JP2011194365A - 透明物品の外観検査装置および外観検査方法 - Google Patents

Abstract

【課題】透明物品に対して、透過照明を用いた高精度な外観検査を、検査漏れを可及的に低減しつつ行う。
【解決手段】外観検査装置は、ガラス管Ｇの外観検査が行われる第１回転盤１と第２回転盤２のそれぞれの回転軸Ｘ１，Ｘ２が互いに同一平面上で略直交するとともに、第１回転盤１の外周面に吸着保持されたガラス管Ｇの移動経路（Ｌ１）と第２回転盤２の外周面に吸着保持されたガラス管Ｇの移動経路（Ｌ２）とが、ガラス管Ｇの受渡位置で重複し、この重複部で第１回転盤１と第２回転盤２のそれぞれの外周面の吸着部１４，２４の指向方向が互いに略直交する構成とされている。
【選択図】図２

Description

本発明は、ガラス物品などの透明物品の外観検査装置および外観検査方法に関し、詳しくは、２つの回転盤の外周面に順に透明物品を吸着保持した状態で、それぞれの回転盤の回りで透明物品の外観検査を行う技術の改良に関する。

周知のように、ガラス管は、長尺なガラス元材を所定長さに切断することにより製作されるのが通例とされている。この長尺なガラス元材の成形には、溶融炉から引き出された溶融ガラスを長尺円筒状の耐火物（スリーブ）に巻き付けて高速に引いて管状に成形するダンナー法や、溶融炉から引き出された溶融ガラスを下方に流下させて引き伸ばして管状に成形するダウンドロー法など、溶融ガラスを引き伸ばして管状に線引き成形する手法が利用されている。

そのため、溶融工程（清澄工程）や成形工程で発生した泡は、溶融ガラスを引き伸ばしてガラス元材を成形する過程で、ガラス元材にその軸方向（長手方向）に延伸された筋状の気泡となって形成される。このような気泡を有するガラス元材を切断して製作されるガラス管は、当該気泡が欠陥となって現れる場合がある。またその他にも、ガラス管に異物（未溶解ブツや失透ブツ）が含まれていたり、或いは、製造過程で形成された欠けや傷が存在すれば、当該異物等がガラス管の欠陥となり得る。

そして、このようにガラス管に欠陥が存在すると、製品品位を維持することが困難となり、不良品として取り扱わざるを得ないという事態が生じ得る。特に、サーミスタなどの電子部品用途に使用されるガラス管においては、近年高い製品品位が要求されているのが実情であることから、上記のような欠陥が存在した場合に不良品とみなされる可能性が特に高くなる。したがって、高品位のガラス管を提供する上でも、製造された個々のガラス管の欠陥の有無を正確に検査することが非常に重要となる。

そこで、製造された個々のガラス管に対しては、その製造ライン上で、欠陥の有無の検査を含む外観検査が実行されるのが通例とされている。

このような外観検査装置の一例としては、ガラス管ではなくチップ型電子部品の外観検査に関するものあるが、例えば、特許文献１〜２に開示の装置が挙げられる。

すなわち、特許文献１に開示の装置は、回転軸を水平方向に向けた第１搬送用ドラムの上方に、回転軸を水平方向に向けた第２搬送用ドラムが第１搬送用ドラムの主面と直交するように配置されており、第１搬送用ドラムと第２搬送用ドラムのそれぞれの外周面にチップ型電子部品を吸着保持しながら搬送し、各搬送用ドラムに吸着保持されたチップ型電子部品の移動経路上でＣＣＤカメラによりチップ型電子部品の外観検査を行う構成とされている。なお、第１搬送用ドラムから第２搬送用ドラムへは、受け渡し機構によってチップ型電子部品が受け渡される。この際、チップ型電子部品は、第１搬送用ドラムの外周面に吸着保持されていた側と対向する反対側の面を第２搬送用ドラムの外周面によって吸着保持される。

また、特許文献２に開示の装置は、回転軸を水平方向に向けた搬送用ドラムの下方に、間隔を置いて回転軸を鉛直方向に向けた搬送用ディスクが配置されている。そして、搬送用ドラムの外周面にチップ型電子部品を吸着保持しながら搬送し、そのチップ型電子部品の移動経路上で配置されたＣＣＤカメラによりチップ型電子部品の外観検査を行うとともに、チップ型電子部品を自重により落下させて搬送用ディスク上に載置し、搬送ディスクに載置されたチップ型電子部品の移動経路上でＣＣＤカメラによりチップ型電子部品の外観検査を行う。なお、搬送ディスクは、透明体で形成されており、搬送ディスクを介して、搬送ディスク上に載置されたチップ型電子部品の底面もＣＣＤカメラで外観検査されるようになっている。

特開２００５−２９３８６号公報 特開２００５−２２７６９号公報

ところで、ガラス管やガラス柱などの透明物品の外観検査を行う場合には、反射照明を使用するよりも、透過照明を使用して検査を行った方が、傷や欠けなどの欠陥の有無を緻密に判断できることが多く有利である。

しかしながら、上記の特許文献１及び２に開示の装置では、非透明体であるチップ型電子部品を検査対象としているため、透過照明を使用してＣＣＤカメラによる撮像を行うことが前提とされていない。

しかも、特許文献１に開示の装置において、仮に透過照明を用いて透明物品の外観検査を実行した場合には、次のような不具合が生じ得る。すなわち、第１搬送用ドラムおよび第２搬送用ドラムのそれぞれの外周面と直交する方向には、各搬送用ドラムが光を遮るため透過照明を照射することができない。そのため、透明物品のうち、第１搬送用ドラムに吸着保持されている側の面、及びその反対側の面に対しては、外観検査を実行することができない。また、第２搬送用ドラムへと受け渡された透明物品は、第１搬送用ドラムの外周面に吸着保持されていた側と対向する反対側の面が第２搬送用ドラムの外周面によって吸着保持されることになる。そのため、第２搬送用ドラムに受け渡された後も、第１搬送用ドラムに吸着保持されていた側の面、及びその反対側の面に対しては、依然として透過照明を用いた外観検査を実行することができない。したがって、透明物品のうち、外観検査を実行できない領域が大きくなり、欠けや傷などの欠陥の検査漏れが発生し得る。

また、特許文献２に開示の装置において、仮に透過照明を用いて透明物品の外観検査を実行した場合も、上記と同様の理由により、透明物品のうち、搬送用ドラムに吸着保持されている側の面とその反対側の面に対しては、外観検査を実行することができない。一方、搬送用ドラムから落下させた透明物品が載置される搬送用ディスクは、透明体で形成されているので、当該搬送用ディスクを介して、搬送用ドラムで吸着保持している間に外観検査を実行できなかった面に対しても透過照明を用いて外観検査を実行することができるとも考えられる。

しかしながら、搬送用ドラムから搬送用ディスク上に透明物品を自由落下させて載置するため、搬送用ディスク上で透明物品の姿勢が乱れ易い。特に、透明物品が円柱や円管等の場合には、搬送用ディスク上で透明物品が転がるため、姿勢の乱れはより顕著となる。このように透明物品の姿勢が乱れると、透過照明の照射条件などが大きく変化するため、外観検査の検査精度にばらつきが生じ、高精度な検査を実現することが実質的に不可能となる。

また、透明な搬送ディスクを介して、透明物品の外観検査を行った場合には、透明体と搬送ディスクとが重なった状態で検査されるため、透明物品の欠陥と、搬送用ディスクの傷や欠けとを区別し難く、検査対象である透明物品の欠陥の誤検出や、欠陥の見逃しなどが生じるという不具合もある。

以上の実情に鑑み、本発明は、透明物品に対して、透過照明を用いた高精度な外観検査を、検査漏れを可及的に低減しつつ行うことを技術的課題とする。

上記課題を解決するために創案された本発明に係る装置は、透明物品を外周面の吸着部に吸着保持して回転する第１回転盤及び第２回転盤を備え、前記透明物品を順次供給しながら前記第１回転盤の外周面に吸着保持された前記透明物品の移動経路上で透過照明を用いて前記透明物品の外観を１次検査した後に、前記透明物品を前記第１回転盤から前記第２回転盤に受け渡し、前記第２回転盤の外周面に吸着保持された前記透明物品の移動経路上で透過照明を用いて前記透明物品の外観を２次検査する透明物品の外観検査装置であって、前記第１回転盤の回転軸と前記第２回転盤の回転軸とが、同一平面上で略直交し、且つ、前記第１回転盤の外周面に吸着保持された前記透明物品の移動経路と前記第２回転盤の外周面に吸着保持された前記透明物品が移動経路とが、前記透明物品の受渡位置で重複し、該重複部で前記第１回転盤と前記第２回転盤のそれぞれの外周面の吸着部の指向方向が互いに略直交することに特徴づけられる。

このような構成によれば、第１回転盤と前記第２回転盤のそれぞれの回転軸が、互いに同一平面上で略直交した状態で、第１回転盤と第２回転盤のそれぞれの外周面に吸着保持された前記透明物品の移動経路が、互いに透明物品の受渡位置で重複しているため、この重複部において、第１回転盤の外周面の吸着部の指向方向と、第２回転盤の外周面の吸着部の指向方向とが略直交する。そのため、透明物品のうち、第１回転盤の吸着部で吸着保持された状態では、第１回転盤が邪魔になって透過照明を用いて外観検査を実行できない面（死角）が、第２回転盤の吸着部に吸着保持された段階では、第２回転盤が邪魔にならない位置に持ち替えられる。したがって、透明物品のうち、第１回転盤の吸着部で吸着保持した状態では透過照明を用いて外観検査を実行できない面（死角）に対して、第２回転盤の吸着部で吸着保持した状態で透過照明を用いて外観検査を実行することができる。

また、第１回転盤の外周面の吸着部に吸着保持された透明物品は、受渡位置において、第１回転盤の外周面の吸着部から第２回転盤の外周面の吸着部に直接引き渡され、その吸着部に吸着保持される。したがって、透明物品の姿勢が、第１回転盤と第２回転盤のそれぞれで乱れるおそれがない。

上記の構成において、前記第１回転盤と前記第２回転盤とが、それぞれ間欠回転するように構成されていることが好ましい。

このようにすれば、第１回転盤と第２回転盤との停止時に、両回転盤の間での透明物品の受け渡しを行うことができるため、透明物品の受け渡しの確実性を向上させることが可能となる。

上記の構成において、前記第１回転盤と前記第２回転盤とが、前記受渡位置において、前記透明物品を同方向に押し出すように回転していることが好ましい。

このようにすれば、透明物品の受渡位置において、第１回転盤と第２回転盤とが同方向に透明物品を押し出すように回転しているため、第１回転盤と第２回転盤との相対速度差を可及的に小さくすることができる。したがって、第１回転盤から第２回転盤へと透明物品をスムーズに受け渡すことが可能となる。また、この場合には、第２回転盤の外周面の吸着部に引き渡された透明物品が、第１回転盤の外周面の他の吸着部に吸着保持されている他の透明物品と干渉するという事態を回避することができる。

上記の構成において、前記１次検査及び前記２次検査の検査結果に基づいて、前記透明物品の中から良品・不良品を選別する選別手段を備えていることが好ましい。

このようにすれば、透明物品の外観検査を行った後、その結果に基づいて透明物品が自動的に良品と不良品に振り分けられるので便利である。

上記の構成において、前記選別手段は、前記第２回転盤の外周面に吸着保持された前記透明物品の移動経路に面して、前記透明物品の良品回収口と不良品回収口とを別々に有し、前記第２回転盤の外周面に吸着保持された前記透明物品の移動経路上から前記透明物品を前記検査結果に応じて良品・不良品に対応するそれぞれの回収口に自重で落下させて回収するようにしてもよい。

このようにすれば、第２回転盤の外周面に吸着部の吸着力を、良品回収口または不良品回収口に対応する位置で解除するだけで、透明物品を対応する回収口に自動的に自重により落下させて回収することができる。

以上において、前記透明物品が、ガラス物品であることが好ましい。

すなわち、ガラス管やガラス柱などのガラス物品の場合には、微小な傷や欠けが生じ易いため、高精度な外観検査を実現できる本発明が非常に有益となる。

上記課題を解決するために創案された本発明に係る方法は、透明物品を外周面の吸着部に吸着保持して回転する第１回転盤及び第２回転盤を配置した状態で、前記第１回転盤の外周面に吸着保持された前記透明物品の移動経路上で透過照明を用いて前記透明物品の外観を１次検査した後に、前記透明物品を前記第１回転盤から前記第２回転盤に受け渡し、前記第２回転盤の外周面に吸着保持された前記透明物品の移動経路上で透過照明を用いて前記透明物品の外観を２次検査する透明物品の外観検査方法であって、前記第１回転盤の回転軸と前記第２回転盤の回転軸とが、同一平面上で略直交し、且つ、前記第１回転盤の外周面に吸着保持された前記透明物品の移動経路と前記第２回転盤の外周面に吸着保持された前記透明物品の移動経路とが、前記透明物品の受渡位置で重複する状態で、該重複部において、前記第２回転盤の吸着部が、前記第１回転盤の吸着部の指向方向と略直交する方向から前記透明物品を吸着保持することに特徴づけられる。

このような方法によれば、既に述べた対応する構成と同様の作用効果を享受することができる。

上記の方法において、前記第１回転盤と前記第２回転盤とが、それぞれ間欠回転することが好ましい。

このようにすれば、既に述べた対応する構成と同様の作用効果を同様に享受することができる。

以上のように本発明によれば、透明物品のうち、第１回転盤の外周面の吸着部に吸着保持された状態で透過照明を用いて外観検査できない部分が、第２回転盤の外周面の吸着部に吸着保持された状態で透過照明を用いて外観検査することが可能となるため、透明物品の外観検査に死角が形成されることがない。また、第１回転盤の外周面の吸着部に吸着保持された透明物品は、受渡位置において、第１回転盤の外周面の吸着部から第２回転盤の外周面の吸着部に直接引き渡されて吸着保持されるため、透明物品の姿勢が第１回転盤と第２回転盤のそれぞれで乱れるおそれがない。したがって、透明物品に対して、透過照明を用いて検査漏れを可及的に低減し得る高精度な外観検査を行うことができる。

本発明の第１実施形態に係る透明物品の外観検査装置の全体構成を斜視図である。 受渡位置において、第１回転盤の外周面の吸着部から第２回転盤の外周面の吸着部へガラス管を受け渡す際の状況図である。 （ａ）は第１回転盤の回転方向上流側のガラス管の外観検査の状況を示す図、（ｂ）は第１回転盤の回転方向下流側のガラス管の外観検査の状況を示す図である。 （ａ）は第２回転盤の回転方向上流側のガラス管の外観検査の状況を示す図、（ｂ）は第２回転盤の回転方向下流側のガラス管の外観検査の状況を示す図である。 本発明の第２実施形態に係る透明物品の外観検査装置の全体構成を示す斜視図である。

以下、本発明の実施形態を添付図面を参照して説明する。なお、以下では、透明物品として、サーミスタに利用される円管状の微小ガラス管を例にとって説明する。

図１は、本発明の第１実施形態に係る外観検査装置の全体構成を示す斜視図である。同図に示すように、この外観検査装置は、回転軸Ｘ１を略水平方向に向けた状態で間欠回転する第１回転盤１と、第１回転盤１の上方に配置され且つ回転軸Ｘ２を略鉛直方向に向けた状態で間欠回転する第２回転盤２とを備えている。

第１回転盤１は、円盤状をなし、その外周面に周方向に沿って等間隔に設けられた複数の吸着部１４（図２を参照）でガラス管Ｇを１本ずつ負圧により吸着保持するようになっている。このとき、第１回転盤１の吸着部１４に吸着保持されたガラス管Ｇは、その長手方向（管軸方向）を第１回転盤１の外周面の周方向に向けた状態で保持される。なお、図２に示すように、第１回転盤１の各吸着部１４には吸引孔１４ａが設けられており、この吸引孔１４ａを介して図外の減圧手段（例えば、真空ポンプ）からガラス管Ｇに対して負圧が作用する。また、各吸着部１４は、それぞれ独立して、ガラス管Ｇに作用する負圧の発生及び解除を制御できる構成とされている。

図１に示すように、第１回転盤１は、回転軸Ｘ１を略水平方向に向けた状態で、図中の矢印ａ方向に間欠回転するため、第１回転盤１の外周面に吸着保持されたガラス管Ｇの移動経路の中心線Ｌ１は、略鉛直面内に形成される。

この第１回転盤１におけるガラス管Ｇの移動経路の中心線Ｌ１の下端部には、パーツフィーダ３によって、ガラス管Ｇが長手方向を第１回転盤１の外周面の周方向に向けた状態で１本ずつ供給される。すなわち、この実施形態では、第１回転盤１におけるガラス管Ｇの移動経路の中心線Ｌ１の下端部が、ガラス管Ｇの供給位置Ｐ１とされる。

パーツフィーダ３は、ガラス管Ｇが収容されたボールフィーダ３１と、ボールフィーダ３１から供給されるガラス管Ｇを第１回転盤１に向けて搬送するリニアフィーダ３２とから構成されている。ボールフィーダ３１内に収容されたガラス管Ｇは、ボールフィーダ３１の振動によってリニアフィーダ３２内に順次移動した後、リニアフィーダ３２内で振動搬送又は気流搬送されながら整列され、第１回転盤１へと供給される。詳細には、供給位置Ｐ１において、リニアフィーダ３２で供給したガラス管Ｇを第１回転盤１の外周面の吸着部１４に吸着保持させる際、第１回転盤１の回転は、一旦停止するようになっている。これにより、第１回転盤１は停止した状態でガラス管Ｇをリニアフィーダ３２から受け取ることができるので、ガラス管Ｇの姿勢が乱れず安定した吸着保持が可能となる。

第２回転盤２は、第１回転盤１と略同一の構成であるが、以下の点で相違する。すなわち、図２に示すように、第２回転盤２の回転軸Ｘ２は、回転軸Ｘ２を略鉛直方向に向けた状態で、第１回転盤１の回転軸Ｘ１と同一平面上で略直交する。そして、この状態で、第２回転盤２は、第１回転盤１と同期を取りながら図中の矢印ｂ方向に間欠回転するため、第２回転盤２の外周面に吸着保持されたガラス管Ｇの移動経路の中心線Ｌ２は、略水平面内に形成される。なお、第１回転盤１の回転軸Ｘ１と、第２回転盤２の回転軸Ｘ２とのなす角θ１は、８５°≦θ１≦９５°、より好ましくは８９°≦θ１≦９１°の範囲内で設定される。

第２回転盤２の外周面に吸着保持されたガラス管Ｇの移動経路の中心線Ｌ２は、第１回転盤１の外周面に吸着保持されたガラス管Ｇの移動経路の中心線Ｌ１の上端部と接点を有し、この接点がガラス管Ｇの受け渡しを行う受渡位置Ｐ２とされる。そして、図２に示すように、この受渡位置Ｐ２では、第１回転盤１の外周面の吸着部１４の指向方向と、第２回転盤２の外周面の吸着部２４の指向方向とが、互いに略直交するようになっている。具体的には、第１回転盤１の吸着部１４の中心に対して下ろした垂線Ｌ３と、第２回転盤２の吸着部２４の中心に対して下ろした垂線Ｌ４とのなす角θ２（＝１８０°−θ１）が、８５°≦θ２≦９５°、好ましくは８９°≦θ２≦９１°の範囲に設定される。

なお、上述のように、第１回転盤１は回転軸Ｘ１を中心として間欠回転するとともに、第２回転盤２は回転軸Ｘ２を中心として間欠回転するが、第１回転盤１と第２回転盤２は、それぞれの外周面で周方向に隣接する吸着部１４，２４の間隔に対応する角度だけ回転した後に所定期間停止するという動作を繰り返すようなっており、受渡位置Ｐ２でそれぞれの吸着部１４，２４が互いにずれないようになっている。

また、図１に示すように、第２回転盤２の外周面に吸着保持されたガラス管Ｇの移動経路の中心線Ｌ２上には、受渡位置Ｐ２よりも回転方向下流側にガラス管Ｇを回収する回収位置Ｐ３が設けられており、この回収位置Ｐ３で第２回転盤２の吸着部２４の負圧（吸着力）を解除して、ガラス管Ｇを回収するようになっている。

詳述すると、回収位置Ｐ３には、外観検査に基づいて良品と判断されたガラス管Ｇを回収する良品回収口４と、外観検査に基づいて不良品と判断されたガラス管Ｇを回収する不良品回収口５とが別々に設けられており、ガラス管Ｇの中から良品と不良品とを選別して回収するようになっている。

そして、このようなガラス管Ｇの良品・不良品を判断するために行われるガラス管Ｇの外観検査は、Ｌ１を中心とする第１回転盤１におけるガラス管Ｇの移動経路上、及びＬ２を中心とする第２回転盤２におけるガラス管Ｇの移動経路上でそれぞれ行われる。

すなわち、Ｌ１を中心とする第１回転盤１におけるガラス管Ｇの移動経路上では、供給位置Ｐ１から受渡位置Ｐ２に至るまでの間の領域内で、回転方向の上流側と下流側に分けて２回の外観検査（１次外観検査）が行われる。各検査位置には、光源１１ａ，１２ａと、撮像器１１ｂ，１２ｂとが、略鉛直方向を向いた第１回転盤１の主面と直交する方向にガラス管Ｇを挟んで対向配置されている。

図３（ａ）に示すように、上流側の検査位置では、光源１１ａにより第１回転盤１の主面の表面側からガラス管Ｇに対して略水平方向に光が照射され、その透過照明を利用して第１回転盤１の主面の裏面側に配置された撮像器１１ｂで、主としてガラス管Ｇの図中の左半分の領域（クロスハッチング部分）の外観検査を行う。一方、図３（ｂ）に示すように、下流側の検査位置では、光源１２ａにより第１回転盤１の主面の裏面側からガラス管Ｇに対して略水平方向に光が照射され、その透過照明を利用して第１回転盤１の主面の表面側に配置された撮像器１２ｂで、主としてガラス管Ｇの図中の右半分の領域（クロスハッチング部分）の外観検査を行う。

更に、Ｌ２を中心とする第２回転盤２におけるガラス管Ｇの移動経路上でも、受渡位置Ｐ２から回収位置Ｐ３に至るまでの間の領域内で、回転方向の上流側と下流側に分けて２回の外観検査（２次外観検査）が行われる。各検査位置には、光源２１ａ，２２ａと、撮像器２１ｂ，２２ｂとが、略水平方向を向いた第２回転盤２の主面と直交する方向にガラス管Ｇを挟んで対向配置されている。

詳述すると、図４（ａ）に示すように、上流側の検査位置では、光源２１ａにより第２回転盤２の主面の表面側からガラス管Ｇに対して略鉛直方向に光が照射され、その透過照明を利用して第２回転盤２の主面の裏面側に配置された撮像器２１ｂで、主としてガラス管Ｇの図中の下半分の領域（クロスハッチング部分）の外観検査を行う。一方、図４（ｂ）に示すように、下流側の検査位置では、光源２２ａにより第２回転盤２の主面の裏面側からガラス管Ｇに対して略鉛直方向に光が照射され、その透過照明を利用して第２回転盤２の主面の表面側に配置された撮像器２２ｂで、主としてガラス管Ｇの図中の上半分の領域（クロスハッチング部分）の外観検査を行う。

なお、この実施形態では、図１に示すように、第１回転盤１の外周面のうち、受渡位置Ｐ２から供給位置Ｐ１に至るまでのガラス管Ｇが吸着保持されていない領域に、第１回転盤１の吸着部１４を含む外周面を清掃する清掃手段１３が配置されている。また、第２回転盤２の外周面のうち、回収位置Ｐ３から受渡位置Ｐ２に至るまでのガラス管Ｇが吸着保持されていない領域にも、同様に清掃手段２３が配置されている。これら清掃手段１３，２３は、この実施形態では、回転盤１，２の外周面に付着した塵埃をブラシで掃き出す構成とされているが、回転盤１，２の外周面に付着した塵埃をエアーや水などを噴射して吹き飛ばす構成とされていてもよい。

次に、以上のように構成された外観検査装置によるガラス管Ｇの外観検査手順を説明する。

図１に示すように、パーツフィーダ３によって、第１回転盤１におけるガラス管Ｇの移動経路（Ｌ１）の下端部に設けられた供給位置Ｐ１にガラス管Ｇが１本ずつ供給される。供給されたガラス管Ｇは、長手方向を第１回転盤１の外周面の周方向に向けた状態で、第１回転盤１の吸着部１４に吸着保持される。吸着保持されたガラス管Ｇは、第１回転盤１の回転に伴って第１回転盤１における移動経路（Ｌ１）上を搬送されながら、その移動経路（Ｌ１）上で、図３（ａ），（ｂ）に示すように、第１回転盤１の主面の表裏両側から光源１１ａ，１２ａにより透過照明が照射され、それぞれの光源１１ａ，１２ａに対応した撮像器１１ｂ，１２ｂによって透過照明を用いたガラス管Ｇの外観検査が行われる。

次に、以上のように第１回転盤１における移動経路（Ｌ１）上で外観検査が実行されたガラス管Ｇは、図１に示すように、第１回転盤１の更なる回転に伴って受渡位置Ｐ２まで搬送される。ガラス管Ｇが受渡位置Ｐ２まで搬送されると、図２に示すように、第１回転盤１の吸着部１４の負圧が解除された後、第２回転盤２の吸着部２４に負圧が発生し、ガラス管Ｇが第２回転盤２の吸着部２４で吸着保持される。これにより、第１回転盤１の外周面の吸着部１４に吸着保持されたガラス管Ｇは、受渡位置Ｐ２において、第２回転盤２の外周面の吸着部２４に直接引き渡されて吸着保持される。そのため、ガラス管Ｇの姿勢が、第１回転盤１と第２回転盤２のそれぞれにおける移動経路（Ｌ１，Ｌ２）上で乱れるおそれがない。更に、受渡位置Ｐ２では、第１回転盤１と第２回転盤２とが、ガラス管Ｇを同方向に押し出すように回転しているので、第１回転盤１と第２回転盤２との相対速度差を可及的に小さくすることができる。そのため、第１回転盤１から第２回転盤２へとガラス管Ｇをスムーズに受け渡すことが可能となる。

また、図２に示すように、受渡位置Ｐ２において、第１回転盤１の吸着部１４の指向方向と第２回転盤２の吸着部２４の指向方向とは略直交するため、ガラス管Ｇのうち、第１回転盤１の吸着部１４で吸着保持された状態では、第１回転盤１が邪魔になって透過照明を用いて外観検査を実行できない面（死角）が、第２回転盤２の吸着部２４に吸着保持された段階では、第２回転盤２が邪魔にならない位置に持ち替えられる。したがって、第１回転盤１の吸着部１４で吸着保持した状態では透過照明を用いて外観検査を実行できない面（死角）に対して、第２回転盤２の吸着部２４で吸着保持した段階で、透過照明を用いて外観検査を実行することが可能となる。

詳述すると、図４（ａ），（ｂ）に示すように、第１回転盤１におけるガラス管Ｇの移動経路（Ｌ１）上で透過照明を用いた外観検査を行っていない面に対して、第２回転盤２の主面の表裏両側から光源２１ａ，２２ａによって光が照射され、それぞれの光源２１ａ，２２ａに対応した撮像器２１ｂ，２２ｂによって透過照明を用いて外観検査が行われる。したがって、透過照明を用いて外観検査を行った場合でも、ガラス管Ｇの外観検査に死角が形成されないため、検査漏れを可及的に防止しつつ、透過照明に由来する高精度な外観検査をガラス管Ｇに対して行うことが可能となる。

そして、以上のような外観検査が終了した後、各外観検査の結果に基づいて、ガラス管Ｇの良品・不良品が判断される。具体的には、外観検査において、傷等が所定の判定値よりも小さい場合には、そのガラス管Ｇは良品と判断され、傷等が所定の判定値よりも大きい場合には、そのガラス管Ｇは不良品と判断される。

図１に示すように、良品と判断されたガラス管Ｇは、第２回転盤２の回転に伴って回収位置Ｐ３まで搬送されると、良品回収口４に対応した位置で吸着部２４の負圧（吸着力）が解除され、良品回収口４内に自重により落下して回収される。一方、不良品と判断されたガラス管Ｇは、第２回転盤２の回転に伴って回収位置Ｐ３まで搬送されると、不良品回収口５に対応した位置で吸着部の負圧（吸着力）が解除され、不良品回収口５内に自重により落下して回収される。

この際、第２回転盤２の吸着部２４の負圧を解除するとともに、吸着部２４に正圧を付与するようにしてもよい。すなわち、ガラス管Ｇが微小（軽量）な場合、第２回転盤２の吸着部２４の負圧の解除だけでは、ガラス管Ｇが吸着部２４から自重で落下しない場合もある。そのため、上述のように正圧を付与して、吸着部２４からガラス管Ｇを強制的に離れさせて自重により落下させれば、ガラス管Ｇの回収作業を短時間でスムーズに行うことができる。なお、吸着部２４に付与する正圧は、ガラス管Ｇを吹き飛ばす程度まで大きくする必要はなく、ガラス管Ｇの自重落下を促進する程度の僅かな正圧で十分である。

図５は、本発明の第２実施形態に係る透明物品の外観検査装置の全体構成を模式的に示す斜視図である。この第２実施形態に係る外観検査装置が、第１実施形態に係る外観検査装置と相違するところは、第１回転盤１と第２回転盤２の配置態様にある。すなわち、第２実施形態に係る外観検査装置では、第１回転盤１が回転軸Ｘ１を略鉛直方向に向けた状態で配置されるとともに、この第１回転盤１の下方に、第２回転盤２が回転軸Ｘ２を略水平方向に向けた状態で配置されている。換言すれば、第１回転盤１の外周面に吸着保持されたガラス管Ｇの移動経路の中心線Ｌ１は、略水平面内に形成され、第２回転盤の外周面に吸着保持されたガラス管Ｇの移動経路の中心線Ｌ２は、略鉛直面内に形成される。そして、ガラス管Ｇの受け渡しを行う受渡位置Ｐ２が、第２回転盤２におけるガラス管Ｇの移動経路（Ｌ２）の上端部に形成されており、ガラス管Ｇの回収を行う回収位置Ｐ３が、第２回転盤２におけるガラス管Ｇの移動経路（Ｌ２）の下端部に形成されている。したがって、第１実施形態に係る外観検査装置と同様に、回収位置Ｐ３で、ガラス管Ｇを自重により落下させて回収することができる。

なお、本発明は、上記の実施形態に限定されるものではなく、種々の形態で実施することができる。例えば、上記の実施形態では、透明物品として、サーミスタ用の円管状のガラス管を例示して説明したが、透明物品は、円管状のガラス管に限らず、例えば、角管状などの他形状を示すガラス管、円柱や角柱などのガラス柱、或いは、ガラス球であってもよい。また、透明物品は、ガラス物品に限らず、プラスチックなどの透明樹脂製の物品であってもよい。

また、上記の実施形態では、第１回転盤１におけるガラス管Ｇの移動経路（Ｌ１）上で行われる外観検査と、第２回転盤２におけるガラス管Ｇの移動経路（Ｌ２）上で行われる外観検査とで、ガラス管Ｇの外周面に対して、異なる４方向から透過照明を照射して、ガラス管Ｇの全周に亘る外観検査を行う場合を説明したが、これに加えて、ガラス管Ｇの長手方向の両端面の外観検査を行うようにしてもよい。

１ 第１回転盤
１１ａ，１２ａ 光源
１１ｂ，１２ｂ 撮像器
１３ 清掃手段
１４ 吸着部
１４ａ 吸引孔
２ 第２回転盤
２１ａ，２２ａ 光源
２１ｂ，２２ｂ 撮像器
２３ 清掃手段
２４ 吸着部
２４ａ 吸引孔
３ パーツフィーダ
３１ ボールフィーダ
３２ リニアフィーダ
４ 良品回収口
５ 不良品回収口
Ｇ ガラス管
Ｌ１ 第１回転盤の外周面に吸着保持されたガラス管の移動経路の中心線
Ｌ２ 第２回転盤の外周面に吸着保持されたガラス管の移動経路の中心線
Ｐ１ 供給位置
Ｐ２ 受渡位置
Ｐ３ 回収位置

Claims (8)

1. 透明物品を外周面の吸着部に吸着保持して回転する第１回転盤及び第２回転盤を備え、前記第１回転盤の外周面に吸着保持された前記透明物品の移動経路上で透過照明を用いて前記透明物品の外観を１次検査した後に、前記透明物品を前記第１回転盤から前記第２回転盤に受け渡し、前記第２回転盤の外周面に吸着保持された前記透明物品の移動経路上で透過照明を用いて前記透明物品の外観を２次検査する透明物品の外観検査装置であって、
   前記第１回転盤の回転軸と前記第２回転盤の回転軸とが、同一平面上で略直交し、且つ、前記第１回転盤の外周面に吸着保持された前記透明物品の移動経路と前記第２回転盤の外周面に吸着保持された前記透明物品が移動経路とが、前記透明物品の受渡位置で重複し、該重複部で前記第１回転盤と前記第２回転盤のそれぞれの外周面の吸着部の指向方向が互いに略直交することを特徴とする透明物品の外観検査装置。
2. 前記第１回転盤と前記第２回転盤とが、それぞれ間欠回転することを特徴とする請求項１に記載の透明物品の外観検査装置。
3. 前記第１回転盤と前記第２回転盤とが、前記受渡位置において、前記透明物品を同方向に押し出すように回転していることを特徴とする請求項１又は２に記載の透明物品の外観検査装置。
4. 前記１次検査及び前記２次検査の検査結果に基づいて、前記透明物品の中から良品・不良品を選別する選別手段を備えていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の透明物品の外観検査装置。
5. 前記選別手段は、前記第２回転盤の外周面に吸着保持された前記透明物品の移動経路に面して、前記透明物品の良品回収口と不良品回収口とを別々に有し、前記第２回転盤の外周面に吸着保持された前記透明物品の移動経路上から前記透明物品を前記検査結果に応じて良品・不良品に対応するそれぞれの回収口に自重で落下させて回収することを特徴とする請求項４に記載の透明物品の外観検査装置。
6. 前記透明物品が、ガラス物品であることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の透明物品の外観検査装置。
7. 透明物品を外周面の吸着部に吸着保持して回転する第１回転盤及び第２回転盤を配置した状態で、前記第１回転盤の外周面に吸着保持された前記透明物品の移動経路上で透過照明を用いて前記透明物品の外観を１次検査した後に、前記透明物品を前記第１回転盤から前記第２回転盤に受け渡し、前記第２回転盤の外周面に吸着保持された前記透明物品の移動経路上で透過照明を用いて前記透明物品の外観を２次検査する透明物品の外観検査方法であって、
   前記第１回転盤の回転軸と前記第２回転盤の回転軸とが、同一平面上で略直交し、且つ、前記第１回転盤の外周面に吸着保持された前記透明物品の移動経路と前記第２回転盤の外周面に吸着保持された前記透明物品の移動経路とが、前記透明物品の受渡位置で重複する状態で、該重複部において、前記第２回転盤の吸着部が、前記第１回転盤の吸着部の指向方向と略直交する方向から前記透明物品を吸着保持することを特徴とする透明物品の外観検査方法。
8. 前記第１回転盤と前記第２回転盤とが、それぞれ間欠回転することを特徴とする請求項７に記載の透明物品の外観検査方法。

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