(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
透明筒状製品の曲面部を検査する検査装置であって、
空洞部と、該空洞部を取り囲む反射壁面と、該空洞部の一端面を開口する開口部と、を有し、該曲面部の検査領域を外方に向けて該開口部に該曲面部を位置させるベース部と、
該ベース部の該開口部に位置させた該曲面部に対して、明部と暗部の明暗パターンを有する照射光を、所定の斜め方向から照射する主照射部と、
拡大撮像部が設けられ、該ベース部の該開口部に位置させた該曲面部の該検査領域を外方から撮像する撮像部と、
該撮像部に接続される画像検査部と、を備え、
該撮像部が、該曲面部の該検査領域にピントを合わせて該検査領域を拡大撮像するとともに、拡大撮像された該検査領域の背景として、該照射光の該明暗パターンによる該明部と該暗部との境目がなだらかに階調変化された被写界深度の浅い原画像を形成し、
該画像検査部が、該原画像に基づいて該検査領域の良否を判定する検査装置。
【請求項２】
該空洞部を介して該開口部に対向して設けられ、該空洞部の他端面を閉塞する光吸収性の閉塞部を備えた請求項１に記載の検査装置。
【請求項３】
該反射壁面が、
該閉塞部から該開口部にかけて一定径の略円形または次第に拡径する略円形の断面形状を備えた請求項２に記載の検査装置。
【請求項４】
該撮像部を挟んで該主照射部とは反対側の斜め方向から照射光を照射する補助照射部を備えた請求項１ないし３の何れかに記載の検査装置。
【請求項５】
該主照射部が、
ＬＥＤからなる発光部を該明暗パターンに対応して配置した照射面を備えた請求項１ないし４の何れかに記載の検査装置。
【請求項６】
該透明筒状製品がシリンジであり、該シリンジの内周面に薄い膜状となって張り付いた潤滑剤の塗布状態を検査する請求項１ないし５の何れかに記載の検査装置。
【請求項７】
透明筒状製品の曲面部を検査する検査方法であって、
空洞部と、該空洞部を取り囲む反射壁面と、該空洞部の一端面を開口する開口部と、を有するベース部の該開口部に、該曲面部の検査領域を外方に向けて該曲面部を位置させる工程と、
該ベース部の該開口部に位置させた該曲面部に対して、明部と暗部の明暗パターンを有する照射光を、所定の斜め方向から照射する工程と、
拡大撮像部が設けられた撮像部により、該ベース部の該開口部に位置させた該曲面部の該検査領域にピントを合わせて、該検査領域を外方から拡大撮像する工程と、
拡大撮像された該検査領域の背景として、該照射光の該明暗パターンによる該明部と該暗部との境目がなだらかに階調変化された被写界深度の浅い原画像を形成する工程と、
を含む検査方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、透明筒状製品の曲面部を検査する検査装置および検査方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の検査装置および検査方法として、医療用のシリンジに潤滑剤として塗布されたシリコンの塗布状態を検査するものがある（例えば特許文献１）。特許文献１では、シリンジに、明部と暗部の明暗縞を形成する透過光を照明し、シリンジを透過した透過光を反対側から受光して、所定の濃淡画像を形成するとともに、濃淡画像中で中間調にて現れるシリコンの各微粒子と明部、暗部との階調差により、微粒子の境界を明暗の変化点として検出し、変化点の個数に基づき、シリコンの塗布状態を判定している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１０−２０４０５１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
シリンジへのシリコンの塗布に際しては、シリコン塗布機のノズル等を用いて、シリンジの内周面にシリコンが噴霧される。シリコンが噴霧されてから暫くの間は通常、シリコンが微粒子の形状（概ね球状ないし半球状）で点在してシリンジの内周面に付着しており、特許文献１に記載される技術により、シリコンの塗布状態を簡単に検査することができる。
【０００５】
一方、生産現場においては、機器の設置スペースの制約や生産ラインの構成上、シリンジにシリコンが噴霧された後すみやかに検査をおこなえない場合も生じ得る。シリンジにシリコンが噴霧されてから長時間を経過したり、滅菌・乾燥等の処理が施された後では、シリコンが薄い膜状に変化してシリンジの内周面に張り付いた状況となるため、特許文献１に記載される技術では、上記微粒子の境界を検出し難く、検査精度が低下するおそれがあった。
【０００６】
そこで本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、その主な目的とするところは、透明筒状製品の曲面部の検査において、従来技術では困難であった状況下でも安定して検査をおこなうことができる検査装置および検査方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の検査装置は、透明筒状製品の曲面部を検査する検査装置であって、空洞部と、該空洞部を取り囲む反射壁面と、該空洞部の一端面を開口する開口部と、を有し、該曲面部の検査領域を外方に向けて該開口部に該曲面部を位置させるベース部と、該ベース部の該開口部に位置させた該曲面部に対して、明部と暗部の明暗パターンを有する照射光を、所定の斜め方向から照射する主照射部と、拡大撮像部が設けられ、該ベース部の該開口部に位置させた該曲面部の該検査領域を外方から撮像する撮像部と、該撮像部に接続される画像検査部と、を備え、該撮像部が、該曲面部の該検査領域にピントを合わせて該検査領域を拡大撮像するとともに、拡大撮像された該検査領域の背景として、該照射光の該明暗パターンによる該明部と該暗部との境目がなだらかに階調変化された被写界深度の浅い原画像を形成し、該画像検査部が、該原画像に基づいて該検査領域の良否を判定するように構成される。
【０００８】
本発明の検査装置は好ましくは、該空洞部を介して該開口部に対向して設けられ、該空洞部の他端面を閉塞する光吸収性の閉塞部を備えて構成される。
【０００９】
本発明の検査装置は好ましくは、該反射壁面が、該閉塞部から該開口部にかけて一定径の略円形または次第に拡径する略円形の断面形状を備えて構成される。
【００１０】
本発明の検査装置は好ましくは、該撮像部を挟んで該主照射部とは反対側の斜め方向から照射光を照射する補助照射部を備えて構成される。
【００１１】
本発明の検査装置は好ましくは、該主照射部が、ＬＥＤからなる発光部を該明暗パターンに対応して配置した照射面を備えて構成される。
【００１２】
本発明の検査装置は好ましくは、該透明筒状製品がシリンジであり、該シリンジの内周面に薄い膜状となって張り付いた潤滑剤の塗布状態を検査するように構成される。
【００１３】
本発明の検査方法は、透明筒状製品の曲面部を検査する検査方法であって、空洞部と、該空洞部を取り囲む反射壁面と、該空洞部の一端面を開口する開口部と、を有するベース部の該開口部に、該曲面部の検査領域を外方に向けて該曲面部を位置させる工程と、該ベース部の該開口部に位置させた該曲面部に対して、明部と暗部の明暗パターンを有する照射光を、所定の斜め方向から照射する工程と、拡大撮像部が設けられた撮像部により、該ベース部の該開口部に位置させた該曲面部の該検査領域にピントを合わせて、該検査領域を外方から拡大撮像する工程と、拡大撮像された該検査領域の背景として、該照射光の該明暗パターンによる該明部と該暗部との境目がなだらかに階調変化された被写界深度の浅い原画像を形成する工程と、を含んで構成される。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、透明筒状製品の曲面部の検査において、従来技術では困難であった状況下でも安定して検査をおこなうことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】実施形態に係る検査装置を示す全体平面図である。
【図２】実施形態に係る検査装置による検査状況を示す側面一部断面図である。
【図３】実施形態に係る主照射部（補助照射部）の照射面を示す図である。
【図４】（ａ）実施形態に係る明暗パターンを示す図、（ｂ）〜（ｅ）他の実施形態に係る明暗パターンを示す図である。
【図５】（ａ）〜（ｃ）他の実施形態に係るベース部を示す図である。
【図６】（ａ）比較例に係るベース部を示す平面図、（ｂ）同側面断面図である。
【図７】（ａ）他の実施形態に係る検査状況を示す平面一部断面図、（ｂ）同正面一部断面図である。
【図８】（ａ）〜（ｄ）他の実施形態に係る検査状況を示す図である。
【図９】実施形態に係る原画像を示す図である。
【図１０】比較例に係る原画像を示す図である。
【図１１】比較例に係る原画像を示す図である。
【図１２】比較例に係る原画像を示す図である。
【図１３】比較例に係る原画像を示す図である。
【図１４】比較例に係る原画像を示す図である。
【図１５】実施形態に係る画像処理状況を示す図である。
【図１６】実施形態に係る画像処理状況を示す図である。
【図１７】実施形態に係る画像処理状況を示す図である。
【図１８】実施形態に係る画像処理状況を示す図である。
【図１９】実施形態に係る画像処理状況を示す図である。
【図２０】実施形態に係る検出処理状況を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明の一実施形態について、図面を参照して説明する。
【００１７】
図１〜図２は、実施形態に係る検査装置１を示しており、図１は検査装置１の全体平面図、図２は検査装置１による検査状況を示す側面一部断面図である。図１〜図２に示すように、実施形態の検査装置１は、搬送手段２０と、ベース部３０と、主照射部４０および補助照射部４１と、撮像部５０と、画像検査部６０と、を主に備えて構成される。検査装置１により、シリンジ３（透明筒状製品）の胴体部４（曲面部）における透明な潤滑剤の塗布状態が検査される。
【００１８】
シリンジ３は、容積１０ｍｌ（胴径１５ｍｍ）程度の透明なガラス製で、円筒状の胴体部４の両端に、フランジ部と、テーパ部および先端部とがそれぞれ連成された公知の構造を有する。シリンジ３は、プレフィルドシリンジを形成するためのもので、胴体部４の内周面８には、潤滑剤の一例としてシリコン（シリコーン）が塗布されている。シリンジ３には、図示しない前工程により、シリコンが噴霧された後、滅菌・乾燥処理が施されており、胴体部４の内周面８にはシリコンが薄い膜状となって張り付いている。シリコンとしては、オイルシリコンまたはエマルジョンシリコンが、シリンジ３の材質や充填される薬剤との適合性などに応じて適宜選択される。実施形態では、東レ・ダウコーニング社製360 Medical Fluidが用いられている。
【００１９】
搬送手段２０は、図１〜図２に示すように、帯状の搬送ベルト２２によって構成される。図示しないが、搬送ベルト２２は、前後方をプーリに巻回され、モータ等の駆動手段を通じて無端回動している。搬送ベルト２２はスチール製で、平坦な載置面２３を備える。載置面２３には、ベース部３０が載置され、ベース部３０を介してシリンジ３が、搬送ベルト２２により搬送方向Ａに搬送される。
【００２０】
ベース部３０は、図１〜図２に示すように、一定の内径を有する上下貫通の円筒形で、内径と高さとが互いに略同寸法に構成される。ベース部３０は、空洞部３２と、空洞部３２を環状に取り囲む反射壁面３３と、空洞部３２の上端面を開口する開口部３５とを備える。反射壁面３３は非鏡面性で、入射光の大半を様々な方向に拡散反射させるものが好ましい。実施形態のベース部３０はアルミニウム製で、反射壁面３３およびその他の部分には、艶消しの表面処理が施されている。
【００２１】
ベース部３０は、搬送ベルト２２の載置面２３上に密着状に載置固定され、載置面２３の一部により、ベース部３０の空洞部３２の下端面を閉塞する閉塞部３６が構成される。閉塞部３６は、空洞部３２を介して開口部３５に対向するように設けられる。実施形態の載置面２３は黒色塗装されており、閉塞部３６は入射光の大半を吸収可能な光吸収性を有する。ベース部３０を有底形状とし、ベース部３０に閉塞部３６を一体化させた構成としてもよい。
【００２２】
ベース部３０は、図１〜図２に示すように、シリンジ３の胴体部４における所定の検査領域１２を上方に向けて、開口部３５に胴体部４を位置させる。実施形態では、ベース部３０の上端に、胴体部４の両端近傍を嵌入できる断面略半円形の凹部３８、３８が、ベース部３０の直径方向に形成され、これによりシリンジ３の胴体部４は、軸方向が搬送方向Ａと直交するようにして水平支持される。図示しないが、検査装置１では、複数のベース部３０、３０…が、適当な間隔を空けて搬送ベルト２２上に配設され、複数のシリンジ３、３…が搬送方向Ａに沿って一列に連なって搬送されている。
【００２３】
主照射部４０および補助照射部４１は、左右に長いバー照明の形状で、図１〜図３に示すように、枠体４３と、枠体４３内に設けられる細長矩形状の照射面４４とから構成される。主照射部４０および補助照射部４１は、搬送ベルト２２の上方を横断し、照射面４４が搬送方向Ａに直交するようにして所定の高さ位置に設けられる。主照射部４０および補助照射部４１の照射面４４は、それぞれ所定の傾斜角度に設けられ、ベース部３０の開口部３５に位置させたシリンジ３の胴体部４に対して、照射光４０ａ、４１ａを照射している。主照射部４０は、前方かつ斜め上方から照射光４０ａを照射し、補助照射部４１は、撮像部５０を挟んで主照射部４０とは反対側の後方かつ斜め上方から照射光４１ａを照射する。実施形態では、主照射部４０および補助照射部４１は、シリンジ３の胴体部４の前後に略対称に配置される。
【００２４】
照射面４４には、図３に示すように、多数の発光部４５、４５…がマトリックス状に植設される。発光部４５は白色ＬＥＤからなり、長辺方向に隣接して配置される一方、短辺方向には所定の間隔を空けて配置される。これにより照射面４４から照射される照射光４０ａ、４１ａは、図４（ａ）に示すように、明部４７と暗部４８とが短辺方向に交互に繰り返すストライプ状の明暗パターン４９を備える。照射光４０ａ、４１ａは、明暗パターン４９の長辺方向が、シリンジ３の胴体部４の軸方向に略一致するように照射される。
【００２５】
図４（ｂ）〜（ｅ）は他の実施形態を示しており、明部４７と暗部４８の明暗パターン４９がそれぞれ、長辺方向のストライプ状（図４（ｂ））、斜め方向のストライプ状（図４（ｃ））、市松模様状（図４（ｄ））、格子状（図４（ｅ））に構成される。画像検査部６０による画像処理等の単純化のためには、図４（ａ）〜（ｃ）のようなストライプ状の明暗パターン４９が好ましい。
図示しないが、主照射部４０、補助照射部４１を、照射面４４全体が発光するフラット照明とし、透光部と遮光部を適宜有するスリット板等を付設することで、明暗パターン４９を形成可能としてもよい。上記実施形態のように所定の発光部４５を用いた構成の場合には、ＬＥＤが有する直進性等により、明暗パターン４９を確実に形成し易い。主照射部４０、補助照射部４１をリング照明の形状とし、シリンジ３の胴体部４の一定範囲に対して、図４（ａ）〜（ｅ）に示すような明暗パターン４９を形成することもできる。照射面４４は平坦状に限られず、断面視円弧状等の曲面状であってもよい。
【００２６】
撮像部５０は、図１〜図２に示すように、搬送ベルト２２の上方における所定の高さ位置に設けられる。撮像部５０は、主照射部４０および補助照射部４１から照射された照射光４０ａ、４１ａの反射光のもと、ベース部３０の開口部３５に位置させたシリンジ３の胴体部４の検査領域１２を上方から撮像する。撮像部５０に主照射部４０ないし補助照射部４１を搭載した構成としてもよい。
【００２７】
撮像部５０は、ＣＣＤまたはＣＭＯＳを撮像素子とする４倍速カメラによって構成される。撮像部５０は、図２に示すように、本体部５２と、拡大レンズを内蔵する拡大撮像部５３とを備え、検査領域１２を真上から近距離撮像する。拡大撮像部５３の拡大レンズは、光学倍率＝１．０ｘ、モニタ表示上の倍率（モニタ倍率）＝約１００倍となるように構成される。拡大レンズは、例えば複数の凸レンズ等を用いて構成される。撮像部５０の撮像範囲は４.５ｍｍ×３.５ｍｍ、出力画素数は６４０画素×４８０画素で、１画素の分解能は約７ミクロンである。撮像部５０により、検査領域１２の像が撮像範囲の中心付近に含まれるように検査領域１２が拡大撮像され、原画像（生画像）が形成される。このとき拡大撮像部５３が設けられていることで、被写界深度の浅い原画像が形成される。拡大撮像部５３の拡大レンズは、概ね光学倍率＝０．７５ｘ（モニタ倍率＝約７５倍）以上となるように構成されるのが好ましく、検査精度を向上させるために概ね光学倍率＝１．０ｘ（モニタ倍率＝約１００倍）以上が好ましい。一方、光学倍率（モニタ倍率）が大きくなり過ぎると、撮像視野が全体に暗くなり、検査に悪影響を及ぼし得るため、概ね光学倍率＝２．０ｘ（モニタ倍＝約２００倍）以下が好ましい。拡大撮像部５３にズーム機能を設け、焦点距離が手動または自動で適宜変更される構成としてもよい。
【００２８】
画像検査部６０は、図１に示すように、撮像部５０に接続される。画像検査部６０は、画像処理手段６２と、検出処理手段６３と、判定処理手段６４と、を主に備え、撮像部５０の撮像によって形成された所定の原画像に基づいて、画像検査をおこない、検査領域１２の良否を判定する。画像検査部６０には、上記原画像や画像検査状況等を表示するモニタ６５が接続されている。図示しないが、画像検査部６０は、メモリ等の記憶手段、ＣＰＵ等の演算処理手段や制御手段、タッチパネル・キーパッド・キーボード・マウス等の入力手段、プリンタ・スピーカ等の出力手段、通信ネットワークを介して情報を送受信する送受信手段、各種インターフェース、電源ポート、所定のプログラムその他の必要なハードウェアおよびソフトウェアを適宜備えている。
【００２９】
次に、上記構成の検査装置１を用いた検査方法について説明する。
【００３０】
図１に示すように、シリンジ３の胴体部４が、ベース部３０を介して所定状態に支持され、搬送手段２０により、シリンジ３がベース部３０とともに搬送方向Ａに搬送されている。
【００３１】
図２に示すように、シリンジ３ないしベース部３０が所定位置に到達すると、撮像部５０により、ベース部３０の開口部３５に位置させたシリンジ３の検査領域１２が上方から撮像される。シリンジ３の胴体部４に対しては、主照射部４０および補助照射部４１により照射光４０ａ、４１ａがそれぞれ所定の斜め方向から照射される。図示しないが、搬送ベルト２２の側方の撮像部５０に対応する位置には、シリンジ３ないしベース部３０の到達を感知するセンサが配設されている。実施形態では、搬送ベルト２２が途中停止せずに連続的に駆動され、シリンジ３の検査領域１２が撮像部５０の下方を通過する所定タイミングで、撮像部５０による撮像が瞬間的におこなわれている。
【００３２】
シリンジ３の検査領域１２は、図１〜図２に示すように、胴体部４の内周面８における微小範囲に設定され、平面視で矩形状をなす。検査領域１２は好ましくは、側面断面視で胴体部４の頂上部１４と前端部１５の略中間部位に設けられる（図２参照）。検査領域１２が頂上部１４の付近に偏って設定されると、ハレーションが発生する可能性が高く、主照射部４０、補助照射部４１を撮像部５０との接触を避けて配置することも難しい。一方で、検査領域１２が前端部１５の付近に偏って設定されると、検査領域１２の像が極狭となり、検査精度が低下するおそれがある。
【００３３】
撮像部５０による撮像に際しては、ベース部３０の開口部３５に位置させた胴体部４の検査領域１２にピントを合わせて、検査領域１２が拡大撮像される。撮像により得られる画像情報はデジタルデータ化され、原画像が形成される。原画像は、各画素が例えば０〜２５５の２５６階調の濃淡レベルに量子化され、多階調で表されたグレースケールの濃淡画像（多値画像）として形成される。
図９は実施形態に係る原画像を示す。このように、拡大撮像された検査領域１２の背景として、照射光４０ａ、４１ａの明暗パターン４９（図４（ａ）参照）が映され、明暗パターン４９による明部４７と暗部４８との境目がなだらかに階調変化された、被写界深度の浅い原画像が形成される。検査領域１２においては、シリコンが胴体部４の内周面８に薄い膜状となって張り付いた状況となっているが、図９に示す原画像では、これらのシリコンが所定背景のもとで浮かび上がり、シリコンの塗布痕跡が出現している。
【００３４】
図１０は比較例に係る原画像を示しており、拡大撮像部５３を数ミリ下方に繰り出し（胴体部４に接近させ）、照射光４０ａ、４１ａの明暗パターン４９にピントを合わせて拡大撮像したものである。図１０に示す原画像では、照射光４０ａ、４１ａの明暗パターン４９による明部４７と暗部４８との境目が比較的急激に階調変化され、明部４７と暗部４８との境目がはっきりと表れている。その一方で、図９に示す原画像のように、シリコンの塗布痕跡を出現させることはできない。
【００３５】
実施形態では、拡大撮像部５３が設けられた撮像部５０により、原画像の被写界深度を浅くできるため、検査領域１２にピントを合わせることで、検査領域１２の背景となり得る明暗パターン４９から容易にピントが外れ、図９に示すように、明暗パターン４９の像がぼやけて明部４７と暗部４８との境目がなだらかに階調変化された原画像が形成される。これに対して２５ミリや３０ミリの一般的なレンズでは被写界深度が深く、ピントの合う範囲が広いため、このような原画像を形成することは難しい。
なお、検査装置１によれば、シリコンが噴霧されて間もなくのシリンジ３（シリコンが微粒子の形状で内周面８に付着している）を検査対象とした場合であっても、原画像において所定背景のもとでシリコンを容易に浮かび上がらせることができる。
【００３６】
主照射部４０および補助照射部４１は、撮像部５０が、照射された照射光４０ａ、４１ａの胴体部４の外周面９における直接的な反射光（正反射光）を受光しないように、かつ拡大撮像部５３を下方に繰り出すと、明暗パターン４９にピントを合わせることが可能となるような位置と傾斜角度にて配設されるのが好ましい。
主照射部４０および補助照射部４１から照射された照射光４０ａ、４１ａが、シリンジ３の胴体部４を透過するに際しては、胴体部４が弱い凸メニスカスレンズとして作用する。これにより、微小な検査領域１２を拡大撮像しても、明暗パターン４９を原画像の背景として取り込み易いと考えられる。
【００３７】
ベース部３０の反射壁面３３は、主照射部４０および補助照射部４１から照射された照射光４０ａ、４１ａ等を拡散反射させている。これにより、ベース部３０の開口部３５に位置させたシリンジ３の胴体部４（検査領域１２）が、下方から拡散光を照射されて、ドーム照明で間接照射されたような状態となり、原画像においてシリコンを浮かび上がらせ易くすることができる。 
【００３８】
また、閉塞部３６は、反射壁面３３で拡散反射された拡散光等を適宜吸収し、撮像部５０に向けて強い光が反射されるのを抑制している。空洞部３２の下端面を、閉塞部３６に替えて反射壁面３３や他の部材で閉塞する、または何も設けずに開口するようにしてもよいが、閉塞部３６を備えた構成により、原画像のコントラスト比を高めることができる。
【００３９】
図５（ａ）〜（ｃ）はベース部３０の他の実施形態を示しており、反射壁面３３と、開口部３５および閉塞部３６と、によって形成される立体図形がそれぞれ、略お碗形（図５（ａ））、略円錐台（図５（ｂ））、略立方体（図５（ｃ））となるように構成される。
反射壁面３３が、上記実施形態のように、閉塞部３６から開口部３５にかけて一定径の略円形の断面形状を備えた構成や、図５（ａ）（ｂ）に示すように、閉塞部３６から開口部３５にかけて次第に拡径する略円形の断面形状を備えた構成である場合には、ベース部３０の開口部３５に位置させたシリンジ３の胴体部４に、様々な角度から均等にまんべんなく拡散光を照射することが可能となり好ましい。
なお、反射壁面３３の適宜の箇所に、間接光を照射する補助光源（図示せず）を付設し、上記拡散光を補うようにしてもよい。
【００４０】
図６（ａ）（ｂ）は比較例に係るベース部８０を示している（図６（ａ）は平面図、図６（ｂ）は側面図）。ベース部８０は、図６（ａ）（ｂ）に示すように、適宜厚さの板材によって構成される。ベース部８０は平面視矩形状で、一辺がシリンジ３の胴体部４の長さよりも僅かに小さい寸法に構成されるとともに、他辺がこれよりも十分に大きい寸法に構成されている。ベース部８０の上面には、シリンジ３の胴体部４を嵌入して水平支持できる断面略半円形の凹部８２が形成されている。ベース部８０はアルミニウム製で、上面およびその他の部分には、上記ベース部３０と同様の艶消しの表面処理が施されている。一方、ベース部８０は、ベース部３０のような空洞部３２、反射壁面３３、開口部３５、閉塞部３６を備えていない。
【００４１】
図１１〜図１２は、このようなベース部８０を用いて、上記実施形態と同様の要領で形成された原画像を示しており、図１１は検査領域１２にピントを合わせて撮像したもの、図１２は明暗パターン４９にピントを合わせて撮像したものである。図１１、図１２をそれぞれ図９、図１０と比較すれば明らかなように、ベース部８０を用いた場合には、原画像のコントラスト比が低く、全体的に白っぽい画像となる。図１１に示す原画像では、図９のようにシリコンが浮かび上がらず、シリコンの塗布痕跡を出現させることはできない。
【００４２】
図１３は、上記実施形態において、主照射部４０を消灯した場合の原画像を示し、図１４は、同じく補助照射部４１を消灯した場合の原画像を示している（いずれも検査領域１２にピントを合わせて撮像したもの）。
図１３に示すように、主照射部４０を消灯し、補助照射部４１で照射光４１ａのみを照射しても、原画像にシリコンを浮かび上がらせることは難しい。一方で、図１４に示すように、補助照射部４１を消灯し、主照射部４０で照射光４０ａのみを照射すると、原画像にシリコンを浮かび上がらせることができるが、図９と比べ、その範囲が狭くなる。上記実施形態のように、主照射部４０に補助照射部４１を付設する構成により、拡大撮像された検査領域１２の全域で確実にシリコンを浮かび上がらせることが可能になる。
【００４３】
所定の原画像が形成されると、この原画像に基づいて画像検査部６０により検査領域１２の良否が判定される。実施形態では、画像処理手段６２により原画像に適宜の画像処理が施され、検出処理手段６３によりシリコンの塗布痕跡箇所を検出する検出処理が施される。そして判定処理手段６４により、検査領域１２におけるシリコンの塗布状態（シリコンが塗布されているか否か、あるいはシリコンの塗布量が適切か否か）を判定する判定処理がおこなわれる。原画像に画像検査部６０による画像処理等を施さず、モニタ６５等に表示される原画像を目視観察することで、検査領域１２の良否を判定するようにしてもよい。画像処理手段６２や検出処理手段６３、判定処理手段６４を備えた構成であれば、検査スピードと検査精度を向上させることができる。
【００４４】
画像検査部６０による具体的な処理の流れについて一例を挙げて説明する。
図１５〜図１９は実施形態に係る画像処理状況を示す図であり、図１５は原画像（図９参照）に濃淡差分処理を施したもの、図１６は図１５の画像にPrewittフィルタ処理を施したもの、図１７は図１６の画像に階調補正処理を施したもの、図１８は図１７の画像にエッジ抽出処理（Ｙ成分）を施したもの、図１９は図１８の画像に収縮処理を施したものである。エッジ抽出処理（Ｙ成分）により、明暗パターン４９に対応する成分が除去され、収縮処理により細かいノイズが除去されている。各図中、左側の矩形ラインで囲われたところが拡大撮像された検査領域１２である。必要により、画像処理に先立って位置補正ないし位置決め等の処理が適宜施される。
【００４５】
図２０は実施形態に係る検出処理状況を示す図であり、上記一連の画像処理によって得られる図１９の画像に検出処理を施したものである。検出処理としては、ＸＹ座標、慣性主軸角、面積、周長等を抽出条件とした所定の特徴抽出処理が用いられる。図２０中、多数の十字マークは、検出されたシリコンの塗布痕跡箇所を示している。
【００４６】
判定処理では、検出処理により検出されたシリコンの塗布痕跡箇所の個数がカウントされる。画像検査部６０には、あらかじめ所定の判定基準値が記憶されている。カウントされたシリコンの塗布痕跡箇所の個数と、判定基準値とを比較することで検査領域１２におけるシリコンの塗布状態が判定される。判定基準値は例えば、シリコンが適切に塗布されているシリンジ数本をあらかじめ抜き取り調査し、それらから検出されるシリコンの塗布痕跡箇所の個数を元に設定することができる。
【００４７】
以上のように検査装置１によれば、シリンジ３の胴体部４の内周面８にシリコンが薄い膜状となって張り付いた状況であっても、所定の原画像において、シリコンの塗布痕跡を出現させることができる。よって、シリンジ３に塗布されたシリコンの塗布状態を、精度良く安定して検査することができる。
【００４８】
以上の実施形態の記述は、本発明をこれに限定するものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の修正や設計変更等が可能である。
例えば、図７（ａ）（ｂ）に示すように、閉塞部３６を備えたベース部３０を所定位置に固設し、シリンジ３を適宜の搬送手段（図示せず）で所定状態に懸吊支持しつつ搬送することにより、ベース部３０の開口部３５に、搬送されてくるシリンジ３の胴体部４を入れ替わり位置させるようにしてもよい。これによれば、一のベース部３０により多数のシリンジ３、３…を処理でき、検査装置を生産ラインに組み込むことも容易になる。
シリンジ３の胴体部４は、水平に支持される以外に、フランジ部を上方または下方とした垂直や斜めに支持される構成であってもよい。
【００４９】
また、図８（ａ）に示すように、検査領域１２を複数部位に設定し、各検査領域１２の検査結果に基づき、シリンジ３の良否を総合的に判定するようにしてもよい。
また、図８（ｂ）に示すように、検査領域１２を胴体部４の周方向に延設して、胴体部４を一周する帯状の形状に構成するとともに、胴体部４を軸廻りに回転させる回転機構を付設し、複数回の撮像により全周検査をおこなうようにしてもよい。
また、図８（ｃ）に示すように、上記帯状の形状の検査領域１２を複数部位に設定して、それぞれで全周検査をおこない、各検査領域１２の検査結果に基づき、シリンジ３の良否を総合的に判定するようにしてもよい。
また、図８（ｄ）に示すように、検査領域１２を胴体部４の内周面８に沿って螺旋状の形状に構成するとともに、胴体部４を軸廻りに回転させつつ軸方向に移動させる回転・移動機構を付設し、複数回の撮像により螺旋方向に全周検査をおこなうようにしてもよい。
【００５０】
上記実施形態では、シリンジ３の胴体部４の内周面８における潤滑剤（シリコン）の塗布状態を検査する場合を例示して説明したが、本発明はこれ以外にも、透明筒状製品の曲面部の種々の検査に応用することができる。例えば、本発明を、透明筒状製品の曲面部の内周面ないし外周面における表面欠陥検査や外観検査（傷・凹凸の有無、異物の付着有無、塗装状態等の検査）に用いることができる。
本発明の「透明」には、完全な透明だけでなく、半透明等が含まれる。「透明筒状製品」の材質は、ガラスに限定されず、樹脂等であってもよい。「透明筒状製品の曲面部」は、断面円形状のもの以外に、断面楕円形状や、断面半円形状等の少なくとも一部に曲面部が形成されたものであってもよい。
【符号の説明】
【００５１】
１  検査装置
３  シリンジ
４  胴体部
８  内周面
１２  検査領域
３０  ベース部
３２  空洞部
３３  反射壁面
３５  開口部
３６  閉塞部
４０  主照射部
４１  補助照射部
４０ａ、４１ａ  照射光
４７  明部
４８  暗部
４９  明暗パターン
５０  撮像部
５３  拡大撮像部
６０  画像検査部
【図１】
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【図２】
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【図３】
0005893512.tif 000004
【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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