JP2004251890A - ロッドレンズアレイ検査装置、ロッドレンズアレイ検査方法および搬送装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 簡単な構成で、二方向の光学検査が可能なロッドレンズアレイ検査装置等を提供すること。
【解決手段】 本発明のロッドレンズアレイ検査装置は、測定用パターンを備えた光源１６と、ラインセンサ２８を備え光源に対向して配置された検出手段１４とを備え、ロッドレンズアレイ１を光源と検出手段の間の測定領域を通過させて、光源からの検査光をロッドレンズアレイに入射させロッドレンズアレイの光学性能を検査する装置であって、光学性能が測定されるロッドレンズアレイを載置して光源と検出手段との間の領域を往復動することによってロッドレンズアレイを測定領域を２度、通過させる搬送手段３６、３８と、光源と検出手段とを検査光の光軸を中心に９０度、回転させる回転機構２２、２４、３０、３２とを備えている。
【選択図】 図２

Description

本発明は、ロッドレンズアレイ検査装置等に関し、詳細には、ロッドレンズアレイに検査光を入射させ、出射光に基づいてロッドレンズアレイの光学性能を検査するロッドレンズアレイ検査装置等に関する。

２枚の基板間に多数の円柱状のロッドレンズを一列に配列して一体化させ棒状部材としたロッドレンズアレイが、複写機、ファクシミリ、スキャナ、ハンドスキャナ等で使用されるイメージセンサ用の光学部品として、あるいは、光源にＬＥＤ(発光ダイオード)を用いたＬＥＤプリンタ、液晶素子を用いた液晶プリンタ、ＥＬ素子を用いたＥＬプリンタのような装置における書き込みデバイスとして用いられている。

このようなロッドレンズアレイは、出荷前に種々の検査を受けるが、その一つに、モデュレーション・トランスファー・ファンクション（Modulation Transfer Function : ＭＴＦ）測定がある。

このＭＴＦ測定では、ロッドレンズアレイをＭＴＦ測定用パターンを備えた光源とラインセンサを備えた検出手段との間の測定領域で移動させて、光源からの検査光をロッドレンズアレイの一端面から入射させ、ロッドレンズアレイの他端面から出射した光がラインセンサ等を備えた検出装置で検出されている（特許文献１）。

特開平４−１２８６２７号公報

ロッドレンズアレイは、近年では、高解像度が要求される分野でも使用されているため、ロッドレンズアレイのＭＴＦ測定を、ロッドレンズアレイの長手方向である主走査方向と、幅方向である副走査方向の両者で行うことが必要とされてきている。

さらに、このＭＴＦ測定では、ロッドレンズアレイをロッドレンズの端面が光源を向く方向に配置する必要がある。また、ロッドレンズアレイは、製造過程において研磨装置でレンズの端面を研磨されるが、このような作業においても、ロッドレンズアレイを所定方向に向けた状態で、研磨装置等の装置に配置する必要がある。さらにまた、ロッドレンズアレイ以外の棒状部材に対しても、同様の要請がある。

しかしながら、従来は、ロッドレンズアレイ等の棒状部材を所定方向に向ける（配向する）際には、作業者が手でロッドレンズアレイ等の棒状部材を所定方向に並べていたため、効率が悪く、生産コスト等が上昇する等の問題があった。

本発明は上述したような要請に応じてなされたものであり、簡単な構成で、二方向の光学検査が可能なロッドレンズアレイ検査装置を提供することを目的とする。

また、本発明は、上記問題にも鑑みてなされたものであり、簡単な構成で、ロッドレンズアレイ等の棒状部材を搬送しながら一定向きにする（配向させる）ことができる棒状部材の搬送機構を提供することも目的としている。

本発明によれば、測定用パターンを備えた光源と、ラインセンサを備え前記光源に対向して配置された検出手段とを備え、ロッドレンズアレイを前記光源と検出手段の間の測定領域を通過させて、前記光源からの検査光を前記ロッドレンズアレイに入射させ該ロッドレンズアレイの光学性能を検査するロッドレンズアレイ検査装置であって、光学性能が測定されるロッドレンズアレイを載置して前記光源と検出手段との間の領域を往復動することによって、前記ロッドレンズアレイを、前記測定領域を２度、通過させる搬送手段と、前記光源と検出手段とを前記検査光の光軸を中心に９０度、回転させる回転機構とを備えていることを特徴とするロッドレンズアレイ検査装置が提供される。

このような構成によれば、ロッドレンズアレイが測定領域を通過した後、光源と検出手段を検査光の光軸を中心に９０度回転させることによって、ロッドレンズアレイが測定領域を再度、通過するときには、最初の測定と９０度、異なった方向の光学検査を行うことができる。本装置によればロッドレンズアレイが往復することにより主走査方向の光学性能と副走査方向の光学性能を一対の検出部品で測定が可能であり、各々の位置調整も一対の調整で測定を行うことができる。

本発明の他の好ましい態様によれば、前記搬送手段が、前記ロッドレンズアレイが載置される載置台を備え、該載置台に真空吸引手段に連結された吸引孔が形成されている。

載置台が往復動する構成では、移動方向が反転するところでは、急減速・急加速が起こり載置台上でアレイがズレ易いが、このような構成によれば、真空吸引でアレイの動きが阻止されるので、検査速度を落とすことなく、正確な位置決めが維持され、正確な検査が可能となる。

本発明の他の好ましい態様によれば、前記載置台の所定位置に前記ロッドレンズアレイを位置決めする位置決め手段を備え、該位置決め手段は、前記載置台に隣接して配置され次に検査されるロッドレンズアレイが配置されるステージと、該ステージ上に配置されたロッドレンズアレイを前記載置台上に押し出して所定位置に位置決めする押出手段とを備えている。

このような構成によれば、検査（測定）が終了して初期位置に戻ってきたロッドレンズアレイは、押出手段によって押されてくる次に検査されるロッドレンズアレイによって、所定位置から排除されるとともに、次に検査されるロッドレンズアレイが所定位置に位置決めされる。従って、検査済みのロッドレンズアレイを取除くための手段を別に設ける必要が無く、機構が簡略化される。

本発明の他の好ましい態様によれば、前記押出手段が、前記ステージ上に配置されたロッドレンズアレイを前記載置台上の所定位置まで押すプッシャと、該プッシャを動かす駆動装置と、該駆動装置に連結された緩衝装置とを備え、
該緩衝装置が、前記プッシャが前記ロッドレンズアレイを所定位置の近傍まで押し出したとき作動するように構成されている。

このような構成によれば、ロッドレンズアレイが所定位置に位置決めされる直前に緩衝手段が作用して、プッシャの動きが緩くなるので、ロッドレンズアレイの正確な位置決めが可能となる。

本発明の他の好ましい態様によれば、ロッドレンズアレイを収容可能な凹部が一定間隔で形成され該凹部が上方に向けられた傾斜状態で前記ロッドレンズアレイの長さより短い間隔で互いに平行に配置されている一対の固定搬送部材と、前記ロッドレンズアレイを収容可能な凹部が前記一定間隔で形成され該凹部が上方に向けられ前記固定搬送部材と並列して前記棒状部材の長さより短い間隔で互いに平行に配置され前記固定搬送部材に対して回転運動を行う一対の可動搬送部材と、前記可動搬送部材の一つの凹部が前記固定搬送部材の一つの凹部と整列する第１位置と、前記可動搬送部材の前記一つの凹部が前記固定搬送部材の前記一つの凹部の上方の凹部と整列する第２位置とを通る軌道に沿って、前記可動搬送部材を前記固定搬送部材に対して、前記第１位置から前記第２位置に回転駆動させる駆動機構と、を有する搬送装置を備えている。

本発明の他の好ましい態様によれば、前記固定搬送部材の凹部および可動搬送部材の凹部の少なくとも一方が、前記ロッドレンズアレイが不適正な方向で収容されたときには、該ロッドレンズアレイの重心の鉛直方向下方に該ロッドレンズアレイとの接触点が存在しないように構成されている。

本発明の他の好ましい態様によれば、前記固定搬送部材および可動搬送部材の少なくとも一方が、少なくとも上方に位置する前記凹部の上方側に、搬送部材の長手方向に対して略垂直方向上方に向かって延びる突起部を備えている。

本発明の他の好ましい態様によれば、前記固定搬送部材の凹部および可動搬送部材の凹部が矩形の断面形状を有し、前記固定搬送部材の凹部の上方側の縁部が面取りされている。

本発明の他の好ましい態様によれば、前記可動搬送部材の上方側に、該可動搬送部材の最上部の凹部から前記棒状部材を受け、該棒状部材を所定位置まで案内するガイド部材が設けられている。

前記可動搬送部材に連結され、該可動搬送部材の運動によって、前記ガイド部材によって前記所定位置に案内されたロッドレンズアレイを所定ストローク押し出すプッシャを更に備えている。

本発明の他の好ましい態様によれば、前記ロッドレンズアレイを収容可能な凹部が一定間隔で形成され該凹部が上方に向けられた傾斜状態で配置されている固定搬送部材と、前記ロッドレンズアレイを収容可能な凹部が前記一定間隔で形成され該凹部が上方に向けられ前記固定搬送部材と並列して配置され前記固定搬送部材に対して回転運動を行う可動搬送部材と、前記可動搬送部材の一つの凹部が前記固定搬送部材の一つの凹部と整列する第１位置と、前記可動搬送部材の前記一つの凹部が前記固定搬送部材の前記一つの凹部の上方の凹部と整列する第２位置とを通る軌道に沿って、前記可動搬送部材を前記固定搬送部材に対して、前記第１位置から前記第２位置に回転駆動させる駆動機構とを備えている。

本発明の他の態様によれば、測定用パターンを備えた光源と、ラインセンサを備えた検出手段との間の測定領域内でロッドレンズアレイを移動させて、該ロッドレンズアレイの光学性能を検査するロッドレンズアレイ検査方法であって、 光学性能を測定するロッドレンズアレイを、吸引手段に連結された吸引孔による吸引が行われている載置台の所定位置に配置する工程と、前記載置台を第１方向に移動させて前記ロッドレンズアレイを前記測定領域を通過させながら、前記載置台上のロッドレンズアレイの一端面に前記光源からの検査光を入射させ該ロッドレンズアレイの他端面から出射した光を前記検出手段で検出して、前記ロッドレンズアレイの光学性能を検査する工程と、前記測定用パターンとラインセンサとが９０度回転するように、前記光源と検出手段とを前記検査光の光軸を中心に回転駆動させる工程と、前記載置台を前記第１方向と反対向きの第２方向に移動させて前記ロッドレンズアレイを前記測定領域を通過させながら、前記載置台上のロッドレンズアレイの一端面に前記光源からの光を入射させ該ロッドレンズアレイの他端面から出射した光を前記検出手段で検出して、前記ロッドレンズアレイの光学性能を検査する工程と、を備えていることを特徴とするロッドレンズアレイ検査方法が提供される。

本発明の他の態様によれば、棒状部材を整列させながら搬送する搬送装置であって、前記棒状部材を収容可能な凹部が一定間隔で形成され該凹部が上方に向けられた傾斜状態で前記棒状部材の長さより短い間隔で互いに平行に配置されている一対の固定搬送部材と、前記棒状部材を収容可能な凹部が前記一定間隔で形成され該凹部が上方に向けられ前記固定搬送部材と並列して前記棒状部材の長さより短い間隔で互いに平行に配置され前記固定搬送部材に対して回転運動を行う一対の可動搬送部材と、前記可動搬送部材の一つの凹部が前記固定搬送部材の一つの凹部と整列する第１位置と、前記可動搬送部材の前記一つの凹部が前記固定搬送部材の前記一つの凹部の上方の凹部と整列する第２位置とを通る軌道に沿って、前記可動搬送部材を前記固定搬送部材に対して、前記第１位置から前記第２位置に回転駆動させる駆動機構と、を備えていることを特徴とする搬送装置が提供される。

このような構成によれば、可動搬送部材が第１位置から第２位置に移行するとき、一対の固定搬送部材の凹部間に掛け渡されている棒状部材が、固定搬送部材の上側の凹部に移される。このとき棒状部材は、一定方向に配列された状態で搬送されるので、自動的に長手方向に整列する。

本発明の他の態様によれば、棒状部材を整列させながら搬送する搬送装置であって、前記棒状部材を収容可能な凹部が一定間隔で形成され該凹部が上方に向けられた傾斜状態で配置されている固定搬送部材と、前記棒状部材を収容可能な凹部が前記一定間隔で形成され該凹部が上方に向けられ前記固定搬送部材と並列して配置され前記固定搬送部材に対して回転運動を行う可動搬送部材と、前記可動搬送部材の一つの凹部が前記固定搬送部材の一つの凹部と整列する第１位置と、前記可動搬送部材の前記一つの凹部が前記固定搬送部材の前記一つの凹部の上方の凹部と整列する第２位置とを通る軌道に沿って、前記可動搬送部材を前記固定搬送部材に対して、前記第１位置から前記第２位置に回転駆動させる駆動機構と、を備えていることを特徴とする搬送装置が提供される。

以上のように、本発明によれば、簡単な構成で、二方向の光学検査が可能なロッドレンズアレイ検査装置が提供される。

また、本発明によれば、簡単な構成で、ロッドレンズアレイ等の棒状部材を所定方向に整列させながら搬送することができる棒状部材の搬送機構も提供される。

本発明の好ましい実施形態のロッドレンズアレイ検査装置を図面に沿って詳細に説明する。まず、本実施形態のロッドレンズアレイ検査装置で光学性能が検査されるロッドレンズアレイ１の構成を説明する。図１は、ロッドレンズアレイ１の概略的な斜視図である。

図１に示されているように、ロッドレンズアレイ１は、第１および第２基板２、４と、その間に一列に配置された多数のロッドレンズ６とを備えている。ロッドレンズ６は、屈折率分布型のプラスチック製またはガラス製の円柱状レンズである。第１および第２の基板２、４と各ロッドレンズ６との間の空間には、接着剤８が充填され、各ロッドレンズ６が第１および第２基板２、４間で固定されている。

本実施形態のロッドレンズアレイ検査装置は、このような構成のロッドレンズアレイを移動させ、各ロッドレンズ６の一端面から検査光を入射させ、他端面から露出した光を検出装置で検出することにより、ロッドレンズアレイ１全体のＭＴＦを測定する。ＭＴＦ測定は、ＭＴＦ測定用パターンを通した検査光をロッドレンズに入射させ、出射光をＭＴＦ測定用パターンの配列方向に素子が並ぶラインセンサで受光することによって行われる。

以下、装置の構成を詳細に説明する。図２は、本実施形態のロッドレンズアレイ検査装置１０のロッドレンズアレイに検査光を照射する部分の構成を示す模式的な斜視図である。
図２に示されているように、ロッドレンズアレイ検査装置１０は、光源部１２と、検出部１４とを備えている。

光源部１２は、後端に配置されたランプ等の光源１６と、中間部に配置された拡散板、干渉フィルタ等を含む光学系１８と、先端に配置されたＭＴＦ測定用パターン２０とを含み、光源１６からの光が光学系１８、測定用パターン２０を通り、検査光Ｌとして出射するように構成されている。また、光源部１２は、駆動ベルト２２を介してアクチュエータ２４に連結され、測定用パターン２０の格子が上下方向に延びる第１位置（図２、図３）と測定用パターン２０の格子が水平方向に延びる第２位置（図４）との間で、矢印Ａで示すように、検査光Ｌの光軸を中心に、９０°回転駆動されるように構成されている。

検出部１４は、前方に配置された光学系２６と、後方に配置されたラインセンサ２８とを含み、光学系２６に入射した光がラインセンサ２８に導かれるように構成されている。また、検出部１４は、光源部１２と同様に、駆動ベルト３０を介してアクチュエータ３２に連結され、ラインセンサ２８の素子が水平方向に配列される第１位置（図３）とラインセンサ２８の素子が垂直方向に配列される第２位置（図４）との間で、検査光Ｌの光軸を中心に、矢印Ｂで示すように、９０°回転駆動されるように構成されている。このとき、前方に配置された光学系２６と後方のラインセンサは双方とも回転する必要は無く、ラインセンサのみ回転する構成でもよい。

光源部１２のＭＴＦ測定用パターン２０と検出部１４の光学系２６は、光源部１２からの検査光Ｌが検出部１４に入射するように、対向して配置されている。光源部１２のＭＴＦ測定用パターン２０と検出部１４の光学系２６の間が、測定領域となる。また、ラインセンサ２８の出力信号は、図示しない計測装置に送られ、この出力信号に基づいて、公知の方法でロッドレンズアレイ１のＭＴＦが算出される。

光源部１２と検出部１４との間の下方位置には、検査光Ｌの光路と直交する方向に延びるリニアレールであるガイドレール３６が配置されている。このガイドレール３６に沿って、光学性能が測定されるロッドレンズアレイ１を載置した載置台３８が、矢印Ｃ、Ｄで示すように、往復動するように構成されている。載置台３８は、ガイドレール３６上に固定され、サーボモータおよびタイミングベルトで駆動される。

載置台３８の頂部は、ロッドレンズアレイ１を載置される平坦な載置面４０が形成されている。載置面４０は、細長い形状を有し、検査光Ｌの光軸と直交する方向に延びるようように配置されている。この載置面４０には、真空吸引手段（図示せず）に連結された吸引孔４２が形成され、真空吸引手段の作動により、載置されたロッドレンズアレイ１が載置面４０に吸着される。吸引孔４２は、載置台３８内部に形成された通路と可撓性チューブ（図示せず）等を介して、真空ポンプ等の真空吸引手段に接続されている。この真空吸引手段は、検査装置１０の作動中は常時、吸引を行う。載置台３８に載置されたロッドレンズアレイ１は、載置台３８の往復動によって、光源部１２、検出部１４の測定領域を検査光Ｌの光軸と直交する方向に往復動させられる。

このように構成されたロッドレンズアレイ検査装置１０では、ロッドレンズアレイ１は、図３、図４に示されているように、露出しているロッドレンズ６の両端面が、光源部１２と検出部１４のそれぞれに対向するように、載置台３８の載置面４０の所定位置に配置される。このときロッドレンズアレイ１は、吸引孔４２からの吸引により、載置面４０に吸着され固定される。光源部１２、検出部１４を、第１位置（図３）に配置した状態で、ロッドレンズアレイ１を載置した載置台３８を、図３に示されている初期位置から、図４に示されている終了位置に矢印Ｃ方向に移動させ、ロッドレンズアレイ１の全てのロッドレンズ６に検査光Ｌを透過させて、ロッドレンズアレイ１の主走査方向のＭＴＦを測定する。

次いで、アクチュエータ２４、３２を作動させて、光源部１２と検出部１４を検査光Ｌの光軸を中心に９０°回転させて、これらを第２位置に配置する。次いで、ロッドレンズアレイ１を載置した載置台３８を、図４に示されている終端位置から図３に示されている初期位置に、矢印Ｄ方向に移動させ、ロッドレンズアレイ１の全てのロッドレンズ６に検査光Ｌを透過させて、ロッドレンズアレイ１の副走査方向のＭＴＦを測定してロッドレンズアレイ１のＭＴＦ測定を終了する。

次に、載置台３８へのロッドレンズアレイ１の位置決め機構の説明をする。ロッドレンズアレイ検査装置１０は、図５に示されているように、載置台３８に隣接して設けられたテーブル状のステージ４４を備えている。ステージ４４の頂面４６は、載置台３８の載置面４０と同一の高さ位置に配置されている。ステージ４４の後方には、ステージ４４上に配置されたロッドレンズアレイ１を押して、載置台３８の所定位置に配置する押出し機構４８が設けられている。押出し機構４８は、ステージ４４上に配置されたロッドレンズアレイ１を載置台３８上の所定位置まで押すプッシャ５０と、プッシャ５０を作動させるリニアシリンダ５２とを備えている。プッシャ５０は、ステージ４４上に配置された未検査のロッドレンズアレイ１を押出すことできるようにステージ４４上まで後退した後退位置（図５）と、先端が載置台３８付近まで延びて押している未検査のロッドレンズアレイ１を載置台３８上の所定位置に配置する前進位置（図６）との間を、リニアーシリンダやエアーシリンダ等の駆動装置５２によって移動できるように構成されている。

押出し機構４８は、さらに、駆動装置５２に連結されたショックアブソーバ等の緩衝装置５４とを備えている。緩衝装置５４は、駆動装置５２によってプッシャ５０がロッドレンズアレイ１を載置面４０上の所定位置の近傍まで押し出したとき、検査装置１０の係止部５６に当接して、駆動装置５２の動きを緩め、駆動装置５２が前進位置で停止する際のブレを防止するように構成されている。

このような構成を備える位置決め機構は、図５に示されているように、ステージ４４上に配置された未検査のロッドレンズアレイ１を、プッシャ５０を後退位置から前進位置に矢印Ｅで示す方向に移動させることにより、初期位置に配置されている載置台３８に向かって押出していく。プッシャ５０が前進位置で停止したとき、プッシャ５０で押された未検査のロッドレンズアレイ１は載置台３８上の所定位置に配置され、吸引孔から吸引で載置面４０に吸着される（図６）。プッシャ５０が前進位置に達する前に、緩衝装置５４が装置の係止部５６に当接するので、ロッドレンズアレイ１が載置台３８の所定位置に配置されるときには、駆動装置５２およびプッシャ５０の動きが緩やかになり、また、停止時に生じるブレ等も防止される。
ロッドレンズアレイ１を所定位置に配置すると、プッシャ５０は、後退位置に戻される。

所定位置に配置されたロッドレンズアレイ１には、上述した方法でＭＴＦ測定が行われる。ロッドレンズアレイ１が、光源部１２と検出部１４の間の経路を往復してＭＴＦ検査が行われている間に、次にＭＴＦ検査を行うロッドレンズアレイ１’がパーツフィーダー、ベルトコンベア等（図示せず）を利用してプッシャーと載置台の間のステージ４４にセットされる。

図７に示されているように、検査済みのロッドレンズアレイ１を載置した載置台３８が初期位置に戻り停止すると、駆動装置５２を作動させ、プッシャ５０で未検査のロッドレンズアレイ１’を載置台３８方向に押出していく。プッシャ５０が前進位置に達すると、載置台３８上の検査済みのロッドレンズアレイ１は、未検査のロッドレンズアレイ１’によって載置面４０から押し出され、反対側に配置されている容器５８内に落とされる（図８）。容器５８内のＭＴＦ測定済みのロッドレンズアレイ１は、測定されたＭＴＦの値に基づいて合否判定され、分類される。以上の動作が繰り返えされることにより、ロッドレンズアレイ１のＭＴＦ測定が連続的に行われる。

次に、ロッドレンズアレイ１を所定方向に整列させながらロッドレンズアレイを搬送する搬送装置６０の構成を説明する。
上述したように、ＭＴＦ検査を受けるロッドレンズアレイ１は、パーツフィーダー、ベルトコンベア等（図示せず）でプッシャーと載置台の間のステージ４４にセットされる。このとき、ロッドレンズ６が光源を向く方向にロッドレンズアレイ１を配置する必要がある。
搬送装置６０は、パーツフィーダー、ベルトコンベア等の供給装置の上流に配置され、ランダムな配向で配置されているロッドレンズアレイ１を搬送しながら一定方向に向けて整列させる装置である。

図９は、搬送装置６０の主要な構成部材を示す概略的な斜視図である。搬送装置６０は、左右一対の固定搬送部材６２を備えている。固定搬送部材６２は、断面矩形状の棒状部材であり、その上面にロッドレンズアレイ１を収容可能な複数の凹部（切欠き部）６２ａが、一定間隔で形成されている。凹部６２ａは、矩形の断面形状を有している。

ロッドレンズアレイ１は、厚さＴ、長さＺ（Ｚ＞Ｔ）の長方形の断面形状を有している（図１０）。凹部６２ａの幅（固定搬送部材６２の長手方向に沿った長さ）Ｗは、ロッドレンズアレイ１の長さＺより大きく設定され、凹部の深さｄは、ロッドレンズアレイ１の高さＴより小さく設定されている。

固定搬送部材６２は、図９に示されているように、凹部６２ａを上方に向けて傾斜状態で互いに平行な状態で搬送装置６０の図示しない架台に取付けられている。また、一対の固定搬送部材６２、８２の間隔は、ロッドレンズアレイ１の長さより短く設定されている。

搬送装置６０は、また、左右一対の可動搬送部材６４を備えている。可動搬送部材６４は、固定搬送部材６２と同様の断面矩形状の棒状部材であり、固定搬送部材６２と同様に、その上面にロッドレンズアレイ１を収容可能な複数の凹部（切欠き部）６４ａが、凹部６２ａと同一の間隔で形成されている。凹部６４ａは、固定搬送部材６２の凹部６２ａと同一の断面形状を有している。可動搬送部材６４も、図９に示されているように、凹部６４ａが上方に向けて傾斜状態で互いに平行な状態で搬送装置６０の図示しない架台に取付けられている。

また、一対の可動搬送部材６４、６４の間隔は、一対の固定搬送部材６２、６２の間隔より広く、ロッドレンズアレイ１の長さより短く設定されている。可動搬送部材６４は、下方端で鉛直方向に延びる連結板６６によって連結されている。連結板６６と、可動搬送部材６４の下方側端部とに囲まれた領域が、搬送するロッドレンズアレイ１がランダムに投入される投入部となる。連結板６６には、固定搬送部材６２との干渉を回避するための切り込み６４ａが形成されている。

本実施形態では、固定搬送部材６２および可動搬送部材６４の傾き（θ）、凹部６２ａ、６４ａの寸法（深さｄ）は、図１０に示されているように、ロッドレンズアレイ１が不適正な方向（縦方向）で凹部６２ａまたは６４ａに収容されたときには、ロッドレンズアレイ１の重心Ｇの鉛直方向下方に固定搬送部材６２または可動搬送部材６４の凹部６２ａ、６４ａとの接触点が存在しないよう、また、図１１に示されているように、ロッドレンズアレイ１が適正な方向（横方向）で凹部６２ａまたは６４ａに収容されたときには、ロッドレンズアレイ１の重心Ｇの鉛直方向下方に固定搬送部材６２および可動搬送部材６４の凹部６２ａ、６４ａとの接触点が存在するように設定されている。この結果、本実施形態では、凹部に縦方向に配置されたロッドレンズアレイ１は落下することになる。

可動搬送部材６４は、可動搬送部材６４が延びる平面内で円運動等の回転運動をするように構成されている。従って、円運動を行う場合には、可動搬送部材６４は、図９に矢印Ｆで示されるように、固定搬送部材６２に対して、円軌道に沿った回転運動をする。この軌道は、可動搬送部材６４の一つの凹部６４ａ−１が固定搬送部材６２の一つの凹部６２ａ−１と整列する第１の並列位置と、可動搬送部材６４の前記一つの凹部６２ａ−１が固定搬送部材の凹部６２ａ−１の上方側の２番面の凹部６２ａ−２と整列する第２の整列位置を通る。

本実施形態では、可動搬送部材６４の回転は、図１２に矢印Ｆで示される回転運動であり、第１の並列位置Ｘは、円軌道の最上部より前に、第２の並列位置Ｙは円軌道の最上部より後に位置する（図１２）。即ち、第１の並列位置Ｘは、可動搬送部材６４が固定搬送部材６２に対して上昇していく過程に位置し、第２の並列位置Ｙは、可動搬送部材６４が固定搬送部材６２に対して下降していく過程に位置している。尚、第１の並列位置Ｘと第２の並列位置Ｙの距離（Ｐ）は、固定搬送部材６２および可動搬送部材６４の凹部６２ａ、６４ａのピッチに等しい。

図１３は、可動搬送部材６４を円運動させるための機構を概略的に示す図面である。図１３に示されているように、可動搬送部材６４は、回転駆動する駆動軸６８に取付けられた偏心カム７０を備えている。この駆動軸６８の回転運動が、偏心カム７０に回転運動として伝えられ、可動搬送部材６４全体が矢印Ｈで示されるように、円運動させられる。

さらに、可動搬送部材６４は、その上方端部から垂直方向下方に延びる垂直リニアレール７２を備えている。垂直リニアレール７２には、Ｌ字型のガイド７４を介して、水平方向に延びる水平リニアレール７６に連結されている。これらリニアレール７２、７６の作用により、可動搬送部材６４は、傾斜角を維持しながら、円軌道に沿って回転運動することになる。

次に、搬送装置６０がロッドレンズアレイ１を整列状態で搬送する動作の一例を説明する。本実施形態の搬送装置６０は、第１の並列位置（図１５、図１８）で、可動搬送部材６４の最も下側の凹部６４ａ−１が、固定搬送部材６２の最も下側の凹部６２ａ−１と並列状態となり、第２の並列位置（図１７）で、可動搬送部材６４の最も下の凹部６４ａ−１が、固定搬送部材６２の下から２番目の凹部６２ａ−２と並列状態となるように構成されている。

搬送するロッドレンズアレイ１は、連結板６６と可動搬送部材６４の下方側端部とに囲まれた投入部に投入される。このときロッドレンズアレイ１は、軸線が固定搬送部材６２等にほぼ直交する方向になるように投入されるが、軸線を中心とした向きはランダムである。

投入時に、あるいは、その後の可動搬送部材６４の回転運動等により、図１４に示されているように、左右の固定搬送部材６２の一番下の凹部６２ａ−１間に掛け渡された状態となったロッドレンズアレイ１は、可動搬送部材６４が第１の並列位置に配置され、固定搬送部材６２の一番下の凹部６２ａ−１と可動搬送部材６４の一番下の凹部６４ａ−１が並列すると、可動搬送部材６４の一番下の凹部６４ａ−１間にも掛け渡されることになる（図１５）。可動搬送部材６４が、第１の並列位置（図１２のＸ）から円軌道に沿って固定搬送部材６２に対して斜め上方に移動していくと、ロッドレンズアレイ１は、固定搬送部材６２の一番下の凹部６２ａ−１から持ち上げられ、可動搬送部材６４の一番下の凹部６４ａ−１のみで支持される（図１６）。

次いで、可動搬送部材６４が、円軌道に沿って固定搬送部材６２に対して斜め下方に下降し、第２の並列位置（図１２のＹ）に達すると、可動搬送部材６４の一番下の凹部６４ａ−１が固定搬送部材６２の下から２番目の凹部６２ａ−２と並列状態となり、可動搬送部材６４の一番下の凹部６４ａ−１間のみに掛け渡されていたロッドレンズアレイ１は、固定搬送部材６２の下から２番目の凹部６２ａ−２にも掛け渡される（図１７）。

可動搬送部材６４が、図１７に示す第２の並列位置（図１２のＹ）から、円軌道に沿って固定搬送部材６２に対して斜め下方に下降すると、可動搬送部材６４の一番下の凹部６４ａ−１と固定搬送部材６２の下から２番目の凹部６２ａ−２とに掛け渡されていたロッドレンズアレイ１は、固定搬送部材６２の下から２番目の凹部６２ａ−２のみで支持されることになる（図１８）。即ち、ロッドレンズアレイ１は、可動搬送部材６４の回転運動により、固定搬送部材６２の一番下の凹部６２ａ−１から２番目の凹部６２ａ−２に平行（一定方向で整列して）移動したことになる。以下、同様にして、ロッドレンズアレイ１は、固定搬送部材６２の最上部の凹部６２ａ−１０まで、搬送される。

図１９に示されているように、可動搬送部材６４の上から２番目および３番目の凹部６４ａ−８、６４ａ−９の上方側には、可動搬送部材６４の長手方向に対して略垂直方向上方に向かって延びる突起部７８が設けられている。詳細には、可動搬送部材６４の一番上の凹部６４ａ−１０と上から２番目の凹部６４ａ−９との間、および、上から２番目の凹部６４ａ−９と３番目の６４ａ−８との間に、上方に向かって延びる半円形の板状の突起部７８が設けられている。

このような構成によれば、図１９に示されているように、何らかの理由で、一つの凹部６４ａ−８に同時に複数本のロッドレンズアレイ１、１’が配置されても、突起部７８により、上側のロッドレンズアレイ１’が不安定と配置となり、矢印Ｊで示す方向に転がり落ちる。従って、上方側に突起部が形成されていない凹部６４ａ−７を例に示されているように、複数本のロッドレンズアレイ１、１が一つの凹部６４ａ−７に収容されることが防止される。このような突起部７８は、固定搬送部材６２に設けてもよく、可動搬送部材６４と固定搬送部材６２の双方に設けてもよい。

さらに、図２０に示されているように、固定搬送部材６２の各凹部６２ａの上方側の上端縁を面取りして面取り部６２ｂとしてもよい。さらに、必要に応じて、固定搬送部材６２の各凹部６２ａの下方側の上端縁、可動搬送部材６４の上方側または下方側の上端縁に面取り部を設けても良い。こうのよな構成とすることにより、棒状部材の可動搬送部材から固定搬送部材への移行が円滑に行われるとともに、棒状部材が固定搬送部材の凹部に確実に収容される。

図２１は、上記実施形態の搬送装置６０を利用したロッドレンズアレイ整列装置の要部を示す図面である。図２１に示されているように、搬送装置６０の可動搬送部材６４の上方側には、一対のガイド部材８０、８２が配置されている。ガイド部材８０、８２は、搬送装置６０の最上部まで搬送されたロッドレンズアレイ１を、搬送装置６０の最上部の下方に配置された整列台８４上に案内する機能を有する。

詳細には、図２１に示されているように、ガイド部材８０、８２の間に、ロッドレンズアレイ１の厚さＴより若干広い上下方向の通路８６が形成されている。搬送装置６０の最上部まで搬送されたロッドレンズアレイ１は、ガイド部材８０の最上部で、ロッドレンズアレイ１の断面の長さＺの長辺が上下方向に延びる向きにされ、通路８６内を整列台８４に向けて案内される。

この搬送装置６０では、可動搬送部材６４は、プッシャ８８を備えている。このプッシャ８８は、可動搬送部材６４の裏側に取付けられ、可動搬送部材６４が、第２の並列位置側に移動したとき、整列台８４上に配置されているロッドレンズアレイ１を所定ストロークＴだけ、前方に押し出すように構成されている。このようなプッシャ８８により、図２１に示されているように、ガイド部材によって整列台８４に案内されたロッドレンズアレイ１を、一定方向に配向した状態で整列させ、順送りすることができる。

このように一定方向に向けられて整列させられたロッドレンズアレイ１は、パーツフィーダー、ベルトコンベア等でプッシャーと載置台の間のステージ４４にセットされる。
搬送装置６０によって一定の向きで整列させられたロッドレンズアレイの整列方向が、ロッドレンズアレイ検査装置で必要とされている向きと異なっているときには、パーツフィーダー、ベルトコンベア等あるいは他の手段によって、ロッドレンズアレイをロッドレンズアレイ検査装置で必要とされている向きとする。

本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された事項の範囲内で種々の変更・変形が可能である。

上記実施形態の検査装置は、他の構造を有するロッドレンズアレイの検査にも使用可能である。

上記実施形態では、搬送装置６０は、一対の可動搬送部材の内側に一つの固定搬送部材が配置される構成であったが、本発明では、これらを異なった位置関係で配置してもよい。また、固定搬送部材、または、可動搬送部材を３本以上設けた構成でもよい。一方、ロッドレンズアレイを支持できる構成であれば、固定搬送部材、可動搬送部材の何れか一方または両方を１本にしてもよい。

また、上記実施形態では、可動搬送部材６４の上方側の２つの凹部６４ａ−８、６４ａ−９の上方側に突起部７８が設けられているが、可動搬送部材６４の全ての凹部６４ａに、あるいは、固定搬送部材６２の凹部６２ａに、同様の突起部を設けた構成でも良い。

また、上記実施形態では、搬送装置は、ロッドレンズアレイ検査装置の一部としてロッドレンズアレイを搬送するために使用されていたが、他の用途あるいは他の棒状部材の搬送装置として使用してもよい。

本発明の実施形態で，ＭＴＦが測定されるロッドレンズアレイ１の概略的な斜視図である。 本発明の実施形態のロッドレンズアレイ検査装置の一部分の構成を示す模式的な斜視図である。 ロッドレンズアレイの主走査方向のＭＴＦ測定を行っている状態を示す模式的な斜視図である。 ロッドレンズアレイの副走査方向のＭＴＦ測定を行っている状態を示す模式的な斜視図である。 本発明の実施形態のロッドレンズアレイ検査装置の位置決め機構の構成および動作を模式的に示す概略的な正面図。 本発明の実施形態のロッドレンズアレイ検査装置の位置決め機構の構成および動作を模式的に示す概略的な正面図。 本発明の実施形態のロッドレンズアレイ検査装置の位置決め機構の構成および動作を模式的に示す概略的な正面図。 本発明の実施形態のロッドレンズアレイ検査装置の位置決め機構の構成および動作を模式的に示す概略的な正面図。 本発明の好ましい実施形態の搬送装置の主要な構成部材を示す概略的な斜視図である。 固定搬送部材、可動搬送部材、ロッドレンズアレイの寸法等の相対関係を説明するための図面である。 固定搬送部材、可動搬送部材、ロッドレンズアレイの寸法等の相対関係を説明するための図面である。 可動搬送部材の相対運動によるロッドレンズアレイの搬送状態を説明するための図面である。 可動搬送部材の相対運動によるロッドレンズアレイの搬送状態を説明するための図面である。 可動搬送部材の相対運動によるロッドレンズアレイの搬送状態を説明するための図面である。 可動搬送部材の相対運動によるロッドレンズアレイの搬送状態を説明するための図面である。 可動搬送部材の相対運動によるロッドレンズアレイの搬送状態を説明するための図面である。 可動搬送部材の相対運動によるロッドレンズアレイの搬送状態を説明するための図面である。 可動搬送部材の相対運動によるロッドレンズアレイの搬送状態を説明するための図面である。 突起部の機能を説明するための可動搬送部材の一部分を示す側面図である。 面取り部の構成を説明するための固定搬送部材の一部分を示す側面図である。 本発明の実施形態の搬送装置を利用したロッドレンズアレイ整列装置の要部を示す図面である。

符号の説明

１：ロッドレンズアレイ
１０：ロッドレンズアレイ検査装置
１２：光源部
１４：検出部
１６：光源
２０：測定用パターン
３２：アクチュエータ
３６：ガイドレール
３８：載置台
４２：吸引孔
６０：搬送装置
６２：固定搬送部材
６２ａ：（固定搬送部材の）凹部
６４：可動搬送部材
６４ａ：（可動搬送部材の）凹部
６６：連結板

Claims (14)

1. 測定用パターンを備えた光源と、ラインセンサを備え前記光源に対向して配置された検出手段とを備え、ロッドレンズアレイを前記光源と検出手段の間の測定領域を通過させて、前記光源からの検査光を前記ロッドレンズアレイに入射させ該ロッドレンズアレイの光学性能を検査するロッドレンズアレイ検査装置であって、
   光学性能が測定されるロッドレンズアレイを載置して前記光源と検出手段との間の領域を往復動することによって、前記ロッドレンズアレイを、前記測定領域を２度、通過させる搬送手段と、
   前記光源と検出手段とを前記検査光の光軸を中心に９０度、回転させる回転機構とを備えている、
   ことを特徴とするロッドレンズアレイ検査装置。
2. 前記搬送手段が、前記ロッドレンズアレイが載置される載置台を備え、該載置台に真空吸引手段に連結された吸引孔が形成されている、
   ことを特徴とする請求項１に記載のロッドレンズアレイ検査装置。
3. 前記載置台の所定位置に前記ロッドレンズアレイを位置決めする位置決め手段を備え、
   該位置決め手段は、前記載置台に隣接して配置され次に検査されるロッドレンズアレイが配置されるステージと、該ステージ上に配置されたロッドレンズアレイを前記載置台上に押し出して所定位置に位置決めする押出手段とを備えている、
   ことを特徴とする請求項２に記載のロッドレンズアレイ検査装置。
4. 前記押出手段が、前記ステージ上に配置されたロッドレンズアレイを前記載置台上の所定位置まで押すプッシャと、該プッシャを動かす駆動装置と、該駆動装置に連結された緩衝装置とを備え、
   該緩衝装置が、前記プッシャが前記ロッドレンズアレイを所定位置の近傍まで押し出したとき作動するように構成されている、
   ことを特徴とする請求項３に記載のロッドレンズアレイ検査装置。
5. ロッドレンズアレイを収容可能な凹部が一定間隔で形成され該凹部が上方に向けられた傾斜状態で前記ロッドレンズアレイの長さより短い間隔で互いに平行に配置されている一対の固定搬送部材と、
   前記ロッドレンズアレイを収容可能な凹部が前記一定間隔で形成され該凹部が上方に向けられ前記固定搬送部材と並列して前記棒状部材の長さより短い間隔で互いに平行に配置され前記固定搬送部材に対して回転運動を行う一対の可動搬送部材と、
   前記可動搬送部材の一つの凹部が前記固定搬送部材の一つの凹部と整列する第１位置と、
   前記可動搬送部材の前記一つの凹部が前記固定搬送部材の前記一つの凹部の上方の凹部と整列する第２位置とを通る軌道に沿って、前記可動搬送部材を前記固定搬送部材に対して、前記第１位置から前記第２位置に回転駆動させる駆動機構と、を有する搬送装置を備えている、
   ことを特徴とする請求項１ないし４の何れか１項に記載のロッドレンズアレイ検査装置。
6. 前記固定搬送部材の凹部および可動搬送部材の凹部の少なくとも一方が、前記ロッドレンズアレイが不適正な方向で収容されたときには、該ロッドレンズアレイの重心の鉛直方向下方に該ロッドレンズアレイとの接触点が存在しないように構成されている、
   ことを特徴とする請求項５に記載のロッドレンズアレイ検査装置。
7. 前記固定搬送部材および可動搬送部材の少なくとも一方が、少なくとも上方に位置する前記凹部の上方側に、搬送部材の長手方向に対して略垂直方向上方に向かって延びる突起部を備えている、
   ことを特徴とする請求項５ないし６に記載のロッドレンズアレイ検査装置。
8. 前記固定搬送部材の凹部および可動搬送部材の凹部が矩形の断面形状を有し、前記固定搬送部材の凹部の上方側の縁部が面取りされている、
   ことを特徴とする請求項５ないし７の何れか１項に記載のロッドレンズアレイ検査装置。
9. 前記可動搬送部材の上方側に、該可動搬送部材の最上部の凹部から前記棒状部材を受け、
   該棒状部材を所定位置まで案内するガイド部材が設けられている、
   ことを特徴とする請求項５ないし８の何れか１項に記載のロッドレンズアレイ検査装置。
10. 前記可動搬送部材に連結され、該可動搬送部材の運動によって、前記ガイド部材によって前記所定位置に案内されたロッドレンズアレイを所定ストローク押し出すプッシャを更に備えている、
    ことを特徴とする請求項９に記載のロッドレンズアレイ検査装置。
11. 前記ロッドレンズアレイを収容可能な凹部が一定間隔で形成され該凹部が上方に向けられた傾斜状態で配置されている固定搬送部材と、
    前記ロッドレンズアレイを収容可能な凹部が前記一定間隔で形成され該凹部が上方に向けられ前記固定搬送部材と並列して配置され前記固定搬送部材に対して回転運動を行う可動搬送部材と、
    前記可動搬送部材の一つの凹部が前記固定搬送部材の一つの凹部と整列する第１位置と、
    前記可動搬送部材の前記一つの凹部が前記固定搬送部材の前記一つの凹部の上方の凹部と整列する第２位置とを通る軌道に沿って、前記可動搬送部材を前記固定搬送部材に対して、前記第１位置から前記第２位置に回転駆動させる駆動機構と、を備えている、
    ことを特徴とする請求項１ないし４の何れか１項に記載のロッドレンズアレイ検査装置。
12. 測定用パターンを備えた光源と、ラインセンサを備えた検出手段との間の測定領域内でロッドレンズアレイを移動させて、該ロッドレンズアレイの光学性能を検査するロッドレンズアレイ検査方法であって、
    光学性能を測定するロッドレンズアレイを、吸引手段に連結された吸引孔による吸引が行われている載置台の所定位置に配置する工程と、
    前記載置台を第１方向に移動させて前記ロッドレンズアレイを前記測定領域を通過させながら、前記載置台上のロッドレンズアレイの一端面に前記光源からの検査光を入射させ該ロッドレンズアレイの他端面から出射した光を前記検出手段で検出して、前記ロッドレンズアレイの光学性能を検査する工程と、
    前記測定用パターンとラインセンサとが９０度回転するように、前記光源と検出手段とを前記検査光の光軸を中心に回転駆動させる工程と、
    前記載置台を前記第１方向と反対向きの第２方向に移動させて前記ロッドレンズアレイを、前記測定領域を通過させながら、前記載置台上のロッドレンズアレイの一端面に前記光源からの光を入射させ該ロッドレンズアレイの他端面から出射した光を前記検出手段で検出して、前記ロッドレンズアレイの光学性能を検査する工程と、を備えている、
    ことを特徴とするロッドレンズアレイ検査方法。
13. 棒状部材を整列させながら搬送する搬送装置であって、
    前記棒状部材を収容可能な凹部が一定間隔で形成され該凹部が上方に向けられた傾斜状態で前記棒状部材の長さより短い間隔で互いに平行に配置されている一対の固定搬送部材と、
    前記棒状部材を収容可能な凹部が前記一定間隔で形成され該凹部が上方に向けられ前記固定搬送部材と並列して前記棒状部材の長さより短い間隔で互いに平行に配置され前記固定搬送部材に対して回転運動を行う一対の可動搬送部材と、
    前記可動搬送部材の一つの凹部が前記固定搬送部材の一つの凹部と整列する第１位置と、
    前記可動搬送部材の前記一つの凹部が前記固定搬送部材の前記一つの凹部の上方の凹部と整列する第２位置とを通る軌道に沿って、前記可動搬送部材を前記固定搬送部材に対して、前記第１位置から前記第２位置に回転駆動させる駆動機構と、を備えている、
    ことを特徴とする搬送装置。
14. 棒状部材を整列させながら搬送する搬送装置であって、
    前記棒状部材を収容可能な凹部が一定間隔で形成され該凹部が上方に向けられた傾斜状態で配置されている固定搬送部材と、
    前記棒状部材を収容可能な凹部が前記一定間隔で形成され該凹部が上方に向けられ前記固定搬送部材と並列して配置され前記固定搬送部材に対して回転運動を行う可動搬送部材と、
    前記可動搬送部材の一つの凹部が前記固定搬送部材の一つの凹部と整列する第１位置と、
    前記可動搬送部材の前記一つの凹部が前記固定搬送部材の前記一つの凹部の上方の凹部と整列する第２位置とを通る軌道に沿って、前記可動搬送部材を前記固定搬送部材に対して、前記第１位置から前記第２位置に回転駆動させる駆動機構と、を備えている、
    ことを特徴とする搬送装置。

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