KR20140086841A - X선 검사 장치 및 품질 판정 방법 - Google Patents

X선 검사 장치 및 품질 판정 방법 Download PDF

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Abstract

나선 형상의 홈부가 형성된 검사 대상물을 간단하면서 정확하게 검사하는 X선 검사 장치를 제공한다. X선 검사 장치(20)는 화상 작성부(24), 품질 판정부(25)를 구비한다. 화상 작성부(24)는, 적어도 일부에 나선 형상의 홈부가 형성된 통 형상의 스프링 부재(15)에 대하여, 축 방향에 수직인 방향으로부터 본 X선 화상을 작성한다. 품질 판정부(25)는, 화상 작성부(24)가 작성한 X선 화상 중 홈부가 형성되어 있는 부분을 인식하는 화상 처리를 행하고, 당해 화상 처리의 결과에 기초하여 검사 대상물의 품질을 판정한다. 예를 들어, 품질 판정부(25)는, 홈부가 형성되어 있는 부분이며, 또한 X선 화상에 있어서 검사 대상물의 둘레면이 겹쳐 표시되어 있는 부분인 중복 부분을 인식하는 화상 처리를 행하고, 당해 중복 부분의 형상에 기초하여 스프링 부재(15)의 품질을 판정한다.

Description

X선 검사 장치 및 품질 판정 방법 {X-RAY INSPECTION DEVICE AND METHOD OF DETERMINING QUALITY}
본 발명은 주요하게는 나선 형상의 홈부(슬릿)가 형성된 통 형상의 검사 대상물의 품질을 판정하는 X선 검사 장치에 관한 것이다.
종래부터, 집적 회로나 회로 기판이 갖는 회로 패턴이 설계대로 완성되었는지를 검사하는 일이 행해진다. 이 검사는 통전 검사용 접촉자를 집적 회로 등의 표면을 따라 이동시키거나, 표면에 설정되는 복수의 검사점에 각각 대응하는 복수의 접촉자를 도통 접촉시키거나 함으로써 행해진다.
이 통전 검사용 접촉자는, 높은 탄성 특성을 발휘할 수 있도록 스프링 구조를 갖는 것이 바람직하다. 특허문헌 1은 스프링 구조를 갖는 통전 검사용 접촉자를 제조하는 방법을 개시한다.
특허문헌 1에서는 극세의 코어 부재의 외주에 금 도금층, Ni 전기 주조층 및 레지스트층을 형성한다. 이어서, 이 레지스트층에 나선 형상으로 레이저를 조사하여, 조사 부분의 레지스트층을 제거한다. 이어서, 에칭을 행하여 레지스트층이 제거된 부분의 Ni 전기 주조층을 제거하고, 그 후에 코어 부재를 제거한다. 이에 의해, Ni 전기 주조층으로 구성되고, 금 도금층이 내면에 형성된 스프링 부재를 제조할 수 있다.
일본 특허 제4572303호 공보
그런데, 이러한 종류의 스프링 부재에서는 설계대로 스프링 구조(나선 형상의 홈부)가 형성되었는지 여부를 확인하는 검사 처리가 행해진다.
그러나, 이 스프링 구조는 원통에 나선 형상의 홈부가 형성되는 입체적으로 복잡한 형상이므로, 통상의 사진 촬영에 의한 화상 처리로는 적절하게 검사를 행하는 것이 곤란하다. 또한, 스프링 부재는 극히 가는 부재이기 때문에, 작업자에 의한 육안 또는 수작업으로 측정을 행하는 것은 곤란하며, 다량의 스프링 부재를 검사 처리하는 것은 극히 곤란하다.
따라서, 이러한 종류의 스프링 부재를 간단하면서 정확하게 검사하는 방법이 요구되고 있었다. 또한, 다량의 스프링 부재를 효율적으로 검사 처리하는 방법이나 그 검사를 실시하는 장치의 출현이 요망되고 있다.
본 발명은 이상의 사정을 감안하여 이루어진 것이며, 그 주요한 목적은 나선 형상의 홈부가 형성된 검사 대상물을 간단하면서 정확하게 검사하는 X선 검사 장치를 제공하는 데 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 이상과 같으며, 이하에 이 과제를 해결하기 위한 수단과 그 효과를 설명한다.
본 발명의 제1 관점에 따르면, 이하의 구성의 X선 검사 장치가 제공된다. 즉, 이 X선 검사 장치는 화상 작성부와 품질 판정부를 구비한다. 상기 화상 작성부는, 적어도 일부에 나선 형상의 홈부가 형성된 통 형상의 검사 대상물에 대하여, 축 방향에 수직인 방향으로부터 본 X선 화상을 작성한다. 상기 품질 판정부는, 상기 화상 작성부가 작성한 X선 화상 중, 상기 홈부가 형성되어 있는 부분을 인식하는 화상 처리를 행하고, 당해 화상 처리의 결과에 기초하여 상기 검사 대상물의 품질을 판정한다.
이에 의해, X선 화상을 사용함으로써, 통상의 사진으로는 알아볼 수 없는 부분(반대측에 위치하는 홈부)도 인식할 수 있다. 따라서, 본원과 같이 입체적으로 복잡한 형상의 검사 대상물이라도 홈부의 형상에 기초하여 품질을 판정할 수 있다.
상기 X선 검사 장치에 있어서는, 상기 품질 판정부는, 상기 홈부가 형성되어 있는 부분이며, 또한 상기 X선 화상에 있어서 검사 대상물의 둘레면이 겹쳐 표시되어 있는 부분인 중복 부분을 인식하는 화상 처리를 행하고, 당해 중복 부분의 형상에 기초하여 상기 검사 대상물의 품질을 판정하는 것이 바람직하다.
이에 의해, 홈부의 형상을 보다 정확하게 검출할 수 있으므로, 검사 대상물의 품질을 한층 고정밀도로 판정할 수 있다.
상기 X선 검사 장치에 있어서는, 상기 품질 판정부는, 상기 중복 부분의 형상을 삼각형으로서 인식하고, 당해 삼각형의 형상에 기초하여 상기 검사 대상물의 품질을 판정하는 것이 바람직하다.
이에 의해, 중복 부분이 삼각형을 닮은 형상으로 되는 특징을 유효하게 활용함으로써, 검사 대상물의 품질을 간단하게 판정할 수 있다. 구체적으로는, 삼각형의 변의 길이 또는 각도를 구하거나, 기준이 되는 삼각형의 화상과 비교하거나 하는 것만으로 검사 대상물의 품질을 판정할 수 있다.
상기 X선 검사 장치에 있어서는, 상기 품질 판정부는, 상기 중복 부분의 윤곽을 구성하는 3개의 선분 중, 축 방향과 평행하지 않은 2개의 선분의 길이를 비교함으로써, 상기 검사 대상물의 품질을 판정하는 것이 바람직하다.
이에 의해, 2개의 선분의 길이를 비교하는 것만으로 검사 대상물의 품질을 판정할 수 있다.
상기 X선 검사 장치에 있어서는, 상기 품질 판정부는 복수의 상기 중복 부분을 인식하고, 복수의 상기 중복 부분끼리 형상을 비교함으로써, 상기 검사 대상물의 품질을 판정하는 것이 바람직하다.
이에 의해, 검사 대상물의 전체에 걸쳐 동일 형상의 홈부가 형성되어 있는지를 검출할 수 있으므로, 검사 대상물의 품질을 한층 고정밀도로 판정할 수 있다.
상기 X선 검사 장치에 있어서는, 상기 품질 판정부는 복수의 상기 중복 부분을 인식하고, 인접하는 상기 중복 부분의 간격에 기초하여, 상기 검사 대상물의 품질을 판정하는 것이 바람직하다.
이에 의해, 예를 들어 홈부의 폭이 소정의 범위 내인지 여부를 검출할 수 있으므로, 검사 대상물의 품질을 한층 고정밀도로 판정할 수 있다.
상기 X선 검사 장치에 있어서는, 상기 품질 판정부는, 복수의 상기 중복 부분을 인식하고, 상기 중복 부분의 윤곽을 구성하는 3개의 선분 중 축 방향과 평행한 선분을 소정의 선분과 비교함으로써, 상기 검사 대상물의 품질을 판정하는 것이 바람직하다.
이에 의해, 예를 들어 검사 대상물의 휨을 검출할 수 있으므로, 검사 대상물의 품질을 한층 고정밀도로 판정할 수 있다.
상기 X선 검사 장치에 있어서는, 상기 품질 판정부는, 상기 X선 화상의 농담에 기초하여 상기 검사 대상물의 표면 상태의 이상을 검출함으로써, 상기 검사 대상물의 품질을 판정하는 것이 바람직하다.
이에 의해, 예를 들어 검사 대상물의 표면에 구멍 등의 불량 부위가 형성되어 있는 경우라도, 당해 불량 부위를 검출할 수 있으므로, 검사 대상물의 품질을 한층 고정밀도로 판정할 수 있다.
상기 X선 검사 장치에 있어서는, 상기 검사 대상물이 통전 검사용 접촉자의 적어도 일부인 것이 바람직하다.
이에 의해, 통전 검사용 접촉자는 직경이 작고, 높은 치수 정밀도가 요구되므로, 본원의 효과를 보다 유효하게 발휘시킬 수 있다.
본 발명의 제2 관점에 따르면, 이하의 품질 판정 방법이 제공된다. 즉, 이 품질 판정 방법은 화상 작성 공정과 품질 판정 공정을 포함한다. 상기 화상 작성 공정에서는, 적어도 일부에 나선 형상의 홈부가 형성된 통 형상의 검사 대상물에 대하여, 축 방향에 수직인 방향으로부터 본 X선 화상을 작성한다. 상기 품질 판정 공정에서는, 상기 화상 작성 공정에서 작성한 X선 화상 중 상기 홈부가 형성되어 있는 부분을 인식하는 화상 처리를 행하고, 당해 화상 처리의 결과에 기초하여 상기 검사 대상물의 품질을 판정한다.
이에 의해, X선 화상을 사용함으로써, 통상의 사진으로는 알아볼 수 없는 부분(반대측에 위치하는 홈부 등)도 인식할 수 있다. 따라서, 본원과 같이 입체적으로 복잡한 형상의 검사 대상물이라도 홈부의 형상에 기초하여 품질을 판정할 수 있다.
도 1은 통전 검사용 접촉자를 제조하는 공정의 전반부를 도시하는 도면.
도 2는 통전 검사용 접촉자를 제조하는 공정의 후반부를 도시하는 도면.
도 3은 X선 검사 장치의 전체적인 구성을 도시하는 블록도.
도 4는 X선 검사 장치에 의해 얻어진 실제의 X선 화상.
도 5는 X선 화상 중 겹쳐 있는 부분의 형상을 모식적으로 설명하는 도면.
도 6은 중복 부분의 어느 부분을 사용하여 품질 판정 처리를 행할지를 설명하는 도면.
이어서, 도면을 참조하여 본 발명의 실시 형태를 설명한다. 처음에, 도 1 및 도 2를 참조하여 통전 검사용 접촉자를 제조하는 공정에 대하여 간단하게 설명한다. 도 1 및 도 2는 통전 검사용 접촉자를 제조하는 공정을 도시하는 도면이다. 또한, 이하에서는 각 공정을 행하는 대상을 「처리 대상물(10)」이라고 총칭한다. 또한, 본원의 도면에서는 시인성을 향상시키기 위하여 처리 대상물(10)을 실제보다도 굵게 도시하고 있다.
본 처리에서는 코어 부재(11)를 베이스로 하여 처리를 행한다. 코어 부재(11)는 5㎛ 이상의 극세의 금속선이나 수지선을 사용할 수 있다. 금속선으로서는 스테인리스 또는 알루미늄 등을 사용할 수 있고, 수지선으로서는 나일론 수지 또는 폴리에틸렌 수지 등을 사용할 수 있다.
처음에, 일반적인 도금 처리에 의해 코어 부재(11)에 금 도금층(12)을 형성한다(도 1 참조, 금 도금층 형성 처리). 금 도금층은 0.2㎛ 내지 1㎛ 정도의 두께인 것이 바람직하다.
이어서, 소정의 세정 처리를 행한 후에 전기 주조 처리를 행함으로써, 금 도금층(12)을 덮도록 Ni 전기 주조층(13)을 형성한다(Ni 전기 주조층 형성 처리). Ni 전기 주조층(13)은 5㎛ 내지 35㎛의 두께인 것이 바람직하다.
이어서, Ni 전기 주조층(13)을 형성한 처리 대상물(10)을 포토레지스트액에 소정 시간만큼 침지시킴으로써, 레지스트층(14)을 형성한다(레지스트층 형성 처리). 금회의 설명에서는 포지티브형 포토레지스트액을 사용하지만, 네가티브형 포토레지스트액을 사용하여도 된다.
이어서, 처리 대상물(10)에 나선 형상으로 레이저를 조사한다. 구체적으로는, 처리 대상물(10)을 회전시킨 상태로, 레이저 장치(또는 처리 대상물(10))를 처리 대상물(10)의 길이 방향을 따라 이동시킴으로써, 나선 형상으로 레이저가 조사된다. 그리고, 처리 대상물(10)을 현상액에 침지시킴으로써 노광 부분(나선 형상의 부분)의 레지스트층(14)을 제거한다(레이저 조사 처리). 또한, 포지티브형이 아니라 네가티브형 포토레지스트액을 사용한 경우, 나선 형상 이외의 부분을 노광시키면 된다.
이어서, 처리 대상물(10)에 에칭 처리를 행함으로써, 레지스트층(14)에 덮여 있지 않은 부분의 Ni 전기 주조층(13)을 제거하여 금 도금층(12)을 노출시킨다(도 2 참조).
이어서, 처리 대상물(10)을 세정한 후, 처리 대상물(10)을 소정의 레지스트층 제거액에 침지시킴으로써, 레지스트층(14)을 제거한다(레지스트층 제거 처리). 그 후, 예를 들어 초음파 세정 등을 행함으로써, 나선 형상의 홈 부분에서의 금 도금층(12)을 제거한다(금 도금층 제거 처리).
이어서, Ni 전기 주조층(13)의 내측에 위치하고 있는 금 도금층(12)을 남긴 채 코어 부재(11)만을 제거한다(코어 부재 제거 처리). 코어 부재(11)의 제거는, 예를 들어 코어 부재(11)를 변형시킨 후에 빼내는 방법이나, 소정의 용액에 코어 부재(11)를 침지시킴으로써, 코어 부재(11)를 용해시키는 방법 등을 채용할 수 있다. 이에 의해, 스프링 구조를 갖는 부재(스프링 부재(15))를 제조할 수 있다.
이 스프링 부재(15)는, X선 검사 장치에 의해 품질이 판정되어, 소정의 수준을 만족한 스프링 부재(15)만이 다음 공정에 공급된다. 바꿔 말하면, X선 검사 장치는, 스프링 부재(15)가 양품인지 불량품인지를 판정하고 있다. 또한, X선 검사 장치 및 품질을 판정하는 처리에 대해서는 후술한다.
이어서, 스프링 부재(15)의 내부에 도전성 접촉 핀(플런저)(16)을 삽입하여 용접 등에 의해 고정함으로써, 스프링 구조를 갖는 통전 검사용 접촉자(17)가 완성된다(핀 설치 처리). 또한, 집적 회로 등에는, 이 접촉 핀(16)의 선단의 뾰족한 부분을 접촉시킨다.
이어서, 스프링 부재(15)를 검사하는 X선 검사 장치(20)에 대하여 도 3 및 도 4를 참조하여 설명한다. 도 3은 X선 검사 장치(20)의 전체적인 구성을 도시하는 블록도이다. 도 4는 X선 검사 장치(20)에 의해 얻어진 실제의 X선 화상이다.
X선 검사 장치(20)는, 이 스프링 부재(검사 대상물)(15)의 X선 화상(X선 사진)을 작성하고, 이 X선 화상을 사용하여 스프링 부재(15)의 품질을 판정한다. 도 3에 도시한 바와 같이, X선 검사 장치(20)는 X선 제어부(21), X선 발생부(22), X선 검출부(23), 화상 작성부(24), 품질 판정부(25), 표시부(26)를 구비한다.
X선 제어부(21)는 X선 발생부(22)를 제어 가능하게 구성되어 있다. X선 제어부(21)는, X선 발생부(22)에 대하여, X선을 조사하는 타이밍, X선의 조사 시간, X선의 강도 등을 지시한다. 또한, X선 제어부(21)는, 유저의 지시를 받아 X선을 조사하는 지시를 행하여도 되고, 스프링 부재(15)가 소정의 위치에 세트된 것을 검지하여 X선을 조사하는 지시를 행하여도 된다. 또한, 본 실시 형태의 검사 대상인 스프링 부재(15)는 니켈제이므로, X선 제어부(21)는 니켈을 투과하기 어려울 정도의 강도로 X선을 조사하도록 X선 발생부(22)에 지시를 행한다.
X선 발생부(22)는, 예를 들어 X선관을 구비하고 있다. X선 발생부(22)는, 고속으로 방출한 열전자를 텅스텐 등의 타깃에 충돌시킴으로써, X선을 발생 가능하게 한다. 또한, X선 발생부(22)가 X선을 발생시키는 방법은 임의이다. 전술한 바와 같이, X선 발생부(22)는 X선 제어부(21)의 지시를 받아 X선을 발생시킨다. X선 발생부(22)가 발생시킨 X선은, 도 3에 도시한 바와 같이 스프링 부재(15)에 조사된다.
X선 검출부(23)는 X선 필름이나 이미징 플레이트 등을 구비하고 있다. 이에 의해, X선 검출부(23)는, X선 발생부(22)가 스프링 부재(15)에 조사한 X선을 검출할 수 있다. X선 검출부(23)는 검출 결과(예를 들어 이미징 플레이트의 발광을 읽어들인 데이터)를 화상 작성부(24)에 출력한다.
화상 작성부(24)는, X선 검출부(23)의 검출 결과에 기초하여 X선 화상(X선 사진)을 작성한다(도 4를 참조). 구체적으로는, 스프링 부재(15)가 존재하는 부분은 X선이 투과하기 어려우므로, 다른 부분과 구별할 수 있다. 화상 작성부(24)는 작성한 X선 화상을 품질 판정부(25)에 출력한다.
품질 판정부(25)는, 화상 작성부(24)로부터 수신한 X선 화상에 기초하여, 스프링 부재(15)의 품질을 판정한다. 품질 판정부(25)는, 스프링 부재(15)가 소정의 기준을 만족하지 않은 경우, 그 스프링 부재(15)를 다른 것과 구별하는 처리(예를 들어 다른 것과 상이한 트레이에 싣게 지시하는 처리)를 행한다. 또한, 품질 판정부(25)에 의한 스프링 부재(15)의 품질을 판정하는 처리(품질 판정 처리)에 대해서는 후술한다.
표시부(26)는 액정 디스플레이 등으로 구성되어 있다. 표시부(26)는, 화상 작성부(24)가 작성한 X선 화상 및 품질 판정부(25)에 의한 화상 처리의 결과 등을 수시로 표시한다.
이어서, 도 5 및 도 6 등을 참조하여, 품질 판정부(25)가 행하는 품질 판정 처리에 대하여 설명한다. 도 5는 X선 화상 중 겹쳐 있는 부분의 형상을 모식적으로 설명하는 도면이다. 도 6은 중복 부분의 어느 부분을 사용하여 품질 판정 처리를 행할지를 설명하는 도면이다.
처음에, 화상 작성부(24)가 작성하는 X선 화상에 대하여 설명한다. 전술한 바와 같이 스프링 부재(15)는 통 형상의 부재이며, 축 방향과 길이 방향이 일치한다(도 5의 (a) 등 참조). 본 실시 형태에서는, 이 축 방향에 수직인 방향으로부터 X선을 조사하고, 축 방향에 수직인 방향으로부터 본 X선 화상을 작성한다.
또한, 스프링 부재(15)는 니켈제이며, X선을 투과시키기 어려우므로, X선 화상에 있어서, 스프링 부재(15)가 존재하는 부분은 아무것도 없는 부분보다도 검게 표시된다(도 4 참조). 보다 상세하게는, 스프링 부재(15)는 통 형상이므로, 스프링 부재(15)의 둘레면이 지면의 표리 방향으로 겹쳐 있는 부분은, 겹쳐 있지 않은 부분보다도 한층 검게 표시된다.
이하, 지면의 표리 방향으로 겹쳐 있는 부분과 겹쳐 있지 않은 부분에 대하여 설명한다. 도 5의 (a)에는 지면 안쪽의 홈부를 숨김선으로 나타낸 스프링 부재(15)가 도시되어 있다. 또한, 도 5의 (b)에는, 지면의 표리 방향에서, 스프링 부재(15)의 둘레면이 겹쳐 표시되어 있는 부분과, 겹쳐 표시되어 있지 않은 부분을 구별하여 표시하고 있다. 이와 같이, 나선 형상의 홈부가 형성된 부분의 일부에는 겹쳐 있지 않은 부분이 존재한다.
본 실시 형태에서는 나선 형상의 홈부가 형성되어 있는 부분이며, 겹쳐 표시되어 있는 부분(삼각 형상의 부분, 이하 중복 부분이라고 칭함)에 대하여 화상 처리를 행함으로써, 스프링 부재(15)의 품질을 판정한다.
여기서, 스프링 부재(15)의 품질이 좋다고 하는 것은, 예를 들어 홈부의 폭이 소정의 범위 내인 것, 홈부가 형성되는 간격이 소정의 범위 내인 것, 홈부의 각도가 소정의 범위 내인 것 등을 일례로서 들 수 있다.
이어서, 이 중복 부분을 사용하여 스프링 부재(15)의 품질을 판정하는 방법에 대하여 설명한다. 처음에, 품질 판정부(25)는, X선 화상에 패턴 인식(화상 인식) 등의 처리를 행하고, 짙은 색으로 표시된 삼각형(중복 부분의 윤곽)을 인식한다(도 6의 (a) 참조).
이어서, 품질 판정부(25)는, 이 삼각형에 기초하여 스프링 부재(15)의 품질을 판정한다. 삼각형에 기초하여 행하는 품질 판정 방법은 다수 생각할 수 있지만, 이하에서는 그 일례를 설명한다.
예를 들어, 품질 판정 방법 중 하나로서, 인식한 삼각형의 형상과, 설계대로 작성된 경우에 표시되는 삼각형의 형상을 비교하는 방법을 생각할 수 있다. 이 비교 방법을 채용하는 경우, 품질 판정부(25)는, 각 삼각형의 변의 길이 또는 각도를 비교하는 처리, 및 양쪽 삼각형을 겹쳤을 때의 일치도를 구하는 처리 등을 행한다. 품질 판정부(25)는, 이 비교 처리의 결과, 변의 길이 또는 각도가 근사하고 있는 경우, 및 양쪽의 삼각형을 겹쳤을 때의 일치도가 높은 경우, 스프링 부재(15)가 고품질이라고 판정한다.
또한, 스프링 부재(15)의 X선 화상에는 복수의 삼각형(중복 부분)이 표시된다. 따라서, 품질 판정 방법 중 하나로서, 이 삼각형끼리를 비교하는 방법을 생각할 수 있다. 또한, 도 5의 (a)에 도시한 바와 같이, 인접하는 삼각형은 180도 회전한 형태로 되어 있기 때문에, 품질 판정부(25)는, 각 삼각형의 회전 각도를 일치시킨 후에 형상의 비교를 행한다. 삼각형의 형상의 비교는, 상기와 같이 변, 각도, 일치도 등을 이용할 수 있다. 품질 판정부(25)는, 이 비교 처리의 결과, 각 삼각형의 형상이 가까운 경우, 스프링 부재(15)가 고품질이라고 판정한다.
또한, 품질 판정부(25)는, 복수의 삼각형 위치로부터 스프링 부재(15)의 품질을 판정할 수도 있다. 이 경우, 품질 판정부(25)는, 복수의 삼각형이 일정한 간격을 갖고 병설되어 있는지 여부를 판정하도록 할 수 있다. 보다 구체적으로는, 품질 판정부(25)가 인접하는 삼각형끼리의 간격을 측정함으로써, 삼각형의 이격 위치를 확인하거나, 삼각형의 축 방향과 평행하게 되는 한 변이 소정의 직선 상에 위치하고 있는 것을 확인하거나 함으로써, 스프링 부재(15)의 품질을 판정할 수 있다.
또한, 설계대로 스프링 부재(15)에 홈부가 형성된 경우, 중복 부분의 윤곽을 구성하는 3개의 선분 중 축 방향과 평행하지 않은 2개의 선분(도 6의 (b) 참조)의 길이는 일치한다. 따라서, 품질 판정 방법 중 하나로서, 중복 부분을 나타내는 삼각형이 이등변 삼각형에 어느 정도 근사하고 있는지를 판단하는 방법을 생각할 수 있다. 구체적으로는, 품질 판정부(25)는, 이 2개의 선분의 길이를 비교하거나, 저각끼리의 각도를 비교하거나 한다. 그리고, 품질 판정부(25)는, 선분의 길이가 근사하고 있는 경우 및 저각이 근사하고 있는 경우, 스프링 부재(15)가 고품질이라고 판정한다.
품질 판정부(25)는, 이상에서 예시한 처리 등을 필요에 따라 조합하면서 행함으로써, 스프링 부재(15)가 소정의 기준을 만족하는지 여부를 판정한다. 그리고, 소정의 기준을 만족하는 스프링 부재(15)가 다음 공정(핀 설치 공정)에 보내진다.
이상에 설명한 바와 같이, 이 X선 검사 장치(20)는 화상 작성부(24)와 품질 판정부(25)를 구비한다. 화상 작성부(24)는, 적어도 일부에 나선 형상의 홈부가 형성된 통 형상의 스프링 부재(15)에 대하여, 축 방향에 수직인 방향으로부터 본 X선 화상을 작성한다. 품질 판정부(25)는, 화상 작성부(24)가 작성한 X선 화상 중 홈부가 형성되어 있는 부분을 인식하는 화상 처리를 행하고, 당해 화상 처리의 결과에 기초하여 스프링 부재(15)의 품질을 판정한다.
이에 의해, X선 화상을 사용함으로써, 통상의 사진으로는 알아볼 수 없는 부분(반대측에 위치하는 홈부)도 인식할 수 있다. 또한, 상기에서는 홈부의 형상에 대하여 설명하였지만, 스프링 부재(15)의 표면 상에 형성된 구멍(에칭 미완료부) 등이라도, X선을 사용함으로써, 그 구멍(불량 부위)이 다른 부분과 상이한 농담 부분으로서 검출되게 된다. 이로 인해, 홈부의 형상과 함께 표면 상의 불량 부위의 검출도 행할 수 있다. 따라서, 본 실시 형태와 같이 입체적으로 복잡한 형상의 스프링 부재(15)라도 홈부의 형상이나 표면의 상태에 기초하여 품질을 판정할 수 있다.
또한, 본 실시 형태의 X선 검사 장치(20)에 있어서, 품질 판정부(25)는, 홈부가 형성되어 있는 부분이며, 또한 X선 화상에 있어서 스프링 부재(15)의 둘레면이 겹쳐 표시되어 있는 부분인 중복 부분을 인식하는 화상 처리를 행하고, 당해 중복 부분의 형상에 기초하여 스프링 부재(15)의 품질을 판정한다.
이에 의해, 홈부의 형상을 보다 정확하게 검출할 수 있으므로, 스프링 부재(15)의 품질을 한층 고정밀도로 판정할 수 있다.
또한, 본 실시 형태의 X선 검사 장치(20)에 있어서, 품질 판정부(25)는 중복 부분의 형상을 삼각형으로서 인식하고, 당해 삼각형의 형상에 기초하여 스프링 부재(15)의 품질을 판정한다.
이에 의해, 중복 부분이 삼각형을 닮은 형상으로 되는 특징을 유효하게 활용함으로써, 스프링 부재(15)의 품질을 간단하게 판정할 수 있다. 구체적으로는, 삼각형의 변의 길이 또는 각도를 구하는 것만으로 스프링 부재(15)의 품질을 판정할 수 있다.
또한, 본 실시 형태의 X선 검사 장치(20)에 있어서, 품질 판정부(25)는, 중복 부분의 윤곽을 구성하는 3개의 선분 중 축 방향과 평행하지 않은 2개의 선분의 길이를 비교함으로써, 스프링 부재(15)의 품질을 판정한다.
이에 의해, 2개의 선분의 길이를 비교하는 것만으로 스프링 부재(15)의 품질을 판정할 수 있다.
또한, 본 실시 형태의 X선 검사 장치(20)에 있어서는, 품질 판정부(25)는 복수의 중복 부분끼리 형상 및 배치 간격 등을 비교함으로써, 스프링 부재(15)의 품질을 판정한다.
이에 의해, 스프링 부재(15)의 전체에 걸쳐 동일 형상의 홈부가 형성되어 있는지를 검출할 수 있다. 또한, 홈부의 폭이 소정의 범위 내인지 여부를 검출할 수 있다. 따라서, 스프링 부재(15)의 품질을 한층 고정밀도로 판정할 수 있다.
이상으로 본 발명의 적합한 실시 형태를 설명하였지만, 상기의 구성은 예를 들어 이하와 같이 변경할 수 있다.
품질 판정부(25)는, X선 검사 장치의 하우징 내에 내장되는 마이크로컴퓨터(제어부)이어도 되고, X선 검사 장치에 외장된 PC 등이어도 된다. 후자의 경우라도 PC 등을 포함시켜 본원의 X선 검사 장치에 해당한다.
상기에서는 중복 부분을 삼각형이라고 인식한 후에 품질 판정 처리를 행하는 구성이지만, 중복 부분을 구성하는 2개의 선분(도 6의 (b))만을 인식하고, 이 2개의 선분을 사용하여 품질 판정 처리를 행하여도 된다.
또한, 홈부가 형성되어 있는 부분(도 5의 (a)) 중, 중복 부분 이외의 부분(도 5의 (b)의 얇은 부분)의 형상을 인식하여 품질 판정 처리를 행하여도 된다.
상기에서 설명한 품질 판정 방법은, 나선 형상의 홈부가 형성된 통 형상의 부재이면 통전 검사용 접촉자 이외에도 적용할 수 있다.
본 발명에서는 스프링 부재와 같은 입체적인 형상을 갖는 부재를, X선을 이용함으로써, 이차원 화상을 취득하고, 그 이차원 화상의 농담 부분(삼각형의 부분으로부터 홈부의 품질, 또한 다른 농담 부분으로부터 불량 부위의 검출)을 해석함으로써, 스프링 부재의 불량을 판정할 수 있는 것이다. 즉, 삼차원 구조물을 이차원 화상에 의해, 그 제품의 품질(양품인지 불량품인지)을 판정할 수 있다.
15: 스프링 부재(검사 대상물)
20: X선 검사 장치
21: X선 제어부
22: X선 발생부
23: X선 검출부
24: 화상 작성부
25: 품질 판정부
26: 표시부

Claims (10)

  1. 적어도 일부에 나선 형상의 홈부가 형성된 통 형상의 검사 대상물에 대하여, 축 방향에 수직인 방향으로부터 본 X선 화상을 작성하는 화상 작성부와,
    상기 화상 작성부가 작성한 X선 화상 중 상기 홈부가 형성되어 있는 부분을 인식하는 화상 처리를 행하고, 당해 화상 처리의 결과에 기초하여 상기 검사 대상물의 품질을 판정하는 품질 판정부를 구비하는 것을 특징으로 하는 X선 검사 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 품질 판정부는, 상기 홈부가 형성되어 있는 부분이며, 또한 상기 X선 화상에 있어서 검사 대상물의 둘레면이 겹쳐 표시되어 있는 부분인 중복 부분을 인식하는 화상 처리를 행하고, 당해 중복 부분의 형상에 기초하여 상기 검사 대상물의 품질을 판정하는 것을 특징으로 하는 X선 검사 장치.
  3. 제2항에 있어서, 상기 품질 판정부는, 상기 중복 부분의 형상을 삼각형으로서 인식하고, 당해 삼각형의 형상에 기초하여 상기 검사 대상물의 품질을 판정하는 것을 특징으로 하는 X선 검사 장치.
  4. 제2항 또는 제3항에 있어서, 상기 품질 판정부는, 상기 중복 부분의 윤곽을 구성하는 3개의 선분 중 축 방향과 평행하지 않은 2개의 선분의 길이를 비교함으로써, 상기 검사 대상물의 품질을 판정하는 것을 특징으로 하는 X선 검사 장치.
  5. 제2항 또는 제3항에 있어서, 상기 품질 판정부는, 복수의 상기 중복 부분을 인식하고, 복수의 상기 중복 부분끼리 형상을 비교함으로써, 상기 검사 대상물의 품질을 판정하는 것을 특징으로 하는 X선 검사 장치.
  6. 제2항 또는 제3항에 있어서, 상기 품질 판정부는, 복수의 상기 중복 부분을 인식하고, 인접하는 상기 중복 부분의 간격에 기초하여, 상기 검사 대상물의 품질을 판정하는 것을 특징으로 하는 X선 검사 장치.
  7. 제2항 또는 제3항에 있어서, 상기 품질 판정부는, 복수의 상기 중복 부분을 인식하고, 상기 중복 부분의 윤곽을 구성하는 3개의 선분 중 축 방향과 평행한 선분을 소정의 선분과 비교함으로써, 상기 검사 대상물의 품질을 판정하는 것을 특징으로 하는 X선 검사 장치.
  8. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 품질 판정부는, 상기 X선 화상의 농담에 기초하여 상기 검사 대상물의 표면 상태의 이상을 검출함으로써, 상기 검사 대상물의 품질을 판정하는 것을 특징으로 하는 X선 검사 장치.
  9. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 검사 대상물이 통전 검사용 접촉자의 적어도 일부인 것을 특징으로 하는 X선 검사 장치.
  10. 적어도 일부에 나선 형상의 홈부가 형성된 통 형상의 검사 대상물에 대하여, 축 방향에 수직인 방향으로부터 본 X선 화상을 작성하는 화상 작성 공정과,
    상기 화상 작성 공정에서 작성한 X선 화상 중 상기 홈부가 형성되어 있는 부분을 인식하는 화상 처리를 행하고, 당해 화상 처리의 결과에 기초하여 상기 검사 대상물의 품질을 판정하는 품질 판정 공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 품질 판정 방법.
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