JP2018105738A - 線形部品検査装置及び線形部品検査方法 - Google Patents

Abstract

【課題】線形部品の検査装置及び検査方法に関し、曲がりの検査精度を向上させる。【解決手段】直線形状を有する線形部２とその一端に接続された基部３とを有する線形部品１の曲がり検査において、線形部２の他端側から基部３に向かって進む光を第一照明部４から供給する。基部３よりも光の上流側に第一ミラー９を配置し、線形部２の一端５１から他端５２へ向かう方向に光を反射させる。線形部品１よりも線形部２の他端側にスクリーン２１を配置し、第一ミラー９で反射した光を投射する。スクリーン２１の投射画像に基づき、線形部２の曲がりを検査部１０で検査する。【選択図】図１

Description

本発明は、線形部品の曲がりを検査するための装置及び方法に関する。

従来、直線形状の線形部を有する部品の曲がり検査において、部品に光を照射したときの反射光に基づいて線形部の曲がりを検出する技術が知られている（特許文献１，２参照）。例えば、IC素子に列設された複数のピン（線形部）に対して面状光を照射し、各ピンの表面に現れる光のスポット位置（反射位置）を検出することでピンの曲がりの有無を検査する手法が知られている。また、各ピンの先端部分の二次元配列に基づいてピンの曲がりを検出する手法も存在する。

特開昭61-035302号公報 特開2012-052966号公報

ところで、曲がり検査の別手法の一つとして、線形部の延在方向に対して平行に光をあてたときの影を検査することが考えられる。すなわち、線形部の一端側に平行光照明を配置するとともに他端側にスクリーンやカメラ，光センサなどを配置し、線形部の影形状と正規の断面形状（図面上の断面形状）とを比較するものである。もしも線形部が図面通りに直線状ならば、その影形状は図面上の断面形状に一致するはずである。反対に、もしも線形部が曲がっていれば、その影形状は曲がり具合に応じて図面上の断面形状よりも大きくなる。したがって、影形状を観察することで線形部の曲がりを発見することができる。このような検査手法のことを投影法と呼ぶ。

しかしながら、線形部の一端に他部品が接続された線形部品のアセンブリを投影法で検査する場合、線形部の曲がりを精度よく検出できないことがある。例えば、線形部の曲がり方向が他部品の影に重なっていれば、その曲がりを検出することができない。また、他部品の形状が大きいほど、その他部品によって覆い隠される影領域も大きくなる。したがって、線形部と比較して大きな基部を有する線形部品においては、曲がりを検出できない領域が拡大し、検査精度を向上させることが困難となる。

一つの側面では、線形部品の曲がりの検査精度を向上させることを目的とする。

一つの実施形態では、線形部品検査装置は、直線形状を有する線形部と前記線形部の一端に接続された基部とを有する線形部品の曲がり検査に際し、前記線形部の他端側から前記基部に向かって進む光を供給する第一照明部を備える。この装置は、前記基部よりも前記光の進行方向の上流側に配置され、前記線形部の一端から他端に向かう方向へと前記光を反射する第一ミラーを備える。また、前記線形部品よりも前記線形部の他端側に配置され、前記第一ミラーで反射した前記光が投射されるスクリーンを備える。さらに、前記スクリーンの投射画像に基づき、前記線形部の曲がりを検査する検査部を備える。

一つの側面では、線形部品の曲がりの検査精度を向上させることができる。

一実施形態としての線形部品検査装置を示す図である。 線形部品まわりの分解斜視図である。 線形部品の曲がりを説明するための図である。 光の進行方向を説明するための図である。 （Ａ）〜（Ｆ）はカメラで撮影される投射画像を説明するための図である。 電子制御装置のハードウェア構成を示す模式図である。 電子制御装置のソフトウェア構成を示す模式図である。 線形部品検査方法を説明するためのフローチャートである。 （Ａ）〜（Ｄ）は線形部品検査装置の変形例を説明するための図である。 （Ａ）〜（Ｃ）は全反射ミラーの変形例を示す図である。

以下、図面を参照して、実施形態としての線形部品検査装置及び線形部品検査方法を説明する。ただし、以下に示す実施形態はあくまでも例示に過ぎず、実施形態で明示しない種々の変形や技術の適用を排除する意図はない。すなわち、本実施形態をその趣旨を逸脱しない範囲で種々変形して（例えば、実施形態や変形例を組み合わせることによって）実施することが可能である。

［１．構成］
図１は、線形部品検査装置２０の構成を示す模式図である。この線形部品検査装置２０は、投影法を用いて線形部品１の曲がり検査を実施する装置である。本実施形態の線形部品検査装置２０は、線形部品１の基部３を基準として、線形部２の曲がりの有無を判定する。検査対象となる線形部品１は、直線形状を有する線形部２とその一端に接続された基部３とを有する部品である。線形部２は、基部３に固定された座標系において、所定の方向に向かって直線状に延設された形状を有する。

本実施形態では、線形部２が細長い筒形状（例えば円筒形状）、あるいは、錘形状（例えば円錐台形状）であって、その断面形状が円形であるものとする。また、図２に示すように、線形部２の両端のうち、基部３が接続される一方の端部を「一端５１」と呼び、他方の端部を「他端５２」と呼ぶ。なお、「一端側」とは「他端５２から一端５１へ向かう方向、あるいは、その方向に線形部２を延ばした先」を意味するものとする。同様に、「他端側」とは「一端５１から他端５２へ向かう方向、あるいは、その方向に線形部２を延ばした先」を意味するものとする。

ドットインパクトプリンタ用印字ヘッドのワイヤアセンブリを検査対象とした場合、アーマチュアが基部３に相当する部位となり、アーマチュアにロウ付けされるワイヤが線形部２に相当する部位となる。この場合、ワイヤの直径は例えば0.2〜0.25mmであり、ワイヤ長は30〜40mmであるものと考えられる。また、アーマチュアのサイズは高さが15〜20mm、幅が5〜10mm、厚みが3〜4mmの直方体領域に収まる形状であるものと考えられる。以下の説明においては、上記のようなワイヤアセンブリを想定して読み進めることで、技術的な理解がより深められる可能性がある。ただしこの具体例は、線形部品１の形状や寸法を上記の範囲に限定するのが好ましいことを意味しない。

ここで、曲がり検査の判定条件について説明する。線形部品検査装置２０は、基部３を基準として（例えば、基部３が固定されているものと仮定して）、線形部２が図面上の位置からずれていない場合に「曲がりがない」と判定する。一方、線形部２が図面上の位置からずれている場合には、予め定められた基準よりもずれの度合いが大きい場合に「曲がりがある（曲がっている）」と判定する。線形部２のずれの度合いは、他端５２の位置のずれ量（変位）を参照して判断してもよいし、線形部２の角度のずれ量（角変位）を参照して判断してもよい。

図３中の二点鎖線は、線形部２が図面上の位置からずれていないと判断される、最大の変形状態における線形部２の軸線を示すものである。しきい値Ａは「線形部２の他端５２のずれ量」についての許容量（すなわち許容変位）に相当し、しきい値Ｂは「線形部２の角度のずれ量」についての許容量（すなわち許容角変位）に相当する。これらのしきい値Ａ，Ｂは、線形部品１の種類や加工精度，品質，材質に応じて、あるいは、線形部２の種類，形状に応じて設定，変更することができる。本実施形態では、以下の表１に示すように、線形部２の径と長さとに応じて設定されるしきい値Ａ（またはしきい値Ｂ）を用いて、線形部２の曲がりを検査する。

線形部品検査装置２０には、第一照明部４，第二照明部７，全反射ミラー９（第一ミラー），スクリーン２１，カメラ２２が設けられ、これらが電子制御装置１０に接続される。第一照明部４は、線形部品１の曲がり検査に際し、線形部２の他端側から基部３に向かって進む光を供給するものである。一方、第二照明部７は、線形部２の一端５１から他端５２への方向に進む光（検査光）を供給するものである。第一照明部４による光の供給方向は、第二照明部７による光の供給方向とは反対の方向である。また、スクリーン２１は、線形部２の形状が投影される半透明の幕（例えば、白色の布や紙）であり、図１に示すように、線形部品１よりも線形部２の他端側に配置される。スクリーン２１の上には、投射された光や影が映し出される。この光や影によってスクリーン２１上に生成される像のことを「投射画像」と呼ぶ。

カメラ２２は、公知の画像センサを内蔵した撮影手段〔例えばCCD（Charge-Coupled Device）カメラやCMOS（Complementary Metal Oxide Semiconductor）カメラ〕であり、スクリーン２１の上に生成された投射画像を撮影する。カメラ２２による撮影範囲は、線形部２の軸線の延長線とスクリーン２１との交点を中心として設定され、少なくともしきい値Ａやしきい値Ｂを越える線形部２の変形が検出可能な大きさとされる。本実施形態のカメラ２２は、上記の交点を中心とした数十ミリメートル四方程度の範囲（例えば20×25mmの矩形範囲）を撮影する。カメラ２２で撮影される投射画像には、線形部２の影形状が含まれる。なお、スクリーン２１よりも線形部品１側にカメラ２２を設置し、スクリーン２１の投影面を撮影する構成としてもよい。

第二照明部７から供給される光は、線形部２の延在方向に沿って進行する。したがって、線形部２が曲がっていない限り、線形部２の影形状は線形部２の断面形状に一致する。しかし、第二照明部７から供給される光の一部は、少なくとも基部３によって遮蔽される。また、基部３を固定するためのハンドリング機構（例えば、ロボットハンドやクランプ装置など）が存在する場合には、その機構によっても遮蔽されうる。基部３及びハンドリング機構によって形成される影は、曲がり検査における死角となる。

図５（Ａ）〜（Ｃ）は、第二照明部７からの光によってスクリーン２１に投射される画像例である。線形部２が曲がっていない場合、図５（Ａ）に示すような投射画像が得られる。図中の黒塗り部分は線形部２の影に対応する部分（符号４１を付す）であり、斜線部分は基部３の影に対応する部分（符号４２を付す）である。また、破線円４３は、線形部２の他端５２の許容変位（しきい値Ａ）を半径とした円であり、線形部２の変形の許容範囲を表す。図５（Ｂ）に示すように、線形部影４１が破線円４３の外側に飛び出している場合には、線形部２が許容変位を越えて変形している（すなわち、線形部２が曲がっている）と判断することができる。

しかし、実際には線形部影４１と基部影４２とを区別することはできない。例えば、図５（Ｃ）に示すように、線形部影４１と基部影４２とが重なっている場合であっても、見かけ上は、図５（Ａ）に示す状態と同一の状態となる。つまり、基部影４２が線形部影４１の死角となり、死角領域内での線形部２の曲がりを検出することができない。そこで本実施形態では、基部３の影となる部分に第一照明部４の光をあてることによって死角をなくし、死角領域内での線形部２の曲がりを検出できるようにする。このように、第一照明部４は、第二照明部７からの光が遮蔽される基部３の影部分に対して、第二照明部７とは反対側から光を供給する機能を持つ。

本実施形態の第一照明部４には、ハーフミラー５と第一光源６とが含まれる。ハーフミラー５は、入射光の一部を透過させつつ残りを反射する機能を持った平板状の光学装置である。図１に示すように、ハーフミラー５は、線形部品１よりも線形部２の他端側であって、線形部品１とスクリーン２１との間に配置される。ハーフミラー５は、その表面が線形部２に対して４５°の角度をなすように配置される。ハーフミラー５の大きさは、少なくとも線形部２と基部３との接続箇所を第一光源６で照らすことができる程度の大きさとされる。なお、ハーフミラー５の角度を設定，調節するための駆動装置（例えば、伸縮シリンダー，モーターなど）を設けてもよい。

第一光源６は、ハーフミラー５に光を照射する投光装置である。第一光源６は、平行度の高い光（平行光、あるいは、疑似平行光）を照射する機能を持つ。第一光源６による光の照射方向は、ハーフミラー５に対して４５°の角度をなすように設定される。これにより、第一光源６から照射された光の一部をハーフミラー５で反射させて、線形部２の延在方向と平行に進行させることが可能となる。本実施形態の第一光源６はおもに、線形部２の軸線を含む水平面よりも下側の空間（特に、基部３の影となる空間）に光を供給する。なお、第一光源６の投光方向を設定，調節するための駆動装置（例えば、伸縮シリンダー，モーターなど）を設けてもよい。

全反射ミラー９（第一ミラー）は、第一照明部４が供給する光を線形部２の一端５１から他端５２に向かう方向へと反射する平板状の鏡である。図１，図４に示すように、全反射ミラー９は、第一照明部４から供給される光の進行方向を基準として、線形部品１の基部３よりも上流側（すなわち、基部３よりも線形部２の他端側）に配置される。なお、全反射ミラー９は、線形部２に接触するように配置される。また、全反射ミラー９のサイズは、少なくとも線形部２と基部３との接続箇所を覆う程度の大きさとする。ドットインパクトプリンタ用印字ヘッドのワイヤアセンブリを検査対象とした場合、全反射ミラー９からスクリーン２１までの距離は65mm程度である。なお、全反射ミラー９の角度を設定，調節するための駆動装置（例えば、伸縮シリンダー，モーターなど）を設けてもよい。

全反射ミラー９は、線形部２に対して垂直に配置されることが好ましい。また、図２に示すように、本実施形態の全反射ミラー９と線形部２との接触箇所には、線形部２の周面に接触する切り欠き２６が設けられることが好ましい。切り欠き２６の形状は、線形部２と直径がほぼ同一の半円形状である。これにより、線形部２に対して全反射ミラー９が隙間なく隣接して配置される。したがって、線形部２と基部３との接続箇所に供給された第一照明部４の光は、全反射ミラー９によって反射される。

本実施形態の第二照明部７には、第二光源８が含まれる。第二光源８は、線形部２の延在方向に沿った平行光（あるいは、疑似平行光）を検査光として照射する投光装置であり、線形部品１よりも線形部２の一端側に配置される。本実施形態の第二光源８はおもに、線形部２の軸線を含む水平面よりも上側の空間に光を供給する。ドットインパクトプリンタ用印字ヘッドのワイヤアセンブリを検査対象とした場合、第二光源８からスクリーン２１までの距離は80mm程度である。なお、第二光源８の投光方向を設定，調節するための駆動装置（例えば、伸縮シリンダー，モーターなど）を設けてもよい。

図４中の白抜き矢印は第一照明部４から供給された光の進行方向を表し、黒矢印は第二照明部７から供給された光の進行方向を表す。第二光源８から照射された光は、線形部２の延在方向に沿って進み、ハーフミラー５を透過してスクリーン２１に投射される。一方、第一光源６の光は、第二光源８から照射された光が届かない影の空間に向かって供給される。すなわち、第一光源６から照射された光はハーフミラー５で反射し、線形部２の延在方向に沿って進み、全反射ミラー９で反射された後、ハーフミラー５を透過してスクリーン２１に投射される。これにより、図５（Ｄ）〜（Ｆ）に示すように、スクリーン２１の投射画像において、全反射ミラー９によってカバーされた部分（図中の全反射ミラー範囲４４）に光が供給されるため、死角が減少する。

本実施形態の線形部品検査装置２０は、曲がり検査に際し、線形部２の延在方向と第一照明部４及び第二照明部７から供給される光の進行方向とを平行に揃えるための構成を具備する。図２に示すように、線形部品検査装置２０には、線形部品１の基部３が取り付けられるホルダ２３と、ホルダ２３の位置や向き（角度）を微調整するためのステージ２４とが設けられる。ホルダ２３には基部３を保持するための固定具２５が設けられる。基部３が強磁性体である場合には、磁石や電磁石を固定具２５とすることが考えられる。一方、基部３が強磁性体以外の物質である場合には、クリップやクランプを固定具２５としてもよい。また、ステージ２４には、ホルダ２３の位置や向きを図２中のX方向，Y方向，Z方向，θ_X方向のそれぞれに調整する駆動装置（例えば、伸縮シリンダー，モーターなど）が内蔵される。これにより、線形部品１の種類や形状に関わらず、スクリーン２１の上に投影される線形部２の影形状が円形となるように、線形部品１の位置や向きを調節することが容易となる。

［２．電子制御装置（ハードウェア）］
図６は、電子制御装置１０のハードウェア構成を例示する図である。電子制御装置１０は、曲がり検査を実施する主体となるコンピュータであり、第一光源６（第一照明部４），第二光源８（第二照明部７），カメラ２２の作動状態を制御する機能を持つ。電子制御装置１０には、プロセッサ１１（中央処理装置），メモリ１２（主記憶装置，メインメモリ），補助記憶装置１３，インタフェース装置１４，記録媒体ドライブ１５などが内蔵され、内部バス１６を介して互いに通信可能に接続される。

プロセッサ１１は、制御ユニット（制御回路）や演算ユニット（演算回路），キャッシュメモリ（レジスタ群）などを内蔵するCPU（Central Processing Unit）である。メモリ１２は、プログラムや作業中のデータが格納される記憶装置であり、ROM（Read Only Memory），RAM（Random Access Memory）がこれに含まれる。補助記憶装置１３は、メモリ１２よりも長期的に保持されるデータやファームウェアが格納される記憶装置であり、フラッシュメモリやEEPROM（Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory）などの不揮発性メモリがこれに含まれる。インタフェース装置１４は、電子制御装置１０と外部との間の入出力（Input and Output；I/O）を司るものである。

記録媒体ドライブ１５は、少なくとも光ディスクや半導体メモリなどの記録媒体１７（リムーバブルメディア）に記録，保存された情報を読み取る機能を持った読取装置（又は読取・書込装置）である。電子制御装置１０で実行されるプログラム（例えば、検査プログラム３０）は、メモリ内に記録，保存されることとしてもよいし、補助記憶装置１３の内部に記録，保存されることとしてもよい。あるいは、記録媒体１７上に検査プログラム３０が記録，保存され、その記録媒体１７に書き込まれている検査プログラム３０が、記録媒体ドライブ１５を介して電子制御装置１０に読み込まれることとしてもよい。

電子制御装置１０には、上述の第一光源６，第二光源８，カメラ２２が接続される。電子制御装置１０では、第一光源６，第二光源８の点灯状態や明るさ、カメラ２２の作動状態などが制御される。また、カメラ２２で撮影された投射画像のデータは、電子制御装置１０に入力される。線形部２の曲がりの状態は、その投射画像に基づいて検査される。なお、電子制御装置１０に出力装置１８を接続しておき、検査結果を出力装置１８に出力させてもよい。出力装置１８には、ディスプレイ，プリンター，ランプ（NG表示灯）などが含まれる。

［３．電子制御装置（ソフトウェア）］
図７は、検査プログラム３０の処理内容を説明するためのブロック図である。検査プログラム３０には、画像処理部３１，変形量算出部３２，検査部３３が設けられる。これらは、検査プログラム３０の機能を便宜的に分類して示したものであり、個々の要素を独立したプログラムとして記述してもよいし、これらの機能を兼ね備えた複合プログラムとして記述してもよい。

画像処理部３１は、カメラ２２で撮影されたスクリーン２１の投射画像に画像処理を施し、線形部２に対応する影（線形部影４１）を抽出するものである。ここでは、二値化処理や多値化処理，フィルタ処理，特徴量抽出処理，エッジ検出処理，パターンマッチング処理といった公知の画像処理が実施されて、線形部影４１が抽出される。ここで抽出された線形部影４１の情報は変形量算出部３２に伝達される。

変形量算出部３２は、線形部影４１の形状から、線形部２の曲がりの程度を表す変形量を算出するものである。ここで算出される変形量は、例えば他端５２の位置のずれ量（変位）や線形部２の角度のずれ量（角変位）である。変位は、投射画像上における線形部影４１の外接円（最小の外接円）の直径と投射画像の解像度に応じた変換係数とを乗算することで求めることができる。角変位は、線形部２の長さと変位との関係が規定された三角関数を用いて、変位に基づいて求めることができる。

検査部３３は、スクリーン２１の投射画像に基づき、線形部２の曲がりを検査するものである。ここでは、変形量算出部３２で算出された変形量が予め定められたしきい値を越えているか否かが判定される。変形量がしきい値を超えていなければ、検査部３３は「線形部２に曲がりがない」と判定する。反対に、変形量がしきい値を超えていれば、検査部３３は「線形部２に曲がりがある」と判定する。この検査結果の情報は、線形部２の変形量に関する情報とともに出力装置１８に出力される。

［４．フローチャート］
図８は、本実施形態の線形部品検査方法を説明するためのフローチャートである。まず、線形部品１をホルダ２３にセットする（ステップＡ１）。ホルダ２３は、線形部品１の品種毎に異なるもの（線形部品１毎の専用品）であってもよいし、複数種類の線形部品１に対応した汎用品であってもよい。線形部品１の基部３は、ホルダ２３に埋設された固定具２５によって保持，吸着される。

次に、ホルダ２３がステージ２４に取り付けられ（ステップＡ２）、線形部品１の姿勢が調節される（ステップＡ３）。このとき、線形部品１の線形部２が第一照明部４及び第二照明部７から供給される光の進行方向と平行になるように、ホルダ２３の位置，向きが調節される。なお、図２中のX方向，Y方向，Z方向，θ_X方向のそれぞれについて、調節量の基準値は、線形部品１の種類に応じて予め定めておけばよい。あるいは、スクリーン２１の投射画像を確認しながら、ホルダ２３の位置，向きを微調整してもよい。なお、後述するステップＡ６において、線形部品１の姿勢に合わせて光の進行方向を調節する場合には、線形部品１の姿勢調節を省略（あるいは簡略化）してもよい。

線形部品１の姿勢が定まると、線形部２の延在方向を基準として、ハーフミラー５の位置，角度が設定，調節される（ステップＡ４）。ハーフミラー５は、その表面が線形部２に対して４５°の角度をなすように配置される。同様に、線形部２の延在方向を基準として、全反射ミラー９の位置，角度が設定，調節される（ステップＡ５）。全反射ミラー９は、その表面が線形部２に対して垂直となるように配置される。

また、線形部２の延在方向を基準として、第一照明部４及び第二照明部７から供給される光の進行方向が設定，調節される（ステップＡ６）。これらの光の進行方向は、線形部２の延在方向に対して平行であって、互いに正反対の方向とされる。例えば、第一照明部４から供給される光の進行方向は、線形部２の一端５１から他端５２へ向かう方向（図４中の左方向）とされる。これに対し、第二照明部７から供給される光の進行方向は、線形部２の他端５２から一端へ向かう方向（図４中の右方向）とされる。

その後、第一照明部４の第一光源６がオン操作され、第一光源６が投光を開始する（ステップＡ７）。これにより、図４中に白抜き矢印で示すように、線形部２の他端側から基部３に向かって進む光が、線形部品１に供給される。また、第二照明部７の第二光源８がオン操作され第二光源８が投光を開始する（ステップＡ８）。これにより、図４中に黒矢印で示すように、線形部２の一端５１から他端５２へ向かう方向に進む検査光が、線形部品１に供給される。

第二光源８から供給された検査光は、線形部２の近傍を通過してハーフミラー５を透過し、スクリーン２１の上に投射される。一方、第一光源６から供給された光の一部は全反射ミラー９で反射され、検査光と同様に線形部２の一端５１から他端５２へ向かう方向へと進行する。この光も、線形部２の近傍を通過してハーフミラー５を透過し、スクリーン２１の上に投射される。このとき、線形部２の断面形状に対応する形の影がスクリーン２１の投射面に投影される。スクリーン２１の上に生成された投射画像はカメラ２２で撮影され（ステップＡ９）、投射画像のデータが電子制御装置１０に伝達される。

電子制御装置１０で実行される検査プログラム３０において、画像処理部３１が投射画像の中から線形部影４１を抽出する。また、変形量算出部３２は、抽出された線形部影４１の形状に基づき、線形部２の変形量（線形部影４１の長さ）を算出する（ステップＡ１０）。例えば、線形部影４１の最小外接円の直径が算出され、これに投射画像の解像度に応じた変換係数が乗算されて、線形部２の実変位L_resultが算出される。

検査プログラム３０の検査部３３では、線形部２の変形量がしきい値以下であるか否かが判定される（ステップＡ１１）。しきい値は、例えば表１に示すように、線形部２の径と長さとに応じて設定される。ここで、前ステップで算出された実変位L_resultがその線形部２のしきい値以下である場合には、線形部２に曲がりがなく、すなわち線形部品１に問題はない（OKである）と判定される（ステップＡ１２）。一方、実変位L_resultがしきい値を越えている場合には、線形部２が曲がっており、すなわち線形部品１に問題がある（NGである）と判定される（ステップＡ１３）。それぞれの判定結果は出力装置１８に出力され（ステップＡ１４）、検査者に報知される。

［５．効果］
（１）上述の実施形態によれば、第一照明部４及び全反射ミラー９を用いて、基部３の影となる部位に光の反射光を供給することで、スクリーン２１の上の投射画像に現れる基部影４２を消去することができる。例えば、第一照明部４や全反射ミラー９がない場合には、図５（Ａ）〜（Ｃ）に示すように、死角となる基部影４２が生じる。一方、第一照明部４及び全反射ミラー９を設ければ、全反射ミラー９で反射した光が基部３の影となる空間を線形部２に沿って通過し、図５（Ｄ）〜（Ｆ）に示すように、基部影４２が消去される。したがって、従来の基部影４２の内側における線形部影４１の形状を把握することができるようになり、線形部品１の曲がりの検査精度を向上させることができる。

（２）上述の実施形態では、第一照明部４にハーフミラー５と第一光源６とが含まれる。ハーフミラー５は、全反射ミラー９で反射した光や第二照明部７から供給される光を透過させる機能を持つ。つまり、ハーフミラー５は、これらの光がスクリーン２１に到達するまでの経路上に配置したとしても、これらの光の進行を阻害しない。したがって、スクリーン２１の投射画像の鮮明度を確保しつつ、第二照明部７から供給される光とは逆方向に進行する光を容易に供給することができる。また、ハーフミラー５を用いることで、第一光源６から照射される光の進行方向を、線形部２の延在方向とは異なる方向に設定することが可能となる。したがって、線形部品検査装置２０のレイアウトの自由度を高めることができる。

（３）上述の実施形態では、ハーフミラー５が線形部２に対して４５°の角度をなすように配置される。これにより、第一照明部４から供給される光の進行方向と線形部２の延在方向とを平行にすることが容易となり、スクリーン２１に投射される線形部２の輪郭形状をより鮮明にすることができる。

（４）上述の実施形態では、全反射ミラー９が線形部２に対して垂直に配置される。これにより、第一照明部４から供給される光の進行方向と、全反射ミラー９で反射した光の進行方向とが互いに正反対の方向となる。つまり、線形部２と平行な光をスクリーン２１に到達させるためには、同じく線形部２と平行な光を全反射ミラー９に当てればよい。したがって、第一照明部４から供給する光の進行方向の調整が容易となり、検査精度をさらに向上させることができる。

（５）図２に示すように、全反射ミラー９と線形部２との接触箇所に半円形状の切り欠き２６を設けることで、全反射ミラー９と線形部２との隙間を小さくすることができる。これにより、図５（Ｄ）〜（Ｆ）に示すように、基部影４２をほぼ完全に消去することができる。したがって、線形部影４１の輪郭形状をより明瞭化することができ、検査精度を向上させることができる。

（６）上述の実施形態では、線形部２の一端５１から他端５２に向かう方向に進む検査光を供給する第二照明部７が設けられる。第二照明部７から検査光を供給することで、スクリーン２１の投射画像において全反射ミラー９からの反射光が当たらない部分の光量を確保することができ、検査精度をさらに向上させることができる。なお、図５（Ｂ）に示すように、基部影４２よりも外側の領域における線形部影４１の形状は、第二照明部７のない検査装置でも検出可能である。したがって、このような検査装置と本実施形態の線形部品検査装置２０とを併用して検査を実施する場合には、第二照明部７を省略することができる。

（７）上述の実施形態では、第二照明部７に第二光源８が含まれる。第二光源８は、線形部品１よりも線形部２の一端側に配置され、線形部２の延在方向に沿った検査光を照射する。これにより、スクリーン２１の投射画像を鮮明にするための光量を容易に確保することができる。また、図５（Ｄ）〜（Ｆ）における全反射ミラー範囲４４よりも外側の領域での線形部影４１の輪郭形状をより鮮明にすることができる。したがって、検査精度を向上させることができる。

［６．変形例］
上述の実施形態では、第二照明部７に第二光源８が含まれるものを例示したが、第二光源８の代わりに第二ミラー２７を用いてもよい。図９（Ａ）に示すように、第二ミラー２７は、線形部品１よりも線形部２の一端側に配置される。また、第二ミラー２７は、第一照明部４から供給された光のうち、全反射ミラー９から逃れた光を反射する機能を持つ。この第二ミラー２７で反射した光は、上述の実施形態における検査光に相当するものであり、線形部２の一端５１から他端５２への方向に進行する。したがって、上述の実施形態と同様の投射画像を取得することができ、上述の実施形態と同様の効果を奏するものとなる。

また、上記の第二ミラー２７と同等の機能を全反射ミラー９に付与することも可能である。この場合、図９（Ｂ）に示すように、線形部２の軸線を含む水平面よりも下側の空間だけでなく、上側の空間にも全反射ミラー９を延設することが考えられる。すなわち、線形部２の下方だけでなく、線形部２の外周部全体を全反射ミラー９でカバーする構造とする。例えば、図１０（Ａ）に示すように、全反射ミラー９は平面状の鏡を上ミラー２８と下ミラー２９とに分割した構造とする。具体的な分割形状は任意に設定することができ、例えば、図１０（Ｂ）に示すように、線形部２の軸線を含む水平面で上下に区画してもよい。あるいは、図１０（Ｃ）に示すように、切り欠き２６の下方及び左右をＵ字状に囲むように下ミラー２９を形成し、残りの部分（切り欠き２６の上方）に上ミラー２８を配置してもよい。このような構成にすることで、第二照明部７を省略した上で上述の実施形態と同様の効果を獲得することができる。

なお、図９（Ａ），（Ｂ）に示す構成はいずれも、ハーフミラー５のサイズが比較的大きく、線形部２の軸線を含む水平面よりも上側の空間に向かって光を供給しうる場合に好適である。しかし、ハーフミラー５のサイズは、少なくとも線形部２と基部３との接続箇所に向かって光を供給できる程度の大きさがあればよい。例えば、図９（Ｃ）に示すように、線形部２の軸線を含む水平面よりも下側の空間に収まる程度のサイズでよい。

また、上述の実施形態では、全反射ミラー９が線形部２に対して垂直に配置されているが、全反射ミラー９の角度は任意に設定することができる。図９（Ｄ）に示すように、全反射ミラー９を線形部２に対して傾斜させた場合であっても、全反射ミラー９に供給する光の進行方向を調整することによって、上述の実施形態と同様の投射画像を取得することができ、上述の実施形態と同様の効果を奏するものとなる。また、ハーフミラー５の角度についても同様であり、任意に設定することができる。

［７．付記］
上記の変形例を含む実施形態に関し、以下の付記を開示する。
（付記１）
直線形状を有する線形部と前記線形部の一端に接続された基部とを有する線形部品の曲がり検査に際し、前記線形部の他端側から前記基部に向かって進む光を供給する第一照明部と、
前記基部よりも前記光の進行方向の上流側に配置され、前記線形部の一端から他端に向かう方向へと前記光を反射する第一ミラーと、
前記線形部品よりも前記線形部の他端側に配置され、前記第一ミラーで反射した前記光が投射されるスクリーンと、
前記スクリーンの投射画像に基づき、前記線形部の曲がりを検査する検査部と、
を備えたことを特徴とする、線形部品検査装置。

（付記２）
前記第一照明部が、前記線形部品と前記スクリーンとの間に配置されたハーフミラーと、前記ハーフミラーに前記光を照射する第一光源とを有する
ことを特徴とする、付記１記載の線形部品検査装置。
（付記３）
前記ハーフミラーが、前記線形部に対して４５°の角度をなすように配置される
ことを特徴とする、付記２記載の線形部品検査装置。

（付記４）
前記第一ミラーが、前記線形部に対して垂直に配置される
ことを特徴とする、付記１〜３のいずれか１項に記載の線形部品検査装置。
（付記５）
前記第一ミラーが、前記線形部に接触する半円形状の切り欠きを有する
ことを特徴とする、付記１〜４のいずれか１項に記載の線形部品検査装置。
（付記６）
前記線形部の一端から他端へ向かう方向に進む検査光を供給する第二照明部を備える
ことを特徴とする、付記１〜５のいずれか１項に記載の線形部品検査装置。

（付記７）
前記第二照明部が、前記線形部品よりも前記線形部の一端側に配置された第二光源を有する
ことを特徴とする、付記６記載の線形部品検査装置。
（付記８）
前記第二照明部が、前記線形部品よりも前記線形部の一端側に配置され、前記光のうち前記第一ミラーから逃れた光を反射する第二ミラーを有する
ことを特徴とする、付記６又は７記載の線形部品検査装置。

（付記９）
直線形状を有する線形部と前記線形部の一端に接続された基部とを有する線形部品の曲がり検査に際し、前記線形部の他端側から前記基部に向かって進む光を供給し、
前記基部よりも前記光の進行方向の上流側に配置された第一ミラーで、前記線形部の一端から他端に向かう方向へと前記光を反射させ、
前記線形部品よりも前記線形部の他端側に配置されたスクリーンに、前記第一ミラーで反射した前記光を投射させ、
前記スクリーンの投射画像に基づき、前記線形部の曲がりを検査する
ことを特徴とする、線形部品検査方法。

（付記１０）
前記光の供給に際し、前記線形部品と前記スクリーンとの間にハーフミラーを配置し、前記ハーフミラーに前記光を照射する第一光源を用いる
ことを特徴とする、付記９記載の線形部品検査方法。
（付記１１）
前記ハーフミラーを、前記線形部に対して４５°の角度をなすように配置する
ことを特徴とする、付記１０記載の線形部品検査方法。

（付記１２）
前記第一ミラーを、前記線形部に対して垂直に配置する
ことを特徴とする、付記９〜１１のいずれか１項に記載の線形部品検査方法。
（付記１３）
前記線形部に接触する半円形状の切り欠きを有する前記第一ミラーを用いる
ことを特徴とする、付記９〜１２のいずれか１項に記載の線形部品検査方法。
（付記１４）
前記線形部の一端から他端へ向かう方向に進む検査光を供給する
ことを特徴とする、付記９〜１３のいずれか１項に記載の線形部品検査方法。

（付記１５）
前記検査光の供給に際し、前記線形部品よりも前記線形部の一端側に配置された第一光源を用いる
ことを特徴とする、付記１４記載の線形部品検査方法。
（付記１６）
前記検査光の供給に際し、前記線形部品よりも前記線形部の一端側に配置され、前記光のうち前記第一ミラーから逃れた光を反射する第二ミラーを用いる
ことを特徴とする、付記１４又は１５記載の線形部品検査方法。

１ 線形部品
２ 線形部（ワイヤ）
３ 基部（アーマチュア）
４ 第一照明部
５ ハーフミラー
６ 第一光源
７ 第二照明部
８ 第二光源
９ 全反射ミラー（第一ミラー）
１０ 電子制御装置（検査部）
２０ 線形部品検査装置
２１ スクリーン
２２ カメラ
２６ 切り欠き
２７ 第二ミラー
３０ 検査プログラム
３１ 画像処理部
３２ 変形量算出部
３３ 検査部

Claims (9)

1. 直線形状を有する線形部と前記線形部の一端に接続された基部とを有する線形部品の曲がり検査に際し、前記線形部の他端側から前記基部に向かって進む光を供給する第一照明部と、
   前記基部よりも前記光の進行方向の上流側に配置され、前記線形部の一端から他端に向かう方向へと前記光を反射する第一ミラーと、
   前記線形部品よりも前記線形部の他端側に配置され、前記第一ミラーで反射した前記光が投射されるスクリーンと、
   前記スクリーンの投射画像に基づき、前記線形部の曲がりを検査する検査部と、
   を備えたことを特徴とする、線形部品検査装置。
2. 前記第一照明部が、前記線形部品と前記スクリーンとの間に配置されたハーフミラーと、前記ハーフミラーに前記光を照射する第一光源とを有する
   ことを特徴とする、請求項１記載の線形部品検査装置。
3. 前記ハーフミラーが、前記線形部に対して４５°の角度をなすように配置される
   ことを特徴とする、請求項２記載の線形部品検査装置。
4. 前記第一ミラーが、前記線形部に対して垂直に配置される
   ことを特徴とする、請求項１〜３のいずれか１項に記載の線形部品検査装置。
5. 前記第一ミラーが、前記線形部に接触する半円形状の切り欠きを有する
   ことを特徴とする、請求項１〜４のいずれか１項に記載の線形部品検査装置。
6. 前記線形部の一端から他端へ向かう方向に進む検査光を供給する第二照明部を備える
   ことを特徴とする、請求項１〜５のいずれか１項に記載の線形部品検査装置。
7. 前記第二照明部が、前記線形部品よりも前記線形部の一端側に配置された第二光源を有する
   ことを特徴とする、請求項６記載の線形部品検査装置。
8. 前記第二照明部が、前記線形部品よりも前記線形部の一端側に配置され、前記光のうち前記第一ミラーから逃れた光を反射する第二ミラーを有する
   ことを特徴とする、請求項６又は７記載の線形部品検査装置。
9. 直線形状を有する線形部と前記線形部の一端に接続された基部とを有する線形部品の曲がり検査に際し、前記線形部の他端側から前記基部に向かって進む光を供給し、
   前記基部よりも前記光の進行方向の上流側に配置された第一ミラーで、前記線形部の一端から他端に向かう方向へと前記光を反射させ、
   前記線形部品よりも前記線形部の他端側に配置されたスクリーンに、前記第一ミラーで反射した前記光を投射させ、
   前記スクリーンの投射画像に基づき、前記線形部の曲がりを検査する
   ことを特徴とする、線形部品検査方法。

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