(57)【要約】【課題】フィン（１３）とチューブ（１２）を具備する熱交換器のコア（１１）の外観検査方法及び装置を提供する。【解決手段】フィン（１３）とチューブ（１２）を具備する熱交換器（１０）のコア（１１）の外観検査装置であって、該外観検査装置が、撮像手段（３〜５、７）と画像処理装置（２）を具備しており、撮像データを平均化処理と動的２値化処理をしてチューブの画像のみを取り出す画像処理手段と、取り出された前記チューブの画像に対して、チューブの幅方向の中心座標からなるチューブ長手方向に亘る中心軸を求める演算手段と、求められた前記中心軸を、基準値と比較することでチューブ長手方向に亘る最大変位（ΔＴ）を求め、前記最大変位（ΔＴ）が、所定の閾値（ｃ１）以上の場合に、チューブ不良と判別する判別手段とからなる熱交換器のコアの外観検査装置。【選択図】図４
2010054502.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
フィン（１３）とチューブ（１２）を具備する熱交換器のコア（１１）の外観検査方法において、
撮像手段（３〜５、７）が該コアを撮像して、画像処理装置（２）に、撮像データを入力して記憶させるステップと、
前記撮像データにおいて、単一チューブが撮像されている領域（Ｗ）を特定するステップと、
前記領域（Ｗ）における撮像データを平均化処理と動的２値化処理をしてチューブの画像のみを取り出すステップと、
取り出された前記チューブの画像に対してチューブを囲む最小四角形を求めることでチューブの幅寸法（ｔ）及び長さ寸法（ｌ）を求めるステップと、
求められたチューブの前記幅寸法（ｔ）、前記長さ寸法（ｌ）を、それぞれ、所定の幅閾値（ａ１）、所定の長さ閾値（ｂ１）と比較して、チューブ不良を判別するステップと、
取り出された前記チューブの画像に対して、チューブの幅方向の中心座標からなるチューブ長手方向に亘る中心軸を求めるステップと、
求められた前記中心軸を基準値と比較して、チューブ長手方向に亘る前記中心軸の最大変位（ΔＴ）を求め、前記最大変位（ΔＴ）が、所定の閾値（ｃ１）以上の場合に、チューブ不良と判別するステップからなる熱交換器のコアの外観検査方法。
【請求項２】
フィン（１３）とチューブ（１２）を具備する熱交換器（１０）のコア（１１）の外観検査装置であって、該外観検査装置が、撮像手段（３〜５、７）と画像処理装置（２）を具備しており、
該画像処理装置（２）が、撮像手段（３〜５、７）が該コア（１１）を撮像した撮像データを入力し記憶する記憶手段と、前記撮像データにおいて、単一チューブが撮像されている領域（Ｗ）を特定し、前記領域（Ｗ）における撮像データを平均化処理と動的２値化処理をしてチューブの画像のみを取り出す画像処理手段と、
取り出された前記チューブの画像に対して、チューブの幅方向の中心座標からなるチューブ長手方向に亘る中心軸を求める演算手段と、
求められた前記中心軸を基準値と比較して、チューブ長手方向に亘る前記中心軸の最大変位（ΔＴ）を求め、前記最大変位（ΔＴ）が、所定の閾値（ｃ１）以上の場合に、チューブ不良と判別する判別手段とからなる熱交換器のコアの外観検査装置。
【請求項３】
さらに、前記単一チューブの傾き角度（α）を求めるステップを具備し、前記傾き角度（α）が所定の閾値（ｄ１）以下の場合に、前記チューブの画像と、チューブを囲む最小四角形とが前記傾き角度（α）だけ相対的に回転されてから、前記チューブの画像に対してチューブを囲む最小四角形を求めることで幅寸法（ｔ）及び長さ寸法（ｌ）を求めることを特徴とする請求項１に記載の熱交換器のコアの外観検査方法。
【請求項４】
前記画像処理装置（２）が、さらに、前記チューブの画像に対してチューブを囲む最小四角形を求めることでチューブの幅寸法（ｔ）及び長さ寸法（ｌ）を求める演算手段と、
求められたチューブの前記幅寸法（ｔ）、前記長さ寸法（ｌ）を、それぞれ、所定の幅閾値（ａ１）、所定の長さ閾値（ｂ１）と比較して、チューブ不良を判別する判別手段とを具備することを特徴とする請求項２に記載の熱交換器のコアの外観検査装置。
【請求項５】
前記画像処理装置（２）が、さらに、前記単一チューブの傾き角度（α）を求める演算手段を具備し、前記傾き角度（α）が所定の閾値（ｄ１）以下の場合に、前記チューブの画像と、チューブを囲む最小四角形とが前記傾き角度（α）だけ相対的に回転されてから、前記チューブの画像に対してチューブを囲む最小四角形を求めることで幅寸法（ｔ）及び長さ寸法（ｌ）を求めることを特徴とする請求項４に記載の熱交換器のコアの外観検査装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、熱交換器の外観検査方法及び装置に係り、特に車両用ヒータ等に使用されるフィンアンドチューブタイプの熱交換器のチューブ抽出検査方法及び装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
図１は、車両用ヒータ等に使用される一般的なフィンアンドチューブタイプの熱交換器１０を図解的に示す。図２は、９０度回転して、フィンとチューブを拡大した図解図である。熱交換器１０は熱交換部であるコア１１を具備しており、コア１１は、熱交換媒体となる流体が通る複数のチューブ１２と、それらのチューブ表面に取り付けられて伝熱面積を増大させる多数のフィン１３とを具備する。１４はタンク部であり、１５はサイドプレート、１６はシートメタルである。
【０００３】
フィンアンドチューブタイプの熱交換器１０のコア１１は、直線状のチューブ１２とその表面にジャバラ状に取り付けられたフィン１３とを具備し、１列のチューブ１２とフィン１３の単位要素構造を、規則的に繰り返して複数つなぐことにより形成される。この１列の単位要素構造において、フィン１３は、平板をＳ字状に折り返し、これを繰り返してジャバラ状に形成されており、折り返し部である複数のフィンＲ部を具備する。この様な熱交換器のチューブ１２及びフィン１３の不良品は、かなりの割合が外観検査により検出可能である。この様な外観検査に関して、自動化、省力化、更には精度を上げるための改善が実施されてきており、近年、画像処理の手法を使用した検査方法が導入されている。
【０００４】
このような画像処理の手法を使用した検査方法として、従来、特許文献１に示されるような検査方法が知られている。
この検査方法によれば、チューブとフィンの２つの繰り返し的パターンを有する熱交換器コア面の外観検査において、画像処理による欠陥検出手法を適用するにあたり、被検部の画像を、１枚は明るさを制御してフィン成分を抑制したチューブ検査画像として撮像し、もう１枚はフィン検査可能な明るさで撮像した画像を検査画像とする。そして、チューブ、又はフィンの検査画像を２次元フーリエ変換し空間周波数領域での検査画像を得る。その上で、例えば、入力画像の一部を利用して、良品サンプルのマスク画像データを作成し、良品の周波数成分を除去した後に、更に２次元フーリエ逆変換して、欠陥検出画像を得るものである。
【０００５】
しかしながら、上記従来技術により、チューブの検査を行う場合、次のような課題が生じていた。すなわち、チューブ抽出するためにチューブ及びフィンにそれぞれに適した明るさで別の画像を２枚撮像しており、特にチューブの検査画像を得る場合には光量の強弱を調整してフィンを見えなくして撮像するため、ワークの表面状態の違いが誤検出要因として影響を与えていた。
【０００６】
チューブの検査において周波数解析（ＦＦＴ）を行なう場合、自分自身の画像の正常チューブ部の周波数変換画像と自分自身の画像の周波数変換画像とを用いて不良を見つける方法であって、チューブがすべて等ピッチの場合でないと精度良く検出できない。また、コア全体を周波数処理することで、誤検出要因が生じると共に、データ量が膨大となり、ＦＦＴの場合正逆の２回行なわないと不良が検出できず、処理スピードの低下を来たしていた。さらに、検査処理が周波数解析の場合、寸法閾値による判定が困難であった。
【０００７】
図３は、チューブ不良の一例を示す図である。
チューブの不良モードとしては、ダコン（打痕）、変形曲がり、汚れ・異物付着等が存在する。ダコンとは、打撃を受けてへこんだものであり、凹角部が鋭角のものや、チューブ中央部が大きく凹んだものが上げられる。チューブ中央部が大きく凹んだものは、画像上は黒色痕として表示される。変形曲がりとはチューブ幅が大きく変化しているものである。汚れ・異物がチューブに付着したものは、汚れ・異物付着不良であって、画像上は黒色痕として表示されている。これらの不良を識別することはこれまで行うことができなかった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００５−３２１３００号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明は、上記課題に鑑み、フィンアンドチューブタイプの熱交換器のチューブ抽出検査方法及び装置を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記課題を解決するために、請求項１の発明は、フィン（１３）とチューブ（１２）を具備する熱交換器のコア（１１）の外観検査方法において、撮像手段（３〜５、７）が該コアを撮像して、画像処理装置（２）に、撮像データを入力して記憶させるステップと、
前記撮像データにおいて、単一チューブが撮像されている領域（Ｗ）を特定するステップと、前記領域（Ｗ）における撮像データを平均化処理と動的２値化処理をしてチューブの画像のみを取り出すステップと、取り出された前記チューブの画像に対してチューブを囲む最小四角形を求めることでチューブの幅寸法（ｔ）及び長さ寸法（ｌ）を求めるステップと、求められたチューブの前記幅寸法（ｔ）、前記長さ寸法（ｌ）を、それぞれ、所定の幅閾値（ａ１）、所定の長さ閾値（ｂ１）と比較して、チューブ不良を判別するステップと、取り出された前記チューブの画像に対して、チューブの幅方向の中心座標からなるチューブ長手方向に亘る中心軸を求めるステップと、求められた前記中心軸を基準値と比較して、チューブ長手方向に亘る前記中心軸の最大変位（ΔＴ）を求め、前記最大変位（ΔＴ）が、所定の閾値（ｃ１）以上の場合に、チューブ不良と判別するステップからなる熱交換器のコアの外観検査方法である。
これにより、チューブ検査において、不良モードの判定において、より精度の高い検査をすることができるとともに、処理スピードを高めることができる。
【００１１】
請求項２の発明は、フィン（１３）とチューブ（１２）を具備する熱交換器（１０）のコア（１１）の外観検査装置であって、該外観検査装置が、撮像手段（３〜５、７）と画像処理装置（２）を具備しており、該画像処理装置（２）が、撮像手段（３〜５、７）が該コア（１１）を撮像した撮像データを入力し記憶する記憶手段と、前記撮像データにおいて、単一チューブが撮像されている領域（Ｗ）を特定し、前記領域（Ｗ）における撮像データを平均化処理と動的２値化処理をしてチューブの画像のみを取り出す画像処理手段と、取り出された前記チューブの画像に対して、チューブの幅方向の中心座標からなるチューブ長手方向に亘る中心軸を求める演算手段と、求められた前記中心軸を、基準値と比較して、チューブ長手方向に亘る前記中心軸の最大変位（ΔＴ）を求め、前記最大変位（ΔＴ）が、所定の閾値（ｃ１）以上の場合に、チューブ不良と判別する判別手段とからなる熱交換器のコアの外観検査装置である。
これにより、請求項１の発明と同様に、不良モードの判定において、より精度の高い検査をすることができるとともに、処理スピードを高めることができる。
【００１２】
請求項３の発明は、請求項１の発明において、さらに、前記単一チューブの傾き角度（α）を求めるステップを具備し、前記傾き角度（α）が所定の閾値（ｄ１）以下の場合に、前記チューブの画像と、チューブを囲む最小四角形とが前記傾き角度（α）だけ相対的に回転されてから、前記チューブの画像に対してチューブを囲む最小四角形を求めることで幅寸法（ｔ）及び長さ寸法（ｌ）を求めることを特徴とする。これにより、平行四辺形のコアに対しても精度の高い検査をすることができる。
【００１３】
請求項４の発明は、請求項２の発明において、前記画像処理装置（２）が、さらに、前記チューブの画像に対してチューブを囲む最小四角形を求めることでチューブの幅寸法（ｔ）及び長さ寸法（ｌ）を求める演算手段と、求められたチューブの前記幅寸法（ｔ）、前記長さ寸法（ｌ）を、それぞれ、所定の幅閾値（ａ１）、所定の長さ閾値（ｂ１）と比較して、チューブ不良を判別する判別手段とを具備することを特徴とする。
【００１４】
請求項５の発明は、請求項４の発明において、前記画像処理装置（２）が、さらに、前記単一チューブの傾き角度（α）を求める演算手段を具備し、前記傾き角度（α）が所定の閾値（ｄ１）以下の場合に、前記チューブの画像と、チューブを囲む最小四角形とが前記傾き角度（α）だけ相対的に回転されてから、前記チューブの画像に対してチューブを囲む最小四角形を求めることで幅寸法（ｔ）及び長さ寸法（ｌ）を求めることを特徴とする。これにより、平行四辺形のコアに対しても精度の高い検査をすることができる。
【００１５】
なお、上記に付した符号は、後述する実施形態に記載の具体的実施態様との対応関係を示す一例である。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】車両用ヒータ等に使用される一般的なフィンアンドチューブタイプの熱交換器１０を、図解的に示す図である。
【図２】フィンとチューブを拡大した図解図である。
【図３】チューブ不良の一例を示す図である。
【図４】スキャナ７による場合のチューブ検査装置の装置概要図である。
【図５】ベルトコンベアによる場合のチューブ検査装置の装置概要図である。
【図６】図６（ａ）は正常な場合に検査する説明図であり、図６（ｂ）はチューブが曲がっている場合に検査する説明図である。
【図７】本発明の第１の実施態様についてのフローチャートの概略図である。
【図８】チューブの検査の一部を表示した一例である。
【図９】平行四辺形のコアに対する本発明の第３の実施態様を説明する概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
図４は、スキャナ７による場合のチューブ検査装置の装置概要図であり、図５は、ベルトコンベアによる場合のチューブ検査装置の装置概要図であり、
【００１８】
以下、図５を参照して、ベルトコンベアによる場合のチューブ検査装置について、本発明の実施形態を説明する。
以下の実施態様において、検査対象は自動車のヒータ等に使用されるフィンアンドチューブタイプの熱交換器１０のコア１１である。検査対象であるフィンアンドチューブタイプの熱交換器の要素部分は、図１と同じ参照符号により指定されている。
【００１９】
検査装置１は、フィンアンドチューブタイプの熱交換器１０のコア上面を検査するための検査装置を示す。コア下面検査においても同様の構成の検査装置１を使用して、同様の作動により検査を実施する。検査装置１は、画像処理装置２、ＣＣＤカメラなどの撮像手段３と、集光・照明手段４と、ベルトコンベア５と、ベルトコンベアの駆動装置に連結付属したエンコーダ６（必ずしも必要ではない）を具備する。
【００２０】
エンコーダ６からの信号に連動して、検査対象物である熱交換器のコア１１を集光・照明手段４により照射し、撮像手段３がコア部のチューブとフィンを撮像して、画像処理装置２に撮像データを送付する。画像処理装置２では、Ａ／Ｄ変換後、画像を２５６階調等の画像データに変換し、原画像データとして蓄積する。
なお、図４に示すようなスキャナ７による場合のチューブ検査装置にあっては、以下の処理は、図５のベルトコンベアによる場合のチューブ検査装置と同様なものとなる。
図４に見られるように、スキャナ７とコア１１が曲がって置かれた場合は、画像処理装置において適宜撮像データをシートメタル１６、コア外形等の角度を元に角度補正する。
【００２１】
この原画像データから、判定を行うべき単一チューブを選定するには様々な手段が考えられる。この原画像データのうちで処理すべき範囲を設定するために、まず基準点を決定して原画像データに対して第１ウィンドウを設定する必要がある。第１ウィンドウにおいては、チューブの長手方向をＹ軸として、基準点を決定する。基準点の決定方法としては、一例として、コア１１がベルトコンベア上を搬送ガイドに沿って移送するようにして、撮像手段３がコア１１の先端を検知し、品番情報から得られた既に入力済みの製品寸法データと照合して基準点を設定することができる。その他、画像処理して全体の外形形状を割り出して、基準点を設定してもよい。
【００２２】
製品寸法データにより、それぞれのチューブの中心基準位置は割り出せるので、そのうちから対象とする判定を行うべき単一チューブを選定する。前記中心位置を基準に、製品寸法データのチューブ幅に一定値を加えたＸ軸長さ、チューブ長さに別の一定値を加えたＹ軸長さで、チューブ長手方向（Ｙ軸）と直角方向（Ｘ軸）に矩形の第２ウィンドウＷ（単一チューブが撮像されている領域）を設定する。第２ウィンドウＷのＹ軸方向も、チューブ長手方向である。上記一定値はチューブ不良の判定上経験的に決まる値である。
なお、単一チューブの選定に入る前に、チューブ不良以外の不良をあらかじめ取り除く工程が必要である。そのために、後述するようなワイヤ残存の有無を検査する工程を設けてもよい。
【００２３】
第２ウィンドウＷ内において、小領域に分割して小領域ごとにグレー値の平均化処理を行い、これを平均化画像と呼ぶ。例えば、チューブ幅が１０画素程度とすれば、上記小領域は、Ｘ軸方向に３０画素、Ｙ軸方向に１画素としたものが挙げられる。このように動的２値化処理として、上記平均化画像と原画像の明るさの差分をとり、ある明るさを持つ画像を原画像から抽出すると、チューブのみの画像となる。以下の説明では、チューブを白輝度として取り出し、チューブ以外は黒輝度となっている。ノイズ取りのために、オープニング処理を実施した後、この第２ウィンドウＷにおいて、チューブを囲む最小四角形を求め、Ｘ軸方向の幅ｔと、Ｙ軸方向の長さｌを算出する。この処理を、第１ウィンドウ上で、製品寸法データ等により、それぞれの単一チューブの選定を繰り返して、すべてのチューブの画像を取り出す。
【００２４】
図６は、チューブを最小四角形で囲み検査する説明図である。図６（ａ）は正常な場合に検査する説明図であり、図６（ｂ）はチューブが曲がっている場合に検査する説明図である。単一のチューブ毎に、チューブを囲む最小四角形を求めて得られたＸ軸方向の幅ｔと、Ｙ軸方向の長さｌを、それぞれ、幅の所定値ａ１、長さの所定値ｂ１と比較する。幅の所定値ａ１、長さの所定値ｂ１は、良品としての許容できる範囲で経験的に定めればよい。図８は、チューブの検査の一部を表示した一例である。
【００２５】
チューブの長さｌについては、長さの所定値ｂ１と比較して、小であれば、端部に異常があって不良と判定する。ｂ１以上はすべて良品と判定する。なお、チューブ端部はタンク部に差し込まれているが、タンク上面とチューブ上面（上面とは、熱交換器１０を図２に表示された面を水平に載置した場合の上面）には段差があるので、その段差によりチューブに影ができることから、画像上分離ができる。
チューブの長さｌについて所定値ｂ１との比較が終了すれば、次は、チューブの幅ｔの判定に入る。幅の所定値ａ１と比較して、大であれば、チューブ形状に異常があって不良と判定する。所定値ａ１は、明らかに良品としての限度を超えたものとして認められる値として、若干大き目の値を設定する。ａ１以下の場合はすべて次の判定過程に入る。
【００２６】
次に、チューブ骨格検出処理が行われる。この処理は、本発明の特徴部分であり、これによりチューブ不良がより精度良く検出でき、ある程度のチューブ不良種別が判定できることになる。
【００２７】
チューブの骨格検出とは、基本的には、チューブの中心軸を計算することある。同時に、取り出されたすべての単一チューブに対して、Ｙ軸に沿って微小値Δα毎に、順次、Ｘ軸方向のチューブ中心点の位置座標を計算する。この中心点をＹ軸に沿って繋げたものがチューブの中心軸である。同時にＹ軸に沿って微小値Δα毎に、Ｘ軸上でのチューブの両側の最大値と最小値の差分値Δｔを算出する。
【００２８】
まず、Ｘ軸上でのチューブの両側の最大値と最小値の差分値Δｔの意義について、説明する。この値は、チューブの幅のＹ軸に沿ったチューブ幅の変化を示している。チューブ中央部が大きく凹んだものは、画像上は黒色痕として表示される。また、汚れ・異物がチューブに付着したものは、汚れ・異物付着不良であって、画像上は黒色痕として表示されている。このような場合、チューブ〈白輝度）に途切れは生じていることになる。途切れは、差分値Δｔにおいて、ゼロ値となって表示される。（いずれのチューブもＹ軸上には設定しないものとする。）
したがって、この差分値Δｔが、ゼロに近い微小値ε１以下の値をとれば、画像に途切れが生じていることになる。この場合は、チューブ中央部が大きく凹んだもの、汚れ・異物付着不良としてのチューブ不良として選別される。
【００２９】
次に、チューブ中心軸の意義について、説明する。
一般に、チューブを２値化処理してチューブのみ抽出する場合、フィン等のノイズが付いているため、チューブの巾で良・不良を判断する場合にそのノイズを取る必要がある。チューブ両側にフィンの折れ曲り部分（フィンＲ部）があり、その部分にフラックスの残渣があると幾ら幅の細いフィンであってもノイズ削除できずにチューブにそのノイズが残り、チューブが太いと判断してしまうことがある。チューブ中心軸を得ることで、そのノイズの影響を小さくすることができ、かつ、両側に同時に同類のノイズが出るような場合には、ノイズを除去することができる。
これに対して、図３のダコンに見られるように、凹角部が鋭角なチューブ不良は、チューブ両側が変位するので、大きく中心軸が変位する。
【００３０】
チューブの中心軸の変位の取り方であるが、一例としては、最大値と最小値の差分を所定値と比較する方法が考えられるが、ノイズの影響をうけることになる。そのほか、最小二乗誤差法や、中心曲線のＸ軸方向の変動が積分平均でゼロとなるような直線を作り、それを基準値として中心軸の変位の最大値との差分を作り、所定値と比較する方法などで求めればよい。基準値の取り方はその他周知の処理を行って求めればよく、曲線であってもよい。閾値としての上記所定値は、フィンやチューブ曲がりの影響を考慮して、良品としての許容できる範囲で経験的に定めればよい。また、上記チューブの中心軸を求める過程で基準値を算出したが、この基準値（Ｙ軸に平行な直線の場合のＸ座標等）を用いて、各チューブのピッチ間隔を求め、このピッチ間隔を所定値と比較してチューブ不良を判定してもよい。
チューブ中心軸の変位ΔＴを、所定値ｃ１と比較して、所定値ｃ１以下であれば良品と判別し、それより大きければ、凹角部が鋭角なダコン等のチューブ不良と判別する。さらに所定値ｃ１より大きい、別の所定値ｃ２を設けて、変形曲がりと凹角部が鋭角なダコンとを識別してもよい。
【００３１】
チューブ不良を検査するためには、チューブ不良以外の不良をあらかじめ取り除く工程が必要である。ここで、ワイヤ残存の有無を検査する工程を説明する。
コアを組立後、コアが加熱処理されるまでチューブ、フィン等部品が搬送途中ばらばらにならないようにするために、コアの中央部に一本針金（ワイヤ）を巻きつける。ろう付けの加熱処理後は、そのワイヤは必要ないので切り取り処理されるが、コア面とワイヤの付着により、ワイヤがコアに引っ付き、ワイヤが取れない場合がある。この場合は、画像処理上、単一チューブごとの特定ができなくなるので、チューブ検査に入る前にはこの工程が必要になる。
【００３２】
ワイヤ残存の有無を検査する工程は次のようにして行われる。
ワイヤの残存は、コア全体の中心部（ワイヤ巻きはコアの中心部のみ）に発生する特徴を持っているため、ワイヤ巻き部の中心のエリアを領域として、その間のチューブの本数をカウントする。そのカウントがチューブ本数であるなら、ワイヤは残っていないこととなる。また、そのカウントがチューブ本数と異なる場合は、ワイヤが残っているということになる。
【００３３】
図７は、本発明の第１の実施態様についてのフローチャートの概略図である。以上述べたチューブ不良について、図７のフローチャートの概略図に沿って説明する。
ステップＳ１０１において、ワイヤ残存の検査処理を行い、ステップＳ１０２において、画像処理により得られたチューブ本数が品番情報による本数と同じでないか判別して、ＹＥＳなら、ステップＳ１０３でワイヤ残存不良の処理に入る。ステップＳ１０２において、ＮＯならば、前述したように、ステップＳ１０４で単一チューブを囲む最小四角形を求めて、長さｌと幅ｔを算出する。ステップＳ１０５において、長さｌが所定値ｂ１より小ならば、ステップＳ１０６でチューブ端部異常の処理に入る。ステップＳ１０５において、ＮＯならば、ステップＳ１０７に進み、幅ｔが所定値ａ１より大ならば、ステップＳ１０８でチューブ幅異常の処理に入る。
【００３４】
ステップＳ１０７において、ＮＯならば、ステップＳ１０９でチューブ骨格検出処理に入り、チューブ中心軸変位ΔＴ、チューブ幅差分Δｔを得る。ステップＳ１１０において、Δｔが微小値ε１と比較して小ならば、ステップＳ１１１に進み、ダコン（大きな凹み）、汚れ・異物付着の不良処理に入る。ステップＳ１１０において、ＮＯならば、ステップＳ１１２で、チューブ中心軸変位ΔＴが所定値ｃ１と比較する。ΔＴがそれ以上ならば、ステップＳ１１４において、チューブ中心軸変位ΔＴが所定値ｃ２と比較する。Δｔがｃ２より小ならば、ステップ１１６で、変形曲がりの不良処理に入る。ステップＳ１１４において、ＮＯならば、ステップＳ１１５でダコン（凹角部）不良処理に入る。ステップＳ１１２において、ＹＥＳならば良品の判定を行い、処理を終了する。ステップ１０４からステップ１１７の処理は、コアのすべての単一チューブについて繰り返す。
【００３５】
ステップＳ１０３、Ｓ１０６、Ｓ１０８、Ｓ１１１、Ｓ１１５、Ｓ１１６の不良処理は、それぞれの特徴に応じて定めればよく、すべて同一の不良処理を行ってもよい。また、不良判別の精度に応じて、一部は自動的に不良品とし、その他は目視検査に入って人手による選別工程、補修工程に入ってもよい。
【００３６】
外観検査装置としては、撮像手段３〜５、７と画像処理装置２を具備しており、画像処理装置２が、撮像手段３〜５、７がコア１を撮像した撮像データを入力し記憶する記憶手段と、撮像データにおいて、単一チューブが撮像されている領域Ｗを特定し、領域Ｗにおける撮像データを平均化処理と動的２値化処理をしてチューブの画像のみを取り出す画像処理手段と、取り出されたチューブの画像に対してチューブを囲む最小四角形を求めることでチューブの幅寸法ｔ及び長さ寸法ｌを求める演算手段と、求められたチューブの幅寸法ｔ、長さ寸法ｌを、それぞれ、所定の幅閾値ａ１、所定の長さ閾値ｂ１と比較して、チューブ不良を判別する判別手段と、取り出された前記チューブの画像に対して、チューブの幅方向の中心座標からなるチューブ長手方向に亘る中心軸を求める演算手段と、求められた中心軸を基準値と比較して、チューブ長手方向に亘る前記中心軸の最大変位ΔＴを求め、最大変位ΔＴが、所定の閾値ｃ１以上の場合に、チューブ不良と判別する判別手段とからなるものである。
【００３７】
その他、第２の実施態様として、上記ステップＳ１０８において、チューブが少々弓状に撓んでいる場合に良品と判別できるような処理をしてもよい。この処理は、第２ウィンドウＷをＹ軸方向に整数ｎ個のブロックに分割し、各ブロックにおいてチューブの分割セグメントに対して最小四角形を求めて、Ｘ軸方向の幅を算出する。測定したａ1、ａ2、ａ3、ａ4、ａ5、・・・等を、あらかじめ、チューブが弓状に撓んでいる場合に良品と判別可能な幅の閾値Ａと比較して、全てそれ未満の場合、良品と判別する。本発明は、車両用ヒータとして説明したが、一般的なラジエータの検査に適用してもよい。
【００３８】
第３の実施形態として、平行四辺形のコアの場合のチューブ検査について説明する。図９は、平行四辺形のコアに対する本発明の第３の実施態様を説明する概略図である。
製造工程によっては、正四角形ではない、平行四辺形のコアが、出来る場合がある。平行四辺形のコアであっても、許容角度範囲内であれば、機能的に問題なく良品と扱われる。これまで説明してきた検査方法によると、チューブはそれぞれ垂直であるとして検査されてきた。平行四辺形のコアに対しては、チューブが垂直でないため、図６で説明したチューブを囲む最小四角形で検査すると、チューブは結果的に幅が広くなり不良判定されることが生じていた。
【００３９】
このためチューブを検出する場合、チューブの傾き角度も計測し、その角度を基にチューブを囲む最小四角形に角度を持たせる。これにより、正四角形のコアと同様、平行四辺形のコアも精度良く計測可能である。
チューブの角度を計測するやり方としては、様々な方法がある。一例として、前述のチューブ中心軸を利用することができる。チューブが垂直でない場合は、第２ウィンドウにおける各チューブの両側のエッジからエッジ座標を求めた後、それらの中心座標を、チューブ長手方向に亘って算出し、最小２乗近似で中心軸を算出して、中心軸のＸ軸に対する傾きからチューブの傾き角度αを計測しても良い。
【００４０】
前述したように、最小四角形として、チューブを垂直方向（Ｘ、Ｙ軸方向）から長方形で囲み、何れかのチューブの点が長方形に接するまで、長方形の各辺を最小化した時の長方形を作成した。この最小四角形の幅と長さが、求めるチューブの幅ｔであり、長さｌであった。チューブが傾いていると、幅の許容値ａ１以上になる場合があるので不良と判定されてしまうことになりやすい。
【００４１】
そこで、平行四辺形のコアであっても、許容角度範囲内である場合の検査は次のように行えばよい。第３実施形態では、図７のフローチャートにおいて、ステップＳ１０９のチューブ骨格検出処理を、ステップＳ１０４の前で行うと良い。チューブ骨格検出処理のなかで、さらにチューブの傾き角度αを算出し、この値が閾値ｄ１の許容角度範囲内（一例として、±２°程度）である場合は、チューブ画像の方を角度αだけ回転させて、最小四角形の幅ｔと長さｌを求めて、第１実施形態と同様にステップＳ１０５以下の処理に入ればよい。チューブの傾き角度αが、許容角度範囲を超えれば、平行四辺形のコア不良であるとして不良処理に入る。第３実施形態でも、以上の処理を、コアのすべての単一チューブについて繰り返し行う。各チューブの幅ｔ、長さｌ、チューブの傾き角度αが、閾値（ａ１、ｂ１、ｄ１）と比較して、それぞれ所定の条件を満足する場合にチューブを良品とする。なお、ここではチューブ画像の方を角度αだけ回転させて、最小四角形の幅ｔと長さｌを求めたが、チューブ画像を回転させず、直接最小四角形の方を角度αだけ回転させて求めても良い。
【００４２】
チューブの傾き角度を計測するその他のやり方としては、単一チューブ全体を囲む最小四角形から求めることもできる。最小四角形は常に単一チューブ全体をＸ、Ｙ軸方向から垂直にチューブ外形を囲むようにし、チューブ画像の方を微小角度（例えば、０．１度）ごと回転させて、それぞれの角度におけるＸ軸方向の最小四角形の幅が、極小になったときのチューブ画像の回転角で、チューブごとの最小四角形の傾き角度を求めることができる。
角度を持たせた最小四角形は、楕円とパラメータ（長軸、短軸）が共通するので、近似的に、単一チューブを楕円で取り囲んで、そのときの長軸の傾き角度から、チューブの傾き角度を計測しても良い。
【００４３】
以上述べたように、本発明によれば、チューブ検査における不良モードの判定において、より精度の高い検査をすることができる。
【符号の説明】
【００４４】
１    検査装置
２    画像処理装置
３    撮像手段
４    集光・照明手段
５    ベルトコンベア
６    エンコーダ
７    スキャナ
１０    熱交換器
１１    コア
１２    チューブ
１３    フィン
１４    タンク部
１５    サイドプレート
【図１】
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【図２】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図９】
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【図３】
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【図８】
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