JP5542367B2 - 外観検査装置及び外観検査用の光学装置 - Google Patents
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Description
前記被検物を一列に整列し一定速度で搬送する搬送手段に、該搬送手段により搬送する被検物の上面部又は下面部からの搬送平面に直交する反射光を前記撮像装置へと導くものであって、その構造が、
前記被検物の上面部又は下面部からの反射光が、ドーム状拡散板の上部に設けたスリット状開口部を通して入射し、入射光を全反射して搬送方向に出射する第1の光導部材と、該第1の光導部材からの出射光の光軸を角度変換する第2の光導部材と、該第2の光導部材からの出射光を全反射して、前記撮像装置に導く第3の光導部材と、からなる第1の光導手段と、
前記被検物の一側面部からの反射光を、該搬送手段の搬送方向に対し搬送平面の所定角度で入射して該撮像装置へとそれぞれ導くものであって、その構造が、
前記被検物の一側面部からの反射光が入射して全反射する第4の光導部材と、該第4の光導部材からの出射光を反射する第1の反射部材と、該第1の反射部材の反射光を前記撮像装置に導く第2の反射部材と、前記一側面部からの反射光と、前記第4の光導部材との光路を遮らない近傍に、前記一側面部を囲むように設置された湾曲状拡散板と、からなる第2の光導手段と、
前記被検物を中心として、前記第2の光導手段とは対称に配置され、前記被検物の一側面部とは反対側の他側面部からの反射光を前記撮像装置に導く手段であって、前記第2の光導手段と同等の第4の光導部材と、第1及び第2の反射部材と、湾曲状拡散板と、からなる第3の光導手段とが備えられ、
前記第1の光導手段に対応する検査位置と、第2及び第3の光導手段に対応する検査位置とは、互いに離れた位置であり、かつ、前記ドーム状拡散板と、前記湾曲状拡散板は、互いの異なった位置からの照明光の干渉が生じないように配置され、
前記第1の光導手段と前記第2及び第3の光導手段とを通し、前記被検物のそれぞれの反射像を前記撮像装置の走査軸上に導いて同一撮像面に結像し、かつ、前記被検物の上面部又は下面部から前記撮像装置の撮像面までと、該被検物の側面部から該撮像装置の撮像面までとの光学路長を等しくしたことを特徴とする外観検査用の光学装置である。
前記搬送手段は、前記被検物の下面部を負圧吸引して吸着搬送する第1の搬送ベルトと、該第1の搬送ベルトから受け渡される該被検物の上面部を負圧吸引して吸着搬送する第2の搬送ベルトとからなり、
前記被検物の外観を撮像するための光学装置が、前記第1乃至第3の光導手段とラインセンサからなる前記撮像装置とを含み、該光学装置が前記第1と第2の搬送ベルトの搬送面側にそれぞれ設けられ、かつ、前記ドーム状拡散板を通して該被検物の上面部又は下面部を照明する第1の照明装置が前記第1と第2の搬送ベルトにそれぞれ設けられるとともに、該被検物の側面部を拡散板を通して照明する第2の照明装置が前記第1と第2の搬送ベルトにそれぞれ設けられ、
前記第1の搬送ベルト側の前記ドーム状拡散板に設けたスリット状開口部を通して前記被検物の上面部からの反射光が前記第1の光導手段により前記撮像装置に導かれ、かつ、搬送方向に対して斜め方向の該被検物の一側面部と反対側の他側面部とからの反射光が前記第2と前記第3の光導手段によりそれぞれ該撮像装置に導かれて前記被検物の反射像を同一撮像面に結像し、
続いて、前記第1の搬送ベルトからの被検物を前記第2の搬送ベルトで受けて搬送し上記と同様の光学装置によって、前記被検物の下面部と上記側面部とは異なる斜め方向の側面部の反射像をそれぞれ同一撮像面に結像し、
前記搬送手段で搬送する被検物の全周面を前記第1と第2の搬送ベルトに設けた前記撮像装置で撮像して該被検物の損傷や欠陥の有無を検査することを特徴とする外観検査装置である。
7 搬送面
10,10a,10b 光学装置
11,14 照明装置
12 ドーム状拡散板
12a スリット状開口部
13 湾曲状拡散板
20,20a,20b 第1撮像光学系(第1の光導手段)
21 全反射プリズム(第1の光導部材)
22 角度変換プリズム(第2の光導部材)
23 全反射プリズム(第3の光導部材)
30,30a,30b 第2撮像光学系(第2と第3の光導手段)
31a,31b 側面影像プリズム(第4の光導部材)
32a,32b 入射面
33a,33b 反射面
34a,34b 反射ミラー(第1の反射部材)
35a,35b 反射ミラー(第2の反射部材)
40,40a,40b 撮像装置
Claims (3)
- 搬送する被検物を撮像装置で撮像し画像処理して検査する外観検査装置に用いられる光学装置において、
前記被検物を一列に整列し一定速度で搬送する搬送手段に、該搬送手段により搬送する被検物の上面部又は下面部からの搬送平面に直交する反射光を前記撮像装置へと導くものであって、その構造が、
前記被検物の上面部又は下面部からの反射光が、ドーム状拡散板の上部に設けたスリット状開口部を通して入射し、入射光を全反射して搬送方向に出射する第1の光導部材と、該第1の光導部材からの出射光の光軸を角度変換する第2の光導部材と、該第2の光導部材からの出射光を全反射して、前記撮像装置に導く第3の光導部材と、からなる第1の光導手段と、
前記被検物の一側面部からの反射光を、該搬送手段の搬送方向に対し搬送平面の所定角度で入射して該撮像装置へとそれぞれ導くものであって、その構造が、
前記被検物の一側面部からの反射光が入射して全反射する第4の光導部材と、該第4の光導部材からの出射光を反射する第1の反射部材と、該第1の反射部材の反射光を前記撮像装置に導く第2の反射部材と、前記一側面部からの反射光と、前記第4の光導部材との光路を遮らない近傍に、前記一側面部を囲むように設置された湾曲状拡散板と、からなる第2の光導手段と、
前記被検物を中心として、前記第2の光導手段とは対称に配置され、前記被検物の一側面部とは反対側の他側面部からの反射光を前記撮像装置に導く手段であって、前記第2の光導手段と同等の第4の光導部材と、第1及び第2の反射部材と、湾曲状拡散板と、からなる第3の光導手段とが備えられ、
前記第1の光導手段に対応する検査位置と、第2及び第3の光導手段に対応する検査位置とは、互いに離れた位置であり、かつ、前記ドーム状拡散板と、前記湾曲状拡散板は、互いの異なった位置からの照明光の干渉が生じないように配置され、
前記第1の光導手段と前記第2及び第3の光導手段とを通し、前記被検物のそれぞれの反射像を前記撮像装置の走査軸上に導いて同一撮像面に結像し、かつ、前記被検物の上面部又は下面部から前記撮像装置の撮像面までと、該被検物の側面部から該撮像装置の撮像面までとの光学路長を等しくしたことを特徴とする外観検査用の光学装置。 - 前記所定角度は45°であり、かつ前記第2の光導部材は前記第1の光導部材からの出射光の光軸に対して45°角度変換して出射することを特徴とする請求項1に記載の外観検査用の光学装置。
- 請求項1又は2に記載の光学装置を備える外観検査装置であって、
前記搬送手段は、前記被検物の下面部を負圧吸引して吸着搬送する第1の搬送ベルトと、該第1の搬送ベルトから受け渡される該被検物の上面部を負圧吸引して吸着搬送する第2の搬送ベルトとからなり、
前記被検物の外観を撮像するための光学装置が、前記第1乃至第3の光導手段とラインセンサからなる前記撮像装置とを含み、該光学装置が前記第1と第2の搬送ベルトの搬送面側にそれぞれ設けられ、かつ、前記ドーム状拡散板を通して該被検物の上面部又は下面部を照明する第1の照明装置が前記第1と第2の搬送ベルトにそれぞれ設けられるとともに、該被検物の側面部を拡散板を通して照明する第2の照明装置が前記第1と第2の搬送ベルトにそれぞれ設けられ、
前記第1の搬送ベルト側の前記ドーム状拡散板に設けたスリット状開口部を通して前記被検物の上面部からの反射光が前記第1の光導手段により前記撮像装置に導かれ、かつ、搬送方向に対して斜め方向の該被検物の一側面部と反対側の他側面部とからの反射光が前記第2と前記第3の光導手段によりそれぞれ該撮像装置に導かれて前記被検物の反射像を同一撮像面に結像し、
続いて、前記第1の搬送ベルトからの被検物を前記第2の搬送ベルトで受けて搬送し上記と同様の光学装置によって、前記被検物の下面部と上記側面部とは異なる斜め方向の側面部の反射像をそれぞれ同一撮像面に結像し、
前記搬送手段で搬送する被検物の全周面を前記第1と第2の搬送ベルトに設けた前記撮像装置で撮像して該被検物の損傷や欠陥の有無を検査することを特徴とする外観検査装置。
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