(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
円筒状の検査対象物の軸方向一側に配置され、前記検査対象物に光を照射する照明部と前記検査対象物の軸方向に伸びる前記照明部よりも明度の低い帯状の暗部とが形成されてなる投光面を有する光源と、
前記検査対象物の表面に前記暗部が映り込んでなる反射暗部を前記検査対象物の軸方向他側から撮影するカメラと、
前記反射暗部の形状が所定形状となる前記暗部の形状を設定する設定部と、
を備えたことを特徴とする、検査基準光生成装置。
【請求項２】
前記設定部で設定された前記暗部の形状と前記検査対象物とを関連づけて記憶する記憶部を備える
ことを特徴とする、請求項１記載の検査基準光生成装置。
【請求項３】
前記所定形状が、一定幅の帯状である
ことを特徴とする、請求項１又は２記載の検査基準光生成装置。
【請求項４】
前記設定部が、前記暗部の形状を一定幅とした場合に撮影された前記反射暗部の形状に相似な形状を用いて、前記暗部の形状を設定する
ことを特徴とする、請求項１〜３の何れか１項に記載の検査基準光生成装置。
【請求項５】
前記設定部が、前記反射暗部の幅が所定幅となる位置に対応する前記投光面上の位置を基準として、前記暗部の形状を設定する
ことを特徴とする、請求項１〜４の何れか１項に記載の検査基準光生成装置。
【請求項６】
前記設定部が、前記検査対象物の表面加工状態又は塗装状態に応じて、前記暗部の幅を設定する
ことを特徴とする、請求項１〜５の何れか１項に記載の検査基準光生成装置。
【請求項７】
円筒状の検査対象物に光を照射する照明部と前記検査対象物の軸方向に伸びる前記照明部よりも明度の低い帯状の暗部とが形成されてなる投光面を有する光源で、前記検査対象物を軸方向一側から照らし、
前記検査対象物の表面に前記暗部が映り込んでなる反射暗部を前記検査対象物の軸方向他側からカメラで撮影し、
前記反射暗部の形状が所定形状となる前記暗部の形状を設定する
ことを特徴とする、検査基準光生成方法。
【請求項８】
円筒状の検査対象物の軸方向一側に配置され、前記検査対象物に光を照射する照明部と前記検査対象物の軸方向に伸びる前記照明部よりも明度の低い帯状の暗部とが形成されてなる投光面を有する光源と、
前記検査対象物の表面に前記暗部が映り込んでなる反射暗部を前記検査対象物の軸方向他側から撮影するカメラと、
前記反射暗部の形状が所定形状となる前記暗部の形状の情報を取得する取得部と、
前記情報に基づき前記反射暗部の形状が所定形状となる検査光を前記光源に照射させる制御部と、
前記検査光が照射された前記検査対象物の画像に基づき前記検査対象物の表面を検査する検査部と、
を備えたことを特徴とする、検査装置。
【請求項９】
前記所定形状が、一定幅の帯状である
を備えたことを特徴とする、請求項８記載の検査装置。
【請求項１０】
前記検査対象物を軸周りに回転駆動する駆動部を備える
ことを特徴とする、請求項８又は９記載の検査装置。
【請求項１１】
前記検査部が、前記検査光が照射された前記検査対象物の画像中における前記反射暗部の変形を判定する
ことを特徴とする、請求項８〜１０記載の検査装置。
【請求項１２】
円筒状の検査対象物に光を照射する照明部と前記検査対象物の軸方向に伸びる前記照明部よりも明度の低い帯状の暗部とが形成されてなる投光面を有する光源で、前記検査対象物を軸方向一側から照らし、
前記検査対象物の表面に前記暗部が映り込んでなる反射暗部を前記検査対象物の軸方向他側から撮影し、
前記反射暗部の形状が所定形状となる前記暗部の形状の情報を取得し、
前記情報に基づき前記反射暗部の形状が所定形状となる検査光を前記光源に照射させ
前記検査光が照射された前記検査対象物の画像に基づき前記検査対象物の表面を検査する
ことを特徴とする、検査方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、円筒状の検査対象物に対する外観検査で使用される検査基準光を生成する検査基準光生成装置，検査基準光生成方法，検査装置，検査方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、物品の外観検査において、シーン現象を利用して物品の表面の凹凸を検出する技術が知られている。シーン現象とは、物品の表面での光の反射現象において、入射光と反射面とのなす角が小さな角度である場合（入射角が直角に近い場合）に正反射傾向が強まり、拡散反射が抑制される現象である。物品の表面が平滑で凹凸がない場合、表面塗装や絵柄の有無に関わらず、入射光が物品の表面で全反射しやすくなり、反射光の分布が均一となる。一方、物品の表面に凹凸（傷やへこみなど）がある場合には、凹凸部分からの全反射成分の反射方向が凹凸形状に応じて変化するため、反射光の分布が不均一となる。したがって、反射光の強度分布を把握することで、物品の表面の凹凸を検出しうる（特許文献１，２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平8-5573号公報
【特許文献２】特開平6-241758号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、物品の表面に存在する凹凸形状の起伏が小さい場合には、その部分における反射光の強度変化が小さくなり、凹凸を精度よく検出できない場合がある。また、シーン現象を利用した検査手法では、凹凸部分の周囲における正反射光の強度が高くなることから、凹凸部分の反射光強度の変化がかき消されやすく、凹凸を精度よく検出できない場合がある。
【０００５】
本件の目的の一つは、上記のような課題に鑑みて創案されたものであり、検査精度を向上させる検査基準光生成装置，検査基準光生成方法，検査装置，検査方法を提供することである。また、この目的に限らず、後述する「発明を実施するための形態」に示す各構成により導かれる作用効果であって、従来の技術によっては得られない作用効果を奏することも、本件の他の目的として位置づけることができる。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
開示の検査基準光生成装置は、円筒状の検査対象物の軸方向一側に配置された光源とカメラとを備える。前記光源は、前記検査対象物に光を照射する照明部と前記検査対象物の軸方向に伸びる前記照明部よりも明度の低い帯状の暗部とが形成されてなる投光面を有する。前記カメラは、前記検査対象物の表面に前記暗部が映り込んでなる反射暗部を前記検査対象物の軸方向他側から撮影する。また、開示の検査基準光生成装置は、前記反射暗部の形状が所定形状となる前記暗部の形状を設定する設定部を備える。
開示の検査装置は、前記光源と、前記カメラと、前記反射暗部の形状が所定形状となる前記暗部の形状の情報を取得する取得部とを備える。また、前記情報に基づき前記反射暗部の形状が所定形状となる検査光を前記光源に照射させる制御部と、前記検査光が照射された前記検査対象物の画像に基づき前記検査対象物の表面を検査する検査部とを備える。
【発明の効果】
【０００７】
検査対象物の外観検査精度を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】検査基準光生成装置及び検査装置の概略図である。
【図２】光源の投光面及びカメラの撮影画像を示す図である。
【図３】電子制御装置のハードウェア構成例を示す図である。
【図４】制御内容を説明するためのブロック図である。
【図５】（Ａ）〜（Ｄ）は照明パターンの設定手法を説明するための図である。
【図６】暗部の所望幅の設定手法を説明するための図である。
【図７】検査基準光生成方法を説明するためのフローチャートである。
【図８】検査方法を説明するためのフローチャートである。
【図９】（Ａ）、（Ｂ）は照明パターンの変形例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
図面を参照して、実施形態としての検査基準光生成装置，検査基準光生成方法，検査装置，検査方法について説明する。ただし、以下に示す実施形態はあくまでも例示に過ぎず、実施形態で明示しない種々の変形や技術の適用を排除する意図はない。すなわち、本実施形態をその趣旨を逸脱しない範囲で種々変形して（実施形態，変形例を組み合わせて）実施することができる。
【００１０】
本実施形態の検査装置，検査方法は、円筒状の検査対象物の外観検査を実施するものであり、本実施形態の検査基準光生成装置，検査基準光生成方法は、外観検査で使用される検査基準光を設定するものである。外観検査では、シーン現象を利用して検査対象物の表面（円筒面）における凹凸（へこみ，出っ張り，傷など）の有無が判断される。ここでいう検査対象物には、円筒状の形を有する任意の物体が含まれ、例えば乾電池，ボタン型電池，光半導体デバイス，円筒型照明装置，グロースターターなどが含まれる。
【００１１】
［１．装置構成］
本実施形態の検査基準光生成装置及び検査装置のシステム構成を図１に例示する。このシステムには、光源１，カメラ２，駆動装置３，ランプ５と、これらに接続された電子制御装置１０とが設けられる。光源１は、検査対象物である電池４の表面に光を照射する面照明装置である。検査時における電池４の姿勢は、軸方向がほぼ水平となる向きに設定される。光源１は、図１に示すような電池４の検査姿勢を基準として、軸方向一側かつ電池４の中心軸よりも上方に配置される。光源１の具体例としては、照明パターンを制御することのできる照明装置，投光装置，表示装置などが考えられ、例えば液晶ディスプレイ（LCD，Liquid Crystal Display），有機ELディスプレイ（OELD，Organic Electro-Luminescence Display），プロジェクター装置などが挙げられる。
【００１２】
また、光源１の投光面には、光を照射する照明部６と照明部６よりも明度（輝度又は照度）の低い帯状の暗部７とが設けられる。暗部７は、その周囲が照明部６によって囲まれるように、照明部６の内側（例えば、照明部６によって左右から挟まれた位置）に設けられる。ここでいう投光面とは、電池４の表面に光を投げかける面状の部位を意味する。投光面は、液晶ディスプレイや有機ELディスプレイの場合にはディスプレイ本体の表示画面に相当し、プロジェクターの場合には映像が投影されるスクリーンに相当する。投光面は、好ましくは電池４の中心軸に対してほぼ垂直に配置されるが、中心軸に対して傾斜して配置することも可能である。
【００１３】
光源１は、照明部６，暗部７のそれぞれにおける光量を任意に変更可能である。また、暗部７の形状（すなわち、照明部６以外の部分の形状）は、任意に変更可能である。本実施形態の暗部７は、その幅や、照明部６との境界線の向き（傾き）を任意に変更可能である。例えば、図２に示すように、暗部７を一定幅の帯状にすることが可能であり、あるいは図１に示すように、上方に向かうほど幅が広がる放射ライン形状とすることも可能である。
【００１４】
電池４を挟んで光源１の反対側となる軸方向他側には、電池４の表面を撮影するカメラ２が配置される。カメラ２は、電池４の中心軸を通る鉛直平面内において、電池４の中心軸よりも上方に配置される。また、カメラ２の撮影範囲は、電池４の全体を見下ろすように設定される。カメラ２の撮影方向と電池４の中心軸とのなす角度θは、電池４の表面のほぼ全体が光源１からの照明光を正反射する角度（例えば、約10°以下の小さな角度）に設定される。カメラ２と電池４との間の距離は、光源１から照射される光量や光源１の投光面の面積（照明部６のサイズ）などに応じて設定される。シーン現象を利用することで、電池４の表面における正反射が強化される。これにより、カメラ２で撮影される画像が電池４の表面の素材や絵柄の影響を受けにくくなり、外観検査精度が向上する。また、図２に示すように、電池４の表面には、照明部６から照射された光が反射している明るい部位と、暗部７に相当する暗い部位とが形成される。以下、前者を反射照明部８と呼び、後者を反射暗部９と呼ぶ。
【００１５】
駆動装置３は、電池４を軸周りに回転駆動するための装置である。駆動装置３には、電池４の位置をほぼ一定に保ったまま、その電池４を回転させる機構が設けられている。図１には、二列のローラーで電池４の下方を支承する機構を例示する。ローラーは、図示しない電動モータで回転可能に設けられる。電池４を回転させることで、電池４の表面のうち光源１から照射された光が反射する位置が変化するため、電池４の表面を全周にわたって検査することが容易となる。なお、ランプ５は外観検査で電池４の表面に凹凸が発見されたこと（検査結果がＮＧであること）を報知するための電灯である。
【００１６】
電子制御装置１０は、電池４の外観検査を実施する機能と、その外観検査で使用される検査基準光を生成する機能とを併せ持つコンピュータである。外観検査の工程では、後述する検査工程フローに沿って検査プログラムが実行される。また、外観検査の前処理である準備工程では、後述する検査準備工程フローに沿って検査準備プログラムが実行される。図３に示すように、電子制御装置１０には、プロセッサ２１（CPU，中央処理装置），メモリ２２（メインメモリ，主記憶装置），補助記憶装置２３，インタフェース装置２４，記録媒体ドライブ２５などが内蔵され、内部バス２６を介して互いに通信可能に接続される。
【００１７】
プロセッサ２１は、制御ユニット（制御回路）や演算ユニット（演算回路），キャッシュメモリ（レジスタ群）などを内蔵する中央処理装置である。また、メモリ２２は、プログラムや作業中のデータが格納される記憶装置であり、例えばROM（Read Only Memory），RAM（Random Access Memory）がこれに含まれる。一方、補助記憶装置２３は、メモリ２２よりも長期的に保持されるデータやファームウェアが格納されるメモリ装置であり、例えばフラッシュメモリやEEPROM（Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory）などの不揮発性メモリがこれに含まれる。インタフェース装置２４は、電子制御装置１０と外部との間の入出力（Input and Output；I/O）を司るものである。
【００１８】
記録媒体ドライブ２５は、光ディスクや半導体メモリなどの記録媒体２７（リムーバブルメディア）に記録，保存された情報を読み取る読取装置である。電子制御装置１０で実行されるプログラムは、例えばメモリ２２内に記録，保存されることとしてもよいし、補助記憶装置２３の内部に記録，保存されることとしてもよい。あるいは、記録媒体２７上にプログラムが記録，保存され、その記録媒体２７に書き込まれているプログラムが、記録媒体ドライブ２５を介して電子制御装置１０に読み込まれることとしてもよい。
【００１９】
［２．制御構成］
図４は、電子制御装置１０のプロセッサ２１で実行される検査プログラム及び検査準備プログラムの処理内容を説明するためのブロック図である。これらの処理内容は、アプリケーションプログラムとして補助記憶装置２３，記録媒体２７などに記録され、メモリ２２上に展開されて実行される。ここで実行される処理内容を機能的に分類すると、これらのプログラムには、設定部１１，記憶部１２，取得部１３，制御部１４，検査部１５，駆動部１６が設けられる。検査準備プログラムには、少なくとも設定部１１が含まれ、好ましくは記憶部１２も含まれる。また、検査プログラムには、少なくとも取得部１３，制御部１４，検査部１５が含まれ、好ましくは駆動部１６が含まれる。
【００２０】
設定部１１は、カメラ２で撮影された画像中の反射暗部９の形状が外観検査に適した所定形状となるように、光源１の投光面における暗部７の形状を設定するものである。ここでいう「外観検査に適した所定形状」には、例えばライン状（直線状，曲線状），帯状，矩形状，台形状，三角形状，波線状などの形状を含む。ここで、反射暗部９の形状が所定形状となるような照明パターンの光のことを検査基準光と呼べば、設定部１１は検査基準光を設定する機能を持つ。本実施形態の設定部１１は、反射暗部９の形状が一定幅の帯状となる暗部７の形状を設定する。図２に示すように、光源１の投光面における暗部７の形状を一定幅の帯状とした場合、反射暗部９の形状は下方へと向かうほど狭められた形状の逆台形状となる。一方、暗部７の形状を逆台形状にすれば、反射暗部９の形状は一定幅の帯状となる。
【００２１】
暗部７の形状と反射暗部９の形状との関係を把握するには、電池４の表面で反射する照明部６及び暗部７の光によって形成される虚像の位置を算出すればよい。また、反射暗部９が一定幅となる暗部７の形状を簡便に設定するには、暗部７を一定幅の帯状としたときの反射暗部９の形状を取得し、その形状に相似な形状（あるいは類似した形状）を暗部７の形状とすることが考えられる。この場合、反射暗部９の幅が所望幅Wとなる位置に対応する投光面上の位置を基準として、暗部７の形状を設定してもよい。
【００２２】
設定部１１による具体的な設定手法を説明する。まず、光源１の投光面の全体に照明部６を設定し、電池４の表面に絵柄が見えなくなるように照明光量を調整する〔図５（Ａ）〕。次に、光源１の投光面における照明部６の内側に帯状の暗部７を形成し、電池４の表面に映った反射暗部９をカメラ２で撮影する。このとき、暗部７の幅は一定幅とする〔図５（Ｂ）〕。これにより、撮影画像中における反射暗部９の幅は、下方へと向かうほど（カメラ２に近い位置ほど）細い形状となる。
【００２３】
設定部１１は、この画像中で反射暗部９の幅が所望幅Wとなる上下方向の位置１７を特定する。所望幅Wは、図６に示すように、画像中の反射暗部９に対応するピクセル幅Pに基づいて算出可能である。なお、反射照明部８，反射暗部９は、各ピクセルの輝度や横方向の輝度変化量などに基づいて識別することができる。その後、図５（Ｃ）に示すように、設定部１１は反射暗部９の位置１７に対応する投光面上の暗部７の位置１８を特定し、位置１８を基準として暗部７の形状を設定する。例えば、位置１８の幅を固定したまま、暗部７の全体形状を逆台形型とする。このとき、暗部７の形状は一定の割合で拡幅される逆台形状としてもよいし、図５（Ｂ）中の反射暗部９と相似な形状としてもよい。また、電池４の表面加工状態や塗装状態，絵柄などに応じて、暗部７の幅を部分的に拡幅又は縮小してもよい。上記のような暗部７の形状設定により、反射暗部９の形状が一定幅の帯状となる〔図５（Ｃ）〕。
【００２４】
記憶部１２は、このようにして設定された暗部７の形状と電池４とを関連づけて記憶するものである。暗部７の形状と電池４とを関連づける理由は、電池４の形状や表面塗装が異なれば、反射暗部９を一定幅の帯状とする暗部７の形状も異なるからである。暗部７の形状と電池４とを関連づけて記憶させることで、検査対象物のサイズや種類に見合った検査基準光の生成が可能となる。
【００２５】
取得部１３は、外観検査を実施する際に、反射暗部９の形状が所定形状となる暗部７の形状の情報を取得するものである。ここでは、外観検査で使用される検査基準光の情報として、電池４に関連づけられた暗部７の形状が記憶部１２から読み込まれる。例えば、図５（Ｃ）に示すように、逆台形型の暗部７の形状情報が読み込まれる。ここで取得された暗部７の形状の情報は、制御部１４に伝達される。
【００２６】
制御部１４は、外観検査において、取得部１３で取得された情報に基づいて、反射暗部９の形状が所定形状となる検査基準光を光源１に照射させるものである。ここでは、例えば電池４の表面形状に適した照明パターンの光が光源から照射されるように、投光面における照明部６，暗部７の形状が制御される。これにより、図５（Ｃ）に示すように、反射暗部９の形状が一定幅の帯状となる。また、外観検査が開始されると、制御部１４はカメラ２を制御して反射暗部９の画像の撮影を開始する。カメラ２で撮影された画像の情報は、検査部１５に伝達される。
【００２７】
検査部１５は、検査基準光が照射された電池４の画像に基づき、電池４の表面における凹凸の有無を検査するものである。ここでは、反射暗部９を含む画像中の領域が検査範囲１９として特定されるとともに、反射暗部９の形状が変形しているか否かが判定される。検査部１５は、図５（Ｄ）に示すように、反射暗部９に変形２０が含まれている場合に「電池４の表面に凹凸が発見された」と判断し、ランプ５に灯火信号を出力してランプ５を点灯させる。一方、反射暗部９に変形２０が見られない場合には「電池４の表面に凹凸が発見されない」と判断し、ランプ５の消灯状態を維持する。
【００２８】
駆動部１６は、駆動装置３の作動状態を制御するものである。外観検査が開始されると、駆動部１６は駆動装置３に駆動信号を出力し、電池４を軸周りに回転させる。また、電池４の回転速度（駆動装置３の駆動速度）は、カメラ２の撮影能力（シャッタースピードやフレームレート）に応じた速度に設定される。これにより、電池４の表面のうちカメラ２で撮影される位置が変化し、電池４の表面が全周にわたって撮影される。なお、カメラ２が電池４の表面を全周にわたって撮影した後には、駆動装置３を停止させてもよい。
【００２９】
［３．フローチャート］
図７は検査準備工程フローの例であり、図８は検査工程フローの例である。
検査準備工程フローでは、電池４の表面に絵柄が見えなくなるように照明光量が調節された後（ステップＡ１）、光源１の投光面における照明部６の内側に、一定幅の暗部７が形成される（ステップＡ２）。この状態で電池４の表面がカメラ２で撮影され（ステップＡ３）、画像中の反射暗部９が所望幅Wとなる位置１７が特定される（ステップＡ４）。また、位置１７に対応する投光面上の暗部７の位置１８が特定され（ステップＡ５）、この位置１８を基準として暗部７の全体形状が設定部１１で設定される（ステップＡ６）。例えば、位置１８の幅を固定したまま、暗部７の全体形状が反射暗部９と相似な形状となるように、その形状が設定される。また、電池４の表面加工状態や塗装状態，絵柄などに応じて、暗部７の幅が微調整される。ここで設定された暗部７の形状は、電池４に関連づけられて記憶部１２に記憶される。
【００３０】
検査工程フローでは、検査準備工程フローで設定された照明条件（電池４に関連づけられた暗部７の形状）が取得部１３により読み込まれ、その後、制御部１４により光源１が検査基準光を照射するように制御される（ステップＢ１）。また、駆動部１６から駆動装置３へと駆動信号が出力されて電池４が回転駆動されるとともに（ステップＢ２）、回転する電池４の表面がカメラ２で撮影される（ステップＢ３）。カメラ２は、電池４が例えば約12°回転するたびにその表面を撮影し、一個の電池４につき30枚の画像を撮影する。これにより、電池４の全周がカバーされる。
【００３１】
検査部１５では、カメラ２で撮影された画像のうちの一枚について、画像中の反射暗部９を検査範囲１９が切り取られ（ステップＢ４）、グレースケール化処理が施されるとともに二値化処理が実施される（ステップＢ５，Ｂ６）。これにより、反射照明部８に相当する白ピクセルと反射暗部９に相当する黒ピクセルとの境界が明瞭となる。その後、反射暗部９の形状が抽出され（ステップＢ７）、反射暗部９に変形２０が含まれているか否かが判定される（ステップＢ８）。
【００３２】
検査範囲１９に変形２０が含まれていた場合には、電池４の表面に凹凸が発見されたものと判断されてランプ５が点灯制御され（ステップＢ１１）、検査が終了する。一方、検査範囲１９に変形２０が含まれていなかった場合には、別の画像について、ステップＢ４からステップＢ８までの制御が繰り返される（ステップＢ９）。また、全ての画像についての検査が終了すると、電池４の表面に凹凸が発見されないものと判断されて（ステップＢ１０）、検査が終了する。
【００３３】
［４．作用，効果］
（１）画像上の反射暗部９の形状を所定形状とする暗部７の形状を設定部１１で設定することで、反射暗部９の形状を基準として簡単に凹凸の有無を判断することが可能な外観検査用の検査基準光を生成することができる。この検査基準光を用いて電池４の外観を検査することで、凹凸の有無を精度よく判別することができ、外観検査精度を向上させることができるとともに、品質管理精度を向上させることができる。
【００３４】
（２）設定部１１で設定された暗部７の形状を電池４に対応づけて記憶部１２に記憶させることで、電池４のサイズや種類，表面加工などに見合った検査基準光を外観検査で使用することができ、電池４の外観検査精度を向上させることができる。
（３）反射暗部９の幅を一定とする照明を光源１に照射させることで、反射暗部９の幅寸法を基準として簡単に凹凸の有無を判断することが可能な外観検査用の検査基準光を生成することができる。これにより、検査感度を安定させることができ、外観検査精度をさらに向上させることができるとともに、品質管理精度をさらに向上させることができる。
【００３５】
（４）また、図５（Ｂ），（Ｃ）に示すように、暗部７を一定幅としたときの反射暗部９に相似な形状を検査用の暗部７の形状に設定することで、反射暗部９をほぼ一定幅とする検査基準光を容易に生成することができ、外観検査精度及び品質管理精度をさらに向上させることができる。また、検査基準光の設定にかかる電子制御装置１０の演算負荷を軽減することができる。
（５）さらに、図５（Ｂ）に示すように、反射暗部９の幅が所定幅となる位置１７に対応する投光面上の暗部７の位置１８を基準位置とすることで、反射暗部９の所望幅Wを確保することができる検査基準光を容易に生成することができ、外観検査精度及び品質管理精度をさらに向上させることができる。また、検査基準光の設定にかかる電子制御装置１０の演算負荷を軽減することができる。
【００３６】
（６）電池４の表面加工状態や塗装状態，絵柄などに応じて暗部７の幅を設定することで、電池４の表面における反射の仕方に左右されることなく一定幅の反射暗部９を撮影することが可能となる。したがって、外観検査精度及び品質管理精度をさらに向上させることができる。
（７）画像上の反射暗部９の形状を所定形状とする暗部７の形状の情報を取得部１３で取得し、この情報を用いて外観検査を実施することで、反射暗部９の形状を基準として簡単に凹凸の有無を判断することができ、外観検査精度及び品質管理精度を向上させることができる。
【００３７】
（８）電池４を軸周りに回転駆動する駆動装置３及び駆動部１６を設けることで、電池４の表面全体をくまなく検査することができ、外観検査精度及び品質管理精度を向上させることができる。
（９）反射暗部９の変形を検査部１５で判定することで、凹凸の有無を精度よく判別することができ、外観検査精度及び品質管理精度を向上させることができる。
【００３８】
［５．変形例］
上述の実施形態では、電池４の外観検査を実施する機能と、その外観検査で使用される検査基準光を生成する機能とを併せ持つ電子制御装置１０を例示したが、これらの機能は分離することが可能である。前者の機能を実現するには、少なくとも設定部１１を電子制御装置１０に設ければよい。また、後者の機能を実現するには、少なくとも取得部１３，制御部１４，検査部１５を電子制御装置１０に設ければよい。
【００３９】
上述の実施形態では、図５（Ｃ），（Ｄ）に示すように、暗部７の形状を逆台形状としたものを例示したが、暗部７の具体的な形状はこれに限定されない。すなわち、設定部１１が、電池４の表面加工状態や塗装状態に応じて、暗部７の幅を部分的に拡幅又は縮小させてもよい。例えば、電池４の表面における領域Ｒが鏡面加工されている場合、領域Ｒにおける正反射が強くなるため、反射暗部９の幅が狭くなりうる。一方、図９（Ａ）に示すように、領域Ｒに対応する投光面上の領域Ｑ内の暗部７の幅を大きく設定すれば、画像中の反射暗部９の幅をほぼ一定とすることが可能となる。
【００４０】
上述の実施形態では、反射暗部９の形状を一定幅の帯状とする暗部７の形状について詳述したが、暗部７の形状を工夫することで、より検査精度の高い反射暗部９の形状設定が可能となる。例えば、図９（Ｂ）に示すように、反射暗部９が複数本の帯状となるように、投光面における暗部７の配置を放射状としてもよい。この場合、個々の暗部７が電池４から離れた位置ほど太くなるような逆台形状とすることで、電池４の表面に一定幅の並行線を描くことができる。この場合、各々の線について変形の有無を検査することで、検査精度を向上させることができる。
【００４１】
［６．付記］
以上の変形例を含む実施形態に関し、さらに以下の付記を開示する。
［６−１．検査基準光生成装置］
（付記１）
円筒状の検査対象物の軸方向一側に配置され、前記検査対象物に光を照射する照明部と前記照明部よりも明度の低い帯状の暗部とが形成されてなる投光面を有する光源と、
前記検査対象物の表面に前記暗部が映り込んでなる反射暗部を前記検査対象物の軸方向他側から撮影するカメラと、
前記反射暗部の形状が所定形状となる前記暗部の形状を設定する設定部と、
を備えたことを特徴とする、検査基準光生成装置。
（付記２）
前記設定部で設定された前記暗部の形状と前記検査対象物とを関連づけて記憶する記憶部を備える
ことを特徴とする、付記１記載の検査基準光生成装置。
（付記３）
前記所定形状が、一定幅の帯状である
ことを特徴とする、付記１又は２記載の検査基準光生成装置。
（付記４）
前記設定部が、前記暗部の形状を一定幅とした場合に撮影された前記反射暗部の形状に相似な形状を用いて、前記暗部の形状を設定する
ことを特徴とする、付記１〜３の何れか１項に記載の検査基準光生成装置。
（付記５）
前記設定部が、前記反射暗部の幅が所定幅となる位置に対応する前記投光面上の位置を基準として、前記暗部の形状を設定する
ことを特徴とする、付記１〜４の何れか１項に記載の検査基準光生成装置。
（付記６）
前記設定部が、前記検査対象物の表面加工状態又は塗装状態に応じて、前記暗部の幅を設定する
ことを特徴とする、付記１〜５の何れか１項に記載の検査基準光生成装置。
【００４２】
［６−２．検査基準光生成方法］
（付記７）
円筒状の検査対象物に光を照射する照明部と前記照明部よりも明度の低い帯状の暗部とが形成されてなる投光面を有する光源で、前記検査対象物を軸方向一側から照らし、
前記検査対象物の表面に前記暗部が映り込んでなる反射暗部を前記検査対象物の軸方向他側からカメラで撮影し、
前記反射暗部の形状が所定形状となる前記暗部の形状を設定する
ことを特徴とする、検査基準光生成方法。
（付記８）
前記反射暗部の形状が所定形状となる前記暗部の形状と前記検査対象物とを関連づけて記憶する
ことを特徴とする、付記７記載の検査基準光生成方法。
（付記９）
前記所定形状が、一定幅の帯状である
ことを特徴とする、付記７又は８記載の検査基準光生成方法。
（付記１０）
前記暗部の形状を一定幅とした場合に撮影された前記反射暗部の形状に相似な形状を用いて、前記暗部の形状を設定する
ことを特徴とする、付記７〜９の何れか１項に記載の検査基準光生成方法。
（付記１１）
前記反射暗部の幅が所定幅となる位置に対応する前記投光面上の位置を基準として、前記暗部の形状を設定する
ことを特徴とする、付記７〜１０の何れか１項に記載の検査基準光生成方法。
（付記１２）
前記検査対象物の表面加工状態又は塗装状態に応じて、前記暗部の幅を設定する
ことを特徴とする、付記７〜１１の何れか１項に記載の検査基準光生成方法。
【００４３】
［６−３．検査装置］
（付記１３）
円筒状の検査対象物の軸方向一側に配置され、前記検査対象物に光を照射する照明部と前記照明部よりも明度の低い帯状の暗部とが形成されてなる投光面を有する光源と、
前記検査対象物の表面に前記暗部が映り込んでなる反射暗部を前記検査対象物の軸方向他側から撮影するカメラと、
前記反射暗部の形状が所定形状となる前記暗部の形状の情報を取得する取得部と、
前記情報に基づき前記反射暗部の形状が所定形状となる検査光を前記光源に照射させる制御部と、
前記検査光が照射された前記検査対象物の画像に基づき前記検査対象物の表面を検査する検査部と、  
を備えたことを特徴とする、検査装置。
（付記１４）
前記所定形状が、一定幅の帯状である
を備えたことを特徴とする、付記１３記載の検査装置。
（付記１５）
前記検査対象物を軸周りに回転駆動する駆動部を備える
ことを特徴とする、付記１３又は１４記載の検査装置。
（付記１６）
前記検査部が、前記検査光が照射された前記検査対象物の画像中における前記反射暗部の変形を判定する
ことを特徴とする、付記１３〜１５記載の検査装置。
【００４４】
［６−４．検査方法］
（付記１７）
円筒状の検査対象物に光を照射する照明部と前記照明部よりも明度の低い帯状の暗部とが形成されてなる投光面を有する光源で、前記検査対象物を軸方向一側から照らし、
前記検査対象物の表面に前記暗部が映り込んでなる反射暗部を前記検査対象物の軸方向他側から撮影し、
前記反射暗部の形状が所定形状となる前記暗部の形状の情報を取得し、
前記情報に基づき前記反射暗部の形状が所定形状となる検査光を前記光源に照射させ、
前記検査光が照射された前記検査対象物の画像に基づき前記検査対象物の表面を検査する
ことを特徴とする、検査方法。
（付記１８）
前記所定形状が、一定幅の帯状である
ことを特徴とする、付記１７記載の検査方法。
（付記１９）
前記検査対象物を軸周りに回転駆動する
ことを特徴とする、付記１７又は１８記載の検査方法。
（付記２０）
前記検査光が照射された前記検査対象物の画像中における前記反射暗部の変形を判定する
ことを特徴とする、付記１７〜１９の何れか１項に記載の検査方法。
【符号の説明】
【００４５】
１  光源
２  カメラ
３  駆動装置
４  電池
５  ランプ
６  照明部
７  暗部
８  反射照明部
９  反射暗部
１０  電子制御装置
１１  設定部
１２  記憶部
１３  取得部
１４  制御部
１５  検査部
１６  駆動部
【図１】
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【図２】
0006604127.tif 000003
【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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