特許 7493541 検査装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-05-23

(45)【発行日】2024-05-31

(54)【発明の名称】検査装置

(51)【国際特許分類】

   G01N 21/89 20060101AFI20240524BHJP

【ＦＩ】

G01N21/89 Z

【請求項の数】 5

(21)【出願番号】P 2022012967

(22)【出願日】2022-01-31

(65)【公開番号】P2023111221

(43)【公開日】2023-08-10

【審査請求日】2023-09-05

(73)【特許権者】

【識別番号】000000572

【氏名又は名称】アンリツ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001520

【氏名又は名称】弁理士法人日誠国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】石田 勝

(72)【発明者】

【氏名】中嶋 博貴

(72)【発明者】

【氏名】渋川 幹夫

【審査官】小野寺 麻美子

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１９－０６６２７４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００８－１２７０２９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１３－２４６１０６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１８－００４５３２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１６－０６５７８２（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｇ０１Ｎ ２１／８４ － Ｇ０１Ｎ ２１／９５８

Ｂ０７Ｃ ５／３４２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

検査品（Ｗ）の搬送方向に所定の隙間（Ｇ）を隔てて並ぶ第１の搬送部（３１）と第２の搬送部（３２）との間を前記検査品が通過する際に前記検査品の検査を行う検査装置（１、１０１、２０１、３０１）であって、
前記検査品の搬送方向と交差する交差方向に前記所定の隙間を挟んで一方側に設けられ、前記一方側から前記検査品を撮像して前記搬送方向と直交する幅方向にライン状の画像を出力する第１の撮像装置（１１、１１１）と、
前記交差方向に前記所定の隙間を挟んで他方側に設けられ、前記他方側から前記検査品を撮像して前記搬送方向と直交する幅方向にライン状の画像を出力する第２の撮像装置（１２、１１２）と、
前記交差方向に前記所定の隙間を挟んで前記第１の撮像装置と対向する位置に配置され、前記他方側から前記検査品を照明する第１の照明装置（２１、２２１）と、
前記交差方向に前記所定の隙間を挟んで前記第２の撮像装置と対向する位置に配置され、前記一方側から前記検査品を照明する第２の照明装置（２２、２２２）と、を備え、
前記第１の撮像装置が撮像範囲に前記第１の照明装置を含む撮像位置、及び、前記第２の撮像装置が撮像範囲に前記第２の照明装置を含む撮像位置を、前記第１の撮像装置及び前記第２の撮像装置それぞれが撮像する前記ライン状の画像の背景色が前記第１の照明装置及び前記第２の照明装置それぞれの照明光と同色となる第１の撮像位置とし、
前記第１の撮像装置が前記撮像範囲に前記第１の照明装置を含まない撮像位置、及び、前記第２の撮像装置が前記撮像範囲に前記第２の照明装置を含まない撮像位置を、前記第１の撮像装置及び前記第２の撮像装置それぞれが撮像する前記ライン状の画像の背景色が黒色となる第２の撮像位置としたとき、
前記第１の撮像装置及び前記第２の撮像装置の少なくとも一方が、前記第１の撮像位置と前記第２の撮像位置との間で撮像位置を切替可能に構成されることにより、撮像する前記ライン状の画像の背景色を変更することを特徴とする検査装置。

【請求項2】

前記第１の撮像装置及び前記第２の撮像装置がそれぞれ接続され、前記ライン状の画像を合成して前記検査品の外観を検査するための画像を生成する画像入力ボードを有するコントローラ（１００）を備えたことを特徴とする請求項１に記載の検査装置。

【請求項3】

前記第１の撮像装置及び前記第２の撮像装置の少なくとも一方は、撮像軸の傾きを変更することにより前記第１の撮像位置と前記第２の撮像位置との間で撮像位置の切替を行うことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の検査装置。

【請求項4】

前記第１の撮像装置及び前記第２の撮像装置の少なくとも一方は、前記搬送方向に画素が複数列状に並んで構成された撮像素子をそれぞれ有し、前記撮像素子の前記搬送方向において有効となる画素の列を変更することにより前記第１の撮像位置と前記第２の撮像位置との間で撮像位置の切替を行うことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の検査装置。

【請求項5】

前記第１の照明装置は、前記第２の撮像装置の撮像軸を挟んで前記搬送方向に離隔して配置された少なくとも２つの照明装置（２２１Ａ、２２１Ｂ）からなり、
前記第２の照明装置は、前記第１の撮像装置の撮像軸を挟んで前記搬送方向に離隔して配置された少なくとも２つの照明装置（２２２Ａ、２２２Ｂ）からなることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の検査装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、検査装置に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、撮像装置を用いてワークの検査を行う検査装置として、非特許文献１に記載のものが知られている。非特許文献１に記載の検査装置は、外観検査工程において、ワークを搬送するコンベアの上部に設けられたカメラにより搬送中のワークを撮像し、その撮像された画像に基づき不良品の判定を行っている。

【0003】

また、非特許文献１に記載の検査装置には、外観検査後のワークを裏返す反転機構が設けられている。

【先行技術文献】

【非特許文献】

【0004】

【文献】「月刊 食品工場長」日本食糧新聞社、2021年8月1日、p.84-85

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかしながら、非特許文献１に記載の検査装置では、カメラによりワークの表面側を撮像するに留まり、ワークの裏面側を撮像することについては何ら考慮されていない。仮に、カメラによりワークの裏面側も撮像する場合には、ワークを裏返す反転機構が必須となってしまう。

【0006】

このように、反転機構を設けると、反転機構の設置スペースが必要となったり、反転機構を設ける分だけコストが高くなったりしてしまう。

【0007】

本発明は、上述のような事情に鑑みてなされたもので、反転機構を設けることなく、撮像装置によって検査品の一方側と他方側とを撮像することができる検査装置を提供することを目的としている。

【課題を解決するための手段】

【0008】

本発明に係る検査装置は、検査品の搬送方向に所定の隙間を隔てて並ぶ第１の搬送部と第２の搬送部との間を前記検査品が通過する際に前記検査品の検査を行う検査装置であって、前記検査品の搬送方向と交差する交差方向に前記所定の隙間を挟んで一方側に設けられ、前記一方側から前記検査品を撮像して前記搬送方向と直交する幅方向にライン状の画像を出力する第１の撮像装置と、前記交差方向に前記所定の隙間を挟んで他方側に設けられ、前記他方側から前記検査品を撮像して前記搬送方向と直交する幅方向にライン状の画像を出力する第２の撮像装置と、前記交差方向に前記所定の隙間を挟んで前記第１の撮像装置と対向する位置に配置され、前記他方側から前記検査品を照明する第１の照明装置と、前記交差方向に前記所定の隙間を挟んで前記第２の撮像装置と対向する位置に配置され、前記一方側から前記検査品を照明する第２の照明装置と、を備え、前記第１の撮像装置が撮像範囲に前記第１の照明装置を含む撮像位置、及び、前記第２の撮像装置が撮像範囲に前記第２の照明装置を含む撮像位置を、前記第１の撮像装置及び前記第２の撮像装置それぞれが撮像する前記ライン状の画像の背景色が前記第１の照明装置及び前記第２の照明装置それぞれの照明光と同色となる第１の撮像位置とし、前記第１の撮像装置が前記撮像範囲に前記第１の照明装置を含まない撮像位置、及び、前記第２の撮像装置が前記撮像範囲に前記第２の照明装置を含まない撮像位置を、前記第１の撮像装置及び前記第２の撮像装置それぞれが撮像する前記ライン状の画像の背景色が黒色となる第２の撮像位置としたとき、前記第１の撮像装置及び前記第２の撮像装置の少なくとも一方が、前記第１の撮像位置と前記第２の撮像位置との間で撮像位置を切替可能に構成されることにより、撮像する前記ライン状の画像の背景色を変更する構成を有する。

【0009】

この構成により、本発明に係る検査装置は、第１の搬送部と第２の搬送部との間の隙間において、第１の撮像装置及び第２の撮像装置により検査品を一方側と他方側から撮像することができる。これにより、本発明に係る検査装置は、反転機構を設けることなく、２つの撮像装置によって検査品の一方側と他方側とを撮像することができる。

【0010】

本発明に係る検査装置は、前記第１の撮像装置及び前記第２の撮像装置がそれぞれ接続され、前記ライン状の画像を合成して前記検査品の外観を検査するための画像を生成する画像入力ボードを有するコントローラを備える。

【0012】

本発明に係る検査装置において、前記第１の撮像装置及び前記第２の撮像装置の少なくとも一方は、撮像軸の傾きを変更することにより前記第１の撮像位置と前記第２の撮像位置との間で撮像位置の切替を行う構成を有する。

【0013】

この構成により、本発明に係る検査装置は、第１の撮像装置及び第２の撮像装置の少なくとも一方の撮像軸の傾きを変更することにより第１の撮像位置と第２の撮像位置との間で撮像位置の切替を行うので、第１の撮像装置及び第２の撮像装置の少なくとも一方の撮像位置の切替を容易に行うことができる。

【0014】

本発明に係る検査装置において、前記第１の撮像装置及び前記第２の撮像装置の少なくとも一方は、前記搬送方向に画素が複数列状に並んで構成された撮像素子をそれぞれ有し、前記撮像素子の前記搬送方向において有効となる画素の列を変更することにより前記第１の撮像位置と前記第２の撮像位置との間で撮像位置の切替を行う構成を有する。

【0015】

この構成により、本発明に係る検査装置は、第１の撮像装置及び第２の撮像装置の少なくとも一方がそれぞれの撮像素子の搬送方向において有効となる画素の列を変更することにより第１の撮像位置と第２の撮像位置との間で撮像位置の切替を行うので、第１の撮像装置及び第２の撮像装置の位置や姿勢を物理的に変更することなく撮像位置の切替を行うことができる。

【0016】

本発明に係る検査装置において、前記第１の照明装置は、前記第２の撮像装置の撮像軸を挟んで前記搬送方向に離隔して配置された少なくとも２つの照明装置からなり、前記第２の照明装置は、前記第１の撮像装置の撮像軸を挟んで前記搬送方向に離隔して配置された少なくとも２つの照明装置からなる構成を有する。

【0017】

この構成により、本発明に係る検査装置は、第１の照明装置及び第２の照明装置のいずれもが少なくとも２つ以上の照明装置からなるので、照明効果を高めて安定した画像を得ることができる。

【発明の効果】

【0018】

本発明によれば、反転機構を設けることなく、撮像装置によって検査品の一方側と他方側とを撮像することができる検査装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0019】

【図1】図１は、本発明の第１の実施形態に係る検査装置の概略側面図であって、撮像装置が第１の撮像位置にあるときを示す図である。

【図2】図２は、本発明の第１の実施形態に係る検査装置の概略側面図であって、撮像装置が第２の撮像位置にあるときを示す図である。

【図3】図３は、本発明の第１の実施形態に係る検査装置におけるワーク検査時を示す概略側面図であって、（ａ）は撮像装置が第１の撮像位置にあるときを示し、（ｂ）は撮像装置が第２の撮像位置にあるときを示している。

【図4】図４は、本発明の第１の実施形態に係る検査装置の変形例を示す概略側面図である。

【図5】図５は、本発明の第１の実施形態に係る検査装置の変形例の第１の撮像装置の撮像素子の拡大図である。

【図6】図６は、本発明の第２の実施形態に係る検査装置の概略側面図であって、撮像装置が第１の撮像位置にあるときを示す図である。

【図7】図７は、本発明の第２の実施形態に係る検査装置の概略側面図であって、撮像装置が第２の撮像位置にあるときを示す図である。

【図8】図８は、本発明の第２の実施形態に係る検査装置の第１変形例を示す概略側面図である。

【発明を実施するための形態】

【0020】

以下、図面を参照して、本発明の一実施形態について説明する。

【0021】

（第１の実施形態）
図１から図３を参照して、本発明の第１の実施形態に係る検査装置について説明する。

【0022】

図１に示すように、本実施形態の検査装置１は、撮像装置を用いて、検査品としてのワークＷ（図３参照）の例えば、外観を検査する検査装置である。ワークＷとしては、例えば、包装済みの食品等や未包装の食品等が挙げられる。また、ワークＷが未包装の食品等である場合には、ワークＷに混入又は付着した異物の有無を検査する異物検査に、検査装置１を適用してもよい。

【0023】

［検査装置の構成］
検査装置１は、ワークＷの搬送方向（図１中、矢印で示す）に所定の隙間Ｇを隔てて並ぶ第１の搬送部３１と第２の搬送部３２との間に配置されている。第１の搬送部３１は、ベルトコンベアからなり、ワークＷを第２の搬送部３２に搬送する。第２の搬送部３２は、ベルトコンベアからなり、第１の搬送部３１から搬送されたワークＷを、後工程に搬送する。ここで、後工程としては、例えば、Ｘ線検査装置による検査工程等が挙げられる。また、ベルトコンベアは透明コンベアであってもよい。

【0024】

検査装置１は、第１の搬送部３１と第２の搬送部３２との間、すなわち所定の隙間ＧをワークＷが通過する際にワークＷの外観の検査を行うようになっている。

【0025】

検査装置１は、第１の撮像装置１１と、第２の撮像装置１２と、第１の照明装置２１と、第２の照明装置２２と、を含んで構成されている。なお、以下において、第１の撮像装置１１と第２の撮像装置１２とを区別しない場合には、これらを総称して、符号を付さずに「撮像装置」ということがある。また、第１の照明装置２１と第２の照明装置２２とを区別しない場合には、これらを総称して、符号を付さずに「照明装置」ということがある。

【0026】

第１の撮像装置１１は、ワークＷの搬送方向と交差する交差方向（本実施形態では、図１中、上下方向）に所定の隙間Ｇを挟んで一方側（本実施形態では、図１中、上側）に設けられている。第１の撮像装置１１は、所定の隙間Ｇから所定の高さだけ離隔した位置において図示しないブラケットに保持されている。

【0027】

第１の撮像装置１１は、撮像素子として、受光素子面に画素が１次元状に配列された１次元素子を用いたラインカメラからなり、一方側からワークＷを撮像して、ワークＷの搬送方向と直交する幅方向にライン状の画像を得る。第１の撮像装置１１は、搬送中のワークＷを連続的に撮像する。第１の撮像装置１１によって撮像されたラインごとの画像は、画像入力ボードに連続的に取り込まれることにより１枚の画像として構成される。

【0028】

第２の撮像装置１２は、上述の交差方向に所定の隙間Ｇを挟んで他方側（本実施形態では、図１中、下側）に設けられている。第２の撮像装置１２は、所定の隙間Ｇから所定の距離だけ下側に離隔した位置において図示しないブラケットに保持されている。

【0029】

第２の撮像装置１２は、第１の撮像装置１１と同様、ラインカメラからなり、他方側からワークＷを撮像して幅方向にライン状の画像を得る。第２の撮像装置１２は、搬送中のワークＷを連続的に撮像する。第２の撮像装置１２によって撮像されたラインごとの画像は、画像入力ボードに連続的に取り込まれることにより１枚の画像として構成される。

【0030】

本実施形態では、撮像装置をラインカメラで構成したが、これに限らず、例えばエリアカメラで構成してもよい。この場合、エリアカメラの撮像素子における画素の列（以下、「画素列」という）を指定することにより疑似的にラインカメラと同様に幅方向にライン上の画像を得る構成とするのが好ましい。

【0031】

第１の照明装置２１は、上述の交差方向に所定の隙間Ｇを挟んで第１の撮像装置１１と対向する位置に配置されている。第１の照明装置２１は、上述の幅方向に長尺な構成を有し、例えば、第１の搬送部３１及び第２の搬送部３２の幅方向と同程度の長さを有する。第１の照明装置２１は、所定の隙間Ｇから下側に離隔した位置であって、第２の撮像装置１２よりも所定の隙間Ｇに近い位置において図示しないブラケットに保持されている。

【0032】

第１の照明装置２１は、例えばハロゲンランプやＬＥＤ等の光源を有し、所定の隙間Ｇを通過するワークＷを上述の他方側から照明する。

【0033】

第２の照明装置２２は、上述の交差方向に所定の隙間Ｇを挟んで第２の撮像装置１２と対向する位置に配置されている。第２の照明装置２２は、上述の幅方向に長尺な構成を有し、例えば、第１の搬送部３１及び第２の搬送部３２の幅方向と同程度の長さを有する。第２の照明装置２２は、所定の隙間Ｇから上側に離隔した位置であって、第１の撮像装置１１よりも所定の隙間Ｇに近い位置において図示しないブラケットに保持されている。

【0034】

第２の照明装置２２は、例えばハロゲンランプやＬＥＤ等の光源を有し、所定の隙間Ｇを通過するワークＷを上述の一方側から照明する。

【0035】

［撮像装置の撮像位置切替］
本実施の形態の第１の撮像装置１１及び第２の撮像装置１２は、それぞれ撮像位置を切替可能に構成されている。

【0036】

例えば、撮像装置の撮像素子の受光素子面を、所定の隙間Ｇを挟んで撮像装置と交差方向に対向する位置に配置された照明装置と対向させた場合、当該照明装置の照明光が撮像装置に入射する。この状態で、所定の隙間Ｇを通過するワークＷを撮像装置によって撮像すると、ワークＷを撮像した画像は、ワークＷの背景色が照明光と同色となる。

【0037】

検査対象であるワークＷの種類によっては、ワークＷの背景色を照明光と同色よりも、例えば黒色や黒色に近い色とした方が画像を際立たせるという意味において望ましい場合があり、また、画像処理しやすいといった場合がある。

【0038】

そこで、本実施形態では、上述の通り、撮像装置の撮像位置を切り替えることにより、撮像装置の撮像によって得られる画像におけるワークＷの背景色を切り替えることができるようにしている。

【0039】

具体的には、第１の撮像装置１１は、撮像範囲に第１の照明装置２１を含む第１の撮像位置（図１に示す位置）と、撮像範囲に第１の照明装置２１を含まない第２の撮像位置（図２に示す位置）と、の間で撮像位置を切替可能に構成されている。また、第２の撮像装置１２は、撮像範囲に第２の照明装置２２を含む第１の撮像位置（図１に示す位置）と、撮像範囲に第２の照明装置２２を含まない第２の撮像位置（図２に示す位置）と、の間で撮像位置を切替可能に構成されている。

【0040】

図１及び図２中における、各破線は、第１の撮像装置１１及び第２の撮像装置１２のそれぞれの撮像軸１１Ａ、１２Ａを示している。撮像軸１１Ａ、１２Ａとは、第１の撮像装置１１及び第２の撮像装置１２のそれぞれが有する撮像素子の受光素子面の中心を通る軸線のことである。

【0041】

図２に示すように、第１の撮像装置１１及び第２の撮像装置１２は、撮像軸１１Ａ、１２Ａの傾きを変更することにより撮像位置の切替を行うようになっている。例えば、第１の撮像装置１１及び第２の撮像装置１２のブラケットへの取付角度を調整することにより、撮像軸１１Ａ、１２Ａの傾きを変更する。

【0042】

ここで、第２の撮像位置（図２に示す位置）において、第１の撮像装置１１は、撮像範囲に第１の照明装置２１を含まない位置で、かつ、第２の照明装置２２も撮像範囲に含まない位置となるよう、撮像軸１１Ａの傾きが調整される。

【0043】

なお、本実施形態では、第１の撮像装置１１は、第２の撮像位置において撮像軸１１Ａが搬送方向の上流側に傾くように調整したが、第１の照明装置２１及び第２の照明装置２２を撮像範囲に含まなければ搬送方向の下流側に傾けるよう調整してもよい。

【0044】

また、第２の撮像位置（図２に示す位置）において、第２の撮像装置１２は、撮像範囲に第２の照明装置２２を含まない位置で、かつ、第１の照明装置２１も撮像範囲に含まない位置となるよう、撮像軸１２Ａの傾きが調整される。

【0045】

なお、本実施形態では、第２の撮像装置１２は、第２の撮像位置において撮像軸１２Ａが搬送方向の下流側に傾くように調整したが、第１の照明装置２１及び第２の照明装置２２を撮像範囲に含まなければ搬送方向の上流側に傾けるよう調整してもよい。

【0046】

［検査装置の作用］
次に、図３を参照して、本実施形態の検査装置１の作用について説明する。

【0047】

図３（ａ）、（ｂ）に示すように、撮像装置が第１の撮像位置又は第２の撮像位置にあるときにワークＷが所定の隙間Ｇを通過する場合、ワークＷは、第２の照明装置２２によって一方側（本実施形態では、図中、上側）から照明されるとともに、第１の照明装置２１によって他方側（本実施形態では、図中、下側）から照明される。

【0048】

このとき、第１の撮像装置１１は、ワークＷの移動に伴いワークＷの上面をラインごとに連続的に撮像する。具体的には、第１の撮像装置１１は、ワークＷの上面からの反射光を撮像素子でラインごとのデジタル画像に変換し、その変換された画像データを図示しない画像入力ボードに送信する。画像入力ボードに送信されたラインごとのデジタル画像は、合成されて１枚の画像として生成される。

【0049】

また、第２の撮像装置１２は、ワークＷの移動に伴いワークＷの下面をラインごとに連続的に撮像する。具体的には、第２の撮像装置１２は、ワークＷの下面からの反射光を撮像素子でラインごとのデジタル画像に変換し、その変換された画像データを図示しない画像入力ボードに送信する。画像入力ボードに送信されたラインごとのデジタル画像は、合成されて１枚の画像として生成される。

【0050】

このように、本実施形態では、ワークＷが所定の隙間Ｇを通過する際に、第１の撮像装置１１及び第２の撮像装置１２によってワークＷの上面側と下面側とが同時に撮像される。

【0051】

このとき、図３（ａ）に示すように、第１の撮像装置１１が第１の撮像位置にあるときには、ワークＷの上面からの反射光に加えて、ワークＷによって遮られていない第１の照明装置２１からの照明光が第１の撮像装置１１に入射される。これにより、第１の撮像装置１１で得られる画像としては、ワークＷの背景色が第１の照明装置２１からの照明光と同色の画像となる。

【0052】

また、第２の撮像装置１２が第１の撮像位置にあるときには、ワークＷの下面からの反射光に加えて、ワークＷによって遮られていない第２の照明装置２２からの照明光が第２の撮像装置１２に入射される。これにより、第２の撮像装置１２で得られる画像としては、ワークＷの背景色が第２の照明装置２２からの照明光と同色の画像となる。

【0053】

これに対し、図３（ｂ）に示すように、第１の撮像装置１１が第２の撮像位置にあるときには、ワークＷの上面からの反射光が主として第１の撮像装置１１に入射され、ワークＷによって遮られていない第１の照明装置２１からの照明光は第１の撮像装置１１に入射されないか、又は僅かに入射されるだけである。これにより、第１の撮像装置１１で得られる画像としては、ワークＷの背景色が黒色又は黒に近い色の画像となる。

【0054】

また、第２の撮像装置１２が第２の撮像位置にあるときには、ワークＷの下面からの反射光が主として第２の撮像装置１２に入射され、ワークＷによって遮られていない第２の照明装置２２からの照明光は第２の撮像装置１２に入射されないか、又は僅かに入射されるだけである。これにより、第２の撮像装置１２で得られる画像としては、ワークＷの背景色が黒色又は黒に近い色の画像となる。

【0055】

［作用効果］
以上のように、本実施形態に係る検査装置は、第１の搬送部３１と第２の搬送部３２との間の所定の隙間Ｇにおいて、第１の撮像装置１１及び第２の撮像装置１２によりワークＷを上面側と下面側から同時に撮像することができる。これにより、本実施形態に係る検査装置は、反転機構を設けることなく、２つの撮像装置によってワークＷの上面側と下面側とを撮像することができる。

【0056】

また、本実施形態に係る検査装置は、第１の撮像装置１１及び第２の撮像装置１２がいずれも、撮像範囲に照明装置を含む第１の撮像位置（図１に示す位置）と、撮像範囲に照明装置を含まない第２の撮像位置（図２に示す位置）との間で撮像位置を切替可能に構成されているので、撮像位置の切替によってワークＷの背景を変更することができる。

【0057】

また、本実施形態に係る検査装置は、第１の撮像装置１１及び第２の撮像装置１２の撮像軸１１Ａ、１２Ａの傾きを変更することにより撮像位置の切替を行うので、ラインカメラからなる第１の撮像装置１１及び第２の撮像装置１２の撮像位置の切替を容易に行うことができる。

【0058】

［第１の実施形態の変形例］
第１の実施形態に係る検査装置において、撮像装置の撮像位置を切り替える構成として、図４に示すような構成としてもよい。

【0059】

具体的には、図４に示すように、変形例に係る検査装置１０１は、撮像素子として、受光素子面に画素が２次元状に配列された２次元素子を用いたエリアカメラからなる第１の撮像装置１１１及び第２の撮像装置１１２を備える。

【0060】

第１の撮像装置１１１及び第２の撮像装置１１２は、画像入力ボードを有するコントローラ１００に接続されている。

【0061】

第１の撮像装置１１１及び第２の撮像装置１１２の撮像素子の構成について、図５を参照して、第１の撮像装置１１１の撮像素子１１５を例に説明する。第２の撮像装置１１２の撮像素子については、第１の撮像装置１１１の撮像素子１１５と同様の構成であるため、説明を省略する。図５は、第１の撮像装置１１１の撮像素子１１５を他方側すなわち下方から見た拡大図である。

【0062】

図５に示すように、撮像素子１１５は、搬送方向及び幅方向に画素が複数列状に並んで構成されている。図５では、説明の便宜上、画素数を減らして表示している。本変形例においては、第１の撮像装置１１１は、搬送方向において有効となる画素列を変更することにより撮像位置の切替を行う。画素列の変更は、コントローラ１００によって行われる。

【0063】

例えば、第１の撮像装置１１１は、撮像範囲に第１の照明装置２１を含む第１の撮像位置では、搬送方向上流側に位置する画素列１１５Ａが有効とされ、又は指定されて、撮像を行う。これにより、第１の撮像装置１１１は、画素列１１５Ａの撮像軸１１１Ａ（図４中、破線で示す）を第１の照明装置２１と上下方向に重ねることができる。この結果、第１の撮像位置では、撮像範囲に第１の照明装置２１が含まれることとなる。撮像軸１１１Ａとは、画素列１１５Ａを構成する受光素子面の中心を通る軸線のことである。

【0064】

一方、撮像範囲に第１の照明装置２１を含まない第２の撮像位置では、搬送方向下流側に位置する画素列１１５Ｂが有効とされ、又は指定されて、撮像を行う。これにより、第１の撮像装置１１１は、画素列１１５Ｂの撮像軸１１１Ｂ（図４中、一点鎖線で示す）を第１の照明装置２１と上下方向に重ならないようにすることができる。この結果、第２の撮像位置では、撮像範囲に第１の照明装置２１が含まれないこととなる。撮像軸１１１Ｂとは、画素列１１５Ｂを構成する受光素子面の中心を通る軸線のことである。

【0065】

このように、本変形例に係る検査装置１０１によれば、第１の撮像装置１１１及び第２の撮像装置１１２がそれぞれの撮像素子の搬送方向において有効となる画素列を変更することにより撮像位置の切替を行うので、第１の撮像装置１１１及び第２の撮像装置１１２の位置や姿勢を物理的に変更することなく撮像位置の切替を行うことができる。

【0066】

（第２の実施形態）
次に、図６、図７を参照して、本発明の第２の実施形態について説明する。

【0067】

本実施形態に係る検査装置２０１は、第１の実施形態に係る検査装置１とは、照明装置の構成が異なるが、他の構成は第１の実施形態と同一である。したがって、以下においては、第１の実施形態と同一の構成については第１の実施形態と同一の符号を付して説明を省略する。

【0068】

図６に示すように、本実施形態の検査装置２０１において、第１の照明装置２２１は、２つの照明装置２２１Ａ及び照明装置２２１Ｂからなる。照明装置２２１Ａ及び照明装置２２１Ｂは、例えばハロゲンランプやＬＥＤ等の光源を有し、所定の隙間Ｇを通過するワークＷを上述の他方側から照明する。第１の照明装置２２１を構成する照明装置の数は２つに限定されない。

【0069】

照明装置２２１Ａ及び照明装置２２１Ｂは、幅方向に長尺な構成を有し、例えば、第１の搬送部３１及び第２の搬送部３２の幅方向と同程度の長さを有する。

【0070】

照明装置２２１Ａと照明装置２２１Ｂとは、第２の撮像装置１２の撮像軸１２Ａを挟んで搬送方向に互いに離隔して配置されている。照明装置２２１Ａは、第１の撮像装置１１が第１の撮像位置（図６に示す位置）にあるとき、撮像軸１１Ａと上下方向に重なる位置に配置されている。照明装置２２１Ｂは、照明装置２２１Ａよりも搬送方向上流側であって、かつ第２の撮像装置１２の撮像軸１２Ａよりも搬送方向上流側に配置されている。

【0071】

本実施形態の第２の照明装置２２２は、２つの照明装置２２２Ａ及び照明装置２２２Ｂからなる。照明装置２２２Ａ及び照明装置２２２Ｂは、例えばハロゲンランプやＬＥＤ等の光源を有し、所定の隙間Ｇを通過するワークＷを上述の一方側から照明する。第２の照明装置２２２を構成する照明装置の数は２つに限定されない。

【0072】

照明装置２２２Ａ及び照明装置２２２Ｂは、幅方向に長尺な構成を有し、例えば、第１の搬送部３１及び第２の搬送部３２の幅方向と同程度の長さを有する。

【0073】

照明装置２２２Ａと照明装置２２２Ｂとは、第１の撮像装置１１の撮像軸１１Ａを挟んで搬送方向に互いに離隔して配置されている。照明装置２２２Ａは、第２の撮像装置１２が第１の撮像位置（図６に示す位置）にあるとき、撮像軸１２Ａと上下方向に重なる位置に配置されている。照明装置２２２Ｂは、照明装置２２２Ａよりも搬送方向下流側であって、かつ第１の撮像装置１１の撮像軸１１Ａよりも搬送方向下流側に配置されている。

【0074】

また、図７に示すように、照明装置２２１Ａ及び照明装置２２１Ｂは、撮像装置が第２の撮像位置にある場合、撮像軸１１Ａ及び撮像軸１２Ａと干渉しない位置に配置されている。

【0075】

これにより、撮像装置が第２の撮像位置にある場合に、第２の撮像装置１２の撮像範囲に照明装置２２１Ａが重なってしまうことが防止されるとともに、第１の撮像装置１１の撮像範囲に照明装置２２１Ｂが入ってしまうことが防止される。

【0076】

この場合、第１の撮像装置１１の撮像範囲に照明装置２２１Ｂが入らないので、撮像装置が第２の撮像位置にある場合に、第１の撮像装置１１に照明装置２２１Ｂの照明光が入射されないように、又は僅かに入射される程度にすることができる。

【0077】

照明装置２２２Ａ及び照明装置２２２Ｂは、撮像装置が第２の撮像位置にある場合、撮像軸１１Ａ及び撮像軸１２Ａと干渉しない位置に配置されている。

【0078】

これにより、撮像装置が第２の撮像位置にある場合に、第１の撮像装置１１の撮像範囲に照明装置２２２Ａが重なってしまうことが防止されるとともに、第２の撮像装置１２の撮像範囲に照明装置２２２Ｂが入ってしまうことが防止される。

【0079】

この場合、第２の撮像装置１２の撮像範囲に照明装置２２２Ｂが入らないので、撮像装置が第２の撮像位置にある場合に、第２の撮像装置１２に照明装置２２２Ｂの照明光が入射されないように、又は僅かに入射される程度にすることができる。

【0080】

［作用効果］
以上のように、本実施形態に係る検査装置は、上述の第１の実施形態の作用効果に加えて以下の作用効果を奏する。

【0081】

すなわち、本実施形態に係る検査装置は、第１の照明装置２２１及び第２の照明装置２２のいずれもが２つの照明装置からなるので、照明効果を高めて安定した画像を得ることができる。

【0082】

［第２の実施形態の第１変形例］
第２の実施形態に係る検査装置において、撮像装置の撮像位置を切り替える構成として、図８に示すような構成としてもよい。

【0083】

具体的には、図８に示すように、第１変形例に係る検査装置３０１は、第１の実施の形態の変形例に係る検査装置１０１（図４参照）と、照明装置の数が異なるが、他の構成は検査装置１０１と同一に構成されている。

【0084】

図８に示すように、検査装置３０１において、照明装置２２１Ａと照明装置２２１Ｂとは、第２の撮像装置１１２の撮像軸１１２Ａ、１１２Ｂを挟んで搬送方向に互いに離隔して配置されている。

【0085】

照明装置２２１Ａは、第１の撮像装置１１１が第１の撮像位置にあるとき、すなわち撮像軸１１１Ａを有する画素列が選択されているとき、撮像軸１１１Ａと上下方向に重なる位置に配置されている。照明装置２２１Ｂは、照明装置２２１Ａよりも搬送方向上流側であって、かつ第２の撮像装置１１２の撮像軸１１２Ａよりも搬送方向上流側に配置されている。

【0086】

また、検査装置３０１において、照明装置２２２Ａと照明装置２２２Ｂとは、第１の撮像装置１１１の撮像軸１１１Ａ、１１１Ｂを挟んで搬送方向に互いに離隔して配置されている。

【0087】

照明装置２２２Ａは、第２の撮像装置１１２が第１の撮像位置にあるとき、すなわち撮像軸１１２Ａを有する画素列が選択されているとき、撮像軸１１２Ａと上下方向に重なる位置に配置されている。照明装置２２２Ｂは、照明装置２２２Ａよりも搬送方向下流側であって、かつ第１の撮像装置１１１の撮像軸１１１Ａよりも搬送方向下流側に配置されている。

【0088】

また、照明装置２２１Ａ及び照明装置２２１Ｂは、撮像装置が第２の撮像位置にある場合、すなわち撮像軸１１１Ｂを有する画素列及び撮像軸１１２Ｂを有する画素列が選択されている場合、撮像軸１１１Ｂ及び撮像軸１１２Ｂと干渉しない位置に配置されている。

【0089】

これにより、撮像装置が第２の撮像位置にある場合に、第２の撮像装置１１２の撮像範囲に照明装置２２１Ｂが重なってしまうことが防止されるとともに、第１の撮像装置１１１の撮像範囲に照明装置２２１Ａが入ってしまうことが防止される。

【0090】

この場合、第１の撮像装置１１１の撮像範囲に照明装置２２１Ａが入らないので、撮像装置が第２の撮像位置にある場合に、第１の撮像装置１１１に照明装置２２１Ａの照明光が入射されないように、又は僅かに入射される程度にすることができる。

【0091】

照明装置２２２Ａ及び照明装置２２２Ｂは、撮像装置が第２の撮像位置にある場合、撮像軸１１１Ｂ及び撮像軸１１２Ｂと干渉しない位置に配置されている。

【0092】

これにより、撮像装置が第２の撮像位置にある場合に、第１の撮像装置１１１の撮像範囲に照明装置２２２Ｂが重なってしまうことが防止されるとともに、第２の撮像装置１１２の撮像範囲に照明装置２２２Ａが入ってしまうことが防止される。

【0093】

この場合、第２の撮像装置１１２の撮像範囲に照明装置２２２Ａが入らないので、撮像装置が第２の撮像位置にある場合に、第２の撮像装置１１２に照明装置２２２Ａの照明光が入射されないように、又は僅かに入射される程度にすることができる。

【0094】

［第２の実施形態の第２変形例］
第２の実施形態では、撮像装置の撮像軸の傾きを調整することで撮像位置の切替を行う構成としたが、これに限らず、例えば、撮像装置の位置を図６に示す位置に固定し、照明装置２２１Ａ及び照明装置２２２Ａの点灯及び消灯を制御することで撮像位置の切替を行う構成としてもよい。

【0095】

この場合、照明装置２２１Ａ及び照明装置２２２Ａを点灯させた場合を、第１の撮像位置とし、照明装置２２１Ａ及び照明装置２２２Ａを消灯させた場合を、第２の撮像位置とする。

【0096】

［各実施形態に共通の変形例］

【0097】

上述の各実施形態においては、本発明に係る検査装置を、所定の隙間Ｇを隔てて水平方向に並ぶ第１の搬送部３１と第２の搬送部３２との間を通過するワークＷに対して検査を行う検査装置に適用した例について説明したが、これに限らず、例えば次のような検査装置にも適用可能である。

【0098】

例えば、搬送方向上流側の搬送部と搬送方向下流側の搬送部とが所定の隙間を隔てて上下方向に離隔し、これら搬送部間を落下して搬送されるワークＷに対して検査を行う検査装置にも、本発明に係る検査装置を適用できる。

【0099】

また、上述の各実施形態においては、照明装置として、ワークＷを直接、照明する構成の照明装置を採用したが、これに限らず、例えば、リフレクタを介してワークＷを照明する照明装置を採用してもよい。

【0100】

また、上述の各実施形態において、照明装置の光源は可視光に限定されず、撮像装置で撮像可能な波長であればよい。

【0101】

また、上述の各実施形態においては、照明装置の位置を固定としたが、照明装置を搬送方向に移動可能な構成としてもよい。この場合、例えば、撮像装置の位置を固定し、照明装置を搬送方向に移動させることで、撮像位置の切替を行うことができる。

【0102】

また、上述の各実施形態においては、第１の撮像装置及び第２の撮像装置のいずれもが撮像位置を切替可能に構成されているが、これに限らず、第１の撮像装置及び第２の撮像装置の少なくともいずれか一方が撮像位置を切替可能な構成であってもよい。

【0103】

本発明の実施形態を開示したが、当業者によっては本発明の範囲を逸脱することなく変更が加えられうることは明白である。すべてのこのような修正及び等価物が次の請求項に含まれることが意図されている。

【符号の説明】

【0104】

１、１０１、２０１、３０１ 検査装置
１１、１１１ 第１の撮像装置
１１Ａ、１１１Ａ、１１１Ｂ 撮像軸
１２、１１２ 第２の撮像装置
１２Ａ、１１２Ａ、１１２Ｂ 撮像軸
２１、２２１ 第１の照明装置
２２、２２２ 第２の照明装置
３１ 第１の搬送部
３２ 第２の搬送部
１００ コントローラ
１１５ 撮像素子
１１５Ａ、１１５Ｂ 画素列
２２１Ａ、２２１Ｂ、２２２Ａ、２２２Ｂ 照明装置
Ｗ ワーク（検査品）
Ｇ 所定の隙間

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】