JP2009174943A - 外観検査装置 - Google Patents

Abstract

【課題】単一の撮像手段により検査対象物の複数箇所の外観検査が可能で、小型化が図れる外観検査装置を提供する。
【解決手段】外観検査装置１は、チャック手段１０によりチャックされたコネクタ６を撮像手段１８により撮像し、画像処理により得られた画像データに基づいてコネクタ６の良否判定を行う。外観検査装置１は、所定の軸心Ｌ回りに回動操作自在に支持された回動アーム手段１１と、回動アーム手段１１に備えられると共に、軸心Ｌ上にセットされたコネクタ６をその軸心Ｌ方向両側からチャックするチャック手段１０と、軸心Ｌと直交する撮像方向Ｍからコネクタ６を撮像する撮像手段１８と、回動アーム手段１１を撮像方向Ｍと平行な方向に沿ってスライド操作自在な電動スライダ装置１２とを備える。
【選択図】図４

Description

本発明は、自動車用コネクタ等の特に、立体的な製品の外観検査に適する外観検査装置に関するものである。

従来、自動車用コネクタのように検査対象物の形状が立体的で多種多様な製品に対し、精度の高い欠陥の検出を行うためには、検査に際して個別に観察する方向を調整する必要がある。そのため、このような立体的な製品の外観検査では、目視検査が一般的に採用されていた。

しかしながら、目視検査による方法では、検査する人のスキルに左右されるため、検査精度にバラツキが生じるおそれがあった。

そこで、検査精度のバラツキを解消すべく、検査対象物の検査箇所（いわゆる検査対象面）をカメラ等の撮像手段で撮像し、撮像によって得られた画像を画像処理して、得られた画像データに基づいて検査対象物の良否判定を行う外観検査装置が採用されている。

また、立体的な検査対象物の外観検査においては、検査対象面が通常、複数存在するため、検査対象面毎に検査エリアを設け、各検査エリア毎にそれぞれ撮像手段を設置する方式や、所定位置にセットされた検査対象物の検査対象面毎に対応して、検査対象物の周囲にそれぞれ撮像手段を設置する方式や（例えば、特許文献１参照。）、いわゆる多関節ロボットに撮像手段を取り付けて多関節ロボットを駆動制御し、所定位置に配置された検査対象物の検査対象面毎に対応して、撮像手段を移動制御する方式や（例えば、特許文献２参照。）、いわゆる多関節ロボットで検査対象物をチャックして多関節ロボットを駆動制御し、所定位置に配置された撮像手段に対して、検査対象物の検査対象面を向けるように姿勢変更させる方式（例えば、特許文献１参照。）等が採用されている。

特開平６−１６００６６号公報 特開２００１−８８０７３号公報

しかしながら、各検査エリア毎にそれぞれ撮像手段を設置する方式によれば、各検査エリア毎に検査対象物を位置決めするためのスペースを確保する必要があり、設備の大型化を招く要因となっていた。

また、各検査エリア毎にそれぞれ撮像手段を設置する方式や検査対象物の周囲にそれぞれ撮像手段を設置する方式によれば、複数台の撮像手段が必要となるという欠点があった。

さらに、多関節ロボットを駆動制御して、撮像手段を移動制御する方式や検査対象物を姿勢変更させる方式によれば、多関節ロボットを支障なく移動制御するための稼働スペースが必要とされ、大型化を招く要因となっていた。

そこで、本発明は上記のような問題点に鑑み、単一の撮像手段により検査対象物の複数箇所の外観検査が可能で、小型化が図れる外観検査装置を提供することを目的とする。

上記課題を解決するための技術的手段は、チャック手段により解除自在にチャックされた検査対象物を、撮像手段により撮像し、その撮像によって得られた画像を画像処理し、その画像処理により得られた画像データに基づいて検査対象物の良否判定を行う外観検査装置において、所定の軸心回りに回動操作自在に支持された回動アーム手段と、前記回動アーム手段に備えられると共に、前記軸心上にセットされた前記検査対象物をその軸心方向両側からチャックする前記チャック手段と、前記軸心と直交する撮像方向から前記検査対象物を撮像する前記撮像手段と、前記回動アーム手段を前記撮像方向と平行な方向に沿ってスライド操作自在なピント調整手段とを備えてなる点にある。

また、前記検査対象物を載置状にセットするためのセットステーションと、該セットステーションでセットされた検査対象物を前記チャック手段によりチャックするためのチャックステーションとの相互間で移動操作自在な検査対象物載置台を備えると共に、前記回動アーム手段を移動操作して、前記チャック手段によりチャックされた検査対象物を、前記撮像手段で撮像する撮像ステーションと、前記チャックステーションとの相互間で移動操作自在なアーム移動操作手段を備える構造としてもよい。

さらに、前記撮像ステーションと前記チャックステーションとの相互間におけるチャック手段の移動軌跡途中の下方に対応して、検査対象物排出部が配設されている構造としてもよい。

また、前記検査対象物をチャックする前記チャック手段の両側のチャック部が無色透明部材により形成され、前記回動アーム手段が回動される前記軸心および前記撮像方向と直交すると共に検査対象物をチャックした状態の両チャック部間の中心を通る第２の軸心回りに回動操作自在に、チャック手段が回動アーム手段に備えられている構造としてもよい。

本発明の外観検査装置によれば、所定の軸心回りに回動操作自在に支持された回動アーム手段と、回動アーム手段に備えられると共に、前記軸心上にセットされた検査対象物をその軸心方向両側からチャックするチャック手段と、前記軸心と直交する撮像方向から検査対象物を撮像する撮像手段と、回動アーム手段を撮像方向と平行な方向に沿ってスライド操作自在なピント調整手段とを備えてなるものであり、検査対象物をチャック手段によりチャックした状態で、回動アーム手段を回動操作することにより、検査対象物の複数箇所を撮像手段の撮像方向に指向させることができるため、単一の撮像手段により検査対象物の複数箇所の外観検査を行うことができる。

即ち、撮像手段は回動アーム手段が回動操作される軸心と直交する撮像方向から撮像する構造とされており、回動アーム手段の回動される軸心上にセットされた検査対象物をチャック手段によりチャックし、回動アーム手段を軸心回りに回動操作することにより、検査対象物は撮像手段の撮像エリア内で前記軸心回りに回動操作されることになり、ここに、検査対象物の複数箇所を撮像手段の撮像方向に指向させることができるため、単一の撮像手段により検査対象物の複数箇所の外観検査を行うことができる。

従って、検査対象物を回転させて撮像手段の撮像方向に指向させるために必要なスペースを小さくすることができて装置の小型化が図れると共に、撮像手段による撮像エリアを変更する必要も生じない。また、ピント調整手段によって回動アーム手段を撮像方向と平行な方向にスライド操作することによってピント調整が行えるため、検査対象物の複数箇所の撮像に際しても容易にピント調整が行える。

さらに、回動アーム手段の回動される軸心上で検査対象物をチャックする構造であるため、検査対象物を前記軸心回りに回転させて検査箇所を撮像方向に指向させた際に、撮像手段に対する位置ズレ（焦点のズレ）を抑えることができ、従って、ピント調整幅を小さくすることができて、ピント調整のための稼働スペースを小さくすることができ、この点からも装置の小型化が図れる。

また、回動アーム手段の回動される軸心上で検査対象物をチャックする構造としているため、回動アーム手段の回動操作時に検査対象物に作用する慣性モーメントを抑えることができ、高速で回動操作された場合の検査対象物の位置ズレを有効に防止できる。

さらに、検査対象物を載置状にセットするためのセットステーションと、該セットステーションでセットされた検査対象物をチャック手段によりチャックするためのチャックステーションとの相互間で移動操作自在な検査対象物載置台を備えると共に、回動アーム手段を移動操作して、チャック手段によりチャックされた検査対象物を、撮像手段で撮像する撮像ステーションと、チャックステーションとの相互間で移動操作自在なアーム移動操作手段を備える構造とすれば、セットステーションで検査対象物載置台にセットされた検査対象物は、検査対象物載置台の移動によりチャックステーションに移動され、チャックステーションでチャック手段によりチャックされる。その後、アーム移動操作手段によりチャック手段でチャックされた検査対象物は、チャックステーションから撮像ステーションに移動され、撮像手段で撮像される。このように、検査対象物をセットするセットステーション位置と異なる撮像ステーション位置に移動させて撮像手段で撮像する構造とすることにより、所望の撮像環境で撮像することが可能となり、検査精度の向上を図ることができる。

また、撮像ステーションとチャックステーションとの相互間におけるチャック手段の移動軌跡途中の下方に対応して、検査対象物排出部が配設されている構造とすれば、撮像ステーションでの撮像による良否判定の結果が不良の場合には、チャック手段を撮像ステーションからチャックステーションに戻す移動途中において、チャック手段によりチャックされている検査対象物のチャックを解除して、検査対象物排出部から検査対象物を排出することができ、不良品の混入を有効に防止できる。

さらに、検査対象物をチャックするチャック手段の両側のチャック部が無色透明部材により形成され、回動アーム手段が回動される軸心および前記撮像方向と直交すると共に検査対象物をチャックした状態の両チャック部間の中心を通る第２の軸心回りに回動操作自在に、チャック手段が回動アーム手段に備えられている構造とすれば、チャック位置の外観検査も行うことが可能となると共に、前述のようにピント調整幅を小さくすることができ、ピント調整のための稼働スペースを小さくすることができ、装置の小型化が図れる。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明すると、図１ないし図３は外観検査装置１を示しており、架台２上の一側手前側にはセットステーション３が配置され、その奥方向に適宜離隔して、チャックステーション４および撮像ステーション５が順次配置されている。

セットステーション３には、検査対象物としてのコネクタ６を所望に姿勢で載置状にセットするための検査対象物載置台としてのコネクタ載置台７が備えられている。なお、コネクタ載置台７は着脱交換自在に備えられており、検査対象物としての各種のコネクタ６がそれぞれ所望の姿勢で、所望の位置に載置状にセット可能となるように、コネクタ６の形状に応じて対応する位置決め凹部が適宜形成されたコネクタ載置台７が各種準備されている。

また、コネクタ載置台７の一側には、コネクタ載置台７を前後方向にスライド移動操作するためのボールネジ構造等からなる電動スライダ装置８が設けられている。そして、電動スライダ装置８の駆動制御により、コネクタ載置台７にセットされたコネクタ６を、セットステーション３とチャックステーション４との相互間で移動操作自在に構成している。

チャックステーション４には、コネクタ載置台７にセットされたコネクタ６をチャックするためのチャック手段１０と、該チャック手段１０が取り付けられた回動アーム手段１１と、該回動アーム手段１１を上下方向に昇降操作するためのボールネジ構造等からなる電動スライダ装置１２が備えられている。

即ち、図４ないし図７にも示されるように、電動スライダ装置１２によって上下方向にスライド移動操作自在に装着された取付台１３に、回動アーム手段１１の基部１１ａが水平方向の軸心Ｌ回りに回動自在に支持されており、取付台１３に取り付けられたサーボモータ等からなる駆動モータ１４および駆動モータ１４に連動された図示省略のギヤ機構等からなる連動機構を介して、回動アーム手段１１が前記軸心Ｌ回りに回動操作自在に構成されている。

回動アーム手段１１は、前記基部１１ａを有する第１アーム１１ｂと、該第１アーム１１ｂの延設端部に連結されると共に前記軸心Ｌの延びる方向に延設状に設けられた第２アーム１１ｃとを備え、第２アーム１１ｃの延設端部にチャック手段１０が装着されている。

チャック手段１０は、チャック部として例えば、互いに拡縮操作自在な左右一対のチャック爪１０ａを有しており、このチャック爪１０ａの拡縮操作によりチャックステーション４に移動されたコネクタ載置台７上にセットされたコネクタ６を左右両側からチャックしたり、解除する構成とされている。

そして、本実施形態では、コネクタ載置台７がチャックステーション４に到着した状態において、コネクタ６は回動アーム手段１１の前記軸心Ｌ上にセットされており、チャック手段１０の両チャック爪１０ａにより、その軸心Ｌ方向の左右両側からコネクタ６を解除自在にチャックする構成とされている。この際、チャック手段１０の本体部よりも下方に偏心した位置で、チャック爪１０ａによりコネクタ６をチャックする構成とされている。

また、電動スライダ装置１２の他側には、電動スライダ装置１２を前後方向にスライド移動操作するためのボールネジ構造等からなる電動スライダ装置１５が設けられている。そして、電動スライダ装置１５の駆動制御により、回動アーム手段１１等が支持された電動スライダ装置１２を、チャックステーション４と撮像ステーション５との相互間で移動操作自在なアーム移動操作手段を構成している。そして、電動スライダ装置１５によって前後方向にスライド移動操作自在に装着された取付台１６に、電動スライダ装置１２が固定状に取り付け支持された構造とされている。

撮像ステーション５には、チャック手段１０によりチャックされたコネクタ６を撮像するための撮像手段１８が備えられている。撮像手段１８は、ＣＣＤカメラやレンズ等からを備え、コネクタ６を上方から撮像する構成とされている。

即ち、チャック手段１０によりコネクタ６がチャックされた状態で、電動スライダ装置１５の駆動により、電動スライダ装置１２がチャックステーション４から撮像ステーション５に移動され、撮像ステーション５に到着した状態において、撮像手段１８のレンズ系の光軸、即ち撮像方向Ｍが、両チャック爪１０ａによってチャックされたコネクタ６位置を通過すると共に、回動アーム手段１１の回動操作される軸心Ｌと直交する上下方向に沿った構成とされている。

この際、電動スライダ装置１２によって昇降操作される回動アーム手段１１の移動方向も、撮像方向Ｍと平行な上下方向とされており、ここに、電動スライダ装置１２による回動アーム手段１１の上下方向の昇降操作により、撮像手段１８により撮像されるコネクタ６の検査対象面に対するピント調整が可能な構成となっており、電動スライダ装置１２によりピント調整手段が構成される。

また、撮像手段１８によって撮像されるコネクタ６の検査対象面に所望の照度が確保されるように、照明装置１９が適宜備えられている。

前記チャックステーション４と前記撮像ステーション５との相互間におけるチャック手段１０の移動軌跡途中の下方に対応して、検査対象物排出部としての不良品排出シュート２１が設けられている。不良品排出シュート２１は、チャック手段１０の移動軌跡下方に対応してコネクタ投入口２１ａが開口され、架台２の一側下方に対応してコネクタ排出口２１ｂが開口されており、コネクタ投入口２１ａの上方でチャック手段１０によるコネクタ６のチャックが解除されると、コネクタ６はコネクタ投入口２１ａから不良品排出シュート２１内に落下され、不良品排出シュート２１の傾斜に沿って案内され、コネクタ排出口２１ｂから架台２の一側方に適宜配置された回収ボックス２２内に回収される構成とされている。

次に、この外観検査装置１による検査動作について説明する。外観検査装置１の初期状態においては、図１ないし図３に示されるように、コネクタ載置台７はセットステーション３位置に待機し、回動アーム手段１１はチャックステーション４で待機している。また、チャック手段１０の両チャック爪１０ａは所定幅の拡開状態で待機している。

この初期状態で、作業者は検査対象物であるコネクタ６をコネクタ載置台７の位置決め凹部に所定の姿勢で載置状にセットした後、外観検査装置１の作動スイッチをオン操作する。このオン操作により、先ず、電動スライダ装置８が作動して、コネクタ載置台７がセットステーション３からチャックステーション４にスライド移動操作される。

そして、図３の仮想線で示されるように、コネクタ載置台７がチャックステーション４に到着した状態においては、コネクタ６は両チャック爪１０ａ間に位置されると共に回動アーム手段１１の回動される軸心Ｌ上に位置した状態となっている。このコネクタ載置台７のチャックステーション４到着を検出すると、チャック手段１０の両チャック爪１０ａが互いに接近する方向に接近操作され、コネクタ６を前記軸心Ｌ方向両側からチャックする。その後、電動スライダ装置１２による上昇作動により、回動アーム手段１１やチャック手段１０が僅かに上昇操作されて、コネクタ６がコネクタ載置台７の位置決め凹部から上方に持ち上げられる。

そして、コネクタ６がコネクタ載置台７より持ち上げられると、電動スライダ装置１５が作動して、電動スライダ装置１２、回動アーム手段１１、チャック手段１０およびコネクタ６がチャックステーション４から撮像ステーション５にスライド移動操作される。

図１の仮想線で示されるように、電動スライダ装置１２等が撮像ステーション５に到着した状態においては、図４に示されるように、コネクタ６は撮像手段１８の撮像方向Ｍ下方に位置された状態となっている。そして、この状態において、コネクタ６の検査対象面である上面に、撮像手段１８のピントが合った状態に予め調整されている。なお、本実施形態では、コネクタ６の上面、下面、前面および背面の４面が外観検査における検査対象面とされている。また、点線で囲まれた領域が撮像手段１８による撮像エリアＡとされている。

そして、電動スライダ装置１２等の撮像ステーション５到着を検出すると、撮像手段１８が作動して、先ず、コネクタ６の第１の検査対象面である上面が撮像される。この撮像によって得られた画像は図示省略の画像処理装置内に取り込まれて所定の画像処理が行われ、画像処理によって得られた画像データに基づいて良否判定がなされる。このような画像処理による良否判定は予め設定されている判定基準値（しきい値）をオーバーするか否か等のこの種の判定に採用されている公知の方法を適宜採用すればよい。

コネクタ６の第１の検査対象面である上面の撮像が終了すると、次に、駆動モータ１４が作動して、図５に示されるように、回動アーム手段１１が軸心Ｌ回りに９０度回動操作されて停止される。この回動アーム手段１１の回動により、コネクタ６の背面が撮像手段１８の撮像方向Ｍに指向される。この際、電動スライダ装置１２が作動してコネクタ６の位置が上下方向に移動調整されてピント調整がなされる。なお、このピント調整は予めデータ入力することによって教示する方法や自動調整する方法等の公知の方法を適宜採用すればよい。そして、この回動アーム手段１１の右回りの９０度回動操作を検出すると、撮像手段１８が作動して、コネクタ６の第２の検査対象面である背面が撮像される。この撮像によって得られた画像も上記同様にして画像処理装置内に取り込まれて所定の画像処理が行われ、画像処理によって得られた画像データに基づいて良否判定がなされる。

コネクタ６の第２の検査対象面である背面の撮像が終了すると、次に、駆動モータ１４が作動して、図６に示されるように、回動アーム手段１１が軸心Ｌ回りにさらに９０度回動操作されて停止される。この回動アーム手段１１の回動により、コネクタ６の下面が撮像手段１８の撮像方向Ｍに指向される。この際、電動スライダ装置１２が作動してコネクタ６の位置が上下方向に移動調整されてピント調整がなされる。そして、この回動アーム手段１１の右回りの９０度回動操作を検出すると、撮像手段１８が作動して、コネクタ６の第３の検査対象面である下面が撮像される。この撮像によって得られた画像も上記同様にして良否判定がなされる。

コネクタ６の第３の検査対象面である下面の撮像が終了すると、次に、駆動モータ１４が作動して、図７に示されるように、回動アーム手段１１が軸心Ｌ回りにさらに９０度回動操作されて停止される。この回動アーム手段１１の回動により、コネクタ６の前面が撮像手段１８の撮像方向Ｍに指向される。この際、電動スライダ装置１２が作動してコネクタ６の位置が上下方向に移動調整されてピント調整がなされる。そして、この回動アーム手段１１の右回りの９０度回動操作を検出すると、撮像手段１８が作動して、コネクタ６の第４の検査対象面である前面が撮像される。この撮像によって得られた画像も上記同様にして良否判定がなされる。

そして、検査対象面である４面の撮像が終了すると、図５に示されるような、撮像ステーション５位置に到着した状態の原点位置に復帰される。その後、コネクタ６における各検査対象面の判定結果が全て良品の判定であれば、電動スライダ装置１５が作動して、電動スライダ装置１２、回動アーム手段１１、チャック手段１０およびコネクタ６が撮像ステーション５からチャックステーション４にスライド移動操作され、チャックステーション４に到着すると、電動スライダ装置１２が作動して回動アーム手段１１やチャック手段１０が僅かに下降操作され、チャック爪１０ａにチャックされているコネクタ６がコネクタ載置台７の位置決め凹部に戻される。その後、両チャック爪１０ａは拡開操作されてコネクタ６のチャックが解除される。

コネクタ６のチャックが解除されると、電動スライダ装置８が作動して、コネクタ載置台７がチャックステーション４からセットステーション３に戻され、外観検査装置１が初期状態に復帰される。そして、作業者は外観検査が終了したコネクタ６を良品として回収し、次の検査対象であるコネクタ６を同様にして、コネクタ載置台７上にセットし、作動スイッチをオン操作すれば、上記同様にしてコネクタ６の外観検査がなされ、このようにして順次、コネクタ６の外観検査を行うことができる。

また、検査対象面である４面の撮像が終了して、撮像ステーション５位置に到着した状態の原点位置に復帰された状態において、コネクタ６における各検査対象面の判定結果のいずれかに不良品の判定があれば、電動スライダ装置１５が作動して、電動スライダ装置１２、回動アーム手段１１、チャック手段１０およびコネクタ６が撮像ステーション５からチャックステーション４にスライド移動操作される途中において、不良品排出シュート２１のコネクタ投入口２１ａ上方に、両チャック爪１０ａでチャックされたコネクタ６が到着した際に、一旦停止されて、両チャック爪１０ａが拡開操作される。この拡開操作によりコネクタ６のチャックが解除され、コネクタ６は不良品排出シュート２１内に落下して、回収ボックス２２に回収される。

その後、電動スライダ装置１５が再度作動して、両チャック爪１０ａが拡開状態のままチャックステーション４に戻され、初期状態に復帰する。また、電動スライダ装置８が作動して、コネクタ載置台７がチャックステーション４からセットステーション３に戻され、外観検査装置１が初期状態に復帰される。

なお、上記実施形態では、全ての検査対象面の撮像後に、いずれかの検査対象面で不良品の判定があった場合に、不良品排出シュート２１に不良品であるコネクタ６を落下させる制御としているが、各検査対象面の撮像後において不良品の判定結果が出た場合に、その後の検査対象面の撮像を中止して、不良品排出シュート２１に不良品であるコネクタ６を落下させる制御としてもよい。また、照明装置１９は必要に応じて作動するように制御すればよい。

本実施形態は以上のように構成されており、撮像手段１８は回動アーム手段１１が回動操作される軸心Ｌと直交する撮像方向Ｍから撮像する構造とされ、回動アーム手段１１の回動される軸心Ｌ上で、コネクタ６がその軸心Ｌの左右両側からチャック手段１０によりチャックされているため、回動アーム手段１１を軸心回りに所定の角度、回動操作することにより、コネクタ６は撮像手段１８の撮像エリアＡ内で前記軸心Ｌ回りに回動操作されることになり、ここに、コネクタ６の複数箇所を撮像手段１８の撮像方向に指向させることができるため、単一の撮像手段１８によりコネクタ６における複数箇所の検査対象面を外観検査することができる。

この際、回動アーム手段１１の回動される軸心Ｌ上で、コネクタ６がその軸心Ｌの左右両側からチャック手段１０によりチャックされているため、コネクタ６を回転させて撮像手段１８の撮像方向Ｍに指向させるために必要なスペースを小さくすることができて、外観検査装置１全体としての小型化が図れると共に、撮像手段１８による撮像エリアＡを変更する必要も生じない。そして、電動スライダ装置１２によって回動アーム手段１１と共にコネクタ６を撮像方向Ｍと平行な上下方向にスライド操作することによりピント調整が行えるため、コネクタ６の複数箇所の撮像に際しても容易にピント調整が行える利点がある。

さらに、回動アーム手段１１の回動される軸心Ｌ上でコネクタ６をチャックする構造であるため、コネクタ６を前記軸心Ｌ回りに回転させて検査対象面を撮像方向に指向させた際に、撮像手段１８に対する位置ズレ（焦点のズレ）を抑えることができ、従って、ピント調整幅を小さくすることができて、ピント調整のための稼働スペースを小さくすることができ、この点からも装置の小型化が図れると共に、稼働効率の向上が図れる。

また、回動アーム手段１１の回動される軸心Ｌ上でコネクタ６をチャックする構造としているため、回動アーム手段１１の回動操作時にコネクタ６に作用する慣性モーメントを抑えることができ、高速で回動操作された場合のコネクタ６の位置ズレを有効に防止できるため、回動操作の高速化が図れ、この点からも稼働効率の向上が図れる利点がある。

さらに、コネクタ６をセットステーション３でセットし、後方のチャックステーション４位置でチャック手段１０によりチャックし、さらに後方の撮像ステーション５位置で撮像手段１８によりコネクタ６の検査対象面を撮像する構造としており、外観検査装置１における所望の位置に引き込んで撮像手段１８により撮像するため、外観検査装置１の外部の光等によってあまり影響を受けない、所望の撮像環境で撮像することが可能となり、検査精度の向上を図ることができる。

また、撮像ステーション５とチャックステーション４との相互間におけるチャック手段１０の移動軌跡途中の下方に対応して、不良品排出シュート２１が配設されている構造とすれば、撮像ステーション５での撮像による良否判定の結果が不良の場合には、チャック手段１０を撮像ステーション５からチャックステーション４に戻す移動途中において、チャック手段１０によりチャックされているコネクタ６のチャックを解除して、不良品排出シュート２１からコネクタ６を排出することができ、不良品の混入を有効に防止できる。

なお、上記実施形態においては、コネクタ６の検査箇所として上面、下面、前面、背面の４面を検査対象面としているが、コネクタ６における軸心Ｌ回りであれば、所望の箇所を検査対象面として撮像することが可能であり、検査対象物に応じてその検査対象面を所望に設定できる。

また、上記実施形態においては、回動アーム手段１１および回動アーム手段１１に備えられたチャック手段１０が、回動アーム手段１１が回動される軸心Ｌ回りにのみ回動操作自在な構造とされているが、コネクタ６をチャックするチャック手段１０の両側のチャック爪１０ａが無色透明部材により形成され、図４に示されるような回動アーム手段１１が回動される軸心Ｌおよび撮像方向Ｍと直交すると共にコネクタ６をチャックした状態の両チャック爪１０ａ間の中心を通る第２の軸心Ｎ回りに回動操作自在に、チャック手段１０が回動アーム手段１１に備えられている構造としてもよい。このように構成すれば、チャック位置の外観検査も行うことが可能となり、汎用性が向上すると共に、前述のようにピント調整幅を小さくすることができ、ピント調整のための稼働スペースを小さくすることができ、装置１全体としての小型化が図れる利点がある。さらには、単に、回動アーム手段１１が回動される軸心Ｌおよび撮像方向Ｍと直交する軸心回りに回動操作自在に、チャック手段１０が回動アーム手段１１に備えられている構造とするだけでもよく、この場合においてもチャック位置の外観検査は可能である。

また、本実施形態においては、検査対象物として自動車用コネクタ６を例示しているが、その他の立体的な製品の外観検査であっても同様に実施でき、何らコネクタ６の外観検査に限定されない。

本発明の実施形態に係る外観検査装置の概略側面図である。 同概略正面図である。 同概略平面図である。 撮像ステーションにおける要部を斜視図で示す撮像説明図である。 撮像ステーションにおける要部を斜視図で示す撮像説明図である。 撮像ステーションにおける要部を斜視図で示す撮像説明図である。 撮像ステーションにおける要部を斜視図で示す撮像説明図である。

符号の説明

１ 外観検査装置
３ セットステーション
４ チャックステーション
５ 撮像ステーション
６ コネクタ
７ コネクタ載置台
８ 電動スライダ装置
１０ チャック手段
１０ａ チャック爪
１１ 回動アーム手段
１２ 電動スライダ装置
１４ 駆動モータ
１５ 電動スライダ装置
１８ 撮像手段
２１ 不良品排出シュート

Claims (4)

1. チャック手段により解除自在にチャックされた検査対象物を、撮像手段により撮像し、その撮像によって得られた画像を画像処理し、その画像処理により得られた画像データに基づいて検査対象物の良否判定を行う外観検査装置において、
   所定の軸心回りに回動操作自在に支持された回動アーム手段と、
   前記回動アーム手段に備えられると共に、前記軸心上にセットされた前記検査対象物をその軸心方向両側からチャックする前記チャック手段と、
   前記軸心と直交する撮像方向から前記検査対象物を撮像する前記撮像手段と、
   前記回動アーム手段を前記撮像方向と平行な方向に沿ってスライド操作自在なピント調整手段と
   を備えてなることを特徴とする外観検査装置。
2. 請求項１に記載の外観検査装置において、
   前記検査対象物を載置状にセットするためのセットステーションと、該セットステーションでセットされた検査対象物を前記チャック手段によりチャックするためのチャックステーションとの相互間で移動操作自在な検査対象物載置台を備えると共に、
   前記回動アーム手段を移動操作して、前記チャック手段によりチャックされた検査対象物を、前記撮像手段で撮像する撮像ステーションと、前記チャックステーションとの相互間で移動操作自在なアーム移動操作手段を備えることを特徴とする外観検査装置。
3. 請求項２に記載の外観検査装置において、
   前記撮像ステーションと前記チャックステーションとの相互間におけるチャック手段の移動軌跡途中の下方に対応して、検査対象物排出部が配設されていることを特徴とする外観検査装置。
4. 請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の外観検査装置において、
   前記検査対象物をチャックする前記チャック手段の両側のチャック部が無色透明部材により形成され、前記回動アーム手段が回動される前記軸心および前記撮像方向と直交すると共に検査対象物をチャックした状態の両チャック部間の中心を通る第２の軸心回りに回動操作自在に、チャック手段が回動アーム手段に備えられていることを特徴とする外観検査装置。

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