JP2015083921A - 光学部品検査装置 - Google Patents

Abstract

【課題】パレットに保持した光学部品の欠陥検査を行う場合に、当該光学部品の位置のずれが発生せず、検査精度にばらつきが生じるのを防止することのできる光学部品検査装置を提供する。
【解決手段】パレット１０に保持された複数の光学部品の欠陥検査を行う光学部品検査装置１００において、パレット１００に保持された光学部品Ｋに対して光を照射する照明装置４１、及び当該照明装置４１により光が照射された光学部品Ｋの各々の画像を撮像するカメラ装置４２を有する撮像装置４０と、撮像装置４０をパレット１０の上面と平行に移動させる移動装置５０と、所定位置において静止した状態のパレット１０に対して、移動装置５０により撮像装置４０を移動させつつ光学部品Ｋの画像を撮像させる撮像制御手段と、を備えている。
【選択図】図１

Description

本発明は、光学部品の欠陥検査を行う光学部品検査装置に関する。

従来、各種の光学機器に使用される光学部品の製造工程において、当該光学部品を複数個ひとまとまりとしてパレットと称される治具により保持して管理する方法が知られている。
図７に、パレットの断面図を示す。
図７に示すように、パレット８０は、上面側に光学部品１の載置されるトレー８１と、当該トレー８１に上部から重ね合わされる蓋体８２とによって構成され、これらの間に光学部品１を保持するものである。
光学部品１は、レンズ部２と、レンズ部２の外周を囲うフランジ部３との２つの部位を備えて構成される。
トレー８１には、複数の凹部８１ａが形成され、各凹部８１ａの中央には、貫通孔８１ｂが形成されている。そして、各凹部８１ａに光学部品１のフランジ部３が載置されて、貫通孔８１ｂからレンズ部２の一面が露出するようになっている。
一方、パレット８０の蓋体８２にも、トレー８１と同様に複数の凹部８２ａ及び貫通孔８２ｂが形成されている。この蓋体８２は、凹部８２ａが下側となるようにして、光学部品１の載置されたトレー８１上に被せられ、光学部品１のフランジ部３を上方から押さえ付けるようになっている。

ところで、光学部品には、その製造過程においてキズや割れ等の各種の欠陥が生じることがある。こうした欠陥は、光学部品の性能に甚大な影響を及ぼす恐れがあるため、欠陥検査を入念に行う必要がある。
欠陥検査は、光学部品がパレットに保持された状態のまま行う方法が一般的に用いられる。かかる方法であれば、当該欠陥検査終了後にも、光学部品がパレットに整列された状態となっているため好ましい。
近年では、こうした欠陥検査を自動的に行う装置が提案されており、例えば、特許文献１には、パレットをＸＹ方向に移動可能なテーブルや位置決め機能を備えたロボットにセットし、固定された検査用カメラと検査用光源に対してパレットを移動させて、当該パレットに保持された光学部品の欠陥検査用の画像を得る装置が開示されている。

特許第４５５０６１０号公報

しかしながら、上記特許文献１の装置では、パレットの移動と停止を頻繁に繰り返す動作を行っている。
このため、光学部品のレンズ部とフランジ部の両方の検査をする場合に、パレットの蓋体を外し、光学部品がトレー上に載置されただけの状態とすると、蓋体による上部からの押さえがないため光学部品が振動し、撮像ブレが発生することがあった。
また、かかる光学部品の振動により、図８に示すように、光学部品１のフランジ部３がトレー８１の上面に乗り上げてしまうことがあった。
上記の傾向は、特に、光学部品の小型化に伴うフランジ部の薄型化が進むほど、或いは検査速度を上げるために移動速度を速くするほど顕著となる。
そして、このように光学部品の位置にずれが発生すると、検査精度にもばらつきが生じるという問題が生じる。

本発明の課題は、パレットに保持した光学部品の欠陥検査を行う場合に、当該光学部品の位置のずれが発生せず、検査精度にばらつきが生じるのを防止することのできる光学部品検査装置を提供することである。

本発明の一の態様によれば、
パレットに保持された複数の光学部品の欠陥検査を行う光学部品検査装置において、
前記パレットに保持された前記複数の光学部品に対して光を照射する照明装置、及び当該照明装置により光が照射された前記複数の光学部品の各々の画像を撮像するカメラ装置を有する撮像手段と、
前記撮像手段を前記パレットの上面と平行に移動させる移動手段と、
所定位置において静止した状態の前記パレットに対して、前記移動手段により前記撮像手段を移動させつつ前記複数の光学部品の各々の画像を撮像させる撮像制御手段と、
を備えることを特徴とする。

本発明によれば、複数の光学部品が保持されたパレットが所定位置において静止した状態であるときに、撮像手段が当該パレットの上面と平行に移動して、パレットに保持された複数の光学部品の各々の画像が撮像される。
このため、撮像手段の撮像時にパレットが静止した状態であるので、パレットに保持された光学部品が振動することがなく、光学部品の位置のずれが発生しない。よって、検査精度にばらつきの生じない安定した検査を行うことができる。

本発明の実施の形態にかかる光学部品検査装置を示す斜視図である。 図１の光学部品検査装置を示す側面図である。 図１の光学部品検査装置の制御構成を示すブロック図である。 パレットを示す斜視図である。 パレットの要部構成を示す断面図である。 撮像装置の移動経路を説明するための図である。 パレットの構成を説明するための断面図である。 従来の問題点を説明するための図である。

以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。ただし、発明の範囲は、図示例に限定されない。

先ず、構成について説明する。
本発明の実施の形態にかかる光学部品検査装置１００は、光学部品Ｋの内部及び表面におけるキズや割れ、異物混入などの欠陥検査を行うために用いられる装置である。
この光学部品検査装置１００は、複数の光学部品Ｋをひとまとまりとして保持したパレット１０（１０Ａ〜１０Ｄともいう）を所定位置で一時停止させつつ搬送し、一時停止した際に、パレット１０上の各光学部品Ｋに対して、３つの撮像装置４０Ａ〜４０Ｃにより順番に各光学部品Ｋの欠陥検査用の画像を撮像する。
なお、以下の説明において、パレット１０の搬送方向をＸ方向、Ｘ方向に直交する水平方向をＹ方向とし、Ｘ及びＹ方向と直交する垂直方向をＺ方向とする。

光学部品検査装置１００は、図１〜３に示すように、パレット１０を搬送する搬送装置２０と、パレット１０の蓋体１２を脱着する蓋体脱着装置３０と、パレット１０のトレー１１に載置された光学部品Ｋの画像を撮像する撮像装置４０（第１の撮像装置４０Ａ、第２の撮像装置４０Ｂ、第３の撮像装置４０Ｃ）と、撮像装置４０をＸＹ方向に移動させる移動装置５０と、パレット１０を反転させる反転装置６０と、これら各部を統括制御する制御部７０と等を備えて構成されている。

ここで、パレット１０について説明する。
パレット１０は、図４、５に示すように、平面視略矩形状の２枚のプレートであるトレー１１及び蓋体１２を重ね合わせることによって構成され、トレー１１及び蓋体１２の間に、複数の光学部品Ｋ・・・を保持するものである。
パレット１０に保持される光学部品Ｋとしては、例えば、眼鏡、カメラ、撮像素子、光ピックアップ装置等に使用される樹脂性の光学レンズなどが挙げられる。
光学部品Ｋは、光学機能を有するレンズ部Ｒと、レンズ部Ｒの外周を囲うフランジ部Ｆとの２つの部位を備えている。以下の説明において、レンズ部Ｒの表面及び裏面を、それぞれ光学面Ｒ１及び光学面Ｒ２と称する。光学面Ｒ１，Ｒ２は、フランジ部Ｆより凸となっている。
なお、本実施形態の光学部品検査装置１００において検査可能な光学部品Ｋの大きさに特に制限はないが、例えば、平面視における直径（フランジ部Ｆまで含む）が１０ｍｍ以下、特に８ｍｍ以下であって、フランジ部Ｆの厚さが２ｍｍ以下、特に１ｍｍ以下に設計されたものなどに好適に用いられる。

トレー１１には、その上面から下面側に向けて窪む平面視円形状の凹部１１ａがマトリックス状を成して複数形成されており、各凹部１１ａの中央には、その上下面を貫通する平面視円形状の貫通孔１１ｂが形成されている。
そして、トレー１１においては、各凹部１１ａに光学部品Ｋのフランジ部Ｆが載置され、貫通孔１１ｂに光学部品Ｋのレンズ部Ｒの一方の光学面Ｒ２が配置されるようにして、上面側に複数の光学部品Ｋが載置されるようになっている。
また、蓋体１２は、その凹部１２ａを下側とし、トレー１１に載置された光学部品Ｋのレンズ部Ｒの他方の光学面Ｒ１がその貫通孔１２ｂに配置されるようにして、トレー１１の上面に被せられるようになっている。
このようにして、トレー１１には、複数の光学部品Ｋが載置され、蓋体１２は、トレー１１に重ね合わされることにより光学部品Ｋのフランジ部Ｆを押さえ付け、当該トレー１１との間で複数の光学部品Ｋを保持している。
なお、パレット１０に保持される光学部品Ｋの数に特に限定はない。

搬送装置（搬送手段）２０は、図１、２に示すように、Ｘ方向に延設され、Ｙ方向に離間した一対のガイドフレーム２１，２１と、ガイドフレーム２１，２１に沿ってパレット１０搬送させるパレット駆動機構２３と等を備えている。
なお、ガイドフレーム２１，２１の外側には、パレット１０の搬送方向（Ｘ方向）に沿うように、上流側から順に、第１の撮像装置４０Ａ、第２の撮像装置４０Ｂ、反転装置６０、及び第３の撮像装置４０Ｃが設置されている。

ガイドフレーム２１，２１は、それぞれ、その両端が支柱２２により支持されている。また、ガイドフレーム２１，２１の内面側には、パレット１０を設置するための溝部２１ａ，２１ａがＸ方向に亘って形成され、パレット１０は、この溝部２１ａ，２１ａに摺動可能に嵌めこまれる。

パレット駆動機構２３は、例えば、溝部２１ａ，２１ａに配設された搬送ベルト及びベルト駆動ローラ（何れも図示省略）等により構成され、制御部７０の制御によって、ベルト駆動ローラを駆動して、ガイドフレーム２１，２１の溝部２１ａ，２１ａに嵌めこまれたパレット１０を、Ｘ方向に搬送させる。
ここで、このパレット駆動機構２３は、搬送中のパレット１０が所定位置に達した場合にその搬送を停止させ、停止から一定時間経過後、搬送を再開させるように制御部７０に制御されている。
具体的には、パレット駆動機構２３は、搬送中のパレット１０が、Ｘ方向に沿って備えられた撮像装置４０に対応した所定位置に達した場合に、その搬送を停止させる。また、パレット駆動機構２３は、停止から一定時間経過後、即ち、撮像装置４０による撮像の終了後、パレット１０の搬送を再開させる。
これにより、パレット１０は、ガイドフレーム２１，２１上を間欠的に移動していく。

蓋体脱着装置（蓋体脱着手段）３０は、図１、２に示すように、Ｘ方向に延設されたヘッド部３１と、ヘッド部３１に連結されて当該ヘッド部３１をＹ方向及びＺ方向に移動させるアーム３２と、アーム３２を駆動させるアーム駆動機構３３と等を備えている。

ヘッド部３１は、その下面に吸着口（図示省略）を有し、当該吸着口に真空状態を発生する真空発生装置（図示省略）を備えている。
このヘッド部３１は、アーム３２の駆動に伴って、ガイドフレーム２１上に撮像装置４０に対応した所定位置にて停止しているパレット１０の上方を、Ｙ方向及びＺ方向に移動可能となっている。
具体的に、ヘッド部３１は、当初、ガイドフレーム２１，２１の外側に位置している。そして、搬送されてきたパレット１０が前記した所定位置にて停止すると、ヘッド部３１は、ガイドフレーム２１，２１内側のパレット１０に対向する位置まで移動して、吸着口によりパレット１０の蓋体１２を吸着し、ガイドフレーム２１，２１の外側まで移動する。これにより、蓋体１２がトレー１１から取り外される。
また、所定時間経過後、即ち、撮像装置４０による撮像が終了すると、ヘッド部３１は、ガイドフレーム２１，２１内側のパレット１０に対向する位置まで移動して吸着口の吸着を解除し、ガイドフレーム２１，２１の外側まで移動する。これにより、蓋体１２がトレー１１に被せられる。

アーム３２は、断面視Ｌ字形状の支持部材であって、ヘッド部３１に連結されて当該ヘッド部３１をＹ方向及びＺ方向に移動可能に支持している。アーム３２は、アーム駆動機構３３によって駆動される。

アーム駆動機構３３は、図示しないモーターを備え、制御部７０の制御によって、モーターを駆動してアーム３２をＹ方向及びＺ方向に駆動させる。

撮像装置（撮像手段）４０は、第１の撮像装置４０Ａ、第２の撮像装置４０Ｂ、及び第３の撮像装置４０Ｃを備えている。
これら撮像装置４０Ａ〜４０Ｃは、ガイドフレーム２１，２１の外側に、Ｘ方向に沿って上流側から順に配置されている。
各撮像装置４０Ａ〜４０Ｃは、何れも、照明装置４１、カメラ装置４２、これらを支持するフレーム４３、及びＺ方向の位置調整を行う昇降機構４４等を備えて構成される。
また、各撮像装置４０Ａ〜４０Ｃは、基本的構成は同一であるが、第１の撮像装置４０Ａは、光学部品Ｋの内部の欠陥判定用画像を撮像し（第１検査）、第２の撮像装置４０Ｂは、光学部品Ｋの一面の欠陥判定用画像を撮像し（第２検査）、第３の撮像装置４０Ｃは、光学部品Ｋの他面の欠陥判定用画像を撮像する（第３検査）ようになっている。
このとき、パレット１０から蓋体１２が取り外された状態で撮像が行われるため、撮像装置４０Ａ〜４０Ｃでは、光学部品Ｋのレンズ部Ｒの光学面Ｒ１及びフランジ部Ｆの画像が撮像されることとなる。
そして、トレー１１は静止しているため、蓋体１２が取り外された状態であってもトレー１１上の光学部品Ｋが振動することがない。
なお、撮像装置４０Ａ〜４０Ｃの各々で撮影された画像は、光学部品Ｋ毎にまとめられて管理されるようになっている。

照明装置４１は、所定波長の光を出射する光源を備え、パレット１０に保持された光学部品Ｋに対して光を照射する。なお、照明装置４１としては、例えば、面発光照明、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）スポット照明、同軸落射照明等が用いられる。
照明装置４１は、フレーム４３を介してカメラ装置４２と連結され、カメラ装置４２と同時にＸＹ方向に移動するようになっている。

また、カメラ装置４２は、ＣＣＤ（Charge Coupled Device）カメラやＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）カメラを備え、照明装置４１により光が照射された光学部品Ｋの画像を撮像する。
具体的に、カメラ装置４２は、搬送装置２０によるパレット１０の搬送が停止し、パレット１０から蓋体１２が取り外されている間に、パレット１０のトレー１１の載置面１１ｃと平行を保ちつつ、載置面１１ｃ上の全光学部品Ｋの上方を通るように移動し（図６参照）、この移動時に、各光学部品Ｋと対向する位置において当該光学部品Ｋの画像を撮像する。
より具体的には、カメラ装置４２は、停止したパレット１０の一列目の光学部品に対して、Ｘ方向に沿って移動しつつ撮像を行い、一列目の光学部品の撮像が終了すると、二列目の光学部品の撮像が可能となる位置までＹ方向に移動して、二列目の光学部品に対して、一列目と逆方向に移動しつつ撮像を行い、その後、最終列の光学部品の撮像が終了するまで同様の動作を繰り返す。

フレーム４３は、立設部４３ａと、当該立設部４３ａの上端部及び下端部からそれぞれ水平方向に延出した支持部４３ｂ，４３ｃとを有する支持部材である。
フレーム４３の上端部から延出した支持部４３ｂには、カメラ装置４２が搭載され、フレーム４３の下端部から延出した支持部４３ｃには、照明装置４１が搭載され、こうした照明装置４１及びカメラ装置４２の間をパレット１０が搬送されるようになっている。
フレーム４３は、昇降機構４４によりＺ方向に昇降し、これによりカメラ装置４２の焦点が合わせられることとなる。
また、フレーム４３は、移動装置５０によってＸＹ方向に移動され、これにより照明装置４１及びカメラ装置４２が同時にＸＹ方向に移動することとなる。

昇降機構４４は、図示しないモーターを備え、制御部７０の制御によって、モーターを駆動してフレーム４３をＺ方向に移動させることで、カメラ装置４２の焦点合わせを行う。

なお、本実施形態においては、上述したように、フレーム４３の上下にカメラ装置４２及び照明装置４１を設置し、カメラ装置４２及び照明装置４１の間をパレット１０が搬送される構成であるが、照明装置４１もパレット１０の上方に位置する構成とすることもできる。
この場合の照明装置４１としては、例えば、ドーム照明、リング照明等が用いられる。

移動装置（移動手段）５０は、Ｘ方向駆動機構５１及びＹ方向駆動機構５２等を備えて構成された直交ロボットであり、撮像装置４０を、パレット１０のトレー１１の載置面１１ｃと平行に移動させる。
Ｘ方向駆動機構５１及びＹ方向駆動機構５２は、図示しないモーターを備え、制御部７０の制御によって、モーターを駆動してフレーム４３をＸＹ方向に移動させることで、カメラ装置４２の撮像時の移動を行う。

反転装置（反転手段）６０は、狭持部材６１と、狭持部材駆動機構６２とを備えて構成される。
反転装置６０は、第２の撮像装置４０Ｂと第３の撮像装置４０Ｃとの間に設置され、パレット１０を狭持して、当該パレット１０を反転させる。
狭持部材６１は、パレット１０（蓋体１２）の上面に当接する上部材と、パレット１０（トレー１１）の下面に当接する下部材を備え、上部材及び下部材によりパレット１０を狭持する。
また、狭持部材駆動機構６２は、図示しない回転モーターを備え、制御部７０の制御によって、回転モーターを駆動して、パレット１０を狭持した状態の狭持部材６１を１８０°回転させることで当該パレット１０を反転させる。

制御部（制御手段）７０は、図３に示すように、ＣＰＵ（Central Processing Unit）７１、ＲＡＭ（Random Access Memory）７２、記憶部７３等を備えて構成され、記憶部７３に記憶された所定のプログラムが実行されることにより、所定の動作を行うための動作制御等を行う機能を有する。

ＣＰＵ７１は、記憶部７３に格納された処理プログラム等を読み出して、ＲＡＭ７２に展開して実行することにより、光学部品検査装置１００全体の制御を行う。

ＲＡＭ７２は、ＣＰＵ７１により実行された処理プログラム等を、ＲＡＭ７２内のプログラム格納領域に展開するとともに、入力データや上記処理プログラムが実行される際に生じる処理結果等をデータ格納領域に格納する。

記憶部７３は、例えば、プログラムやデータ等を記憶する記録媒体（図示省略）を有しており、この記録媒体は、半導体メモリ等で構成されている。
また、記憶部７３は、ＣＰＵ７１が光学部品検査装置１００全体を制御する機能を実現させるための各種データ、各種処理プログラム、これらプログラムの実行により処理されたデータ等を記憶する。具体的には、記憶部７３は、例えば、撮像制御プログラム７３１、搬送制御プログラム７３２、判定プログラム７３３、撮像画像記憶部７３４、基準画像記憶部７３５、等を格納している。

撮像制御プログラム７３１は、例えば、所定位置において静止した状態のパレット１０に対して、移動装置５０により撮像装置４０を移動させつつ各光学部品Ｋの画像を撮像させる機能を、ＣＰＵ７１に実現させるプログラムである。
ＣＰＵ７１は、かかる撮像制御プログラム７３１を実行することにより、撮像制御手段として機能する。

また、搬送制御プログラム７３２は、例えば、パレット１０が所定位置に達した場合に、搬送装置２０によるパレット１０の搬送を停止させる機能を、ＣＰＵ７１に実現させるプログラムである。
即ち、ＣＰＵ７１は、搬送制御プログラム７３２を実行することにより、搬送装置２０によりパレット１０を撮像装置４０Ａ〜４０Ｃに対応した所定位置に搬送させ、パレット１０が撮像装置４０Ａ〜４０Ｃに対応した所定位置に達した場合に、搬送装置２０によるパレット１０の搬送を停止させる。
ＣＰＵ７１は、かかる搬送制御プログラム７３２を実行することにより、搬送制御手段として機能する。

また、判定プログラム７３３は、例えば、複数の光学部品Ｋの各々に対して、撮像装置４０Ａ〜４０Ｃの各々で撮像された画像と、基準画像記憶部７３５に予め記憶された基準画像と比較して、各々の光学部品Ｋ毎に欠陥の有無を判定する機能を、ＣＰＵ７１に実現させるプログラムである。
即ち、ＣＰＵ７１は、判定プログラム７３３を実行することにより、光学部品Ｋ毎に、撮像画像記憶部７３４に記憶された３つの画像を、基準画像記憶部７３５に記憶された基準画像と比較して、各光学部品の欠陥の有無を判定する。
ＣＰＵ７１は、かかる判定プログラム７３３を実行することにより、判定手段として機能する。

また、撮像画像記憶部７３４には、撮像装置４０Ａ〜Ｃにて撮像された画像が、光学部品Ｋ毎に記憶されている。

また、基準画像記憶部７３５には、正常な光学部品を撮像した場合に得られる画像（内部画像及び表面画像）が、基準画像として記憶されている。

次に、上述のような光学部品検査装置１００の動作について説明する。
かかる動作は、制御部７０の制御により実行されるものである。
また、下記の説明において、光学部品検査装置１００により検査されるパレット１０を、その搬送順にパレット１０Ａ、パレット１０Ｂ、・・・と称する。

先ず、搬送装置２０により、パレット１０Ａがガイドフレーム２１，２１上を搬送され、第１の撮像装置４０Ａに対応した所定位置に達して搬送が停止される。

次に、蓋体脱着装置３０により、パレット１０Ａの蓋体１２が取り外される。取り外された蓋体１２は、ガイドフレーム２１，２１の外側に退避している。

次に、昇降機構４４により、フレーム４３をＺ方向に移動させ、撮像装置４０Ａの焦点合わせが行われる。
次に、移動装置５０のＸ方向駆動機構５１及びＹ方向駆動機構５２により、フレーム４３をＸＹ方向に移動させることで、撮像装置４０Ａをパレット１０Ａのトレー１１の載置面１１ｃと平行に移動させる。
この際、カメラ装置４２が各光学部品Ｋの真上に達するタイミングで撮像が行われる。

次いで、パレット１０Ａに保持された全ての光学部品Ｋの撮像が終了すると、蓋体脱着装置３０により、パレット１０Ａの蓋体１２が再びトレー１１に被せられる。

次いで、搬送装置２０により、パレット１０Ａ，１０Ｂがガイドフレーム２１，２１上を搬送される。この搬送は、パレット１０Ａが第２の撮像装置４０Ｂに対応した所定位置に達し、パレット１０Ｂが第１の撮像装置４０Ａに対応した所定位置に達した場合に停止される。

次に、蓋体脱着装置３０により、パレット１０Ａ，１０Ｂの蓋体１２，１２が同時に取り外される。取り外された蓋体１２，１２は、ガイドフレーム２１，２１の外側に退避している。

次に、昇降機構４４により、各撮像装置４０Ａ，４０Ｂの焦点合わせがそれぞれ行われる。
次に、移動装置５０のＸ方向駆動機構５１及びＹ方向駆動機構５２により、撮像装置４０Ｂをパレット１０Ａのトレー１１の載置面１１ｃと平行に移動させ、撮像装置４０Ａをパレット１０Ｂのトレー１１の載置面１１ｃと平行に移動させる。
この際、撮像装置４０Ａ，４０Ｂのカメラ装置４２が各光学部品Ｋの真上に達するタイミングで撮像が行われる。

次いで、撮像が終了すると、蓋体脱着装置３０により、パレット１０Ａ，１０Ｂの蓋体１２，１２が再びトレー１１，１１に被せられる。

次いで、搬送装置２０により、パレット１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃがガイドフレーム２１，２１上を搬送される。この搬送は、パレット１０Ａが反転装置６０に対応した所定位置に達し、パレット１０Ｂが第２の撮像装置４０Ｂに対応した所定位置に達し、パレット１０Ｃが第１の撮像装置４０Ａに対応した所定位置に達した場合に停止される。

次に、反転装置６０により、パレット１０Ａが反転され、このとき同時に、蓋体脱着装置３０により、パレット１０Ｂ，１０Ｃの蓋体１２，１２が同時に取り外される。取り外された蓋体１２，１２は、ガイドフレーム２１，２１の外側に退避している。

次に、昇降機構４４により、各撮像装置４０Ａ，４０Ｂの焦点合わせが行われる。
次に、移動装置５０のＸ方向駆動機構５１及びＹ方向駆動機構５２により、撮像装置４０Ｂをパレット１０Ｂのトレー１１の載置面１１ｃと平行に移動させ、撮像装置４０Ａをパレット１０Ｃのトレー１１の載置面１１ｃと平行に移動させる。
この際、撮像装置４０Ａ，４０Ｂのカメラ装置４２が各光学部品Ｋの真上に達するタイミングで撮像が行われる。

次いで、撮像が終了すると、蓋体脱着装置３０により、パレット１０Ｂ，１０Ｃの蓋体１２，１２が再びトレー１１，１１に被せられる。

次いで、搬送装置２０により、パレット１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ，１０Ｄがガイドフレーム２１，２１上を搬送される。この搬送は、パレット１０Ａが第３の撮像装置４０Ｃに対応した所定位置に達し、パレット１０Ｂが反転装置６０に対応した所定位置に達し、パレット１０Ｃが第２の撮像装置４０Ｂに対応した所定位置に達し、パレット１０Ｄが第１の撮像装置４０Ａに対応した所定位置に達した場合に停止される。

次に、反転装置６０により、パレット１０Ｂが反転され、このとき同時に、蓋体脱着装置３０により、パレット１０Ａ，１０Ｃ，１０Ｄの蓋体１２，１２，１２が同時に取り外される。取り外された蓋体１２，１２，１２は、ガイドフレーム２１，２１の外側に退避している。

次に、昇降機構４４により、各撮像装置４０Ａ，４０Ｂ，４０Ｃの焦点合わせがそれぞれ行われる。
次に、移動装置５０のＸ方向駆動機構５１及びＹ方向駆動機構５２により、撮像装置４０Ｃをパレット１０Ａのトレー１１の載置面１１ｃと平行に移動させ、撮像装置４０Ｂをパレット１０Ｃのトレー１１の載置面１１ｃと平行に移動させ、撮像装置４０Ａをパレット１０Ｄのトレー１１の載置面１１ｃと平行に移動させる。
この際、撮像装置４０Ａ，４０Ｂ，４０Ｃのカメラ装置４２が各光学部品Ｋの真上に達するタイミングで撮像が行われる。

次いで、撮像が終了すると、蓋体脱着装置３０により、パレット１０Ａ，１０Ｃ，１０Ｄの蓋体１２，１２，１２が再びトレー１１，１１，１１に被せられる。

上述した一連の動作により、パレット１０Ａに対する画像撮影は終了となる。以下、後続のパレット１０Ｂ〜１０Ｄに対して同様の動作を繰り返す。
なお、撮像装置４０Ａ〜４０Ｃにより撮像された画像は、光学部品Ｋ毎に撮像画像記憶部７３４に記憶される。

次いで、上述した動作終了後、撮像装置４０Ａ〜４０Ｃにより撮像された画像に基づいて、光学部品毎に欠陥の有無が判断される。
なお、欠陥が有ると判断された光学部品は、廃棄されることとなる。

以上のように、本実施形態によれば、光学部品検査装置１００において、パレット１０に保持された複数の光学部品Ｋに対して光を照射する照明装置４１、及び当該照明装置４１により光が照射された複数の光学部品の各々の画像を撮像するカメラ装置４２を有する撮像装置４０と、撮像装置４０をパレット１０の上面（トレー１１の載置面１１ｃ）と平行に移動させる移動装置５０と、所定位置において静止した状態のパレット１０に対して、移動装置５０により撮像装置４０を移動させつつ複数の光学部品Ｋの各々の画像を撮像させる撮像制御手段（ＣＰＵ７１及び撮像制御プログラム７３１）と、を備えて構成される。
このため、複数の光学部品Ｋが保持されたパレット１０が所定位置において静止した状態であるときに、撮像装置４０が当該パレット１０の上面（トレー１１の載置面１１ｃ）と平行に移動して、パレット１０に保持された複数の光学部品Ｋの各々の画像が撮像されることとなる。
よって、撮像装置４０の撮像時にパレット１０が静止した状態であるので、パレット１０に保持された光学部品Ｋが振動することがなく、位置ずれが起こらない。このため、検査精度にばらつきが生じるのを防止し安定した検査を行うことができる。

また、本実施形態によれば、パレット１０を搬送する搬送装置２０と、パレット１０が所定位置に達した場合に、搬送装置２０によるパレット１０の搬送を停止させる搬送制御手段（ＣＰＵ７１及び搬送制御プログラム７３２）と、を備えている。
このため、搬送されているパレット１０を所定位置において静止させ、撮像装置４０により撮像させることができる。

また、本実施形態によれば、撮像装置４０は、搬送装置２０による搬送方向（Ｘ方向）に沿って複数備えられ、搬送制御手段は、搬送装置２０により複数のパレット１０を各々の撮像装置４０に対応した所定位置に搬送させ、複数のパレット１０が各々の撮像装置４０に対応した所定位置に達した場合に、搬送装置２０による複数のパレット１０の搬送を停止させる。
このため、複数の画像を一台の光学部品検査装置１００にて撮像することができることとなるので、複数台の光学部品検査装置を使用して複数の画像を撮像する場合と比較して、設備の簡素化、装置サイズの縮小化、装置コストの低減を図ることができる。

また、本実施形態によれば、パレット１０は、複数の光学部品を載置するトレー１１と、トレー１１に重ね合わせることにより当該トレー１１との間で複数の光学部品を保持する蓋体１２と、を備え、撮像装置４０による撮像が開始する前に蓋体１２を取り外すと共に、撮像装置４０による撮像が終了した後に蓋体１２をトレー１１に被せる蓋体脱着装置３０を備える。
このため、複数の撮像装置４０の間をパレット１０が搬送される際には、光学部品Ｋがトレー１１及び蓋体１２により抑えられることとなるので、搬送時の振動により光学部品Ｋの位置がずれるのを防止しつつ、光学部品Ｋのレンズ部及びフランジ部の検査を行うことができる。

また、本実施形態によれば、撮像装置４０、光学部品Ｋの内部の欠陥判定用画像を撮像する第１の撮像装置４０Ａと、光学部品の一面の欠陥判定用画像を撮像する第２の撮像装置４０Ｂと、光学部品の他面の欠陥判定用画像を撮像する第３の撮像装置４０Ｃと、を備え、第２の撮像装置４０Ｂと第３の撮像装置４０Ｃとの間に、トレー１１に蓋体１２が重ね合わされた状態のパレット１０を反転させる反転装置６０を備える。
このため、一台の光学部品検査装置１００で光学部品Ｋの表裏の画像が撮像可能となり、１つの光学部品Ｋの欠陥検査に対して必要な複数の画像を一台の光学部品検査装置１００にて全て撮像することができることとなる。
よって、複数台の光学部品検査装置を使用して、光学部品Ｋの欠陥検査に対して必要な複数の画像を撮像する場合と比較して、設備の簡素化、装置サイズの縮小化、装置コストの低減を図ることができる。

また、本実施形態によれば、複数の光学部品Ｋの各々に対して、複数の撮像手段４０Ａ〜４０Ｃの各々で撮像された画像と、予め記憶された基準画像と比較して、各々の光学部品Ｋ毎に欠陥の有無を判定する判定手段（ＣＰＵ７１及び判定プログラム７３３）を備える。
このため、欠陥のある光学部品Ｋを一括して分別することができる。

なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。

例えば、上記実施形態においては、レンズ部Ｒの光学面Ｒ１，Ｒ２は、何れもフランジ部Ｆより凸となっている構成を例示して説明したが、レンズ部Ｒの光学面Ｒ１，Ｒ２は、必ずしも凸とは限らない。

また、上記実施形態においては、搬送装置２０を備えた構成を例示して説明したが、搬送装置２０を備えない構成とすることも可能である。この場合、搬送装置２０の代わりに、例えば、ユーザーが手動で撮像装置４０に対応する所定位置にパレット１０を配置することとしても良い。

また、上記実施形態においては、蓋体脱着装置３０によりパレット１０の蓋体１２が取り外された状態で撮像が行われる構成について説明したが、蓋体１２を取り外すことなく、光学部品Ｋのレンズ部Ｒのみ検査することとしても良い。
この場合、撮像装置４０は、パレット１０の上面（蓋体１２の上面）と平行に移動する。

また、上記実施形態においては、３つの撮像装置４０を備えた構成を例示して説明したが、撮像装置４０の数はこれに限定されず、例えば、光学部品の一面の欠陥判定用画像を撮像する撮像装置、及び光学部品の他面の欠陥判定用画像を撮像する撮像装置の２つを備えた構成などとすることも可能である。

また、上記実施形態においては、蓋体脱着装置３０は、吸着によってパレット１０の蓋体１２を取り外す機構であるが、蓋体１２を取り外せるものであればこの機構に限定されない。例えば、蓋体１２の両端部を把持して持ち上げる等の構成などであっても良い。

１０（１０Ａ-１０Ｄ） パレット
１１ トレー
１１ａ 凹部
１１ｂ 貫通孔
１１ｃ 載置面
１２ 蓋体
１２ａ 凹部
１２ｂ 貫通孔
２０ 搬送装置（搬送手段）
２１ ガイドフレーム
２１ａ，２１ａ 溝部
２２ 支柱
２３ パレット駆動機構
３０ 蓋体脱着装置（蓋体脱着手段）
３１ ヘッド部
３２ アーム
３３ アーム駆動機構
４０（４０Ａ-４０Ｃ） 撮像装置（撮像手段）
４１ 照明装置
４２ カメラ装置
４３ フレーム
４３ａ 立設部
４３ｂ，３２ｃ 支持部
４４ 昇降機構
５０ 移動装置（移動手段）
５１ Ｘ方向駆動機構
５２ Ｙ方向駆動機構
６０ 反転装置（反転手段）
６１ 狭持部材
６２ 狭持部材駆動機構
７０ 制御部（制御手段）
７１ ＣＰＵ（撮像制御手段、搬送制御手段、判定手段）
７２ ＲＡＭ
７３ 記憶部
７３１ 撮像制御プログラム（撮像制御手段）
７３２ 搬送制御プログラム（搬送制御手段）
７３３ 判定プログラム（判定手段）
７３４ 撮像画像記憶部
７３５ 基準画像記憶部
Ｋ 光学部品
Ｒ レンズ部
Ｒ１，Ｒ２ 光学面
Ｆ フランジ部
１００ 光学部品検査装置

Claims (6)

1. パレットに保持された複数の光学部品の欠陥検査を行う光学部品検査装置において、
   前記パレットに保持された前記複数の光学部品に対して光を照射する照明装置、及び当該照明装置により光が照射された前記複数の光学部品の各々の画像を撮像するカメラ装置を有する撮像手段と、
   前記撮像手段を前記パレットの上面と平行に移動させる移動手段と、
   所定位置において静止した状態の前記パレットに対して、前記移動手段により前記撮像手段を移動させつつ前記複数の光学部品の各々の画像を撮像させる撮像制御手段と、
   を備えることを特徴とする光学部品検査装置。
2. 前記パレットを搬送する搬送手段と、
   前記パレットが前記所定位置に達した場合に、前記搬送手段による前記パレットの搬送を停止させる搬送制御手段と、
   を備えることを特徴とする請求項１に記載の光学部品検査装置。
3. 前記撮像手段は、前記搬送手段による搬送方向に沿って複数備えられ、
   前記搬送制御手段は、
   前記搬送手段により複数の前記パレットを各々の前記撮像手段に対応した所定位置まで搬送させ、
   複数の前記パレットが各々の前記撮像手段に対応した所定位置に達した場合に、前記搬送手段による複数の前記パレットの搬送を停止させることを特徴とする請求項２に記載の光学部品検査装置。
4. 前記パレットは、
   前記複数の光学部品を載置するトレーと、前記トレーに重ね合わせることにより当該トレーとの間で前記複数の光学部品を保持する蓋体と、を備え、
   前記撮像手段による撮像が開始する前に前記蓋体を取り外すと共に、前記撮像手段による撮像が終了した後に前記蓋体を前記トレーに被せる蓋体脱着手段を備えることを特徴とする請求項１〜３の何れか一項に記載の光学部品検査装置。
5. 複数の前記撮像手段は、
   光学部品の内部の欠陥判定用画像を撮像する第１撮像手段と、
   光学部品の一面の欠陥判定用画像を撮像する第２撮像手段と、
   光学部品の他面の欠陥判定用画像を撮像する第３撮像手段と、
   を備え、
   前記第２撮像手段と前記第３撮像手段との間に、前記トレーに前記蓋体が重ね合わされた状態の前記パレットを反転させる反転手段を備えることを特徴とする請求項４に記載の光学部品検査装置。
6. 前記複数の光学部品の各々に対して、複数の前記撮像手段の各々で撮像された画像と、予め記憶された基準画像と比較して、各々の光学部品毎に欠陥の有無を判定する判定手段を備えることを特徴とする請求項３〜５の何れか一項に記載の光学部品検査装置。

Images