JP4302431B2

JP4302431B2 - 部品の輪郭形状検査方法及びその装置

Info

Publication number: JP4302431B2
Application number: JP2003139937A
Authority: JP
Inventors: 智史清水; 貴志堀内
Original assignee: 日伸工業株式会社
Priority date: 2003-05-19
Filing date: 2003-05-19
Publication date: 2009-07-29
Anticipated expiration: 2023-05-19
Also published as: JP2004340847A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電機・機械部品の輪郭形状を検査する輪郭形状検査方法及びその装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図６は電機・機械部品の輪郭形状を検査する輪郭形状検査装置の概略を示すもので、１は可視光を照射する光源、２は例えば電子銃の電極などの検査対象部品、３は支持板、４はＣＣＤ（ＣｈａｒｇｅＣｏｕｐｌｅｄＤｅｖｉｃｅ＝電荷結合デバイス）イメージセンサを備えた画像処理装置である。検査対象部品２は支持板３に固定されている。光源１は検査対象部品２の背後に配置され、また、画像処理装置４は検査対象部品２の前方に配置されている。これにより、画像処理装置４のイメージセンサには検査対象部品２のシルエット（影絵）画像が撮像される。
【０００３】
画像処理装置４には、イメージセンサに撮像された画像を細分し、細分した領域ごと検査対象部品２の外径を求め、その結果を表示部に出力するなどの画像処理手段を備えている。この結果により例えば検査対象部品２の突起部２ａが正常であるか否かを検査することができる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、図７に示すように、支持板３に固定した検査対象部品２Ａの近傍位置（組み立てられた例えば電子銃などでは２ｍｍ以下の間隔）に別の部品２Ｂが固定されていると、別の部品２Ｂが邪魔になって検査対象部品２Ａの背後に光源１を配置することができず、検査対象部品２Ａの正確なシルエット画像が得られないという問題があった。
【０００５】
本発明は、このような問題を解消すべくなされたもので、検査対象部品の近傍位置に別の部品が配置されていても検査対象部品の正確なシルエット画像が得られる部品の輪郭形状検査方法及びその装置を供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決する手段】
請求項１に係る本発明は、検査対象の部品の背後から光を照射する光源と、前記光源から照射された光により形成される前記部品の影絵を撮像するイメージセンサと、前記イメージセンサに撮像された前記部品の影絵画像から前記部品の輪郭形状を検査してなる部品の輪郭形状検査方法において、前記検査対象の部品の背後から照射する光源を、可視光を出射する蛍光板とし、前記蛍光板で発光する光を前記検査対象の部品の背後から照射してなることを特徴とし、請求項２に係る本発明は、請求項１に係る本発明において、紫外光を蛍光板で可視光に変換してなることを特徴とする。
【０００７】
請求項３に係る本発明は、検査対象の部品の背後から光を照射する蛍光板と、前記蛍光板により照射された光により形成される前記部品の影絵を撮像するイメージセンサと、前記イメージセンサに撮像された前記部品の影絵画像から前記部品の輪郭形状を検査処理する画像処理手段とを備えてなることを特徴とし、請求項４に係る発明は、請求項３に係る本発明において、紫外光を発生するエネルギー源を有し、前記エネルギー源から出射した紫外光を蛍光板で可視光に変換してなることを特徴とする。
【０００８】
本発明では、任意の位置に例えば紫外線エネルギーを放射するエネルギー源を配置し、このエネルギー源から放射したエネルギーを蛍光板で可視光に変換し、その可視光を検査対象の部品の背後から照射する。蛍光板はその厚みを薄く形成することができるので、検査対象部品の近傍位置に別の部品が配置されていても検査対象部品のみをその背後から照射することができる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について図を参照して説明する。図１は本発明の実施の形態に係る部品の輪郭形状検査装置の概略の構成を示す構成図である。図１において、４は、図６に示す従来の画像処理装置と同様のＣＣＤイメージセンサを備えた画像処理装置である。なお、イメージセンサはＭＯＳ型イメージセンサであってもよい。６は、紫外光を発生するエネルギー源（ブラックライト）、７はブラックライト６で出射した紫外光を可視光に変換して出射する蛍光板である。なお、エネルギー源は光、音、電界および熱を発生するものでもよい。
【００１０】
蛍光板７は図２に示すように、ガラス製の２枚の基板７ｂ、７ｃの一方の基板７ｃの表面に蛍光体７ａ塗料を塗着し、その上に他方の基板７ｂを張り合わせて構成されている。なお、一方の基板７ｃはガラス製に限られるものでなく、セラミックス、金属、プラスチック、紙、木材、皮製などであってもよい。また、図３に示すように他方の基板７ｂを省略することもできる。さらに、図４に示すようにプラスチックなどの基板に蛍光体７ｄを充填、含侵、あるいは埋設して形成もよく、図５に示すように蛍光体７ａ材料単独で基板に形成するようにしてもよい。
【００１１】
２Ａは検査対象の部品、２Ｂは検査対象以外の別の部品であり、別の部品２Ｂは検査対象の部品２Ａから２ｍｍ程度の間隔を隔てた近傍位置に、検査対象の部品２Ａとともに支持板３に固定されている。蛍光板７は検査対象部品２Ａと別の部品２Ｂとの間に挿入して配置され、ブラックライト６は蛍光板７に紫外光が照射できる適宜の位置に配置され、ブラックライト６から放射した紫外光を蛍光板７で可視光に変換し、そのから照射を検査対象の部品２Ａの背後から照射する。云わば蛍光板７は検査対象の部品２Ａの背景板として機能する。ＣＣＤイメージセンサは蛍光板７から照射された可視光により形成された検査対象部品２Ａのシルエット画像を撮像することとなる。
【００１２】
このように、ブラックライト６から放射した紫外光を厚みを薄く形成した蛍光板７で可視光に変換し、その可視光を検査対象の部品２Ａの背後から照射するので、検査対象部品２Ａの近傍位置に別の部品２Ｂが配置されていても検査対象部品のみの正確なシルエット画像を取得することができる。なお、ブラックライト（４０Ｗ）６の紫外線（波長３６７ｎｍ）照射強度は、ブラックライトからの距離２０ｃｍで０．３６ｍＷ／ｃｍ2、距離３０ｃｍで０．２２ｍＷ／ｃｍ2とほぼうす曇りの自然界の照射強度０．３０ｍＷ／ｃｍ2と同程度であった。
【００１３】
【発明の効果】
以上詳述したように本発明によれば、検査対象部品の近傍位置に非検査対象の部品が配置されていても検査対象部品にのみ可視光を照射することが簡単にできるので、部品の輪郭形状の検査における作業手間が低減され、検査効率を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係る部品の輪郭形状検査装置の概略の構成を示す構成図である。
【図２】図１の輪郭形状検査装置で使用する蛍光板の構成を示す断面図である。
【図３】図１の輪郭形状検査装置で使用する他の蛍光板の構成を示す断面図である。
【図４】図１の輪郭形状検査装置で使用する他の蛍光板の構成を示す断面図である。
【図５】図１の輪郭形状検査装置で使用する他の蛍光板の構成を示す断面図である。
【図６】従来の輪郭形状検査装置の概略の構成を示す構成図である。
【図７】従来の輪郭形状検査装置の概略の構成を示す構成図である。
【符号の説明】
２Ａ検査対象部品
２Ｂ非検査対象部品
３支持板
４イメージセンサを有する画像処理装置
６紫外線発生源（ブラックライト）
７蛍光板

Claims

検査対象の部品の背後から光を照射する光源と、前記光源から照射された光により形成される前記部品の影絵を撮像するイメージセンサと、前記イメージセンサに撮像された前記部品の影絵画像から前記部品の輪郭形状を検査してなる部品の輪郭形状検査方法において、前記検査対象の部品の背後から照射する光源を、可視光を出射する蛍光板とし、前記蛍光板で発光する光を前記検査対象の部品の背後から照射してなることを特徴とする部品の輪郭形状検査方法。
紫外光を可視光に変換してなることを特徴とする請求項１に記載の部品の輪郭形状検査方法。
検査対象の部品の背後から光を照射する蛍光板と、前記蛍光板により照射された光により形成される前記部品の影絵を撮像するイメージセンサと、前記イメージセンサに撮像された前記部品の影絵画像から前記部品の輪郭形状を検査処理する画像処理手段とを備えてなることを特徴とする部品の輪郭形状検査装置。
紫外光を発生するエネルギー源を有し、前記エネルギー源から出射した紫外光を蛍光板で可視光に変換してなることを特徴とする請求項２に記載の部品の輪郭形状検査装置。