專利名稱：蜂窩構(gòu)造體的障壁表面的凹凸檢查方法及檢查裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及蜂窩構(gòu)造體的障壁表面的凹凸檢查方法及檢查裝置。更詳細(xì)地說，涉及蜂窩構(gòu)造體的障壁表面的凹凸檢查方法及檢查裝置，可簡(jiǎn)便且非破壞地進(jìn)行成為蜂窩構(gòu)造體的好壞判別標(biāo)準(zhǔn)之一的蜂窩構(gòu)造體的障壁表面的凹凸檢查。
背景技術(shù)：
蜂窩構(gòu)造體往往用于過濾器和催化劑載體等，例如，用于內(nèi)燃機(jī)等的熱機(jī)構(gòu)或鍋爐等的燃燒裝置的排放氣體凈化裝置、液體燃料或氣體燃料的改質(zhì)裝置、上下水的凈化處理裝置等。特別適用于用以捕集除去從柴油機(jī)引擎排出的排放氣體等的含塵流體中所包含的粒子狀物質(zhì)的柴油機(jī)粒子過濾器(以下簡(jiǎn)稱DPF)和高溫氣體集塵裝置。
以這樣的目的使用的蜂窩構(gòu)造體，在多孔質(zhì)的障壁的細(xì)孔中通過被處理流體時(shí)，起將不需要粒子狀物質(zhì)捕集除去，或在多孔質(zhì)的障壁表面和細(xì)孔中搭載催化劑使催化劑與被處理流體接觸的作用等。
以前，作為該蜂窩構(gòu)造體的品質(zhì)管理的方法之一，公開了檢查成為被處理流體流路的單元(貫通孔)的堵塞用的檢查用照明裝置(例如，參照專利文獻(xiàn)1)。該檢查用照明裝置具備具有規(guī)定的照射角的照明部件；將該照明部件的光會(huì)聚變換成平行光的第1透鏡；可將第1透鏡的平行光通過檢查對(duì)象物的貫通孔后的光會(huì)聚并取入拍攝部件的第2透鏡。
專利文獻(xiàn)1特開2003-130799號(hào)公報(bào)發(fā)明的公開但是近年，蜂窩構(gòu)造體用作過濾器或催化劑載體等時(shí)，為了使催化劑均一搭載以及為了降低搭載的催化劑的量以實(shí)現(xiàn)低成本、低壓力損失，期望檢查障壁表面的凹凸程度，但是上述檢查用照明裝置，存在只能進(jìn)行單元(貫通孔)的堵塞檢查的問題。
本發(fā)明鑒于這樣的事情而提出，其目的是提供蜂窩構(gòu)造體的障壁表面的凹凸檢查方法及檢查裝置，可簡(jiǎn)便且非破壞地進(jìn)行成為判別蜂窩構(gòu)造體的好壞標(biāo)準(zhǔn)之一的蜂窩構(gòu)造體的障壁表面的凹凸檢查。
本發(fā)明為了解決上述的課題，提供以下的蜂窩構(gòu)造體的障壁表面的凹凸檢查方法及檢查裝置。
一種蜂窩構(gòu)造體的障壁表面的凹凸檢查方法，在由障壁劃分形成成為流體流路的多個(gè)單元的筒狀蜂窩構(gòu)造體中，逐個(gè)上述單元地檢查上述障壁的表面的凹凸程度，其中，由規(guī)定的照明部件從上述蜂窩構(gòu)造體的一個(gè)端面?zhèn)热肷鋽U(kuò)散光，通過上述單元的內(nèi)部后，從上述蜂窩構(gòu)造體的另一個(gè)端面?zhèn)瘸錾?，使出射的上述擴(kuò)散光透射在上述蜂窩構(gòu)造體的上述另一個(gè)端面?zhèn)扰湓O(shè)的半透明的屏幕作為透射光，按照上述透射光的明暗在上述屏幕的上述透射光側(cè)的面上投影透射像，由拍攝部件拍攝上述屏幕上投影的上述透射像，通過由分析部件分析獲得的圖像的濃淡，逐個(gè)上述單元地檢查上述障壁的表面的凹凸程度。(以下，稱為「第一發(fā)明」)。
上述[1]所述的蜂窩構(gòu)造體的障壁表面的凹凸檢查方法，其特征在于，將上述屏幕配設(shè)成與上述蜂窩構(gòu)造體的上述另一個(gè)端面?zhèn)冉佑|的狀態(tài)。
一種蜂窩構(gòu)造體的障壁表面的凹凸檢查方法，在由障壁劃分形成成為流體流路的多個(gè)單元的筒狀蜂窩構(gòu)造體中，逐個(gè)上述單元地檢查上述障壁的表面的凹凸程度，其中，由規(guī)定的照明部件從上述蜂窩構(gòu)造體的一個(gè)端面?zhèn)热肷鋽U(kuò)散光，通過上述單元的內(nèi)部后，從上述蜂窩構(gòu)造體的另一個(gè)端面?zhèn)瘸錾?，由拍攝部件逐個(gè)上述單元地從與上述蜂窩構(gòu)造體的上述另一個(gè)端面垂直的方向拍攝出射的上述擴(kuò)散光，通過由分析部件分析獲得的各個(gè)圖像的濃淡，逐個(gè)上述單元地檢查上述障壁的表面的凹凸程度。(以下，稱為「第二發(fā)明」)。
上述[1]～[3]的任一項(xiàng)所述的蜂窩構(gòu)造體的障壁表面的凹凸檢查方法，其特征在于，上述分析部件中，將上述圖像的濃淡二值化處理后分析。
上述[1]～[4]的任一項(xiàng)所述的蜂窩構(gòu)造體的障壁表面的凹凸檢查方法，其特征在于，上述分析部件中，在分析上述圖像的濃淡前，除去由上述圖像中的上述障壁產(chǎn)生的陰影。
上述[1]～[5]的任一項(xiàng)所述的蜂窩構(gòu)造體的障壁表面的凹凸檢查方法，其特征在于，上述照明部件的上述擴(kuò)散光的照度在3000Lux以上。
上述[1]～[6]的任一項(xiàng)所述的蜂窩構(gòu)造體的障壁表面的凹凸檢查方法，其特征在于，上述屏幕的光透射率是35～90％。
一種蜂窩構(gòu)造體的障壁表面的凹凸檢查裝置，在由障壁劃分形成成為流體流路的多個(gè)單元的筒狀蜂窩構(gòu)造體中，逐個(gè)上述單元地檢查上述障壁的表面的凹凸程度，其具備照明部件，在上述蜂窩構(gòu)造體的一個(gè)端面?zhèn)扰湓O(shè)，可使擴(kuò)散光從上述一個(gè)端面?zhèn)热肷?，通過上述單元的內(nèi)部后從上述蜂窩構(gòu)造體的另一個(gè)端面?zhèn)瘸錾?；半透明的屏幕，在上述蜂窩構(gòu)造體的另一個(gè)端面?zhèn)扰湓O(shè)，可使上述另一個(gè)端面?zhèn)瘸錾涞纳鲜鰯U(kuò)散光透射作為透射光，按照上述透射光的明暗在該透射光側(cè)的面上投影透射像；拍攝部件，拍攝上述屏幕上投影的上述透射像；分析部件，分析由上述拍攝部件拍攝的圖像的濃淡，根據(jù)上述分析部件分析的結(jié)果，逐個(gè)上述單元地檢查上述障壁的表面的凹凸程度。(以下，稱為「第三發(fā)明」)。
上述[8]所述的蜂窩構(gòu)造體的障壁表面的凹凸檢查裝置，其特征在于，上述屏幕配設(shè)成與上述蜂窩構(gòu)造體的上述另一個(gè)端面?zhèn)冉佑|的狀態(tài)。
一種蜂窩構(gòu)造體的障壁表面的凹凸檢查裝置，在由障壁劃分形成成為流體流路的多個(gè)單元的筒狀蜂窩構(gòu)造體中，逐個(gè)上述單元地檢查上述障壁的表面的凹凸程度，其具備照明部件，在上述蜂窩構(gòu)造體的一個(gè)端面?zhèn)扰湓O(shè)，可使擴(kuò)散光從上述一個(gè)端面?zhèn)热肷?，通過上述單元的內(nèi)部后從上述蜂窩構(gòu)造體的另一個(gè)端面?zhèn)瘸錾?；拍攝部件，在上述蜂窩構(gòu)造體的另一個(gè)端面?zhèn)扰湓O(shè)，逐個(gè)上述單元地從與上述蜂窩構(gòu)造體的上述另一個(gè)端面垂直的方向拍攝上述另一個(gè)端面?zhèn)瘸錾涞纳鲜鰯U(kuò)散光；分析部件，分析上述拍攝部件拍攝的圖像的濃淡，根據(jù)上述分析部件分析的結(jié)果，逐個(gè)上述單元地檢查上述障壁的表面的凹凸程度。(以下，稱為「第四發(fā)明」)。
上述[8]～[10]的任一項(xiàng)所述的蜂窩構(gòu)造體的障壁表面的凹凸檢查裝置，其特征在于，上述分析部件將上述圖像的濃淡二值化處理后分析。
上述[8]～[11]的任一項(xiàng)所述的蜂窩構(gòu)造體的障壁表面的凹凸檢查裝置，其特征在于，上述分析部件在上述圖像的濃淡分析前，除去由上述圖像中的上述障壁產(chǎn)生的陰影。
上述[8]～[12]的任一項(xiàng)所述的蜂窩構(gòu)造體的障壁表面的凹凸檢查裝置，其特征在于，上述照明部件的上述擴(kuò)散光的照度在3000Lux以上。
上述[8]～[13]的任一項(xiàng)所述的蜂窩構(gòu)造體的障壁表面的凹凸檢查裝置，其特征在于，上述屏幕的光透射率是35～90％。
根據(jù)本發(fā)明，提供蜂窩構(gòu)造體的障壁表面的凹凸檢查方法及檢查裝置，可簡(jiǎn)便進(jìn)行成為蜂窩構(gòu)造體的好壞判別標(biāo)準(zhǔn)之一的蜂窩構(gòu)造體的障壁表面的凹凸檢查。
圖面的簡(jiǎn)單說明[

圖1]本發(fā)明(第三發(fā)明)的蜂窩構(gòu)造體的障壁表面的凹凸檢查裝置的一個(gè)實(shí)施例的示意平面圖。
本發(fā)明(第一發(fā)明)的蜂窩構(gòu)造體的障壁表面的凹凸檢查方法的一個(gè)實(shí)施例的檢查對(duì)象即蜂窩構(gòu)造體的透視圖。
本發(fā)明(第一發(fā)明)的蜂窩構(gòu)造體的障壁表面的凹凸檢查方法的一個(gè)實(shí)施例中由拍攝部件拍攝的圖像的說明圖。
本發(fā)明(第一發(fā)明)的蜂窩構(gòu)造體的障壁表面的凹凸檢查方法的一個(gè)實(shí)施例中除去了障壁形成的陰影后的圖像的說明圖。
本發(fā)明(第一發(fā)明)的蜂窩構(gòu)造體的障壁表面的凹凸檢查方法的一個(gè)實(shí)施例中進(jìn)行了亮度的補(bǔ)正的圖像的說明圖。
本發(fā)明(第四發(fā)明)的蜂窩構(gòu)造體的障壁表面的凹凸檢查裝置的一個(gè)實(shí)施例的示意平面圖。
本發(fā)明的實(shí)施例中采用蜂窩構(gòu)造體的障壁表面的凹凸檢查裝置檢查蜂窩構(gòu)造體時(shí)拍攝部件獲得的圖像的說明圖。
本發(fā)明的實(shí)施例中采用蜂窩構(gòu)造體的障壁表面的凹凸檢查裝置檢查蜂窩構(gòu)造體時(shí)拍攝部件獲得的圖像的說明圖。
本發(fā)明的實(shí)施例中采用蜂窩構(gòu)造體的障壁表面的凹凸檢查裝置檢查蜂窩構(gòu)造體時(shí)拍攝部件獲得的圖像的說明圖。
二值化處理圖7(a)所示的圖像的結(jié)果的說明圖。
二值化處理圖7(b)所示的圖像的結(jié)果的說明圖。
二值化處理圖7(c)所示的圖像的結(jié)果的說明圖。
符號(hào)的說明1…蜂窩構(gòu)造體的障壁表面的凹凸檢查裝置(凹凸檢查裝置)，2…蜂窩構(gòu)造體，3…照明部件，3a…照明，3b…毛玻璃，4…屏幕，5…拍攝部件，6…分析部件，7…設(shè)置臺(tái)，8…一個(gè)端面，9…另一個(gè)端面，11…障壁，12…單元，13…透射像，14…圖像，15…陰影，21…蜂窩構(gòu)造體的障壁表面的凹凸檢查裝置，23…照明部件，23a…照明，23b…毛玻璃，25…拍攝部件，26…分析部件。
實(shí)施發(fā)明的最佳形態(tài)以下，參照?qǐng)D面說明本發(fā)明(第一～第四發(fā)明)的蜂窩構(gòu)造體的障壁表面的凹凸檢查方法及檢查裝置的實(shí)施例。
首先，參照?qǐng)D面具體地說明第一發(fā)明的蜂窩構(gòu)造體的障壁表面的凹凸檢查方法的實(shí)施例，其中，一并說明第三發(fā)明的蜂窩構(gòu)造體的障壁表面的凹凸檢查裝置的實(shí)施例。圖1是第三發(fā)明的蜂窩構(gòu)造體的障壁表面的凹凸檢查裝置的一個(gè)實(shí)施例的示意平面圖。另外，圖2是本實(shí)施例的蜂窩構(gòu)造體的障壁表面的凹凸檢查方法的檢查對(duì)象即蜂窩構(gòu)造體的透視圖。
本實(shí)施例的蜂窩構(gòu)造體的障壁表面的凹凸檢查方法，例如，可采用圖1所示的蜂窩構(gòu)造體的障壁表面的凹凸檢查裝置1實(shí)現(xiàn)。具體地，本實(shí)施例的蜂窩構(gòu)造體的障壁表面的凹凸檢查方法如圖2所示，是一種蜂窩構(gòu)造體的障壁表面的凹凸檢查方法，在由障壁11劃分形成成為流體流路的多個(gè)單元12的筒狀蜂窩構(gòu)造體2中，逐個(gè)單元12地檢查障壁11的表面的凹凸程度，其中，如圖1及圖2所示，由照明部件3從蜂窩構(gòu)造體2的一個(gè)端面8側(cè)入射擴(kuò)散光，通過單元12的內(nèi)部后，從蜂窩構(gòu)造體2的另一個(gè)端面9側(cè)出射，使出射的擴(kuò)散光透射在蜂窩構(gòu)造體2的另一個(gè)端面9側(cè)配設(shè)的半透明的屏幕4作為透射光，按照透射光的明暗在屏幕4的透射光側(cè)的面上投影透射像13，由拍攝部件5拍攝屏幕4上投影的透射像13，通過由分析部件6分析獲得的圖像的濃淡，逐個(gè)單元12地檢查障壁11的表面的凹凸程度。
另外，本實(shí)施例的蜂窩構(gòu)造體的障壁表面的凹凸檢查裝置1，如圖1及圖2所示，在由障壁11劃分形成成為流體流路的多個(gè)單元12的筒狀蜂窩構(gòu)造體2中，逐個(gè)單元12地檢查障壁11的表面的凹凸程度，其具備照明部件3，在蜂窩構(gòu)造體2的一個(gè)端面8側(cè)配設(shè)，可使擴(kuò)散光從一個(gè)端面8側(cè)入射，通過單元12的內(nèi)部后從蜂窩構(gòu)造體2的另一個(gè)端面9側(cè)出射；半透明的屏幕4，在蜂窩構(gòu)造體2的另一個(gè)端面9側(cè)配設(shè)，可使另一個(gè)端面9側(cè)出射的擴(kuò)散光透射作為透射光，按照透射光的明暗在該透射光側(cè)的面上投影透射像13；拍攝部件5，拍攝屏幕4上投影的透射像13；分析部件6，分析由拍攝部件5拍攝的圖像的濃淡。根據(jù)分析部件6分析的結(jié)果，逐個(gè)單元12地檢查障壁11的表面的凹凸程度。根據(jù)這樣構(gòu)成的蜂窩構(gòu)造體的障壁表面的凹凸檢查裝置1，可簡(jiǎn)便且非破壞地進(jìn)行成為判別蜂窩構(gòu)造體2的好壞的標(biāo)準(zhǔn)之一的蜂窩構(gòu)造體2的障壁表面的凹凸檢查。
以下，更具體地說明本實(shí)施例的蜂窩構(gòu)造體的障壁表面的凹凸檢查方法(以下，簡(jiǎn)稱「凹凸檢查方法」)。
首先，本實(shí)施例的凹凸檢查方法中，將成為檢查對(duì)象的蜂窩構(gòu)造體2設(shè)置在蜂窩構(gòu)造體的障壁表面的凹凸檢查裝置1(以下，簡(jiǎn)稱「凹凸檢查裝置1」)。圖1所示凹凸檢查裝置1具有設(shè)置蜂窩構(gòu)造體2用的設(shè)置臺(tái)7，該設(shè)置臺(tái)7上配設(shè)用于投影透射光的屏幕4。該凹凸檢查裝置1中，由于在設(shè)置臺(tái)7的上方配設(shè)照明部件3，在設(shè)置臺(tái)7的屏幕4的下方配設(shè)拍攝部件5，因此，成為檢查對(duì)象的蜂窩構(gòu)造體2在設(shè)置臺(tái)7的屏幕4的上面設(shè)置成其另一個(gè)端面9側(cè)向下的(與屏幕4接觸)狀態(tài)。另外，照明部件3和拍攝部件5的位置關(guān)系構(gòu)成為不同于圖1時(shí)，只要設(shè)置蜂窩構(gòu)造體2，使來自該照明部件3的擴(kuò)散光從蜂窩構(gòu)造體2的一個(gè)端面8入射并從另一個(gè)端面9側(cè)出射即可。
本實(shí)施例的凹凸檢查裝置1中采用的照明部件3只要適合照射擴(kuò)散光即可，沒有特別限定，例如，可適當(dāng)采用由白熾燈、鹵素?zé)簟晒鉄?、LED、金屬鹵化物燈、氙燈等傳統(tǒng)公知的照明3a和使該照明照射光透射成為擴(kuò)散光的毛玻璃3b構(gòu)成的照明部件3。具體優(yōu)選例有，多個(gè)熒光燈或LED平面并排的面照明，或從規(guī)定的光源照射的光導(dǎo)入光纖的內(nèi)部，從其尖端擴(kuò)散的面照明等。
另外，本實(shí)施例的凹凸檢查裝置1中，雖然照明部件3的擴(kuò)散光的照度沒有特別限定，但是為了明確區(qū)分通過單元的擴(kuò)散光的明暗差，照明部件3的擴(kuò)散光的照度最好在3000Lux以上，且最好在20000～30000Lux，在26000～28000Lux則更佳。
另外，采用的照明部件3的面照明的亮度不均越少越好，但是本實(shí)施例中，照明部件3的發(fā)光面內(nèi)的最低亮度對(duì)最高亮度的比例最好在60％以上，且最好在80％以上。通過這樣的構(gòu)成，可不需要后述的圖像的補(bǔ)正，或即使進(jìn)行補(bǔ)正也可簡(jiǎn)單地進(jìn)行。
另外，本實(shí)施例的凹凸檢查方法中，最好構(gòu)成為，照明部件3照射的擴(kuò)散光對(duì)成為檢查對(duì)象的蜂窩構(gòu)造體2的一個(gè)端面8的整個(gè)面均等入射。
照明部件3照射的擴(kuò)散光從圖2所示蜂窩構(gòu)造體2的一個(gè)端面8入射，通過單元12的內(nèi)部后，從另一個(gè)端面9側(cè)出射。此時(shí)，劃分形成單元12的障壁11的表面為比較平坦的場(chǎng)合，從一個(gè)端面8入射的擴(kuò)散光在單元12的內(nèi)部反射到障壁11的同時(shí)向另一個(gè)端面9側(cè)行進(jìn)。因而，從蜂窩構(gòu)造體2的一個(gè)端面8入射的擴(kuò)散光幾乎都從另一個(gè)端面9側(cè)出射。
另一方面，障壁11的表面存在凹凸的場(chǎng)合，例如，從蜂窩構(gòu)造體的一個(gè)端面?zhèn)热肷涞臄U(kuò)散光由于障壁11的表面的凹凸而增加了反射的次數(shù)，每次反射時(shí)喪失能量，從蜂窩構(gòu)造體2的另一個(gè)端面9側(cè)出射的擴(kuò)散光的亮度降低。另外，劃分形成單元12的障壁11的表面可能構(gòu)成為與擴(kuò)散光的行進(jìn)方向垂直，在這樣的場(chǎng)合，從一個(gè)端面8側(cè)入射的擴(kuò)散光由障壁11反射時(shí)，可能向行進(jìn)方向的相反側(cè)反射，從蜂窩構(gòu)造體2的另一個(gè)端面9側(cè)出射的擴(kuò)散光的亮度降低?；谝陨系睦碛?，在障壁11的表面存在凹凸的場(chǎng)合與障壁11的表面無凹凸的場(chǎng)合即障壁11的表面比較平坦的場(chǎng)合中，從另一個(gè)端面9側(cè)出射的擴(kuò)散光的亮度不同。
另外，圖1所示凹凸檢查裝置1中，作為照明部件3照射的光采用擴(kuò)散光。例如，作為照明部件3照射的光不采用擴(kuò)散光而采用平行光時(shí)，從蜂窩構(gòu)造體2的一個(gè)端面8側(cè)入射的光的大部分不通過障壁11(參照?qǐng)D2)的表面的凹凸反射而直線地從另一個(gè)端面9側(cè)出射，無法識(shí)別應(yīng)由障壁11(參照?qǐng)D2)的表面的凹凸反射而產(chǎn)生的亮度差異。另外，通過采用這樣的擴(kuò)散光，即使相對(duì)于照明部件3照射的光的方向，使成為檢查對(duì)象的蜂窩構(gòu)造體2若干傾斜地設(shè)置設(shè)置臺(tái)7時(shí)，也可使擴(kuò)散光通過單元12(參照?qǐng)D2)的內(nèi)部，從另一個(gè)端面9側(cè)出射檢查所必要的足夠亮度的擴(kuò)散光。例如，照明部件3為發(fā)生平行光的部件時(shí)，若蜂窩構(gòu)造體2在設(shè)置臺(tái)7上設(shè)置成若干傾斜的狀態(tài)，則由于單元12(參照?qǐng)D2)的中心軸方向和照明部件3照射的光的行進(jìn)方向不平行，從蜂窩構(gòu)造體2的另一個(gè)端面9側(cè)出射的光量急劇減少，無法進(jìn)行正確檢查。
接著，從蜂窩構(gòu)造體2的另一個(gè)端面9側(cè)出射的擴(kuò)散光，透射半透明的屏幕4并作為透射光，在該屏幕4的透射光側(cè)的面上，按照透射光的明暗投影透射像13。假定拍攝部件5配設(shè)成可垂直拍攝蜂窩構(gòu)造體2的另一個(gè)端面9側(cè)的中心部分的狀態(tài)，且不采用屏幕4而直接拍攝該蜂窩構(gòu)造體2的另一個(gè)端面9側(cè)，則通過拍攝部件5的視場(chǎng)角，無法拍攝從蜂窩構(gòu)造體2的另一個(gè)端面9的外周側(cè)部分出射的光的全量，產(chǎn)生另一個(gè)端面9的外周側(cè)部分出射的光被陰暗地拍攝的問題。圖1所示凹凸檢查裝置1中，通過用屏幕4二維顯示蜂窩構(gòu)造體2的另一個(gè)端面9側(cè)，解決由視場(chǎng)角產(chǎn)生的上述問題，獲得正確的圖像。另外，可將通過各個(gè)單元12(參照?qǐng)D2)的擴(kuò)散光的明暗差作為透射像的濃淡進(jìn)行表示，視覺上可容易識(shí)別。
另外，本實(shí)施例的凹凸檢查方法中，如圖1所示，最好將該屏幕4以與蜂窩構(gòu)造體2的另一個(gè)端面9側(cè)接觸的狀態(tài)配設(shè)。通過這樣的構(gòu)成，可更明確投影透射像13，提高其分辨率。
本實(shí)施例的凹凸檢查方法中采用的屏幕4的光透射率最好在35～90％，且最好在40～80％。這樣的屏幕4例如，可適當(dāng)采用半透明的毛玻璃或透明紙等。
接著，該屏幕4上投影的透射像13通過拍攝部件5拍攝。拍攝部件5可適當(dāng)采用照相機(jī)、攝相機(jī)、CCD照相機(jī)、CMOS照相機(jī)等。如圖3所示，由拍攝部件5(參照?qǐng)D1)拍攝獲得的圖像14在屏幕4(參照?qǐng)D1)上投影的透射像13的濃淡。這里，圖3是本實(shí)施例的蜂窩構(gòu)造體的障壁表面的凹凸檢查方法中由拍攝部件拍攝的圖像的說明圖。圖3所示圖像14中如圖2所示的蜂窩構(gòu)造體2中，在其障壁11的表面比較平坦的場(chǎng)合，通過單元12后的擴(kuò)散光比較少地失去亮度，透射屏幕4(參照?qǐng)D1)的透射像13(參照?qǐng)D3)形成淡(亮)投影。另外，蜂窩構(gòu)造體2的障壁11的表面凹凸多的場(chǎng)合，從另一個(gè)端面9側(cè)出射的擴(kuò)散光由障壁11反射時(shí)變暗，透射屏幕4(參照?qǐng)D1)的透射像13(參照?qǐng)D3)由于其陰影而形成濃(暗)投影。
因此，相反地，通過分析圖3所示的圖像14的透射像13的濃淡，可以知道擴(kuò)散光通過的障壁的表面的凹凸程度。具體地說，獲得的圖像14中，透射像13淡投影的部分意味著對(duì)應(yīng)的障壁11(參照?qǐng)D2)的表面比較平坦，透射像13濃投影的部分意味著對(duì)應(yīng)的障壁11(參照?qǐng)D2)的表面比較凹凸。設(shè)定具體的判定基準(zhǔn)時(shí)，透射像13投影的部分中，其亮度比規(guī)定的值低的場(chǎng)合，判定障壁11(參照?qǐng)D2)的表面存在凹凸，而且，最好算出透射像13的濃投影部分(判定存在凹凸的部分)的面積對(duì)拍攝的圖像14中的透射像13全體的面積的比例。通過這樣構(gòu)成，可簡(jiǎn)便檢查成為檢查對(duì)象的蜂窩構(gòu)造體的好壞。
作為更具體的分析方法，將獲得的圖像14的濃淡二值化處理后分析的方法可作為優(yōu)選例舉出。通過二值化處理圖像14的濃淡，可進(jìn)行高精度且可靠的再現(xiàn)性的檢查。
另外，拍攝部件5(參照?qǐng)D1)獲得的圖像14中，障壁11(參照?qǐng)D2)產(chǎn)生的陰影15成格子狀投影，該陰影15對(duì)分析結(jié)果造成惡劣影響，可能無法獲得正確的檢查結(jié)果。因此，在本實(shí)施例的凹凸分析方法中，在分析部件6(參照?qǐng)D1)分析圖像14的濃淡前，最好除去由圖像14中的障壁11(參照?qǐng)D2)產(chǎn)生的陰影15。具體地說，可以例舉對(duì)各個(gè)單元12(參照?qǐng)D2)對(duì)應(yīng)的每個(gè)部分測(cè)定獲得的圖像14的亮度，將格子狀投影的障壁11(參照?qǐng)D2)形成的陰影15看成高頻分量，將其通過低通濾波器除去的方法。這樣，如圖4所示，可除去不必要陰影15(參照?qǐng)D3)，獲得僅必要的透射像13投影的圖像14，進(jìn)一步提高分析的精度。
另外，如圖4所示，獲得的圖像14中，透射像13的亮度不均時(shí)，最好進(jìn)行獲得的圖像14的補(bǔ)正，如圖5所示，作為由各個(gè)單元12(參照?qǐng)D2)對(duì)應(yīng)的透射像13的濃淡構(gòu)成的圖像14。作為優(yōu)選例舉出的具體方法是，首先，圖1所示凹凸檢查裝置1中，未載置蜂窩構(gòu)造體2狀態(tài)下，照明部件3照射的光投影到屏幕4，拍攝成為從照明部件3照射的光的背景的圖像(未圖示)。然后，在凹凸檢查裝置1上載置蜂窩構(gòu)造體2，進(jìn)行上述的測(cè)定，獲得圖4所示的圖像14，逐個(gè)部分測(cè)定獲得的圖像14的亮度。然后，對(duì)獲得的圖像14，將先前獲得的成為背景的圖像(未圖示)的亮度分到對(duì)應(yīng)的每個(gè)部分，進(jìn)行圖像14全體的亮度的補(bǔ)正。
另外，對(duì)于檢查對(duì)象即蜂窩構(gòu)造體2(參照?qǐng)D1)的好壞的判定，最好將圖3～圖5中任一個(gè)所示的圖像14的濃淡二值化處理后分析，通過圖像14中透射像13的濃投影的部分的面積對(duì)透射像13全體的面積的比例進(jìn)行判定。該比例小的場(chǎng)合，圖2所示障壁11的表面平坦的比例多，該蜂窩構(gòu)造體2是優(yōu)質(zhì)，另外，該比例大的場(chǎng)合，障壁11的表面存在凹凸的比例多，蜂窩構(gòu)造體2為劣質(zhì)。其他好壞判定方法還有觀察分布進(jìn)行判定的方法等。例如，有將規(guī)定的單元數(shù)以上聚集的情況判定為劣質(zhì)的方法，或?qū)淖钔庵荛_始數(shù)mm部分存在濃陰影部分的情況判定為劣質(zhì)的方法，還有將聚集在中央部的情況判定為劣質(zhì)的方法。
本實(shí)施例的凹凸檢查方法中采用的分析部件6(參照?qǐng)D1)，執(zhí)行規(guī)定的分析所必要的程序，分析由拍攝部件5拍攝圖像，例如，可適當(dāng)采用可進(jìn)行二值化處理的計(jì)算機(jī)。
本實(shí)施例的凹凸檢查方法中，作為蜂窩構(gòu)造體的檢查基準(zhǔn)，如圖3～圖5所示，圖像14中透射像13的濃投影的部分的面積對(duì)透射像13全體的面積的比例越低，障壁的表面的凹凸越少，蜂窩構(gòu)造體可以說是優(yōu)質(zhì)的。另外，對(duì)于上述比例的具體數(shù)值，最好根據(jù)成為檢查對(duì)象的蜂窩構(gòu)造體的用途等適當(dāng)選擇。通過這樣的構(gòu)成，由障壁劃分形成成為流體流路的多個(gè)單元的筒狀蜂窩構(gòu)造體中，可逐個(gè)單元地簡(jiǎn)便且非破壞地檢查障壁的表面的凹凸程度。
另外，本實(shí)施例的凹凸檢查方法中，雖然圖示省略，但是在成為檢查對(duì)象的蜂窩構(gòu)造體的障壁的表面及內(nèi)部搭載催化劑時(shí)也可進(jìn)行檢查。這樣在障壁的表面及內(nèi)部搭載催化劑的場(chǎng)合，障壁搭載的催化劑的狀態(tài)導(dǎo)致障壁表面的凹凸的狀態(tài)變化，因此在檢查搭載催化劑的蜂窩構(gòu)造體的場(chǎng)合，不僅檢查障壁的表面的凹凸，還檢查障壁表面搭載的催化劑的凹凸。通過利用該方法，例如，將蜂窩構(gòu)造體用于催化劑載體等時(shí)，可進(jìn)行催化劑的搭載狀態(tài)即催化劑是否均一搭載的檢查。
接著，參照?qǐng)D6具體地說明第二發(fā)明的蜂窩構(gòu)造體的障壁表面的凹凸檢查方法的實(shí)施例，其中，一并說明第四發(fā)明的蜂窩構(gòu)造體的障壁表面的凹凸檢查裝置的實(shí)施例。圖6是第四發(fā)明的蜂窩構(gòu)造體的障壁表面的凹凸檢查裝置的一個(gè)實(shí)施例的示意平面圖。
本實(shí)施例的蜂窩構(gòu)造體的障壁表面的凹凸檢查方法，可采用圖6所示的蜂窩構(gòu)造體的障壁表面的凹凸檢查裝置21實(shí)現(xiàn)，具體地說，是蜂窩構(gòu)造體的障壁表面的凹凸檢查方法，在由圖2所示障壁11劃分形成成為流體流路的多個(gè)單元12的筒狀蜂窩構(gòu)造體2中，逐個(gè)單元12地檢查障壁11的表面的凹凸程度，如圖2及圖6所示，從蜂窩構(gòu)造體2的一個(gè)端面8側(cè)由規(guī)定的照明部件23入射擴(kuò)散光，通過單元12的內(nèi)部后從蜂窩構(gòu)造體2的另一個(gè)端面9側(cè)出射，逐個(gè)單元12地由拍攝部件25從與蜂窩構(gòu)造體2的另一個(gè)端面9垂直的方向拍攝出射的擴(kuò)散光，獲得的各個(gè)圖像的濃淡由分析部件26分析，從而逐個(gè)單元12地檢查障壁11的表面的凹凸程度。
另外，如圖2及圖6所示，本實(shí)施例的蜂窩構(gòu)造體的障壁表面的凹凸檢查裝置21具備照明部件23，在蜂窩構(gòu)造體2的一個(gè)端面8側(cè)配設(shè)，可將擴(kuò)散光從一個(gè)端面8側(cè)入射，通過單元12的內(nèi)部后，從蜂窩構(gòu)造體2的另一個(gè)端面9側(cè)出射；拍攝部件25，在蜂窩構(gòu)造體2的另一個(gè)端面9側(cè)配設(shè)，從與蜂窩構(gòu)造體2的另一個(gè)端面9垂直的方向逐個(gè)單元12地拍攝另一個(gè)端面9側(cè)出射的擴(kuò)散光；分析部件26，分析拍攝部件25拍攝的圖像的濃淡。根據(jù)分析部件26分析的結(jié)果，逐個(gè)單元12地檢查障壁11的表面的凹凸程度。根據(jù)這樣構(gòu)成的蜂窩構(gòu)造體的障壁表面的凹凸檢查裝置21，可簡(jiǎn)便進(jìn)行成為判別蜂窩構(gòu)造體2的好壞的標(biāo)準(zhǔn)之一的蜂窩構(gòu)造體2的障壁表面的凹凸檢查。
本實(shí)施例的蜂窩構(gòu)造體的障壁表面的凹凸檢查方法(以下，簡(jiǎn)稱「凹凸檢查方法」)，是取代第一發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例(蜂窩構(gòu)造體的障壁表面的凹凸檢查方法)中，從蜂窩構(gòu)造體2(參照?qǐng)D1)的另一個(gè)端面9(參照?qǐng)D1)側(cè)出射的擴(kuò)散光，透射在蜂窩構(gòu)造體2(參照?qǐng)D1)的另一個(gè)端面9(參照?qǐng)D1)側(cè)配設(shè)的半透明的屏幕4(參照?qǐng)D1)并作為透射光，在屏幕4(參照?qǐng)D1)的透射光側(cè)的面上投影基于透射光的明暗的透射像13(參照?qǐng)D1)，由拍攝部件5(參照?qǐng)D1)拍攝屏幕4(參照?qǐng)D1)上投影的透射像13(參照?qǐng)D1)的一系列步驟，而由拍攝部件25從與蜂窩構(gòu)造體2的另一個(gè)端面9垂直的方向逐個(gè)單元12地拍攝蜂窩構(gòu)造體2的另一個(gè)端面9側(cè)出射的擴(kuò)散光，除此以外，具有與第一發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例同樣的構(gòu)成。
同樣，本實(shí)施例的蜂窩構(gòu)造體的障壁表面的凹凸檢查裝置21(以下，簡(jiǎn)稱「凹凸檢查裝置21」)，除了用從與蜂窩構(gòu)造體2的另一個(gè)端面9垂直的方向逐個(gè)單元12地拍攝另一個(gè)端面9側(cè)出射的擴(kuò)散光的拍攝部件25取代圖1所示凹凸檢查裝置1中的屏幕4和拍攝部件5以外，具有與圖1所示凹凸檢查裝置1同樣的構(gòu)成。
本實(shí)施例的凹凸檢查方法中采用的拍攝部件25，例如，可適當(dāng)采用利用遠(yuǎn)心透鏡的圖像系統(tǒng)和接觸型傳感器等。另外，在產(chǎn)生視場(chǎng)角的拍攝系統(tǒng)中，也可通過選擇采用拍攝的圖像中的視場(chǎng)角的影響少的處所而適當(dāng)采用。通過采用這樣的接觸型傳感器，逐個(gè)單元12地從與蜂窩構(gòu)造體2的另一個(gè)端面9垂直的方向依次拍攝從蜂窩構(gòu)造體2的另一個(gè)端面9側(cè)出射的擴(kuò)散光，獲得部分的圖像，可將獲得的部分圖像分別組合而獲得全體的一個(gè)圖像。通過采用拍攝部件25，即使不采用屏幕4(參照?qǐng)D1)，也可消除拍攝部件5的視場(chǎng)角的影響，可更有效地進(jìn)行蜂窩構(gòu)造體的障壁表面的凹凸檢查。另外，圖6所示凹凸檢查裝置21中，拍攝部件25形成可沿XY方向移動(dòng)的構(gòu)成，但是，例如也可采用固定拍攝部件25，而可移動(dòng)蜂窩構(gòu)造體2的構(gòu)成。
這樣獲得的圖像由分析部件26分析。分析的方法最好用與第一發(fā)明的實(shí)施例同樣的方法進(jìn)行。另外，構(gòu)成圖6所示的凹凸檢查裝置21的照明部件23及分析部件26可適當(dāng)?shù)夭捎门c圖1所示的照明部件3及分析部件6同樣的構(gòu)成。
如圖1所示，采用蜂窩構(gòu)造體的障壁表面的凹凸檢查裝置1檢查蜂窩構(gòu)造體的障壁表面的凹凸程度。本實(shí)施例中，檢查成為測(cè)定對(duì)象的蜂窩構(gòu)造體2的障壁表面的凹凸程度不同的三個(gè)蜂窩構(gòu)造體A、B、C。蜂窩構(gòu)造體A、B、C是各端面的直徑為φ105.7mm，中心軸方向的長(zhǎng)度為114.3mm的圓柱形狀。圖7(a)～圖7(c)是采用蜂窩構(gòu)造體的障壁表面的凹凸檢查裝置1(參照?qǐng)D1)檢查蜂窩構(gòu)造體A、B、C時(shí)由拍攝部件拍攝的圖像的說明圖。另外，圖7(a)是蜂窩構(gòu)造體A的圖像，圖7(b)是蜂窩構(gòu)造體B的圖像，及圖7(c)是蜂窩構(gòu)造體C的圖像。獲得的各個(gè)圖像的濃淡由分析部件二值化處理，算出圖像中透射像的濃投影部分的面積對(duì)透射像全體的面積的比例。圖8(a)是二值化處理圖7(a)所示的圖像的結(jié)果的說明圖，圖8(b)是二值化處理圖7(b)所示的圖像的結(jié)果的說明圖，圖8(c)是二值化處理圖7(c)所示的圖像的結(jié)果的說明圖。圖8(a)～圖8(c)中，透射像的濃投影的部分，即，障壁表面上存在凹凸的部分呈現(xiàn)為白。作為檢查結(jié)果的透射像的濃投影部分的面積對(duì)透射像全體的面積的比例，蜂窩構(gòu)造體A為0.1％，蜂窩構(gòu)造體B為2.7％，蜂窩構(gòu)造體C為4.2％，通過采用本實(shí)施例的蜂窩構(gòu)造體的障壁表面的凹凸檢查裝置1(參照?qǐng)D1)，可明確檢查出蜂窩構(gòu)造體A、B、C的差異。
產(chǎn)業(yè)上的利用可能性作為判別過濾器或催化劑載體等中采用的蜂窩構(gòu)造體的好壞的標(biāo)準(zhǔn)之一的蜂窩構(gòu)造體的障壁表面的凹凸檢查，可簡(jiǎn)便且非破壞地進(jìn)行。
權(quán)利要求
1.一種蜂窩構(gòu)造體的障壁表面的凹凸檢查方法，在由障壁劃分形成成為流體流路的多個(gè)單元的筒狀蜂窩構(gòu)造體中，逐個(gè)上述單元地檢查上述障壁的表面的凹凸程度，其中，由規(guī)定的照明部件從上述蜂窩構(gòu)造體的一個(gè)端面?zhèn)热肷鋽U(kuò)散光，通過上述單元的內(nèi)部后，從上述蜂窩構(gòu)造體的另一個(gè)端面?zhèn)瘸錾?，使出射的上述擴(kuò)散光透射在上述蜂窩構(gòu)造體的上述另一個(gè)端面?zhèn)扰湓O(shè)的半透明的屏幕作為透射光，按照上述透射光的明暗在上述屏幕的上述透射光側(cè)的面上投影透射像，由拍攝部件拍攝上述屏幕上投影的上述透射像，通過由分析部件分析獲得的圖像的濃淡，逐個(gè)上述單元地檢查上述障壁的表面的凹凸程度。
2.權(quán)利要求1所述的蜂窩構(gòu)造體的障壁表面的凹凸檢查方法，其特征在于，將上述屏幕配設(shè)成與上述蜂窩構(gòu)造體的上述另一個(gè)端面?zhèn)冉佑|的狀態(tài)。
3.一種蜂窩構(gòu)造體的障壁表面的凹凸檢查方法，在由障壁劃分形成成為流體流路的多個(gè)單元的筒狀蜂窩構(gòu)造體中，逐個(gè)上述單元地檢查上述障壁的表面的凹凸程度，其中，由規(guī)定的照明部件從上述蜂窩構(gòu)造體的一個(gè)端面?zhèn)热肷鋽U(kuò)散光，通過上述單元的內(nèi)部后，從上述蜂窩構(gòu)造體的另一個(gè)端面?zhèn)瘸錾洌膳臄z部件逐個(gè)上述單元地從與上述蜂窩構(gòu)造體的上述另一個(gè)端面垂直的方向拍攝出射的上述擴(kuò)散光，通過由分析部件分析獲得的各個(gè)圖像的濃淡，逐個(gè)上述單元地檢查上述障壁的表面的凹凸程度。
4.權(quán)利要求1～3的任一項(xiàng)所述的蜂窩構(gòu)造體的障壁表面的凹凸檢查方法，其特征在于，上述分析部件中，將上述圖像的濃淡二值化處理后分析。
5.權(quán)利要求1～4的任一項(xiàng)所述的蜂窩構(gòu)造體的障壁表面的凹凸檢查方法，其特征在于，上述分析部件中，在分析上述圖像的濃淡前，除去由上述圖像中的上述障壁產(chǎn)生的陰影。
6.權(quán)利要求1～5的任一項(xiàng)所述的蜂窩構(gòu)造體的障壁表面的凹凸檢查方法，其特征在于，上述照明部件的上述擴(kuò)散光的照度在3000Lux以上。
7.權(quán)利要求1～6的任一項(xiàng)所述的蜂窩構(gòu)造體的障壁表面的凹凸檢查方法，其特征在于，上述屏幕的光透射率是35～90％。
8.一種蜂窩構(gòu)造體的障壁表面的凹凸檢查裝置，在由障壁劃分形成成為流體流路的多個(gè)單元的筒狀蜂窩構(gòu)造體中，逐個(gè)上述單元地檢查上述障壁的表面的凹凸程度，其具備照明部件，在上述蜂窩構(gòu)造體的一個(gè)端面?zhèn)扰湓O(shè)，可使擴(kuò)散光從上述一個(gè)端面?zhèn)热肷?，通過上述單元的內(nèi)部后從上述蜂窩構(gòu)造體的另一個(gè)端面?zhèn)瘸錾?；半透明的屏幕，在上述蜂窩構(gòu)造體的另一個(gè)端面?zhèn)扰湓O(shè)，可使上述另一個(gè)端面?zhèn)瘸錾涞纳鲜鰯U(kuò)散光透射作為透射光，按照上述透射光的明暗在該透射光側(cè)的面上投影透射像；拍攝部件，拍攝上述屏幕上投影的上述透射像；分析部件，分析由上述拍攝部件拍攝的圖像的濃淡，根據(jù)上述分析部件分析的結(jié)果，逐個(gè)上述單元地檢查上述障壁的表面的凹凸程度。
9.權(quán)利要求8所述的蜂窩構(gòu)造體的障壁表面的凹凸檢查裝置，其特征在于，上述屏幕配設(shè)成與上述蜂窩構(gòu)造體的上述另一個(gè)端面?zhèn)冉佑|的狀態(tài)。
10.一種蜂窩構(gòu)造體的障壁表面的凹凸檢查裝置，在由障壁劃分形成成為流體流路的多個(gè)單元的筒狀蜂窩構(gòu)造體中，逐個(gè)上述單元地檢查上述障壁的表面的凹凸程度，其具備照明部件，在上述蜂窩構(gòu)造體的一個(gè)端面?zhèn)扰湓O(shè)，可使擴(kuò)散光從上述一個(gè)端面?zhèn)热肷?，通過上述單元的內(nèi)部后從上述蜂窩構(gòu)造體的另一個(gè)端面?zhèn)瘸錾洌慌臄z部件，在上述蜂窩構(gòu)造體的另一個(gè)端面?zhèn)扰湓O(shè)，逐個(gè)上述單元地從與上述蜂窩構(gòu)造體的上述另一個(gè)端面垂直的方向拍攝上述另一個(gè)端面?zhèn)瘸錾涞纳鲜鰯U(kuò)散光；分析部件，分析上述拍攝部件拍攝的圖像的濃淡，根據(jù)上述分析部件分析的結(jié)果，逐個(gè)上述單元地檢查上述障壁的表面的凹凸程度。
11.權(quán)利要求8～10的任一項(xiàng)所述的蜂窩構(gòu)造體的障壁表面的凹凸檢查裝置，其特征在于，上述分析部件將上述圖像的濃淡二值化處理后分析。
12.權(quán)利要求8～11的任一項(xiàng)所述的蜂窩構(gòu)造體的障壁表面的凹凸檢查裝置，其特征在于，上述分析部件在上述圖像的濃淡分析前，除去由上述圖像中的上述障壁產(chǎn)生的陰影。
13.權(quán)利要求8～12的任一項(xiàng)所述的蜂窩構(gòu)造體的障壁表面的凹凸檢查裝置，其特征在于，上述照明部件的上述擴(kuò)散光的照度在3000Lux以上。
14.權(quán)利要求8～13的任一項(xiàng)所述的蜂窩構(gòu)造體的障壁表面的凹凸檢查裝置，其特征在于，上述屏幕的光透射率是35～90％。
全文摘要
本發(fā)明的蜂窩構(gòu)造體的障壁表面的凹凸檢查方法，是由照明部件3從蜂窩構(gòu)造體2的一個(gè)端面8側(cè)入射擴(kuò)散光，通過單元的內(nèi)部后從蜂窩構(gòu)造體2的另一個(gè)端面9側(cè)出射，出射的擴(kuò)散光透射蜂窩構(gòu)造體2的另一個(gè)端面9側(cè)配設(shè)半透明的屏幕4作為透射光，按照透射光的明暗在屏幕4的透射光側(cè)的面上投影透射像13，由拍攝部件5拍攝屏幕4上投影的透射像13，由分析部件6分析獲得的圖像的濃淡，從而逐個(gè)單元地檢查障壁的表面的凹凸程度，可簡(jiǎn)便進(jìn)行蜂窩構(gòu)造體2的障壁表面的凹凸檢查。
文檔編號(hào)G01B11/30GK1898554SQ20048003828
公開日2007年1月17日 申請(qǐng)日期2004年10月28日 優(yōu)先權(quán)日2003年10月28日
發(fā)明者近藤隆宏, 青木洋一, 水谷彰宏 申請(qǐng)人:日本礙子株式會(huì)社