JPH06337251A - 複数の貫通細孔を有するハニカム状物体の検査方法および装置 - Google Patents
複数の貫通細孔を有するハニカム状物体の検査方法および装置Info
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- JPH06337251A JPH06337251A JP6061318A JP6131894A JPH06337251A JP H06337251 A JPH06337251 A JP H06337251A JP 6061318 A JP6061318 A JP 6061318A JP 6131894 A JP6131894 A JP 6131894A JP H06337251 A JPH06337251 A JP H06337251A
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- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
- G01N21/84—Systems specially adapted for particular applications
- G01N21/88—Investigating the presence of flaws or contamination
- G01N21/95—Investigating the presence of flaws or contamination characterised by the material or shape of the object to be examined
- G01N21/956—Inspecting patterns on the surface of objects
- G01N21/95692—Patterns showing hole parts, e.g. honeycomb filtering structures
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- Investigating Materials By The Use Of Optical Means Adapted For Particular Applications (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】貫通細孔に平行光線を照射して隔壁の中切れ部
等を検査する際、一層確実に検査できる複数の貫通細孔
を有するハニカム状物体の検査方法および装置を提供す
ることを目的とする。 【構成】コリメータレンズ（３０）からハニカム状物体
（１４）の貫通細孔に平行光線束Ｌが入射され、フーリ
エ変換レンズ（３４）、ＣＣＤカメラ（３２）を介して
画像処理装置にフーリエ変換画像が入力される。貫通細
孔は、前記平行光線束Ｌに対して所定角度傾斜されてい
るため、貫通細孔の隔壁に中切れ部（５８）が形成さ
れ、前記中切れ部（５８）を直接通過する光線がある場
合には、前記中切れ部（５８）が一定の間隔で複数個形
成されているため、前記画像上に回折光によって縞状の
パターンが形成され、これを湾曲した貫通細孔から射出
される光線によって形成されるマトリックス状のパター
ンと容易に識別でき、中切れ欠陥の有無を一層確実に検
出できる。
等を検査する際、一層確実に検査できる複数の貫通細孔
を有するハニカム状物体の検査方法および装置を提供す
ることを目的とする。 【構成】コリメータレンズ（３０）からハニカム状物体
（１４）の貫通細孔に平行光線束Ｌが入射され、フーリ
エ変換レンズ（３４）、ＣＣＤカメラ（３２）を介して
画像処理装置にフーリエ変換画像が入力される。貫通細
孔は、前記平行光線束Ｌに対して所定角度傾斜されてい
るため、貫通細孔の隔壁に中切れ部（５８）が形成さ
れ、前記中切れ部（５８）を直接通過する光線がある場
合には、前記中切れ部（５８）が一定の間隔で複数個形
成されているため、前記画像上に回折光によって縞状の
パターンが形成され、これを湾曲した貫通細孔から射出
される光線によって形成されるマトリックス状のパター
ンと容易に識別でき、中切れ欠陥の有無を一層確実に検
出できる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、複数の貫通細孔を有す
るハニカム状物体の検査方法および装置に関し、特に、
ハニカム状物体における中切れ欠陥の有無を確認するた
めの検査方法および装置に関する。
るハニカム状物体の検査方法および装置に関し、特に、
ハニカム状物体における中切れ欠陥の有無を確認するた
めの検査方法および装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】例えば、複数の貫通細孔がハニカム状に
形成されたセラミックス製物体（以下、ハニカム状物体
という）は、製造工程において貫通細孔を区画する薄い
隔壁に開口乃至亀裂を生じる中切れ欠陥が発生すること
があり、検査によってこの中切れ部が一定限度以上ある
と確認されたものは製品の機能や耐久性能に問題がある
として廃棄している。この中切れ欠陥は、物体成形後、
乾燥工程や焼結工程で寸法的に収縮する際、外周部との
収縮差が発生し、すなわち、外部から収縮を開始するの
で、内部に開口あるいは亀裂となってあらわれる状態を
いう。
形成されたセラミックス製物体（以下、ハニカム状物体
という）は、製造工程において貫通細孔を区画する薄い
隔壁に開口乃至亀裂を生じる中切れ欠陥が発生すること
があり、検査によってこの中切れ部が一定限度以上ある
と確認されたものは製品の機能や耐久性能に問題がある
として廃棄している。この中切れ欠陥は、物体成形後、
乾燥工程や焼結工程で寸法的に収縮する際、外周部との
収縮差が発生し、すなわち、外部から収縮を開始するの
で、内部に開口あるいは亀裂となってあらわれる状態を
いう。
【０００３】ところが、このようにハニカム状物体で
は、当該貫通細孔の孔径が極めて小さいうえに貫通細孔
を区画する隔壁も薄いため、目視による検査では両端面
近傍の中切れ部は確認できても、内部の隔壁の中切れ部
の存在を確認するのが困難であった。
は、当該貫通細孔の孔径が極めて小さいうえに貫通細孔
を区画する隔壁も薄いため、目視による検査では両端面
近傍の中切れ部は確認できても、内部の隔壁の中切れ部
の存在を確認するのが困難であった。
【０００４】そこで、前記ハニカム状物体に対して平行
光線を照射し、前記貫通細孔の孔軸を平行光線の光軸に
対して所定角度傾斜させて、平行光線を前記貫通細孔に
照射し、前記貫通細孔から射出される光線を検出して、
中切れ部の有無を検査する方法が提案されている。すな
わち、特開昭５８−１５５３４３号公報並びに米国特許
第４，３１９，８４０号公報に開示されているように、
前記ハニカム状物体を所定角度傾斜させた場合には、貫
通細孔を直通する光線は遮断され、前記中切れ部を通過
する光線がスクリーン上に直射されるため、前記光線を
確認することにより中切れ欠陥の有無を確認する検査方
法がある。
光線を照射し、前記貫通細孔の孔軸を平行光線の光軸に
対して所定角度傾斜させて、平行光線を前記貫通細孔に
照射し、前記貫通細孔から射出される光線を検出して、
中切れ部の有無を検査する方法が提案されている。すな
わち、特開昭５８−１５５３４３号公報並びに米国特許
第４，３１９，８４０号公報に開示されているように、
前記ハニカム状物体を所定角度傾斜させた場合には、貫
通細孔を直通する光線は遮断され、前記中切れ部を通過
する光線がスクリーン上に直射されるため、前記光線を
確認することにより中切れ欠陥の有無を確認する検査方
法がある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記検
査方法では、貫通細孔を直通する光線が前記スクリーン
上に照射されなくとも、前記貫通細孔の内部を反射して
射出される散乱光によりスクリーン上に形成されるパタ
ーンがあり、中切れ部を通過する光線によってスクリー
ン上に形成されるパターンとの差異を確認しにくい。ま
た、前記貫通細孔が僅かに湾曲している場合には、前記
光軸と貫通細孔の孔軸との間に形成された傾斜角度によ
っては、前記貫通細孔を直通する光線がスクリーン上に
射出され、中切れ部を通過して射出される光線と判別で
きず、中切れ部の存在の有無を確認することができなく
なるおそれがある。
査方法では、貫通細孔を直通する光線が前記スクリーン
上に照射されなくとも、前記貫通細孔の内部を反射して
射出される散乱光によりスクリーン上に形成されるパタ
ーンがあり、中切れ部を通過する光線によってスクリー
ン上に形成されるパターンとの差異を確認しにくい。ま
た、前記貫通細孔が僅かに湾曲している場合には、前記
光軸と貫通細孔の孔軸との間に形成された傾斜角度によ
っては、前記貫通細孔を直通する光線がスクリーン上に
射出され、中切れ部を通過して射出される光線と判別で
きず、中切れ部の存在の有無を確認することができなく
なるおそれがある。
【０００６】本発明は、この種の問題を解決するために
なされたものであって、ハニカム状物体の貫通細孔に平
行光線を照射して隔壁の中切れ部の有無等を検査する
際、前記中切れ部の有無を一層確実に判別できる複数の
貫通細孔を有するハニカム状物体の検査方法および装置
を提供することを目的とする。
なされたものであって、ハニカム状物体の貫通細孔に平
行光線を照射して隔壁の中切れ部の有無等を検査する
際、前記中切れ部の有無を一層確実に判別できる複数の
貫通細孔を有するハニカム状物体の検査方法および装置
を提供することを目的とする。
【０００７】本発明はさらに、ハニカム状物体の貫通細
孔に平行光線を照射して隔壁の中切れ部の有無等を検査
する際、全体として検査時間を大きく短縮できるハニカ
ム状物体の検査方法および装置を提供することを目的と
する。
孔に平行光線を照射して隔壁の中切れ部の有無等を検査
する際、全体として検査時間を大きく短縮できるハニカ
ム状物体の検査方法および装置を提供することを目的と
する。
【０００８】本発明は、さらにまた、ハニカム状物体の
貫通細孔に平行光線を照射して隔壁の中切れ部の有無等
を検査する際、該中切れ部の有無を電気的に識別し、自
動的に効率よく判別作業を遂行できる複数の貫通細孔を
有するハニカム状物体の検査方法および装置を提供する
ことを目的とする。
貫通細孔に平行光線を照射して隔壁の中切れ部の有無等
を検査する際、該中切れ部の有無を電気的に識別し、自
動的に効率よく判別作業を遂行できる複数の貫通細孔を
有するハニカム状物体の検査方法および装置を提供する
ことを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】前記の目的を達成するた
めに、本発明は、平行光線束を、隔壁により互いに区画
された複数の貫通細孔が蜂の巣状に形成されたハニカム
状物体の前記貫通細孔の孔軸に対して所定の角度を持っ
て前記ハニカム状物体に入射する過程と、前記ハニカム
状物体から射出される前記ハニカム状物体のフーリエ変
換像を検出する過程と、前記検出されたフーリエ変換像
を用いて、前記複数の貫通細孔の前記隔壁の中切れ欠陥
の有無を検出する過程と、を有することを特徴とする。
めに、本発明は、平行光線束を、隔壁により互いに区画
された複数の貫通細孔が蜂の巣状に形成されたハニカム
状物体の前記貫通細孔の孔軸に対して所定の角度を持っ
て前記ハニカム状物体に入射する過程と、前記ハニカム
状物体から射出される前記ハニカム状物体のフーリエ変
換像を検出する過程と、前記検出されたフーリエ変換像
を用いて、前記複数の貫通細孔の前記隔壁の中切れ欠陥
の有無を検出する過程と、を有することを特徴とする。
【００１０】さらに、本発明は、平行光線束を、隔壁に
より互いに区画された複数の貫通細孔が蜂の巣状に形成
されたハニカム状物体の前記貫通細孔の孔軸に対して所
定の角度を持って前記ハニカム状物体に入射する手段
と、前記ハニカム状物体から射出される前記ハニカム状
物体のフーリエ変換像を検出する手段と、前記検出され
たフーリエ変換像を用いて、前記複数の貫通細孔の前記
隔壁の中切れ欠陥の有無を検出する手段と、を有するこ
とを特徴とする。
より互いに区画された複数の貫通細孔が蜂の巣状に形成
されたハニカム状物体の前記貫通細孔の孔軸に対して所
定の角度を持って前記ハニカム状物体に入射する手段
と、前記ハニカム状物体から射出される前記ハニカム状
物体のフーリエ変換像を検出する手段と、前記検出され
たフーリエ変換像を用いて、前記複数の貫通細孔の前記
隔壁の中切れ欠陥の有無を検出する手段と、を有するこ
とを特徴とする。
【００１１】
【作用】本発明に係る複数の貫通細孔を有するハニカム
状物体の検査方法および装置は、平行光線束を、隔壁に
より互いに区画された複数の貫通細孔が蜂の巣状に形成
されたハニカム状物体の前記貫通細孔の孔軸に対して所
定の角度を持って前記ハニカム状物体に入射し、前記ハ
ニカム状物体から射出される前記ハニカム状物体のフー
リエ変換像を検出し、この検出されたフーリエ変換像を
用いて、前記複数の貫通細孔の前記隔壁の中切れ欠陥の
有無を検出している。
状物体の検査方法および装置は、平行光線束を、隔壁に
より互いに区画された複数の貫通細孔が蜂の巣状に形成
されたハニカム状物体の前記貫通細孔の孔軸に対して所
定の角度を持って前記ハニカム状物体に入射し、前記ハ
ニカム状物体から射出される前記ハニカム状物体のフー
リエ変換像を検出し、この検出されたフーリエ変換像を
用いて、前記複数の貫通細孔の前記隔壁の中切れ欠陥の
有無を検出している。
【００１２】ハニカム状物体の断面が２次元格子状の貫
通細孔から構成されているため、前記貫通細孔から射出
される前記ハニカム状物体のフーリエ変換像はマトリッ
クス状のドットパターンになる。これに対して、前記貫
通細孔を区画する隔壁に生ずる中切れ部は一定の間隔で
形成される、すなわち、１次元回折格子を形成するた
め、前記中切れ部のフーリエ変換像は縞状のパターンと
なる。このように、中切れ部のフーリエ変換像とハニカ
ム状物体の複数の貫通細孔のフーリエ変換像とのパター
ン形状が大きく異なるため、これらのパターンの違いを
利用すれば、中切れ欠陥の有無を判断する際のＳ／Ｎ比
が増大することによって中切れ欠陥を確実に検出するこ
とができる。
通細孔から構成されているため、前記貫通細孔から射出
される前記ハニカム状物体のフーリエ変換像はマトリッ
クス状のドットパターンになる。これに対して、前記貫
通細孔を区画する隔壁に生ずる中切れ部は一定の間隔で
形成される、すなわち、１次元回折格子を形成するた
め、前記中切れ部のフーリエ変換像は縞状のパターンと
なる。このように、中切れ部のフーリエ変換像とハニカ
ム状物体の複数の貫通細孔のフーリエ変換像とのパター
ン形状が大きく異なるため、これらのパターンの違いを
利用すれば、中切れ欠陥の有無を判断する際のＳ／Ｎ比
が増大することによって中切れ欠陥を確実に検出するこ
とができる。
【００１３】この場合、好ましくは、前記検出されたフ
ーリエ変換像を用いて、前記複数の貫通細孔の前記隔壁
の中切れ欠陥の有無を検出する際、先ず、前記ハニカム
状物体のフーリエ変換像が形成される面における前記複
数の貫通細孔のフーリエ変換像の周期的パターンのあら
われるべき位置間の所定領域内に入射する光の強度を測
定し、測定された光の強度データにより前記ハニカム状
物体に前記隔壁の中切れ欠陥がないことの第１次判断を
行い、その後、前記第１次判断過程で前記隔壁の中切れ
欠陥がないと判断されなかった場合に、前記複数の貫通
細孔のフーリエ変換像と前記隔壁の中切れ欠陥のフーリ
エ変換像の周期的パターンの違いを検出することによ
り、前記隔壁の中切れ欠陥の有無の第２次判断を行うよ
うにしている。
ーリエ変換像を用いて、前記複数の貫通細孔の前記隔壁
の中切れ欠陥の有無を検出する際、先ず、前記ハニカム
状物体のフーリエ変換像が形成される面における前記複
数の貫通細孔のフーリエ変換像の周期的パターンのあら
われるべき位置間の所定領域内に入射する光の強度を測
定し、測定された光の強度データにより前記ハニカム状
物体に前記隔壁の中切れ欠陥がないことの第１次判断を
行い、その後、前記第１次判断過程で前記隔壁の中切れ
欠陥がないと判断されなかった場合に、前記複数の貫通
細孔のフーリエ変換像と前記隔壁の中切れ欠陥のフーリ
エ変換像の周期的パターンの違いを検出することによ
り、前記隔壁の中切れ欠陥の有無の第２次判断を行うよ
うにしている。
【００１４】そこで、フーリエ変換像を検出する際に、
前記画像検出手段から出力される画像信号によって光の
強度を検出できるため、第１次判断を素早く行うことが
できる。ハニカム状物体の検査においては、中切れ欠陥
のない場合が大部分であるから、この場合には第１次判
断だけで良く、後の判断過程を省略できるため、全体と
しての検査時間を短縮化できる。また、前記第１次判断
で中切れ欠陥がないと判断されなかった場合には、第２
次判断で貫通細孔のフーリエ変換像と中切れ部によるフ
ーリエ変換像のパターンの違いに基づいて中切れ欠陥の
有無を検査しているため、確実に中切れ欠陥を検出でき
る。
前記画像検出手段から出力される画像信号によって光の
強度を検出できるため、第１次判断を素早く行うことが
できる。ハニカム状物体の検査においては、中切れ欠陥
のない場合が大部分であるから、この場合には第１次判
断だけで良く、後の判断過程を省略できるため、全体と
しての検査時間を短縮化できる。また、前記第１次判断
で中切れ欠陥がないと判断されなかった場合には、第２
次判断で貫通細孔のフーリエ変換像と中切れ部によるフ
ーリエ変換像のパターンの違いに基づいて中切れ欠陥の
有無を検査しているため、確実に中切れ欠陥を検出でき
る。
【００１５】
【実施例】本発明に係る複数の貫通細孔を有するハニカ
ム状物体の検査方法および装置について、好適な実施例
を挙げ、添付の図面を参照しながら以下詳細に説明す
る。
ム状物体の検査方法および装置について、好適な実施例
を挙げ、添付の図面を参照しながら以下詳細に説明す
る。
【００１６】先ず、検査装置の構成を説明した後、その
検査装置によって行われる検査方法を説明する。
検査装置によって行われる検査方法を説明する。
【００１７】検査装置１０は、図１に示すように、光を
遮蔽する箱体１２の内部に、図示しない搬送機構によっ
て搬送されてくるハニカム状物体１４を支持し、２軸方
向に回動（傾斜）させる傾斜機構１６を備え、前記ハニ
カム状物体１４に対して照射される光線の光源であるＨ
ｅ−Ｎｅレーザー１８、前記Ｈｅ−Ｎｅレーザー１８の
電源２０、前記Ｈｅ−Ｎｅレーザー１８の先端部分に装
着されている電子シャッター２２、前記Ｈｅ−Ｎｅレー
ザー１８からのレーザー光線を全反射する反射ミラー２
４、２６、前記レーザー光線を広げ光線の乱れを除去す
るスペイシャルフィルタ２８、前記レーザー光線を平行
光線束Ｌに変換してハニカム状物体１４に入射するコリ
メータレンズ３０、ハニカム状物体１４から射出される
光の回折によって無限遠点に生じるフラウンホーファ回
折像を有限の焦平面Ｆに生じさせるためのフーリエ変換
レンズ３４、反射ミラー３６、結像レンズ３８、反射ミ
ラー４０、画像を入力するＣＣＤカメラ３２およびＣＣ
Ｄカメラ３２の電源４２を備える。また、箱体１２の内
部には、扉の開閉等を検出して検査中の事故を防止する
ために近接スイッチ４４が設けられている。なお、前記
傾斜機構１６には、載置されるハニカム状物体１４の有
無を検知するための光電センサ４５あるいは近接センサ
が設けられる。
遮蔽する箱体１２の内部に、図示しない搬送機構によっ
て搬送されてくるハニカム状物体１４を支持し、２軸方
向に回動（傾斜）させる傾斜機構１６を備え、前記ハニ
カム状物体１４に対して照射される光線の光源であるＨ
ｅ−Ｎｅレーザー１８、前記Ｈｅ−Ｎｅレーザー１８の
電源２０、前記Ｈｅ−Ｎｅレーザー１８の先端部分に装
着されている電子シャッター２２、前記Ｈｅ−Ｎｅレー
ザー１８からのレーザー光線を全反射する反射ミラー２
４、２６、前記レーザー光線を広げ光線の乱れを除去す
るスペイシャルフィルタ２８、前記レーザー光線を平行
光線束Ｌに変換してハニカム状物体１４に入射するコリ
メータレンズ３０、ハニカム状物体１４から射出される
光の回折によって無限遠点に生じるフラウンホーファ回
折像を有限の焦平面Ｆに生じさせるためのフーリエ変換
レンズ３４、反射ミラー３６、結像レンズ３８、反射ミ
ラー４０、画像を入力するＣＣＤカメラ３２およびＣＣ
Ｄカメラ３２の電源４２を備える。また、箱体１２の内
部には、扉の開閉等を検出して検査中の事故を防止する
ために近接スイッチ４４が設けられている。なお、前記
傾斜機構１６には、載置されるハニカム状物体１４の有
無を検知するための光電センサ４５あるいは近接センサ
が設けられる。
【００１８】さらに、前記箱体１２の外部には、傾斜機
構１６を制御するコントローラ４６、ＣＣＤカメラ３２
から読み込まれた画像信号を処理する画像処理装置４
８、前記画像処理装置４８で処理された画像信号を表示
するモニター５０、前記コントローラ４６、画像処理装
置４８に接続されるとともに電子シャッター２２、近接
スイッチ４４に接続されているパーソナルコンピュータ
ー５２が備えられている。ここで、画像処理装置４８
は、第１メモリ５１、第２メモリ４９、計数手段（カウ
ンタ）５５、比較器５３および短径／長径比較手段５７
をその内部に有する。
構１６を制御するコントローラ４６、ＣＣＤカメラ３２
から読み込まれた画像信号を処理する画像処理装置４
８、前記画像処理装置４８で処理された画像信号を表示
するモニター５０、前記コントローラ４６、画像処理装
置４８に接続されるとともに電子シャッター２２、近接
スイッチ４４に接続されているパーソナルコンピュータ
ー５２が備えられている。ここで、画像処理装置４８
は、第１メモリ５１、第２メモリ４９、計数手段（カウ
ンタ）５５、比較器５３および短径／長径比較手段５７
をその内部に有する。
【００１９】なお、前記ハニカム状物体１４は、図２お
よび図３に示すように、隔壁５４で区切られた複数の平
行に延在する貫通細孔５６を含む。勿論、ハニカム状物
体１４の隔壁５４で区切られた断面形状は、前掲の図
２、図３の形状に限られるものではなく、断面三角形、
長方形、六角形の如き形状であってもよい。
よび図３に示すように、隔壁５４で区切られた複数の平
行に延在する貫通細孔５６を含む。勿論、ハニカム状物
体１４の隔壁５４で区切られた断面形状は、前掲の図
２、図３の形状に限られるものではなく、断面三角形、
長方形、六角形の如き形状であってもよい。
【００２０】このように構成される検査装置１０は、ハ
ニカム状物体１４の隔壁５４の欠陥を以下のようにして
検出している。
ニカム状物体１４の隔壁５４の欠陥を以下のようにして
検出している。
【００２１】先ず、検査方法を概略説明すると、図２に
示すように、コリメータレンズ３０から平行光線束Ｌが
前記ハニカム状物体１４の貫通細孔５６の孔軸（一点鎖
線参照）に対して所定角度傾斜されて、その一端面５６
ａから貫通細孔５６に入射される。この場合、該ハニカ
ム状物体１４は、０．０５〜２．０ｍｍの隔壁の厚さで
構成され、５〜１５００個／ｉｎｃｈ2 の貫通孔を有し
ている。そこで、このような形状の隔壁５４に中切れ部
５８が存在すると、前記中切れ部５８を通過して直接他
端面５６ｂから射出される。また、前記中切れ部５８
は、一例として、図３に示すように、同一対角線（図２
参照）上に一定の間隔で複数個形成されているため、実
質的に回折格子を形成している。したがって、中切れ部
５８を通過してハニカム状物体１４から射出された光
は、後述するように、フーリエ変換レンズ３４によって
焦平面Ｆ上に中切れ部５８のフーリエ変換像を形成する
（図５参照）。この際、中切れ部５８は、対角線上に一
定の間隔で並んでいるから、そのフーリエ変換像は一定
の間隔で平行な斜めの縞状のパターンとなる。一方、複
数の貫通細孔５６によって形成されるフーリエ変換像
は、複数の貫通細孔５６が２次元格子状に形成されてい
るため、ドットマトリックス状のパターンとなる。この
ように、中切れ部５８のフーリエ変換像と貫通細孔５６
のフーリエ変換像とのパターン形状は大きく異なるた
め、この違いを利用すれば中切れ欠陥を容易且つ確実に
検出できる。なお、図７に示すように、中切れ部５８が
対角線上の他に、縦または横に一直線上に並ぶ場合もあ
る。
示すように、コリメータレンズ３０から平行光線束Ｌが
前記ハニカム状物体１４の貫通細孔５６の孔軸（一点鎖
線参照）に対して所定角度傾斜されて、その一端面５６
ａから貫通細孔５６に入射される。この場合、該ハニカ
ム状物体１４は、０．０５〜２．０ｍｍの隔壁の厚さで
構成され、５〜１５００個／ｉｎｃｈ2 の貫通孔を有し
ている。そこで、このような形状の隔壁５４に中切れ部
５８が存在すると、前記中切れ部５８を通過して直接他
端面５６ｂから射出される。また、前記中切れ部５８
は、一例として、図３に示すように、同一対角線（図２
参照）上に一定の間隔で複数個形成されているため、実
質的に回折格子を形成している。したがって、中切れ部
５８を通過してハニカム状物体１４から射出された光
は、後述するように、フーリエ変換レンズ３４によって
焦平面Ｆ上に中切れ部５８のフーリエ変換像を形成する
（図５参照）。この際、中切れ部５８は、対角線上に一
定の間隔で並んでいるから、そのフーリエ変換像は一定
の間隔で平行な斜めの縞状のパターンとなる。一方、複
数の貫通細孔５６によって形成されるフーリエ変換像
は、複数の貫通細孔５６が２次元格子状に形成されてい
るため、ドットマトリックス状のパターンとなる。この
ように、中切れ部５８のフーリエ変換像と貫通細孔５６
のフーリエ変換像とのパターン形状は大きく異なるた
め、この違いを利用すれば中切れ欠陥を容易且つ確実に
検出できる。なお、図７に示すように、中切れ部５８が
対角線上の他に、縦または横に一直線上に並ぶ場合もあ
る。
【００２２】そこで、この検査方法を図４を参照して詳
細に説明する。先ず、図４に示すように、ハニカム状物
体１４が図示しない搬送機構によって検査装置１０内部
の傾斜機構１６に設置される（ステップＳ１）。ハニカ
ム状物体１４が前記のように傾斜機構１６に設置される
と、例えば、該傾斜機構１６上に設けられた光電センサ
４５から出力信号が出力され、ハニカム状物体１４の設
置信号としてコントローラ４６を介してパーソナルコン
ピューター５２に取り込まれる。この設置信号に基づき
パーソナルコンピューター５２から電子シャッター２２
にシャッターオープン指令が出力されて電子シャッター
２２が開成する（ステップＳ２）。続いて、計測をスタ
ートする（ステップＳ３）。すなわち、パーソナルコン
ピューター５２の図示しないプログラムが読み出され、
その信号に基づいてコントローラ４６により傾斜機構１
６が駆動され、ハニカム状物体１４の貫通細孔５６が平
行光線束Ｌの光軸から所定角度ψm 、θm 傾斜される。
なお、検査が一回目の場合には、ｍ＝１と規定される
（ステップＳ４）。
細に説明する。先ず、図４に示すように、ハニカム状物
体１４が図示しない搬送機構によって検査装置１０内部
の傾斜機構１６に設置される（ステップＳ１）。ハニカ
ム状物体１４が前記のように傾斜機構１６に設置される
と、例えば、該傾斜機構１６上に設けられた光電センサ
４５から出力信号が出力され、ハニカム状物体１４の設
置信号としてコントローラ４６を介してパーソナルコン
ピューター５２に取り込まれる。この設置信号に基づき
パーソナルコンピューター５２から電子シャッター２２
にシャッターオープン指令が出力されて電子シャッター
２２が開成する（ステップＳ２）。続いて、計測をスタ
ートする（ステップＳ３）。すなわち、パーソナルコン
ピューター５２の図示しないプログラムが読み出され、
その信号に基づいてコントローラ４６により傾斜機構１
６が駆動され、ハニカム状物体１４の貫通細孔５６が平
行光線束Ｌの光軸から所定角度ψm 、θm 傾斜される。
なお、検査が一回目の場合には、ｍ＝１と規定される
（ステップＳ４）。
【００２３】そこで、Ｈｅ−Ｎｅレーザー１８からレー
ザー光線が反射ミラー２４を指向して出力され、当該レ
ーザー光線が反射ミラー２６、スペイシャルフィルタ２
８、コリメータレンズ３０を介して平行光線束Ｌとなっ
てハニカム状物体１４に入射される。図２に示すよう
に、平行光線束Ｌの光軸に対して所定角度ψm 、θm 傾
斜された貫通細孔５６の一端面５６ａに対してコリメー
タレンズ３０を介して平行光線束Ｌを照射し、前記貫通
細孔５６の他端面５６ｂから射出される光線をフーリエ
変換レンズ３４、反射ミラー３６を介して焦平面Ｆ上に
フーリエ変換像として結像し、これを結像レンズ３８、
反射ミラー４０を介してＣＣＤカメラ３２で読み込み画
像処理装置４８に入力する（ステップＳ５）。
ザー光線が反射ミラー２４を指向して出力され、当該レ
ーザー光線が反射ミラー２６、スペイシャルフィルタ２
８、コリメータレンズ３０を介して平行光線束Ｌとなっ
てハニカム状物体１４に入射される。図２に示すよう
に、平行光線束Ｌの光軸に対して所定角度ψm 、θm 傾
斜された貫通細孔５６の一端面５６ａに対してコリメー
タレンズ３０を介して平行光線束Ｌを照射し、前記貫通
細孔５６の他端面５６ｂから射出される光線をフーリエ
変換レンズ３４、反射ミラー３６を介して焦平面Ｆ上に
フーリエ変換像として結像し、これを結像レンズ３８、
反射ミラー４０を介してＣＣＤカメラ３２で読み込み画
像処理装置４８に入力する（ステップＳ５）。
【００２４】ここで、図３に示す中切れ部５８を含むハ
ニカム状物体１４から得られたフーリエ変換像をモニタ
ー５０に映し出される画面上で説明すると、図５に示す
ようになる。
ニカム状物体１４から得られたフーリエ変換像をモニタ
ー５０に映し出される画面上で説明すると、図５に示す
ようになる。
【００２５】すなわち、貫通細孔５６の孔軸が真っ直ぐ
であり、且つ隔壁５４に中切れ部５８が存在していない
正常品であるハニカム状物体１４の場合には、画面上に
は何も映らない。これは、ハニカム状物体１４を傾斜機
構１６によって所定の角度傾けているから、貫通細孔５
６に入射した平行光線束Ｌは貫通細孔５６を直進するこ
とができず、散乱してしまうからである。
であり、且つ隔壁５４に中切れ部５８が存在していない
正常品であるハニカム状物体１４の場合には、画面上に
は何も映らない。これは、ハニカム状物体１４を傾斜機
構１６によって所定の角度傾けているから、貫通細孔５
６に入射した平行光線束Ｌは貫通細孔５６を直進するこ
とができず、散乱してしまうからである。
【００２６】また、貫通細孔５６の孔軸は真っ直ぐであ
るが、隔壁５４に中切れ部５８が存在するハニカム状物
体１４の場合には、前記孔軸に対して所定角度傾斜され
た平行光線束Ｌが中切れ部５８を通ってハニカム状物体
１４から射出される。そして、この中切れ部５８が周期
的に一直線上に存在するから、この中切れ部５８が回折
格子の役割を果たす。したがって、この一直線上に周期
的に存在する中切れ部５８のフーリエ変換像である縞状
の明部６０ａが画面上にあらわれる（図５参照）。
るが、隔壁５４に中切れ部５８が存在するハニカム状物
体１４の場合には、前記孔軸に対して所定角度傾斜され
た平行光線束Ｌが中切れ部５８を通ってハニカム状物体
１４から射出される。そして、この中切れ部５８が周期
的に一直線上に存在するから、この中切れ部５８が回折
格子の役割を果たす。したがって、この一直線上に周期
的に存在する中切れ部５８のフーリエ変換像である縞状
の明部６０ａが画面上にあらわれる（図５参照）。
【００２７】これに対して、貫通細孔５６の孔軸が湾曲
しているが、隔壁５４に中切れ部５８が存在しないハニ
カム状物体１４では、所定角度傾斜した貫通細孔５６を
平行光線束Ｌが通過してハニカム状物体１４から射出さ
れることがあり、この場合には、画面上に２次元格子状
の貫通細孔５６のフーリエ変換像であるドットマトリッ
クス状の明部６０ｂがあらわれる。また、この場合に
は、貫通細孔５６が湾曲しているため、貫通細孔５６か
ら射出される光は当該貫通細孔５６内で散乱されてい
る。したがって、この散乱された光の回折によって明部
６０ｂの周辺に明部６０ｃが画面上にあらわれる。
しているが、隔壁５４に中切れ部５８が存在しないハニ
カム状物体１４では、所定角度傾斜した貫通細孔５６を
平行光線束Ｌが通過してハニカム状物体１４から射出さ
れることがあり、この場合には、画面上に２次元格子状
の貫通細孔５６のフーリエ変換像であるドットマトリッ
クス状の明部６０ｂがあらわれる。また、この場合に
は、貫通細孔５６が湾曲しているため、貫通細孔５６か
ら射出される光は当該貫通細孔５６内で散乱されてい
る。したがって、この散乱された光の回折によって明部
６０ｂの周辺に明部６０ｃが画面上にあらわれる。
【００２８】また、貫通細孔５６の孔軸が湾曲していた
とき、隔壁５４に中切れ部５８が存在するハニカム状物
体１４の場合であって、当該ハニカム状物体１４が所定
角度ψm 、θm 傾斜したときに、中切れ部５８を通って
光が射出される場合には、貫通細孔５６のフーリエ変換
像（明部６０ｂ、６０ｃ）と、中切れ部５８のフーリエ
変換像（明部６０ａ）が画面上にあらわれる。
とき、隔壁５４に中切れ部５８が存在するハニカム状物
体１４の場合であって、当該ハニカム状物体１４が所定
角度ψm 、θm 傾斜したときに、中切れ部５８を通って
光が射出される場合には、貫通細孔５６のフーリエ変換
像（明部６０ｂ、６０ｃ）と、中切れ部５８のフーリエ
変換像（明部６０ａ）が画面上にあらわれる。
【００２９】なお、ハニカム状物体１４の端面５６ａ、
５６ｂが傾斜している場合には、ハニカム状物体１４を
所定角度傾斜することによって、貫通細孔５６の孔軸と
平行光線束Ｌの光軸が一致して、前記平行光線束Ｌが貫
通細孔５６を直通し、画面上にドットマトリッス状の明
部を形成することもある。図７に示す中切れ部５８の場
合には、フーリエ変換像は図８のようになる。
５６ｂが傾斜している場合には、ハニカム状物体１４を
所定角度傾斜することによって、貫通細孔５６の孔軸と
平行光線束Ｌの光軸が一致して、前記平行光線束Ｌが貫
通細孔５６を直通し、画面上にドットマトリッス状の明
部を形成することもある。図７に示す中切れ部５８の場
合には、フーリエ変換像は図８のようになる。
【００３０】このように、明部があらわれた場合に、各
種のパターンを画面上に形成する画像信号を以下のよう
に処理している。なお、この画像処理に関しては公知技
術を用いた。例えば、日本アビオニクス（株）製ＳＰＩ
ＣＣＡ−II、および（株）ＡＤＳのＰＩＰ−４０００の
画像処理装置を用いた。さらに、この種の画像処理につ
いては、「画像解析ハンドブック」（東京大学出版）、
「コンピュータビジョン」（丸文）等の一般文献があ
る。そこで、前記明部に係る画像信号に対してパーソナ
ルコンピューター５２によりウィンドー６２を設定す
る。前記ウィンドー６２は、図５に示すように、横方向
に延在して明部の中間位置に設定される。図９に示すよ
うに、ウィンドー６２を縦方向に延在させてもよい。続
いて、前記ウィンドー６２内において縦方向に数画素ず
つ集めたブロック６４毎の輝度ｕ1 を検出し、その後、
ウィンドー６２内の輝度ｕ1 のピーク値を検出する（ス
テップＳ６）。これを画像処理装置４８内の第２メモリ
４９に記憶する。そして、前記ピーク値を予め設定し、
第１メモリ５１に記憶した基準輝度ｕ0 と比較器５３に
よって比較する（ステップＳ７）。なお、この場合、ウ
ィンドー６２内の輝度ｕ 1 のピーク値の信号を直接パー
ソナルコンピューター５２に送り、パーソナルコンピュ
ーター５２では、この受け取った輝度ｕ1 とこれに対し
てプログラム内で予め設定された基準輝度ｕ0 とを比較
してもよい。ここで、前記ピーク値である輝度ｕ1 が基
準輝度ｕ0 を下回った場合には、中切れ部５８に相当す
る部分が検出できないと判定する。これは、後述するよ
うに、中切れ部５８があれば、ウィンドー６２内に該中
切れ部５８のフーリエ変換像である縞状のパターンとな
る明部６０ａがあらわれるからである。したがって、前
記ピーク値である輝度ｕ1 が基準輝度ｕ0 を下回った場
合には、再びステップＳ４に戻り、新たな所定角度ψ
m+1 、θm+1 にハニカム状物体１４を傾斜させ、ステッ
プＳ５以下を繰り返す。
種のパターンを画面上に形成する画像信号を以下のよう
に処理している。なお、この画像処理に関しては公知技
術を用いた。例えば、日本アビオニクス（株）製ＳＰＩ
ＣＣＡ−II、および（株）ＡＤＳのＰＩＰ−４０００の
画像処理装置を用いた。さらに、この種の画像処理につ
いては、「画像解析ハンドブック」（東京大学出版）、
「コンピュータビジョン」（丸文）等の一般文献があ
る。そこで、前記明部に係る画像信号に対してパーソナ
ルコンピューター５２によりウィンドー６２を設定す
る。前記ウィンドー６２は、図５に示すように、横方向
に延在して明部の中間位置に設定される。図９に示すよ
うに、ウィンドー６２を縦方向に延在させてもよい。続
いて、前記ウィンドー６２内において縦方向に数画素ず
つ集めたブロック６４毎の輝度ｕ1 を検出し、その後、
ウィンドー６２内の輝度ｕ1 のピーク値を検出する（ス
テップＳ６）。これを画像処理装置４８内の第２メモリ
４９に記憶する。そして、前記ピーク値を予め設定し、
第１メモリ５１に記憶した基準輝度ｕ0 と比較器５３に
よって比較する（ステップＳ７）。なお、この場合、ウ
ィンドー６２内の輝度ｕ 1 のピーク値の信号を直接パー
ソナルコンピューター５２に送り、パーソナルコンピュ
ーター５２では、この受け取った輝度ｕ1 とこれに対し
てプログラム内で予め設定された基準輝度ｕ0 とを比較
してもよい。ここで、前記ピーク値である輝度ｕ1 が基
準輝度ｕ0 を下回った場合には、中切れ部５８に相当す
る部分が検出できないと判定する。これは、後述するよ
うに、中切れ部５８があれば、ウィンドー６２内に該中
切れ部５８のフーリエ変換像である縞状のパターンとな
る明部６０ａがあらわれるからである。したがって、前
記ピーク値である輝度ｕ1 が基準輝度ｕ0 を下回った場
合には、再びステップＳ４に戻り、新たな所定角度ψ
m+1 、θm+1 にハニカム状物体１４を傾斜させ、ステッ
プＳ５以下を繰り返す。
【００３１】このステップＳ６、Ｓ７においては、図５
に示すように、ウィンドー６２内に相当するＣＣＤカメ
ラ３２から出力される画像信号から輝度ｕ1 を検出し、
その中のピーク値と設定している基準輝度ｕ0 とを比較
しているだけなので、画像上で処理する必要がなく、素
早く処理できる。
に示すように、ウィンドー６２内に相当するＣＣＤカメ
ラ３２から出力される画像信号から輝度ｕ1 を検出し、
その中のピーク値と設定している基準輝度ｕ0 とを比較
しているだけなので、画像上で処理する必要がなく、素
早く処理できる。
【００３２】また、ウィンドー６２を明部の中間位置に
設定しているため、前記ウィンドー６２内部の輝度を検
出した際、輝度の高い前記明部６０ｂ、６０ｃが検査対
象から除去される。したがって、隔壁５４に中切れ部５
８が存在しない正常な状態に形成されているにも拘わら
ず、後述するステップＳ８以下の判定過程を行うことが
大幅に減少され、検査速度を向上させる。
設定しているため、前記ウィンドー６２内部の輝度を検
出した際、輝度の高い前記明部６０ｂ、６０ｃが検査対
象から除去される。したがって、隔壁５４に中切れ部５
８が存在しない正常な状態に形成されているにも拘わら
ず、後述するステップＳ８以下の判定過程を行うことが
大幅に減少され、検査速度を向上させる。
【００３３】一方、ハニカム状物体１４の隔壁５４に中
切れ部５８が形成されている場合には、図５に示すよう
に、中切れ部５８からの回折光によってフーリエ変換像
に縞状のパターンとなる明部６０ａが形成されている。
したがって、図５に示すように、ウィンドー６２をドッ
トマトリックス状に形成された明部の間に設定しても、
ウィンドー６２内には縞状のパターンが含まれることに
なる。したがって、この縞状のパターンが存在するブロ
ック６４の輝度ｕ1 が基準輝度ｕ0 以上となり、確実に
中切れ欠陥を検出することができる。
切れ部５８が形成されている場合には、図５に示すよう
に、中切れ部５８からの回折光によってフーリエ変換像
に縞状のパターンとなる明部６０ａが形成されている。
したがって、図５に示すように、ウィンドー６２をドッ
トマトリックス状に形成された明部の間に設定しても、
ウィンドー６２内には縞状のパターンが含まれることに
なる。したがって、この縞状のパターンが存在するブロ
ック６４の輝度ｕ1 が基準輝度ｕ0 以上となり、確実に
中切れ欠陥を検出することができる。
【００３４】以上のようにして、中切れ部５８の存在し
ない正常な大部分のハニカム状物体１４の場合には、ピ
ーク値である輝度ｕ1 が基準輝度ｕ0 を下回る（ｕ1 ＜
ｕ0）ことになり、再びステップＳ４以下の処理を繰り
返す。しかし、正常なハニカム状物体１４であってもウ
ィンドー６２内に回折光や他の散乱光が入射し、ピーク
値である輝度ｕ1 が基準輝度ｕ0 を上回る（ｕ1 ≧
ｕ0 ）場合がある。この場合には、輝度だけでは判別す
ることが不可能である。したがって、フーリエ変換像の
パターンを識別することによって、中切れ欠陥を有する
ハニカム状物体１４であるか否かを区別するために、以
下の画像処理を行う。
ない正常な大部分のハニカム状物体１４の場合には、ピ
ーク値である輝度ｕ1 が基準輝度ｕ0 を下回る（ｕ1 ＜
ｕ0）ことになり、再びステップＳ４以下の処理を繰り
返す。しかし、正常なハニカム状物体１４であってもウ
ィンドー６２内に回折光や他の散乱光が入射し、ピーク
値である輝度ｕ1 が基準輝度ｕ0 を上回る（ｕ1 ≧
ｕ0 ）場合がある。この場合には、輝度だけでは判別す
ることが不可能である。したがって、フーリエ変換像の
パターンを識別することによって、中切れ欠陥を有する
ハニカム状物体１４であるか否かを区別するために、以
下の画像処理を行う。
【００３５】すなわち、前記画像のコントラストを強調
し（ステップＳ８）、２値化する（ステップＳ９）。続
いて、前記貫通細孔５６内で隔壁５４によって散乱され
た光線により発生するスペックルパターンによる微小な
ノイズを除去する。このノイズ除去では、前記の如き、
公知の画像処理方法が用いられる。すなわち、所定面積
以下で表示されるノイズ成分を基準となるパターンの面
積と比較し、小さければそのノイズ成分を消去してやれ
ばよい（ステップＳ１０）。さらに、予め設定された面
積よりも明部が大きい場合には、これを除去する。前記
ステップＳ１０と逆のやり方であり、基準となる他のパ
ターンの面積と比較器５３により比較し、それ以上であ
れば、それを除去する方法である（ステップＳ１１）。
これは、貫通細孔５６の孔軸を平行光線束Ｌの光軸に対
して所定角度ψm 、θm 傾斜させていても、貫通細孔５
６が微小に湾曲しており、当該貫通細孔５６内を平行光
線束Ｌが直通した場合には、ハレーションを起こす場合
があるからである。そこで、ハレーションが生じた場合
には、ハレーションによって形成された明部の面積が大
きいため、所定値以上の面積を有する明部をステップＳ
１１の処理と同様の処理で削除することにより、この影
響を除去できる。この後、２値画像に対し収縮・膨張処
理を施して、２値化画像のパターンの形状を整える（ス
テップＳ１２）。貫通細孔５６のフーリエ変換像は、小
さく丸いドットパターン形状であるため、収縮処理を施
すと、この小さく丸いドットパターンは除去される。一
方、中切れ部５８のフーリエ変換像は、大きな縞状のた
め、ほとんど除去されることはない。
し（ステップＳ８）、２値化する（ステップＳ９）。続
いて、前記貫通細孔５６内で隔壁５４によって散乱され
た光線により発生するスペックルパターンによる微小な
ノイズを除去する。このノイズ除去では、前記の如き、
公知の画像処理方法が用いられる。すなわち、所定面積
以下で表示されるノイズ成分を基準となるパターンの面
積と比較し、小さければそのノイズ成分を消去してやれ
ばよい（ステップＳ１０）。さらに、予め設定された面
積よりも明部が大きい場合には、これを除去する。前記
ステップＳ１０と逆のやり方であり、基準となる他のパ
ターンの面積と比較器５３により比較し、それ以上であ
れば、それを除去する方法である（ステップＳ１１）。
これは、貫通細孔５６の孔軸を平行光線束Ｌの光軸に対
して所定角度ψm 、θm 傾斜させていても、貫通細孔５
６が微小に湾曲しており、当該貫通細孔５６内を平行光
線束Ｌが直通した場合には、ハレーションを起こす場合
があるからである。そこで、ハレーションが生じた場合
には、ハレーションによって形成された明部の面積が大
きいため、所定値以上の面積を有する明部をステップＳ
１１の処理と同様の処理で削除することにより、この影
響を除去できる。この後、２値画像に対し収縮・膨張処
理を施して、２値化画像のパターンの形状を整える（ス
テップＳ１２）。貫通細孔５６のフーリエ変換像は、小
さく丸いドットパターン形状であるため、収縮処理を施
すと、この小さく丸いドットパターンは除去される。一
方、中切れ部５８のフーリエ変換像は、大きな縞状のた
め、ほとんど除去されることはない。
【００３６】したがって、画面上に形成された明部の数
を画像処理装置４８内の計数手段５５によりカウントし
た場合、画面全体で明部の数が０であれば隔壁５４の中
切れ部５８による回折光が検出されなかったことにな
り、再びステップＳ４に戻って新たな所定角度ψm+1 、
θm+1 で検査を続ける。これに対して、明部の数が１以
上の場合には中切れ部５８の存在の可能性があるため、
ステップＳ１４以下に進む。
を画像処理装置４８内の計数手段５５によりカウントし
た場合、画面全体で明部の数が０であれば隔壁５４の中
切れ部５８による回折光が検出されなかったことにな
り、再びステップＳ４に戻って新たな所定角度ψm+1 、
θm+1 で検査を続ける。これに対して、明部の数が１以
上の場合には中切れ部５８の存在の可能性があるため、
ステップＳ１４以下に進む。
【００３７】続いて、明部の数が１であるか否かを判定
し（ステップＳ１４）、明部の数が複数である場合に
は、それぞれの明部の面積を計測し、最大の面積の明部
以外を所定の面積以下であるとして画面上から削除し
て、明部の数を１とする（ステップＳ１５、Ｓ１６）。
例えば、面積値について、図６において、５、７、
８、１０、６の如きパターンがあったとき、の
面積値１０のパターンのみを残すべく、パーソナルコン
ピューター５２から「９以下の面積値を持つ対象物を除
去せよ」とのコマンドを入力する。以外のものを除去
すれば、全ての明部を判定する時間が大きく短縮できる
からである。この時点で削除されずに残った最大面積の
明部、あるいはステップＳ１４で明部の数が１であった
場合、当該明部の短径／長径との比（＝ａ）を求め、前
記短径／長径の比ａが経験的に得られた値としての０．
３以下であるか否かを画像処理装置４８内の短径／長径
比較手段５７により判定している（ステップＳ１７、Ｓ
１８）。これは、明部の形状が細長であるか否かを判定
しており、細長であれば隔壁５４の中切れ部５８を通過
した回折光によるものであると判定している。したがっ
て、図６に示すように、ステップＳ１９で短径／長径の
比ａ＜０．３であれば、ハニカム状物体１４は不良品と
判定され、検査装置１０から外部に搬出される（ステッ
プＳ２０）。一方、短径／長径の比ａ≧０．３であれ
ば、前記明部は前記中切れ部５８によるものではないと
判定され、再びステップＳ４以下の過程を繰り返す。こ
の短径と長径の比較も従来公知の前記画像処理方法で行
っている。
し（ステップＳ１４）、明部の数が複数である場合に
は、それぞれの明部の面積を計測し、最大の面積の明部
以外を所定の面積以下であるとして画面上から削除し
て、明部の数を１とする（ステップＳ１５、Ｓ１６）。
例えば、面積値について、図６において、５、７、
８、１０、６の如きパターンがあったとき、の
面積値１０のパターンのみを残すべく、パーソナルコン
ピューター５２から「９以下の面積値を持つ対象物を除
去せよ」とのコマンドを入力する。以外のものを除去
すれば、全ての明部を判定する時間が大きく短縮できる
からである。この時点で削除されずに残った最大面積の
明部、あるいはステップＳ１４で明部の数が１であった
場合、当該明部の短径／長径との比（＝ａ）を求め、前
記短径／長径の比ａが経験的に得られた値としての０．
３以下であるか否かを画像処理装置４８内の短径／長径
比較手段５７により判定している（ステップＳ１７、Ｓ
１８）。これは、明部の形状が細長であるか否かを判定
しており、細長であれば隔壁５４の中切れ部５８を通過
した回折光によるものであると判定している。したがっ
て、図６に示すように、ステップＳ１９で短径／長径の
比ａ＜０．３であれば、ハニカム状物体１４は不良品と
判定され、検査装置１０から外部に搬出される（ステッ
プＳ２０）。一方、短径／長径の比ａ≧０．３であれ
ば、前記明部は前記中切れ部５８によるものではないと
判定され、再びステップＳ４以下の過程を繰り返す。こ
の短径と長径の比較も従来公知の前記画像処理方法で行
っている。
【００３８】前記ステップＳ７、ステップＳ１３、ステ
ップＳ１８で隔壁５４に中切れ部５８が形成されていな
いと判定された場合には、判定回数ｍをインクリメント
し（ステップＳ２０）、前記判定回数ｍが所定回数α、
例えば、４〜８回に達したか否かを判定する（ステップ
Ｓ２１）。判定回数が所定回数αに達した場合には、正
常品と判定して計測を終了し、ハニカム状物体１４が検
査装置１０から外部に搬出される（ステップＳ２２）。
ップＳ１８で隔壁５４に中切れ部５８が形成されていな
いと判定された場合には、判定回数ｍをインクリメント
し（ステップＳ２０）、前記判定回数ｍが所定回数α、
例えば、４〜８回に達したか否かを判定する（ステップ
Ｓ２１）。判定回数が所定回数αに達した場合には、正
常品と判定して計測を終了し、ハニカム状物体１４が検
査装置１０から外部に搬出される（ステップＳ２２）。
【００３９】このように、本実施例に係る検査方法およ
びこれに使用される検査装置１０では、中切れ部５８の
フーリエ変換像の縞状のパターン（明部６０ａ）と貫通
細孔５６のフーリエ変換像のドットマトリックス状のパ
ターン（明部６０ｂ、６０ｃ）とを検出している。すな
わち、２次元格子状の貫通細孔５６から射出される光線
の回折によって形成されるドットマトリックス状のパタ
ーンである丸い明部６０ｂ、６０ｃと、中切れ部５８か
ら射出される回折光によって形成される縞状のパターン
の明部６０ａとの形状の差異が明確なため、前記パター
ンの違いを利用して中切れ欠陥を検出する際のＳ／Ｎ比
が増大し、隔壁５４に形成された中切れ部５８を確実且
つ容易に識別できる。また、前記明部の中間位置にウィ
ンドー６２を形成しているため、ステップＳ７において
輝度のピーク値を判定する際に、隔壁５４に中切れ部５
８が形成されていないにもかかわらず、貫通細孔５６を
通過した光線によってピークの輝度が所定値以上であ
る、すなわち、中切れ部５８による明部６０ａかもしれ
ないと判断され、ステップＳ８以下の検査過程を行うこ
とが減少する。したがって、全体としての検査速度が向
上する。
びこれに使用される検査装置１０では、中切れ部５８の
フーリエ変換像の縞状のパターン（明部６０ａ）と貫通
細孔５６のフーリエ変換像のドットマトリックス状のパ
ターン（明部６０ｂ、６０ｃ）とを検出している。すな
わち、２次元格子状の貫通細孔５６から射出される光線
の回折によって形成されるドットマトリックス状のパタ
ーンである丸い明部６０ｂ、６０ｃと、中切れ部５８か
ら射出される回折光によって形成される縞状のパターン
の明部６０ａとの形状の差異が明確なため、前記パター
ンの違いを利用して中切れ欠陥を検出する際のＳ／Ｎ比
が増大し、隔壁５４に形成された中切れ部５８を確実且
つ容易に識別できる。また、前記明部の中間位置にウィ
ンドー６２を形成しているため、ステップＳ７において
輝度のピーク値を判定する際に、隔壁５４に中切れ部５
８が形成されていないにもかかわらず、貫通細孔５６を
通過した光線によってピークの輝度が所定値以上であ
る、すなわち、中切れ部５８による明部６０ａかもしれ
ないと判断され、ステップＳ８以下の検査過程を行うこ
とが減少する。したがって、全体としての検査速度が向
上する。
【００４０】なお、以上の実施例においては、光源とし
てレーザー光を用いたが、本発明において用いられる光
はコヒーレント光であれば良く、レーザー光以外にコヒ
ーレント光を発生する他の手段を用いることもできる。
てレーザー光を用いたが、本発明において用いられる光
はコヒーレント光であれば良く、レーザー光以外にコヒ
ーレント光を発生する他の手段を用いることもできる。
【００４１】
【発明の効果】本発明に係る複数の貫通細孔を有するハ
ニカム状物体の検査方法および装置によれば、以下の効
果が得られる。
ニカム状物体の検査方法および装置によれば、以下の効
果が得られる。
【００４２】すなわち、本発明においては、平行光線束
を、隔壁により互いに区画された複数の貫通細孔が蜂の
巣状に形成されたハニカム状物体の前記貫通細孔の孔軸
に対して所定の角度を持って前記ハニカム状物体に入射
し、前記ハニカム状物体から射出される前記ハニカム状
物体のフーリエ変換像を検出し、この検出されたフーリ
エ変換像を用いて、前記複数の貫通細孔の前記隔壁の中
切れ欠陥の有無を検出している。
を、隔壁により互いに区画された複数の貫通細孔が蜂の
巣状に形成されたハニカム状物体の前記貫通細孔の孔軸
に対して所定の角度を持って前記ハニカム状物体に入射
し、前記ハニカム状物体から射出される前記ハニカム状
物体のフーリエ変換像を検出し、この検出されたフーリ
エ変換像を用いて、前記複数の貫通細孔の前記隔壁の中
切れ欠陥の有無を検出している。
【００４３】ハニカム状物体の断面が２次元格子状の貫
通細孔から構成されているため、前記貫通細孔から射出
される前記ハニカム状物体のフーリエ変換像はマトリッ
クス状のドットパターンになる。これに対して、前記貫
通細孔を区画する隔壁に生ずる中切れ部は断面対角線上
に一定の間隔で形成される、すなわち、１次元回折格子
を形成するため、前記中切れ部のフーリエ変換像は縞状
のパターンとなる。このように、中切れ部のフーリエ変
換像とハニカム状物体の複数の貫通細孔のフーリエ変換
像とのパターン形状が大きく異なるため、これらのパタ
ーンの違いを利用すれば、中切れ欠陥の有無を判断する
際のＳ／Ｎ比が増大して中切れ欠陥を確実に検出するこ
とができる。
通細孔から構成されているため、前記貫通細孔から射出
される前記ハニカム状物体のフーリエ変換像はマトリッ
クス状のドットパターンになる。これに対して、前記貫
通細孔を区画する隔壁に生ずる中切れ部は断面対角線上
に一定の間隔で形成される、すなわち、１次元回折格子
を形成するため、前記中切れ部のフーリエ変換像は縞状
のパターンとなる。このように、中切れ部のフーリエ変
換像とハニカム状物体の複数の貫通細孔のフーリエ変換
像とのパターン形状が大きく異なるため、これらのパタ
ーンの違いを利用すれば、中切れ欠陥の有無を判断する
際のＳ／Ｎ比が増大して中切れ欠陥を確実に検出するこ
とができる。
【００４４】この場合、好ましくは、前記検出されたフ
ーリエ変換像を用いて、前記複数の貫通細孔の前記隔壁
の中切れ欠陥の有無を検出する際、先ず、前記ハニカム
状物体のフーリエ変換像が形成される面における前記複
数の貫通細孔のフーリエ変換像の周期的パターンのあら
われるべき位置間の所定領域内に入射する光の強度を測
定し、測定された光の強度データにより前記ハニカム状
物体に前記隔壁の中切れ欠陥がないことの第１次判断を
行い、その後、前記第１次判断過程で前記隔壁の中切れ
欠陥がないと判断されなかった場合に、前記複数の貫通
細孔のフーリエ変換像と前記隔壁の中切れ欠陥のフーリ
エ変換像の周期的パターンの違いを検出することによ
り、前記隔壁の中切れ欠陥の有無の第２次判断を行うよ
うにしている。この場合、フーリエ変換像を検出する際
に、前記画像検出手段から出力される画像信号によって
光の強度を検出できるため、第１次判断の速度が早い。
ハニカム状物体の検査においては、中切れ欠陥のない場
合が大部分であるから、この場合には第１次判断だけで
良く、後の判断過程を省略できるため、全体としての検
査時間を短縮化できる。また、前記第１次判断で中切れ
欠陥がないと判断されなかった場合には、第２次判断で
貫通細孔のフーリエ変換像と中切れ部によるフーリエ変
換像のパターンの違いに基づいて中切れ欠陥の有無を検
査しているため、確実に中切れ欠陥を検出できる。
ーリエ変換像を用いて、前記複数の貫通細孔の前記隔壁
の中切れ欠陥の有無を検出する際、先ず、前記ハニカム
状物体のフーリエ変換像が形成される面における前記複
数の貫通細孔のフーリエ変換像の周期的パターンのあら
われるべき位置間の所定領域内に入射する光の強度を測
定し、測定された光の強度データにより前記ハニカム状
物体に前記隔壁の中切れ欠陥がないことの第１次判断を
行い、その後、前記第１次判断過程で前記隔壁の中切れ
欠陥がないと判断されなかった場合に、前記複数の貫通
細孔のフーリエ変換像と前記隔壁の中切れ欠陥のフーリ
エ変換像の周期的パターンの違いを検出することによ
り、前記隔壁の中切れ欠陥の有無の第２次判断を行うよ
うにしている。この場合、フーリエ変換像を検出する際
に、前記画像検出手段から出力される画像信号によって
光の強度を検出できるため、第１次判断の速度が早い。
ハニカム状物体の検査においては、中切れ欠陥のない場
合が大部分であるから、この場合には第１次判断だけで
良く、後の判断過程を省略できるため、全体としての検
査時間を短縮化できる。また、前記第１次判断で中切れ
欠陥がないと判断されなかった場合には、第２次判断で
貫通細孔のフーリエ変換像と中切れ部によるフーリエ変
換像のパターンの違いに基づいて中切れ欠陥の有無を検
査しているため、確実に中切れ欠陥を検出できる。
【図１】本発明に係る複数の貫通細孔を有するハニカム
状物体の検査装置の概略説明図である。
状物体の検査装置の概略説明図である。
【図２】本発明に係る複数の貫通細孔を有するハニカム
状物体の検査装置の要部説明図である。
状物体の検査装置の要部説明図である。
【図３】本発明に係るハニカム状物体の拡大縦断面図で
ある。
ある。
【図４】本発明に係る複数の貫通細孔を有するハニカム
状物体の検査方法を示すフローチャートである。
状物体の検査方法を示すフローチャートである。
【図５】本発明に係る複数の貫通細孔を有するハニカム
状物体の検査方法を説明する画像信号処理状態説明図で
ある。
状物体の検査方法を説明する画像信号処理状態説明図で
ある。
【図６】本発明に係る複数の貫通細孔を有するハニカム
状物体の検査方法を説明する画像信号処理状態説明図で
ある。
状物体の検査方法を説明する画像信号処理状態説明図で
ある。
【図７】本発明に係る別のハニカム状物体の拡大縦断面
図である。
図である。
【図８】図７に示される複数の貫通細孔を有するハニカ
ム状物体の検査方法を説明する画像信号処理状態説明図
である。
ム状物体の検査方法を説明する画像信号処理状態説明図
である。
【図９】図７に示される複数の貫通細孔を有するハニカ
ム状物体の検査方法を説明する画像信号処理状態説明図
である。
ム状物体の検査方法を説明する画像信号処理状態説明図
である。
１０…検査装置 １４…ハニカム
状物体 １８…Ｈｅ−Ｎｅレーザー ２２…電子シャ
ッター ３０…コリメータレンズ ３４…フーリエ
変換レンズ ４８…画像処理装置 ５４…隔壁 ５６…貫通細孔 ５８…中切れ部 ６０ａ〜６０ｃ…明部 ６２…ウィンド
ー
状物体 １８…Ｈｅ−Ｎｅレーザー ２２…電子シャ
ッター ３０…コリメータレンズ ３４…フーリエ
変換レンズ ４８…画像処理装置 ５４…隔壁 ５６…貫通細孔 ５８…中切れ部 ６０ａ〜６０ｃ…明部 ６２…ウィンド
ー
Claims (13)
- 【請求項１】平行光線束を、隔壁により互いに区画され
た複数の貫通細孔が蜂の巣状に形成されたハニカム状物
体の前記貫通細孔の孔軸に対して所定の角度を持って前
記ハニカム状物体に入射する過程と、 前記ハニカム状物体から射出される前記ハニカム状物体
のフーリエ変換像を検出する過程と、 前記検出されたフーリエ変換像を用いて、前記複数の貫
通細孔の前記隔壁の中切れ欠陥の有無を検出する過程
と、 を有することを特徴とする複数の貫通細孔を有するハニ
カム状物体の検査方法。 - 【請求項２】請求項１記載の方法において、前記検出さ
れたフーリエ変換像を用いて、前記複数の貫通細孔の前
記隔壁の中切れ欠陥の有無を検出する過程が、前記ハニ
カム状物体のフーリエ変換像が形成される面における前
記複数の貫通細孔のフーリエ変換像の周期的パターンの
あらわれるべき位置間の所定領域内に入射する光の強度
を測定し、測定された光の強度データにより前記ハニカ
ム状物体に前記隔壁の中切れ欠陥の有無を検出する第１
次判断を行う過程と、その後、前記第１次判断過程で前
記隔壁の中切れ欠陥がないと判断されなかった場合に、
前記複数の貫通細孔のフーリエ変換像と前記隔壁の中切
れ欠陥のフーリエ変換像の周期的パターンの違いを検出
することにより、前記隔壁の中切れ欠陥の有無を検出す
る第２次判断を行う過程とを有することを特徴する複数
の貫通細孔を有するハニカム状物体の検査方法。 - 【請求項３】請求項２記載の方法において、前記第１次
判断過程で前記光の強度の測定は少なくともハニカム状
物体の複数の貫通細孔を画成する隔壁の中切れ部の存在
によってあらわれる互いに隣接した明部の中間位置にお
いて行うことを特徴とする複数の貫通細孔を有するハニ
カム状物体の検査方法。 - 【請求項４】請求項３記載の方法において、光の強度は
光の輝度であることを特徴とする複数の貫通細孔を有す
るハニカム状物体の検査方法。 - 【請求項５】請求項４記載の方法において、前記互いに
隣接した明部の中間位置で測定された光の輝度ｕ1 のピ
ーク値と予め設定されている基準となる輝度ｕ0 とを比
較し、前記輝度ｕ1 のピーク値が基準輝度ｕ0 よりも上
回ったとき、前記中切れ部が存在すると判断することを
特徴とする複数の貫通細孔を有するハニカム状物体の検
査方法。 - 【請求項６】請求項２記載の方法において、第２次判断
過程で貫通細孔のフーリエ変換像にかかる明部の数を計
数し、前記計数された数が１以上であるとき、所定の明
部の短径と長径との比を求めて中切れ部の存在の有無を
判断することを特徴とする複数の貫通細孔を有するハニ
カム状物体の検査方法。 - 【請求項７】請求項６記載の方法において、短径対長径
の比が０．３より小であるとき中切れ部が存在すると判
定することを特徴とする複数の貫通細孔を有するハニカ
ム状物体の検査方法。 - 【請求項８】平行光線束を、隔壁により互いに区画され
た複数の貫通細孔が蜂の巣状に形成されたハニカム状物
体の前記貫通細孔の孔軸に対して所定の角度を持って前
記ハニカム状物体に入射する手段と、 前記ハニカム状物体から射出される前記ハニカム状物体
のフーリエ変換像を検出する手段と、 前記検出されたフーリエ変換像を用いて、前記複数の貫
通細孔の前記隔壁の中切れ欠陥の有無を検出する手段
と、 を有することを特徴とする複数の貫通細孔を有するハニ
カム状物体の検査装置。 - 【請求項９】請求項８記載の装置において、平行光線束
をハニカム状物体に入射する手段は、 レーザー光源を含む光学系と、ハニカム状物体を所定角
度傾斜させる傾斜機構とからなることを特徴とする複数
の貫通細孔を有するハニカム状物体の検査装置。 - 【請求項１０】請求項８記載の装置において、前記検出
されたフーリエ変換像を用いて、前記複数の貫通細孔の
前記隔壁の中切れ欠陥の有無を検出する手段が、前記ハ
ニカム状物体のフーリエ変換像が形成される面における
前記複数の貫通細孔のフーリエ変換像の周期的パターン
のあらわれるべき位置間の所定領域内に入射する光の強
度を測定し、測定された光の強度データにより前記ハニ
カム状物体に前記隔壁の中切れ欠陥がないことの第１次
判断を行う手段と、その後、前記第１次判断過程で前記
隔壁の中切れ欠陥がないと判断されなかった場合に、前
記複数の貫通細孔のフーリエ変換像と前記隔壁の中切れ
欠陥のフーリエ変換像の周期的パターンの違いを検出す
ることにより、前記隔壁の中切れ欠陥の有無の第２次判
断を行う手段とを有することを特徴する複数の貫通細孔
を有するハニカム状物体の検査装置。 - 【請求項１１】請求項１０記載の装置において、第１次
判断を行う手段は画像表示手段と前記画像表示手段に表
示される互いに隣接した明部の間にウィンドーを設定す
る手段を含むことを特徴とする複数の貫通細孔を有する
ハニカム状物体の検査装置。 - 【請求項１２】請求項１１記載の装置において、第１次
判断を行う手段はさらに基準となる明度信号を記憶する
第１の記憶手段と、ウィンドー内に表示された明度信号
を記憶する第２の記憶手段と、前記第１記憶手段の出力
と前記第２記憶手段の出力とを比較する比較手段とを備
えることを特徴とする複数の貫通細孔を有するハニカム
状物体の検査装置。 - 【請求項１３】請求項１０記載の装置において、第２次
判断を行う手段は明部の個数を計数する手段と選択され
た所定の明部の短径と直径とを比較する手段を含むこと
を特徴とする複数の貫通細孔を有するハニカム状物体の
検査装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6061318A JPH06337251A (ja) | 1993-03-31 | 1994-03-30 | 複数の貫通細孔を有するハニカム状物体の検査方法および装置 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7451693 | 1993-03-31 | ||
| JP5-74516 | 1993-12-28 | ||
| JP6061318A JPH06337251A (ja) | 1993-03-31 | 1994-03-30 | 複数の貫通細孔を有するハニカム状物体の検査方法および装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06337251A true JPH06337251A (ja) | 1994-12-06 |
Family
ID=26402361
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6061318A Pending JPH06337251A (ja) | 1993-03-31 | 1994-03-30 | 複数の貫通細孔を有するハニカム状物体の検査方法および装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06337251A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002257736A (ja) * | 2001-03-02 | 2002-09-11 | Ngk Insulators Ltd | ハニカム構造体の端面検査方法及び装置 |
| JP2008139052A (ja) * | 2006-11-30 | 2008-06-19 | Denso Corp | ハニカム構造体のクラック検査方法及び検査装置 |
| JP2016173297A (ja) * | 2015-03-17 | 2016-09-29 | 日本碍子株式会社 | ハニカム構造体のエロージョン評価方法 |
-
1994
- 1994-03-30 JP JP6061318A patent/JPH06337251A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002257736A (ja) * | 2001-03-02 | 2002-09-11 | Ngk Insulators Ltd | ハニカム構造体の端面検査方法及び装置 |
| JP2008139052A (ja) * | 2006-11-30 | 2008-06-19 | Denso Corp | ハニカム構造体のクラック検査方法及び検査装置 |
| JP2016173297A (ja) * | 2015-03-17 | 2016-09-29 | 日本碍子株式会社 | ハニカム構造体のエロージョン評価方法 |
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