(57)【要約】【課題】検査装置の初期設定や検査に要する時間を短縮して、歩留まりの向上を図ること。【解決手段】本発明では、ワーク（７）の表面の良否を検査する検査装置（１）において、ワーク（７）の表面に所定のドットパターンの光を照射する照射部（４）と、ワーク（７）の表面に照射されたドットパターンの画像を撮影する撮影部（５）と、撮影されたドットパターンの画像からワーク（７）の表面の良否を判断する処理部（６）とを有することにした。また、前記処理部（６）は、撮影された画像におけるドットの個数やドットの濃淡やドットの面積に基づいてワーク（７）の表面の良否を判断することにした。さらに、前記照射部（４）は、所定のドットパターンを変更することができ、前記撮影部（５）は、前記ドットパターンよりも解像度を高くすることにした。【選択図】図１
2019032178.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ワークの表面の良否を検査する検査装置において、
ワークの表面に所定のドットパターンの光を照射する照射部と、
ワークの表面に照射されたドットパターンの画像を撮影する撮影部と、
撮影されたドットパターンの画像からワークの表面の良否を判断する処理部と、
を有することを特徴とする検査装置。
【請求項２】
前記処理部は、撮影された画像におけるドットの個数やドットの濃淡やドットの面積に基づいてワークの表面の良否を判断することを特徴とする請求項１に記載の検査装置。
【請求項３】
前記照射部は、所定のドットパターンを変更することができ、前記撮影部は、前記ドットパターンよりも解像度を高くしたことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の検査装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ワークの表面の良否を検査する検査装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、装置の構成部品等の表面に研磨や塗装などの表面処理を施した場合には、その表面処理が良好に施されているか否かを検査装置を用いて検査している。
【０００３】
この検査装置としては、検査対象と成る部品等（ワーク）の表面に光を照射し、ワークの表面で反射された光をカメラで撮影し、撮影した画像を処理することでワークの表面の良否を検査するものが知られている（たとえば、特許文献１参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１７−９６７４９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記従来の検査装置では、良好に表面処理が施されている正規品の表面の画像を撮影しておき、ワークの表面の画像と比較することで、ワークの表面の良否を判断していた。
【０００６】
そのため、検査装置の初期設定時に、正規品の表面の画像を撮影し、その画像から正規品の外形を抽出するなどの処理が必要となり、検査装置の初期設定にかかる時間が長くなっていた。
【０００７】
また、検査時に、ワークの表面の画像からワークの外形を抽出する必要があり、さらに、抽出したワークの外形が正規品の外形と一致するように画像を回転させるなどの処理も必要であり、１個のワークの検査に要する時間が長くなっていた。
【０００８】
このように、上記従来の検査装置では、検査装置の初期設定や検査に時間を要しており、歩留まりの低下を招いていた。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
そこで、請求項１に係る本発明では、ワークの表面の良否を検査する検査装置において、ワークの表面に所定のドットパターンの光を照射する照射部と、ワークの表面に照射されたドットパターンの画像を撮影する撮影部と、撮影されたドットパターンの画像からワークの表面の良否を判断する処理部とを有することにした。
【００１０】
また、請求項２に係る本発明では、前記請求項１に係る本発明において、前記処理部は、撮影された画像におけるドットの個数やドットの濃淡やドットの面積に基づいてワークの表面の良否を判断することにした。
【００１１】
また、請求項３に係る本発明では、前記請求項１又は請求項２に係る本発明において、前記照射部は、所定のドットパターンを変更することができ、前記撮影部は、前記ドットパターンよりも解像度を高くすることにした。
【発明の効果】
【００１２】
そして、本発明では、以下に記載する効果を奏する。
【００１３】
すなわち、本発明では、ワークの表面の良否を検査する検査装置において、ワークの表面に所定のドットパターンの光を照射する照射部と、ワークの表面に照射されたドットパターンの画像を撮影する撮影部と、撮影されたドットパターンの画像からワークの表面の良否を判断する処理部とを有することにしているために、撮影された画像からワークの外形を抽出したり撮影された画像を回転させたりといった処理をすることなくワークの表面の良否を判断することができるので、検査装置の初期設定や検査に要する時間を短縮することができ、歩留まりの向上を図ることができる。
【００１４】
特に、処理部が撮影された画像におけるドットの個数やドットの濃淡やドットの面積に基づいてワークの表面の良否を判断することにした場合には、ワークの表面の欠けや傷などの状態を検出することもできる。
【００１５】
また、所定のドットパターンを変更することができ、そのドットパターンよりも撮影部の解像度が高い場合には、ワークや表面処理の種類などに応じて適したドットパターンを用いた検査を行うことができ、検査装置の汎用性を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明に係る検査装置を示す説明図。
【図２】ドットパターンを示す説明図。
【図３】ワークの表面の画像を示す説明図。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下に、本発明に係る検査装置の具体的な構成について、図面を参照しながら説明する。
【００１８】
図１に示すように、検査装置１は、ケース２の内部に検査台３と照射部４と撮影部５とを収容し、撮影部５に処理部６を接続している。
【００１９】
ケース２は、外部光を遮光できる構造となっており、照射部４と撮影部５の位置を外部から調整できるようにしている。
【００２０】
検査台３は、検査対象と成るワーク７を上面に載置する台であり、光を反射しにくい素材のものが適する。この検査台３は、手作業等でワーク７を１個づつ載置する固定型の台に限られず、機械作業で自動的に連続してワーク７を搬送しながら検査できるベルトコンベア等の移動型の台でもよい。なお、通常は移動型の台が望ましいが、ここでは説明を容易にするために固定型の台を用いている。
【００２１】
照射部４は、ケース２の内部に保持具８を移動可能に取付けるとともに、保持具８に照射パネル９を交換可能に取付けている。
【００２２】
照射パネル９は、予め決めたドットパターン（異なる輝度のパターン）の平面状の光を照射することができるものであればよく、たとえば、所定のドットパターンの光を放射する有機ＥＬパネルを用いてもよく、所定のドットパターの光を遮光する液晶パネルとバックライトとの組合せを用いてもよい。また、ドットパターンは、部分的に輝度が異なる平面状のパターンであればよく、白と黒とを縦横交互に並べた市松模様のパターン（図２参照。）に限られず、白黒やカラーの様々なパターンを用いることができる。
【００２３】
撮影部５は、ケース２の内部に保持具10を移動可能に取付けるとともに、保持具10にカメラ11を交換可能に取付けている。
【００２４】
カメラ11は、照射部４（照射パネル９）から照射されたドットパターンの光がワーク７の表面で正反射された反射光（ドットパターンの画像）を撮影するものであり、照射部４のドットパターンよりも解像度が高いものを用いている。
【００２５】
処理部６は、撮影部５のカメラ11を制御して画像を撮影するとともに、撮影した画像を処理してワーク７の表面の良否を判断するものであり、汎用性を有するコンピューターを用いてもよく、専用のコンピューターを用いてもよい。
【００２６】
この処理部６は、照射部４の保持具８や撮影部５の保持具10に接続して、照射パネル９やカメラ11の位置を自動的に調整できるようにしてもよく、また、照射部４の照射パネル９に接続して、照射パネル９のドットパターンを自動的に変更できるようにしてもよく、さらに、検査台３に接続してワーク７を自動的に検査位置に移動できるようにしてもよい。
【００２７】
検査装置１は、以上に説明したように構成しており、次に説明するようにしてワーク７の表面の良否を判断するようにしている。
【００２８】
まず、検査装置１では、表面の処理が良好に施された正規品を検査台３に載置し、所定位置に調整した照射部４の照射パネル９から所定のドットパターン（ここでは、白と黒とを縦横交互に並べた市松模様のパターン（図２参照。））の光を照射し、正規品の表面で正反射したドットパターンの画像を所定位置に調整した撮影部５のカメラ11で撮影し、その画像データ12を処理部６に転送する。なお、画像データ12は、図２に示すような画像となる。
【００２９】
処理部６では、カメラ11から送られてきた正規品の表面の画像（画像データ12）を記憶するとともに、所定値（輝度Ｘ）以上の輝度を有する部分（白部分）の個数（白個数）と所定値（輝度Ｙ）未満の輝度を有する部分（黒部分）の個数（黒個数）とを計測し記憶する。
【００３０】
これにより、検査装置１では、初期設定が行われたことになる。従来の初期設定では、正規品の表面の画像から正規品の外形を抽出するなどの処理が必要となり、初期設定に時間がかかっていたが、上記検査装置１では、外形抽出などの複雑な処理を必要としないために、初期設定を短時間で行うことができる。
【００３１】
次に、検査装置１では、検査対象となるワーク７を検査台３に載置し、照射パネル９からドットパターンの光を照射し、ワーク７の表面の画像をカメラ11で撮影し、その画像データ13を処理部６に転送する。なお、画像データ13は、ワーク７が良品の場合には図２に示すような画像となり、ワーク７が不良品の場合には図３に示すような画像となる。
【００３２】
処理部６では、カメラ11から送られてきたワーク７の表面の画像（画像データ13）を記憶するとともに、所定値（輝度Ｘ）以上の輝度を有する部分（白部分）の個数（白個数）と所定値（輝度Ｙ）未満の輝度を有する部分（黒部分）の個数（黒個数）と所定値（輝度Ｘ）未満で所定値（輝度Ｙ）以上の輝度を有する部分（灰部分）の個数（灰個数）を計測し記憶する。
【００３３】
次に、検査装置１は、処理部６で正規品の白個数、黒個数とワーク７の白個数、黒個数とを比較する。なお、ここでは、正規品の白個数、黒個数とワーク７の白個数、黒個数とを比較して良否判断を行うようにしているが、白個数だけ又は黒個数だけを比較して良否判断を行うようにしてもよい。
【００３４】
そして、個数が一致する場合（画像データ13が図２に示すような画像となっている場合）には、ワーク７を良品と判断する。一方、個数が一致しない場合（画像データ13が図２に示すような画像となっている場合）には、ワーク７を不良品と判断する。
【００３５】
その際に、処理部６は、撮影された画像におけるドット（白部分・黒部分・灰部分）の個数やドット（白部分・黒部分・灰部分）の濃淡やドット（白部分・黒部分・灰部分）の面積に基づいてワーク７の表面の良否を判断することができる。たとえば、処理部６は、黒部分の面積が正規品の画像よりも広い部分（図３中にＡで示す部分）や白部分の面積が正規品の画像よりも広い部分（図３中にＢで示す部分）や灰部分がある部分（図３中にＣで示す部分）や黒部分が連続する部分（図３中にＤで示す部分）や白部分が連続する部分（図３中にＥで示す部分）などを検出して、その画像から不良原因を特定して画像とともに表示するようにしてもよい。
【００３６】
以上に説明したように、上記検査装置１は、ワーク７の表面に所定のドットパターンの光を照射する照射部４と、ワーク７の表面に照射されたドットパターンの画像を撮影する撮影部５と、撮影されたドットパターンの画像からワーク７の表面の良否を判断する処理部６とを有する構成となっている。
【００３７】
そのため、上記構成の検査装置１では、撮影された画像からワーク７の外形を抽出したり撮影された画像を回転させたりといった処理をすることなくワーク７の表面の良否を判断することができるので、検査装置１の初期設定や検査に要する時間を短縮することができ、歩留まりの向上を図ることができる。
【００３８】
また、上記検査装置１は、処理部６が撮影された画像におけるドットの個数やドットの濃淡やドットの面積に基づいてワークの表面の良否を判断する構成となっている。
【００３９】
そのため、上記構成の検査装置１では、ワーク７の表面の欠けや傷などの状態を検出することもできる。
【００４０】
また、上記検査装置１は、所定のドットパターンを変更することができ、そのドットパターンよりも撮影部５の解像度を高くし構成となっている。
【００４１】
そのため、上記構成の検査装置１では、ワーク７や表面処理の種類などに応じて適したドットパターンを用いた検査を行うことができ、検査装置１の汎用性を高めることができる。
【符号の説明】
【００４２】
１  検査装置                      ２  ケース
３  検査台                        ４  照射部
５  撮影部                        ６  処理部
７  ワーク                        ８  保持具
９  照射パネル                    10  保持具
11  カメラ                        12  画像データ
13  画像データ
【図１】
2019032178.tif 000003
【図２】
2019032178.tif 000004
【図３】
2019032178.tif 000005