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公開番号2025175551
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-12-03
出願番号2024081721
出願日2024-05-20
発明の名称検査装置
出願人ニデックインスツルメンツ株式会社
代理人個人,個人,個人
主分類G01N 21/88 20060101AFI20251126BHJP(測定;試験)
要約【課題】カメラの焦点をワークの表面の高さに応じて調整可能な検査装置を提供する。
【解決手段】検査装置100は、ラインセンサ2を搬送路SのX1方向からY軸方向に向かって所定のピッチで間欠搬送する搬送機構3と、搬送路SのZ1方向に配置されラインセンサ2の撮像面の高さを検出する検知部4と、検知部4よりX2方向に配置されラインセンサ2の撮像面を撮影して明視野画像を取得する第1検査カメラ5と、Z軸方向に第1検査カメラ5を移動させる第1駆動機構6と、第1検査カメラ5よりX2方向に配置されラインセンサ2の撮像面を撮影して暗視野画像を取得する第2検査カメラ7と、Z軸方向に第2検査カメラ7を移動させる第2駆動機構8と、第1駆動機構6を駆動して第1検査カメラ5の焦点を調整するとともに、第2駆動機構8を駆動して第2検査カメラ7の焦点を調整する制御部9と、を備える。
【選択図】図4
特許請求の範囲【請求項１】
搬送路に沿った搬送方向に長いワークを前記搬送路の上流側から下流側に向かって所定のピッチで間欠搬送する搬送機構と、
前記搬送路の上方に配置され前記ワークの検査面の高さを検出する検知部と、
前記検知部より前記下流側に配置され前記ワークの前記検査面を撮影して第１検査画像を取得する第１検査カメラと、
前記搬送方向と直交する上下方向に前記第１検査カメラを移動させる第１駆動機構と、
前記第１検査カメラより前記下流側に配置され前記ワークの前記検査面を撮影して前記第１検査画像とは異なる第２検査画像を取得する第２検査カメラと、
前記上下方向に前記第２検査カメラを移動させる第２駆動機構と、
前記検知部が検知した、前記所定のピッチ毎の前記ワークの検査位置における前記検査面の高さ情報に基づいて、前記第１駆動機構を駆動して前記第１検査カメラの焦点を調整するとともに、前記第２駆動機構を駆動して前記第２検査カメラの焦点を調整する制御部と、
を備えることを特徴とする検査装置。
続きを表示（約 590 文字）【請求項２】
前記搬送方向における前記検知部と前記第１検査カメラとの間の距離は、前記所定のピッチの整数倍であることを特徴と請求項１に記載の検査装置。
【請求項３】
前記搬送方向における前記検知部と前記第２検査カメラとの間の距離は、前記所定のピッチの整数倍であることを特徴とする請求項１または２に記載の検査装置。
【請求項４】
前記第１検査カメラは、前記第１検査画像として明視野画像を取得し、
前記第２検査カメラは、前記第２検査画像として暗視野画像を取得することを特徴とする請求項１に記載の検査装置。
【請求項５】
前記ワークの前記検査面は、第１検査面と、前記第１検査面と前記搬送方向および前記上下方向と直交する左右方向に配置された第２検査面と、を含み、
前記検知部は、前記ワークの前記第１検査面の高さを検出する第１検知部と、前記ワークの前記第２検査面の高さを検出する第２検知部と、を備えることを特徴とする請求項１に記載の検査装置。
【請求項６】
前記ワークの前記検査面における、前記第１検査カメラおよび前記第２検査カメラの視野範囲は、同じ大きさであり、
前記所定のピッチは、前記視野範囲の搬送方向の長さの７５％以上９８％以下の長さであることを特徴とする請求項１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。
続きを表示（約 1,900 文字）【背景技術】
【０００２】
検査対象物の表面の欠損や傷などの外観検査に用いられる検査装置は、特許文献１に記載されている。特許文献１の検査装置は、検査対象物を搬送する搬送手段と、搬送された検査対象物の表面を撮像して検査画像を取得するカメラと、を備える。検査装置は、検査画像に基づいて、検査対象物の表面に欠損や傷などがあるか判断する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開平１１－２６４８０３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１の検査装置に用いられる検査画像としては、明視野画像や暗視野画像などがある。これらの検査画像は、検査画像から得られる情報が異なるので、検査対象物の外観検査の内容によっては、検査装置は、複数種類の検査画像を用いて検査対象物の表面に欠損や傷などがあるか判断する場合がある。例えば、検査画像として明視野画像および暗視野画像を用いる場合、それぞれの検査画像を取得する２つのカメラが、搬送方向に沿って配置される。
【０００５】
検査対象物としては、細長い形状の場合がある。検査装置が細長い形状の検査対象物を検査する場合には、検査対象物の長手方向が搬送方向となるように検査対象物が搬送手段に載置されて、検査対象物を搬送しながら２つのカメラが検査対象物の表面を撮像する。検査装置は、２つのカメラで撮像された検査画像に基づいて、表面の外観検査を行う。
【０００６】
ここで、細長い形状の検査対象物としては、例えば、ラインセンサのなどがある。ラインセンサには、撮像素子が長手方向に複数配置されている。この撮像素子の撮像面が検査装置によって外観検査される。ラインセンサにおいて複数の撮像面の高さには、０．１～０．３ｍｍ程度バラつきがある。一方、検査装置で使用されるカメラの被写界深度は、２０～５０μｍ程度である。したがって、使用されるカメラの被写界深度に対して検査対象物の表面の高さのバラつきが大きい場合、２つのカメラを用いた検査装置では、検査対象物を搬送しながら２つのカメラの焦点を、同時に調整することが難しいという問題がある。
【０００７】
以上の問題点に鑑みて、本発明の課題は、搬送方向に長いワークの表面を、搬送方向に沿って複数配置されたカメラで撮像する場合であっても、各カメラの焦点をワークの表面の高さに応じて調整することが可能な検査装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するため、搬送路に沿った搬送方向に長いワークを前記搬送路の上流側から下流側に向かって所定のピッチで間欠搬送する搬送機構と、前記搬送路の上方に配置され前記ワークの検査面の高さを検出する検知部と、前記検知部より前記下流側に配置され前記ワークの前記検査面を撮影して第１検査画像を取得する第１検査カメラと、前記搬送方向と直交する上下方向に前記第１検査カメラを移動させる第１駆動機構と、前記第１検査カメラより前記下流側に配置され前記ワークの前記検査面を撮影して前記第１検査画
像とは異なる第２検査画像を取得する第２検査カメラと、前記上下方向に前記第２検査カメラを移動させる第２駆動機構と、前記検知部が検知した、前記所定のピッチ毎の前記ワークの検査位置における前記検査面の高さ情報に基づいて、前記第１駆動機構を駆動して前記第１検査カメラの焦点を調整するとともに、前記第２駆動機構を駆動して前記第２検査カメラの焦点を調整する制御部と、を備えることを特徴とする。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
図１は、実施形態の検査装置の外観斜視図である。
図２は、ラインセンサの外観斜視図である。
図３は、搬送機構の外観斜視図である。
図４は、図１のＡ－Ａ方向から見た検査装置の断面図である。
図５は、検査装置のブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、図面を参照しながら、本発明の実施形態を説明する。以下の説明では、ワークがラインセンサ２ある場合を中心に説明する。図１は、実施形態の検査装置の外観斜視図である。図２は、ラインセンサの外観斜視図である。図３は、搬送機構の外観斜視図である。図４は、図１のＡ－Ａ方向から見た検査装置の断面図である。図５は、検査装置のブロック図である。
（【００１１】以降は省略されています）

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