側面を取り囲んで複数配置することにより、検査
対象物を回転させないでも複数の撮像手段によって検査
対象物の全側面からの正反射光を受光することができ
る。その結果、各撮像手段には各撮像手段の位置に応じ
てそれぞれ検査対象物の軸方向と平行な直線状の画像が
形成されると共に、検査対象物の側面に打痕や歪みが存
在する場合は直線状の画像の一部が湾曲し、湾曲した側
と対向した位置にスポットが形成される。従って、全て
の撮像手段の画像が直線状の画像であれば検査対象物の
側面には打痕や歪みは存在しないことになり、側面に打
痕や歪みが存在する場合は、その打痕や歪みからの正反
射光を受光する撮像手段では、直線状の画像の一部が湾
曲し、湾曲した側と対向した位置にスポット画像が存在
する画像が形成される。

【００１３】

【発明の実施の形態】続いて、添付した図面を参照しつ
つ、本発明を具体化した実施の形態につき説明し、本発
明の理解に供する。ここに、図１は本発明の第１の実施
の形態に係る側面検査方法を適用した側面検査装置の概
念図、図２は本発明の第２の実施の形態に係る側面検査
方法を適用した側面検査装置の概念図である。図１に示
すように、本発明の第１の実施の形態に係る側面検査方
法を適用した側面検査装置１０は、一方向に光を放射す
る線状光源の一例であるレーザ光発生器１１と、検査対
象物の一例である円筒型リチウム電池の円筒形状ケース
（高さ４４ｍｍ、直径１６ｍｍ）１２の軸方向を回転軸
と平行に支持して回転する電池回転機１３と、円筒形状
ケース１２の側面の外側に設けられ該側面で反射した正
反射光を受光する線状撮像手段の一例であるラインセン
サカメラ１４と、ラインセンサカメラ１４で受光した正
反射光から２次元画像を形成して高輝度領域の存在を検
知する画像処理器１５とを有している。以下、これらに
ついて詳細に説明する。

【００１４】レーザ光発生器１１は、例えば、半導体レ
ーザ発振器１６と、発生したレーザ光を一定の幅（例え
ば、５０ｍｍ）を有した帯状の光線束（線状光）に変換
するレンズ１７を備えている。電池回転機１３は、円筒
形状ケース１２を載置する回転台１８と、回転台１８を
回転させる例えば電動機を駆動源とした駆動機構１９を
有している。また、画像処理器１５は、画像処理器本体
２０と、画像処理器本体２０から出力された信号から２
次元画像を表示するモニタ２１を有している。このよう
な構成とすることにより、円筒形状ケース１２を回転台
１８に載置して駆動機構１９により円筒形状ケース１２
の軸周りに回転することができる。更に、回転している
円筒形状ケース１２の側面にレーザ光発生器１１によ
り、円筒形状ケース１２の軸方向と平行にその長手方向
全体にわたって帯状の光線束からなるレーザ光（照射
光）Ｘで照射することができる。そして、側面で反射し
た正反射光をラインセンサカメラ１４で受光して画像処
理器１５に入力し２次元画像を形成して、これをモニタ
２１に表示することができる。

【００１５】次に、本発明の第１の実施の形態に係る側
面検査方法について詳細に説明する。円筒形状ケース１
２を回転台１８の中央部に載置し、レーザ光発生器１１
のスイッチを入れて帯状の光線束からなるレーザ光Ｘで
円筒形状ケース１２の側面を照射する。続いて、回転台
１８を、例えば１８０ｒｐｍの回転速度で回転させて、
円筒形状ケース１２の側面をラインセンサカメラ１４で
撮像する。このとき、ラインセンサカメラ１４からの出
力信号（１次元の濃淡信号出力）は、画像処理器本体２
０内に連続的に記録される。その結果、画像処理器本体
２０内には、円筒形状ケース１２の側面からの正反射光
により、円筒形状ケース１２の側面に対応した画像が形
成される。ここで、ラインセンサカメラ１４は、円筒形
状ケース１２の側面に打痕や歪みが存在しない場合、す
なわち、側面が平滑の場合、レーザ光発生器１１から円
筒形状ケース１２の側面に帯状の光線束からなるレーザ
光Ｘを入射した際に形成される正反射光（平滑正反射
光）Ｙの進行方向と異なる方向にラインセンサカメラ１
４の光軸が向くように配置されている。

【００１６】このため、レーザ光Ｘが照射された円筒形
状ケース１２の側面の位置に打痕や歪みが存在しない場
合は、側面で生じる反射は正反射光Ｙとなってラインセ
ンサカメラ１４で受光されない。また、レーザ光Ｘが照
射された円筒形状ケース１２の側面の位置に打痕や歪み
が存在する場合は、打痕や歪みで反射された正反射光の
中にラインセンサカメラ１４に受光される正反射光が存
在するため、ラインセンサカメラ１４は正反射光を受光
する。従って、円筒形状ケース１２の側面をレーザ光発
生器１１からの帯状の光線束からなるレーザ光Ｘで照射
した際に、画像処理器本体２０からモニタ２１に出力さ
れる信号から得られる２次元画像が真黒の場合、円筒形
状ケース１２の側面には打痕や歪みが存在しないと判定
することができる。一方、画像処理器本体２０からモニ
タ２１に出力される信号から得られる２次元画像に輝度
の高い部分が存在すると、円筒形状ケース１２の側面に
は打痕や歪みが存在すると判定する。また、輝度の高い
部分の個数から、側面に存在する打痕や歪みの個数を検
出できる。更に、２次元画像中の輝度の高い部分の位置
から打痕や歪みが側面のどの位置に存在しているか判別
できる。

【００１７】続いて、図２に示すように、本発明の第２
の実施の形態に係る側面検査方法を適用した側面検査設
備２２について説明する。側面検査設備２２は、検査対
象物の一例である円筒型リチウム電池の円筒形状ケース
（高さ４４ｍｍ、直径１６ｍｍ）１２の側面を検査する
側面検査装置２３と、側面検査装置２３に円筒形状ケー
ス１２を供給する搬送手段の一例である第１の搬送コン
ベア２４とを有している。以下、これらについて詳細に
説明する。側面検査装置２３は、第１の搬送コンベア２
４で搬送されて来た円筒形状ケース１２を検査時に所定
の間隔（例えば、５０ｍｍ）で搬送されるように各円筒
形状ケース１２の間隔を調整する一定間隔搬送機構２５
と、一定間隔搬送機構２５から払い出された円筒形状ケ
ース１２を順次搬送する第２の搬送コンベア２６と、第
２の搬送コンベア２６で搬送された円筒形状ケース１２
の側面の検査を行う側面検査装置本体２７を有してい
る。ここで、一定間隔搬送機構２５は、例えば、図示し
ない減速機付きの回転駆動機と、回転駆動機の駆動軸に
取付けられた回転台２８を有している。一定間隔搬送機
構２５では、回転している回転台２８に第１の搬送コン
ベア２４で搬送された円筒形状ケース１２を払い出し
て、半回転させて第２の搬送コンベア２６に払い出す操
作が行われる。このとき、回転台２８の直径と回転台２
８の回転速度を調節することにより、第２の搬送コンベ
ア２６で搬送する際の円筒形状ケース１２の間隔を、第
１の搬送コンベア２４で搬送されている円筒形状ケース
１２の間隔とは異なる間隔にすることができる。

【００１８】側面検査装置本体２７は、第２の搬送コン
ベア２６上を搬送される円筒形状ケース１２が予め設定
された所定位置に到達したことを検知する、例えば投光
器２９及び受光器３０を備えた光センサ３１と、所定位
置に到達した円筒形状ケース１２の中心にそれぞれ光軸
を向けた複数の撮像手段の一例であるＣＣＤカメラ３２
（本実施の形態では実有効視野角度が９０度のＣＣＤカ
メラを４台使用）と、所定位置を中心とした円周上に等
間隔に、しかも、その軸方向を円筒形状ケース１２の軸
方向と平行に配置され周囲に光を放射する棒状光源の一
例である複数のハロゲンランプ３３（本実施の形態では
所定位置を中心とした円周上に２２．５°の等間隔で１
６本）とを備えている。このような構成とすることによ
り、ハロゲンランプ３３を点灯した状態で、第２の搬送
コンベア２６で円筒形状ケース１２を順次搬送し、円筒
形状ケース１２が光センサ３１により検知された時点で
各ＣＣＤカメラ３２のシャッタを開けて、検知された円
筒形状ケース１２の側面を同時に撮像することができ
る。なお、円筒形状ケース１２の間隔を５０ｍｍと調整
することにより、前後の円筒形状ケース１２により遮ら
れることなく、所定位置に存在する円筒形状ケース１２
は１６本の全てのハロゲンランプ３３からの照射を受け
ることができる。

【００１９】次に、本発明の第２の実施の形態に係る側
面検査方法について詳細に説明する。図示しない円筒形
状ケース１２の製造ラインから第１の搬送コンベア２４
で搬送されて来た円筒形状ケース１２は、一定間隔搬送
機構２５の回転台２８上に払い出され、半回転した後に
第２の搬送コンベア２６に払い出される。この操作によ
って、円筒形状ケース１２の第２の搬送コンベア２６で
搬送される円筒形状ケース１２の間隔は、例えば５０ｍ
ｍに調整される。そして、円筒形状ケース１２は第２の
搬送コンベア２６で搬送されて側面検査装置本体２７内
に搬送される。

【００２０】側面検査装置本体２７内では、１６本のハ
ロゲンランプ３３は常時点灯しており、円筒形状ケース
１２はハロゲンランプ３３で照射されながら第２の搬送
コンベア２６で搬送される。第２の搬送コンベア２６で
円筒形状ケース１２が側面検査装置本体２７内を搬送さ
れて、予め設定された所定位置に円筒形状ケース１２が
到達すると、投光器２９から出た光が円筒形状ケース１
２で遮られて受光器３０に到達しないことにより検知さ
れる。円筒形状ケース１２が所定位置に到達したことが
光センサ３１で検知されると、４台のＣＣＤカメラ３２
のシャッタが同時に切られて円筒形状ケース１２の静止
画像が撮像される。

【００２１】円筒形状ケース１２の側面は各ＣＣＤカメ
ラ３２で分割されて撮像されるので、各ＣＣＤカメラ３
２からの出力信号を図示しない画像処理器に入力して処
理することにより、側面からの正反射光により形成され
る円筒形状ケース１２の側面の画像が構成される。その
際、ハロゲンランプ３３からは周囲に光が放射されてい
るため、円筒形状ケース１２の側面で反射した正反射光
は種々の方向に進行する。その中で、ＣＣＤカメラ３２
の光軸方向に進行する正反射光のみがＣＣＤカメラ３２
で受光されて画像を形成する。従って、画像処理器で処
理して合成された画像が、ハロゲンランプ３３の形状を
反映した直線状の画像のみで構成されている場合、円筒
形状ケース１２の側面に打痕や歪みは存在しないと判定
する。また、一部が湾曲した直線状の画像と、湾曲した
側に対向した位置にスポット画像が形成される場合は、
側面に打痕や歪みが存在すると判定する。

【００２２】以上、本発明の実施の形態を説明したが、
本発明は、この実施の形態に限定されるものではなく、
例えば、線状光源にレーザ発生器とレンズを使用した
が、複数の発光ダイオードを帯状に並べて線状光源を形
成することもできる。また、側面検査装置内を搬送する
円筒形状ケースの間隔を５０ｍｍとしたが、円筒形状ケ
ースが所定位置に到達しＣＣＤカメラで撮像される際
に、同時に搬送している前後の円筒形状ケースでハロゲ
ンランプによる照射が遮られなければ、間隔を変更する
ことは可能である。更に、円筒形状ケースを照射するハ
ロゲンランプの本数を１６本としたが、検出対象とする
打痕や歪みの寸法に応じてハロゲンランプ等の棒状光源
の本数は調節でき、例えば大きな寸法の打痕や歪みを検
出するだけでよい場合は棒状光源の本数を、例えば８本
と少なくすることができる。また、より小さな寸法の打
痕や歪みを検出したい場合は、棒状光源が相互に干渉し
ない範囲で本数を増加させることができる。円筒形状ケ
ースの側面を撮像するＣＣＤカメラの台数を４台とした
が、ＣＣＤカメラの実有効視野角度を考慮して円筒形状
ケースの全側面を覆うことができる台数にすることがで
きる。

【００２３】円筒形状ケースの側面に打痕や歪みが存在
しない場合に生じる正反射光を受光して得られる直線状
の画像が湾曲するという画像の変化から、円筒形状ケー
スの側面に打痕や歪みが存在することを検知していた
が、直線状の画像を構成する画素数を計数して、計数し
た画素数が予め設定した画素数未満であれば円筒形状ケ
ースの側面に打痕や歪みが存在すると判定するようにし
てもよい。更に、ＣＣＤカメラの受光部の一部をマスキ
ングして、打痕や歪みが存在しない場合に生じる正反射
光を遮断するようにすることもできる。このようにする
ことにより、打痕や歪みが存在する場合のみ側面からの
正反射光をＣＣＤカメラで受光することができ、打痕や
歪みが存在しない場合は暗、存在する場合は明となる画
像を形成させて、円筒形状ケースの側面の打痕や歪みの
存在を判定することができる。

【００２４】

【発明の効果】請求項１及び２記載の側面検査方法にお
いては、円筒形状の検査対象物の側面に検査対象物の軸
方向に平行な線状光を照射する線状光源を配置し、線状
光源からの照射光を側面に照射して側面からの反射光を
側面の外側に設けた線状撮像手段で受光して、側面に存
在する打痕及び歪みの検査を行う側面検査方法であっ
て、検査対象物を線状光源に対して相対的に回転させ、
線状光源の位置と検査対象物の位置との関係から検査対
象物の側面が平滑の場合に生じる線状光源からの平滑面
反射光の方向に対して光軸をずらせて線状撮像手段を配
置して、反射光を線状撮像手段で受光することにより検
査対象物の側面に存在する打痕及び側面の歪みを検出す
るので、検査対象物の側面に打痕や歪みが存在する場合
のみ画像が形成されるため、打痕や歪みの存在を明確に
検出することが可能となる。また、打痕や歪みの位置を
特定することも可能となる。その結果、どの製造工程で
打痕や歪みが生じたのかを推定することが可能となる。
更に、検査に必要な線状光源と線状撮像手段はそれぞれ
１つでよいので、側面検査装置の構成が簡単となって、
側面検査装置の製造コストを低減させることが可能とな
る。

【００２５】特に、請求項２記載の側面検査方法におい
ては、線状光源を固定した状態で検査対象物をその軸の
周りに回転させながら線状撮像手段で連続的に反射光を
受光して２次元画像を形成し、２次元画像中の高輝度領
域の存在を検知することにより検査対象物の側面に存在
する打痕及び側面の歪みを検出するので、線状光源を固
定することによって側面検査装置の構成がより簡単とな
り、側面検査装置の製造コストを更に低減させることが
可能となる。

【００２６】請求項３及び４記載の側面検査方法におい
ては、周囲に光を放射する棒状光源からの照射光を円筒
形状の検査対象物の側面に照射し、側面からの反射光を
側面の外側に設けた撮像手段で受光して、側面に存在す
る打痕及び歪みの検査を行う側面検査方法であって、棒
状光源はその軸方向を検査対象物の軸方向と平行に配置
し、撮像手段で撮像される画像が棒状光源の形状を反映
した直線状の画像から変化することを検知して、検査対
象物の側面に存在する打痕及び側面の歪みを検出するの
で、側面に存在する打痕や歪みを高精度で検出すること
が可能となる。

【００２７】特に、請求項４記載の側面検査方法におい
ては、棒状光源を側面の外側に側面を取り囲んで複数配
置し、しかも、撮像手段を棒状光源からの照射光を遮ら
ずに側面の外側に側面を取り囲んで複数配置して、検査
対象物の全側面を複数の棒状光源からの照射光で照射可
能にすると共に、全側面からの反射光を複数の撮像手段
で受光可能にしたので、検査対象物をその軸周りに回転
させずに固定した状態で、全側面に存在する打痕や歪み
を検出することが可能となる。その結果、高速で検査対
象物の側面の検査を実施することが可能となる。更に、
側面検査装置自体に駆動部分が存在しないため、側面検
査装置の構造が簡単となって、故障の発生頻度を低減で
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態に係る側面検査方法
を適用した側面検査装置の概念図である。

【図２】本発明の第２の実施の形態に係る側面検査方法
を適用した側面検査装置の概念図である。

【図３】第１の発明における側面検査方法の説明図であ
る。

【図４】第２の発明における側面検査方法の説明図であ
る。

【符号の説明】

１０：側面検査装置、１１：レーザ光発生器、１２：円
筒形状ケース、１３：電池回転機、１４：ラインセンサ
カメラ、１５：画像処理器、１６：半導体レーザ発振
器、１７：レンズ、１８：回転台、１９：駆動機構、２
０：画像処理器本体、２１：モニタ、２２：側面検査設
備、２３：側面検査装置、２４：第１の搬送コンベア、
２５：一定間隔搬送機構、２６：第２の搬送コンベア、
２７：側面検査装置本体、２８：回転台、２９：投光
器、３０：受光器、３１：光センサ、３２：ＣＣＤカメ
ラ、３３：ハロゲンランプ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考） // Ｈ０１Ｍ 2/02 Ｈ０１Ｍ 2/02 ＣＦターム(参考） 2F065 AA49 AA65 BB06 CC00 FF01 FF04 FF42 GG03 GG06 GG07 GG14 GG16 HH05 JJ02 JJ03 JJ05 JJ25 JJ26 2G051 AA01 AA90 AB02 BA01 BA10 BB01 CA03 CA06 CA07 CB01 DA01 DA08 5B047 AA07 AA11 BB03 BC01 BC05 BC12 BC14 CA04 CA23 5B057 AA01 BA02 BA15 BA17 DA03 DB02 DB09 DC22 5H011 AA09 AA12

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】円筒形状の検査対象物の側面に該検査対
象物の軸方向に平行な線状光を照射する線状光源を配置
し、該線状光源からの照射光を該側面に照射して該側面
からの反射光を該側面の外側に設けた線状撮像手段で受
光して、前記側面に存在する打痕及び歪みの検査を行う
側面検査方法であって、前記検査対象物を前記線状光源
に対して相対的に回転させ、前記線状光源の位置と前記
検査対象物の位置との関係から該検査対象物の側面が平
滑の場合に生じる前記線状光源からの平滑面反射光の方
向に対して光軸をずらせて前記線状撮像手段を配置し
て、前記反射光を前記線状撮像手段で受光することによ
り前記検査対象物の側面に存在する打痕及び側面の歪み
を検出することを特徴とする側面検査方法。
【請求項２】請求項１記載の側面検査方法において、
前記線状光源を固定した状態で前記検査対象物をその軸
の周りに回転させながら前記線状撮像手段で連続的に前
記反射光を受光して２次元画像を形成し、該２次元画像
中の高輝度領域の存在を検知することにより前記検査対
象物の側面に存在する打痕及び側面の歪みを検出するこ
とを特徴とする側面検査方法。
【請求項３】周囲に光を放射する棒状光源からの照射
光を円筒形状の検査対象物の側面に照射し、該側面から
の反射光を前記側面の外側に設けた撮像手段で受光し
て、前記側面に存在する打痕及び歪みの検査を行う側面
検査方法であって、前記棒状光源はその軸方向を前記検
査対象物の軸方向と平行に配置し、前記撮像手段で撮像
される画像が前記棒状光源の形状を反映した直線状の画
像から変化することを検知して、前記検査対象物の側面
に存在する打痕及び側面の歪みを検出することを特徴と
する側面検査方法。
【請求項４】請求項３記載の側面検査方法において、
前記棒状光源を前記側面の外側に該側面を取り囲んで複
数配置し、しかも、前記撮像手段を前記棒状光源からの
照射光を遮らずに前記側面の外側に該側面を取り囲んで
複数配置して、前記検査対象物の全側面を複数の前記棒
状光源からの照射光で照射可能にすると共に、前記全側
面からの反射光を複数の前記撮像手段で受光可能にした
ことを特徴とする側面検査方法。