JP3214942B2 - ペレット端面検査方法及び装置 - Google Patents
ペレット端面検査方法及び装置Info
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- JP3214942B2 JP3214942B2 JP03710993A JP3710993A JP3214942B2 JP 3214942 B2 JP3214942 B2 JP 3214942B2 JP 03710993 A JP03710993 A JP 03710993A JP 3710993 A JP3710993 A JP 3710993A JP 3214942 B2 JP3214942 B2 JP 3214942B2
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- pellet
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- parallel light
- light beam
- parallel
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- G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
- G21C—NUCLEAR REACTORS
- G21C17/00—Monitoring; Testing ; Maintaining
- G21C17/06—Devices or arrangements for monitoring or testing fuel or fuel elements outside the reactor core, e.g. for burn-up, for contamination
-
- 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
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-
- G—PHYSICS
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、端面中央部に凹部が形
成されてなるペレットの端面を撮像して、得られた画像
に基づいてペレットの端面の良否を判断するペレット端
面検査方法及び装置に関する。
成されてなるペレットの端面を撮像して、得られた画像
に基づいてペレットの端面の良否を判断するペレット端
面検査方法及び装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、端面中央部に球面状の凹部（ディ
ッシュ）が形成されてなるペレットの端面に平行光線を
当てて撮像すると、凹部の周辺部が暗くなるため、得ら
れた画像を二値化した場合に、欠け等の欠陥との区別が
困難になる。
ッシュ）が形成されてなるペレットの端面に平行光線を
当てて撮像すると、凹部の周辺部が暗くなるため、得ら
れた画像を二値化した場合に、欠け等の欠陥との区別が
困難になる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】そこで、この問題を解
決するために、特開平１−１３６０５３号公報には、標
準画像からの補正データを加えて二値化して欠陥検知を
行う方法が提案されている。この欠陥検査方法は、試料
が標準画像のように撮像される前提が確保される範囲内
でその効果を発揮するが、現実的にはこのような範囲内
に入っていないものが多いという問題がある。また、そ
の画像処理にかかる負荷が大きいため、処理に時間がか
かり、ペレットの端面検査を高速で行うことができない
という問題がある。
決するために、特開平１−１３６０５３号公報には、標
準画像からの補正データを加えて二値化して欠陥検知を
行う方法が提案されている。この欠陥検査方法は、試料
が標準画像のように撮像される前提が確保される範囲内
でその効果を発揮するが、現実的にはこのような範囲内
に入っていないものが多いという問題がある。また、そ
の画像処理にかかる負荷が大きいため、処理に時間がか
かり、ペレットの端面検査を高速で行うことができない
という問題がある。
【０００４】本発明は、上記事情に鑑みてなされたもの
で、その目的とするところは、中央部に凹部が形成され
てなるペレット端面の凹部の明るさを均一にすると共に
周辺平坦部の明るさと同一にして円滑にかつ確実に検査
することができると共に、画像処理への負荷を低減でき
て、高速で自動的に検査することができるペレット端面
検査方法及び装置を提供することにある。
で、その目的とするところは、中央部に凹部が形成され
てなるペレット端面の凹部の明るさを均一にすると共に
周辺平坦部の明るさと同一にして円滑にかつ確実に検査
することができると共に、画像処理への負荷を低減でき
て、高速で自動的に検査することができるペレット端面
検査方法及び装置を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の請求項１は、中央部に凹部が形成されてな
るペレットの端面を撮像して、得られた画像に基づいて
ペレットの端面の良否を判断するペレット端面検査方法
であって、上記ペレットの端面を撮像するに際して、ペ
レットの端面全域に平行光線を照射すると共に、上記ペ
レットの端面凹部に集束させた光線を照射することによ
り、ペレットの端面画像の明るさを均一化するものであ
る。また、本発明の請求項２は、中央部に凹部が形成さ
れてなるペレットの端面に照明手段によって光を照射し
た状態において、上記ペレットの端面を撮像手段によっ
て撮像して、得られた画像に基づいてペレットの端面の
良否を判断するペレット端面検査装置であって、上記照
明手段が、平行光線を上記ペレットの端面に向けて照射
する平行光線照射部と、この平行光線照射部から照射さ
れる平行光線の中心部を透過させ且つこの平行光線の周
縁部を上記ペレットの端面凹部に集束させる平行光線集
光部とから構成され、平行光線の中心部はペレットの端
面全域に照射され、平行光線の周縁部は集束させられて
凹部に照射されるようにしたことを特徴とするものであ
る。
に、本発明の請求項１は、中央部に凹部が形成されてな
るペレットの端面を撮像して、得られた画像に基づいて
ペレットの端面の良否を判断するペレット端面検査方法
であって、上記ペレットの端面を撮像するに際して、ペ
レットの端面全域に平行光線を照射すると共に、上記ペ
レットの端面凹部に集束させた光線を照射することによ
り、ペレットの端面画像の明るさを均一化するものであ
る。また、本発明の請求項２は、中央部に凹部が形成さ
れてなるペレットの端面に照明手段によって光を照射し
た状態において、上記ペレットの端面を撮像手段によっ
て撮像して、得られた画像に基づいてペレットの端面の
良否を判断するペレット端面検査装置であって、上記照
明手段が、平行光線を上記ペレットの端面に向けて照射
する平行光線照射部と、この平行光線照射部から照射さ
れる平行光線の中心部を透過させ且つこの平行光線の周
縁部を上記ペレットの端面凹部に集束させる平行光線集
光部とから構成され、平行光線の中心部はペレットの端
面全域に照射され、平行光線の周縁部は集束させられて
凹部に照射されるようにしたことを特徴とするものであ
る。
【０００６】
【実施例】以下、図１ないし図１０に基づいて本発明の
一実施例を説明する。
一実施例を説明する。
【０００７】図１は本発明の一実施例を示すペレットハ
ンドリング部１０の一例を示す側面図であり、この図に
おいて符号１は回転円盤である。そして、この回転円盤
１の外縁部には、ペレットＰを収容するＶ溝２が多数形
成されており、この回転円盤１のＶ溝２には、搬入シュ
ート３からペレットＰが送り込まれるように構成されて
いる。また、上記回転円盤１の外方には、ペレットＰを
案内する円弧状のガイド面４が設けられると共に、この
ガイド面４に連なって、端面検査により不良と判定され
たペレットＰを排出するペレット選別部５と、合格ペレ
ットＰを搬出する搬出シュート６とが設けられている。
そして、上記ペレット選別部５は、上下方向に回動自在
に設けられた回動子７を下方に回動することにより、不
良ペレットＰを下方に排出するものである。さらに、上
記回転円盤１の上方には、Ｖ溝２内に収容されたペレッ
トＰを押え付ける押圧子８が上下方向に回動自在に設け
られている。
ンドリング部１０の一例を示す側面図であり、この図に
おいて符号１は回転円盤である。そして、この回転円盤
１の外縁部には、ペレットＰを収容するＶ溝２が多数形
成されており、この回転円盤１のＶ溝２には、搬入シュ
ート３からペレットＰが送り込まれるように構成されて
いる。また、上記回転円盤１の外方には、ペレットＰを
案内する円弧状のガイド面４が設けられると共に、この
ガイド面４に連なって、端面検査により不良と判定され
たペレットＰを排出するペレット選別部５と、合格ペレ
ットＰを搬出する搬出シュート６とが設けられている。
そして、上記ペレット選別部５は、上下方向に回動自在
に設けられた回動子７を下方に回動することにより、不
良ペレットＰを下方に排出するものである。さらに、上
記回転円盤１の上方には、Ｖ溝２内に収容されたペレッ
トＰを押え付ける押圧子８が上下方向に回動自在に設け
られている。
【０００８】上記ペレットハンドリング部１０の両側方
には、図２に示すように、本発明のペレット端面検査装
置２０がそれぞれ設けられている。これらのペレット端
面検査装置２０は、取付部材２１に照明手段２２及び撮
像手段２３が設置されていると共に、この撮像手段２３
に画像解析処理装置が接続されたものである。そして、
上記照明手段２２は、ファイバー光源２２０と光源レン
ズ２２１とフード２２２とレンズ筒部２２３とハーフミ
ラー箱２２４とが上下に一列状に配置されると共に、ハ
ーフミラー箱２２４の側方に、上記ペレットハンドリン
グ部１０のペレットＰの端面にまで延出するフード２２
５が配置されている。上記レンズ筒部２２３は、筒本体
２２３ａの内部に４つの筒状のレンズ止めネジ２２３ｂ
と１つの筒状の先端突起部２２３ｃとがそれぞれ上下方
向に移動調整可能にねじ込まれ、かつ上記各レンズ止め
ネジ２２３ｂに平凸レンズ２２３ｄと穴開きレンズ２２
３ｅが挟持されている。また、上記ハーフミラー箱２２
４内には、上記ファイバー光源２２０から照射される光
線の光軸に対して４５度に傾斜したハーフミラー２２４
ａが収納されている。さらに、上記撮像手段２３は、上
記ハーフミラー箱２２４の側方に、カメラレンズ２３０
と中間リング２３１とＣＣＤカメラ２３２が配置されて
いる。
には、図２に示すように、本発明のペレット端面検査装
置２０がそれぞれ設けられている。これらのペレット端
面検査装置２０は、取付部材２１に照明手段２２及び撮
像手段２３が設置されていると共に、この撮像手段２３
に画像解析処理装置が接続されたものである。そして、
上記照明手段２２は、ファイバー光源２２０と光源レン
ズ２２１とフード２２２とレンズ筒部２２３とハーフミ
ラー箱２２４とが上下に一列状に配置されると共に、ハ
ーフミラー箱２２４の側方に、上記ペレットハンドリン
グ部１０のペレットＰの端面にまで延出するフード２２
５が配置されている。上記レンズ筒部２２３は、筒本体
２２３ａの内部に４つの筒状のレンズ止めネジ２２３ｂ
と１つの筒状の先端突起部２２３ｃとがそれぞれ上下方
向に移動調整可能にねじ込まれ、かつ上記各レンズ止め
ネジ２２３ｂに平凸レンズ２２３ｄと穴開きレンズ２２
３ｅが挟持されている。また、上記ハーフミラー箱２２
４内には、上記ファイバー光源２２０から照射される光
線の光軸に対して４５度に傾斜したハーフミラー２２４
ａが収納されている。さらに、上記撮像手段２３は、上
記ハーフミラー箱２２４の側方に、カメラレンズ２３０
と中間リング２３１とＣＣＤカメラ２３２が配置されて
いる。
【０００９】上記のように構成されたペレット端面検査
装置を用いて、ペレットＰの端面を検査する場合には、
まず、間欠的に回転している回転円盤１のＶ溝２上に搬
入シュート３からペレットＰを供給する。そして、回転
円盤１のＶ溝２内に収容されたペレットＰが所定位置Ｐ
１，Ｐ２に達すると、ペレットＰの両端面に対向して配
置されたペレット端面検査装置２０によって、ペレット
Ｐの両端面の画像が撮像される。すなわち、ファイバー
光源２２０から照射された光線が、光源レンズ２２１及
びフード２２２内部を介して、レンズ筒部２２３の平凸
レンズ２２３ｄによって集束させられて平行光線とな
り、この平行光線が、穴開きレンズ２２３ｅとハーフミ
ラー２２４ａ及びフード２２５内部を通過して上記回転
円盤１のＶ溝２内に収容されたペレットＰの両端面に照
射される。この場合、上記穴開きレンズ２２３ｅの中心
開口部を通過した平行光線は、そのまま上記ペレットＰ
の端面全域に照射されると共に、穴開きレンズ２２３ｅ
の周縁部を透過した光線は集束させられて図７ないし図
９に示すペレットＰの端面中央部の凹部ＰＡに照射され
る。この結果、図１０に示すように、ペレットＰの凹部
ＰＡの明るさを均一にすることができる（図１０におい
て２点鎖線は、平行光線のみをペレットＰの端面全域に
照射させた場合の明るさを示している）。
装置を用いて、ペレットＰの端面を検査する場合には、
まず、間欠的に回転している回転円盤１のＶ溝２上に搬
入シュート３からペレットＰを供給する。そして、回転
円盤１のＶ溝２内に収容されたペレットＰが所定位置Ｐ
１，Ｐ２に達すると、ペレットＰの両端面に対向して配
置されたペレット端面検査装置２０によって、ペレット
Ｐの両端面の画像が撮像される。すなわち、ファイバー
光源２２０から照射された光線が、光源レンズ２２１及
びフード２２２内部を介して、レンズ筒部２２３の平凸
レンズ２２３ｄによって集束させられて平行光線とな
り、この平行光線が、穴開きレンズ２２３ｅとハーフミ
ラー２２４ａ及びフード２２５内部を通過して上記回転
円盤１のＶ溝２内に収容されたペレットＰの両端面に照
射される。この場合、上記穴開きレンズ２２３ｅの中心
開口部を通過した平行光線は、そのまま上記ペレットＰ
の端面全域に照射されると共に、穴開きレンズ２２３ｅ
の周縁部を透過した光線は集束させられて図７ないし図
９に示すペレットＰの端面中央部の凹部ＰＡに照射され
る。この結果、図１０に示すように、ペレットＰの凹部
ＰＡの明るさを均一にすることができる（図１０におい
て２点鎖線は、平行光線のみをペレットＰの端面全域に
照射させた場合の明るさを示している）。
【００１０】この状態において、上記ＣＣＤカメラ２３
２によって上記ペレットＰの端面を撮像することによ
り、得られた画像が鮮明でかつペレットＰの端面の凹部
ＰＡに陰を生じることがなく、欠陥のみが黒くなって現
れる。従って、この画像を画像解析処理装置によって分
析することにより容易にかつ確実にペレットＰの端面の
良否を判定することができる。このようにして、良品と
して判定されたペレットＰは、ペレット選別部５を介し
て搬出シュート６によって搬出すると共に、不合格と判
定されたペレットＰは、ペレット選別部５の回動子７を
回動して下方に排出する。
２によって上記ペレットＰの端面を撮像することによ
り、得られた画像が鮮明でかつペレットＰの端面の凹部
ＰＡに陰を生じることがなく、欠陥のみが黒くなって現
れる。従って、この画像を画像解析処理装置によって分
析することにより容易にかつ確実にペレットＰの端面の
良否を判定することができる。このようにして、良品と
して判定されたペレットＰは、ペレット選別部５を介し
て搬出シュート６によって搬出すると共に、不合格と判
定されたペレットＰは、ペレット選別部５の回動子７を
回動して下方に排出する。
【００１１】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の請求項１
は、中央部に凹部が形成されてなるペレットの端面を撮
像して、得られた画像に基づいてペレットの端面の良否
を判断するペレット端面検査方法であって、上記ペレッ
トの端面を撮像するに際して、ペレットの端面全域に平
行光線を照射すると共に、上記ペレットの端面凹部に集
束させた光線を照射するものであり、また、本発明の請
求項２は、中央部に凹部が形成されてなるペレットの端
面に照明手段によって光を照射した状態において、上記
ペレットの端面を撮像手段によって撮像して、得られた
画像に基づいてペレットの端面の良否を判断するペレッ
ト端面検査装置であって、上記照明手段が、平行光線を
上記ペレットの端面に向けて照射する平行光線照射部
と、この平行光線照射部から照射される平行光線の中心
部を透過させ且つこの平行光線の周縁部を上記ペレット
の端面凹部に集束させる平行光線集光部とから構成さ
れ、平行光線の中心部はペレットの端面全域に照射さ
れ、平行光線の周縁部は集束させられて凹部に照射され
るようにしたものであるから、ペレットの中央凹部に選
択的に光線を照射して、この中央凹部の明るさを均一に
かつペレットの周辺平坦部の明るさと同一にすることに
より、ペレットの端面を円滑にかつ確実に検査すること
ができると共に、従来のように得られた画像に特別の補
正を加える必要がなく、画像処理への負荷を低減でき
て、高速で自動的に検査することができる。
は、中央部に凹部が形成されてなるペレットの端面を撮
像して、得られた画像に基づいてペレットの端面の良否
を判断するペレット端面検査方法であって、上記ペレッ
トの端面を撮像するに際して、ペレットの端面全域に平
行光線を照射すると共に、上記ペレットの端面凹部に集
束させた光線を照射するものであり、また、本発明の請
求項２は、中央部に凹部が形成されてなるペレットの端
面に照明手段によって光を照射した状態において、上記
ペレットの端面を撮像手段によって撮像して、得られた
画像に基づいてペレットの端面の良否を判断するペレッ
ト端面検査装置であって、上記照明手段が、平行光線を
上記ペレットの端面に向けて照射する平行光線照射部
と、この平行光線照射部から照射される平行光線の中心
部を透過させ且つこの平行光線の周縁部を上記ペレット
の端面凹部に集束させる平行光線集光部とから構成さ
れ、平行光線の中心部はペレットの端面全域に照射さ
れ、平行光線の周縁部は集束させられて凹部に照射され
るようにしたものであるから、ペレットの中央凹部に選
択的に光線を照射して、この中央凹部の明るさを均一に
かつペレットの周辺平坦部の明るさと同一にすることに
より、ペレットの端面を円滑にかつ確実に検査すること
ができると共に、従来のように得られた画像に特別の補
正を加える必要がなく、画像処理への負荷を低減でき
て、高速で自動的に検査することができる。
【図１】ペレットハンドリング部の一例を示す側面図で
ある。
ある。
【図２】本発明の一実施例を示す正面図である。
【図３】図２の一方のペレット端面検査装置を示す正面
図である。
図である。
【図４】図３の側面図である。
【図５】図３の下面図である。
【図６】本発明の一実施例を示す説明図である。
【図７】照明部を示す断面図である。
【図８】光線の状態を示す説明図である。
【図９】ペレットの端面を示す説明図である。
【図１０】図９のＡ−Ｂに沿った明るさを示す説明図で
ある。
ある。
Ｐ ペレット ＰＡ 凹部 ２０ ペレット端面検査装置 ２２ 照明手段 ２３ 撮像手段 ２２３ｄ 平凸レンズ（平行光線照射部） ２２３ｅ 穴開きレンズ（平行光線集光部）
フロントページの続き (72)発明者 井上 義弘 東京都中央区日本橋蠣殻町１−38−９ 三菱マテリアル株式会社 知識産業セン ター内 (56)参考文献 特開 平３−54594（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−18209（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−136053（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G01N 21/84 - 21/958 G21C 17/00 - 17/14
Claims (2)
- 【請求項１】 中央部に凹部が形成されてなるペレット
の端面を撮像して、得られた画像に基づいてペレットの
端面の良否を判断するペレット端面検査方法であって、
上記ペレットの端面を撮像するに際して、ペレットの端
面全域に平行光線を照射すると共に、上記ペレットの端
面凹部に集束させた光線を照射することにより、ペレッ
トの端面画像の明るさを均一化することを特徴とするペ
レット端面検査方法。 - 【請求項２】 中央部に凹部が形成されてなるペレット
の端面に照明手段によって光を照射した状態において、
上記ペレットの端面を撮像手段によって撮像して、得ら
れた画像に基づいてペレットの端面の良否を判断するペ
レット端面検査装置であって、上記照明手段が、平行光
線を上記ペレットの端面に向けて照射する平行光線照射
部と、この平行光線照射部から照射される平行光線の中
心部を透過させ且つこの平行光線の周縁部を上記ペレッ
トの端面凹部に集束させる平行光線集光部とから構成さ
れ、前記平行光線の中心部はペレットの端面全域に照射
され、前記平行光線の周縁部は集束させられて凹部に照
射されるようにしたことを特徴とするペレット端面検査
装置。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP03710993A JP3214942B2 (ja) | 1993-02-25 | 1993-02-25 | ペレット端面検査方法及び装置 |
| DE69405269T DE69405269T2 (de) | 1993-02-25 | 1994-02-25 | Vorrichtung und Verfahren zur Inspektion der Endfläche eines Pellets |
| US08/202,169 US5379329A (en) | 1993-02-25 | 1994-02-25 | Method and apparatus for inspecting end face of pellet |
| EP94301353A EP0612998B1 (en) | 1993-02-25 | 1994-02-25 | Method and apparatus for inspecting end face of pellet |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP03710993A JP3214942B2 (ja) | 1993-02-25 | 1993-02-25 | ペレット端面検査方法及び装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06249785A JPH06249785A (ja) | 1994-09-09 |
| JP3214942B2 true JP3214942B2 (ja) | 2001-10-02 |
Family
ID=12488439
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP03710993A Expired - Fee Related JP3214942B2 (ja) | 1993-02-25 | 1993-02-25 | ペレット端面検査方法及び装置 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5379329A (ja) |
| EP (1) | EP0612998B1 (ja) |
| JP (1) | JP3214942B2 (ja) |
| DE (1) | DE69405269T2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3333048B2 (ja) * | 1994-06-28 | 2002-10-07 | 三菱原子燃料株式会社 | 円柱体の検査装置 |
| FR2762530B1 (fr) * | 1997-04-24 | 1999-07-16 | Franco Belge Combustibles | Dispositif de tri automatique de pastilles cylindriques |
| FR2805075B1 (fr) * | 2000-02-15 | 2002-05-10 | Franco Belge Combustibles | Procede de controle d'une operation de fermeture etanche par soudage de l'extremite d'un canal de remplissage traversant le bouchon superieur d'un crayon de combustible nucleaire |
| JP7406984B2 (ja) * | 2019-12-26 | 2023-12-28 | マークテック株式会社 | 紫外線照射装置 |
Family Cites Families (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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