JP6571963B2 - Inner surface inspection device - Google Patents

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Description

本発明は、穴の内面の状態を検査する内面検査装置に関する。   The present invention relates to an inner surface inspection apparatus that inspects the state of an inner surface of a hole.

電気機器や自動車など種々の装置には、筒状の部材や、筒状の穴部を有する部材を有するものがある。このような形状の部材は、内部に流体を通すパイプや、他の部材と嵌合する部位となる。このため、筒状の内面に、亀裂や気泡などの欠陥を有していないことや、成型精度の誤差が小さいことが求められる。例えば、自動車のエンジンに用いられるシリンダでは、円筒状の内面が高精度に仕上げられている必要がある。   Various devices such as electric devices and automobiles have a cylindrical member or a member having a cylindrical hole. The member having such a shape is a pipe that allows fluid to pass therethrough or a portion that fits with another member. For this reason, it is calculated | required that a cylindrical inner surface does not have defects, such as a crack and a bubble, and the error of a shaping | molding precision is small. For example, in a cylinder used for an automobile engine, a cylindrical inner surface needs to be finished with high accuracy.

そのため、従来、筒状の部材や部材の穴部について、穴の内面の欠陥の有無を検査するために、内面検査装置が用いられていた。従来の内面検査装置については、例えば、特開2009−69374号公報に記載されている。
特開2009−69374号公報
Therefore, conventionally, an inner surface inspection apparatus has been used for inspecting the presence or absence of defects on the inner surface of a hole in a cylindrical member or a hole portion of the member. A conventional inner surface inspection apparatus is described in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2009-69374.
JP 2009-69374 A

特開2009−69374号公報に記載の従来の内面検査装置は、反射部である斜面を先端に有する円柱体を有する。円柱体の基端側から照明光を入射しつつ、円柱体の先端を穴の内部へ配置することにより、円柱体の基端側において穴の内面形状を映像として可視化し、穴の内面に欠陥があるか否かを判断する。   A conventional inner surface inspection apparatus described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2009-69374 has a cylindrical body having a slope as a reflecting portion at the tip. By illuminating the illumination light from the base end side of the cylinder body and placing the tip of the cylinder body inside the hole, the inner surface shape of the hole is visualized as an image on the base end side of the cylinder body, and the inner surface of the hole is defective. Judge whether there is.

特開2009−69374号公報に記載の内面検査装置では、穴の内面を照らすための照明として、軸方向に対して所定の角度を有するリング状の光を入射する、リング照明を用いている。このようなリング照明では円柱体への入射角度に一定の幅があるため、欠陥の凹凸が小さい場合、凹凸周辺において輝度の変化が生じにくい。このため、リング照明では凹凸の小さい欠陥が検出しにくい。   In the inner surface inspection apparatus described in Japanese Patent Laid-Open No. 2009-69374, ring illumination in which ring-shaped light having a predetermined angle with respect to the axial direction is incident is used as illumination for illuminating the inner surface of the hole. In such ring illumination, since the incident angle to the cylindrical body has a certain width, when the unevenness of the defect is small, the luminance hardly changes around the unevenness. For this reason, it is difficult to detect defects with small irregularities in ring illumination.

本発明の目的は、内面検査装置において、様々な種類の欠陥の検出精度を向上できる技術を提供することを目的とする。   An object of the present invention is to provide a technique capable of improving the detection accuracy of various types of defects in an inner surface inspection apparatus.

本願の例示的な第1発明は、基端から先端へ軸方向に延びるロッドレンズを備え、少なくとも前記先端を被検査物の穴の内部に配置して、前記穴をなす前記被検査物の内面の状態を検査する内面検査装置であって、前記先端側に反射部を有する、軸方向に延びる柱状の前記ロッドレンズと、前記ロッドレンズの前記基端側に配置され、軸方向に対して所定の角度を有するリング状の光を前記ロッドレンズに入射するリング照明と、前記ロッドレンズの前記基端側に配置され、軸方向に対して略平行な光を前記ロッドレンズに入射する同軸照明と、前記ロッドレンズの前記基端側に配置され、前記反射部からの光を撮像する撮像手段と、前記リング照明および前記同軸照明を制御する照明制御部と、を有し、前記反射部は、径方向外側から入射した光を前記基端側へ反射し、前記照明制御部は、光量設定値に従って、前記リング照明および前記同軸照明の少なくとも一方の光量を複数段階に調節可能である。   An exemplary first invention of the present application includes a rod lens extending in an axial direction from a proximal end to a distal end, and at least the distal end is disposed inside a hole of the inspection object, and the inner surface of the inspection object forming the hole An inner surface inspection apparatus for inspecting the state of the rod lens, the columnar rod lens extending in the axial direction having a reflecting portion on the distal end side, and disposed on the proximal end side of the rod lens, and predetermined with respect to the axial direction A ring illumination that enters the rod lens with a ring-shaped light having an angle of: a coaxial illumination that is disposed on the proximal end side of the rod lens and that is substantially parallel to the axial direction and incident on the rod lens; An imaging unit that is disposed on the proximal end side of the rod lens and that images light from the reflection unit, and an illumination control unit that controls the ring illumination and the coaxial illumination, and the reflection unit is Incident from outside in the radial direction And the light reflected to the proximal side, the illumination control unit in accordance with the light quantity set value is adjustable at least one of the light amount of the ring illumination and the coaxial illumination in a plurality of stages.

本願の例示的な第2発明は、径方向外側から入射した光を基端側へ反射する反射部を先端側に有し、基端から先端へ軸方向に延びる柱状のロッドレンズを備えた内面検査装置を用いた内面検査方法であって、a)前記内面検査装置の少なくとも前記先端を被検査物の穴の内部に配置する工程と、b)前記ロッドレンズの前記基端側に、リング照明から軸方向に対して所定の角度を有するリング状の光を入射し、かつ、同軸照明から軸方向に対して略平行な光とを入射しつつ、前記ロッドレンズの前記基端側において取得される前記反射部の径方向外側の映像に基づいて、前記穴をなす前記被検査物の内面の状態を検査する工程と、c)遅くとも前記工程b)より前に、検査時の前記リング照明の光量および前記同軸照明の光量を表す光量設定値を設定する工程を有する。   An exemplary second invention of the present application has a reflecting portion that reflects light incident from the radially outer side toward the proximal end side, and an inner surface including a columnar rod lens extending in the axial direction from the proximal end to the distal end. An inner surface inspection method using an inspection device, wherein a) a step of arranging at least the tip of the inner surface inspection device inside a hole of an object to be inspected, and b) ring illumination on the proximal end side of the rod lens The ring-shaped light having a predetermined angle with respect to the axial direction is incident on the light source, and the light is acquired on the proximal end side of the rod lens while being incident from the coaxial illumination with light substantially parallel to the axial direction. A step of inspecting the state of the inner surface of the object to be inspected forming the hole based on an image on the radially outer side of the reflecting portion; c) at least before the step b) of the ring illumination at the time of inspection. Light intensity setting that represents the light intensity and the light intensity of the coaxial illumination Comprising the step of setting a.

本願の例示的な第1発明および第2発明によれば、様々な種類の欠陥の検出精度を向上できる。   According to the first and second exemplary inventions of the present application, the detection accuracy of various types of defects can be improved.

図1は、第1実施形態に係る内面検査装置の概略図である。FIG. 1 is a schematic view of an inner surface inspection apparatus according to the first embodiment. 図2は、第1実施形態に係る装置本体の断面図である。FIG. 2 is a cross-sectional view of the apparatus main body according to the first embodiment. 図3は、第1実施形態に係る内面検査装置の制御系統を示したブロック図である。FIG. 3 is a block diagram showing a control system of the inner surface inspection apparatus according to the first embodiment. 図4は、内面検査装置における検査工程を示したフローチャートである。FIG. 4 is a flowchart showing an inspection process in the inner surface inspection apparatus. 図5は、内面検査装置における設定工程を示したフローチャートである。FIG. 5 is a flowchart showing a setting process in the inner surface inspection apparatus.

以下、本発明の例示的な実施形態について、図面を参照しつつ説明する。なお、本願では、ロッドレンズの中心軸と平行な方向を「軸方向」、中心軸に直交する方向を「径方向」、中心軸を中心とする円弧に沿う方向を「周方向」、とそれぞれ称する。   Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In the present application, the direction parallel to the central axis of the rod lens is referred to as “axial direction”, the direction orthogonal to the central axis is referred to as “radial direction”, and the direction along the arc centered on the central axis is referred to as “circumferential direction”. Called.

<1.第1実施形態>
<1−1.内面検査装置の構成>
図1は、本発明の第1実施形態に係る内面検査装置1の斜視図である。図2は、装置本体20の断面図である。図1に示すように、内面検査装置1は、装置本体20、操作部30、ステージ40、および制御部50を有する。
<1. First Embodiment>
<1-1. Configuration of inner surface inspection device>
FIG. 1 is a perspective view of an inner surface inspection apparatus 1 according to the first embodiment of the present invention. FIG. 2 is a cross-sectional view of the apparatus main body 20. As shown in FIG. 1, the inner surface inspection apparatus 1 includes an apparatus main body 20, an operation unit 30, a stage 40, and a control unit 50.

内面検査装置1は、後述するロッドレンズ21の少なくとも先端を被検査物8の穴81の内部に配置して、穴81をなす被検査物8の内面810の状態を検査する装置である。内面検査装置1は、例えば、電気機器や自動車などの種々の装置を構成する、筒状の部材の内面や、部材の有する穴部の内面を検査する。   The inner surface inspection apparatus 1 is an apparatus for inspecting the state of the inner surface 810 of the inspection object 8 forming the hole 81 by disposing at least the tip of a rod lens 21 described later inside the hole 81 of the inspection object 8. The inner surface inspection apparatus 1 inspects, for example, the inner surface of a cylindrical member and the inner surface of a hole included in the member, which constitute various devices such as electric devices and automobiles.

図1および図2に示すように、装置本体20は、ロッドレンズ21、リング照明22、同軸照明23、撮像手段24およびケーシング25を有する。ロッドレンズ21、リング照明22、同軸照明23および撮像手段24はそれぞれ、ケーシング25に固定されている。   As shown in FIGS. 1 and 2, the apparatus main body 20 includes a rod lens 21, a ring illumination 22, a coaxial illumination 23, an imaging unit 24, and a casing 25. The rod lens 21, the ring illumination 22, the coaxial illumination 23, and the imaging means 24 are each fixed to the casing 25.

ロッドレンズ21は、中心軸9に沿って軸方向に延びる、円柱状のレンズである。以下では、ロッドレンズ21の両端のうち、ケーシング25に固定される端部を「基端」と称し、穴81の内部に配置される端部を「先端」と称する。本実施形態のロッドレンズ21は、ガラスにより形成される。なお、ロッドレンズ21は、光透過性の高い材料であれば、樹脂などの他の材料により形成されていてもよい。   The rod lens 21 is a cylindrical lens that extends in the axial direction along the central axis 9. Hereinafter, of both ends of the rod lens 21, an end fixed to the casing 25 is referred to as a “base end”, and an end disposed inside the hole 81 is referred to as a “tip”. The rod lens 21 of the present embodiment is made of glass. The rod lens 21 may be formed of other materials such as a resin as long as it has a high light transmittance.

ロッドレンズ21は、その先端側端面から基端側に向かって凹む凹部211を有する。凹部211は、基端側から先端側に向けて径が拡がる円錐形状に形成されている。凹部211を構成するロッドレンズ21の表面は研磨されており、当該表面は反射部212を構成する。反射部212は、径方向外側から入射した光を基端側へ反射するとともに、基端側から入射した光を径方向外側へと反射する。   The rod lens 21 has a recess 211 that is recessed from the distal end surface toward the proximal end. The concave portion 211 is formed in a conical shape whose diameter increases from the proximal end side toward the distal end side. The surface of the rod lens 21 that constitutes the concave portion 211 is polished, and the surface constitutes the reflection portion 212. The reflection unit 212 reflects light incident from the radially outer side to the proximal end side and reflects light incident from the proximal end side to the radially outer side.

なお、反射部212の円錐形状の母線は、中心軸9に対して45度である。これにより、径方向外側から中心軸9に向かって入射した光は、反射部212において、中心軸9に沿って先端側から基端側へと反射し、ロッドレンズ21の外周面で反射することなくロッドレンズ21の基端側端部へと向かう。   Note that the conical bus of the reflecting portion 212 is 45 degrees with respect to the central axis 9. As a result, the light incident from the radially outer side toward the central axis 9 is reflected from the distal end side to the proximal end side along the central axis 9 and reflected by the outer peripheral surface of the rod lens 21 at the reflecting portion 212. Without going to the proximal end of the rod lens 21.

また、本実施形態では、凹部211を構成するロッドレンズ21の表面、すなわち、反射部212には、鏡面加工が施されている。これにより、反射部212における反射率を向上できる。また、反射部212は、ロッドレンズ21の最も先端側に配置されている。これにより、被検査物の穴が軸方向に長い場合であっても、奥の方まで検査をすることができる。   In the present embodiment, the surface of the rod lens 21 constituting the concave portion 211, that is, the reflecting portion 212 is mirror-finished. Thereby, the reflectance in the reflection part 212 can be improved. Further, the reflecting portion 212 is disposed on the most distal end side of the rod lens 21. Thereby, even if it is a case where the hole of a to-be-inspected object is long in an axial direction, it can inspect to the back.

ロッドレンズ21の基端側の端部は、平面状に研磨された基端面213となっている。基端面213は、中心軸9に対して垂直に配置される。基端面213を含むロッドレンズ21の基端側の端部は、ケーシング25内に配置される。これにより、外部からの光が基端面213からロッドレンズ21へと入射するのが抑制される。   The end portion on the proximal end side of the rod lens 21 is a proximal end surface 213 polished in a flat shape. The proximal end surface 213 is disposed perpendicular to the central axis 9. An end portion on the proximal end side of the rod lens 21 including the proximal end surface 213 is disposed in the casing 25. Thereby, it is suppressed that the light from the outside enters into the rod lens 21 from the base end surface 213.

リング照明22は、軸方向に対して所定の角度を有するリング状の光を、ロッドレンズ21に入射する照明装置である。リング照明22は、ロッドレンズ21の基端側に配置される。リング照明22は軸方向に見てその中央に、軸方向に貫通する開口部221を有する。リング照明22は、開口部221の中心と、中心軸9とが略一致する位置に配置される。そして、リング照明22は、軸方向に対して所定の角度を有するリング状の光を、基端面213に向かって照射する。ここで、「所定の角度」とは、5度以上90度未満の範囲のうち、一定の範囲を示すものとする。   The ring illumination 22 is an illumination device that makes ring-shaped light having a predetermined angle with respect to the axial direction incident on the rod lens 21. The ring illumination 22 is disposed on the proximal end side of the rod lens 21. The ring illumination 22 has an opening 221 penetrating in the axial direction at the center when viewed in the axial direction. The ring illumination 22 is arranged at a position where the center of the opening 221 and the central axis 9 substantially coincide. The ring illumination 22 irradiates the base end surface 213 with ring-shaped light having a predetermined angle with respect to the axial direction. Here, the “predetermined angle” indicates a certain range within a range of 5 degrees or more and less than 90 degrees.

リング照明22から照射された光の少なくとも一部は、図2中破線で示すように、基端面213からロッドレンズ21へ入射し、ロッドレンズ21の外周面で反射しつつ先端側へ向かって進み、反射部212により径方向外側へと反射する。これにより、リング照明22から照射された光の一部は、反射部212の径方向外側へ向かい、被検査物8の穴81の内面810を照射する。   At least a part of the light emitted from the ring illumination 22 enters the rod lens 21 from the base end face 213 as reflected by the broken line in FIG. Reflected outward in the radial direction by the reflecting portion 212. Thereby, a part of the light emitted from the ring illumination 22 is directed radially outward of the reflecting portion 212 and irradiates the inner surface 810 of the hole 81 of the inspection object 8.

同軸照明23は、軸方向に対して略平行な光をロッドレンズ21に入射する照明装置である。同軸照明23は、ロッドレンズ21の基端側に配置される。同軸照明23は、ハーフミラー231と、光源232とを有する。ハーフミラー231は、ロッドレンズ21と軸方向に重なる位置に配置される、ビームスプリッタである。ハーフミラー231の反射面は、軸方向に対して45度の角度に配置される。光源232は、ハーフミラー231の径方向外側からハーフミラー231へ向けて光を出射する。   The coaxial illumination 23 is an illumination device that makes light substantially parallel to the axial direction incident on the rod lens 21. The coaxial illumination 23 is disposed on the proximal end side of the rod lens 21. The coaxial illumination 23 includes a half mirror 231 and a light source 232. The half mirror 231 is a beam splitter disposed at a position overlapping the rod lens 21 in the axial direction. The reflection surface of the half mirror 231 is disposed at an angle of 45 degrees with respect to the axial direction. The light source 232 emits light from the radially outer side of the half mirror 231 toward the half mirror 231.

当該構成により、光源232から照射された光は、ハーフミラー231の反射面で軸方向先端側へと反射する。これにより、光源232から照射された光は、軸方向に対して略平行な光となって、基端面213に向かって進む。ここで、「軸方向に対して略平行」とは、中心軸9に対してなす角が5度未満であるものとする。   With this configuration, the light emitted from the light source 232 is reflected by the reflecting surface of the half mirror 231 toward the front end side in the axial direction. Thereby, the light irradiated from the light source 232 becomes light substantially parallel to the axial direction and travels toward the base end face 213. Here, “substantially parallel to the axial direction” means that the angle formed with respect to the central axis 9 is less than 5 degrees.

同軸照明23から照射された光の少なくとも一部は、図2中二点鎖線で示すように、リング照明22の開口部221を通って、基端面213からロッドレンズ21へ入射し、ロッドレンズ21内を先端側へ向かって進み、反射部212により径方向外側かつ軸方向に対して略垂直な方向へと反射する。これにより、同軸照明23から照射された光の一部は、反射部212の径方向外側へ向かい、被検査物8の穴81の内面810を照射する。   At least part of the light emitted from the coaxial illumination 23 enters the rod lens 21 from the base end surface 213 through the opening 221 of the ring illumination 22 as indicated by a two-dot chain line in FIG. The light travels inward toward the tip, and is reflected by the reflecting portion 212 in the radially outer direction and in a direction substantially perpendicular to the axial direction. Thereby, a part of the light emitted from the coaxial illumination 23 is directed radially outward of the reflecting portion 212 and irradiates the inner surface 810 of the hole 81 of the inspection object 8.

撮像手段24は、レンズ241を有するCCDカメラである。撮像手段24は、ロッドレンズ21の基端側に配置され、反射部212からの軸方向の光を撮像する。本実施形態では、撮像手段24のレンズ241は、リング照明22の開口部221および同軸照明23のハーフミラー231に対して、ロッドレンズ21とは反対側に配置される。すなわち、レンズ241は、開口部221およびハーフミラー231を介してロッドレンズ21の基端面213と軸方向に対向する。これにより、撮像手段24は、ロッドレンズ21の反射部212に映った反射部212の径方向外側の映像を、基端面213、開口部221およびハーフミラー231を介して撮像できる。   The imaging unit 24 is a CCD camera having a lens 241. The imaging means 24 is disposed on the proximal end side of the rod lens 21 and images the axial light from the reflection unit 212. In the present embodiment, the lens 241 of the imaging unit 24 is disposed on the opposite side of the rod lens 21 with respect to the opening 221 of the ring illumination 22 and the half mirror 231 of the coaxial illumination 23. That is, the lens 241 faces the base end surface 213 of the rod lens 21 in the axial direction through the opening 221 and the half mirror 231. As a result, the imaging unit 24 can capture an image on the radially outer side of the reflecting portion 212 reflected on the reflecting portion 212 of the rod lens 21 via the base end face 213, the opening 221 and the half mirror 231.

操作部30は、モニタ31および入力部32を有する。モニタ31は、内面検査装置1の各処理に関わる種々の情報(例えば、載置台41の位置情報、撮像データS24、光量設定値S50等)を表示するための部位である。モニタ31には、例えば、液晶ディスプレイ等の表示装置が用いられる。   The operation unit 30 includes a monitor 31 and an input unit 32. The monitor 31 is a part for displaying various information related to each process of the inner surface inspection apparatus 1 (for example, position information of the mounting table 41, imaging data S24, light amount setting value S50, etc.). As the monitor 31, for example, a display device such as a liquid crystal display is used.

入力部32は、制御部50に対して種々の指令を入力するための部位である。内面検査装置1の作業者は、モニタ31を確認しながら、入力部32を操作することができる。入力部32には、例えば、キーボードやマウスが用いられる。   The input unit 32 is a part for inputting various commands to the control unit 50. An operator of the inner surface inspection apparatus 1 can operate the input unit 32 while checking the monitor 31. For the input unit 32, for example, a keyboard or a mouse is used.

なお、操作部30として、タッチパネル式のディスプレイ等の、モニタ31と入力部32とが一体となった装置が用いられてもよい。   Note that as the operation unit 30, a device in which the monitor 31 and the input unit 32 are integrated, such as a touch panel display, may be used.

ステージ40は、載置台41およびステージ駆動部42を有する。載置台41には、装置本体20が載置される。ステージ駆動部42は、例えば、内部にモータを有する載置台41の移動機構である。ステージ駆動部42は、載置台41のx軸方向(装置本体20の軸方向であり、水平方向)、y軸方向(x軸方向と直交する水平方向)、およびz軸方向(x軸方向およびy軸方向と直交する鉛直方向)の位置を移動させる。   The stage 40 includes a mounting table 41 and a stage driving unit 42. The apparatus main body 20 is mounted on the mounting table 41. The stage drive unit 42 is, for example, a moving mechanism for the mounting table 41 having a motor inside. The stage drive unit 42 includes an x-axis direction (the axial direction of the apparatus main body 20 and a horizontal direction), a y-axis direction (a horizontal direction orthogonal to the x-axis direction), and a z-axis direction (the x-axis direction and The position in the vertical direction perpendicular to the y-axis direction) is moved.

本実施形態では、作業者が入力部32を介して制御部50の後述する位置調節部51に指令を入力することにより、位置調節部51からステージ駆動部42に位置調節指令S51が入力される。これにより、ステージ駆動部42は、位置調節指令S51に従って載置台41の各方向の位置を調節する。なお、位置調節部51が、例えば、位置検知センサ(図示せず)からの信号等に基づいて載置台41の各方向の目標位置を算出し、位置調節指令S51を出力してもよい。   In the present embodiment, when the operator inputs a command to a position adjusting unit 51 (to be described later) of the control unit 50 via the input unit 32, the position adjusting command S51 is input from the position adjusting unit 51 to the stage driving unit 42. . Thereby, the stage drive part 42 adjusts the position of each direction of the mounting base 41 according to position adjustment instruction | command S51. The position adjustment unit 51 may calculate a target position in each direction of the mounting table 41 based on, for example, a signal from a position detection sensor (not shown), and output the position adjustment command S51.

図3は、内面検査装置1の制御系統を示したブロック図である。図1および図3に示すように、制御部50は、装置本体20、操作部30およびステージ40の各部と電気的に接続されている。本実施形態の制御部50は、パーソナルコンピュータにより構成される。図3中に概念的に示したように、制御部50は、位置調節部51と、照明制御部52と、欠陥検出部53と、欠陥記憶部54と、サンプル記憶部55と、光量設定値決定部56と、設定値記憶部57を有する。これらの各部51〜57の機能は、制御部50としてのコンピュータが、コンピュータプログラムに従って動作することにより、実現される。   FIG. 3 is a block diagram showing a control system of the inner surface inspection apparatus 1. As shown in FIGS. 1 and 3, the control unit 50 is electrically connected to each part of the apparatus main body 20, the operation unit 30, and the stage 40. The control unit 50 of this embodiment is configured by a personal computer. As conceptually shown in FIG. 3, the control unit 50 includes a position adjustment unit 51, an illumination control unit 52, a defect detection unit 53, a defect storage unit 54, a sample storage unit 55, and a light amount setting value. A determination unit 56 and a set value storage unit 57 are included. The functions of these units 51 to 57 are realized by a computer as the control unit 50 operating according to a computer program.

位置調節部51は、ステージ駆動部42に載置台41の位置を所望の位置に配置させるために、ステージ駆動部42に位置調節指令S51を出力する。位置調節部51は、入力部32から移動指令S32が入力されると、移動指令S32に従って、載置台41の位置を調節する。また、位置調節部51は、検査工程中、反射部212を順次x軸方向に移動させるように、載置台41の位置を調節する。   The position adjustment unit 51 outputs a position adjustment command S51 to the stage drive unit 42 in order to cause the stage drive unit 42 to place the position of the mounting table 41 at a desired position. When the movement command S32 is input from the input unit 32, the position adjustment unit 51 adjusts the position of the mounting table 41 according to the movement command S32. Further, the position adjusting unit 51 adjusts the position of the mounting table 41 so that the reflecting unit 212 is sequentially moved in the x-axis direction during the inspection process.

照明制御部52は、リング照明22および同軸照明23を制御する。具体的には、照明制御部52は、後述する光量設定値S50に従って、リング照明22および同軸照明23のオンオフを制御するとともに、リング照明22の光量を複数段階に調節する。なお、本実施形態の照明制御部52は、リング照明22の光量を複数段階に調節できるが、同軸照明23の光量はオンの場合1段階のみである。ただし、本発明では、リング照明の光量を1段階のみとし、同軸照明の光量を複数段階に調節できるようにしてもよい。あるいは、リング照明の光量と同軸照明の光量との双方を複数段階に調節できるようにしてもよい。   The illumination control unit 52 controls the ring illumination 22 and the coaxial illumination 23. Specifically, the illumination control unit 52 controls on / off of the ring illumination 22 and the coaxial illumination 23 according to a light amount setting value S50 described later, and adjusts the light amount of the ring illumination 22 in a plurality of stages. In addition, although the illumination control part 52 of this embodiment can adjust the light quantity of the ring illumination 22 in several steps, the light quantity of the coaxial illumination 23 is only one step when it is on. However, in the present invention, the light amount of the ring illumination may be set to only one step, and the light amount of the coaxial illumination may be adjusted to a plurality of steps. Or you may enable it to adjust both the light quantity of ring illumination and the light quantity of coaxial illumination in several steps.

欠陥検出部53には、撮像手段24から、撮像した撮像データS24が入力される。欠陥検出部53は、撮像手段24が撮影した映像である撮像データS24を解析し、被検査物8の内面810における欠陥位置データS53を検出する。   The captured image data S <b> 24 is input from the imaging unit 24 to the defect detection unit 53. The defect detection unit 53 analyzes the imaging data S24 that is an image captured by the imaging unit 24, and detects defect position data S53 on the inner surface 810 of the inspection object 8.

検査工程においては、欠陥検出部53は撮像データS24および欠陥位置データS53を操作部30のモニタ31へ出力する。これにより、モニタ31は、撮像手段24が撮像した撮像データS24と、欠陥検出部53が検出した欠陥位置データS53とを表示する。   In the inspection process, the defect detection unit 53 outputs the imaging data S24 and the defect position data S53 to the monitor 31 of the operation unit 30. Thereby, the monitor 31 displays the imaging data S24 captured by the imaging unit 24 and the defect position data S53 detected by the defect detection unit 53.

また、後述する設定工程においては、欠陥検出部53は、検出結果である欠陥位置データS53を欠陥記憶部54へ出力する。なお、設定工程においても、欠陥検出部53が撮像データS24および欠陥位置データS53を操作部30のモニタ31へ出力してもよい。   In the setting step described later, the defect detection unit 53 outputs defect position data S53 as a detection result to the defect storage unit 54. In the setting process, the defect detection unit 53 may output the imaging data S24 and the defect position data S53 to the monitor 31 of the operation unit 30.

欠陥記憶部54は、光量設定値S50と、当該光量設定値S50における欠陥位置データS53とを組にした検出データS54を記憶する。本実施形態の欠陥記憶部54には、複数組の検出データS54が記憶される。   The defect storage unit 54 stores detection data S54 that is a set of the light amount setting value S50 and the defect position data S53 in the light amount setting value S50. The defect storage unit 54 of the present embodiment stores a plurality of sets of detection data S54.

サンプル記憶部55は、予め用意されたサンプル被検査物の欠陥位置を示すサンプルデータS55を記憶する。   The sample storage unit 55 stores sample data S55 indicating a defect position of a sample inspection object prepared in advance.

光量設定値決定部56は、欠陥記憶部54に記憶された検出データS54と、サンプル記憶部55に記憶されたサンプルデータS55とを比較して、光量設定値S50を決定する。そして、光量設定値決定部56は、決定した光量設定値S50を設定値記憶部57へ出力する。   The light amount setting value determination unit 56 compares the detection data S54 stored in the defect storage unit 54 with the sample data S55 stored in the sample storage unit 55 to determine the light amount setting value S50. Then, the light amount setting value determination unit 56 outputs the determined light amount setting value S50 to the setting value storage unit 57.

本実施形態において、光量設定値S50は、各照明22,23について最大光量に対する割合をパーセントで示したものである。このため、例えば、リング照明22の光量が最大光量の50%であり、同軸照明23の光量が最大光量の100%(すなわち、単なるオン)である場合、光量設定値S50[50%,100%]となる。   In the present embodiment, the light amount setting value S50 indicates the percentage of the maximum light amount for each of the illuminations 22 and 23 as a percentage. Therefore, for example, when the light amount of the ring illumination 22 is 50% of the maximum light amount and the light amount of the coaxial illumination 23 is 100% of the maximum light amount (that is, simply on), the light amount setting value S50 [50%, 100% ].

設定値記憶部57には、光量設定値S50が記憶される。光量設定値S50は、光量設定値決定部56から光量設定値S50が入力された場合や、入力部32に作業者が光量設定値S50を入力した場合に、書き換えられる。検査工程においては、設定値記憶部57に記憶された光量設定値S50に従って、照明制御部52がリング照明22の光量を調節する。   The set value storage unit 57 stores a light amount set value S50. The light amount setting value S50 is rewritten when the light amount setting value S50 is input from the light amount setting value determining unit 56 or when the operator inputs the light amount setting value S50 to the input unit 32. In the inspection process, the illumination control unit 52 adjusts the light amount of the ring illumination 22 in accordance with the light amount set value S50 stored in the set value storage unit 57.

上記のように、この内面検査装置1では、検査対象である被検査物8の内面810を照らすための照明として、リング照明22と同軸照明23との2種類の照明を用いている。   As described above, the inner surface inspection apparatus 1 uses two types of illumination of the ring illumination 22 and the coaxial illumination 23 as illumination for illuminating the inner surface 810 of the object 8 to be inspected.

リング照明22は、ロッドレンズ21の基端面213に対して、径方向外側から径方向内側に向かう方向に光を照射する。すなわち、リング照明22を駆動させると、ロッドレンズ21には、軸方向に所定の角度を有するリング状の光が入射される。被検査物8の内面810を照らすための照明としてリング照明22のみを用いた場合、ロッドレンズ21への入射角度に一定の幅がある。この場合、内面810が様々な角度を含む光で照らされるため、内面810に形成された欠陥の凹凸が小さい場合、当該欠陥の周辺において輝度の変化が生じにくい。したがって、リング照明22のみでは、凹凸の小さい欠陥が検出しにくい。   The ring illumination 22 irradiates the base end surface 213 of the rod lens 21 in a direction from the radially outer side to the radially inner side. That is, when the ring illumination 22 is driven, ring-shaped light having a predetermined angle in the axial direction is incident on the rod lens 21. When only the ring illumination 22 is used as illumination for illuminating the inner surface 810 of the inspection object 8, the incident angle to the rod lens 21 has a certain width. In this case, since the inner surface 810 is illuminated with light including various angles, if the unevenness of the defect formed on the inner surface 810 is small, the luminance hardly changes around the defect. Therefore, it is difficult to detect defects with small irregularities only with the ring illumination 22.

一方、同軸照明23は、ロッドレンズ21の基端面に対して、中心軸9に略平行な光を照射する。すなわち、同軸照明23を駆動させると、ロッドレンズ21には、軸方向に略平行な光が入射される。したがって、被検査物8の内面810が、中心軸9と略垂直な光により照らされる。被検査物8の内面810を照らすための照明として同軸照明23のみを用いた場合、ロッドレンズ21への入射角度にはほとんど幅がない。この場合、内面810が一定の方向を向く光のみで照らされるため、内面810に形成された欠陥の凹凸が小さい場合であっても、当該欠陥の周辺において輝度の変化が生じやすい。したがって、同軸照明23のみであっても、凹凸の小さい欠陥は検出しやすい。   On the other hand, the coaxial illumination 23 irradiates the base end surface of the rod lens 21 with light substantially parallel to the central axis 9. That is, when the coaxial illumination 23 is driven, light substantially parallel to the axial direction is incident on the rod lens 21. Therefore, the inner surface 810 of the inspection object 8 is illuminated by light substantially perpendicular to the central axis 9. When only the coaxial illumination 23 is used as illumination for illuminating the inner surface 810 of the inspection object 8, the incident angle to the rod lens 21 has almost no width. In this case, since the inner surface 810 is illuminated only with light directed in a certain direction, even if the unevenness of the defect formed on the inner surface 810 is small, a change in luminance is likely to occur around the defect. Therefore, even with only the coaxial illumination 23, it is easy to detect defects with small irregularities.

しかしながら、同軸照明23のみを用いた場合、内面810に凹凸のない洗浄痕が付着している場合にも、当該洗浄痕の周辺において輝度の変化が生じる場合がある。そのため、同軸照明23のみを用いた場合、洗浄痕などの凹凸のない汚れを、凹凸のある欠陥と見間違える可能性がある。   However, when only the coaxial illumination 23 is used, even when a cleaning mark having no unevenness is adhered to the inner surface 810, a change in luminance may occur around the cleaning mark. For this reason, when only the coaxial illumination 23 is used, there is a possibility that a dirt having unevenness such as a cleaning mark may be mistaken for a defect having unevenness.

この内面検査装置1では、リング照明22と同軸照明23との両方を同時に用いることにより、上記のような検出もれや誤検出が生じるのが抑制される。特に、この内面検査装置1では、リング照明22と同軸照明23の少なくとも一方の光量を複数段階に調節可能である。これにより、リング照明22と同軸照明23との光量の割合を調節できる。すなわち、この内面検査装置1では、適切な指向性を有する照明を用いて内面検査を行うことができる。したがって、小さな凹凸を検出でき、かつ、誤認識の少ない内面検査を行うことができる。その結果、様々な種類の欠陥の検出精度を向上できる。   In this inner surface inspection apparatus 1, by using both the ring illumination 22 and the coaxial illumination 23 at the same time, it is possible to suppress the detection leakage and the erroneous detection as described above. In particular, the inner surface inspection apparatus 1 can adjust the light quantity of at least one of the ring illumination 22 and the coaxial illumination 23 in a plurality of stages. Thereby, the ratio of the light quantity of the ring illumination 22 and the coaxial illumination 23 can be adjusted. That is, the inner surface inspection apparatus 1 can perform inner surface inspection using illumination having appropriate directivity. Therefore, it is possible to detect a small unevenness and perform an inner surface inspection with less misrecognition. As a result, the detection accuracy of various types of defects can be improved.

<1−2.検査工程について>
次に、図4を参照しながら、内面検査装置1を用いた検査工程について説明する。図4は、内面検査装置1における検査工程の流れを示したフローチャートである。
<1-2. About inspection process>
Next, an inspection process using the inner surface inspection apparatus 1 will be described with reference to FIG. FIG. 4 is a flowchart showing the flow of the inspection process in the inner surface inspection apparatus 1.

被検査物8の内面810を検査するときには、まず、被検査物8を内面検査装置1にセットする(ステップST101)。次に、作業者が入力部32を操作して制御部50の位置調節部51に移動指令S32を入力する。これにより、ステージ駆動部42が載置台41のx軸方向、y軸方向、およびz軸方向の位置を調節し、装置本体20と被検査物8の穴81の位置合わせを行う(ステップST102)。このとき、装置本体20の中心軸9と、穴81の中心軸80とを一致させる。また、装置本体20の反射部212を、穴81の入り口付近に配置させる。   When inspecting the inner surface 810 of the inspection object 8, first, the inspection object 8 is set in the inner surface inspection apparatus 1 (step ST101). Next, the operator operates the input unit 32 to input a movement command S32 to the position adjustment unit 51 of the control unit 50. Thereby, the stage drive unit 42 adjusts the positions of the mounting table 41 in the x-axis direction, the y-axis direction, and the z-axis direction, and aligns the apparatus main body 20 and the hole 81 of the inspection object 8 (step ST102). . At this time, the central axis 9 of the apparatus main body 20 and the central axis 80 of the hole 81 are made to coincide. Further, the reflection portion 212 of the apparatus main body 20 is disposed near the entrance of the hole 81.

次に、制御部50は、位置調節部51によりステージ駆動部42を駆動させて、装置本体20をx軸方向に移動させつつ、撮像手段24による撮像データS24の取得を行う(ステップST103)。このとき、リング照明22および同軸照明23を駆動させて穴81の内面810に反射部212を介して光を照射し、当該内面810の映像を反射部212を介して撮像手段24が撮像する。装置本体20の先端に備えられた反射部212を穴81の入り口から奥または奥から入り口へと移動させつつ、穴81の内面810の映像を撮像することにより、x軸方向の位置ごとの当該内面810の映像が、撮像データS24として欠陥検出部53に入力される。   Next, the control unit 50 drives the stage drive unit 42 by the position adjustment unit 51 to acquire the imaging data S24 by the imaging unit 24 while moving the apparatus main body 20 in the x-axis direction (step ST103). At this time, the ring illumination 22 and the coaxial illumination 23 are driven to irradiate the inner surface 810 of the hole 81 with light via the reflecting portion 212, and the imaging unit 24 images the image of the inner surface 810 via the reflecting portion 212. The image of the inner surface 810 of the hole 81 is imaged while moving the reflecting portion 212 provided at the tip of the apparatus main body 20 from the entrance of the hole 81 to the back or from the back to the entrance, so that the corresponding position for each position in the x-axis direction is obtained. An image of the inner surface 810 is input to the defect detection unit 53 as imaging data S24.

ステップST103において、リング照明22および同軸照明23の制御は、光量設定値S50に従って、制御部50の照明制御部52が行う。すなわち、照明制御部52は、ステップST103の開始前にリング照明22および同軸照明23をオフからオンに切り替えるとともに、リング照明22の光量を調節する。この検査工程において用いられる光量設定値S50は、後述する設定工程や、その他の方法により予め設定されたものである。   In step ST103, the ring illumination 22 and the coaxial illumination 23 are controlled by the illumination control unit 52 of the control unit 50 according to the light amount setting value S50. That is, the illumination control unit 52 switches the ring illumination 22 and the coaxial illumination 23 from off to on and adjusts the light amount of the ring illumination 22 before the start of step ST103. The light quantity setting value S50 used in this inspection process is set in advance by a setting process described later or other methods.

続いて、制御部50の欠陥検出部53は、入力された撮像データS24を解析し、被検査物8の穴81の内面810における欠陥位置を検出し、欠陥位置データS53を算出するとともに、欠陥の有無の判定を行う(ステップST104)。そして、モニタ31に、ステップST103において取得した撮像データS24と、欠陥位置データS53と、欠陥の有無の判定結果とを表示する。   Subsequently, the defect detection unit 53 of the control unit 50 analyzes the input imaging data S24, detects the defect position on the inner surface 810 of the hole 81 of the inspection object 8, calculates the defect position data S53, and Whether or not there is is determined (step ST104). Then, the imaging data S24 acquired in step ST103, the defect position data S53, and the determination result of the presence / absence of a defect are displayed on the monitor 31.

なお、欠陥の有無の判定は、欠陥検出部53が行わず、作業者が行ってもよい。例えば、モニタ31に表示された撮像データS24および欠陥位置データS53を作業者が視認することにより、作業者が欠陥の有無の判定を行ってもよい。また、制御部50が撮像データS24に対して欠陥位置の特定等の解析を行わず、モニタ31に表示された撮像データS24のみを作業者が視認することにより、作業者が欠陥の有無の判定を行ってもよい。   Note that the presence / absence of a defect may be determined by an operator without the defect detection unit 53. For example, the operator may determine the presence or absence of a defect by visually recognizing the imaging data S24 and the defect position data S53 displayed on the monitor 31. Further, the control unit 50 does not perform analysis such as specifying the defect position on the imaging data S24, and the operator visually recognizes only the imaging data S24 displayed on the monitor 31, whereby the operator determines whether there is a defect. May be performed.

このように、ステップST103〜ステップST104は、ロッドレンズ21の基端側にリング照明22および同軸照明23から光を入射しつつ、ロッドレンズ21の基端側において取得される反射部212の径方向外側の映像に基づいて、被検査物8の内面810の状態を検査する検査工程である。遅くともこの検査工程より前に、すなわち、ステップST103より前に、ステップST103における検査時の光量設定値S50を設定しておく必要がある。   As described above, in steps ST103 to ST104, the radial direction of the reflecting portion 212 acquired on the base end side of the rod lens 21 while light is incident on the base end side of the rod lens 21 from the ring illumination 22 and the coaxial illumination 23. This is an inspection process for inspecting the state of the inner surface 810 of the inspection object 8 based on the outside image. It is necessary to set the light amount setting value S50 at the time of inspection in step ST103 at the latest before this inspection process, that is, before step ST103.

欠陥の有無の判定後、被検査物8が内面検査装置1から取り外される(ステップST105)。   After determining whether there is a defect, the inspection object 8 is removed from the inner surface inspection apparatus 1 (step ST105).

<1−3.設定工程について>
続いて、図5を参照しながら、内面検査装置1を用いた光量設定値S50の設定工程の一例について説明する。図5は、内面検査装置1における光量設定値S50の設定工程の流れを示したフローチャートである。
<1-3. About setting process>
Next, an example of a setting process of the light amount setting value S50 using the inner surface inspection apparatus 1 will be described with reference to FIG. FIG. 5 is a flowchart showing the flow of the setting process of the light amount setting value S50 in the inner surface inspection apparatus 1.

まず、欠陥の位置が既知のサンプル被検査物を内面検査装置1にセットする(ステップST201)。次に、検査工程のステップST101と同様に、装置本体20とサンプル被検査物の穴の位置合わせを行う(ステップST202)。このとき、装置本体20の中心軸9と、サンプル被検査物の穴の中心軸とを一致させる。また、装置本体の反射部212を、サンプル被検査物の穴の入り口付近に配置させる。   First, a sample inspection object whose defect position is known is set in the inner surface inspection apparatus 1 (step ST201). Next, as in step ST101 of the inspection process, the alignment of the holes of the apparatus main body 20 and the sample inspection object is performed (step ST202). At this time, the center axis 9 of the apparatus main body 20 and the center axis of the hole of the sample inspection object are matched. Further, the reflection portion 212 of the apparatus main body is disposed near the entrance of the hole of the sample inspection object.

次に、制御部50の照明制御部52は、リング照明22の光量を0%、同軸照明23の光量を100%となるように駆動させる。そして、この照明状態を維持しつつ、制御部50は、位置調節部51によりステージ駆動部42を駆動させて、装置本体20をx軸方向に移動させつつ、撮像手段24による撮像データS24の取得を行う(ステップST203)。   Next, the illumination control unit 52 of the control unit 50 drives the ring illumination 22 so that the amount of light of the ring illumination 22 becomes 0% and the amount of light of the coaxial illumination 23 becomes 100%. Then, while maintaining this illumination state, the control unit 50 drives the stage driving unit 42 by the position adjusting unit 51 and moves the apparatus main body 20 in the x-axis direction, and acquires the imaging data S24 by the imaging unit 24. Is performed (step ST203).

このように、ステップST203では、サンプル被検査物の穴の内部に反射部212を配置した状態で、光量設定値S50が所定の[0%,100%]における反射部212の径方向外側の映像の撮像データS24を取得する。   As described above, in step ST203, the image on the radially outer side of the reflecting portion 212 when the light amount setting value S50 is a predetermined [0%, 100%] in a state where the reflecting portion 212 is disposed inside the hole of the sample inspection object. Image data S24 is acquired.

続いて、照明制御部52は、リング照明22の光量を25%、同軸照明23の光量を100%となるように駆動させる。そして、この照明状態を維持しつつ、制御部50は、位置調節部51によりステージ駆動部42を駆動させて、装置本体20をx軸方向に移動させつつ、撮像手段24による撮像データS24の取得を行う(ステップST204)。   Subsequently, the illumination control unit 52 drives the ring illumination 22 so that the amount of light is 25% and the amount of light of the coaxial illumination 23 is 100%. Then, while maintaining this illumination state, the control unit 50 drives the stage driving unit 42 by the position adjusting unit 51 and moves the apparatus main body 20 in the x-axis direction, and acquires the imaging data S24 by the imaging unit 24. Is performed (step ST204).

このように、ステップST204では、サンプル被検査物の穴の内部に反射部212を配置した状態で、光量設定値S50がステップST204とは異なる所定の[25%,100%]における反射部212の径方向外側の映像の撮像データS24を取得する。   As described above, in step ST204, in a state where the reflecting portion 212 is disposed inside the hole of the sample inspection object, the light amount setting value S50 of the reflecting portion 212 at a predetermined [25%, 100%] different from that in step ST204. The imaging data S24 of the radially outer video is acquired.

続いて、照明制御部52は、リング照明22の光量を50%、同軸照明23の光量を100%となるように駆動させる。そして、この照明状態を維持しつつ、制御部50は、位置調節部51によりステージ駆動部42を駆動させて、装置本体20をx軸方向に移動させつつ、撮像手段24による撮像データS24の取得を行う(ステップST205)。   Subsequently, the illumination control unit 52 drives the ring illumination 22 so that the amount of light is 50% and the amount of light of the coaxial illumination 23 is 100%. Then, while maintaining this illumination state, the control unit 50 drives the stage driving unit 42 by the position adjusting unit 51 and moves the apparatus main body 20 in the x-axis direction, and acquires the imaging data S24 by the imaging unit 24. Is performed (step ST205).

さらに、照明制御部52は、リング照明22の光量を75%、同軸照明23の光量を100%となるように駆動させる。そして、この照明状態を維持しつつ、制御部50は、位置調節部51によりステージ駆動部42を駆動させて、装置本体20をx軸方向に移動させつつ、撮像手段24による撮像データS24の取得を行う(ステップST206)。   Further, the illumination control unit 52 drives the ring illumination 22 so that the amount of light is 75% and the amount of light of the coaxial illumination 23 is 100%. Then, while maintaining this illumination state, the control unit 50 drives the stage driving unit 42 by the position adjusting unit 51 and moves the apparatus main body 20 in the x-axis direction, and acquires the imaging data S24 by the imaging unit 24. Is performed (step ST206).

そして、照明制御部52は、リング照明22の光量を100%、同軸照明23の光量を100%となるように駆動させる。そして、この照明状態を維持しつつ、制御部50は、位置調節部51によりステージ駆動部42を駆動させて、装置本体20をx軸方向に移動させつつ、撮像手段24による撮像データS24の取得を行う(ステップST207)。   Then, the illumination control unit 52 drives the ring illumination 22 so that the amount of light is 100% and the amount of light of the coaxial illumination 23 is 100%. Then, while maintaining this illumination state, the control unit 50 drives the stage driving unit 42 by the position adjusting unit 51 and moves the apparatus main body 20 in the x-axis direction, and acquires the imaging data S24 by the imaging unit 24. Is performed (step ST207).

このように、ステップST203〜ステップST207では、サンプル被検査物の穴の内部に反射部212を配置した状態で、リング照明22の光量を段階的に変化させつつ、ロッドレンズ21の基端側において取得される反射部212の径方向外側の映像を撮像データS24として取得する。   As described above, in step ST203 to step ST207, the light amount of the ring illumination 22 is changed stepwise while the reflecting portion 212 is disposed inside the hole of the sample inspection object, and on the proximal end side of the rod lens 21. The acquired image on the radially outer side of the reflection unit 212 is acquired as the imaging data S24.

その後、欠陥検出部53は、ステップST203〜ステップST207において取得した各撮像データS24を解析し、各撮像データS24について欠陥位置を検出した欠陥位置データS53を算出する(ステップST208)。そして、欠陥検出部53は、各撮像データS24に対応する光量設定値S50と、欠陥位置データS53とを欠陥記憶部54に出力する。これにより、欠陥記憶部54は、各撮像データS24に対応する光量設定値S50と欠陥位置データS53とを組にした検出データS54を記憶する。   Thereafter, the defect detection unit 53 analyzes each imaging data S24 acquired in step ST203 to step ST207, and calculates defect position data S53 in which a defect position is detected for each imaging data S24 (step ST208). Then, the defect detection unit 53 outputs the light amount setting value S50 corresponding to each imaging data S24 and the defect position data S53 to the defect storage unit 54. Thereby, the defect memory | storage part 54 memorize | stores the detection data S54 which made the light quantity setting value S50 and defect position data S53 corresponding to each imaging data S24 a group.

そして、光量設定値決定部56は、欠陥検出部53に記憶された検出データS54と、サンプル記憶部55に記憶されたサンプルデータS55とを比較して、適切な光量設定値S50を決定する(ステップST209)。具体的には、光量設定値決定部56は、例えば、サンプルデータS55と最も一致する欠陥位置データS53と組となる光量設定値S50を、適切な光量設定値S50として決定する。なお、光量設定値決定部56は、各欠陥位置データS53との一致率を基準として、何らかの計算に基づいて光量設定値S50を算出するものであってもよい。   Then, the light amount setting value determination unit 56 compares the detection data S54 stored in the defect detection unit 53 with the sample data S55 stored in the sample storage unit 55 to determine an appropriate light amount setting value S50 ( Step ST209). Specifically, the light amount setting value determination unit 56 determines, for example, the light amount setting value S50 paired with the defect position data S53 that most closely matches the sample data S55 as the appropriate light amount setting value S50. The light amount set value determination unit 56 may calculate the light amount set value S50 based on some calculation with reference to the coincidence rate with each defect position data S53.

光量設定値決定部56が決定した光量設定値S50は、設定値記憶部57に記憶される。その後、サンプル被検査物が内面検査装置1から取り外される(ステップST210)。   The light amount setting value S50 determined by the light amount setting value determining unit 56 is stored in the setting value storage unit 57. Thereafter, the sample inspection object is removed from the inner surface inspection apparatus 1 (step ST210).

<2.変形例>
以上、本発明の例示的な実施形態について説明したが、本発明は上記の実施形態に限定されるものではない。
<2. Modification>
As mentioned above, although exemplary embodiment of this invention was described, this invention is not limited to said embodiment.

上記の実施形態では、ロッドレンズの反射部に鏡面加工が施されていたが、本発明はこの限りではない。反射部が、径方向外側から入射した光を一定以上の反射率(例えば、60%)で反射すれば、鏡面加工が施されていなくてもよい。   In said embodiment, although the mirror surface process was given to the reflection part of the rod lens, this invention is not this limitation. If the reflecting portion reflects light incident from the outside in the radial direction with a certain reflectance (for example, 60%), the mirror finish may not be applied.

上記の実施形態では同軸照明の光量を一定とし、リング照明の光量を変化させつつ撮像した映像に基づいて、光量設定値が決定された。しかしながら、本発明では、リング照明の光量を一定とし、リング照明の光量を変化させつつ撮像した映像に基づいて、光量設定値が決定されてもよい。また、本発明では、リング照明の光量および同軸照明の光量の双方を変化させつつ撮像した映像に基づいて、光量設定値が決定されてもよい。   In the above-described embodiment, the light amount setting value is determined based on an image captured while changing the light amount of the ring illumination while keeping the light amount of the coaxial illumination constant. However, in the present invention, the light amount setting value may be determined based on an image captured while the light amount of the ring illumination is constant and the light amount of the ring illumination is changed. In the present invention, the light amount setting value may be determined based on an image captured while changing both the light amount of the ring illumination and the light amount of the coaxial illumination.

また、上記の実施形態では、サンプル被検査物の穴の内部に反射部を配置した状態で、撮像した映像に基づいて、光量設定値が決定された。しかしながら、本発明では、検査を行う対象である被検査物の穴の内部に反射部を配置した状態でリング照明および同軸照明の少なくとも一方の光量を変化させつつ撮像した映像に基づいて、光量設定値が決定されてもよい。   Moreover, in said embodiment, the light quantity setting value was determined based on the image | video imaged in the state which has arrange | positioned the reflection part inside the hole of a sample to-be-inspected object. However, in the present invention, the light amount setting is performed based on an image captured while changing the light amount of at least one of the ring illumination and the coaxial illumination in a state where the reflection portion is disposed inside the hole of the inspection object to be inspected. A value may be determined.

また、上記の実施形態では、撮像した映像に基づいて、制御部の光量設定値決定部が光量設定値を決定した。しかしながら、本発明では、撮像した映像に基づいて、作業者が光量設定値を決定してもよい。その際、作業者は、モニタに表示された撮像データを確認しながら、入力部を操作して、制御部内の設定値記憶部に、光量設定値を入力すればよい。   Moreover, in said embodiment, the light quantity setting value determination part of the control part determined the light quantity setting value based on the image | photographed image | video. However, in the present invention, the operator may determine the light amount setting value based on the captured image. At that time, the operator may operate the input unit while confirming the imaging data displayed on the monitor and input the light amount setting value to the setting value storage unit in the control unit.

その他、内面検査装置の細部の形状については、本願の各図面と相違していてもよい。また、上記の実施形態や変形例に登場した各要素を、矛盾が生じない範囲で、適宜に組み合わせてもよい。   In addition, about the detailed shape of an inner surface inspection apparatus, you may differ from each drawing of this application. Moreover, you may combine suitably each element which appeared in said embodiment and modification in the range which does not produce inconsistency.

本発明は、内面検査装置に利用できる。   The present invention can be used for an inner surface inspection apparatus.

1 内面検査装置
8 被検査物
20 装置本体
21 ロッドレンズ
22 リング照明
23 同軸照明
24 撮像手段
31 モニタ
32 入力部
50 制御部
51 位置調節部
52 照明制御部
53 欠陥検出部
54 欠陥記憶部
55 サンプル記憶部
56 光量設定値決定部
57 設定値記憶部
81 穴
212 反射部
213 基端面
810 内面
S24 撮像データ
S32 移動指令
S51 位置調節指令
S50 光量設定値
S53 欠陥位置データ
S54 検出データ
S55 サンプルデータ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Inner surface inspection apparatus 8 Inspected object 20 Apparatus main body 21 Rod lens 22 Ring illumination 23 Coaxial illumination 24 Imaging means 31 Monitor 32 Input part 50 Control part 51 Position adjustment part 52 Illumination control part 53 Defect detection part 54 Defect storage part 55 Sample storage Unit 56 light quantity set value determination unit 57 set value storage unit 81 hole 212 reflecting unit 213 base end face 810 inner surface S24 imaging data S32 movement command S51 position adjustment command S50 light quantity set value S53 defect position data S54 detection data S55 sample data

Claims (1)

基端から先端へ軸方向に延びるロッドレンズを備え、少なくとも前記先端を被検査物の穴の内部に配置して、前記穴をなす前記被検査物の内面の状態を検査する内面検査装置であって、 前記ロッドレンズは、柱状であって、前記先端側に反射部を有し、 前記ロッドレンズの前記端側に配置され、軸方向に対して所定の角度を有するリング状の光を前記ロッドレンズの前記基端側に入射するリング照明と、 前記ロッドレンズの前記基端側に配置され、軸方向に対して略平行な光を前記リング照明の開口部を通り前記ロッドレンズの前記基端側に向けて入射する同軸照明と、 前記ロッドレンズの前記基端側に配置され、前記反射部からの光を撮像する撮像手段と 前記リング照明および前記同軸照明を制御する照明制御部と、前記ロッドレンズの基端側を固定すると共に、前記リング照明および前記同軸照明とを固定したケーシングと、を有し、 前記反射部は、径方向外側から入射した光を前記基端側へ反射し、 前記照明制御部は、光量設定値に従って、前記リング照明および前記同軸照明の少なくとも一方の光量を複数段階に調節可能である、内面検査装置。





以上
An inner surface inspection apparatus that includes a rod lens extending in an axial direction from a proximal end to a distal end, in which at least the distal end is disposed inside a hole of the inspection object, and inspects the state of the inner surface of the inspection object forming the hole. The rod lens is columnar, has a reflecting portion on the tip side, is disposed on the end side of the rod lens, and transmits ring-shaped light having a predetermined angle with respect to the axial direction to the rod. a ring illumination that enters the proximal side of the lens, disposed on the proximal end side of the rod lens, the base end of the street the rod lens substantially parallel light opening of the ring light with respect to the axial direction coaxial illumination incident toward the side, and the disposed on the base end side of the rod lens, the illumination control unit for controlling the ring illumination and the coaxial illumination and imaging means for imaging the light from the reflecting section, wherein Rod lens It fixes the end side, has a, a casing fixed to said ring illumination and the coaxial illumination, the reflecting portion reflects the light incident from the radially outer side to the proximal side, the illumination control unit Is an inner surface inspection apparatus capable of adjusting the light quantity of at least one of the ring illumination and the coaxial illumination in a plurality of stages according to a light quantity setting value.





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