NL9402092A - Method for optical inspection of a surface, and arrangement therefor - Google Patents
Method for optical inspection of a surface, and arrangement therefor Download PDFInfo
- Publication number
- NL9402092A NL9402092A NL9402092A NL9402092A NL9402092A NL 9402092 A NL9402092 A NL 9402092A NL 9402092 A NL9402092 A NL 9402092A NL 9402092 A NL9402092 A NL 9402092A NL 9402092 A NL9402092 A NL 9402092A
- Authority
- NL
- Netherlands
- Prior art keywords
- inspected
- liquid
- slit
- fibers
- light
- Prior art date
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
- G01N21/84—Systems specially adapted for particular applications
- G01N21/88—Investigating the presence of flaws or contamination
- G01N21/95—Investigating the presence of flaws or contamination characterised by the material or shape of the object to be examined
- G01N21/951—Balls
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Immunology (AREA)
- Pathology (AREA)
- Investigating Materials By The Use Of Optical Means Adapted For Particular Applications (AREA)
Abstract
Description
Werkwijze voor het optisch inspecteren van een oppervlak, alsmede inrichting daarvoorMethod for optically inspecting a surface and device therefor
De uitvinding heeft betrekking op het gebied van het optischinspecteren van oppervlakken, in het bijzonder van legeronderdelen zoalskogels. Bij het optisch inspecteren van kogels is het bekend om doormiddel van een stel lichtgeleidende vezels een geconcentreerdelichtbundel te werpen op het te inspecteren oppervlak. Door middel vaneen sensor wordt de door dat oppervlak weerkaatste lichtstralingopgevangen, waarna uit een analyse van de intensiteit daarvan conclusiesworden getrokken omtrent de oppervlaktetoestand.The invention relates to the field of optical inspection of surfaces, in particular of bearing parts such as balls. In the optical inspection of balls it is known to throw a concentrated light beam on the surface to be inspected by means of a set of light-conducting fibers. The light radiation reflected by that surface is received by means of a sensor, after which conclusions about the surface condition are drawn from an analysis of the intensity thereof.
Een dergelijke werkwijze is bekend uit US-A-4398825. Bij dezebekende werkwijze wordt het te inspecteren oppervlak vooraf gereinigd meteen reinigingsvloeistof, vervolgens gedroogd en in droge toestandgeïnspecteerd. Deze gang van zaken heeft verschillende nadelen.Allereerst is het daarbij belangrijk om het oppervlak grondig te drogen,aangezien eventueel achtergebleven vocht de betrouwbaarheid van deinspectie te niet zou doen. Bovendien is de extra stap van het drogenniet bevorderlijk voor een vlot verloop van de bekende werkwijze.Nadelige is verder het milieu-onvriendelijke karakter van het drogeinspectie-proces.Such a method is known from US-A-4398825. In this known method, the surface to be inspected is pre-cleaned with a cleaning liquid, then dried and inspected in the dry state. This procedure has several drawbacks. First of all, it is important to dry the surface thoroughly, as any residual moisture would destroy the reliability of the inspection. In addition, the extra drying step is not conducive to the smooth running of the known method. Another disadvantage is the environmentally unfriendly nature of the dry inspection process.
Doel van de uitvinding is daarom een werkwijze te verschaffen diedeze nadelen niet heeft. Dat doel wordt bereikt door een werkwijze voorhet optisch inspecteren van een oppervlak, zoals van legeronderdelen, inhet bijzonder van wentelelementen zoals kogels, omvattende de stappenvan: het toevoeren van een vloeistof aan dat oppervlak, het toevoeren vanlichtstraling aan het te inspecteren oppervlak, alsmede het detecterenvan de door dat oppervlak weerkaatste lichtstraling.The object of the invention is therefore to provide a method which does not have these drawbacks. That object is achieved by a method of optical inspection of a surface, such as of bearing parts, in particular of rolling elements such as balls, comprising the steps of: supplying a liquid to that surface, supplying light radiation to the surface to be inspected, as well as detecting the light radiation reflected from that surface.
Aangezien de inspectie volgens de uitvinding wordt uitgevoerd bijaanwezigheid van een vloeistoflaagje, is het niet nodig om het teinspecteren oppervlak voor af te drogen. Voor de betrouwbaarheid van deinspectie is het dan ook niet van belang of dat oppervlak vooraf al danniet goed gedroogd was. In dit verband is het nuttig indien de vloeistofdie aan het oppervlak van bij voorbeeld een kogel wordt toegevoerd,dezelfde vloeistof is waarmee die kogel werd gereinigd tijdens hetvervaardigen daarvan.Since the inspection according to the invention is carried out in the presence of a liquid layer, it is not necessary to dry the surface to be inspected. It is therefore not important for the reliability of the inspection whether that surface had already been properly dried beforehand. In this connection, it is useful if the liquid supplied to the surface of, for example, a ball is the same liquid with which that ball was cleaned during its manufacture.
De werkwijze volgens de uitvinding kan verder omvatten het plaatsenvan een optisch detectie-orgaan direct tegenover het te inspecterenoppervlak onder vrijlating van een spleet, alsmede het vullen van despleet met vloeistof. Aldus wordt telkens een reproduceerbare vloeistoflaag van een vooraf bepaalde dikte verkregen tussen het teinspecteren oppervlak en het detectie-orgaan, hetgeen tot betrouwbareresultaten leidt.The method according to the invention may further comprise placing an optical detection member directly opposite the surface to be inspected leaving a slit, and filling the slit with liquid. Thus, a reproducible liquid layer of a predetermined thickness is always obtained between the surface to be inspected and the detection member, which leads to reliable results.
Bij voorkeur wordt daarbij een vloeistofstroming opgewekt door despleet, in wezen evenwijdig aan het te detecteren oppervlak. Daardoor kaneen constante, ongestoorde vloeistofstroming worden verkregen waarvan deuniformiteit gemakkelijk bij alle inspecties kan worden verzekerd.Preferably, a liquid flow is generated by the slit, essentially parallel to the surface to be detected. As a result, a constant, undisturbed fluid flow can be obtained, the uniformity of which can be easily ensured during all inspections.
Bekend is om het te detecteren oppervlak en het detectie-orgaan tenopzichte van elkaar worden te bewegen. Volgens de uitvinding heeft devloeistofstroming bij voorkeur in wezen dezelfde bewegingsrichting. Devloeistof kan voortdurend uit de spleet worden afgezogen.It is known to move the surface to be detected and the detection member relative to each other. According to the invention, the liquid flow preferably has essentially the same direction of movement. The liquid can be continuously extracted from the crack.
De uitvinding betreft tevens een inrichting voor het uitvoeren vande hiervoor beschreven werkwijze. Deze inrichting omvat, zoals ook albekend uit US-A-it398825, een eerste stel lichtgeleidende vezels voor hettoevoeren van licht alsmede positioneringsmiddelen voor het positionerenvan het te inspecteren oppervlak. Volgens de uitvinding omvat deinrichting verder een tweede stel lichtgeleidende vezels voor hetdetecteren van de door het te inspecteren oppervlak weerkaatstelichtstraling.The invention also relates to a device for carrying out the above described method. This device, as also known from US-A-it398825, comprises a first set of light-guiding fibers for supplying light as well as positioning means for positioning the surface to be inspected. According to the invention, the device further comprises a second set of light-conducting fibers for detecting the reflected light radiation from the surface to be inspected.
Een zeer compacte uitvoering van de inrichting wordt verkregenindien de vezels van het eerste stel en het tweede stel zijn opgenomen ineen en dezelfde vezelbundel, tegenover het eind waarvan direct het teinspecteren oppervlak positioneerbaar is. De vezels van beide stellenzijn hexogonaal (honingraat) gerangschikt in de bundel; niettemin is hetook mogelijk om, ter verkrijging van een hogere gevoeligheid, de vezelsop een andere wijze te ordenen of meerdere dunnere vezels in hetzelfdeoppervlak onder te brengen.A very compact design of the device is obtained if the fibers of the first set and the second set are contained in one and the same fiber bundle, opposite the end of which the surface to be inspected can be directly positioned. The fibers of both sets are arranged hexogonal (honeycomb) in the bundle; nevertheless, in order to obtain a higher sensitivity, it is also possible to arrange the fibers in a different way or to accommodate several thinner fibers in the same surface.
Tevens kunnen een vloeistoftoevoer en een vloeistofafvoer zijnvoorzien nabij en ter weerszijden van de plaats waar het te inspecterenoppervlak positioneerbaar is. De vloeistoftoevoer en de vloeistofafvoersleufvormig kunnen zijn, waarbij de lengterichting van elke sleuf dwarsloopt met betrekking tot de relatieve bewegingsrichting tussen het teinspecteren oppervlak en de vezels.A liquid supply and a liquid discharge can also be provided near and on either side of the place where the surface to be inspected can be positioned. The liquid supply and the liquid discharge slit may be shaped, the longitudinal direction of each slit being transverse with respect to the relative direction of movement between the surface to be inspected and the fibers.
Vervolgens zal de uitvinding nader worden toegelicht aan de handvan een in de figuren weergegeven uitvoeringsvoorbeeld.The invention will be explained in more detail below with reference to an illustrative embodiment shown in the figures.
Figuur 1 toont een vooraanzicht van de inrichting voor hetinspecteren van een kogel voor een kogellager.Figure 1 shows a front view of the ball bearing ball inspection device.
Figuur 2 toont een vergroot detail van figuur 1 in vooraanzicht.Figure 2 shows an enlarged detail of Figure 1 in front view.
Figuur 3 toont een vergroot detail volgens figuur 2 in zijaanzicht.Figure 3 shows an enlarged detail according to Figure 2 in side view.
Figuur 4 toont een doorsnede door een vezelbundel zoals toegepastkan worden in de inrichting volgens de uitvinding, samen met eenmogelijke uitvoering van vloeistoftoevoer en vloeistofaf voer.Figure 4 shows a section through a fiber bundle as can be used in the device according to the invention, together with a possible embodiment of liquid supply and liquid discharge.
De in figuur 1 weergegeven inrichting omvat een basis 1 waarop arm2 schamierbaar rond schamieras 3 is opgesteld. Verder zijn op de basis1 schematisch weergegeven positioneringseiddelen 4 weergegeven. Doormiddel daarvan kan de kogel 5 worden ondersteund en volgens een bepaaldpatroon worden geroteerd.The device shown in figure 1 comprises a base 1 on which arm 2 is arranged pivotally around pivot axis 3. Positioning means 4 schematically shown on the base 1 are also shown. By means of this the ball 5 can be supported and rotated according to a determined pattern.
De arm 2 draagt het in zijn geheel met 6 aangeduide detectie-orgaan, dat een drager 7 omvat waarop de eigenlijke detectieaiddelen 8zijn aangebracht. Zoals te zien is in figuur 1 kunnen dezedetectiemiddelen 8 tot op zeer kleine afstand boven het oppervlak van dekogel 5 worden aangebracht.The arm 2 carries the detection element indicated in its entirety by 6, which comprises a carrier 7 on which the actual detection means 8 are arranged. As can be seen in figure 1, these detection means 8 can be arranged to a very small distance above the surface of the ball 5.
De detectiemiddelen 8 omvatten, zoals ook in figuur 2 te zien is,een houder 9 waarin de vezelbundel 15 is opgenomen. In aangebrachtetoestand bevindt het eindvlak 16 van de vezelbundel 15 zich op eenafstand van bijvoorbeeld 0,3 mm boven het oppervlak van de kogel 5·The detection means 8, as can also be seen in figure 2, comprise a holder 9 in which the fiber bundle 15 is received. In applied condition, the end face 16 of the fiber bundle 15 is at a distance of, for example, 0.3 mm above the surface of the ball 5 ·
De detectiemiddelen 8 omvatten een vloeistoftoevoerbuis 10 waarvanhet eind eveneens op een dergelijke afstand van de kogel 5 is geplaatst.Tevens is een vloeistofafvoerbuis 11 voorzien, die is aangesloten op eenvacuümbron voor het afzuigen van de via vloeistoftoevoerbuis 10,toegevoerde vloeistof.The detection means 8 comprise a liquid supply tube 10, the end of which is also placed at such a distance from the ball 5. A liquid discharge tube 11 is also provided, which is connected to a vacuum source for extracting the liquid supplied via liquid supply tube 10.
Vloeistoftoevoerbuis 10 is daartoe aangesloten op drukleiding 17,vloeistofafvoerbuis 11 op vacuümleiding 18.Liquid supply tube 10 is connected for this purpose to pressure line 17, liquid discharge tube 11 to vacuum line 18.
Tevens zijn in figuur 4 een sleufvormige vloeisstoftoevoer 23alsmede vloeistofafvoer 24 getoond. Met dergelijke sleufvormige kanalenkan een goede verdeling van de vloeistof over het te inspecterenoppervlak worden verkregen.Figure 4 also shows a slit-shaped liquid supply 23 as well as liquid discharge 24. With such slotted channels, a good distribution of the liquid over the surface to be inspected can be obtained.
Zoals weergegeven in figuur 2 stroomt de vloeistof uit devloeistoftoevoerbuis, langs het eindvlak 16 van de vezelbundel 15 naar devloeistofafvoerbuis 11. Gezien de kleine afstand van het eind van dezebuizen en de vezelbundel ten opzichte van het oppervlak van kogel 5,vormt zich daarbij een vloeistoffilm die de spleet tussen deze onderdelenvolledig opvult.As shown in Figure 2, the liquid flows from the liquid supply tube, along the end face 16 of the fiber bundle 15 to the liquid discharge tube 11. Given the small distance from the end of these tubes and the fiber bundle to the surface of ball 5, a liquid film is formed which completely fills the gap between these parts.
Dit betekent dat bij deze detectiemiddelen steeds een uniforme laagvloeistof aanwezig is tussen het eindvlak 16 van de vezelbundel 15, enhet oppervlak van de te inspecteren kogel 5· Daardoor kan een zeerbetrouwbare inspectie worden uitgevoerd.This means that with these detection means a uniform layer of liquid is always present between the end face 16 of the fiber bundle 15 and the surface of the bullet to be inspected. As a result, a very reliable inspection can be carried out.
De te gebruiken hoeveelheid vloeistof kan zeer beperkt blijven,gezien de kleine hoeveelheid die aanwezig is in de spleet. De vloeistofstroming is schematisch aangeduid door middel van pijl 12. Bijhet inspecteren roteert de kogel volgens pijl 13, waarbij hij, zoalsreeds bekend is bij de positioneringsmiddelen 4, tevens in dwarsrichtingten opzichte van de detectiemiddelen 8 wordt bewogen zodanig dat hetgehele oppervlak van de kogel 5 kan worden bestreken.The amount of liquid to be used can remain very limited, given the small amount present in the gap. The liquid flow is indicated schematically by means of arrow 12. During inspection, the ball rotates according to arrow 13, whereby, as is already known with the positioning means 4, it is also moved in transverse directions with respect to the detection means 8, such that the entire surface of the ball 5 can are covered.
In het zijaanzicht in figuur 3 Is deze dwarsbeweging aangeduid doormiddel van pijl 1*1.In the side view in figure 3, this transverse movement is indicated by means of arrow 1 * 1.
In figuur 4 is een doorsnede getoond door de vezelbundel 15. Dezevezelbundel 15 omvat, willekeurig gerangschikt, een aantal lichttoevoerende vezels 20 die zijn aangesloten op een lichtbron 21. Tevensomvat deze vezelbundel licht detecterende vezels 19, die zijn aangeslotenop een detectie-orgaan 22. Door deze compacte bundeling van lichttoevoerende en licht detecterende vezels 20 respectievelijk 19 wordt eenzeer nauwkeurige inspectie mogelijk gemaakt.Figure 4 shows a cross section through the fiber bundle 15. This fiber bundle 15 comprises, randomly arranged, a number of light-supplying fibers 20 which are connected to a light source 21. This fiber bundle also comprises light-detecting fibers 19, which are connected to a detection member 22. By this compact bundling of light-feeding and light-detecting fibers 20 and 19, respectively, enables a very accurate inspection.
Claims (9)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
NL9402092A NL9402092A (en) | 1994-12-09 | 1994-12-09 | Method for optical inspection of a surface, and arrangement therefor |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
NL9402092 | 1994-12-09 | ||
NL9402092A NL9402092A (en) | 1994-12-09 | 1994-12-09 | Method for optical inspection of a surface, and arrangement therefor |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
NL9402092A true NL9402092A (en) | 1996-07-01 |
Family
ID=19864997
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
NL9402092A NL9402092A (en) | 1994-12-09 | 1994-12-09 | Method for optical inspection of a surface, and arrangement therefor |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
NL (1) | NL9402092A (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102221524A (en) * | 2010-04-15 | 2011-10-19 | 上海瑞银电子科技有限公司 | Light source seat |
WO2016163869A1 (en) * | 2015-04-10 | 2016-10-13 | Química Tech, S.A. De C.V. | Device for examining wafers and wafer connections in the base of the housings of light-emitting diodes through the transparent domes thereof |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0013036A1 (en) * | 1978-11-02 | 1980-07-09 | SKF Industrial Trading & Development Co, B.V. | A method of optical inspection for surface defects and the use of apparatus for carrying out said method |
JPS55149830A (en) * | 1979-05-11 | 1980-11-21 | Nippon Seiko Kk | Inspection apparatus for appearance of spherical body |
US4259013A (en) * | 1979-08-30 | 1981-03-31 | General Motors Corporation | Optical method for inspecting spherical parts |
US4278353A (en) * | 1980-04-11 | 1981-07-14 | Bell Telephone Laboratories, Incorporated | Optical inspection of gold surfaces |
US4302420A (en) * | 1981-01-09 | 1981-11-24 | Eastman Kodak Company | Analyzer featuring a contacting reflectometer |
EP0211465A2 (en) * | 1985-07-26 | 1987-02-25 | Sensoptic Development B.V. | Fibre-optic apparatus |
EP0547227A1 (en) * | 1991-07-05 | 1993-06-23 | Kabushiki Kaisha Kobe Seiko Sho | Optical surface inspection device for mill roll |
-
1994
- 1994-12-09 NL NL9402092A patent/NL9402092A/en not_active Application Discontinuation
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0013036A1 (en) * | 1978-11-02 | 1980-07-09 | SKF Industrial Trading & Development Co, B.V. | A method of optical inspection for surface defects and the use of apparatus for carrying out said method |
JPS55149830A (en) * | 1979-05-11 | 1980-11-21 | Nippon Seiko Kk | Inspection apparatus for appearance of spherical body |
US4259013A (en) * | 1979-08-30 | 1981-03-31 | General Motors Corporation | Optical method for inspecting spherical parts |
US4278353A (en) * | 1980-04-11 | 1981-07-14 | Bell Telephone Laboratories, Incorporated | Optical inspection of gold surfaces |
US4302420A (en) * | 1981-01-09 | 1981-11-24 | Eastman Kodak Company | Analyzer featuring a contacting reflectometer |
EP0211465A2 (en) * | 1985-07-26 | 1987-02-25 | Sensoptic Development B.V. | Fibre-optic apparatus |
EP0547227A1 (en) * | 1991-07-05 | 1993-06-23 | Kabushiki Kaisha Kobe Seiko Sho | Optical surface inspection device for mill roll |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
PATENT ABSTRACTS OF JAPAN vol. 5, no. 21 (P - 48)<693> 7 February 1981 (1981-02-07) * |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102221524A (en) * | 2010-04-15 | 2011-10-19 | 上海瑞银电子科技有限公司 | Light source seat |
CN102221524B (en) * | 2010-04-15 | 2012-10-10 | 上海瑞银电子科技有限公司 | Light source seat |
WO2016163869A1 (en) * | 2015-04-10 | 2016-10-13 | Química Tech, S.A. De C.V. | Device for examining wafers and wafer connections in the base of the housings of light-emitting diodes through the transparent domes thereof |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP3323537B2 (en) | Microstructure evaluation device and microstructure evaluation method | |
US5125741A (en) | Method and apparatus for inspecting surface conditions | |
US4965451A (en) | Method and apparatus for the contactless testing of the surface and inner structure of a solid workpiece | |
DK3014238T3 (en) | Method for detecting defects in a rod-shaped transparent object | |
JPS5965708A (en) | Sonde for automatic surface inspection | |
KR102420823B1 (en) | Method and device for optical surface measurement by color confocal sensor | |
JPH0219704A (en) | Measuring device for inside diameter, etc. of pipe and manufacture and measuring method thereof | |
US20050163363A1 (en) | Continuous filter rod testing | |
KR100213595B1 (en) | Method for detecting micro foreign material and the apparatus for detecting the same | |
NL9402092A (en) | Method for optical inspection of a surface, and arrangement therefor | |
JPH02110356A (en) | Defect detecting apparatus using linear light source | |
JPH06341953A (en) | Method and device for measuring quantity of material conveyed in fiber belt | |
JP2008506939A (en) | Surface analysis of elongated objects | |
US5448362A (en) | Non-contact measurement of displacement and changes in dimension of elongated objects such as filaments | |
EP3101410A1 (en) | Observation apparatus, device, device production method, particle diameter measurement method, resistance property observation method, chemical reaction method, particle preservation method, and automated observation apparatus | |
JP2004000004U6 (en) | Probe for surface measurement | |
FR2499718A1 (en) | METHOD AND DEVICE FOR DETECTING SURFACE DEFECTS OF MECHANICAL PARTS, PARTICULARLY CURVED SURFACE PARTS | |
EP0603062B1 (en) | Method and device for the non-destructive real time measurement of mechanical properties of a sheet material | |
KR20110061287A (en) | Apparatus and method for inspecting surface, and slit coater having the same | |
JP2001123338A (en) | Device installed to card | |
US5663791A (en) | Apparatus and method for testing elastic articles | |
JPH04121638A (en) | Method and device for measuring elastic characteristic of optical fiber | |
US7115894B2 (en) | Method to determine the lubricant filling degree of a fluid dynamic bearing | |
JPH07119712B2 (en) | Cover defect detection apparatus and method | |
JP3607163B2 (en) | Bottle inspection apparatus and bottle inspection method |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A1B | A search report has been drawn up | ||
BV | The patent application has lapsed |