本發(fā)明涉及對被檢物的瑕疵或污垢等缺陷進行檢查的檢查裝置以及檢查系統(tǒng)的技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
以往,作為進行容器的檢查等的裝置,公開了能夠通過1個檢查轉(zhuǎn)子檢查不同的檢查內(nèi)容的裝置(參照專利文獻1)。
現(xiàn)有技術(shù)文獻
專利文獻
專利文獻1:日本特開2012-202767號公報。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
發(fā)明要解決的課題
可是,根據(jù)不同的檢查內(nèi)容,關(guān)于檢查裝置,使用分別不同的檢查裝置,因此,需要多個檢查裝置,并且,需要配置多個檢查裝置的空間,成為高成本的裝置。
本發(fā)明是鑒于這樣的情況而完成的,其目的在于提供能夠通過簡單的構(gòu)造同時進行亮暗不同的部分的檢查的檢查裝置以及檢查系統(tǒng)。
用于解決課題的方案
本發(fā)明的檢查裝置具備:照明部,對具有亮部和比所述亮部昏暗的暗部的被檢物進行照明;光路分割部,將來自被所述照明部照明后的所述被檢物的物光分割為通過分別不同的光路的第一光和第二光;濾光器,使通過所述光路分割部后的所述第一光的光量降低;第一攝像部,在其中,通過所述濾光器后的所述第一光進行成像;第二攝像部,在其中,通過所述光路分割部后的所述第二光進行成像;以及檢查部,根據(jù)由所述第一攝像部攝像的亮部的信息和由所述第二攝像部攝像的暗部的信息檢查所述被檢物的缺陷的有無。
此外,本發(fā)明的檢查裝置具備以能旋轉(zhuǎn)的方式載置所述被檢物的保持部,所述第一攝像部和所述第二攝像部分別呈線狀地排列有多個光電變換元件。
此外,本發(fā)明的檢查裝置的所述光路分割部具有包含分束器的棱鏡。
此外,本發(fā)明的檢查裝置的所述光路分割部具有反射構(gòu)件,所述反射構(gòu)件包含以分別不同的角度傾斜的相鄰的第一反射面和第二反射面。
此外,本發(fā)明的檢查裝置具備:圖像處理部,將由所述第一攝像部攝像的亮部的圖像和由所述第二攝像部攝像的暗部的圖像合成;以及顯示部,對由所述圖像處理部處理后的圖像進行顯示。
此外,本發(fā)明的檢查系統(tǒng)具備:概略圓盤狀的轉(zhuǎn)子主體,能以軸為中心旋轉(zhuǎn);工作臺,在所述轉(zhuǎn)子主體的外周緣以能旋轉(zhuǎn)的方式支承所述被檢物;蓋子,從上方按壓所述被檢物;以及所述檢查裝置,對放置于所述工作臺的所述被檢物進行檢查。
發(fā)明效果
本發(fā)明的檢查裝置具備:照明部,對具有亮部和比所述亮部昏暗的暗部的被檢物進行照明;光路分割部,將來自被所述照明部照明后的所述被檢物的物光分割為通過分別不同的光路的第一光和第二光;濾光器,使通過所述光路分割部后的所述第一光的光量降低;第一攝像部,在其中,通過所述濾光器后的所述第一光進行成像;第二攝像部,在其中,通過所述光路分割部后的所述第二光進行成像;以及檢查部,根據(jù)由所述第一攝像部攝像的亮部的信息和由所述第二攝像部攝像的暗部的信息檢查所述被檢物的缺陷的有無。因此,能夠通過簡單的構(gòu)造同時進行亮暗不同的部分的檢查。
此外,本發(fā)明的檢查裝置具備以能旋轉(zhuǎn)的方式載置所述被檢物的保持部,所述第一攝像部和所述第二攝像部分別呈線狀地排列有多個光電變換元件。因此,能夠顯示高分辨率的圖像。
此外,本發(fā)明的檢查裝置的所述光路分割部具有包含分束器的棱鏡。因此,能夠通過簡單的構(gòu)造分割光路。
此外,本發(fā)明的檢查裝置的所述光路分割部具有反射構(gòu)件,所述反射構(gòu)件包含以分別不同的角度傾斜的相鄰的第一反射面和第二反射面。因此,能夠通過簡單的構(gòu)造分割光路。
此外,本發(fā)明的檢查裝置具備:圖像處理部,將由所述第一攝像部攝像的亮部的圖像和由所述第二攝像部攝像的暗部的圖像合成;以及顯示部,對由所述圖像處理部處理后的圖像進行顯示。因此,能夠通過1個畫面在顯示部中分別觀察亮部的缺陷和暗部的缺陷。
此外,本發(fā)明的檢查系統(tǒng)具備:概略圓盤狀的轉(zhuǎn)子主體,能以軸為中心旋轉(zhuǎn);工作臺,在所述轉(zhuǎn)子主體的外周緣以能旋轉(zhuǎn)的方式支承所述被檢物;蓋子,從上方按壓所述被檢物;以及所述檢查裝置,對放置于所述工作臺的所述被檢物進行檢查。因此,能夠通過簡單的構(gòu)造同時進行亮暗不同的部分的檢查。
附圖說明
圖1示出本發(fā)明的檢查裝置的概念圖。
圖2示出本發(fā)明的第一實施方式的檢查裝置。
圖3示出本發(fā)明的第一實施方式的檢查裝置的攝像部。
圖4示出本發(fā)明的第一實施方式的檢查裝置的攝像部的掃描的方法。
圖5示出本發(fā)明的第一實施方式的檢查裝置的檢查部讀取的沒有缺陷的情況下的光的強度。
圖6示出本發(fā)明的第一實施方式的檢查裝置的攝像部對被檢物的缺陷部分進行掃描的狀態(tài)。
圖7示出本發(fā)明的第一實施方式的檢查裝置的檢查部在被檢物有缺陷的情況下讀取的光的強度。
圖8示出本發(fā)明的第二實施方式的檢查裝置。
圖9示出本發(fā)明的第二實施方式的檢查裝置的反射構(gòu)件的立體圖。
圖10示出本發(fā)明的檢查系統(tǒng)的概念圖。
圖11示出由本發(fā)明的檢查系統(tǒng)檢查的被檢物的概念圖。
具體實施方式
以下,使用附圖來對本發(fā)明的實施方式進行說明。
圖1示出本實施方式的檢查裝置1的概念圖。
本實施方式的檢查裝置1具備:對具有亮部(brightpart)t1和暗部t2的被檢物t進行照明的照明部2、對來自被照明部2照明后的被檢物t的物光(objectlight)的光路進行分割的光路分割部3、使通過光路分割部3后的第一光l1的光量降低的濾光器4、通過濾光器4后的光進行成像的第一攝像部5a、通過光路分割部3后的第二光l2進行成像的第二攝像部5b、根據(jù)由第一攝像部5a攝像的亮部的信息和由第二攝像部5b攝像的暗部的信息檢查缺陷的有無的檢查部7、將由第一攝像部5a攝像的亮部的圖像和由第二攝像部5b攝像的暗部的圖像合成的圖像處理部8、以及對由圖像處理部8處理后的圖像進行顯示的顯示部9。
照明部2對被檢物t照射高亮度的光。本實施方式的被檢物t具有金屬等亮部t1和橡膠等暗部t2。而且,從照明部2照射到被檢物t的光作為物光入射到光路分割部3中。
光路分割部3通過分束器等對物光的光路進行分割。所分割的光的一束作為第一光l1通過濾光器4。關(guān)于濾光器4,使用nd(neutraldensity,中性密度)濾光器等在不對色彩造成影響的情況下使光量降低。通過了濾光器4的光量降低后的第一光l1在線狀的攝像元件(ccd等)5上的第一攝像部5a中進行成像。所分割的光的另一束作為第二光l2在前述攝像元件5的另外的部位即第二攝像部5b中進行成像。關(guān)于第二光l2,由于未通過濾光器4等,所以光量不會降低。再有,第二光l2也可以通過與第一光l1通過的濾光器4相比光量的降低少的未圖示的濾光器。
如圖1所示,關(guān)于在第一攝像部5a中成像的圖像,由于光量降低,所以被檢物t的亮部t1的圖像可檢查,但是,暗部t2的圖像過于昏暗而不可檢查。此外,關(guān)于在第二攝像部5b中成像的圖像,由于沒有由濾光器等造成的光量的變化,所以被檢物t的亮部t1的圖像過于明亮而不可檢查,但是,暗部t2的圖像可檢查。
檢查部7根據(jù)由第一攝像部5a攝像的亮部t1的信息和由第二攝像部5b攝像的暗部t2的信息檢查缺陷的有無。檢查方法在后面進行敘述。
圖像處理部8將由第一攝像部5a攝像的亮部t1的圖像t1’和由第二攝像部5b攝像的暗部t2的圖像t2’合成。顯示部9對圖像處理部8所合成的圖像t’進行顯示。如圖1所示,關(guān)于所合成的圖像t’,能夠通過1個畫面進行被檢物t的亮部t1和暗部t2的觀察。例如,如圖1所示,能夠通過1個畫面將亮部t1的缺陷d1和暗部t2的缺陷d2在顯示部9中分別觀察為d1’、d2’。
像這樣,根據(jù)本實施方式的檢查裝置1,能夠通過簡單的構(gòu)造同時進行亮暗不同的部分的檢查。
接著,對第一實施方式進行說明。
圖2示出第一實施方式的檢查裝置1。
第一實施方式的檢查裝置1具備:對具有亮部t1和暗部t2的被檢物t進行照明的照明部2、對來自被照明部2照明后的被檢物t的物光的光路進行分割的光路分割部3、使通過光路分割部3后的第一光l1的光量降低的濾光器4、通過濾光器4后的光進行成像的第一攝像部5a、通過光路分割部3后的第二光l2進行成像的第二攝像部5b、根據(jù)由第一攝像部5a攝像的亮部的信息和由第二攝像部5b攝像的暗部的信息檢查缺陷的有無的檢查部7、將由第一攝像部5a攝像的亮部的圖像和由第二攝像部5b攝像的暗部的圖像合成的圖像處理部8、以及對由圖像處理部8處理后的圖像進行顯示的顯示部9。此外,第一實施方式的檢查裝置1具備以能旋轉(zhuǎn)的方式載置被檢物t的保持部20。
照明部2對被檢物t照射高亮度的光。本實施方式的被檢物t具有金屬等亮部t1和橡膠等暗部t2。而且,從照明部2照射到被檢物t的光作為物光入射到光路分割部3中。第一實施方式的被檢物t被放置于未圖示的臺來進行旋轉(zhuǎn)。
在第一實施方式中,使用棱鏡31和反射構(gòu)件32來作為光路分割部3而對光進行分割。在棱鏡31內(nèi)設(shè)置有分束器31a,對光進行分割。分束器31a能夠調(diào)整透射側(cè)的光量和反射側(cè)的光量。例如,也可以將透射分束器31a的光量設(shè)定為70%等而將反射的光量設(shè)定為30%等。
透射分束器31a后的第一光l1通過棱鏡31內(nèi)的第一反射面31b再一次反射,射出棱鏡31。第一光l1在通過反射構(gòu)件32進一步反射之后通過濾光器4而降低光量,通過內(nèi)置于攝像機6的透鏡61折射,在第一攝像部5a中進行成像。
為了使第一光l1和第二光l2的光路長度相同而使用第一反射面31b和反射構(gòu)件32。
通過分束器31a反射的第二光l2通過棱鏡內(nèi)的第二反射面31c再一次反射,射出棱鏡31。第二光l2通過內(nèi)置于攝像機6的透鏡61折射,在第二攝像部5b中進行成像。
圖3示出第一實施方式的檢查裝置1的攝像部5a、5b。圖4示出第一實施方式的檢查裝置1的攝像部5a、5b的掃描的方法。
第一實施方式的檢查裝置1的第一攝像部5a和第二攝像部5b構(gòu)成為光電變換元件被排列成線狀的一個攝像元件5。在第一攝像部5a和第二攝像部5b中,來自旋轉(zhuǎn)的被檢物t的光呈線狀地進行成像。例如,如圖4所示,從上方向下方在直線上進行掃描,第一攝像部5a和第二攝像部5b呈線狀地讀取。而且,通過依次掃描1個旋轉(zhuǎn)的量的被檢物t,從而能夠得到1個旋轉(zhuǎn)的量的外周的亮暗的信息。
圖5示出第一實施方式的檢查裝置1的檢查部7讀取的沒有缺陷的情況下的光的強度。
檢查部7讀取從第一攝像部5a和第二攝像部5b發(fā)送的信息,對被檢物t的缺陷的有無進行檢查。在圖5中,橫軸表示掃描位置,縱軸表示光的強度。例如,在如圖4所示那樣如箭頭那樣沿s→m→e這樣的方向掃描字符“b”和數(shù)字“2”所對應(yīng)的位置的情況下,呈線狀地掃描亮部t1的字符“b”和暗部t2的數(shù)字“2”的一部分。
入射到第一攝像部5a中的第一光l1通過濾光器4而整體的光量變?nèi)酢R虼?,暗部t2的數(shù)字“2”的部分和沒有字符的部分的哪一個的強度都弱,難以判斷差異。與此相對地,在亮部t1中,字符“b”的黑色的部分的光的強度下降,沒有字符的部分的強度強。因此,在掃描時的橫穿過字符“b”的線時,光的強度下降,如圖5所示那樣形成溝。
入射到第二攝像部5b中的第二光l2未通過濾光器4,因此,整體的光量強。因此,亮部t1的字符“b”的部分和沒有字符的部分的哪一個的強度都強,難以判斷差異。與此相對地,在暗部t2中,數(shù)字“2”的黑色的部分的光的強度下降,沒有字符的部分的強度強。因此,在掃描時的橫穿過數(shù)字“2”的線時,光的強度下降,如圖5所示那樣形成溝。
通過進行1周這樣的掃描,從而能夠判別被檢物t的字符或數(shù)字。
圖6示出第一實施方式的檢查裝置1的攝像部5a、5b對被檢物t的缺陷部分進行掃描的狀態(tài)。圖7示出第一實施方式的檢查裝置1的檢查部7在被檢物t有缺陷的情況下讀取的光的強度。
假設(shè)如圖6所示那樣在被檢物t的亮部t1的字符“b”的下方存在第一缺陷d1,在暗部t2的數(shù)字“2”的上方存在第二缺陷d2,如箭頭那樣沿s→m→e這樣的方向掃描對應(yīng)的位置。
入射到第一攝像部5a中的第一光l1通過濾光器4而整體的光量變?nèi)?。因此,暗部t2的數(shù)字“2”的部分和沒有字符的部分的哪一個的強度都弱,難以判斷差異。與此相對地,在亮部t1中,字符“b”的黑色的部分的光的強度下降,沒有字符的部分的強度強。因此,在掃描時的橫穿過字符“b”的線時,光的強度下降,如圖7所示那樣形成溝。在此,當(dāng)?shù)谝蝗毕載1存在時,形成與字符“b”不同的溝。
入射到第二攝像部5b中的第二光l2未通過濾光器4,因此,整體的光量強。因此,亮部t1的字符“b”的部分和沒有字符的部分的哪一個的強度都強,難以判斷差異。與此相對地,在暗部t2中,數(shù)字“2”的黑色的部分的光的強度下降,沒有字符的部分的強度強。因此,在掃描時的橫穿過數(shù)字“2”的線時,光的強度下降,如圖7所示那樣形成溝。在此,當(dāng)?shù)诙毕載2存在時,形成與數(shù)字“2”不同的溝。
通過進行1周這樣的掃描,從而同時進行被檢物t的亮暗不同的部分的檢查,能夠判別缺陷的有無。
圖像處理部8將由第一攝像部5a攝像的亮部t1的圖像t1’和由第二攝像部5b攝像的暗部t2的圖像t2’合成。顯示部9對圖像處理部8所合成的圖像進行顯示。如圖2所示,關(guān)于所合成的圖像t’=t1’+t2’,能夠通過1個畫面檢查被檢物t的亮部t1和暗部t2。例如,如圖2所示,能夠通過1個畫面將亮部t1的第一缺陷d1和暗部t2的第二缺陷d2分別觀察為d1’、d2’。
像這樣,根據(jù)第一實施方式的檢查裝置1,能夠通過簡單的構(gòu)造同時進行亮暗不同的部分的檢查。
接著,對第二實施方式進行說明。
圖8示出第二實施方式的檢查裝置1。
第二實施方式的檢查裝置1具備:對具有亮部t1和暗部t2的被檢物t進行照明的照明部2、對來自被照明部2照明后的被檢物t的物光的光路進行分割的光路分割部3、使通過光路分割部3后的第一光l1的光量降低的濾光器4、通過濾光器4后的光進行成像的第一攝像部5a、通過光路分割部3后的第二光l2進行成像的第二攝像部5b、根據(jù)由第一攝像部5a攝像的亮部的信息和由第二攝像部5b攝像的暗部的信息檢查缺陷的有無的檢查部7、將由第一攝像部5a攝像的亮部的圖像和由第二攝像部5b攝像的暗部的圖像合成的圖像處理部8、以及對由圖像處理部8處理后的圖像進行顯示的顯示部9。
照明部2對被檢物t照射高亮度的光。本實施方式的被檢物t具有金屬等亮部t1和橡膠等暗部t2。而且,從照明部2照射到被檢物t的光作為物光入射到光路分割部3中。第二實施方式的被檢物t被放置于未圖示的臺來進行旋轉(zhuǎn)。
在第二實施方式中,使用反射鏡36和反射構(gòu)件37來作為光路分割部3而對光進行分割。反射鏡36使物光向反射構(gòu)件37反射。反射構(gòu)件37將反射鏡36所反射的光向像面(imagesurface)方向反射。即,通過反射鏡36和反射構(gòu)件37形成z字狀的光路。
圖9示出第二實施方式的檢查裝置1的反射構(gòu)件37的立體圖。
反射構(gòu)件37具有第一反射面37a和第二反射面37b。第一反射面37a和第二反射面37b為以分別不同的角度傾斜的相鄰的面。
通過第一反射面37a反射的第一光l1如圖8所示那樣通過濾光器4,如圖3所示那樣在第一攝像部5a中進行成像。通過第二反射面37b反射的第二光l2如圖3所示那樣在第二攝像部5b中進行成像。
掃描的方法、檢查部7、圖像處理部8和顯示部9的處理方法與第一實施方式相同。
像這樣,根據(jù)第二實施方式的檢查裝置1,能夠通過簡單的構(gòu)造同時進行亮暗不同的部分的檢查。
接著,對將本實施方式的檢查裝置1用于檢查系統(tǒng)10的例子進行說明。該例子的被檢物t具有由小瓶(vial)等的金屬構(gòu)成的作為亮部t1的卷曲(crimp)部t1和由橡膠構(gòu)成的作為暗部t2的橡膠塞(rubberstopper)部t2。而且,檢查裝置1對卷曲部t1和橡膠塞部t2的瑕疵或污垢等缺陷進行檢查。
圖10示出檢查系統(tǒng)10的平面圖。圖11示出由檢查系統(tǒng)10檢查的被檢物t。
本實施方式的檢查系統(tǒng)10具備轉(zhuǎn)子部11、作為保持部的容器(pack)12、以及蓋子(cap)13。在本實施方式的檢查系統(tǒng)10中,由容器12和蓋子13支承的被檢物t在能由在轉(zhuǎn)子部11的外周緣設(shè)置的未圖示的旋轉(zhuǎn)機構(gòu)旋轉(zhuǎn)的狀態(tài)、能由未圖示的升降機構(gòu)升降的狀態(tài)下被輸送。
轉(zhuǎn)子部11具有能以第一軸o1為中心旋轉(zhuǎn)的概略圓盤狀的轉(zhuǎn)子主體11a、以及在轉(zhuǎn)子主體11a的外周緣支承旋轉(zhuǎn)機構(gòu)的工作臺11b。轉(zhuǎn)子部11與容器12和蓋子13整體旋轉(zhuǎn)。
容器12能夠通過未圖示的旋轉(zhuǎn)機構(gòu)以第二軸o2為中心進行旋轉(zhuǎn)。蓋子13從上方以能旋轉(zhuǎn)的方式按壓被檢物t。
接著,對檢查系統(tǒng)10的工作進行說明。在圖10所示的例子中,對利用檢查裝置1檢查被檢物t的情況進行說明。
首先,如圖10所示,被檢物t在被載置于容器12的狀態(tài)下從導(dǎo)入轉(zhuǎn)子r1被輸送到轉(zhuǎn)子部11。被檢物t被載置于容器12,被蓋子13從上方按壓,一邊旋轉(zhuǎn)一邊在工作臺11b上前進。
在檢查裝置1中,對旋轉(zhuǎn)的被檢物t的作為亮部t1的卷曲部t1和作為暗部t2的橡膠塞部t2進行拍攝。關(guān)于進行拍攝的檢查裝置1,只要使用圖2和圖8所示的檢查裝置1即可。之后,經(jīng)過檢查裝置1后的被檢物t如圖10所示那樣被排出轉(zhuǎn)子r2排出。
像這樣,根據(jù)圖10所示的檢查系統(tǒng)10,能夠通過簡單的構(gòu)造同時進行亮暗不同的部分的檢查。
以上,本實施方式的檢查裝置1具備:對具有亮部t1和比亮部t1昏暗的暗部t2的被檢物t進行照明的照明部2、將來自被照明部2照明后的被檢物t的物光分割為通過分別不同的光路的第一光l1和第二光l2的光路分割部3、使通過光路分割部3后的第一光l1的光量降低的濾光器4、通過濾光器4后的第一光l1進行成像的第一攝像部5a、通過光路分割部3后的第二光l2進行成像的第二攝像部5b、以及根據(jù)由第一攝像部5a攝像的亮部t1的信息和由第二攝像部5b攝像的暗部t2的信息檢查被檢物t的缺陷的有無的檢查部7,因此,能夠通過簡單的構(gòu)造同時進行亮暗不同的部分的檢查。
此外,本實施方式的檢查裝置1具備以能旋轉(zhuǎn)的方式載置被檢物t的保持部20,第一攝像部5a和第二攝像部5b分別呈線狀地排列有多個光電攝像元件,因此,能夠顯示高分辨率的圖像。
此外,在第一實施方式的檢查裝置1中,光路分割部3具有包含分束器31a的棱鏡31,因此,能夠通過簡單的構(gòu)造分割光路。
此外,在第二實施方式的檢查裝置1中,光路分割部3具有反射構(gòu)件37,所述反射構(gòu)件37包含以分別不同的角度傾斜的相鄰的第一反射面37a和第二反射面37b,因此,能夠通過簡單的構(gòu)造分割光路。
此外,本實施方式的檢查裝置1具備:將由第一攝像部5a攝像的亮部t1的圖像和由第二攝像部5b攝像的暗部t2的圖像合成的圖像處理部8、以及對由圖像處理部8處理后的圖像進行顯示的顯示部9,因此,能夠通過1個畫面在顯示部9中分別觀察亮部t1的缺陷d1和暗部t2的缺陷d2。
此外,本實施方式的檢查系統(tǒng)10具備:能以軸為中心旋轉(zhuǎn)的概略圓盤狀的轉(zhuǎn)子主體11a、在轉(zhuǎn)子主體11a的外周緣以能旋轉(zhuǎn)的方式支承被檢物t的工作臺11b、從上方按壓被檢物t的蓋子13、以及對放置于工作臺11b的被檢物t進行檢查的檢查裝置1,因此,能夠通過簡單的構(gòu)造同時進行亮暗不同的部分的檢查。
以上,對本發(fā)明的各種實施方式進行了說明,但是,本發(fā)明并不僅限于這些實施方式,只要不超過發(fā)明的范圍,則將各個實施方式的結(jié)構(gòu)適當(dāng)變更后的結(jié)構(gòu)以及將各個實施方式的結(jié)構(gòu)適當(dāng)組合后的結(jié)構(gòu)的實施方式也為本發(fā)明的范疇。
附圖標記的說明
1檢查裝置、2照明部、3光路分割部、4濾光器、5攝像元件、5a第一攝像部、5b第二攝像部、6攝像機、7檢查部、8圖像處理部、9顯示部、20保持部、10輸送系統(tǒng)、11轉(zhuǎn)子部、11a轉(zhuǎn)子主體、11b工作臺、12容器(保持部)、13蓋子。