(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
検査対象領域に照明光を照射し、その反射光をカメラで撮影することにより表面欠陥を検出する表面検査方法であって、
検査対象領域の各部位に対して、照明光の入射角度がそれぞれ異なる光学条件を設定して複数回の撮影を行い、
前記複数回の撮影結果それぞれに対して所定の欠陥候補条件を満たす欠陥候補を探索し、
前記複数回の撮影結果のいずれかから欠陥候補が検出されれば、その欠陥候補が検出された部位に対する他の回の撮影結果を再評価することにより、その欠陥候補が検出された部位を評価することを特徴とする表面検査方法。
【請求項２】
前記再評価には、欠陥候補が検出された回の撮影結果も用いる請求項１に記載の表面検査方法。
【請求項３】
前記再評価は、欠陥候補が検出された部位に対する複数回の撮影結果をそれぞれ個別評価し、この個別評価の結果に基づいて行う請求項１または２に記載の表面検査方法。
【請求項４】
前記再評価は、欠陥候補が検出された部位に対する複数回の撮影結果の組み合わせに基づいて行う請求項１または２に記載の表面検査方法。
【請求項５】
前記再評価は、前記検査対象領域を撮影した撮影画像から、欠陥候補が検出された部位についての複数回の撮影部分を切り出した画像を用いる請求項１〜４のいずれかに記載の表面検査方法。
【請求項６】
前記再評価は、欠陥候補が検出された部位に対する複数回の撮影画像を合成して評価する請求項１〜５のいずれかに記載の表面検査方法。
【請求項７】
前記再評価は、前記欠陥候補条件と同一種類の指標を用いる請求項１〜６のいずれかに記載の表面検査方法。
【請求項８】
前記再評価は、欠陥候補が検出された部位に対する複数回の撮影結果について、前記欠陥候補条件と同一種類の指標を用いて、前記欠陥候補条件より厳しい判定基準でそれぞれ個別評価し、この個別評価の結果に基づいて行う請求項７に記載の表面検査方法。
【請求項９】
前記再評価は、前記欠陥候補条件と異なる種類の指標を用いる請求項１〜６のいずれかに記載の表面検査方法。
【請求項１０】
前記再評価は、欠陥候補が検出された部位に対する複数回の撮影画像について、前記欠陥候補条件を満たすか否かの判定時と異なる画像処理を行う請求項１〜９のいずれかに記載の表面検査方法。
【請求項１１】
検査対象領域に照射される照明光を遮光体によって遮ることにより、照明光の入射角度が制限された領域を形成する請求項１〜１０のいずれかに記載の表面検査方法。
【請求項１２】
複数の透光部と遮光部とが交互に繰り返すように形成されたスリット体によって、検査対象領域に照射される照明光を断続的に遮ることにより、照明光の入射角度が制限された領域を繰り返し形成する請求項１〜１０のいずれかに記載の表面検査方法。
【請求項１３】
管体の外周面に照明光を照射し、その反射光をカメラで撮影することにより表面欠陥を検出する表面検査方法であって、
管体の軸方向に沿ったカメラの検出領域に、照明光の入射角度が異なる領域を繰り返して形成し、
管体を軸回りに回転させながら、前記照明光の入射角度が異なる領域の形成位置を管体の軸方向に移動させ、管体が複数回転する間、カメラにより管体の外周面を連続して撮影することにより、管体の外周面の各部に対して、照明光の入射角度が異なる光学条件下で複数回の撮影を行い、
前記複数回の撮影結果それぞれに対して所定の欠陥候補条件を満たす欠陥候補を探索し、
前記複数回の撮影結果のいずれかから欠陥候補が検出されれば、その欠陥候補が検出された部位に対する他の回の撮影結果を再評価することにより、その欠陥候補が検出された部位を評価することを特徴とする管体の表面検査方法。
【請求項１４】
複数の透光部と遮光部とが交互に繰り返すように形成されたスリット体によって、管体に照射される照明光を断続的に遮ることにより、照明光の入射角度が制限された領域を繰り返し形成する請求項１３のいずれかに記載の表面検査方法。
【請求項１５】
前記照明光の入射角度が異なる領域とともに、前記カメラによる検出領域を前記管体の軸方向に移動させることを特徴とする請求項１３または１４に記載の表面検査方法。
【請求項１６】
前記管体は、感光ドラム用基体であることを特徴とする請求項１３〜１５のいずれかに記載の表面検査方法。
【請求項１７】
表面精度が求められる物品を成形する工程と、
前記物品を検査対象物として請求項１〜１６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評価結果が所定の基準を満たすか否かにより物品を判別し、前記所定の基準を満たす場合に当該物品を完成品とする判別工程と、
を備えたことを特徴とする物品の製造方法。
【請求項１８】
請求項１７に記載の物品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１９】
検査対象領域に照明光を照射し、その反射光をカメラで撮影することにより表面欠陥を検出する表面検査装置であって、
検査対象領域の各部に対して、照明光の入射角度が異なる領域を形成可能な照明系と、
前記照明系による照明光の入射角度が異なる領域の形成位置を変化させながら、前記カメラにより検査対象領域の各部に対して照明光の入射角度が異なる光学条件下で複数回の撮影を行わせる制御手段と、
前記複数回の撮影結果それぞれに対して所定の欠陥候補条件を満たす欠陥候補を探索する欠陥候補検出手段と、
前記複数回の撮影結果のいずれかから欠陥候補が検出されれば、その欠陥候補が検出された部位に対する他の回の撮影結果を再評価することにより、その欠陥候補が検出された部位を評価する再評価手段と、
を備えたことを特徴とする表面検査装置。
【請求項２０】
表面精度が求められる物品を成形する成形手段と、
前記物品を検査対象とする請求項１９に記載の表面検査装置と、
前記表面検査装置による評価結果が所定の基準を満たすか否かにより物品を分別し、前記所定の基準を満たす場合に当該物品を完成品とする判別手段と、
を備えたことを特徴とする製造システム。
【請求項２１】
管体の表面欠陥を検出する表面検査装置であって、
管体の外周面に照明光を照射する照明と、
管体の軸方向に沿った検出領域における照明光の反射光を撮影するカメラと、
複数の透光部と遮光部とが交互に繰り返すように形成され、照明光を管体の軸方向について断続的に遮ることにより、照明光の入射角度を制限して照明光の入射角度が異なる領域を繰り返し形成するスリット体と、
管体を軸回りに回転させながら、前記スリット体を管体の軸方向に移動させ、管体が複数回転する間、カメラにより管体の外周面を連続して撮影させることにより、管体の外周面の各部に対して、照明光の入射角度が異なる光学条件下で複数回の撮影を行わせる制御手段と、
前記複数回の撮影結果それぞれに対して所定の欠陥候補条件を満たす欠陥候補を探索する欠陥候補検出手段と、
前記複数回の撮影結果のいずれかから欠陥候補が検出されれば、その欠陥候補が検出された部位に対する他の回の撮影結果を再評価することにより、その欠陥候補が検出された部位を評価する再評価手段と、
を備えたことを特徴とする管体の表面検査装置。
【請求項２２】
表面精度が求められる管体を成形する成形手段と、
前記管体を検査対象物とする請求項２１に記載の表面検査装置と、
前記表面検査装置による評価結果が所定の基準を満たすか否かにより物品を分別し、前記所定の基準を満たす場合に当該物品を完成品とする判別手段と、
を備えたことを特徴とする管体の製造システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、検査対象物の表面欠陥を検出する表面検査方法および同装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、高い表面精度が求められる感光ドラム用基体等は、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】
このような表面検査方法として、たとえば下記特許文献１では、ストライプ状の明暗をもった照明を用いて正反射光量を減少させることにより、表面欠陥の検出精度の向上を図る方法が提案されている。
【０００４】
また下記特許文献２では、微細チェッカーパターンを被検体に照明し、その反射光を撮影して得たチェッカーパターンのゆがみと、明部と暗部の明るさの変化の度合いによって表面欠陥を評価する方法が提案されている。
【０００５】
また、下記特許文献３では、検査対象物を撮影して得た画像データから高周波成分画像データと低周波成分画像データを作成し、両者を用いて加工痕とそれ以外の傷や巣あるいは汚れ等とを区別する方法が提案されている。
【０００６】
また、下記特許文献４では、表面凹凸の変化率の高い欠陥と変化率の低い欠陥を別々の光学系で撮影することにより、効率よく凹凸状欠陥と濃淡ムラ状欠陥を検査して過剰検査によるロスを低減する方法が開示されている。
【特許文献１】特開平５−５２７６６号公報
【特許文献２】特開２００１−２１３３２号公報
【特許文献３】特開２００３−３２９６０５号公報
【特許文献４】特開２００３−０７５３６３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところで、種々の原因によって発生する表面欠陥には、形状や大きさ等によって、光源やカメラの位置関係等の光学条件が極めて狭い範囲内に設定されていなければ検出されないことがある。このため、従来の各種の表面検査方法では、検査時の光学条件下では僅かな変化しか現れない欠陥を検出できずに流出されてしまうおそれがあった。
【０００８】
一方、僅かな変化にも反応するように判定条件を厳しく設定すると、欠陥とする必要のない程度の異常やノイズに過剰に反応して不良品と判定してしまい、収率を不必要に低下させてしまうおそれがあった。
【０００９】
また、欠陥と疑わしい異常を発見した場合に、新たな光学条件等を設定して再検査を行うことも考えられるが、このようにすると、検査の長時間化を招いてしまうという問題がある。
【００１０】
本発明は上記課題に鑑みてなされたものであり、高い欠陥検出能力が得られる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】
【００１１】
本発明は、下記の手段を提供する。すなわち、
［１］検査対象領域に照明光を照射し、その反射光をカメラで撮影することにより表面欠陥を検出する表面検査方法であって、
検査対象領域の各部位に対して、照明光の入射角度がそれぞれ異なる光学条件を設定して複数回の撮影を行い、
前記複数回の撮影結果それぞれに対して所定の欠陥候補条件を満たす欠陥候補を探索し、
前記複数回の撮影結果のいずれかから欠陥候補が検出されれば、その欠陥候補が検出された部位に対する他の回の撮影結果を再評価することにより、その欠陥候補が検出された部位を評価することを特徴とする表面検査方法。
【００１２】
［２］前記再評価には、欠陥候補が検出された回の撮影結果も用いる前項１に記載の表面検査方法。
【００１３】
［３］前記再評価は、欠陥候補が検出された部位に対する複数回の撮影結果をそれぞれ個別評価し、この個別評価の結果に基づいて行う前項１または２に記載の表面検査方法。
【００１４】
［４］前記再評価は、欠陥候補が検出された部位に対する複数回の撮影結果の組み合わせに基づいて行う前項１または２に記載の表面検査方法。
【００１５】
［５］前記再評価は、前記検査対象領域を撮影した撮影画像から、欠陥候補が検出された部位についての複数回の撮影部分を切り出した画像を用いる前項１〜４のいずれかに記載の表面検査方法。
【００１６】
［６］前記再評価は、欠陥候補が検出された部位に対する複数回の撮影画像を合成して評価する前項１〜５のいずれかに記載の表面検査方法。
【００１７】
［７］前記再評価は、前記欠陥候補条件と同一種類の指標を用いる前項１〜６のいずれかに記載の表面検査方法。
【００１８】
［８］前記再評価は、欠陥候補が検出された部位に対する複数回の撮影結果について、前記欠陥候補条件と同一種類の指標を用いて、前記欠陥候補条件より厳しい判定基準でそれぞれ個別評価し、この個別評価の結果に基づいて行う前項７に記載の表面検査方法。
【００１９】
［９］前記再評価は、前記欠陥候補条件と異なる種類の指標を用いる前項１〜６のいずれかに記載の表面検査方法。
【００２０】
［１０］前記再評価は、欠陥候補が検出された部位に対する複数回の撮影画像について、前記欠陥候補条件を満たすか否かの判定時と異なる画像処理を行う前項１〜９のいずれかに記載の表面検査方法。
【００２１】
［１１］検査対象領域に照射される照明光を遮光体によって遮ることにより、照明光の入射角度が制限された領域を形成する前項１〜１０のいずれかに記載の表面検査方法。
【００２２】
［１２］複数の透光部と遮光部とが交互に繰り返すように形成されたスリット体によって、検査対象領域に照射される照明光を断続的に遮ることにより、照明光の入射角度が制限された領域を繰り返し形成する前項１〜１０のいずれかに記載の表面検査方法。
【００２３】
［１３］管体の外周面に照明光を照射し、その反射光をカメラで撮影することにより表面欠陥を検出する表面検査方法であって、
管体の軸方向に沿ったカメラの検出領域に、照明光の入射角度が異なる領域を繰り返して形成し、
管体を軸回りに回転させながら、前記照明光の入射角度が異なる領域の形成位置を管体の軸方向に移動させ、管体が複数回転する間、カメラにより管体の外周面を連続して撮影することにより、管体の外周面の各部に対して、照明光の入射角度が異なる光学条件下で複数回の撮影を行い、
前記複数回の撮影結果それぞれに対して所定の欠陥候補条件を満たす欠陥候補を探索し、
前記複数回の撮影結果のいずれかから欠陥候補が検出されれば、その欠陥候補が検出された部位に対する他の回の撮影結果を再評価することにより、その欠陥候補が検出された部位を評価することを特徴とする管体の表面検査方法。
【００２４】
［１４］複数の透光部と遮光部とが交互に繰り返すように形成されたスリット体によって、管体に照射される照明光を断続的に遮ることにより、照明光の入射角度が制限された領域を繰り返し形成する前項１３のいずれかに記載の表面検査方法。
【００２５】
［１５］前記照明光の入射角度が異なる領域とともに、前記カメラによる検出領域を前記管体の軸方向に移動させることを特徴とする前項１３または１４に記載の表面検査方法。
【００２６】
［１６］前記管体は、感光ドラム用基体であることを特徴とする前項１３〜１５のいずれかに記載の表面検査方法。
【００２７】
［１７］表面精度が求められる物品を成形する工程と、
前記物品を検査対象物として前項１〜１６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評価結果が所定の基準を満たすか否かにより物品を判別し、前記所定の基準を満たす場合に当該物品を完成品とする判別工程と、
を備えたことを特徴とする物品の製造方法。
【００２８】
［１８］前項１７に記載の物品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。
【００２９】
［１９］検査対象領域に照明光を照射し、その反射光をカメラで撮影することにより表面欠陥を検出する表面検査装置であって、
検査対象領域の各部に対して、照明光の入射角度が異なる領域を形成可能な照明系と、
前記照明系による照明光の入射角度が異なる領域の形成位置を変化させながら、前記カメラにより検査対象領域の各部に対して照明光の入射角度が異なる光学条件下で複数回の撮影を行わせる制御手段と、
前記複数回の撮影結果それぞれに対して所定の欠陥候補条件を満たす欠陥候補を探索する欠陥候補検出手段と、
前記複数回の撮影結果のいずれかから欠陥候補が検出されれば、その欠陥候補が検出された部位に対する他の回の撮影結果を再評価することにより、その欠陥候補が検出された部位を評価する再評価手段と、
を備えたことを特徴とする表面検査装置。
【００３０】
［２０］表面精度が求められる物品を成形する成形手段と、
前記物品を検査対象とする前項１９に記載の表面検査装置と、
前記表面検査装置による評価結果が所定の基準を満たすか否かにより物品を分別し、前記所定の基準を満たす場合に当該物品を完成品とする判別手段と、
を備えたことを特徴とする製造システム。
【００３１】
［２１］管体の表面欠陥を検出する表面検査装置であって、
管体の外周面に照明光を照射する照明と、
管体の軸方向に沿った検出領域における照明光の反射光を撮影するカメラと、
複数の透光部と遮光部とが交互に繰り返すように形成され、照明光を管体の軸方向について断続的に遮ることにより、照明光の入射角度を制限して照明光の入射角度が異なる領域を繰り返し形成するスリット体と、
管体を軸回りに回転させながら、前記スリット体を管体の軸方向に移動させ、管体が複数回転する間、カメラにより管体の外周面を連続して撮影させることにより、管体の外周面の各部に対して、照明光の入射角度が異なる光学条件下で複数回の撮影を行わせる制御手段と、
前記複数回の撮影結果それぞれに対して所定の欠陥候補条件を満たす欠陥候補を探索する欠陥候補検出手段と、
前記複数回の撮影結果のいずれかから欠陥候補が検出されれば、その欠陥候補が検出された部位に対する他の回の撮影結果を再評価することにより、その欠陥候補が検出された部位を評価する再評価手段と、
を備えたことを特徴とする管体の表面検査装置。
【００３２】
［２２］表面精度が求められる管体を成形する成形手段と、
前記管体を検査対象物とする前項２１に記載の表面検査装置と、
前記表面検査装置による評価結果が所定の基準を満たすか否かにより物品を分別し、前記所定の基準を満たす場合に当該物品を完成品とする判別手段と、
を備えたことを特徴とする管体の製造システム。
【発明の効果】
【００３３】
上記発明［１］によると、照明光の入射角度が異なる複数の光学条件下で表面欠陥の撮影を行って欠陥候補を探索するため、各種の欠陥をいずれかの光学条件下において欠陥候補として漏れなく発見することができる。そして、欠陥候補が検出された部位に対する他の回の撮影結果を再評価することにより、その欠陥候補が検出された部位を評価するため、新たな条件下での検査を行う場合のような検査の長時間化を招くことなく、高い欠陥検出能力を得ることができ、ひいては、欠陥とする必要のない程度の異常やノイズと表面欠陥とを的確に判別して、欠陥の流出および収率の低下を防止することができる。
【００３４】
上記発明［２］によると、前記再評価には、欠陥候補が検出された回の撮影結果も用いるため、欠陥候補として検出された光学条件下における異常の程度も加味して、より的確な再評価を行うことができる。
【００３５】
上記発明［３］によると、前記再評価は、欠陥候補が検出された部位に対する複数回の撮影結果をそれぞれ個別評価し、この個別評価の結果に基づいて行うため、再評価を容易に行うことができる。
【００３６】
上記発明［４］によると、前記再評価は、欠陥候補が検出された部位に対する複数回の撮影結果の組み合わせに基づいて行うため、各回毎の撮影結果には僅かにしか現れていない欠陥の情報を、より確実に拾い上げて、的確な再評価を行うことができる。
【００３７】
上記発明［５］によると、前記再評価は、前記検査対象領域を撮影した撮影画像から、欠陥候補が検出された部位についての複数回の撮影部分を切り出した画像を用いるため、再評価の対象となる限られた撮影部分について詳細に評価して、より的確な再評価を行うことができる。
【００３８】
上記発明［６］によると、前記再評価は、欠陥候補が検出された部位に対する複数回の撮影画像を合成して評価するため、各回毎の撮影結果には部分的にしか現れていない欠陥の情報を束ねて、欠陥候補の全体像を把握することができるため、より的確な再評価を行うことができる。
【００３９】
上記発明［７］によると、前記再評価は、前記欠陥候補条件と同一種類の指標を用いるため、再評価を容易に行うことができる。
【００４０】
上記発明［８］によると、前記再評価は、欠陥候補が検出された部位に対する複数回の撮影結果について、前記欠陥候補条件と同一種類の指標を用いて、前記欠陥候補条件より厳しい判定基準でそれぞれ個別評価し、この個別評価の結果に基づいて行うため、再評価を容易に行うことができる。
【００４１】
上記発明［９］によると、前記再評価は、欠陥候補条件と異なる種類の指標を用いるため、欠陥候補を多様な観点から検討して、より的確な再評価を行うことができる。
【００４２】
上記発明［１０］によると、前記再評価は、欠陥候補が検出された部位に対する複数回の撮影画像について、欠陥候補条件を満たすか否かの判定時と異なる画像処理を行うため、欠陥候補を多様な観点から検討して、より的確な再評価を行うことができる。
【００４３】
上記発明［１１］によると、検査対象領域に照射される照明光を遮光体によって遮ることにより、照明光の入射角度が制限された領域を形成するため、容易に入射角度が種々に異なる光学条件を得ることができる。
【００４４】
上記発明［１２］によると、複数の透光部と遮光部とが交互に繰り返すように形成されたスリット体によって、検査対象領域に照射される照明光を断続的に遮るため、検査対象領域上に複数の光学条件の領域を容易に形成することができる。
【００４５】
上記発明［１３］によると、管体を軸回りに回転させながら、照明光の入射角度が異なる領域の形成位置を管体の軸方向に移動させ、管体が複数回転する間、カメラにより管体の外周面を連続して撮影して欠陥候補を探索するため、管体の外周面の各部に対して複数の光学条件を連続的に形成し、各種の欠陥をいずれかの光学条件下において欠陥候補として漏れなく発見することができる。そして、欠陥候補が検出された部位に対する他の回の撮影結果を再評価することにより、その欠陥候補が検出された部位を評価するため、新たな条件下での検査を行う場合のような検査の長時間化を招くことなく、高い欠陥検出能力を得ることができ、ひいては、欠陥とする必要のない程度の異常やノイズと表面欠陥とを的確に判別して、欠陥の流出および収率の低下を防止することができる。
【００４６】
上記発明［１４］によると、複数の透光部と遮光部とが交互に繰り返すように形成されたスリット体によって、管体に照射される照明光を断続的に遮るため、照明光の入射角度が制限された複数の領域を容易に形成することができる。
【００４７】
上記発明［１５］によると、照明光の入射角度が異なる領域とともに、カメラによる検出領域を前記管体の軸方向に移動させるため、カメラの視野内における各光学条件の形成位置が変化せず、より正確に表面欠陥を検出し、評価することができる。
【００４８】
上記発明［１６］によると、感光ドラム用基体に求められる表面状態を正確に評価して、好適な感光ドラム用基体の生産に寄与することができる。
【００４９】
上記発明［１７］によると、成形した物品を上記いずれかの表面検査方法の評価結果により判別するため、不良品の流出を防止しながら、不良として扱う必要のない物品を不良品として収率を低下させてしまう事態を防止することができる。
【００５０】
上記発明［１８］によると、表面欠陥について所定の基準を満たす感光ドラム用基体を確保することができる。
【００５１】
上記発明［１９］によると、照明光の入射角度が異なる複数の光学条件下で表面欠陥の撮影を行って欠陥候補を探索するため、各種の欠陥をいずれかの光学条件下において欠陥候補として漏れなく発見することができる。そして、欠陥候補が検出された部位に対する他の回の撮影結果を再評価することにより、その欠陥候補が検出された部位を評価するため、新たな条件下での検査を行う場合のような検査の長時間化を招くことなく、高い欠陥検出能力を得ることができ、ひいては、欠陥とする必要のない程度の異常やノイズと表面欠陥とを的確に判別して、欠陥の流出および収率の低下を防止することができる。
【００５２】
上記発明［２０］によると、成形した物品を上記いずれかの表面検査方法の評価結果さにより判別するため、不良品の流出を防止しながら、不良として扱う必要のない物品を不良品として収率を低下させてしまう事態を防止することができる。
【００５３】
上記発明［２１］によると、管体を軸回りに回転させながら、照明光の入射角度が異なる領域の形成位置を管体の軸方向に移動させ、管体が複数回転する間、カメラにより管体の外周面を連続して撮影して欠陥候補を探索するため、管体の外周面の各部に対して複数の光学条件を連続的に形成し、各種の欠陥をいずれかの光学条件下において欠陥候補として漏れなく発見することができる。そして、欠陥候補が検出された部位に対する他の回の撮影結果を再評価することにより、その欠陥候補が検出された部位を評価するため、新たな条件下での検査を行う場合のような検査の長時間化を招くことなく、高い欠陥検出能力を得ることができ、ひいては、欠陥とする必要のない程度の異常やノイズと表面欠陥とを的確に判別して、欠陥の流出および収率の低下を防止することができる。
【００５４】
上記発明［２２］によると、成形した管体を上記いずれかの表面検査方法の評価結果により判別するため、不良品の流出を防止しながら、不良として扱う必要のない管体を不良品として収率を低下させてしまう事態を防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００５５】
［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。
【００５６】
図１は、この第１実施形態にかかる表面検査装置（円筒体検査装置）の検査対象物とされる円筒体（管体）の斜視図である。
【００５７】
＜検査対象物＞
この図１に示すように、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。
【００５８】
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円筒体であって、感光層の形成前の円筒体をいう。また、感光ドラム用基体に感光層を形成した後の円筒体も、本発明の検査を行う対象たる円筒体とできる。感光ドラム用基体外周面の検査対象領域９１は、金属光沢を有し、入射した光のほとんどを正反射する鏡面となっている。
【００５９】
この表面検査装置の検査対象物とされる感光ドラム用基体は、たとえば直径が１０〜６０ｍｍ、長さ２００〜５００ｍｍ程度のものである。
【００６０】
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、円筒体を製管できる方法であればよい。
【００６１】
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。
【００６２】
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、６０５１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。
【００６３】
＜全体構成＞
図２は、本発明の第１実施形態にかかる表面検査装置の正面図である。図３は、同装置の平面図である。図４は、同装置の側面図である。
【００６４】
この表面検査装置１は、図２に示すように、照明（光源）１０、遮光体２０、カメラ３０、検査位置の円筒体（検査対象物）９０を支持するチャック部７０、各部を統括制御する管理コンピュータ８０等を備えた検査装置本体２と、検査装置本体２に円筒体９０を供給する円筒体供給コンベア５１と、検査装置本体２から円筒体９０を順次搬出する合格品搬出コンベア５２および不合格品搬出コンベア５３とを備えている。
【００６５】
管理コンピュータ８０は、ＣＰＵ、ＲＡＭおよびＲＯＭ等のメモリ、ハードディスク記憶装置、入出力手段、各部とのインタフェース等を備えたパーソナルコンピュータ等から構成され、機能的には、カメラ３０によって撮像された画像を処理する画像処理手段、各部の駆動を制御する制御手段、さらに後述するように、撮影結果から欠陥候補を探索する欠陥候補検出手段、欠陥候補が検出された部位の撮影結果を再評価する再評価手段、および検査した管体（円筒体）を合否判別する判別手段とを備えている。
【００６６】
円筒体供給コンベア５１は、上縁部がＶ型に切り欠かれた円筒体支持台５９…で各円筒体９０…の両端近傍部分を支持し、各円筒体支持台５９…を図示しない駆動チェーンで移動させることにより、検査前の円筒体９０を検査装置本体２に移送する。
【００６７】
検査装置本体２の円筒体供給側（図２，図３の左側）には、円筒体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５４が設けられており、円筒体供給コンベア５１によって搬送されてきた円筒体９０を、コンベア間移載装置５４によって検査装置本体２内の搬送コンベア６１に移載するようになっている。
【００６８】
合格品搬出コンベア５２および不合格品搬出コンベア５３は、ともに、上縁部がＶ型に切り欠かれた円筒体支持台５９…で各円筒体９０…の両端近傍部分を支持し、各円筒体支持台５９…を図示しない駆動チェーンで移動させることにより、検査後の円筒体９０を検査装置本体２から搬出する。また、合格品搬出コンベア５２と不合格品搬出コンベア５３をまたぐ位置には、不合格品払出ロボット５６が設けられており、検査装置本体２における検査で不合格品と判定された円筒体９０を、合格品搬出コンベア５２上から不合格品搬出コンベア５３上に送り出すようになっている。
【００６９】
検査装置本体２の円筒体搬出側（図２，図３の右側）には、円筒体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５５が設けられており、検査装置本体２内の搬送コンベア６２上の円筒体９０を、コンベア間移載装置５５によって合格品搬出コンベア５２に移載するようになっている。
【００７０】
検査装置本体２内の搬送コンベア６１，６２は、上縁部がＶ型に切り欠かれた円筒体支持台６３…で各円筒体９０…の両端近傍部分を支持し、各円筒体支持台６３…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円筒体９０を移送する。
【００７１】
＜回転移送装置＞
検査前後の搬送コンベア６１，６２の間には、円筒体９０を検査位置Ｂに移送する回転移送装置６４が配置されている。この回転移送装置６４は、円筒体９０を支持するチャック部７０を複数（ここでは４個）備えている。
【００７２】
各チャック部７０…は、回転駆動モータ６５の回転軸６６に接続された回転フレーム６７に取り付けられており、搬送コンベア６１から円筒体９０を取り出すの取出位置Ａと、光源１０、遮光体２０およびカメラ３０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６２に円筒体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７０…が存在するように配置されている。
【００７３】
そして、取出位置Ａに位置するチャック部７０は搬送コンベア６１から検査前の円筒体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７０は円筒体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７０は検査後の円筒体９０のチャックを解除して搬送コンベア６２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７０は、検査位置Ｂに搬送するまでに円筒体９０の回転が安定するように、予め円筒体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。
【００７４】
＜チャック部＞
図５は、第１実施形態におけるチャック部７０の正面図である。図６は、同チャック部７０の側面図である。
【００７５】
これらの図に示すように、各チャック部７０は、１つの基準ローラ７１と、２つの支持ローラ７２，７２とを備えており、円筒体９０の両側に配置された一対のチャック部７０，７０が協働して、１本の円筒体９０をチャックするようになっている。
【００７６】
各チャック部７０における基準ローラ７１は、検査位置Ｂにおける姿勢では、円筒体９０の内周面の上側に接触してその高さ位置を規定する。基準ローラ７１は、チャック部本体７６に対して回転可能に取り付けられ、検査実行時に円筒体９０とともに回転する。また、協働して１本の円筒体９０をチャックする一対のチャック部７０の一方には、基準ローラ回転駆動モータ７３が設けられ、検査実行時に基準ローラ７１を回転駆動することにより、円筒体９０を回転させることができるようになっている。
【００７７】
支持ローラ７２，７２は、検査位置Ｂにおける姿勢では、円筒体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円筒体９０を下方に付勢することにより、円筒体９０の内周面の上側を確実に基準ローラ７１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７２、７２は、チャック部本体７６に対して回転可能に取り付けられ、検査実行時には円筒体９０とともに回転する。また、支持ローラ７２，７２は、図５，図６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７１との距離を円筒体９０の内径よりも小さくして、円筒体９０をチャックする前後には基準ローラ７１とともに円筒体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７０…には、支持ローラ７２，７２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７４が設けられている。
【００７８】
基準ローラ７１および支持ローラ７２，７２が取り付けられたチャック部本体７６は、回転移送装置６４の回転フレーム６７に取り付けられたチャック部ベース７７に対し、スライド駆動部７５によって円筒体９０の軸方向にスライド動作可能となっており、円筒体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。
【００７９】
回転移送装置６４およびチャック部７０は、円筒体９０を所定の検査位置Ｂで回転可能に支持する支持部を構成している。
【００８０】
＜照明（光源）＞
照明（光源）１０は、検査位置Ｂに搬送されてきた円筒体９０の外表面に対して検査のための照明光を照射する。この照明１０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、円筒体９０の長手方向に沿った広がりを有している。この照明１０は、図２に示すように、光源支持フレーム１３によって、検査位置Ｂにある円筒体９０のほぼ真上に配置され、照射する光を効率的に円筒体９０側に向けるため、光源フード１２によって下方以外が覆われている。
【００８１】
この照明１０は、所定の広がりを有し、拡散光を照射する光源を備えている。
【００８２】
拡散光とは、光源から様々な方向に拡散して照射される光をいう。なお、拡散光でない光としては、平行光が挙げられる。平行光とは、光源から発せられた光を、例えばレンズまたはファイバーを用いて集光させ、方向性を持った光の束として照射されるようにしたものである。
【００８３】
照明１０の光源が所定の広がりを有するとは、光源が実質的に点光源でなく、拡散光を発する部位が一定の面積を有することをいう。
【００８４】
このような所定の広がりを有し、拡散光を照射する照明１０を用いれば、円筒体９０の表面の各部位には、この照明１０の各部から種々の方向の光が入射することとなる。
【００８５】
＜遮光体＞
遮光体２０は、光源１０から照射される光の一部を遮光して、円筒体９０の外周面９１に明暗縞を形成することで種々の異なる光学条件を構成する。この遮光体２０は照明１０とともに照明系として機能している。
【００８６】
図７は、第１実施形態における遮光体２０の斜視図である。図７に示すように、第１実施形態の遮光体２０は、複数のスリット孔状の透光部２３…と、遮光部２４…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。
【００８７】
透光部２３および遮光部２４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２３の幅（開口幅）ａは１〜６ｍｍ程度、遮光部２４の幅は３〜６ｍｍ程度が好ましい。
【００８８】
この遮光体２０は、図２〜図４に示すように、遮光体支持台２５に取り付けられ、照明１０と検査位置Ｂの円筒体９０との間に常設配置されている。
【００８９】
このような透光部２３…および遮光部２４…が形成された遮光体（スリット体）２０を介し、所定の広がりを有し、拡散光を照射する照明１０によって円筒体９０を照明すると、円筒体９０の表面では、部位によって遮光部２４…により遮光される光量が異なることとなるため、到達光量が連続的に変化した明暗縞が形成されることになる。
【００９０】
＜カメラ＞
カメラ３０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３２と、円筒体９０の軸方向に延びる所定の検出領域３１をラインセンサ３２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３１の各部から入射する光量を検出する。
【００９１】
一般にラインセンサは、光を受光する感光部が一列だけに配置されたセンサで、エリア（２次元）センサと比べて、１ラインの画素数を多くできる点が大きな特長となる。エリアセンサでは、水平方向の画素数が高品位ＴＶ用でも例えば約１０００画素程度であるが、ラインセンサでは、１０００〜７５００画素の画素数が容易に実現でき、近年では、画素数が１００００画素を越えるセンサも登場しており、高い解像度を容易かつ安価に得ることができる。また、ラインセンサを用いることにより、エリアセンサに比べて画像を逐次処理することが可能であり、より高速の検査を実現できる利点もある。
【００９２】
なお、ラインセンサ３２は、一次元的な光量情報を検出できるものであればよく、一列の白黒ラインセンサでも、たとえばＲＧＢ等の各色用のセンサが合計３列に並べられたカラーラインセンサ、あるいは各色用のセンサを交互に配列してなるカラーラインセンサでもよい。さらに、ラインセンサの主たる配列方向とは垂直方向に複数列のセンサを配列したＴＤＩラインセンサでもよい。あるいは、２次元的に配列されたセンサの特定の１または複数列のみを選択的に用いることで実質的にラインセンサとして利用されるパーシャルスキャンカメラ等であってもよい。
【００９３】
このカメラ３０は、その位置および角度を微調整可能なカメラ支持台３４に取り付けられ、検査位置Ｂの円筒体９０の外周面９１のうち、軸方向に延びる所定の領域を検出領域３１として狙っている。
【００９４】
＜スライドテーブル＞
遮光体２０が取り付けられる遮光体支持台２５およびカメラ３０が取り付けられるカメラ支持台３４は、ともにスライドテーブル４０上に取り付けられ、検査位置Ｂの円筒体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４０は、本体フレームに固定されたスライドテーブル支持台４２上をスライドコロ４１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４３によってスライド駆動されるようになっている。
【００９５】
このスライド駆動動作のストロークは、遮光体２０の透光部２３の幅ａおよび遮光部２４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２３の幅ａおよび遮光部２４の幅ｂの和の１．１倍以上程度が好ましい。これにより、円筒体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２０の透光部２３および遮光部２４の直下に位置する場合が実現されるようになっている。
【００９６】
＜表面検査の原理＞
図８は、第１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９は、同斜視図である。
【００９７】
図８に示すように、カメラ３０は、円筒体９０の曲率に応じて、遮光体２０が存在しなければ常に光源１０から円筒体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。
【００９８】
また、カメラ３０による検出領域３１は、円筒体９０の内周面側が基準ローラ７１によって支持されている部分に対向する外周面９１側部分となっている。この部分は、円筒体９０の各部のうちで、基準ローラ７１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、円筒体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。
【００９９】
また、カメラ３０による検出領域３１は基準ローラ７１に対向する部分となっているため、サイズ（直径）が異なる円筒体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、円筒体９０の厚みが同一であれば、検出領域３１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、種々のサイズの円筒体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。
【０１００】
また、円筒体９０は、その内周面側から支持されているため、基準ローラ７１等が円筒体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。
【０１０１】
また、図９に示すように、光源１０は、円筒体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、円筒体９０外周面９１の検査対象領域の各部位には遮光体２０の透光部２３を通過した種々の角度の光が入射するが、遮光体２０の遮光部２４…により入射する光の角度が制限されている。
【０１０２】
図１０は、カメラから見た検査対象領域の各部位の光学条件の説明図である。図１１は、カメラによって撮影された画像における各種光学条件の説明図である。図１０に示すように、カメラ３０から見ると、カメラ３０の検出領域３１には、表面欠陥がなければカメラ３０に入射する正反射光が存在する明領域（正反射光領域）２８と、正反射光が存在しない暗領域（正反射光制限領域）２９とが形成されている。また、検出領域３１には、明領域２８と暗領域２９の境界には、境界領域（際領域）２７が含まれている。
【０１０３】
明領域２８では、表面欠陥がなければカメラ３０に正反射光が入射するが、表面欠陥があると反射角度が変化してカメラ３０に捉えられなくなる。このため、表面欠陥が明領域２８にあるとき、周囲より暗い欠陥（黒欠陥）として検出される場合が多い。このような黒欠陥として検出される表面欠陥は、反射角度を大きく変化させる鋭い欠陥である場合が多い。
【０１０４】
また、明領域２８内であってもその部位によって照明光の入射角度（遮光部２４により制限される方向）が異なる様々な光学条件が構成されているため、鋭い欠陥が明領域２８内にあってもその深さをはじめとする種々の要因によって黒欠陥として検出される場合やされない場合がある。
【０１０５】
なお、明領域２８であっても正常部の検出階調が飽和していなければ、正常部よりさらに明るい欠陥（白欠陥）が検出される場合もある。
【０１０６】
暗領域２９では、表面欠陥がなければカメラ３０に正反射光は入射しない。図１２は、暗領域２９内に表面欠陥が存在しない場合の説明図である。
【０１０７】
同図（ａ）に示すように、暗領域２９内の特定の着目部位２９ａに着目すると、この着目部位２９で反射してカメラ３０に正反射光として入射するはずの光１２ａは遮光部２４によって遮光されている。この着目部位２９ａには光源１０から光１２ｂ、１２ｃが入射しているが、着目部位２９ａに表面欠陥がなく正常であれば、これらの光１２ｂ、１２ｃの正反射光１３ｂ、１３ｃは斜め方向に向かい、カメラに正反射光として入射しない。したがって、カメラから見てこの着目部位２９ａは暗い。
【０１０８】
具体的には、図１２（ｂ）の受光量分布図に示すように、暗領域２９では、カメラ３０の受光量が少なくなっており、明領域２８は正反射光が入射するので受光量が多く明るくなっている。明領域２８と暗領域２９の境界領域２７は、光の回折等により明領域２８から暗領域２９へと受光量が連続的に変化している。なお、図１２（ｂ）において二点鎖線は、遮光部２４がなかった場合の受光量を示している。
【０１０９】
図１３は、暗領域２９内に表面欠陥が存在する場合の説明図である。
【０１１０】
同図（ａ）に示すように、着目部位２９ａに表面欠陥があれば、その形状によっては光源１０からの光１２ｂ、１２ｃの正反射光がカメラに検出される真上に向く場合がある。ここでは着目部位２９ａに入射角度αで入射した光１２ｂが真上に反射方向を変えている。このとき、カメラから見て当該着目部位２９ａが明るくなる。この部位２９ａはもともと暗領域２９内にあるため、周辺の正常部からは正反射光が存在しないため、表面欠陥による正反射光は際立った光量として捉えられることになる。
【０１１１】
具体的には、図１３（ｂ）の受光量分布図に示すように、着目部位２９ａを含む暗領域２９では表面欠陥がなければカメラによって検出される受光量が少なく、ここに表面欠陥によってカメラに入射する正反射光が生じれば、受光量分布図ではその周囲に対して際立った光量変化として確実に捉えられることになる。すなわち、明領域２８のような周囲の正常部の正反射光に埋もれさせてしまうことなく、高いコントラストをもって表面欠陥を検出することができる。
【０１１２】
このように、表面欠陥が暗領域２９にあるとき、周囲より明るい欠陥（白欠陥）として検出される場合が多い。このような白欠陥として検出される表面欠陥は、反射角度を僅かにしか変化させないなだらかな欠陥や比較的浅い欠陥である場合が多い。
【０１１３】
また、暗領域２９内であってもその部位によって照明光の入射角度（遮光部２４により制限される方向）が異なる様々な光学条件が構成されているため、なだらかな欠陥が暗領域２９内にあってもその深さをはじめとする種々の要因によって白欠陥として検出される場合やされない場合がある。
【０１１４】
なお、暗領域２９であっても正常部の検出階調が飽和していなければ、正常部よりさらに暗い欠陥（黒欠陥）が検出される場合もある。
【０１１５】
境界領域２７は、明領域２８と暗領域２９の境界に位置するため、上述した明領域２８および暗領域２９の両方の性質があり、黒欠陥および白欠陥のいずれも検出される。
【０１１６】
以上のように、照明光の入射角度の異なる種々の光学条件下で欠陥検出を行うと、各種の表面欠陥はそのサイズ、深さ、鋭いあるいはなだらかといった形状等によって、欠陥としてはっきり検出できる光学条件や、検出できない光学条件がある。さらに、極めて微細な欠陥の検出が求められる場合には、正常部の地合模様やノイズに紛れてしまい、いずれの光学条件においても単独では欠陥であると評価することが困難な微妙な変化しか検出されない場合もある。
【０１１７】
そこで、この実施形態では、照明光の入射角度の異なる光学条件下で複数回の撮影を行い、まず１次評価として、各光学条件下での撮影結果により明かな表面欠陥を探索するとともに、単独では表面欠陥と評価することが困難ながら、欠陥と疑わしい異常を欠陥候補として検出して、欠陥候補が見出された部位については、２次評価として、１次評価では欠陥と疑わしい異常が検出されなかった他の回の撮影結果を含む、当該欠陥候補が見出された部位の撮影結果について再評価を行い、欠陥候補が欠陥であるか否かを評価するようになっている。具体的な判定方法については後述する。
【０１１８】
具体的な表面検査のための撮影は、検査位置Ｂに送り込まれ、基準ローラ７０によって軸回りに回転駆動される円筒体９０に対して、カメラ３０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、円筒体９０の外周面９１の各周方向位置が順次カメラ３０の検出領域３１となり、その全域を検査することができる。
【０１１９】
この円筒体９０の回転速度は、検出したい欠陥サイズとカメラ３０のラインセンサ取込速度に応じて設定される。すなわち、カメラ３０によって撮影される検出領域３１の実質的な幅は、円筒体９０が回転している場合、ラインセンサ取込速度と円筒体９０の回転速度に応じて決定されることになるが、この検出領域３１の実質的な幅が、検出したい欠陥サイズより小さくなるように設定されている。
【０１２０】
具体的に検出される表面欠陥は、カメラの解像度３０等にもよるが、たとえばミリオーダー、ミクロンオーダー、サブミクロンオーダー等の種々の大きさや深さの欠陥、さらに凹み角度等の形状の異なる多様な欠陥を検出することができる。
【０１２１】
また、こうして円筒体９０を回転させながら、遮光体２０は円筒体９０の軸方向について、遮光体２０の透光部２３の幅ａおよび遮光部２４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、円筒体９０の外周面９１全域を明領域２８および暗領域２９、さらにこれらの境界領域２７としてカメラ３０の検出領域３１に含れることとなり、外周面９１の全域について微細な表面欠陥（欠陥候補）をも検出できる表面検査を行うことができる。
【０１２２】
図１４は、円筒体を回転させながらカメラによって連続的に撮影して得られる画像の説明図である。この図において、横軸方向の各ラインが各瞬間にカメラ（ラインセンサ）３０によって検出された検出領域３１の明るさを示しており、管体９０を回転させながら順次連続的に撮像を繰り返して得られた画像を縦軸方向に並べている。
【０１２３】
カメラ３０は遮光体２０とともにスライド移動動作するため、カメラ３０から見ると常に同じ位置に同じ光学条件が形成されている。このため、後述するように、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。
【０１２４】
また、このカメラ３０による欠陥検出は、円筒体を複数回転（ここでは６回転）させる間、連続して行われている。このため、円筒体の外周面９１上の各部は、円筒体９０が複数回転して複数回、カメラ３０の検出領域３１に至る間に、明領域２８，暗領域２９および境界領域２７という異なる光学条件下での欠陥検出が行われるようになっている。さらに、ここでは６回転させているため、明領域２８であっても照明光の入射角度の制限が異なる光学条件や、境界領域２７であっても暗領域２９の右側と左側のように、制限される照明光の向きが異なる光学条件が構成されている。
【０１２５】
また、円筒体９０を回転させながら遮光体２０およびカメラ３０が円筒体９０の軸方向に移動するため、円筒体９０の外周面９１上の明領域２８や暗領域２９、さらにカメラ３０の検出領域３１は、円筒体９０の外周面９１上を螺旋状に移動することとなる。これをカメラ３０側から見ると、円筒体９０の各部は、各周回毎に、カメラ３０の検出領域３１内を移動することになる。具体的には、図１４に示すように、円筒体９０のある部位が、カメラ３０の撮像画像では、１周目に位置Ａ１に現れていたとすると、２周目では１周当たりのカメラ３０のスライド量だけ横方向にずれた位置Ａ２に現れ、以下各周毎に同じく横方向にずれた位置Ａ３〜Ａ６に現れることになる。これにより、円筒体９０の外周面９１上の各部位は、遮光体２０およびカメラ３０の移動により、円筒体９０の一回転毎に異なる光学条件の下で表面検査されていることが分かる。
【０１２６】
以上のようなカメラ３０により複数の光学条件下で円筒体を撮影する一連の動作は、管理コンピュータ８０の制御手段によって制御され、実行されるようになっている。
【０１２７】
＜欠陥検出の流れ＞
図１５は、表面欠陥検出の流れの一例を示すフローチャートである。
【０１２８】
検査対象とする円筒体９０がセットされれば、管理コンピュータ８０の制御手段により、円筒体９０の外周面の各部に対して異なる光学条件下で複数回の撮影が行われる（ステップＳ１０）。この実施形態では、上述したように軸方向に複数の明暗縞を形成して明暗縞の形成位置をずらしながら円筒体９０を６回転させる間連続してカメラで撮影する。
【０１２９】
図１６は、カメラによって撮像された画像から表面欠陥を検出するため、管理コンピュータ８０の画像処理手段によって行われる画像処理工程の例を示す説明図である。
【０１３０】
図１６（ａ）は、円筒体９０を回転させながらカメラ３０によって撮影された撮影画像の例である。この撮影画像は、まず欠陥検出を容易にするため、微分処理、積分処理、膨張処理、収縮処理などの画像処理を駆使して、暗領域２９や境界領域２７の微弱信号を強調する加工を行う。
【０１３１】
そして、明領域２８や暗領域２９がなす縞模様の中から表面欠陥を浮き立たせるため、差分処理を行う。図１６（ｂ）は差分処理を行った画像の例である。この差分処理は、各ラインのデータについて、以前の１または複数のラインの同位置のデータとの差分を算出し、その差分の大きさの絶対値を濃淡で表現したものである。なお、本発明では、こうして差分処理等を行った画像も撮像画像と呼ぶ。
【０１３２】
この実施形態では、上述したようにカメラ３０は遮光体２０とともに管体９０の軸方向に移動するため、撮像画像では、明領域２８、暗領域２９および境界領域２７の横方向位置が変化していない。これにより、撮影画像の上下の差を求めることで容易に差分処理を行うことができる。ちなみに、遮光体２０とカメラ３０を連動させない場合には、明領域２８等は、図中で斜め方向に延びることになるため、両者の相対速度に応じて撮影画像では斜め方向に差分を求めればよい。
【０１３３】
次に、表面欠陥の１次評価として、管理コンピュータ８０の欠陥候補検出手段により、検査対象領域の全域を対象とした撮影画像から、欠陥判定条件を満たす欠陥を探索する（ステップＳ１２）。欠陥判定条件とは、１回の異常な検出結果によって当該異常箇所が欠陥であると判定できる条件であり、程度の大きな異常の場合であれば該当する。この実施形態では、欠陥判定条件を撮影画像の濃度値（階調値）に基づいて設定している。具体的には、各画素が２５６階調で表現されている場合、たとえば差分処理を行った撮影画像において、階調値４０を欠陥判定しきい値として、階調値４０以上が検出されることを欠陥判定条件として設定している。
【０１３４】
このような欠陥判定条件を満たす欠陥があれば（ステップＳ１２でＹＥＳ）、当該欠陥を有する円筒体（ワーク）は不合格評価とされる（ステップＳ１４）。なお、図１６（ｂ）の例では、このような欠陥判定条件を満たすような欠陥は見出されていないとする。
【０１３５】
欠陥判定条件を満たす欠陥がなければ（ステップＳ１２でＮＯ）、欠陥候補条件を満たす欠陥候補を探索する（ステップＳ１６）。欠陥候補条件とは、１回だけの検出結果によっては当該異常箇所が欠陥であると判定できるには至らないが、欠陥である可能性が高い検出値を判別する条件である。この欠陥候補条件は、１次評価における欠陥探索の効率の観点から、上記欠陥判定条件と同じ指標を用いることが好ましい。そして、欠陥候補条件は、上記欠陥判定条件よりも程度の小さい異常であっても該当するように、上記欠陥判定条件よりも厳しい条件が設定される。具体的に、ここでは上記差分処理を行った撮影画像において、階調値３０を再評価しきい値として、階調値３０以上が検出されることを、再評価条件として設定している。
【０１３６】
このような欠陥候補条件を満たす欠陥候補がなければ（ステップＳ１６でＮＯ）、欠陥と疑わしい異常すら存在しないため、当該円筒体を合格評価する（ステップＳ４０）。
【０１３７】
一方、欠陥候補条件を満たす欠陥候補があれば（ステップＳ１６でＹＥＳ）、管理コンピュータ８０の再評価手段により、各欠陥候補が、当該円筒体９０を不合格と判断すべき欠陥であるのか否かを再評価する（ステップＳ２０）。図１６（ｂ）の例では、検査対象領域内から、再評価しきい値３０を越える２つの欠陥候補１，２が検出されている。
【０１３８】
＜再評価＞
この実施形態では、予め欠陥候補を探索する際、検出漏れを防止できるように異なる光学条件下で複数回の撮影を行っている。欠陥候補として検出された部位は、欠陥候補として検出された回の光学条件下以外では、欠陥候補条件すら満たさなかったものである。
【０１３９】
しかしながら、欠陥候補として検出された部位が、不合格判定すべき欠陥部位である場合、欠陥候補条件を満たさなかった回の撮影結果においても、単独で欠陥候補として判定できるほどの異常値ではなくても、通常の正常部等より幾分異常値に近い検出値を示している場合が多いと考えられる。逆に、不合格判定すべき欠陥でなければ、通常の正常部等と変わらない検出値を示すはずである。
【０１４０】
そこで、この実施形態では、当該部位の他の回の撮影結果に着目して、他の回の撮影結果を再評価することにより、当該部位が不合格判定すべき欠陥を有するのか否かを評価するようになっている。すなわち、撮影画像全体の中からは抽出することが困難な程度の異常であるが、当該部位が少なくとも１度はいずれかの光学条件下で欠陥候補として検出されたことを条件として当該部位の撮影結果に着目するものである。
【０１４１】
このように、欠陥候補が検出された部位に対する他の回の撮影結果を再評価することにより、その欠陥候補が検出された部位を評価するため、新たな条件下での検査を行う場合のような検査の長時間化を招くことがない。
【０１４２】
また、この実施形態では、再評価には、欠陥候補として検出された回の撮影結果も用いるようになっている。これにより、欠陥候補として検出された光学条件下における異常の程度も加味して、より的確な再評価を行うことができる。
【０１４３】
この再評価に当たっては、まず、検査対象領域の全体をを撮影した撮影画像から、欠陥候補が検出された部位についての複数回の撮影部分を切り出して、再評価の対象とする画像を取り出す。図１６（ｃ）は、検査対象領域全体の撮影画像から切り出す再評価の対象画像の例を示している。このように、再評価の対象とする画像を切り出すことにより、再評価の対象とする限られた撮影部分を詳細に評価して、より的確な再評価を行うことができる。
【０１４４】
図１７は、欠陥候補の再評価の第１の例を示す説明図である。この第１の例は、各欠陥候補が検出された部位に対する複数回の撮影結果をそれぞれ個別評価し、この個別評価の結果に基づいて再評価を行う例である。
【０１４５】
また、この例では、欠陥候補を検出した場合と同一種類の指標である各部位の濃度値（階調値）に基づいて評価を行っている。このため、欠陥候補の検出に用いたデータをそのまま利用することが可能であり、再評価を容易に行うことができる。
【０１４６】
具体的には、この例は、図１６に示した２つの欠陥候補１，２を再評価の対象としている。欠陥候補１は、３回目（３周目）の検出時に欠陥候補条件である再評価しきい値３０を越える階調値３５が検出されたことで欠陥候補として抽出されており、上述したように切り出された当該部位に対する他の回の撮影結果から、各検出回における階調値が再評価のための指標値として算出されている。また、欠陥候補２は、４回目（４周目）の検出時に欠陥候補条件である再評価しきい値３０を越える階調値３６が検出されたことで欠陥候補として抽出されており、各検出回における階調値が再評価のための指標値として算出されている。
【０１４７】
これら各検出回における階調値について評価する再評価における判定基準は、同じ濃度値（階調値）という指標を用いた欠陥候補条件よりも厳しい基準（しきい値）が設定される。再評価における判定基準は、欠陥候補条件を満たさなかった他の検出回のより程度の小さい異常であっても欠陥の可能性があると評価するためである。ここでは具体的にはしきい値として階調値２０を設定し、階調値が２０以下であれば欠陥の可能性のある異常と評価しないものとする。
【０１４８】
この場合、欠陥候補１は、全６回の検出回のうち、しきい値を越えて欠陥の可能性ありと評価されたのは４回（図１７中の×印）であり、欠陥候補２は欠陥候補として検出された際の１回のみであった。
【０１４９】
そして、異常と評価された回数が２回以下であることを再評価における最終判断基準に設定したとすると、欠陥候補１は欠陥（ＮＧ）と評価され、欠陥候補２は欠陥ではない（ＯＫ）と評価されている。
【０１５０】
図１８は、欠陥候補の再評価の第２の例を示す説明図である。この第２の例は、欠陥候補が検出された部位に対する複数回の撮影結果を組み合わせて、再評価を行う例である。
【０１５１】
また、この例では、上述した第１の例と同様に、欠陥候補を検出した場合と同一種類の指標である各部位の濃度値（階調値）に基づいて評価を行っている。このため、欠陥候補の検出に用いたデータをそのまま利用することが可能であり、再評価を容易に行うことができる。
【０１５２】
また、この例も、図１６に示した２つの欠陥候補１，２を再評価の対象としており、各欠陥候補に切り出された当該部位に対する他の回の撮影結果から、各検出回における階調値が求められ、さらに各検出回の撮影結果を組み合わせた指標として、具体的には各検出回の階調値の合計（階調値和）が算出され、これに基づいて再評価が行われるようになっている。たとえば、欠陥候補１では、階調値和が１３６と算出され、欠陥候補２では、階調値和が６２と算出されている。
【０１５３】
そして、階調値和が８０以下であることを再評価における最終判断基準に設定したとすると、欠陥候補１は欠陥（ＮＧ）と評価され、欠陥候補２は欠陥ではない（ＯＫ）と評価されている。
【０１５４】
このように、複数回の撮影結果を組み合わせて得たデータ（ここでは階調値和）に基づいて再評価を行うようにすると、各回毎の撮影結果には僅かにしか現れていない欠陥であっても、それがもたらす小さな変化を積み上げて欠陥であるか否かの判断を行うことができ、また逆に特定の検出回において発生したノイズ等を欠陥として判断してしまうことを防止できるため、より再評価を行うことができる。
【０１５５】
図１９は、欠陥候補の再評価の第３の例を示す説明図である。この第３の例は、欠陥候補条件と異なる種類の指標を用いて再評価を行う例である。
【０１５６】
具体的には、この例では、周囲に対して暗いあるいは明るい異常な階調値を示した部分（画素）によって囲まれる欠陥の疑いのある領域の面積を算出して、これを再評価における指標としている。このため、この例では、差分画像に対して、所定階調以上の異常な階調値を示した異常部分を抽出し、近傍にあるこのような異常部分によって囲まれる（あるいは挟まれる）領域については、異常部分がつながっている領域として、異常部分と同様の階調値に変換する画像処理を行うようになっている。
【０１５７】
図１９では、欠陥候補１，２の各検出回１〜６毎に、各検出回の撮影結果から求められる指標として、欠陥（候補）の面積が算出されている。さらに、この例では、各検出回の撮影結果を組み合わせた指標として、各検出回の欠陥（候補）面積の合計（欠陥面積和）が算出され、これに基づいて再評価が行われるようになっている。たとえば、欠陥候補１では、欠陥面積和が３２８と算出され、欠陥候補２では、欠陥面積和が３７と算出されている。
【０１５８】
そして、欠陥面積和が１８０以下であることを再評価における最終判断基準に設定したとすると、欠陥候補１は欠陥（ＮＧ）と評価され、欠陥候補２は欠陥ではない（ＯＫ）と評価されている。
【０１５９】
このように、欠陥候補条件を満たすか否かの判定時と異なる画像処理を行い、欠陥候補条件と異なる種類の指標（ここでは欠陥（候補）の面積）を用いて再評価を行うようにすると、欠陥候補を多様な観点から検討して、より的確な再評価を行うことができる。
【０１６０】
なお、この第３の例では、欠陥候補条件と異なる種類の指標として、欠陥（候補）の面積を用いたが、これに限らず、たとえば周囲に対して暗いあるいは明るい異常な階調値を示した部分（画素）の密集度合い等、他の指標を採用してもよい。
【０１６１】
また、この第３の例では欠陥候補条件と異なる種類の指標（ここでは欠陥（候補）の面積）を用いるにあたって、各検出回の指標を組み合わせて（合計して）再評価を行ったが、上述した第１の例のように、各回の指標をそれぞれ個別評価して、個別評価の結果を束ねて最終評価をするようにしてもよい。
【０１６２】
図２０は、欠陥候補の再評価の第４の例を示す説明図である。この第４の例は、欠陥候補が検出された部位に対する複数回の撮影画像を合成して再評価を行う例である。
【０１６３】
具体的には、検査対象領域全体の撮影画像から切り出した欠陥候補部位の各検出回の部分画像を、重ね合わせるように画像を合成し、こうして得た欠陥候補部位の合成画像に基づいて再評価を行うものである。すなわち、この例における画像合成は、同一部位に対する複数回の検出値（階調値）を各位置（画素）毎に足し合わせていき、その和を各位置の検出値とした画像を作成するものである。
【０１６４】
このような合成画像に基づいて再評価を行うようにすると、各回毎の撮影結果には部分的にしか現れていない欠陥の情報を束ねて、欠陥候補の全体像を把握することができるため、より的確な再評価を行うことができる。
【０１６５】
たとえば照明光が左から入射する光学条件下で左側が光り、照明光が右から入射する光学条件下で右側が光るような欠陥であれば、各光学条件下での撮影画像ではそれぞれ欠陥の一部分しか検出できず、そのサイズ等を判別することが困難であるが、これらの画像を合成することにより、欠陥の全体像（輪郭）が浮かび上がる場合がある。このため、各検出回毎の撮影結果それぞれからは判断できない全体像に基づいて再評価を行うことができる。
【０１６６】
こうして作成された合成画像に対する具体的な評価方法は、上述したような濃度値（階調値）や欠陥面積等の指標値を所定の判定基準（しきい値）によって判定する方法の他、画像認識処理によっての欠陥画像としての形状を備えているかを判定する方法等を挙げることができる。
【０１６７】
図２１は、欠陥候補の再評価の第５の例を示す説明図である。この第５の例もまた、欠陥候補が検出された部位に対する複数回の撮影画像を合成して再評価を行うものである。
【０１６８】
具体的に、この例では、検査対象領域全体の撮影画像から切り出した欠陥候補部位の各検出回の部分画像を各画素ライン毎に分割し、同一部位（ライン）に対する複数回の検出値（階調値）をつないで並べていくことで、各検出回の画像を合成し、こうして得た欠陥候補部位の合成画像に基づいて再評価を行うものである。このようにして作成される合成画像は、図２１に示すように、検出回数分だけ縦長に引き延ばされた形状となる。
【０１６９】
このようにして作成した合成画像に基づいて再評価を行うようにすると、各回毎の撮影結果には部分的にしか現れていない欠陥の情報を束ねて、欠陥候補の全体像を把握することができるため、より的確な再評価を行うことができる。
【０１７０】
また、上述した第４の例のように、各位置に対する検出値（階調値）の和を各位置の検出値とするように各検出回の部分画像を重ね合わせる画像合成では、複数の検出回のうち１回のみにおいて異常値が検出され、他の検出回では検出されなかった場合、これらの和をとると異常値が埋もれてしまうおそれがある。これに対し、この第５の例では、合成画像において各検出回の検出値（階調値）をそのまま用いられるため、異常値が埋もれてしまうことなく、各検出回における検出値を尊重した再評価を行うことができる。
【０１７１】
こうして作成された合成画像に対する具体的な評価方法は、第４の例と同様に、上述した濃度値（階調値）や欠陥面積等の指標値を所定の判定基準（しきい値）によって判定する方法の他、画像認識処理によっての欠陥画像としての形状を備えているかを判定する方法等を挙げることができる。
【０１７２】
以上、再評価の具体的方法として５つの例を挙げたが、このような再評価を行った結果、欠陥候補がやはり欠陥であったと判断されれば（図１５：ステップＳ２２でＹＥＳ）、管理コンピュータの判別手段は、当該円筒体を最終的に不合格と判定し（ステップＳ１４）、欠陥候補は欠陥ではなかったと判断されれば（ステップＳ２２でＮＯ）、当該円筒体を最終的に合格と判定する（ステップＳ１８）。
【０１７３】
以上のように、上記実施形態によると、照明光の入射角度が異なる複数の光学条件下で表面欠陥の撮影を行って欠陥候補を検出するため、各種の欠陥をいずれかの光学条件下において欠陥候補として漏れなく発見することができる。
【０１７４】
そして、欠陥候補が検出された部位に対する他の回の撮影結果を再評価することにより、その欠陥候補が検出された部位を評価するため、新たな条件下での検査を行う場合のような検査の長時間化を招くことなく、高い欠陥検出能力を得ることができ、ひいては、欠陥とする必要のない程度の異常やノイズと表面欠陥とを的確に判別して、欠陥の流出および収率の低下を防止することができる。
【０１７５】
［第２実施形態］
次に、本発明の第２実施形態について、図面を参照しながら説明する。
【０１７６】
この第２実施形態は、上述した第１実施形態にかかる表面検査装置１を備えた円筒体９０の製造システムである。
【０１７７】
図２２は、第２実施形態にかかる円筒体の製造システム７００の構成を示す機能ブロック図である。
【０１７８】
この製造システム７００は、円筒体９０を製管する製管装置７１０と、上述した円筒体の表面検査装置１と、表面検査装置１の検査結果を製管装置７１０にフィードバックするフィードバック部７２０とを備えている。
【０１７９】
製管装置７１０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。なお、製管装置７１０は、これらの全ての工程を行うものでなくてもよい。この製管装置７１０は、表面精度が求められる物品である円筒体を成形する成形手段として機能している。
【０１８０】
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。
【０１８１】
図２３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７３０から押し出されたアルミニウム押出素管７４０は、複数対配置された支持ローラ７５０…によって押出方向前方に搬送され、切断機７６０により所定長さＲに切断される。
【０１８２】
図２４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７７０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７７３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。
【０１８３】
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。
【０１８４】
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。
【０１８５】
図２５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７８０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。
【０１８６】
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。
【０１８７】
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。
【０１８８】
図２６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７９０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。
【０１８９】
図２７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８１０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。
【０１９０】
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。
【０１９１】
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。
【０１９２】
図２８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８３０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。
【０１９３】
超音波の照射方式は特に限定されることはなく、上記投げ込み型のほか、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。
【０１９４】
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円筒体（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。
【０１９５】
こうして製管された円筒体（アルミニウム引抜き管）９０は、上述した表面検査装置１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、その円筒体９０を完成品と判定する。
【０１９６】
また、表面検査装置１において、円筒体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７２０が製管装置７１０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。
【０１９７】
こうして検査結果がフィードバックされた製管装置７１０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円筒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。
【０１９８】
このような製造システム７００によれば、所定の形状精度を有する円筒体、および円筒体の集合を確実に得ることができる。
【０１９９】
［その他の実施形態］
（１）上記実施形態では、検査対象領域の各部位を光学条件を変えながら６回検出するようにしたが、複数回であればよい。ただし、種々の欠陥を見逃すことなく検出し、かつ欠陥であるか否かを的確に再評価するためには、検出回数は３回以上であることが好ましい。
【０２００】
（２）上記実施形態では、１次評価において濃度値（階調値）の大きさで欠陥候補を判別し、検出したが、他の指標を用いて欠陥候補を検出してもよい。
【０２０１】
（３）上記実施形態では、１次評価において欠陥判定基準を満たす欠陥については、即座に不合格判定としたが、１次評価においては最終判断をせず、発見される異常をすべて欠陥候補として再評価（２次評価）を行うようにしてもよい。
【０２０２】
（４）上記実施形態では、カメラをラインセンサカメラから構成したが、二次元的な広がりを有する撮像領域をもつエリアセンサや、特定の一点の光量を検出する光センサから構成されるカメラ等を採用してもよい。
【０２０３】
（５）上記実施形態では、遮光体を用いて暗領域および境界領域を形成したが、照明とカメラの角度関係により、反射光がカメラに直接検出されない暗領域を構成するようにしてもよい。
【０２０４】
（６）上記実施形態では、透光部および遮光部の光学特性が変化しないスリット体により明暗縞を形成したが、減光フィルター（ＮＤフィルター）を用いたスリット体により、明部や暗部の光量を調整できるようにしてもよい。また、液晶パネルを用いたスリット体により、明部や暗部の光量を調整したり、遮光形態を連続的にまた自由に可変できるようにしてもよい。
【０２０５】
（７）上記実施形態では、１つの長尺の光源を用いたが、複数の光源を用いてもよい。
【０２０６】
（８）上記実施形態では、円筒体を回転させながら表面検査を行ったが、長尺平板材等を連続移動させながらその表面検査を行うようにしても良い。
【０２０７】
図２９は、長尺平板材を連続移動させながら表面検査を行う例である。この例では、連続的に繰り出されるシート状の長尺平板材９３に対し、平板材９３の移動方向に対して斜めに形成された透光部６２３…および遮光部６２４…を有するスリット体６２を介して光源６１からの照明が平板材９３上に照射されている。
【０２０８】
これにより、平板材９３の各部位は繰り出し方向に移動するにつれて、明領域６２５…、暗領域６２６…およびそれらの境界領域を通過するようになっている。そして、ラインセンサを有する複数個のカメラ６３…が、平板材の移動方向について異なる領域を検出領域６３１…となるように配置されていることにより、平板材９３の各部位は、各カメラ６３…の撮像により、明領域６２５…、暗領域６２６…および境界領域を含む種々の異なる光学条件下での検出が行われるようになっている。
【０２０９】
図３０は、長尺平板材を連続移動させながら表面検査を行う別の例である。この例では、複数組の光源６４およびスリット体６５が平板材９３の繰り出し方向に直交する幅方向について、異なる位置に明暗縞を形成するように配置されており、複数のカメラ６６が各明暗縞ごとに検出領域６６１を受け持つように配置されることにより、平板材９３の各部位が明領域６５５…、暗領域６５６…および境界領域を含む種々の異なる光学条件下での検出を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【０２１０】
【図１】第１実施形態にかかる表面検査装置の検査対象物たる円筒体の斜視図である。
【図２】本発明の第１実施形態にかかる表面検査装置の正面図である。
【図３】同装置の平面図である。
【図４】同装置の側面図である。
【図５】第１実施形態におけるチャック部の正面図である。
【図６】同チャック部の側面図である。
【図７】第１実施形態における遮光体の斜視図である。
【図８】第１実施形態にかかる円筒体の表面検査装置の要部の概略を表した側面図である。
【図９】同斜視図である。
【図１０】カメラから見た検査対象領域の各部位の光学条件の説明図である。
【図１１】カメラによって撮影された画像における各種光学条件の説明図である。
【図１２】暗領域内に表面欠陥が存在しない場合の説明図である。
【図１３】暗領域内に表面欠陥が存在する場合の説明図である。
【図１４】円筒体を回転させながらカメラによって連続的に撮影して得られる画像の説明図である。
【図１５】表面欠陥検出の一例の流れを示すフローチャートである。
【図１６】画像処理装置によって行われる画像処理工程の例を示す説明図である。
【図１７】欠陥候補の再評価の第１の例を示す説明図である。
【図１８】欠陥候補の再評価の第２の例を示す説明図である。
【図１９】欠陥候補の再評価の第３の例を示す説明図である。
【図２０】欠陥候補の再評価の第４の例を示す説明図である。
【図２１】欠陥候補の再評価の第５の例を示す説明図である。
【図２２】第２実施形態にかかる円筒体の製造システムの構成を示す機能ブロック図である。
【図２３】押出工程を行う押出機の概略平面図である。
【図２４】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２５】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２６】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２７】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２８】超音波洗浄機の一例を示す概念図である。
【図２９】長尺平板材を連続移動させながら表面検査を行う例である。
【図３０】長尺平板材を連続移動させながら表面検査を行う別の例である。
【符号の説明】
【０２１１】
１０  照明
２０  遮光体（スリット体）
２３  透光部
２４  遮光部
２７  境界領域
２８  明領域
２９  暗領域
３０  カメラ
３１  検出領域
８０  管理コンピュータ
９０  円筒体
【図１】
0004704846.tif 000002
【図２】
0004704846.tif 000003
【図３】
0004704846.tif 000004
【図４】
0004704846.tif 000005
【図５】
0004704846.tif 000006
【図６】
0004704846.tif 000007
【図７】
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【図８】
0004704846.tif 000009
【図９】
0004704846.tif 000010
【図１０】
0004704846.tif 000011
【図１２】
0004704846.tif 000012
【図１３】
0004704846.tif 000013
【図１５】
0004704846.tif 000014
【図１７】
0004704846.tif 000015
【図１８】
0004704846.tif 000016
【図１９】
0004704846.tif 000017
【図２０】
0004704846.tif 000018
【図２１】
0004704846.tif 000019
【図２２】
0004704846.tif 000020
【図２３】
0004704846.tif 000021
【図２４】
0004704846.tif 000022
【図２５】
0004704846.tif 000023
【図２６】
0004704846.tif 000024
【図２７】
0004704846.tif 000025
【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図１１】
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【図１４】
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【図１６】
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