JPH0718815B2 - 表面検査機 - Google Patents
表面検査機Info
- Publication number
- JPH0718815B2 JPH0718815B2 JP16439989A JP16439989A JPH0718815B2 JP H0718815 B2 JPH0718815 B2 JP H0718815B2 JP 16439989 A JP16439989 A JP 16439989A JP 16439989 A JP16439989 A JP 16439989A JP H0718815 B2 JPH0718815 B2 JP H0718815B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- inspection
- light
- distance
- reflected light
- line sensor
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
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- Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
- Investigating Materials By The Use Of Optical Means Adapted For Particular Applications (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明はガラス基材表面や、銅張積層板表面などの被検
査物の表面の汚れ、凹凸、傷等の欠陥を検出する表面検
査機に関するものである。
査物の表面の汚れ、凹凸、傷等の欠陥を検出する表面検
査機に関するものである。
［従来の技術］ この種の表面検査機は第７図に示すように照明装置６に
より被検査物２の検査面を斜め方向より照明し、その照
明による被検査物２の検査面の反射光を被検査物２の移
動方向（矢印方向）に直交する方向と並行する方向に走
査方向を持つラインセンサ１によって受光走査検知し、
その受光量に応じたラインセンサ１の電圧出力を信号処
理回路３で２値化して基準値と比較し、汚れや、傷、或
は凹凸による欠陥を識別するものである。
より被検査物２の検査面を斜め方向より照明し、その照
明による被検査物２の検査面の反射光を被検査物２の移
動方向（矢印方向）に直交する方向と並行する方向に走
査方向を持つラインセンサ１によって受光走査検知し、
その受光量に応じたラインセンサ１の電圧出力を信号処
理回路３で２値化して基準値と比較し、汚れや、傷、或
は凹凸による欠陥を識別するものである。
ところで被検査物２が移動方向に波打ち、しかもライン
センサ１の受光走査方向が被検査物２の横方向の線に斜
め（Ａ−Ｂ）となるように設定されている場合、ライン
センサ１の受光走査検知出力も第８図に示すように波打
ち、欠陥検出が困難となるという問題があった。
センサ１の受光走査方向が被検査物２の横方向の線に斜
め（Ａ−Ｂ）となるように設定されている場合、ライン
センサ１の受光走査検知出力も第８図に示すように波打
ち、欠陥検出が困難となるという問題があった。
そこで本発明者は特願平１−95520号として出願した表
面検査機において、上述の問題点を解消するようにし
た。
面検査機において、上述の問題点を解消するようにし
た。
つまり本表面検査機は第９図に示すようにラインセンサ
１の前方に被検査物２の検査面粗さの傾斜角度θの２倍
の入射角２θとなる窓孔4aを開口した遮光板４と、この
窓孔4aより入射した反射光を集光してラインセンサ１の
受光面に集光する集光レンズ５とを設けてある。
１の前方に被検査物２の検査面粗さの傾斜角度θの２倍
の入射角２θとなる窓孔4aを開口した遮光板４と、この
窓孔4aより入射した反射光を集光してラインセンサ１の
受光面に集光する集光レンズ５とを設けてある。
この表面検査機ではラインセンサ１の受光部の走査方向
が被検査物２の幅方向に対して第10図に示すａ−ｂ−ｃ
−ｄのように斜めとなり、しかも被検査物２の表面に移
動方向の波打ちがあっても、第11図で破線に示すライン
センサ１の視点に於ける反射角は傾斜面a,cで夫々最
小、最大となりこの最小と最大の範囲が丁度、傾斜角度
θの約２倍となり、従ってこの角度２θの範囲の反射光
がラインセンサ１の受光面で受光されればラインセンサ
１の受光走査検知出力にばらつきが生じず、受光走査検
知出力の波打ちを減少させることができるのである。
が被検査物２の幅方向に対して第10図に示すａ−ｂ−ｃ
−ｄのように斜めとなり、しかも被検査物２の表面に移
動方向の波打ちがあっても、第11図で破線に示すライン
センサ１の視点に於ける反射角は傾斜面a,cで夫々最
小、最大となりこの最小と最大の範囲が丁度、傾斜角度
θの約２倍となり、従ってこの角度２θの範囲の反射光
がラインセンサ１の受光面で受光されればラインセンサ
１の受光走査検知出力にばらつきが生じず、受光走査検
知出力の波打ちを減少させることができるのである。
［発明が解決しようとする課題］ ところが第９図の表面検査機は最大傾斜角２θの検出及
び遮光板４の通過範囲の設定調整を手動によって行って
いたため、多品種切り替えの多い被検査物の場合には調
整回数が多くて手間がかかるという問題があった。
び遮光板４の通過範囲の設定調整を手動によって行って
いたため、多品種切り替えの多い被検査物の場合には調
整回数が多くて手間がかかるという問題があった。
本発明は上述の問題点に鑑みて為されたもので、その目
的とするところは被検査物が変わっても自動的に最大傾
斜角を求めてそれに対応した遮光板の通過範囲を設定す
ることができる表面検査機を提供するにある。
的とするところは被検査物が変わっても自動的に最大傾
斜角を求めてそれに対応した遮光板の通過範囲を設定す
ることができる表面検査機を提供するにある。
［課題を解決するための手段］ 本発明は移動方向の反対方向から平行光線で照明される
被検査物の移動方向に直交する方向に受光走査方向を持
つラインセンサとにより被検査物の検査面からの反射光
を受光走査検知し、受光量に応じたラインセンサからの
検知出力を信号処理回路で２値化して被検査物の表面の
欠陥を検知する表面検査機において、移動する被検査物
の検査面に対向させて定位置に配置され、検査面との距
離を測定する距離センサと、被検査物の移動量と距離セ
ンサの測定距離の変化量とから被検査物の検査面の粗さ
の移動方向の最大傾斜角度を演算する演算手段と、被検
査物の検査面からの反射光を通過させ且つ通過範囲を可
変可能な遮光手段と、演算手段で求めた上記最大傾斜角
度の約２倍の角度範囲の入射角の反射光を通過させるよ
うに上記遮光手段の通過範囲を可変駆動する駆動手段
と、遮光手段を通過した反射光をラインセンサの受光面
に集光する集光レンズとを備えたものである。
被検査物の移動方向に直交する方向に受光走査方向を持
つラインセンサとにより被検査物の検査面からの反射光
を受光走査検知し、受光量に応じたラインセンサからの
検知出力を信号処理回路で２値化して被検査物の表面の
欠陥を検知する表面検査機において、移動する被検査物
の検査面に対向させて定位置に配置され、検査面との距
離を測定する距離センサと、被検査物の移動量と距離セ
ンサの測定距離の変化量とから被検査物の検査面の粗さ
の移動方向の最大傾斜角度を演算する演算手段と、被検
査物の検査面からの反射光を通過させ且つ通過範囲を可
変可能な遮光手段と、演算手段で求めた上記最大傾斜角
度の約２倍の角度範囲の入射角の反射光を通過させるよ
うに上記遮光手段の通過範囲を可変駆動する駆動手段
と、遮光手段を通過した反射光をラインセンサの受光面
に集光する集光レンズとを備えたものである。
［作用］ 而して本発明では距離センサによって被検査物の検査面
の上下変動を検出し、この距離センサの検出した距離の
変化量と被検査物の移動量とから演算手段により最大傾
斜角度を演算し、この演算結果に基づいて駆動手段が遮
光手段を駆動して演算手段で求めた上記最大傾斜角度の
約２倍の角度範囲の入射角の反射光を通過させることが
できるように通過範囲を設定する。
の上下変動を検出し、この距離センサの検出した距離の
変化量と被検査物の移動量とから演算手段により最大傾
斜角度を演算し、この演算結果に基づいて駆動手段が遮
光手段を駆動して演算手段で求めた上記最大傾斜角度の
約２倍の角度範囲の入射角の反射光を通過させることが
できるように通過範囲を設定する。
このように本発明によれば自動的に被検査物の検査面の
波打ちの具合に応じて遮光手段の通過範囲を追従変化さ
せて通過範囲が最大傾斜角度の約２倍の角度となるよう
に設定することができ、人手による調整が不要となるの
である。
波打ちの具合に応じて遮光手段の通過範囲を追従変化さ
せて通過範囲が最大傾斜角度の約２倍の角度となるよう
に設定することができ、人手による調整が不要となるの
である。
［実施例］ 以下本発明を実施例により説明する。
第１図は本発明の実施例の構成を示しており、この実施
例では移動搬送される被検査物２の検査面の上方に光電
式（あるいは接触式）の距離センサ６を配置し、被検査
物２表面を、移動方向の反対方向から第11図に示す平行
光線で照射してその反射光を距離センサ６で受光するこ
とにより検査面の上下変動量を電圧変換するようになっ
ている。
例では移動搬送される被検査物２の検査面の上方に光電
式（あるいは接触式）の距離センサ６を配置し、被検査
物２表面を、移動方向の反対方向から第11図に示す平行
光線で照射してその反射光を距離センサ６で受光するこ
とにより検査面の上下変動量を電圧変換するようになっ
ている。
つまり第２図に示すようにその距離センサ６と被検査物
２の検査面との間の距離ｙが上下変動すると、距離セン
サ６の出力が変化するのである。距離センサ６は第３図
に示すように距離ｙを出力電圧Ｖとの関係を持つもので
あり、出力電圧Ｖにより距離ｙが検出することができ
る。
２の検査面との間の距離ｙが上下変動すると、距離セン
サ６の出力が変化するのである。距離センサ６は第３図
に示すように距離ｙを出力電圧Ｖとの関係を持つもので
あり、出力電圧Ｖにより距離ｙが検出することができ
る。
従って第４図に示すように矢印方向に移動する被検査物
２の検査面に波打ちがあると、距離センサ６の出力も波
打ちに対応して変化する信号となり検出距離ｙは第５図
に示すように被検査物２の移動に対応して変化する。
２の検査面に波打ちがあると、距離センサ６の出力も波
打ちに対応して変化する信号となり検出距離ｙは第５図
に示すように被検査物２の移動に対応して変化する。
従って波打ちの傾斜角は移動量Δｘと距離の変化量Δｙ
とから、Δy/Δｘで求まることになる。
とから、Δy/Δｘで求まることになる。
演算部７は距離センサ６からの距離検出出力に基づいて
最大傾斜角θを求め、更に第６図に示す遮光板４′の窓
孔4a′の幅Ｄを決定するためのもので、上述のΔy/Δｘ
を求め、更にこの最大値をαとして最大傾斜角θを θ＝tan-1α で求めるのである。
最大傾斜角θを求め、更に第６図に示す遮光板４′の窓
孔4a′の幅Ｄを決定するためのもので、上述のΔy/Δｘ
を求め、更にこの最大値をαとして最大傾斜角θを θ＝tan-1α で求めるのである。
尚傾斜角の精度を上げるために波打ちの１周期をxcとし
てΔｘ≪xcという条件を設定している。即ち被検査物２
の搬送速度をｖ、距離センサ６の検出信号のサンプリン
グ時間間隔をΔｔとすればΔｘ＝ｖΔｔより、Δｔ≪xc
/vが必要な条件となる。
てΔｘ≪xcという条件を設定している。即ち被検査物２
の搬送速度をｖ、距離センサ６の検出信号のサンプリン
グ時間間隔をΔｔとすればΔｘ＝ｖΔｔより、Δｔ≪xc
/vが必要な条件となる。
さて上記最大傾斜角度θを求め、更にレンズ５への入射
角が２θとなるように遮光板４の窓孔4aの幅Ｄを次式に
より求めるのである。つまり第６図に示す被検査物２の
検査面上の視点Ｏから遮光板４′までの距離をｌとする
と、 Ｄ＝2ltanθ で求まることになる。
角が２θとなるように遮光板４の窓孔4aの幅Ｄを次式に
より求めるのである。つまり第６図に示す被検査物２の
検査面上の視点Ｏから遮光板４′までの距離をｌとする
と、 Ｄ＝2ltanθ で求まることになる。
遮光板４′は上下２枚の分割板4b′,4c′を移動させる
ことにより窓孔4a′の幅を変化させることができるもの
で、この変化は駆動部８により行われる。駆動部８は演
算部７で演算された幅Ｄに基づく制御信号が演算部７よ
り与えられて、この制御信号に基づいて電磁駆動機構等
の機構（図示せず）により、分割板4b′,4c′を駆動し
て窓孔4a′の幅を求めたＤに設定する。
ことにより窓孔4a′の幅を変化させることができるもの
で、この変化は駆動部８により行われる。駆動部８は演
算部７で演算された幅Ｄに基づく制御信号が演算部７よ
り与えられて、この制御信号に基づいて電磁駆動機構等
の機構（図示せず）により、分割板4b′,4c′を駆動し
て窓孔4a′の幅を求めたＤに設定する。
［発明の効果］ 本発明は移動する被検査物の検査面に対向させて定位置
に配置され、検査面との距離を測定する距離センサと、
被検査物の移動量と距離センサの測定距離の変化量とか
ら被検査物の検査面の粗さの移動方向の最大傾斜角度を
演算する演算手段と、被検査物の検査面からの反射光を
通過させ且つ通過範囲を可変可能な遮光手段と、演算手
段で求めた上記最大傾斜角度の約２倍の角度範囲の入射
角の反射光を通過させるように上記遮光手段の通過範囲
を可変駆動する駆動手段と、遮光手段を通過した反射光
をラインセンサの受光面に集光する集光レンズとを備え
てあるから、被検査物の表面が波打ち、ラインセンサの
受光走査方向が被検査物の移動方向に直交する方向に対
して斜めとなっていても、被検査物からの反射光がライ
ンセンサの受光走査方向の各受光部位において受光量が
殆どばらつくことなく受光することができ、結果ライン
センサの受光走査検知出力に波打ちが生じず、欠陥があ
れば明確に受光走査検知出力の変化として捕えることが
できるものであって、しかも自動的に被検査物の検査面
の波打ちの具合に応じて遮光手段の通過範囲を追従変化
させて通過範囲が最大傾斜角度の約２倍の角度となるよ
うに設定することができ、人手による調整が不要となる
という効果を奏する。
に配置され、検査面との距離を測定する距離センサと、
被検査物の移動量と距離センサの測定距離の変化量とか
ら被検査物の検査面の粗さの移動方向の最大傾斜角度を
演算する演算手段と、被検査物の検査面からの反射光を
通過させ且つ通過範囲を可変可能な遮光手段と、演算手
段で求めた上記最大傾斜角度の約２倍の角度範囲の入射
角の反射光を通過させるように上記遮光手段の通過範囲
を可変駆動する駆動手段と、遮光手段を通過した反射光
をラインセンサの受光面に集光する集光レンズとを備え
てあるから、被検査物の表面が波打ち、ラインセンサの
受光走査方向が被検査物の移動方向に直交する方向に対
して斜めとなっていても、被検査物からの反射光がライ
ンセンサの受光走査方向の各受光部位において受光量が
殆どばらつくことなく受光することができ、結果ライン
センサの受光走査検知出力に波打ちが生じず、欠陥があ
れば明確に受光走査検知出力の変化として捕えることが
できるものであって、しかも自動的に被検査物の検査面
の波打ちの具合に応じて遮光手段の通過範囲を追従変化
させて通過範囲が最大傾斜角度の約２倍の角度となるよ
うに設定することができ、人手による調整が不要となる
という効果を奏する。
第１図は本発明の実施例の構成図、第２図〜第６図は同
上の動作説明図、第７図は従来例の構成図、第８図は同
上の動作説明図、第９図は本発明の基本となる表面検査
機の構成図、第10図、第11図は同上の動作説明図であ
る。 １はラインセンサ、２は被検査物、３は信号処理回路、
４′は遮光板、５は集光レンズ、６は距離センサ、７は
演算部、８は駆動部である。
上の動作説明図、第７図は従来例の構成図、第８図は同
上の動作説明図、第９図は本発明の基本となる表面検査
機の構成図、第10図、第11図は同上の動作説明図であ
る。 １はラインセンサ、２は被検査物、３は信号処理回路、
４′は遮光板、５は集光レンズ、６は距離センサ、７は
演算部、８は駆動部である。
Claims (1)
- 【請求項１】移動方向の反対方向から平行光線で照明さ
れる被検査物の移動方向に直交する方向に受光走査方向
を持つラインセンサとにより被検査物の検査面からの反
射光を受光走査検知し、受光量に応じたラインセンサか
らの検知出力を信号処理回路で２値化して被検査物の表
面の欠陥を検知する表面検査機において、移動する被検
査物の検査面に対向させて定位置に配置され、検査面と
の距離を測定する距離センサと、被検査物の移動量と距
離センサの測定距離の変化量とから被検査物の検査面の
粗さの移動方向の最大傾斜角度を演算する演算手段と、
被検査物の検査面からの反射光を通過させ且つ通過範囲
を可変可能な遮光手段と、演算手段で求めた最大傾斜角
度の約２倍の角度範囲の入射角の反射光を通過させるよ
うに上記遮断手段の通過範囲を可変駆動する駆動手段
と、遮断手段を通過した反射光をラインセンサの受光面
に集光する集光レンズとを備えて成ることを特徴とする
表面検査機。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16439989A JPH0718815B2 (ja) | 1989-06-27 | 1989-06-27 | 表面検査機 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16439989A JPH0718815B2 (ja) | 1989-06-27 | 1989-06-27 | 表面検査機 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0328750A JPH0328750A (ja) | 1991-02-06 |
| JPH0718815B2 true JPH0718815B2 (ja) | 1995-03-06 |
Family
ID=15792392
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16439989A Expired - Fee Related JPH0718815B2 (ja) | 1989-06-27 | 1989-06-27 | 表面検査機 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0718815B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010230450A (ja) * | 2009-03-26 | 2010-10-14 | Panasonic Electric Works Co Ltd | 物体表面検査装置 |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5296749B2 (ja) * | 2010-07-09 | 2013-09-25 | ヤマハ発動機株式会社 | 部品認識装置および表面実装機 |
| EP2755018B2 (de) * | 2013-01-15 | 2024-04-03 | Nordischer Maschinenbau Rud. Baader GmbH + Co. KG | Vorrichtung und Verfahren zur berührungslosen Erkennung roter Gewebestrukturen sowie Anordnung zum Lösen eines Streifens roter Gewebestrukturen |
-
1989
- 1989-06-27 JP JP16439989A patent/JPH0718815B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010230450A (ja) * | 2009-03-26 | 2010-10-14 | Panasonic Electric Works Co Ltd | 物体表面検査装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0328750A (ja) | 1991-02-06 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |