JP4169718B2 - 金属リング検査装置 - Google Patents
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Description
(1)まず、マルエージング鋼等の超強靱鋼の薄板の端部同士を溶接してリング状のドラムを形成する。
(2)次に、そのドラムを所定幅ずつ輪切り状に裁断して圧延し、基本周長の金属リング2aを作成する。
(3)次に、上記の金属リング2aに溶体化処理等を施した後、「周長補正装置」を用いて、CVTベルト1の積層場所に対応した所要の周長を与える。ここで、“周長”とは、金属リング2aの一周の長さのことをいう。金属リング2aの周長はCVTベルト1の積層場所毎に微妙に異なる。たとえば、最外周層では若干長く、最内周層では若干短い。
(4)次に、「周長測定装置」を用いて、積層場所毎の適正な周長が与えられているか否かを検査すると共に、「金属リング検査装置」を用いて、金属リング2aの表面欠陥の有無を検査する。ここで、金属リング2aの“表面”とは、通常、リング外周面(外表面)又はリング内周面(内表面)のことをいうが、金属リング検査装置によっては、さらに、金属リングの側端面も含めることもある。
(5)最後に、検査をパスした金属リング2aに時効処理や窒化処理などを施して表面硬度を高めた後、各層毎に適正な周長差が付けられた金属リング2aを順次に積層し、その積層体に金属エレメント3aを嵌め込んで一体化して、CVTベルト1を完成する。
図7(b)は、金属リング2aの積層状態図である。この図において、金属リング2aの積層枚数をnとすると、2a(1)はもっとも内側(以下「最内周層」という。)に位置する金属リング、2a(n)はもっとも外側(以下「最外周層」という。)に位置する金属リングであり、2a(2)〜2a(n-1)はそれらの間(以下「中間層」という。)に位置する金属リングである。
請求項2に記載の発明は、少なくとも二つのプーリと、該プーリ間に掛け渡される検査対象物としての金属リングと、該プーリを回転させて前記金属リングに周回運動を与える回転駆動手段と、回転中の前記プーリの間隔を加減しながら前記金属リングに所定のテンションを与えるテンション付与手段と、周回運動中の前記金属リングの被検査面の欠陥を検査する欠陥検査部とを有し、前記欠陥検査部は、検査対象物の被検査面を照明する光源と、前記被検査面からの反射光を第一の受光素子に導く第一の導光路及び該反射光を第二の受光素子に導く第二の導光路と、前記第一の受光素子から出力される電気信号又はその電気信号に相関する電気信号と前記第二の受光素子から出力される電気信号又はその電気信号に相関する電気信号との差分値を演算する差分値演算手段と、前記差分値と判定基準とを比較して前記被検査面の欠陥の有無を判別する判別手段とを備えた金属リング検査装置において、前記欠陥検査部における欠陥検査のための判定基準を、前記金属リングの周長補正情報又は前記周長測定情報若しくはそれらの情報に密接に関連する他の情報に基づいて発生する判定基準発生手段を備え、前記判定基準発生手段は、周長補正情報又は周長測定情報若しくはそれらの情報に密接に関連する他の情報が、もっとも短い周長を表しているときであって、且つ、対象となる被検査面が金属リングの内表面であるときに、前記欠陥検査部における欠陥検査の感度を最大に高めるための第一の判定基準を発生し、もっとも長い周長を表しているときであって、且つ、対象となる被検査面が金属リングの外表面であるときに、前記欠陥検査部における欠陥検査の感度を次位に高めるための第二の判定基準を発生し、それらの中間の周長を表しているとき、又は、もっとも短い周長を表しているときであって、且つ、対象となる被検査面が金属リングの外表面であるとき、若しくは、もっとも長い周長を表しているときであって、且つ、対象となる被検査面が金属リングの内表面であるときに、前記欠陥検査部における欠陥検査の感度を最小にするための第三の判定基準を発生することを特徴とする金属リング検査装置である。
ここで、これらの情報は、金属リングの周長を表しており、周長と、金属リングをCVTベルトに組み込む際の積層位置とは一定の関係(最内周層→周長小、最外周層→周長大、中間層→周長中)があるから、結局、金属リングの積層位置に対応した判定基準が得られる。
したがって、従来、人手で行っていた判定基準の指定を自動化することができ、人為的ミスを排除して、過剰な欠陥検出の問題や、コスト上昇の問題を解決した金属リング検査装置を提供することができる。
金属リング2aの周長を補正する際には、まず、動作モード切換部兼積層位置指定部18を用いて動作モードを「周長補正」に切り換える。この周長補正では、従動プーリ13を初期位置(一点鎖線アの位置)にして、二つのプーリ(駆動プーリ12と従動プーリ13)間に金属リング2aを掛け渡し、次いで、従動プーリ13に荷重体14を取り付けて従動プーリ13を移動させることにより、金属リング2aに所要のテンションを与えた後、モータ11を駆動して金属リング2aを一定方向(矢印イ方向)に周回させる。
上記の周長補正の可否は、この周長測定によって確認される。すなわち、動作モード切換部兼積層位置指定部18の動作モードを「周長測定」に切り換えると、まず、動作モード切換部兼積層位置指定部18から周長補正部16に与えられる周長設定値DHが、周長測定実行を示す所定値に設定される。これにより、周長補正部16は、荷重体14の質量を本来の所定値(例:80Kg)に戻し、金属リング2aに対して基準のテンションを与える。
金属リング2aを検査する際には、動作モード切換部兼積層位置指定部18で動作モードを「欠陥検査」に切り換える。金属リング2aは、上記の周長測定によって既に駆動プーリ12と従動プーリ13に掛け渡されたままの状態にある。
DK 周長測定値(周長測定情報)
DL 積層情報(他の情報)
SL_H ハイ側しきい値(判定基準)
SL_L ロー側しきい値(判定基準)
SL_H(Low) しきい値(第一の判定基準)
SL_L(Low) しきい値(第一の判定基準)
SL_H(Mid) しきい値(第二の判定基準)
SL_L(Mid) しきい値(第二の判定基準)
SL_H(Hi) しきい値(第三の判定基準)
SL_L(Hi) しきい値(第三の判定基準)
2a 金属リング
10 金属リング検査装置
11 モータ(回転駆動手段)
12 駆動プーリ(プーリ)
13 従動プーリ(プーリ)
14 荷重体(テンション付与手段)
15 欠陥検査部
21 光源
24 受光用光ファイバー(第一の導光路)
25 受光素子(第一の受光素子)
31 光源
34 受光用光ファイバー(第二の導光路)
35 受光素子(第二の受光素子)
45 差分演算部(差分値演算手段)
46 ハイ側しきい値判定部(判別手段)
47 ロー側しきい値判定部(判別手段)
49 しきい値選択部(判定基準発生手段)
Claims (2)
- 周長補正と周長測定の両方又はいずれか一方を行った後の金属リングの表面欠陥を検査する欠陥検査部を有する金属リング検査装置において、
前記欠陥検査部における欠陥検査のための判定基準を、周長補正情報又は周長測定情報若しくはそれらの情報に密接に関連する他の情報に基づいて発生するする判定基準発生手段を備え、
前記判定基準発生手段は、周長補正情報又は周長測定情報若しくはそれらの情報に密接に関連する他の情報が、もっとも短い周長を表しているときであって、且つ、対象となる被検査面が金属リングの内表面であるときに、前記欠陥検査部における欠陥検査の感度を最大に高めるための第一の判定基準を発生し、もっとも長い周長を表しているときであって、且つ、対象となる被検査面が金属リングの外表面であるときに、前記欠陥検査部における欠陥検査の感度を次位に高めるための第二の判定基準を発生し、それらの中間の周長を表しているとき、又は、もっとも短い周長を表しているときであって、且つ、対象となる被検査面が金属リングの外表面であるとき、若しくは、もっとも長い周長を表しているときであって、且つ、対象となる被検査面が金属リングの内表面であるときに、前記欠陥検査部における欠陥検査の感度を最小にするための第三の判定基準を発生する
ことを特徴とする金属リング検査装置。 - 少なくとも二つのプーリと、該プーリ間に掛け渡される検査対象物としての金属リングと、該プーリを回転させて前記金属リングに周回運動を与える回転駆動手段と、回転中の前記プーリの間隔を加減しながら前記金属リングに所定のテンションを与えるテンション付与手段と、周回運動中の前記金属リングの被検査面の欠陥を検査する欠陥検査部とを有し、
前記欠陥検査部は、検査対象物の被検査面を照明する光源と、前記被検査面からの反射光を第一の受光素子に導く第一の導光路及び該反射光を第二の受光素子に導く第二の導光路と、前記第一の受光素子から出力される電気信号又はその電気信号に相関する電気信号と前記第二の受光素子から出力される電気信号又はその電気信号に相関する電気信号との差分値を演算する差分値演算手段と、前記差分値と判定基準とを比較して前記被検査面の欠陥の有無を判別する判別手段とを備えた金属リング検査装置において、
前記欠陥検査部における欠陥検査のための判定基準を、前記金属リングの周長補正情報又は前記周長測定情報若しくはそれらの情報に密接に関連する他の情報に基づいて発生する判定基準発生手段を備え、
前記判定基準発生手段は、周長補正情報又は周長測定情報若しくはそれらの情報に密接に関連する他の情報が、もっとも短い周長を表しているときであって、且つ、対象となる被検査面が金属リングの内表面であるときに、前記欠陥検査部における欠陥検査の感度を最大に高めるための第一の判定基準を発生し、もっとも長い周長を表しているときであって、且つ、対象となる被検査面が金属リングの外表面であるときに、前記欠陥検査部における欠陥検査の感度を次位に高めるための第二の判定基準を発生し、それらの中間の周長を表しているとき、又は、もっとも短い周長を表しているときであって、且つ、対象となる被検査面が金属リングの外表面であるとき、若しくは、もっとも長い周長を表しているときであって、且つ、対象となる被検査面が金属リングの内表面であるときに、前記欠陥検査部における欠陥検査の感度を最小にするための第三の判定基準を発生する
ことを特徴とする金属リング検査装置。
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