(57)【要約】【課題】３つ以上の容器が一列に配列された容器群中、両端以外の容器内の被検査物の量を検出することができる検査装置を提供する。【解決手段】検査装置１００は、カメラ２と、光源１と、複数の第１の反射面Ｒ１とを有する。光源１は、複数のカートリッジ１０に光を照射する。カートリッジ１０は、一列に配列された３つの容器１１、１２および１３を有する。複数の第１の反射面Ｒ１は、カートリッジ１０と交互に配列され、カートリッジ１０の３つの容器１１、１２および１３のうち中央の容器１２を透過してきた光をカメラ２に向かって反射する。【選択図】図２
2015087116.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
撮像部と、
一列に配列された３つ以上の容器を有するカートリッジを含む複数のカートリッジに光を照射する光源と、
前記カートリッジと交互に配列され、前記カートリッジの前記３つ以上の容器のうち両端以外の容器を透過してきた光を前記撮像部に向かって反射する複数の第１の反射面と
を具備する検査装置。
【請求項２】
請求項１に記載の検査装置であって、
前記カートリッジの両端以外の容器を挟んで前記複数の第１の反射面と対向してそれぞれ配置され、前記光源によって生じた光を前記複数の第１の反射面に導く複数の第２の反射面をさらに具備する
検査装置。
【請求項３】
請求項２に記載の検査装置であって、
前記複数のカートリッジは、前記光源と前記撮像部との間に配置される
検査装置。
【請求項４】
請求項３に記載の検査装置であって、
前記光源は、前記複数のカートリッジの配列方向に沿って、単一かつ長尺形状で設けられ、または複数設けられる
検査装置。
【請求項５】
請求項２から４のうちいずれか１項に記載の検査装置であって、
前記複数の第１の反射面がそれぞれ向く方向と、前記カートリッジにおける前記容器の配列方向とがなす角が、実質的に４５度である
検査装置。
【請求項６】
請求項５に記載の検査装置であって、
前記複数の第２の反射面は、隣り合う前記カートリッジ間にそれぞれ位置する複数の第１の反射面の反対側の面である
検査装置。
【請求項７】
撮像部と、
複数の容器を有するカートリッジを含む複数のカートリッジに光を照射する光源と、
前記カートリッジと交互に配列され、前記カートリッジの前記複数の容器のうち前記撮像部に近い端部の容器以外の容器を透過してきた光を前記撮像部に向かって反射する複数の第１の反射面と
を具備する検査装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、容器内の被検査物の量を検査する検査装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、容器内の液体の量を検査する装置として、センサにより液面を検出する装置がある。例えば、特許文献１には、搬送されてくる充填済み容器の上方開口部から、レーザ変位センサのレーザビームを照射し、この照射ビームと反射ビームとの変位から液面高さを計測することによる、液体の充填量を判定する方法が開示されている（段落[００１１]、図９）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平１０−２４５０１６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、液体容器として、複数の容器が一列に配列された容器群を一体化した製品もある（以下、この容器群を有する製品を適宜「カートリッジ」という）。このような容器群の液量を検査する場合、例えば、複数のカートリッジを横一列に並べて、一度に複数のカートリッジ内の容器内の液面の高さが検査される。
【０００５】
例えば、３つ以上の容器を有するカートリッジが３つ以上並べられた場合、容器は３×３以上のマトリクス状に配列され、少なくとも１つの容器は、他の容器で囲まれた状態にある。このような場合、典型的には、特許文献１に開示されるように、容器の上方の開口部からセンサで容器内の液面を検出することが考えられる。
【０００６】
しかしながら、特許文献１の方法では、容器の形状によって、容器内の液面を検出することが困難な場合がある。例えば、細い筒形の容器の場合、レーザ変位センサの照射ビームが筒内に入射した場合に、その反射ビームが筒の側面で反射してしまい、正確に液面の高さを検出することができない。
【０００７】
以上のような事情に鑑み、本発明の目的は、３つ以上の容器が一列に配列された容器群中、両端以外の容器内の被検査物の量を検出することができる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】
上記目的を達成するため、本発明の一形態に係る検査装置は、撮像部と、光源と、複数の第１の反射面とを具備する。
前記光源は、複数のカートリッジに光を照射する。前記複数のカートリッジは、一列に配列された３つ以上の容器を有するカートリッジを含む。
前記複数の第１の反射面は、前記カートリッジと交互に配列され、前記カートリッジの前記３つ以上の容器のうち両端以外の容器を透過してきた光を前記撮像部に向かって反射する。
【０００９】
撮像部は、３つ以上の容器が一列に配列されたカートリッジの、両端以外の容器の透過光による画像を、第１の反射面から反射された像として撮影することができる。この画像に基づいて、両端以外の容器内の被検査物の量を検出することができる。
【００１０】
検査装置は、第２の反射面をさらに具備してもよい。
第２の反射面は、前記カートリッジの両端以外の容器を挟んで前記複数の第１の反射面と対向してそれぞれ配置され、前記光源によって生じた光を前記複数の第１の反射面に導く。
【００１１】
光源からの光を、カートリッジの両端以外の容器を透過させるように第２の反射面で反射させることができるので、効率よく透過光の画像として利用できる。
【００１２】
前記複数のカートリッジは、前記光源と前記撮像部との間に配置されてもよい。
【００１３】
この配置により、光源からの光を直接カートリッジに透過させた画像を撮影し、撮像部側の端部の容器内の被検査物の量も検出することができる。
【００１４】
前記光源は、前記複数のカートリッジの配列方向に沿って、単一かつ長尺形状で設けられ、または複数設けられてもよい。
【００１５】
この光源により複数のカートリッジに光を照射することができるので、複数のカートリッジ分の容器内の検査をすることができる。
【００１６】
前記複数の第１の反射面がそれぞれ向く方向と、前記カートリッジにおける前記容器の配列方向とがなす角が、実質的に４５度であってもよい。
【００１７】
反射により実質的に９０度向きを変えた光が撮像部に向かって出射するので、容器の配列方向に垂直な方向から容器を撮影した画像を得ることができる。
【００１８】
前記複数の第２の反射面は、隣り合う前記カートリッジ間にそれぞれ位置する複数の第１の反射面の反対側の面であってもよい。
【００１９】
第２の反射面は、第１の反射面の反対側の面であることにより、容器の配列方向と略４５度をなす方向に向けられるので、光源から容器の配列方向に平行に出射する光を容器の配列方向に対して垂直に入射させることができる。２つの反射面を一つの面の表と裏にすることで、これらの反射面を設置するための部品点数やスペースを削減することができる。
【００２０】
本発明の他の実施形態に係る検査装置は、撮像部と、光源と、複数の第１の反射面とを具備する。
前記光源は、複数のカートリッジに光を照射する。前記複数のカートリッジは、複数の容器を有するカートリッジを含む。
前記複数の第１の反射面は、前記カートリッジと交互に配列され、前記カートリッジの前記複数の容器のうち前記撮像部に近い端部の容器以外の容器を透過してきた光を前記撮像部に向かって反射する。
【００２１】
この検査装置では、複数の容器のうち、撮像部から見て、手前側の容器に隠れて見えない位置の容器を、第１の反射面から反射された像として、手前側の容器と一緒に撮影することができる。したがって、複数の容器群の手前側の容器とその後ろに隠れた容器を、一度にまとめて検査することができる。
【発明の効果】
【００２２】
以上、本発明によれば、３つ以上の容器が一列に配列された容器群中、両端以外の容器内の被検査物の量を検出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】
【００２３】
【図１】図１は、本発明の第１実施形態に係る検査装置を示す斜視図である。
【図２】図２は、図１の検査装置を示す平面図である。
【図３】図３は、複数の容器を有するカートリッジを示す斜視図である。
【図４】図４は、図１の検査装置でカメラによって撮影される画像を示す図である。
【図５】図５は、検査装置による検査途中において、検査対象であるカートリッジに対して光源およびカメラの位置を入れ換えることを説明するための図である。
【図６】図６は、参考として、図３のカートリッジの中央の容器について行う液体の有無検査を示す図である。
【図７】図７は、本発明の第２実施形態に係る検査装置のカメラを説明するための図である。
【図８】図８は、本発明の第３実施形態に係る検査装置を示す斜視図である。
【図９】図９は、本発明の第４実施形態に係る検査装置を示す斜視図である。
【図１０】図１０は、本発明の第５実施形態に係る検査装置を示す平面図である。
【図１１】図１１は、本発明の第６実施形態に係る検査装置を示す平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
[第１実施形態]
以下、図面を参照しながら、本発明の実施形態を説明する。
【００２５】
図１および図２は、本発明の一実施形態に係る検査装置１００を示す図である。この検査装置１００は、複数のカートリッジ１０内の液体の量を検査するＦＡ(factory automation)用途の画像検査装置である。本実施形態の検査装置１００は、一度に複数のカートリッジ１０をまとめて検査するように構成されている。図では、例えば５つのカートリッジ１０が検査対象とされている。
【００２６】
図１に示すように、検査装置１００は、光源１、カメラ２および複数の反射部材３を備えている。
【００２７】
図３は、検査対象としてカートリッジ１０を示す図である。カートリッジ１０は、一列に配列された容器群１１、１２および１３を有する。これら３つの容器は連結している。各容器１１、１２および１３は、細い筒状に形成されており、半透明の材質で構成される。
【００２８】
容器１１、１２および１３には、それぞれ所定量の液体が入っている(図４参照)。各容器内の液体は、透光性を有する液体であることが好ましい。各容器の光透過性は、例えば、容器の後方から光を照射したとき、容器の前方からカメラにより内部の液体を撮影できる程度である。
【００２９】
図２に示すように、複数のカートリッジ１０が並ぶ領域Ａが、光源１とカメラ２との間に配置されている。１つのカートリッジ１０の容器１１、１２および１３の配列される方向をＹ方向とし、複数のカートリッジ１０が配列される方向をＹ方向に直交するＸ方向とする。
【００３０】
光源１は、例えば、ＬＥＤ(light emitting diode)を面実装した発光面１ａを有する面発光照明装置である。光源１は、複数のカートリッジ１０が配置される領域Ａに発光面１ａを向けて配置されている。光源１の発光面１ａは、Ｘ方向に沿って、単一かつ長尺形状で設けられる。発光面１ａは、それぞれのカートリッジ１０の一端の容器１３と対向する。
【００３１】
カメラ２は、典型的には、ＣＣＤ（Charge Coupled Device）または、ＣＭＯＳ（Complementary Metal-Oxide Semiconductor）等の撮像素子を有する。カメラ２は、光源１の発光面１ａとＹ方向でカートリッジ１０を挟んで対向するように、カートリッジ１０の容器１１側に設けられ、カートリッジ１０を撮影するように構成されている。カメラ２には、撮影した画像を処理するための図示しないコンピュータ等により構成される画像処理装置が接続されている。
【００３２】
図２に示すように、複数の反射部材３は、カートリッジ１０と交互に並ぶように配列されている。具体的には、複数の反射部材３は、隣り合う２つのカートリッジ１０の容器１２間にそれぞれ配置されている反射部材３ｂを含む。また、両端に配置されるカートリッジ１０の容器１２にそれぞれ隣接する反射部材３ａおよび３ｃを含む。
【００３３】
各反射部材３ｂは、例えば、透光性を有する材質とその一部に設けられた金属膜により形成された三角柱プリズムである。具体的には、反射部材３ｂは、直角プリズムミラーの斜面に金属蒸着によるミラーコートが施されたことによって、透光性を有する材質内を通る光を反射する内側の反射面（第１の反射面）Ｒ１と、その反対側の外側の反射面（第２の反射面）Ｒ２とによる両面ミラーを有するように構成されている。
【００３４】
各反射部材３ｂは、Ｘ方向およびＹ方向に対して実質的に４５度の方向に反射面Ｒ１およびＲ２を向けてそれぞれ配置されている。各反射面Ｒ１およびＲ２は、容器１２に隣接して設けられている。反射面Ｒ１は、カメラ２側に設けられ、反射面Ｒ２は、光源１側に設けられている。
【００３５】
反射部材３ａは、反射部材３ｂと実質的に同一の三角柱プリズム形状を有し、斜面に設けられた反射面Ｒ２を有する。また、反射部材３ｃは、反射部材３ｂと実質的に同一の三角柱プリズム形状を有し、透光性を有する材質により形成されている。反射部材３ｃは、斜面に設けられプリズム内を通る光を反射する内側の反射面Ｒ１を有する。これらの反射面Ｒ１およびＲ２も、Ｘ方向およびＹ方向に対して実質的に４５度の方向に向けられて設けられている。
【００３６】
したがって、これら複数の反射部材３ｂ（および３ｃ）のカメラ２側の反射面Ｒ１と、反射部材３ｂ（および３ａ）の光源１側の反射面Ｒ２とは、それぞれカートリッジ１０の中央の容器１２をＸ方向に挟んで対向している。
【００３７】
以上のように構成された検査装置１００の作用について説明する。
【００３８】
図４は、図１の検査装置１００でカメラによって撮影される画像を示す。また、図５は、この検査装置１００による検査途中において、検査対象であるカートリッジ１０に対して光源１およびカメラ２の位置を入れ換えることを説明するための図である。
【００３９】
図４に示す状態で、光源１から各カートリッジ１０に入射した光は、例えば容器１３、１２、１１の順に各容器を通って、容器１１のカメラ２側から出射する。すなわち、図５の右の図に示すように、容器１３を光源１側に向けて並べられた複数のカートリッジ１０を、容器１１側のカメラ２で撮影することによって、カメラ２に最も近い容器１１内の液体Ｌ１の画像が撮影される。
【００４０】
そして、カメラ２が撮影した容器１１の透過光による画像（図４の下の図）に基づいて、容器１１内の被検査物である液体Ｌ１の量を検出することができる。具体的には、カメラ２に接続された図示しない画像処理装置によって、容器１１の半透明の容器壁越しにカメラ２で撮影された液体Ｌ１の画像処理を行うことができる。例えば、液面部分とそれ以外の部分との輝度の差によって二値化を行うなどの画像処理により、容器１１内の液面の位置を検出して、容器１１内の液体Ｌ１の量を検査することができる。
【００４１】
また、図４に示すように、光源１から領域Ａに出射された光のうち、各反射面Ｒ２に到達した光は、反射面Ｒ２によって反射される。各反射面Ｒ２は、Ｙ方向に対して実質的に４５度の方向に向けられているので、Ｙ方向に沿って入射した光の進行方向を９０度変えてＸ方向に反射する。これにより、複数の反射面Ｒ２は、それぞれカートリッジ１０の容器１２を経由させるようにして複数の反射面Ｒ１に光を導く。
【００４２】
各反射面Ｒ１は、Ｙ方向に対して実質的に４５度の方向に向けられているので、反射面Ｒ２からＸ方向に容器１２を透過してきた光の進行方向を９０度変えてＹ方向に反射する。このため、複数の容器１２の透過光による像が、それぞれ反射面Ｒ１によってカメラ２に向かって反射され、カメラ２によって撮影される。
【００４３】
したがって、カメラ２が撮影した容器１２の透過光による画像（図４の下の図）に基づいて、容器１２内の被検査物である液体Ｌ２の量を検出することができる。すなわち、上記と同様の画像処理を行うことによって、容器１２内の液面の位置を検出して、容器１２内の液体Ｌ２の量を検査することができる。
【００４４】
また、図５の左の図に示すように、容器１１を光源１側に向けて並べられた複数のカートリッジ１０を、容器１３側のカメラ２で撮影すると、カメラ２に最も近い容器１３内の液体の画像が撮影される。すなわち、上記の容器１１および１２の検査の後で、光源１とカメラ２の位置を入れ換えるか、またはカートリッジ１０のＹ方向の向きを反対にして配列するなどして撮影を行えばよい。これにより、上記と同様に、カメラ２が撮影した容器１３の透過光による画像に基づいて、容器１３内の被検査物である液体の量を検出することができる。
【００４５】
このように、全体として２回の撮影によって、カートリッジ１０の全ての容器１１、１２および１３の液量検査をすることができる。なお、上記では、１回目の撮影（図５の右）で容器１１および１２内の液体の量がまとめて検出され、２回目の撮影（図５の左）で容器１３内の液体の量が検出されるが、この撮影の順序は逆にしてもよい。
【００４６】
なお、図４に示す状態から、光源１とカメラ２の位置を入れ換えた場合には、反射面Ｒ２に隣接する容器１２の透過光による像を、反射面Ｒ１に代えて反射面Ｒ２によってカメラ２に向かって反射して撮影することができる。これにより、容器１２および１３内の液体の量をまとめて検出することも可能である。例えば、容器１２の液量検査を、容器１１側からの撮影と容器１３側からの撮影とで、２回行ってもよい。
【００４７】
ところで、従来、複数のカートリッジ１０を横一列に並べて撮影しようとすると、カートリッジ１０の中央の容器１２は、他の容器で囲まれるため、容器１１側からも容器１３側からも撮影することができなかった。そこで、図６に示すように、中央の容器１２については、容器の上方（Ｚ方向）の開口部からセンサで容器内の液面を検出していた。図６では、光電センサＳを容器１２の開口部に配置して、検出する対象の液体に投光した光が液体に反射することによる、受光量の大きさに基づいて液体の有無が検出される。ただし、光電センサでは、液面の高さまで検出することは困難である。
【００４８】
また、容器の上方の開口部からセンサで容器内の液面を検出する方法の例としては、特許文献１に記載のレーザ変位センサを用いる方法、超音波変位センサを用いる方法および共焦点法を使用した方法が挙げられる。しかしながら、センサから発した光または超音波の液面による反射を利用するレーザ変位センサまたは超音波変位センサでは、容器の側面でも反射が起こるため、正確な液面の高さの検出ができない場合がある。また、これらのセンサは高価であるので、これを一度に検査しようとする容器１２の数だけ設けることはコスト面で現実的ではない。
【００４９】
このように、従来、他の容器で囲まれた状態にある容器内の液体の量を検査することは難しかった。これに対して、本実施形態の検査装置１００によると、上述したように、容器１２内の液体の透過光による像を反射面Ｒ１で反射してカメラ２で撮影することによって、両端以外の容器１２についても容器内の液体の量を検出することができる。
【００５０】
また、検査装置１００では、この容器１２内の液体の量の検出を、容器１１および容器１３についての検出と同様の、画像処理によって行うことができる。したがって、１つの画像処理装置によってカートリッジ１０の全ての容器１１〜１３についての検出を処理することができるので、カートリッジ１０の液量検査に使用する装置を増やすことが不要となり、高コスト化を抑えることができる。
【００５１】
[第２実施形態]
図７は、本発明の他の実施形態に係る検査装置のカメラ４について説明する図である。これ以降の説明では、図１〜５に示した実施形態に係る検査装置１００が含む部材や機能等について同様のものは説明を簡略化または省略し、異なる点を中心に説明する。
【００５２】
本実施形態に係る検査装置は、上記実施形態のカメラ２に代えて、テレセントリック光学系２０を有するカメラ４を撮像部として用いて構成されている。
【００５３】
図７に示すように、カメラ４は、レンズ２０ａ、２０ｂ、絞り２０ｃを含むテレセントリック光学系２０および撮像素子２１を有する。カメラ４は、レンズ２０ａを光源１の発光面１ａに対向させるようにして、カートリッジ１０の容器１１側に配置されている。
【００５４】
テレセントリック光学系２０は、主光線がレンズ光軸に平行な光学系であり、撮像素子２１の撮像面に対して光が垂直に入射する公知のテレセントリック光学系である。すなわち、テレセントリック光学系２０では、被写体側（カートリッジ１０側）のレンズ２０ａの焦点位置に絞り２０ｃが設けられている。
【００５５】
この構成により、レンズ２０ａに光軸と実質的に平行に入射した光のみが、絞り２０ｃを通って像側のレンズ２０ｂに到達し、このレンズ２０ｂを介して撮像素子２１に結像される。
【００５６】
カメラ４の光学系をテレセントリックとすることにより、カメラ４で画像として撮影される透過光の光軸を、レンズ２０ａの光軸に対して実質的に傾斜させずに、平行に入射させることができる。これにより、例えば、レンズ２０ａの中心から各容器１１および各反射面Ｒ１までの距離の違いによる像の大きさの違いがほとんど生じなくなるので、画像中の容器の位置等による液面の位置の測定誤差の発生を防ぐことができる。
【００５７】
このように、テレセントリック光学系を用いて撮像部を構成することによって、複数の容器を含む画像を撮影した場合の容器間の測定誤差のばらつきを防ぎ、より高精度で各容器内の被検査物の量を検出することが可能となる。
【００５８】
[第３実施形態]
図８は、本発明のさらに他の実施形態に係る検査装置２００を示す図である。図８に示すように、検査装置２００では、カメラ２から見た光源１の位置が、検査装置１００における光源１の位置とは異なる。検査装置２００は、図１に示した複数の反射部材３に代えて、ハーフミラー１ｂおよび複数の反射部材３０を備えている。
【００５９】
光源１は、複数のカートリッジ１０が配置されている領域ＡのＸ方向の一端部より外側、かつ、Ｙ方向で容器１１よりカメラ２側に配置されている。光源１は、Ｘ方向に発光面１ａを向けて、Ｙ方向に沿って長尺形状で配置されている。
【００６０】
ハーフミラー１ｂは、カメラ２と領域Ａとの間に配置され、光源１から出射された光の一部を領域Ａに向かって（Ｙ方向に）反射するように設けられている。具体的には、Ｘ方向およびＹ方向に対して実質的に４５度の方向に沿って、長尺形状で設けられている。
【００６１】
各反射部材３０は、上記実施形態の反射部材３ａと実質的に同一の構成を有する三角柱プリズム形状の部材であり、斜面に設けられた反射面Ｒを有する。複数の反射部材３０は、２つの反射部材３０の反射面Ｒを各カートリッジ１０の容器１２の両隣に配置するようにして、それぞれ設けられている。２つの反射部材３０の反射面Ｒは、１つのカートリッジ１０のＹ方向に沿った中心軸を中心として互いに線対称となるように設けられている。これらの反射面Ｒは、反射部材３０のカメラ２側（つまり、ハーフミラー１ｂ側）で、Ｘ方向およびＹ方向に対して実質的に４５度の方向に向けられている。
【００６２】
この構成では、光源１からＸ方向に出射された光が、ハーフミラー１ｂによって直角に反射され、Ｙ方向に沿って領域Ａに入射する。
光を照射されたカートリッジ１０の容器１１は、ハーフミラー１ｂ越しにカメラ２で撮影される。
【００６３】
また、光源１によりハーフミラー１ｂで反射された光を照射された各反射面Ｒが、それぞれ隣接するカートリッジ１０の容器１２を経由させるようにして、対向する反射面Ｒに光を導く。複数の反射面Ｒは、それぞれが対向する反射面ＲからＸ方向に容器１２を透過してきた光の進行方向を９０度変えてＹ方向に反射する。このため、複数の容器１２の透過光による像が、それぞれ反射面Ｒによってカメラ２に向かって反射され、ハーフミラー１ｂを透過し、カメラ２によって撮影される。
【００６４】
このように、本実施形態では、各反射面Ｒが、容器１２を透過してきた光をカメラ２に向かって反射する上記実施形態の反射面Ｒ１と同様の機能を有する。したがって、上記実施形態と同様に、カメラ２によって撮影された画像に基づいて、容器１１および容器１２内の液体の量を検査することができる。
【００６５】
なお、上記各反射面Ｒは、容器１２を挟んで対向する他の反射面Ｒに、ハーフミラー１ｂからの光を導くことができるので、上記実施形態の反射面Ｒ２と同様の機能も兼ねている。
【００６６】
本実施形態でも、カートリッジ１０のＹ方向の向きを反対にして配列して撮影を行うことによって、容器１３内の液体の量を検査することができる。あるいは、カートリッジ１０の容器１３側に別のカメラを配置して、容器１３を撮影してもよい。
【００６７】
本実施形態では、ハーフミラー１ｂが長尺形状であるが、これに代えて、例えば、互いに間隔を置いて配置された複数の（例えばカートリッジ１０と同数の）ハーフミラーにより構成されてもよい。その場合、各ハーフミラーは、各容器１２を挟んで対向する２つの反射面Ｒのうちの一方に対して光源１からの光を入射させることができる程度のサイズおよび配置で設けられていればよい。
【００６８】
[第４実施形態]
図９は、本発明のさらに他の実施形態に係る検査装置３００を示す図である。検査装置３００では、複数のカートリッジ１０の上方（Ｚ方向）にカメラ２が設けられている。検査装置３００は、図８に示したものと実質的に同一の部材である複数の反射部材３０を備えているが、反射部材３０の配置された向きが図８の場合と異なる。
【００６９】
図９に示すように、各容器１２を挟んで配置された２つの反射部材３０のうちの一方の反射面Ｒ１は、反射部材３０のカメラ２側に設けられている。各反射面Ｒ１は、Ｘ方向およびカメラの光軸方向であるＺ方向に対して実質的に４５度の方向に向けられている。もう一方の反射部材３０の反射面Ｒ２は、反射部材３０の光源１側に設けられている。各反射面Ｒ２は、Ｘ方向およびＹ方向に対して実質的に４５度の方向に向けられている。
【００７０】
この構成によると、複数の反射面Ｒ２からＸ方向に各カートリッジ１０の容器１２を透過した透過光による像が、複数の反射面Ｒ１によってそれぞれ反射され、Ｚ方向からカメラ２によって撮影される。したがって、上記実施形態と同様に、カメラ２が撮影した容器１２の透過光による画像に基づいて、容器１２内の被検査物である液体の量を検出することができる。
【００７１】
この実施形態でも、例えば、カートリッジ１０を挟んで光源１と対向する別のカメラを配置して、Ｙ方向からも撮影することによってカートリッジ１０の端部の容器１１（および１３）の液量検査を行ってもよい。
【００７２】
あるいは、この検査装置３００に、複数のカートリッジ１０と複数の反射部材３０との相対位置をＹ方向に移動させる機構を設けてもよい。これらの相対位置をＹ方向に移動可能とすることで、各反射面Ｒ１と反射面Ｒ２との間に容器１１〜１３のうちの任意の容器を配置し、反射面Ｒ１を介してカメラ２により撮影される各容器の画像に基づいた液量検査を行うことができる。
【００７３】
図８および９に示したように、カートリッジ１０に対するカメラ２の位置を変更した場合でも、カートリッジ１０と交互に配列された反射面Ｒ１でカートリッジ１０の容器１２の像をカメラ２に向かって反射することにより、容器１２の画像に基づいた液量検査が可能となる。
【００７４】
このように、上記各実施形態で示したとおり、検査装置は、光源の配置、撮像部としてのカメラの配置、および複数の反射面の向きにより種々の設計が可能である。
【００７５】
[第５実施形態]
図１０は、本発明のさらに他の実施形態に係るを示す図である。本実施形態では、検査対象であるカートリッジ６０が４つの容器１１、１２、１２、１３を有する。上記各実施形態のようにプリズムミラー等の手段によって配置された反射部Ｒ（反射面Ｒ１およびＲ２のうち少なくとも一方を有する）が、Ｘ方向に並ぶ各カートリッジ６０と交互に配列されている。
【００７６】
反射部ＲはＸ、Ｙ方向に対して実質的に４５°に傾き、端部の容器１１、１３以外の容器１２、１２のＹ方向の幅をカバーするように、設けられている。
【００７７】
このように、この検査装置は、４つ以上の容器を持つカートリッジについても、容器の数に応じて反射部Ｒの大きさを変えることにより、カメラ２の撮像による検査が可能となる。
【００７８】
なお、本実施形態のように、１枚の反射部Ｒが２つの容器１２、１２に対応して設けられるのではなく、反射部は容器１２、１２ごとに分割して設けられていてもよい。
【００７９】
[第６実施形態]
図１１は、本発明のさらに他の実施形態を示す図である。
【００８０】
上記実施形態では、検査装置１００が、一列に配列された３つの容器１１、１２および１３を有するカートリッジ１０を検査対象としていた。しかし、図１０に示すように、検査装置は、複数の容器として、２つの容器１１および１２を有するカートリッジ１１０を検査対象とされる。
【００８１】
カートリッジ１１０は、カートリッジ１１０を構成する容器の個数が２つのみである点を除いて、カートリッジ１０と同様の構成を有する。カートリッジ１１０の各容器１１および１２内の被検査物についても、上記と同様である。
【００８２】
図１０に示すように、複数のカートリッジ１１０は、それぞれの容器１１をカメラ２と対向させるようにし、容器１２を光源１に対向させるようにして配置される。複数のカートリッジ１１０は、反射部材３と交互に配列される。各カートリッジ１１０の容器１２は、反射部材３の反射面Ｒ１と、その反射面Ｒ１に対向する反射部材３の反射面Ｒ２との間にそれぞれ配置される。
【００８３】
この場合、複数の反射面Ｒ１は、容器１２を透過してきた光をカメラ２に向かって反射する。これにより、カメラ２に近い端部の容器１１と、このカメラ２の位置から見て、容器１１に隠れて見えない位置の容器１２の、反射面Ｒ１により反射された像とを、まとめて撮影することができる。
【００８４】
複数の容器を有するカートリッジについて、画像検査装置を用いた液量検査を行う場合、典型的には、図５に示したように、検査対象であるカートリッジに対して光源および撮像部の位置を入れ換えて２回撮影が行われる。一方、本実施形態に係る検査装置によると、容器１１および１２の像を一度にまとめて撮影することができるので、撮影の回数を減らすことができる。したがって、カートリッジ１１０内の被検査物の量の検査を、効率よく行うことができる。
【００８５】
[その他の実施形態]
本発明は、以上説明した実施形態に限定されず、他の種々の実施形態が実現される。
【００８６】
上記各実施形態に係る検査装置では、発光面１ａを有する光源１が、単一かつ長尺形状で設けられていた。しかし、光源の構成は、これに限られない。例えば、図１等に示した光源１に代えて、Ｘ方向に沿って複数の光源を設けてもよい。さらに、光源の配置等も、特に限定されるものではない。例えば、複数のカートリッジが配置された領域Ａに、上方、下方、または斜めから光を照射してもよい。
【００８７】
検査装置の撮像部が、複数のカメラにより実現されてもよい。検査対象の撮影範囲全体を、各カメラの撮影範囲に分けて複数のカメラで撮影することにより、画像の歪みを小さくすることができる。
【００８８】
上記各実施形態では、各反射面のＹ方向に対する角度、またはカメラの光軸方向に対する角度を実質的に４５度としていた。しかし、これらの角度は４５度に限られず、例えばカメラの配置等に応じて適宜設定することができる。
【００８９】
反射面が設けられる部材は、プリズム形状の反射部材に限られない。容器１２の透過光による像をカメラに向かって反射する反射面（第１の反射面）を、カートリッジ間に設けることができれば、どのような構成であってもよい。
【００９０】
上記各実施形態に係る検査装置は、光源１によって生じた光を、容器１２を透過させるように反射する反射面（第２の反射面）を有していたが、この第２の反射面は、必須ではない。しかし、第２の反射面によって光源１からの光を導くことで、光源１からの光を効率よく透過光の画像として利用できるという効果がある。
【００９１】
上記各実施形態では、検査対象として、３つの容器を有するカートリッジ１０および２つの容器を有するカートリッジ１１０を例に挙げた。しかし、４つ以上の容器を有するカートリッジを検査対象としてもよい。また、カートリッジの複数の容器の形状および容器深さは、互いに同じであってもよく、異なっていてもよい。
【００９２】
上記各実施形態では、被検査物として液体を例に挙げた。しかし、被検査物には、粒状物およびゲル状の物質等を含めることもできる。
【００９３】
以上説明した各形態の特徴部分のうち、少なくとも２つの特徴部分を組み合わせることも可能である。
【符号の説明】
【００９４】
１…光源
２、４…カメラ（撮像部）
１０、１１０…カートリッジ
１１、１２、１３…容器
１００、２００、３００…検査装置
Ｒ１…反射面（第１の反射面）
Ｒ２…反射面（第２の反射面）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【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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