JPH01201140A - 表面欠陥検査装置 - Google Patents
表面欠陥検査装置Info
- Publication number
- JPH01201140A JPH01201140A JP2379288A JP2379288A JPH01201140A JP H01201140 A JPH01201140 A JP H01201140A JP 2379288 A JP2379288 A JP 2379288A JP 2379288 A JP2379288 A JP 2379288A JP H01201140 A JPH01201140 A JP H01201140A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- light
- rotating body
- curved
- curved rotating
- reflected
- Prior art date
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- Granted
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
- G01N21/84—Systems specially adapted for particular applications
- G01N21/88—Investigating the presence of flaws or contamination
- G01N21/8806—Specially adapted optical and illumination features
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Immunology (AREA)
- Pathology (AREA)
- Investigating Materials By The Use Of Optical Means Adapted For Particular Applications (AREA)
- Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は自動車部品等のように表面が湾曲した曲線回転
体を被検査物とし、この表面における傷等の表面欠陥を
検査するための表面欠陥検査装置に関する。
体を被検査物とし、この表面における傷等の表面欠陥を
検査するための表面欠陥検査装置に関する。
（従来の技術）
自動車部品等の種々の部品の中には、表面が湾曲した曲
線回転体があり、これらの部品の表面に切削加工や研削
加工を施した後に、表面が所定の精度で加工されたか否
か、つまり表面に傷等の欠陥が発生したか否かを自動的
に検査するために、表面欠陥検査装置が用いられている
。
線回転体があり、これらの部品の表面に切削加工や研削
加工を施した後に、表面が所定の精度で加工されたか否
か、つまり表面に傷等の欠陥が発生したか否かを自動的
に検査するために、表面欠陥検査装置が用いられている
。
第３図は上述のような曲線回転体の表面欠陥を検査する
ために従来用いられていた表面欠陥検査装置を示す図で
ある。図示しない回転軸によって回転自在となった曲線
回転体１には、１つの光源２から面状となった光が所定
の角度で照射されるようになっており、この面光源２か
ら曲線回転体１で反射した光を受光するための一次元カ
メラ３が、曲線回転体１に対向して配置されている。こ
の−次元カメラ３の内部には、ＣＣＤ等からなる光電セ
ンサ、つまりラインセンサが組込まれている。
ために従来用いられていた表面欠陥検査装置を示す図で
ある。図示しない回転軸によって回転自在となった曲線
回転体１には、１つの光源２から面状となった光が所定
の角度で照射されるようになっており、この面光源２か
ら曲線回転体１で反射した光を受光するための一次元カ
メラ３が、曲線回転体１に対向して配置されている。こ
の−次元カメラ３の内部には、ＣＣＤ等からなる光電セ
ンサ、つまりラインセンサが組込まれている。
この−次元カメラ３に入射する反射光は、回転体１の表
面が回転方向には円形となっているために、曲線回転体
１の表面で光源１がらの光が接する部分で線状となって
入射する。
面が回転方向には円形となっているために、曲線回転体
１の表面で光源１がらの光が接する部分で線状となって
入射する。
（発明が解決しようとする問題点）
このような従来の表面欠陥検査装置にあっては、回転体
１の表面が回転体１の回転中心軸Ｏと平行な方向には湾
曲しており、線状となって一次元カメラ３内に入射する
光は、前記回転中心軸Ｏに対して大きく傾斜した部分は
光軸からずれる部分程、反射光量が減少することになる
。図示する形状の被検査物における反射光量に対応した
センサ出力と、被検査物である回転体１の軸方向の位置
との関係を示すと第３図の通りである。
１の表面が回転体１の回転中心軸Ｏと平行な方向には湾
曲しており、線状となって一次元カメラ３内に入射する
光は、前記回転中心軸Ｏに対して大きく傾斜した部分は
光軸からずれる部分程、反射光量が減少することになる
。図示する形状の被検査物における反射光量に対応した
センサ出力と、被検査物である回転体１の軸方向の位置
との関係を示すと第３図の通りである。
図示するようなセンサ出力信号によって、被検査物１の
表面の欠陥状態を検査するには、センサ出力信号によっ
て得られた影像波形信号から、被検査物１の表面が適性
な状態となっているが否かの基準となるスレッショルド
レベル、つまり閾値を求め、このスレッシシルトレベル
よりも影像信号波形が高ければ、表面が適性な状態とな
っていると判定される。逆に、低ければその部分に傷等
の表面欠陥が存在すると判定される。これらの判定は自
動的になされ、被検査物１の回転位置と、中心軸０にお
ける位置とが記憶媒体に記憶されることになる。
表面の欠陥状態を検査するには、センサ出力信号によっ
て得られた影像波形信号から、被検査物１の表面が適性
な状態となっているが否かの基準となるスレッショルド
レベル、つまり閾値を求め、このスレッシシルトレベル
よりも影像信号波形が高ければ、表面が適性な状態とな
っていると判定される。逆に、低ければその部分に傷等
の表面欠陥が存在すると判定される。これらの判定は自
動的になされ、被検査物１の回転位置と、中心軸０にお
ける位置とが記憶媒体に記憶されることになる。
しかしながら、上述したような、従来の表面欠陥検査装
置にあっては、センサからの出力信号自体が、被検査物
１の湾曲状態に応じて、中心軸Ｏに平行な方向の位置に
よっては、図示するようにセンサ出力が変化することに
なる。このなめに、反射光量が少ない部分では、表面に
発生した傷等の欠陥部分と、正常な部分とでコントラス
トが減り、表面欠陥検出精度が低下してしまうという問
題点があった。
置にあっては、センサからの出力信号自体が、被検査物
１の湾曲状態に応じて、中心軸Ｏに平行な方向の位置に
よっては、図示するようにセンサ出力が変化することに
なる。このなめに、反射光量が少ない部分では、表面に
発生した傷等の欠陥部分と、正常な部分とでコントラス
トが減り、表面欠陥検出精度が低下してしまうという問
題点があった。
本発明は上記従来技術の問題点に鑑みてなされたもので
あり、湾曲した曲線回転体の表面からの反射光が曲線回
転体の回転中心軸に沿う方向の全体に渡りほぼ均一な光
量で一次元カメラに入射するようにして、表面欠陥検査
精度を向上させることを目的とする。
あり、湾曲した曲線回転体の表面からの反射光が曲線回
転体の回転中心軸に沿う方向の全体に渡りほぼ均一な光
量で一次元カメラに入射するようにして、表面欠陥検査
精度を向上させることを目的とする。
（問題点を解決するための手段）
上記目的を達成するための本発明は、表面に湾曲面を有
する曲線回転体に光源からの光を照射し、前記曲線回転
体を介して線状に反射゛する反射光を受光する一次元カ
メラを前記曲線回転体に対向して配置して前記曲線回転
体の表面を検査するようにした表面欠陥検査装置におい
て、前記曲線回転体の表面を回転中心と平行な方向にそ
れぞれほぼ直線に近似させた複数の部分に区分し、それ
ぞれの前記部分に対応させてこれらに所定の角度で光を
照射する光源を前記曲線回転体に隣接して配置してなる
表面欠陥検査装置である。
する曲線回転体に光源からの光を照射し、前記曲線回転
体を介して線状に反射゛する反射光を受光する一次元カ
メラを前記曲線回転体に対向して配置して前記曲線回転
体の表面を検査するようにした表面欠陥検査装置におい
て、前記曲線回転体の表面を回転中心と平行な方向にそ
れぞれほぼ直線に近似させた複数の部分に区分し、それ
ぞれの前記部分に対応させてこれらに所定の角度で光を
照射する光源を前記曲線回転体に隣接して配置してなる
表面欠陥検査装置である。
（作用）
光源から被検査物である曲線回転体に照射される光は、
前記曲線回転体の表面にほぼ直線に近似させて区分され
た複数の部分に所定の光量で所定の角度で入射すること
になり、それぞれの部分から一次元カメラに入射する光
は、被検査物の反射部分の全体で同一の光量で一次元カ
メラのセンサ内に入射することになる。これにより、前
記センサでは表面に欠陥があった場合とない場合とでは
明瞭に区別され、表面欠陥検出精度が向上することとな
った。
前記曲線回転体の表面にほぼ直線に近似させて区分され
た複数の部分に所定の光量で所定の角度で入射すること
になり、それぞれの部分から一次元カメラに入射する光
は、被検査物の反射部分の全体で同一の光量で一次元カ
メラのセンサ内に入射することになる。これにより、前
記センサでは表面に欠陥があった場合とない場合とでは
明瞭に区別され、表面欠陥検出精度が向上することとな
った。
（実施例）
以下、図示する本発明の一実施例に基いて本発明の詳細
な説明する。
な説明する。
第１図は本発明の第１実施例に係る表面欠陥検査装置を
示す図であり、この図において、前記従来の装置におけ
る部位と共通する部位には同一の符号を付しである。
示す図であり、この図において、前記従来の装置におけ
る部位と共通する部位には同一の符号を付しである。
表面が湾曲した形状の曲線回転体１は図示しない軸によ
り回転自在となっており、この曲線回転体１に対向して
一次元カメラ３が配置されている。
り回転自在となっており、この曲線回転体１に対向して
一次元カメラ３が配置されている。
この−次元カメラ３の構造は、上述した場合と同様であ
り、内部にＣＣＤ素子からなるラインセンサが組込まれ
ている。
り、内部にＣＣＤ素子からなるラインセンサが組込まれ
ている。
図示する形状の曲線回転体１の場合には、この回転体１
の表面はその湾曲した部分を回転中心Ｏと平行な方向に
それぞれほぼ直線に近似させｆＳ３つの部分し１〜Ｌ３
に区分しである。これらの部分にそれぞれ別々に光を照
射すべく、区分された３つの部分に対応した３つの光源
１１〜１−３がそれぞれ被検査物である曲線回転体１に
対向して配置されている。それぞれの光源１１〜１３は
、３つの部分Ｌ１〜Ｌ３で反射して一次元カメラ３に入
射する光が、それぞれ正反射面となるように、所定の角
度で設置されている。
の表面はその湾曲した部分を回転中心Ｏと平行な方向に
それぞれほぼ直線に近似させｆＳ３つの部分し１〜Ｌ３
に区分しである。これらの部分にそれぞれ別々に光を照
射すべく、区分された３つの部分に対応した３つの光源
１１〜１−３がそれぞれ被検査物である曲線回転体１に
対向して配置されている。それぞれの光源１１〜１３は
、３つの部分Ｌ１〜Ｌ３で反射して一次元カメラ３に入
射する光が、それぞれ正反射面となるように、所定の角
度で設置されている。
したがって、上述のような本発明の表面欠陥検査装置に
あっては、−次元カメラ３内のセンサに入射する反射光
によって得られるこのセンサの出力は、第１図に示すよ
うに、被検査物１の中心軸○に沿う方向の位置に応じて
全体的に均一なものとなる。これにより、表面に四部や
傷等の欠陥が存在した場合には、その部分からの反射光
は、他の部分に比較して、明瞭に暗部となって現れ、セ
ンサによって確実に欠陥部が検出されることになる。た
だし、複数に区分されたそれぞれの部分では、入射角つ
まり正反射率が異なることになるので、光源１１〜１３
毎に照射させる光量を変化させ、センサ出力が第１図に
おいて、全体的に均一となるようにする必要がある。
あっては、−次元カメラ３内のセンサに入射する反射光
によって得られるこのセンサの出力は、第１図に示すよ
うに、被検査物１の中心軸○に沿う方向の位置に応じて
全体的に均一なものとなる。これにより、表面に四部や
傷等の欠陥が存在した場合には、その部分からの反射光
は、他の部分に比較して、明瞭に暗部となって現れ、セ
ンサによって確実に欠陥部が検出されることになる。た
だし、複数に区分されたそれぞれの部分では、入射角つ
まり正反射率が異なることになるので、光源１１〜１３
毎に照射させる光量を変化させ、センサ出力が第１図に
おいて、全体的に均一となるようにする必要がある。
尚、被検査物である曲線回転体１の形状によっては、４
つ或いはこれ以上の部分に区分するようにしても良い。
つ或いはこれ以上の部分に区分するようにしても良い。
第２図は本発明の第２実施例に係る表面欠陥検査装置を
示す図であり、この場合には１つの光源１４を用いて、
この光源と曲線回転体１との間に、３つに区分された各
部分に相互に相違した所定の角度で光を照射させるため
に、フィルターが一体となった３つの反射ミラー１５〜
１７が配置されている。前記フィルターは曲線回転体１
に向かう光の址を調整するためのものであり、各々の部
分Ｌ１〜Ｌ３に所定の光度でかつ所定の角度で光源１４
からの光が照射されることになる。この場合には、１つ
の光源と３つの反射ミラー１５〜１７を含めて、３つの
部分Ｌ１〜Ｌ３に相互に相違した角度で被検査物に対し
て照射する光源が形成されている。
示す図であり、この場合には１つの光源１４を用いて、
この光源と曲線回転体１との間に、３つに区分された各
部分に相互に相違した所定の角度で光を照射させるため
に、フィルターが一体となった３つの反射ミラー１５〜
１７が配置されている。前記フィルターは曲線回転体１
に向かう光の址を調整するためのものであり、各々の部
分Ｌ１〜Ｌ３に所定の光度でかつ所定の角度で光源１４
からの光が照射されることになる。この場合には、１つ
の光源と３つの反射ミラー１５〜１７を含めて、３つの
部分Ｌ１〜Ｌ３に相互に相違した角度で被検査物に対し
て照射する光源が形成されている。
（発明の効果）
以上のように、本発明によれば、曲線回転体の表面を回
転中心と平行な方向にそれぞれほぼ直線に近似させた複
数の部分に区分し、それぞれの前記部分に対応させてこ
れらに所定の角度で光を照射する光源を前記曲線回転体
に隣接して配置したので、表面湾曲面を有する曲線回転
体からの反射光は全体的に一定の光量で一次元カメラ内
のセンサに入射することになり、曲線回転体の表面に傷
等の表面欠陥が発生していた場合には、センサ内にはそ
の部分が暗部として明瞭に現れ、表面欠陥検査の精度が
大幅に向上することとなった。
転中心と平行な方向にそれぞれほぼ直線に近似させた複
数の部分に区分し、それぞれの前記部分に対応させてこ
れらに所定の角度で光を照射する光源を前記曲線回転体
に隣接して配置したので、表面湾曲面を有する曲線回転
体からの反射光は全体的に一定の光量で一次元カメラ内
のセンサに入射することになり、曲線回転体の表面に傷
等の表面欠陥が発生していた場合には、センサ内にはそ
の部分が暗部として明瞭に現れ、表面欠陥検査の精度が
大幅に向上することとなった。
第１図は本発明の一実施例に係る表面欠陥検査装置の概
略構造を示す斜視図、第２図は本発明の他の実施例に係
る表面欠陥検査装置の概略構造を示す斜視図、第３図は
従来の表面欠陥検査装置の概略構造を示す斜視図である
。 １・・・曲線回転体、３・・・−次元カメラ、１１−１
−４・・・光源。 特許出願人 日産自動車株式会社代理人 弁理
士 八 １）幹 雄（ほか１名）第１図
略構造を示す斜視図、第２図は本発明の他の実施例に係
る表面欠陥検査装置の概略構造を示す斜視図、第３図は
従来の表面欠陥検査装置の概略構造を示す斜視図である
。 １・・・曲線回転体、３・・・−次元カメラ、１１−１
−４・・・光源。 特許出願人 日産自動車株式会社代理人 弁理
士 八 １）幹 雄（ほか１名）第１図
Claims (1)
- 表面に湾曲面を有する曲線回転体に光源からの光を照射
し、前記曲線回転体を介して線状に反射する反射光を受
光する一次元カメラを前記曲線回転体に対向して配置し
て前記曲線回転体の表面を検査するようにした表面欠陥
検査装置において、前記曲線回転体の表面を回転中心と
平行な方向にそれぞれほぼ直線に近似させた複数の部分
に区分し、それぞれの前記部分に対応させてこれらに所
定の角度で光を照射する光源を前記曲線回転体に隣接し
て配置してなる表面欠陥検査装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63023792A JP2525846B2 (ja) | 1988-02-05 | 1988-02-05 | 表面欠陥検査装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63023792A JP2525846B2 (ja) | 1988-02-05 | 1988-02-05 | 表面欠陥検査装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01201140A true JPH01201140A (ja) | 1989-08-14 |
| JP2525846B2 JP2525846B2 (ja) | 1996-08-21 |
Family
ID=12120175
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63023792A Expired - Lifetime JP2525846B2 (ja) | 1988-02-05 | 1988-02-05 | 表面欠陥検査装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2525846B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20030024615A (ko) * | 2001-09-18 | 2003-03-26 | 가부시키가이샤 도쿄 웰드 | 칩 부품의 외관검사방법 및 외관검사장치 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS446160Y1 (ja) * | 1965-08-28 | 1969-03-05 | ||
| JPS53127783A (en) * | 1977-04-13 | 1978-11-08 | Omron Tateisi Electronics Co | Projection and reception system in optical surface inspection of spherical objects |
| JPS62229050A (ja) * | 1986-03-31 | 1987-10-07 | Mitsubishi Metal Corp | 物体の表面欠陥検査方法 |
-
1988
- 1988-02-05 JP JP63023792A patent/JP2525846B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS446160Y1 (ja) * | 1965-08-28 | 1969-03-05 | ||
| JPS53127783A (en) * | 1977-04-13 | 1978-11-08 | Omron Tateisi Electronics Co | Projection and reception system in optical surface inspection of spherical objects |
| JPS62229050A (ja) * | 1986-03-31 | 1987-10-07 | Mitsubishi Metal Corp | 物体の表面欠陥検査方法 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20030024615A (ko) * | 2001-09-18 | 2003-03-26 | 가부시키가이샤 도쿄 웰드 | 칩 부품의 외관검사방법 및 외관검사장치 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2525846B2 (ja) | 1996-08-21 |
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