JP2518763Y2 - 検査用照明装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この考案は、医薬品（錠剤，カプ
セル等），食品，機械部品，電子部品等の外観検査を行
うに際して用いる照明装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】ＣＣＤカメラを用いて製品の外観を高速
に検査するためには、高輝度である等、被検物の形状に
応じた最適な照明を行う必要がある。特に、ラインセン
サカメラを用いて高速外観検査を行う場合には、その走
査周期が短いため、充分なゲインを得ようとすれば、高
輝度でしかも均質な照明が必要である。

【０００３】ここに、均質な照明とは、被検査物の表面
形状によらず、略同じ光量の光を物体表面から反射させ
ることができる照明をいうが、均質な照明が必要とされ
るのは、例えば割線を有する錠剤表面の印刷部を検査す
る場合、均質な照明でないと、割線の部分での反射光量
が周囲のそれより少なく、本来検出の必要のない同部が
検出されるという不具合があり、また図８に示す如く、
被検査物（５）の外周周辺部においては、一方向からの
照明ではイメージセンサ（６）に到達する同部の反射光
量が少なく、精度の良い検査ができないという不具合が
ある。

【０００４】かかる観点から本願出願人は特願昭６１−
１９８３２０号において、均質照明が得られる照明装置
を既に提案している。この照明装置は図９に示すよう
に、反射型の照明装置であって、光源（１）と、この光
源（１）の前面に一方端である受光部（３）を配設し、
複数に分岐した他方端である投光部（４）を被検査物
（５）に向けて配設した光ファイバ束（２）と、前記投
光部（４），被検査物（５）間に設けた拡散透光性部材
（７）とからなる装置である。そして、この拡散投光性
部材（７）の上部に設けたスリット（８）を通して、そ
の上方に設けたイメージセンサ（６）により被検査物
（５）を撮像するのである。

【０００５】この照明装置によれば、光源（１）の熱影
響を被検査物（５）に与えることなく、光ファイバ束
（２）の投光部（４）を被検査物（５）に近づけること
ができるため、被検査物（５）の表面を高輝度に照明す
ることができる。また、複数の投光部（４）により被検
査物（５）を様々な角度から照明すること及び、拡散透
光性部材（７）により光の方向性を様々に散乱させるこ
とにより、均質な照明をつくり出すことができる。

【０００６】

【考案が解決しようとする課題】しかし、前述した照明
装置によれば、被検査物（５）表面の汚れ等の欠点につ
いてはその特徴抽出が容易であるが、被検査物（５）表
面のへこみ、欠け等の欠点についてはその特徴抽出が困
難であるという問題点があった。即ち、前述した照明装
置によれば、均質な照明であることから被検査物（５）
のへこみ部分の表面全面に対して均等に光があたるた
め、その反射光をとらえた画像の濃淡レベルに差が生じ
ない結果、へこみ部分の特徴抽出が困難なのである。

【０００７】本考案は以上の実情に鑑みなされたもので
あって、へこみ、欠け等の立体的欠点を検出可能な照明
装置の提供を目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
の本考案は、連続走行させる被検査物をイメージセンサ
で撮像して検査するに際し、被検査物を照明する装置で
あって、光源と、一方端に受光部を有し、他方端に複数
の分岐した投光部を有し、他方端に複数の分岐した投光
部を有する光ファイバ束とからなり、前記受光部を光源
の前面に配設し、他方端である複数の前記投光部を検査
位置の被検査物に向けるとともに、前記イメージセンサ
及び検査位置との相対的な位置関係における前記投光部
の配置を、前記被検査物の搬送経路及び前記イメージセ
ンサを含む平面Ａに対して対称位置に、且つ、前記イメ
ージセンサ及び検査位置を含み、前記平面Ａに垂直な平
面Ｂに対して対称位置に設定したことを要旨とするもの
である。

【０００９】

【実施例】以下、本考案の実施例について添付図面に基
づいて説明する。

【００１０】（実施例１） 図１は本考案の第一の実施例を示す正面図、図２は同平
面図、図３は同側面図である。

【００１１】図１乃至図３に示すように第一の実施例に
係る照明装置は、搬送装置（１０）の上方に配設され相
互に対向する二個一対の光源（１）と、一方端である受
光部（３）が光源（１）の前面に配設され、他方端であ
る複数の投光部（４）が検査位置の被検査物（５）に対
向して配設された二つの光ファイバ束（２）とからなる
ものである。

【００１２】そして、前記光ファイバ束（２）はそれぞ
れ二個の投光部（４）を有し、合計四個の投光部（４）
をそれぞれ次のように配設している。

【００１３】即ち、被搬送物（５）より上方に位置する
とともに、二個の前記光源（１）間の前記搬送装置（１
０）上方に設けたイメージセンサ（６）と、被搬送物
（５）の搬送経路を含む垂直平面Ａ（１１）を挟んで対
称位置に、且つ、前記イメージセンサ（６）とその直下
の検査位置（１３）を含み、前記垂直平面Ａ（１１）に
直交する垂直平面Ｂ（１２）を挟んで対称位置となるよ
うに配設しているのである。

【００１４】尚、前記光源（１）としては、集光性の高
い高輝度ランプが好適に使用可能であり、これにより光
ファイバ束（２）の受光部（３）に効率よく光を入射
し、高速外観検査に必要な光量を得ることができる。

【００１５】また、光ファイバ束（２）は光源（１）か
らの光を減衰させることなく高輝度な状態で被検査物
（５）の表面に導くためのものであって、多数本の光フ
ァイバを束ねて構成されるものである。

【００１６】しかして、被検査物（５）は、搬送装置
（１０）の搬送経路上を連続的に搬送され、検査位置
（１３）においてイメージセンサ（６）により撮像、検
査される。

【００１７】次に、この照明装置の作用について説明す
る。まず、この照明装置によれば、被検査物（５）に対
して光源（１）の光が光ファイバ束（２）の受光部
（３）を介して投光部（４）から照射されるが、被検査
物（５）に対して、四方向から照射されるように投光部
（４）を配設しているので、被検査物（５）表面に施さ
れた印刷の検査等において必要とされるに充分な均質な
照明が実現される。特に、被検査物（５）の外周周辺部
においても中心部と変りない均質な照明が可能である。

【００１８】また、被検査物（５）にへこみ等の欠点が
存在する場合には、照射される光が方向性を有し、照射
された光がへこみ部で散乱するため、イメージセンサ
（６）に到達する反射光量が同部においては周囲と相異
し、図４（Ａ）に示す如く、へこみ部が検出される。
尚、へこみのない正常な状態の被検物（５）のイメージ
センサ（６）による検出信号を図４（Ｂ）に示す。図４
（Ａ），（Ｂ）に示す通りその相違は明らかである。

【００１９】（実施例２） 次に本考案の第二の実施例について図５乃至図７に基づ
いて説明する。図５は本考案の第二の実施例を示す正面
図、図６は同平面図である。

【００２０】図５及び図６は光源（１）及び光ファイバ
束（２）を搬送装置（１０）の下方に設けたものであっ
て、他の構成は第一の実施例と同様である。

【００２１】この第二の実施例に係る照明装置によれ
ば、図７（Ａ）に示すように、正常な被検査物（５）の
検査対象面（１５）には光があたらず、検査対象面（１
５）全面が暗く撮像されるが、図７（Ｂ）に示すよう
に、検査対象面（１５）の外周部に欠け（１６）がある
と、同部に光が照射されて、反射光が発生するため、検
査対象面（１５）のうち欠けた部分（１６）が欠落した
像が撮像される。従って、この欠け部（１６）を検出す
ることができる。

【００２２】しかして、第二の実施例に係る装置によれ
ば、被検査物（５）の外周部に欠け（１６）等の欠点が
ある場合に、これを容易に検出可能に照明することがで
きる。

【００２３】尚、投光部（４）の数、配置及び形状等
は、被検査物（５）の形状に応じて任意に設定可能であ
り、さらに投光部（４）から出る光量も、投光部（４）
と被検査物（５）との離隔距離を適宜変えることによ
り、調節が可能である。これにより、複雑な形状を有す
る被検査物（５）であってもこれを適切に照明すること
が可能である。

【００２４】

【考案の効果】本考案によれば、被検査物に対して四方
向から光を照射するように、各投光部を配設しているた
め、被検査物に存するへこみ、欠け等の立体的欠点の特
徴を抽出可能であり、しかも、立体的欠点の位置にかか
わらずこれを高精度に検出可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の第一の実施例装置の構成を示す正面図
である。

【図２】図１における実施例装置の平面図である。

【図３】図１における実施例装置の側面図である。

【図４】第一の実施例装置の作用を説明するための説明
図である。

【図５】本考案の第二の実施例装置の構成を示す正面図
である。

【図６】図５における実施例装置の平面図である。

【図７】第二の実施例装置の作用を説明するための説明
図である。

【図８】従来の照明装置の構成を示す正面図である。

【図９】従来の照明装置の作用を説明するための説明図
である。

【符号の説明】

１ 光源 ２ 光ファイバ束 ３ 受光部 ４ 投光部 ５ 被検査物 ６ イメージセンサ ７ 拡散透光性部材 ８ スリット ９ 立体的欠陥 １０ 搬送装置 １１ 平面Ａ １２ 平面Ｂ １３ 検査位置１５ 検査対象面 １６ 欠けた部分

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)考案者 樋口 繁幸 東大阪市立花町４番３号 審査官 白石 光男 (56)参考文献 特開 昭58−158544（ＪＰ，Ａ) 特開 昭55−154441（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−115039（ＪＰ，Ａ) 特開 昭58−156841（ＪＰ，Ａ) 実開 昭61−189253（ＪＰ，Ｕ)

Claims (1)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 連続走行させる被検査物（５）をイメー
   ジセンサ（６）で撮像して検査するに際し、被検査物
   （５）を照明する装置であって、光源（１）と、一方端
   に受光部（３）を有し、他方端に複数の分岐した投光部
   （４）を有する光ファイバ束（２）とからなり、前記受
   光部（３）を光源（１）の前面に配設し、他方端である
   複数の前記投光部（４）を検査位置（１３）の被検査物
   （５）に向けるとともに、前記イメージセンサ（６）及
   び検査位置（１３）との相対的な位置関係における前記
   投光部（４）の配置を、前記被検査物（５）の搬送経路
   及び前記イメージセンサ（６）を含む平面Ａ（１１）に
   対して対称位置に、且つ、前記イメージセンサ（６）及
   び検査位置（１３）を含み、前記平面Ａ（１１）に垂直
   な平面Ｂ（１２）に対して対称位置に設定したことを特
   徴とする検査用照明装置。