(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ワークピース（１００）の表面内の欠陥を検出するためのシステム（２００）であって：
前記ワークピース（１００）の前記表面に関して斜角で、前記ワークピース（１００）に光を向けるように位置決めされた光源（２０１）；
前記ワークピース（１００）から反射された光を検出し、かつ反射光（２０３）に対応する光信号を生成するように位置決めされた、光照射野（ｌｉｇｈｔ‐ｆｉｅｌｄ）カメラを備える少なくとも１つの光検出器（２０５）；
前記少なくとも１つの光検出器（２０５）のうちの各々と前記ワークピース（１００）との間に位置決めされた偏光レンズ（２０４）；及び
前記対応する光信号を受信するために、前記少なくとも１つの光検出器（２０５）のうちの各々に対して結合されたプロセッサ（２０６）であって、受信した前記光信号の相対的な大きさに基づいて、前記ワークピースの前記表面内の任意の欠陥を検出するために、前記光信号を処理するようにプログラムされた、プロセッサ（２０６）を備える、システム（２００）。
【請求項２】
前記プロセッサ（２０６）に結合された表示装置（２０７）を更に備え、かつ前記プロセッサ（２０６）はまた、前記表示装置（２０７）上で、前記ワークピース（１００）及び前記ワークピース（１００）上の任意の検出された欠陥を示すビデオ信号を、前記表示装置（２０７）に対して提供するようにプログラムされている、請求項１に記載のシステム（２００）。
【請求項３】
前記プロセッサ（２０６）に結合されたプリンター（２０９）を更に備え、かつ前記プロセッサ（２０６）はまた、前記ワークピース（１００）及び前記ワークピース（１００）上の任意の検出された欠陥を示すプリントアウトを提供するプリント信号を、前記プリンター（２０９）に対して提供するようにプログラムされている、請求項１又は２に記載のシステム（２００）。
【請求項４】
前記プロセッサ（２０６）に結合され、かつ前記ワークピース（１００）上に直接的にプリントするように位置決めされたプリンター（２０９）を更に備え、かつ前記プロセッサ（２０６）はまた、前記ワークピース（１００）上に直接的に任意の検出された欠陥の位置をプリントするために、前記プリンター（２０９）に対してプリント信号を提供するようにプログラムされている、請求項１又は２に記載のシステム（２００）。
【請求項５】
前記少なくとも１つの光検出器（２０５）は、２つの光検出器を備える、請求項１から４のいずれか一項に記載のシステム（２００）。
【請求項６】
前記光源（２０１）は、指向性線状光源（ｄｉｒｅｃｔｉｏｎａｌ  ｌｉｎｅａｒ  ｌｉｇｈｔ  ｓｏｕｒｃｅ）である、請求項１から５のいずれか一項に記載のシステム（２００）。
【請求項７】
ワークピースの表面内の欠陥を検出するためのシステム（２００、３００）であって：
コンベアベルト（３０１）の上方に位置決めされた走査ヘッド（３０２）において：
前記ワークピース（１００）の前記表面に関して斜角で、前記ワークピース（１００）に光を向けるように位置決めされた光源（２０１、３０５）；
前記ワークピース（１００）から反射された光を検出し、かつ反射光（２０３）に対応する光信号を生成するように位置決めされた、光照射野（ｌｉｇｈｔ‐ｆｉｅｌｄ）カメラを備える少なくとも１つの光検出器（２０５、３０３、３０４）；
前記少なくとも１つの光検出器のうちの各々と前記ワークピース（１００）との間に位置決めされた偏光レンズ（２０４）；及び
前記対応する光信号を受信するために、前記少なくとも１つの光検出器（２０５、３０３、３０４）のうちの各々に対して結合されたプロセッサ（２０６）であって、受信した前記光信号の相対的な大きさに基づいて、前記ワークピースの前記表面内の任意の欠陥を検出するために、前記光信号を処理するようにプログラムされた、プロセッサ（２０６）を備える、走査ヘッド（３０２）を備え、かつ
前記コンベアベルト（３０１）は、前記走査ヘッド（３０２）の下で前記ワークピース（１００）を位置決めするためのものである、システム（２００、３００）。
【請求項８】
前記プロセッサ（２０６）に結合された表示装置（２０７）を更に備え、かつ前記プロセッサ（２０６）はまた、前記表示装置（２０７）上で、前記ワークピース（１００）及び前記ワークピース（１００）上の任意の検出された欠陥を示すビデオ信号を、前記表示装置（２０７）に対して提供するようにプログラムされている、請求項７に記載のシステム（２００、３００）。
【請求項９】
前記プロセッサ（２０６）に結合され、かつ前記ワークピース（１００）が前記コンベアベルト上の前記走査ヘッドの下を通過した後に、前記ワークピース（１００）上に直接的にプリントするように位置決めされたプリンター（２０９、３０６）を更に備え、かつ前記プロセッサ（２０６）はまた、前記ワークピース（１００）上に直接的に任意の検出された欠陥の位置をプリントするために、前記プリンター（２０９、３０６）に対してプリント信号を提供するようにプログラムされている、請求項７又は８に記載のシステム（２００、３００）。
【請求項１０】
ワークピース（１００）の表面内の欠陥を検出する方法であって：
前記ワークピース（１００）の前記表面に関して斜角で、前記ワークピースに光を向けるステップ（４０１）；
光照射野（ｌｉｇｈｔ‐ｆｉｅｌｄ）カメラを備える少なくとも１つの光検出器（２０５、３０３、３０４）において、偏光レンズ（２０４）を通して、前記ワークピースから反射した光（２０３）を検出するステップ（４０２）；
前記少なくとも１つの光検出器（２０５、３０３、３０４）のうちの各々において、検出された反射光（２０３）に対応する光信号を生成するステップ；
プロセッサ（２０６）において、前記少なくとも１つの光検出器（２０５、３０３、３０４）のうちの各々からの前記光信号の相対的な大きさに基づいて、前記ワークピース（１００）の前記表面内の任意の欠陥を検出するために、前記少なくとも１つの光検出器（２０５、３０３、３０４）のうちの各々からの前記光信号を処理するステップ（４０３）を含む、方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、概して、繊維ガラス及び複合部品内のピンホール及び他の表面変形を検出するためのシステム及び方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
繊維ガラス及び複合部品は、製造の間に、ピンホール表面欠陥が生じ得る。そのようなピンホール欠陥は、典型的には、部品が、例えばオートクレーブの中などにおいて、高温硬化を経験した後に発生する。ピンホール欠陥は、直径で０．００１インチ程度の小ささであり、かつそれ故、裸眼で検出することが非常に困難である。現在、ベア（塗装されていない）繊維ガラス及び複合部品上のピンホールの検出に対して利用可能な、既知の非破壊検査技術は存在しない。表面上にピンホールを有する部品が塗装された後に、ピンホール欠陥は検出することが比較的容易になり、かつピンホール欠陥を有する塗装された部品は、顧客によって除去される可能性が高い。しかしながら、塗装の後にピンホール欠陥を有する部品を修理することは、非常にお金がかかり、かつ時間を消費する。多くの繊維ガラス及び複合部品は、内部のハニカム構造を覆うように成形され、かつピンホール欠陥は、繊維ガラス又は複合層を通して望ましいよりもかなり高い表面多孔性を提供し得る。
【０００３】
ピンホール欠陥を有する繊維ガラス及び複合部品の問題を克服するために、全ての製造された繊維ガラス及び複合部品を、フィルタータイプの材料で被覆することが一般的である。このやり方において被覆された部品はまた、フィルタータイプの材料が乾燥した後で、かつ塗装の前に、砂で磨かれなければならない。全ての部品を被覆し、かつ砂で磨く付加的なステップは、そのような部品にピンホールがあるか否かに関わらず、費用がかかり、時間を消費し、かつ膨大な化学廃棄物を生み出す。
【０００４】
したがって、上述された従来のシステム及び方法の欠点を克服するシステム及び方法に対する必要性が存在する。
【発明の概要】
【０００５】
１つの側面において、光源、少なくとも１つの光検出器、各々の光検出器のための偏光レンズ、及びプロセッサを含む、ワークピースの表面内の欠陥を検出するためのシステムが提供される。光源は、ワークピースの表面に関して斜角においてワークピースに光を向けるように位置決めされる。少なくとも１つの光検出器は、ワークピースから反射された光を検出し、かつ反射光に対応する光信号を生成するように位置決めされる。偏光レンズは、それぞれ、少なくとも１つの光検出器のうちの各々とワークピースとの間に位置決めされる。プロセッサは、対応する光信号を受信するために少なくとも１つの光検出器のうちの各々に結合され、プロセッサは、受信した光信号の相対的な大きさに基づいて、ワークピースの表面内の任意の欠陥を検出するために、光信号を処理するようにプログラムされている。
【０００６】
１つの更なる実施形態において、表示装置は、プロセッサに結合され得、プロセッサはまた、表示装置上で、ワークピース及びワークピース上の任意の検出された欠陥を示すビデオ信号を、表示装置に対して提供するようにプログラムされている。
【０００７】
別の更なる実施形態において、プリンターは、プロセッサに結合され得、プロセッサはまた、ワークピース及びワークピース上の任意の検出された欠陥を示すプリントアウトを提供するために、プリンターに対してプリント信号を提供するようにプログラムされている。
【０００８】
また別の更なる実施形態において、プリンターは、プロセッサに結合され得、かつワークピース上に直接的にプリントするように位置決めされ、プロセッサはまた、ワークピース上に直接的に任意の検出された欠陥の位置をプリントするために、プリンターに対してプリント信号を提供するようにプログラムされている。
【０００９】
好ましくは、少なくとも１つの光検出器は、２つの光検出器から成る。各々の光検出器は、更に、カメラであり得る。各々のカメラは、好ましくは、光照射野（ｌｉｇｈｔ‐ｆｉｅｌｄ）カメラであり得る。それに加えて、光源は、指向性線状光源であり得る。
【００１０】
別の側面において、ワークピースの表面内の欠陥を検出するためのシステムは、走査ヘッド及びプロセッサを含む。走査ヘッドは、コンベアベルトの上に位置決めされ得、かつ光源、少なくとも１つの光検出器、及び各々の光検出器のための偏光レンズを含む。光源は、ワークピースの表面に関して斜角においてワークピースに光を向けるように位置決めされる。少なくとも１つの光検出器は、ワークピースから反射された光を検出し、かつ反射光に対応する光信号を生成するように位置決めされる。偏光レンズは、それぞれ、少なくとも１つの光検出器のうちの各々とワークピースとの間に位置決めされる。プロセッサは、対応する光信号を受信するために、少なくとも１つの光検出器のうちの各々に結合される。プロセッサは、受信した光信号の相対的な大きさに基づいて、ワークピースの表面内の任意の欠陥を検出するために、光信号を処理するようにプログラムされている。コンベアベルトは、走査ヘッドの下でワークピースを位置決めするためのものである。
【００１１】
１つの更なる実施形態において、表示装置は、プロセッサに結合され得、プロセッサはまた、表示装置上で、ワークピース及びワークピース上の任意の検出された欠陥を示すビデオ信号を、表示装置に対して提供するようにプログラムされている。
【００１２】
別の更なる実施形態において、プリンターは、プロセッサに結合され得、プロセッサはまた、ワークピース及びワークピース上の任意の検出された欠陥を示すプリントアウトを提供するために、プリンターに対してプリント信号を提供するようにプログラムされている。
【００１３】
また別の更なる実施形態において、プリンターは、プロセッサに結合され得、ワークピースがコンベアベルト上の走査ヘッドの下を通過した後に、ワークピース上に直接的にプリントするように位置決めされ、プロセッサはまた、ワークピース上に直接的に任意の検出された欠陥の位置をプリントするために、プリンターに対してプリント信号を提供するようにプログラムされている。
【００１４】
好ましくは、少なくとも１つの光検出器は、２つの光検出器から成る。各々の光検出器は、更に、カメラであり得る。各々のカメラは、好ましくは、光照射野（ｌｉｇｈｔ‐ｆｉｅｌｄ）カメラであり得る。それに加えて、光源は、指向性線状光源であり得る。
【００１５】
また別の側面において、ワークピース上の欠陥を検出する方法が提供される。光は、ワークピースの表面に関して斜角においてワークピースに向けられる。偏光レンズを通ってワークピースから反射する光は、少なくとも１つの光検出器において検出される。検出された反射光に対応する光信号は、少なくとも１つの光検出器のうちの各々において生成される。最後に、少なくとも１つの光検出器のうちの各々からの光信号は、受信された光信号の相対的な大きさに基づいて、ワークピースの表面内の任意の欠陥を検出するために、プロセッサにおいて処理される。更なる実施形態において、ビデオ表示が、ワークピース内の各々の検出された欠陥の位置を示す、プロセッサに結合された表示装置上に提供される。別の更なる実施形態において、プリントアウトが、ワークピース内の各々の検出された欠陥の位置を示す、プロセッサに結合されたプリンターに提供される。また別の更なる実施形態において、ワークピース内の各々の検出された欠陥の位置は、プロセッサに結合されているプリンターを介して、ワークピース上に直接的にプリントされる。
【００１６】
上述の特徴、機能、及び利点は、様々な実施形態において独立に実現することが可能であり、また別の実施形態において組み合わせることも可能である。これらの実施形態について、以下の説明および添付図面を参照してさらに詳細に説明する。
【００１７】
以下の詳細な説明は、実施例として与えられ、かつ専らそれに対する本開示を限定すると企図されるものではなく、添付の図面を参照することによって最もよく理解できるだろう。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本開示の１つの側面による、光がどのようにして試験の下で部品の表面によって反射されるかを示すブロック図である。
【図２】本開示による、表面欠陥検出システムの第１の実施形態のブロック図である。
【図３】本開示による、表面欠陥検出システムの第２の実施形態のブロック図である。
【図４】本開示による、システムの実施形態の作動の流れ図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
本開示において、図面を通して類似の参照番号は類似の要素を言及し、それらの図面は本開示の様々な例示的な実施形態を示す。
【００２０】
今や図１を参照すると、試験の下で部品１００は、シェル部１０２及びインナーコア部１０１から成り得る。部品１００は、例えば、外板であり得る。コア部１０１は、外側の層であるシェル部１０２が、外部環境の影響（例えば、湿度）からの保護をコア部に提供し得る一方で、構造的な支持を提供し得る。シェル部１０２は、上述されたように、高温硬化の間にピンホール又は他の表面欠陥を拡大させ得る繊維ガラス又は複合材料から成形され得る。図１において、３つのピンホール１０３が、シェル部１０２内に示されている（但し、縮尺は合っていない）。明らかなように、ピンホール１０３ａ、１０３ｂ、１０３ｃは、たとえそのようなピンホールが非常に小さい（直径で０．００１インチと同じくらい）としても、（少なくとも多孔性に関して）構造的な統合性を弱め得る。結果として、本開示は、実際にピンホール又は他の表面欠陥を有する試験されている部品１００だけが修理されることを必要とするように、ピンホール１０３ａ、１０３ｂ、１０３ｃを検出し、かつマーキングするための非接触システム及び方法を提供する。全ての部品に対する従来の被覆ステップ及び必要な後続の砂磨きステップを除去することによって、重大なコスト削減が達成され得る。それに加えて、砂磨きステップによって発生する廃棄物の大きな削減又はその消去でさえ、また達成することが可能であり得、それは有害な化学物質の使用及びその結果としての部品製造プロセスの環境的な足跡を大いに低減する。
【００２１】
本明細書の中において開示されるシステムは、繊維ガラス又は複合部品（本明細書の中においては概してワークピース）内のピンホールを識別するための画像技術を採用する。システムは、（光線１０４ａ、１０４ｂによって示される）光を、部品１００に対して固定された斜角において向ける、（図１の中において示されていない）光源を含む。カメラ１０６は、偏光フィルター１０５を通して反射光線を受信するように位置決めされている。単一のカメラ１０６は、例示目的で図１の中において示されているが、以下で議論されるように、好ましくは２つのカメラが、小さなピンホールの正確な検出のために、部品１００のステレオ画像を得るために使用される。システムは、試験の下で、高強度指向性光を部品１００に向け、かつカメラ１０６及び関連する偏光フィルター１０５を用いて、部品１００から反射した光をモニターする。好ましくは、カメラ又はカメラ１０６は、より大きな被写界深度を得るため、及びより正確な結果を得るための光照射野（ｌｉｇｈｔ‐ｆｉｅｌｄ）カメラである。図１の中において示されているように、一様な強度を有する散光が、一定の角度（すなわち、光線１０４ａ）において部品表面上で光る場合、光の散乱は表面粗さに対して比例する（例えば、光線１０４ｂは、光線１０４ｃ、１０４ｄ、１０４ｅになる）。それ故、シェル部１０２の表面上にピンホール１０３ａが存在する場合、光は、シェル部１０２の滑らかな表面からよりも、ピンホール１０３ａから種々の方向へ散乱し、かつそれ故、各々のカメラ１０６の検出器上の光束変動を生み出す。試験の下で部品内のピンホールは、通常非常に小さいので、カメラ１０６の被写界深度検出能力は、非常に重要であり、かつそれ故、光照射野（ｌｉｇｈｔ‐ｆｉｅｌｄ）（プレノプティック（ｐｌｅｎｏｐｔｉｃ））カメラが好ましいが、幾つかの状況において通常のカメラが採用され得、かつそれでも受容可能な結果を得ることができる。それに加えて、偏光フィルター１０５は、好ましくは、周囲からの光の散乱検出を除去するために、各々のカメラ１０６のレンズの前で使用される。偏光フィルター１０５は、部品１００の表面からの望ましくない反射及びギラギラを除去する。偏光フィルター１０５は、線形偏光子若しくは円偏光子、又は線形及び円偏光子の組み合わせであり得る。
【００２２】
上述されたように、本明細書の中において開示されるシステムは、試験の下で部品の表面に光線を向け、かつその後、そのような部品の表面から反射した光のタイプに基づいて、部品内のピンホールの存在又は欠如を検出する。反射光は、部品内に位置するピンホールから散乱した入射光を収集するために十分な角度において位置決めされる、少なくとも１つのカメラによって収集される。特に、少なくとも１つのカメラは、試験の下で部品の表面に向けられた光の屈折角と、少なくとも一致する、但しそれより小さくない、角度において位置決めされる。周囲からのギラギラ又は望ましくない反射などの、ピンホールのためではないカメラによって収集される光は、偏光フィルターを介して取り除かれる。結果として、この技術は、カメラの画像センサが、部品の表面からではない望ましくない光を用いて飽和状態になることを妨げ、かつ望ましくない光がピンホールからの散光と干渉することを低減する。この技術は、ピンホールの検出が失敗する可能性を低減し、かつカメラを用いたピンホールの検出可能性を高める。
【００２３】
今度は図２を参照すると、部品１００を試験するための完全なシステム２００が示されている。特に、図２の中において示されるように、光源２０１は、光線２０２を斜角において部品１００に向ける。好ましくは、光源２０１は、指向性線状光源であり得る。反射光２０３は、好ましくは、偏光フィルター２０４を通り抜けた後に、カメラ２０５によって捉えられる。本明細書の中において議論されるように、好ましくは、２つのカメラ２０５が、サンプル１００の表面のステレオ画像を得るために、かつ部品１００の表面内の任意のピンホールのより精密な画像を得るために提供される。カメラ２０５は、好ましくは、光照射野（ｌｉｇｈｔ‐ｆｉｅｌｄ）カメラである。カメラ２０５からの信号は、プロセッサ２０６に対して提供され、それは２つのカメラ２０５からの部品１００の画像の中で検出された光の変動に基づいて、部品１００内のピンホール（又は、他の表面欠陥）の存在を検出するようにプログラムされている。プロセッサ２０６はまた、試験の下で任意のピンホールが現在の部品１００内で検出されたか否かを示す表示２０７に対して信号を提供し、かつ好ましくは、各々の検出されたピンホールの位置を示す試験の下での部品１００のビデオ画像を提供するようにプログラムされている。それに加えて、出力装置２０９は、プロセッサ２０６に結合されている。出力装置２０９は、例えば２軸（Ｘ‐Ｙタイプ）プリンターなどのプリンターであり得、それは試験の下で現在の部品１００内の各々の検出されたピンホールを識別し、かつその後、修理するために使用され得る、試験の下での現在の部品１００のプリントアウトを提供する。代替的な実施形態において、出力装置は、２軸タイププリンターなどのプリンターであり、それは部品１００上に直接的にプリントするように適合され、各々の検出されたピンホールの周りの領域をマーキングする。
【００２４】
今や図３を参照すると、本開示のシステムの適合は、自動化された試験システム３００を用いた使用のために示さている。特に、システム３００は、走査ヘッド３０２の下に沿って試験の下で部品１００を移動させる、コンベアベルト３０１を含む。走査ヘッド３０２は、光線３０５ａを生成する光源３０５を含む。走査ヘッドはまた、それが走査ヘッド３０２の下で移動する際、及びそれが光源３０５によって照らされる際に、部品１００のステレオ画像を得るために２つのカメラ３０３、３０４を含む。好ましくは、各々のカメラ３０３、３０４は、受信した光をフィルタリングするための（図示されぬ）偏光フィルターを含む。システム３００は、各々のカメラ３０３、３０４から信号を受信し、かつ各々の部品１００内のピンホール又は他の表面欠陥の存在を検出する、（図示されぬ）プロセッサを含む。プリンター３０６は、任意の識別された欠陥の位置を識別するプロセッサから信号を受信する、プロセッサに結合され得る。例えば、コンベア３０１に沿って試験の下で部品１００の移動を同期させることによって、プリンター３０６は、部品１００がコンベア３０１に沿って異動する際に、ピンホールをマーキングすることができる１軸プリンターであり得る。代替的に、プリンター３０６は、２軸（すなわち、Ｘ‐Ｙ）プリンターであり得、かつコンベアは、コンベア３０１に沿った離散したステップの中で各々の部品１００を移動させ得る。いずれのタイプのプリンターを用いても、自動化された処理が、それが試験される際（又はその直後）に、各々の部品１００内の各々の検出されたピンホールを識別し、かつマーキングするために提供され得る。当業者のうちの１人がちゃんと理解できるように、プリンター３０６は、別の代替的な実施形態において省略され得、かつユーザは、個別の表示だけを使用してピンホール欠陥を識別し得る。
【００２５】
今や図４を参照すると、本開示の方法は、試験の下で先ず部品に対して斜角において光を向けることによって作動する（ステップ４０１）。次に、反射光は、少なくとも１つ（かつ好ましくは２つ）のカメラ、好ましくは光照射野（ｌｉｇｈｔ‐ｆｉｅｌｄ）カメラによって、かつ好ましくは、偏光フィルターを通り抜けた後で、検出される。各々のカメラによって検出された画像は、試験の下で部品の表面内に存在する任意のピンホールを識別するために処理され（ステップ４０３）、かつ各々の検出されたピンホールの位置は、表示上に提示される（ステップ４０４）。更なる実施形態において、システムは、自動で、試験の下で部品１００の表面をマーキングする（ステップ４０５）。ステップ４０５は、ステップ４０４に加えて提供され得、又はそのようなステップの代替として提供され得る。
【００２６】
試験の下での部品内の任意の検出されたピンホールの識別及び／又はマーキングは、そのような検出されたピンホールが、個別に修繕されることを可能にし、それはピンホールが存在するか否かに関わらず、全ての部品を被覆し、かつ砂磨きする従来の処理と対照的である。従来の処理方法が、ピンホールが存在するか否かに関わらずやみくもに全ての部品を被覆するのに対して、各々の検出されたピンホールを個別に修繕することによって、処理のために使用される化学物質の全体の量における驚異的な減少を達成することができる。さらに、本明細書の中において開示されるシステムは全てのピンホールを識別するので、このシステムの実施態様はまた、顧客によってリクエストされる返品／修理を驚異的に低減（または除去さえ）する。
【００２７】
さらに、本開示は下記の条項に従う実施形態を含む。
【００２８】
条項１
ワークピースの表面内の欠陥を検出するためのシステムであって：
前記ワークピースの前記表面に関して斜角で、前記ワークピースに光を向けるように位置決めされた光源；
前記ワークピースから反射された光を検出し、かつ反射光に対応する光信号を生成するように位置決めされた、少なくとも１つの光検出器；
前記少なくとも１つの光検出器のうちの各々と前記ワークピースとの間に位置決めされた偏光レンズ；及び
前記対応する光信号を受信するために、前記少なくとも１つの光検出器のうちの各々に対して結合されたプロセッサであって、受信した前記光信号の相対的な大きさに基づいて、前記ワークピースの前記表面内の任意の欠陥を検出するために、前記光信号を処理するようにプログラムされた、プロセッサを備える、システム。
【００２９】
条項２
前記プロセッサに結合された表示装置を更に備え、かつ前記プロセッサはまた、前記表示装置上で、前記ワークピース及び前記ワークピース上の任意の検出された欠陥を示すビデオ信号を、前記表示装置に対して提供するようにプログラムされている、条項１に記載のシステム。
【００３０】
条項３
前記プロセッサに結合されたプリンターを更に備え、かつ前記プロセッサはまた、前記ワークピース及び前記ワークピース上の任意の検出された欠陥を示すプリントアウトを提供するプリント信号を、前記プリンターに対して提供するようにプログラムされている、条項１に記載のシステム。
【００３１】
条項４
前記プロセッサに結合され、かつ前記ワークピース上に直接的にプリントするように位置決めされたプリンターを更に備え、かつ前記プロセッサはまた、前記ワークピース上に直接的に任意の検出された欠陥の位置をプリントするために、前記プリンターに対してプリント信号を提供するようにプログラムされている、条項１に記載のシステム。
【００３２】
条項５
前記少なくとも１つの光検出器は、２つの光検出器を備える、条項１に記載のシステム。
【００３３】
条項６
各々の光検出器は、カメラを備える、条項５に記載のシステム。
【００３４】
条項７
各々のカメラは、光照射野（ｌｉｇｈｔ‐ｆｉｅｌｄ）カメラを備える、条項６に記載のシステム。
【００３５】
条項８
前記光源は、指向性線状光源である、条項１に記載のシステム。
【００３６】
条項９
ワークピースの表面内の欠陥を検出するためのシステムであって：
コンベアベルトの上方に位置決めされた走査ヘッドにおいて：
前記ワークピースの前記表面に関して斜角で、前記ワークピースに光を向けるように位置決めされた光源；
前記ワークピースから反射された光を検出し、かつ反射光に対応する光信号を生成するように位置決めされた少なくとも１つの光検出器；
前記少なくとも１つの光検出器のうちの各々と前記ワークピースとの間に位置決めされた偏光レンズ；及び
前記対応する光信号を受信するために前記少なくとも１つの光検出器のうちの各々に対して結合されたプロセッサであって、受信した前記光信号の相対的な大きさに基づいて、前記ワークピースの前記表面内の任意の欠陥を検出するために、前記光信号を処理するようにプログラムされた、プロセッサを備える、走査ヘッドを備え、かつ
前記コンベアベルトは、前記走査ヘッドの下で前記ワークピースを位置決めするためのものである、システム。
【００３７】
条項１０
前記プロセッサに結合された表示装置を更に備え、かつ前記プロセッサはまた、前記表示装置上で、前記ワークピース及び前記ワークピース上の任意の検出された欠陥を示すビデオ信号を、前記表示装置に対して提供するようにプログラムされている、条項９に記載のシステム。
【００３８】
条項１１
前記プロセッサに結合されたプリンターを更に備え、かつ前記プロセッサはまた、前記ワークピース及び前記ワークピース上の任意の検出された欠陥を示すプリントアウトを提供するプリント信号を、前記プリンターに対して提供するようにプログラムされている、条項１０に記載のシステム。
【００３９】
条項１２
前記プロセッサに結合され、かつ前記ワークピースが前記コンベアベルト上の前記走査ヘッドの下を通過した後に、前記ワークピース上に直接的にプリントするように位置決めされたプリンターを更に備え、かつ前記プロセッサはまた、前記ワークピース上に直接的に任意の検出された欠陥の位置をプリントするために、前記プリンターに対してプリント信号を提供するようにプログラムされている、条項１０に記載のシステム。
【００４０】
条項１３
前記少なくとも１つの光検出器は、２つの光検出器を備える、条項１０に記載のシステム。
【００４１】
条項１４
各々の光検出器は、カメラを備える、条項１３に記載のシステム。
【００４２】
条項１５
各々のカメラは、光照射野（ｌｉｇｈｔ‐ｆｉｅｌｄ）カメラを備える、条項１４に記載のシステム。
【００４３】
条項１６
前記光源は、指向性線状光源である、条項１０に記載のシステム。
【００４４】
条項１７
ワークピースの表面内の欠陥を検出する方法であって：
前記ワークピースの前記表面に関して斜角で、前記ワークピースに光を向けるステップ；
少なくとも１つの光検出器において、偏光レンズを通して前記ワークピースから反射した光を検出するステップ；
前記少なくとも１つの光検出器のうちの各々において、検出された反射光に対応する光信号を生成するステップ；
プロセッサにおいて、前記少なくとも１つの光検出器のうちの各々からの前記光信号の相対的な大きさに基づいて、前記ワークピースの前記表面内の任意の欠陥を検出するために、前記少なくとも１つの光検出器のうちの各々からの前記光信号を処理するステップを含む、方法。
【００４５】
条項１８
前記プロセッサに結合された表示装置に、前記ワークピース内の各々の検出された欠陥の位置を示す、ビデオ表示を提供するステップを更に含む、条項１７に記載の方法。
【００４６】
条項１９
前記プロセッサに結合されたプリンターに、前記ワークピースの中の各々の検出された欠陥の位置を示す、プリントアウトを提供するステップを更に含む、条項１７に記載の方法。
【００４７】
条項２０
前記プロセッサに結合されたプリンターを介して、前記ワークピース内の各々の検出された欠陥の位置を、直接的に前記ワークピース上にプリントするステップを更に含む、条項１７に記載の方法。
【００４８】
本開示は、好適な実施形態及びそれらの様々な側面を参照しながら、具体的に示され、かつ説明されてきたが、本開示の精神及び範囲から逸脱することなく、様々な変化及び修正がなされ得ることは、当業者にとって明らかであろう。添付の特許請求の範囲は、本明細書の中において説明された実施形態、上述された代替物、及びそれらに対する全ての等価物を含むものと解釈されることが企図されている。
【符号の説明】
【００４９】
１００  部品
１０１  コア部
１０２  シェル部
１０３ａ‐ｃ  ピンホール
１０４ａ‐ｅ  光線
１０５  偏光フィルター
１０６  カメラ
２００  システム
２０１  光源
２０２  光線
２０３  反射光
２０４  偏光フィルター
２０５  カメラ
２０６  プロセッサ
２０７  表示装置
２０９  出力装置
３００  システム
３０１  コンベア
３０２  走査ヘッド
３０３  カメラ
３０４  カメラ
３０５  光源
３０５ａ  光線
３０６  プリンター
４０１  ステップ
４０２  ステップ
４０３  ステップ
４０４  ステップ
４０５ステップ
【図１】
0006602061.tif 000002
【図２】
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【図３】
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【図４】
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