JPH0114915Y2 - - Google Patents
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- JPH0114915Y2 JPH0114915Y2 JP8707183U JP8707183U JPH0114915Y2 JP H0114915 Y2 JPH0114915 Y2 JP H0114915Y2 JP 8707183 U JP8707183 U JP 8707183U JP 8707183 U JP8707183 U JP 8707183U JP H0114915 Y2 JPH0114915 Y2 JP H0114915Y2
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- JP
- Japan
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- inspection device
- illumination system
- article
- capsule
- optical inspection
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- 238000007689 inspection Methods 0.000 claims description 26
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims description 26
- 238000005286 illumination Methods 0.000 claims description 24
- 239000002775 capsule Substances 0.000 description 31
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 13
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 5
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000011179 visual inspection Methods 0.000 description 2
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OGIDPMRJRNCKJF-UHFFFAOYSA-N titanium oxide Inorganic materials [Ti]=O OGIDPMRJRNCKJF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Landscapes
- Investigating Materials By The Use Of Optical Means Adapted For Particular Applications (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】
〔考案の属する技術分野〕
この考案は、医薬用カプセルの如く球状端部を
有する円筒状物体の表面傷検査に使用して好適な
光学検査器に関する。
有する円筒状物体の表面傷検査に使用して好適な
光学検査器に関する。
医薬用カプセルなどの球状端部を有する円筒状
物体の表面検査は、従来は専ら目視により行なわ
れて来たが、最近は機械による自動外観検査装置
も提案されている。ところで、一般に、医薬用カ
プセルは、酸化チタンの有無により不透明カプセ
ルと透明カプセルに大別される。このカプセルに
生じている穴等の欠陥を検査する場合、特に透明
カプセルではその検出が困難であるが、本出願人
はかかる透明カプセルに生じている穴を検出しう
る検査装置を提案している。
物体の表面検査は、従来は専ら目視により行なわ
れて来たが、最近は機械による自動外観検査装置
も提案されている。ところで、一般に、医薬用カ
プセルは、酸化チタンの有無により不透明カプセ
ルと透明カプセルに大別される。このカプセルに
生じている穴等の欠陥を検査する場合、特に透明
カプセルではその検出が困難であるが、本出願人
はかかる透明カプセルに生じている穴を検出しう
る検査装置を提案している。
第１図はこのような検査装置の従来例を示す構
成図、第１Ａ図はカプセルをヘリカル（らせん
状）スキヤンしたときのフオトセンサ出力を示す
波形図、第１Ｂ図はカプセルの球状部における照
明光と反射光との関係を説明するための説明図で
ある。第１図において、１１はフオトセンサ、１
２はハーフミラー、１３は照明光源、１４は対物
レンズであり、ハーフミラー１２、照明光源１３
および対物レンズ１４にて構成される照明系と、
フオトセンサ１１、ハーフミラー１２および対物
レンズ１４にて構成される受光系とでその光軸が
共有されていることから、以下、「同軸反射形光
学検査器」と呼ぶことにする。２は医薬用カプセ
ルで、図の矢印Ｒの如く、長手方向の軸を中心と
して回転しながら軸方向に搬送される。したがつ
て、カプセル２の表面は、ハーフミラー１２およ
びレンズ１４を介する光源１３からの照射光によ
つてらせん状に走査（以下、ヘリカルスキヤンと
もいう。）されることになるが、照射された光は
カプセル２の表面で全反射されてレンズ１４およ
びハーフミラー１２を経てフオトセンサ１１に与
えられるので、該フオトセンサ１１からは、ヘリ
カルスキヤンに応じて所定レベルの出力が逐次取
り出される。ここで、カプセル２の円筒状部に欠
陥を示す穴等が存在すると、この穴によつて照射
光が反射されなくなるので、これにより透明カプ
セル２に生じている穴を検出することができる。
ところで、これはカプセル２の円筒状部を走査し
た場合であるが、球状部では第１Ｂ図の如く、カ
プセル２に垂直に照射した光３は、その反対方向
には反射されず、法線４に対して反対側に反射さ
れることになるため（符号５参照）、穴の有無に
かかわらず反射光は得られなくなる。つまり、第
１Ａ図イの如く、円筒状部にある穴２ａは同図ロ
のＡの如くなつて検出されるが、球状部にある穴
２ｂは同図ロのＢの如くなつて検出できないとい
う欠点がある。
成図、第１Ａ図はカプセルをヘリカル（らせん
状）スキヤンしたときのフオトセンサ出力を示す
波形図、第１Ｂ図はカプセルの球状部における照
明光と反射光との関係を説明するための説明図で
ある。第１図において、１１はフオトセンサ、１
２はハーフミラー、１３は照明光源、１４は対物
レンズであり、ハーフミラー１２、照明光源１３
および対物レンズ１４にて構成される照明系と、
フオトセンサ１１、ハーフミラー１２および対物
レンズ１４にて構成される受光系とでその光軸が
共有されていることから、以下、「同軸反射形光
学検査器」と呼ぶことにする。２は医薬用カプセ
ルで、図の矢印Ｒの如く、長手方向の軸を中心と
して回転しながら軸方向に搬送される。したがつ
て、カプセル２の表面は、ハーフミラー１２およ
びレンズ１４を介する光源１３からの照射光によ
つてらせん状に走査（以下、ヘリカルスキヤンと
もいう。）されることになるが、照射された光は
カプセル２の表面で全反射されてレンズ１４およ
びハーフミラー１２を経てフオトセンサ１１に与
えられるので、該フオトセンサ１１からは、ヘリ
カルスキヤンに応じて所定レベルの出力が逐次取
り出される。ここで、カプセル２の円筒状部に欠
陥を示す穴等が存在すると、この穴によつて照射
光が反射されなくなるので、これにより透明カプ
セル２に生じている穴を検出することができる。
ところで、これはカプセル２の円筒状部を走査し
た場合であるが、球状部では第１Ｂ図の如く、カ
プセル２に垂直に照射した光３は、その反対方向
には反射されず、法線４に対して反対側に反射さ
れることになるため（符号５参照）、穴の有無に
かかわらず反射光は得られなくなる。つまり、第
１Ａ図イの如く、円筒状部にある穴２ａは同図ロ
のＡの如くなつて検出されるが、球状部にある穴
２ｂは同図ロのＢの如くなつて検出できないとい
う欠点がある。
この考案はかかる事情のもとになされたもの
で、透明カプセルの球状部にある穴でも円筒状部
にある穴と同様に検出することが可能な光学検査
器を提供することを目的とする。
で、透明カプセルの球状部にある穴でも円筒状部
にある穴と同様に検出することが可能な光学検査
器を提供することを目的とする。
その要点は、２組の補助照明源を同軸反射形光
学検査器の光軸を中心として被検査物の長さ方向
前後に適宜な角度だけ傾けて設置し、被検査物の
円筒状部に生じた穴に対しては主照明が有効に働
き、また、球状部に生じた穴に対しては補助照明
が有効に働くようにした点にある。
学検査器の光軸を中心として被検査物の長さ方向
前後に適宜な角度だけ傾けて設置し、被検査物の
円筒状部に生じた穴に対しては主照明が有効に働
き、また、球状部に生じた穴に対しては補助照明
が有効に働くようにした点にある。
第２図はこの考案の実施例を示す構成図、第２
Ａ図はセンサ出力波形を示す波形図、第２Ｂ図は
カプセルの球状部近傍を拡大して示す拡大図、第
２Ｃ図はセンサ出力波形の相違を説明する説明
図、第２Ｄ図は傷がある場合とない場合を比較し
て示す波形図である。
Ａ図はセンサ出力波形を示す波形図、第２Ｂ図は
カプセルの球状部近傍を拡大して示す拡大図、第
２Ｃ図はセンサ出力波形の相違を説明する説明
図、第２Ｄ図は傷がある場合とない場合を比較し
て示す波形図である。
第２図からも明らかなように、この実施例は、
第１図に示される従来の同軸反射形光学検査器１
に対して１対の補助光源１５1，１５2を、検査器
の光軸と所定の角度をもち、かつカプセル２の長
手軸を含む垂直平面によつて切られる対物レンズ
１４の各端部近傍にそれぞれ設けた点が特徴であ
る。このとき、補助光源１５1，１５2の光軸を検
査器１の光軸と単に所定の角度だけ傾けて設置す
るだけでは、同図の符号Ｃで示される如き照明光
のない領域が存在することになるので、これがで
きるだけ少なくなるように、補助照明源１５1，
１５2は対物レンズ１４に接近して設けることと
する。なお、補助光源１５1，１５2の光軸と検査
器１の光軸とのなす角度は大略45度程度に選ばれ
るが、30〜60度の範囲で選択可能である。また、
検査器１の光軸と補助光源１５1，１５2の光軸と
の交点をカプセル２の表面上でほゞ一致させると
ともに、検査器１のピントを該交点に一致させる
ものとする。こうすることによつて、光源１３だ
けでは照明できない、カプセルの球形状部を照明
し、その検査をすることが可能となるが、この点
につき第２Ａ〜２Ｄ図を参照して、もう少し詳し
く説明する。
第１図に示される従来の同軸反射形光学検査器１
に対して１対の補助光源１５1，１５2を、検査器
の光軸と所定の角度をもち、かつカプセル２の長
手軸を含む垂直平面によつて切られる対物レンズ
１４の各端部近傍にそれぞれ設けた点が特徴であ
る。このとき、補助光源１５1，１５2の光軸を検
査器１の光軸と単に所定の角度だけ傾けて設置す
るだけでは、同図の符号Ｃで示される如き照明光
のない領域が存在することになるので、これがで
きるだけ少なくなるように、補助照明源１５1，
１５2は対物レンズ１４に接近して設けることと
する。なお、補助光源１５1，１５2の光軸と検査
器１の光軸とのなす角度は大略45度程度に選ばれ
るが、30〜60度の範囲で選択可能である。また、
検査器１の光軸と補助光源１５1，１５2の光軸と
の交点をカプセル２の表面上でほゞ一致させると
ともに、検査器１のピントを該交点に一致させる
ものとする。こうすることによつて、光源１３だ
けでは照明できない、カプセルの球形状部を照明
し、その検査をすることが可能となるが、この点
につき第２Ａ〜２Ｄ図を参照して、もう少し詳し
く説明する。
いま、第２Ｂ図の如く、照明光源１３の照明角
度を2θM、また、一方の補助光源１５1の照明角度
を2θSとする。なお、θCは照明光のない領域であ
る。ここで、カプセル２の球形状部における任意
の点Ｐを検査器１によつて観測するものとし、そ
のとき、点Ｐにおける接平面が検査器１の光軸と
なす角度をθRとすると、この角度θRは、観測点Ｐ
がカプセル円筒状部からどの程度離れているかを
示す尺度となるが、これは光源１３のみを使用す
る場合と、補助光源１５1を併用する場合とでは
異なり、前者では θR＜θM となり、後者では θR＜（2θM＋θC＋θS） の如く表わすことができ、補助光源１５1を併用
したときの方が観測視野（θR）が拡大することが
わかる。
度を2θM、また、一方の補助光源１５1の照明角度
を2θSとする。なお、θCは照明光のない領域であ
る。ここで、カプセル２の球形状部における任意
の点Ｐを検査器１によつて観測するものとし、そ
のとき、点Ｐにおける接平面が検査器１の光軸と
なす角度をθRとすると、この角度θRは、観測点Ｐ
がカプセル円筒状部からどの程度離れているかを
示す尺度となるが、これは光源１３のみを使用す
る場合と、補助光源１５1を併用する場合とでは
異なり、前者では θR＜θM となり、後者では θR＜（2θM＋θC＋θS） の如く表わすことができ、補助光源１５1を併用
したときの方が観測視野（θR）が拡大することが
わかる。
このことは、照明光源１３のみを用いた場合と
補助光源１５1のみを用いた場合のそれぞれのフ
オトセンサ出力を比較すると、第２Ｃ図イ，ロの
如くなるのに対し、これらの光源を併用すると同
ハの如くなることからも理解することができる。
ただし、これらの光源を併用しても、同図ハのＤ
にて示されるような特異部が生じることになる
が、上記の角度θCがθC０ならば、この凹部を殆
んど無くすことが可能となる。つまり、この特異
部Ｄの形状は角度θCの値によつて決まり、θC＜０
のときは凹部、θC０のときは略平担、そして、
θC＜０ならば凸状になるということができる。な
お、θC＜０は理論上のものであり、実際には存在
しない。
補助光源１５1のみを用いた場合のそれぞれのフ
オトセンサ出力を比較すると、第２Ｃ図イ，ロの
如くなるのに対し、これらの光源を併用すると同
ハの如くなることからも理解することができる。
ただし、これらの光源を併用しても、同図ハのＤ
にて示されるような特異部が生じることになる
が、上記の角度θCがθC０ならば、この凹部を殆
んど無くすことが可能となる。つまり、この特異
部Ｄの形状は角度θCの値によつて決まり、θC＜０
のときは凹部、θC０のときは略平担、そして、
θC＜０ならば凸状になるということができる。な
お、θC＜０は理論上のものであり、実際には存在
しない。
以上のことから、この考案による検査器を用い
て、透明カプセルの球状部をスキヤンすると、第
２Ｃ図ハまたは第２Ｄ図イのＤにて示す特異部が
生じることになるが、この球状部に第２Ｄ図ロで
示す如き穴２ｂが存在すると、その波形はD′，
Ｅの如くなる。つまり、D′は照明系によつて生
じる上述の如き特異部であり、Ｅはこの特異部に
ある穴等の欠陥によつて生じた波形であるが、
D′部、Ｅ部を走査したときの各変化速度が互い
に大きく異なることから、その区別をすることが
できるものである。ただし、特異部Ｄまたは
D′の変化が、円筒状部のレベルと比べて1/2以上
変化するときは、上記の速度差が検出できないこ
とから、検出不能となることがあるので、照明系
を適宜に調整することが必要である。なお、上記
では、第２図の左側の補助光源について説明した
が、その作用、効果は右側の補助光源についても
同様であり、その結果、カプセル全体をヘリカル
スキヤンした場合のフオトセンサ出力は、第２Ａ
図の如く表わすことができ、これによつて、充分
に球形状部の欠陥を検査することが可能となる。
て、透明カプセルの球状部をスキヤンすると、第
２Ｃ図ハまたは第２Ｄ図イのＤにて示す特異部が
生じることになるが、この球状部に第２Ｄ図ロで
示す如き穴２ｂが存在すると、その波形はD′，
Ｅの如くなる。つまり、D′は照明系によつて生
じる上述の如き特異部であり、Ｅはこの特異部に
ある穴等の欠陥によつて生じた波形であるが、
D′部、Ｅ部を走査したときの各変化速度が互い
に大きく異なることから、その区別をすることが
できるものである。ただし、特異部Ｄまたは
D′の変化が、円筒状部のレベルと比べて1/2以上
変化するときは、上記の速度差が検出できないこ
とから、検出不能となることがあるので、照明系
を適宜に調整することが必要である。なお、上記
では、第２図の左側の補助光源について説明した
が、その作用、効果は右側の補助光源についても
同様であり、その結果、カプセル全体をヘリカル
スキヤンした場合のフオトセンサ出力は、第２Ａ
図の如く表わすことができ、これによつて、充分
に球形状部の欠陥を検査することが可能となる。
以上のように、この考案によれば、カプセルの
移動方向と一致する検出器の両側に、検出器の光
軸と所定の角度をもつて少なくとも１対の補助光
源を設けるようにしたので、従来の検査器では照
明し得ない、したがつて検出し得ないカプセルの
球状部の欠陥をも検出することができるため、検
出精度が向上するとともに、検査領域が拡大する
という利点が得られるものである。
移動方向と一致する検出器の両側に、検出器の光
軸と所定の角度をもつて少なくとも１対の補助光
源を設けるようにしたので、従来の検査器では照
明し得ない、したがつて検出し得ないカプセルの
球状部の欠陥をも検出することができるため、検
出精度が向上するとともに、検査領域が拡大する
という利点が得られるものである。
第１図は光学検査器の従来例を示す構成図、第
１Ａ図はカプセルをヘリカルスキヤンした場合の
フオトセンサ出力を示す波形図、第１Ｂ図はカプ
セルの球状部における照射光と反射光との関係を
説明するための説明図、第２図はこの考案の実施
例を示す構成図、第２Ａ図はセンサ出力波形を示
す波形図、第２Ｂ図はカプセルの球状部近傍を拡
大して示す拡大図、第２Ｃ図はセンサ出力波形の
相違を説明する説明図、第２Ｄ図は傷がある場合
とない場合を比較して示す波形図である。 符号説明、１……同軸反射形光学検査器、１１
……フオトセンサ、１２……ハーフミラー、１３
……照明光源、１４……対物レンズ、１５1，１
５2……照明用補助光源、２……カプセル（被検
査物）、２ｂ……穴（傷）、３……入射光、４……
法線、５……反射光。
１Ａ図はカプセルをヘリカルスキヤンした場合の
フオトセンサ出力を示す波形図、第１Ｂ図はカプ
セルの球状部における照射光と反射光との関係を
説明するための説明図、第２図はこの考案の実施
例を示す構成図、第２Ａ図はセンサ出力波形を示
す波形図、第２Ｂ図はカプセルの球状部近傍を拡
大して示す拡大図、第２Ｃ図はセンサ出力波形の
相違を説明する説明図、第２Ｄ図は傷がある場合
とない場合を比較して示す波形図である。 符号説明、１……同軸反射形光学検査器、１１
……フオトセンサ、１２……ハーフミラー、１３
……照明光源、１４……対物レンズ、１５1，１
５2……照明用補助光源、２……カプセル（被検
査物）、２ｂ……穴（傷）、３……入射光、４……
法線、５……反射光。
Claims (1)
- 【実用新案登録請求の範囲】 １ 長手軸を中心として回転されながら該長手方
向に搬送される、両端に球形状部をもつ円筒状
物品をその長手軸を含む水平面に対して垂直方
向から所定の対物レンズを介して照明する照明
系と、該物品からの反射光を前記対物レンズを
介して受光する受光系とを備え、該照明系と受
光系とで光軸の一部を互いに共有してなる同軸
反射形光学検査器において、前記物品の長手軸
を含む垂直平面によつて切られる対物レンズの
各端部近傍に前記光軸と所定角度をもつてそれ
ぞれ少なくとも１個の補助照明系を設け、該補
助照明系にて前記物品の球形状部を照明するこ
とによりその反射光を前記受光系へ導くことを
特徴とする同軸反射形光学検査器。 ２ 実用新案登録請求の範囲第１項に記載の同軸
反射形光学検査器において、前記照明系と補助
照明系の各光軸の交点が前記物品の略表面で一
致し、かつ前記検査器のピントが該交点と一致
する如く構成してなることを特徴とする同軸反
射形光学検査器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8707183U JPS59194048U (ja) | 1983-06-09 | 1983-06-09 | 同軸反射形光学検査器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8707183U JPS59194048U (ja) | 1983-06-09 | 1983-06-09 | 同軸反射形光学検査器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59194048U JPS59194048U (ja) | 1984-12-24 |
| JPH0114915Y2 true JPH0114915Y2 (ja) | 1989-05-02 |
Family
ID=30216994
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8707183U Granted JPS59194048U (ja) | 1983-06-09 | 1983-06-09 | 同軸反射形光学検査器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59194048U (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5556733B2 (ja) * | 2011-04-15 | 2014-07-23 | シーシーエス株式会社 | 光照射装置 |
-
1983
- 1983-06-09 JP JP8707183U patent/JPS59194048U/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS59194048U (ja) | 1984-12-24 |
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