(57)【要約】【課題】複数のワークを効率良く視察検査することが可能な外観像展開ミラー装置を提供する。【解決手段】本発明の外観像展開ミラー装置５０によれば、錐形ミラー２１を挟んでワーク９０と反対側から錐形ミラー２１に臨むと、ワーク９０を斜め全側方から見た外観像を環形ミラー１１から錐形ミラー２１に映して視察することができる。即ち、ワーク９０の全ての側面を一方向から一度に視察することができる。しかも、ワーク９０は、錐形ミラー２１及びその錐形ミラー２１を囲む環形ミラー１１から軸方向で離して配置されるので、従来のようにミラーにてワーク９０が囲まれることがなくなり、ワーク９０の移動方向の自由度が高くなる。これにより、複数のワーク９０をスムーズに移動することが可能になり、視察検査の効率を向上させることができる。【選択図】　図３
2004109064.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
先端に向かって先細り状になった錐形部材の外側面を鏡面仕上げしてなる錐形ミラーと、
前記錐形ミラーを囲む環形部材の内側面を鏡面仕上げしてなる環形ミラーとを備えてなり、
前記錐形ミラーの基端部から離れた位置にワークを配したときに、前記錐形ミラーから見た前記環形ミラーには前記ワークを斜め全側方から見た外観像が映され、前記ワークと反対側から見た前記錐形ミラーには前記環形ミラーに映った前記外観像が映されるように構成したことを特徴とする外観像展開ミラー装置。
【請求項２】
前記環形ミラーは、前記錐形ミラーに対応したテーパ構造をなしたことを特徴とする請求項１に記載の外観像展開ミラー装置。
【請求項３】
前記錐形部材の軸心部分には、前記ワークの一部を直接視察するため端面視察用貫通孔を形成したことを特徴とする請求項１又は２に記載の外観像展開ミラー装置。
【請求項４】
先端に向かって先細り状になった錐形部材の外側面を鏡面仕上げしてなる錐形ミラーと、
前記錐形ミラーを囲む環形部材の内側面を鏡面仕上げしてなる環形ミラーとを備えてなり、
前記錐形ミラーの先端部から離れた位置に筒状のワークを配したときに、前記環形ミラーから見た前記錐形ミラーには前記筒状のワークの内面全体の外観像が映され、前記ワークと反対側から見た前記環形ミラーには前記錐形ミラーに映った前記外観像が映されるように構成したことを特徴とする外観像展開ミラー装置。
【請求項５】
前記錐形ミラー及び前記環形ミラーは、共に円錐面を構成することを特徴とする請求項１乃至４の何れかに記載の外観像展開ミラー装置。
【請求項６】
前記錐形部材の下縁部が嵌合される内側リングと、前記内側リングの外側を囲みかつ前記環形部材の下縁部が嵌合される外側リングと、前記内側リングと前記外側リングとを接合する補強体と、前記外側リング又は前記補強体から垂下された複数の脚体とから構成されたミラー治具を備え、隣合った前記脚体同士の間隔を前記ワークより大きくしたことを特徴とする請求項１乃至５の何れかに記載の外観像展開ミラー装置。
【請求項７】
前記ミラー治具は、透光部材で構成されたことを特徴とする請求項６に記載の外観像展開ミラー装置。
【請求項８】
一端側が末広がり状に離れるように傾斜した複数の内側ミラーと、前記各内側ミラーに対向配置された複数の外側ミラーとを備えてなり、
前記内側ミラー群の末広がり側の端部から離れた位置にワークを配したときに、前記各内側ミラーから見た前記各外側ミラーには、前記ワークを斜め側方から見た外観像がそれぞれ映されかつ、前記ワークと反対側から見た前記各内側ミラーには、前記各外側ミラーに映った前記外観像が映されるように構成したことを特徴とする外観像展開ミラー装置。
【請求項９】
一端側が先細り状に接近するように傾斜した複数の内側ミラーと、前記各内側ミラーに対向配置された複数の外側ミラーとを備えてなり、
前記内側ミラー群の先細り側の端部から離れた位置に凹部を備えたワークを配したときに、前記各外側ミラーから見た前記各内側ミラーには、前記凹部の内面の外観像が映されかつ、前記ワークと反対側から見た前記各外側ミラー群には、前記各内側ミラー群に映った前記外観像が映されるように構成したことを特徴とする外観像展開ミラー装置。
【請求項１０】
前記請求項１乃至９の何れかに記載の外観像展開ミラー装置と、
複数のワークを順次に前記外観像展開ミラー装置との対向位置に配置するワーク搬送手段と、
前記外観像展開ミラー装置を通して前記各ワークの外観像を画像データとして取り込むカメラと、
前記画像データに基づいて前記ワークの外観における異常の有無を検出する画像処理装置とを備えたことを特徴とする外観像自動検査システム。
【請求項１１】
前記画像処理装置が出力した制御信号に基づいて制御され、前記異常の有無に応じて、前記ワークを不良品と正常品とに区分する区分手段を備えたことを特徴とする請求項１０に記載の外観像自動検査システム。
【請求項１２】
前記ワークが前記外観像展開ミラー装置に対向配置されたか否かを検出するワーク検出手段を設け、前記ワーク検出手段が前記ワークを検出したときに、前記ワーク搬送手段が待機状態となりかつそのとき前記カメラが取り込んだ画像データに基づいて前記画像処理装置が前記ワークの外観における異常の有無を検出するように構成したことを特徴とする請求項１０又は１１に記載の外観像自動検査システム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ワークに備えた複数の面を一方向から視察可能とする外観像展開ミラー装置及び外観像自動検査システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
図１３に示した従来の外観像展開ミラー装置９Ａは、ワーク１の検査部分を３方向から取り囲むように３つのミラー３を配してなり、これら３つのミラー３を共に上方から見ることで、ワーク１のうち相異なる方向を向いた両側面１Ａ，１Ａと、先端面１Ｂとを一度に視察検査することができる構成になっている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
また、別の従来の外観像展開ミラー装置９Ｂは、図１４に示すように、ワーク５の外側を覆う環形ミラー６を備えてなり、ミラー６に映ったワーク５の外周面５Ａをミラー６の上方に設けたカメラで捉える構成になっている（例えば、特許文献２参照）。これにより、ワーク５の外周面５Ａを一度に一方向から視察検査することができる。なお、同図において符合７は、ワーク５の外周面５Ａを照らす為のライトである。その他の従来の外観像展開ミラー装置として、特許文献３，４に掲載されたものが知られている。
【０００４】
【特許文献１】
特開２００２−４８７１６号公報（段落［００６０］、第５図）
【特許文献２】
特開平１１−４４６５０号公報（段落［０００７］、第１図）
【特許文献３】
特許２７２６８０８号公報（請求項１、段落［００２６］、第１図）
【特許文献４】
特許第３１５３４７６号公報（請求項１、段落［００１７］［００４３］、第１図、第４図、第１８図）
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記した従来の外観像展開ミラー装置９Ａ（９Ｂ）では、ワーク１（５）をミラー３（６）で囲む構成になっていたので、次のワークを外観像展開ミラー装置にセットするには、ワーク又はミラーの何れかを往復移動させなければならず、複数のワークを効率良く視察検査することができなかった。
【０００６】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、複数のワークを効率良く視察検査することが可能な外観像展開ミラー装置及び外観像自動検査システムの提供を目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するためになされた請求項１の発明に係る外観像展開ミラー装置は、先端に向かって先細り状になった錐形部材の外側面を鏡面仕上げしてなる錐形ミラーと、錐形ミラーを囲む環形部材の内側面を鏡面仕上げしてなる環形ミラーとを備えてなり、錐形ミラーの基端部から離れた位置にワークを配したときに、錐形ミラーから見た環形ミラーには、ワークを斜め全側方から見た外観像が映されかつ、ワークと反対側から見た錐形ミラーには、環形ミラーに映った外観像が映されるように構成したところに特徴を有する。
【０００８】
請求項２の発明は、請求項１に記載の外観像展開ミラー装置において、環形ミラーは、錐形ミラーに対応したテーパ構造をなしたところに特徴を有する。
【０００９】
請求項３の発明は、請求項１又は２に記載の外観像展開ミラー装置において、錐形部材の軸心部分には、ワークの一部を直接視察するため端面視察用貫通孔を形成したところに特徴を有する。
【００１０】
請求項４の発明に係る外観像展開ミラー装置は、先端に向かって先細り状になった錐形部材の外側面を鏡面仕上げしてなる錐形ミラーと、錐形ミラーを囲む環形部材の内側面を鏡面仕上げしてなる環形ミラーとを備えてなり、錐形ミラーの先端部から離れた位置に筒状のワークを配したときに、環形ミラーから見た錐形ミラーには、ワークの内面全体の外観像が映されかつ、ワークと反対側から見た環形ミラーには、錐形ミラーに映った外観像が映されるように構成したところに特徴を有する。
【００１１】
請求項５の発明は、請求項１乃至４の何れかに記載の外観像展開ミラー装置において、錐形ミラー及び環形ミラーは共に円錐面を構成するところに特徴を有する。
【００１２】
請求項６の発明は、請求項１乃至５の何れかに記載の外観像展開ミラー装置において、錐形部材の下縁部が嵌合される内側リングと、内側リングの外側を囲みかつ環形部材の下縁部が嵌合される外側リングと、内側リングと外側リングとを接合する補強体と、外側リング又は補強体から垂下された複数の脚体とから構成されたミラー治具を備え、隣合った脚体同士の間隔をワークより大きくしたところに特徴を有する。
【００１３】
請求項７の発明は、請求項６に記載の外観像展開ミラー装置において、ミラー治具は、透光部材で構成されたところに特徴を有する。
【００１４】
請求項８の発明に係る外観像展開ミラー装置は、一端側が末広がり状に離れるように傾斜した複数の内側ミラーと、各内側ミラーに対向配置された複数の外側ミラーとを備えてなり、内側ミラー群の末広がり側の端部から離れた位置にワークを配したときに、各内側ミラーから見た各外側ミラーには、ワークを斜め側方から見た外観像がそれぞれ映されかつ、ワークと反対側から見た各内側ミラーには、各外側ミラーに映った外観像が映されるように構成したところに特徴を有する。
【００１５】
請求項９の発明に係る外観像展開ミラー装置は、一端側が先細り状に接近するように傾斜した複数の内側ミラーと、各内側ミラーに対向配置された複数の外側ミラーとを備えてなり、内側ミラー群の先細り側の端部から離れた位置に凹部を備えたワークを配したときに、各外側ミラーから見た各内側ミラーには、凹部の内面の外観像が映されかつ、ワークと反対側から見た各外側ミラー群には、各内側ミラー群に映った外観像が映されるように構成したところに特徴を有する。
【００１６】
請求項１０の発明に係る外観像自動検査システムは、請求項１乃至９の何れかに記載の外観像展開ミラー装置と、複数のワークを順次に外観像展開ミラー装置との対向位置に配置するワーク搬送手段と、外観像展開ミラー装置を通して各ワークの外観像を画像データとして取り込むカメラと、画像データに基づいてワークの外観における異常の有無を検出する画像処理装置とを備えたところに特徴を有する。
【００１７】
請求項１１の発明は、請求項１０に記載の外観像自動検査システムにおいて、画像処理装置が出力した制御信号に基づいて制御され、異常の有無に応じて、ワークを不良品と正常品とに区分する区分手段を備えたところに特徴を有する。
【００１８】
請求項１２の発明は、請求項１０又は１１に記載の外観像自動検査システムにおいて、ワークが外観像展開ミラー装置に対向配置されたか否かを検出するワーク検出手段を設け、ワーク検出手段がワークを検出したときに、ワーク搬送手段が待機状態となりかつそのときカメラが取り込んだ画像データに基づいて画像処理装置がワークの外観における異常の有無を検出するように構成したところに特徴を有する。
【００１９】
【発明の作用及び効果】
＜請求項１の発明＞
請求項１の外観像展開ミラー装置では、錐形ミラーを挟んでワークと反対側から錐形ミラーに臨むと、ワークを斜め全側方から見た外観像を環形ミラーから錐形ミラーに映して視察することができる。即ち、ワークの全ての側面を一方向から一度に視察することができる。しかも、ワークは、錐形ミラー及び環形ミラーから軸方向で離して配置され、従来のようにミラーにてワークが囲まれることがなくなり、ワークの移動方向の自由度が高くなる。これにより、複数のワークをスムーズに移動することが可能になり、視察検査の効率を向上させることができる。
【００２０】
＜請求項２の発明＞
環形ミラーの内径が軸方向で一定の場合には（図７（Ａ）参照）、ワークの外観像は、環形ミラーを挟んでワークと対称反対位置に向けて映される。これに対し、請求項２の構成では、環形ミラーがテーパ構造になっているので（図７（Ｂ）参照）、ワークの外観像が環形ミラーの内側に映される。これにより、錐形ミラーを環形ミラーの内側に配置することが可能になりコンパクトな構成にすることができる。
【００２１】
＜請求項３の発明＞
請求項３の外観像展開ミラー装置では、錐形部材に形成した端面視察用貫通孔を通してワークの一部（例えば、ワークの端面やワークに備えた凹部の奥面等）を直接視察することができる。
【００２２】
＜請求項４の発明＞
請求項４の外観像展開ミラー装置では、環形ミラーを挟んでワークと反対側から環形ミラーに臨むと、ワークの内面全体の外観像を錐形ミラーから環形ミラーに映して視察することができる。これにより、ワークの内面全体を一方向から一度に視察することができる。しかも、ワークは、錐形ミラー及び環形ミラーから軸方向で離して配置され、従来のようにミラーにてワークが囲まれることがなくなり、ワークの移動方向の自由度が高くなる。これにより、複数のワークをスムーズに移動することが可能になり、視察検査の効率を向上させることができる。
【００２３】
＜請求項５の発明＞
請求項５の外観像展開ミラー装置では、錐形ミラー及び環形ミラーは共に円錐面をなしているので、ミラーの境界部分が無い滑らかな外観像を視察することができる。
【００２４】
＜請求項６の発明＞
請求項６の外観像展開ミラー装置では、ミラー治具に備えた内側及び外側の各リングに錐形部材及び環形部材を嵌合することで、錐形及び環形の両ミラーの位置合わせを容易に行うことができる。そして、ミラー治具に備えた脚体の間を通してワークを錐形及び環形の両ミラーの下方に配置することができる。
【００２５】
＜請求項７の発明＞
請求項７の外観像展開ミラー装置において、ミラー治具は透光部材で構成されているので、ワークの外観像がミラー治具にて遮られることを防止することができる。
【００２６】
＜請求項８の発明＞
請求項８の外観像展開ミラー装置では、内側ミラー群を挟んでワークと反対側から内側ミラー群に臨むと、ワークを斜め側方から見た外観像を外側ミラー群から内側ミラー群に映して視察することができる。即ち、ワークの複数の側面を一方向から一度に視察することができる。しかも、ワークは、内側ミラー群及び外側ミラー群から離して配置され、従来のようにミラーにてワークが囲まれることがなくなり、ワークの移動方向の自由度が高くなる。これにより、複数のワークをスムーズに移動することが可能になり、視察検査の効率を向上させることができる。
【００２７】
＜請求項９の発明＞
請求項９の外観像展開ミラー装置では、外側ミラー群を挟んでワークと反対側から外側ミラー群に臨むと、ワークに備えた凹部の内面の外観像を内側ミラー群から外側ミラー群に映して視察することができる。これにより、凹部の複数の内面を一方向から一度に視察することができる。しかも、ワークは、内側ミラー群及び外側ミラー群から離して配置され、従来のようにミラーにてワークが囲まれることがなくなり、ワークの移動方向の自由度が高くなる。これにより、複数のワークをスムーズに移動することが可能になり、視察検査の効率を向上させることができる。
【００２８】
＜請求項１０の発明＞
請求項１０の外観像自動検査システムでは、外観像展開ミラー装置をカメラとワークとの間に配置したので、一方向から一度に各ワークの外観像を画像データとして取り込むことができる。しかも、外観像展開ミラー装置は、ワークを従来のように取り囲まないので、複数のワークをワーク搬送手段にて迅速に移動することが可能になり、ワークの異常検査を効率よく行うことができる。
【００２９】
＜請求項１１の発明＞
請求項１１の外観像自動検査システムでは、異常の有無に応じて、ワークを不良品と正常品とに区分するので、正常なワークのみを効率良く集めることができる。
【００３０】
＜請求項１２の発明＞
請求項１２の外観像自動検査システムでは、ワークが外観像展開ミラー装置に対向配置されたときに、ワークが静止状態となってその外観像がカメラに取り込まれるので、移動状態のワークの画像を処理する場合に比べて、画像処理の精度が向上する。
【００３１】
【発明の実施の形態】
＜第１実施形態＞
以下、本発明の第１実施形態を図１〜図８に基づいて説明する。
本実施形態の外観像展開ミラー装置５０は、環形部材１０と錐形部材２０とミラー治具３０とを備えてなる。
【００３２】
錐形部材２０は、図１における上方に向かって先細り状になった円錐台２４の下面中心から円柱部２２を垂下してなり、錐形部材２０の軸心部分には端面視察用貫通孔２３が貫通形成されている。また、本実施形態の錐形部材２０は、例えば、金属で構成され、円錐台２４の外側面を鏡面仕上げすることで本発明に係る錐形ミラー２１が形成されている。
【００３３】
環形部材１０は、錐形ミラー２１を囲む円環状をなし、環形部材１０の内側面は円錐台２４の先細り方向と同じ方向に向かって縮径したテーパ構造になっている。そして、その環形部材１０の内側面を鏡面仕上げして本発明に係る環形ミラー１１が形成されている。
【００３４】
図２に示すように、ミラー治具３０には、内側リング３１と外側リング３２とが同心円状に配して備えられ、例えば４本の補強体３５を内側リング３１と外側リング３２との間に差し渡して接合してある。内側リング３１は、図３に示すように、錐形部材２０の下縁部（詳細には円柱部２２の下縁部）が嵌合される大きさをなし、内側に段差部３３が形成されて、その段差部３３に錐形部材２０の下端面が突き当てられる。一方、外側リング３２は、環形部材１０の下縁部が嵌合される大きさをなしており、内側リング３１と外側リング３２とを繋ぐ補強体３５に環形部材１０の下端面が突き当れられる。
【００３５】
外側リング３２の４箇所からは下方に向けて４本の脚体３４が垂下されている。ここで、隣り合った脚体３４，３４同士の間隔は、図２において上下方向で隣り合った脚体３４，３４同士の間隔Ｌ１より、同図の左右方向で隣り合った脚体３４，３４同士の間隔Ｌ２の方が広くなっている。
【００３６】
次に、上記構成からなる本実施形態の作用・効果を説明する。
図３に示すように、所定の平坦面をワーク載置面３６として、ここにワーク９０を載置し、そのワーク９０の外観像をカメラ１９に取り込む場合に、本実施形態の外観像展開ミラー装置５０を使用することができる。
【００３７】
ワーク９０は、例えば図４に示すように、上端有底の円筒形をなし、そのワーク９０の上端面９０Ａには、「○」及び「△」のマークが印字されており、ワーク９０の外周面９０Ｂを４等配する位置には、「Ａ」、「Ｂ」、「Ｃ」、「Ｄ」の文字がそれぞれ印字されている。
【００３８】
外観像展開ミラー装置５０は、上記ワーク９０の視察検査を効率良く行うために、カメラ１９とワーク載置面３６との間にセットされる。具体的には、図３に示すように、ワーク載置面３６上にミラー治具３０が配置され、そのミラー治具３０の内側リング３１内に錐形部材２０が嵌合されると共に、外側リング３２内に環形部材１０が嵌合される。これにより、錐形部材２０に備えた錐形ミラー２１と環形部材１０に備えた環形ミラー１１とが正規の相対位置に位置決めされると共に、錐形ミラー２１及び環形ミラー１１が、ワーク載置面３６から一定距離だけ離れた位置に保持される。
【００３９】
次いで、カメラ１９のレンズを、錐形部材２０の軸線上の上方に配置する。
次いで、ワーク９０をセットする。具体的には、ミラー治具３０における脚体３４，３４の間から、錐形ミラー２１及び環形ミラー１１の下方のワーク配置空間３８内にワーク９０を挿入して、錐形ミラー２１の真下にワーク９０を載置する。このとき、脚体３４，３４同士の間隔が広くなった間口（図２の符合Ｌ２で示した間口）から、ワーク９０を挿入すると挿入作業を容易に行うことができる。
【００４０】
次いで、ミラー治具３０を取り囲むように複数設けられたライト３７を点灯する。すると、光が脚体３４，３４の間を通ってワーク９０に照射され、ワーク９０の外観像が環形ミラー１１，錐形ミラー２１で反射して、カメラ１９側に映される。ここで、従来の外観像展開ミラー装置では、ワークをミラーで囲んでいるので、ミラーによって周りからワークに向かう光が遮られていたが、本実施形態では、脚体３４，３４の間からワーク９０に光が容易に照射されるので鮮明な外観像を映すことができ、また、自然光でもワーク９０を照らすこともできる。
【００４１】
図５には、錐形部材２０を上方から見た状態が、カメラ１９にて捉えられた画像の一例として示されている。同図に示すように、錐形部材２０の軸心部分に形成した端面視察用貫通孔２３を通してワーク９０の上端面９０Ａの外観像がカメラ１９に取り込まれると共に、錐形部材２０の外側面に備えた錐形ミラー２１に、ワーク９０の外周面９０Ｂを展開した外観像が映されてカメラ１９に取り込まれる。
【００４２】
詳細には、環形ミラー１１は、図３に示すように、ワーク９０の外周面９０Ｂに対して斜め全側方から臨み、錐形ミラー２１から見た環形ミラー１１の全周面には、ワーク９０の外周面９０Ｂが映され、さらに、この外観像が錐形ミラー２１に反射してカメラ１９側に向かう。そして、図５に示すように、ワーク９０の上端面９０Ａと外周面９０Ｂとを二次元に展開した画像がカメラ１９に取り込まれる。カメラ１９に取り込まれた画像は、例えば、図示しないコンピュータで画像処理され、ワーク９０に印字（「○」、「△」、「Ａ」〜「Ｄ」）が正しく印字されているか否か及び傷の有無等がチェックされる。
【００４３】
ここで、本実施形態では、錐形ミラー２１及び環形ミラー１１は共に円錐面をなしているので、それらミラー１１，２１の境界部分が無い滑らかな外観像を視察することができる。但し、本実施形態ではミラー治具３０の補強体３５によって外観像が遮られる（図５の符合（３５）参照）。これに鑑み、ミラー治具３０を透光部材で構成すれば、図６に示すように、ワーク９０の外観像がミラー治具３０にて遮られることを防止することができ、さらに、ミラー治具３０の脚体３４に光が通過してワーク９０に光を均一に照射することも可能になる。
【００４４】
さて、ワーク９０を次のワーク９０に交換する場合には、例えば、視察検査済みのワーク９０を脚体３４，３４の間から一方側に移動して排除し、次のワーク９０を他方側から脚体３４，３４を通して錐形ミラー２１の下方に配置する。ここで、例えば、コンベアでワーク載置面３６を構成し、そのコンベアを跨ぐようにしてミラー治具３０をセットすることで、視察検査の更なる効率アップが図られる。即ち、コンベア上に複数のワーク９０を間隔を並べて配置しておき、コンベアを一方向に動かし、必要に応じてコンベアを一時停止するだけで、複数のワーク９０を順次に効率よく視察検査することができる。
【００４５】
このように、本実施形態の外観像展開ミラー装置５０によれば、錐形ミラー２１を挟んでワーク９０と反対側から錐形ミラー２１に臨むと、ワーク９０を斜め全側方から見た外観像を環形ミラー１１から錐形ミラー２１に映して視察することができる。即ち、ワーク９０の全ての側面を一方向から一度に視察することができる。しかも、ワーク９０は、錐形ミラー２１及び環形ミラー１１から軸方向で離して配置されるので、従来のようにミラーにてワークが囲まれることがなくなり、ワーク９０の移動方向の自由度が高くなる。これにより、複数のワーク９０をスムーズに移動することが可能になり、視察検査の効率を向上させることができる。
【００４６】
また、本実施形態の外観像展開ミラー装置５０では、環形ミラー１１を錐形ミラー２１に対応したテーパ構造にしたので、環形ミラー１１の内側に錐形ミラー２１を配置することが可能になり、全体をコンパクトな構成にすることができる。詳細には、図７（Ａ）に示すように、環形ミラー１１の内径が軸方向で一定な円筒面構成した場合には、ワーク９０の外観像は、環形ミラー１１を挟んでワーク９０と対称反対の位置に向けて映される。これに対し、本実施形態では、図７（Ｂ）に示すように、環形ミラー１１がテーパ構造になっているので、ワーク９０の外観像が環形ミラー１１の内側に映される。これにより、環形ミラー１１の内側に錐形部材２０が配置されて、外観像展開ミラー装置５０が軸方向でコンパクトな構成になる。
【００４７】
なお、図７（Ａ）に示すように、環形ミラー１１と錐形ミラー２１とが軸方向で互いにずれた位置に配置された構成のものも本発明の技術的範囲に含まれる。また、本実施形態のワーク９０は、円筒形を為していたが、ワークはどのような形状であってもよい。さらに、図８に示すように、錐形部材２０に端面視察用貫通孔を備えない構造にしてもよい。また、前記実施形態では錐形部材２０は円錐形状であったが、角錐形状であってもよい。
【００４８】
＜第２実施形態＞
本実施形態の外観像展開ミラー装置５１は、図９に示されている。この外観像展開ミラー装置５１は、環形部材１５の内側に第１円錐部材４０を備え、第１円錐部材４０の軸心部に形成された貫通孔４１の内側に、第２円錐部材６０を設けた構成になっている。
【００４９】
環形部材１５には、その内面に鏡面仕上げを施して第１環形ミラー１６が形成されている。この第１環形ミラー１６は、前記第１実施形態の環形ミラー１１と実質的に同じ構成を有し、同じ作用・効果を奏する。また、第１円錐部材４０には、外側面に鏡面仕上げを施して第１錐形ミラー４２が形成されている。この第１錐形ミラー４２は、前記第１実施形態の錐形ミラー２１と実質的に同じ構成を有し、同じ作用・効果を奏する。
【００５０】
さて、第１円錐部材４０に形成された貫通孔４１は、カメラ１９から離れるに従って縮径した形状になっており、その貫通孔４１の内側面に鏡面仕上げを施して第２環形ミラー４３が形成されている。即ち、第１円錐部材４０は本発明の「錐形部材」と「環形部材」の両方に相当し、第１錐形ミラー４２と第２環形ミラー４３とは互いに逆向きの方向に向かって先細り状になっている。
【００５１】
第２円錐部材６０は、先細りの先端側が貫通孔４１の小径側に配された円錐構造をなし、第２円錐部材６０の外周面を鏡面仕上げして第２錐形ミラー６１が形成されている。
【００５２】
次に、上記構成からなる本実施形態の作用・効果を説明する。
本実施形態の外観像展開ミラー装置５１では、第２錐形ミラー６１の先細り状の端部から離した位置にワーク９５が配置される。ワーク９５は、例えば、一端有底の円筒体構造をなして、ワーク９５の開放端を第２錐形ミラー６１に臨ませた状態にしてセットされる。そして、ワーク９５と反対側から第１円錐部材４０を視察すると、第１円錐部材４０に備えた第１錐形ミラー４２には、前記第１実施形態の錐形ミラー２１と同様にして、ワーク９５の外周面９５Ａの外観像が映される。一方、第１円錐部材４０の第２環形ミラー４３には、ワーク９５の内面９５Ｂの全周の外観像が第２錐形ミラー６１から第２環形ミラー４３に向けて反射されて映される。これにより、ワーク９５の外面９５Ａの全体と内面９５Ｂの全体とを一方向から一度に視察することができる。
【００５３】
＜第３実施形態＞
本実施形態の外観像展開ミラー装置５２は、図１０に示されている。この外観像展開ミラー装置５２には、相反する方向を向きかつ一端側が末広がり状に離れるように傾斜した１対の内側ミラー７０，７０と、各内側ミラー７０，７０に対向配置された１対の外側ミラー７１，７１とが備えられている。また、本実施形態のワーク９８は、例えば、溝形構造をなしている。
【００５４】
この外観像展開ミラー装置５２によれば、内側ミラー７０，７０を挟んでワーク９８と反対側から内側ミラー７０，７０に臨むと、ワーク９８の両側面９８Ａの外観像が外側ミラー７１，７１から内側ミラー７０，７０に映して視察することができる。また、内側ミラー７０，７０の間から、ワーク９８の底面９８Ｂを直に視察することもできる。
【００５５】
また、本実施形態の変形例として、第２実施形態のように、ワーク９８の内面も視察するべく、以下のように複数のミラーを追加してもよい。即ち、両内側ミラー７０，７０の間に、各内側ミラー７０と背中合わせにして逆方向に傾斜した１対の第２外側ミラー（図９の符合４３，４３に相当する）を設け、さらに、それら両第２外側ミラーの間に、ワーク９８に向かって先細り状に接近するように傾斜した１対の第２内側ミラー（図９の符合６１，６１に相当する）を設けた構成にしてもよい。これにより、前記第２実施形態と同様に、ワーク９８の両内側面９８Ｃ，９８Ｃの外観像を第２内側ミラー群から第２外側ミラーに映して視察することができる。
【００５６】
＜第４実施形態＞
図１１及び図１２には、本発明の外観像自動検査システム８０に係る一実施形態が示されている。本実施形態の外観像自動検査システム８０は、前記第１実施形態で説明した外観像展開ミラー装置５０及びカメラ１９を備える。
【００５７】
外観像展開ミラー装置５０の下方には、本発明の「ワーク搬送手段」としてのベルトコンベア８１が設けられ、ベルトコンベア８１の動力源であるモータ８２は、コンベア駆動回路８３にて駆動される。そして、ベルトコンベア８１上には、前記第１実施形態で説明した複数のワーク９０（図４参照）が、搬送方向に一列に所定の間隔を空けて載置される。
【００５８】
ベルトコンベア８１の側方には、ワーク検出手段としての例えば光電式のセンサー８４が設けられている。そして、外観像展開ミラー装置５０の下方にワーク９０が位置すると、センサー８４からワーク検出信号が出力される。
【００５９】
カメラ１９はワーク９０の外観像を画像データ（図５参照）として取り込み、その画像データを画像処理装置８５に出力する。画像処理装置８５は、メインコントローラ８６から画像処理指令を受けたときに画像データを画像処理して、ワーク９０に印字（「○」、「△」、「Ａ」〜「Ｄ」）が正しく印字されているか否か及び傷の有無等をチェックする。
【００６０】
メインコントローラ８６は、センサー８４からワーク検出信号を受信したときに、画像処理装置８５に画像処理指令を出力すると共に、ベルトコンベア８１を停止させるためのコンベア停止指令をコンベア駆動回路８３に出力する。これにより、ワーク９０が外観像展開ミラー装置５０に対向配置されたときに、ベルトコンベア８１が待機状態となり、静止状態のワーク９０の外観像をカメラ１９に取り込むことができ、画像処理装置８５による画像処理の精度が向上する。
【００６１】
ベルトコンベア８１の終端部には、良品シュート８７が設けられている。そして、異常が無かったワーク９０（正常品）は、ベルトコンベア８１の終端部から良品シュート８７に回収されて次工程に送られる。一方、異常が見つかったワーク９０（不良品）は、ベルトコンベア８１の終端部に設けた排除レバー８８にてベルトコンベア８１の側方に排除され、そこに設けた図示しないＮＧ回収部に集められる。より詳細には、メインコントローラ８６からレバー駆動装置８９にＮＧ品排除指令が出力されたときに排除レバー８８が駆動され、これにより、ワーク９０が不良品（ＮＧ品）として排除される。また、画像処理装置８５は、画像処理にてワーク９０の印字異常又は傷を発見したときにメインコントローラ８６に異常検出信号を出力し、メインコントローラ８６は、画像処理装置８５から異常検出信号を受けたときにＮＧ品排除指令を出力する。
【００６２】
次に、図１２のフローチャートに基づいて外観像自動検査システム８０の動作の説明を行う。外観像自動検査システム８０を起動すると、ベルトコンベア８１が１ピッチずつワーク９０を搬送し（Ｓ１）、センサー８４がワーク検出信号を出力するまで、このピッチ送りが繰り返される（Ｓ２のＮｏのループ）。
【００６３】
外観像展開ミラー装置５０の対向位置までワーク９０が移動すると（Ｓ２のＹｅｓ）、センサー８４からワーク検出信号が出力され、ベルトコンベア８１による１ピッチが行われなくなる。即ち、ベルトコンベア８１が停止される。そして、カメラ１９から画像処理装置８５に画像データが取り込まれ、画像処理にてワーク９０における印字異常及び傷の有無がチェックされる（Ｓ３）。
【００６４】
ここで、印字異常又は傷を発見したときには（Ｓ４のＹｅｓ）、メインコントローラ８６からレバー駆動装置８９にＮＧ品排除指令が出力され、排除レバー８８にてＮＧ品のワーク９０がベルトコンベア８１の側方のＮＧ回収部に集められる。一方、印字異常又は傷が発見されなかったときには（Ｓ４のＮｏ）、再びベルトコンベア８１を１ピッチずつ送る。すると、次のワーク９０が外観像展開ミラー装置５０の下方に位置したときに、前のワーク９０が良品シュート８７に転落して回収される。以下、この動作が繰り返される。
【００６５】
上記した本実施形態の外観像自動検査システム８０によれば、外観像展開ミラー装置５０をカメラ１９とワーク９０との間に配置したので、一方向から一度にワーク９０の外観像を画像データとして取り込むことができる。しかも、本実施形態の外観像展開ミラー装置５０はワーク９０を従来のように取り囲むことがないので、複数のワーク９０をベルトコンベア８１にて迅速に移動することが可能になり、ワーク９０の異常検査を効率よく行うことができる。
【００６６】
なお、本発明は、前記した第１〜第４の実施形態に限定されるものではなく、要旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実施することができる。
【００６７】
＜前記各実施形態に適用した本発明の効果＞
上記したように本発明を適用した外観像展開ミラー装置５０，５１，５２によれば、ワーク９０，９５，９８の複数の外面及び／又は内面等の外観図を一方向から一度に視察することができる。しかも、従来のようにミラーにてワークが囲まれることがないので、ワークの移動方向の自由度が高くなる。これにより、複数のワークをスムーズに移動することが可能になり、視察検査の効率を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態に係る外観像展開ミラー装置の分解側断面図
【図２】ミラー治具の平面図
【図３】外観像展開ミラー装置の側断面図
【図４】ワークの斜視図
【図５】外観像展開ミラー装置を通して視認可能なワークの外観像
【図６】ワーク治具を透明にした場合のワークの外観像
【図７】（Ａ）環形ミラーを円筒構造にした場合の側断面図
（Ｂ）環形ミラーをテーパ構造にした場合の側断面図
【図８】外観像展開ミラー装置の変形例を示す側断面図
【図９】第２実施形態の外観像展開ミラー装置の側断面図
【図１０】第３実施形態の外観像展開ミラー装置の側断面図
【図１１】第４実施形態の外観像自動検査システムの全体構成を示した概念図
【図１２】その外観像自動検査システムの動作を示したフローチャート
【図１３】従来の外観像展開ミラー装置の斜視図
【図１４】従来の外観像展開ミラー装置の側断面図
【符号の説明】
１０，１５…環形部材
１１…環形ミラー
１６…第１環形ミラー
２０…錐形部材
２１…錐形ミラー
２３…端面視察用貫通孔
３０…ミラー治具
３１…内側リング
３２…外側リング
３４…脚体
３５…補強体
４０…第１円錐部材
４２…第１錐形ミラー
４３…第２環形ミラー
５０，５１，５２…外観像展開ミラー装置
６０…第２円錐部材
６１…第２錐形ミラー
７０…内側ミラー
７１…外側ミラー
８０…外観像自動検査システム
８１…ベルトコンベア（ワーク搬送手段）
８４…センサー（ワーク検出手段）
８５…画像処理装置
８７…良品シュート（区分手段）
８８…排除レバー装置（区分手段）
８９…ＮＧ品排出装置（区分手段）
９０，９５，９８…ワーク
【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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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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