JP2012198032A

JP2012198032A - Device and method for detecting defect in plate body

Info

Publication number: JP2012198032A
Application number: JP2011060611A
Authority: JP
Inventors: Toshihiko Takahashi; 俊彦高橋; Takayuki Hatanaka; 孝行畑中
Original assignee: Canon Chemicals Inc
Current assignee: Canon Chemicals Inc
Priority date: 2011-03-18
Filing date: 2011-03-18
Publication date: 2012-10-18

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a defect detection device capable of satisfactorily detecting a defect of a plate body having photoelasticity.SOLUTION: A defect detection device detects a defect of a plate body P with photoelasticity by allowing light to pass through the plate body P. The defect detection device comprises: a linear polarizer 2 through which light passes before passing the plate body P; a 1/4 wave plate 3a through which the light passes after passing the plate body P; and a linear polarizer 3b into which the light enters after the 1/4 wave plate 3a and that has a transmission axis inclined by 45 degrees against a slow axis of the 1/4 wave plate 3a.

Description

本発明は、光弾性を有する板状体の欠陥検出装置および欠陥検出方法に関する。 The present invention relates to a plate-like defect detection apparatus and a defect detection method having photoelasticity.

電子写真装置には、たとえばクリーニングブレードや現像剤量規制ブレードなどのブレード部材が用いられる。一般的なブレード部材は、所定の寸法に裁断された透明または半透明の板状体が、金属部材に貼り付けられたものである。板状体は光弾性を有する材料で形成される場合がある、この場合、板状体に応力が加わっていると、当該板状体を透過する光が複屈折を起こすことが知られている。 For example, a blade member such as a cleaning blade or a developer amount regulating blade is used in the electrophotographic apparatus. A general blade member is obtained by attaching a transparent or translucent plate-like body cut to a predetermined size to a metal member. The plate-like body may be formed of a material having photoelasticity. In this case, it is known that light transmitted through the plate-like body causes birefringence when stress is applied to the plate-like body. .

板状体を形成する材料としては、一般的に、エラストマーや、熱硬化性樹脂や、熱可塑性樹脂や、これらの複合材料がある。エラストマーとしては、たとえば、シリコーンゴムやフッ素ゴムや熱硬化性ポリウレタンエラストマーが挙げられる。熱硬化性樹脂としては、たとえば、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂、ポリウレタン樹脂、フェノール樹脂、ユリア樹脂が挙げられる。熱可塑性樹脂としては、たとえば、ポリ塩化ビニル、アクリル樹脂、ポリアミド、ポリエチレンテレフタレート、ポリカーボネートが挙げられる。 As a material for forming the plate-like body, there are generally an elastomer, a thermosetting resin, a thermoplastic resin, and a composite material thereof. Examples of the elastomer include silicone rubber, fluorine rubber, and thermosetting polyurethane elastomer. Examples of the thermosetting resin include silicone resin, epoxy resin, polyurethane resin, phenol resin, and urea resin. Examples of the thermoplastic resin include polyvinyl chloride, acrylic resin, polyamide, polyethylene terephthalate, and polycarbonate.

一般的な板状体の形成方法として、押出し法、遠心成形法、射出成型法、キャスト法などが知られている。 As a general method for forming a plate-like body, an extrusion method, a centrifugal molding method, an injection molding method, a casting method, and the like are known.

ブレード部材の製造過程では、硬化後の板状体を製造装置から剥離する際や搬送する際に、無理な力が加わり伸ばされたり、折れ目が付いて応力が加わったり、また板状体にキズが発生することや、板状体に異物が付着することがある。また、ブレード部材の製造過程によっては、応力が加わった状態のまま板状体が金属部材に貼り付けられることもある。このようなブレード部材では、感光ドラムや現像スリーブに対する板状体の当接圧が不均一になる。このことが、電子写真の現像不良の原因となることがある。 In the blade member manufacturing process, when the hardened plate is peeled off from the manufacturing equipment or transported, it is stretched due to excessive force, stress is applied due to creases, and the plate is Scratches may occur or foreign substances may adhere to the plate-like body. Moreover, depending on the manufacturing process of a blade member, a plate-like body may be affixed on a metal member with the stress applied. In such a blade member, the contact pressure of the plate-like body with respect to the photosensitive drum and the developing sleeve becomes non-uniform. This may cause poor development of electrophotography.

ブレード部材の板状体の検査方法としては、目視検査や食指検査などの人間による検査や、赤外線センサなどによる非接触検査や、外観を撮像した画像を用いた画像処理検査などがある。これらの板状体の検査方法では、キズや、異物や、表面の大きな凹凸などを検出することはできるものの、板状体に上記製造過程により応力が加わっているか否かを判別することは困難である。 As a method for inspecting the plate member of the blade member, there are a human inspection such as a visual inspection and a finger inspection, a non-contact inspection using an infrared sensor, an image processing inspection using an image obtained by imaging the appearance, and the like. Although these plate-like body inspection methods can detect scratches, foreign objects, and large irregularities on the surface, it is difficult to determine whether or not stress is applied to the plate-like body during the manufacturing process. It is.

特許文献１に、板状体に応力が加わっているか否かを判別可能な板状体の欠陥検出装置が開示されている。この欠陥検出装置は、平行に配置された２枚の直線偏光子を備えている。当該２枚の直線偏光子のうちの一方の透過軸と他方の透過軸とのなす角度は９０度である。この欠陥検出装置では、この２枚の直線偏光子の間に検査対象物である板状体を配置し、一方の直線偏光子と板状体とを透過した光が、他方の直線偏光子を透過するか否かにより、板状体に応力が加わっているか否かを判別する。 Patent Document 1 discloses a defect detection apparatus for a plate-like body that can determine whether or not stress is applied to the plate-like body. This defect detection apparatus includes two linear polarizers arranged in parallel. An angle formed by one transmission axis and the other transmission axis of the two linear polarizers is 90 degrees. In this defect detection apparatus, a plate-like object to be inspected is arranged between the two linear polarizers, and the light transmitted through one linear polarizer and the plate-like object passes through the other linear polarizer. Whether or not stress is applied to the plate-like body is determined depending on whether or not it is transmitted.

板状体に応力が加わっていない場合には、一方の直線偏光子を透過した直線偏光は、板状体を透過する際に偏光状態が変更されることなく、他方の直線偏光子に入射する。そのため、板状体を透過した直線偏光は他方の直線偏光子によって全て遮断される。したがって、この場合、一方の直線偏光子と板状体とを透過した光が、他方の直線偏光子を透過しない。 When no stress is applied to the plate-like body, the linearly polarized light transmitted through one linear polarizer is incident on the other linear polarizer without changing the polarization state when passing through the plate-like body. . Therefore, all the linearly polarized light transmitted through the plate-like body is blocked by the other linear polarizer. Therefore, in this case, the light that has passed through one linear polarizer and the plate-like body does not pass through the other linear polarizer.

板状体に応力が加わっている場合には、一方の直線偏光子を透過した直線偏光は、板状体を透過する際に、板状体に加わっている応力に応じて複屈折し、偏光状態が変化させられる。そのため、板状体を透過した光の一部は、他方の直線偏光子を透過する。したがって、この場合、一方の直線偏光子と板状体とを透過した光が、他方の直線偏光子を透過する。 When stress is applied to the plate-like body, the linearly polarized light that has been transmitted through one of the linear polarizers is birefringent according to the stress applied to the plate-like body when passing through the plate-like body. The state is changed. Therefore, a part of the light that has passed through the plate-like body passes through the other linear polarizer. Accordingly, in this case, the light transmitted through one linear polarizer and the plate-like body is transmitted through the other linear polarizer.

特開２００６−１７０９５３号公報JP 2006-170953 A

特許文献１に記載された板状体の欠陥検出装置は、２枚の直線偏光子のうちの一方の透過軸と他方の透過軸とのなす角度は９０度となるように構成されている。したがって、一方の直線偏光子を透過した直線偏光は、板状体を透過する際に偏光状態が変化させられない限り、他方の直線偏光子を透過しない。そのため、この欠陥検出装置では、板状体に直線偏光を変化させない欠陥（異物の付着等）を検出することはできない。 The defect detection apparatus for a plate-like body described in Patent Document 1 is configured such that an angle formed by one transmission axis and the other transmission axis of two linear polarizers is 90 degrees. Therefore, the linearly polarized light transmitted through one linear polarizer does not transmit through the other linear polarizer unless the polarization state is changed when transmitted through the plate-like body. Therefore, this defect detection apparatus cannot detect a defect (such as adhesion of foreign matter) that does not change linearly polarized light on the plate-like body.

そこで、本発明は、光弾性を有する板状体の欠陥を良好に検出可能な欠陥検出装置および欠陥検出方法を提供することを目的とする。 Then, an object of this invention is to provide the defect detection apparatus and defect detection method which can detect the defect of the plate-shaped body which has photoelasticity favorably.

上記目的を達成するため、本発明の欠陥検出装置は、光弾性を有する板状体に光を透過させることにより、該板状体の欠陥を検出する欠陥検出装置において、前記板状体より前に光が透過する第１の直線偏光子と、前記板状体より後に光が透過する１／４波長板と、該１／４波長板より後に光が入射し、透過軸が前記１／４波長板の遅相軸に対して４５度傾いている第２の直線偏光子と、を有することを特徴とする。 In order to achieve the above object, a defect detection apparatus according to the present invention is a defect detection apparatus for detecting defects in a plate-like body by transmitting light to the plate-like body having photoelasticity. The first linear polarizer through which light is transmitted, the quarter wave plate through which light passes after the plate-like body, the light enters after the quarter wave plate, and the transmission axis is the quarter. And a second linear polarizer inclined by 45 degrees with respect to the slow axis of the wave plate.

本発明によれば、光弾性を有する板状体の欠陥を良好に検出可能な欠陥検出装置および欠陥検出方法を提供することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the defect detection apparatus and defect detection method which can detect the defect of the plate-shaped body which has photoelasticity favorably can be provided.

本発明の一実施形態に係る板状体の欠陥検出装置の概略構成図である。It is a schematic block diagram of the defect detection apparatus of the plate-shaped object which concerns on one Embodiment of this invention. 本発明の実施例１に係る板状体の欠陥検出装置の概略構成図である。It is a schematic block diagram of the defect detection apparatus of the plate-shaped object which concerns on Example 1 of this invention. 本発明の実施例２および３に係る板状体の欠陥検出装置の斜視図である。It is a perspective view of the defect detection apparatus of the plate-shaped object which concerns on Example 2 and 3 of this invention. 図３に示した板状体の欠陥検出装置の部分拡大図である。It is the elements on larger scale of the defect detection apparatus of the plate-shaped object shown in FIG. 比較例１および２に係る板状体の欠陥検出装置の概略構成図である。It is a schematic block diagram of the defect detection apparatus of the plate-shaped object which concerns on the comparative examples 1 and 2. 比較例３および４に係る板状体の欠陥検出装置の概略構成図である。It is a schematic block diagram of the defect detection apparatus of the plate-shaped object which concerns on the comparative examples 3 and 4. 比較例５および６に係る板状体の欠陥検出装置の概略構成図である。It is a schematic block diagram of the defect detection apparatus of the plate-shaped object which concerns on the comparative examples 5 and 6. 比較例７および８に係る板状体の欠陥検出装置の概略構成図である。It is a schematic block diagram of the defect detection apparatus of the plate-shaped object which concerns on the comparative examples 7 and 8.

次に、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。 Next, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

まず、図１を参照して、本発明の一実施形態の概要について説明する。図１は本実施形態に係る板状体Ｐの欠陥検出装置の概略構成図である。 First, an outline of an embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a defect detection apparatus for a plate-like body P according to the present embodiment.

本実施形態に係る欠陥検出装置は、光を発する光源１と、該光源１が発した光が入射する第１の直線偏光子２と、該直線偏光子２を透過した光が入射する円偏光子３と、を有している。検査対象物である板状体Ｐは、直線偏光子２と円偏光子３との間に配置される。 The defect detection apparatus according to the present embodiment includes a light source 1 that emits light, a first linear polarizer 2 on which light emitted from the light source 1 enters, and circularly polarized light on which light transmitted through the linear polarizer 2 enters. And a child 3. The plate-like body P that is the inspection object is disposed between the linear polarizer 2 and the circular polarizer 3.

この欠陥検出装置では、光源１が発した光を直線偏光子２に入射させ（第１段階）、直線偏光子２を透過した光を板状体Ｐに入射させ（第２段階）、板状体Ｐを透過した光を円偏光子３に入射させる（第３段階）。この欠陥検出装置では、円偏光子３を透過する光を用いて、板状体Ｐの欠陥の有無を判別する。 In this defect detection apparatus, the light emitted from the light source 1 is incident on the linear polarizer 2 (first stage), and the light transmitted through the linear polarizer 2 is incident on the plate-like body P (second stage). The light transmitted through the body P is made incident on the circular polarizer 3 (third stage). In this defect detection apparatus, the presence or absence of a defect in the plate-like body P is determined using light transmitted through the circular polarizer 3.

光源１としては、たとえば、均一な光を発することが可能な一般的なハロゲンランプ、タングステンランプ、蛍光灯、メタルハライドランプ、ＬＥＤ（ＬｉｇｈｔＥｍｉｔｔｉｎｇＤｉｏｄｅ）照明が用いられる。 As the light source 1, for example, a general halogen lamp, tungsten lamp, fluorescent lamp, metal halide lamp, or LED (Light Emitting Diode) illumination capable of emitting uniform light is used.

直線偏光子２および円偏光子３には、市販されている一般的なものを用いることが可能である。円偏光子３は、１／４波長板３ａと第２の直線偏光子３ｂとを備えている。円偏光子３では、１／４波長板３ａの遅相軸に対して、直線偏光子３ｂの透過軸が４５度傾いている。 As the linear polarizer 2 and the circular polarizer 3, a commercially available general one can be used. The circular polarizer 3 includes a quarter wavelength plate 3a and a second linear polarizer 3b. In the circular polarizer 3, the transmission axis of the linear polarizer 3b is inclined 45 degrees with respect to the slow axis of the quarter-wave plate 3a.

円偏光子は円偏光を得るために用いられる素子である。そのため、円偏光子を用いる際には、一般的に、円偏光子は光が入射する方向に直線偏光子側を向けて配置される。これにより、円偏光子では、直線偏光子を透過した直線偏光が１／４波長板を透過することにより円偏光が得られる。 A circular polarizer is an element used to obtain circularly polarized light. For this reason, when a circular polarizer is used, the circular polarizer is generally arranged with the linear polarizer side facing in the direction in which light enters. Thereby, in the circular polarizer, the circularly polarized light is obtained by transmitting the linearly polarized light transmitted through the linear polarizer through the quarter wavelength plate.

本実施形態に係る欠陥検出装置では、円偏光子３が、上記とは表裏を反転させられて配置される。すなわち、円偏光子３は、光が入射する方向に１／４波長板３ａ側を向けて配置される。したがって、円偏光子３に入射する光は、１／４波長板３ａを透過した後に直線偏光子３ａに入射する。 In the defect detection apparatus according to the present embodiment, the circular polarizer 3 is arranged with its front and back reversed. That is, the circular polarizer 3 is arranged with the quarter-wave plate 3a side facing in the direction in which light is incident. Therefore, the light incident on the circular polarizer 3 enters the linear polarizer 3a after passing through the quarter-wave plate 3a.

円偏光子には、一般的に、右円偏光が得られる右円偏光子と、左円偏光が得られる左円偏光子と、がある。この２種類の円偏光子は、１／４波長板の遅相軸の直線偏光子の透過軸に対する角度が、＋４５度に設定されているか、−４５度に設定されているか、が異なる。 In general, the circular polarizer includes a right circular polarizer from which right circular polarized light can be obtained and a left circular polarizer from which left circular polarized light can be obtained. The two types of circular polarizers differ in whether the angle of the slow axis of the quarter wave plate with respect to the transmission axis of the linear polarizer is set to +45 degrees or -45 degrees.

しかし、本実施形態に係る欠陥検出装置では、円偏光子３として、右円偏光子を用いても、左円偏光子を用いても、板状体Ｐの欠陥を検出する性能は同等であった。したがって、本実施形態に係る板状体Ｐの欠陥検出装置の円偏光子３は、右円偏光子であっても左円偏光子であっても以下に示す結果は同じである。 However, in the defect detection apparatus according to this embodiment, the performance of detecting defects in the plate-like body P is the same regardless of whether the circular polarizer 3 is a right circular polarizer or a left circular polarizer. It was. Therefore, the results shown below are the same regardless of whether the circular polarizer 3 of the defect detection apparatus for the plate-like body P according to this embodiment is a right circular polarizer or a left circular polarizer.

本実施形態に係る板状体Ｐの欠陥検出装置では、円偏光子３を透過する光を用いて、板状体Ｐの欠陥を有効に検出することができる。 In the defect detection apparatus for the plate-shaped body P according to the present embodiment, the defect of the plate-shaped body P can be effectively detected using the light transmitted through the circular polarizer 3.

まず、板状体Ｐに欠陥がない場合について説明する。光源１から発せられ、直線偏光子２を透過した均一な直線偏光は、偏光状態を変えられることなく板状体Ｐを透過し、円偏光子３に入射する。 First, the case where the plate-like body P has no defect will be described. Uniform linearly polarized light emitted from the light source 1 and transmitted through the linear polarizer 2 is transmitted through the plate-like body P without being changed in polarization state, and is incident on the circular polarizer 3.

直線偏光子２の透過軸と円偏光子３の１／４波長板３ａの遅相軸とのなす角度がゼロ度または１８０度の場合には、直線偏光子２を透過した直線偏光は、１／４波長板３ａを透過する際に、位相が変化するものの振動方向は変化しない。１／４波長板３ａの遅相軸と直線偏光子３ｂの透過軸とのなす角度は４５度であるため、１／４波長板３ａを透過した直線偏光の一部は直線偏光子３ｂを透過する。直線偏光子３ｂを透過する光は、輝度の均一な直線偏光である。 When the angle between the transmission axis of the linear polarizer 2 and the slow axis of the quarter wave plate 3a of the circular polarizer 3 is zero degrees or 180 degrees, the linearly polarized light transmitted through the linear polarizer 2 is 1 When transmitting through the / 4 wavelength plate 3a, the phase changes but the vibration direction does not change. Since the angle formed by the slow axis of the quarter-wave plate 3a and the transmission axis of the linear polarizer 3b is 45 degrees, a part of the linearly polarized light transmitted through the quarter-wave plate 3a is transmitted through the linear polarizer 3b. To do. The light that passes through the linear polarizer 3b is linearly polarized light with uniform brightness.

直線偏光子２の透過軸と円偏光子３の１／４波長板３ａの遅相軸とのなす角度が９０度または２７０度である場合には、直線偏光子２を透過した直線偏光は、１／４波長板３ａを透過する際に偏光状態が変化しない。１／４波長板３ａの遅相軸と直線偏光子３ｂの透過軸とのなす角度は４５度であるため、１／４波長板３ａを透過した直線偏光の一部は直線偏光子３ｂを透過する。直線偏光子３ｂを透過する光は、輝度の均一な直線偏光である。 When the angle between the transmission axis of the linear polarizer 2 and the slow axis of the quarter wave plate 3a of the circular polarizer 3 is 90 degrees or 270 degrees, the linearly polarized light transmitted through the linear polarizer 2 is The polarization state does not change when transmitting through the quarter-wave plate 3a. Since the angle formed by the slow axis of the quarter-wave plate 3a and the transmission axis of the linear polarizer 3b is 45 degrees, a part of the linearly polarized light transmitted through the quarter-wave plate 3a is transmitted through the linear polarizer 3b. To do. The light that passes through the linear polarizer 3b is linearly polarized light with uniform brightness.

直線偏光子２の透過軸と円偏光子３の１／４波長板３ａの遅相軸とのなす角度が０度、９０度、１８０度、２７０度以外の場合には、直線偏光子２を透過した直線偏光は、１／４波長板３ａを透過する際に円偏光または楕円偏光となる。１／４波長板３ａを透過した円偏光または楕円偏光の一部は直線偏光子３ｂを透過する。直線偏光子３ｂを透過する光は、輝度の均一な直線偏光である。 When the angle formed between the transmission axis of the linear polarizer 2 and the slow axis of the quarter wave plate 3a of the circular polarizer 3 is other than 0 degree, 90 degrees, 180 degrees, and 270 degrees, the linear polarizer 2 is The transmitted linearly polarized light becomes circularly polarized light or elliptically polarized light when transmitted through the quarter-wave plate 3a. A part of the circularly polarized light or elliptically polarized light transmitted through the quarter wavelength plate 3a is transmitted through the linear polarizer 3b. The light that passes through the linear polarizer 3b is linearly polarized light with uniform brightness.

以上のように、板状体Ｐに欠陥がない場合には、いずれも輝度の均一な直線偏光が得られるため、円偏光子３の直線偏光子３ｂ側からは輝度の均一な光が観察される。 As described above, when there is no defect in the plate P, linearly polarized light with uniform luminance can be obtained. Therefore, light with uniform luminance is observed from the linear polarizer 3b side of the circular polarizer 3. The

次に、板状体Ｐに、異物が付着している場合や、キズがついている場合について説明する。直線偏光子２を透過した直線偏光は、板状体Ｐの異物やキズによって透過することが妨げられる。そのため、板状体Ｐおよび円偏光子３を透過する光は、輝度が不均一になる。特に、板状体Ｐに異物が付着している場合には、板状体Ｐおよび円偏光子３を透過する光は、異物に対応する部分が暗部となる。 Next, a case where foreign matters are attached to the plate-like body P or a case where scratches are present will be described. The linearly polarized light transmitted through the linear polarizer 2 is prevented from being transmitted by foreign matter or scratches on the plate-like body P. Therefore, the light transmitted through the plate-like body P and the circular polarizer 3 has nonuniform luminance. In particular, when a foreign substance adheres to the plate-like body P, the light that passes through the plate-like body P and the circular polarizer 3 has a dark portion corresponding to the foreign substance.

以上のように、板状体Ｐに異物が付着している場合や、キズがついている場合には、いずれも輝度の不均一な光が得られるため、円偏光子３の直線偏光子３ｂ側からは輝度の不均一な光が観察される。特に、板状体Ｐに異物が付着している場合には、円偏光子３の直線偏光子３ｂ側からは黒点が観察される。 As described above, in the case where foreign matter adheres to the plate-like body P or is scratched, in any case, light with uneven brightness can be obtained, so the linear polarizer 3b side of the circular polarizer 3 is obtained. The light with uneven brightness is observed. In particular, when a foreign substance adheres to the plate-like body P, black spots are observed from the circular polarizer 3 from the linear polarizer 3b side.

次に、板状体Ｐに表面や内部に歪みがある場合には、板状体Ｐに応力が加わっている。光弾性を有する板状体Ｐに応力が加わっていると、光は板状体Ｐに透過する際に複屈折する。板状体Ｐを透過する際に複屈折し、円偏光子３を透過する光は干渉する。板状体Ｐの歪みは、板状体Ｐの成形時以外にも、板状体Ｐにキズがついた場合や、板状体Ｐの金属部材Ｍへの接着時にも発生する。 Next, when the plate-like body P is distorted on the surface or inside, stress is applied to the plate-like body P. When stress is applied to the plate-like body P having photoelasticity, the light is birefringent when passing through the plate-like body P. Light that is birefringent when passing through the plate P and passes through the circular polarizer 3 interferes. The distortion of the plate-like body P occurs not only when the plate-like body P is molded, but also when the plate-like body P is scratched or when the plate-like body P is bonded to the metal member M.

以上のように、板状体Ｐに歪みがある場合には、円偏光子３の直線偏光子３ｂ側からは干渉縞が観察される。 As described above, when the plate-like body P is distorted, interference fringes are observed from the circular polarizer 3 from the linear polarizer 3b side.

このように、図１に示した構成によれば、円偏光子３の直線偏光子３ｂ側から観察される光によって、板状体Ｐの欠陥の有無を良好に判別することができる。また、板状体Ｐに欠陥がある場合、円偏光子３の直線偏光子３ｂ側から観察される光により、板状体Ｐの欠陥の種類を特定することも可能である。 As described above, according to the configuration shown in FIG. 1, the presence or absence of a defect in the plate-like body P can be well determined by the light observed from the circular polarizer 3 from the linear polarizer 3 b side. Moreover, when the plate-like body P has a defect, it is also possible to specify the type of defect of the plate-like body P by the light observed from the circular polarizer 3 from the linear polarizer 3b side.

以下、本発明の実施例、および本発明に関連する比較例について説明する。
（実施例１）
図２は、本発明の実施例１に係る板状体Ｐの欠陥検出装置の概略構成図である。この欠陥検出装置では、図１に示した直線偏光子２に、光源（不図示）に接続された光ファイバ７と、集光レンズ８と、が取り付けられている。本実施例の光源、光ファイバ７および集光レンズ８の全体が、図１における光源１に対応している。光源には消費電力が１５０Ｗのハロゲンランプを用いた。 Examples of the present invention and comparative examples related to the present invention will be described below.
Example 1
FIG. 2 is a schematic configuration diagram of the defect detection apparatus for the plate-like body P according to the first embodiment of the present invention. In this defect detection apparatus, an optical fiber 7 connected to a light source (not shown) and a condenser lens 8 are attached to the linear polarizer 2 shown in FIG. The light source, the optical fiber 7 and the condensing lens 8 in the present example correspond to the light source 1 in FIG. A halogen lamp with power consumption of 150 W was used as the light source.

光源が発した光は、光ファイバ７により集光レンズ８に導かれる。集光レンズ８は、光ファイバ７から入射した光を均一に直線偏光子２に照射するために設けられている。光を均一化する部材としては、集光レンズ８以外のものを適宜用いることができ、たとえば拡散板を用いることができる。 The light emitted from the light source is guided to the condenser lens 8 by the optical fiber 7. The condenser lens 8 is provided to uniformly irradiate the linear polarizer 2 with the light incident from the optical fiber 7. As a member for uniformizing light, a member other than the condenser lens 8 can be used as appropriate, and for example, a diffusion plate can be used.

直線偏光子２の形状には特別な制限はない。直線偏光子２としては、たとえば、集光レンズ８に取り付け可能な市販の偏光フィルタを用いることができる。また、直線偏光子２は、四角形や円形にくり抜いた枠に挟み込んだ状態で用いることもできる。 There is no particular limitation on the shape of the linear polarizer 2. As the linear polarizer 2, for example, a commercially available polarizing filter that can be attached to the condenser lens 8 can be used. Moreover, the linear polarizer 2 can also be used in the state pinched | interposed into the frame hollowed out in the rectangle or the circle.

直線偏光子２を透過した光は、検査対象物である板状体Ｐに入射する。板状体Ｐは金属部材Ｍに接着されている。板状体Ｐは、金属部材Ｍとともにブレード部材を構成する。 The light transmitted through the linear polarizer 2 is incident on the plate-like body P that is an inspection object. The plate-like body P is bonded to the metal member M. The plate-like body P constitutes a blade member together with the metal member M.

板状体Ｐはポリウレタンエラストマーシートを所定の寸法に裁断したものである。ポリウレタンエラストマーシートの原料は、アジペート系ウレタンプレポリマー１００質量部（数平均分子量２０００、ＮＣＯ含有量６．２５質量％）、１，４−ブタンジオール３．７質量部、トリメチロールプロパン１．９質量部とした。 The plate-like body P is obtained by cutting a polyurethane elastomer sheet into a predetermined size. The raw material of the polyurethane elastomer sheet is 100 parts by mass of adipate-based urethane prepolymer (number average molecular weight 2000, NCO content 6.25% by mass), 3.7 parts by mass of 1,4-butanediol, 1.9 parts by mass of trimethylolpropane. The part.

ポリウレタンエラストマーシートの製造過程では、まず、上記の原料を注型機ミキシングチャンバー内で混合攪拌し、液状エラストマー原料を得る。ポリウレタンエラストマーシートは、この液状エラストマー原料を遠心成型機に注入して成形することにより得られる。ポリウレタンエラストマーシートの成形には、温度を１３０℃に保持した遠心成型機の円筒形金型内に液状エラストマー原料を流し込み、５０分間保持して硬化させる方法を用いた。成形後のポリウレタンエラストマーシートは、両面が鏡面であり、厚さが１ｍｍ±０．０５ｍｍであった。 In the production process of the polyurethane elastomer sheet, first, the above raw materials are mixed and stirred in a casting machine mixing chamber to obtain a liquid elastomer raw material. The polyurethane elastomer sheet is obtained by injecting the liquid elastomer raw material into a centrifugal molding machine and molding. For forming the polyurethane elastomer sheet, a method was used in which a liquid elastomer raw material was poured into a cylindrical mold of a centrifugal molding machine maintained at a temperature of 130 ° C. and held for 50 minutes to be cured. The molded polyurethane elastomer sheet had a mirror surface on both sides and a thickness of 1 mm ± 0.05 mm.

金属部材Ｍは鉄を主原料とする材料を板金加工したものである。板状体Ｐと金属部材Ｍとの接着は、ホットメルト接着剤を用いたホットプレス法により行った。 The metal member M is obtained by sheet metal processing a material mainly made of iron. Bonding of the plate-like body P and the metal member M was performed by a hot press method using a hot melt adhesive.

板状体Ｐを透過した光が入射する円偏光子３には、光の入射面に直交する軸を中心に回転可能な市販のものを用いた。円偏光子３の形状にも特に制限はない。円偏光子３は、四角形や円形にくり抜いた枠に挟み込んだ状態で用いることもできる。 As the circular polarizer 3 on which the light transmitted through the plate P is incident, a commercially available one that can rotate around an axis orthogonal to the light incident surface is used. The shape of the circular polarizer 3 is not particularly limited. The circular polarizer 3 can also be used in a state of being sandwiched between frames that are hollowed out in a square shape or a circular shape.

本実施例では、光の入射面に直交する軸を中心に回転可能な円偏光子３を用いた。しかし、この欠陥検出装置は、直線偏光子２の透過軸と、円偏光子３の直線偏光子３ｂの透過軸と、のなす角度を変更できるものであればよい。そのため、直線偏光子２として、光の入射面に直交する軸を中心に回転可能なものを用いてもよい。 In this embodiment, the circular polarizer 3 that can rotate around an axis orthogonal to the light incident surface is used. However, this defect detection device may be any device that can change the angle formed by the transmission axis of the linear polarizer 2 and the transmission axis of the linear polarizer 3b of the circular polarizer 3. Therefore, a linear polarizer 2 that can rotate around an axis orthogonal to the light incident surface may be used.

図２に示した欠陥検出装置によって板状体Ｐの欠陥の有無の判別を行った。円偏光子３を回転させることにより、直線偏光子２の透過軸と円偏光子３の直線偏光子３ｂの透過軸とのなす角度を９０度、１００度、１８０度として矢印Ａ方向から目視による観察を行った。 The presence or absence of a defect in the plate-like body P was determined by the defect detection apparatus shown in FIG. By rotating the circular polarizer 3, the angle formed by the transmission axis of the linear polarizer 2 and the transmission axis of the linear polarizer 3b of the circular polarizer 3 is set to 90 degrees, 100 degrees, and 180 degrees, and is visually observed from the direction of arrow A. Observations were made.

検査対象物である板状体Ｐには、以下のものを複数枚ずつ用意した。
板状体（１）：欠陥のないもの
板状体（２）：異物が付着したもの
板状体（３）：キズのついたもの
板状体（４）：金属部材Ｍへの接着時の歪みがあるもの
板状体（５）：成形時の歪みがあるもの
図２に示した欠陥検出装置を用いて、各板状体Ｐについて観察した。その結果を以下に示す。
板状体（１）：いずれの角度においても輝度の均一な光が観察された。
板状体（２）：いずれの角度においても黒点が観察された。
板状体（３）：いずれの角度においても輝度の不均一な光および干渉縞が観察された。
板状体（４）：いずれの角度においても干渉縞が観察された。
板状体（５）：いずれの角度においても干渉縞が観察された。 For the plate-like body P that is an inspection object, a plurality of the following were prepared.
Plate-like body (1): Defect-free plate-like body (2): Foreign matter-attached plate-like body (3): Scratched plate-like body (4): At the time of adhesion to the metal member M Plates with distortion (5): Samples with distortion during molding Each plate P was observed using the defect detection apparatus shown in FIG. The results are shown below.
Plate-like body (1): Light with uniform brightness was observed at any angle.
Plate (2): Black spots were observed at any angle.
Plate (3): Light and interference fringes with uneven brightness were observed at any angle.
Plate (4): Interference fringes were observed at any angle.
Plate (5): Interference fringes were observed at any angle.

以上のように、欠陥のある板状体（２）〜板状体（５）について、良好に欠陥を検出することができた。また、板状体（３）〜板状体（５）について観察された干渉縞は、直線偏光子２の透過軸と円偏光子３の直線偏光子３ｂの透過軸とのなす角度が９０度の場合に最も明確に認識することができた。
（実施例２）
実施例２では、実施例１と同様の板状体Ｐの欠陥検出装置を用いた。したがって、本実施例も図２を参照して説明する。 As described above, defects were successfully detected for the plate-like body (2) to plate-like body (5) having a defect. The interference fringes observed for the plate-like body (3) to the plate-like body (5) have an angle of 90 degrees between the transmission axis of the linear polarizer 2 and the transmission axis of the linear polarizer 3b of the circular polarizer 3. The case was most clearly recognized.
(Example 2)
In Example 2, the same defect detection apparatus for plate-like body P as in Example 1 was used. Therefore, this embodiment will also be described with reference to FIG.

実施例１では検査対象物である板状体Ｐに両面が鏡面であるものを使用したが、本実施例では板状体Ｐに、一方の面が鏡面であり、他方の面が粗面であるものを使用した。板状体Ｐの粗面は、十点測定における平均粗さがＲｚＪＩＳ規格で２０から２５μｍまでとなるように形成した。 In the first embodiment, the plate-like body P that is the object to be inspected has a mirror surface on both sides. However, in this embodiment, one side of the plate-like body P is a mirror surface and the other surface is a rough surface. Something was used. The rough surface of the plate-like body P was formed so that the average roughness in ten-point measurement was 20 to 25 μm according to the RzJIS standard.

粗面のある板状体Ｐの成形には、表面に粗面化微粒子剤を分散させた円筒形金型を使用した。これにより、遠心成型機で板状体Ｐを成形すると、円筒形金型の表面に接している方の板状体Ｐの表面は粗面となり、円筒形金型の表面に接していない方の板状体Ｐの表面は鏡面となる。この板状体Ｐを金属部材Ｍに接着した現像剤量規制ブレードでは、板状体Ｐの粗面が現像スリーブに当接する。 For forming the plate-like body P having a rough surface, a cylindrical mold having a surface-roughened fine particle agent dispersed therein was used. Thus, when the plate-like body P is molded by the centrifugal molding machine, the surface of the plate-like body P that is in contact with the surface of the cylindrical mold becomes a rough surface, and the one that is not in contact with the surface of the cylindrical mold. The surface of the plate-like body P is a mirror surface. In the developer amount regulating blade in which the plate-like body P is bonded to the metal member M, the rough surface of the plate-like body P comes into contact with the developing sleeve.

検査対象物である板状体Ｐには、実施例１と同様の板状体（１）〜板状体（５）を複数枚ずつ用意した。 A plurality of plate-like bodies (1) to plate-like bodies (5) similar to those of Example 1 were prepared for the plate-like body P that is an inspection object.

その結果、実施例１と同様に、欠陥のある板状体（２）〜板状体（５）の板状体Ｐについて、良好に欠陥を検出することができた。また、板状体（３）〜板状体（５）の板状体Ｐについて観察された干渉縞は、直線偏光子２の透過軸と円偏光子３の直線偏光子３ｂの透過軸とのなす角度が９０度の場合に最も明確に認識することができた。
（実施例３）
図３は、本発明の実施例３に係る板状体Ｐの欠陥検出装置の斜視図であり、図４はその欠陥検出装置の検査対象物である板状体Ｐおよびその周辺を拡大して示した概略構成図である。本実施例に係る欠陥検出装置は、以下に示す構成以外は、実施例１に係る欠陥検出装置と同様の構成を有している。図３および図４では、図２と共通する構成については同様の符号を付している。 As a result, as in Example 1, defects were successfully detected for the plate-like body P having the plate-like body (2) to the plate-like body (5) having a defect. The interference fringes observed for the plate-like body P of the plate-like body (3) to the plate-like body (5) are the transmission axis of the linear polarizer 2 and the transmission axis of the linear polarizer 3 b of the circular polarizer 3. It was most clearly recognized when the angle formed was 90 degrees.
(Example 3)
FIG. 3 is a perspective view of a defect detection apparatus for a plate-like body P according to a third embodiment of the present invention, and FIG. 4 is an enlarged view of the plate-like body P that is an inspection object of the defect detection apparatus and its periphery. It is the shown schematic block diagram. The defect detection apparatus according to the present embodiment has the same configuration as the defect detection apparatus according to the first embodiment except for the configuration described below. 3 and 4, the same reference numerals are given to configurations common to FIG. 2.

本実施例に係る欠陥検出装置では、光ファイバ７に光源１が接続されており、光源１が発した光が光ファイバ７を介して集光レンズ８に入射する。また、この欠陥検出装置では、円偏光子３の、板状体Ｐとは反対側に、撮像レンズ１０とカメラ１１が設けられている。カメラ１１は、板状体Ｐおよび円偏光子３を透過した光を、撮像レンズ１０を介して撮像し、画像を形成する。カメラ１１によって撮像された画像は、ＰＣ（ＰｅｒｓｏｎａｌＣｏｍｐｕｔｅｒ）１３に取り込まれる。ＰＣ１３に取り込まれた画像は、ＰＣ１３によって処理され、その処理結果がモニタ１４に表示される。 In the defect detection apparatus according to the present embodiment, the light source 1 is connected to the optical fiber 7, and the light emitted from the light source 1 enters the condenser lens 8 through the optical fiber 7. In this defect detection apparatus, an imaging lens 10 and a camera 11 are provided on the opposite side of the circular polarizer 3 from the plate-like body P. The camera 11 images the light that has passed through the plate-like body P and the circular polarizer 3 through the imaging lens 10 to form an image. An image picked up by the camera 11 is taken in a PC (Personal Computer) 13. The image captured by the PC 13 is processed by the PC 13 and the processing result is displayed on the monitor 14.

カメラ１１には、たとえばＣＣＤ（ＣｈａｒｇｅＣｏｕｐｌｅｄＤｅｖｉｃｅ）やＣＭＯＳ（ＣｏｍｐｌｅｍｅｎｔａｒｙＭｅｔａｌＯｘｉｄｅＳｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒＩｍａｇｅＳｅｎｓｏｒ）を備えたエリアカメラを用いることができる。カメラ１１は、モノクロカメラとカラーカメラとのいずれでもよい。しかし、カメラ１１としては、撮像される画像に生じる干渉縞が虹色となり、輝度情報だけでなく、色情報も得られるカラーカメラを用いることが望ましい。撮像レンズ１０は、カメラ１１の撮像距離、撮像倍率に合わせたものが適宜選択される。 As the camera 11, for example, an area camera equipped with a CCD (Charge Coupled Device) or a CMOS (Complementary Metal Oxide Semiconductor Image Sensor) can be used. The camera 11 may be either a monochrome camera or a color camera. However, as the camera 11, it is desirable to use a color camera in which interference fringes generated in an image to be captured are iridescent, and not only luminance information but also color information can be obtained. The imaging lens 10 is appropriately selected according to the imaging distance and imaging magnification of the camera 11.

また、カメラ１１の撮像倍率が等倍から２倍までの程度の場合には、撮像レンズ１０に円偏光フィルタ３を取り付け、さらに市販のリバースリングを介して、表裏反転させた撮像レンズ１０をカメラ１１に取り付けてもよい。 When the imaging magnification of the camera 11 is about 1 to 2 times, the circularly polarizing filter 3 is attached to the imaging lens 10, and the imaging lens 10 that is turned upside down via a commercially available reverse ring is attached to the camera. 11 may be attached.

また、本実施例に係る欠陥検出装置では、板状体Ｐを金属部材Ｍに接着したブレード部材が載置されるリニアモータ１５を有し、ブレード部材は、リニアモータ１５上をその長手方向に移動可能である。この欠陥検出装置では、ブレード部材を適宜移動させながら、板状体Ｐの全体を検査可能である。 Further, the defect detection apparatus according to the present embodiment has a linear motor 15 on which a blade member obtained by bonding the plate-like body P to the metal member M is placed, and the blade member is placed on the linear motor 15 in the longitudinal direction. It is movable. In this defect detection apparatus, the entire plate-like body P can be inspected while appropriately moving the blade member.

カメラ１１により撮像された画像のＰＣ１３による処理として、画像のコントラストや明るさや彩度の調整などを行うものがある。この場合、ＰＣ１３によって処理された画像をモニタ１４に表示し、モニタ１４に表示された画像内の輝度や色の不均一な部分を目視にて評価し、板状体Ｐの欠陥を検出することができる。 As processing performed by the PC 13 for an image captured by the camera 11, there is a process for adjusting the contrast, brightness, and saturation of the image. In this case, an image processed by the PC 13 is displayed on the monitor 14, and a nonuniform luminance or color portion in the image displayed on the monitor 14 is visually evaluated to detect a defect of the plate-like body P. Can do.

また、カメラ１１により撮像された画像のＰＣ１３による処理として、画像を複数の部分に分割し、各部分による輝度の平均値などの相違により、画像の不均一性を評価するものもある。この場合、モニタ１４に、画像の不均一性の評価結果を表示される。板状体Ｐの欠陥の有無の判別は、目視によってもＰＣ１３によってもよい。 In addition, as processing by the PC 13 of an image captured by the camera 11, there is a method in which an image is divided into a plurality of parts, and image non-uniformity is evaluated based on a difference in average value of luminance by each part. In this case, the evaluation result of the image non-uniformity is displayed on the monitor 14. Whether the plate-like body P has a defect may be determined visually or by the PC 13.

図３および図４に示した欠陥検出装置によって板状体Ｐの欠陥の有無の判別を行った。円偏光子３を回転させることにより、直線偏光子２の透過軸と円偏光子３の直線偏光子３ｂの透過軸とのなす角度を９０度、１００度、１８０度としてカメラ１１よって撮像された画像を用いて板状体Ｐの欠陥の検出を行った。 The presence or absence of a defect in the plate-like body P was determined by the defect detection apparatus shown in FIGS. By rotating the circular polarizer 3, the angle between the transmission axis of the linear polarizer 2 and the transmission axis of the linear polarizer 3b of the circular polarizer 3 was set to 90 degrees, 100 degrees, and 180 degrees, and the image was taken by the camera 11. The defect of the plate-like body P was detected using the image.

その結果、実施例１と同様に、欠陥のある板状体（２）〜板状体（５）について、良好に欠陥を検出することができた。
（実施例４）
実施例４では、実施例３と同様の板状体Ｐの欠陥検出装置を用いた。したがって、本実施例も図３および図４を参照して説明する。 As a result, as in Example 1, defects were successfully detected for the defective plate-like body (2) to plate-like body (5).
Example 4
In Example 4, the same defect detection apparatus for plate-like body P as in Example 3 was used. Therefore, this embodiment will also be described with reference to FIGS.

実施例３では検査対象物である板状体Ｐに両面が鏡面であるものを使用したが、本実施例では板状体Ｐに、一方の面が鏡面であり、他方の面が粗面であるものを使用した。板状体Ｐの粗面は、十点測定における平均粗さがＲｚＪＩＳ規格で２０から２５μｍまでとなるように形成した。 In Example 3, the plate-like body P which is the inspection object was used with both surfaces being mirror surfaces. However, in this example, the plate-like body P has one surface as a mirror surface and the other surface as a rough surface. Something was used. The rough surface of the plate-like body P was formed so that the average roughness in ten-point measurement was 20 to 25 μm according to the RzJIS standard.

検査対象物である板状体Ｐには、実施例１と同様の（１）〜（５）の板状体Ｐを複数枚ずつ用意した。 A plurality of plate-like bodies P of (1) to (5) similar to those in Example 1 were prepared for the plate-like body P that is an inspection object.

その結果、実施例３と同様に、欠陥のある（２）〜（５）の板状体Ｐについて、良好に欠陥を検出することができた。
（比較例１）
図５は、本発明の比較例１に係る板状体Ｐの欠陥検出装置の概略構成図である。本比較例に係る欠陥検出装置は、以下に示す構成以外は、実施例１に係る欠陥検出装置と同様の構成を有している。図５では、図２と共通する構成については同様の符号を付している。 As a result, as in Example 3, defects were successfully detected for the plate-like bodies P having defects (2) to (5).
(Comparative Example 1)
FIG. 5 is a schematic configuration diagram of a defect detection apparatus for a plate-like body P according to Comparative Example 1 of the present invention. The defect detection apparatus according to this comparative example has the same configuration as the defect detection apparatus according to the first embodiment except for the configuration described below. In FIG. 5, components similar to those in FIG. 2 are denoted by the same reference numerals.

本比較例に係る欠陥検出装置では、図２に示した欠陥検出装置の円偏光子３に代えて直線偏光子６を用いている。 In the defect detection apparatus according to this comparative example, a linear polarizer 6 is used instead of the circular polarizer 3 of the defect detection apparatus shown in FIG.

光源（不図示）が発した光は光ファイバ７により集光レンズ８に導かれる。集光レンズ８を透過した光は直線偏光子２に入射する。直線偏光子２を透過した光は、検査対象物である板状体Ｐに入射する。板状体Ｐを透過した光は、直線偏光子６に入射する。直線偏光子６には、光の入射面に直交する軸を中心に回転可能な市販のものを用いた。 Light emitted from a light source (not shown) is guided to the condenser lens 8 by the optical fiber 7. The light transmitted through the condenser lens 8 is incident on the linear polarizer 2. The light transmitted through the linear polarizer 2 is incident on the plate-like body P that is an inspection object. The light transmitted through the plate-like body P enters the linear polarizer 6. As the linear polarizer 6, a commercially available one that can rotate around an axis orthogonal to the light incident surface was used.

図５に示した欠陥検出装置によって板状体Ｐの欠陥の有無の判別を行った。円偏光子３を回転させることにより、直線偏光子２の透過軸と直線偏光子６の透過軸とのなす角度を９０度、１００度、１８０度として矢印Ａ方向から目視による観察を行った。 The presence or absence of a defect in the plate-like body P was determined by the defect detection apparatus shown in FIG. By rotating the circular polarizer 3, the angles formed by the transmission axis of the linear polarizer 2 and the transmission axis of the linear polarizer 6 were set to 90 degrees, 100 degrees, and 180 degrees, and observation was performed visually from the direction of arrow A.

検査対象物である板状体Ｐには、実施例１と同様の板状体（１）〜板状体（５）の板状体Ｐを複数枚ずつ用意した。 For the plate-like body P that is an inspection object, a plurality of plate-like bodies P of the same plate-like body (1) to plate-like body (5) as in Example 1 were prepared.

まず、直線偏光子２の透過軸と直線偏光子６の透過軸とのなす角度が９０度の場合について説明する。欠陥のない板状体（１）については、光が観察されなかった。異物の付着した板状体（２）は、異物が付着していない部分でも、異物が付着した部分でも、光が板状体Ｐまたは直線偏光子６を透過しないため、光が観察されなかった。したがって、板状体（２）の欠陥は検出できなかった。また、板状体（３）〜板状体（５）については、干渉縞が観察された。したがって、板状体（３）〜板状体（５）の欠陥は検出できた。 First, the case where the angle formed by the transmission axis of the linear polarizer 2 and the transmission axis of the linear polarizer 6 is 90 degrees will be described. No light was observed for the plate-like body (1) having no defect. No light was observed on the plate-like body (2) to which the foreign matter was attached, because the light did not pass through the plate-like body P or the linear polarizer 6 at the portion where the foreign matter was not attached or the portion where the foreign matter was attached. . Therefore, the defect of the plate-like body (2) could not be detected. Moreover, interference fringes were observed for the plate-like body (3) to the plate-like body (5). Therefore, the defect of plate-like body (3)-plate-like body (5) was able to be detected.

次に、直線偏光子２の透過軸と直線偏光子６の透過軸とのなす角度が１００度の場合について説明する。欠陥のない板状体（１）については、輝度が均一な光が観察された。異物の付着した板状体（２）については、全体が暗い光であるが、黒点が観察された。したがって、板状体（２）の欠陥は検出できた。キズのついた板状体（３）については、全体が暗い光であるため、干渉縞を検出することは困難であったが、輝度が不均一な光が観察された。したがって、板状体（３）の欠陥は検出できた。また、板状体（４）および板状体（５）については、全体が暗い光であるため干渉縞を観察することは困難であった。したがって、板状体（４）および板状体（５）の欠陥は検出できなかった。 Next, a case where the angle formed by the transmission axis of the linear polarizer 2 and the transmission axis of the linear polarizer 6 is 100 degrees will be described. For the plate-like body (1) having no defect, light having uniform luminance was observed. As for the plate-like body (2) to which foreign matter was attached, although the whole was dark light, black spots were observed. Therefore, the defect of the plate-like body (2) could be detected. As for the scratched plate-like body (3), since the whole was dark light, it was difficult to detect interference fringes, but light with uneven brightness was observed. Therefore, the defect of the plate-like body (3) could be detected. Moreover, about the plate-like body (4) and the plate-like body (5), since the whole is dark light, it was difficult to observe interference fringes. Therefore, the defects of the plate (4) and the plate (5) could not be detected.

次に、直線偏光子２の透過軸と直線偏光子６の透過軸とのなす角度が１８０度の場合について説明する。欠陥のない板状体（１）については、輝度が均一な光が得られた。異物の付着した板状体（２）については、黒点が観察された。したがって、板状体（２）の欠陥は検出できた。キズのついた板状体（３）については、輝度が不均一な光が観察された。したがって、板状体（３）の欠陥は検出できた。また、板状体（４）および板状体（５）については、全体が暗い光であるため干渉縞を観察することは困難であった。したがって、板状体（４）および板状体（５）の欠陥は検出できなかった。
（比較例２）
比較例２では、比較例１と同様の欠陥検出装置を用いた。したがって、本比較例も図５を参照して説明する。 Next, the case where the angle formed by the transmission axis of the linear polarizer 2 and the transmission axis of the linear polarizer 6 is 180 degrees will be described. For the plate-like body (1) having no defect, light having uniform luminance was obtained. Black spots were observed for the plate-like body (2) to which foreign matter was adhered. Therefore, the defect of the plate-like body (2) could be detected. As for the scratched plate (3), light with uneven brightness was observed. Therefore, the defect of the plate-like body (3) could be detected. Moreover, about the plate-like body (4) and the plate-like body (5), since the whole is dark light, it was difficult to observe interference fringes. Therefore, the defects of the plate (4) and the plate (5) could not be detected.
(Comparative Example 2)
In Comparative Example 2, the same defect detection apparatus as in Comparative Example 1 was used. Therefore, this comparative example will also be described with reference to FIG.

実施例１では検査対象物である板状体Ｐに両面が鏡面であるものを使用したが、本比較例では板状体Ｐに、一方の面が鏡面であり、他方の面が粗面であるものを使用した。板状体Ｐの粗面は、十点測定における平均粗さがＲｚＪＩＳ規格で２０から２５μｍまでとなるように形成した。 In Example 1, the plate-like body P that is the inspection object is a mirror-like surface, but in this comparative example, one surface is a mirror surface and the other surface is a rough surface. Something was used. The rough surface of the plate-like body P was formed so that the average roughness in ten-point measurement was 20 to 25 μm according to the RzJIS standard.

図５に示した欠陥検出装置によって板状体Ｐの欠陥の有無の判別を行った。円偏光子３を回転させることにより、直線偏光子２の透過軸と円偏光子３の直線偏光子３ｂの透過軸とのなす角度を９０度、１００度、１８０度として矢印Ａ方向から目視による観察を行った。 The presence or absence of a defect in the plate-like body P was determined by the defect detection apparatus shown in FIG. By rotating the circular polarizer 3, the angle formed by the transmission axis of the linear polarizer 2 and the transmission axis of the linear polarizer 3b of the circular polarizer 3 is set to 90 degrees, 100 degrees, and 180 degrees, and is visually observed from the direction of arrow A. Observations were made.

次に、直線偏光子２の透過軸と直線偏光子６の透過軸とのなす角度が１８０度の場合について説明する。欠陥のない板状体（１）については、輝度が均一な光が得られた。異物の付着した板状体（２）については、黒点が観察された。したがって、板状体（２）の欠陥は検出できた。キズのついた板状体（３）については、輝度が不均一な光が観察された。したがって、板状体（３）の欠陥は検出できた。また、板状体（４）および板状体（５）については、全体が暗い光であるため干渉縞を観察することは困難であった。したがって、板状体（４）および板状体（５）の欠陥は検出できなかった。
（比較例３）
図６は本発明の比較例３に係る板状体Ｐの欠陥検出装置の概略構成図である。本比較例に係る欠陥検出装置は、以下に示す構成以外は、実施例３に係る欠陥検出装置と同様の構成を有している。図６では、図４と共通する構成については同様の符号を付している。 Next, the case where the angle formed by the transmission axis of the linear polarizer 2 and the transmission axis of the linear polarizer 6 is 180 degrees will be described. For the plate-like body (1) having no defect, light having uniform luminance was obtained. Black spots were observed for the plate-like body (2) to which foreign matter was adhered. Therefore, the defect of the plate-like body (2) could be detected. As for the scratched plate (3), light with uneven brightness was observed. Therefore, the defect of the plate-like body (3) could be detected. Moreover, about the plate-like body (4) and the plate-like body (5), since the whole is dark light, it was difficult to observe interference fringes. Therefore, the defects of the plate (4) and the plate (5) could not be detected.
(Comparative Example 3)
FIG. 6 is a schematic configuration diagram of a defect detection apparatus for a plate-like body P according to Comparative Example 3 of the present invention. The defect detection apparatus according to this comparative example has the same configuration as the defect detection apparatus according to the third embodiment except for the configuration described below. In FIG. 6, components similar to those in FIG. 4 are denoted by the same reference numerals.

図６に示した欠陥検出装置によって板状体Ｐの欠陥の有無の判別を行った。円偏光子３を回転させることにより、直線偏光子２の透過軸と円偏光子３の直線偏光子３ｂの透過軸とのなす角度を９０度、１００度、１８０度としてカメラ１１よって撮像された画像を用いて板状体Ｐの欠陥の検出を行った。 The presence or absence of a defect in the plate-like body P was determined by the defect detection apparatus shown in FIG. By rotating the circular polarizer 3, the angle between the transmission axis of the linear polarizer 2 and the transmission axis of the linear polarizer 3b of the circular polarizer 3 was set to 90 degrees, 100 degrees, and 180 degrees, and the image was taken by the camera 11. The defect of the plate-like body P was detected using the image.

まず、直線偏光子２の透過軸と直線偏光子６の透過軸とのなす角度が９０度の場合について説明する。欠陥のない板状体（１）については、輝度がゼロの均一な画像が得られた。異物の付着した板状体（２）は、異物が付着していない部分でも、異物が付着した部分でも、輝度がゼロとなるため、輝度がゼロの均一な画像が得られた。したがって、板状体（２）の欠陥は検出できなかった。また、板状体（３）〜板状体（５）については、干渉縞が観察された。したがって、板状体（３）〜板状体（５）の欠陥は検出できた。 First, the case where the angle formed by the transmission axis of the linear polarizer 2 and the transmission axis of the linear polarizer 6 is 90 degrees will be described. As for the plate-like body (1) having no defect, a uniform image with zero luminance was obtained. Since the brightness of the plate-like body (2) to which the foreign matter was attached was zero at the portion where the foreign matter was not attached or the portion where the foreign matter was attached, a uniform image with zero brightness was obtained. Therefore, the defect of the plate-like body (2) could not be detected. Moreover, interference fringes were observed for the plate-like body (3) to the plate-like body (5). Therefore, the defect of plate-like body (3)-plate-like body (5) was able to be detected.

次に、直線偏光子２の透過軸と直線偏光子６の透過軸とのなす角度が１００度の場合について説明する。欠陥のない板状体（１）については、輝度が均一な画像が得られた。異物の付着した板状体（２）については、全体が暗い画像であるため黒点を検出することは困難であった。したがって、板状体（２）の欠陥は検出できなかった。キズのついた板状体（３）については、全体が暗い画像であるため輝度が不均一な部分や干渉縞を検出することは困難であった。したがって、板状体（３）の欠陥は検出できなかった。また、板状体（４）および板状体（５）については、全体が暗い画像であるため干渉縞を検出することは困難であった。したがって、板状体（４）および板状体（５）の欠陥は検出できなかった。 Next, a case where the angle formed by the transmission axis of the linear polarizer 2 and the transmission axis of the linear polarizer 6 is 100 degrees will be described. For the plate-like body (1) having no defect, an image having uniform brightness was obtained. As for the plate-like body (2) to which foreign matters are attached, it is difficult to detect black spots because the whole is a dark image. Therefore, the defect of the plate-like body (2) could not be detected. As for the scratched plate-like body (3), since it is a dark image as a whole, it was difficult to detect a portion with uneven brightness and interference fringes. Therefore, the defect of the plate-like body (3) could not be detected. Moreover, since the plate-like body (4) and the plate-like body (5) are dark images as a whole, it is difficult to detect interference fringes. Therefore, the defects of the plate (4) and the plate (5) could not be detected.

次に、直線偏光子２の透過軸と直線偏光子６の透過軸とのなす角度が１８０度の場合について説明する。欠陥のない板状体（１）については、輝度が均一な画像が得られた。異物の付着した板状体（２）については、黒点が検出された。したがって、板状体（２）の欠陥は検出できた。キズのついた板状体（３）については、輝度が不均一な画像が得られた。したがって、板状体（３）の欠陥は検出できた。また、板状体（４）および板状体（５）については、干渉縞のコントラストが低く輝度がほぼ均一な画像が得られた。したがって、板状体（４）および板状体（５）の欠陥は検出できなかった。
（比較例４）
比較例４では、比較例３と同様の板状体Ｐの欠陥検出装置を用いた。したがって、本比較例も図６を参照して説明する。 Next, the case where the angle formed by the transmission axis of the linear polarizer 2 and the transmission axis of the linear polarizer 6 is 180 degrees will be described. For the plate-like body (1) having no defect, an image having uniform brightness was obtained. Black spots were detected for the plate-like body (2) to which foreign matter was attached. Therefore, the defect of the plate-like body (2) could be detected. For the scratched plate-like body (3), an image with non-uniform luminance was obtained. Therefore, the defect of the plate-like body (3) could be detected. Further, for the plate-like body (4) and the plate-like body (5), images with low contrast of interference fringes and substantially uniform luminance were obtained. Therefore, the defects of the plate (4) and the plate (5) could not be detected.
(Comparative Example 4)
In Comparative Example 4, the same defect detection apparatus for the plate-like body P as in Comparative Example 3 was used. Therefore, this comparative example will also be described with reference to FIG.

比較例３では検査対象物である板状体Ｐに両面が鏡面であるものを使用したが、本比較例では板状体Ｐに、一方の面が鏡面であり、他方の面が粗面であるものを使用した。板状体Ｐの粗面は、十点測定における平均粗さがＲｚＪＩＳ規格で２０から２５μｍまでとなるように形成した。 In Comparative Example 3, a plate-like body P that is an inspection object was used with both surfaces being mirror surfaces. However, in this comparative example, one surface is a mirror surface and the other surface is a rough surface. Something was used. The rough surface of the plate-like body P was formed so that the average roughness in ten-point measurement was 20 to 25 μm according to the RzJIS standard.

次に、直線偏光子２の透過軸と直線偏光子６の透過軸とのなす角度が１８０度の場合について説明する。欠陥のない板状体（１）については、輝度が均一な画像が得られた。異物の付着した板状体（２）については、黒点が検出された。したがって、板状体（２）の欠陥は検出できた。キズのついた板状体（３）については、輝度が不均一な画像が得られた。したがって、板状体（３）の欠陥は検出できた。また、板状体（４）および板状体（５）については、干渉縞のコントラストが低く輝度がほぼ均一な画像が得られた。したがって、板状体（４）および板状体（５）の欠陥は検出できなかった。
（比較例５）
図７は本発明の比較例５に係る板状体Ｐの欠陥検出装置の概略構成図である。本比較例に係る欠陥検出装置は、以下に示す構成以外は、実施例３に係る欠陥検出装置と同様の構成を有している。図７では、図４と共通する構成については同様の符号を付している。 Next, the case where the angle formed by the transmission axis of the linear polarizer 2 and the transmission axis of the linear polarizer 6 is 180 degrees will be described. For the plate-like body (1) having no defect, an image having uniform brightness was obtained. Black spots were detected for the plate-like body (2) to which foreign matter was attached. Therefore, the defect of the plate-like body (2) could be detected. For the scratched plate-like body (3), an image with non-uniform luminance was obtained. Therefore, the defect of the plate-like body (3) could be detected. Further, for the plate-like body (4) and the plate-like body (5), images with low contrast of interference fringes and substantially uniform luminance were obtained. Therefore, the defects of the plate (4) and the plate (5) could not be detected.
(Comparative Example 5)
FIG. 7 is a schematic configuration diagram of a defect detection apparatus for a plate-like body P according to Comparative Example 5 of the present invention. The defect detection apparatus according to this comparative example has the same configuration as the defect detection apparatus according to the third embodiment except for the configuration described below. In FIG. 7, components similar to those in FIG. 4 are denoted by the same reference numerals.

本比較例に係る欠陥検出装置では、図２に示した欠陥検出装置の円偏光子３を表裏反転させて用いている。したがって、本比較例では、板状体Ｐを透過した光は、直線偏光子３ｂを透過した後に、直線偏光子３ａに入射する。 In the defect detection apparatus according to this comparative example, the circular polarizer 3 of the defect detection apparatus shown in FIG. Therefore, in this comparative example, the light transmitted through the plate-like body P enters the linear polarizer 3a after passing through the linear polarizer 3b.

図７に示した欠陥検出装置によって板状体Ｐの欠陥の有無の判別を行った。円偏光子３を回転させることにより、直線偏光子２の透過軸と円偏光子３の直線偏光子３ｂの透過軸とのなす角度を９０度、１００度、１８０度としてカメラ１１よって撮像された画像を用いて板状体Ｐの欠陥の検出を行った。 The presence or absence of a defect in the plate-like body P was determined by the defect detection apparatus shown in FIG. By rotating the circular polarizer 3, the angle between the transmission axis of the linear polarizer 2 and the transmission axis of the linear polarizer 3b of the circular polarizer 3 was set to 90 degrees, 100 degrees, and 180 degrees, and the image was taken by the camera 11. The defect of the plate-like body P was detected using the image.

次に、直線偏光子２の透過軸と直線偏光子６の透過軸とのなす角度が１８０度の場合について説明する。欠陥のない板状体（１）については、輝度が均一な画像が得られた。異物の付着した板状体（２）については、黒点が検出された。したがって、板状体（２）の欠陥は検出できた。キズのついた板状体（３）については、輝度が不均一な画像が得られた。したがって、板状体（３）の欠陥は検出できた。また、板状体（４）および板状体（５）については、干渉縞のコントラストが低く輝度がほぼ均一な画像が得られた。したがって、板状体（４）および板状体（５）の欠陥は検出できなかった。
（比較例６）
比較例６では、比較例５と同様の板状体Ｐの欠陥検出装置を用いた。したがって、本比較例も図７を参照して説明する。 Next, the case where the angle formed by the transmission axis of the linear polarizer 2 and the transmission axis of the linear polarizer 6 is 180 degrees will be described. For the plate-like body (1) having no defect, an image having uniform brightness was obtained. Black spots were detected for the plate-like body (2) to which foreign matter was attached. Therefore, the defect of the plate-like body (2) could be detected. For the scratched plate-like body (3), an image with non-uniform luminance was obtained. Therefore, the defect of the plate-like body (3) could be detected. Further, for the plate-like body (4) and the plate-like body (5), images with low contrast of interference fringes and substantially uniform luminance were obtained. Therefore, the defects of the plate (4) and the plate (5) could not be detected.
(Comparative Example 6)
In Comparative Example 6, the same defect detection apparatus for the plate-like body P as in Comparative Example 5 was used. Therefore, this comparative example will also be described with reference to FIG.

比較例５では検査対象物である板状体Ｐに両面が鏡面であるものを使用したが、本比較例では板状体Ｐに、一方の面が鏡面であり、他方の面が粗面であるものを使用した。板状体Ｐの粗面は、十点測定における平均粗さがＲｚＪＩＳ規格で２０から２５μｍまでとなるように形成した。 In Comparative Example 5, a plate-like body P that is an inspection object was used with both surfaces being mirror surfaces. However, in this comparative example, one surface is a mirror surface and the other surface is a rough surface. Something was used. The rough surface of the plate-like body P was formed so that the average roughness in ten-point measurement was 20 to 25 μm according to the RzJIS standard.

次に、直線偏光子２の透過軸と直線偏光子６の透過軸とのなす角度が１８０度の場合について説明する。欠陥のない板状体（１）については、輝度が均一な画像が得られた。異物の付着した板状体（２）については、黒点が検出された。したがって、板状体（２）の欠陥は検出できた。キズのついた板状体（３）については、輝度が不均一な画像が得られた。したがって、板状体（３）の欠陥は検出できた。また、板状体（４）および板状体（５）については、干渉縞のコントラストが低く輝度がほぼ均一な画像が得られた。したがって、板状体（４）および板状体（５）の欠陥は検出できなかった。
（比較例７）
図８は本発明の比較例７に係る板状体Ｐの欠陥検出装置の概略構成図である。本比較例に係る欠陥検出装置は、以下に示す構成以外は、実施例３に係る欠陥検出装置と同様の構成を有している。図８では、図４と共通する構成については同様の符号を付している。 Next, the case where the angle formed by the transmission axis of the linear polarizer 2 and the transmission axis of the linear polarizer 6 is 180 degrees will be described. For the plate-like body (1) having no defect, an image having uniform brightness was obtained. Black spots were detected for the plate-like body (2) to which foreign matter was attached. Therefore, the defect of the plate-like body (2) could be detected. For the scratched plate-like body (3), an image with non-uniform luminance was obtained. Therefore, the defect of the plate-like body (3) could be detected. Further, for the plate-like body (4) and the plate-like body (5), images with low contrast of interference fringes and substantially uniform luminance were obtained. Therefore, the defects of the plate (4) and the plate (5) could not be detected.
(Comparative Example 7)
FIG. 8 is a schematic configuration diagram of a defect detection apparatus for a plate-like body P according to Comparative Example 7 of the present invention. The defect detection apparatus according to this comparative example has the same configuration as the defect detection apparatus according to the third embodiment except for the configuration described below. In FIG. 8, components similar to those in FIG.

本比較例に係る欠陥検出装置では、図４に示した欠陥検出装置の円偏光子３を設けていない。 In the defect detection apparatus according to this comparative example, the circular polarizer 3 of the defect detection apparatus shown in FIG. 4 is not provided.

図８に示した欠陥検出装置によって板状体Ｐの欠陥の有無の判別を行った。当該欠陥検出装置のカメラ１１よって撮像された画像を用いて板状体Ｐの欠陥の検出を行った。 The presence or absence of a defect in the plate-like body P was determined by the defect detection apparatus shown in FIG. The defect of the plate-like body P was detected using the image imaged by the camera 11 of the defect detection apparatus.

その結果、欠陥のない板状体（１）については、輝度が均一な画像が得られた。異物の付着した板状体（２）については、黒点が検出された。したがって、板状体（２）の欠陥は検出できた。キズのついた板状体（３）については、輝度が不均一な画像が得られた。したがって、板状体（３）の欠陥は検出できた。また、板状体（４）および板状体（５）については、干渉縞のコントラストが低く輝度がほぼ均一な画像が得られた。したがって、板状体（４）および板状体（５）の欠陥は検出できなかった。
（比較例８）
比較例８では、比較例７と同様の板状体Ｐの欠陥検出装置を用いた。したがって、本比較例も図８を参照して説明する。 As a result, an image with uniform luminance was obtained for the plate-like body (1) having no defect. Black spots were detected for the plate-like body (2) to which foreign matter was attached. Therefore, the defect of the plate-like body (2) could be detected. For the scratched plate-like body (3), an image with non-uniform luminance was obtained. Therefore, the defect of the plate-like body (3) could be detected. Further, for the plate-like body (4) and the plate-like body (5), images with low contrast of interference fringes and substantially uniform luminance were obtained. Therefore, the defects of the plate (4) and the plate (5) could not be detected.
(Comparative Example 8)
In Comparative Example 8, the same defect detection apparatus for the plate-like body P as in Comparative Example 7 was used. Therefore, this comparative example will also be described with reference to FIG.

比較例７では検査対象物である板状体Ｐに両面が鏡面であるものを使用したが、本比較例では板状体Ｐに、一方の面が鏡面であり、他方の面が粗面であるものを使用した。板状体Ｐの粗面は、十点測定における平均粗さがＲｚＪＩＳ規格で２０から２５μｍまでとなるように形成した。 In Comparative Example 7, a plate-like body P that is an object to be inspected has a mirror surface on both sides, but in this comparative example, one surface is a mirror surface and the other surface is a rough surface. Something was used. The rough surface of the plate-like body P was formed so that the average roughness in ten-point measurement was 20 to 25 μm according to the RzJIS standard.

図８に示した板状体Ｐの欠陥検出装置によって板状体Ｐの欠陥の有無の判別を行った。当該欠陥検出装置のカメラ１１よって撮像された画像を用いて板状体Ｐの欠陥の検出を行った。 The presence or absence of a defect in the plate-like body P was determined by the defect detection apparatus for the plate-like body P shown in FIG. The defect of the plate-like body P was detected using the image imaged by the camera 11 of the defect detection apparatus.

その結果、欠陥のない板状体（１）については、輝度が均一な画像が得られた。異物の付着した板状体（２）については、黒点が検出された。したがって、板状体（２）の欠陥は検出できた。キズのついた板状体（３）については、輝度が不均一な画像が得られた。したがって、板状体（３）の欠陥は検出できた。また、板状体（４）および板状体（５）については、干渉縞のコントラストが低く輝度がほぼ均一な画像が得られた。したがって、板状体（４）および板状体（５）の欠陥は検出できなかった。
（まとめ）
表１は、以上の結果をまとめたものである。実施例１〜４ではいずれの欠陥も良好に検出することができた。一方、比較例１〜８ではいずれも良好に検出できない欠陥があった。 As a result, an image with uniform luminance was obtained for the plate-like body (1) having no defect. Black spots were detected for the plate-like body (2) to which foreign matter was attached. Therefore, the defect of the plate-like body (2) could be detected. For the scratched plate-like body (3), an image with non-uniform luminance was obtained. Therefore, the defect of the plate-like body (3) could be detected. Further, for the plate-like body (4) and the plate-like body (5), images with low contrast of interference fringes and substantially uniform luminance were obtained. Therefore, the defects of the plate (4) and the plate (5) could not be detected.
(Summary)
Table 1 summarizes the above results. In Examples 1 to 4, any defect could be detected well. On the other hand, in Comparative Examples 1 to 8, there were defects that could not be detected well.

１光源
２直線偏光子
３円偏光子
３ａ直線偏光子
３ｂ１／４波長板
Ｐ板状体 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Light source 2 Linear polarizer 3 Circular polarizer 3a Linear polarizer 3b 1/4 wavelength plate P Plate-shaped body

Claims

In a defect detection apparatus for detecting defects in the plate-like body by transmitting light to the plate-like body having photoelasticity,
A first linear polarizer through which light is transmitted before the plate-like body, a quarter-wave plate through which light is transmitted after the plate-like body, and light is incident and transmitted after the quarter-wave plate. And a second linear polarizer whose axis is inclined at 45 degrees with respect to the slow axis of the quarter-wave plate.

At least one of the first linear polarizer and the second linear polarizer is rotatable about an axis orthogonal to the light incident surface, and the quarter-wave plate and the second straight line The defect detection apparatus according to claim 1, wherein the phase of the polarizer is constant.

The defect detection apparatus according to any one of claims 1 to 3, further comprising a camera that captures an image of light transmitted through the second linear polarizer.

In a defect detection method for detecting defects in the plate-like body by transmitting light to the plate-like body having photoelasticity,
A first stage in which light is incident on the first linear polarizer, a second stage in which light is incident on the plate-like body after the first stage, a quarter-wave plate and a second stage after the second stage. And a third stage in which light is incident on the circular polarizer including the linear polarizer from the quarter-wave plate side.