JPH04168351A

JPH04168351A - 透光体の欠陥検知装置

Info

Publication number: JPH04168351A
Application number: JP29911890A
Authority: JP
Inventors: Akira Matsumoto; 朗松本
Original assignee: TAIYO ERETSUKUSU KK
Current assignee: TAIYO ERETSUKUSU KK
Priority date: 1990-10-31
Filing date: 1990-10-31
Publication date: 1992-06-16

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は、透光性を有するガラスや合成樹脂等に発生す
る各種の欠陥、例えば、泡、異物、傷、欠け、透明度の
差異、屈折率の差異等の欠陥を光学的に検知する装置に
関するものである。

口従来技術〕従来、ガラスの欠陥を光学的に検知する装置としては種
々の手段のものがあり、例えば（イ）特開平１−１６９
３４３号公報や（ロ）特開平１−１８９５４９号の装置
が開示されているが、これらはいずれも線状の細長光源
を利用するもので、（イ）では光線の上部に、複数のＣ
ＣＤカメラの光軸を平行にして光源に向けて配置し、こ
れら光源とＣＣＤカメラとをガラス面に沿って搬送する
ものであり、（ロ）では１つの１次元カメラを光源に向
けて配置し、この光源とカメラによりガラス板をスキャ
ニングして欠陥を検知するものである。

〔発明が解決しようとする課題〕　。

上記のような従来技術においては独立して点在する欠陥
の数や大きさは検知できるが、はぼ−点に異った欠陥が
近接して存在する場合にはその判別は困難なものであっ
た。

そこで、各種の異った欠陥を検知するための専用カメラ
を直線的に複数配列し、これを配列方向に同時に搬送し
て傷を検知することも可能であるが、この場合には複数
台のカメラによる欠陥位置の情報をシフトさせなければ
ならず、そのための回路が追加になるだけでなく、取付
架台の数が増えるなど実用上課題の多いものとならざる
を得ない。

また、通常は、検知装置が固定され、被検査物とする透
光体を移動させることにより検査を行なう場合が多いが
、現場の状況により、検知装置を移動させる場合もある
。このような場合には複数の検知カメラの間隔が離れて
いると移動手段が大型、かつ複雑となり、特にコーナ一
部分に沿って移動させることが困難であるという課題も
ある。

〔課題を解決するための手段〕

本発明は上述のような課題を解決するためのもので、透
光体のエツジ部や平面部のほぼ一点における各種の欠陥
の存在状況を、同時に判別検知できるようにしたもので
ある。

すなわち、本発明は、被検査物とする透光体の少くとも
一方側に、複数のカメラを各カメラの光軸が該透光体の
ほぼ一点に集中するように配置し、該カメラの配置側と
同じ側または／および前記透光体の他方側に、前記各カ
メラと対応した光線を照射する複数の投光器を配置し、
該各投光器から前記透光体のカメラの光軸の集中点に光
線を照射するようになし、各投光器により照射した各光
線の透過光または反射光を該各光線と対応した前記各カ
メラで視認可能としたことを特徴とする透光体の欠陥検
知装置である。

上記装置において、各カメラと複数の投光器がら照射す
る各光線とを対応させる手段としては、各カメラの位置
と各投光器の位置とを各対応させて配置することによっ
て、光軸の各投光器から照射する光線に光軸を一致させ
たり、一定の屈折角度をもたせてその屈折光の光軸をカ
メラの光軸と一致させたり、さらには、波長の異る光線
と必要なフィルターとを組み合せて用いる等の方法が挙
げられる。

〔作用〕

本発明においては、各カメラの光軸が透光体のほぼ一点
に向けて設けられ、一方、各投光器から当該はぼ一点に
照射される複数の光線は、各々定められたカメラでのみ
視認できるように、カメラの光軸と照射する光線の光軸
とを一致させたり、照射する光線を屈折させたり、また
、波長の異る光線を利用したり、さらには、フィルター
を採用することによって、これら各カメラから得られた
各情報を画像処理することにより、はぼ−点における欠
陥の種類やその形態等が同時に判別検知できるものであ
る。

従って、上記の複数のカメラと複数の各種の投光器とを
１セツトにして１つの枠体に組み込み、この枠体を透光
体全面にわたってスキャニングさせることにより、各部
の欠陥の検知が可能である。

〔実施例〕

以下、本発明を原理図に基づき説明する。

図示の例は本発明に係る透光体への投光器による照射光
線とこの光線を視認するカメラ（ＣＣＤカメラ）との各
種組合せ形態をミックスして配置したもので、下部中心
の投光器ａは、蛍光灯で、この光線は被検査物とする透
光体■のほぼ一点（以下ポイントと云う）に照射され、
この光線の光軸の延長線上の上部に対応させて配置した
カメラＡにて視認される。

投光器すは、下部左方から上記のポイントに向けて透光
体に対し一定の角度にて照射されるレーザー光線で、こ
の光線についても光軸の延長線上の上部右方に対応させ
て配置したカメラＢにて視認される。

投光器Ｃは、下部右方から上記のポイントに向けて照射
されるレーザー光線で、この光線は、光軸の延長線上か
ら一定角度左方にずらせて配置したカメラＣにて視認さ
れる。

投光器ｄは、透光体上方のカメラ設置部と同じ側から前
記ポイントに向けて照射されるレーザー光線で、この光
線は透光体による反射光がカメラＤにて視認される。

投光器ｅは、透光体に対し直接照射せず、光路を大きく
とるためミラーｍを介して前記ポイントに向けて照射さ
れるクセノンランプで、この光線に対してはカメラＥに
て視認される。

なお、ｆは予備の投光器である。

上記の各投光器による光線の種１［ａ、ｂ、Ｃ−”・と
しては、長波長のものとして半導体レーザーやＨｅ−Ｎ
ｅガスレーザー等が利用でき、また短波長のものとして
は高周波蛍光灯、クセノンランプ、ナトリウムまたは水
銀ランプ等が利用できるが、光線の相互干渉が小さく、
フィルター効果の大きい光線を利用すると判別しやすい
というメリットがある。

また、前記の各カメラＡ、Ｂ、Ｃ・・・においては、そ
れぞれ必要により視認する光線に対応させてフィルター
■が設置され、隣接する光線の影響を受けないようにな
っている。

なお、上記した透光体上のほぼ一点のポイントとは、三
次元的にみて同一のポイントはもとより、このポイント
を中心とする一定範囲を意味するものである。従って、
窓ガラスや自動車用のガラス等の比較的厚さの小さい板
状透光体においては、当該ガラス板のある一点の表面、
中央部および裏面を、ポイントとし、このポイントに各
種光線を照射し、上記の表面、中央部および裏面各部に
おける透過光や反射光を各カメラにて視認するようにし
てもよい。また、カメラの位置についても、光線の光軸
延長線上に配置せず、光軸に対し少しずらせて配置して
もよい。例えばガラスにおける貝殻状の傷の場合には光
軸に対し少し平行にずらせてカメラを配置した方が鮮明
な反射光が視認できる。

さらに、上記の投光器とカメラとの組み合せは検査の目
的に応じて適宜組み合せて使用すればよく、カメラの数
と投光器の数とは必ずしも一致させる必要はないし、各
カメラと各投光器とは図示のように必ずしも１対１にて
対応させる必要はなく、例えば２ケ所からの投光器の光
線を１つのカメラにて視認するようにしてもよいし、１
つの投光器から照射方向の異る角度の光線を照射しても
よい。

上記した検知装置は図面に示すように、上部のカメラ部
と下部の投光器とを二股状の１つの枠体■にまとめて固
定し、各投光器やカメラの位置や角度を一定の範囲にわ
たって調整できるようになし、この枠体を移動可能とし
て透光体全面にわたってスキャニング可能とすれば作業
の自動化が図れる。

上記各カメラによる視認データは第２図に示すように、
各カメラからの情報を、各種の画像処理手段によって、
個々に又は複合的に処理できるため、各種欠陥の種類や
大きさ、密度等が判別できる。

なお、上記の判別処理は常法に従ってコンピュータ等を
用いて行なわれ、各情報が記録される。

〔発明の効果〕

本発明は上述のように、透光体のほぼ一点における各種
欠陥の存在状態が一度の検知により効率よく得られ、ま
た、その欠陥の種類をはじめ形状や大きさについても同
時に得られるので生産工程におけるデータ管理も容易と
なり、産業利用性の極めて高いものである。

また、複数のカメラと投光器からなる検知装置を１つの
枠体にまとめることにより、枠体の移動に要する駆動機
構も最小に抑えることが可能で、コストダウン、メンテ
ナンスの面でも利点の多いものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明における欠陥検知原理を示す側面図、第
２図はカメラにて検知した情報を処理する手順を示すブ
ロック図である。ａ、ｂ、ｃ、ｄ、ｅ、ｆ　　投光器、ｍ　ζラー、Ａ、Ｂ、Ｃ，Ｄ、Ｅ、Ｆ　　カメラ、

Claims

【特許請求の範囲】１）被検査物とする透光体の少くとも一方側に、複数の
カメラを各カメラの光軸が該透光体のほぼ一点に集中す
るように配置し、前記透光体の他方側には、前記各カメ
ラと対応した光線を照射する複数の投光器を配置し、該
各投光器から前記透光体のカメラの光軸の集中点に光線
を照射するようになし、各投光器により照射した各光線
を該光線と対応した前記各カメラで視認可能としたこと
を特徴とする透光体の欠陥検知装置。２）請求項１）において、複数の各カメラの位置と、複
数の各投光器の位置とが各々対応して配置されているこ
とを特徴とする透光体の欠陥検知装置。３）被検査物とする透光体の少くとも一方側に、複数の
カメラを各カメラの光軸が該透光体のほぼ一点に集中す
るように配置すると共に、該カメラの配置側に各カメラ
と対応した光線を照射する複数の投光器を配置し、該各
投光器から前記透光体のカメラの光軸の集中点に光線を
照射するようになし、各投光器から照射した各光線の反
射光を該光線と対応した前記各カメラで視認可能とした
ことを特徴とする透光体の欠陥検知装置。４）請求項３）において、複数の各カメラの位置と、複
数の各投光器の位置とが各々対応して配置されているこ
とを特徴とする透光体の欠陥検知装置。５）カメラが、隣接するカメラにて視認する光線の影響
を受けないようにフィルターを備えている請求項１又は
２記載の透光体の欠陥検知装置。６）複数のカメラと複数の投光器とが１つの枠体に固定
され、この枠体が透光体に対しスキャニングするもので
ある請求項１ないし３のいずれかに記載の透光体の欠陥
検知装置。