JPH0511781B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、主にエラストマー系成型品の表面検
査用２値化装置に関するものである。

具体的には、金銭登録機、プリンタ付電卓等に
使用されるゴム質製等活字シートにおける活字表
面、ゴム質製Ｏリング、パツキン等のシール部材
の表裏当接面、その他、ゴム質製又は合成樹脂製
で平板状等となした一体成型基板の凸表面等、主
にエラストマー（elastomer）系の各種成型品に
発生する欠け、凹み、傷、筋目等の表面欠陥部分
を検査する為に使用するものである。

（従来の技術） 従来、此種の活字シート、Ｏリングやパツキン
等のシール部材、一体成型基板等のエラストマー
（elastomer）系成型品の内、活字シートの場合
をみると、これは、幅50mm程度、長さ70mm程度の
シート表面に、幅方向に18列、長さ方向に25行程
度に亘つて数字、欧文字、記号等の活字が、ゴム
質材等にて一体に鋳込み成型されており、その
内、文字１個当りの大きさは、幅1.2〜1.5mm、高
さ2.4〜2.6mmで太さが0.2mm程度の微細なものとし
ている。

斯様に、此種の活字シートに密間隔に突出形成
された個々の活字が極めて微細であり、それが、
益々微細化された活字に成型される状況にあるに
も拘らず、その活字部分の良否、即ち、活字表面
の欠け、凹み、傷、筋目等の欠陥部分は、従前か
ら作業者が拡大鏡や顕微鏡等を使用して一文字一
文字人為的に目視検査することで選別している。

これは、活字シートの場合に止まらず、Ｏリン
グやパツキン等のシール部材、一体成型基板、そ
の他凹凸面のあるエラストマー系の各種成型品に
おける凸面上の欠陥部分の検査も同様な人為的な
手法で行つている。

（発明が解決しようとする問題点） ところが、斯様な人為的な目視検査に依れば、
それが単調な作業である上に、検査員の個人差や
疲労などによる検査基準の変動や見落しがあり、
また製品生産の過程で最終の検査工程がそれに追
いつかず、多数の製品を速やかに検査する為には
多くの人手に頼るか、抜取り検査の場合には全数
検査を行ないたいとの欲求を満足させることがで
きない。

然も、此種の活字シートの場合には、そのマス
クパターンの微細化が益々進行しており、それに
伴つて検査対象となる活字シートの欠陥部分も微
細なものとなり、作業者による目視検査に限界が
認められるに到つている。

（問題点を解決するための手段） その為、本発明では、此種の活字シートにおけ
る活字表面の欠陥部分を検査する為に、その全体
画像から対象物の活字部分とその背景部分を分離
し、その活字部分を２値化画像として取り出し、
それを検査対象画像とすることに着眼した。

ところが、活字シートはゴム質材にて一体成型
されており、活字シートの薄肉ベースシート部分
から活字がある厚みを持つて突出しているもの
の、その素材それ自体が同質同色の為、活字部分
のみをその儘、画像認識することが困難である。

まして活字表面に形成された欠け、凹み、傷、
筋目等の表面欠陥部分がモニターTVに白黒に撮
影することができたとしても、それを２値化する
とすべて真黒となつて欠陥部分どころか活字部分
が背景のベースシートと渾然一体化して写し出す
ことができないのが現状であつた。

それを、本発明では、被検査体の凸面に、反射
鏡として機能する透明板を載置し、その上部側に
ハーフミラーを介してカメラレンズを配設し、ハ
ーフミラーの側方部に照明装置を構成してなるエ
ラストマー系成型品の表面検査用２値化装置によ
つて簡易迅速な表面欠陥の検査に対処せんとした
のである。

（実施例） 一般に、感知物が反射によつて物体検出できる
という現象は、その物体から反射した光が如何に
強いか、或いは、それを感知する素子が如何に良
いかにかかつている。先ず、反射される方向から
考察すると、あらゆる方向に光を拡散してしまう
乱反射、光の入射角と対象の方向に光を反射する
鏡面反射及び光のきた方向に光を反射する回帰性
反射の３通りがあるが、その内、本発明では実用
性の高さを考慮して回帰性反射によることとし
た。その原理をエラストマー（elastomer）系成
型品であるゴム質製活字シートの場合について説
明する。

先ず、第１図に示すように活字シートの活字表
面上に透明板を設置し、その直上部に配設した光
源から光を照下する。すると、この照下光は、先
ず、空気−透明板の境界面Ａで反射光と透過光に
分かれ、その内、一方の透過光は、透明板−空気
の境界面Ｂで再び反射光と透過光に分かれるが、
透明板−ゴムの境界面B′においては、ゴムの光
吸収のため反射光は極めて減少する。そこで、前
期境界面Ｂ，B′における光量差を用いることで、
此種の活字シートにおける活字表面の２値化が可
能であることが実証し得た。

前記の原理をベースにした本発明の２値化装置
を示す第２図において、Ｓはゴム質製活字シート
であつて、そのシートＳ表面には所要の文字、記
号等の活字１が、また、シートＳ表面にはピン状
の突片２が夫々一体突設している。３は反射鏡と
して機能する透明板であつて、活字シートＳの活
字１表面に乗載設置される。４は活字シートＳの
上方部に配設したカメラレンズ、５はカメラレン
ズ４と透明板３間に傾斜状態で介設支持したハー
フミラーであつて、45度程度の傾斜勾配にセツト
している。６はハーフミラー５の側方部に配設し
た照明装置のランプ光源である。

（作用） 光源６から出た光は、ハーフミラー５で反射さ
れて透明板３表面の空気−透明板の境界面Ａで反
射光と透過光に分けられ、その内、透過光は、透
明板３裏面の透明板−空気の境界面Ｂで再び反射
光と透過光に分けられるが、その境界面（ゴム活
字の接触している部分）B′においては、ゴムの
光吸収のため反射光は極めて減少し、それが為、
前記の透明板−空気の境界面Ｂと透明板−ゴムの
境界面Ｂとの間に所要の光量差が形成される。そ
れを活字シートＳの上方部のカメラレンズ４によ
つて撮影すると、活字シートＳの画像から検査対
象物の活字１を切り出し、活字１表面を黒色と
し、活字シートＳの背景を白色とする２値化画像
が得られる。

その検査工程の手順としては、先ず、一体成型
された活字シートＳを洗浄、乾燥の上吸着してワ
ークトレイに投入する。他方、透明板３も同様に
洗浄、乾燥の上吸着して前記活字シートＳの活字
１表面に載置して間欠搬送する。

これを、第２図に示す２値化装置へ送り込んで
活字シートＳの活字１表面を２値化処理し、それ
を画像処理装置にかけることで、此種の活字シー
トＳにおける活字１の良否が検査選別される。

尚、前記の場合には、活字シートおける活字表
面の欠陥部分を検査する２値化装置について説明
したが、それ以外にＯリングやパツキン等のシー
ル部材の凸面部、一体成型基板の凸表面、その他
各種エラストマー系成型品における凸面上の欠陥
部分の検査も前記と同様な２値化装置で行うこと
ができる。

（発明の効果） 本発明は、前記の如く被検査体の凸面に、反射
鏡として機能する透明板を載置し、その上部側に
ハーフミラーを介してカメラレンズを配設し、ハ
ーフミラーの側方部に照明装置を構成してなるエ
ラストマー系成型品の表面検査用２値化装置とし
たので、活字シートにおける活字表面の欠け、凹
み、傷、筋目等の欠陥部分の検査選別が確実に行
なわれ、その検査品質の向上と此種の検査作業の
省力迅速化等に頗る有用である。

【図面の簡単な説明】

第１図は活字シートと透明板と光源の位置関係
を示す図、第２図は２値化装置の概要図である。 符号表、Ａ……空気−透明板の境界面、Ｂ……
透明板−空気の境界面、B′……透明板−ゴムの
境界面、Ｓ……活字シート、１……活字、２……
突片、３……透明板、４……カメラレンズ、５…
…ハーフミラー、６……ランプ光源。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 被検査体の凸面に、反射鏡として機能する透
   明板を載置し、その上部側にハーフミラーを介し
   てカメラレンズを配設し、ハーフミラーの側方部
   に照明装置を構成したことを特徴とするエラスト
   マー系成型品の表面検査用２値化装置。 ２ 透明板裏面と空気との境界面と、透明板裏面
   と被検査体の凸面との境界面との間に光量差を形
   成してなる特許請求の範囲第１項に記載のエラス
   トマー系成型品の表面検査用２値化装置。