JP2006208371A - 円筒体検査装置および同方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】円筒体90に計測光43を照射する発光部41、および前記発光部41による計測光43を受光する受光部42を有し、前記円筒体90の回転フレ量を計測する回転フレ計測手段4と、前記円筒体90の外表面を照明する照明10、および前記照明10により照明された前記円筒体90の外表面を撮影するカメラ30を有し、前記円筒体90の表面状態を計測する表面状態計測手段5と、を備える。前記照明10の照明光に、前記受光部42の受光波長域の光を含まないことにより、回転フレ量を検出する受光部42は、表面状態の検出のための照明光の影響を受けることを防止する。
【選択図】 図7
Description
[1]検査対象物たる円筒体を所定の検査位置で回転可能に支持する支持部と、
前記円筒体に計測光を照射する発光部、および前記発光部による計測光またはその反射光を受光する受光部を有し、前記円筒体の回転フレ量を計測する回転フレ計測手段と、
前記円筒体の外表面を照明する照明、および前記照明により照明された前記円筒体の外表面を撮影するカメラを有し、前記円筒体の表面状態を計測する表面状態計測手段と、を備え、
前記照明の照明光は、前記受光部の受光波長域の光を含まないことを特徴とする円筒体検査装置。
前記円筒体に計測光を照射する発光部、および前記発光部による計測光またはその反射光を受光する受光部を有し、前記円筒体の回転フレ量を計測する回転フレ計測手段と、
前記円筒体の外表面を照明する照明、および前記照明により照明された前記円筒体の外表面を撮影するカメラを有し、前記円筒体の表面状態を計測する表面状態計測手段と、を備え、
前記受光部は、受光動作を断続的に繰り返すように構成され、
前記照明は、前記受光部の受光動作時に照明動作を停止することを特徴とする円筒体検査装置。
前記発光部は、前記カメラの撮像動作時に計測光の照射動作を停止する前項3に記載の円筒体検査装置。
前記円筒体を検査対象物として表面検査を行う前項1〜23のいずれかに記載の円筒体検査装置と、
前記円筒体検査装置における検査結果が所定の基準を満たすか否かにより当該円筒体を分別し、前記所定の基準を満たす場合に当該円筒体を完成品とする判別手段と、
を備えたことを特徴とする円筒体製造システム。
前記円筒体を検査対象物として前項25または26に記載の円筒体検査方法を実行するステップと、を含むことを特徴とする円筒体の製造方法。
本発明の第1実施形態について、模式的な説明図を参照しながら説明する。
図1は、この第1実施形態にかかる円筒体検査装置の検査対象物とされる円筒体(管体)の斜視図である。
図2は、本発明の第1実施形態にかかる円筒体検査装置の正面図である。図3は、同装置の平面図である。図4は、同装置の側面図である。
検査前後の搬送コンベア61,62の間には、円筒体90を検査位置Bに移送する回転移送装置64が配置されている。この回転移送装置64は、円筒体90を支持するチャック部70を複数(ここでは4個)備えている。
図5は、第1実施形態におけるチャック部70の正面図である。図6は、同チャック部70の側面図である。
回転フレ計測手段4は、円筒体90の回転フレ量を計測するものであり、円筒体90の軸方向位置の異なる5箇所にそれぞれ配置された5組の変位検出器40…を備えている。各変位検出器40…は、上記支持部3によって回転支持される円筒体90の各断面位置において外周面91の半径方向の変位量を検出する。
表面状態計測手段5は、円筒体90の表面状態を計測するものであり、照明10、遮光体20カメラ30、およびカメラ30によって撮像された画像を処理する画像処理手段等を備えている。
照明(光源)10は、検査位置Bに搬送されてきた円筒体90の外表面に対して検査のための照明光を照射する。この照明10は、高輝度が得られる蛍光灯等のライン状光源から構成され、円筒体90の長手方向に沿った広がりを有している。この照明10は、図2に示すように、光源支持フレーム13によって、検査位置Bにある円筒体90のほぼ真上に配置され、照射する光を効率的に円筒体90側に向けるため、光源フード12によって下方以外が覆われている。
このため、回転フレ量計測手段4のを検出する受光部42が、表面状態計測手段の照明10の照明光の影響を受けることなく、円筒体の回転フレ量の計測と表面状態の計測とを同時に並行して実行することができる。
遮光体20は、光源10から照射される光の一部を遮光して、円筒体90の外周面91に明暗縞を形成することで種々の異なる光学条件を構成する。
カメラ30は、多数の光量検出要素が一次元的に配列されてなるラインセンサ32と、円筒体90の軸方向に延びる所定の検出領域31をラインセンサ32上に結像するレンズ等を備えたラインセンサカメラとして構成されており、検出領域31の各部から入射する光量を検出する。
図11は、第1実施形態にかかる円筒体90の円筒体検査装置の要部において表面状態計測手段の概略を表した同斜視図である。
図12は、カメラによって撮像された画像から表面欠陥を検出するため、画像処理装置80が備える画像処理手段によって行われる画像処理工程の例を示す説明図である。
次に、上述した回転フレ計測手段4と表面状態計測手段5による計測結果を組み合わせて行う評価について説明する。
このようにすると、無効とされた撮像結果を予め設定された固定値で置換する場合と比較して、妥当な代替結果を採用することができ、これにより、より適切な検出結果を得ることができる。
次に、回転フレ計測結果と表面状態計測結果を組み合わせた評価を行う手順について説明する。
次に、本発明の第2実施形態について説明する。
次に、本発明の第3実施形態について、図面を参照しながら説明する。
(1)上記第1実施形態では、回転フレ計測手段4の発光部41は受光部の受光波長域と同様の波長域の計測光を照射するようにしたが、発光部41は、受光部42の受光波長域の光を含む計測光を照射するものであれば、他の波長域の光を含んでいてもよい。たとえば、後述する表面状態計測手段5のカメラ30が感知する波長域の光を含んでいてもよい。
2 検査装置本体
3 支持部
4 回転フレ計測手段
5 表面状態計測手段
10 照明
20 遮光体(スリット体)
30 カメラ
40 変位検出器
41 発光部
42 受光部
70 チャック部
71 基準ローラ
72 支持ローラ
80 画像処理装置
81 画像処理手段
82 回転フレ計測制御手段
83 表面状態計測制御手段
84 組合せ評価手段
90 円筒体
91 外周面
700 製造システム
B 検査位置
Claims (29)
- 検査対象物たる円筒体を所定の検査位置で回転可能に支持する支持部と、
前記円筒体に計測光を照射する発光部、および前記発光部による計測光またはその反射光を受光する受光部を有し、前記円筒体の回転フレ量を計測する回転フレ計測手段と、
前記円筒体の外表面を照明する照明、および前記照明により照明された前記円筒体の外表面を撮影するカメラを有し、前記円筒体の表面状態を計測する表面状態計測手段と、を備え、
前記照明の照明光は、前記受光部の受光波長域の光を含まないことを特徴とする円筒体検査装置。 - 前記発光部の計測光は、前記カメラの受光波長域の光を含まない請求項1に記載の円筒体検査装置。
- 検査対象物たる円筒体を所定の検査位置で回転可能に支持する支持部と、
前記円筒体に計測光を照射する発光部、および前記発光部による計測光またはその反射光を受光する受光部を有し、前記円筒体の回転フレ量を計測する回転フレ計測手段と、
前記円筒体の外表面を照明する照明、および前記照明により照明された前記円筒体の外表面を撮影するカメラを有し、前記円筒体の表面状態を計測する表面状態計測手段と、を備え、
前記受光部は、受光動作を断続的に繰り返すように構成され、
前記照明は、前記受光部の受光動作時に照明動作を停止することを特徴とする円筒体検査装置。 - 前記カメラも撮像動作を断続的に繰り返すように構成され、
前記発光部は、前記カメラの撮像動作時に計測光の照射動作を停止する請求項3に記載の円筒体検査装置。 - 前記受光部の受光動作と前記カメラの撮像動作とが、交互に切り替えながら行われる請求項4に記載の円筒体検査装置。
- 前記受光部の受光動作が、前記カメラの撮像動作によって得られた撮像画像データの伝送動作と並行して行われる請求項4または5に記載の円筒体検査装置。
- 前記照明は、当該照明の交流電源周波数の整数倍の周波数で照明動作が制御される請求項3〜6のいずれかに記載の円筒体検査装置。
- 前記受光部の受光動作は、前記照明の照明動作に応じて制御される請求項3〜7のいずれかに記載の円筒体検査装置。
- 前記照明の照明動作の停止は、当該照明の光源の消灯動作による請求項3〜8のいずれかに記載の円筒体検査装置。
- 前記照明の照明動作の停止は、当該照明の光源と前記円筒体の間に遮光体を介在させることによって行われる請求項3〜8に記載の円筒体検査装置。
- 前記照明はLED照明から構成された請求項1〜10のいずれかに記載の円筒体検査装置。
- 前記受光部の受光波長域は、その下限が500nm以上、その上限が550nm以下である請求項1〜11のいずれかに記載の円筒体検査装置。
- 前記照明の照明光は複数のピーク波長を含む請求項1〜12のいずれかに記載の円筒体検査装置。
- 前記照明は3波長蛍光灯から構成された請求項13に記載の円筒体検査装置。
- 前記表面状態計測手段が画像処理手段を有する請求項1〜14のいずれかに記載の円筒体検査装置。
- 前記回転フレ計測手段は、前記発光部から照射され、前記円筒体によって遮られなかった計測光を前記受光部によって受光することにより、前記円筒体の変位を検出する透過式変位計測手段から構成された請求項1〜15のいずれかに記載の円筒体検査装置。
- 前記カメラは、ラインセンサカメラである請求項1〜16のいずれかに記載の円筒体検査装置。
- 前記表面状態計測手段のカメラによる撮像結果および前記回転フレ計測手段の受光部による検出結果のうち、同じタイミングまたは近接するタイミングで計測されたいずれか一方の結果に基づいて他方の結果を評価する組合せ評価手段を備えた請求項1〜17のいずれかに記載の円筒体検査装置。
- 前記組合せ評価手段は、前記表面状態計測手段のカメラによる撮像結果および前記回転フレ計測手段の受光部による検出結果の一方から異常な結果を検出した場合には、同じタイミングまたは近接するタイミングで計測された他方の結果を無効とする請求項18に記載の円筒体検査装置。
- 前記組合せ評価手段は、前記表面状態計測手段のカメラによる撮像結果および前記回転フレ計測手段の受光部による検出結果が、予め設定された範囲外の結果を検出した場合に、当該結果を異常な結果として検出する請求項19に記載の円筒体検査装置。
- 前記組合せ評価手段は、前記無効とされた結果を所定の代替結果に置換する請求項19または20に記載の円筒体検査装置。
- 前記代替結果は、前記無効とされた結果をそれに近接するタイミングで計測された結果から作成する請求項21に記載の円筒体検査装置。
- 前記検査対象物たる円筒体は、感光ドラム用基体であることを特徴とする請求項1〜21のいずれかに記載の円筒体検査装置。
- 円筒体を成形する成形手段と、
前記円筒体を検査対象物として表面検査を行う請求項1〜23のいずれかに記載の円筒体検査装置と、
前記円筒体検査装置における検査結果が所定の基準を満たすか否かにより当該円筒体を分別し、前記所定の基準を満たす場合に当該円筒体を完成品とする判別手段と、
を備えたことを特徴とする円筒体製造システム。 - 回転支持された円筒体に照射された計測光またはその反射光を受光部で受光することによる前記円筒体の回転フレ量の計測と、前記受光部の受光波長域の光を含まない照明光によって照明された前記円筒体の外表面を撮影することによる前記円筒体の表面状態の計測と、を同時に実行することを特徴とする円筒体検査方法。
- 回転支持された円筒体に照射された計測光またはその反射光を受光部で受光することによる前記円筒体の回転フレ量の計測を断続的に繰り返し行うとともに、前記受光部の受光動作時には停止する照明光によって照明される前記円筒体の外表面を撮影することによる前記円筒体の表面状態の計測を並行して行うことを特徴とする円筒体検査方法。
- 円筒体を成形するステップと、
前記円筒体を検査対象物として請求項25または26に記載の円筒体検査方法を実行するステップと、を含むことを特徴とする円筒体の製造方法。 - 請求項27に記載の円筒体の製造方法により製造されたことを特徴とする円筒体。
- 請求項27に記載の円筒体の製造方法により製造されたことを特徴とする感光ドラム用基体。
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