(57)【要約】【課題】  検査対象物の表面に生じた緩やかな傾斜を有する欠陥を検出することができる検査装置を提供することを課題とする。【解決手段】  検査装置１は、検査面に平行光として照射光を照射する第一照射装置６５及び第二照射装置６７を備える。第一照射装置６５及び第二照射装置６７の照射方向は、検査面内の第一の面（正常面）から反射された反射光のうち受光方向に向かう反射光の受光強度と、検査面内の面であって第一の面に対して傾斜している第二の面（欠陥面）から反射された反射光のうち受光方向に向かう反射光の受光強度の差が大きくなるような方向として予め定められた方向とする。【選択図】  図３
2017067462.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
検査対象物の検査面に照射された照射光の反射光のうち所定の受光方向に向かう反射光の受光強度に基づいて前記検査面を検査する検査装置であって、
前記検査面に平行光として前記照射光を照射する光源を備え、
前記光源の照射方向は、前記検査面内の第一の面から反射された反射光のうち前記受光方向に向かう反射光の受光強度である第一の受光強度と、前記検査面内の面であって前記第一の面に対して傾斜している第二の面から反射された反射光のうち前記受光方向に向かう反射光の受光強度である第二の受光強度との差が大きくなるような方向として予め定められた方向である、検査装置。
【請求項２】
請求項１に記載の検査装置であって、
前記照射方向が、前記第一の面の法線方向とは異なる方向である、検査装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の検査装置であって、
前記照射方向は、前記第一の受光強度と前記第二の受光強度との差が最も大きい方向である、検査装置。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれか１項に記載の検査装置であって、
前記検査面に対向配置され、前記検査面で反射された反射光のうち前記受光方向に向かう反射光を受光する受光素子を備える、検査装置。
【請求項５】
請求項４に記載の検査装置であって、
前記受光素子が受光した反射光の受光強度に基づいて前記検査面の状態を判定する判定装置を備える、検査装置。
【請求項６】
請求項１乃至５に記載の検査装置であって、
前記検査対象物の前記検査面は、樹脂成形体の表面である、検査装置。
【請求項７】
検査対象物の検査面に照射した照射光の反射光のうち所定の受光方向に向かう反射光の受光強度に基づいて前記検査面を検査する検査方法であって、
前記検査面に平行光として前記照射光を照射させる際における照射方向を決定するキャリブレーション工程と、
前記キャリブレーション工程で決定された前記照射方向から前記照射光を前記検査面に向かって照射する照射工程と、
前記照射工程にて照射されて前記検査面で反射された前記反射光のうち前記受光方向に向かう反射光の受光強度に基づいて前記検査面を検査する検査工程と、を含み、
前記キャリブレーション工程にて決定される照射方向は、前記検査面内の第一の面から反射された反射光のうち前記受光方向に向かう反射光の受光強度である第一の受光強度と、前記検査面内の面であって前記第一の面に対して傾斜している第二の面から反射された反射光のうち前記受光方向に向かう反射光の受光強度である第二の受光強度との差が大きくなるような方向である、検査方法。
【請求項８】
請求項７に記載の検査方法であって、
前記キャリブレーション工程は、前記検査面内の前記第一の面に向かって前記照射光を複数の異なる照射方向から順次照射させるとともに、前記第一の面で反射した反射光のうち前記受光方向に向かう反射光の受光強度をそれぞれの照射方向について取得することにより、前記第一の面に照射光を照射した場合における照射方向に対する受光強度の分布である第一受光強度分布を算出する第一受光強度分布算出工程と、
前記検査面内の面であって前記第一の面に対して傾斜している第二の面に照射光を照射した場合における照射方向に対する受光強度の分布である第二受光強度分布を算出する第二受光強度算出工程と、
同一の照射方向における前記第一受光強度分布から得られる受光強度と前記第二受光強度分布から得られる受光強度の差を、複数の照射方向について算出する受光強度差算出工程と、
前記受光強度差算出工程にて算出された複数の照射方向についての受光強度の差に基づいて、受光強度の差が大きい方向を算出し、算出した方向を、照射方向として決定する照射方向決定工程と、を含む、検査方法。
【請求項９】
請求項８に記載の検査方法であって、
前記照射方向決定工程は、受光強度の差が最も大きい方向を前記照射方向として決定する、検査方法。
【請求項１０】
請求項７乃至９のいずれか１項に記載の検査方法であって、
前記検査対象物が長尺状の樹脂成形体であり、前記検査面が前記樹脂成形体の表面であり、
前記照射工程にて、前記検査面が前記樹脂成形体の長手方向に連続的に移動するように、前記樹脂成形体の表面に前記照射光が照射され、
前記検査工程にて、前記照射工程にて前記照射光が照射された前記樹脂成形体の表面が、前記樹脂成形体の長手方向に沿って連続的に検査される、検査方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、検査対象物の表面を検査する検査装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、検査対象物の表面に光を照射して検査対象物の表面状態を検査する外観検査用照明装置が知られている。例えば、特許文献１は、湾曲した発光面を持つ光源から一度に多様な方向に進む光線を検査対象物の表面に照射し、検査対象物の表面に形成された欠陥部を浮び上らせて検査対象物を検査する外観検査用照明装置を開示する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平４−１７８５４１号公報
【発明の概要】
【０００４】
（発明が解決しようとする課題）
特許文献１に記載の外観検査用照明装置によれば、湾曲した発光面全体から一度に多様な方向に進む光を照射するため、凹凸状の欠陥部のうち、鋳巣や傷等のような急な（傾斜角度の大きい）傾斜面を有する欠陥部を明確に浮び上がらせて検出することはできる。すなわち、特許文献１の外観検査用照明装置は、急な傾斜面を有する欠陥部の検出に有効な装置である。しかし、緩やかな（傾斜角度の小さい）傾斜面を有する欠陥部の検出に特許文献１の外観検査用照明装置を適用した場合、緩やかな傾斜面に多様な方向から照射された光の反射光のいずれかが受光される確率が高いため、このような緩やかな傾斜面を持つ欠陥部を明確に浮かび上がらせることは困難である。例えば、車両用のモール等の長尺状の樹脂成形体の表面には、ヒケ等によって、一般表面に対して緩やかに傾斜した傾斜面を有する欠陥部が形成されることがある。このような緩やかな傾斜面を有する欠陥部は、特許文献１に記載の外観検査用照明装置では十分に浮かび上がらせることができない。
【０００５】
したがって、特許文献１に記載の外観検査用照明装置は、緩やかな傾斜面を有する欠陥部が検査対象物の表面に形成されていた場合、その欠陥部を検出することができない。
【０００６】
そこで、本発明は、検査対象物の表面に生じた緩やかな傾斜面を有する欠陥部を検出することができる検査装置を提供することを課題とする。
（課題を解決するための手段）
【０００７】
本発明の検査装置（１）は、検査対象物（Ｗ）の検査面に照射された照射光の反射光のうち所定の受光方向に向かう反射光の受光強度に基づいて検査面を検査する検査装置であって、検査面に平行光として照射光を照射する光源（６５，６７）を備える。この光源の照射方向は、検査面内の第一の面から反射された反射光のうち受光方向に向かう反射光の受光強度である第一の受光強度と、検査面内の面であって第一の面に対して傾斜している第二の面から反射された反射光のうち受光方向に向かう反射光の受光強度である第二の受光強度との差が大きくなるような方向として予め定められた方向である。
【０００８】
本発明に係る検査装置によれば、光源から検査面に照射光を照射するため、検査面で反射された反射光のうち所定の受光方向に向かう反射光を視認することができる。このとき、視認される反射光の受光強度が大きい場合には検査面が明るく見え、視認される反射光の受光強度が小さい場合には検査面が暗く見える。ここで、検査面内の第一の面から反射された反射光のうち受光方向に向かう反射光の受光強度である第一の受光強度と検査面内の面であり第一の面に対して傾斜している第二の面から反射された反射光のうち受光方向に向かう反射光の受光強度である第二の受光強度の差が大きい場合、第一の面と第二の面との明暗差が明確になる。
【０００９】
本発明においては、第一の受光強度と第二の受光強度の差が大きくなるような方向から検査面に照射光を照射する。従って、検査面内の第一の面が正常面であり、第二の面が正常面に対して傾斜している傾斜面であるとすると、例えば正常面で反射された反射光の受光強度は強く、そのため正常面は明るく見え、傾斜面で反射された反射光の受光強度は弱く、そのため傾斜面は暗く見える。このように、検査面内の正常面と傾斜面における明暗の差によって正常面と傾斜面とを明確に判別できる。このように、本発明によれば、検査面に照射される光の照射方向を調整することにより、正常面に照射された光の反射光の受光強度と、その正常面に対して緩やかに傾斜している傾斜面に照射された光の反射光の受光強度との強度差をより大きくすることができる。よって、検査対象物の表面に生じた緩やかな傾斜面を有する欠陥部を検出することができる。
【００１０】
また、検査面に平行光として照射光を照射するため、検査面で乱反射が生じにくい。このため、乱反射光の影響を受けて正常面（例えば第一の面）と傾斜面（例えば第二の面）との明暗差が小さくされることが防止或いは抑制される。これにより、正常面と傾斜面とを明確に判別できる。従って、検査面に生じた緩やかな傾斜面を持つ欠陥部を正確に検出することができ、検査面の検査精度を向上させることができる。
【００１１】
本発明の検査装置において、照射方向は、第一の面の法線方向とは異なる方向であるのがよい。また、照射方向が、第一の受光強度と第二の受光強度との差が最も大きい方向であるのがよい。これによれば、第一の面から反射された反射光の受光強度である第一の受光強度と第二の面から反射された反射光の受光強度である第二の受光強度との差が最も大きくなる方向から照射光を照射するため、第一の面と第二の面との明暗差が最も大きくなる。従って、第一の面が正常面であり、第二の面が正常面に対して緩やかに傾斜した傾斜面である場合でも、受光強度の差に基づいて、正常面と傾斜面をより明確に判別することができる。このため、緩やかな傾斜面を有する欠陥部をより確実に検出することができ、検査面の検査精度をより一層向上させることができる。
【００１２】
さらに、本発明の検査装置は、検査面に対向配置されて検査面で反射された反射光のうち受光方向に向かう反射光を受光する受光素子を備えるとよい。受光素子は、光を受光する受光面を有し、検査面で反射された反射光を受光面で受光し、受光された反射光の受光強度に基づいた電気信号を生成する。生成された電気信号に基づいて、検査面内の正常面と傾斜面の明暗差を定量化できる。このため、検査面の検査精度を向上させることができる。
【００１３】
さらに、本発明の検査装置は、受光素子が受光した反射光の受光強度に基づいて検査面の状態を判定する判定装置を備えるとよい。これによれば、判定装置は、検査面で反射されて受光素子で受光された反射光の受光強度に基づいて検査面の状態を判断することができる。判定装置は、この反射光の受光強度が大きい部分、すなわち明るい部分は正常面（例えば第一の面）であると判断し、この受光強度が小さい部分、すなわち暗い部分は傾斜面（例えば第二の面）であると判断することができる。また、判定装置は、このような検査面の状態を自動で判断することができる。
【００１４】
さらに、本発明の検査装置にて検査される検査対象物の検査面は、樹脂成形体の表面であるとよい。これによれば、樹脂成形体の表面に生じるヒケ等のような緩やかな傾斜面を有する欠陥部を検出することができる。
【００１５】
さらに、本発明は、検査対象物の検査面に照射した照射光の反射光のうち所定の受光方向に向かう反射光の受光強度に基づいて検査面を検査する検査方法であって、検査面に平行光として照射光を照射させる際における照射方向を決定するキャリブレーション工程と、キャリブレーション工程で決定された照射方向から照射光を検査面に向かって照射する照射工程と、照射工程にて照射されて検査面で反射された反射光のうち受光方向に向かう反射光の受光強度に基づいて検査面を検査する検査工程と、を含み、キャリブレーション工程にて決定される照射方向は、検査面内の第一の面から反射された反射光のうち受光方向に向かう反射光の受光強度である第一の受光強度と、検査面内の面であって第一の面に対して傾斜している第二の面から反射された反射光のうち受光方向に向かう反射光の受光強度である第二の受光強度との差が大きくなるような方向である、検査方法を提供する。
【００１６】
本発明によれば、キャリブレーション工程にて、検査面に平行光として照射光を照射させるときの照射方向が決定される。このとき、検査面内の第一の面から反射された反射光のうち受光方向に向かう反射光の受光強度である第一の受光強度と、検査面内の面であって第一の面に対して傾斜している第二の面から反射された反射光のうち受光方向に向かう反射光の受光強度である第二の受光強度との差が大きくなるような方向が、照射方向として決定される。また、照射工程にて、キャリブレーション工程で決定された方向から検査面に照射光が照射される。そして、検査工程にて、検査面で反射された反射光のうちで受光方向に向かう反射光の受光強度に基づいて検査面が検査される。キャリブレーション工程にて、検査面の第一の面（例えば正常面）と第二の面面（例えば傾斜面）との明暗の差が大きくなる方向を照射方向に決定し、決定された照射方向から照射光を検査面に照射することにより、検査面上に形成されている緩やかな傾斜面（欠陥面）と、正常面との間の明暗差が大きくされる。このため、正常面と傾斜面との判別が明確になる。よって、緩やかな傾斜面を有する欠陥部を検出することができ、検査面の検査精度を向上させることができる。
【００１７】
この場合、キャリブレーション工程は、検査面内の第一の面に向かって照射光を複数の異なる照射方向から順次照射させるとともに、第一の面で反射した反射光のうち受光方向に向かう反射光の受光強度をそれぞれの照射方向について取得することにより、第一の面に照射光を照射した場合における照射方向に対する受光強度の分布である第一受光強度分布を算出する第一受光強度分布算出工程と、検査面内の面であって第一の面に対して傾斜している第二の面に照射光を照射した場合における照射方向に対する受光強度の分布である第二受光強度分布を算出する第二受光強度算出工程と、同一の照射方向における第一受光強度分布から得られる受光強度と第二受光強度分布から得られる受光強度の差を、複数の照射方向について算出する受光強度差算出工程と、受光強度差算出工程にて算出された複数の照射方向についての受光強度の差に基づいて、受光強度の差が大きい方向を算出し、算出した方向を、照射方向として決定する照射方向決定工程と、を含むとよい。
【００１８】
本発明によれば、第一受光強度分布算出工程にて、複数の異なる方向から第一の面（例えば正常面）に照射光を照射し、照射光の反射光のうち受光方向に向かう反射光の受光強度をそれぞれの方向について取得し、この取得した受光強度に基づいて第一の面における照射方向に対する受光強度の分布である第一受光強度分布が算出される。また、第二受光強度分布算出工程にて、第二の面（例えば正常面に対して傾斜している傾斜面）における照射方向に対する受光強度の分布である第二受光強度分布が算出される。また、受光強度差算出工程にて、第一受光強度分布と第二受光強度分布とに基づいて、複数の照射方向について、同一の照射方向における第一受光強度分布から得られる受光強度と第二受光強度分布から得られる受光強度の差が、複数の照射方向についてそれぞれ算出される。そして、照射方向決定工程にて、両受光強度の差が大きい方向が、照射方向として決定される。こうして決定された照射方向から照射光を検査面に照射することで、検査面内の正常面と傾斜面との明暗の差が大きくなる。このため、正常面と傾斜面との判別が明確になる。よって、緩やかな傾斜面を有する欠陥部を検出することができ、検査面の検査精度を向上させることができる。
【００１９】
この場合、照射方向決定工程は、受光強度差算出工程にて算出された受光強度の差のうち、受光強度の差が最も大きくなるような方向を照射方向として決定するとよい。
【００２０】
これによれば、照射光の照射方向が、第一受光強度分布及び第二受光強度分布のうち同一方向における受光強度の差が最も大きくなるような方向であるため、第一の面と第二の面との明暗の差が最も大きくなる。このため、第一の面が正常面であり第二の面が傾斜面である場合、正常面と傾斜面との判別がより一層明確になる。よって、緩やかな傾斜面を有する欠陥部をより確実に検出することができ、検査面の検査精度を向上させることができる。
【００２１】
また、検査対象物が長尺状の樹脂成形体であり、検査面が樹脂成形体の表面であるとよい。この場合、照射工程にて、検査面が樹脂成形体の長手方向に連続的に移動するように、樹脂成形体の表面に前記照射光が照射され、検査工程にて、照射工程にて照射光が照射された樹脂成形体の表面が、樹脂成形体の長手方向に沿って連続的に検査されるとよい。
【００２２】
これによれば、樹脂成形体の表面に生じるヒケ等のような緩やかな傾斜面を有する欠陥部を検出することができる。また、照射工程にて、樹脂成形体をその長手方向に連続的に移動させながら、樹脂成形体の表面に照射光を照射するため、検査対象の検査面が移動している状態で検査ができる。これにより、樹脂成形体の製造過程に検査工程を組み込むことができる。その結果、インラインでの検査面の検査が実現される。また、樹脂成形体の長手方向に沿って連続的に検査するため、検査対象物の検査面の長手方向に沿った広い範囲の面を検査することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】受光強度測定装置の全体構成を示す概略図である。
【図２】輪郭測定装置の概略図である。
【図３】検査装置を示す概略構成図である。
【図４】検査装置を図３の右側から見た概略図である。
【図５】検査装置を図３の上側から見た概略図である。
【図６】モールの製造工程を示すフローチャートである。
【図７】モールの製造ラインを示す概略図である。
【図８】本実施形態に係る検査方法に含まれる工程を示すフローチャートである。
【図９】第一受光強度分布算出工程を示すフローチャートである。
【図１０】受光強度測定装置によって算出された第一受光強度分布を示す図である。
【図１１】輪郭測定装置による欠陥面の形状測定の方法を示す模式図である。
【図１２】第二受光強度分布算出工程を示すフローチャートである。
【図１３】輪郭測定装置により測定された欠陥面の形状測定結果を示すグラフと形状測定結果から算出された欠陥角度であるα角を示す図である。
【図１４】欠陥面に入射された入射光と欠陥面で反射された反射光との関係を示す模式図である。
【図１５】第二受光強度分布を示す図である。
【図１６】第一受光強度分布と第二受光強度分布の受光強度差を示す図である。
【図１７】検査工程を示すフローチャートである。
【図１８】検査工程において抽出された輝度プロファイルを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下、本発明に係る検査装置の実施形態について、図を参照して説明する。
【００２５】
本実施形態においては、検査対象物を長尺状の樹脂成形体である自動車用のモールとし、モールの表面を検査面とする。そして、モールの表面に、正常面に対して緩やかな傾斜を有する傾斜面（欠陥面）を持つ欠陥部が存在しているか否かが、検査装置により検査される。また、本実施形態においては、検査装置による検査は、照射工程及び検査工程を含む。照射工程では、モールの表面（検査面）に照射光を照射する。検査工程では、モールの表面に照射された照射光の受光強度に基づいて、モールの表面を検査する。また、本実施形態では、検査装置は、検査対象であるモールの製造ライン内に設けられており、検査装置による照射工程及び検査工程は、モールの製造工程の中に含まれる。また、検査装置による検査を行う前に、検査装置にてモールの表面に照射する照射光の照射方向を決定するために、キャリブレーション工程が行われる。このキャリブレーション工程では、受光強度測定装置及び輪郭測定装置が用いられる。
【００２６】
受光強度測定装置、輪郭測定装置及び検査装置の構成について順に説明する。まず、受光強度測定装置の構成について説明する。図１は、受光強度測定装置２の全体構成を示す概略構成図である。図１において、紙面の手前側が前側であり、奥側が後側である。図１に示すように、受光強度測定装置２は、ロボットアーム４、撮像装置５、入出力制御装置６、ディスプレイ７、多方向照射装置８、多方向照射装置用電源装置９及び正常面を有するモール（正常面を有するテストピース）Ｗｎが載置される測定台１０を備える。
【００２７】
ロボットアーム４は、土台部１１、第一アーム１２、第一関節部１３、第二アーム１４、第二関節部１５、第三アーム１６を備える。土台部１１は板状であり、その底面は図示しない基台上に固定される。第一アーム１２は土台部１１の上面から立設される。また、第一アーム１２の上端部は第一関節部１３を介して第二アーム１４の一方端に連結される。第二アーム１４の他方端は第二関節部１５を介して第三アーム１６の一方端に連結される。第三アーム１６の他方端に撮像装置５が支持される。このようにして、ロボットアーム４は撮像装置５を支持するとともに、三次元的に撮像装置５の位置を移動させることができるように構成される。
【００２８】
撮像装置５は、レンズシステム１７及びカメラ１８を備える。レンズシステム１７は、図示しない複数のレンズとこれらのレンズを収容する筐体を備える。このレンズシステム１７は、光を入射した場合に後述の受光素子１９の受光面上に像を結像させる。
【００２９】
カメラ１８は、受光素子１９、信号増幅装置２０及びＡＤ（Ａｎａｌｏｇ  Ｔｏ  Ｄｉｇｉｔａｌ）変換器２１等をその内部に備える。また、カメラ１８の下面は、レンズシステム１７の上端面に連結される。
【００３０】
受光素子１９は、受光面を有し、受光面で光を受光できるようにカメラ１８の内部に配設される。受光素子１９は、信号増幅装置２０と電気的に接続される。本実施形態において、受光素子１９は、ＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ  Ｃｏｕｐｌｅｄ  Ｄｅｖｉｃｅ）である。受光素子１９は、受光面で受光した光の受光強度に基づいた電荷を生成する。この電荷は、カメラ１８内に収容された図示しないキャパシターに信号電荷として出力される。信号電荷は、キャパシターにてアナログの信号電圧に変換される。この信号電圧は、信号増幅装置２０へ出力される。
【００３１】
信号増幅装置２０は、ＡＤ変換器２１と電気的に接続される。信号増幅装置２０は、キャパシターから入力されたアナログの信号電圧を増幅させて、この増幅されたアナログの信号電圧をＡＤ変換器２１へ出力する。
【００３２】
ＡＤ変換器２１は、増幅されたアナログの信号電圧を信号増幅装置２０から入力するとともに、増幅されたアナログの信号電圧をデジタルの信号へ変換する。ＡＤ変換器２１は、入出力制御装置６に備えられた画像入力ボード２２と電気的に接続されており、このデジタルの信号を画像入力ボード２２へ出力する。
【００３３】
入出力制御装置６は、画像入力ボード２２、画像処理装置２３及び入出力ボード２４等を備える。また、入出力制御装置６には、カメラ１８の設定等を行うためのカメラ制御用アプリケーションソフトウエアが備えられる。画像入力ボード２２は、画像処理装置２３と電気的に接続されており、ＡＤ変換器２１から入力されたデジタルの信号を画像情報として保存し、この画像情報を画像処理装置２３へ出力する。
【００３４】
画像処理装置２３は、ディスプレイ７と電気的に接続される。画像処理装置２３に入力された画像情報は、画像処理装置２３によって画像処理され、撮像画像としてディスプレイ７に表示される。また、この撮像画像は、入出力制御装置６に備えられる図示しない記憶装置に保存される。
【００３５】
入出力ボード２４は、多方向照射装置用電源装置９と電気的に接続されており、多方向照射装置用電源装置９を制御する。多方向照射装置用電源装置９は、多方向照射装置８と電気的に接続されており、多方向照射装置８に電源となる電力を供給する。
【００３６】
多方向照射装置８は、照射部支持部材２５と、この照射部支持部材２５に支持された複数の照射部を備える。図１の手前側（前側）から見た照射部支持部材２５の形状は、上に凸の弧状である。照射部支持部材２５の下面側の曲率半径は、４５０ｍｍである。照射部支持部材２５の中央部には上下方向に貫通した円孔が形成され、レンズシステム１７がこの円孔に挿入される。円孔の内周面とレンズシステム１７の外周面が連結されることで照射部支持部材２５は、レンズシステム１７に支持される。
【００３７】
照射部支持部材２５に支持された複数の照射部は、それぞれ、平行光としての照射光を放つことができるように構成される。複数の照射部の個数は、本実施形態では２８個である。これらの複数の照射部は、図１において、第１照射部Ｌ１〜第２８照射部Ｌ２８により表される。第１照射部Ｌ１〜第２８照射部Ｌ２８は、照射部支持部材２５の下面に配置される。図１において、多方向照射装置８の左端部から頂部（レンズシステム１７が挿入されている円孔が形成されている部分）に向けて、順に、第１照射部Ｌ１〜第１４照射部Ｌ１４が等間隔で配置される。さらに多方向照射装置８の頂部から右端部に向けて、順に、第１５照射部Ｌ１５〜第２８照射部Ｌ２８が等間隔で配置される。また、第１照射部Ｌ１〜第１４照射部Ｌ１４において、隣り合う照射部の光軸同士がなす角は、４°である。同様に、第１５照射部Ｌ１５〜第２８照射部Ｌ２８において、隣り合う照射部の光軸同士がなす角は４°である。また、レンズシステム１７の光軸と第１４照射部Ｌ１４が放つ照射光の光軸とのなす角は、４°である。同様に、レンズシステム１７の光軸と第１５照射部Ｌ１５が放つ照射光の光軸とのなす角は、４°である。各照射部は、約４５０〜４９５ｎｍの波長を有する青色の照射光を放つ発光ダイオード素子である。また、複数の照射部は、弧状に形成されている照射部支持部材２５の中心方向に照射光を放つ。さらに、複数の照射部は、それらから放たれる照射光がある領域で全て交わるように、照射部支持部材２５にそれぞれ取り付けられている。以下、全ての照射部から放たれる照射光が交わる領域を、スポット領域と言う場合もある。つまり、スポット領域にモールＷｎの表面が位置する場合、それぞれの照射部からモールＷｎの表面上に形成される照射スポットの位置が、一致する。このスポット領域は、レンズシステム１７の光軸上に位置する。
【００３８】
測定台１０は板状に形成されており、モールＷｎが載置される。測定台１０の中心位置がレンズシステム１７の光軸に一致するように、レンズシステム１７の下方に配置される。各照射部は、測定台１０に載置されたモールＷｎの上面（表面）に照射光を照射する。
【００３９】
次に、輪郭測定装置の構成について説明する。輪郭測定装置は、測定対象物の表面形状（輪郭）を測定する。図２は、本実施形態に係る輪郭測定装置３の概略図である。図２において、紙面の手前側が前側であり、奥側が後側である。図２に示すように、輪郭測定装置３は、測定台５５、支柱部材５６、送り装置５７、連結部材５８、検出器５９、触針支持部材６０、触針６１及び増幅演算装置６２を備える。
【００４０】
測定台５５は、板状であり、この測定台５５の上面に測定対象物が載置される。測定台５５の上面に支柱部材５６の下面が連結されることにより、支柱部材５６が測定台５５に固定される。この支柱部材５６の前面には、上下方向に沿って図示しないレールが設けられる。
【００４１】
送り装置５７は、内部に図示しないモータ及びベルト等を備える。送り装置５７は、連結部材５８、検出器５９及び触針支持部材６０を介して、触針６１を図２の左右方向に移動させることができるように構成される。また、送り装置５７の後面が、前述の支柱部材５６の前面に設けられたレールに接続される。これによって、送り装置５７は、レールに沿って上下方向に移動可能にされる。連結部材５８は、送り装置５７に対して図２の左右方向に移動可能となるように送り装置５７に連結される。また、連結部材５８の下方部位が検出器５９の上方部位に連結される。
【００４２】
検出器５９は、触針支持部材６０の右端に連結される。また、検出器５９は、増幅演算装置６２と電気的に接続される。また、触針支持部材６０の左端部に触針６１の上端が連結される。触針６１の下端部は針状に形成され、測定台５５の上に載置される測定対象である欠陥面を有するモール（欠陥面を有するテストピース）Ｗｆの表面と接触可能にされる。触針６１の下端部は、送り装置５７によって測定台５５上のモールＷｆの表面に沿ってモールＷｆの表面をなぞるように左から右方向に移動される。検出器５９は、モールＷｆの表面形状に関する情報を検出する。検出器５９は、この情報を電気信号に変換し、増幅演算装置６２へ出力する。
【００４３】
増幅演算装置６２は、図示しないモニター画面及びプリンターを備える。増幅演算装置６２は、検出器５９から得られた電気信号を増幅し、作業者がモールＷｆの表面形状の測定結果を視認できるようにモニター画面上にモールＷｆの表面形状の測定結果を表示する。また、増幅演算装置６２は、この測定結果をプリンターで紙面上に印刷することも可能である。
【００４４】
この輪郭測定装置３によって、欠陥面を有するモールＷｆの表面形状（輪郭）が測定される。測定されたモールＷｆの表面形状から、モールＷｆの正常面に対して傾斜した欠陥面（傾斜面）の傾斜角度が得られる。
【００４５】
次に、検査装置の構成について説明する。この検査装置は、検査対象物であるモールの表面（検査面）に光を照射し、その反射光に基づいてモール表面（検査面）を検査する。図３は検査装置１を示す概略構成図である。図３において、紙面の手前側が前側、奥側が後側である。また、図４は、図３に示す検査装置１を、図３の右側から見た図である。従って、図４において、紙面の左側が前側、右側が後側、手前側が右側、奥側が左側になる。また、図５は、図３に示す検査装置１の一部を図３の上側から見た図である。従って、図５において、紙面の上側が左側、下側が右側、右側が後側、左側が前側、手前側が上側、奥側が下側になる。
【００４６】
図３に示すように、検査装置１は、撮像装置支持部材６３、第一照射装置支持部材６４、光源としての第一照射装置６５、第二照射装置支持部材６６、光源としての第二照射装置６７、撮像装置６８、照射装置用電源装置６９、入出力制御装置７０及びディスプレイ７１を備える。撮像装置支持部材６３は、金属製であり、左右方向から見て図４に示すように上に凸の半円弧形状を呈する。撮像装置支持部材６３の両端部は基台上に固定される。また、図４に良く示すように、検査対象物としてのモールＷは、半円弧形状の撮像装置支持部材６３をくぐるように、撮像装置支持部材６３の内側の領域をその長手方向に沿って移送される。図３においては、モールＷは、撮像装置支持部材６３の内側の領域を図の左方向に向かって移送される。
【００４７】
第一照射装置支持部材６４は、図３の前側から見て弧状に湾曲するように形成されており、その一端が撮像装置支持部材６３の頂部近傍の右側面に固定される。第一照射装置支持部材６４は、その一端から他端側に向かうにつれて右側に延びるとともに湾曲状に垂れ下がるように形成される。そして、第一照射装置支持部材６４の他端に照射装置用電源装置６９が支持される。照射装置用電源装置６９は、第一照射装置６５及び第二照射装置６７に電気的に接続される。照射装置用電源装置６９の電源がＯＮにされることにより、照射装置用電源装置６９から第一照射装置６５及び第二照射装置６７に電源となる電力が供給される。
【００４８】
光源としての第一照射装置６５は円筒形状に形成され、弧状に延びた第一照射装置支持部材６４の長手方向における任意の位置に固定される。第一照射装置６５は、照射装置用電源装置６９から電源となる電力が供給されたときに照射光を照射する。第一照射装置６５からの照射光が、撮像装置支持部材６３の内側領域を長手方向に沿って移動するモールＷの表面に照射される。図３に示す第一照射装置６５の照射方向は左斜め下方向である。また、第一照射装置支持部材６４への第一照射装置６５の固定位置により、第一照射装置６５からモールＷの表面に照射される照射光の照射方向（照射角度）が変化する。つまり、固定位置を変更することにより、第一照射装置６５からモールＷの表面に照射される照射光の照射方向を変更することができる。第一照射装置６５は、白色の光を発光する発光ダイオード素子である。従って、第一照射装置６５は、白色の照射光を平行光として照射する。
【００４９】
第二照射装置支持部材６６は、図３の前側から見て第一照射装置支持部材６４と同じように弧状に湾曲した形状であるが、第一照射装置支持部材６４よりも短い。なお、第二照射装置支持部材６６は、第一照射装置支持部材６４の後側に配置されているので、図３においては第二照射装置支持部材６６は第一照射装置支持部材６４に隠れている。第二照射装置支持部材６６の一端は、第一照射装置支持部材６４の一端と同様に、撮像装置支持部材６３の頂部近傍の右側面に固定される。第二照射装置支持部材６６は、その一端から他端側に向かうにつれて、第一照射装置支持部材６４と同じ曲率で湾曲状に垂れ下がるように形成される。
【００５０】
光源としての第二照射装置６７も第一照射装置６５と同じように円筒形状に形成され、第二照射装置支持部材６６の長手方向における任意の位置に固定される。第二照射装置６７は、第一照射装置６５と同様に照射装置用電源装置６９から電源となる電力が供給されたときに照射光を照射する。第二照射装置６７からの照射光が、撮像装置支持部材６３の内側領域を長手方向に沿って移動するモールＷの表面に照射される。図３に示す第二照射装置６７の照射方向は左斜め下方向である。また、第二照射装置支持部材６６への第二照射装置６７の固定位置により、第二照射装置６７からモールＷの表面に照射される照射光の照射方向（照射角度）が変化する。つまり、固定位置を変更することにより、第二照射装置６７からモールＷの表面に照射される照射光の照射方向を変更することができる。第二照射装置６７は、白色の光を発光する発光ダイオード素子である。従って、第二照射装置６７は、白色の照射光を平行光として照射する。
【００５１】
第一照射装置６５及び第二照射装置６７は、同時に照射光をモールＷの表面に照射する。このようにして２つの照射装置によってモールＷの表面を照射することにより、モールＷの表面に照射される光のムラを無くすことができる。
【００５２】
撮像装置６８は、撮像装置支持部材６３の頂部の右側面にその左側面が連結されることで、撮像装置支持部材６３に支持される。撮像装置６８は、レンズシステム７２とカメラ７３を備える。レンズシステム７２は、図示しない複数のレンズと複数のレンズを収容する筐体を備える。複数のレンズは、光を入射したときに、後述の受光素子７４の受光面上に像が結像するように、筐体内に配置される。レンズシステム７２の光軸は、撮像装置支持部材６３の内側空間を移動するモールＷの中心と一致する。
【００５３】
カメラ７３は、受光素子７４、信号増幅装置７５、ＡＤ（Ａｎａｌｏｇ  Ｔｏ  Ｄｉｇｉｔａｌ）変換器７６等を、その内部に備える。
【００５４】
受光素子７４は、受光面を有しており、レンズシステム７２に備えられる複数のレンズを介してカメラ７３内に入射する光を受光面で受光できる位置に配設される。受光素子７４は、信号増幅装置７５と電気的に接続される。本実施形態において、受光素子７４は、ＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ  Ｃｏｕｐｌｅｄ  Ｄｅｖｉｃｅ）である。受光素子７４は、受光面で受光した光の受光強度に基づいた電荷を生成する。この電荷は、カメラ７３内に収容された図示しないキャパシターに信号電荷として出力される。信号電荷は、キャパシターにてアナログの信号電圧に変換される。この信号電圧は、信号増幅装置７５へ出力される。
【００５５】
信号増幅装置７５は、ＡＤ変換器７６と電気的に接続される。信号増幅装置７５は、キャパシターから入力されたアナログの信号電圧を増幅させて、この増幅されたアナログの信号電圧をＡＤ変換器７６へ出力する。
【００５６】
ＡＤ変換器７６は、入力したアナログの信号電圧をデジタルの信号へ変換する。図３に示すように、ＡＤ変換器７６は、入出力制御装置７０に備えられたＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）７７と電気的に接続されており、このデジタルの信号をＣＰＵ７７へ出力する。入出力制御装置７０は、ＣＰＵ７７、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）７８、画像処理装置７９及び判定装置８０等を備える。また、入出力制御装置７０は、撮像装置６８を制御する撮像制御アプリケーションソフトウエアを備える。
【００５７】
ＣＰＵ７７は、ＡＤ変換器７６から入力されたデジタルの信号をＲＡＭ７８へ出力する。ＲＡＭ７８は、デジタルの信号を画像情報として保存し、この画像情報を画像処理装置７９へ出力する。
【００５８】
画像処理装置７９は、ディスプレイ７１と電気的に接続される。画像処理装置７９に入力された画像情報は、画像処理装置７９によって撮像画像へと画像処理される。そして、画像処理した撮像画像をディスプレイ７１に出力する。ディスプレイ７１は入力した撮像画像を表示する。また、この撮像画像は、入出力制御装置７０内に備えられた図示しない記憶装置に保存される。
【００５９】
判定装置８０は、検査対象の検査面で反射された反射光のうち受光素子７４で受光した反射光の受光強度に基づいて、モールＷの検査面の状態を判断する。すなわち、モールＷの検査面に欠陥部が存在するか否か判断する。
【００６０】
検査装置１を用いて、検査対象物のモールＷの表面に照射光を照射する照射工程及びモールＷの表面に欠陥があるか否かを検査する検査工程が実施される。本実施形態においては、照射工程及び検査工程が、モールＷを成形する製造工程内に設けられる。ここで、本実施形態において、モールＷが製造されるまでの製造工程の概要を図６及び図７を参照して説明する。モールＷを成形する製造工程は、図６に示すように、工程Ｐ１の材料投入及び材料溶融工程、工程Ｐ２の押出し及び形成工程、工程Ｐ３の冷却工程、工程Ｐ４の照射工程、工程Ｐ５の検査工程、工程Ｐ６の切断工程及び工程Ｐ７の選別工程で構成される。
【００６１】
まず、図６の工程Ｐ１の材料投入及び材料溶融工程において、モールＷの材料である粒状の樹脂材料（樹脂ペレット）が、図７に示すように材料投入口８１（ホッパ）から押出装置８２の中に投入される。押出装置８２は、この材料を加熱して溶融させる。
【００６２】
次に、図６の工程Ｐ２の押し出し及び形成工程において、図７の押出装置８２が溶融された材料を形状形成用金型８３へ押し出す。押し出された材料は、形状形成用金型８３及びサイジング用金型８４で所望の断面を有するモールＷに形成され、その後、冷却装置８５へと押し出される。
【００６３】
次に、図６の工程Ｐ３の冷却工程において、モールＷが図７の冷却装置８５に入れられて、冷却される。冷却されたモールＷは、引取機８６によって図７の右方向へ移送される。
【００６４】
次に、図６の工程Ｐ４の照射工程において、検査装置１の第一照射装置６５及び第二照射装置６７が、後述の照射方向決定工程にて決定された所定の照射方向からモールＷの表面に照射光を照射する。次に、図６の工程Ｐ５の検査工程において、検査装置１によって、モールＷの表面に欠陥部が存在するか否かが検査される。次に、図６の工程Ｐ６の切断工程において、切断機８７によりモールＷが所定の長さに切断される。そして、図６の工程Ｐ７の選別工程において、前述の工程Ｐ５で表面に欠陥部が検出されたモールＷが不良品として選別され、表面に欠陥部が検出されていないモールＷが良品として選別される。モールＷの製造工程はこれらの工程で構成されており、モールＷはこれらの工程によって製造される。
【００６５】
次に、本実施形態の検査装置１が検査対象物であるモールＷの表面を検査するまでの過程を図８のフローチャートに従って説明する。図８に示すように、モールＷの表面を検査するまでの過程には、第一受光強度分布算出工程Ｓ１、第二受光強度算出工程Ｓ２、受光強度差算出工程Ｓ３、照射方向決定工程Ｓ４、照射工程Ｓ５及び検査工程Ｓ６が含まれる。このうち、第一受光強度分布算出工程Ｓ１、第二受光強度算出工程Ｓ２、受光強度差算出工程Ｓ３及び照射方向決定工程Ｓ４は、モールＷの製造工程内でモールＷを検査する前に、予め行われるキャリブレーション工程である。照射工程Ｓ５及び検査工程Ｓ６は、上述したようにモールＷの製造工程の中で、工程Ｐ４及び工程Ｐ５として実施される。
【００６６】
図８のフローチャートの第一受光強度分布算出工程Ｓ１を実施する場合、図１に示す受光強度測定装置２が用いられる。工程Ｓ１にて、受光強度測定装置２は、モールＷｎの検査面内のうち欠陥の生じていない正常面（第一の面）に様々な方向から照射光（平行光）を照射し、正常面で反射された反射光のうち所定の受光方向に位置する受光素子に向かう反射光の受光強度（例えば第一の受光強度）を取得する。そして、取得した受光強度に基づいて、照射方向に対する受光強度の分布である第一受光強度分布を算出する。第一受光強度分布算出工程を実行するにあたり、作業者は、表面に欠陥が生じていないモールＷｎをテストピースとして用意し、用意したモールＷｎを測定台１０上に載置する。次いで、測定台１０上のモールＷｎの表面のうちの正常面が、レンズシステム１７の光軸上であって且つスポット領域に位置するように、ロボットアーム４を操作する。また、作業者は、レンズシステム１７のレンズの位置を調節して、モールＷｎの表面にピントを合わせる。
【００６７】
以上のようにして測定台１０上のモールＷｎと受光強度測定装置２との位置関係を調整した後に、第一受光強度分布算出工程が実行される。第一受光強度分布算出工程の具体的な過程を図９のフローチャートに従って説明する。図９のフローチャートのステップＳ１００において、作業者は、図１の入出力制御装置６に備えられている検査用アプリケーションソフトウエアを操作して図９のフローチャートにより表されるプログラムを起動させる。
【００６８】
ステップＳ１０１において、入出力ボード２４は、多方向照射装置８による照射の回数Ｎを、初期値（Ｎ＝１）にセットする。
【００６９】
ステップＳ１０２において、入出力ボード２４は、所定時間の間、多方向照射装置用電源装置９に第Ｎ照射部点灯制御信号を出力する。多方向照射装置用電源装置９は、第Ｎ照射部点灯制御信号を入力した場合、第Ｎ照射部ＬＮに電力を供給する。ここで、照射回数Ｎが１である場合、多方向照射装置用電源装置９は、第１照射部Ｌ１に所定時間の間、電力を供給する。第１照射部Ｌ１は、電力が供給されている間、モールＷｎの表面（正常面）に照射光を照射する。本実施形態においては、照射光を照射する時間は１秒である。所定時間の１秒経過後、第１照射部Ｌ１への電力供給が遮断される。これにより第１照射部Ｌ１は消灯する。
【００７０】
ステップＳ１０３において、モールＷｎの正常面に照射された照射光の反射光のうちレンズシステム１７を介して受光素子１９に向かう反射光が、受光素子１９の受光面で受光される。受光素子１９は、受光した反射光の受光強度に基づいた信号電荷を生成する。そして、受光強度に基づいた画像情報が画像処理装置２３に入力され、記憶される。
【００７１】
ステップＳ１０４において、入出力ボード２４は、多方向照射装置８による照射回数Ｎが２８より小さいか否かを判定する。多方向照射装置８による照射回数Ｎが２８未満であると判定された場合、すなわちステップＳ１０４の判定結果がＹｅｓの場合、プログラムはステップＳ１０５に移行される。一方、多方向照射装置８による照射回数Ｎが２８未満ではないと判定された場合、すなわちステップＳ１０４の判定結果がＮｏの場合、プログラムはステップＳ１０６に移行する。
【００７２】
ステップＳ１０５において、多方向照射装置８による照射回数Ｎが＋１インクリメントされ、プログラムがステップＳ１０２に移行する。このようにして、ステップＳ１０２〜ステップＳ１０５が繰り返されることで、第１照射部Ｌ１〜第２８照射部Ｌ２８からモールＷｎの正常面に順次照射光が照射される。画像処理装置２３は、各照射部から照射された照射光の反射光の受光強度に基づいたそれぞれの画像情報を取得する。
【００７３】
ステップＳ１０６において、画像処理装置２３は、前述のようにして取得した受光強度に基づいた複数の画像情報から、照射方向に対するモールＷｎの正常面での反射光の受光強度の分布である第一受光強度分布を算出する。この場合、それぞれの照射部が照射光をモールＷｎの正常面に照射した場合における照射方向を表す照射角度とそのときにおける受光強度とを取得し、取得したそれぞれの照射角度に対する受光強度を図に表すことによって、第一受光強度分布を算出することができる。図１０に、算出された第一受光強度分布を示す。図１０に示すように、第一受光強度分布は、モールＷｎの表面に描かれる半円形状の領域内に表される。半円形の中心位置が、スポット領域（照射領域）の中心を表す。また、半円形の周方向位置により照射角度が表される。この照射角度は、照射方向とモールＷｎの表面の垂線とのなす角である。従って、照射角度により照射方向を表すことができ、照射方向がモールＷｎの垂線の方向である場合には照射角度は０°である。また、図１０においてスポット領域の中心（半円形の中心）が右斜め下方側になるような方向から、すなわち図１０の半円の左半面側から照射光が照射される場合、照射角度は負の角度で表される。また、図１０においてスポット領域の中心（半円形の中心）が左斜め下方側になるような方向から、すなわち図１０の半円の右半面側から照射光が照射される場合、照射角度は正の角度で表される。また、半円形の中心からの径方向距離により受光強度が表される。径方向距離が長いほど、受光強度が高い。図１０に示すように、照射角度が０°である場合、すなわちモールＷｎの正常面に垂直に照射光が照射される場合、受光強度が最も高い。照射角度が０°から正方向及び負方向に大きくなるにつれて、受光強度が急激に低くなる。なお、図１に示す受光強度測定装置２においては、例えばハーフミラー等を用いて、照射角度０°の照射光をスポット領域に照射することができる。
【００７４】
上記のようにして、図８のステップＳ１の第一受光強度分布算出工程を実行することにより、正常面（第一の面）に照射光を照射した場合における照射方向に対する受光強度の分布である第一受光強度分布が算出される。その後、図８のステップＳ２にて第二受光強度分布算出工程を実行する。この第二受光強度分布算出工程により、第二受光強度分布が算出される。第二受光強度分布は、モールＷｎの正常面（例えば第一の面）に対して傾斜している欠陥面（例えば第二の面）における、照射方向に対する受光強度の分布である。
【００７５】
第二受光強度分布を算出するために、図２に示す輪郭測定装置３が用いられる。輪郭測定装置３により、モールＷｆの表面に形成された欠陥部の欠陥面（傾斜面）の正常面に対する傾斜角度が測定される。この場合、作業者は、欠陥面が図１１に示すように左側から右側に向かうにつれて高さが変わるような向きで、モールＷｆを図２の測定台５５の上面に載置する。そして、作業者は、送り装置５７を操作して、連結部材５８を初期位置である最も左側へ移動させる。また、作業者は、触針６１がモールＷｆの表面に接触するように送り装置５７の高さを調節する。
【００７６】
以上のような準備が終了した後に、第二受光強度分布算出工程が実行される。第二受光強度分布算出工程の具体的な手順を図１２のフローチャートに従って説明する。図１２のフローチャートのステップＳ２００において、作業者は、図２の輪郭測定装置３に備えられている図示しない測定開始スイッチをＯＮにして、輪郭測定装置３による計測を開始させる。
【００７７】
ステップＳ２０１において、送り装置５７は、連結部材５８を右方向へ移動させる。これに伴い、触針６１は、モールＷｆの表面をなぞるようにして右方向に連続的に移動する。このとき、触針６１は、モールＷｆの欠陥面を通過する。また、触針６１及び触針支持部材６０は、モールＷｆの表面形状の輪郭に沿って上下に変位する。検出器５９は、触針６１及び触針支持部材６０の変位を検出し、変位情報を電気信号として増幅演算装置６２へ出力する。
【００７８】
ステップＳ２０２において、増幅演算装置６２は、触針６１がなぞった部分の変位情報である電気信号を増幅し、モールＷｆの表面の形状を表すグラフを生成する。増幅演算装置６２は、このグラフを増幅演算装置６２に備えられた図示しない表示画面に表示し、増幅演算装置６２に備えられた図示しないプリンターで紙面に印刷する。生成されたモールＷｆの表面形状を表すグラフを図１３に示す。図１３において、横軸Ｙが、触針６１の左右方向の移動距離を表し、縦軸Ｘが、触針６１の上下変位量を表す。また、図１３の近似曲線は、実測線より求められる。ここで輪郭測定装置３による測定が終了となる。
【００７９】
ステップＳ２０３において、図１３に示されるモールＷｆの表面の形状を表すグラフより、正常面に対する欠陥面の傾斜角度を算出する。具体的には、図１３に示すように、欠陥面である傾斜部分のグラフのうち近似曲線の接線を一辺（斜辺）とした直角三角形を求める。この直角三角形の底辺ａが、触針６１の左右方向の移動距離であり、高さｂが、触針６１の上下変位量である。そして、求めた直角三角形における図１３のα角（底辺と斜辺とのなす角）が正常面に対する欠陥面の傾斜角度となる。本実施形態で算出された欠陥面の傾斜角度は、約３°である。なお、図１３において、横軸の縮尺（すなわち直角三角形の底辺の縮尺）と縦軸の縮尺（すなわち直角三角形の高さの縮尺）が大きく異なっている。実測では、求めた直角三角形の底辺ａが３００μｍ、高さｂが１５μｍである。
【００８０】
次いで、ステップＳ２０４において、同一の方向から正常面と傾斜角度３°の欠陥面に光を照射した場合における、正常面で反射した光の反射方向と欠陥面で反射した光の反射方向とのなす角を算出する。欠陥面の傾斜角度が３°であるため、図１４に示すように、欠陥面の法線と、正常面の法線とがなす角は３°となる。正常面の法線方向から正常面に照射した光の反射方向は、正常面の法線方向である。また、欠陥面に照射した光の照射方向と欠陥面から反射した光の反射方向とのなす角は、欠陥面の法線により等分される。よって、正常面の法線方向（欠陥面の法線から３°傾いた方向）から欠陥面に光を照射した場合、その反射光の反射方向と欠陥面の法線方向とのなす角も３°である。つまり、正常面の法線方向から欠陥面に光を照射した場合、欠陥面で反射した光の反射方向は、正常面の法線方向に対して６°傾斜する。一方、上述したように、正常面の法線方向から正常面に光を照射した場合、正常面で反射した光の反射方向は、正常面の法線方向である。これらのことから、同一の方向から正常面と欠陥面に光を照射した場合における、正常面で反射した光の反射方向と欠陥面で反射した光の反射方向とのなす角は、６°である。
【００８１】
次に、ステップＳ２０５において、モールＷｆの欠陥面における受光強度の分布である第二受光強度分布を算出する。前述のステップＳ２０４で算出したように、同一の方向から正常面と傾斜角度３°の欠陥面に光を照射した場合における、正常面で反射した光の反射方向と欠陥面で反射した光の反射方向とのなす角は６°であるため、第二受光強度分布は、ステップＳ１０６で算出された第一受光強度分布を６°傾けた状態の分布となる。従って、図１０に示す第一受光強度分布を６°傾けることにより、欠陥面（第二の面）に照射光を照射した場合における照射方向に対する受光強度の分布である第二受光強度分布を算出（作成）する。図１５に算出された第二受光強度分布を示す。以上により、第二受光強度分布算出工程が完了する。
【００８２】
図８のＳ１の第一受光強度分布算出工程で第一受光強度分布を算出し、図８のＳ２の第二受光強度分布算出工程で第二受光強度分布を算出した後に、図８のＳ３の受光強度差算出工程が実行される。受光強度差算出工程では、図１０に示す第一受光強度分布と図１５に示す第二受光強度分布とを比較し、同一の照射方向における第一受光強度分布から得られる受光強度（第一の受光強度）と第二受光強度分布から得られる受光強度（第二の受光強度）の差を、全ての照射方向に対して算出する。同一の照射方向における受光強度の差の算出結果を図１６に示す。なお、図１６では、照射角度が−５０°〜５０°まで範囲での算出結果のみを示す。このようにして、受光強度差が算出される。
【００８３】
図８のＳ３の受光強度差算出工程で受光強度差を算出した後に、図８のＳ４の照射方向決定工程を実行する。この照射方向決定工程では、図１６に示す受光強度差の算出結果から、検査装置１の第一照射装置６５及び第二照射装置６７から照射される照射光の照射方向を決定する。図１６より、照射角度が−２°で表される照射方向から光を照射した場合に、第一の受光強度と第二の受光強度との差（受光強度差）が最大となることがわかる。すなわち、照射角度が−２°である照射方向から照射光を照射することで、正常面と欠陥面の明暗の差が最も大きくなる。従って、検査装置１の第一照射装置６５及び第二照射装置６７が照射する照射光の照射方向は、照射角度が−２°である方向に決定される。ここで、本実施形態における−２°の方向とは、図３において、レンズシステム７２の光軸よりも右側に第一照射装置６５の光軸及び第二照射装置６７の光軸があり、レンズシステム７２の光軸と第一照射装置６５の照射光の光軸のなす角及びレンズシステム７２の光軸と第二照射装置６７の照射光の光軸のなす角が２°であるような方向である。第一照射装置６５及び第二照射装置６７から照射される照射光の照射方向は、このように算出された方向に決定される。以上の工程（第一受光強度分布算出工程Ｓ１、第二受光強度分布算出工程Ｓ２、受光強度差算出工程Ｓ３、照射方向決定工程Ｓ４）をもって、キャリブレーション工程が完了する。
【００８４】
次に、図８のフローチャートの照射工程（Ｓ５）及び検査工程（Ｓ６）において、検査対象のモールＷの表面を検査する過程について、図１７のフローチャートに従って説明する。まず、照射工程及び検査工程を実行する前に、第一照射装置６５及び第二照射装置６７からの照射光の照射方向が、前述の照射方向決定工程で決定した照射方向、すなわち照射角度−２°で表される照射方向となるように、第一照射装置６５が第一照射装置支持部材６４に固定されるとともに第二照射装置６７が第二照射装置支持部材６６に固定される。そして、作業者が照射装置用電源装置６９の電源をＯＮにすると、第一照射装置６５及び第二照射装置６７に電源となる電力が供給される。これにより、第一照射装置６５及び第二照射装置６７は照射角度−２°で表される照射方向から照射光を放つ。
【００８５】
ここから照射工程及び検査工程が開始される。図１７のフローチャートのステップＳ３００において、作業者は、図示しないキーボードを操作し、入出力制御装置７０に備えられる検査用アプリケーションソフトウエアのプログラムを起動させて、検査装置１による検査を開始させる。
【００８６】
次に、照射工程としてのステップＳ３０１が実行される。ステップＳ３０１が実行されると、第一照射装置６５及び第二照射装置６７は、レンズシステム７２の鉛直下方に移送された検査対象のモールＷの表面に照射光を照射する。これにより、連続的に移送されるモールＷの表面に照射光が照射される。
【００８７】
次に、ステップＳ３０２において、撮像装置６８は、レンズシステム７２の鉛直下方に移送されたモールＷの表面を撮像する。次に、ステップＳ３０３において、画像処理装置７９は、撮像された撮像画像から、このときの検査位置におけるモールＷの表面の輝度プロファイルを作成する。輝度プロファイルとは、連続的に移送されるモールＷの表面に照射した光の反射光の受光強度に基づいて得られるモールＷの長手方向に沿った表面の輝度特性である。この輝度特性は、モールＷの表面に照射した光の反射光の受光強度を表す輝度値と基準受光強度を表す輝度値との差の大きさを表す輝度であってもよい。輝度プロファイルを作成するに当たり、検査位置におけるモールＷの表面の受光強度に基づいて、その面の輝度値をグラフにプロットする。本実施形態における輝度プロファイルを作成する検査面は、図１８に示すように、モールＷの幅方向（長手方向に垂直な方向）の中心領域である。なお、モールＷの表面の幅方向における中央部分は端部よりも盛り上がっているため、検査位置はモールＷの表面の頂点付近の部分になる。また、モールＷはその長手方向に沿って連続的に移動しているため、モールＷの長手方向に沿って連続的に輝度値をグラフにプロットすることによって、輝度プロファイルが作成される。このとき作成された輝度プロファイルのグラフの一例を図１８に示す。
【００８８】
次に、ステップＳ３０４において、画像処理装置７９は、一本のモールの長さに相当する長手方向の範囲において、輝度プロファイルから得られる輝度値が閾値範囲内であるか否かを判断する。ここで、閾値範囲は、輝度プロファイルから得られる輝度値がその範囲内である場合に検査面が正常面である輝度値の範囲として予め定められる。輝度プロファイルから得られる輝度値が閾値範囲内であると判断された場合、すなわちステップＳ３０４の判断結果がＹｅｓの場合、プログラムがステップＳ３０６へ移行する。ステップＳ３０６において、検査対象のモールＷの表面は、欠陥面が形成されていない正常面である、すなわち、検査対象のモールＷは良品であると判定装置８０により判定される。その後、プログラムがステップＳ３０８へ移行する。一方、輝度プロファイルから得られる輝度値が閾値範囲外にあると判断された場合、すなわちステップＳ３０４の判断結果がＮｏの場合、プログラムがステップＳ３０５に移行する。ステップＳ３０５では、画像処理装置７９は、検査面内の所定区間（所定の長さ）以上の領域に亘って、すなわち複数画素に亘って、輝度プロファイルから得られる輝度値が閾値範囲外である状態が連続しているか否かを判断する。所定区間以上の領域に亘り（すなわち複数画素に亘り）輝度値が閾値範囲外である状態が連続している場合、すなわちステップＳ３０５の判断結果がＹｅｓの場合、プログラムがステップＳ３０７へ移行する。ステップＳ３０７において、検査対象のモールＷの表面に、欠陥が形成された欠陥面が存在する、すなわち検査対象のモールＷは不良品であると判定装置８０によって判定される。その後、プログラムがステップＳ３０８へ移行する。一方、所定区間以上の領域に亘り（すなわち複数画素に亘り）輝度値が閾値範囲外である状態が連続していない場合、すなわちステップＳ３０５の判断結果がＮｏの場合、プログラムがステップＳ３０６に移行する。この場合、判定装置８０は、輝度値が閾値範囲外である原因が欠陥面の存在に由来するものではないと判断し、ステップＳ３０６にて、検査対象のモールＷの表面は、欠陥面が形成されていない正常面である、すなわち、検査対象のモールＷは良品であると、判定する。
【００８９】
ステップＳ３０８において、製造されているモールＷの全検査範囲が検査完了したか否かを判定する。全検査範囲が検査完了したと判断された場合、すなわちステップＳ３０８の判断結果がＹｅｓの場合、検査が完了となる。一方、全検査範囲が検査完了していないと判断された場合、すなわちステップＳ３０８の判断結果がＮｏの場合、ステップＳ３０２へ移行し、上述と同様にしてモールＷの未検査部分の検査を行う。
【００９０】
このように、本実施形態によれば、検査装置１は、長尺状の樹脂成形体のモールＷの表面の検査をモールＷの製造過程内、すなわちインラインで検査することができる。また、検査装置１に備えられる光源（第一照射装置６５及び第二照射装置６７）から検査対象のモールＷの表面に照射される照射光の照射方向は、正常面に照射した場合における受光強度と欠陥面（傾斜面）に照射した場合における受光強度との差が最も大きい方向である。このような方向から照射光を検査面に照射することにより、正常面における受光強度（輝度）と欠陥面における受光強度（輝度）との差が最大となる。こうした照射方向の調整により、正常面に対して僅かに（例えば約３°）傾斜している欠陥面（傾斜面）が存在していても、それを検出することができるようになる。その結果、モールＷのような樹脂成形体に形成されるヒケのような正常面から緩やかに傾斜している欠陥面（傾斜面）がモールＷの表面に生じていても、それを欠陥部として検出することができる。
【００９１】
上述の実施形態においては、第二受光強度算出工程にて、検査対象であるモール（欠陥の生じたテストピース）Ｗｆの表面の形状を輪郭測定装置３によって測定し、その測定結果から正常面に対する欠陥面（傾斜面）の傾斜角度を算出し、第一受光強度分布をこの傾斜角度分だけ傾斜させたものを第二受光強度分布としたが、第一受光強度分布の算出と同様に受光強度測定装置２により実測することで第二受光強度分布を算出してもよい。
【００９２】
また、本実施形態においては、多方向照射装置８に備えられた複数の照射部は、第１照射部Ｌ１〜第２８照射部Ｌ２８の２８個としたが、必要に応じて複数の照射部の数を増減させてもよい。
【００９３】
また、本実施形態においては、検査装置１は、第一照射装置６５及び第二照射装置６７の２つの光源を備えていたが、モールＷの検査面に照射光が照射されて検査が可能であれば、必要に応じて光源の数を変更してもよい。
【００９４】
また、本実施形態においては、検査対象物を長尺状の樹脂成形体である自動車用のモールＷの表面としたが、検査面は、金属でもよいし、紙でもよい。また、検査対象物は長尺状ではなく、他の形状でもよい。また、検査対象物は、自動車用の部品でなくてもよい。
【００９５】
また、本実施形態においては、受光強度測定装置２に備えられた第１照射部Ｌ１〜第２８照射部Ｌ２８から照射される照射光は青色とし、検査装置１に備えられた第一照射装置６５及び第二照射装置６７から照射される照射光は白色としたが、他の色の照射光でもよい。
【００９６】
また、本実施形態においては、検査装置１は、受光方向に受光素子７４が備えられており、検査面から反射された反射光を受光素子７４が受光することで検査面を検査したが、受光素子７４を用いず、検査者（人）が受光方向からこの反射光を視認することで検査してもよい。
【００９７】
また、本実施形態においては、検査対象となるモールＷの製造過程の中に検査工程を含めた、すなわちインラインでモールＷの検査面を検査したが、モールＷの製造が完了した後に、製造ラインからモールＷを取り出して検査装置１で検査してもよい。
【００９８】
また、本実施形態においては、検査装置１に備えられる光源（第一照射部６５及び第二照射部６７）は、同一の方向から正常面及び欠陥面に照射光を照射した場合における正常面での反射光の受光強度（第一の受光強度）と欠陥面での反射光の受光強度（第二の受光強度）との差が最も大きくなるような照射方向から照射光を検査面に照射している。しかし、同一の方向から正常面及び欠陥面に照射光を照射した場合における正常面での反射光の受光強度（第一の受光強度）と欠陥面での反射光の受光強度（第二の受光強度）との差が大きくなるような照射方向から照射光を検査面に照射すればよい。例えば、同一の方向から正常面及び欠陥面に照射光を照射した場合における正常面での反射光の受光強度と欠陥面での反射光の受光強度との差が、正常面に垂直な方向から正常面及び欠陥面に照射光を照射した場合における正常面での反射光の受光強度と欠陥面での反射光の受光強度との差よりも大きくなるような方向から、検査面に照射光を照射することもできる。これによれば、検査面に垂直な方向から照射光を照射する場合よりも、正常面と検査面との明暗差が大きくなる。このため精度良く欠陥面を検出することができる。
【００９９】
このように、上記した実施形態で述べた具体的構成は、本発明の一例を示したものにすぎず、本発明はそのような具体的構成に限定されることなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲で種々の態様を採り得るものである。
【符号の説明】
【０１００】
１…検査装置、２…受光強度測定装置、３…輪郭測定装置、５…撮像装置、８…多方向照射装置、６５…第一照射装置（光源）、６７…第二照射装置（光源）、６８…撮像装置、Ｌ１〜Ｌ２８…照射部
【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１１】
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【図１２】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１０】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１８】
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