JP6040082B2 - Hole inspection method and inspection apparatus - Google Patents
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Description
本発明は、中空の円筒形状を備えた被検査体において、当該被検査体の周方向に並べて形成された複数の孔を検査する検査方法、及び当該検査方法を実行するための検査装置に関する。 The present invention relates to an inspection method for inspecting a plurality of holes formed side by side in a circumferential direction of an inspection object having a hollow cylindrical shape, and an inspection apparatus for executing the inspection method.
自動変速機用のギヤには、例えば潤滑油を供給するための複数の孔が周方向に並べて形成されている。そして、潤滑油を適切に供給するため、孔内の異物詰まりの検査が行われている。かかる孔内の異物詰まりの検査は、従来、全て目視により行われていた。 For example, a plurality of holes for supplying lubricating oil are formed side by side in the circumferential direction in the gear for an automatic transmission. And in order to supply lubricating oil appropriately, the test | inspection of the foreign material clogging in a hole is performed. Conventionally, all inspections for clogging of foreign substances in the holes have been performed visually.
ここで、孔の検査方法としては、例えば特許文献1に記載されているように、タービンエンジンの中空翼のせん孔を光学的に検査することが提案されている。かかる場合、中空翼の内部に光を照射し、せん孔から出た光に基づいて当該せん孔を検査している。
Here, as a hole inspection method, for example, as described in
また、別の孔の検査方法としては、例えば特許文献2に記載されているように、ワークの複数の透孔に光を照射して透過させ、各透孔に対応する受光領域同士の偏差から透孔内の異物の有無を判定することが提案されている。 As another hole inspection method, for example, as described in Patent Document 2, light is transmitted through and transmitted through a plurality of through holes of a work, and deviations between light receiving areas corresponding to the through holes are detected. It has been proposed to determine the presence or absence of foreign matter in the through hole.
しかしながら、上述したように目視によってギヤの孔の検査を行った場合、当該検査が適切に行われず、欠陥のある孔が見落とされる場合があった。かかる場合、再検査する工程に時間がかかる。しかも、このような目視による検査自体にも時間がかかり、作業効率が悪かった。 However, when the gear hole is visually inspected as described above, the inspection is not properly performed, and a defective hole may be overlooked. In such a case, the re-inspection process takes time. Moreover, such visual inspection itself takes time, and the work efficiency is poor.
一方、特許文献1と特許文献2に記載されたように目視によらず光を用いてギヤの孔を検査する場合であっても、検査開始位置を決定するのに時間がかかるという問題がある。すなわち、ギヤは円筒形状を有しているため、複数の孔から出た光を検出するためには、例えばギヤを回転させる必要がある。このようにギヤを回転させて孔を検査する場合、複数の孔のうち、どの孔から検査を開始し、さらに検査を開始する孔の位置決めをするのは手動で行う必要があり、時間がかかる。
On the other hand, as described in
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、自動変速機用のギヤ等、中空の円筒形状を備えた被検査体の孔の検査を適切且つ効率よく行うことを目的とする。 The present invention has been made in view of this point, and an object of the present invention is to appropriately and efficiently inspect a hole of an inspection object having a hollow cylindrical shape such as a gear for an automatic transmission.
前記の目的を達成するため、本発明は、中空の円筒形状を備えた被検査体において、当該被検査体の周方向に並べて形成された複数の孔を検査する検査方法であって、被検査体の内部に光を照射しながら、被検査体の軸を中心に当該被検査体を回転させ、被検査体を撮像して当該被検査体の画像処理を行い、前記孔から出た光を検出して当該孔を検査するにあたり、先ず、被検査体を低速回転させて、前記複数の孔のうち正常な一の孔を特定し、当該一の孔の位置を検査開始位置として決定し、その後、被検査体を高速回転させて、前記複数の孔のうち前記一の孔以外の他の孔を検査することを特徴としている。 In order to achieve the above object, the present invention provides an inspection method for inspecting a plurality of holes formed side by side in a circumferential direction of an object to be inspected having a hollow cylindrical shape, the object being inspected While irradiating light inside the body, rotate the object to be inspected about the axis of the object to be inspected, image the object to be inspected, perform image processing of the object to be inspected, and emit light emitted from the hole In detecting and inspecting the hole, first, rotate the object to be inspected at a low speed, specify one normal hole among the plurality of holes, determine the position of the one hole as an inspection start position, Thereafter, the object to be inspected is rotated at a high speed, and the holes other than the one hole among the plurality of holes are inspected.
ここで、前記検査開始位置の決定は、被検査体を撮像する撮像部の撮像能力、すなわち撮像範囲に律即される。例えば所定時間当たりの被検査体における孔の移動距離が、撮像部による被検査体の撮像範囲よりも大きい場合、撮像部が一の孔を撮像しようとする際に、当該一の孔が撮像部を通過している場合がある。かかる場合、当該一の孔を撮像することができず、検査開始位置となる一の孔を特定することができない。そこで、被検査体を低速回転させて、被検査体における孔の移動距離を撮像部による被検査体の撮像範囲よりも小さくすることによって、撮像部が正常な一の孔を確実に撮像することができる。したがって、被検査体の検査開始位置を適切に決定することができる。しかも、このように自動で検査開始位置を決定することができるので、当該決定に時間がかからず、効率よく行うことができる。 Here, the determination of the inspection start position depends on the imaging capability of the imaging unit that images the object to be inspected, that is, the imaging range. For example, when the moving distance of the hole in the object to be inspected per predetermined time is larger than the imaging range of the object to be inspected by the imaging unit, when the imaging unit attempts to image one hole, the one hole becomes the imaging unit. May have passed. In such a case, the one hole cannot be imaged, and the one hole serving as the inspection start position cannot be specified. Therefore, by rotating the object to be inspected at a low speed so that the moving distance of the hole in the object to be inspected is smaller than the imaging range of the object to be inspected by the imaging unit, the imaging unit surely captures one normal hole. Can do. Therefore, the inspection start position of the object to be inspected can be appropriately determined. In addition, since the inspection start position can be automatically determined in this way, the determination does not take time and can be performed efficiently.
このように一旦検査開始位置が決定されると、前記一の孔以外の他の孔を検査する際には、被検査体を高速回転させることができる。例えば被検査体における孔の移動距離が撮像部による被検査体の撮像範囲よりも大きい場合であっても、被検査体における複数の孔の配置は予め分かっているので、前記他の孔が撮像部に到達したタイミングに合わせて、撮像部が他の孔を撮像することができる。そして、この撮像された画像を処理し、他の孔から出た光を検出して当該他の孔を適切に検査することができる。また、このように被検査体を高速回転させて被検査体の孔を検査することができるので、検査時間を短縮することができ、検査コストも低廉化することができる。したがって、被検査体において他の孔を適切且つ効率よく行うことができる。 Once the inspection start position is determined in this way, the object to be inspected can be rotated at a high speed when inspecting holes other than the one hole. For example, even when the moving distance of the hole in the inspection object is larger than the imaging range of the inspection object by the imaging unit, the arrangement of the plurality of holes in the inspection object is known in advance, so that the other holes are imaged. The imaging unit can image other holes in accordance with the timing of reaching the part. Then, the picked-up image can be processed to detect light emitted from other holes and appropriately inspect the other holes. In addition, since the hole to be inspected can be inspected by rotating the object to be inspected at high speed in this way, the inspection time can be shortened and the inspection cost can be reduced. Therefore, other holes can be appropriately and efficiently formed in the inspection object.
前記検査開始位置を決定する際、所定光量以上の光が所定回数検出された最初の孔を前記一の孔と特定してもよい。 When determining the inspection start position, the first hole in which light of a predetermined amount or more is detected a predetermined number of times may be specified as the one hole.
前記検査開始位置を決定する際、前記被検査体が撮像される撮像範囲は下記式(1)を満たすようにしてもよい。
L≧ωrt ・・・・(1)
但し、L:被検査体の撮像範囲、ω:被検査体の回転速度、r:被検査体の半径、t:被検査体の回転時間
When determining the inspection start position, the imaging range in which the inspection object is imaged may satisfy the following formula (1).
L ≧ ωrt (1)
Where L: imaging range of the inspection object, ω: rotation speed of the inspection object, r: radius of the inspection object, t: rotation time of the inspection object
前記他の孔を検査する場合において、前記他の孔を移動させる際の被検査体の回転速度は、当該他の孔を撮像する際の被検査体の回転速度より速くてもよい。 When inspecting the other hole, the rotational speed of the object to be inspected when moving the other hole may be faster than the rotational speed of the object to be inspected when imaging the other hole.
被検査体は自動変速機用のギヤであってもよい。 The object to be inspected may be a gear for an automatic transmission.
別な観点による本発明は、中空の円筒形状を備えた被検査体において、当該被検査体の周方向に並べて形成された複数の孔を検査する検査装置であって、被検査体の内部に光を照射する照明部と、被検査体の軸を中心に当該被検査体を回転させる回転機構と、被検査体を撮像する撮像部と、前記撮像部で撮像された画像を処理し、前記孔から出た光を検出して当該孔を検査する画像処理部と、先ず、被検査体の内部に光を照射しながら被検査体を低速回転させて、前記複数の孔のうち正常な一の孔を特定し、当該一の孔の位置を検査開始位置として決定し、その後、被検査体の内部に光を照射しながら被検査体を高速回転させて、前記複数の孔のうち前記一の孔以外の他の孔を検査するように、前記照明部、前記回転機構、前記撮像部及び前記画像処理部を制御する制御部と、を有することを特徴としている。 Another aspect of the present invention is an inspection apparatus for inspecting a plurality of holes formed side by side in the circumferential direction of an object to be inspected having a hollow cylindrical shape. An illumination unit that emits light; a rotation mechanism that rotates the object to be inspected about the axis of the object to be inspected; an imaging unit that images the object to be inspected; and an image captured by the imaging unit; First, an image processing unit that detects light emitted from the hole and inspects the hole, and first rotates the inspection object at a low speed while irradiating the inside of the inspection object, so that a normal one of the plurality of holes is detected. The position of the one hole is determined as an inspection start position, and then the object to be inspected is rotated at high speed while irradiating light inside the object to be inspected, and the one of the plurality of holes is The illumination unit, the rotation mechanism, the imaging unit, and the front It is characterized by having a control unit for controlling the image processing unit.
前記画像処理部は、前記検査開始位置を決定する際、所定光量以上の光が所定回数検出された最初の孔を前記一の孔と特定してもよい。 When determining the inspection start position, the image processing unit may specify the first hole in which a predetermined amount of light or more is detected a predetermined number of times as the one hole.
前記検査開始位置を決定する際、前記撮像部によって被検査体が撮像される撮像範囲は、下記式(1)を満たすようにしてもよい。
L≧ωrt ・・・・(1)
但し、L:被検査体の撮像範囲、ω:被検査体の回転速度、r:被検査体の半径、t:被検査体の回転時間
When determining the inspection start position, an imaging range in which the inspection object is imaged by the imaging unit may satisfy the following formula (1).
L ≧ ωrt (1)
Where L: imaging range of the inspection object, ω: rotation speed of the inspection object, r: radius of the inspection object, t: rotation time of the inspection object
前記制御部は、前記他の孔を検査する場合において、前記他の孔を移動させる際の被検査体の回転速度が、当該他の孔を撮像する際の被検査体の回転速度より速くなるように前記回転機構を制御してもよい。 In the case of inspecting the other hole, the control unit is configured such that the rotation speed of the inspection object when moving the other hole is faster than the rotation speed of the inspection object when imaging the other hole. The rotation mechanism may be controlled as described above.
被検査体は自動変速機用のギヤであってもよい。 The object to be inspected may be a gear for an automatic transmission.
本発明によれば、中空の円筒形状を備えた被検査体の孔の検査を適切且つ効率よく行うことができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the test | inspection of the hole of to-be-inspected object provided with the hollow cylindrical shape can be performed appropriately and efficiently.
以下、本発明の実施の形態について説明する。なお、以下の説明で用いる図面において、各構成要素の数量や寸法は、技術の理解の容易さを優先させるため、必ずしも実際の数量や寸法に対応していない。 Embodiments of the present invention will be described below. In the drawings used in the following description, the quantity and size of each component do not necessarily correspond to the actual quantity and size in order to prioritize easy understanding of the technology.
本実施の形態では、図1及び図2に示す被検査体Wに形成された複数の孔Hの検査が行われる。被検査体Wは、例えば自動変速機用(ミッション用)のギヤであり、中空の円筒形状を有している。また被検査体Wは、表面にらせん状の歯車が形成された第1の歯車部W1と、表面に軸方向に直線状の歯車が形成された第2の歯車部W2と、第1の歯車部W1と第2の歯車部W2を連結する連結部W3とから構成されている。なお、図示の例において、第1の歯車部W1の外径は第2の歯車部W2及び連結部W3の外径より大きいが、これらの外径は同一であってもよい。 In the present embodiment, a plurality of holes H formed in the inspected object W shown in FIGS. 1 and 2 are inspected. The inspected object W is a gear for an automatic transmission (for mission), for example, and has a hollow cylindrical shape. The device under test W is first the gear portion W 1 of helical gears is formed on the surface, the second and the gear portion W 2 where linear gear is formed in the axial direction on the surface, the first and a connecting portion W 3 which connects the gear portion W 1 and the second gear portion W 2. In the example shown, the first outer diameter of the gear portion W 1 is greater than the outer diameter of the second gear unit W 2 and the connecting portion W 3, these outer diameter may be the same.
被検査体Wの第1の歯車部W1には、例えば潤滑油を供給するための複数の孔Hが形成されている。これら複数の孔Hは、第1の歯車部W1の周方向に等間隔に形成されている。なお、図示の例においては、孔Hは12個形成されているが、孔Hの個数はこれに限定されず、任意に設定できる。 A first gear portion W 1 of the inspection object W, for example a plurality of holes H for supplying lubricating oil is formed. The plurality of holes H are formed at equal intervals in a first circumferential direction of the gear portion W 1. In the illustrated example, twelve holes H are formed, but the number of holes H is not limited to this and can be arbitrarily set.
被検査体Wは、図3に示す検査システム1で検査される。検査システム1は、載置台10を有している。載置台10の底面にはキャスタ11が設けられ、載置台10は移動自在に構成されている。
The inspected object W is inspected by the
載置台10上には、被検査体Wを検査するための検査装置20と、検査前の被検査体Wを複数収容する搬入部21と、検査後の被検査体Wを複数収容する搬出部22とが設けられている。搬入部21から検査装置20に対して、図示しない搬送機構によって検査前の被検査体Wが搬入されるようになっている。また、検査装置20から搬出部22に対して、図示しない搬送機構によって検査後の被検査体Wが搬出されるようになっている。なお、これら搬入部21と検査装置20との間の被検査体Wの搬送と、検査装置20と搬出部22との間の被検査体Wの搬送は、それぞれ手動で行ってもよい。
On the mounting table 10, an
検査装置20には、図4に示すようにベースプレート30の上面に設けられ、被検査体Wを固定して支持する支持台31が設けられている。支持台31は、被検査体Wの第1の歯車部W1が支持台31の上方に位置するように被検査体Wを支持する。ベースプレート30の下面には、支持台31に連結された被検査体Wを回転させる回転機構32が設けられている。回転機構32には、例えばモータが用いられる。そして、回転機構32は、被検査体Wの軸を中心に当該被検査体Wを回転させることができる。
As shown in FIG. 4, the
支持台31に支持された被検査体Wの上方には、被検査体Wの内部に光を照射する照明部33が設けられている。照明部33は、任意の波長の光を照射することができる。また照明部33は、図示しない移動機構によって移動自在に構成されている。
Above the object to be inspected W supported by the
また、支持台31に支持された被検査体Wの第1の歯車部W1の側方には、被検査体Wを撮像する撮像部34が設けられている。撮像部34には、例えば画像センサカメラが用いられる。撮像部34は、図5に示すように被検査体Wの第1の歯車部W1の両側に一対に設けられている。なお、撮像部34で被検査体Wを撮像する際には、一対の撮像部34、34の両方で被検査体Wを撮像してもよいし、或いはいずれか一方の撮像部34で被検査体Wを撮像してもよい。
Further, the first side of the gear portion W 1 of the inspection object W supported on the
撮像部34による被検査体Wの撮像範囲Lは、少なくとも被検査体Wの孔Hの径aよりも大きく設定される。
The imaging range L of the inspection object W by the
また撮像部34による被検査体Wの撮像範囲Lは、後述するように被検査体Wを低速回転させる場合において、下記式(1)を満たしている。このように撮像範囲Lが式(1)を満たす場合、撮像部34が被検査体Wを1回撮像すると、少なくとも1個以上の孔Hが撮像される。
L≧ωrt ・・・・(1)
但し、L:被検査体Wの撮像範囲、ω:被検査体Wの回転速度、r:被検査体Wの半径、t:被検査体Wの回転時間
In addition, the imaging range L of the object W to be inspected by the
L ≧ ωrt (1)
Where L: imaging range of the inspection object W, ω: rotation speed of the inspection object W, r: radius of the inspection object W, t: rotation time of the inspection object W
上記式(1)について換言すれば、被検査体Wの撮像範囲L、被検査体Wの半径r、被検査体の回転時間tがそれぞれ設定されると、当該式(1)を満たすように被検査体Wの回転速度ωが設定される。なお、本実施の形態において、被検査体Wの撮像範囲Lは例えば5mm〜30mm(被検査体Wの幅方向に略垂直な方向の長さ)である。また、被検査体Wの半径rは例えば5mm〜50mmである。 In other words, when the imaging range L of the inspected object W, the radius r of the inspected object W, and the rotation time t of the inspected object are set, respectively, the above expression (1) is satisfied. The rotational speed ω of the inspection object W is set. In the present embodiment, the imaging range L of the object W to be inspected is, for example, 5 mm to 30 mm (length in a direction substantially perpendicular to the width direction of the object W to be inspected). Further, the radius r of the inspected object W is, for example, 5 mm to 50 mm.
図4に示すように撮像部34で撮像された画像は、画像処理部35に出力される。画像処理部35では、撮像部34で撮像された画像を処理し、被検査体Wの孔Hから出た光を検出して、当該孔Hを検査する。
As shown in FIG. 4, the image captured by the
ベースプレート30上には、ブザー36とパトライト(登録商標)37が設けられている。パトライト37は、青ランプ、黄ランプ、赤ランプの3つのランプを有している。そして、上述した画像処理部35での検査結果に基づいて、被検査体Wの全ての孔Hが正常であると判断された場合、パトライト37の青ランプが点灯する。一方、被検査体Wの複数の孔Hのうち、1つでも孔Hに異物詰まりの異常があった場合、パトライト37の赤ランプが点灯し、ブザー36が鳴る。なお、パトライト37の黄ランプは、検査装置20に何らかの異常が発生した場合に点灯する。
A
検査装置20には、タッチパネル38が設けられている。タッチパネル38には、上述した画像処理部35での検査結果が表示されるようになっている。またタッチパネル38は、作業者が検査装置20における検査条件の設定を行うことができるように構成されている。検査条件としては、例えば回転機構32による被検査体Wの回転速度ωや、撮像部34における撮像タイミング等が設定される。
The
タッチパネル38で設定された検査条件は、制御部39に出力される。制御部39は、タッチパネル38から出力された検査条件に基づいて回転機構32、撮像部34を制御すると共に、その他の検査装置20の各機構、照明部33、画像処理部35、ブザー36、パトライト37も制御する。そして、制御部39はシーケンサとして機能する。なお、図示の例においては、図面の見やすさを優先して、制御部39からの矢印としては画像処理部35への矢印しか描図していない。
The inspection conditions set on the
本実施の形態にかかる検査装置20は以上のように構成されており、次にこの検査装置20で行われる被検査体Wの検査方法について説明する。
The
検査装置20に搬入された被検査体Wは、支持台31に固定して支持される。続いて、照明部33を支持台31に支持された被検査体Wの上方に移動させ、当該照明部33から被検査体Wの内部に光を照射する。そうすると、被検査体Wにおいて異物が詰まっていない正常な孔Hであれば、当該正常な孔Hから所定光量以上の光が漏れ出る。一方、異物が詰まっている異常な孔Hであれば、当該異常な孔Hから上記のような光が漏れでない。また、このように被検査体Wの内部に光を照射すると共に、回転機構32によって被検査体Wを回転速度ω1の例えば2.0rad/s〜7.0rad/sで、回転時間t1の例えば1.0秒間〜3.0秒間、低速回転させる(図6(a))。そして、撮像部34によって、例えば0.1秒の間隔で被検査体Wを断続的に撮像する。なお、回転時間t1は検査処理のタクト時間に基づいて設定される。
The inspection object W carried into the
このように撮像部34で被検査体Wを撮像する際、当該撮像部34による被検査体Wの撮像範囲Lは、上記式(1)の回転速度ωにω1を代入し、回転時間tにt1を代入した下記式(2)を満たしている。このように撮像範囲Lが式(2)を満たし、撮像部34が被検査体Wを撮像すると、少なくとも1個以上の孔Hが撮像される。すなわち、撮像部34が孔Hを適切に撮像することができる。
L≧ω1rt1 ・・・・(2)
As described above, when the
L ≧ ω 1 rt 1 (2)
撮像部34で撮像された画像は、画像処理部35に順次出力される。画像処理部35では、撮像部34で撮像された画像を処理し、被検査体Wの孔Hから出た光を検出して、当該孔Hを検査する。そして、撮像された画像において、所定光量以上の画素が例えば100画素以上検出された正常な孔H1を検査開始孔H1と特定する。このとき、検査開始孔H1が正常であることを確実にするため、繰り返して撮像して所定光量の光が所定回数、例えば2回検出された最初の孔H1を検査開始孔H1とする。そして、この検査開始孔H1の位置を検査開始位置として決定する。なお、検査開始孔H1を特定する際の光の検出回数は、本実施の形態に限定されず、3回以上であってもよい。
The images captured by the
その後、照明部33から被検査体Wの内部への光の照射を継続しつつ、回転機構32によって被検査体Wの回転を加速させ、回転速度ω2の例えば7.0rad/s〜70.0rad/sで、回転時間t2の例えば0.05秒間〜1.0秒間、高速回転させる(図6(b))。このように被検査体Wを高速回転させる際、上記式(1)を満たしていなくてもよい。すなわち、被検査体Wにおける孔Hの移動距離が撮像部34による被検査体Wの撮像範囲Lよりも大きくてもよい。被検査体Wにおける複数の孔Hの位置は予め分かっているので、次の孔H2が撮像部34に到達したタイミングに合わせて撮像部34が孔H2を撮像すれば、当該孔H2が適切に撮像される。
Then, while continuing the irradiation of the light from the
続いて被検査体Wを高速回転させた状態で、後続の孔H3〜孔H12を撮像部34において同様に撮像する。
Subsequently, the subsequent holes H 3 to H 12 are similarly imaged by the
撮像部34で撮像された画像は、画像処理部35に順次出力される。画像処理部35では、撮像部34で撮像された画像を処理し、被検査体Wの孔H2〜孔H12から出た光を検出して、当該孔H2〜孔H12を検査する。そして、所定光量以上の光が検出された孔Hを異物詰まりのない正常な孔と判定し、当該光が検出されなかった孔Hを異物詰まりのある異常な孔と判定する。
The images captured by the
画像処理部35での検査結果に基づいて、被検査体Wの全ての孔Hが正常であると判断された場合、パトライト37の青ランプが点灯する。一方、被検査体Wの複数の孔Hのうち、1つでも孔Hに異物詰まりの異常があった場合、パトライト37の赤ランプが点灯し、ブザー36が鳴って警告される。
When it is determined that all the holes H of the inspected object W are normal based on the inspection result in the
また、画像処理部35における検査結果はタッチパネル38に出力され、タッチパネル38に当該検査結果が表示される。
In addition, the inspection result in the
こうして検査装置20における一連の被検査体Wの検査が終了する。
Thus, a series of inspections of the inspected object W in the
以上の実施の形態によれば、被検査体Wを回転速度ω1で低速回転させており、また撮像部34による被検査体Wの撮像範囲Lは上記式(2)を満たしているので、撮像部34が一の孔H1を確実に撮像し、当該一の孔H1を検査開始孔H1と特定することができる。したがって、被検査体Wの検査開始位置を適切に決定することができる。また、このように自動で検査開始位置を決定することができるので、当該決定に時間がかからず、効率よく行うことができる。
According to the above embodiment, the inspection object W is rotated at a low speed at the rotational speed ω 1 , and the imaging range L of the inspection object W by the
また、所定光量の光が2回検出された最初の孔H1を検査開始孔H1と特定するので、当該検査開始孔H1が正常であることを確実にできる。したがって、被検査体Wの検査開始位置をより適切に決定することができる。 Further, since the specific inspection start hole H 1 of the first hole H 1 of the light of the predetermined light intensity is detected twice, possible to ensure that the inspection start hole H 1 is normal. Therefore, the inspection start position of the inspection subject W can be determined more appropriately.
そして、このように一旦被検査体Wの検査開始位置が決定されると、他の孔H2〜孔H12を検査する際には、被検査体Wを高速回転させることができる。このとき、このように被検査体Wを高速回転させる際、上記式(1)を満たしていない場合でも、孔H2〜孔H12が撮像部34に到達したタイミングに合わせて、撮像部34が孔H2〜孔H12を撮像することができる。また、このように被検査体Wを高速回転させて孔H2〜孔H12を検査することができるので、検査時間を短縮することができ、検査コストを低廉化することができる。したがって、被検査体Wにおいて孔H2〜孔H12を適切且つ効率よく行うことができる。
Once the inspection start position of the inspection subject W is determined in this way, the inspection subject W can be rotated at a high speed when inspecting the other holes H 2 to H 12 . At this time, when the object W is rotated at a high speed in this way, even when the above equation (1) is not satisfied, the
以上の実施の形態では、被検査体Wの検査開始孔H1の検査開始位置を決定後、撮像部34で被検査体Wの孔H2〜孔H12を撮像する際、被検査体Wを回転速度ω2で高速回転させていたが、回転速度ω2よりも遅い回転速度ω3で被検査体Wを回転させてもよい。かかる場合、被検査体Wの検査開始孔H1の検査開始位置を決定後、次の孔H2を撮像部34に移動させる際には、被検査体Wを回転速度ω2で回転させる。その後孔H2が撮像部34に到達すると、被検査体Wの回転を減速させ、回転速度ω3の例えば7.0rad/s〜13.0rad/sで被検査体Wを回転させる。そして、このように回転速度ω3で被検査体Wを回転させた状態で、撮像部34において孔H2を撮像し、画像処理部35において孔H2が検査される。同様に回転速度ω2で被検査体Wを回転させて孔H3〜孔H12を移動させ、回転速度ω3で被検査体Wを回転させた状態で撮像部34において孔H3〜孔H12を撮像し、画像処理部35においてこれら孔H3〜孔H12が検査される。
In the above embodiment, when imaging a decision after the holes H 2 ~ hole H 12 of the inspection object W by the
本実施の形態によれば、撮像部34において孔H3〜孔H12撮像する際には、被検査体Wの回転が減速されるので、当該孔H3〜孔H12をより確実に撮像することができる。したがって、これら孔H3〜孔H12をより適切に検査することができる。
According to the present embodiment, when the
以上の実施の形態では、被検査体Wとして自動変速機用のギヤを用いた場合について説明したが、検査対象の被検査体Wはこれに限定されない。本発明は、例えば筒状物質の異物詰まりを検査する際にも適用することができる。 In the above embodiment, the case where the gear for an automatic transmission is used as the inspection object W has been described, but the inspection object W to be inspected is not limited to this. The present invention can also be applied, for example, when inspecting a foreign substance clogging of a cylindrical substance.
以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施の形態について説明したが、本発明はかかる例に限定されない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。 The preferred embodiments of the present invention have been described above with reference to the accompanying drawings, but the present invention is not limited to such examples. It is obvious for those skilled in the art that various modifications or modifications can be conceived within the scope of the idea described in the claims, and these naturally belong to the technical scope of the present invention. It is understood.
以下、本発明の検査装置及び検査方法を用いた場合の効果について説明する。本実施例においては、先に図4に示した検査装置20(図3に示した検査システム1)を用いて、且つ上記実施の形態の図6に示した検査方法を用いて、ミッション用ギヤである被検査体Wの全ての孔Hの検査を行った。また、従来の比較例としては、目視によって被検査体Wの全ての孔Hの検査を行った。さらに、被検査体Wの半径rは14mmであり、被検査体Wの回転速度ω1は4.0rad/sであり、被処理体Wの回転時間t1は1.5秒であり、被検査体Wの回転速度ω2は63.0rad/sであり、被処理体Wの回転時間t2は0.1秒であり、被検査体Wの撮像範囲Lは10mmである。
Hereinafter, the effects when the inspection apparatus and the inspection method of the present invention are used will be described. In this embodiment, the transmission gear is used by using the
以上の条件で検査を行った結果を表1に示す。表1中、検査時間(検査工数)は、被検査体Wの孔Hの検査に加えて、検査前の被検査体Wを保管してから、検査後の被検査体Wに対する防錆、箱詰めまでの作業を考慮している。選別時間(選別工数)は、異常な孔Hの見落としにより、被検査体Wの再選別を行った場合の工程である。 Table 1 shows the results of inspection under the above conditions. In Table 1, the inspection time (inspection man-hours) indicates the rust prevention and packing for the inspection object W after the inspection after storing the inspection object W before the inspection in addition to the inspection of the hole H of the inspection object W. Consider the work up to. The sorting time (sorting man-hour) is a process in the case where the subject W is re-sorted due to an oversight of the abnormal hole H.
表1を参照すると、従来の目視による検査に比べて、本発明の検査装置20を用いた場合、検査時間が50%以上も減少する。また、本発明の検査装置20は異常な孔Hの見落としがなく、被検査体Wを再選別する必要がないので、従来の選別時間を省略することができる。したがって、本発明によれば、全体として検査にかかる時間を減少させることができ、被検査体Wの検査を効率よく行うことができることが分かった。なお、検査開始位置の決定にかかる時間のみを比較すると、従来と比べて60%時間を短縮できた。また本発明によれば、検査時間が減少するに伴い、被検査体Wの検査にかかるランニングコストも検査時間と比例して低廉化できることも分かった。
Referring to Table 1, when the
本発明は、中空の円筒形状を備えた被検査体において、当該被検査体の周方向に並べて形成された複数の孔を検査する際に有用である。 INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention is useful when inspecting a plurality of holes formed side by side in the circumferential direction of an object to be inspected having a hollow cylindrical shape.
1 検査システム
10 載置台
11 キャスタ
20 検査装置
21 搬入部
22 搬出部
30 ベースプレート
31 支持台
32 回転機構
33 照明部
34 撮像部
35 画像処理部
36 ブザー
37 パトライト(登録商標)
38 タッチパネル
39 制御部
H 孔
W 被検査体
W1 第1の歯車部
W2 第2の歯車部
W3 連結部
DESCRIPTION OF
38
Claims (10)
被検査体の内部に光を照射しながら、被検査体の軸を中心に当該被検査体を回転させ、被検査体を撮像して当該被検査体の画像処理を行い、前記孔から出た光を検出して当該孔を検査するにあたり、
先ず、被検査体を低速回転させて、前記複数の孔のうち正常な一の孔を特定し、当該一の孔の位置を検査開始位置として決定し、
その後、被検査体を高速回転させて、前記複数の孔のうち前記一の孔以外の他の孔を検査することを特徴とする、孔の検査方法。 In an inspection object having a hollow cylindrical shape, an inspection method for inspecting a plurality of holes formed side by side in the circumferential direction of the inspection object,
While irradiating light inside the inspection object, rotate the inspection object around the axis of the inspection object, image the inspection object, perform image processing of the inspection object, and exit from the hole In inspecting the hole by detecting light,
First, rotate the object to be inspected at a low speed, specify a normal one of the plurality of holes, determine the position of the one hole as an inspection start position,
Then, a to-be-inspected object is rotated at high speed, and other holes other than said one hole are test | inspected among these holes, The inspection method of the hole characterized by the above-mentioned.
L≧ωrt ・・・・(1)
但し、L:被検査体の撮像範囲、ω:被検査体の回転速度、r:被検査体の半径、t:被検査体の回転時間 3. The hole inspection method according to claim 1, wherein when determining the inspection start position, an imaging range in which the inspection object is imaged satisfies the following expression (1).
L ≧ ωrt (1)
Where L: imaging range of the inspection object, ω: rotation speed of the inspection object, r: radius of the inspection object, t: rotation time of the inspection object
被検査体の内部に光を照射する照明部と、
被検査体の軸を中心に当該被検査体を回転させる回転機構と、
被検査体を撮像する撮像部と、
前記撮像部で撮像された画像を処理し、前記孔から出た光を検出して当該孔を検査する画像処理部と、
先ず、被検査体の内部に光を照射しながら被検査体を低速回転させて、前記複数の孔のうち正常な一の孔を特定し、当該一の孔の位置を検査開始位置として決定し、その後、被検査体の内部に光を照射しながら被検査体を高速回転させて、前記複数の孔のうち前記一の孔以外の他の孔を検査するように、前記照明部、前記回転機構、前記撮像部及び前記画像処理部を制御する制御部と、を有することを特徴とする、孔の検査装置。 In an inspection object having a hollow cylindrical shape, an inspection apparatus for inspecting a plurality of holes formed side by side in the circumferential direction of the inspection object,
An illumination unit that irradiates light inside the object to be inspected;
A rotation mechanism that rotates the object to be inspected around the axis of the object to be inspected;
An imaging unit for imaging the object to be inspected;
An image processing unit that processes an image captured by the imaging unit, detects light emitted from the hole, and inspects the hole;
First, the object to be inspected is rotated at a low speed while irradiating light inside the object to be inspected, a normal one of the plurality of holes is specified, and the position of the one hole is determined as an inspection start position. Then, the illumination unit, the rotation, so as to inspect other holes other than the one of the plurality of holes by rotating the inspection object at high speed while irradiating light inside the inspection object A hole inspection apparatus comprising: a mechanism, a control unit that controls the imaging unit and the image processing unit.
L≧ωrt ・・・・(1)
但し、L:被検査体の撮像範囲、ω:被検査体の回転速度、r:被検査体の半径、t:被検査体の回転時間 The hole inspection apparatus according to claim 6 or 7, wherein when determining the inspection start position, an imaging range in which an object to be inspected is imaged by the imaging unit satisfies the following expression (1).
L ≧ ωrt (1)
Where L: imaging range of the inspection object, ω: rotation speed of the inspection object, r: radius of the inspection object, t: rotation time of the inspection object
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