JPH074930A - 透明体の形状計測方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ガラス、セロハン、プラスチック等の透明体
の高精度な形状検出を容易にする。 【構成】 検査対象透明体２を透過しない波長を有する
電磁波１により、検査対象透明体２を照射する。電磁波
１に対して受光感度を持つ撮像部３により、検査対象透
明体２の像を得る。これにより形状を計測する。検査対
象透明体２が電磁波１を完全に遮断してしまうため、撮
像部３ではコントラストの高い像を得ることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、透明体の形状計測方法
に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、製造現場における目視検査工程は
自動化への対応が盛んになされている。しかしながら、
検査対象透明体に対しては、カメラにおいてこれらの像
が得られにくく、またセンサにおいても感度が著しく低
下するため、自動化への対応が遅れている。

【０００３】従来、これらの問題を解決するために、図
５に示す特開昭６１−７９１１１号公報記載の検査方法
のように、透明体を透過しない波長の光源ａを検査対象
透明体ｂに当て、その反射光を受光部ｃで検出し、測定
判断装置ｄで判断を行う方法がある。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記従来技術
においては、反射光を検出するため、検査対象透明体ｂ
の表面による光の吸収が多く、そのために受光部ｃ上で
の像のコントラストが低く、正確な検査をすることが困
難であった。

【０００５】本発明は、かかる従来の問題点に鑑みてな
されたもので、製品に対して非接触で検査できる光学検
査法により、ガラス、セロハン、プラスチック等の透明
体の形状検出を容易とした形状計測方法を提供すること
を目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明は、透明体の形状を計測するにあたり、検査
対象透明体を透過しない波長を有する電磁波により該検
査対象透明体を照射し、前記電磁波に対して受光感度を
持つ撮像部により検査対象透明体の像を得ることとし
た。

【０００７】図１は、本発明の概念を示す図である。図
１において、１は検査対象透明体２を透過しない波長を
有する電磁波、２は検査対象透明体、３は前記波長に対
して受光感度を持つ撮像部であり、該撮像部３により前
記電磁波１の照射による検査対象透明体２の像が得られ
るようになっている。

【０００８】

【作用】このような方法で検査を行うことにより、検査
対象透明体２が電磁波１を完全に遮断してしまうため、
撮像部３ではコントラストの高い像を得ることができ
る。

【０００９】

【実施例１】 （構成）図２は実施例１を示すものである。２１は透明
セロハンで包装されたカセットケース、１１はカセット
ケース２１の一側（図２において左側）に設けられ、透
明セロハンを透過しない約２００ｎｍの波長を有するハ
ロゲン紫外光光源、７はこのハロゲン紫外光光源１１か
らの２００ｎｍの波長の紫外光が平行光となるように、
ハロゲン紫外光光源１１とカセットケース２１との間に
設置された照明光学系である。また、カセットケース２
１の他側（図２において右側）には、上記紫外光に対し
て受光感度のある紫外線専用カメラ３１が設置されてお
り、カセットケース２１と紫外線専用カメラ３１との間
には、波長約２００ｎｍ以外の光をカットするフィルタ
４が設置されている。そして、これら部材はほぼ同じ光
軸上に設置されている。８はカセットケース２１を光束
中に保持するための治具である。また、５は紫外線専用
カメラ３１の出力信号を入力信号とする画像処理部であ
る。

【００１０】（作用）ハロゲン紫外光光源１１から出射
された紫外光は、照明光学系７により平行光になり、透
明セロハンがある箇所は透明セロハンの角度に依存する
ことなく、紫外光が遮断される。また、ハロゲン紫外光
光源１１から照射される２００ｎｍ以外の波長の光は、
フィルタ４によりカットされる。よって、紫外線専用カ
メラ３１に入射する光は、２００ｎｍの波長のもので、
かつ透明セロハン以外の箇所だけである。

【００１１】紫外線専用カメラ３１により得られた透明
セロハンの像を画像処理部５により二値化処理を行い、
面積、長さなどの特徴量を画像処理演算によって求め、
カセットケース２１を包装している透明セロハンの形状
を計測することができる。

【００１２】（効果）フィルタ４を入れることによっ
て、よりコントラストの高い像が得られ、かつ画像処理
部５を使用することにより自動計測が可能になる。

【００１３】

【実施例２】 （構成）図３は実施例２を示すものである。実施例１と
同様に、２１は透明セロハンで包装されたカセットケー
ス、１１は透明セロハンを透過しない約２００ｎｍの波
長を有するハロゲン紫外光光源、７はこのハロゲン紫外
光光源１１からの２００ｎｍの波長の紫外光が平行光と
なるように設置された照明光学系である。波長約２００
ｎｍ以外の光をカットするフィルタ４は、照明光学系７
とカセットケース２１との間に設置されている。６は２
００ｎｍの紫外光が照射されると蛍光を発する蛍光材料
が塗布されたスクリーンで、目盛りが記入してあり、カ
セットケース２１を挟んでフィルタ４等とは反対側に設
置されている。そして、これら部材は同じ光軸上に設置
されている。また、８はカセットケース２１を光束中に
保持するための治具である。

【００１４】（作用）ハロゲン紫外光光源１１から出射
された紫外光は、照明光学系７により平行光になり、フ
ィルタ４と透明セロハンを介して、スクリーン６上に照
射する。フィルタ４は、透明セロハンを透過しない約２
００ｎｍの波長の光だけを透過するために、スクリーン
６には透明セロハンの影になる領域は蛍光塗料が光ら
ず、それ以外の領域は蛍光材料が光る。この像をスクリ
ーン６の目盛りと目視により計測する。

【００１５】（効果）蛍光材料と目盛りにより目視でも
計測が可能である。

【００１６】

【実施例３】図４は実施例３を示すものである。２２は
透明プラスチックケースであり、その一側（図４におい
て左側）には、透明プラスチックケース２２を透過しな
い波長１９３ｎｍのエキシマレーザ１２が設置され、エ
キシマレーザ１２と透明プラスチックケース２２との間
には、そのレーザ光を拡大する照明光学系７１が設置さ
れている。一方、透明プラスチックケース２２の他側
（図４において右側）には、レーザ光が照射されるとレ
ーザ光を拡散するスクリーン６１が設置されており、こ
れら部材は同じ光軸上に設置されている。また、スクリ
ーン６１の裏には光軸上にＣＣＤカメラ３２が設置され
ている。さらに、透明プラスチックケース２２は、治具
８１により光軸に対し垂直で、かつ光束中に保持されて
いる。

【００１７】（作用）エキシマレーザ１２で照射された
レーザ光は照明光学系７１により拡大され、透明プラス
チックケース２２を介してスクリーン６１上に照射さ
れ、スクリーン６１上に照射されたレーザ光は拡散され
る。透明プラスチックケース２２がある領域はレーザ光
が遮断され、それ以外はスクリーン６１に直接入射す
る。スクリーン６１に入射したレーザ光は拡散され、Ｃ
ＣＤカメラ３２により取り込まれる。取り込まれた像
は、スクリーン６１にレーザ光が直接照射される領域は
明るく、それ以外の領域は暗い。この像をＣＣＤカメラ
３２により撮像する。

【００１８】（効果）レーザ光は直進性がよいため、光
源と検査対象透明体の距離が離れていてもコントラスト
の高い像が得られる。

【００１９】

【発明の効果】以上のように、本発明の透明体の形状計
測方法によれば、検査対象透明体を透過しない波長を有
する電磁波により照射し、電磁波に対して受光感度を持
つ撮像部により検査対象透明体の像を得ることとしたの
で、精度の高い透明体の計測が容易に実現できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の概念を示す計測装置の概略構成図であ
る。

【図２】本発明の実施例１で用いた計測装置を示す概略
構成図である。

【図３】本発明の実施例２で用いた計測装置を示す概略
構成図である。

【図４】本発明の実施例３で用いた計測装置を示す概略
構成図である。

【図５】従来の計測方法を示す概略構成図である。

【符号の説明】

１ 電磁波 ２ 検査対象透明体 ３ 撮像部 ４ フィルタ ５ 画像処理部 ６，６１ スクリーン ７，７１ 照明光学系 １１ ハロゲン紫外光光源 １２ エキシマレーザ ３１ 紫外線専用カメラ ３２ ＣＣＤカメラ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 検査対象透明体を透過しない波長を有す
   る電磁波により該検査対象透明体を照射し、前記電磁波
   に対して受光感度を持つ撮像部により検査対象透明体の
   像を得ることを特徴とする透明体の形状計測方法。