片材检查装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及片材检查装置，提供能够以简单的结构高精度地检测片状的被检查物的正面侧的异常与背面侧的异常的技术。使用拍摄由被检查物反射的光的第一图像与拍摄透过被检查物的第二图像，检测被检查物上的异常部位。在该异常部位中，在第一图像的像素值以及第二图像的像素值都比在被检查物上无异常时的通常值降低的情况下，处理部基于第一图像的像素值的相对于通常值的降低程度与第二图像的像素值的相对于通常值的降低程度，来判别在异常部位产生的异常是异物附着或混入被检查物的第一表面侧的第一表面异物，还是异物附着或混入与第一表面相反一侧的第二表面侧的第二表面异物。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及检测片状的被检查物的异常部位的技术。
技术介绍
在用于制造或加工片状物品的生产线上使用一种检查装置，该装置使用向片材照射可见光、红外光再利用摄像头拍摄其透过光或反射光所得的图像，来检测片材上的异常部位(异物混入、脏污、伤痕等)。在这种检查装置中，虽然检测片材上的异常部位比较容易，但详细且准确地判别检测到的是何种异常非常困难。因此，以往被迫要进行转到借助目测的详细检查的处理，来判别是将检测出异常部位的片材废弃还是当作低档产品。然而，实际上，存在多种多样的可能在片材上产生的异常，根据产品的种类、用途、材质等的不同，也有些不必当作不良(缺陷)。例如，虽然在锂离子充电电池的隔离层上一般使用微多孔性聚烯烃薄膜，但是由于隔离层本身对人眼来讲不可见，所以即使稍微有些脏污等，只要在功能性上没有问题，就不需要当作不良品。另一方面，由于有短路的危险，所以金属的混入或者附着、针孔(孔)可以说是绝对不可忽视的种类的异常。反之，对纸材的情况来讲，虽然可以容许较小的针孔，但是在有些情况下，也想要将对外观有影响的脏污、褶皱当作不良来进行检测。因此，提供几种检查方法，上述检查方法通过组合多个种类的测定系统，与以往相比，能够判别异常的种类。例如，在专利文献1中公开一种方法，该方法如下：分别将拍摄来自片材的背面的透过光的透过光图像与拍摄在片材的正面正反射的光的反射光图像二值化，将与透过光图像中的黑色像素数相比反射光图像中的黑色像素数明显少的情况，判别为内部异物缺陷，将与反射光图像中的黑色像素数相比透过光图像中的黑色像素数明显少的情况，判别为正面异物缺陷，将除上述以外的情况，判别为正面形状缺陷。另外，在专利文献2中公开一种检查方法，该检查方法如下：向片材的相同部位照射可见光与红外光，使用拍摄上述可见光与红外光的反射光所得的可见光图
像与红外光图像，来判别金属缺陷。然而，以往的方法存在如下问题：虽然能够高精度地检测片材的正面以及片材内部的异常，但片材的背面(与反射光测定系统相反一侧的面)的异常的检测精度低。例如，在异物附着或混入片材的背面的情况下，若异物的颜色浓(即，与片材的底色大大不同)，则处于正面的反射光测定系统也能够检测，但若异物的颜色淡，则难以检测。因此，在以往的检查方法中，存在漏检片材背面的缺陷的可能性。当然，若对片材的背面也进行与片材的正面相同的检查，则能够不漏检背面的缺陷。但是，在该情况下，需要在正面与背面安装两套反射光测定系统，从而会导致装置的大型化以及成本提高，所以不优选。如上所述，由于如隔离层中的金属缺陷是绝对不能漏检的种类的异常，因此，期望能够以简单的结构高精度地检测附着或混入片材背面的异物的方法。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2013-253906号公报专利文献2：日本特开2014-20910号公报
技术实现思路
专利技术要解决的问题本专利技术鉴于上述实际情况，其目的在于，提供能够以简单的结构高精度地检测片状的被检查物的正面侧的异常与背面侧的异常的技术。解决问题的手段本专利技术的片材检查装置，用于检查片状的被检查物，其特征在于，具有：第一拍摄传感器，对从第一光源照射并在被检查物的第一表面反射的光进行拍摄，第二拍摄传感器，对从第二光源照射并透过所述被检查物的光进行拍摄，处理部，使用由所述第一拍摄传感器所得的所述被检查物的第一图像与由所述第二拍摄传感器所得的所述被检查物的第二图像，检测所述被检查物上的异常部位，并且判别在所述检测出的异常部位产生的异常的种类，以及输出部，输出至少包括示出由所述处理部判别出的异常的种类的信息在内的与异常部位相关的信息；在所述异常部位中，在所述第一图像的像素值
以及所述第二图像的像素值与在所述被检查物上无异常时的通常值相比而降低的情况下，所述处理部基于所述第一图像的像素值的相对于所述通常值的降低程度与所述第二图像的像素值的相对于所述通常值的降低程度，来判别在所述异常部位产生的异常是异物附着或混入所述被检查物的第一表面侧的第一表面异物，还是异物附着或混入与所述第一表面相反一侧的第二表面侧的第二表面异物。在被检查物上有任何的异常时，该异常部位与其它的部位(即无异常的部位)相比，光的吸收率、反射率、透过率等的特性可能发生变化。而且，该变化的方法取决于光的波长以及异常的种类。因此，因在被检查物上产生何种异常，导致在由第一拍摄传感器所得的第一图像与由第二拍摄传感器所得的第二图像的各自的像素值的变化程度上出现特征。根据本专利技术，基于第一图像与第二图像的像素值的降低程度，能够高精度地判断是在被检查物的第一表面还是第二表面上产生异常。而且，不需要在被检查物的两侧设置反射光测定系统等的大型结构，因此，能够实现片材检查装置的小型化。其中，像素值的相对于通常值的降低程度能够使用例如将通常值与像素值的差(降低量)、通常值与像素值的差(降低量)除以通常值所得的值，或者是将降低量或除法值标准化的值等。例如，所述处理部在所述第一图像的像素值的相对于所述通常值的降低程度比阈值大的情况下，判断为第一表面异物，在上述以外的情况下，判断为第二表面异物。另外，所述处理部根据所述第二图像的像素值的相对于所述通常值的降低程度，使用不同的所述阈值。由此，能够简单地且高精度地判断第一表面异物与第二表面异物。优选地，该片材检查装置还具有第三拍摄传感器，该第三拍摄传感器对从第三光源照射并由所述被检查物反射的光进行拍摄，所述第三拍摄传感器配置在所述被检查物的第一表面侧，从所述第一光源照射的光是可见光，从所述第三光源照射的光是红外光，在所述异常部位产生的异常为第一表面异物的情况下，所述处理部使用由所述第三拍摄传感器所得的所述被检查物的第三图像，来判断该第一表面异物是金属还是非金属。根据该结构，不仅能够进行正面背面判断，还能够进行异物是金属还是非金属的判断，因此，能够对被检查物的异常进行更详细地分类。特别地，在如充电电池的隔离层那
样的因金属异物会导致重大缺陷的被检查物的情况下，判断是金属还是非金属的功能非常有用。例如，在所述第一图像的像素值的相对于通常值的降低程度与所述第三图像的像素值的相对于通常值的降低程度大致相同的情况下，所述处理部能够判断为所述第一表面异物是金属。由此，能够简单地且高精度地判断金属与非金属。优选地，该片材检查装置还具有第四光源，该第四光源隔着所述被检查物从所述第一拍摄传感器的相反一侧照射光，从所述第一光源照射的光与从所述第四光源照射的光是具有包括多个颜色分量的相同的光谱分布的光，所述第一图像的像素具有多个颜色分量中的每一个颜色分量的像素值，在所述异常部位中，在所述第一图像的任一颜色分量的像素值或者综合两个以上的颜色分量的像素值的值比通常值大的情况下，所述处理部基于所述异常部位中的所述第一图像的颜色分量的平衡，判断在所述异常部位产生的异常是否为针孔缺陷。根据该结构，不仅能够进行正面背面判断，还能够进行针孔缺陷的判断，因此，能够对被检查物的异常进行更详细地分类。特别地，在如充电电池的隔离层那样的因针孔缺陷会导致重大缺陷的被检查物的情况下，判断针孔缺陷的功能非常有用。其中，综合两个以上的颜色分量的像素值的值是指，根据两个以上的颜色分量的像素值计算出的与该像素的亮度相对应的值。例如，在所本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种片材检查装置，用于检查片状的被检查物，其特征在于，具有：第一拍摄传感器，对从第一光源照射并在被检查物的第一表面反射的光进行拍摄，第二拍摄传感器，对从第二光源照射并透过所述被检查物的光进行拍摄，处理部，使用由所述第一拍摄传感器所得的所述被检查物的第一图像与由所述第二拍摄传感器所得的所述被检查物的第二图像，检测所述被检查物上的异常部位，并且判别在检测出的所述异常部位产生的异常的种类，以及输出部，输出至少包括示出由所述处理部判别出的异常的种类的信息在内的与异常部位相关的信息；在所述异常部位中，在所述第一图像的像素值以及所述第二图像的像素值与在所述被检查物上无异常时的通常值相比而降低的情况下，所述处理部基于所述第一图像的像素值的相对于所述通常值的降低程度与所述第二图像的像素值的相对于所述通常值的降低程度，来判别在所述异常部位产生的异常是异物附着或混入所述被检查物的第一表面侧的第一表面异物，还是异物附着或混入与所述第一表面相反一侧的第二表面侧的第二表面异物。

【技术特征摘要】
2015.03.10 JP 2015-0471941.一种片材检查装置，用于检查片状的被检查物，其特征在于，具有：第一拍摄传感器，对从第一光源照射并在被检查物的第一表面反射的光进行拍摄，第二拍摄传感器，对从第二光源照射并透过所述被检查物的光进行拍摄，处理部，使用由所述第一拍摄传感器所得的所述被检查物的第一图像与由所述第二拍摄传感器所得的所述被检查物的第二图像，检测所述被检查物上的异常部位，并且判别在检测出的所述异常部位产生的异常的种类，以及输出部，输出至少包括示出由所述处理部判别出的异常的种类的信息在内的与异常部位相关的信息；在所述异常部位中，在所述第一图像的像素值以及所述第二图像的像素值与在所述被检查物上无异常时的通常值相比而降低的情况下，所述处理部基于所述第一图像的像素值的相对于所述通常值的降低程度与所述第二图像的像素值的相对于所述通常值的降低程度，来判别在所述异常部位产生的异常是异物附着或混入所述被检查物的第一表面侧的第一表面异物，还是异物附着或混入与所述第一表面相反一侧的第二表面侧的第二表面异物。2.如权利要求1所述的片材检查装置，其特征在于，所述处理部在所述第一图像的像素值的相对于所述通常值的降低程度比阈值大的情况下，判断为第一表面异物，在上述以外的情况下，判断为第二表面异物，所述处理部根据所述第二图像的像素值的相对于所述通常值的降低程度，使用不同的所述阈值。3.如权利要求2所述的片材检查装置，其特征在于，该片材检查装置还具有第三拍摄传感器，该第三拍摄传感器对从第三光源照射并由所述被检查物反射的光进行拍摄，所述第三拍摄传感器配置在所述被检查物的第一表面侧，从所述第一光源照射的光是可见光，从所述第三光源照射的光是红外光，在所述异常部位产生的异常为第一表面异物的情况下，所述处理部使用
\t由所述第三拍摄传感器所得的所述被检查物的第三图像，来判断该第一表面异物是金属还是非金属。4.如权利要求3所述的片材检查装置，其特征在于，在所述第一图像的像素值的相对于通常值的降低程度与所述第三图像的像素值的相对于通常值的降低程度大致相同的情况下，所述处理部判断为所述第一表面异物是金属。5.如权利要求3或4所述的片材检查装置，其特征在于，该片材检查装置还具有第四光源，该第四光源隔着所述被检查物从所述第一拍摄传感器的相反一侧照射光，从所述第一光源照射的光与从所述第四光源照射的光是具有包括多个颜色分量的相同的光谱分布的光，所述第一图像的像素具有多个颜色分量中的每一个颜色分量的像素值，在所述异常部位中，在所述第一图像的任一颜色分量的像素值或者综合两个以上的颜色分量的像素值的值比通常值大的情况下，所述处理部基于所述异常部位中的所述第一图像的颜色分量的平衡，判断在所述异常部位产生的异常是否为针孔缺陷。6.如权...

【专利技术属性】
技术研发人员：江川弘一，宫田佳昭，林信二郎，
申请(专利权)人：欧姆龙株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP