JP2001165864A - 表面検査装置及び方法 - Google Patents
表面検査装置及び方法Info
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- JP2001165864A JP2001165864A JP35104299A JP35104299A JP2001165864A JP 2001165864 A JP2001165864 A JP 2001165864A JP 35104299 A JP35104299 A JP 35104299A JP 35104299 A JP35104299 A JP 35104299A JP 2001165864 A JP2001165864 A JP 2001165864A
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Abstract
ることなく、確実に擦り傷を検出できる表面検査装置を
提供する。 【解決手段】 ラインセンサカメラ17は、帯状の透明
なシート10の幅方向に延びたライン状の被検査部10
aを撮像する。光源25,26及び棒状光源16は、ラ
インセンサカメラ17の撮像範囲外に配置され、被検査
部10aをシート10の裏面側から照明する。光源2
5,26は、被検査部10aをシート10の幅方向から
斜めに照明する。棒状光源16は、被検査部10aをシ
ート10の走行方向下流側から斜めに照明する。ライン
センサカメラ17による画像は、光源25,26からの
照明光によって、シート10の長手方向に対して略直交
する面内に透過光を強く拡散させる擦り傷部の明度が明
るくなり、また棒状光源16からの照明光によって、シ
ート10の走行方向の広い角度範囲内に透過光を強く拡
散させる擦り傷部の明度が明るくなる。
Description
面又は裏面に存在する長手方向が一定な直線状の擦り傷
の有無を検査する表面検査装置及び方法に関するもので
ある。
存在する欠陥を検出するために、特公昭57−3702
3号公報や、特開平8−285790号公報で公知の表
面検査装置が用いられている。特公昭57−37023
号公報の表面検査装置は、図5に示すように、投光器1
1,受光器12,及び信号処理回路13を備えている。
帯状の透明なシート10は、投光器11と受光器12と
の間を図中矢印方向に一定速度で走行される。投光器1
1は、レーザー発振器14から放射されたスポット光
を、高速回転する回転多面鏡15によってシート10の
幅方向に走査させる。受光器12は、シート10の被検
査部10aを透過した光を光電検出し、その強度に比例
した光電変換信号を信号処理回路13に送出する。この
表面検査装置5では、受光器12により検出された透過
光の強度の変化から欠陥部の有無を評価する。
装置は、図6に示すように、棒状光源16,撮像素子と
してのラインセンサカメラ17,及び画像処理装置18
を備えている。棒状光源16は、シート10の幅よりも
長いものが用いられ、シート10の被検査部10aを、
被検査面とは異なる面側から照明する。ラインセンサカ
メラ17は、棒状光源16によって照明されたライン状
の被検査部10aを撮像し、画像データを画像処理装置
18に送出する。図7(B)に示すように、棒状光源1
6は、その照明光がラインセンサカメラ17に直接入射
しないように、被検査部10aを挟んでラインセンサカ
メラ17と対向する位置よりもシート10の走行方向に
ずらした位置に配置される。棒状光源16からの照明光
は、被検査部10aに対して、シート10の走行方向に
おける下流側、もしくは上流側から斜めに入射する。こ
の表面検査装置6では、ラインセンサカメラ17により
得られた画像の明度データに基づいて欠陥の有無を評価
する。
と欠陥部分とで光の散乱のしかたが異なることを利用し
たもので、透過光の輝度または明度に基づいて欠陥部を
検出する。例えば、シート上のキズの有無を評価する場
合には、透過光の輝度または明度が規定レベル以上とな
った時にキズが存在すると判断する。
直線状の擦り傷は、透過光を様々な方向に拡散させる。
透過拡散光の拡散方向は、擦り傷の深さやエッジ部分の
形状、あるいはシートの厚み方向での傷の向きなど、擦
り傷の態様によって異なる。具体的に、拡散光のほとん
どが擦り傷の長手方向に対してほぼ直交する面内に含ま
れるような強い指向性をもつ場合や、擦り傷の長手方向
に対してほぼ直交する面を含み、擦り傷の長手方向にも
ある角度範囲内で拡散させるようなあまり指向性をもた
ない場合がある。
向とほぼ平行な向きに発生した直線状の擦り傷の有無を
検査する場合、図7に示すように、擦り傷20が、その
長手方向に対してほぼ直交する面内には透過光をあまり
拡散させない(図7(A))が、長手方向の広い角度範
囲内には多くの透過光を拡散させる(図7(B))よう
な場合は、十分量の透過拡散光がラインセンサカメラ1
7に入射するので、この擦り傷20は検出されやすい。
これに対し、図8に示すように、擦り傷21が、その長
手方向に対してほぼ直交する面内にほとんどの拡散光を
含み(図8(A))、長手方向にはあまり透過光を拡散
させない(図8(B))場合には、ラインセンサカメラ
17には透過拡散光があまり入射しないので、この擦り
傷21を検出できないことがある。
ートの走行方向とほぼ平行な向きに発生した直線状の擦
り傷の有無を検査する際は、スポット光の走査方向に対
して直交する面内に透過光を拡散させる擦り傷は検出さ
れやすいが、スポット光の走査方向と同じ方向に透過光
を拡散させる擦り傷は検出されにくい。
表面検査装置5,6では、擦り傷の態様によって、正常
部と擦り傷部とで明度や輝度にあまり差を生じない場合
があり、擦り傷の有無を正確に判別することができなか
った。
ので、擦り傷部を透過した光の拡散方向に影響されるこ
となく、確実に擦り傷を検出できる表面検査装置及び方
法を提供することを目的とする。
に、本発明の表面検査装置は、長手方向が一定な直線状
の擦り傷の有無を検査するための装置であり、擦り傷の
長手方向に対して略直交し撮像手段を含む面内であっ
て、かつ撮像手段の撮像範囲外に照明手段を配置し、被
検査部を斜め方向から照明するものである。
ートが連続走行する帯状シートであり、撮像手段とし
て、帯状シートの幅方向に延びたライン状の被検査部を
撮像するラインセンサを用いるものである。
状シートの裏面側かつ撮像手段の撮像範囲外に、ライン
状の被検査部と平行に延びた棒状の第2の照明手段を配
置し、被検査部に対して帯状シートの走行方向に関して
斜め方向から照明するものである。
が一定な直線状の擦り傷の有無を検査するための方法で
あって、擦り傷の長手方向に対して略直交し撮像手段を
含む面内で、かつ撮像手段の撮像範囲外となる斜め方向
から被検査部を照明するものである。また、請求項5記
載の表面検査方法は、シートが連続走行する帯状シート
であり、撮像手段が帯状シートの幅方向に延びたライン
状の被検査部を撮像するものであり、ライン状の被検査
部に、帯状シートの裏面側かつ撮像手段の撮像範囲外
で、かつ帯状シートの走行方向に関して斜め方向から第
2の照明光を照射するものである。
構成を示すものである。なお、図中、図5及び図6に示
した表面検査装置5,6と同じ部材には、共通の符号を
付してある。表面検査装置7は、帯状をした透明なシー
ト10上の擦り傷の有無を検査する検査装置であって、
シート10の走行方向とほぼ平行な向きに発生した直線
状の擦り傷の検出に有効な検査装置である。表面検査装
置7は、光源25,26と、棒状光源16,撮像素子と
してのラインセンサカメラ17,及び画像処理装置18
を備えている。帯状のシート10は、光源25,26及
び棒状光源16と、ラインセンサカメラ17との間を図
中矢印方向に一定速度で走行される。光源25,26及
び棒状光源16は、シート10の幅方向に延びたライン
状の被検査部10aを裏面側から照明する。ラインセン
サカメラ17は、光源25,26,16によって照明さ
れた被検査部10aを表面側から撮像し、画像データを
画像処理装置18に送出する。
ランプにライトガイドを取り付けたものが用いられる。
図2(A)に示すように、光源25,26は、シート1
0の走行方向に対してほぼ直交し、かつラインセンサカ
メラ17を含む面内で、さらにラインセンサカメラ17
の撮像範囲外に位置するように配置され、被検査部10
aを斜め方向から照明する。棒状光源16は、シート1
0の幅よりも長いものが用いられる。図2(B)に示す
ように、棒状光源16は、その照明光が直接ラインセン
サカメラ17に入射することがないように、被検査部1
0aを挟んでラインセンサカメラ17と対向する位置よ
りもシート10の走行方向にずらして配置され、被検査
部10aをシート10の走行方向下流側、もしくは上流
側から斜めに照明する。本実施形態では、棒状光源16
は、被検査部10aをシート10の走行方向下流側から
斜めに照明するように配置した。
光は、被検査部10aを透過する。この際、各光源2
5,26,16からの照明光がラインセンサカメラ17
に直接入射しないようにしてあるので、ラインセンサカ
メラ17により得られる画像は、被検査部10a上の正
常部位においては暗部となる。一方、被検査部10a上
に擦り傷が存在する場合には、光源25,26,16か
ら放射された照明光は、この擦り傷部を透過する際に拡
散される。
a上に、シート10の走行方向に対してほぼ垂直となる
面内には透過光をあまり拡散させないが、走行方向の広
い角度範囲内に多くの透過光を拡散させるような擦り傷
30がある場合は、同図(A)に示すように、光源25
から放射されて擦り傷30部を透過した光は、シート1
0の幅方向にはあまり拡散されないので、ラインセンサ
カメラ17への入射光量が少なくなる。したがって、ラ
インセンサカメラ17によって得られる画像は、擦り傷
30部での明度が光源25からの照明光によって明るく
なることはなく、暗部のままとなる。また、同じ理由に
より、光源26からの照明光によっても擦り傷30部の
明度は明るくならない。
30部を透過した光は、図7に示した擦り傷20部の透
過光と同様に、シート10の幅方向にはあまり拡散され
ないが、シート10の走行方向に対しては広い角度範囲
内に拡散されるので、この透過拡散光がラインセンサカ
メラ17に入射する。したがって、ラインセンサカメラ
17による画像は、棒状光源16からの照明光によって
擦り傷30部での明度が明るくなり、正常部分との明度
差が大きくなる。
シート10の長手方向に対してほぼ垂直となる面内に透
過光を強く拡散させ、シート10の長手方向にはあまり
拡散させない擦り傷31がある場合には、光源25から
放射されて擦り傷31部を透過した光は、シート10の
幅方向に広く拡散され、ラインセンサカメラ17に入射
する。また、光源26からの照明光も、擦り傷31部で
シート10の幅方向に広く拡散され、透過拡散光がライ
ンセンサカメラ17に入射する。
31部を透過した光は、図8に示した擦り傷21部での
透過光と同様に、ラインセンサカメラ17の撮像範囲外
に進んでしまうので、この棒状光源16からの照明光に
よって擦り傷31部の明度が明るくなることはない。し
たがって、ラインセンサカメラ17による画像は、光源
25,26からの照明光によって擦り傷31部での明度
が明るくなり、正常部分との明度差が大きくなる。
ラインセンサカメラを用いたが、エリアセンサカメラを
用いることも可能である。また、被検査部をシートの側
方から斜めに照明する光源を、シートの両側部に配置し
たが、この光源は1つであってもよい。また、被検査体
となるシートは、半透明であってもよい。
る帯状の透明フイルムの表面検査を行った。なお、ライ
ンセンサカメラとしては竹中システム機器製のTL−2
048HL(製品名)を、またコントローラとしては竹
中システム機器製のLS−30J(製品名)を用い、視
野幅が200mmとなるように配置した。また、被検査
部に側方から照明光を照射する光源としては、林時計工
業製のハロゲン光源装置(製品名:LA−150SE)
にライトガイド(製品名:LGB2−3L1000L
S)を取り付けたものを2個用い、相互間の距離が36
0mm、透明フイルムからの距離が360mm、照明光
の透明フイルムへの入射角度が55°となるように配置
した。また、被検査部を、透明フイルムの走行方向から
照明する棒状光源としては、日本ピーアイ製のライン状
光源ユニットリニアブライト(製品名:PDL−S)を
用いた。
結果、透過光を、透明フイルムの走行方向に対してほぼ
垂直となる面内に強く拡散させる擦り傷や、透明フイル
ムの走行方向に対してもある角度範囲内で拡散させる擦
り傷のいずれにおいても、擦り傷部での明度が格段に明
るくなり、従来装置では検出することができなかった擦
り傷も容易に検出された。これにより、本発明の表面検
査装置によれば、擦り傷部を透過した光の拡散方向に影
響されることなく、確実に擦り傷部を検出できることが
確認された。
れば、照明手段を、擦り傷の長手方向に対して略直交し
撮像手段を含む面内で、かつ撮像手段の撮像範囲外に配
置し、被検査部を斜め方向から照明するので、被検査部
に、擦り傷の長手方向に対して略直交する面内に透過光
を強く拡散させ、長手方向にはあまり拡散させない擦り
傷がある場合は、照明手段から照射され、擦り傷部を透
過した光が擦り傷の長手方向に対して略直交する面内に
広く拡散されて撮像手段に入射するようになる。また、
連続走行する帯状シートの裏面側かつ撮像手段の撮像範
囲外に、帯状シートの幅方向に延びた被検査部と平行に
延びた棒状の第2の照明手段を配置し、被検査部に対し
て帯状シートの走行方向に関して斜め方向から照明する
ことで、被検査部に、擦り傷の長手方向に対して略直交
する面内には透過光をあまり拡散させないが、長手方向
の広い角度範囲内に強く透過光を拡散させるような擦り
傷がある場合は、第2の照明手段から照射されて擦り傷
部を透過した光が、帯状シートの走行方向に広く拡散さ
れて撮像手段に入射するようになる。これらにより、擦
り傷部を透過した光の拡散方向に関わりなく、擦り傷部
での明度が明るくなり、正常部分との明度差が大きくな
るので、確実に擦り傷部を検出することができる。
る。
置関係を表す説明図である。
傷部での透過拡散状態を示す説明図である。
傷部での他の透過拡散状態を示す説明図である。
る。
ある。
擦り傷部での透過拡散状態を示す説明図である。
擦り傷部での他の透過拡散状態を示す説明図である。
Claims (5)
- 【請求項1】 透明なシートの被検査部を裏面側から照
明する照明手段と、前記シートの表面に正対して前記被
検査部を表面側から撮像する撮像手段とを備え、この撮
像手段から得られた画像信号に基づいて、シートの表面
又は裏面に存在する長手方向が一定な直線状の擦り傷の
有無を検査する表面検査装置において、 前記照明手段は、擦り傷の長手方向に対して略直交し前
記撮像手段を含む面内であって、かつ撮像手段の撮像範
囲外に配置され、被検査部を斜め方向から照明すること
を特徴とする表面検査装置。 - 【請求項2】 前記シートは連続走行する帯状シートで
あり、前記撮像手段は帯状シートの幅方向に延びたライ
ン状の被検査部を撮像するラインセンサであることを特
徴とする請求項1記載の表面検査装置。 - 【請求項3】 帯状シートの裏面側かつ撮像手段の撮像
範囲外に、ライン状の被検査部と平行に延びた棒状の第
2の照明手段を配置し、被検査部に対して帯状シートの
走行方向に関して斜め方向から照明することを特徴とす
る請求項2記載の表面検査装置。 - 【請求項4】 透明なシートの被検査部を裏面側から照
明するとともに、撮像手段を用いて被検査部を表面側か
ら撮像し、撮像手段から得られた画像信号に基づいて、
シートの表面又は裏面に存在する長手方向が一定な直線
状の擦り傷の有無を検査する表面検査方法において、 前記擦り傷の長手方向に対して略直交し前記撮像手段を
含む面内であって、かつ撮像手段の撮像範囲外となる斜
め方向から前記被検査部を照明することを特徴とする表
面検査方法。 - 【請求項5】 前記シートは連続走行する帯状シートで
あり、前記撮像手段は帯状シートの幅方向に延びたライ
ン状の被検査部を撮像し、ライン状の被検査部に、帯状
シートの裏面側かつ撮像手段の撮像範囲外で、かつ帯状
シートの走行方向に関して斜め方向から第2の照明光を
照射することを特徴とする請求項4記載の表面検査方
法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP35104299A JP2001165864A (ja) | 1999-12-10 | 1999-12-10 | 表面検査装置及び方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP35104299A JP2001165864A (ja) | 1999-12-10 | 1999-12-10 | 表面検査装置及び方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2001165864A true JP2001165864A (ja) | 2001-06-22 |
Family
ID=18414652
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP35104299A Pending JP2001165864A (ja) | 1999-12-10 | 1999-12-10 | 表面検査装置及び方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2001165864A (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008501105A (ja) * | 2004-05-29 | 2008-01-17 | イスラ サーフィス ヴィズィオーン ゲーエムベーハー | 傷の検出装置及びその方法 |
JP2013235430A (ja) * | 2012-05-09 | 2013-11-21 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 旅行時間算出装置及び方法、コンピュータプログラム |
KR101744643B1 (ko) | 2016-04-28 | 2017-06-09 | (주)워프비전 | 이미지 왜곡이 방지되는 결함 검사장치 |
JP7525729B2 (ja) | 2020-08-18 | 2024-07-30 | ミンティット カンパニー,リミテッド | 携帯電話購入装置 |
-
1999
- 1999-12-10 JP JP35104299A patent/JP2001165864A/ja active Pending
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008501105A (ja) * | 2004-05-29 | 2008-01-17 | イスラ サーフィス ヴィズィオーン ゲーエムベーハー | 傷の検出装置及びその方法 |
JP4918032B2 (ja) * | 2004-05-29 | 2012-04-18 | イスラ サーフィス ヴィズィオーン ゲーエムベーハー | 傷の検出装置及びその方法 |
JP2013235430A (ja) * | 2012-05-09 | 2013-11-21 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 旅行時間算出装置及び方法、コンピュータプログラム |
KR101744643B1 (ko) | 2016-04-28 | 2017-06-09 | (주)워프비전 | 이미지 왜곡이 방지되는 결함 검사장치 |
JP7525729B2 (ja) | 2020-08-18 | 2024-07-30 | ミンティット カンパニー,リミテッド | 携帯電話購入装置 |
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