離散的な低剛性の透明又は半透明体の欠陥を検査する装置及び方法
本発明は、離散的な低剛性の透明又は半透明体の欠陥を検査する装置及び方法に関するものであり、画像取得装置は、離散的な低剛性の透明又は半透明体を搬送する第１の搬送手段及び第２の搬送手段と、離散的な低剛性の透明又は半透明体の搬送経路における第１の搬送手段と第２の搬送手段との間に設置され、上面を有する透明ブリッジと、透明ブリッジの一方の側に設置され、散乱光を透明ブリッジに透過させて透明ブリッジの上面に投射する照明手段と、透明ブリッジの他方の側に設置され、離散的な低剛性の透明又は半透明体が透明ブリッジの上面に入ると、照明手段から投射し離散的な低剛性の透明又は半透明体を透過した光を受光して画像を形成する撮像手段と、を含む。当該装置及び方法によって、離散的な低剛性の透明又は半透明体での欠陥を検査することができる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、離散的な低剛性の透明又は半透明体の欠陥を検査する装置及び方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
透明又は半透明製品での欠陥は、介在物や空洞などのような局所欠陥と、埃や髪などのような汚染物を含む。当該欠陥の大きさは、十数乃至数千ミクロンの範囲にある。
【０００３】
手作業製品ラインにおいて、品質制御操作者は、目視により製品での欠陥を検査する。一方、自動製品ラインにおいて、生産の安全性を考慮すると、手動の品質検査及び制御は許容されないが、完全に自動検査する装置はないため、自動製品ラインにおいて品質制御はない。
【０００４】
自動製品ラインにおいて品質制御を実現するために、多くの検査方法や装置は開発されている。それらは主に下記二種類の応用に応じたものであり、その一は、ガラスのような離散的な（Separated）高剛性の透明又は半透明体であり、その二は、プラスチックシートや紙などのような低剛性（low rigidity）の透明又は半透明体である。
【０００５】
特許文献１には、離散的な高剛性の透明体に対し欠陥検査を行う方法及び装置が開示されている。
【０００６】
特許文献１には、複数のローラで移動手段を形成して、離散的な高剛性の透明体であるガラスを搬送する。照明手段は、当該ガラスの一方の側であって当該複数のローラのうちの２つのローラ間の間隙内に設置され、当該ガラスに光を投射する。複数のラインセンサカメラから構成されたイメージングアレイ（撮像手段）は、当該ガラスの他方の側に設置され、当該照明手段から投射し当該ガラスを透過した光を受光し、一組の一次元画像を生成する。画像処理手段は、当該一組の一次元画像に基づいて二次元画像を再構成し、当該二次元画像を分析することにより当該ガラスでの欠陥を見つける。
【０００７】
低剛性の透明体は、低い剛性を有するからこれらのローラ上に移動できないため、上記特許出願に開示された方法及び装置は、低剛性の透明体に適用されない。
【０００８】
特許文献２には、連続的な低剛性の透明体に対し欠陥検査を行う装置及び方法が開示されている。
【０００９】
特許文献２には、一対のガイドローラを移動手段として、連続的な低剛性の透明体である連続的な低剛性の透明フィルムを搬送し、当該連続的な低剛性の透明フィルムは、この一対のガイドローラの周りに回転する。光源は、当該連続的な低剛性の透明フィルムの下方に設置され、線光を当該透明フィルムに投射する。受光器は、当該透明フィルムの当該受光器側とは反対側に設置され、かつ、当該透明フィルムを透過した光を受光して画像を生成する。判定手段は、当該生成した画像に基づき当該透明フィルムに欠陥が存在するか否かを判定する。
【００１０】
特許文献２に開示された装置及び方法では、当該低剛性の透明フィルムが当該一対のガイドローラの周りに回転して搬送されるように当該低剛性の透明フィルムが連続的であると要求されている。
【００１１】
従って、特許文献２に開示された装置及び方法は、離散的な低剛性の透明又は半透明体に適用できない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１２】
【特許文献１】米国特許出願公開第２００４／０１７９１９３号明細書
【特許文献２】米国特許出願公開第２００６／０２０３２４６号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
従来の技術における上述の問題を考慮すると、本発明は、離散的な低剛性の透明又は半透明体の欠陥を検査する装置及び方法を提供し、当該装置及び方法によって、離散的な低剛性の透明又は半透明体での欠陥を検査できる。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明の一つの面によれば、離散的な低剛性の透明又は半透明体を搬送する第１の搬送手段及び第２の搬送手段と、離散的な低剛性の透明又は半透明体の搬送経路における第１の搬送手段と第２の搬送手段との間に設置され、上面を有する透明ブリッジと、透明ブリッジの一方の側に設置され、散乱光を透明ブリッジに透過させて透明ブリッジの上面に投射する照明手段と、透明ブリッジの他方の側に設置され、離散的な低剛性の透明又は半透明体が透明ブリッジの上面に入ると、照明手段から投射し離散的な低剛性の透明又は半透明体を透過した光を受光して画像を形成する撮像手段と、を含む、画像取得装置を提供する。
【００１５】
本発明の他の面によれば、上面を有する透明ブリッジを、離散的な低剛性の透明又は半透明体の搬送経路における第１の搬送手段と第２の搬送手段との間に設置するステップと、散乱光を透明ブリッジに透過させて透明ブリッジの上面に投射する照明手段を、透明ブリッジの一方の側に設置するステップと、離散的な低剛性の透明又は半透明体が透明ブリッジの上面に入ると照明手段から投射し離散的な低剛性の透明又は半透明体を透過した光を受光して画像を形成する撮像手段を、透明ブリッジの他方の側に設置するステップと、を含む、画像取得装置の製造方法を提供する。
【００１６】
また、本発明の他の面によれば、離散的な低剛性の透明又は半透明体の欠陥を検査する装置であって、離散的な低剛性の透明又は半透明体を搬送する第１の搬送手段及び第２の搬送手段と、離散的な低剛性の透明又は半透明体の搬送経路における第１の搬送手段と第２の搬送手段との間に設置され、上面を有する透明ブリッジと、透明ブリッジの一方の側に設置され、散乱光を透明ブリッジに透過させて透明ブリッジの上面に投射する照明手段と、透明ブリッジの他方の側に設置され、離散的な低剛性の透明又は半透明体が透明ブリッジの上面に入ると、照明手段から投射し離散的な低剛性の透明又は半透明体を透過した光を受光して画像を形成する撮像手段と、形成した画像を処理することにより、離散的な低剛性の透明又は半透明体に欠陥が存在するか否かを判定する画像処理手段と、を含む、装置を提供する。
【００１７】
さらに、本発明の他の面によれば、離散的な低剛性の透明又は半透明体の欠陥を検査する方法であって、散乱光を透明ブリッジの上面に投射するステップと、透明ブリッジの上面に位置する離散的な低剛性の透明又は半透明体を透過した光を受光して画像を形成するステップと、形成した画像を処理することにより、離散的な低剛性の透明又は半透明体に欠陥が存在するか否かを判定するステップと、を含む、方法を提供する。
以下の通り図面を組合わせた詳細な説明によって、本発明の他の特徴や利点はより明らかになる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の一つの実施例に係る離散的な低剛性の透明又は半透明体の欠陥を検査する装置を示す概略図である。
【図２Ａ】本発明の一つの実施例に係る搬送手段の例を示す図である。
【図２Ｂ】本発明の一つの実施例に係る搬送手段の例を示す図である。
【図３Ａ】二値化した画像には階調が当該二値化した画像の背景の階調とは異なる領域が含まれている例を示す図である。
【図３Ｂ】二値化した画像には階調が当該二値化した画像の背景の階調とは異なる領域が含まれている例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、図面を参照しながら本発明の各実施例を詳しく説明する。
図１は、本発明の一つの実施例に係る離散的な低剛性の透明又は半透明体の欠陥を検査する装置を示す概略図である。
【００２０】
図１に示すように、装置１０は、画像取得装置１００、画像処理手段２００、及び実行手段３００を含む。
【００２１】
画像を取得するための画像取得装置２００は、２つの搬送手段１０２、１０４、透明ブリッジ１０６、照明手段１０８、及び撮像手段１１０を含む。
【００２２】
搬送手段１０２、１０４は、離散的な低剛性の透明又は半透明体の例である離散的なプラスチックシートＢ１を搬送する。この離散的なプラスチックシートＢ１の搬送経路において、所定の間隔で搬送手段１０２、１０４を設置する。本実施例では、搬送手段１０２、１０４の各々は、２つのローラ及び一つのリング状ベルトを含み、この２つのローラは、所定の間隔でこの離散的なプラスチックシートＢ１の搬送経路に配置され、駆動された時に回転し、このリング状ベルトは、この２つのローラの周りに回転するとともに、この２つのローラの回転に従って回転することにより、搬送経路に沿ってこの離散的なプラスチックシートＢ１を搬送する。図２Ａ、２Ｂに示すように、このリング状ベルトは、一つの広いリング状ベルト、又は、所定の間隔で配置された複数の狭いリング状ベルトであってもよい。
【００２３】
透明ブリッジ１０６は、搬送手段１０２、１０４の間に設置される。透明ブリッジ１０６は、上面Ｔ１を有し、かつ、撮像手段１１０がよい画像品質を取得可能なように、当該離散的なプラスチックシートＢ１が透明ブリッジ１０６の上面Ｔ１に入った後、この離散的なプラスチックシートＢ１がスムーズに移動することができる。透明ブリッジ１０６の上面Ｔ１が搬送手段１０２、１０４の上面Ｓ１、Ｓ２よりも低くなるとともに、透明ブリッジ１０６が搬送手段１０２、１０４に近くなることにより、この離散的なプラスチックシートＢ１が搬送手段１０２から透明ブリッジ１０６に入る時に、この離散的なプラスチックシートＢ１が搬送手段１０２と透明ブリッジ１０６との間の間隙に陥らず、また、この離散的なプラスチックシートＢ１が透明ブリッジ１０６から搬送手段１０４に入る時に、この離散的なプラスチックシートＢ１が搬送手段１０４の側面に衝突してスムーズな移動を失ったり多少回転したりすることがなくなる。好ましくは、透明ブリッジ１０６の上面Ｔ１は搬送手段１０２、１０４の上面Ｓ１、Ｓ２よりも１〜３ｍｍ低くなるとともに、透明ブリッジ１０６と搬送手段１０２との間の間隙、及び透明ブリッジ１０６と搬送手段１０４との間の間隙は、いずれも離散的なプラスチックシートＢ１の厚みの半分よりも小さくなる。本実施例では、この離散的なプラスチックシートＢ１の搬送経路に平行し透明ブリッジ１０６の上面Ｔ１に垂直な透明ブリッジ１０６の断面は、逆台形または矩形であってもよく、透明ブリッジ１０６は、ＰＭＭＡ（有機ガラス）又はガラスなどの透明材料から製造されてもよい。
【００２４】
照明手段１０８は、透明ブリッジ１０６の下方（下側）に設置され、散乱光（diffusive light）を透明ブリッジ１０６に透過させて透明ブリッジ１０６の上面Ｔ１に投射する。
【００２５】
撮像手段１１０は、透明ブリッジ１０６の上方（上側）に設置され、照明手段１０８から投射し当該離散的なプラスチックシートＢ１を透過した光を受光して画像を形成する。本実施例では、撮像手段１１０は、ラインセンサカメラアレイであってもよい。
【００２６】
画像処理手段２００は、画像取得装置１００により取得された画像を処理することにより、この離散的なプラスチックシートＢ１に欠陥が存在するか否かを判定する。
【００２７】
本実施例では、画像処理手段２００は、まず、画像取得装置１００により取得された画像に対し自動閾値処理（auto-threshold）を実行することにより、この取得された画像に対し二値化処理を行うための２つの異なる閾値を取得する。次に、画像処理手段２００は、この取得された２つの閾値のそれぞれによってこの取得された画像に対し二値化処理を実行することにより、２つの二値化した画像を取得する。さらに、画像処理手段２００は、この２つの二値化した画像の何れかには、階調がこの二値化した画像の背景の階調とは異なる領域が含まれるか否かを検出し、図３Ａ、３Ｂに示すように、この領域は、例えば黒点、黒線、白点、白線などであってもよい。最後に、この２つの二値化した画像の何れかには階調がこの二値化した画像の背景の階調とは異なる領域が含まれていることを検出した場合、画像処理手段２００は、この離散的なプラスチックシートＢ１に欠陥が存在していると確定し、或いは、この２つの二値化した画像の何れかには階調がこの二値化した画像の背景の階調とは異なる領域が含まれていないことを検出した場合、画像処理手段２００は、この離散的なプラスチックシートＢ１に欠陥が存在していないと確定する。
【００２８】
実行手段３００は、この離散的なプラスチックシートＢ１に欠陥が存在するか否かに基づいて、この離散的なプラスチックシートＢ１を処理する。実行手段３００は、判定手段、洗浄機器、及び移動手段を含む。この判定手段は、画像処理手段２００がこの離散的なプラスチックシートＢ１に欠陥が存在していると確定した場合、この離散的なプラスチックシートＢ１がこの洗浄機器からのものであるか否かを検出することによりこの離散的なプラスチックシートＢ１が一回目に検査されるか否かを判定し、その中、この離散的なプラスチックシートＢ１がこの洗浄機器からのものであると検出した場合、この離散的なプラスチックシートＢ１が一回目に検査されることではないと判定し、この離散的なプラスチックシートＢ１がこの洗浄機器からのものではないと検出した場合、この離散的なプラスチックシートＢ１が一回目に検査されると判定する。この洗浄機器は洗浄動作を実行する。この移動手段は、画像処理手段２００がこの離散的なプラスチックシートＢ１に欠陥が存在していないと確定した場合、この離散的なプラスチックシートＢ１を製品ラインにおける次のステップに移動し、この判定手段がこの離散的なプラスチックシートＢ１が一回目に検査されると判定した場合、この離散的なプラスチックシートＢ１をこの洗浄機器に移動させて洗浄し、また、この判定手段がこの離散的なプラスチックシートＢ１が一回目に検査されることではないと判定した場合、この離散的なプラスチックシートＢ１を拒絶する。
【００２９】
介在物は、プラスチックシートで最も一般的な欠陥であるが、それに対する検査は、プラスチックシートの粗い表面に妨げられ易い。プラスチックシートの粗い表面上のピークや谷は光を屈折することができるので、原画像において暗点（dark particles）として現れる。当該暗点は、欠陥候補であってプラスチックシートの介在物と混同され易い。しかし、本実施例での散乱光を利用することによって、プラスチックシートの粗い表面による不利な影響を減少する。
【００３０】
また、本実施例での散乱光を利用することによって、ピクセル解像度よりも小さいサイズの欠陥は散乱されて拡大画像を有するため、検査可能である。
従って、本実施例に係る装置は、離散的なプラスチックシートに存在している目視できない欠陥を検出できるため、本実施例に係る装置によって、高品質の離散的なプラスチックシートを取得し、顧客の高品質への要求を満たすことができる。
【００３１】
本実施例に係る装置によって欠陥が存在していないと検出した後、この離散的なプラスチックシートＢ１の表面積に対する欠陥の比率は、一般的に１０-7より小さくなるが、好ましくはこの比率は１０-8より小さくなる。当業者が理解するはずのように、ここで示される表面積に対する欠陥の比率の数値は、本発明の保護範囲の制限や縮小に用いられない。
【００３２】
当業者が理解するはずのように、上述の実施例では、透明ブリッジ１０６は、透明ブリッジ１０６の上面Ｔ１が搬送手段１０２、１０４の上面Ｓ１、Ｓ２よりも低くなるとともに、透明ブリッジ１０６が搬送手段１０２、１０４に近くなるように設置されていることにより、この離散的なプラスチックシートＢ１が搬送手段１０２から透明ブリッジ１０６に入る時に、この離散的なプラスチックシートＢ１が搬送手段１０２と透明ブリッジ１０６との間の間隙に陥らず、また、この離散的なプラスチックシートＢ１が透明ブリッジ１０６から搬送手段１０４に入る時に、この離散的なプラスチックシートＢ１が搬送手段１０４の側面に衝突してスムーズな移動を失ったり多少回転したりすることがなくなるという目的を達するが、本発明は、透明ブリッジ１０６は透明ブリッジ１０６の上面Ｔ１が搬送手段１０２、１０４の上面Ｓ１、Ｓ２よりも低くなるとともに透明ブリッジ１０６が搬送手段１０２、１０４に近くなるように設置されていることにより上述の目的を達することに限られない。本発明のその他の実施例では、その他の方式によって上述の目的を達してもよい。
【００３３】
例えば、本発明のその他の実施例では、透明ブリッジ１０６の上面Ｔ１が搬送手段１０２、１０４の上面Ｓ１、Ｓ２と面一であるとともに、透明ブリッジ１０６が搬送手段１０２、１０４に近くなる必要がない。この場合に、この離散的なプラスチックシートＢ１が搬送手段１０２から透明ブリッジ１０６に入る時に、作業者は手作業で搬送手段１０２からのこの離散的なプラスチックシートＢ１を透明ブリッジ１０６に搬送し、この離散的なプラスチックシートＢ１が透明ブリッジ１０６から搬送手段１０４に入る時に、作業者は手作業で透明ブリッジ１０６からのこの離散的なプラスチックシートＢ１を搬送手段１０４に搬送する。
【００３４】
また、例えば、本発明のその他の実施例では、透明ブリッジ１０６の上面Ｔ１が搬送手段１０２、１０４の上面Ｓ１、Ｓ２と面一であるとともに、透明ブリッジ１０６が搬送手段１０２、１０４に近くなる必要がなく、かつ、装置１０は、搬送手段１０２と透明ブリッジ１０６との間の間隙、及び搬送手段１０４と透明ブリッジ１０６との間の間隙に向かって空気を噴射する噴射手段を含む。この噴射された空気が浮力を生じることによってこの離散的なプラスチックシートＢ１が浮き上がるので、この離散的なプラスチックシートＢ１は、搬送手段１０２から透明ブリッジ１０６に入る時に、搬送手段１０２と透明ブリッジ１０６との間の間隙に陥らず、また、透明ブリッジ１０６から搬送手段１０４に入る時に、搬送手段１０４の側面に衝突してスムーズな移動を失ったり多少回転したりすることがなくなる。
【００３５】
さらに、例えば、本発明のその他の実施例では、透明ブリッジ１０６の上面Ｔ１が搬送手段１０２、１０４の上面Ｓ１、Ｓ２と面一であるとともに、透明ブリッジ１０６が搬送手段１０２、１０４に近くなる必要がなく、かつ、装置１０は、搬送手段１０２と透明ブリッジ１０６との間の間隙の上方、及び搬送手段１０４と透明ブリッジ１０６との間の間隙の上方にそれぞれ設置され、直流高電圧が印加された第１の電極板及び第２の電極板を含む。この第１の電極板及び第２の電極板に直流高電圧が印加されたので、この離散的なプラスチックシートＢ１が搬送手段１０２から透明ブリッジ１０６に入る時、及び透明ブリッジ１０６から搬送手段１０４に入る時に、この離散的なプラスチックシートＢ１の搬送手段１０２と透明ブリッジ１０６との間の間隙に位置する部分とこの第１の電極板とが互いに引き付ける静電力を生じ、また、この離散的なプラスチックシートＢ１の搬送手段１０４と透明ブリッジ１０６との間の間隙に位置する部分とこの第２の電極板とが互いに引き付ける静電力を生じることによって、この離散的なプラスチックシートＢ１は、搬送手段１０２から透明ブリッジ１０６に入る時に、搬送手段１０２と透明ブリッジ１０６との間の間隙に陥らず、また、透明ブリッジ１０６から搬送手段１０４に入る時に、搬送手段１０４の側面に衝突してスムーズな移動を失ったり多少回転したりすることがなくなる。
【００３６】
当業者が理解するはずのように、上述の実施例では、照明手段１０８が透明ブリッジ１０６の下側に設置され、撮像手段１１０が透明ブリッジ１０６の上側に設置されているが、本発明はこれに限られない。本発明のその他の実施例では、照明手段１０８が透明ブリッジ１０６の上側に設置され、撮像手段１１０が透明ブリッジ１０６の下側に設置されてもよい。即ち、本発明の各実施例では、照明手段１０８が透明ブリッジ１０６の一方の側に設置され、撮像手段１１０が透明ブリッジ１０６の他方の側に設置される。
【００３７】
当業者が理解するはずのように、上述の実施例では、撮像手段はラインセンサカメラアレイであるが、本発明の撮像手段はこれに限られない。本発明のその他の実施例では、撮像手段は二次元カメラであってもよい。
【００３８】
当業者が理解するはずのように、上述の実施例では、離散的なプラスチックシートＢ１は離散的な低剛性の透明又は半透明体の例とされているが、本発明の離散的な低剛性の透明又は半透明体は、この離散的なプラスチックシートＢ１に限られない。
【００３９】
当業者が理解するはずのように、上述の実施例において記述されている画像処理手段は、ソフトウエア、ハードウエア、又はソフトウエアとハードウエアとの組合わせによって実現することができる。
【００４０】
当業者が理解するはずのように、本発明の上述の各実施例は、発明の主旨から離脱しない限り、様々な変形や変更をすることができ、かつ、これらの変形や変更は、全て本発明の保護範囲に属するべきである。従って、本発明の保護範囲は、添付される特許請求の範囲により定義される。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、離散的な低剛性の透明又は半透明体の欠陥を検査する装置及び方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
透明又は半透明製品での欠陥は、介在物や空洞などのような局所欠陥と、埃や髪などのような汚染物を含む。当該欠陥の大きさは、十数乃至数千ミクロンの範囲にある。
【０００３】
手作業製品ラインにおいて、品質制御操作者は、目視により製品での欠陥を検査する。一方、自動製品ラインにおいて、生産の安全性を考慮すると、手動の品質検査及び制御は許容されないが、完全に自動検査する装置はないため、自動製品ラインにおいて品質制御はない。
【０００４】
自動製品ラインにおいて品質制御を実現するために、多くの検査方法や装置は開発されている。それらは主に下記二種類の応用に応じたものであり、その一は、ガラスのような離散的な（Separated）高剛性の透明又は半透明体であり、その二は、プラスチックシートや紙などのような低剛性（low rigidity）の透明又は半透明体である。
【０００５】
特許文献１には、離散的な高剛性の透明体に対し欠陥検査を行う方法及び装置が開示されている。
【０００６】
特許文献１には、複数のローラで移動手段を形成して、離散的な高剛性の透明体であるガラスを搬送する。照明手段は、当該ガラスの一方の側であって当該複数のローラのうちの２つのローラ間の間隙内に設置され、当該ガラスに光を投射する。複数のラインセンサカメラから構成されたイメージングアレイ（撮像手段）は、当該ガラスの他方の側に設置され、当該照明手段から投射し当該ガラスを透過した光を受光し、一組の一次元画像を生成する。画像処理手段は、当該一組の一次元画像に基づいて二次元画像を再構成し、当該二次元画像を分析することにより当該ガラスでの欠陥を見つける。
【０００７】
低剛性の透明体は、低い剛性を有するからこれらのローラ上に移動できないため、上記特許出願に開示された方法及び装置は、低剛性の透明体に適用されない。
【０００８】
特許文献２には、連続的な低剛性の透明体に対し欠陥検査を行う装置及び方法が開示されている。
【０００９】
特許文献２には、一対のガイドローラを移動手段として、連続的な低剛性の透明体である連続的な低剛性の透明フィルムを搬送し、当該連続的な低剛性の透明フィルムは、この一対のガイドローラの周りに回転する。光源は、当該連続的な低剛性の透明フィルムの下方に設置され、線光を当該透明フィルムに投射する。受光器は、当該透明フィルムの当該受光器側とは反対側に設置され、かつ、当該透明フィルムを透過した光を受光して画像を生成する。判定手段は、当該生成した画像に基づき当該透明フィルムに欠陥が存在するか否かを判定する。
【００１０】
特許文献２に開示された装置及び方法では、当該低剛性の透明フィルムが当該一対のガイドローラの周りに回転して搬送されるように当該低剛性の透明フィルムが連続的であると要求されている。
【００１１】
従って、特許文献２に開示された装置及び方法は、離散的な低剛性の透明又は半透明体に適用できない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１２】
【特許文献１】米国特許出願公開第２００４／０１７９１９３号明細書
【特許文献２】米国特許出願公開第２００６／０２０３２４６号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
従来の技術における上述の問題を考慮すると、本発明は、離散的な低剛性の透明又は半透明体の欠陥を検査する装置及び方法を提供し、当該装置及び方法によって、離散的な低剛性の透明又は半透明体での欠陥を検査できる。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明の一つの面によれば、離散的な低剛性の透明又は半透明体を搬送する第１の搬送手段及び第２の搬送手段と、離散的な低剛性の透明又は半透明体の搬送経路における第１の搬送手段と第２の搬送手段との間に設置され、上面を有する透明ブリッジと、透明ブリッジの一方の側に設置され、散乱光を透明ブリッジに透過させて透明ブリッジの上面に投射する照明手段と、透明ブリッジの他方の側に設置され、離散的な低剛性の透明又は半透明体が透明ブリッジの上面に入ると、照明手段から投射し離散的な低剛性の透明又は半透明体を透過した光を受光して画像を形成する撮像手段と、を含む、画像取得装置を提供する。
【００１５】
本発明の他の面によれば、上面を有する透明ブリッジを、離散的な低剛性の透明又は半透明体の搬送経路における第１の搬送手段と第２の搬送手段との間に設置するステップと、散乱光を透明ブリッジに透過させて透明ブリッジの上面に投射する照明手段を、透明ブリッジの一方の側に設置するステップと、離散的な低剛性の透明又は半透明体が透明ブリッジの上面に入ると照明手段から投射し離散的な低剛性の透明又は半透明体を透過した光を受光して画像を形成する撮像手段を、透明ブリッジの他方の側に設置するステップと、を含む、画像取得装置の製造方法を提供する。
【００１６】
また、本発明の他の面によれば、離散的な低剛性の透明又は半透明体の欠陥を検査する装置であって、離散的な低剛性の透明又は半透明体を搬送する第１の搬送手段及び第２の搬送手段と、離散的な低剛性の透明又は半透明体の搬送経路における第１の搬送手段と第２の搬送手段との間に設置され、上面を有する透明ブリッジと、透明ブリッジの一方の側に設置され、散乱光を透明ブリッジに透過させて透明ブリッジの上面に投射する照明手段と、透明ブリッジの他方の側に設置され、離散的な低剛性の透明又は半透明体が透明ブリッジの上面に入ると、照明手段から投射し離散的な低剛性の透明又は半透明体を透過した光を受光して画像を形成する撮像手段と、形成した画像を処理することにより、離散的な低剛性の透明又は半透明体に欠陥が存在するか否かを判定する画像処理手段と、を含む、装置を提供する。
【００１７】
さらに、本発明の他の面によれば、離散的な低剛性の透明又は半透明体の欠陥を検査する方法であって、散乱光を透明ブリッジの上面に投射するステップと、透明ブリッジの上面に位置する離散的な低剛性の透明又は半透明体を透過した光を受光して画像を形成するステップと、形成した画像を処理することにより、離散的な低剛性の透明又は半透明体に欠陥が存在するか否かを判定するステップと、を含む、方法を提供する。
以下の通り図面を組合わせた詳細な説明によって、本発明の他の特徴や利点はより明らかになる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の一つの実施例に係る離散的な低剛性の透明又は半透明体の欠陥を検査する装置を示す概略図である。
【図２Ａ】本発明の一つの実施例に係る搬送手段の例を示す図である。
【図２Ｂ】本発明の一つの実施例に係る搬送手段の例を示す図である。
【図３Ａ】二値化した画像には階調が当該二値化した画像の背景の階調とは異なる領域が含まれている例を示す図である。
【図３Ｂ】二値化した画像には階調が当該二値化した画像の背景の階調とは異なる領域が含まれている例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、図面を参照しながら本発明の各実施例を詳しく説明する。
図１は、本発明の一つの実施例に係る離散的な低剛性の透明又は半透明体の欠陥を検査する装置を示す概略図である。
【００２０】
図１に示すように、装置１０は、画像取得装置１００、画像処理手段２００、及び実行手段３００を含む。
【００２１】
画像を取得するための画像取得装置２００は、２つの搬送手段１０２、１０４、透明ブリッジ１０６、照明手段１０８、及び撮像手段１１０を含む。
【００２２】
搬送手段１０２、１０４は、離散的な低剛性の透明又は半透明体の例である離散的なプラスチックシートＢ１を搬送する。この離散的なプラスチックシートＢ１の搬送経路において、所定の間隔で搬送手段１０２、１０４を設置する。本実施例では、搬送手段１０２、１０４の各々は、２つのローラ及び一つのリング状ベルトを含み、この２つのローラは、所定の間隔でこの離散的なプラスチックシートＢ１の搬送経路に配置され、駆動された時に回転し、このリング状ベルトは、この２つのローラの周りに回転するとともに、この２つのローラの回転に従って回転することにより、搬送経路に沿ってこの離散的なプラスチックシートＢ１を搬送する。図２Ａ、２Ｂに示すように、このリング状ベルトは、一つの広いリング状ベルト、又は、所定の間隔で配置された複数の狭いリング状ベルトであってもよい。
【００２３】
透明ブリッジ１０６は、搬送手段１０２、１０４の間に設置される。透明ブリッジ１０６は、上面Ｔ１を有し、かつ、撮像手段１１０がよい画像品質を取得可能なように、当該離散的なプラスチックシートＢ１が透明ブリッジ１０６の上面Ｔ１に入った後、この離散的なプラスチックシートＢ１がスムーズに移動することができる。透明ブリッジ１０６の上面Ｔ１が搬送手段１０２、１０４の上面Ｓ１、Ｓ２よりも低くなるとともに、透明ブリッジ１０６が搬送手段１０２、１０４に近くなることにより、この離散的なプラスチックシートＢ１が搬送手段１０２から透明ブリッジ１０６に入る時に、この離散的なプラスチックシートＢ１が搬送手段１０２と透明ブリッジ１０６との間の間隙に陥らず、また、この離散的なプラスチックシートＢ１が透明ブリッジ１０６から搬送手段１０４に入る時に、この離散的なプラスチックシートＢ１が搬送手段１０４の側面に衝突してスムーズな移動を失ったり多少回転したりすることがなくなる。好ましくは、透明ブリッジ１０６の上面Ｔ１は搬送手段１０２、１０４の上面Ｓ１、Ｓ２よりも１〜３ｍｍ低くなるとともに、透明ブリッジ１０６と搬送手段１０２との間の間隙、及び透明ブリッジ１０６と搬送手段１０４との間の間隙は、いずれも離散的なプラスチックシートＢ１の厚みの半分よりも小さくなる。本実施例では、この離散的なプラスチックシートＢ１の搬送経路に平行し透明ブリッジ１０６の上面Ｔ１に垂直な透明ブリッジ１０６の断面は、逆台形または矩形であってもよく、透明ブリッジ１０６は、ＰＭＭＡ（有機ガラス）又はガラスなどの透明材料から製造されてもよい。
【００２４】
照明手段１０８は、透明ブリッジ１０６の下方（下側）に設置され、散乱光（diffusive light）を透明ブリッジ１０６に透過させて透明ブリッジ１０６の上面Ｔ１に投射する。
【００２５】
撮像手段１１０は、透明ブリッジ１０６の上方（上側）に設置され、照明手段１０８から投射し当該離散的なプラスチックシートＢ１を透過した光を受光して画像を形成する。本実施例では、撮像手段１１０は、ラインセンサカメラアレイであってもよい。
【００２６】
画像処理手段２００は、画像取得装置１００により取得された画像を処理することにより、この離散的なプラスチックシートＢ１に欠陥が存在するか否かを判定する。
【００２７】
本実施例では、画像処理手段２００は、まず、画像取得装置１００により取得された画像に対し自動閾値処理（auto-threshold）を実行することにより、この取得された画像に対し二値化処理を行うための２つの異なる閾値を取得する。次に、画像処理手段２００は、この取得された２つの閾値のそれぞれによってこの取得された画像に対し二値化処理を実行することにより、２つの二値化した画像を取得する。さらに、画像処理手段２００は、この２つの二値化した画像の何れかには、階調がこの二値化した画像の背景の階調とは異なる領域が含まれるか否かを検出し、図３Ａ、３Ｂに示すように、この領域は、例えば黒点、黒線、白点、白線などであってもよい。最後に、この２つの二値化した画像の何れかには階調がこの二値化した画像の背景の階調とは異なる領域が含まれていることを検出した場合、画像処理手段２００は、この離散的なプラスチックシートＢ１に欠陥が存在していると確定し、或いは、この２つの二値化した画像の何れかには階調がこの二値化した画像の背景の階調とは異なる領域が含まれていないことを検出した場合、画像処理手段２００は、この離散的なプラスチックシートＢ１に欠陥が存在していないと確定する。
【００２８】
実行手段３００は、この離散的なプラスチックシートＢ１に欠陥が存在するか否かに基づいて、この離散的なプラスチックシートＢ１を処理する。実行手段３００は、判定手段、洗浄機器、及び移動手段を含む。この判定手段は、画像処理手段２００がこの離散的なプラスチックシートＢ１に欠陥が存在していると確定した場合、この離散的なプラスチックシートＢ１がこの洗浄機器からのものであるか否かを検出することによりこの離散的なプラスチックシートＢ１が一回目に検査されるか否かを判定し、その中、この離散的なプラスチックシートＢ１がこの洗浄機器からのものであると検出した場合、この離散的なプラスチックシートＢ１が一回目に検査されることではないと判定し、この離散的なプラスチックシートＢ１がこの洗浄機器からのものではないと検出した場合、この離散的なプラスチックシートＢ１が一回目に検査されると判定する。この洗浄機器は洗浄動作を実行する。この移動手段は、画像処理手段２００がこの離散的なプラスチックシートＢ１に欠陥が存在していないと確定した場合、この離散的なプラスチックシートＢ１を製品ラインにおける次のステップに移動し、この判定手段がこの離散的なプラスチックシートＢ１が一回目に検査されると判定した場合、この離散的なプラスチックシートＢ１をこの洗浄機器に移動させて洗浄し、また、この判定手段がこの離散的なプラスチックシートＢ１が一回目に検査されることではないと判定した場合、この離散的なプラスチックシートＢ１を拒絶する。
【００２９】
介在物は、プラスチックシートで最も一般的な欠陥であるが、それに対する検査は、プラスチックシートの粗い表面に妨げられ易い。プラスチックシートの粗い表面上のピークや谷は光を屈折することができるので、原画像において暗点（dark particles）として現れる。当該暗点は、欠陥候補であってプラスチックシートの介在物と混同され易い。しかし、本実施例での散乱光を利用することによって、プラスチックシートの粗い表面による不利な影響を減少する。
【００３０】
また、本実施例での散乱光を利用することによって、ピクセル解像度よりも小さいサイズの欠陥は散乱されて拡大画像を有するため、検査可能である。
従って、本実施例に係る装置は、離散的なプラスチックシートに存在している目視できない欠陥を検出できるため、本実施例に係る装置によって、高品質の離散的なプラスチックシートを取得し、顧客の高品質への要求を満たすことができる。
【００３１】
本実施例に係る装置によって欠陥が存在していないと検出した後、この離散的なプラスチックシートＢ１の表面積に対する欠陥の比率は、一般的に１０-7より小さくなるが、好ましくはこの比率は１０-8より小さくなる。当業者が理解するはずのように、ここで示される表面積に対する欠陥の比率の数値は、本発明の保護範囲の制限や縮小に用いられない。
【００３２】
当業者が理解するはずのように、上述の実施例では、透明ブリッジ１０６は、透明ブリッジ１０６の上面Ｔ１が搬送手段１０２、１０４の上面Ｓ１、Ｓ２よりも低くなるとともに、透明ブリッジ１０６が搬送手段１０２、１０４に近くなるように設置されていることにより、この離散的なプラスチックシートＢ１が搬送手段１０２から透明ブリッジ１０６に入る時に、この離散的なプラスチックシートＢ１が搬送手段１０２と透明ブリッジ１０６との間の間隙に陥らず、また、この離散的なプラスチックシートＢ１が透明ブリッジ１０６から搬送手段１０４に入る時に、この離散的なプラスチックシートＢ１が搬送手段１０４の側面に衝突してスムーズな移動を失ったり多少回転したりすることがなくなるという目的を達するが、本発明は、透明ブリッジ１０６は透明ブリッジ１０６の上面Ｔ１が搬送手段１０２、１０４の上面Ｓ１、Ｓ２よりも低くなるとともに透明ブリッジ１０６が搬送手段１０２、１０４に近くなるように設置されていることにより上述の目的を達することに限られない。本発明のその他の実施例では、その他の方式によって上述の目的を達してもよい。
【００３３】
例えば、本発明のその他の実施例では、透明ブリッジ１０６の上面Ｔ１が搬送手段１０２、１０４の上面Ｓ１、Ｓ２と面一であるとともに、透明ブリッジ１０６が搬送手段１０２、１０４に近くなる必要がない。この場合に、この離散的なプラスチックシートＢ１が搬送手段１０２から透明ブリッジ１０６に入る時に、作業者は手作業で搬送手段１０２からのこの離散的なプラスチックシートＢ１を透明ブリッジ１０６に搬送し、この離散的なプラスチックシートＢ１が透明ブリッジ１０６から搬送手段１０４に入る時に、作業者は手作業で透明ブリッジ１０６からのこの離散的なプラスチックシートＢ１を搬送手段１０４に搬送する。
【００３４】
また、例えば、本発明のその他の実施例では、透明ブリッジ１０６の上面Ｔ１が搬送手段１０２、１０４の上面Ｓ１、Ｓ２と面一であるとともに、透明ブリッジ１０６が搬送手段１０２、１０４に近くなる必要がなく、かつ、装置１０は、搬送手段１０２と透明ブリッジ１０６との間の間隙、及び搬送手段１０４と透明ブリッジ１０６との間の間隙に向かって空気を噴射する噴射手段を含む。この噴射された空気が浮力を生じることによってこの離散的なプラスチックシートＢ１が浮き上がるので、この離散的なプラスチックシートＢ１は、搬送手段１０２から透明ブリッジ１０６に入る時に、搬送手段１０２と透明ブリッジ１０６との間の間隙に陥らず、また、透明ブリッジ１０６から搬送手段１０４に入る時に、搬送手段１０４の側面に衝突してスムーズな移動を失ったり多少回転したりすることがなくなる。
【００３５】
さらに、例えば、本発明のその他の実施例では、透明ブリッジ１０６の上面Ｔ１が搬送手段１０２、１０４の上面Ｓ１、Ｓ２と面一であるとともに、透明ブリッジ１０６が搬送手段１０２、１０４に近くなる必要がなく、かつ、装置１０は、搬送手段１０２と透明ブリッジ１０６との間の間隙の上方、及び搬送手段１０４と透明ブリッジ１０６との間の間隙の上方にそれぞれ設置され、直流高電圧が印加された第１の電極板及び第２の電極板を含む。この第１の電極板及び第２の電極板に直流高電圧が印加されたので、この離散的なプラスチックシートＢ１が搬送手段１０２から透明ブリッジ１０６に入る時、及び透明ブリッジ１０６から搬送手段１０４に入る時に、この離散的なプラスチックシートＢ１の搬送手段１０２と透明ブリッジ１０６との間の間隙に位置する部分とこの第１の電極板とが互いに引き付ける静電力を生じ、また、この離散的なプラスチックシートＢ１の搬送手段１０４と透明ブリッジ１０６との間の間隙に位置する部分とこの第２の電極板とが互いに引き付ける静電力を生じることによって、この離散的なプラスチックシートＢ１は、搬送手段１０２から透明ブリッジ１０６に入る時に、搬送手段１０２と透明ブリッジ１０６との間の間隙に陥らず、また、透明ブリッジ１０６から搬送手段１０４に入る時に、搬送手段１０４の側面に衝突してスムーズな移動を失ったり多少回転したりすることがなくなる。
【００３６】
当業者が理解するはずのように、上述の実施例では、照明手段１０８が透明ブリッジ１０６の下側に設置され、撮像手段１１０が透明ブリッジ１０６の上側に設置されているが、本発明はこれに限られない。本発明のその他の実施例では、照明手段１０８が透明ブリッジ１０６の上側に設置され、撮像手段１１０が透明ブリッジ１０６の下側に設置されてもよい。即ち、本発明の各実施例では、照明手段１０８が透明ブリッジ１０６の一方の側に設置され、撮像手段１１０が透明ブリッジ１０６の他方の側に設置される。
【００３７】
当業者が理解するはずのように、上述の実施例では、撮像手段はラインセンサカメラアレイであるが、本発明の撮像手段はこれに限られない。本発明のその他の実施例では、撮像手段は二次元カメラであってもよい。
【００３８】
当業者が理解するはずのように、上述の実施例では、離散的なプラスチックシートＢ１は離散的な低剛性の透明又は半透明体の例とされているが、本発明の離散的な低剛性の透明又は半透明体は、この離散的なプラスチックシートＢ１に限られない。
【００３９】
当業者が理解するはずのように、上述の実施例において記述されている画像処理手段は、ソフトウエア、ハードウエア、又はソフトウエアとハードウエアとの組合わせによって実現することができる。
【００４０】
当業者が理解するはずのように、本発明の上述の各実施例は、発明の主旨から離脱しない限り、様々な変形や変更をすることができ、かつ、これらの変形や変更は、全て本発明の保護範囲に属するべきである。従って、本発明の保護範囲は、添付される特許請求の範囲により定義される。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
離散的な低剛性の透明又は半透明体を搬送する第１の搬送手段及び第２の搬送手段と、
離散的な低剛性の透明又は半透明体の搬送経路における第１の搬送手段と第２の搬送手段との間に設置され、上面を有する透明ブリッジと、
透明ブリッジの一方の側に設置され、散乱光を透明ブリッジに透過させて透明ブリッジの上面に投射する照明手段と、
透明ブリッジの他方の側に設置され、離散的な低剛性の透明又は半透明体が透明ブリッジの上面に入ると、照明手段から投射し離散的な低剛性の透明又は半透明体を透過した光を受光して画像を形成する撮像手段と、
を含むことを特徴とする画像取得装置。
【請求項２】
透明ブリッジの上面は、第１の搬送手段の上面及び第２の搬送手段の上面よりも低くなり、透明ブリッジは第１の搬送手段及び第２の搬送手段に近くなることを特徴とする請求項１に記載の画像取得装置。
【請求項３】
第１の搬送手段と透明ブリッジとの間の間隙、及び第２の搬送手段と透明ブリッジとの間の間隙に向かって空気を噴射する噴射手段をさらに含むことを特徴とする請求項１に記載の画像取得装置。
【請求項４】
直流高電圧が印加され、第１の搬送手段と透明ブリッジとの間の間隙の上方に設置される第１の電極板と、
直流高電圧が印加され、第２の搬送手段と透明ブリッジとの間の間隙の上方に設置される第２の電極板と、
をさらに含むことを特徴とする請求項１に記載の画像取得装置。
【請求項５】
第１の搬送手段と第２の搬送手段のそれぞれは、
駆動された時に回転可能な第１のローラ及び第２のローラと、
第１のローラ及び第２のローラの周りに回動するとともに、第１のローラ及び第２のローラの回転に従って回転し、その上に位置する離散的な低剛性の透明又は半透明体を搬送するリング状ベルトと、
をさらに含むことを特徴とする請求項１に記載の画像取得装置。
【請求項６】
リング状ベルトは、一つの広いリング状ベルト、又は複数の狭いリング状ベルトであることを特徴とする請求項５に記載の画像取得装置。
【請求項７】
透明ブリッジの上面は、第１の搬送手段の上面及び第２の搬送手段の上面よりも１〜３ｍｍ低くなることを特徴とする請求項２に記載の画像取得装置。
【請求項８】
透明ブリッジと第１の搬送手段との間の間隙、及び透明ブリッジと第２の搬送手段との間の間隙は、離散的な低剛性の透明又は半透明体の厚みの半分よりも小さくなることを特徴とする請求項２に記載の画像取得装置。
【請求項９】
離散的な低剛性の透明又は半透明体は、離散的なプラスチックシートであることを特徴とする請求項１に記載の画像取得装置。
【請求項１０】
画像取得装置を製造する方法であって、
上面を有する透明ブリッジを、離散的な低剛性の透明又は半透明体の搬送経路における第１の搬送手段と第２の搬送手段との間に設置するステップと、
散乱光を透明ブリッジに透過させて透明ブリッジの上面に投射する照明手段を、透明ブリッジの一方の側に設置するステップと、
離散的な低剛性の透明又は半透明体が透明ブリッジの上面に入ると照明手段から投射し離散的な低剛性の透明又は半透明体を透過した光を受光して画像を形成する撮像手段を、透明ブリッジの他方の側に設置するステップと、
を含むことを特徴とする方法。
【請求項１１】
透明ブリッジの上面は、第１の搬送手段の上面及び第２の搬送手段の上面よりも低くなり、透明ブリッジは第１の搬送手段及び第２の搬送手段に近くなることを特徴とする請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
離散的な低剛性の透明又は半透明体は、離散的なプラスチックシートであることを特徴とする請求項１０に記載の方法。
【請求項１３】
離散的な低剛性の透明又は半透明体の欠陥を検査する装置であって、
離散的な低剛性の透明又は半透明体を搬送する第１の搬送手段及び第２の搬送手段と、
離散的な低剛性の透明又は半透明体の搬送経路における第１の搬送手段と第２の搬送手段との間に設置され、上面を有する透明ブリッジと、
透明ブリッジの一方の側に設置され、散乱光を透明ブリッジに透過させて透明ブリッジの上面に投射する照明手段と、
透明ブリッジの他方の側に設置され、離散的な低剛性の透明又は半透明体が透明ブリッジの上面に入ると、照明手段から投射し離散的な低剛性の透明又は半透明体を透過した光を受光して画像を形成する撮像手段と、
形成した画像を処理することにより、離散的な低剛性の透明又は半透明体に欠陥が存在するか否かを判定する画像処理手段と、
を含むことを特徴とする装置。
【請求項１４】
透明ブリッジの上面は、第１の搬送手段の上面及び第２の搬送手段の上面よりも低くなり、透明ブリッジは第１の搬送手段及び第２の搬送手段に近くなることを特徴とする請求項１３に記載の装置。
【請求項１５】
画像処理手段は、さらに、
形成した画像に対し自動閾値処理を実行することにより、形成した画像に対し二値化処理を行うための閾値を取得する閾値算出モジュールと、
取得した閾値によって形成した画像に対し二値化処理を実行することにより、二値化した画像を取得する二値化モジュールと、
二値化した画像には、階調が二値化した画像の背景の階調とは異なる領域が含まれるか否かを検出する検出モジュールと、
二値化した画像には階調が二値化した画像の背景の階調とは異なる領域が含まれていることを検出した場合、離散的な低剛性の透明又は半透明体に欠陥が存在していると確定し、二値化した画像には階調が二値化した画像の背景の階調とは異なる領域が含まれていないことを検出した場合、離散的な低剛性の透明又は半透明体に欠陥が存在していないと確定する確定モジュールと、
を含むことを特徴とする請求項１３に記載の装置。
【請求項１６】
離散的な低剛性の透明又は半透明体に欠陥が存在するか否かに基づいて、離散的な低剛性の透明又は半透明体を処理する実行手段をさらに含むことを特徴とする請求項１３に記載の装置。
【請求項１７】
実行手段は、さらに、
離散的な低剛性の透明又は半透明体に欠陥が存在していると確定した場合、離散的な低剛性の透明又は半透明体が一回目に検査されるか否かを判定する判定手段と、
洗浄動作を実行する洗浄機器と、
判定手段により離散的な低剛性の透明又は半透明体が一回目に検査されると判定された場合、離散的な低剛性の透明又は半透明体を洗浄機器に移動して洗浄し、判定手段により離散的な低剛性の透明又は半透明体が一回目に検査されることではないと判定された場合、離散的な低剛性の透明又は半透明体を拒絶する移動手段と、
を含むことを特徴とする請求項１６に記載の装置。
【請求項１８】
離散的な低剛性の透明又は半透明体は離散的なプラスチックシートであることを特徴とする請求項１３に記載の装置。
【請求項１９】
判定手段により離散的な低剛性の透明又は半透明体に欠陥が存在していないと判定した場合、離散的な低剛性の透明又は半透明体の表面積に対する欠陥の比率は、１０-7より小さくなることを特徴とする請求項１３〜１８の何れか一項に記載の装置。
【請求項２０】
判定手段により離散的な低剛性の透明又は半透明体に欠陥が存在していないと判定した場合、離散的な低剛性の透明又は半透明体の表面積に対する欠陥の比率は、さらに、１０-8より小さくなることを特徴とする請求項１９に記載の装置。
【請求項２１】
離散的な低剛性の透明又は半透明体の欠陥を検査する方法であって、
散乱光を透明ブリッジの上面に投射するステップと、
透明ブリッジの上面に位置する離散的な低剛性の透明又は半透明体を透過した光を受光して画像を形成するステップと、
形成した画像を処理することにより、離散的な低剛性の透明又は半透明体に欠陥が存在するか否かを判定するステップと、
を含むことを特徴とする方法。
【請求項２２】
形成した画像を処理するステップは、さらに、
形成した画像に対し自動閾値処理を実行することにより、形成した画像に対し二値化処理を行うための閾値を取得するステップと、
取得した閾値によって形成した画像に対し二値化処理を実行することにより、二値化した画像を取得するステップと、
二値化した画像には、階調が二値化した画像の背景の階調とは異なる領域が含まれるか否かを検出するステップと、
二値化した画像には階調が二値化した画像の背景の階調とは異なる領域が含まれていることを検出した場合、離散的な低剛性の透明又は半透明体に欠陥が存在していると確定し、二値化した画像には階調が二値化した画像の背景の階調とは異なる領域が含まれていないことを検出した場合、離散的な低剛性の透明又は半透明体に欠陥が存在していないと確定するステップと、
を含むことを特徴とする請求項２１に記載の方法。
【請求項２３】
離散的な低剛性の透明又は半透明体に欠陥が存在していると確定した場合、離散的な低剛性の透明又は半透明体が一回目に検査されるか否かを判定するステップと、
離散的な低剛性の透明又は半透明体が一回目に検査されると判定した場合、離散的な低剛性の透明又は半透明体を洗浄機器に移動して洗浄するステップと、
離散的な低剛性の透明又は半透明体が一回目に検査されることではないと判定した場合、離散的な低剛性の透明又は半透明体を拒絶するステップと、
を含むことを特徴とする請求項２１に記載の方法。
【請求項２４】
離散的な低剛性の透明又は半透明体は離散的なプラスチックシートであることを特徴とする請求項２１に記載の方法。
【請求項２５】
離散的な低剛性の透明又は半透明体に欠陥が存在していないと確定した場合、離散的な低剛性の透明又は半透明体の表面積に対する欠陥の比率は、１０-7より小さくなることを特徴とする請求項２１〜２４の何れか一項に記載の方法。
【請求項２６】
離散的な低剛性の透明又は半透明体に欠陥が存在していないと確定した場合、離散的な低剛性の透明又は半透明体の表面積に対する欠陥の比率は、さらに、１０-8より小さくなることを特徴とする請求項２５に記載の方法。
【請求項１】
離散的な低剛性の透明又は半透明体を搬送する第１の搬送手段及び第２の搬送手段と、
離散的な低剛性の透明又は半透明体の搬送経路における第１の搬送手段と第２の搬送手段との間に設置され、上面を有する透明ブリッジと、
透明ブリッジの一方の側に設置され、散乱光を透明ブリッジに透過させて透明ブリッジの上面に投射する照明手段と、
透明ブリッジの他方の側に設置され、離散的な低剛性の透明又は半透明体が透明ブリッジの上面に入ると、照明手段から投射し離散的な低剛性の透明又は半透明体を透過した光を受光して画像を形成する撮像手段と、
を含むことを特徴とする画像取得装置。
【請求項２】
透明ブリッジの上面は、第１の搬送手段の上面及び第２の搬送手段の上面よりも低くなり、透明ブリッジは第１の搬送手段及び第２の搬送手段に近くなることを特徴とする請求項１に記載の画像取得装置。
【請求項３】
第１の搬送手段と透明ブリッジとの間の間隙、及び第２の搬送手段と透明ブリッジとの間の間隙に向かって空気を噴射する噴射手段をさらに含むことを特徴とする請求項１に記載の画像取得装置。
【請求項４】
直流高電圧が印加され、第１の搬送手段と透明ブリッジとの間の間隙の上方に設置される第１の電極板と、
直流高電圧が印加され、第２の搬送手段と透明ブリッジとの間の間隙の上方に設置される第２の電極板と、
をさらに含むことを特徴とする請求項１に記載の画像取得装置。
【請求項５】
第１の搬送手段と第２の搬送手段のそれぞれは、
駆動された時に回転可能な第１のローラ及び第２のローラと、
第１のローラ及び第２のローラの周りに回動するとともに、第１のローラ及び第２のローラの回転に従って回転し、その上に位置する離散的な低剛性の透明又は半透明体を搬送するリング状ベルトと、
をさらに含むことを特徴とする請求項１に記載の画像取得装置。
【請求項６】
リング状ベルトは、一つの広いリング状ベルト、又は複数の狭いリング状ベルトであることを特徴とする請求項５に記載の画像取得装置。
【請求項７】
透明ブリッジの上面は、第１の搬送手段の上面及び第２の搬送手段の上面よりも１〜３ｍｍ低くなることを特徴とする請求項２に記載の画像取得装置。
【請求項８】
透明ブリッジと第１の搬送手段との間の間隙、及び透明ブリッジと第２の搬送手段との間の間隙は、離散的な低剛性の透明又は半透明体の厚みの半分よりも小さくなることを特徴とする請求項２に記載の画像取得装置。
【請求項９】
離散的な低剛性の透明又は半透明体は、離散的なプラスチックシートであることを特徴とする請求項１に記載の画像取得装置。
【請求項１０】
画像取得装置を製造する方法であって、
上面を有する透明ブリッジを、離散的な低剛性の透明又は半透明体の搬送経路における第１の搬送手段と第２の搬送手段との間に設置するステップと、
散乱光を透明ブリッジに透過させて透明ブリッジの上面に投射する照明手段を、透明ブリッジの一方の側に設置するステップと、
離散的な低剛性の透明又は半透明体が透明ブリッジの上面に入ると照明手段から投射し離散的な低剛性の透明又は半透明体を透過した光を受光して画像を形成する撮像手段を、透明ブリッジの他方の側に設置するステップと、
を含むことを特徴とする方法。
【請求項１１】
透明ブリッジの上面は、第１の搬送手段の上面及び第２の搬送手段の上面よりも低くなり、透明ブリッジは第１の搬送手段及び第２の搬送手段に近くなることを特徴とする請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
離散的な低剛性の透明又は半透明体は、離散的なプラスチックシートであることを特徴とする請求項１０に記載の方法。
【請求項１３】
離散的な低剛性の透明又は半透明体の欠陥を検査する装置であって、
離散的な低剛性の透明又は半透明体を搬送する第１の搬送手段及び第２の搬送手段と、
離散的な低剛性の透明又は半透明体の搬送経路における第１の搬送手段と第２の搬送手段との間に設置され、上面を有する透明ブリッジと、
透明ブリッジの一方の側に設置され、散乱光を透明ブリッジに透過させて透明ブリッジの上面に投射する照明手段と、
透明ブリッジの他方の側に設置され、離散的な低剛性の透明又は半透明体が透明ブリッジの上面に入ると、照明手段から投射し離散的な低剛性の透明又は半透明体を透過した光を受光して画像を形成する撮像手段と、
形成した画像を処理することにより、離散的な低剛性の透明又は半透明体に欠陥が存在するか否かを判定する画像処理手段と、
を含むことを特徴とする装置。
【請求項１４】
透明ブリッジの上面は、第１の搬送手段の上面及び第２の搬送手段の上面よりも低くなり、透明ブリッジは第１の搬送手段及び第２の搬送手段に近くなることを特徴とする請求項１３に記載の装置。
【請求項１５】
画像処理手段は、さらに、
形成した画像に対し自動閾値処理を実行することにより、形成した画像に対し二値化処理を行うための閾値を取得する閾値算出モジュールと、
取得した閾値によって形成した画像に対し二値化処理を実行することにより、二値化した画像を取得する二値化モジュールと、
二値化した画像には、階調が二値化した画像の背景の階調とは異なる領域が含まれるか否かを検出する検出モジュールと、
二値化した画像には階調が二値化した画像の背景の階調とは異なる領域が含まれていることを検出した場合、離散的な低剛性の透明又は半透明体に欠陥が存在していると確定し、二値化した画像には階調が二値化した画像の背景の階調とは異なる領域が含まれていないことを検出した場合、離散的な低剛性の透明又は半透明体に欠陥が存在していないと確定する確定モジュールと、
を含むことを特徴とする請求項１３に記載の装置。
【請求項１６】
離散的な低剛性の透明又は半透明体に欠陥が存在するか否かに基づいて、離散的な低剛性の透明又は半透明体を処理する実行手段をさらに含むことを特徴とする請求項１３に記載の装置。
【請求項１７】
実行手段は、さらに、
離散的な低剛性の透明又は半透明体に欠陥が存在していると確定した場合、離散的な低剛性の透明又は半透明体が一回目に検査されるか否かを判定する判定手段と、
洗浄動作を実行する洗浄機器と、
判定手段により離散的な低剛性の透明又は半透明体が一回目に検査されると判定された場合、離散的な低剛性の透明又は半透明体を洗浄機器に移動して洗浄し、判定手段により離散的な低剛性の透明又は半透明体が一回目に検査されることではないと判定された場合、離散的な低剛性の透明又は半透明体を拒絶する移動手段と、
を含むことを特徴とする請求項１６に記載の装置。
【請求項１８】
離散的な低剛性の透明又は半透明体は離散的なプラスチックシートであることを特徴とする請求項１３に記載の装置。
【請求項１９】
判定手段により離散的な低剛性の透明又は半透明体に欠陥が存在していないと判定した場合、離散的な低剛性の透明又は半透明体の表面積に対する欠陥の比率は、１０-7より小さくなることを特徴とする請求項１３〜１８の何れか一項に記載の装置。
【請求項２０】
判定手段により離散的な低剛性の透明又は半透明体に欠陥が存在していないと判定した場合、離散的な低剛性の透明又は半透明体の表面積に対する欠陥の比率は、さらに、１０-8より小さくなることを特徴とする請求項１９に記載の装置。
【請求項２１】
離散的な低剛性の透明又は半透明体の欠陥を検査する方法であって、
散乱光を透明ブリッジの上面に投射するステップと、
透明ブリッジの上面に位置する離散的な低剛性の透明又は半透明体を透過した光を受光して画像を形成するステップと、
形成した画像を処理することにより、離散的な低剛性の透明又は半透明体に欠陥が存在するか否かを判定するステップと、
を含むことを特徴とする方法。
【請求項２２】
形成した画像を処理するステップは、さらに、
形成した画像に対し自動閾値処理を実行することにより、形成した画像に対し二値化処理を行うための閾値を取得するステップと、
取得した閾値によって形成した画像に対し二値化処理を実行することにより、二値化した画像を取得するステップと、
二値化した画像には、階調が二値化した画像の背景の階調とは異なる領域が含まれるか否かを検出するステップと、
二値化した画像には階調が二値化した画像の背景の階調とは異なる領域が含まれていることを検出した場合、離散的な低剛性の透明又は半透明体に欠陥が存在していると確定し、二値化した画像には階調が二値化した画像の背景の階調とは異なる領域が含まれていないことを検出した場合、離散的な低剛性の透明又は半透明体に欠陥が存在していないと確定するステップと、
を含むことを特徴とする請求項２１に記載の方法。
【請求項２３】
離散的な低剛性の透明又は半透明体に欠陥が存在していると確定した場合、離散的な低剛性の透明又は半透明体が一回目に検査されるか否かを判定するステップと、
離散的な低剛性の透明又は半透明体が一回目に検査されると判定した場合、離散的な低剛性の透明又は半透明体を洗浄機器に移動して洗浄するステップと、
離散的な低剛性の透明又は半透明体が一回目に検査されることではないと判定した場合、離散的な低剛性の透明又は半透明体を拒絶するステップと、
を含むことを特徴とする請求項２１に記載の方法。
【請求項２４】
離散的な低剛性の透明又は半透明体は離散的なプラスチックシートであることを特徴とする請求項２１に記載の方法。
【請求項２５】
離散的な低剛性の透明又は半透明体に欠陥が存在していないと確定した場合、離散的な低剛性の透明又は半透明体の表面積に対する欠陥の比率は、１０-7より小さくなることを特徴とする請求項２１〜２４の何れか一項に記載の方法。
【請求項２６】
離散的な低剛性の透明又は半透明体に欠陥が存在していないと確定した場合、離散的な低剛性の透明又は半透明体の表面積に対する欠陥の比率は、さらに、１０-8より小さくなることを特徴とする請求項２５に記載の方法。
【図１】
【図２Ａ】
【図２Ｂ】
【図３Ａ】
【図３Ｂ】
【図２Ａ】
【図２Ｂ】
【図３Ａ】
【図３Ｂ】
【公表番号】特表２０１２−５３１５９８（Ｐ２０１２−５３１５９８Ａ）
【公表日】平成２４年１２月１０日（２０１２．１２．１０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１２−５１８０１６（Ｐ２０１２−５１８０１６）
【出願日】平成２２年７月２日（２０１０．７．２）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＣＮ２０１０／０７４９０１
【国際公開番号】ＷＯ２０１１／０００３２４
【国際公開日】平成２３年１月６日（２０１１．１．６）
【出願人】（５００３７４１４６）サン−ゴバン グラス フランス (388)
【Ｆターム（参考）】
【公表日】平成２４年１２月１０日（２０１２．１２．１０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年７月２日（２０１０．７．２）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＣＮ２０１０／０７４９０１
【国際公開番号】ＷＯ２０１１／０００３２４
【国際公開日】平成２３年１月６日（２０１１．１．６）
【出願人】（５００３７４１４６）サン−ゴバン グラス フランス (388)
【Ｆターム（参考）】
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