JPH01313739A - 円筒体周面検査方法及びその装置 - Google Patents
円筒体周面検査方法及びその装置Info
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- JPH01313739A JPH01313739A JP14476288A JP14476288A JPH01313739A JP H01313739 A JPH01313739 A JP H01313739A JP 14476288 A JP14476288 A JP 14476288A JP 14476288 A JP14476288 A JP 14476288A JP H01313739 A JPH01313739 A JP H01313739A
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- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 4
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 abstract description 17
- 230000001678 irradiating effect Effects 0.000 abstract description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 230000004323 axial length Effects 0.000 description 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 230000001186 cumulative effect Effects 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
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- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
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-
- 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
- G01N21/95—Investigating the presence of flaws or contamination characterised by the material or shape of the object to be examined
- G01N21/952—Inspecting the exterior surface of cylindrical bodies or wires
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- Physics & Mathematics (AREA)
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- Investigating Materials By The Use Of Optical Means Adapted For Particular Applications (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〕
この発明は１円筒体の周面、例えば微小パイプの外周面
の検査方法及びその装置に関する。
の検査方法及びその装置に関する。
従来の技術においては、円筒体の外周面の検査は、円筒
体を回転させ、その外周面の母線上に収束光を照射して
走査し、その乱反射光を検出することにより行われてい
る。
体を回転させ、その外周面の母線上に収束光を照射して
走査し、その乱反射光を検出することにより行われてい
る。
従来の技術における検査による円筒体の外周面の検査は
、ノイズなしに、且つ被検査外周面全面を完全に走査す
ることができない。それは、走査光が円筒体の被検査外
周面の全長を完全に過不足なく走査することの困難、即
ち走査光の幅を被検査外周面の長さに完全に一致させる
ことの困難によるのである。
、ノイズなしに、且つ被検査外周面全面を完全に走査す
ることができない。それは、走査光が円筒体の被検査外
周面の全長を完全に過不足なく走査することの困難、即
ち走査光の幅を被検査外周面の長さに完全に一致させる
ことの困難によるのである。
この発明の円筒体周面検査方法は、被検査円筒体を回転
駆動しながら、その被検査円筒体の被検査周面に対し入
射角を与えて被検査円筒体の回転軸線に平行に被検査周
面の長さより広い幅のフラットビームを投光し、乱反射
光を入射フラットビームの入射角と異なる反射角の平面
上で、且つ被検査周面の長さより広い範囲において第１
受光部で受光すると共に、被検査周面における正反射光
を入射フラットビームの入射角と等しい反射角の平面上
において第２受光部で受光し、第１受光部の受光信号を
第２受光部の受光信号とのアンド条件でゲートして、第
１受光部の受光信号から被検査周面以外からの乱反射光
による成分を除去した上、その第１受光部からの受光信
号に基づいて判定を行い被検査円筒体の被検査周面の状
態を判断する。例えば、その受光信号の中、所定値以上
のものの数及び所定値以上のものの大きさの積分値とに
よって円筒体の被検査周面の状態を判断するのである。
駆動しながら、その被検査円筒体の被検査周面に対し入
射角を与えて被検査円筒体の回転軸線に平行に被検査周
面の長さより広い幅のフラットビームを投光し、乱反射
光を入射フラットビームの入射角と異なる反射角の平面
上で、且つ被検査周面の長さより広い範囲において第１
受光部で受光すると共に、被検査周面における正反射光
を入射フラットビームの入射角と等しい反射角の平面上
において第２受光部で受光し、第１受光部の受光信号を
第２受光部の受光信号とのアンド条件でゲートして、第
１受光部の受光信号から被検査周面以外からの乱反射光
による成分を除去した上、その第１受光部からの受光信
号に基づいて判定を行い被検査円筒体の被検査周面の状
態を判断する。例えば、その受光信号の中、所定値以上
のものの数及び所定値以上のものの大きさの積分値とに
よって円筒体の被検査周面の状態を判断するのである。
この発明の円筒体周面検査装置は、被検査円筒体を回転
駆動するように支承する回転支承装置、被検査円筒体の
被検査周面に対して入射角を与えて被検査円筒体の回転
軸線に平行に被検査周面の長さより広い幅のフラットビ
ームを投光する投光部、前記入射角と異なる反射角の、
且つ被検査周面の長さより広い範囲の乱反射光を受光す
る第１受光部、前記入射角と等しい反射角の被検査周面
における正反射光を受光する第２受光部、及び前記両受
光部の受光信号に対する判断制御装置から構成され、前
記判断制御装置が第１受光部の受光信号を第２受光部の
受光信号とのアンド条件でゲートするゲート及びゲート
からの出力信号に基づいて判定を行う判定部を具備して
いる。
駆動するように支承する回転支承装置、被検査円筒体の
被検査周面に対して入射角を与えて被検査円筒体の回転
軸線に平行に被検査周面の長さより広い幅のフラットビ
ームを投光する投光部、前記入射角と異なる反射角の、
且つ被検査周面の長さより広い範囲の乱反射光を受光す
る第１受光部、前記入射角と等しい反射角の被検査周面
における正反射光を受光する第２受光部、及び前記両受
光部の受光信号に対する判断制御装置から構成され、前
記判断制御装置が第１受光部の受光信号を第２受光部の
受光信号とのアンド条件でゲートするゲート及びゲート
からの出力信号に基づいて判定を行う判定部を具備して
いる。
そうして、前記判断制御装置において、受光信号の中の
所定値以上のものの数を計数するカウンタ及び所定値以
上のものの大きさを積分する積分器、又はそのいずれか
一方が具備され、判定部は前記の数及び前記の積分値、
又はそのいずれか−方を所定の判定値と比較して円筒体
の被検査周面の状態を判断するのである。
所定値以上のものの数を計数するカウンタ及び所定値以
上のものの大きさを積分する積分器、又はそのいずれか
一方が具備され、判定部は前記の数及び前記の積分値、
又はそのいずれか−方を所定の判定値と比較して円筒体
の被検査周面の状態を判断するのである。
被検査円筒体は、回転支承装置に支承され、回転される
。それと同時に投光部から被検査周面の長さより長い幅
のフラットビームが被検査周面に対し入射角をもって被
検査円筒体の回転軸線に平行に照射され、被検査円筒体
は、周面全面に亘って走査される。その照射光は、被検
査円筒体の被検査周面で反射されるのであるが、被検査
円筒体の被検査周面に疵、ピンホール等があった場合に
は、その部分において乱反射がされ、その反射光が被検
査周面外での乱反射光と共に円筒体第１受光部において
受光され、そうして、被検査周面での正反射光は、第２
受光部で受光される。第１受光部の受光信号は、ゲート
において第２受光部の受光信号とのアンド条件でゲート
され、被検査周面以外からの乱反射光の受光信号が除去
された上、出力される。
。それと同時に投光部から被検査周面の長さより長い幅
のフラットビームが被検査周面に対し入射角をもって被
検査円筒体の回転軸線に平行に照射され、被検査円筒体
は、周面全面に亘って走査される。その照射光は、被検
査円筒体の被検査周面で反射されるのであるが、被検査
円筒体の被検査周面に疵、ピンホール等があった場合に
は、その部分において乱反射がされ、その反射光が被検
査周面外での乱反射光と共に円筒体第１受光部において
受光され、そうして、被検査周面での正反射光は、第２
受光部で受光される。第１受光部の受光信号は、ゲート
において第２受光部の受光信号とのアンド条件でゲート
され、被検査周面以外からの乱反射光の受光信号が除去
された上、出力される。
その受光信号は、規定の大きさ以上のものがあると、積
分器では、その値が順次積分され、積分値が得られ、カ
ウンタでは、その数がカウントされる。そのようにして
得られた積分値及び信号数、又はそのいずれか一方は、
判定部に入力され、判定部における所定判定値と比較さ
れ、かくして。
分器では、その値が順次積分され、積分値が得られ、カ
ウンタでは、その数がカウントされる。そのようにして
得られた積分値及び信号数、又はそのいずれか一方は、
判定部に入力され、判定部における所定判定値と比較さ
れ、かくして。
その比較の結果により判定部から判定信号が出力される
。
。
この発明の実施例における装置を第１図に従って説明す
る。
る。
第１図に示すように、被検査円筒体である微小パイプＷ
を回転駆動するように支承する回転支承装置１（例えば
、回転駆動用のステッピングモータを備えた両端支持セ
ンター、又は下側支承の並列回転ローラ等）の上方に投
光部２、第１受光部３及び第２受光部４が設置されてい
る。
を回転駆動するように支承する回転支承装置１（例えば
、回転駆動用のステッピングモータを備えた両端支持セ
ンター、又は下側支承の並列回転ローラ等）の上方に投
光部２、第１受光部３及び第２受光部４が設置されてい
る。
投光部２は、微小パイプＷが回転支承装置１に支承され
た状態において微小パイプＷの全長に亘って、且つ微小
パイプＷの軸線りに平行にその外周面にレーザフラット
ビームを投光するものであり、微小パイプＷの被検査外
周面を完全に照射するために被検査外周面の全長より長
くなっている。
た状態において微小パイプＷの全長に亘って、且つ微小
パイプＷの軸線りに平行にその外周面にレーザフラット
ビームを投光するものであり、微小パイプＷの被検査外
周面を完全に照射するために被検査外周面の全長より長
くなっている。
第１受光部３及び第２受光部４は、微小パイプＷの全長
に亘っての外周面で反射された投光部２からのレーザフ
ラットビームを受光するものであり、それらの長さも投
光部２と同様である。
に亘っての外周面で反射された投光部２からのレーザフ
ラットビームを受光するものであり、それらの長さも投
光部２と同様である。
そうして、投光部２、第１受光部３及び第２受光部４の
微小パイプＷに対する相対位置は、王者が微小パイプＷ
の同一母線Ｇにおいて交わる平面ＰＬ、Ｐ２．Ｐ３上に
別々に、且つ微小パイプＷの軸線に平行に設置されてい
るのである。しかも、投光部２の平面Ｐ１と第２受光部
４の平面Ｐ３とは、母線Ｇ及び軸線りを含む平面ＰＯに
対し対称であり（平面Ｐ１及び平面Ｐ３が平面ＰＯとな
す角は、共にθである）、第１受光部３の平面Ｐ２は、
平面Ｐ１と平面Ｐ３との中間に位置する。平面Ｐ２は、
平面ＰＯと同一平面であることが好ましいが、必ずしも
それに限らない。
微小パイプＷに対する相対位置は、王者が微小パイプＷ
の同一母線Ｇにおいて交わる平面ＰＬ、Ｐ２．Ｐ３上に
別々に、且つ微小パイプＷの軸線に平行に設置されてい
るのである。しかも、投光部２の平面Ｐ１と第２受光部
４の平面Ｐ３とは、母線Ｇ及び軸線りを含む平面ＰＯに
対し対称であり（平面Ｐ１及び平面Ｐ３が平面ＰＯとな
す角は、共にθである）、第１受光部３の平面Ｐ２は、
平面Ｐ１と平面Ｐ３との中間に位置する。平面Ｐ２は、
平面ＰＯと同一平面であることが好ましいが、必ずしも
それに限らない。
第１受光部３及び第２受光部４は、図示の制御回路に接
続されている。第１受光部３及び第２受光部４は、夫々
増幅器５，６、フィルタ７．８及び２値化回路９，１０
に接続されており、２値化回路１０は２値化回路９に接
続され、２値化回路９は、幅測定部比更には、積分器１
２、カウンタ１３、′判定部１４に接続され、判定部１
４がら検査信号が出力されるようになっている。
続されている。第１受光部３及び第２受光部４は、夫々
増幅器５，６、フィルタ７．８及び２値化回路９，１０
に接続されており、２値化回路１０は２値化回路９に接
続され、２値化回路９は、幅測定部比更には、積分器１
２、カウンタ１３、′判定部１４に接続され、判定部１
４がら検査信号が出力されるようになっている。
上記の表面検査装置による検査操作及び表面検査装置の
作用について説明する。
作用について説明する。
先ず、微小パイプＷは、回転支承装置１に支承され、且
つ回転される。それと同時に投光部２がらレーザフラッ
トビームが微小パイプＷの被検査外周面全長に亙って照
射される。レーザフラットビームの長さは、被検査外周
面の長さより長いから、微小パイプＷの全外周面は、完
全に走査される。その走査は、実際には、１／２度毎に
行われる。その照射光は、微小パイプＷの外周面で反射
されるのであるが、微小パイプＷの外周面に疵、ピンホ
ール等がない場合には、その反射光は、第２受光部４の
みにおいて受光される。しかし、微小パイプＷの外周面
に疵、ピンホール等があった場合には、その部分におい
て乱反射がされ、その反射光が第１受光部３において受
光される。
つ回転される。それと同時に投光部２がらレーザフラッ
トビームが微小パイプＷの被検査外周面全長に亙って照
射される。レーザフラットビームの長さは、被検査外周
面の長さより長いから、微小パイプＷの全外周面は、完
全に走査される。その走査は、実際には、１／２度毎に
行われる。その照射光は、微小パイプＷの外周面で反射
されるのであるが、微小パイプＷの外周面に疵、ピンホ
ール等がない場合には、その反射光は、第２受光部４の
みにおいて受光される。しかし、微小パイプＷの外周面
に疵、ピンホール等があった場合には、その部分におい
て乱反射がされ、その反射光が第１受光部３において受
光される。
夫々の第１受光部３及び第２受光部４で受光され、ＣＣ
Ｄイメージセンサ−により得られる信号は、増幅器５，
６で増幅、スケーリングされ、次いで、その増幅された
信号の波形に重畳されている高周波ノイズがローパスフ
ィルタであるフィルタ７．８によりカットされる（第２
図Ｃ９ｄ）。
Ｄイメージセンサ−により得られる信号は、増幅器５，
６で増幅、スケーリングされ、次いで、その増幅された
信号の波形に重畳されている高周波ノイズがローパスフ
ィルタであるフィルタ７．８によりカットされる（第２
図Ｃ９ｄ）。
処で、レーザフラットビームの長さは、被検査外周面の
長さより長いから、被検査外周面の両端外の区域からの
反射光も第１受光部３により受光され、疵として誤判さ
れる虞れがある。
長さより長いから、被検査外周面の両端外の区域からの
反射光も第１受光部３により受光され、疵として誤判さ
れる虞れがある。
しかし、第２受光部４では、被検査外周面での正反射の
反射光のみが受光されるので、第１受光部３及び第２受
光部４からの信号は、更に２値化回路９，１０で２値化
されるのであるが（第２図Ｃ９ｄ）、第１受光部３から
の信号は、２値化される際、第２受光部４からの信号と
のアンド条件でゲートされ、第１受光部３での被検査外
周面以外からの乱反射光による信号が除去された後１幅
測定部１１に入力される。
反射光のみが受光されるので、第１受光部３及び第２受
光部４からの信号は、更に２値化回路９，１０で２値化
されるのであるが（第２図Ｃ９ｄ）、第１受光部３から
の信号は、２値化される際、第２受光部４からの信号と
のアンド条件でゲートされ、第１受光部３での被検査外
周面以外からの乱反射光による信号が除去された後１幅
測定部１１に入力される。
従って、微小パイプＷの被検査外周面のみが、しかも全
面的に正確に検査判定されることになるのであって、第
１受光部３からの信号は、幅測定部１１で規定幅値と比
較され、規定幅以上のものがあると、積分器１２では、
その幅が順次積分され、積分値Ｓが得られ、カウンタ１
３では、その数（規定されたものより大きい疵の数）Ｃ
ｎがカウントされる。そのようにして得られた積分値Ｓ
と信号数Ｃｎとは、判定部１５に入力され、判定部１５
に記録されている判定値と比較される。判定部１５にお
ける判定値は、予め準備されたマスターとなる微小パイ
プＷＯを測定して得られた値が入力されて記録されるの
である。
面的に正確に検査判定されることになるのであって、第
１受光部３からの信号は、幅測定部１１で規定幅値と比
較され、規定幅以上のものがあると、積分器１２では、
その幅が順次積分され、積分値Ｓが得られ、カウンタ１
３では、その数（規定されたものより大きい疵の数）Ｃ
ｎがカウントされる。そのようにして得られた積分値Ｓ
と信号数Ｃｎとは、判定部１５に入力され、判定部１５
に記録されている判定値と比較される。判定部１５にお
ける判定値は、予め準備されたマスターとなる微小パイ
プＷＯを測定して得られた値が入力されて記録されるの
である。
かくして、積分値Ｓ及び数Ｃｎと判定値との比較の結果
により判定部１５から合否の信号が出力される。
により判定部１５から合否の信号が出力される。
その判定は、例えば、所定幅以上の疵が所定数以上あっ
ても、数に関係なく所定幅以上の疵の累積幅値が所定値
以上あっても、いずれにしても不合格とする。
ても、数に関係なく所定幅以上の疵の累積幅値が所定値
以上あっても、いずれにしても不合格とする。
その他、幅のみによる判定の場合や、数のみによる判定
の場合等、種々の形の判定が考えられる。
の場合等、種々の形の判定が考えられる。
更に、被検査材は、微小パイプに限らず、円筒体であれ
ばよく、この発明が外周面検査に限らず、場合によって
は内周面検査にも適用し得ることは容易に考えられよう
。
ばよく、この発明が外周面検査に限らず、場合によって
は内周面検査にも適用し得ることは容易に考えられよう
。
この発明によれば、投光手段及び受光手段を被検査周面
の軸線長さに完全に一致させることなく、容易に被検査
周面全面を完全に走査し、全被検査周面からの乱反射光
のみを受光信号として検査し得て、それによりノイズな
しに、円筒体の周面の検査が正確に行われる。
の軸線長さに完全に一致させることなく、容易に被検査
周面全面を完全に走査し、全被検査周面からの乱反射光
のみを受光信号として検査し得て、それによりノイズな
しに、円筒体の周面の検査が正確に行われる。
第１図は、この発明の実施例における円筒体周面検査装
置の概略構成図、 第２図は、この発明の実施例における円筒体周面検査装
置の第１受光部及び第２受光部において出力された信号
のグラフである。 １：回転支承装置 ２：投光器
置の概略構成図、 第２図は、この発明の実施例における円筒体周面検査装
置の第１受光部及び第２受光部において出力された信号
のグラフである。 １：回転支承装置 ２：投光器
Claims (2)
- （１）被検査円筒体を回転駆動しながら、その被検査円
筒体の被検査周面に対し入射角を与えて被検査円筒体の
回転軸線に平行に被検査周面の長さより広い幅のフラッ
トビームを投光し、乱反射光を入射フラットビームの入
射角と異なる反射角の平面上で、且つ被検査周面の長さ
より広い範囲において第１受光部で受光すると共に、被
検査周面における正反射光を入射フラットビームの入射
角と等しい反射角の平面上において第２受光部で受光し
、第１受光部の受光信号を第２受光部の受光信号とのア
ンド条件でゲートして、第１受光部の受光信号から被検
査周面以外からの乱反射光による成分を除去した上、そ
の第１受光部からの受光信号に基づいて判定を行い被検
査円筒体の被検査周面の状態を判断する円筒体周面検査
方法 - （２）被検査円筒体を回転駆動するように支承する回転
支承装置、被検査円筒体の被検査周面に対して入射角を
与えて被検査円筒体の回転軸線に平行に被検査周面の長
さより広い幅のフラットビームを投光する投光部、前記
入射角と異なる反射角の、且つ被検査周面の長さより広
い範囲の乱反射光を受光する第１受光部、前記入射角と
等しい反射角の被検査周面における正反射光を受光する
第２受光部、及び前記両受光部の受光信号に対する判断
制御装置から構成され、前記判断制御装置が第１受光部
の受光信号を第２受光部の受光信号とのアンド条件でゲ
ートするゲート及びゲートからの出力信号に基づいて判
定を行う判定部を具備している円筒体周面検査装置
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14476288A JPH01313739A (ja) | 1988-06-14 | 1988-06-14 | 円筒体周面検査方法及びその装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14476288A JPH01313739A (ja) | 1988-06-14 | 1988-06-14 | 円筒体周面検査方法及びその装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01313739A true JPH01313739A (ja) | 1989-12-19 |
Family
ID=15369813
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14476288A Pending JPH01313739A (ja) | 1988-06-14 | 1988-06-14 | 円筒体周面検査方法及びその装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01313739A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04204144A (ja) * | 1990-11-30 | 1992-07-24 | Nissan Motor Co Ltd | 表面欠陥検査装置 |
| JPH04204148A (ja) * | 1990-11-30 | 1992-07-24 | Nissan Motor Co Ltd | 表面欠陥検査装置 |
| JP2000205847A (ja) * | 1999-01-18 | 2000-07-28 | Kawasaki Steel Corp | 表面疵検査方法および装置 |
-
1988
- 1988-06-14 JP JP14476288A patent/JPH01313739A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04204144A (ja) * | 1990-11-30 | 1992-07-24 | Nissan Motor Co Ltd | 表面欠陥検査装置 |
| JPH04204148A (ja) * | 1990-11-30 | 1992-07-24 | Nissan Motor Co Ltd | 表面欠陥検査装置 |
| JP2000205847A (ja) * | 1999-01-18 | 2000-07-28 | Kawasaki Steel Corp | 表面疵検査方法および装置 |
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