(57)【要約】【課題】  円筒体９０（９０’）の種々の径サイズに容易に対応しながら、高い検査精度を確保する。【解決手段】  円筒体９０（９０’）の両側端部の内周面９２に一対の基準部２０，２０を接触させ、前記円筒体９０（９０’）と前記一対の基準部２０，２０との接触部分が前記円筒体９０（９０’）の内周面９２上で周方向にずれていくように前記円筒体９０（９０’）を回転させ、前記円筒体９０（９０’）の内周面９２と前記一対の基準部２０，２０との２つの接触部分を通る仮想的な直線に対し、前記円筒体９０（９０’）の外側から対峙する基準線上またはその近傍に対して表面状態の検出を行う。【選択図】  図１
2006010683.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
円筒体の両側端部の内周面に一対の基準部を接触させ、
前記円筒体と前記一対の基準部との接触部分が前記円筒体の内周面上で周方向にずれて
いくように前記円筒体を回転させ、
前記円筒体の内周面と前記一対の基準部との２つの接触部分を通る仮想的な直線に対し
、前記円筒体の外側から対峙する基準線上またはその近傍に対して表面状態の検出を行う
ことを特徴とする円筒体の表面検査方法。
【請求項２】
前記円筒体の内周面に接触する支持ローラと前記一対の基準部とにより、前記円筒体を
支持することを特徴とする請求項１に記載の円筒体の表面検査方法。
【請求項３】
円筒体の両側端部の外周面に一対の基準部を接触させ、
前記円筒体と前記一対の基準部との接触部分が前記円筒体の外周面上で周方向にずれて
いくように前記円筒体を回転させ、
前記円筒体の外周面と前記一対の基準部との２つの接触部分を通る前記円筒体の外周面
上の仮想的な基準線上またはその近傍に対して表面状態の検出を行うことを特徴とする円
筒体の表面検査方法。
【請求項４】
前記一対の基準部は、前記円筒体の回転に連れ回りする回転体であることを特徴とする
請求項１〜３のいずれかに記載の円筒体の表面検査方法。
【請求項５】
前記一対の基準部は、前記円筒体に対して点接触することを特徴とする請求項１〜４の
いずれかに記載の円筒体の表面検査方法。
【請求項６】
前記一対の基準部は、前記円筒体に対して線接触することを特徴とする請求項１〜５の
いずれかに記載の円筒体の表面検査方法。
【請求項７】
前記表面状態の検出は、前記基準線上またはその近傍に光を照射し、その反射光を受光
することによって行うことを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の円筒体の表面検
査方法。
【請求項８】
前記表面状態の検出は、前記基準線上またはその近傍からの正反射光を受光することに
よって行うことを特徴とする請求項７に記載の円筒体の表面検査方法。
【請求項９】
表面精度が求められる円筒体を成型する工程と、
前記円筒体を検査対象物として請求項１〜８のいずれかに記載の表面検査方法を行う表
面検査工程と、
前記表面検査工程における検査結果が所定の基準を満たすか否かにより当該円筒体を分
別し、前記所定の基準を満たす場合に当該円筒体を完成品とする判別工程と、
を備えたことを特徴とする円筒体の製造方法。
【請求項１０】
請求項９に記載の円筒体の製造方法により製造されたことを特徴とする円筒体。
【請求項１１】
請求項９に記載の円筒体の製造方法により製造されたことを特徴とする感光ドラム用基
体。
【請求項１２】
円筒体の両側端部の内周面に接触する一対の基準部と、
前記円筒体と前記一対の基準部との接触部分が前記円筒体の内周面上で周方向にずれて
いくように前記円筒体を回転させたときに、前記円筒体の内周面と前記一対の基準部との
２つの接触部分を通る仮想的な直線に対し、前記円筒体の外側から対峙する基準線上また
はその近傍に対して表面状態の検出を行う表面状態検出器と、
を備えたことを特徴とする円筒体の表面検査装置。
【請求項１３】
円筒体の両側端部の外周面にを接触する一対の基準部と、
前記円筒体と前記一対の基準部との接触部分が前記円筒体の外周面上で周方向にずれて
いくように前記円筒体を回転させたときに、前記円筒体の外周面と前記一対の基準部との
２つの接触部分を通る前記円筒体の外周面上の仮想的な基準線上またはその近傍に対して
表面状態の検出を行う表面状態検出器と、
を備えたことを特徴とする円筒体の表面検査装置。
【請求項１４】
表面精度が求められる円筒体を成型する成型手段と、
前記円筒体を検査対象物として表面検査を行う請求項１２または１３に記載の表面検査
装置と、
前記表面検査装置における検査結果が所定の基準を満たすか否かにより当該円筒体を分
別し、前記所定の基準を満たす場合に当該円筒体を完成品とする判別手段と、
を備えたことを特徴とする円筒体の製造システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、たとえば感光ドラム用基体等の円筒体の表面状態を検査する表面検査方法お
よび同装置等に関する。
【背景技術】
【０００２】
高い表面精度が求められる感光ドラム用基体等では、キズ、凹凸、異物付着および汚れ
等の表面欠陥を検出するため、表面検査が行われている。
【０００３】
従来、このような感光ドラム用基体等の円筒体の表面検査方法としては、その両端部を
コーン式クランプ、コレットチャックまたはダイヤフラムチャック等の把持体で支持し、
この把持体とともに円筒体を回転させながら、検査照明光を照射し、その反射光を光学カ
メラ等によって受光して行うことが一般的である。
【０００４】
また、下記特許文献１および２には、円筒体の外周面を下側から支持ローラによって支
持し、この支持ローラを回転駆動させることで円筒体を回転させながら、検査照明光を照
射し、反射光を受光する方法が提案されている。
【０００５】
また、下記特許文献１には、検査対象物である円筒体の複数の径サイズに対応するため
、円筒体を支持する支持ローラを外形サイズの異なるものに交換することで、円筒体の検
査対象部分の高さ位置を一定化することも提案されている。
【特許文献１】特開平７−１４００７９号公報
【特許文献２】特開平９−２４３５６８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、円筒体の両端を把持体で支持しながら回転させる従来の方法では、異な
る径サイズの円筒体を順次検査する場合の段取り替え時等において、円筒体の外周面の高
さ位置が変化してしまうため、検査照明やカメラ等の位置や角度をそれぞれ再設定しなけ
ればならない。ところが、表面検査時の検査照明やカメラの位置関係は極めて高い精度が
要求されるため、段取り替えの度には適切な検査条件が再現できず、検査精度も毎々変化
してしまうという問題があった。
【０００７】
また、上述した特許文献１のように、異なる径サイズの円筒体を順次検査する場合の段
取り替え時に対応するサイズの支持ローラに交換することとすれば、段取り替えの度に支
持ローラを交換する手間がかかるとともに、支持ローラを交換可能に構成することによる
機械的精度の低下が避けられないため、支持ローラの位置や回転精度が確保できず、その
結果、十分な検査精度が確保できないという問題があった。
【０００８】
本発明は上記課題に鑑みてなされたものであり、円筒体の種々の径サイズに容易に対応
しながら、高い検査精度を確保することができる円筒体の表面検査方法および同装置等を
提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、以下の手段を提供する。すなわち、
［１］円筒体の両側端部の内周面に一対の基準部を接触させ、
前記円筒体と前記一対の基準部との接触部分が前記円筒体の内周面上で周方向にずれて
いくように前記円筒体を回転させ、
前記円筒体の内周面と前記一対の基準部との２つの接触部分を通る仮想的な直線に対し
、前記円筒体の外側から対峙する基準線上またはその近傍に対して表面状態の検出を行う
ことを特徴とする円筒体の表面検査方法。
【００１０】
［２］前記円筒体の内周面に接触する支持ローラと前記一対の基準部とにより、前記円
筒体を支持することを特徴とする前項１に記載の円筒体の表面検査方法。
【００１１】
［３］円筒体の両側端部の外周面に一対の基準部を接触させ、
前記円筒体と前記一対の基準部との接触部分が前記円筒体の外周面上で周方向にずれて
いくように前記円筒体を回転させ、
前記円筒体の外周面と前記一対の基準部との２つの接触部分を通る前記円筒体の外周面
上の仮想的な基準線上またはその近傍に対して表面状態の検出を行うことを特徴とする円
筒体の表面検査方法。
【００１２】
［４］前記一対の基準部は、前記円筒体の回転に連れ回りする回転体であることを特徴
とする前項１〜３のいずれかに記載の円筒体の表面検査方法。
【００１３】
［５］前記一対の基準部は、前記円筒体に対して点接触することを特徴とする前項１〜
４のいずれかに記載の円筒体の表面検査方法。
【００１４】
［６］前記一対の基準部は、前記円筒体に対して線接触することを特徴とする前項１〜
５のいずれかに記載の円筒体の表面検査方法。
【００１５】
［７］前記表面状態の検出は、前記基準線上またはその近傍に光を照射し、その反射光
を受光することによって行うことを特徴とする前項１〜６のいずれかに記載の円筒体の表
面検査方法。
【００１６】
［８］前記表面状態の検出は、前記基準線上またはその近傍からの正反射光を受光する
ことによって行うことを特徴とする前項７に記載の円筒体の表面検査方法。
【００１７】
［９］表面精度が求められる円筒体を成型する工程と、
前記円筒体を検査対象物として前項１〜８のいずれかに記載の表面検査方法を行う表面
検査工程と、
前記表面検査工程における検査結果が所定の基準を満たすか否かにより当該円筒体を分
別し、前記所定の基準を満たす場合に当該円筒体を完成品とする判別工程と、
を備えたことを特徴とする円筒体の製造方法。
【００１８】
［１０］前項９に記載の円筒体の製造方法により製造されたことを特徴とする円筒体。
【００１９】
［１１］前項９に記載の円筒体の製造方法により製造されたことを特徴とする感光ドラ
ム用基体。
【００２０】
［１２］円筒体の両側端部の内周面に接触する一対の基準部と、
前記円筒体と前記一対の基準部との接触部分が前記円筒体の内周面上で周方向にずれて
いくように前記円筒体を回転させたときに、前記円筒体の内周面と前記一対の基準部との
２つの接触部分を通る仮想的な直線に対し、前記円筒体の外側から対峙する基準線上また
はその近傍に対して表面状態の検出を行う表面状態検出器と、
を備えたことを特徴とする円筒体の表面検査装置。
【００２１】
［１３］円筒体の両側端部の外周面にを接触する一対の基準部と、
前記円筒体と前記一対の基準部との接触部分が前記円筒体の外周面上で周方向にずれて
いくように前記円筒体を回転させたときに、前記円筒体の外周面と前記一対の基準部との
２つの接触部分を通る前記円筒体の外周面上の仮想的な基準線上またはその近傍に対して
表面状態の検出を行う表面状態検出器と、
を備えたことを特徴とする円筒体の表面検査装置。
【００２２】
［１４］表面精度が求められる円筒体を成型する成型手段と、
前記円筒体を検査対象物として表面検査を行う前項１２または１３に記載の表面検査装
置と、
前記表面検査装置における検査結果が所定の基準を満たすか否かにより当該円筒体を分
別し、前記所定の基準を満たす場合に当該円筒体を完成品とする判別手段と、
を備えたことを特徴とする円筒体の製造システム。
【発明の効果】
【００２３】
上記発明［１］にかかる表面検査方法によれば、一対の基準部と接触する円筒体の内周
面の高さ位置が円筒体の径サイズによらず固定され、これに円筒体の外側から対峙する基
準線上またはその近傍の高さ位置は、円筒体の肉厚が同一である限り変化しない。表面状
態の検出は、この高さ位置が変化しないことで検査条件が変化しない領域に対して行われ
るため、検査治具等を交換することなく、円筒体の種々の径サイズに容易に対応すること
ができ、また、検査治具等の交換を要しないことから高い検査精度も確保することができ
る。
【００２４】
上記発明［２］によれば、円筒体は、その内周面に接触する支持ローラと一対の基準部
とによって支持されるため、その回転が安定し、高い検出精度が得られるとともに、外周
面への接触痕の発生を低減することができる。
【００２５】
上記発明［３］にかかる表面検査方法によれば、一対の基準部と接触する円筒体の外周
面の高さ位置が円筒体の径サイズによらず固定され、これを通る基準線上またはその近傍
の高さ位置が変化しない。表面状態の検出は、この高さ位置が変化しないことで検査条件
が変化しない領域に対して行われるため、検査治具等を交換することなく、円筒体の種々
の径サイズに容易に対応することができ、また、検査治具等の交換を要しないことから高
い検査精度も確保することができる。
【００２６】
上記発明［４］によれば、一対の基準部が円筒体の回転に連れ回りする回転体であるた
め、円滑に円筒体を回転させ、安定した検査を行うことができる。
【００２７】
上記発明［５］によれば、一対の基準部が円筒体に対して点接触するため、一対の基準
部と接触する円筒体の高さ位置をより明確にして検査を行うことができる。
【００２８】
上記発明［６］によれば、一対の基準部が円筒体に対して線接触するため、円筒体に作
用する基準部との接触圧を低減することができる。
【００２９】
上記発明［７］によれば、基準線上またはその近傍に光を照射し、その反射光を受光す
ることによって表面状態の検出が行われるため、光学的に種々の欠陥を検出することがで
きる。
【００３０】
上記発明［８］によれば、表面状態の検出を基準線上またはその近傍からの正反射光を
受光することによって行うため、光学的に種々の欠陥を高いＳ／Ｎをもって検出すること
ができる。
【００３１】
上記発明［９］にかかる円筒体の製造方法によれば、上記表面検査方法により高い検査
精度が得られるため、確実に所定の基準を満たす表面精度に優れた円筒体を提供すること
ができる。
【００３２】
上記発明［１０］にかかる円筒体によれば、上述した円筒体の製造方法により製造され
るため、各種用途に好適に使用することができる。
【００３３】
上記発明［１１］にかかる感光ドラム用基体によれば、上述した円筒体の製造方法によ
り製造されるため電子写真システムにおける優れた画像形成に貢献することができる。
【００３４】
上記発明［１２］にかかる表面検査装置によれば、一対の基準部と接触する円筒体の内
周面の高さ位置が円筒体の径サイズによらず固定され、これに円筒体の外側から対峙する
基準線上またはその近傍の高さ位置は、円筒体の肉厚が同一である限り変化しない。表面
状態の検出は、この高さ位置が変化しないことで検査条件が変化しない領域に対して行わ
れるため、検査治具等を交換することなく、円筒体の種々の径サイズに容易に対応するこ
とができ、また、検査治具等の交換を要しないことから高い検査精度も確保することがで
きる。
【００３５】
上記発明［１３］にかかる表面検査装置によれば、一対の基準部と接触する円筒体の外
周面の高さ位置が円筒体の径サイズによらず固定され、これを通る基準線上またはその近
傍の高さ位置が変化しない。表面状態の検出は、この高さ位置が変化しないことで検査条
件が変化しない領域に対して行われるため、検査治具等を交換することなく、円筒体の種
々の径サイズに容易に対応することができ、また、検査治具等の交換を要しないことから
高い検査精度も確保することができる。
【００３６】
上記発明［１４］にかかる円筒体の製造方法によれば、上記表面検査装置により高い検
査精度が得られるため、確実に所定の基準を満たす表面精度に優れた円筒体を提供するこ
とができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３７】
［第１実施形態］
本発明の第１実施形態について、模式的な説明図を参照しながら説明する。
【００３８】
図１は、この第１実施形態にかかる円筒体の表面検査方法を実行する検査装置の側面図
である。図２は、同装置の正面図である。
【００３９】
これらの図に示すように、この検査装置は、検査対象物である円筒体（管体）９０を回
転させながら、検査対象とする円筒体９０の外表面を順次検査するようになっている。
【００４０】
＜円筒体＞
この表面検査方法の対象となる円筒体（管体）９０は、たとえば電子写真システムを構
成する複写機、プリンタ、ＦＡＸ装置、これらの複合機等において、感光ドラム、転写ロ
ーラ、現像ローラ、その他各部に利用されるものであり、その外周面９１が表面検査の検
査対象領域とされる。
【００４１】
このような円筒体９０としては、具体的には、電子写真システムを採用した複写機やプ
リンタ等における感光ドラム用の素管や基体を挙げることができる。なお、感光ドラム用
の基体とは、切削加工や引抜き加工等が行われた後の管体であって、感光層の形成前の管
体をいう。また、感光ドラム用基体に感光層を形成した後の管体も、本発明の検査を行う
対象たる円筒体とできる。
【００４２】
このような円筒体９０の製造方法としては、後述するように、押出成形および引き抜き
成形の組み合わせを挙げることができる。ただし、これに限定されるものではなく、押出
成形、引き抜き成形、鋳造、鍛造、射出成形、切削加工またはこれらの組み合わせなど、
管体を製管できる方法であればよい。
【００４３】
また、対象とする円筒体９０の材質は特に限定されるものでなく、各種の金属材料の他
、合成樹脂等を適用することができる。たとえば、アルミニウムおよびアルミニウム合金
（１０００〜７０００系）、銅および銅合金、鋼材、マグネシウムおよびマグネシウム合
金を挙げることができる。
【００４４】
特に好ましい材質の例として、アルミニウム合金の３００３合金、６０６１合金、６０
５１合金および７０７５合金を挙げることができる。たとえば３００３合金は好ましくは
感光ドラム用基体として用いることができ、６０６１合金は好ましくは自動車部品である
プロペラシャフトとして用いることができ、６０５１合金は好ましくは一般機械部品とし
て用いることができ、７０７５合金は好ましくはバット用素管として用いることができる
。なお、本明細書中の「アルミニウム」はアルミニウム合金を含むものである。
【００４５】
このような円筒体（管体）９０は、その測定時には、図１および図２に示すように、そ
の両側端部において、一対の基準ローラ２０，２０および支持ローラ３０，３０によって
支持される。
【００４６】
＜基準ローラ＞
基準ローラ２０，２０は、この実施形態では、円筒体９０の両側端部の内周面９２に接
触している。また、基準ローラ２０，２０は、円筒体９０の内周面９２の上部に接触して
おり、円筒体９０の重量を支持している。
【００４７】
このように、基準ローラ２０，２０は、円筒体９０の内周面９２に接触するため、検査
対象領域である円筒体９０の外周面９１に接触痕が発生することを可及的に軽減している
。
【００４８】
これら一対の基準ローラ２０，２０は、表面検査時の高さ位置が一定となるように支持
されており、表面検査における円筒体９０の高さ位置を位置決めすることで、一対の基準
部を構成する一対の基準体をなしている。なお、一対の基準部とは、表面検査時の円筒体
９０に接触してその高さ位置を一定化する部位であり、たとえばこのような一対の基準ロ
ーラ２０，２０によって構成されるものである。
【００４９】
また、これら一対の基準ローラ２０，２０は、一旦適正な高さ位置に設定されれば、径
サイズの異なる円筒体９０に対する表面検査を行う場合であっても、その高さ位置が変化
しないようになっている。これにより、一対の基準ローラ２０，２０の高さ位置は高い位
置精度を確実に確保することができるようになっている。
【００５０】
このように一対の基準ローラ２０，２０の高さ位置が安定していることにより、円筒体
９０の内周面９２のうち、この基準ローラ２０，２０に接触している部分２１は、円筒体
９０の径サイズによらず、常に同じ高さ位置に位置することとなる。
【００５１】
そして、円筒体９０の肉厚が同一である限り、図１に実線および破線で径サイズの異な
る円筒体９０，９０’を表しているように、この基準ローラ２０，２０に接触している部
分２１に対向する部分２２の高さ位置も、径サイズによらず、常に同じ高さ位置に位置す
ることになる。
【００５２】
また、これら一対の基準ローラ２０，２０は、その外周が中央部が円弧状に膨出した形
状に構成され、円筒体９０の内周面９２に対して点接触するようになっている。これによ
り、一対の基準ローラ２０，２０と接触する円筒体９０の高さ位置をより明確にして検査
を行うことができる。
【００５３】
これら一対の基準ローラ２０，２０は、両側からそれぞれ回転可能に支持されており、
円筒体９０の回転に連れ回りする回転体として構成されている。これにより、円筒体９０
の円滑な回転が確保される。
【００５４】
また、この基準ローラ２０，２０の一方は、検査実行時に図示しない駆動源から回転駆
動力が伝達されて回転し、検査対象物である円筒体（管体）９０を回転駆動するようにな
っている。これにより、円筒体９０を回転駆動するために円筒体９０に接触する部材を削
減し、円筒体９０が損傷する可能性が軽減される。
【００５５】
また、一対の基準ローラ２０，２０は、図２に示すように、円筒体９０の軸方向につい
てそれぞれ外側に移動動作可能に支持されており、これにより、円筒体９０を検査位置に
搬入または搬出する際に、円筒体９０の両外側に待避できるようになっている。
【００５６】
＜支持ローラ＞
支持ローラ３０，３０は、この実施形態では、円筒体９０の両側端部の内周面９２に接
触している。また、支持ローラ３０，３０は、円筒体９０の内周面９２の下部に接触して
おり、円筒体９０を下方に付勢して円筒体の内周面９２の上部を上記一対の基準ローラ２
０，２０に確実に接触させるようになっている。
【００５７】
このように支持ローラ３０，３０は、上述した基準ローラ２０，２０と同様、円筒体９
０の内周面９２に接触するため、検査対象領域である円筒体９０の外周面９１に接触痕が
発生することを可及的に軽減している。
【００５８】
この支持ローラ３０，３０は、その高さ位置を変更可能に支持されており、表面検査時
には、円筒体９０の上側の内周面９２が一対の基準ローラ２０，２０にちょうど接触する
高さ位置となるように、円筒体９０の径サイズに応じて、その高さ位置が変更されるよう
になっている。
【００５９】
また、支持ローラ３０，３０は、検査位置に円筒体９０が搬入されてきた際には、基準
ローラ２０，２０に近づくように移動して、基準ローラ２０，２０とともに円筒体９０の
内側に挿入できるようになっている。
【００６０】
また、支持ローラ３０，３０は、両側からそれぞれ回転可能に支持されており、円筒体
９０の回転に連れ回りする回転体として構成されている。これにより、円筒体９０の円滑
な回転が確保される。
【００６１】
また、支持ローラ３０，３０は、図２に示すように、円筒体９０の軸方向についてそれ
ぞれ外側に移動動作可能に支持されており、これにより、円筒体９０を検査位置に搬入ま
たは搬出する際に、円筒体９０の両外側に待避できるようになっている。
【００６２】
また、支持ローラ３０，３０は、円筒体９０の内周面と接触する小径部とその外側の大
径部とを有し、小径部と大径部との境界部の立ち上がり面において、円筒体９０の端面と
接触するように構成されている。これにより、円筒体９０をその軸方向について位置決め
し、適切な姿勢で表面状態の検出が行われるようになっている。
【００６３】
＜表面状態検出器＞
このようにして一対の基準ローラ２０，２０および支持ローラ３０，３０によって支持
され、回転駆動される円筒体９０は、検査対象領域である外周面９１の表面状態が、表面
状態検出器１０によって検出される。
【００６４】
表面状態検出器１０は、円筒体９０の外周面９１の傷、凹み、汚れ、変色、変質、その
他の表面欠陥のうち少なくとも１種類を検出する。
【００６５】
この実施形態では、一対の基準ローラ（基準部）２０，２０と円筒体９０の内周面９２
とが接触する接触部分を通る仮想的な直線に対し、円筒体９０の外側から対峙する直線を
、基準線と呼ぶこととする。
【００６６】
表面状態検出器１０は、円筒体９０の外周面９１のうち、この基準線上またはその近傍
に対して表面状態の検出を行うように、その位置および角度が設定されている。
【００６７】
この実施形態では、表面状態検出器１０は、円筒体９０の外周面９１に検査照明光を照
射する照明１１と、円筒体９０からの反射光を受光してその表面状態を検出するカメラ１
３とを備えている。
【００６８】
照明１１は、たとえば円筒体９０の長さに応じた蛍光灯等から構成され、円筒体９０の
外周面９１の前記基準線を含む領域に検査照明光を照射するようになっている。
【００６９】
カメラ１３は、たとえば円筒体９０の長手方向に沿った細長領域を検出領域とするライ
ンセンサカメラ等から構成され、円筒体９０の外周面９１の前記基準線上またはその近傍
領域を検出領域とするようにその位置および角度が設定されている。
【００７０】
また、この実施形態では、表面状態検出器１０が、検査照明光の反射光のうち、正反射
光を受光することによって表面状態の検出を行う。このため、円筒体９０の外周面９１上
の基準線の位置およびその面の向きに対して、照明１１およびカメラ１３は、両者の位置
および角度が設定されている。
【００７１】
ここで、円筒体９０の内周面９２が一対の基準ローラ２０，２０によって位置決めされ
るため、円筒体９０の肉厚が変化しない限り、径サイズが変化しても、円筒体９０の外周
面９１上の基準線の位置およびその面の向き（角度）は変化しない。
【００７２】
表面状態検出器１０は、照明１１から照射される検査照明光が円筒体９０の外周面９１
で反射した反射光をカメラ１３で受光するものであるため、これらの位置（距離）および
角度を正確に設定することが求められるが、基準ローラ２０，２０との接触により、円筒
体９０の外周面９１の高さ位置および向き（角度）は円筒体９０の径サイズが変化しても
変化しないため、そのまま何らの検査治具等を交換することなく、円筒体９０の種々の径
サイズに容易に対応することができ、また、検査治具等の交換を要しないことから高い検
査精度も確保することができる。
【００７３】
このため、同一の治具を各径サイズの円筒体９０の検査に汎用的に使用することができ
る。
【００７４】
また、検査対象とする円筒体９０の径サイズを変更する場合であっても、表面状態検出
器１０と基準線との位置関係が変化しないため、再調整等が不要であり、段取り替えに要
する工数や時間を低減することができる。
【００７５】
したがって、高精度で多様な径サイズの円筒体９０に対応し、工業化に好適な安価な検
査システムを構築できる。
【００７６】
＜検査手順＞
次に、この表面検査装置における表面検査の手順について説明する。図３〜図５は、こ
の装置における検査手順の各工程の説明図であり、各図において（ａ）は同装置の正面図
、（ｂ）は同装置の側面図である。
【００７７】
図３は、検査対象物である円筒体９０が搬入される前の状態を示している。この図３に
おいて、破線は検査実行時に円筒体９０が位置する検査位置であり、図３（ａ）に示すよ
うに、円筒体９０の搬入前は、一対の基準ローラ２０，２０および支持ローラ３０，３０
は、円筒体９０の両外側に待避しているとともに、図３（ｂ）に示すように、円筒体９０
の内径の内側に挿入できるように、支持ローラ３０，３０は基準ローラ２０，２０に接近
している。
【００７８】
図４は、検査対象物である円筒体９０が検査位置に搬入されてきた状態を示している。
この図４（ａ）および（ｂ）に示すように、円筒体９０は、たとえば一対の一時取置き台
４０，４０によってその両端部を下側から支持されて搬入され、下方から検査位置の若干
上方位置まで持ち上げられる。このとき、基準ローラ２０および支持ローラ３０の高さ位
置は、円筒体９０の内周面９２の完全に内側に位置している。そして、図４（ａ）に示す
ように一対の基準ローラ２０，２０および支持ローラ３０，３０は、円筒体９０の内周面
９２の内側に挿入される。
【００７９】
図５は、表面検査の実行状態を示している。この図５（ａ）および（ｂ）に示すように
、円筒体９０の内周面９２の内側に基準ローラ２０，２０および支持ローラ３０，３０が
挿入されれば、一時取置き台４０，４０は下降し、これにより円筒体９０は、その内周面
９２の上部において一対の基準ローラ２０，２０に支持された状態となる。引き続き、支
持ローラ３０，３０も円筒体９０の内周面９２の下側に当接するまで下降して円筒体９０
を確実に基準ローラ２０，２０に接触させる。この状態で、基準ローラ２０が図示しない
回転駆動源により回転駆動されることにより円筒体９０が回転し、表面状態検出器１０の
照明１１およびカメラ１３によって、基準線上の表面欠陥が順次検出される。
【００８０】
この表面欠陥の検出は、円筒体９０の回転が安定してから行うことが好ましい。
【００８１】
こうして円筒体９０が一回転以上回転し、その全周について表面検査が完了すれば、基
準ローラ２０，２０の回転を止め、この円筒体９０対する表面検査を終了する。
【００８２】
そして、上述した円筒体９０を検査位置に搬入した手順とは逆の手順で円筒体が搬出さ
れる。
【００８３】
［第２実施形態］
次に、本発明の第２実施形態について、模式的な説明図を参照しながら説明する。上述
した第１実施形態と実質的に同一の構成要素には同一符号を付している。
【００８４】
図６は、この第２実施形態にかかる円筒体の表面検査方法を実行する検査装置の側面図
である。図７は、同装置の正面図である。
【００８５】
この第２実施形態は、検査対象物である円筒体（管体）９０の高さ位置を決定する基準
ローラを円筒体９０の外側から接触させ、この接触部分を通る円筒体９０の外周面上の仮
想的な直線を基準線として、表面検査を行うものである。
【００８６】
この第２実施形態においても、表面検査の対象となる円筒体（管体）９０は、たとえば
電子写真システムを構成する複写機、プリンタ、ＦＡＸ装置、これらの複合機等において
、感光ドラム、転写ローラ、現像ローラ、その他各部に利用されるものであり、その外周
面９１が表面検査の検査対象領域とされる。
【００８７】
＜基準ローラ＞
基準ローラ２５，２５は、この第２実施形態では、円筒体９０の両側端部の外周面９１
に接触している。
【００８８】
これら一対の基準ローラ２５，２５は、表面検査時の高さ位置が一定となるように支持
されており、表面検査における円筒体９０の高さ位置を位置決めすることで、一対の基準
部を構成する一対の基準体をなしている。なお、一対の基準部とは、表面検査時の円筒体
９０に接触してその高さ位置を一定化する部位であり、たとえばこのような一対の基準ロ
ーラ２５，２５によって構成されるものである。
【００８９】
また、これら一対の基準ローラ２５，２５は、一旦適正な高さ位置に設定されれば、径
サイズの異なる円筒体９０に対する表面検査を行う場合であっても、その高さ位置が変化
しないようになっている。これにより、一対の基準ローラ２５，２５の高さ位置は高い位
置精度を確実に確保することができるようになっている。
【００９０】
このように一対の基準ローラ２５，２５の高さ位置が安定していることにより、円筒体
９０の外周面９１のうち、この基準ローラ２５，２５に接触している部分２１は、図６に
実線および破線で径サイズの異なる円筒体９０，９０’を表しているように、円筒体９０
，９０’の径サイズによらず、常に同じ高さ位置に位置することとなる。これは、円筒体
９０の肉厚が異なる場合も同様である。
【００９１】
また、これら一対の基準ローラ２５，２５は、その外周が中央部が円弧状に膨出した形
状に構成され、円筒体９０の外周面９１に対して点接触するようになっている。これによ
り、一対の基準ローラ２５，２５と接触する円筒体９０の高さ位置をより明確にして検査
を行うことができる。
【００９２】
これら一対の基準ローラ２５，２５は、両側からそれぞれ回転可能に支持されており、
円筒体９０の回転に連れ回りする回転体として構成されている。これにより、円筒体９０
の円滑な回転が確保される。
【００９３】
また一対の基準ローラ２５，２５は、外側から当接するため、円筒体９０の内側に挿入
するために円筒体９０の軸方向について移動動作させる必要がない。この点からも、一対
の基準ローラ２５，２５は、高い位置精度を確保することができるものとなっている。
【００９４】
＜支持ローラ＞
支持ローラ３５，３５は、この第２実施形態では、円筒体９０の両側端部の内周面９２
の上部に接触して、円筒体９０の重量を支持している。
【００９５】
この支持ローラ３５，３５が円筒体９０と接触する部分は、前記一対の基準ローラ２５
，２５に対向する部分であって、円筒体９０を上方に付勢して円筒体９０の外周面９１の
上部を上記一対の基準ローラ２５，２５に確実に接触させるようになっている。
【００９６】
このように円筒体９０を支持する支持ローラ３５，３５は、円筒体９０の内周面９２に
接触するため、検査対象領域である円筒体９０の外周面９１に接触痕が発生することを可
及的に軽減している。
【００９７】
この支持ローラ３５，３５は、その高さ位置を変更可能に支持されており、表面検査時
には、円筒体９０の上側の外周面９１が一対の基準ローラ２５，２５にちょうど接触する
高さ位置となるように、円筒体９０の肉厚に応じて、その高さ位置が変更されるようにな
っている。
【００９８】
また、支持ローラ３５，３５は、検査位置に円筒体９０が搬入されてきた際には、基準
ローラ２５，２５から離れるように移動して、円筒体９０の内側に挿入できるようになっ
ている。
【００９９】
また、支持ローラ３５，３５は、両側からそれぞれ回転可能に支持されており、円筒体
９０の回転に連れ回りする回転体として構成されている。これにより、円筒体９０の円滑
な回転が確保される。
【０１００】
また、支持ローラ３５，３５の一方は、検査実行時に図示しない駆動源から回転駆動力
が伝達されて回転し、検査対象物である円筒体（管体）９０を回転駆動するようになって
いる。これにより、円筒体９０を回転駆動するために円筒体９０に接触する部材を削減し
、円筒体９０が損傷する可能性が軽減される。
【０１０１】
また、支持ローラ３５，３５は、図７に示すように、円筒体９０の軸方向についてそれ
ぞれ外側に移動動作可能に支持されており、これにより、円筒体９０を検査位置に搬入ま
たは搬出する際に、円筒体９０の両外側に待避できるようになっている。
【０１０２】
＜表面状態検出器＞
このようにして一対の基準ローラ２５，２５および支持ローラ３５，３５によって支持
され、回転駆動される円筒体９０は、検査対象領域である外周面９１の表面状態が、表面
状態検出器１０によって検出される。
【０１０３】
この表面状態検出器１０は、上述した第１実施形態のそれと同様に、円筒体９０の外周
面９１の傷、凹み、汚れ、変色、変質、その他の表面欠陥のうち少なくとも１種類を検出
する。
【０１０４】
この第２実施形態では、一対の基準ローラ（基準部）２５，２５と円筒体９０の外周面
９１とが接触する接触部分を通る仮想的な直線を基準線と呼ぶこととする。
【０１０５】
この第２実施形態の表面状態検出器１０は、円筒体９０の外周面９１のうち、この基準
線上またはその近傍に対して表面状態の検出を行うように、その位置および角度が設定さ
れている。
【０１０６】
この第２実施形態の表面状態検出器１０の具体的な構成は、上述した第１実施形態のそ
れと同様であり、円筒体９０の外周面９１に検査照明光を照射する照明１１と、円筒体９
０からの反射光を受光してその表面状態を検出するカメラ１３とを備えている。
【０１０７】
照明１１は、たとえば円筒体９０の長さに応じた蛍光灯等から構成され、円筒体９０の
外周面９１の前記基準線を含む領域に検査照明光を照射するようになっている。
【０１０８】
カメラ１３は、たとえば円筒体９０の長手方向に沿った細長領域を検出領域とするライ
ンセンサカメラ等から構成され、円筒体９０の外周面９１の前記基準線上またはその近傍
領域を検出領域とするようにその位置および角度が設定されている。
【０１０９】
また、この第２実施形態でも、表面状態検出器１０が、検査照明光の反射光のうち、正
反射光を受光することによって表面状態の検出を行う。このため、円筒体９０の外周面９
１上の基準線の位置およびその面の向きに対して、照明１１およびカメラ１３は、両者の
位置および角度が設定されている。
【０１１０】
ここで、円筒体９０の外周面９１が一対の基準ローラ２５，２５によって位置決めされ
るため、円筒体９０の径サイズが変化しても、円筒体９０の外周面９１上の基準線の位置
およびその面の向き（角度）は変化しない。
【０１１１】
特に、この第２実施形態では、基準ローラ２５，２５が円筒体９０の外周面９１に接触
するため、円筒体９０の肉厚が変化しても、前記基準線の位置および向きは変化しない。
【０１１２】
表面状態検出器１０は、照明１１から照射される検査照明光が円筒体９０の外周面９１
で反射した反射光をカメラ１３で受光するものであるため、これらの位置（距離）および
角度を正確に設定することが求められるが、基準ローラ２５，２５との接触により、円筒
体９０の外周面９１の高さ位置および向き（角度）は円筒体９０の径サイズや肉厚が変化
しても変化しないため、そのまま何らの検査治具等を交換することなく、円筒体９０の種
々の径サイズや肉厚に容易に対応することができ、また、検査治具等の交換を要しないこ
とから高い検査精度も確保することができる。
【０１１３】
このため、同一の治具を各径サイズの円筒体９０の検査に汎用的に使用することができ
る。
【０１１４】
また、検査対象とする円筒体９０の径サイズや肉厚を変更する場合であっても、表面状
態検出器１０と基準線との位置関係が変化しないため、再調整等が不要であり、段取り替
えに要する工数や時間を低減することができる。
【０１１５】
したがって、高精度で多様な径サイズや肉厚の円筒体９０に対応し、工業化に好適な安
価な検査システムを構築できる。
【０１１６】
＜検査手順＞
次に、この第２実施形態にかかる表面検査装置における表面検査の手順について説明す
る。図８〜図１０は、この装置における検査手順の各工程の説明図であり、各図において
（ａ）は同装置の正面図、（ｂ）は同装置の側面図である。
【０１１７】
図８は、検査対象物である円筒体９０が搬入される前の状態を示している。この図８に
おいて、破線は検査実行時に円筒体９０が位置する検査位置であり、図８（ａ）に示すよ
うに、円筒体９０の搬入前は、支持ローラ３５，３５は、円筒体９０の両外側に待避して
いるとともに、図８（ｂ）に示すように、円筒体９０の内径の内側に挿入できるように、
支持ローラ３５，３５は基準ローラ２５，２５から円筒体９０の肉厚分以上離れている。
なお、一対の基準ローラ２５，２５の位置は検査実行時に位置すべき位置にある。
【０１１８】
図９は、検査対象物である円筒体９０が検査位置に搬入されてきた状態を示している。
この図９（ａ）および（ｂ）に示すように、円筒体９０は、たとえば一対の一時取置き台
４０，４０によってその両端部を下側から支持されて搬入され、下方から検査位置の若干
下方位置まで持ち上げられる。このとき、基準ローラ２５は、円筒体９０の外周面９１よ
り上方に位置し、支持ローラ３０は、円筒体９０の内周面９２の完全に内側に位置してい
る。そして、図９（ａ）に示すように支持ローラ３５，３５は、円筒体９０の内周面９２
の内側に挿入される。
【０１１９】
図１０は、表面検査の実行状態を示している。この図１０（ａ）および（ｂ）に示すよ
うに、円筒体９０の内周面９２の内側に支持ローラ３５，３５が挿入されれば、一時取置
き台４０，４０は下降し、これにより円筒体９０は、その内周面９２の上部において支持
ローラ３５，３５に支持された状態となる。引き続き、支持ローラ３５，３０は円筒体９
０を支持した状態で上昇し、円筒体９０の外周面９１を基準ローラ２５，２５に接触させ
る。この状態で、支持ローラ３５が図示しない回転駆動源により回転駆動されることによ
り円筒体９０が回転し、表面状態検出器１０の照明１１およびカメラ１３によって、基準
線上の表面欠陥が順次検出される。
【０１２０】
この表面欠陥の検出は、円筒体９０の回転が安定してから行うことが好ましい。
【０１２１】
こうして円筒体９０が一回転以上回転し、その全周について表面検査が完了すれば、支
持ローラ３５の回転を止め、この円筒体９０対する表面検査を終了する。
【０１２２】
そして、上述した円筒体９０を検査位置に搬入した手順とは逆の手順で円筒体が搬出さ
れる。
【０１２３】
［第３実施形態］
次に、本発明の第３実施形態について、図面を参照しながら説明する。
【０１２４】
図１１は、本発明の第３実施形態にかかる表面検査装置の正面図である。図１２は、同
装置の平面図である。図１３は、同装置の側面図である。
【０１２５】
この表面検査装置５００は、図１１に示すように、光源５１０、遮光体５２０、カメラ
５３０、検査位置の管体（検査対象物）９０を支持するチャック部５７０およびカメラ５
３０によって撮像された画像を処理する画像処理装置５８０等を備えた検査装置本体５０
１と、検査装置本体５０１に管体９０を供給する管体供給コンベア５５１と、検査装置本
体５０１から管体９０を順次搬出する合格品搬出コンベア５５２および不合格品搬出コン
ベア５５３とを備えている。
【０１２６】
管体供給コンベア５５１は、上縁部がＶ型に切り欠かれた管体支持台５５９…で各管体
９０…の両端近傍部分を支持し、各管体支持台５５９…を図示しない駆動チェーンで移動
させることにより、検査前の管体９０を検査装置本体５０１に移送する。
【０１２７】
検査装置本体５０１の管体供給側（図１１，図１２の左側）には、管体９０を両側端部
から挟んで持ち上げて移送するコンベア間移載装置５５４が設けられており、管体供給コ
ンベア５５１によって搬送されてきた管体９０を、コンベア間移載装置５５４によって検
査装置本体５０１内の搬送コンベア５６１に移載するようになっている。
【０１２８】
合格品搬出コンベア５５２および不合格品搬出コンベア５５３は、ともに、上縁部がＶ
型に切り欠かれた管体支持台５５９…で各管体９０…の両端近傍部分を支持し、各管体支
持台５５９…を図示しない駆動チェーンで移動させることにより、検査後の管体９０を検
査装置本体５０１から搬出する。また、合格品搬出コンベア５５２と不合格品搬出コンベ
ア５５３をまたぐ位置には、不合格品払出ロボット５５６が設けられており、検査装置本
体５０１における検査で不合格品と判定された管体９０を、合格品搬出コンベア５５２上
から不合格品搬出コンベア５５３上に送り出すようになっている。
【０１２９】
検査装置本体５０１の管体搬出側（図１１，図１２の右側）には、管体９０を両側端部
から挟んで持ち上げて移送するコンベア間移載装置５５５が設けられており、検査装置本
体５０１内の搬送コンベア５６２上の管体９０を、コンベア間移載装置５５５によって合
格品搬出コンベア５５２に移載するようになっている。
【０１３０】
検査装置本体５０１内の搬送コンベア５６１，５６２は、上縁部がＶ型に切り欠かれた
管体支持台５６３…で各管体９０…の両端近傍部分を支持し、各管体支持台５６３…を駆
動チェーンで移動させることにより、検査直前および直後の管体９０を移送する。
【０１３１】
＜回転移送装置＞
検査前後の搬送コンベア５６１，５６２の間には、管体９０を検査位置Ｂに移送する回
転移送装置５６４が配置されている。この回転移送装置５６４は、管体９０を支持するチ
ャック部５７０を複数（ここでは４個）備えている。
【０１３２】
各チャック部５７０…は、回転駆動モータ５６５の回転軸５６６に接続された回転フレ
ーム５６７に取り付けられており、搬送コンベア５６１から管体９０を取り出すの取出位
置Ａと、光源５１０、遮光体５２０およびカメラ５３０等の検査光学系による検査を実行
する検査位置Ｂと、搬送コンベア５６２に管体９０を送り出す送出位置Ｃとに同時に位置
するチャック部５７０…が存在するように配置されている。
【０１３３】
そして、取出位置Ａに位置するチャック部５７０は搬送コンベア５６１から検査前の管
体９０をチャックして取り出し、検査位置Ｂに位置するチャック部５７０は管体９０を回
転支持して表面検査を実行し、送出位置Ｃに位置するチャック部５７０は検査後の管体９
０のチャックを解除して搬送コンベア５６２に送り出す作業を、同時並行して行うことが
できるようになっている。また、取出位置Ａから検査位置Ｂに移動するチャック部５７０
は、検査位置Ｂに搬送するまでに管体９０の回転が安定するように、予め管体９０の回転
駆動を開始するようになっており、これにより検査位置Ｃに到着すれば即座に表面検査を
実行して、サイクルタイムの短縮を図ることができるようになっている。
【０１３４】
＜チャック部＞
図１４は、第３実施形態におけるチャック部５７０の正面図である。図１５は、同チャ
ック部５７０の側面図である。
【０１３５】
これらの図に示すように、各チャック部５７０は、１つの基準ローラ５７１と、２つの
支持ローラ５７２，５７２とを備えており、管体９０の両側に配置された一対のチャック
部５７０，５７０が協働して、１本の管体９０をチャックするようになっている。
【０１３６】
各チャック部５７０における基準ローラ５７１は、検査位置Ｂにおける姿勢では、管体
９０の内周面の上側に接触してその高さ位置を規定する。この基準ローラ５７１は、基準
部を構成している。基準ローラ５７１は、チャック部本体５７６に対して回転可能に取り
付けられ、検査実行時に管体９０とともに回転する。また、協働して１本の管体９０をチ
ャックする一対のチャック部５７０の一方には、基準ローラ回転駆動モータ５７３が設け
られ、検査実行時に基準ローラ５７１を回転駆動することにより、管体９０を回転させる
ことができるようになっている。
【０１３７】
支持ローラ５７２，５７２は、検査位置Ｂにおける姿勢では、管体９０の内周面の下側
左右にそれぞれ接触し、エア駆動圧によって管体９０を下方に付勢することにより、管体
９０の内周面の上側を確実に基準ローラ５７１に接触させて、その高さ位置を安定させる
。また、支持ローラ５７２、５７２は、チャック部本体５７６に対して回転可能に取り付
けられ、検査実行時には管体９０とともに回転する。また、支持ローラ５７２，５７２は
、図１４，図１５に破線と実線とで示すように、検査位置Ｂにおける姿勢では、上下方向
に移動することにより基準ローラ５７１との距離を管体９０の内径よりも小さくして、管
体９０をチャックする前後には基準ローラ５７１とともに管体９０の内側に挿入すること
ができるようになっている。これらの動作のため、各チャック部５７０…には、支持ロー
ラ５７２，５７２をエア駆動圧によって上下に移動動作させる支持ローラ駆動部５７４が
設けられている。
【０１３８】
基準ローラ５７１および支持ローラ５７２，５７２が取り付けられたチャック部本体５
７６は、回転移送装置５６４の回転フレーム５６７に取り付けられたチャック部ベース５
７７に対し、スライド駆動部５７５によって管体９０の軸方向にスライド動作可能となっ
ており、管体９０を両外側から挟み込んでチャックすることができるようになっている。
【０１３９】
＜光源＞
光源５１０は、検査位置Ｂに搬送されてきた管体９０に対して検査のための光を照射す
る。この光源５１０は、高輝度が得られる蛍光灯等のライン状光源から構成され、管体９
０の長手方向に沿った広がりを有している。この光源５１０は、図１１に示すように、光
源支持フレーム５１３によって、検査位置Ｂにある管体１０のほぼ真上に配置され、照射
する光を効率的に管体１０側に向けるため、光源フード５１２によって下方以外が覆われ
ている。
【０１４０】
＜遮光体＞
遮光体５２０は、光源５１０から照射される光の一部を遮光して、管体９０の外周面９
１に種々の異なる光学条件を構成する。
【０１４１】
図１６は、第３実施形態における遮光体５２０の斜視図である。図１６に示すように、
第３実施形態の遮光体５２０は、スリット孔状の透光部５２３…と、遮光部５２４…とが
交互に繰り返すように形成されたスリット体から構成されている。透光部５２３および遮
光部５２４の大きさは、適宜設定することができるが、たとえば、透光部５２３の幅（開
口幅）ａは１〜６ｍｍ程度、遮光部５２４の幅は３〜６ｍｍ程度が好ましい。
【０１４２】
この遮光体５２０は、図１１〜図１３に示すように、遮光体支持台５２５に取り付けら
れ、光源５１０と検査位置Ｂの管体９０との間に配置されている。
【０１４３】
＜カメラ＞
カメラ５３０は、多数の光量検出要素が一次元的に配列されてなるラインセンサ５３２
と、所定の検出領域５３１をラインセンサ５３２上に結像するレンズ等を備えたラインセ
ンサカメラとして構成されており、検出領域５３１の各部から入射する光量を検出する。
このカメラ５３０は、その位置および角度を微調整可能なカメラ支持台５３４に取り付け
られ、検査位置Ｂの管体９０の外周面９１の所定位置を検出領域として狙っている。
【０１４４】
＜スライドテーブル＞
遮光体５２０が取り付けられる遮光体支持台５２５およびカメラ５３０が取り付けられ
るカメラ支持台５３４は、ともにスライドテーブル５４０上に取り付けられ、検査位置Ｂ
の管体９０の軸方向についてスライド移動動作可能となっている。すなわち、スライドテ
ーブル５４０は、本体フレーム５０２に固定されたスライドテーブル支持台５４２上をス
ライドコロ５４１によってスライド移動動作可能に支持され、スライド駆動モータ５４３
によってスライド駆動されるようになっている。
【０１４５】
このスライド駆動動作のストロークは、遮光体５２０の透光部５２３の幅ａおよび遮光
部５２４の幅ｂの和よりも大きく設定されている。具体的には、たとえば、透光部５２３
の幅ａおよび遮光部５２４の幅ｂの和の１．１倍以上程度が好ましい。これにより、管体
９０の外周面の検査対象領域９１の軸方向位置の全域が、遮光体５２０の透光部５２３お
よび遮光部５２４の直下に位置する場合が実現されるようになっている。
【０１４６】
この第３実施形態では、光源５１０、遮光体５２０、カメラ５３０、およびスライドテ
ーブル５４０等が、管体（円筒体）９０の表面状態を光学的に検出する光学的表面状態検
出器として機能するようになっている。
【０１４７】
＜要部＞
図１７は、第３実施形態にかかる管体９０の表面検査装置の要部の概略を表した側面図
である。図１８は、同斜視図である。
【０１４８】
図１７に示すように、カメラ５３０は、管体９０の曲率に応じて、遮光体５２０が存在
しなければ常に光源５１０から管体９０外周面の検査対象領域９１に入射する光の正反射
光を受光する位置に配置されている。
【０１４９】
また、カメラ５３０による検出領域５３１は、管体９０の内周面側において一対の基準
ローラ５７１，５７１と接触する２つの接触部分を通る仮想的な直線に対して管体９０の
外側から対峙する基準線上に設定されている。この基準線上の領域は、管体９０の各部の
うちで、基準ローラ５７１によって支持されているために最も位置および角度が安定する
部分である。したがって、管体９０の曲がり等の形状精度により、表面検査の結果に影響
が及ぶことを低減することができる。
【０１５０】
また、カメラ５３１による検出領域５３１は基準ローラ５７１に対向する部分となって
いるため、径サイズが異なる管体９０であっても、ほぼ同一の光学条件を構成することが
できる。とくに、管体９０の厚みが同一であれば、検出領域５３１については実質的に同
一の光学条件を構成することができる。したがって、種々のサイズの管体９０の表面検査
を行う場合であっても、段取り替えに要する手間および時間を最小限に抑え、効率的に表
面検査を実行することができる。
【０１５１】
また、管体９０は、その内周面側から支持されているため、基準ローラ５７１等が管体
９０の外周面９１に影を生じるなどの表面検査への悪影響を低減することができる。
【０１５２】
また、図２２に示すように、光源５１０は、管体９０の軸方向に広がりを有し、下向き
に種々の角度の光を照射するため、管体９０外周面の検査対象領域９１の各部位には遮光
体５２０のの透光部５２３を通過した種々の角度の光が入射するが、遮光体５２０の遮光
部５２４…により入射する光の角度は制限されている。このため、カメラ５３０から見る
と、カメラ５３０の検出領域５３１には、カメラ５３０に入射する正反射光が存在する正
反射光領域５２８と、正反射光が存在しない正反射光制限領域５２９とが形成されている
。第３実施形態では、正反射光領域５２８は明領域、正反射光制限領域５２９は暗領域と
なっており、カメラ５３０の検出領域５３１は、明領域と暗領域とこれらの境界領域とを
通過する連続した領域となっている。
【０１５３】
また、明領域および暗領域は、検出領域５３１の長手方向について複数の明領域と暗領
域とが交互に繰り返すように形成され、検出領域５３１は、明領域および暗領域の境界領
域が延びる方向に対して垂直に境界領域を横切っている。このため、検出領域５３１が境
界領域を確実に横切って明領域と暗領域と境界領域とを同時に検出することができるよう
になっている。
【０１５４】
具体的な表面検査の実行は、検査位置Ｂに送り込まれ、基準ローラ５７０によって回転
駆動される管体９０に対して、カメラ５３０により連続的にその外周面９１を撮像するこ
とによって行われる。したがって、管体９０の外周面９１の各周方向位置が順次カメラ５
３０の検出領域５３１となり、その全域を検査することができる。
【０１５５】
また、こうして管体９０を回転させながら、遮光体５２０は管体９０の軸方向について
、遮光体５２０の透光部５２３の幅ａおよび遮光部５２４の幅ｂの和よりも大きなストロ
ークでスライド移動動作する。このため、管体９０の外周面９１全域を正反射光領域（明
領域）５２８および正反射光制限領域（暗領域）５２９、さらにこれらの境界領域として
カメラ５３０の検出領域５３１に含れることとなり、外周面９１の全域について異なる光
学条件のもとで表面検査を行うことができる。
【０１５６】
また、カメラ５３０が遮光体５２０とともにスライド移動動作するため、カメラ５３０
の検出領域５３１内では、常に同じ位置に正反射光領域（明領域）５２８および正反射光
制限領域（暗領域）５２９が形成されることになる。このため、表面欠陥の検出を、単純
な画像処理によって確実に行うことができる。
【０１５７】
また、管体９０を回転させながら遮光体５２０およびカメラ５３０が管体９０の軸方向
に移動するため、管体９０の外周面９１上の正反射光領域５２８や正反射光制限領域５２
９、さらにカメラ５３０の検出領域５３１は、管体９０の外周面９１上を螺旋状に移動す
ることとなる。この場合、管体９０の外周面９１上の各部位は、遮光体５２０およびカメ
ラ５３０の移動により、管体９０の一回転毎に異なる光学条件の下で表面検査されること
になる。
【０１５８】
［第４実施形態］
次に、本発明の第４実施形態について、図面を参照しながら説明する。
【０１５９】
この第４実施形態は、上述した第３実施形態にかかる表面検査装置５００を備えた管体
９０の製造システムである。
【０１６０】
図１９は、第４実施形態にかかる管体の製造システム７の構成を示す機能ブロック図で
ある。
【０１６１】
この製造システム７は、管体１０を製管する製管装置７１と、上述した管体の表面検査
装置５００と、表面検査装置５００の検査結果を製管装置７１にフィードバックするフィ
ードバック部７２とを備えている。
【０１６２】
製管装置７１は、たとえば、アルミニウム合金の引抜き加工によって感光ドラム基体を
製管する場合であれば、原料を溶解させて押出加工材料を製造する工程、押出工程、引抜
工程、曲がり矯正工程、所定長さへの切断工程、粗洗浄工程、仕上げ洗浄工程等を実行す
る各機械装置の集合として構成されている。
【０１６３】
押出工程は、たとえばアルミニウム製のビレットを押出してアルミニウム押出素管を得
る工程である。
【０１６４】
図２０は、この押出工程を行う押出機の概略平面図である。押出機本体７３から押し出
されたアルミニウム押出素管７４は、複数対配置された支持ローラ７５…によって押出方
向前方に搬送され、切断機７６により所定長さＲに切断される。
【０１６５】
図２１は、押出機本体が備える押出ダイスの一例における断面図である。この押出ダイ
ス７７は、ポートホールダイスであり、７７１はダイス雌型、７７２はダイス雄型である
。ダイス雌型７７１には中央部に貫通上の押出孔７７３が形成されるとともに、押出孔７
７３の入口側の周面が円形のベアリング部７７４となされている。なお、７７５はレリー
フ部である。一方、ダイス雄型７７２は、その中央部に断面円形の成型凸部７７６を有す
るとともに、成形凸部７７６の先端周面に円形のベアリング部７７７が形成されている。
なお７７８は、アルミニウムビレットを通過させる通過孔である。そして、前記ダイス雌
型７７１と前記ダイス雄型７７２とが組み合わされ、雄型７７２の成形凸部７７６先端が
雌型７７１の押出孔７７３に望んで雌雄両型のベアリング部７７４，７７７が環状の成形
間隙７７９を介して対向状の配置されている。
【０１６６】
なお、押出方式は特に限定されることはなく、ポートホールダイスを用いたものでもマ
ンドレル押出でもよい。
【０１６７】
引抜き工程は、押出加工によって得られた所定長さのアルミニウム押出素管を引抜き加
工してアルミニウム引抜管を得る工程である。
【０１６８】
図２２は、この引抜き工程を行う引抜き機の一例を示す断面である。この引抜き機７８
は、たとえば、アルミニウム押出素管７８１を引抜きダイス７８２と引抜きプラグ７８３
との間に通し、押出素管７８１先端に形成された口付け部７８４をキャリッジ部のチャッ
ク部７８５で掴んで該キャリッジ部を前方に移動させることにより、アルミニウム引抜き
管７８６を得るようになっている。引抜きプラグ７８３は、ロッド７８７によって支持さ
れている。このロッド７８７には１個または複数個の中子７８８がその略全長に亘って装
着されており、この中子７８８は、押出素管７８１の内周面に当接して自重により押出素
管７８１がたわむことを防止して、引抜きの初めから終わりまで押出素管７８１の軸線を
ダイス７８２の軸線に一致した状態に保持できるようになっている。また、引抜き加工中
には、引抜きダイス７８２と押出素管７８１との間に潤滑油が供給されるようになってい
る。
【０１６９】
なお、この引抜き工程は、プラグを固定しない浮きプラグ引き方式によって引抜きを行
うようにしてもよい。また、引抜きは、１回だけ行ってアルミニウム引抜き管を得るよう
にしてもよいが、引抜きを複数回繰り返し行って順次的に縮径し、もってアルミニウム引
抜き管を得るようにするのが好ましい。とくに、引抜きを２回行ってアルミニウム引抜き
管を得るのが好ましい。
【０１７０】
曲がり矯正工程は、引抜き加工によって得られたアルミニウム引抜き管の曲がりを矯正
する工程である。具体的には、引抜き加工によって得られたアルミニウム引抜き管は、ま
ず、その口付け部がプレス切断法により除去され、その後、ロール矯正機に投入され、内
部の矯正ロールの作用で真っ直ぐに矯正される。
【０１７１】
図２３は、口付け部切除工程を行う切断機の一例を示す断面図である。この切断機７９
は、アルミニウム引抜き管７９１の口付け部７９２側の端部を金型７９３，７９３の内方
に挿入し、切断刃７９４を下降させることにより、該口付け部７９２を切断除去する。こ
の切断は突切り刃によって行われるから切粉の発生はなく、切粉等がロール矯正機内に持
ち込まれ、アルミニウム引抜き管７９１にキズがつくことがないようになっている。
【０１７２】
図２４は、曲がり矯正工程を行うロール矯正機の一例を示す概念図である。このロール
矯正機８１は、その内部の矯正ローラ８１２の作用によって、口付け部が切除されたアル
ミニウム引抜き管８１１を真っ直ぐに矯正するようになっている。
【０１７３】
粗洗浄工程は、上記引抜き工程等においてアルミニウム引抜き管に付着した潤滑油等を
除去する工程である。この粗洗浄工程は、たとえば脱脂力を有する溶剤を用いて行われる
。具体的手法としては、特に限定されないが、たとえば浸漬法、シャワー法等が挙げられ
る。
【０１７４】
仕上げ洗浄工程は、好適には、たとえば超音波洗浄によって行われる。
【０１７５】
図２５は、超音波洗浄機の一例を示す概念図である。この超音波洗浄機８３は、洗浄増
８３１に貯められた洗浄液８３２に被洗浄物である複数個のアルミニウム引抜き管８３３
を浸漬しておき、振動子８３４によって洗浄液８３２中に超音波を送ることにより、被洗
浄物であるアルミニウム引抜き管８３３を洗浄するものである。
【０１７６】
超音波の照射方式は特に限定されることはなく、図２５に示す投げ込み型のほか、接着
型、振動伝達子型その他各種の洗浄機を用いることができる。また、洗浄液としては、一
般には白灯油、軽油、アルカリ、界面活性剤あるいはトリクロロエチレンなどが用いられ
るが、これらに限定されることはなく、水系、炭化水素系、塩素系有機溶媒などを適宜用
いればよい。
【０１７７】
上記のような押出工程、切断工程、引抜き工程、曲がり矯正工程、洗浄工程、仕上げ洗
浄工程を経て得られた管体（アルミニウム引抜き管）９０は、表面品質精度に優れ、複写
機、プリンタ、ファクシミリ等の電子写真装置の感光ドラム基体として好適である。
【０１７８】
こうして製管された管体（アルミニウム引抜き管）９０は、上述した表面検査装置５０
０においてその表面状態が所定の許容範囲内にあるか否かが検査され、この検査結果が所
定の許容範囲内にあるのであれば、その管体９０を完成品と判定する。
【０１７９】
また、表面検査装置５００において、管体９０に発生している不良の種類や特徴等が判
別された場合には、この検査結果をフィードバック部７２が製管装置７１にフィードバッ
クし、これにより不良管の発生を未然に防止するようになっている。
【０１８０】
こうして検査結果がフィードバックされた製管装置７１においては、検査結果の内容に
応じて、製管条件の設定に供される。具体的には、押出ダイスの取付状態や押出速度等の
押出条件の設定、素管の選別、引抜きダイスの取付状態の確認や引抜き速度等の引抜き条
件の設定、ロール矯正機におけるロール高さ調整や搬送速度等のロール矯正機条件が制御
される。これにより、より確実に必要十分な表面精度を持った管体を得ることができると
ともに、仮に不良管が発生した場合でも、速やかにこれに対応し、不良管の発生数を抑え
ることができる。
【０１８１】
このような製造システム７によれば、所定の形状精度を有する管体、および管体の集合
を確実に得ることができる。
【０１８２】
［その他の実施形態］
以上、本発明をいくつかの具体的な実施形態に基づいて説明したが、本発明は、以下の
ように構成してもよい。
【０１８３】
（１）円筒体９０の内周面９２に一対の基準部を当接させる場合であっても、基準部と
円筒体９０の内周面９２とを確実に接触させる支持ローラ等の構成は、上述した各実施形
態に限定されない。
【０１８４】
図２６は、円筒体の外周面に接触する部材によって基準部に円筒体の内周面を確実に接
触させるように構成した変形例であり、（ａ）はその正面説明図、（ｂ）は同側面図であ
る。この例では、一対の基準ローラ２０，２０を円筒体９０の内周面９２の上側に接触す
る位置に設ける一方、円筒体９０の両側それぞれにおいて、２つずつの支持ローラ３１…
を基準ローラ２０，２０の接触部と周方向にずれた両側に配置している。このようにする
と、円筒体９０が一対の基準ローラ２０，２０に接触した状態で、周方向に揺動すること
を防止することができ、検出領域の向き（角度）をより安定させて表面状態の検出を行う
ことができる。
【０１８５】
図２７は、円筒体の外周面に接触する部材によって基準部に円筒体の内周面を確実に接
触させるように構成した変形例であり、（ａ）はその正面説明図、（ｂ）は同側面図であ
る。この例では、一対の基準ローラ２０，２０を円筒体９０の内周面９２の上側に接触す
る位置に設ける一方、円筒体９０の両側それぞれにおいて、プーリ３３，３３に掛け渡さ
れた固定ワイヤ３２によって円筒体９０を一対の基準ローラ２０，２０に押し付けるよう
に構成している。このようにすると、一対の基準ローラ２０，２０の接触部に対向する基
準線の近傍において、支持ローラ等が表面検出器１０による検査照明光等を遮ることを軽
減して、好適な検出条件で表面状態の検出を行うことができる。
【０１８６】
図２８は、円筒体の外周面に接触する部材によって基準部に円筒体の内周面を確実に接
触させるように構成した変形例であり、（ａ）はその正面説明図、（ｂ）は同側面図であ
る。この例では、一対の基準ローラ２０，２０を円筒体９０の内周面９２の上側に接触す
る位置に設ける一方、外周面をテーパー状に構成した支持ローラ３４，３４を円筒体９０
の内周面９２の下側に接触するように配置している。このようにすると、円筒体９０が軸
方向にずれることを可及的に防止しながら、安定した状態で表面状態の検出を行うことが
できる。
【０１８７】
（２）円筒体９０の外周面９１に一対の基準部を当接させる場合であっても、基準部と
円筒体９０の外周面９１とを確実に接触させる支持ローラ等の構成は、上述した各実施形
態に限定されない。
【０１８８】
図２９は、円筒体の外周面に接触する部材によって基準部に円筒体の外周面を確実に接
触させるように構成した変形例であり、（ａ）はその正面説明図、（ｂ）は同側面図であ
る。この例では、一対の基準ローラ２５，２５を円筒体９０の外周面９１の上側に接触す
る位置に設ける一方、円筒体９０の両側それぞれにおいて、２つずつの支持ローラ３６…
を円筒体９０の外側であって最下部から周方向にずれた両側に配置している。このように
すると、円筒体９０が一対の基準ローラ２５，２５に接触した状態で、周方向に揺動する
ことを防止することができ、検出領域の向き（角度）をより安定させて表面状態の検出を
行うことができる。
【０１８９】
図３０は、円筒体の外周面に接触する部材によって基準部に円筒体の外周面を確実に接
触させるように構成した変形例であり、（ａ）はその正面説明図、（ｂ）は同側面図であ
る。この例では、一対の基準ローラ２５，２５を円筒体９０の外周面９１の上側に接触す
る位置に設ける一方、円筒体９０の両側それぞれにおいて、２つずつの支持ローラ３７…
を円筒体９０の内側であって一対の基準ローラ２５，２５との接触部分から周方向にずれ
た両側に配置している。このようにすると、円筒体９０が一対の基準ローラ２５，２５に
接触した状態で、周方向に揺動することを防止することができ、検出領域の向き（角度）
をより安定させて表面状態の検出を行うことができる。
【０１９０】
図３１は、円筒体の内周面に接触する部材によって基準部に円筒体の内周面を確実に接
触させるように構成した変形例であり、（ａ）はその正面説明図、（ｂ）は同側面図であ
る。この例では、一対の基準部をプーリ２７，２７に掛け渡された基準ワイヤ２６，２６
によって構成し、円筒体９０の内周面９２の上側に接触する支持ローラ３５，３５によっ
て円筒体を前記基準ワイヤ２６，２６に押し付けるように構成している。このようにする
と、一対の基準部（基準ワイヤ）２６，２６の接触部に対向する基準線の近傍において、
基準ローラ等が表面検出器１０による検査照明光等を遮ることを軽減して、好適な検出条
件で表面状態の検出を行うことができる。
【０１９１】
図３２は、円筒体の内周面に接触する部材によって基準部に円筒体の外周面を確実に接
触させるように構成した変形例であり、（ａ）はその正面説明図、（ｂ）は同側面図であ
る。この例では、一対の基準ローラ２５，２５を円筒体９０の外周面９１の上側に接触す
る位置に設ける一方、外周面をテーパー状に構成した支持ローラ３８，３８を円筒体９０
の内周面９２の上側に接触するように配置している。このようにすると、円筒体９０が軸
方向にずれることを可及的に防止しながら、安定した状態で表面状態の検出を行うことが
できる。
【０１９２】
（３）上記各実施形態においては、一対の基準部は、円筒体と点接触する基準ローラ等
から構成したが、一対の基準部は、円筒体に対して線接触するように構成してもよい。た
とえば、一対の基準部を円筒体の軸方向について所定の接触長さをもって線接触する円柱
体から構成すれば、検査対象物である円筒体と基準部との接触圧を低減して、円筒体が過
度に変形するなどの事態を未然に防止することができる。
【０１９３】
（４）一対の基準部は、検査対象物たる円筒体とともに回転しないものであってもよい
。たとえば、摩擦係数の低い材質で不動の基準部を構成し、円筒体を基準部に対して滑ら
せながら回転させるようにしてもよい。
【０１９４】
（５）上記実施形態では、基準線上の表面状態を検出するようにしたが、基準線の近傍
の表面状態を検出するようにしてもよい。
【０１９５】
（６）上記実施形態では、円筒体の外周面の表面状態を光学的に検出するように構成し
、カメラを検査照明光の正反射光を受光する位置に配置したが、正反射光を受光する位置
からずれた位置を狙うようにカメラを配置し、表面欠陥が存在する場合に正反射光がカメ
ラに入射するようにしてもよい。
【０１９６】
（７）上記実施形態では、ラインセンサカメラによって表面状態を検出するようにした
が、エリアセンサカメラ等を採用してもよい。
【０１９７】
（８）上記実施形態では、円筒体の外周面の表面状態を光学的な検出器によって検出し
たが、表面状態検出器は、円筒体の表面状態を検出することができるものであれば、任意
の検出器を採用することができる。
【０１９８】
たとえば、光干渉式表面形状測定装置（位相シフト法）、検出領域に接触する作動トラ
ンス方式の検出装置、走査型共焦点レーザ顕微鏡（レーザ変位計）、ヘテロダイン、電子
力間顕微鏡、表面電位計、材料特定や鏡面光沢度の測定装置等を採用することもできる。
【図面の簡単な説明】
【０１９９】
【図１】本発明の第１実施形態にかかる円筒体の表面検査方法を実行する検査装置の側面図である。
【図２】同装置の正面図である。
【図３】同装置における検査手順の説明図である。（ａ）は、同装置の正面図、（ｂ）は、同装置の側面図である。
【図４】同装置における検査手順の説明図である。（ａ）は、同装置の正面図、（ｂ）は、同装置の側面図である。
【図５】同装置における検査手順の説明図である。（ａ）は、同装置の正面図、（ｂ）は、同装置の側面図である。
【図６】本発明の第２実施形態にかかる円筒体の表面検査方法を実行する検査装置の側面図である。
【図７】同装置の正面図である。
【図８】同装置における検査手順の説明図である。（ａ）は、同装置の正面図、（ｂ）は、同装置の側面図である。
【図９】同装置における検査手順の説明図である。（ａ）は、同装置の正面図、（ｂ）は、同装置の側面図である。
【図１０】同装置における検査手順の説明図である。（ａ）は、同装置の正面図、（ｂ）は、同装置の側面図である。
【図１１】本発明の第３実施形態にかかる表面検査装置の正面図である。
【図１２】同装置の平面図である。
【図１３】同装置の側面図である。
【図１４】第３実施形態におけるチャック部５７０の正面図である。
【図１５】同チャック部５７０の側面図である。
【図１６】第３実施形態における遮光体５２０の斜視図である。
【図１７】第３実施形態にかかる円筒体９０の表面検査装置の要部の概略を表した側面図である。
【図１８】同斜視図である。
【図１９】本発明にかかる製造システムの構成を示す機能ブロック図である。
【図２０】押出工程を行う押出機の概略平面図である。
【図２１】押出機本体が備える押出ダイスの一例における断面図である。
【図２２】は、この引抜き工程を行う引抜き機の一例を示す断面である。
【図２３】口付け部切除工程を行う切断機の一例を示す断面図である。
【図２４】曲がり矯正工程を行うロール矯正機の一例を示す概念図である。
【図２５】超音波洗浄機の一例を示す概念図である。
【図２６】（ａ）は、本発明にかかる円筒体の表面検査方法の変形例の正面説明図、（ｂ）は同側面図である。
【図２７】（ａ）は、本発明にかかる円筒体の表面検査方法の変形例の正面説明図、（ｂ）は同側面図である。
【図２８】（ａ）は、本発明にかかる円筒体の表面検査方法の変形例の正面説明図、（ｂ）は同側面図である。
【図２９】（ａ）は、本発明にかかる円筒体の表面検査方法の変形例の正面説明図、（ｂ）は同側面図である。
【図３０】（ａ）は、本発明にかかる円筒体の表面検査方法の変形例の正面説明図、（ｂ）は同側面図である。
【図３１】（ａ）は、本発明にかかる円筒体の表面検査方法の変形例の正面説明図、（ｂ）は同側面図である。
【図３２】（ａ）は、本発明にかかる円筒体の表面検査方法の変形例の正面説明図、（ｂ）は同側面図である。
【符号の説明】
【０２００】
１０  表面状態検出器
１１  照明
１３  カメラ
２０  基準ローラ（基準部）
３０  支持ローラ
９０  円筒体
９１  円筒体の外周面
９２  円筒体の内周面
【図１】
2006010683.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
2006010683.tif 000007
【図６】
2006010683.tif 000008
【図７】
2006010683.tif 000009
【図８】
2006010683.tif 000010
【図９】
2006010683.tif 000011
【図１０】
2006010683.tif 000012
【図１１】
2006010683.tif 000013
【図１２】
2006010683.tif 000014
【図１３】
2006010683.tif 000015
【図１４】
2006010683.tif 000016
【図１５】
2006010683.tif 000017
【図１６】
2006010683.tif 000018
【図１７】
2006010683.tif 000019
【図１８】
2006010683.tif 000020
【図１９】
2006010683.tif 000021
【図２０】
2006010683.tif 000022
【図２１】
2006010683.tif 000023
【図２２】
2006010683.tif 000024
【図２３】
2006010683.tif 000025
【図２４】
2006010683.tif 000026
【図２５】
2006010683.tif 000027
【図２６】
2006010683.tif 000028
【図２７】
2006010683.tif 000029
【図２８】
2006010683.tif 000030
【図２９】
2006010683.tif 000031
【図３０】
2006010683.tif 000032
【図３１】
2006010683.tif 000033
【図３２】
2006010683.tif 000034