JPH03107707A - 撮像装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はＩ最像装置、特に被撮像物の両面を撮像するた
めの撮像装置に関するものである。

〔従来の技術〕

従来、電子部品のような被撮像物を製造ラインの途中で
検査するため、被撮像物の左右両面または上下両面を撮
像する必要が生じることがある。

この場合、被撮像物の両側にカメラを対向配置し、カメ
ラと同方向から被撮像物に光を照射しなから被撮像物を
撮像する方式が用いられる。この方式によれば、Ｉ最像
に際して被撮像物を反転する必要がなく、しかも双方の
画像中の破損偉物の位置関係が一定であるため、画像合
成も簡単であるという利点がある。

〔発明が解決しようとする課題］ しかしながら、この方式の欠点は、一方の照明器の光が
反対側のカメラに入光する、いわゆる逆光現象が発生す
ることである。これは、被撮像物の反射光より逆光の大
光量が大きいため、被撮像物の背景が白レベルとなり、
画像処理に適さないばかりか、撮像素子の光量オーバー
により、撮像不可能となる現象を引き起こす。

この問題を解決するため、被撮像物の中間部に暗幕を垂
らし、照明器の光が反対側のカメラに入光するのを防止
したものが提案されている。しかしながら、この方法で
は一々被盪像物に暗幕を垂らす必要があるため、処理が
面倒であるだけでなく、暗幕と被撮像物との隙間から光
が漏れるので、撮像障害を完全に防止することができな
い。

また、両側の照明器で交互に光を照射することにより、
照明器の光が反対側のカメラに入光するのを防止したも
のも考えられるが、この場合には処理時間がかかるとと
もに、画像メモリー等が別途必要になるといった欠点が
ある。

そこで、本発明の目的は、逆光現象による撮像障害を防
止し、破損偉物の両面を高速で撮像できる撮像装置を提
供することにある。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的を達成するため、第１の発明は、被撮像物の両
面を撮像するための装置において、破損偉物を間にして
対向配置され、被撮像物の像を撮像する第１および第２
の撮像器と、第１および第２の撮像器とほぼ同方向から
被撮像物に夫々光を照射する第１および第２の照明器と
、第１の撮像器および第１の照明器と被撮像物との間に
配置された第１の偏光板と、第２の撮像器および第２の
照明器と被撮像物との間に配置され、第１の偏光板と偏
光軸が９０度異なる第２の偏光板とを備えたものである
。

また、第２の発明は、被撮像物の上下両面を撮像するた
めの装置において、被撮像物をａＸするための透明板と
、被撮像物の上方に配置され、被撮像物の上面を撮像す
る第１の撮像器と、破損偉物の下方に配置され、透明板
を介して被撮像物の下面を撮像する第２の撮像器と、第
１および第２の撮像器とほぼ同方向から被撮像物に夫々
光を照射する第１および第２の照明器と、第１の＋ｉ像
器および第１の照明器と被撮像物との間に配置された第
１の偏光板と、第２の撮像器および第２の照明器と被撮
像物を載置した透明板との間に配置され、第１の偏光板
と偏光軸が９０度異なる第２の偏光板とを備えたもので
ある。

〔作用〕

即ち、第１の発明によれば、第１照明器の光は第１偏光
板を透過して被撮像物に照射され、被撮像物で反射した
光が再び第１偏光板を透過して第１撮像器に入光する。

一方、第２照明器の光は第２偏光板を透過して被撮像物
に照射され、破損偉物で反射した光が再び第２偏光板を
透過して第１撮像器に入光する。このとき、第１偏光板
と第２偏光板の偏光軸が９０度異なるので、第１偏光板
を透過した光は第２偏光板を透過せず、逆に第２＠光板
を透過した光は第１偏光板を透過しない、したがって、
両方の照明器を同時に照射しても、照明器の光が反対側
の撮像器に入光する逆光現象を確実に防止でき、明瞭な
画像を得ることができる。

また、第２の発明によれば、第１の発明の作用に加え、
透明板の上に被撮像物を載せ、被撮像物の上面を上方の
照明による撮像器で撮像し、被撮像物の下面を下方の照
明による撮像器で撮像するので、破損偉物の上下両面を
簡単に撮像できる利点がある。

〔実施例〕

第１図、第２図は破損偉物の左右両面を撮像できる撮像
装置の第１実施例を示す。

図において、ｌは電子部品等の破損偉物であり、コンベ
ア２に載って矢印Ａ方向に間欠的に搬送される。

コンベア２の両側には、ＣＣＤカメラ等からなる第１．
第２撮像器３．４と、ファイバリング照明器等からなる
第１．第２照明器５．６が対向配置されている。これら
照明器５．６は、具体的には多数本の光ファイバ５ａ、
６ａをリング状のファイバガイド５ｂ、　６ｂで保持し
たものであり、各光ファイバ５ａ＋６ａの先端がファイ
バガイド５ｂ、６ｂの側面から露出している。そして、
光源（図示せず）からファイバ束５ｃ、６ｅを通って送
られた光を、各光ファイバ５ａ、６ａの先端から被撮像
物１の両側面に向かってほぼ水平方向に照射している。

第ｉ　ｔｉ像器３および第１照明器５と被撮像物１との
間、第２１ＷＩ像器４および第２照明器６と被１ｊ％像
物１との間には、偏光軸が９０度異層る第１偏光板７と
第２偏光板日とが夫々垂直に配置されている。これら偏
光板７．８はその偏光軸と同一の偏光軸を有する光のみ
を透過させる性質を有している。

上記構成の撮像装置において、第１照明器５の光は第１
偏光板７を透過して被撮像物１に照射され、被撮像物ｌ
で反射した光が再び第１偏光板７を透過して第１撮像器
３に入光し、撮像器３のレンズ３ａを通って撮像素子３
ｂに結像される。一方、第２照明器６の光は第２偏光板
８を透過して被撮像物ｌに照射され、被撮像物ｌで反射
した光が再び第２偏光板８を透過して第２１最像器４に
入光し、撮像器４のレンズ４ａを通って撮像素子４ｂに
結像される。この際、第１照明器５の光が反対側の第２
盪像器４に入光し、あるいは第２照明器６の光が反対側
の第１逼像器３に入光するおそれがあるが、第１．第２
偏光板７．８の偏光軸が９０度異層るので、第１偏光板
７を透過した光は第２偏光板８を透過せず、逆に第２偏
光板８を透過した光は第１偏光板７を透過しない、した
がって、照明器５゜６の光が反対側の撮像器３，４に入
光する逆光現象を防止でき、撮像障害を防止できる。

両逼像器３，４で得られた画像は図示しない処理装置に
電気信号として送られ、この処理装置で画像合成などを
行うことにより、被撮像物ｌの欠陥等を容易に判別でき
る。

この実施例では、搬送ライン上の被撮像物１を反転させ
ることなくそのまま撮像できるので、構造が簡素となり
、しかも搬送ラインを長時間中断する必要がないので、
製造工程に支障を及ぼさない。また、照明器５，６を同
時に照射しても画像障害が発生しないので、交互照明方
式に比べて処理時間を短縮できる。

第３図、第４図は被撮像物の上下両面を撮像できる撮像
装置の第２実施例を示す。

図において、１７は透明ガラス、フィルター、ハーフミ
ラ−等よりなる円形の透明板である。透明板１７はほぼ
水平に設置されており、透明板１７の中心部下面にはモ
ータ１８の回転軸１８ａが連結されている。透明板１７
の中心部以外の上面には被撮像物１０が載置されており
、被撮像物１０の上方には第１壜像器１１と第１照明器
１３とが設置されており、被撮像物工０を載置した透明
板１７の下方には第２撮像器Ｉ２と第２照明器１４とが
設置されている。

第１　ｆｉｌ像器１１および第１照明器１３と被撮像物
１０との間には第１偏光板１５が水平に配置されており
、第２撮像器１２および第２照明器１４と被撮像物１０
をｉ！置した透明板１７との間には、第１偏光板１５と
偏光軸が９０度異層る第２偏光Ｆｉ１６が水平に配置さ
れている。

上記Ｉ最像装置において、図示しない搬送ラインより被
撮像物ＩＯが透明板１７上の一点鎖線位置へ搬入される
と、モータ１８が駆動され、透明板１７を一定角度（例
えば１２０度）回転させる。そして、被撮像物ｌＯが第
１撮像器１１と第２撮像器１２を結ぶ光軸と交わる位置
（第３図実線で示す）で透明板１７は回転を停止し、こ
の位置で撮像される。即ち、第１照明器１３の光は第１
偏光板１５を透過し、被撮像物１０で反射した後、再び
第１偏光板１５を透過して第１１１像器１１に入光する
。一方、第２照明器１４の光は第２偏光板１６および透
明板１７を透過し、被撮像物１０で反射した後、再び透
明板１７および第２偏光板１６を透過して第２１８像器
１２に入光する。この際、第１偏光板１５と第２偏光板
１６の偏光軸が９０変異なるので、照明器１３．１４の
光が反対側の撮像器１１．１２に入光する逆光現象を防
止でき、両撮像器１１．１２で被撮像物１０の上下両面
を明瞭に撮像できる。上記のように撮像を終了した後、
透明板１７は矢印方向に回転せしめられ、被撮像物ｌＯ
は二点鎖線位置で搬送ラインへ搬出される。

上記のように透明板１７は、被撮像物１０を載置するた
めの！３！置板としての機能と、被撮像物ＩＯを撮像位
置まで移動させる搬送手段としての機能と、埃等が下方
の偏光４Ｆｉ１６や撮像器１２上に落下するのを防止す
る被覆板としての機能を備えている。なお、透明板１７
を固定し、透明板１７のｔ層像位置へ被撮像物１０を搬
送するための搬送手段を別途設けてもよい。

ところで、上記撮像装置で問題となるのは、下方からの
照明器１４の光が第２偏光板１６および透明板１７の表
面で反射することによる撮像障害である。

この問題を解決するため、透明板１７の下面には減反射
コーティング１７ａが施され、第２照明器１４の光が透
明板１７の下面で反射するのを防止しである。

また、偏光板１６の表面反射の問題は、第２撮像器１２
に公知のレンズフード１９を取り付けることにより、解
消できる。なお、減反射コーティング１７ａは透明板１
７の下面にのみ設けられているので、被撮像物ＩＯによ
って減反射コーティング１７ａが傷付けられるおそれが
なく、高寿命である。

第５図は本発明の第３実施例を示す。

この実施例では、モータ２７の回転軸２７ａに、２枚の
円形偏光板２５．２６が平行にかつ各偏光軸が９０度ず
れるように連結固定されており、下方の偏光板２６の上
面の中心部以外の部位に被撮像物２ｏが載置されている
。被撮像物２０の上方には第１偏光板２５を介して第１
盪像器２１と第１照明器２３とが設置されており、被撮
像物２０をｖｌ置した第２偏光板２６の下方には第２撮
像器２２と第２照明器２４とが設置されている。

この場合も、第２実施例と同様に、搬送ラインより被撮
像物２０が第２偏光板２６上に搬入されると、偏光板２
５．２６はモータ２７によって一体的に回転駆動され、
被撮像物２０は撮像位置すなわち第１撮像器２１と第２
撮像器２２を結ぶ光軸と交わる位置で停止する。この位
置で、第１照明器２３の光は第１偏光板２５を透過し、
被撮像物２０で反射した後、再び第１偏光板２５を透過
して第１１１％像器２１に入光する。

一方、第２照明器２４の光は第２偏光板２６を透過し、
被撮像物２０で反射した後、再び第２偏光板２６を透過
して第２撮像器２２に入光する。この際、第１偏光板２
５と第２偏光板２６の偏光軸が９０度度異るので、照明
器２３．２４の光が反対側の撮像器２１．２２に入光す
ることがなく、両損像器２１．２２で被撮像物２０の上
下両面を明瞭に撮像できる。撮像を終了した後、偏光板
２５．２６は再び一定角度回転し、その位置より被撮像
物２０は搬送ラインへ搬出される。

なお、第１照明器２３の光が第１偏光板２５の上面で反
射して第１逼像器２１に入光するのを防止するため、第
１　ｆｌ像器２１に適宜レンズフードを取り付けてもよ
い。

この実施例では、第２偏光板２６が第２実施例における
透明板を兼ねるので、構造をさらに簡素化できる利点が
ある。

〔発明の効果〕

以上の説明で明らかなように、本発明によれば、照明器
が光を同時に照射しても、その光が対向する撮像器に入
光する逆光現象を防止できるので、被撮像物の両面同特
撮像が可能となり、処理の高速化が図れる。また、画像
メモリー等を用いなくても画像の合成ができるので、安
価に構成できる利点がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明にがかる撮像装置の第１実施例の斜視図
、第２図はその断面図、第３図は第２実施例の斜視図、
第４図はその一部断面図、第５図は第３実施例の斜視図
である。 １、１０．２０・・・被撮像物、３．１１．２１・・・
第１癲像器、４．１２．２２・・・第２撮像器、５．１
３．２３・・・第１照明器、６．１４．２４・・・第２
照明器、？、　１５．２５・・・第１偏光板、８．１６
．２６・・・第２偏光板、１７・・・透明板、１８．２
７・・・モータ。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）被撮像物の両面を撮像するための装置において、 被撮像物を間にして対向配置され、被撮像物の像を撮像
   する第１および第２の撮像器と、 第１および第２の撮像器とほぼ同方向から被撮像物に夫
   々光を照射する第１および第２の照明器と、 第１の撮像器および第１の照明器と被撮像物との間に配
   置された第１の偏光板と、 第２の撮像器および第２の照明器と被撮像物との間に配
   置され、第１の偏光板と偏光軸が９０度異なる第２の偏
   光板とを備えたことを特徴とする撮像装置。
2. （２）被撮像物の上下両面を撮像するための装置におい
   て、 被撮像物を載置するための透明板と、 被撮像物の上方に配置され、被撮像物の上面を撮像する
   第１の撮像器と、 被撮像物の下方に配置され、透明板を介して被撮像物の
   下面を撮像する第２の撮像器と、 第１および第２の撮像器とほぼ同方向から被撮像物に夫
   々光を照射する第１および第２の照明器と、 第１の撮像器および第１の照明器と被撮像物との間に配
   置された第１の偏光板と、 第２の撮像器および第２の照明器と被撮像物を載置した
   透明板との間に配置され、第１の偏光板と偏光軸が９０
   度異なる第２の偏光板とを備えたことを特徴とする撮像
   装置。