JP3288103B2 - Sheet inspection system - Google Patents
Sheet inspection systemInfo
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Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、画像入力装置の焦点深
度よりも上下動範囲が大である状態で走行するシート状
物の欠陥の状態を検査するための検査装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an inspection apparatus for inspecting the state of a defect in a sheet-like object traveling in a state where the vertical movement range is larger than the depth of focus of an image input apparatus.
【０００２】[0002]
【従来の技術】シート状物の欠陥を検査する装置とし
て、例えば、走行するシート状物の画像を入力する画像
入力装置（ＣＣＤカメラ）と、ストロボ発光やライトガ
イドなどの照明装置と、画像処理装置からなるシート状
物の欠陥検査装置などが提案されている。2. Description of the Related Art As a device for inspecting a sheet-like material for defects, for example, an image input device (CCD camera) for inputting an image of a traveling sheet-like material, a lighting device such as a strobe light or a light guide, and an image processing device There has been proposed a defect inspection apparatus for a sheet-like material including the apparatus.
【０００３】[0003]
【発明が解決しようとする課題】従来技術では、画像入
力装置の焦点深度よりも上下動範囲が大である状態で走
行するシート状物の欠陥の状態を検査することは、画像
入力装置の焦点深度よりも上下動範囲が大であるため
に、実質上、不可能であった。In the prior art, inspecting the state of a defect in a sheet-like object traveling in a state where the vertical movement range is larger than the depth of focus of the image input device is based on the focus of the image input device. This was practically impossible because the vertical movement range was larger than the depth.
【０００４】この発明は、上述の背景に基づきなされた
ものであり、その目的とするところは、画像入力装置の
焦点深度よりも上下動範囲が大である状態で走行するシ
ート状物の欠陥を検査できるシート状物の欠陥検査装置
を提供することである。The present invention has been made on the basis of the above-described background, and an object of the present invention is to eliminate defects in a sheet-like object traveling in a state where the vertical movement range is larger than the depth of focus of an image input device. An object of the present invention is to provide a sheet-like defect inspection apparatus that can be inspected.
【０００５】[0005]
【課題を解決するための手段】本発明では、画像入力装
置を上下動させ、合焦点位置になった時点で検査するこ
とで、従来の問題点を解決した。しなわち、この発明の
シート状物の欠陥検査装置は、走行するシート状物の上
下動範囲よりも大きな範囲で上下動を繰り返す画像入力
装置と、前記シート状物と前記画像入力装置間の距離
が、合焦点位置±焦点深度のとき、前記画像処理装置に
対して検査開始信号を出力する変位センサと、前記検査
開始信号の出力時にストロボ発光を行うストロボ照明装
置と、前記画像入力装置と前記シート状物の間に設置し
て反射照明を行う光ファイバライトガイドと、画像処理
装置とからなるものである。According to the present invention, the conventional problem is solved by moving the image input device up and down and performing an inspection at the time when the image input device comes to the in-focus position. Shinawachi, defect inspection of a sheet of the present invention, an image input device repeating the vertical movement at greater range than on <br/> downward movement range of the traveling sheet, said said sheet the distance between the image input apparatus, when the focus position ± focal depth, a displacement sensor for outputting a test start signal to the image processing apparatus, a strobe illumination device for performing flash light emission when the output of the inspection start signal, and line cormorant optical fiber light guide reflection illumination was placed between the image input device and the sheet, is made of an image processing apparatus.
【０００６】この発明の好ましい態様において、２系列
の変位センサを使用することで、透明なシート状物の表
面と裏面の欠陥を１台の画像入力装置で検査することを
可能とする。In a preferred embodiment of the present invention, by using two series of displacement sensors, it is possible to inspect defects on the front surface and the back surface of a transparent sheet by one image input device.
【０００７】画像入力条件は、下記の通りである。 画像入力装置の上下動範囲は、次式の条件を満足さ
せる。 Ｄ＞（Ｌ＋ｔ） Ｄ：画像入力装置の上下動範囲 Ｈ：合焦点位置（画像入力装置からシート状物までの距
離） Ｌ：シート状物の上下動範囲 ｔ：シート状物の板厚 ｆ：画像入力装置の焦点深度 表裏を別々に検査する場合は、次式の条件を満足さ
せる。満足していないと、両面の 欠陥を同時に検出す
る可能性がでてくる。 ｔ＞２ｆ 変位センサの条件 表面検査用： Ｈ±ｆのときＯＮ 裏面検査用： Ｈ＋ｔ±ｆのときＯＮThe image input conditions are as follows. The vertical movement range of the image input device satisfies the following condition. D> (L + t) D: Vertical movement range of the image input device H: Focus position (distance from the image input device to the sheet-like material) L: Vertical movement range of the sheet-like material t: Sheet thickness of the sheet-like material f: Depth of focus of the image input device When inspecting the front and back separately, the condition of the following formula is satisfied. If you are not satisfied, there is the possibility of detecting defects on both sides simultaneously. t> 2f Displacement sensor conditions For surface inspection: ON when H ± f For back surface inspection: ON when H + t ± f
【０００８】[0008]
【作用】上記構成を有するこの発明による装置は、以下
のように動作する。シート状物は透明であり、厚さはｔ
であり、上下動範囲Ｌで走行している。変位センサは、
シート状物との変位を測定し、変位センサは、シート状
物の表面が、画像入力装置の合焦点位置±焦点深度とな
ったときＯＮ、第２の変位センサは、シート状物の裏面
が、画像入力装置の合焦点位置±焦点深度となったとき
ＯＮとなる。The device according to the present invention having the above configuration operates as follows. The sheet is transparent and the thickness is t
And the vehicle is traveling in the vertical movement range L. The displacement sensor is
The displacement sensor measures the displacement with respect to the sheet-like object, and the displacement sensor is ON when the front surface of the sheet-like object is at the focal point position ± focus depth of the image input device. ON when the focal point position of the image input apparatus ± the focal depth.
【０００９】画像入力装置の上下動範囲は、シート状物
の上下動範囲＋シート状物の板厚より大である。変位セ
ンサの信号が画像処理装置に入力されたとき、画像処理
装置から、ストロボを発光させるための信号がストロボ
照明に出力され、光ファイバライトガイドを通して、光
が出射され、ストロボ照明が発光したとき、シート状物
の画像が、画像入力装置から入力される。この画像から
欠陥の数、および、サイズなどを、画像処理装置で測定
する。The vertical movement range of the image input device is larger than the vertical movement range of the sheet-like object + the thickness of the sheet-like object. When the signal of the displacement sensor is input to the image processing device, a signal for emitting a strobe is output from the image processing device to the strobe lighting, and light is emitted through the optical fiber light guide, and the strobe lighting is emitted. The image of the sheet is input from the image input device. From this image, the number and size of defects are measured by an image processing device.
【００１０】[0010]
【実施例】第１図は、本発明の装置構成の１例を示す図
である。この実施例の装置は、走行するシート状物３
の、上下動範囲よりも大きな範囲で上下動させる画像入
力装置４と、シート状物と画像入力装置間の距離が、合
焦点位置±焦点深度のとき、画像処理装置に対して検査
開始信号を出力する変位センサ１、２と、検査開始信号
の出力時にストロボ発光を行うストロボ照明装置７と、
画像入力装置とシート状物の間に設置して反射照明を行
うリング状光ファイバライトガイド８と、画像処理装置
５からなり、この態様では、シート状物と画像入力装置
間の距離が、合焦点位置±焦点深度、および、合焦点位
置＋板厚±焦点深度のとき、画像処理装置に対して検査
開始信号を出力する２系列の変位センサ１、２を使用す
る。FIG. 1 is a diagram showing an example of the apparatus configuration of the present invention. The apparatus according to this embodiment includes a traveling sheet 3
When the distance between the image input device 4 and the image input device that moves up and down in a range larger than the vertical movement range and the distance between the sheet-like object and the image input device is in-focus position ± depth of focus, an inspection start signal is sent to the image processing device. A strobe lighting device 7 that emits a strobe light when an inspection start signal is output,
The image processing apparatus 5 includes a ring-shaped optical fiber light guide 8 that is installed between the image input device and the sheet-shaped object to perform reflection illumination, and in this embodiment, the distance between the sheet-shaped object and the image input device is equal. At the time of the focal position ± depth of focus and the focal position + plate thickness ± depth of focus, two series of displacement sensors 1 and 2 that output an inspection start signal to the image processing apparatus are used.
【００１１】この装置のよる検査は、次の手順で行われ
る。シート状物３は、透明であり、厚さは数mmであり、
上下動範囲数mm、走行速度数ｍ／分で走行している。変
位センサ１、２は、シート状物３との変位を測定してい
る。変位センサ１は、シート状物３の表面が、画像入力
装置４の合焦点位置±焦点深度となったときＯＮ、変位
センサ２は、シート状物３の裏面が、画像入力装置４の
合焦点位置±焦点深度となったときＯＮとなる。The inspection by this apparatus is performed in the following procedure. The sheet 3 is transparent, has a thickness of several mm,
The vehicle is traveling with a vertical movement range of several mm and a traveling speed of several m / min. The displacement sensors 1 and 2 measure displacement with respect to the sheet-like material 3. The displacement sensor 1 is turned on when the front surface of the sheet 3 is at the focal point position ± focus depth of the image input device 4, and the displacement sensor 2 is turned on when the back surface of the sheet 3 is focused on the image input device 4. Turns on when the position ± depth of focus.
【００１２】画像入力装置４は、ＣＣＤカメラを使用し
ており、レンズは長焦点マクロレンズ（ｆ＝１１０mm、
Ｆ＝１６）を使用している。画像入力条件は、分解能が
１０μｍ／画素、焦点深度が±０．２mmとなっている。
また、画像入力装置４の上下動範囲は、（シート状物の
上下動範囲＋シート状物の板厚）より大であることが必
要であるため、２０mmの範囲で上下動を繰り返してい
る。従って、シート状物３の品種の変更、および、上下
動があっても、画像入力装置４の上下動範囲中に合焦点
位置となる状態を含んでいる。変位センサ１、２の信号
が画像処理装置５に入力されたとき、画像処理装置５か
ら、ストロボを発光させるための信号がストロボ照明７
に出力され、光ファイバライトガイド８を通して、約１
２μｓの期間、光が出射される。ストロボ照明７が発光
したとき、シート状物３の画像が、ほとんど静止画像と
して、画像入力装置４から入力される。例えば、走行速
度が３ｍ／分の場合、分解能である１０μｍ分移動する
のに０．２ｍｓを要している。従って、発光時間が１２
μｓでは０．６μｍ移動するのみである。この画像から
欠陥の数、および、サイズなどを、画像処理装置５で測
定する。このときの入力画像、および、測定値などは、
ディスプレイ６に表示される。The image input device 4 uses a CCD camera, and has a long focus macro lens (f = 110 mm,
F = 16). Image input conditions are a resolution of 10 μm / pixel and a depth of focus of ± 0.2 mm.
Since the vertical movement range of the image input device 4 needs to be larger than (the vertical movement range of the sheet-like object + the thickness of the sheet-like object), the vertical movement is repeated within a range of 20 mm. Therefore, even when the type of the sheet-like material 3 is changed and the vertical movement is performed, the focus position is included in the vertical movement range of the image input device 4. When signals from the displacement sensors 1 and 2 are input to the image processing device 5, a signal for emitting a strobe is output from the image processing device 5 to a strobe light 7.
Output through the optical fiber light guide 8 to about 1
Light is emitted for a period of 2 μs. When the strobe light 7 emits light, the image of the sheet 3 is input from the image input device 4 as a still image. For example, when the traveling speed is 3 m / min, it takes 0.2 ms to travel 10 μm, which is the resolution. Therefore, the light emission time is 12
In μs , it only moves 0.6 μm. From the image, the number and size of defects are measured by the image processing device 5. At this time, the input image and measured values
It is displayed on the display 6.
【００１３】[0013]
【発明の効果】本発明は、画像入力装置の焦点深度より
も上下動範囲が大である状態で走行するシート状物の欠
陥を検査できるものであり、シート状物の欠陥検査装置
としての効果は大である。According to the present invention, it is possible to inspect a sheet-like object traveling in a state where the vertical movement range is larger than the depth of focus of the image input device. Is great.
【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]
【図１】図１は、本発明の装置構成の一実施例を示す概
略図である。FIG. 1 is a schematic diagram showing an embodiment of the apparatus configuration of the present invention.
１、２ 変位センサ ３ シート状物 ４ 画像入力装置 ５ 画像処理装置 ６ ディスプレイ ７ ストロボ照明 ８ リング状ライトガイド 1, 2 Displacement sensor 3 Sheet-like object 4 Image input device 5 Image processing device 6 Display 7 Strobe lighting 8 Ring light guide
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平２−90047（ＪＰ，Ａ) 特開 昭52−66447（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−88708（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G01N 21/84 - 21/958 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuation of the front page (56) References JP-A-2-90047 (JP, A) JP-A-52-66447 (JP, A) JP-A-6-88708 (JP, A) (58) Field (Int.Cl. 7 , DB name) G01N 21/84-21/958
Claims (2)
大きな範囲で上下動を繰り返す画像入力装置と、前記シ
ート状物と前記画像入力装置間の距離が、合焦点位置±
焦点深度のとき、前記画像処理装置に対して検査開始信
号を出力する変位センサと、前記検査開始信号の出力時
にストロボ発光を行うストロボ照明装置と、前記画像入
力装置と前記シート状物の間に設置して反射照明を行う
光ファイバライトガイドと、画像処理装置とからなるこ
とを特徴とするシート状物の欠陥検査装置。An image input device repeating the vertical movement in a range larger than the downward movement range on the sheet of claim 1. A travel distance between said sheet wherein the image input device, focused position ±
When the depth of focus, a displacement sensor for outputting a test start signal to the image processing apparatus, a strobe illumination device for performing flash light emission when the output of the inspection start signal, between said image input device and said sheet It intends line the reflection lighting installed
And the optical fiber light guide, a defect inspection apparatus for a sheet-like material, characterized by comprising an image processing apparatus.
合焦点位置±焦点深度、および、合焦点位置＋シート状
物厚±焦点深度のとき、それぞれ画像処理装置に対して
検査開始信号を出力する２系列の変位センサを有するこ
とを特徴とする請求項１記載のシート状物の欠陥検査装
置。2. The distance between a sheet-like object and an image input device is:
In-focus position ± depth of focus, and in-focus position + sheet
When things thickness ± focal depth, this having a displacement sensor 2 series for outputting a test start signal for each image processing apparatus
The sheet defect inspection apparatus according to claim 1, wherein:
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP02440893A JP3288103B2 (en) | 1993-02-12 | 1993-02-12 | Sheet inspection system |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP02440893A JP3288103B2 (en) | 1993-02-12 | 1993-02-12 | Sheet inspection system |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06242024A JPH06242024A (en) | 1994-09-02 |
| JP3288103B2 true JP3288103B2 (en) | 2002-06-04 |
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ID=12137347
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP02440893A Expired - Fee Related JP3288103B2 (en) | 1993-02-12 | 1993-02-12 | Sheet inspection system |
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|---|---|
| JP (1) | JP3288103B2 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101079501B1 (en) * | 2004-08-27 | 2011-11-03 | 쓰쿠바 세이코 가부시키가이샤 | Conveying/inspecting apparatus and conveying apparatus |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101055005B1 (en) * | 2002-12-16 | 2011-08-05 | 벨트로닉스인코포레이티드 | How to optimize low speed inspection, and how to apply fluorescent light without sacrificing signal-to-noise ratio, resolution, or focus quality |
-
1993
- 1993-02-12 JP JP02440893A patent/JP3288103B2/en not_active Expired - Fee Related
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| KR101079501B1 (en) * | 2004-08-27 | 2011-11-03 | 쓰쿠바 세이코 가부시키가이샤 | Conveying/inspecting apparatus and conveying apparatus |
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|---|---|
| JPH06242024A (en) | 1994-09-02 |
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