JP2010101691A - 樹脂成型品の外観検査装置及びその外観検査方法 - Google Patents

Abstract

【課題】被検査物の外観検査にあまり複雑な機構を用いず、設置スペースをコンパクトに抑える。
【解決手段】外観検査装置は、被検査物となるキャップＣを透明板１２上に行列状にして載置し、各横列分をプッシャロッド１４ｃで押しながら透明板１２の上面に沿って搬送する。この間に透明板１２の下方から内面検査カメラ１６でキャップＣの内面が撮像される。次にキャップＣは第１ベルトコンベア１８、第２ベルトコンベア２０を通じて移送部３０のターレットテーブル３２まで搬送され、１個ずつポケット３４内に受け入れられる。移送部３０は、キャップＣの内面を保持した状態でターレットテーブル３２の回転方向に移送し、検査位置でキャップＣを突き上げた状態で回転させる。このとき側方からキャップＣを外周面検査カメラ４２で撮像する。また、キャップＣの上方からは天面検査カメラ４０で撮像する。
【選択図】図１

Description

本発明は、樹脂成型品を被検査物として、その外観の検査を行う樹脂成型品の外観検査装置及びその外観検査方法に関する。

従来、例えば射出成形された成形容器の内面や外面をカメラで撮像し、その画像を用いて成形容器の外観検査を行う各種の先行技術が知られている（例えば、特許文献１，２参照。）。これら先行技術は、射出成型機から取出機で取り出した成形容器を搬送部に移し替え、搬送部により保管部へ搬送するまでの過程で成形容器の内面や縁部、外面等の検査を行うものである。

例えば一方の先行技術（特許文献１）では、射出成型器から複数の成形容器を一度に取り出したときの横向きの姿勢で先ず各成形容器の内面を複数台のカメラで撮像しておき、この後、取出機全体を９０°回転させて各成形容器を下向きの姿勢に変換すると、これら成形容器を第１の搬送テーブルから第２の搬送テーブル、さらに検査用固定テーブルへと順番に移し替えながら搬送し、この間に側面検査カメラで各成形容器の外面を撮像する。そして、検査固定テーブル上に移し替えられた各成形容器は、保持具に保持された状態で回転し、この間に縁部分の形状を検査されるものとなっている。

また他方の先行技術（特許文献２）では、取出機で成形容器を取り出した状態では検査を行わず、一対の循環ベルト上に成形容器を移し替えて搬送しながら、これら一対の循環ベルトの間に配置された複数台のカメラで各成形容器の内面を撮像している。

またその他の先行技術として、アルミ成型品のキャップを直交２軸の回転ターレットで順に搬送しつつ、キャップの側面、内面及び天面を検査するものがある（例えば、特許文献３参照。）。この先行技術では、先ず１軸目の回転ターレットの切り欠き内に１個ずつキャップを受け入れると、切り欠き内に保持した状態のキャップを回転させてその側面及び内面を２台のカメラで撮像し、次にキャップを２軸目の回転ターレットに移し替えると、その外周からキャップの天面を別のカメラで撮像している。

いずれにしても、上述した各種の先行技術によれば、成形容器やアルミ成形キャップといった被検査物を順に移動させたり搬送したりする過程で、色々な角度から被検査物の外観を撮像して外観不良を検査することができる。
特開２００７−３１５７９５号公報（図１、図２） 特開２００７−３１３６７１号公報（図１、図２、図３） 特開２００４−３６１２２３号公報（図１、図２、図３）

しかしながら、最初に挙げた先行技術（特許文献１）は、取出機ごと成形容器の姿勢を大きく回転させるための反転機構が必要であり、それだけ装置の構造が大掛かりなものとなっている。また、取出機と搬送テーブルとの間に複数台のカメラを設置する必要があるため、それだけ設置スペースが大きくなるという問題がある。

また次の先行技術（特許文献２）は、取出機から循環ベルト上に成形容器を移し替えた後で成形容器の内面を撮像しているが、一対の循環ベルトの間でカメラを上下移動させる機構を用いることから、その分、装置が複雑化するという問題がある。

最後に挙げた先行技術（特許文献３）は、キャップの搬送に回転ターレットを用いているため、全体的な設置スペースは比較的小さくなっている。しかしながら、互いに回転軸が直交する２系統の回転ターレットを用いるため、やはり装置の複雑化という問題は避けられない。

そこで本発明は、被検査物の外観検査にあまり複雑な機構を用いず、設置スペースをコンパクトに抑えることができる技術の提供を課題としたものである。

本発明は、軸線上でみて一端が開口し、他端が閉塞した略中空形状の樹脂成型品を被検査物として、その外観検査を行う樹脂成型品の外観検査装置であって、以下の構成を備える。

すなわち本発明の外観検査装置は、所定の搬送面上に一端の開口を下向きにした状態で被検査物を載置し、搬送面に沿って被検査物を搬送する搬送手段と、搬送手段による被検査物の搬送過程で、搬送面の下方位置から被検査物の内面を含む外観を検査する内面検査手段と、搬送手段により搬送面上から送出された被検査物を所定の検査位置を経由して延びる移送経路に沿って移送し、この移送過程で被検査物をその内面にて保持する移送手段と、移送手段により被検査物が検査位置まで移送されると、その内面にて保持された状態の被検査物を軸線の周りに回転させる回転手段と、回転手段による検査位置での被検査物の回転に伴い、移送経路の側方位置から被検査物の外周面を含む外観を検査する外周検査手段と、移送手段による移送過程で、移送経路の上方位置から被検査物の上面を含む外観を検査する上面検査手段とを備えている。

上記のように本発明の外観検査装置は、先ず被検査物をその一端の開口を下向きにした状態で搬送面上に載置し、この搬送面に沿って被検査物を搬送する過程で搬送面の下方位置から内面検査を行い、この後、被検査物をその内面で保持しながら移送する過程において、検査位置で被検査物を軸線の周りに回転させながら外周検査を行う。また上面検査については、被検査物の移送過程の中（いずれの位置でもよい）で行うことができる。

このため本発明の外観検査装置によれば、搬送面上に被検査物を載置した後は、特にその姿勢を変化させることなく、その内面や外面、上面を含む外観の検査を行うことができる。このため、被検査物の搬送及び移送に関して特に大掛かりな機構を用いる必要がないので、構造の簡素化や設置スペースのコンパクト化を実現することができる。

また本発明の外観検査装置は、さらに以下の構成を備えてもよい。すなわち外観検査装置は、移送経路の終端から被検査物を排出する排出手段と、各検査手段による検査結果に基づいて、排出手段により排出された被検査物を良品と不良品とに選別する選別手段とを備えている。

このような構成であれば、搬送面上から送出された被検査物の移送手段による受け取り、移送、外周検査及び上面検査、そして排出という一連の動作を流れ作業で効率よく行うことができる。また排出後は、検査結果に基づいて被検査物が良品と不良品とに選別されるので、検査後の樹脂成型品の管理を容易に行うことができる。

本発明の外観検査装置において、搬送手段は以下の構成を有する。すなわち搬送手段は、上面が搬送面として形成され、複数の被検査物を行列状に並べた状態で載置させる透明板と、透明板上に載置された複数の被検査物を、搬送方向と直交する方向に並んだ横列ごとに透明板上を滑らせながら押して搬送し、透明板の端縁から一列分ずつ送出する複数本のプッシャロッドとを有する。また内面検査手段は、透明板の下方に設置され、透明板を通じて被検査物を下方位置から撮像する内面検査カメラを有するものである。

上記の構成であれば、透明板上に複数の被検査物を一度に載置すると、その全体を複数本のプッシャロッドで横列ごとに搬送していくことができるので、それだけ搬送効率を向上することができる。なお、このときプッシャロッドの本数は、被検査物の列数と同じであればよい。また、例えば１つの金型内で複数の樹脂成型品が行列状に成型される態様であっても、１つの金型から取り出された複数の樹脂成型品を被検査物として、これらを一度に透明板上に載置することができるため、その後の検査効率を向上することができる。また透明板を用いているので、その上面に被検査物を載置した状態であっても、その下方位置から内面検査カメラを用いて容易に内面を含む外観の検査を行うことができる。

上記のように搬送手段が透明板を有する場合、本発明の外観検査装置は以下の構成を有することが好ましい。

すなわち本発明の外観検査装置は、透明板の終端縁に隣接した位置に設けられて搬送方向と直交する方向に延び、プッシャロッドにより送出された一列分の被検査物をその配列状態のまま受け取って列方向に搬送する第１のコンベアと、第１のコンベアの終端からその搬送方向と直交する方向に延び、第１のコンベアの終端から列の並び順に送出された被検査物を１個ずつ受け取って移送手段に引き渡す第２のコンベアとをさらに備えるものである。

この場合、プッシャロッドにより一列分の被検査物が透明板の終端縁から送出されると、一列分の被検査物は第１のコンベア上に載せ替えられた状態となる。このとき第１のコンベアは、受け取った被検査物を列方向に搬送していくので、その搬送時に被検査物はプッシャロッドに干渉せず、列の状態を保ったままプッシャロッドの長手方向へ運び出されていくことになる。このため、続いて次のプッシャロッドが次の一列分の被検査物を送出しても、これらはまた第１のコンベア上に載せ替えられた状態となるので、プッシャロッドによる搬送と透明板からの送出、そして第１のコンベアによる搬送といった一連の動作が流れ作業で効率よく行われる。

また第１のコンベア及び第２のコンベアは、先ず第１のコンベアが一列分ずつ被検査物を受け取って搬送方向を直交方向に変換し、さらに第２のコンベアが搬送方向を直交方向に変換して次の移送手段に引き渡す搬送経路を構成する。したがって、搬送経路が一直線上に長く延びることがなく、全体的な設置面積を小さく抑えることができる。このように、搬送手段に続いて２つのコンベアを直交方向に配置することにより、搬送効率の向上と設置スペースのコンパクト化を実現することができる。

また本発明の外観検査装置において、移送手段及び回転手段はそれぞれ以下の構成を備えてもよい。すなわち移送手段は、周縁部に複数のポケットが一定の間隔をおいて形成され、移送経路上の受入位置でポケット内に被検査物を１個ずつ受け入れながら移送経路に沿って周方向へ間欠的に回転するターレットテーブルと、複数のポケットにそれぞれ対応する位置に設けられてターレットテーブルとともに間欠的に周回移動し、上端に被検査物の内面を吸着して保持するサクションヘッドが形成された複数の保持体と、移送経路上の少なくとも受入位置では保持体を下降させてサクションヘッドをポケットよりも下方へ退避させる一方、少なくとも検査位置では保持体を上昇させてサクションヘッドを被検査物の内側に進入させ、この進入に伴い被検査物をサクションヘッドに保持させた状態でポケットに対して上方向へ突き出させるリフト機構とを有するものである。

また回転手段は、上記の保持体に対し、被検査物を保持した状態でその軸線と略合致する回転軸線の周りにサクションヘッドを回転自在に支持する支持機構と、検査位置でサクションヘッドに回転力を伝達する動力伝達機構とを有するものである。

このような構成であれば、ターレットテーブルの周縁部に沿って円弧形状の移送経路を構成することができるので、それだけ設置スペースのコンパクト化を図ることができる。また、被検査物は単にターレットテーブルのポケット内に収容されただけの状態ではなく、サクションヘッドにより内面を保持された状態で移送されていくので、移送中の被検査物の姿勢を安定化させることができる。

さらに、検査位置では保持体が被検査物を保持したまま上方向へ突き上げることにより、被検査物をターレットテーブルから引き離した状態で良好に回転させ、その外周面を含む外観検査を良好に行うことができる。

この場合、外面検査手段は、検査位置で突き上げられた状態にある被検査物をサクションヘッドとともに側方位置から撮像する側面検査カメラを有しており、サクションヘッドの外面には、側面検査カメラによる撮像時に被検査物の外周面よりも奧に位置した状態で、被検査物の下端縁のコントラストを強調する色彩が付されていることが好ましい。

すなわち保持体は、サクションヘッドを被検査物の内側に進入させて内面を保持するものであるが、検査位置で側方から被検査物の側面を撮像する際には、その画像内で被検査物の背景（バック）となるものである。このため本発明では、背景として相応しい色彩をサクションヘッドの外面に付すことで、得られた画像内で被検査物の下端縁のコントラストを強調し、これによって外観検査の精度をさらに向上することができる。

また本発明は、軸線上でみて一端が開口し、他端が閉塞した略中空形状の樹脂成型品を被検査物として、その外観検査を行う樹脂成型品の外観検査方法を提供する。本発明の外観検査方法は、以下の工程を有するものである。

（１）搬送工程
この工程は、所定の搬送面上に一端の開口を下向きにした状態で被検査物を載置し、搬送面に沿って被検査物を搬送する工程である。

（２）内面検査工程
この工程では、上記（１）の搬送工程を通じて被検査物を搬送しつつ、搬送面の下方位置から被検査物の内面を含む外観を検査する。

（３）移送工程
この工程では、上記（１）の搬送工程を経て搬送面上から送出された被検査物を所定の検査位置を経由して延びる移送経路に沿って移送しつつ、被検査物をその内面にて保持する。

（４）回転工程
この工程では、上記（３）の移送工程の間に被検査物が検査位置まで移送されると、その内面にて保持された状態の被検査物を軸線の周りに回転させる。

（５）外周検査工程
この工程では、上記（４）の回転工程を通じて被検査物を回転させつつ、移送経路の側方位置から被検査物の外周面を含む外観を検査する。

（６）上面検査工程
この工程は、上記（３）の移送工程の間に移送経路の上方位置から被検査物の上面を含む外観を検査するものである。なお、ここでの検査は上記の検査位置で行ってもよいし、その他の位置で行ってもよい。

本発明の外観検査方法によれば、被検査物の搬送工程の中で内面検査を実行し、その後の移送工程の中で外面及び上面の検査を効率よく実行することができる。また、搬送工程から移送工程にかけて被検査物の姿勢を大きく変換する必要がないので、これらの工程を自動装置により実行する場合であっても、装置全体の構造が複雑化することはない。

本発明の樹脂成型品の外観検査装置及び外観検査方法によれば、特に大掛かりな機構を用いることなく検査を効率よく実行することができ、また、そのための作業スペースをコンパクト化することができる。

以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら説明する。

〔外観検査装置及び方法の概要〕
図１は、一実施形態の外観検査装置及び外観検査方法の概要を示す流れ図である。先ず、被検査物と検査装置の構成及び検査方法の概要について説明する。

〔樹脂成型品〕
本実施形態では、例えば樹脂成型品であるキャップＣを被検査物としている。キャップＣは、例えばペットボトル容器やチューブ容器等の口に蓋をするための部品として利用される。図１では外形を簡略化して示しているが、キャップＣは、成型金型からの抜き勾配を有するため外形が略円錐台形状をなしており、その内部は中空に成型されている。また、キャップＣはその軸線上でみて一端（ここでは下端）が開口しており、他端（上端）は天面として閉塞されている。

さらに詳しくは、キャップＣの天面は角に丸みを帯びた略六角形状に成形されている。このためキャップＣの上端部分では、その横断面が略六角形状を有しており、その内面もまた天面に合わせて略六角形状をなしている。またキャップＣの下端部分には、その外周面に縦方向の細かな凹凸が筋目状をなして施されている。このような筋目状の凹凸は、キャップＣの使用時におけるグリップ性を高めるものである。さらにキャップＣの内側には、例えば容器の口に嵌め込むためのインナーキャップ部分Ｃｉが一体に成型されており、このインナーキャップ部分Ｃｉは、天面の裏から下方へ向けて延びている。

〔検査項目〕
本実施形態では、キャップＣについて、例えば成型時の形状不良（陥没、バリ、欠け等）や異物の混入の有無、材料の焼損（焼け異物）の有無、汚れの有無等を外観から検査している。なお外観検査は、キャップＣの外面だけでなく、縁部分や内面についても行うものとする。

〔搬送工程〕
外観検査装置は先ず、図示しない樹脂成型機から取り出された複数のキャップＣを受け取って搬送する。このため外観検査装置は搬送部１０を備えており、この搬送部１０には透明板１２及びロッド搬送機構１４が設けられている。例えば、図示しないロボットハンドにより樹脂成型機から取り出されたキャップＣは、その取出状態において４×４の行列状に配列されている。透明板１２は、このときのキャップＣの行列全体を載置できるだけの大きさ（面積）を有しており、図示しないロボットハンドは、取り出してきたキャップＣをその配列のまま透明板１２上に載せ替える動作を行う。なお、このときキャップＣは、その下端の開口を下向きに伏せた状態で透明板１２上に載置される。

ロッド搬送機構１４はスライダ部１４ａを有しており、このスライダ部１４ａは、例えばリニアアクチュエータ（図１には示していない）の動力により、透明板１２の一辺縁に沿って往復移動する。またスライダ部１４ａには、その長手方向に一定間隔で４本のプッシャロッド１４ｂが平行に取り付けられており、各プッシャロッド１４ｂは、その基端部がスライダ部１４ａに固定されている。なおプッシャロッド１４ｂの配置間隔は、上述したキャップＣの配列間隔に合わせて設定されており、また各プッシャロッド１４ｂは、キャップＣの配列の幅よりも長い全長を有している。

搬送部１０の初期状態において、スライダ部１４ａは図１に示される位置で待機している。このとき透明板１２上にはキャップＣが載置されていない状態であり、４本のプッシャロッド１４ｂだけが透明板１２上で待ちかまえている。この状態で、図示しないロボットハンドが４×４行列（合計１６個）のキャップＣを透明板１２上に載置すると、各列で４個分のキャップＣが各プッシャロッド１４ｂに沿って並べられた状態となる。キャップＣの載置が完了すると、図１中に矢印で示されるようにスライダ部１４ａが１ピッチ分ずつ間欠的にスライド移動し、各列のキャップＣを透明板１２上で滑らせながら搬送する。

スライダ部１４ａが間欠的にスライド移動すると、その都度、搬送方向でみて先頭に位置する一列分（４個）のキャップＣが透明板１２の一端縁から送出される。スライダ部１４ａは合計４列分のキャップＣを全て送出すると、また待機位置に復帰して新たに次のキャップＣ（１６個）が透明板１２上に載置されるまで待ち受ける。

〔下面検査工程〕
透明板１２の下方位置には、例えば４台の第１〜第４内面検査カメラ１６が設置されている。これら内面検査カメラ１６は、搬送方向でみて先頭に位置する一列分（４個）のキャップＣにそれぞれ対応する位置に固定されている。上記のように透明板１２上にキャップＣが載置されると、これら第１〜第４内面検査カメラ１６は、透明板１２を介して各キャップＣの内面を撮像する。外観検査装置は、このとき得られた画像に基づいて各キャップＣの内面を含む外観検査を行うことができる。

〔中間搬送工程〕
外観検査装置は、搬送部１０に続いて第１ベルトコンベア１８及び第２ベルトコンベア２０を備えている。このうち第１ベルトコンベア１８は、透明板１２の一側縁の近傍位置に配置されており、その搬送方向（ベルトの走行方向）は、搬送部１０による搬送方向に対して直交している。また第１ベルトコンベア１８は、その始端領域の一側縁部がわずかに透明板１２の下方に潜り込んでおり、このため上記のように透明板１２の一端縁からキャップＣが送出されると、これらは列の並びを崩すことなく第１ベルトコンベア１８上に載せ替えられる。そして第１ベルトコンベア１８は、載せ替えられた一列分のキャップＣをその並び状態のまま列方向に搬送する。このため、たとえプッシャロッド１４ｂが第１ベルトコンベア１８上に位置していたとしても、搬送時にキャップＣがプッシャロッド１４ｂに干渉することはない。

一方、第２ベルトコンベア２０は、第１ベルトコンベア１８の終端に隣接して配置されており、その搬送方向はさらに第１ベルトコンベア１８の搬送方向に対して直交している。第２ベルトコンベア２０は、第１ベルトコンベア１８の終端から送出されたキャップＣを１個ずつ受け取り、その搬送方向を９０°変換する。このとき、第２ベルトコンベア２０上でキャップＣは一列に整列されて密集し、押せ押せの状態で搬送されていく。

〔移送工程〕
さらに外観検査装置は、移送部３０を備えている。移送部３０にはターレットテーブル３２が設置されており、このターレットテーブル３２は、周縁部に一定間隔で形成されたポケット３４を有している。またターレットテーブル３２は第２ベルトコンベア２０の終端に隣接して配置されており、第２ベルトコンベア２０から送出されたキャップＣは、ターレットテーブル３２のポケット３４内に受け入れられる。

ターレットテーブル３２は、ポケット３４間のピッチ分ずつ一方向へ間欠的に回転し、この回転に伴い、第２ベルトコンベア２０から１個ずつキャップＣを受け取っていく。図１には示されていないが、移送部３０にはキャップＣの保持体がターレットテーブル３２とともに設置されており、ポケット３４内に受け入れられたキャップＣは、この後のターレットテーブル３２の回転に伴い、保持体により保持（把持）された状態となる。このとき保持体は、キャップＣをその内面にて保持するとともに、保持したキャップＣをポケット３４に対して上方向へ突き上げる。なお、保持体の具体的な構成についてはさらに後述する。

〔天面検査工程〕
ターレットテーブル３２を挟んで第２ベルトコンベア２０と反対側の検査位置には、天面検査カメラ４０及び側面検査カメラ４２がそれぞれ設置されている。なお検査位置は、ターレットテーブル３２がキャップＣを受け取ってから、ちょうど１８０°分だけ回転した位置に相当する。天面検査カメラ４０は、検査位置まで到達したキャップＣをその上方位置から撮像する。外観検査装置は、このとき得られた画像に基づき、キャップＣの天面（上面）を含む外観検査を実行することができる。

〔回転工程〕
また外観検査装置は、移送部３０に付属して回転機構（図１には示されていない）を備えている。この回転機構は、上記の検査位置にキャップＣが到達すると、保持体ごとキャップＣをその軸線の周りに回転（約１回転）させる機能を有している。なお、キャップＣの回転方向は図中に示される矢印と反対方向であってもよい。また、回転機構の具体的な構成については後述する。

〔外周検査工程〕
上記の側面検査カメラ４２は、検査位置でキャップＣが約１回転する間にその全周を側方位置から撮像する。外観検査装置は、このとき得られた画像（１周分）に基づいてキャップＣの外周面を含む外観検査を実行することができる。

〔排出工程〕
この後、ターレットテーブル３２の回転に伴いキャップＣが検査位置を通過して移送されると、上記の搬送体がキャップＣの保持を解除する。これにより、キャップＣは再びポケット３４内に収容された状態となる。そして、ターレットテーブル３２の回転に伴い、検査位置から数えて２ピッチ分だけ進んだ排出位置までキャップＣが到達すると、そこでキャップＣはターレットテーブル３２から排出される。

〔選別工程〕
排出されたキャップＣは、さらに各外観検査の結果に基づいて良品と不良品とに選別される。良品として選別されたキャップＣは、例えば図示しない運搬用のストッカボックスに収容された状態で運び出される。また不良品として選別されたキャップＣは、例えば図示しない回収経路に送られる。

以上が外観検査装置の構成と外観検査方法の概要であるが、以下に外観検査装置の詳細な構成を説明する。

〔各部の配置〕
図２は、外観検査装置の各部の配置を具体的に示す平面図である。外観検査装置は、長方形のテーブル形状に組まれた基台フレーム５０を備えており、この基台フレーム５０は、図示しない作業場の床上に固定して設置されている。また基台フレーム５０の上面には矩形状のベース板５２が設置されており、このベース板５２上には上記の第２ベルトコンベア２０や移送部３０、天面検査カメラ４０、側面検査カメラ４２（図２には示されていない）等が設置されている。

また基台フレーム５０には、その一側方に張り出して延びるサポート板５４が取り付けられており、このサポート板５４は、その基端部が基台フレーム５０に接合された状態で片持ち支持されている。そして上記の搬送部１０や内面検査カメラ１６（図２には示されていない）、第１ベルトコンベア１８等は、例えば図示しない脚部材やブラケット等を介してサポート板５４に支持されている。

サポート板５４は、その全体が作業場の床面からある程度の高さに位置しており、このため床面からサポート板５４の下面までには空間が確保されている。一方、サポート板５４の下方位置にはストッカボックスＢの運搬レール５６が敷設されており、ストッカボックスＢは、例えば図示しない台車に積載された状態で、サポート板５４の下面と床面との間の空間を通じて運搬レール５６上を移動することができる。

〔ターレットテーブルの付属物〕
上記のターレットテーブル３２には排出機構５８が付属して設けられており、この排出機構５８はベース板５２上に固定されている。また基台フレーム５０には、ターレットテーブル３２の近傍位置に選別シュート６０が取り付けられており、この選別シュート６０は基台フレーム５０から一側方に張り出している。ターレットテーブル３２から排出されたキャップＣは、この選別シュート６０で良品と不良品とに選別され、このうち良品のみがストッカボックスＢ内に投入されるものとなっている。ストッカボックスＢは、良品のキャップＣをある程度までストックすると、運搬レール５６上を１箱分のピッチだけ移動する。これに伴い、次のストッカボックスＢ（空の状態）が選別シュート６０の下方に移動し、改めて良品のキャップＣを収容する。このようにしてストッカボックスＢが順々に移動していくことにより、良品のキャップＣがストックされた状態で運搬されていく。なお、排出機構５８や選別シュート６０についてはさらに後述する。

また、ターレットテーブル３２には回転機構６２が付属して設けられている。この回転機構６２は、上記のように保持体に保持された状態のキャップＣを検査位置で回転させるためのものである。なお、回転機構６２の構成についてもさらに後述するものとする。

〔コンベアの付属物〕
上記の第１ベルトコンベア１８には、ガイドレール１８ａ，１８ｂが付属して設けられている。このうち一方のガイドレール１８ａは、その終端から第２ベルトコンベア２０のベルト面上にまで突出して延びており、その突出部分は第２ベルトコンベア２０による搬送方向に向けて円弧状に湾曲している。このため第１ベルトコンベア１８の終端から送出されたキャップＣは、ガイドレール１８ａに案内されて搬送方向を変換されつつ、第２ベルトコンベア２０上に載せ替えられる。

また第２ベルトコンベア２０には、整列ガイドレール２０ａ，２０ｂが付属して設けられている。これら整列ガイドレール２０ａ，２０ｂは、第２ベルトコンベア２０による搬送方向に沿って平行に延び、その終端位置ではターレットテーブル３２のポケット３４に対向している。整列ガイドレール２０ａ，２０ｂは、上記のようにキャップＣを一列に整列させ、押せ押せの状態でターレットテーブル３２のポケット３４まで案内する。また第２ベルトコンベア２０には天面ガイドレール２０ｃ（図２中に二点鎖線で示す）が付属しており、この天面ガイドレール２０ｃは、整列ガイドレール２０ａ，２０ｂの間でキャップＣの天面を案内している。

〔搬送部〕
図３は、搬送部１０の構成をより詳細に示す平面図である。図１には示していないが、上記の透明板１２上には、リブ状をなす複数の搬送ガイド１２ａが設けられている。これら搬送ガイド１２ａは、キャップＣの搬送方向でみて透明板１２の上流端から下流端までの全域にわたって延びており、また搬送方向と直交する方向でみると、これらは互いに一定間隔をおいて平行に配置されている。これら搬送ガイド１２ａは、透明板１２上に載置されるキャップＣの配列に対し、その両外側と行間にそれぞれ位置する配置（合計５本）となっている。このため透明板１２上には、隣り合う搬送ガイド１２ａ同士の間にキャップＣの案内路が形成されている。また搬送ガイド１２ａは、キャップＣの搬送方向でみて下流端部が末広状に拡幅されている。このためキャップＣは、搬送方向の下流端部で案内路の中央位置に寄せられるので、列の間隔を大きく乱すことなく第１ベルトコンベア１８に送出される。

また搬送ガイド１２ａは、透明板１２の上面からある程度の高さまで突出しており、その上面にてプッシャロッド１４ｂを支持することができる。スライダ部１４ａの移動に伴いプッシャロッド１４ｂが移動すると、プッシャロッド１４ｂは各搬送ガイド１２ａの上面に沿ってスライドする。このためプッシャロッド１４ｂは、その先端部分が垂れ下がることなく、透明板１２に対して平行な姿勢を維持することができる。

上記のロッド搬送機構１４は、スライダ部１４ａ及びプッシャロッド１４ｂの他に、リニアアクチュエータ１４ｃ、リニアガイド１４ｄ及びスライドブロック１４ｅを有している。リニアアクチュエータ１４ｃは、リニアガイド１４ｄに沿ってスライドブロック１４ｅを水平方向にスライドさせ、上記のようにスライダ部１４ａ及びプッシャロッド１４ｂを駆動する。なおスライダ部１４ａは、例えばブラケット１４ｆを介してスライドブロック１４ｅに連結されている。

〔移送部〕
図４は、移送部３０の構成をより詳細に示す平面図である。なお図４中、基台フレーム５０はその図示を省略している。また図５は、移送部３０の構造を詳細に示す部分的な縦断面図（図４中のＶ−Ｖ線に沿う断面）である。

ターレットテーブル３２は、上記のようにその周縁部に複数のポケット３４が形成されているほか、各ポケット３４に対応してキャップ支持板３４ａを有している。このキャップ支持板３４ａは、ポケット３４内に受け入れられたキャップＣを載置し、その落下を防止するためのものである。すなわちターレットテーブル３２には、キャップ支持板３４ａを固定するためのベース板５２が付属しており、キャップ支持板３４ａは、その基端部がターレットテーブル３２の内周位置で円形板３２ａ上に固定されている。

キャップ支持板３４ａは、その基端部からポケット３４内に向けてターレットテーブル３２の径方向に延びており、その先端はわずかにポケット３４から径方向に突出している。またキャップ支持板３４ａには、ポケット３４の内側に対応する位置に円形の開口３４ｂが形成されており、この開口３４ｂの直径は、キャップＣの下端縁の直径よりもわずかに小さい。このため第２ベルトコンベア２０から送出されたキャップＣがポケット３４内に受け入れられると、キャップＣはその外周面をポケット３４の内縁に案内されるとともに、下端縁がキャップ支持板３４ａの上面に接した状態でポケット３４内に収容される。

ターレットテーブル３２の外周位置には、例えば第２ベルトコンベア２０からの受入位置から検査位置までの間と、検査位置から排出位置までの間にそれぞれ外周ガイド３６，３８が設置されている。これら外周ガイド３６，３８は、ターレットテーブル３２の回転時にキャップＣがポケット３４内から飛び出すのを防止している。

〔保持体〕
図５に示されているように、移送部３０はターレットテーブル３２の他に複数の保持体４４を有しており、これら保持体４４は、ターレットテーブル３２の各ポケット３４に対応する位置に設けられている。先ず、以下に保持体４４の構造について説明する。

保持体４４は、主に縦長のスリーブ４４ａ、インナーシリンダ４４ｂ及びサクションヘッド４４ｃから構成されている。スリーブ４４ａは全体として円筒形状をなしており、その上端にはフランジ部４４ｄが形成されている。インナーシリンダ４４ｂは、スリーブ４４ａ内に挿通した状態で取り付けられている。インナーシリンダ４４ｂの外径はスリーブ４４ａの内径よりも小さく、このためスリーブ４４ａ内にインナーシリンダ４４ｂを挿通した状態で、スリーブ４４ａの内面とインナーシリンダ４４ｂの外面との間には充分なクリアランスが確保されている。この状態で、スリーブ４４ａの上端及び下端にはそれぞれボールベアリング４６が嵌め合わされており、インナーシリンダ４４ｂは、ボールベアリング４６を介してスリーブ４４ａに対して回転自在に支持されている。

インナーシリンダ４４ｂには、その内部を軸線方向（長手方向）に貫通するサクション通路４４ｅが形成されており、このサクション通路４４ｅはインナーシリンダ４４ｂの上端面及び下端面にてそれぞれ開口している。またインナーシリンダ４４ｂは、スリーブ４４ａの上端からさらに上方向へ突出して延びており、その上端部にサクションヘッド４４ｃが被せられるようにして取り付けられている。

サクションヘッド４４ｃは、その先端部分がキャップＣの内面形状に合致するテーパー形状を有するとともに、その内部には窪み状のサクション室４４ｆが形成されている。またヘッド４４ｃの内部には軸線方向への貫通路４４ｇが形成されており、この貫通路４４ｇは、サクションヘッド４４ｃをインナーシリンダ４４ｂの上端部に取り付けた状態で、そのサクション室４４ｆをサクション通路４４ｅに連通させている。一方、サクションヘッド４４ｃは、インナーシリンダ４４ｂの上端部に取り付けられた状態でその外周面に密着し、サクションヘッド４４ｃとインナーシリンダ４４ｂとの間を気密にシールしている。

またインナーシリンダ４４ｂの下端部はスリーブ４４ａから下方に突出して延びており、この下端部には、エルボ型のスイベルジョイント４８が接続されている。このスイベルジョイント４８は、水平部分４８ａと垂直部分４８ｂとを回転自在に連結した構造であって、かつ、この連結部分に気密性を有している。またスイベルジョイント４８は、その垂直部分４８ｂがインナーシリンダ４４ｂの下端部にねじ込んだ状態で取り付けられる一方、その水平部分４８ａは図示しないサクションパイプに接続されている。保持体４４は、図示しないサクションパイプを通じて吸引を行うことにより、サクション通路４４ｅと連通したサクション室４４ｆ内に吸引力を発生させ、キャップＣの内面をサクションヘッド４４ｃに吸着（保持）させることができる。

〔リフト機構〕
次に、保持体４４をポケット３４に対して上下動（昇降）させるリフト機構について説明する。

上記のターレットテーブル３２や円形板３２ａ等は、回転ポスト７０を介してベース板５２に支持されており、回転ポスト７０はさらにベース板５２の下方位置で、図示しないモータに連結されている。また回転ポスト７０には、ターレットテーブル３２の下方位置にクラウン部材７２が取り付けられており、このクラウン部材７２は、ターレットテーブル３２と一体にして回転する。

クラウン部材７２の外周面には、上記の保持体４４にそれぞれ対応して６つの昇降ガイド７４が取り付けられている。昇降ガイド７４は、ガイドレール７４ａ及び昇降ブロック７４ｂから構成されており、このうちガイドレール７４ａがクラウン部材７２に対して固定されている。一方、昇降ブロック７４ｂにはカムフォロワ７６が取り付けられており、このカムフォロワ７６に対して上記の保持体４４が固定されている。なおカムフォロワ７６は、その下端位置に従動節となるローラ７６ａを有した構造である。また保持体４４は、スリーブ４４ａのフランジ部４４ｄを介してカムフォロワ７６に固定されている。

一方、ベース板５２上には円環形状のリングカム７８が設けられており、上記のカムフォロワ７６は、ローラ７６ａを介してリングカム７８の上面に接している。リングカム７８は、その周方向で上面の高さが異なっており、例えば図５中の右側に示される断面では上面の位置が低く、右側に示される断面では上面の位置が高い。このため、ターレットテーブル３２と一体にクラウン部材７２が回転すると、このリングカム７８の上面にカムフォロワ７６が追従して上下動し、これに伴って保持体４４をポケット３４に対して上下動（昇降）させることができる。なおカムフォロワ７６には、コイルスプリング８０によって常時下方向への引き付け力が付与されている。すなわちコイルスプリング８０は、その上端がカムフォロワ７６に取り付けられている一方、下端はガイドレール７４ａに取り付けられている。このためカムフォロワ７６を下降させる際、コイルスプリング８０の引っ張り力でリングカム７８に対する迅速な追従性を発揮させることができる。

なお図５中の中央位置には便宜上、保持体４４を上昇した位置に示しているが、実際はこの中央位置がキャップＣの受取位置に相当することから、この位置で保持体４４は上昇しておらず、図５中の右側に示す下降位置でポケット３４内から下方に退避した状態にある。したがってリングカム７８の上面は、図５中の中央位置では未だその高さが低く、この位置を過ぎてから図５中の左側へ向かうにつれて次第に高さを増している。

ここで、上述したサクションヘッド４４ｃの外径は、キャップ支持板３４ａの開口３４ｂの直径よりも小さく設計されている。このため図５中の左側に示されているように、保持体４４が全体的に上昇した状態では、開口３４ｂを通じてサクションヘッド４４ｃをポケット３４内に進入させることができる。また、この状態で上記のようにサクションヘッド４４ｃに吸引力を発生させると、キャップＣをその内面で保持しながらポケット３４に対して上方向へ突き上げることができる。この突き上げ状態では、それまでキャップ支持板３４ａ上に載置されていたキャップＣがキャップ支持板３４ａから浮き上がり、保持体４４（サクションヘッド４４ｃ）だけで保持された状態となっている。

したがって、この状態でインナーシリンダ４４ｂを回転させると、サクションヘッド４４ｃとともにキャップＣをその軸線の周りに回転させることができる。またインナーシリンダ４４ｂを回転させても、上記のスイベルジョイント４８は気密を保った状態で、その垂直部分４８ｂだけを回転させることができるので、回転中もサクションエアによる吸引を継続することができる。なお、図５に示されているように、保持体４４のインナーシリンダ４４ｂには、その下端位置に従動プーリ６４が取り付けられている。そして上記の回転機構６２は、この従動プーリ６４を介してインナーシリンダ４４ｂに回転力を伝達し、サクションヘッド４４ｃとともにキャップＣを回転させることができる。

〔回転機構〕
次に回転機構６２の詳細について説明する。先ず図４に示されているように、回転機構６２はドライブプーリ６２ａ及びテンショナプーリ６２ｂを有しており、これらプーリ６２ａ，６２ｂ間に無端状のプーリベルト６２ｃが掛け回されている。また回転機構６２は駆動モータ６２ｄを有しており、上記のドライブプーリ６２ａは駆動モータ６２ｄの出力軸に取り付けられている。２つのプーリ６２ａ，６２ｂは、ターレットテーブル３２の回転中心と検査位置とを結ぶ中心線を挟んで離れた位置にそれぞれ配置されており、これらの間にプーリベルト６２ｃを張った状態（図４中の二点鎖線）では、プーリベルト６２ｃの一辺がターレットテーブル３２の下方にまで潜り込んでいる。

図６は、検査位置における各部の配置を示す側面図である。ターレットテーブル３２の回転に伴い、上述したリフト機構（昇降ガイド７４、カムフォロワ７６、リングカム７８等）により検査位置の手前で保持体４４は上昇する。そして、さらにターレットテーブル３２の回転に伴い保持体４４が検査位置に到達すると、その従動プーリ６４がプーリベルト６２ｃを受け入れた状態となる。このときプーリベルト６２ｃは内周側へ撓んだ状態（図４参照）となり、それによって適度なテンションを付与される。そして、この状態で駆動モータ６２ｄを駆動すると、ドライブプーリ６２ａの回転に伴いプーリベルト６２ｃが一方向に走行し、従動プーリ６４を介してインナーシリンダ４４ｂに回転力を付与することができる。このとき、上記のようにサクションヘッド４４ｃに保持された状態のキャップＣが軸線の周りに回転する。

〔天面検査カメラ，側面検査カメラ〕
上記の天面検査カメラ４０は、例えば固定具４１を介して基台フレーム５０に固定されている。また側面検査カメラ４２は、例えばブラケット４３を介してベース板５２上に固定されている。これら検査カメラ４０，４２は、検査位置で保持された状態のキャップＣを上方又は側方からそれぞれ撮像できる角度に調整されている。なお、天面検査カメラ４０はキャップＣが回転してない状態で撮像を行うが、側面検査カメラ４２はキャップＣを回転させながら撮像を行う。

〔サクションヘッドの色彩〕
ここで、側面検査カメラ４２による撮像範囲には、キャップＣの側面とともにサクションヘッド４４ｃの外面が含まれるものとなっている。すなわちサクションヘッド４４ｃは、キャップＣから下方にはみ出した部分が側面検査カメラ４２による撮像範囲内に位置している。このとき、キャップＣが例えば白色（明色）系の樹脂で成型されているとすると、サクションヘッド４４ｃの外面には黒色（暗色）系の色彩が付されている。あるいは、サクションヘッド４４ｃそのものが黒色（暗色）系の材料（例えばカーボンゴム）で形成されている。

このため、側面検査カメラ４２により撮像して得られた画像内では、サクションヘッド４４ｃをキャップＣの下端縁のコントラストを強調する背景（バック）として活用することができる。これにより、キャップＣの下端縁の外観検査をより容易化するとともに、その検査精度を向上することができる。

〔排出位置〕
図７は、排出位置における各部の構成を詳細に示す平面図である。上記のようにターレットテーブル３２の排出位置には、排出機構５８及び選別シュート６０が設置されている。上記の検査位置をキャップＣが通過すると、サクションヘッド４４ｃによる吸引力は解除される。またターレットテーブル３２の回転に伴い、保持体４４が下降してキャップＣの保持を解除する。このため排出位置では、キャップＣの内側からサクションヘッド４４ｃが既に退避しており、キャップＣはポケット３４内でキャップ支持板３４ａ上に載置されただけの状態にある。したがって排出機構５８は、排出位置でキャップＣを単純に横方向へ押すだけでよい。

〔排出機構〕
排出機構５８は、例えばステッピングモータ５８ａ及び羽根車５８ｂを有している。このうちステッピングモータ５８ａは、例えばブラケット５９を介してベース板５２上に固定されており、排出機構５８はステッピングモータ５８ａの動力で羽根車５８ｂを回転させ、キャップＣの排出動作を行う。

羽根車５８ｂは、複数枚のパドル板５８ｃをホイール５８ｄの周方向に等間隔で取り付けた構造であり、ホイール５８ｄにはその中心から放射状に拡がるようにして複数枚のパドル板５８ｃが取り付けられている。すなわち各パドル板５８ｃは、その基端部をホイール５８ｄ内に食い込ませるようにして取り付けられており、その先端はホイール５８ｄの外周面から径方向に突出して延びている。またホイール５８ｄは、その中心位置でステッピングモータ５８ａの出力軸に取り付けられている。なお排出機構５８には、ステッピングモータ５８ａの回転角（回転位置）を検出するためのモータインデックス５８ｅ及びフォトスイッチ５８ｆもまた付属している。

ステッピングモータ５８ａは、ターレットテーブル３２の間欠的な停止時間内に、パドル板５８ｃの取り付けピッチに相当する角度分ずつ間欠的に回転する。この回転に伴い、パドル板５８ｃが排出位置にあるキャップＣをターレットテーブル３２の外周方向へ掻き出す動作を行う。これにより、ポケット３２内からキャップＣが横方向へ排出され、そのままキャップＣは選別シュート６０に向かって落下する。

〔選別シュート〕
選別シュート６０は滑り台６０ａを有している。この滑り台６０ａは、その上端がターレットテーブル３２の排出位置の近傍に位置付けられており、そこからストッカボックスＢの上面開口に向かって斜め下方に延びている。滑り台６０ａの両側には一対のガイド板６０ｂが平行にして配置されており、これらガイド板６０ｂは、滑り台６０ａ上に排出されたキャップＣを案内する。

〔選別機構〕
滑り台６０ａの途中には矩形の選別口６０ｃが形成されており、この選別口６０ｃは滑り台６０ａの幅方向でみて、その略全域にわたって開口している。また選別口６０ｃの内側には矩形板状のフラッパ６０ｄが設けられており、このフラッパ６０ｄは選別口６０ｃ内に収められた状態で、その略全領域を閉塞するだけの大きさを有している。

選別シュート６０にはアクチュエータ９０が付属しており、このアクチュエータ９０は例えばエアシリンダ９０ａを用いて上記のフラッパ６０ｄを駆動することができる。以下、フラッパ６０ｄの駆動機構について説明する。

滑り台６０ａの下方位置（裏面側）には、滑り台６０ａに対して垂直方向に延びる駆動軸９０ｂが設けられており、この駆動軸９０ｂは上記の選別口６０ｃの開口内で、その下端縁に沿って配置されている。また駆動軸９０ｂは滑り台６０ａの両側でそれぞれ軸受９０ｃを介して回転自在に支持されており、上記のフラッパ６０ｄは、その一端縁部が選別口６０ｃの内側位置で駆動軸９０ｂに連結されている。このため駆動軸９０ｂを回転させると、フラッパ６０ｄが駆動軸９０ｂを中心として上下方向に旋回し、滑り台６０ａに対して角度変位する。

図８は、選別シュート６０の側面図である。図８に示されているように、アクチュエータ９０のエアシリンダ９０ａは、そのピストンロッド９０ｄを上向きにした姿勢で設置されている。一方、駆動軸９０ｂの一端部には径方向に延びるリンクレバー９０ｅが取り付けられており、このリンクレバー９０ｅはピストンロッド９０ｄの先端部にピン接合されている。

〔良品の選別時〕
図８中に実線で示されるように、エアシリンダ９０ａがピストンロッド９０ｄを収縮させた状態では、リンクレバー９０ｅが水平方向に寝かされた姿勢となっている。排出機構５８により排出されたキャップＣが良品である場合、通常、エアシリンダ９０ａはピストンロッド９０ｄを収縮させている。この状態で、駆動軸９０ｂに連結されたフラッパ６０ｄは、滑り台６０ａと平行に傾斜した姿勢で停止しており、上記の選別口６０ｃは閉塞された状態にある。このときターレットテーブル３２から排出された良品のキャップＣは、滑り台６０ａの上端位置からフラッパ６０ｄを介して滑り落ちていき、そして滑り台６０ａの下端からストッカボックスＢに向けて放出される。

〔不良品の選別時〕
これに対し、キャップＣが不良品であった場合、図８中に二点鎖線で示されているように、エアシリンダ９０ａはピストンロッド９０ｄを伸長させた状態に変化する。この場合、リンクレバー９０ｅが斜めに起き上がった姿勢に変化する。このときフラッパ６０ｄは鉛直方向に立ち上がった姿勢に切り替わり、それによって選別口６０ｃが開放された状態となる。したがって、排出された不良品のキャップＣは、滑り台６０ａの上端位置からそのまま選別口６０ｃ内に落下するか、もしくはフラッパ６０ｄに案内されて選別口６０ｃ内に落下する。

選別シュート６０には不良品回収用の回収ダクト６０ｅが付属しており、この回収ダクト６０ｅは選別口６０ｃから下方へ延び、さらにベース板５２よりも下方位置で滑り台６０ａとは反対方向へ屈曲されている。したがって、不良品のキャップＣは回収ダクト６０ｅを通じてストッカボックスＢとは反対側へ送出され、例えば図示しない回収ボックス内に落下する。

〔制御構成〕
以上が外観検査装置の機械的な構成であるが、以下に外観検査装置の動作を制御するための構成について説明する。

図９は、外観検査装置の制御に関する構成を示すブロック図である。外観検査装置は検査ユニット１００を備えており、この検査ユニット１００は、例えばマイクロコンピュータとしてのハードウェアリソースを有している。このため検査ユニット１００は、プロセッサ機能を有した制御部１０２をはじめ、信号処理機能を有した画像入力部１０４や画像処理部１０６を備えるほか、メモリデバイスとしての画像メモリ１０８や検査メモリ１１２を備えている。

また検査ユニット１００は制御部１０２とは別に検査部１１０を備えており、この検査部１１０は、例えば本実施形態の外観検査処理に合わせて機能をカスタマイズされている。この他に、検査ユニット１００は画像出力部１１４やモータドライバ１１６、出力回路１１８等の外部インタフェースを備えている他、図示しない入力インタフェースを備えている。

外観検査装置の各部に設置されている第１〜第４内面検査カメラ１６、天面検査カメラ４０及び側面検査カメラ４２は検査ユニット１００に接続されており、これらカメラ１６，４０，４２により撮像された画像信号は上記の画像入力部１０４を通じて検査ユニット１００に入力される。また画像処理部１０６は、入力された画像信号を例えばフィルタリング処理し、外観検査に適した画像データに変換する。変換された画像データは、例えばキャップＣの個体番号と関連付けられた状態で画像メモリ１０８に格納される。またこのとき、各画像データにはキャップＣの内面画像、外周面（側面）画像、天面画像の別を表すラベル情報が付与される。

検査部１１０は、画像メモリ１０８に格納された画像データに基づき、キャップＣの個体別に外観検査を行う。なお検査アルゴリズムは、予めプログラムによって規定しておくことができる。そして検査部１１０は、外観検査の結果（例えば１０段階の判定値）をキャップＣの個体ごとに検査メモリ１１２に記憶させる。また、このとき検査結果には、内面検査結果、外周面検査結果、縁部検査結果、天面検査結果の別を表す区別情報が付与される。

制御部１０２は、上述した一連の動作を集中管理するとともに、検査メモリ１１２に記録された検査結果に基づき、キャップＣの個体ごとに最終的な良否を判定する。なお判定アルゴリズムは、例えば予めプログラムによって規定しておくことができる。

検査ユニット１００には、周辺機器として表示器１２０を接続することができ、この表示器１２０には、画像出力部１１４を通じて検査用の画像を表示させることができる。このため外観検査装置のオペレータは、表示器１２０を通じて外観検査のプロセスをモニタすることができる。なお表示器１２０には、検査メモリ１１２に記録された検査結果の一覧情報等を表示することもできる。

また検査ユニット１００には、外観検査装置の作動に必要な各種の駆動部１２２が接続されている。この駆動部１２２には、上述したリニアアクチュエータ１４ｃをはじめ、第１，第２ベルトコンベア１８，２０の駆動用モータ、ターレットテーブル３２の駆動用モータ、回転機構６２の駆動モータ６２ｄ、排出機構５８のステッピングモータ５８ａ等が含まれる。

一方、検査ユニット１００には、外部信号としてコントロール信号が入力されており、検査ユニット１００の制御部１０２は、このコントロール信号に基づいて各種の駆動部１２２の作動を制御する。コントロール信号は、外観検査装置と樹脂成型機との同期をとるための信号であり、例えば樹脂成型機の制御装置（特に図示しない）からキャップＣの成型状況に応じて検査ユニット１００に送信される。したがって、キャップＣの成型が一定のタクトタイムで連続的に行われている場合、検査ユニット１００の制御部１０２は、上記のコントロール信号に基づき、樹脂成型機の成型速度に同期して外観検査装置を定常稼働させる。

また検査ユニット１００には各種のソレノイド弁１２４が接続されており、制御部１０２は、ソレノイド弁１２４の開閉動作を個々に制御することができる。各種のソレノイド弁１２４は、例えばエアシリンダ９０ａにつながる空圧管路を開閉したり、保持体４４のサクション通路４４ｅにつながるサクション管路を開閉したりするものが含まれている。

このため制御部１０２は、キャップＣの個体ごとの最終的な良否判定の結果に基づいてソレノイド弁１２４の開閉状態を切り換え、上記のアクチュエータ９０を作動させて良品又は不良品の選別動作を行わせることができる。具体的には、制御部１０２は不良品のキャップＣが排出されるタイミングで、エアシリンダ９０ａの動作管路を開かせてピストンロッド９０ｄを伸長させる。これにより、フラッパ６０ｄを上記のように立ち上がった姿勢に変化させて、選別シュート６０の選別口６０ｃを開放することができる。逆に、良品のキャップＣが排出されるタイミングでは、制御部１０２はエアシリンダ９０ａの休止管路を開かせてピストンロッド９０ｄを収縮させる。これにより、フラッパ６０ｄを滑り台６０ａと平行な姿勢に復帰させ、選別口６０ｃを閉塞した状態にすることができる。

上述した一実施形態の外観検査装置によれば、樹脂成型機から受け取ったキャップＣを反転させたり、何回も持ち変えて搬送場所を大きく移動させたりすることなく、キャップＣの内面、外面、天面及び縁部の外観検査を行うことができる。このため、装置全体として大掛かりな機構を必要とせず、全体の構造を簡素化することができるので、それだけ設置スペースを小型化することができる。

また、内面検査カメラ１６の他には検査位置に２台の検査カメラ４０，４２を設置するだけでよい。このため、カメラの設置台数を少なく抑えることができ、それだけ低コスト化を図ることができる。

本発明は上述した一実施形態に限らず、各種の変形を伴って実施することができる。一実施形態では、検査位置に天面検査カメラ４０と外周面検査カメラ４２を設置しているが、天面検査カメラ４０はターレットテーブル３２上の別の位置に設置してもよい。

また一実施形態では、搬送部１０に全体が透明な透明板１２を使用しているが、この透明板１２に代えて、内面検査カメラ１６による撮像位置だけに透明材料を用いた搬送板を使用してもよい。

また、一実施形態では搬送部１０に続いて第１ベルトコンベア１８及び第２ベルトコンベア２０を設置しているが、このうち第２ベルトコンベア２０を省略し、第１ベルトコンベア１８に隣接した位置にターレットテーブル３２を設置してもよい。

その他、一実施形態で挙げた各種部品の構成や配置はいずれも好ましい例示であり、本発明の実施に際して各種部品の構成や配置を適宜に変更してもよい。

さらに本発明は、特にキャップＣの外観検査だけでなく、例えば樹脂成型容器のように内面や外周面、天面（底面）、縁部等の外観検査が必要な樹脂成型品の外観検査装置として広く実施することができる。

一実施形態の外観検査装置及び外観検査方法の概要を示す流れ図である。 外観検査装置の各部の配置を具体的に示す平面図である。 搬送部の構成をより詳細に示す平面図である。 移送部の構成をより詳細に示す平面図である。 移送部の構造を詳細に示す部分的な縦断面図（図４中のＶ−Ｖ線に沿う断面）である。 検査位置における各部の配置を示す側面図である。 排出位置における各部の構成を詳細に示す平面図である。 選別シュートの側面図である。 外観検査装置の制御に関する構成を示すブロック図である。

符号の説明

１０ 搬送部
１２ 透明板
１４ ロッド搬送機構
１４ｂ プッシャロッド
１６ 第１〜第４内面検査カメラ
１８ 第１ベルトコンベア
２０ 第２ベルトコンベア
３０ 移送部
３２ ターレットテーブル
３４ ポケット
４０ 天面検査カメラ
４２ 外周面検査カメラ
４４ 保持体
４４ｃ サクションヘッド
５８ 排出機構
６０ 選別シュート
６２ 回転機構

Claims (7)

1. 軸線上でみて一端が開口し、他端が閉塞した略中空形状の樹脂成型品を被検査物として、その外観検査を行う樹脂成型品の外観検査装置であって、
   所定の搬送面上に前記一端の開口を下向きにした状態で被検査物を載置し、前記搬送面に沿って被検査物を搬送する搬送手段と、
   前記搬送手段による被検査物の搬送過程で、前記搬送面の下方位置から被検査物の内面を含む外観を検査する内面検査手段と、
   前記搬送手段により前記搬送面上から送出された被検査物を所定の検査位置を経由して延びる移送経路に沿って移送し、この移送過程で被検査物をその内面にて保持する移送手段と、
   前記移送手段により被検査物が前記検査位置まで移送されると、その内面にて保持された状態の被検査物を軸線の周りに回転させる回転手段と、
   前記回転手段による前記検査位置での被検査物の回転に伴い、前記移送経路の側方位置から被検査物の外周面を含む外観を検査する外周検査手段と、
   前記移送手段による移送過程で、前記移送経路の上方位置から被検査物の上面を含む外観を検査する上面検査手段と
   を備えた樹脂成型品の外観検査装置。
2. 請求項１に記載の樹脂成型品の外観検査装置において、
   前記移送経路の終端から被検査物を排出する排出手段と、
   前記各検査手段による検査結果に基づいて、前記排出手段により排出された被検査物を良品と不良品とに選別する選別手段と
   をさらに備えた樹脂成型品の外観検査装置。
3. 請求項１又は２に記載の樹脂成型品の外観検査装置において、
   前記搬送手段は、
   上面が前記搬送面として形成され、複数の被検査物を行列状に並べた状態で載置させる透明板と、
   前記透明板上に載置された複数の被検査物を、搬送方向と直交する方向に並んだ横列ごとに前記透明板上を滑らせながら押して搬送し、前記透明板の端縁から一列分ずつ送出する複数本のプッシャロッドとを有し、
   前記内面検査手段は、
   前記透明板の下方に設置され、前記透明板を通じて被検査物を下方位置から撮像する内面検査カメラを有することを特徴とする樹脂成型品の外観検査装置。
4. 請求項３に記載の樹脂成型品の外観検査装置において、
   前記透明板の終端縁に隣接した位置に設けられて前記搬送方向と直交する方向に延び、前記プッシャロッドにより送出された一列分の被検査物をその配列状態のまま受け取って列方向に搬送する第１のコンベアと、
   前記第１のコンベアの終端からその搬送方向と直交する方向に延び、前記第１のコンベアの終端から列の並び順に送出された被検査物を１個ずつ受け取って前記移送手段に引き渡す第２のコンベアとをさらに備えたことを特徴とする樹脂成型品の外観検査装置。
5. 請求項１から４のいずれかに記載の樹脂成型品の外観検査装置において、
   前記移送手段は、
   周縁部に複数のポケットが一定の間隔をおいて形成され、前記移送経路上の受入位置で前記ポケット内に被検査物を１個ずつ受け入れながら前記移送経路に沿って周方向へ間欠的に回転するターレットテーブルと、
   複数の前記ポケットにそれぞれ対応する位置に設けられて前記ターレットテーブルとともに間欠的に周回移動し、上端に被検査物の内面を吸着して保持するサクションヘッドが形成された複数の保持体と、
   前記移送経路上の少なくとも前記受入位置では前記保持体を下降させて前記サクションヘッドを前記ポケットよりも下方へ退避させる一方、少なくとも前記検査位置では前記保持体を上昇させて前記サクションヘッドを被検査物の内側に進入させ、この進入に伴い被検査物を前記サクションヘッドに保持させた状態で前記ポケットに対して上方向へ突き出させるリフト機構とを有し、
   前記回転手段は、
   前記保持体に対し、被検査物を保持した状態でその軸線と略合致する回転軸線の周りに前記サクションヘッドを回転自在に支持する支持機構と、
   前記検査位置で前記サクションヘッドに回転力を伝達する動力伝達機構とを有することを特徴とする樹脂成型品の外観検査装置。
6. 請求項５に記載の樹脂成型品の外観検査装置において、
   前記外面検査手段は、
   前記検査位置で上方向へ突き出された状態にある被検査物を前記サクションヘッドとともに側方位置から撮像する側面検査カメラを有しており、
   前記サクションヘッドの外面には、前記側面検査カメラによる撮像時に被検査物の外周面よりも奧に位置した状態で、被検査物の下端縁のコントラストを強調する色彩が付されていることを特徴とする樹脂成型品の外観検査装置。
7. 軸線上でみて一端が開口し、他端が閉塞した略中空形状の樹脂成型品を被検査物として、その外観検査を行う樹脂成型品の外観検査方法であって、
   所定の搬送面上に前記一端の開口を下向きにした状態で被検査物を載置し、前記搬送面に沿って被検査物を搬送する搬送工程と、
   前記搬送工程を通じて被検査物を搬送しつつ、前記搬送面の下方位置から被検査物の内面を含む外観を検査する内面検査工程と、
   前記搬送工程を経て前記搬送面上から送出された被検査物を所定の検査位置を経由して延びる移送経路に沿って移送しつつ、被検査物をその内面にて保持する移送工程と、
   前記移送工程の間に被検査物が前記検査位置まで移送されると、その内面にて保持された状態の被検査物を軸線の周りに回転させる回転工程と、
   前記回転工程を通じて被検査物を回転させつつ、前記移送経路の側方位置から被検査物の外周面を含む外観を検査する外周検査工程と、
   前記移送工程の間に前記移送経路の上方位置から被検査物の上面を含む外観を検査する上面検査工程と
   を有する樹脂成型品の外観検査方法。

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