(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
外観検査前のキセノン放電管である透明性を有するワークを一方向に順次搬送するワーク搬送部と、
前記ワークが多数収容された供給用のトレイから、前記ワークを取り出して前記ワーク搬送部に投入するワーク投入部と、
搬送過程にある前記ワークの画像を読み取る２つのカメラを有し、前記ワークに対して外観検査を行う外観検査部と、
前記ワークのうち、良品を集積用のトレイに集積するワーク集積部とを有し、
前記ワーク搬送部は、前記ワークを保持するワーク保持部を有し、
前記ワーク保持部は、前記ワークの軸方向が鉛直方向に沿うように、かつ、前記ワークのガラス管の部分が露出されるように、同軸に前記ワークを保持するクランプ機構と、前記クランプ機構をその軸を中心として回転角９０°の範囲で回転させる回転機構とを有し、
前記２つのカメラは、互いの撮像面が前記クランプ機構の軸に対向し、かつ、前記軸を平面中心としたとき中心角｛（ｎπ／２）＋４５°｝（ｎ＝０，１，２，３）の位置にそれぞれ配置され、
前記外観検査部は、前記２つカメラによって、前記搬送過程にあるワークの前記ガラス管の部分のうち、前記２つのカメラと対向する第１面を撮像する第１手段と、前記２つのカメラの各焦点距離を調整した後、前記２つのカメラによって、前記搬送過程にあるワークの前記ガラス管の部分のうち、前記２つのカメラと前記第１面を間に挟んで対向し、かつ、前記第１面と点対称となる第２面を撮像する第２手段とを有することを特徴とするキセノン放電管の外観検査システム。
【請求項２】
請求項１記載のキセノン放電管の外観検査システムにおいて、
前記第１手段によって撮像される前記ワークの前記第１面は、前記ワークのうち、前記２つのカメラに対向する面の９０°以下の範囲であることを特徴とするキセノン放電管の外観検査システム。
【請求項３】
請求項１又は２記載のキセノン放電管の外観検査システムにおいて、
前記ワーク搬送部は、前記ワーク保持部が所定の回転指定位置に搬送されたときに、当該ワーク保持部における前記クランプ機構にクランプされた前記ワークをその軸を中心にほぼ１８０°回転させる旋回機構を有することを特徴とするキセノン放電管の外観検査システム。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１項に記載のキセノン放電管の外観検査システムにおいて、
前記ワーク搬送部は、前記ワーク保持部が所定の反転指定位置に搬送されたときに、当該ワーク保持部によって保持されているワークの天地を反転させる反転機構を有することを特徴とするキセノン放電管の外観検査システム。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか１項に記載のキセノン放電管の外観検査システムにおいて、
前記ワーク投入部を通じて投入されたワークを前記ワーク搬送部の近傍まで直線方向に搬送する直線搬送機構と、
前記ワーク搬送部の近傍まで搬送されたワークを前記ワーク搬送部の前記ワーク保持部に保持させるワーク投入機構とを有することを特徴とするキセノン放電管の外観検査システム。
【請求項６】
請求項５記載のキセノン放電管の外観検査システムにおいて、
前記直線搬送機構の途中に前記ワークに対してテスラ検査を行うテスラ検査機構が配置されていることを特徴とするキセノン放電管の外観検査システム。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれか１項に記載のキセノン放電管の外観検査システムにおいて、
前記供給用のトレイが空になった段階で該供給用のトレイを前記集積用のトレイとして控えさせるトレイバッファ部を有することを特徴とするキセノン放電管の外観検査システム。
【請求項８】
外観検査前のキセノン放電管である透明性を有するワークを一方向に順次搬送するワーク搬送ステップと、
前記ワークが多数収容された供給用のトレイから、前記ワークを取り出して前記ワーク搬送ステップに投入するワーク投入ステップと、
搬送過程にある前記ワークの画像を読み取る２つのカメラを使用して、前記ワークに対して外観検査を行う外観検査ステップと、
前記ワークのうち、良品を集積用のトレイに集積するワーク集積ステップとを有し、
クランプ機構によって、前記ワークの軸方向が鉛直方向に沿うように、かつ、前記ワークのガラス管の部分が露出されるように、同軸に前記ワークを保持し、
前記２つのカメラは、互いの撮像面が前記クランプ機構の軸に対向し、かつ、前記軸を平面中心としたとき中心角｛（ｎπ／２）＋４５°｝（ｎ＝０，１，２，３）の位置にそれぞれ配置され、
前記外観検査ステップは、前記２つのカメラによって、前記搬送過程にあるワークの前記ガラス管のうち、前記２つのカメラと対向する第１面を撮像する第１ステップと、前記２つのカメラの各焦点距離を調整した後、前記２つのカメラによって、前記搬送過程にあるワークのうち、前記２つのカメラと前記第１面を間に挟んで対向し、かつ、前記第１面と点対称となる第２面を撮像する第２ステップと、前記クランプ機構をその軸を中心として回転角９０°の範囲で回転させる第３ステップとを有することを特徴とするキセノン放電管の外観検査方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、キセノン放電管の外観検査システム及びキセノン放電管の外観検査方法に関し、特に、製造工程の全自動化、特に、完成前のキセノン放電管（ワーク）の外観を検査する一連の工程の自動化を図る上で好適なキセノン放電管の外観検査システムと、ワークの全長、全周にわたって短時間で外観検査を行う上で好適なキセノン放電管の外観検査方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、キセノン放電管は、キセノンガスのアーク放電を利用した放電管であり、キセノンガスが封入されたガラス管内に陰極と陽極とが互いに対向配置された構成を有する。このキセノン放電管は、ガラス管へのキセノンガスの封入ガス圧は０．５〜１．５ａｔｍ前後であり、そのエネルギー分布はキセノンガスによる輝線を除けばほとんど太陽光のエネルギー分布と近似している。即ち、点光源で輝度が高く、自然昼光色に近い特性を有し、紫外線から可視光線、赤外線付近までほぼ連続したスペクトルが得られる。
【０００３】
また、このキセノン放電管は、電気エネルギーから光エネルギーへの変換効率が高く、封入圧力５ａｔｍで変換効率は５０％を越える。１００Ｗのキセノン放電管で２５００ｃｄ／ｍｍ2 、２５ｋＷのキセノン放電管で最大１００００ｃｄ／ｍｍ2 が得られる。
【０００４】
用途としては、白色光源として用いられるほかに、近赤外線並びに紫外線用光源としても用いられる。また、製版用、複写など写真撮影用、焼付け用、映画やスライドの映写用にも実用されている。
【０００５】
特に、極めて短時間だけ発光するような構造にしたキセノン閃光ランプは、キセノン放電管に対して、コンデンサに蓄えられた直流電圧を印加しておき、トリガー電極への超高圧印加によって達成される。即ち、前記高電圧印加によって放電管内のキセノンガスがイオン化し、これにより、管内抵抗が破れて放電し、極めて短時間（数１００分の１〜数１００００分の１秒）に昼光に近い光（エレクトロニック閃光）を出すこととなる。この閃光は、ストロボとも呼ばれる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、従来においては、前記キセノン放電管を製造する際、キセノン放電管自体が非常に小さいことと、ガラス管内にキセノンガスと共に陰極や陽極を封入する必要から、全体の製造工程を細分化し、その細分化された各工程での作業を人手によって行うようにしている。そのため、キセノン放電管の生産効率の向上には自ずから限界が生じるという問題があった。
【０００７】
本発明はこのような課題を考慮してなされたものであり、キセノン放電管の製造工程の全自動化、特に、完成前のキセノン放電管（ワーク）の外観を検査する一連の工程の自動化を実現することができ、キセノン放電管の生産効率の改善を達成させることができるキセノン放電管の外観検査システムを提供することにある。
【０００８】
また、本発明の他の目的は、ワークの全長及び全周にわたって短時間で外観検査を行うことができ、キセノン放電管の生産効率の改善を達成させることができるキセノン放電管の外観検査方法を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明に係るキセノン放電管の外観検査システムは、外観検査前のキセノン放電管である透明性を有するワークを一方向に順次搬送するワーク搬送部と、前記ワークが多数収容された供給用のトレイから、前記ワークを取り出して前記ワーク搬送部に投入するワーク投入部と、搬送過程にある前記ワークの画像を読み取る２つのカメラを有し、前記ワークに対して外観検査を行う外観検査部と、前記ワークのうち、良品を集積用のトレイに集積するワーク集積部とを有し、前記ワーク搬送部は、前記ワークを保持するワーク保持部を有し、前記ワーク保持部は、前記ワークの軸方向が鉛直方向に沿うように、かつ、前記ワークのガラス管の部分が露出されるように、同軸に前記ワークを保持するクランプ機構と、前記クランプ機構をその軸を中心として回転角９０°の範囲で回転させる回転機構とを有し、前記２つのカメラは、互いの撮像面が前記クランプ機構の軸に対向し、かつ、前記軸を平面中心としたとき中心角｛（ｎπ／２）＋４５°｝（ｎ＝０，１，２，３）の位置にそれぞれ配置され、前記外観検査部は、前記２つカメラによって、前記搬送過程にあるワークの前記ガラス管の部分のうち、前記２つのカメラと対向する第１面を撮像する第１手段と、前記２つのカメラの各焦点距離を調整した後、前記２つのカメラによって、前記搬送過程にあるワークの前記ガラス管の部分のうち、前記２つのカメラと前記第１面を間に挟んで対向し、かつ、前記第１面と点対称となる第２面を撮像する第２手段とを有することを特徴とする。
【００１０】
これにより、まず、ワーク投入部を通じて供給用トレイからワークが取り出され、次のワーク搬送部に投入される。ワーク搬送部に投入されたワークは該ワーク搬送部によって一方向に順次搬送される。該ワーク搬送部での搬送途中にあるワークは、外観検査部を通じて実質的な外観検査が行われる。そして、前記外観検査部による外観検査を終えたワークのうち、良品として認定されたワークがワーク集積部によって集積用のトレイに集積される。
【００１１】
このように、本発明に係るキセノン放電管の外観検査システムにおいては、キセノン放電管の製造工程の全自動化、特に、完成前のキセノン放電管（ワーク）の外観を検査する一連の工程の自動化を実現することができ、キセノン放電管の生産効率の改善を達成させることができる。
【００１８】
また、クランプ機構にてワークを縦向きに保持することから、例えば横向きに保持する場合よりも、ワーク保持部の設置空間を小さくすることができ、その分、テーブル上に配置できるワーク保持部の数を増やすことができる。その結果、外観検査の項目を増やすことができ、また、外観検査とは異なる機能をもったその他の設備を設けることも容易になる。
【００１９】
前記構成において、前記画像読取り装置は、２つのカメラから構成され、これら２つのカメラは、互いの撮像面が前記クランプ機構の軸の方向に向けられ、かつ、前記軸を平面中心としたとき中心角｛（ｎπ／２）＋４５°｝（ｎ＝０，１，２，３）の位置にそれぞれ配置されるようにしてもよい。
この場合、前記第１手段によって撮像される前記ワークの前記第１面は、前記ワークのうち、前記２つのカメラに対向する面の９０°以下の範囲であり、前記第２手段によって撮像される前記ワークの前記第２面は、前記ワークのうち、前記クランプ機構の軸を平面中心としたときの前記第１面の範囲と異なるようにしてもよい。
また、前記ワーク保持部は、前記クランプ機構をその軸を中心として回転角９０°の範囲で回転させる回転機構を有するようにしてもよい。
【００２０】
一般に、ワークの全周にわたって外観を検査する場合、ワークを回転させ、定角度（３０°〜９０°）ごとに停止して、一方向からカメラで撮像して検査する方式が考えられる。この方式の場合、ワークを回転させるための機構が複雑になり、しかも、検査時間が長くなるという不都合がある。
【００２１】
しかし、本発明に係る外観検査システムにおいては、ワークが透明体であることを利用して、クランプ機構の軸を平面中心としたときの中心角が｛（ｎπ／２）＋４５°｝となる２つの離間した位置にそれぞれカメラを設置するようにしたので、最初に、ワークのうち、２つのカメラに対向する面の９０°範囲が撮像され、次に、２つのカメラの各焦点距離を調整することで、ワークのうち、前記９０°範囲の点対称となる範囲が撮像されることになる。
【００２２】
更に、本発明では、回転機構によってクランプ機構がその軸を中心として９０°回転することから、ワークもその軸を中心として９０°回転し、ワークのうち、２つのカメラと対向する面が９０°回転移動し、新たな面が２つのカメラの前に現れることになる。
【００２３】
そして、上述と同様に、ワークのうち、２つのカメラに対向する新たな面の９０°範囲が撮像され、次に、２つのカメラの各焦点距離を調整することで、ワークのうち、前記新たな９０°範囲の点対称となる範囲が撮像されることになる。上記説明では２つのカメラの各焦点距離を調整することで点対称となる範囲を撮像しているが、カメラの設定（レンズ焦点距離、絞り等）によっては焦点距離を調整することなく点対称の範囲も撮像することが可能である。
【００２４】
つまり、本発明に係る外観検査システムにおいては、ワークの全周にわたって短時間で外観検査を行うことができ、キセノン放電管の生産効率の改善を達成させることができる。
【００２５】
また、前記構成において、前記ワーク投入部を通じて投入されたワークをワーク搬送部の近傍まで直線方向に搬送する直線搬送機構と、ワーク搬送部の近傍まで搬送されたワークを前記ワーク搬送部のワーク保持部に保持させるワーク投入機構とを設けるようにしてもよい。
【００２６】
これにより、ワーク投入部によって供給用のトレイから取り出されたワークは、直線搬送機構を通じてワーク搬送部の近傍まで搬送され、その後、ワーク投入機構を通じてワーク搬送部に投入されてワーク保持部に保持されることとなる。
【００２７】
この場合、供給用のトレイに収容されたワークをワーク搬送部に設置されたワーク保持部に容易に、かつ、連続して保持させることができ、ワークの搬送操作をスムーズに行わせることができる。
【００２８】
そして、前記直線搬送機構に他の検査処理工程を付加する、例えば前記直線搬送機構の途中にワークに対してテスラ検査を行うテスラ検査機構を配置することができ、高精度の外観検査を実現させることができる。
【００２９】
また、前記構成において、前記ワーク搬送部に、前記ワーク保持部が所定の回転指定位置に搬送されたときに、当該ワーク保持部における前記クランプ機構にクランプされた前記ワークをその軸を中心にほぼ１８０°回転させる旋回機構を設けるようにしてもよい。
【００３０】
例えば最初に、ワークのうち、２つのカメラに対向する面の９０°範囲を撮像し、次に、２つのカメラの各焦点距離を調整して、ワークのうち、前記９０°範囲の点対称となる範囲を撮像する場合において、該点対称の範囲の一部がワークのガラス管内に封入された陰極や陽極の陰に隠れて撮像できないおそれがある。そのため、ワークをその軸を中心にほぼ１８０°回転させて、前記点対称の範囲をカメラの撮像面側に露わにさせることにより、前記のような未撮像の問題をなくすことができる。
【００３１】
また、前記構成において、前記ワーク搬送部に、前記ワーク保持部が所定の反転指定位置に搬送されたときに、当該ワーク保持部によって保持されているワークの天地を反転させる反転機構を設けるようにしてもよい。
【００３２】
陰極及び陽極の外観やその周辺部分の外観を検査する場合、陰極と陽極とはガラス管内の両側に配置されて、ある程度、離間していることから、陰極と陽極の外観を一度に撮像すると、どうしても解像度の悪い再生画像となってしまい、外観検査の精度が下がるおそれがある。また全長に渡って検査しなければならないがワークのどこも死角にならずにクランプすることは困難である。
【００３３】
そこで、本発明では、例えば最初に陰極とその周辺部分の外観を検査した後、ワークをその天地をひっくり返して陽極とその周辺部分の外観を検査することが可能となるため、陰極とその周辺部分に関する再生画像の解像度並びに陽極とその周辺部分に関する再生画像の解像度を向上させることができ、外観検査の精度を向上させることができる。またクランプによる死角があってもひっくり返すことによりワークの全長に渡って外観検査が可能になる。
【００３４】
また、前記構成において、前記供給用のトレイが空になった段階で該供給用のトレイを前記集積用のトレイとして控えさせるトレイバッファ部を設けるようにしてもよい。この場合、１つのトレイを供給用と集積用とで有効利用することが可能となり、多数のトレイを集積しておくためのトレイ保管空間を縮小することができ、外観検査設備の設置空間の縮小化を実現させることができる。
【００３５】
次に、本発明に係るキセノン放電管の外観検査方法は、外観検査前のキセノン放電管である透明性を有するワークを一方向に順次搬送するワーク搬送ステップと、前記ワークが多数収容された供給用のトレイから、前記ワークを取り出して前記ワーク搬送ステップに投入するワーク投入ステップと、搬送過程にある前記ワークの画像を読み取る２つのカメラを使用して、前記ワークに対して外観検査を行う外観検査ステップと、前記ワークのうち、良品を集積用のトレイに集積するワーク集積ステップとを有し、クランプ機構によって、前記ワークの軸方向が鉛直方向に沿うように、かつ、前記ワークのガラス管の部分が露出されるように、同軸に前記ワークを保持し、前記２つのカメラは、互いの撮像面が前記クランプ機構の軸に対向し、かつ、前記軸を平面中心としたとき中心角｛（ｎπ／２）＋４５°｝（ｎ＝０，１，２，３）の位置にそれぞれ配置され、前記外観検査ステップは、前記２つのカメラによって、前記搬送過程にあるワークの前記ガラス管のうち、前記２つのカメラと対向する第１面を撮像する第１ステップと、前記２つのカメラの各焦点距離を調整した後、前記２つのカメラによって、前記搬送過程にあるワークのうち、前記２つのカメラと前記第１面を間に挟んで対向し、かつ、前記第１面と点対称となる第２面を撮像する第２ステップと、前記クランプ機構をその軸を中心として回転角９０°の範囲で回転させる第３ステップとを有することを特徴とする。
【００３６】
これにより、最初に、ワークのうち、２つのカメラに対向する面の９０°範囲を撮像し、次に、２つのカメラの各焦点距離を調整することで、ワークのうち、前記９０°範囲の点対称となる範囲を撮像することが可能となる。更に、本発明では、前記ワークをその軸を中心として回転角９０°の範囲で回転させるようにしているため、ワークのうち、２つのカメラと対向する面が９０°回転移動し、新たな面が２つのカメラの前に現れることになる。
【００３７】
そして、上述と同様に、ワークのうち、２つのカメラに対向する新たな面の９０°範囲を撮像し、次に、２つのカメラの各焦点距離を調整することで、ワークのうち、前記新たな９０°範囲の点対称となる範囲を撮像することができる。上記説明では２つのカメラの各焦点距離を調整することで点対称となる範囲を撮像しているが、カメラの設定（レンズ焦点距離、絞り等）によっては焦点距離を調整することなく点対称の範囲も撮像は可能である。
【００３８】
つまり、本発明に係る外観検査方法においては、ワークの全周にわたって短時間で外観検査を行うことができ、キセノン放電管の生産効率の改善を達成させることができる。
【００３９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係るキセノン放電管の外観検査システム及びキセノン放電管の外観検査方法の実施の形態例（以下、単に実施の形態に係る外観検査システム及び実施の形態に係る外観検査方法と記す）を図１〜図１８を参照しながら説明する。
【００４０】
まず、本実施の形態に係る外観検査システム及び外観検査方法において外観検査されるキセノン放電管１０について図１を参照しながら説明すると、このキセノン放電管１０は、キセノンガスが封入されたガラス管１２内に陰極１４と陽極１６とが互いに対向配置された構成を有する。
【００４１】
陽極１６は、金属製の陽極側リード１８の先端部分にて構成され、あるいは陽極側リード１８の先端に固着された別の金属部材（電極棒）２０にて構成されている。陰極１４は、リング状の形状を有し、陰極側リード２２の先端部分にかしめによって固着されている。
【００４２】
特に、この実施の形態では、陽極側リード１８及び陰極側リード２２は共に、ニッケルにて構成されており、前記陽極側リード１８のインナー側端部２４は、その径が当該陽極側リード１８におけるリード部２６の径よりもわずかに大に設定され、その端面には陽極１６を構成する金属製（例えばタングステン製）の電極棒２０が固着されている。
【００４３】
陰極側リード２２においても、そのインナー側端部２８は、その径が当該陰極側リード２２におけるリード部３０の径よりもわずかに大に設定され、その端面には、陰極１４を支持するための電極棒（タングステン製）３２が固着され、更に、該電極棒３２の先端部にリング状の陰極１４が例えばかしめによって固着されている。
【００４４】
そして、ガラス管１２の一端部１２ａが、前記陽極側リード１８に固着された電極棒２０の後端部分に融着され、ガラス管１２の他端部１２ｂが、前記陰極側リード２２に固着された電極棒３２の後端部分に融着されて、本実施の形態に係るキセノン放電管１０が構成される。
【００４５】
次に、この実施の形態に係る外観検査システム及び外観検査方法にて使用されるトレイ５０の構成について図２を参照しながら説明する。
【００４６】
トレイ５０は、図２に示すように、平面ほぼ長方形状で四方に側壁５２Ａ〜５２Ｄを有する有底箱状の匣体５４を有する。この匣体５４の底部５６には、多数の凹部５８が、それぞれの長手方向を匣体５４の長手方向と一致された状態でマトリクス状に形成されている。各凹部５８は、後述するキセノン放電管１０がそれぞれ横向きに、かつ互いに独立して載置できるようなサイズとされ、具体的には、曲率がガラス管１２よりも僅かに大とされ、ガラス管１２の長さとほぼ同じ長さを有する。
【００４７】
また、匣体５４は、その上部にフランジ部６０が一体に形成されている。該フランジ部６０の各コーナー部Ｃ１〜Ｃ４のうち、同一辺の両端に存する２つのコーナー部Ｃ２及びＣ３がそれぞれ同一の曲率を有するやや湾曲形状に形成され、残りの２つのコーナー部Ｃ１及びＣ４がそれぞれ斜め方向に面取りされて、テーパー面６２として形成されている。この面取りによるテーパ面６２によって、該トレイ５０の方向を特定できることになり、トレイ５０の自動搬送におけるいわゆる原点出しとしての機能を持たせることができ、搬送工程の自動化をより促進させることが可能となる。
【００４８】
また、前記フランジ部６０は、その内側に矩形環状の段差６４が形成され、この段差６４にて区画形成される形状は、匣体５４の底部外形とほぼ同じか僅かに大とされている。そのため、１つのトレイ５０上に別のトレイ５０を載せる場合、上に位置するトレイ５０の底部５６を、下に位置するトレイ５０のフランジ部６０の段差６４内に挿入することによって、複数のトレイ５０を安定して積載することが可能となる。
【００４９】
次に、本実施の形態に係る外観検査システム１００について図３〜図７を参照しながら説明する。なお、この外観検査システム１００にて検査処理される完成前のキセノン放電管をワーク１０と記す。
【００５０】
この実施の形態に係る外観検査システム１００は、図３に示すように、多数本のワーク１０が収容されたトレイ５０から外観検査すべきワーク１０を取り出して後述する回転搬送部１０２に投入するワーク投入部１０４と、該回転搬送部１０２での搬送過程にあるワーク１０に対して実質的な外観検査を行う外観検査部１０６と、外観検査を終えたワーク１０のうち、良品として認定されたワーク１０をトレイ５０に集積させるワーク集積部１０８とを有して構成されている。
【００５１】
ワーク投入部１０４は、図４に示すように、多数本のワーク１０が収容された多数枚のトレイ５０が段積み状態で収納されるトレイ受入れ部１１０と、該トレイ受入れ部１１０に収納された多数枚のトレイ５０を１段毎に分離して供給部１１２に位置決めする供給側トレイチェンジャ機構１１４と、供給部１１２に位置決めされた１枚のトレイ５０から一度に複数本のワーク１０を取り出して供給側直線搬送機構１１６に投入するワーク供給機構１１８と、該ワーク供給機構１１８によって投入された複数本のワーク１０をそれぞれ横方向に載置させた状態で一方向に順次搬送する前記供給側直線搬送機構１１６と、該供給側直線搬送機構１１６の終端付近に配置され、かつ、該供給側直線搬送機構１１６にて搬送されたワーク１０を１本ずつ取り出して回転搬送部１０２（図３参照）に投入するワーク投入機構１２０（図５参照）とを有して構成されている。
【００５２】
ワーク集積部１０８は、図６に示すように、外観検査部１０６にて外観検査されたワーク１０のうち、良品として認定されたワーク１０を１本ずつ取り出して後述する集積側直線搬送機構１３０に投入するワーク取出し機構１３２と、該ワーク取出し機構１３２によって投入されたワーク１０を横方向に載置させた状態で一方向に順次搬送する前記集積側直線搬送機構１３０と、供給部１１２（図４参照）に位置決めされている供給用のトレイ５０が空になった段階で、該供給部１１２にあるトレイ５０を集積部１３４側に搬送するトレイ搬送機構１３６と、該トレイ搬送機構１３６にて搬送されたトレイ５０を控えのトレイ５０として一時収容するトレイバッファ部１３８と、トレイバッファ部１３８に収容されているトレイ５０を取り出して集積部１３４に位置決めさせるトレイ取出し機構１４０と、前記集積側直線搬送機構１３０によって搬送されたワーク１０を取り出して前記集積部１３４に位置決めされているトレイ５０に収容するワーク集積機構１４２と、集積部１３４に位置決めされているトレイ５０がワーク１０で満杯になった段階で、該トレイ５０をトレイ排出部１４４に搬送して段積み状態で収容させる集積側トレイチェンジャ機構１４６と、トレイ５０が予め決められた段数ほど積まれた段階で、複数枚のトレイ５０を段積み状態で次の工程に搬送するトレイ排出機構１４８とを有して構成されている。
【００５３】
前記供給側直線搬送機構１１６及び集積側直線搬送機構１３０は、例えば図１４に示すように、いずれも、多数本のワーク１０が等ピッチで横向きに並べられる固定レール１５０と、該固定レール１５０に沿って回転駆動される送り竿１５２にて構成され、送り竿１５２が矢印に示すように矩形に回転することにより、固定レール１５０の上部に形成された溝１５４に載置されたワーク１０をそれぞれ次の溝１５４に移動させるように構成されている。送り竿１５２は円運動の回転によりワーク１０を次の溝１５４に移動させてもよい。なお前述のように供給側直線搬送機構１１６及び集積側直線搬送機構１３０を介してワーク１０を横向きに並べたが、機械の構成によっては縦向きに並べても差支えない。
【００５４】
回転搬送部１０２は、平面ほぼ円形のテーブル１６０と、該テーブル１６０を一方向に間欠的に回転させる回転駆動機構１６２（図５参照）とを有して構成され、前記テーブル１６０における外周部分に、複数のワーク保持部（円形の枠で示す）１６４がほぼ同一円周上に、ほぼ等ピッチで配置されている。ワーク保持部１６４については後で詳述する。
【００５５】
外観検査部１０６は、ワーク１０の外観を検査するための多数のステーションを有して構成されている。具体的には、図４に示すように、供給側直線搬送機構１１６の搬送経路の途中に、高圧・高周波による発光検査を行うためのテスラ検査ステーション１７０と、図５に示すように、テスラ検査の結果、不良品として認定されたワーク１０を排除する第１の排除ステーション１７２が設置され、回転搬送部１０２の周りには、図７に示すように、４つの外観検査ステーション（第１〜第４の外観検査ステーション１７４Ａ〜１７４Ｄ）と、ワーク１０をその軸を中心としてほぼ１８０°回転させる旋回ステーション１７６と、ワーク１０をその軸と直交する軸を中心に１８０°反転させる反転ステーション１７８と、第１〜第４の外観検査ステーション１７４Ａ〜１７４Ｄでの検査の結果、不良品として認定されたワーク１０を不良の種別毎に振り分け排除する第２の排除ステーション１８０が設置されている。
【００５６】
前記第１の排除ステーション１７２には、ワーク１０がテスラ検査不良として認定された場合に、供給側直線搬送機構１１６での搬送過程にある当該ワーク１０を取り出して別のステーションに搬送、排除する第１の排除機構１９０を有して構成されている。
【００５７】
前記旋回ステーション１７６には、ワーク１０を一旦ワーク保持部１６４でワーク１０の軸を中心にほぼ１８０°回転させる旋回機構１９２が設置され、反転ステーション１７８には、ワーク１０を一旦ワーク保持部１６４から取り出してワーク１０の軸と直交する軸を中心に１８０°反転させる反転機構１９４が設置されている。
【００５８】
また、第２の排除ステーション１８０には、不良の種類に応じて配列された複数の回収箱１９６Ａ〜１９６Ｄと、ワーク１０が不良として認定された場合に、ワーク保持部１６４に保持されているワーク１０を取り出してその不良の種類に対応する回収箱１９６Ａ〜１９６Ｄに収容させる第２の排除機構１９８を有して構成されている。
【００５９】
なお、図５に示すように、ワーク投入機構１２０を含み、ワーク１０を回転搬送部１０２のワーク保持部１６４に保持させるためのワーク保持ステーション２００が設置され、図６に示すように、ワーク取出し機構１３２を含み、ワーク１０を回転搬送部１０２のワーク保持部１６４から取り出すためのワーク取出しステーション２０２が設置されている。
【００６０】
図７に示すように、第１〜第４の外観検査ステーション１７４Ａ〜１７４Ｄは、それぞれ２つのビデオカメラ２０４及び２０６が設置されており、各ステーション１７４Ａ〜１７４Ｄにおいて、それぞれ２つのビデオカメラ２０４及び２０６を通じてワーク１０を撮像し、更に画像処理して、ガラス管１２の内面・外面の汚れやガラス管及び機能部品の機械的欠陥（欠品、欠け、ヒビ等）、ガラス管１２の封止状態（封止部の融着状態、封止近傍の寸法変化等）並びにリード線の曲がり、長さ等を検査するようにしている。
【００６１】
前記４つの外観検査ステーション１７４Ａ〜１７４Ｄのうち、第１〜第３の外観ステーション１７４Ａ〜１７４Ｃが陰極側のガラス管１２の部分や機能部品、陰極側リード２２等の外観を検査するために使用され、第４の外観検査ステーション１７４Ｄが陽極側のガラス管１２の部分や機能部品、陽極側リード１８等の外観を検査するために使用される。
【００６２】
一方、ワーク保持部１６４は、図８及び図９に示すように、ワーク１０の軸方向が鉛直方向に沿うように位置決めして、ワーク１０の全長の約半分以下を保持するクランプ機構２１０と、該クランプ機構２１０をその軸（又はワーク１０の中心軸）を中心として回転角９０°の範囲で回転（旋回）させるクランプ旋回機構２１２とを有する。
【００６３】
クランプ旋回機構２１２は、テーブル１６０に対して固定され、かつ、内側にベアリング２１４が取り付けられた固定部２１６と、該固定部２１６に対して回転自在に取り付けられた旋回テーブル２１８と、外部に取り付けられたアクチュエータ２２０（図８参照）を有して構成されている。
【００６４】
固定部２１６は、テーブル１６０の外周部分にほぼ等ピッチで形成された貫通穴２２２に挿通固着された筒部２２４と、該筒部２２４の上部に一体に形成された円形のフランジ部２２６とを有して構成され、前記フランジ部２２６は、旋回テーブル２１８の回転をガイドするためのガイド部材として機能し、その側壁には、後述するボールプランジャ２２８のボール２３０が挿入される噛み合い溝２３２（図８参照）が形成されている。また、前記フランジ部２２６の上面には、旋回テーブル２１８の回転範囲を規制するための２本のストッパピン２３４が設けられている。
【００６５】
前記旋回テーブル２１８は、平面ほぼ長方形状の水平片２３６と、該水平片２３６の一端部（固定部２１６のフランジ部２２６よりも外方の一端部）から下方に垂下するように一体に形成された垂下片２３８と、前記水平片２３６の他端部近傍の位置（固定部２１６の中心と対応する位置）に下方に垂下するように一体に形成され、かつ、固定部２１６のベアリング２１４内に挿通される中空軸２４０を有して構成されている。
【００６６】
前記垂下片２３８は、その中央部分に、固定部２１６のフランジ部２２６の周面に前記ボール２３０が押圧されるように取り付けられた前記ボールプランジャ２２８が設けられ、水平片２３６の上部（投影上、固定部２１６におけるフランジ部２２６の外周の位置よりも僅かに内方の位置）には、この旋回テーブル２１８を回転操作するためのカムフォロア２４２が設けられている。
【００６７】
従って、旋回テーブル２１８のカムフォロア２４２をアクチュエータ２２０で直線上に押圧あるいは引っ張ることにより、旋回テーブル２１８は中空軸２４０を中心に回転し、ボールプランジャ２２８のボール２３０がフランジ部２２６に設けられた噛み合い溝２３２に挿入されることによって、それ以上の回転が阻止されることになる。
【００６８】
特に、本実施の形態では、２つの噛み合い溝２３２を旋回テーブル２１８の回転中心を基準としてほぼ中心角９０°の位置に設けるようにしているため、旋回テーブル２１８の回転範囲はほぼ中心角９０°の範囲となっている。更に、本実施の形態では、フランジ部２２６の上面に２本のストッパピン２３４を設けるようにしているため、前記ボールプランジャ２２８とストッパピン２３４によって、旋回テーブル２１８の回転範囲をほぼ中心角９０°の範囲に確実に規制することができる。
【００６９】
前記旋回テーブル２１８の中空軸２４０の内部には、該中空軸２４０に沿ってロッド２４４が挿入されている。このロッド２４４の上部には、外径が中空軸２４０の内径よりも大とされた係止用リング２４６が一体に設けられて、該ロッド２４４の落下が防止されている。
【００７０】
この旋回テーブル２１８の回転中心の上部には、上述したクランプ機構２１０が取り付けられている。このクランプ機構２１０は、縦断面ほぼＬ字状の一対のチャック爪２５０ａ及び２５０ｂと、ハウジング２５２に内蔵され、かつ、前記一対のチャック爪２５０ａ及び２５０ｂを互いに接近させる方向に付勢するばね（図示せず）を主体としたチャック機構２５４とを有して構成されている。
【００７１】
ここで、一対のチャック爪２５０ａ及び２５０ｂの構造について、旋回テーブルの他の構成例を示す図１０を参照しながら説明すると、一対のチャック爪２５０ａ及び２５０ｂは、各先端部が互いに対向するように屈曲され、それぞれの先端には三角形状の切欠き２５６が形成されている。各切欠き２５６の大きさは、一対のチャック爪２５０ａ及び２５０ｂが互いに近づいた際に、一対のチャック爪２５０ａ及び２５０ｂの屈曲部分でワーク１０のガラス管１２を保持できる程度の大きさとされている。
【００７２】
また、このクランプ機構２１０における前記ハウジング２５２の上部には、図１１にも示すように、ワーク１０のクランプ時の高さを規定するための高さ基準板２５８が設けられている。本実施の形態では、ワーク１０をクランプ機構２１０にて保持したとき、ワーク１０の全長の半分以上の部分（ワーク１０の上半分＋下半分の上部）が一対のチャック爪２５０ａ及び２５０ｂの上端よりも上方に位置して外部に露出され、ワーク１０の下半分のうち、上部を除く部分が一対のチャック爪２５０ａ及び２５０ｂにて隠れたかたちとなる。
【００７３】
前記一対のチャック爪２５０ａ及び２５０ｂによる保持を解放する、即ち、一対のチャック爪２５０ａ及び２５０ｂを開くには、図９に示すように、旋回テーブル２１８の中空軸２４０内を挿通するロッド２４４を上方に持ち上げることによって行われる。
【００７４】
テーブル１６０の下方の空間のうち、ワーク保持部１６４によるワーク１０の保持を一時的に解放することが必要なステーション（例えばワーク保持ステーション２００（図５参照）、旋回ステーション１７６（図７参照）、反転ステーション１７８（図７参照）、第２の排除ステーション１８０（図７参照）及びワーク取出しステーション２０２（図６参照））に対応する位置に、アンクランプ用のエアシリンダ２６０が設置され、該エアシリンダ２６０の駆動によってピストンロッド２６２が上方に移動することによって、該エアシリンダ２６０の上方に位置している旋回テーブル２１８のロッド２４４が上方に持ち上がり、これによって、一対のチャック爪２５０ａ及び２５０ｂによるワーク１０の保持が解放されることになる。
【００７５】
そして、前記ワーク保持部１６４がテーブル１６０の回転によって第１〜第４の外観検査ステーション１７４Ａ〜１７４Ｄのいずれかに到着すると、ワーク保持部１６４にて保持されているワーク１０が２つのビデオカメラ２０４及び２０６で撮像されることになる。２つのビデオカメラ２０４及び２０６は、例えば図１２Ａに示すように、互いの撮像面がワーク保持部１６４における中心軸の方向に向けられ、かつ、前記中心軸を平面中心としたとき中心角が｛（ｎπ／２）＋４５°｝（ｎ＝０，１，２，３）の位置にそれぞれ配置されている。図１２Ａの例では、ｎ＝０で、中心角４５°の場合を示している。
【００７６】
このように２つのビデオカメラ２０４及び２０６を配置することで、ワーク保持部１６４の９０°回転とも相俟って、ワーク１０の全周を検査することが可能となる。なお、図１２Ａ及び図１２Ｂは、ワーク保持部１６４における特に旋回テーブル２１８の構成を簡略して示してある。
【００７７】
上記構成について、具体的に図１３Ａ及び図１３Ｂを参照しながら説明すると、図１３Ａの初期状態で、ワーク１０のうち、２つのビデオカメラ２０４及び２０６に対向する面（Ｐ１を中心とした面Ｍ１及びＰ２を中心とした面Ｍ２）の９０°範囲が撮像され、次に、２つのビデオカメラ２０４及び２０６の各焦点距離を調整することで、ワーク１０のうち、前記９０°範囲の点対称となる範囲（Ｐ１’を中心とした面Ｍ１’及びＰ２’を中心とした面Ｍ２’の９０°範囲）が撮像されることになる。
【００７８】
次に、アクチュエータ２２０（図１２Ａ参照）によって旋回テーブル２１８が中空軸を中心として９０°回転することから、ワーク１０もその軸を中心として９０°回転し、図１３Ｂに示すように、ワーク１０のうち、２つのビデオカメラ２０４及び２０６と対向する前記面（Ｐ１を中心とした面Ｍ１及びＰ２を中心とした面Ｍ２）が９０°回転移動し、新たな面（Ｐ３を中心とした面Ｍ３及びＰ４を中心とした面Ｍ４）が２つのビデオカメラ２０４及び２０６の前に現れることになる。
【００７９】
そして、上述と同様に、ワーク１０のうち、２つのビデオカメラ２０４及び２０６に対向する新たな面（Ｐ３を中心とした面Ｍ３及びＰ４を中心とした面Ｍ４）の９０°範囲が撮像され、次に、２つのビデオカメラ２０４及び２０６の各焦点距離を調整することで、ワーク１０のうち、前記新たな９０°範囲の点対称となる範囲（Ｐ３’を中心とした面Ｍ３’及びＰ４’を中心とした面Ｍ４’の９０°範囲）が撮像されることになる。
【００８０】
つまり、本実施の形態に係る外観検査システム１００においては、２つのビデオカメラ２０４及び２０６によってワーク１０の全周にわたって外観を検査することが可能となる。上記の説明では２つのビデオカメラ２０４及び２０６の各焦点距離を調整することで点対称となる範囲を撮像しているが、カメラの設定（レンズ焦点距離、絞り等）によっては焦点距離を調整することなく点対称の範囲も撮像は可能である。
【００８１】
前記テーブル１６０のうち、第１〜第４の外観検査ステーション１７４Ａ〜１７４Ｄに対応する場所には、ワーク保持部１６４における旋回テーブル２１８を９０°回転（旋回）させるためのアクチュエータ２２０（駆動源として例えばエアシリンダ）が設けられている。例えば、奇数番目の外観検査ステーション１７４Ａ及び１７４Ｃに対応する場所には、旋回テーブル２１８を例えば時計回りに回転させるようにアクチュエータ２２０が設置され、偶数番目の外観検査ステーション１７４Ｂ及び１７４Ｄに対応する場所には、旋回テーブル２１８を例えば反時計回りに回転させるようにアクチュエータ２２０が設置されている。
【００８２】
即ち、１つの外観検査ステーションでは、ワーク保持部１６４の９０°回転（旋回）は１回だけ行い元に戻さない。次の外観検査ステーションで反対方向から９０°回転（旋回）させることによって、第１〜第４の外観検査ステーション１７４Ａ〜１７４Ｄのそれぞれにおいてワーク１０に対する全周の外観検査が可能となる。
【００８３】
テスラ検査ステーション１７０は、図１４に示すように、供給側直線搬送機構１１６によって搬送過程にあるワーク１０のうち、テスラ検査すべき１本のワーク１０が載置された台２７０を上下させる上下移動機構２７２（図４参照）と、該上下移動機構２７２によって上方に移動された台２７０に載置されている１本のワーク１０に対して高圧及び高周波の信号を与えるテスラコイル２７４と、前記テスラコイル２７４にて高圧及び高周波の信号が印加されているワーク１０を３方向から撮像する３つのビデオカメラ（第１〜第３のビデオカメラ２７６Ａ〜２７６Ｃ）を有して構成されている。
【００８４】
このテスラ検査ステーション１７０は、テスラコイル２７４から高圧及び高周波の信号をワーク１０に与えて放電させ、そのときにワーク１０が発光するのを検査する。なお、上下移動機構２７２によって上下する台２７０は、他の外観検査の信号伝達系にノイズを重畳させないように、機械本体（上下移動機構）と電気的に絶縁してある。
【００８５】
テスラコイル２７４は、通常、図１５に示すように、電灯線電圧１００Ｖを変圧器２８０により昇圧し、火花間隔の調節によって回路に高周波振動を発生し、更に放電筒（高周波用変圧器）２８２によって高周波高圧を発生するものである。この場合、火花間隔により高周波を出すため、周波数が安定しないという問題がある。
【００８６】
しかし、本実施の形態においては、電灯線電圧１００Ｖをノイズフィルタ２９０を通じて高周波発振回路２９２に供給し、該高周波発振回路２９２から出力される信号を一次昇圧回路２９４にて昇圧させ、更に、後段の高周波昇圧回路２９６にて昇圧してプローブ２９８を通じてワーク１０に高圧及び高周波の信号を印加するように構成している。この場合、高周波発振回路２９２は、電子回路で構成されているため、図１５のテスラコイルと比べて周波数が安定するという効果を奏する。
【００８７】
また、第１〜第３のビデオカメラ２７６Ａ〜２７６Ｃのうち、発色光を検査するための第２のビデオカメラ（カラーＣＣＤカメラ）２７６Ｂは、ワーク１０を真上から撮像できるように、撮像面を下方に向けて設置され、発光の放電経路を検査するための第１及び第３のビデオカメラ（共に白黒ＣＣＤカメラ）２７６Ａ及び２７６Ｃは、各光軸が第２のビデオカメラ２７６Ｂの光軸に対してそれぞれ４５°の角度となるように設置されている。
【００８８】
この実施の形態に係る外観検査システム１００の制御系は、図１７に示すように、各種機構の群から構成される機構部（ビデオカメラを含む）３００と、該機構部３００に含まれる各種機構を制御する制御装置３０２と、前記機構部３００における各種ビデオカメラから送出される画像信号を受け取って外観検査のための画像処理を行って判定を行う画像処理装置３０４を有して構成されている。
【００８９】
制御装置３０２は、画像処理装置３０４に検査指令を示す信号を出力し、機構部３００からのセンサ等の信号の入力や画像処理装置３０４からの判定結果を示す信号の入力に基づいて、機構部３００に含まれる各種機構に対して動作等させるための制御信号を出力する。
【００９０】
本実施の形態に係る外観検査システム１００は、基本的には以上のように構成されるものであり、次に、前記外観検査システム１００を用いてワーク１０を外観検査処理する本実施の形態に係る外観検査方法について図１８の工程ブロック図をも参照しながら説明する。
【００９１】
まず、図４に示すように、制御装置３０２に接続されている制御卓（図示せず）の例えば検査開始スイッチ（図示せず）が操作されて外観検査の開始指示が制御装置３０２に入力されると、制御装置３０２は、供給側トレイチェンジャ機構１１４に起動信号Ｓａを出力する。供給側トレイチェンジャ機構１１４は、前記起動信号Ｓａの入力に基づいて、トレイ受入れ部１１０に収納されている多数枚のトレイ５０（外観検査前のワーク１０が多数収容されたトレイ）を１段毎に分離して供給部１１２に位置決めする（ステップＳ１）。
【００９２】
供給部１１２に設置されているセンサから位置決め完了信号が出力されて制御装置３０２に入力されると、制御装置３０２はワーク供給機構１１８に起動信号Ｓｂを出力する。ワーク供給機構１１８は、前記起動信号Ｓｂの入力に基づいて、前記供給部１１２に位置決めされている１枚のトレイ５０から一度に複数本（例えば８本）のワーク１０を取り出して供給側直線搬送機構１１６に投入する（ステップＳ２）。
【００９３】
ワーク供給機構１１８に設置されたセンサから投入完了信号が出力されて制御装置３０２に入力されると、制御装置３０２は供給側直線搬送機構１１６に起動信号Ｓｃを出力する。供給側直線搬送機構１１６は、前記起動信号Ｓｃの入力に基づいて、前記ワーク供給機構１１８によって投入された複数本のワーク１０をそれぞれ横方向に載置させた状態で一方向に順次搬送する（ステップＳ３）。即ち、複数本のワーク１０は、順次回転搬送部１０２に向かって搬送される。
【００９４】
そして、例えば１本目のワーク１０が供給側直線搬送機構１１６の途中に設置されたテスラ検査ステーション１７０に差し掛かった段階で、該ワーク１０に対するテスラ検査が行われる（ステップＳ４）。
【００９５】
具体的には、該テスラ検査ステーション１７０に設置されたセンサからワーク１０の検出信号が出力され、制御装置３０２に入力される。制御装置３０２は、前記検出信号の入力に基づいて、供給側直線搬送機構１１６に一時停止信号Ｓ１を出力すると同時に上下移動機構２７２に起動信号Ｓｄを出力する。供給側直線搬送機構１１６は、前記一時停止信号Ｓ１の入力に基づいてワーク１０の順次搬送を一時停止させる。
【００９６】
一方、上下移動機構２７２は、前記起動信号Ｓｄの入力に基づいてテスラ検査ステーション１７０における所定の台２７０（図１４参照）を上方に移動させて該台２７０に載置されているワーク１０を規定のテスラ検査ポイントに位置決めさせる。テスラ検査ステーション１７０に設置されたセンサからワーク１０がテスラ検査ポイントに位置決めされたことを示す検出信号が出力されて制御装置３０２に入力されると、制御装置３０２はテスラコイル２７４に電源電圧を供給する。
【００９７】
これによって、ワーク１０に対するテスラ検査が行われ、ワーク１０の放電経路が第１及び第３のビデオカメラ２７６Ａ及び２７６Ｃにて撮像され、ワーク１０の発光色が第２のビデオカメラ２７６Ｂにて撮像される。これらの撮像信号Ｓｖ１〜Ｓｖ３は画像処理装置３０４に入力される。画像処理装置３０４は、入力された撮像信号Ｓｖ１〜Ｓｖ３を画像処理して、テスラ検査上、必要な色成分や放電経路のベクトル成分を抽出して規定の範囲と比較し、判定を行うという処理を行う。この判定結果ＳＣは制御装置３０２に入力される。
【００９８】
このとき、画像処理装置３０４は、同時に前記撮像信号Ｓｖ１〜Ｓｖ３を映像信号に変換してモニタ（図示せず）に出力し、再生画像としてモニタに表示させるという処理を行う。
【００９９】
制御装置３０２は、画像処理装置３０４から判定結果ＳＣが入力された時点で、テスラコイル２７４への電源電圧の供給を停止すると同時に、上下移動機構２７２に復帰信号を出力する。上下移動機構２７２は、前記復帰信号Ｓ２の入力に基づいて、前記台２７０を下方に移動させて元の位置に復帰させる。
【０１００】
テスラ検査ステーション１７０に設置されたセンサから台２７０が復帰されたことを示す検出信号が出力されて制御装置３０２に入力されると、制御装置３０２は、供給側直線搬送機構１１６に搬送再開信号Ｓ２を出力する。供給側直線搬送機構１１６は、前記搬送再開信号Ｓ２の入力に基づいてワーク１０の順次搬送を再開させ、複数本のワーク１０を回転搬送部１０２の方向へ搬送する。２本目のワーク１０が前記台２７０に差し掛かると、再び上述と同様の処理が行われて２本目のワーク１０に対するテスラ検査が行われる。
【０１０１】
そして、例えば２本目のワーク１０に対してテスラ検査が行われている間に、１本目のワーク１０に対して回転搬送部１０２への投入処理（ステップＳ５）あるいは別ステップへの排除処理（ステップＳ６）が行われる。即ち、制御装置３０２は、入力された１本目のワーク１０に対するテスラ検査の判定結果ＳＣが「良」を示す場合、図５に示すように、ワーク投入機構１２０に起動信号Ｓｅを出力し、前記判定結果ＳＣが「不良」を示す場合は、第１の排除機構１９０に起動信号Ｓｆを出力する。
【０１０２】
第１の排除機構１９０に前記起動信号Ｓｆが入力された場合は、供給側直線搬送機構１１６から１本目のワーク１０を取り出し、この供給側直線搬送機構１１６による搬送経路から前記１本目のワーク１０を排除する。
【０１０３】
一方、ワーク投入機構１２０に前記起動信号Ｓｅが入力された場合は、該ワーク投入機構１２０は、前記制御装置３０２からの前記起動信号Ｓｅの入力のほかに、ワーク保持ステーション２００に設置されたセンサからの検出信号（テーブル１６０上に配置されたワーク保持部１６４の１つが該ワーク保持ステーション２００に位置決めされたことを示す検出信号）が入力された時点で動作を開始し、前記１本目のワーク１０を供給側直線搬送機構１１６から取り出して前記ワーク保持ステーション２００に位置決めされているワーク保持部１６４に投入する。
【０１０４】
前記センサからの検出信号は、制御装置３０２にも入力され、制御装置３０２は、該検出信号の入力に基づいてワーク保持ステーション２００の下部に設置されたエアシリンダ２６０に駆動信号Ｓｄ１を出力する。前記エアシリンダ２６０は、前記駆動信号Ｓｄ１の入力に基づいてピストンロッド２６２（図８参照）を上方に移動駆動し、これによって、当該ワーク保持部１６４の一対のチャック爪２５０ａ及び２５０ｂは開くこととなる。
【０１０５】
この状態で、ワーク投入機構１２０によって１本目のワーク１０が前記ワーク保持部１６４に投入されて、開状態にある一対のチャック爪２５０ａ及び２５０ｂ間に挿入される。この場合、陰極側リード２２（図１参照）が上方に位置するように挿入される。陽極側リード１８の先端が高さ基準板２５８（図１１参照）に当接した時点で例えば近接スイッチからオン信号が出力され、制御装置３０２に入力される。
【０１０６】
制御装置３０２は、前記オン信号の入力に基づいて前記エアシリンダ２６０に復帰信号Ｓｄ２を出力する。エアシリンダ２６０は、前記復帰信号Ｓｄ２の入力に基づいてピストンロッド２６２を下方に移動させ、これにより、一対のチャック爪２５０ａ及び２５０ｂが閉方向に移動して、該一対のチャック爪２５０ａ及び２５０ｂによって前記ワーク１０が保持されることになる。
【０１０７】
このとき、図１１に示すように、一対のチャック爪２５０ａ及び２５０ｂの上端３１０より上の部分が検査対象となり、各外観検査ステーション１７４Ａ〜１７４Ｄでの２つのビデオカメラ２０４及び２０６は、前記上端３１０から上に出ている部分を撮像することになる。
【０１０８】
このようにして、１本目のワーク１０がワーク保持ステーション２００に位置決めされているワーク保持部１６４に保持されると、制御装置３０２は、回転搬送部１０２における回転駆動機構１６２に駆動信号Ｓｇを出力する。回転駆動機構１６２は、前記駆動信号Ｓｇの入力に基づいてテーブル１６０を所定角度回転させる。
【０１０９】
この回転によって、１本目のワーク１０を保持したワーク保持部１６４の次のワーク保持部１６４が前記ワーク保持ステーション２００に位置決めされることになり、前記次のワーク保持部１６４に前記テスラ検査にて「良」判定を受けたワーク１０（２本目のワーク１０とは限らない）が保持されることになる。
【０１１０】
前記一連の動作が繰り返されることによって、テスラ検査で「良」判定を受けたワーク１０がそれぞれ個別のワーク保持部１６４に保持されていくこととなる。複数本（例えば８本）のワーク１０が処理されると、供給部１１２に位置決めされているトレイ５０から再び複数本のワーク１０がワーク供給機構１１８を通じて供給側直線搬送機構１１６に投入され、前記動作が繰り返し行われる。
【０１１１】
そして、図４に示すように、供給部１１２に位置決めされているトレイ５０に収容されていたワーク１０がすべて処理されると、制御装置３０２は、トレイ搬送機構１３６に起動信号Ｓｈを出力する。トレイ搬送機構１３６は、前記起動信号Ｓｈの入力に基づいて、前記供給部１１２に位置決めされている空のトレイ５０を図６に示す集積部１３４側に搬送してトレイバッファ部１３８に位置決めさせる（ステップＳ７）。
【０１１２】
制御装置３０２は、前記トレイ搬送機構１３６への起動信号Ｓｈの出力と同時に、供給側トレイチェンジャ機構１１４に起動信号Ｓａを出力する。これによって、前記空のトレイ５０のトレイバッファ部１３８への搬送処理と同時に、トレイ受入れ部１１０に収納されているトレイ群から１つのトレイ５０が取り出されて供給部１１２に運ばれる（ステップＳ１）。そして、この供給部１１２に位置決めされたトレイ５０に収容されているワーク１０に対して上述した処理が行われることになる。
【０１１３】
一方、図７に示すように、ワーク保持ステーション２００にてワーク保持部１６４に保持されたワーク１０は、テーブル１６０の一方向への間欠的な回転に伴って第１の外観検査ステーション１７４Ａに搬送されて第１の外観検査処理が行われる（ステップＳ８）。
【０１１４】
第１の外観検査ステーション１７４Ａにワーク１０が搬送された時点で、該第１の外観検査ステーション１７４Ａに設置されたセンサから検出信号が出力され、制御装置３０２に入力される。制御装置３０２は、前記検出信号の入力に基づいて、第１の外観検査ステーション１７４Ａに設置された２つのビデオカメラ２０４及び２０６を駆動して陰極１４及びその周辺部分（ガラス管１２及び陰極側リード２２）を撮像する。
【０１１５】
この撮像信号Ｓｖ１１及びＳｖ１２は画像処理装置３０４に入力される。画像処理装置３０４は、入力された撮像信号Ｓｖ１１及びＳｖ１２を画像処理して、第１の外観検査ステーション１７４Ａにて検査すべき項目に必要な輝度成分や色成分を抽出して規定の範囲と比較し、良否を判定するという処理を行う。この判定結果ＳＣ１は制御装置３０２に入力される。
【０１１６】
前記第１の外観検査ステーション１７４Ａでの第１の外観検査処理を終えたワーク１０は、テーブル１６０の回転に伴って次の第２の外観検査ステーション１７４Ｂに搬送され、該第２の外観検査ステーション１７４Ｂにおいて、前記第１の外観検査ステーション１７４Ａでの検査と同様の第２の外観検査処理が行われる（ステップＳ９）。
【０１１７】
即ち、画像処理装置３０４は、２つのビデオカメラ２０４及び２０６からの撮像信号Ｓｖ２１及びＳｖ２２を画像処理して、第２の外観検査ステーション１７４Ｂにて検査すべき項目に必要な輝度成分や色成分を抽出して規定の範囲と比較し、良否を判定するという処理を行う。この判定結果ＳＣ２は制御装置３０２に入力される。
【０１１８】
該第２の外観検査ステーション１７４Ｂでの第２の外観検査処理を終えたワーク１０は、テーブル１６０の回転に伴って次の旋回ステーション１７６に搬送されてほぼ１８０°の回転（旋回）処理が行われる（ステップＳ１０）。
【０１１９】
ワーク保持部１６４がこの旋回ステーション１７６に搬送されて位置決めされると、まず、制御装置３０２は、旋回機構１９２に把持指令信号Ｓｉを出力する。旋回機構１９２は、前記把持指令信号Ｓｉの入力に基づいて、ワーク保持部１６４に保持されているワーク１０を把持する。その後、制御装置３０２は、前記ワーク保持ステーション２００の場合と同様にエアシリンダ２６０（図１４参照）を駆動して一旦ワーク保持部１６４によるワーク保持を解除する。その後、制御装置３０２は、旋回機構１９２に旋回指令信号Ｓｊを出力する。
【０１２０】
旋回機構１９２は、前記旋回指令信号Ｓｊの入力に基づいて、把持状態にあるワーク１０をその軸を中心にほぼ１８０°回転させ、回転完了信号の入力に基づいて、エアシリンダ２６０を復帰させてワーク１０を再び一対のチェック爪２５０ａ及び２５０ｂで保持させると共に、ワーク１０に対する把持を解除する。前記旋回機構１９２でのワーク１０に対する旋回角度は、本実施の形態では、１８０°±（４５°／２）としている。
【０１２１】
前記旋回ステーション１７６でのほぼ１８０°回転（旋回）処理を終えたワーク１０は、テーブル１６０の回転に伴って次の第３の外観検査ステーション１７４Ｃに搬送され、該第３の外観検査ステーション１７４Ｃにおいて、前記第１の外観検査ステーション１７４Ａでの検査と同様の第３の外観検査処理が行われる（ステップＳ１１）。
【０１２２】
即ち、画像処理装置３０４は、２つのビデオカメラ２０４及び２０６からの撮像信号Ｓｖ３１及びＳｖ３２を画像処理して、第３の外観検査ステーション１７４Ｃにて検査すべき項目に必要な輝度成分や色成分を抽出して規定の範囲と比較し、良否を判定するという処理を行う。この判定結果ＳＣ３は制御装置３０２に入力される。
【０１２３】
この第３の外観検査ステーション１７４Ｃでの検査処理は、例えば図１３Ａに示すように、最初に、ワーク１０のうち、２つのビデオカメラ２０４及び２０６に対向する面の９０°範囲を撮像し、次に、２つのビデオカメラ２０４及び２０６の各焦点距離を調整して、ワーク１０のうち、前記９０°範囲の点対称となる範囲を撮像する場合において、該点対称の範囲の一部がワーク１０のガラス管１２内に封入された陰極１４の陰に隠れて撮像できないおそれがあり、これを解決するために行われる。
【０１２４】
前記旋回ステーション１７６において、ワーク１０を１８０°±（４５°／２）ほど旋回させることから、例えば、第３の外観検査ステーション１７４Ｃでの外観検査項目のうち、陰極１４の外観検査においては、旋回前における陰極１４の検査ポイントの点対称の位置のほか、両側に張り出す部分（リング状の陰極１４に基づく）の外観も同時に検査することができ、陰極１４の全周の外観を検査することができる。
【０１２５】
第３の外観検査ステーション１７４Ｃでの第３の外観検査処理を終えたワーク１０は、テーブル１６０の回転に伴って次の反転ステーション１７８に搬送されて１８０°の反転処理が行われる（ステップＳ１２）。
【０１２６】
ワーク保持部１６４がこの反転ステーション１７８に搬送されて位置決めされると、まず、制御装置３０２は、反転機構１９４に把持指令信号Ｓｋを出力する。反転機構１９４は、前記把持指令信号Ｓｋの入力に基づいて、ワーク保持部１６４に保持されているワーク１０を把持する。その後、制御装置３０２は、前記ワーク保持ステーション２００の場合と同様にエアシリンダ２６０を駆動して一旦ワーク保持部１６４によるワーク保持を解除する。
【０１２７】
その後、制御装置３０２は、反転機構１９４に反転指令信号Ｓｌを出力する。反転機構１９４は、前記反転指令信号Ｓｌの入力に基づいて、把持状態にあるワーク１０をその軸と直交する軸を中心に１８０°回転させ、続いて、ワーク１０を開状態にあるワーク保持部１６４の一対のチャック爪２５０ａ及び２５０ｂ間に挿入する。このとき、ワーク１０は陰極側リード２２を下方に向けて一対のチャック爪２５０ａ及び２５０ｂ間に挿入される。
【０１２８】
制御装置３０２は、ワーク保持部１６４の高さ基準板２５８にワーク１０の陰極側リード２２が当接したことを示す近接スイッチからのオン信号の入力に基づいて、エアシリンダ２６０を復帰させてワーク１０を再び一対のチェック爪２５０ａ及び２５０ｂで保持させる。
【０１２９】
前記反転ステーション１７８での１８０°の反転処理を終えたワーク１０は、テーブル１６０の回転に伴って次の第４の外観検査ステーション１７４Ｄに搬送され、該第４の外観検査ステーション１７４Ｄにおいて、前記第１の外観検査ステーション１７４Ａでの検査と同様の第４の外観検査処理が行われる（ステップＳ１３）。
【０１３０】
即ち、画像処理装置３０４は、２つのビデオカメラ２０４及び２０６からの撮像信号Ｓｖ４１及びＳｖ４２を画像処理して、第４の外観検査ステーション１７４Ｄにて検査すべき項目に必要な輝度成分や色成分を抽出して規定の範囲と比較し、良否を判定するという処理を行う。この判定結果ＳＣ４は制御装置３０２に入力される。
【０１３１】
第４の外観検査ステーション１７４Ｄでの第４の外観検査処理を終えたワーク１０は、テーブル１６０の回転に伴って次の第２の排除ステーション１８０に搬送される。制御装置３０２は、第１〜第４の外観検査ステーション１７４Ａ〜１７４Ｄでの外観検査の結果（第１〜第４の判定結果ＳＣ１〜ＳＣ４）から当該ワーク１０の良否を判別し、「良」として認定した場合には前記第２の排除ステーション１８０に正常信号Ｓｍを出力する。
【０１３２】
一方、「不良」として認定した場合には、第１〜第４の判定結果ＳＣ１〜ＳＣ４から不良の種類を割り出し、前記第２の排除ステーション１８０に対して不良信号Ｓｎとその不良の種類を示すコードデータＤｃを出力する。このとき、制御装置３０２は、第２の排除ステーション１８０の下方に設置されたエアシリンダ２６０に駆動信号を出力して、ワーク保持部１６４によるワーク保持を解除する。
【０１３３】
第２の排除ステーション１８０は、制御装置３０２から不良信号Ｓｎが入力された場合、第２の排除機構１９８を動作させてワーク１０を排除する（ステップＳ１４）。第２の排除機構１９８は、ワーク保持部１６４からワーク１０を取り出し、制御装置３０２から入力されたコードデータＤｃが示す不良の種類に対応する回収箱１９６Ａ〜１９６Ｄに搬送して収容させる。ここで、外観検査ステーション１７４Ａ〜１７４Ｄと回収箱１９６Ａ〜１９６Ｄが１対１に対応しているが回収箱の数より検査ステーションの数が多くても構わない。この場合は不良の性質に応じ回収箱への振分けを制御すればよい。
【０１３４】
反対に、制御装置３０２から正常信号Ｓｍが入力された場合、前記第２の排除ステーション１８０は、搬送されたワーク１０をワーク保持部１６４から取り出して、集積側直線搬送機構１３０に投入する（ステップＳ１５）。
【０１３５】
即ち、「良」として認定されたワーク１０は、図６に示すように、ワーク保持部１６４にて保持された状態でテーブル１６０の回転に伴って次のワーク取出しステーション２０２に搬送される。ワーク保持部１６４がこのワーク取出しステーション２０２に搬送されて位置決めされると、制御装置３０２は、ワーク取出し機構１３２に起動信号Ｓｏを出力する。
【０１３６】
ワーク取出し機構１３２は、前記起動信号Ｓｏの入力に基づいて、まず、前記ワーク保持部１６４にて保持されているワーク１０を把持し、制御装置３０２を通じてワーク取出しステーション２０２の下方に設置されたエアシリンダ２６０が駆動されてワーク保持部１６４によるワーク保持が解除された段階で、ワーク１０をワーク保持部１６４から取り出して、集積側直線搬送機構１３０に投入する。
【０１３７】
ワーク取出し機構１３２に設置されたセンサから投入完了信号が出力されて制御装置３０２に入力されると、制御装置３０２は集積側直線搬送機構１３０に起動信号Ｓｐを出力する。集積側直線搬送機構１３０は、前記起動信号Ｓｐの入力に基づいて、前記ワーク取出し機構１３２によって投入された１本のワーク１０を横向きに載置させた状態で集積部１３４の方向に１ピッチ分搬送する。
【０１３８】
そして、上述した一連の動作が順次繰り返されることによって、「良」として認定されたワーク１０のみが集積側直線搬送機構１３０に順次投入されることになる。
【０１３９】
この集積側直線搬送機構１３０の下流側の部分に複数本（例えば８本）のワーク１０が搬送された段階で、制御装置３０２はワーク集積機構１４２に起動信号Ｓｑを出力する。ワーク集積機構１４２は、前記起動信号Ｓｑの入力に基づいて、集積側直線搬送機構１３０の下流側の部分に搬送された前記複数本のワーク１０を一度に取り出して、集積部１３４に位置決めされているトレイ５０の空いた箇所に搬送し、収容する（ステップＳ１６）。
【０１４０】
複数本のワーク１０をトレイ５０に収容した後、再び前記下流側の部分に複数本のワーク１０が搬送されてくると、前記ワーク集積機構１４２を通じてその複数本のワーク１０がトレイ５０の空いた箇所に搬送、収容される。
【０１４１】
前記集積部１３４に位置決めされているトレイ５０がワーク１０で満杯になった段階で、制御装置３０２は、集積側トレイチェンジャ機構１４６に起動信号Ｓｒを出力する。集積側トレイチェンジャ機構１４６は、前記起動信号Ｓｒの入力に基づいて、集積部１３４から満杯のトレイ５０をトレイ排出部１４４に搬送し、他のトレイ群と共に段積み状態で収容する（ステップＳ１７）。
【０１４２】
その後、制御装置３０２はトレイ取出し機構１４０に起動信号Ｓｓを出力する。トレイ取出し機構１４０は、前記起動信号Ｓｓの入力に基づいて、現在トレイバッファ部１３８に位置決めされている控えのトレイ５０を集積部１３４に搬送して該集積部１３４に位置決めさせるという処理を行う（ステップＳ１８）。
【０１４３】
そして、トレイ排出部１４４に収容されているトレイ群が予め決められた段数ほど積まれた段階で、制御装置３０２は、トレイ排出機構１４８に起動信号Ｓｔを出力する。トレイ排出機構１４８は、前記起動信号Ｓｔの入力に基づいて、複数枚のトレイ５０を段積み状態で前記トレイ排出部１４４から取り出し、次の工程に搬送する（ステップＳ１９）。
【０１４４】
このように、本実施の形態に係る外観検査システム１００においては、キセノン放電管１０の製造工程の全自動化、特に、完成前のキセノン放電管（ワーク）１０の外観を検査する一連の工程の自動化を実現することができ、キセノン放電管１０の生産効率の改善を達成させることができる。
【０１４５】
また、本実施の形態に係る外観検査システム１００においては、回転搬送部１０２に、一方向に回転する平面ほぼ円形のテーブル１６０と、該テーブル１６０における外周部分に、複数のワーク保持部１６４をほぼ同一円周上に、ほぼ等ピッチで配置するようにしたので、テーブル１６０上に配置されたワーク保持部１６４にワーク１０を保持させ、テーブル１６０を一方向に回転させながら第１〜第４の外観検査ステーション１７４Ａ〜１７４Ｄにて外観検査することができるため、外観検査を行うための設置空間を広くとる必要がなくなり、コンパクトな構成で外観検査を行うことが可能となる。
【０１４６】
また、本実施の形態に係る外観検査システム１００においては、前記外観検査部１０６における第１〜第４の外観検査ステーション１７４Ａ〜１７４Ｄに、ワーク保持部１６４にて保持されたワーク１０を撮像する２つのビデオカメラ２０４及び２０６を設置し、それぞれの外観検査ステーション１７４Ａ〜１７４Ｄにおける２つのビデオカメラ２０４及び２０６からの撮像信号を外観検査のために画像処理する画像処理装置３０４を設けるようにしたので、ワーク１０の外観検査を画像処理にて客観的に行うことができ、これにより、正確で、かつ、信頼性の高い外観検査データを得ることができ、外観的に良／不良の判別を容易に行うことができる。これは、検査時間の短縮化につながり、検査工程の効率化を図ることができる。
【０１４７】
また、本実施の形態に係る外観検査システム１００においては、前記ワーク保持部１６４に、ワーク１０の軸方向が鉛直方向に沿うように、かつ、ワーク１０の上半分以上の部分が露出されるようにワーク１０を保持するクランプ機構２１０を設けるようにしている。この場合、クランプ機構２１０にてワーク１０を縦向きに保持することから、例えば横向きに保持する場合よりも、ワーク保持部１６４の設置空間を小さくすることができ、その分、テーブル１６０上に配置できるワーク保持部１６４の数を増やすことができる。その結果、外観検査のためのステーションを増やすことができ、また、外観検査とは異なる機能をもったその他のステーション（例えばワーク保持ステーション２００、旋回ステーション１７６、反転ステーション１７８及び第２の排除ステーション１８０等）を設けることも容易になる。
【０１４８】
更に、本実施の形態に係る外観検査システム１００においては、前記ワーク保持部１６４に、前記クランプ機構２１０をその軸を中心として回転角９０°の範囲で回転させるクランプ旋回機構２１２（旋回テーブル２１８、ベアリング２１４、アクチュエータ２２０等）を設け、２つのビデオカメラ２０４及び２０６を互いの撮像面をクランプ機構２１０の軸の方向に向け、かつ、前記軸を平面中心としたとき中心角が４５°となる位置にビデオカメラ２０４及び２０６をそれぞれ配置するようにしたので、ワーク１０の全周にわたって短時間で外観検査を行うことができ、キセノン放電管１０の生産効率の改善を達成させることができる。
【０１４９】
また、本実施の形態に係る外観検査システム１００においては、前記ワーク供給機構１１８（図４参照）を通じて取り出されたワーク１０を回転搬送部１０２の近傍まで直線方向に搬送する供給側直線搬送部１１６と、回転搬送部１０２の近傍まで搬送されたワーク１０を回転搬送部１０２のワーク保持部１６４に保持させるワーク投入機構１２０（図５参照）とを設けるようにしたので、トレイ５０に収容されたワーク１０を回転搬送部１０２に設置されたワーク保持部１６４に容易に、かつ、連続して保持させることができ、ワーク１０の搬送操作をスムーズに行わせることができる。
【０１５０】
即ち、供給部１１２に位置決めされているトレイ５０から１本ずつワーク１０を取り出して回転搬送部１０２のワーク保持部１６４に投入すると、機械のサイクルタイムが長くなり、生産性が落ちるおそれがある。しかし、本実施の形態では、ワーク供給機構１１８を通じてトレイ５０から一度に複数本のワーク１０を取り出して供給側直線搬送機構１１６に投入し、該供給側直線搬送機構１１６の終端で回転搬送部１０２のワーク保持部１６４に１本ずつ投入するようにしたので、ワーク１０の搬送操作がスムーズに行われ、機械のサイクルタイムの短縮化、キセノン放電管１０の生産性の向上を図ることができる。
【０１５１】
更に、前記供給側直線搬送機構１１６を設けることにより、該供給側直線搬送機構１１６上に他の検査処理工程を付加、例えばワーク１０に対してテスラ検査を行うテスラ検査ステーション１７０を配置することができ、高精度の外観検査を実現させることができる。
【０１５２】
また、本実施の形態に係る外観検査システム１００においては、前記ワーク保持部１６４が回転搬送部１０２上の旋回ステーション１７６に搬送されたときに、当該ワーク保持部１６４における前記クランプ機構２１０にクランプされた前記ワーク１０をその軸を中心にほぼ１８０°回転させる旋回機構１９２を設けるようにしたので、ワーク１０のガラス管１２内に封入された陰極１４等の陰に隠れて撮像できない部分を容易に撮像することができ、ワーク１０の全周検査を確実に達成させることができる。
【０１５３】
また、本実施の形態に係る外観検査システム１００においては、前記ワーク保持部１６４が回転搬送部１０２上の反転ステーション１７８に搬送されたときに、当該ワーク保持部１６４によって保持されているワーク１０の天地を反転させる反転機構１９４を設けるようにしたので、以下に示す効果を得ることができる。
【０１５４】
即ち、陰極１４及び陽極１６の外観やその周辺部分の外観を検査する場合、陰極１４と陽極１６とはガラス管１２内の両側に配置されて、ある程度、離間していることから、陰極１４と陽極１６の外観を一度に撮像すると、どうしても解像度の悪い再生画像となってしまい、外観検査の精度が下がるおそれがある。
【０１５５】
しかし、本実施の形態においては、例えば最初に陰極１４とその周辺部分の外観を検査した後、ワーク１０をその天地をひっくり返して陽極１６とその周辺部分の外観を検査することが可能となるため、陰極１４とその周辺部分に関する再生画像の解像度並びに陽極１６とその周辺部分に関する再生画像の解像度を向上させることができ、外観検査の精度を向上させることができる。即ち、ワーク１０の全長を高解像度で外観検査することが可能となる。
【０１５６】
また、本実施の形態に係る外観検査システム１００においては、集積部１３４のほかにトレイバッファ部１３８を設けて、供給部１１２に位置決めされたトレイ５０が空になった段階で該トレイ５０をトレイバッファ部１３８に搬送し、集積用のトレイ５０の控えとしたので、１つのトレイ５０を供給用と集積用とで有効利用することが可能となり、多数のトレイ５０を集積しておくためのトレイ保管空間を縮小することができ、外観検査設備の設置空間の縮小化を実現させることができる。
【０１５７】
また、本実施の形態に係る外観検査システム１００においては、テスラ検査ステーション１７０を他の外観検査ステーションと異なって供給側直線搬送機構１１６による搬送経路の途中に設けるようにしたので、回転搬送部１０２と電気的に独立したステーションで実施することが可能になり、テスラ検査時に発生する高圧高周波に伴うノイズが、第１〜第４の外観検査ステーション１７４Ａ〜１７４Ｄにて得られた画像処理の信号に重畳することを有効に阻止することができ、画像処理の信号の高Ｓ／Ｎを実現することができる。
【０１５８】
また、本実施の形態に係る外観検査システム１００では、第１〜第４の外観検査ステーション１７４Ａ〜１７４Ｄでの検査の結果、不良品として認定されたワーク１０を不良の種別毎に振り分け排除するようにしている。一旦、不良として認定されたワーク１０であってもその不良の種類によっては性能的には何ら問題がなく、良品として救える場合がある。このような場合に迅速に適応させることができ、歩留まりの向上を図ることができる。
【０１５９】
この実施の形態では、供給側直線搬送機構１１６上にテスラ検査ステーション１７０を設けるようにしたが、ノイズの重畳がそれほど問題でなければ、回転搬送部１０２のテーブル１６０上に設けるようにしてもよい。
【０１６０】
また、この実施の形態では、テスラ検査に用いるビデオカメラとして、第１〜第３のビデオカメラ２７６Ａ〜２７６Ｃを用いたが、発光色を検査するための第２のビデオカメラ２７６Ｂのみを用いてもよい。
【０１６１】
また、この実施の形態では、回転搬送部１０２におけるテーブル１６０上にワーク保持部１６４を設けるようにしたが、その他、各ワーク保持部１６４をそれぞれ１枚のパレットに載せ、これらパレットをコンベア搬送しながら、パレットを位置決めして外観検査やその他の処理を行うようにしてもよい。この場合のコンベア搬送として、いわゆるフリーフローコンベアを用いるようにしてもよいし、定ピッチ送りコンベアを用いてもよい。
【０１６２】
また、この実施の形態では、２つのビデオカメラ２０４及び２０６を、互いの撮像面をクランプ機構２１０の軸の方向に向け、かつ、前記軸を平面中心としたとき中心角が４５°となる位置にビデオカメラ２０４及び２０６をそれぞれ配置するようにしたが、前記中心角が｛（ｎπ／２）＋４５°｝（ｎ＝１，２，３）の位置にそれぞれ配置するようにしてもよい。中心角＝４５°の場合が最も２つのビデオカメラ２０４及び２０６の設置空間を狭く設定することができるが、ビデオカメラ２０４及び２０６の設置空間に比較的余裕があれば中心角として４５°以外の角度を選択してもよい。この場合も、中心角＝４５°の場合と同様に、ワーク１０の全周にわたって短時間で外観検査を行うことができ、キセノン放電管１０の生産効率の改善を達成させることができる。
【０１６３】
なお、この発明に係るキセノン放電管の外観検査システム及びキセノン放電管の外観検査方法は、上述の実施の形態に限らず、この発明の要旨を逸脱することなく、種々の構成を採り得ることはもちろんである。
【０１６４】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明に係るキセノン放電管の外観検査システムによれば、キセノン放電管の製造工程の全自動化、特に、完成前のキセノン放電管（ワーク）の外観を検査する一連の工程の自動化を実現することができ、キセノン放電管の生産効率の改善を達成させることができる。
【０１６５】
また、本発明に係るキセノン放電管の外観検査方法によれば、ワークの全長及び全周にわたって短時間で外観検査を行うことができ、キセノン放電管の生産効率の改善を達成させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施の形態に係る外観検査システム及び外観検査方法が適用される製造工程で製造されるキセノン放電管の構成を示す断面図である。
【図２】本実施の形態に係る外観検査システム及び外観検査方法にて使用されるトレイの構成を示す斜視図である。
【図３】本実施の形態に係る外観検査システムを示す構成図である。
【図４】本実施の形態に係る外観検査システムにおけるトレイ供給部とワーク供給部並びにテスラ検査ステーションを示す構成図である。
【図５】本実施の形態に係る外観検査システムにおけるワーク保持ステーション及び第１の排除ステーションを示す構成図である。
【図６】本実施の形態に係る外観検査システムにおけるワーク取出しステーション及びワーク集積機構並びにトレイ排出部を示す構成図である。
【図７】本実施の形態に係る外観検査システムにおける第１〜第４の外観検査ステーション、旋回ステーション、反転ステーション及び第２の排除ステーションを示す構成図である。
【図８】ワーク保持部の構成を示す平面図である。
【図９】ワーク保持部の構成を一部省略して示す断面図である。
【図１０】ワーク保持部の旋回動作説明のための斜視図である。
【図１１】ワーク保持部の一対のチャック爪と高さ基準板を示す断面図である。
【図１２】図１２Ａはワーク保持部の初期状態を示す平面図であり、図１２Ｂはワーク保持部を９０°回転（旋回）させた状態を示す平面図である。
【図１３】図１３Ａはワーク保持部を初期状態にしたときのワークの撮像範囲を示す説明図であり、図１３Ｂはワーク保持部を９０°回転（旋回）したときのワークの撮像範囲を示す説明図である。
【図１４】テスラ検査ステーションの構成を一部省略して示す斜視図である。
【図１５】通常使用されるテスラ検査用の回路を示す図である。
【図１６】テスラ検査ステーションにて使用されるテスラ検査用の回路を示すブロック図である。
【図１７】本実施の形態に係る外観検査システムの制御系を示すブロック図である。
【図１８】本実施の形態に係る外観検査方法を示す工程ブロック図である。
【符号の説明】
１０…キセノン放電管                  １２…ガラス管
１４…陰極                            １６…陽極
１８…陽極側リード                    ２２…陰極側リード
５０…トレイ                          １００…外観検査システム
１０２…回転搬送部                    １０４…ワーク投入部
１０６…外観検査部                    １０８…ワーク集積部
１１０…トレイ受入れ部                １１２…供給部
１１４…供給側トレイチェンジャ機構    １１６…供給側直線搬送機構
１１８…ワーク供給機構                １２０…ワーク投入機構
１３０…集積側直線搬送機構            １３２…ワーク取出し機構
１３４…集積部                        １３６…トレイ搬送機構
１３８…トレイバッファ部              １４０…トレイ取出し機構
１４２…ワーク集積機構                １４４…トレイ排出部
１４６…集積側トレイチェンジャ機構    １４８…トレイ排出機構
１６０…テーブル                      １６４…ワーク保持部
１７０…テスラ検査ステーション        １７２…第１の排除ステーション
１７４Ａ〜１７４Ｄ…第１〜第４の外観検査ステーション
１７６…旋回ステーション              １７８…反転ステーション
１８０…第２の排除ステーション        ２００…ワーク保持ステーション
２０２…ワーク取出しステーション      ２０４、２０６…ビデオカメラ
２１０…クランプ機構                  ２１２…クランプ旋回機構
２７４…テスラコイル                  ３００…機構部
３０２…制御装置                      ３０４…画像処理装置
【図１】
0004014261.tif 000002
【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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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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