JP2003035676A - 表面欠陥検査装置 - Google Patents
表面欠陥検査装置Info
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- JP2003035676A JP2003035676A JP2002168936A JP2002168936A JP2003035676A JP 2003035676 A JP2003035676 A JP 2003035676A JP 2002168936 A JP2002168936 A JP 2002168936A JP 2002168936 A JP2002168936 A JP 2002168936A JP 2003035676 A JP2003035676 A JP 2003035676A
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- inspection apparatus
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- Investigating Materials By The Use Of Optical Means Adapted For Particular Applications (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 色ものの多品種生産に係る被検査物の表面
欠陥の検査ができる表面欠陥検査装置を提供する。 【解決手段】 光線を被検査物(4) に当てて、その透過
光もしくは反射光をＣＣＤカメラ(33)で捕らえ、得られ
た画像信号を変換した出力電圧もしくは更に微分、積分
処理された出力電圧を、オートゲインコントロール回路
(37)に導入することにより全ての色の出力電圧を自動的
に一定電圧レベルまで引き上げて色間差に起因する出力
電圧差をキャンセルした出力電圧となし、中央処理装置
(34)に導入してしきい値と比較して判定することによ
り、被検査物の表面欠陥部分の異常出力を発見し、出力
装置(36)に出力する表面欠陥検査装置(3) 。
欠陥の検査ができる表面欠陥検査装置を提供する。 【解決手段】 光線を被検査物(4) に当てて、その透過
光もしくは反射光をＣＣＤカメラ(33)で捕らえ、得られ
た画像信号を変換した出力電圧もしくは更に微分、積分
処理された出力電圧を、オートゲインコントロール回路
(37)に導入することにより全ての色の出力電圧を自動的
に一定電圧レベルまで引き上げて色間差に起因する出力
電圧差をキャンセルした出力電圧となし、中央処理装置
(34)に導入してしきい値と比較して判定することによ
り、被検査物の表面欠陥部分の異常出力を発見し、出力
装置(36)に出力する表面欠陥検査装置(3) 。
Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、従来、例えば様々
な色の装飾用シート等の被検査物の表面のスジ、ブツと
いった欠陥を目視で検査していたものを、ＣＣＤカメラ
を用いて、様々な色の被検査物の表面形状欠陥を検出す
る表面欠陥検査装置に関するものである。 【０００２】 【従来の技術】従来より、被検査物に光を当てて表面の
凹凸を捕らえるという外観検査法が行われており、例え
ば、特開平５−２９６９４１号公報には、その反射光を
ＣＣＤカメラで捕らえ、光量の変化に基づき検査対象物
の欠陥を検出する機構を有する表面欠陥検査装置が開示
されている。 【０００３】 【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
如き従来の方法は、同一色の製品には効果的であるが、
異なる色の製品を多く持つ多品種製品群に適用して、同
じしきい値に基づいて判断すると、製品の色により検査
結果が異なり、色によって検査結果が甘くなったり、厳
しくなったりするため、誤検出を免れることができなか
った。即ち、一様に同じしきい値を設定すると、ある色
では良品部分を不良品として認識したり、またある色で
は不良品部分を良品として認識するという問題が発生す
ることになる。 【０００４】そこで、本発明者らはＣＣＤカメラの捕ら
える出力データが、被検査物の色により異なる理由を追
求したところ、被検査物の色と出力電圧との間に、一定
の関係があることをつきとめた。つまり、光学的に、Ｃ
ＣＤカメラからの出力電圧と製品の色との間には明確な
相関関係が成立していることが明確となった。 【０００５】本発明は、上記の如き知見に基づいて、従
来の問題点を解消し、色ものの多品種生産に係る被検査
物の表面欠陥の検査ができる表面欠陥検査装置を提供す
ることを目的としてなされたものである。 【０００６】 【課題を解決するための手段】請求項１に記載の発明に
おいて、被検査物の表面欠陥とは、例えば、同一厚みの
シート状被検査物表面に山形又は谷形の連続したいわゆ
るスジ状欠陥がある状態や、一部が盛り上がったいわゆ
るブツ状欠陥がある状態をいう。 【０００７】請求項１に記載の発明におけるしきい値と
は、良品サンプルの平均出力電圧値にオフセット値を上
乗せしたものであり、良品サンプルの平均出力電圧値お
よび不良品サンプルの異常出力電圧値から適宜求められ
る。しきい値としては、上限値もしくは下限値、あるい
は上限値と下限値の両方を設定することができる。 【０００８】本願の請求項１に記載の発明（以下、本発
明という）について説明する。本発明は、光線を被検査
物に当てて、その透過光もしくは反射光をＣＣＤカメラ
で捕らえ、得られた画像信号を変換した出力電圧もしく
は更に微分、積分処理された出力電圧を、オートゲイン
コントロール回路に導入することにより全ての色の出力
電圧を自動的に一定電圧レベルまで引き上げ、色間差に
起因する出力電圧差をキャンセルした出力電圧となし、
中央処理装置に導入してしきい値と比較して判定するこ
とにより、被検査物の表面欠陥部分の異常出力を発見
し、出力装置に出力する表面欠陥検査装置である。 【０００９】本発明は、全ての色の被検査物の表面欠陥
について、同じしきい値を用いて検査を実施できるよう
にしたものであり、オートゲインコントロール回路（以
下、「ＡＧＣ回路」とする）を用いることで、全ての色
特有の平均出力電圧を一定値に自動的に引き上げ、色の
要素を消去して被検査物の表面欠陥を検出することがで
きるようにしたものである。即ち、ＡＧＣ回路にて、ど
の被検査物の出力電圧も一定電圧レベル（例えば、３ボ
ルト）まで引き上げることにより色の要素を消去した出
力電圧にすることができるので、この出力電圧データを
中央処理装置にて色の要素とは全く関係のない全色統一
のしきい値に基づいて被検査物の表面欠陥を判定するこ
とができるのである。 【００１０】また、一定電圧レベルまでオートゲインさ
れた出力電圧を微分処理もしくは積分処理することによ
り、出力電圧波形の異常波形を際立たせ、しきい値と比
較することにより、より効果的に異常出力の検出が可能
となる。 【００１１】 【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施例を図面を
参照して説明する。被検査物として軟質塩化ビニル樹脂
製のカラーフィルムを用いた。 （軟質塩化ビニル樹脂製カラーフィルムの作成）塩化ビ
ニル樹脂１００重量部、可塑剤としてジオクチルフタレ
ート２０重量部、安定剤としてＢａ−Ｚｎ系安定剤５重
量部、各種顔料１５重量部および有機溶剤６０重量部か
らなる軟質塩化ビニル樹脂ゾルを工程紙上に塗布乾燥
し、加熱溶融することにより様々な色の軟質塩化ビニル
樹脂製カラーフィルム（厚み１００μｍ）を得た。 【００１２】（表面欠陥フィルムの作成）次いで、表面
に欠陥のない白色およびダークブルーの軟質塩化ビニル
樹脂フィルムの表面に、目視で表面欠陥として認識され
るようなカッターによる疵および熱ローラーによる加圧
スジを形成することによって表面欠陥フィルムを作成し
た。 【００１３】（実施例１）表面欠陥検査装置として使用
したものを図１に模式的に示す。この表面欠陥検査装置
３は、被検査物４が通されたロール３１の幅方向と平行
に、蛍光灯光源３２が配置されている。蛍光灯光源３２
からの照射光を被検査物４に当て、その入射角と直角を
なす方向に反射する反射光を捕らえるようにＣＣＤカメ
ラ３３が配置されている。 【００１４】ＣＣＤカメラ３３から得られた画像出力デ
ータは、ＡＧＣ回路３７を経て中央処理装置３４に連結
されており、ＣＣＤカメラ３３からの出力をＡＧＣ回路
３７を経ることにより全ての色に対して一定電圧（この
場合は３ボルト）まで引き上げた後、中央処理装置３４
に導入することができるようになっている。 【００１５】中央処理装置３４には、出力装置３６が連
結されており、被検査物４の表面欠陥部分の異常出力を
出力することができるようになっている。ＡＧＣ回路と
して、全ての色の出力電圧が一定電圧レベルである３ボ
ルトとなるようなものを用いた。 【００１６】図１に示すように、被検査物としての白色
とダークブルーの間の各色のフィルム４に対して蛍光灯
光源３２から光線を当ててその反射光をＣＣＤカメラ３
３で捕らえ、得られた出力電圧（ボルト）を、ＡＧＣ回
路３７を経て中央処理装置３４に導入した。 【００１７】ＡＧＣ回路にて、全ての色の出力を３ボル
トまで引き上げて、色間差に起因する出力電圧差をキャ
ンセルした出力となし、この出力を中央処理装置３４に
導入して、しきい値（良品サンプルと欠陥サンプルの出
力電圧から決定した上限のしきい値、この場合は５ボル
ト）に基づいて判定し、フィルムの表面欠陥部分の異常
出力を出力装置に出力した。 【００１８】実施例１で作成した上記各色のフィルムに
ついて測定したところ、上記各色のフィルムの表面欠陥
は、全て表面欠陥として認識されていることが確認され
た。 【００１９】 【発明の効果】本発明の表面欠陥検査装置は、上記の如
き構成とされているので、例えば、装飾用シート等の様
々な色品種を要求される製品の表面欠陥の検出におい
て、各色毎にしきい値を測定し、色毎に変更することな
く、ただ１つのしきい値で色に関係なく同一レベルの表
面欠陥検査ができるものとなっている。
な色の装飾用シート等の被検査物の表面のスジ、ブツと
いった欠陥を目視で検査していたものを、ＣＣＤカメラ
を用いて、様々な色の被検査物の表面形状欠陥を検出す
る表面欠陥検査装置に関するものである。 【０００２】 【従来の技術】従来より、被検査物に光を当てて表面の
凹凸を捕らえるという外観検査法が行われており、例え
ば、特開平５−２９６９４１号公報には、その反射光を
ＣＣＤカメラで捕らえ、光量の変化に基づき検査対象物
の欠陥を検出する機構を有する表面欠陥検査装置が開示
されている。 【０００３】 【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
如き従来の方法は、同一色の製品には効果的であるが、
異なる色の製品を多く持つ多品種製品群に適用して、同
じしきい値に基づいて判断すると、製品の色により検査
結果が異なり、色によって検査結果が甘くなったり、厳
しくなったりするため、誤検出を免れることができなか
った。即ち、一様に同じしきい値を設定すると、ある色
では良品部分を不良品として認識したり、またある色で
は不良品部分を良品として認識するという問題が発生す
ることになる。 【０００４】そこで、本発明者らはＣＣＤカメラの捕ら
える出力データが、被検査物の色により異なる理由を追
求したところ、被検査物の色と出力電圧との間に、一定
の関係があることをつきとめた。つまり、光学的に、Ｃ
ＣＤカメラからの出力電圧と製品の色との間には明確な
相関関係が成立していることが明確となった。 【０００５】本発明は、上記の如き知見に基づいて、従
来の問題点を解消し、色ものの多品種生産に係る被検査
物の表面欠陥の検査ができる表面欠陥検査装置を提供す
ることを目的としてなされたものである。 【０００６】 【課題を解決するための手段】請求項１に記載の発明に
おいて、被検査物の表面欠陥とは、例えば、同一厚みの
シート状被検査物表面に山形又は谷形の連続したいわゆ
るスジ状欠陥がある状態や、一部が盛り上がったいわゆ
るブツ状欠陥がある状態をいう。 【０００７】請求項１に記載の発明におけるしきい値と
は、良品サンプルの平均出力電圧値にオフセット値を上
乗せしたものであり、良品サンプルの平均出力電圧値お
よび不良品サンプルの異常出力電圧値から適宜求められ
る。しきい値としては、上限値もしくは下限値、あるい
は上限値と下限値の両方を設定することができる。 【０００８】本願の請求項１に記載の発明（以下、本発
明という）について説明する。本発明は、光線を被検査
物に当てて、その透過光もしくは反射光をＣＣＤカメラ
で捕らえ、得られた画像信号を変換した出力電圧もしく
は更に微分、積分処理された出力電圧を、オートゲイン
コントロール回路に導入することにより全ての色の出力
電圧を自動的に一定電圧レベルまで引き上げ、色間差に
起因する出力電圧差をキャンセルした出力電圧となし、
中央処理装置に導入してしきい値と比較して判定するこ
とにより、被検査物の表面欠陥部分の異常出力を発見
し、出力装置に出力する表面欠陥検査装置である。 【０００９】本発明は、全ての色の被検査物の表面欠陥
について、同じしきい値を用いて検査を実施できるよう
にしたものであり、オートゲインコントロール回路（以
下、「ＡＧＣ回路」とする）を用いることで、全ての色
特有の平均出力電圧を一定値に自動的に引き上げ、色の
要素を消去して被検査物の表面欠陥を検出することがで
きるようにしたものである。即ち、ＡＧＣ回路にて、ど
の被検査物の出力電圧も一定電圧レベル（例えば、３ボ
ルト）まで引き上げることにより色の要素を消去した出
力電圧にすることができるので、この出力電圧データを
中央処理装置にて色の要素とは全く関係のない全色統一
のしきい値に基づいて被検査物の表面欠陥を判定するこ
とができるのである。 【００１０】また、一定電圧レベルまでオートゲインさ
れた出力電圧を微分処理もしくは積分処理することによ
り、出力電圧波形の異常波形を際立たせ、しきい値と比
較することにより、より効果的に異常出力の検出が可能
となる。 【００１１】 【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施例を図面を
参照して説明する。被検査物として軟質塩化ビニル樹脂
製のカラーフィルムを用いた。 （軟質塩化ビニル樹脂製カラーフィルムの作成）塩化ビ
ニル樹脂１００重量部、可塑剤としてジオクチルフタレ
ート２０重量部、安定剤としてＢａ−Ｚｎ系安定剤５重
量部、各種顔料１５重量部および有機溶剤６０重量部か
らなる軟質塩化ビニル樹脂ゾルを工程紙上に塗布乾燥
し、加熱溶融することにより様々な色の軟質塩化ビニル
樹脂製カラーフィルム（厚み１００μｍ）を得た。 【００１２】（表面欠陥フィルムの作成）次いで、表面
に欠陥のない白色およびダークブルーの軟質塩化ビニル
樹脂フィルムの表面に、目視で表面欠陥として認識され
るようなカッターによる疵および熱ローラーによる加圧
スジを形成することによって表面欠陥フィルムを作成し
た。 【００１３】（実施例１）表面欠陥検査装置として使用
したものを図１に模式的に示す。この表面欠陥検査装置
３は、被検査物４が通されたロール３１の幅方向と平行
に、蛍光灯光源３２が配置されている。蛍光灯光源３２
からの照射光を被検査物４に当て、その入射角と直角を
なす方向に反射する反射光を捕らえるようにＣＣＤカメ
ラ３３が配置されている。 【００１４】ＣＣＤカメラ３３から得られた画像出力デ
ータは、ＡＧＣ回路３７を経て中央処理装置３４に連結
されており、ＣＣＤカメラ３３からの出力をＡＧＣ回路
３７を経ることにより全ての色に対して一定電圧（この
場合は３ボルト）まで引き上げた後、中央処理装置３４
に導入することができるようになっている。 【００１５】中央処理装置３４には、出力装置３６が連
結されており、被検査物４の表面欠陥部分の異常出力を
出力することができるようになっている。ＡＧＣ回路と
して、全ての色の出力電圧が一定電圧レベルである３ボ
ルトとなるようなものを用いた。 【００１６】図１に示すように、被検査物としての白色
とダークブルーの間の各色のフィルム４に対して蛍光灯
光源３２から光線を当ててその反射光をＣＣＤカメラ３
３で捕らえ、得られた出力電圧（ボルト）を、ＡＧＣ回
路３７を経て中央処理装置３４に導入した。 【００１７】ＡＧＣ回路にて、全ての色の出力を３ボル
トまで引き上げて、色間差に起因する出力電圧差をキャ
ンセルした出力となし、この出力を中央処理装置３４に
導入して、しきい値（良品サンプルと欠陥サンプルの出
力電圧から決定した上限のしきい値、この場合は５ボル
ト）に基づいて判定し、フィルムの表面欠陥部分の異常
出力を出力装置に出力した。 【００１８】実施例１で作成した上記各色のフィルムに
ついて測定したところ、上記各色のフィルムの表面欠陥
は、全て表面欠陥として認識されていることが確認され
た。 【００１９】 【発明の効果】本発明の表面欠陥検査装置は、上記の如
き構成とされているので、例えば、装飾用シート等の様
々な色品種を要求される製品の表面欠陥の検出におい
て、各色毎にしきい値を測定し、色毎に変更することな
く、ただ１つのしきい値で色に関係なく同一レベルの表
面欠陥検査ができるものとなっている。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施例１で使用した表面欠陥検査用の装置を説
明する模式図である。 【符号の説明】 ３ 装置 ４ 被検査物 ３１ ローラ ３２ 蛍光灯光源 ３３ ＣＣＤカメラ ３４ 中央処理装置 ３６ 出力装置 ３７ ＡＧＣ回路
明する模式図である。 【符号の説明】 ３ 装置 ４ 被検査物 ３１ ローラ ３２ 蛍光灯光源 ３３ ＣＣＤカメラ ３４ 中央処理装置 ３６ 出力装置 ３７ ＡＧＣ回路
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 【請求項１】 光線を被検査物に当てて、その透過光も
しくは反射光をＣＣＤカメラで捕らえ、得られた画像信
号を変換した出力電圧もしくは更に微分、積分処理され
た出力電圧を、オートゲインコントロール回路に導入す
ることにより全ての色の出力電圧を自動的に一定電圧レ
ベルまで引き上げて色間差に起因する出力電圧差をキャ
ンセルした出力電圧となし、中央処理装置に導入してし
きい値と比較して判定することにより、被検査物の表面
欠陥部分の異常出力を発見し、出力装置に出力する表面
欠陥検査装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002168936A JP2003035676A (ja) | 2002-06-10 | 2002-06-10 | 表面欠陥検査装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002168936A JP2003035676A (ja) | 2002-06-10 | 2002-06-10 | 表面欠陥検査装置 |
Related Parent Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10276396A Division JP3340312B2 (ja) | 1996-04-24 | 1996-04-24 | 表面欠陥検査装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003035676A true JP2003035676A (ja) | 2003-02-07 |
Family
ID=19195111
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002168936A Pending JP2003035676A (ja) | 2002-06-10 | 2002-06-10 | 表面欠陥検査装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003035676A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104914112A (zh) * | 2014-03-12 | 2015-09-16 | 欧姆龙株式会社 | 片材检查装置 |
-
2002
- 2002-06-10 JP JP2002168936A patent/JP2003035676A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104914112A (zh) * | 2014-03-12 | 2015-09-16 | 欧姆龙株式会社 | 片材检查装置 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20041222 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20050105 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20050427 |