JP6180958B2 - Kneading room wall inspection device - Google Patents
Kneading room wall inspection device Download PDFInfo
- Publication number
- JP6180958B2 JP6180958B2 JP2014030252A JP2014030252A JP6180958B2 JP 6180958 B2 JP6180958 B2 JP 6180958B2 JP 2014030252 A JP2014030252 A JP 2014030252A JP 2014030252 A JP2014030252 A JP 2014030252A JP 6180958 B2 JP6180958 B2 JP 6180958B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- image
- wall
- rotor
- photographing
- kneading chamber
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 238000004898 kneading Methods 0.000 title claims description 117
- 238000007689 inspection Methods 0.000 title claims description 43
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 claims description 67
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 37
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims description 7
- 239000004033 plastic Substances 0.000 claims description 7
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims description 5
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 13
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 11
- 238000000034 method Methods 0.000 description 8
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 8
- 238000013461 design Methods 0.000 description 6
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 5
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 5
- 238000007747 plating Methods 0.000 description 5
- 230000008569 process Effects 0.000 description 5
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 4
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 4
- 238000011179 visual inspection Methods 0.000 description 4
- 230000006870 function Effects 0.000 description 3
- 239000012744 reinforcing agent Substances 0.000 description 3
- 230000003712 anti-aging effect Effects 0.000 description 2
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 2
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 2
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011651 chromium Substances 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 1
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000003702 image correction Methods 0.000 description 1
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 1
- 239000004014 plasticizer Substances 0.000 description 1
- 238000010008 shearing Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29B—PREPARATION OR PRETREATMENT OF THE MATERIAL TO BE SHAPED; MAKING GRANULES OR PREFORMS; RECOVERY OF PLASTICS OR OTHER CONSTITUENTS OF WASTE MATERIAL CONTAINING PLASTICS
- B29B7/00—Mixing; Kneading
- B29B7/02—Mixing; Kneading non-continuous, with mechanical mixing or kneading devices, i.e. batch type
- B29B7/06—Mixing; Kneading non-continuous, with mechanical mixing or kneading devices, i.e. batch type with movable mixing or kneading devices
- B29B7/10—Mixing; Kneading non-continuous, with mechanical mixing or kneading devices, i.e. batch type with movable mixing or kneading devices rotary
- B29B7/18—Mixing; Kneading non-continuous, with mechanical mixing or kneading devices, i.e. batch type with movable mixing or kneading devices rotary with more than one shaft
- B29B7/183—Mixing; Kneading non-continuous, with mechanical mixing or kneading devices, i.e. batch type with movable mixing or kneading devices rotary with more than one shaft having a casing closely surrounding the rotors, e.g. of Banbury type
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29B—PREPARATION OR PRETREATMENT OF THE MATERIAL TO BE SHAPED; MAKING GRANULES OR PREFORMS; RECOVERY OF PLASTICS OR OTHER CONSTITUENTS OF WASTE MATERIAL CONTAINING PLASTICS
- B29B7/00—Mixing; Kneading
- B29B7/02—Mixing; Kneading non-continuous, with mechanical mixing or kneading devices, i.e. batch type
- B29B7/06—Mixing; Kneading non-continuous, with mechanical mixing or kneading devices, i.e. batch type with movable mixing or kneading devices
- B29B7/10—Mixing; Kneading non-continuous, with mechanical mixing or kneading devices, i.e. batch type with movable mixing or kneading devices rotary
- B29B7/18—Mixing; Kneading non-continuous, with mechanical mixing or kneading devices, i.e. batch type with movable mixing or kneading devices rotary with more than one shaft
- B29B7/183—Mixing; Kneading non-continuous, with mechanical mixing or kneading devices, i.e. batch type with movable mixing or kneading devices rotary with more than one shaft having a casing closely surrounding the rotors, e.g. of Banbury type
- B29B7/186—Rotors therefor
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29B—PREPARATION OR PRETREATMENT OF THE MATERIAL TO BE SHAPED; MAKING GRANULES OR PREFORMS; RECOVERY OF PLASTICS OR OTHER CONSTITUENTS OF WASTE MATERIAL CONTAINING PLASTICS
- B29B7/00—Mixing; Kneading
- B29B7/02—Mixing; Kneading non-continuous, with mechanical mixing or kneading devices, i.e. batch type
- B29B7/22—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
- B29B7/28—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations for measuring, controlling or regulating, e.g. viscosity control
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29B—PREPARATION OR PRETREATMENT OF THE MATERIAL TO BE SHAPED; MAKING GRANULES OR PREFORMS; RECOVERY OF PLASTICS OR OTHER CONSTITUENTS OF WASTE MATERIAL CONTAINING PLASTICS
- B29B7/00—Mixing; Kneading
- B29B7/74—Mixing; Kneading using other mixers or combinations of mixers, e.g. of dissimilar mixers ; Plant
- B29B7/7476—Systems, i.e. flow charts or diagrams; Plants
- B29B7/7495—Systems, i.e. flow charts or diagrams; Plants for mixing rubber
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Mixers Of The Rotary Stirring Type (AREA)
- Image Processing (AREA)
- Processing And Handling Of Plastics And Other Materials For Molding In General (AREA)
- Accessories For Mixers (AREA)
Description
本発明は、ゴム製品やプラスチック製品等の製造に用いられる混練機に適用される検査装置に関する。 The present invention relates to an inspection apparatus applied to a kneader used for manufacturing rubber products, plastic products, and the like.
ゴム製品やプラスチック製品の製造工程には、ゴムやプラスチックとなる複数の材料を混練して混練物を生成する工程が含まれる。ゴムを例にして説明すると、ゴム混練機は、混練室と、混練室内に配置されたロータと、を備え、ゴム原料及び各種材料(補強剤、可塑材及び老化防止剤等)を混練室に投入し、ロータを回転させて混練室内でゴム原料と各種材料とを混ぜ合わせて混練物を生成する。 The manufacturing process of rubber products and plastic products includes a process of kneading a plurality of materials to be rubber and plastic to produce a kneaded product. Explaining rubber as an example, the rubber kneader includes a kneading chamber and a rotor disposed in the kneading chamber, and the rubber raw material and various materials (reinforcing agent, plasticizer, anti-aging agent, etc.) are provided in the kneading chamber. Then, the rotor is rotated and the rubber raw material and various materials are mixed in the kneading chamber to produce a kneaded product.
ロータの回転により、ゴム原料を剪断して、ゴム原料と各種材料とを混ぜ合わせるので、ゴム原料及び各種材料には強い力が作用する。これにより、混練室の内壁に強い摩擦力が作用する。そこで、混練室の内壁の耐摩耗性を向上させるために、混練室の内壁にクロム等のメッキをしている。 Since the rubber raw material is sheared by the rotation of the rotor and the rubber raw material and the various materials are mixed, a strong force acts on the rubber raw material and the various materials. Thereby, a strong frictional force acts on the inner wall of the kneading chamber. Therefore, in order to improve the wear resistance of the inner wall of the kneading chamber, the inner wall of the kneading chamber is plated with chromium or the like.
補強剤として、近年、シリカのような硬度が高い材料が用いられるので、混練室の内壁にメッキをしても、混練物の生成中にシリカによってメッキが摩耗する。このため、混練機を中長期使用すると、混練室の内壁のメッキが薄くなったり、剥がれたり、傷ついたりする。よって、混練室の内壁を点検する必要がある。 In recent years, a material having high hardness such as silica is used as the reinforcing agent, so that even if the inner wall of the kneading chamber is plated, the plating is worn by the silica during the formation of the kneaded product. For this reason, when the kneading machine is used for medium to long term, the plating on the inner wall of the kneading chamber becomes thin, peeled off or damaged. Therefore, it is necessary to check the inner wall of the kneading chamber.
混練機の清掃や点検のために、混練室を画定するケーシングを分割できる混練機が提案されている(例えば、特許文献1参照)。 In order to clean and check the kneader, a kneader that can divide a casing that defines a kneading chamber has been proposed (for example, see Patent Document 1).
ケーシングを分割できる構造は、ケーシングを分割できない構造と比べて、混練室の強度上不利である。 The structure in which the casing can be divided is disadvantageous in terms of the strength of the kneading chamber as compared with the structure in which the casing cannot be divided.
混練室の内壁を目視することにより、混練室の内壁を点検することができる。しかし、混練室内にはロータが配置され、死角が不可避的に生じるので、内壁のうち、目視できない領域が存在する。 By visually observing the inner wall of the kneading chamber, the inner wall of the kneading chamber can be inspected. However, since a rotor is arranged in the kneading chamber and a blind spot is inevitably generated, there is a region on the inner wall that cannot be seen.
混練室の内壁を手触りすることにより、混練室の内壁を点検することができる。しかし、熟練した作業者でなければ、内壁の状態(メッキの摩耗の程度、メッキの剥がれ、メッキの傷)を判断することができない。 The inner wall of the kneading chamber can be inspected by touching the inner wall of the kneading chamber. However, the skilled worker cannot judge the state of the inner wall (the degree of plating wear, the peeling of the plating, and the scratches on the plating).
本発明は、目視や手作業によることなく、混練室の内壁全体の点検が可能な混練室内壁検査装置を提供することを目的とする。 An object of the present invention is to provide a kneading chamber inner wall inspection apparatus that can check the entire inner wall of a kneading chamber without visual inspection or manual operation.
本発明に係る混練室内壁検査装置は、混練室内に配置されたロータに取り外し可能に固定された撮影装置と、前記ロータが回転した状態で、前記撮影装置に前記混練室の内壁を撮影させる撮影制御部と、前記内壁のうち前記撮影装置が撮影できた領域の画像である部分画像を生成する部分画像生成部と、前記撮影装置が前記ロータに固定される位置を、前記ロータの回転軸方向の座標を異ならせて、それぞれ得られた前記部分画像をつなげて、前記内壁の全体の画像である全体画像を生成する全体画像生成部と、前記全体画像を出力する出力部と、を備える。 A kneading chamber inner wall inspection apparatus according to the present invention includes a photographing device that is detachably fixed to a rotor disposed in a kneading chamber, and photographing that causes the photographing device to photograph the inner wall of the kneading chamber while the rotor is rotated. A control unit, a partial image generation unit that generates a partial image that is an image of an area of the inner wall that the imaging device has captured, and a position at which the imaging device is fixed to the rotor in a rotational axis direction of the rotor And an output unit for outputting the whole image. The whole image generation unit generates a whole image that is an entire image of the inner wall by connecting the obtained partial images.
本発明に係る混練室内壁検査装置は、ロータに撮影装置を固定し、ロータが回転した状態で、撮影装置に混練室の内壁を撮影させて、混練室の内壁の画像を得ている。内壁とロータとの距離は、比較的短いので、ロータの一つの箇所に固定された撮影装置によっては、内壁のうち撮影装置が撮影できた領域の画像である部分画像を得られるだけであり、内壁全体の画像である全体画像を得ることができない。 The kneading chamber inner wall inspection apparatus according to the present invention obtains an image of the inner wall of the kneading chamber by fixing the imaging device to the rotor and causing the imaging device to photograph the inner wall of the kneading chamber while the rotor is rotated. Since the distance between the inner wall and the rotor is relatively short, depending on the imaging device fixed at one location of the rotor, it is only possible to obtain a partial image that is an image of the area of the inner wall that the imaging device was able to capture, An entire image that is an image of the entire inner wall cannot be obtained.
そこで、本発明に係る混練室内壁検査装置では、撮影装置がロータに固定される位置を、ロータの回転軸方向の座標を異ならせて、それぞれ得られた部分画像をつなげて、全体画像を生成している。全体画像を見ることにより、混練室の内壁全体を点検することができる。従って、本発明に係る混練室内壁検査装置によれば、目視や手作業によることなく、混練室の内壁全体を点検することができる。 Therefore, in the kneading chamber inner wall inspection apparatus according to the present invention, the position where the imaging device is fixed to the rotor is made different from the coordinates in the rotation axis direction of the rotor, and the obtained partial images are connected to generate the entire image. doing. By looking at the entire image, the entire inner wall of the kneading chamber can be inspected. Therefore, according to the kneading chamber inner wall inspection apparatus according to the present invention, the entire inner wall of the kneading chamber can be inspected without visual inspection or manual operation.
撮影装置が複数台でも1台でも本発明を実行できる。すなわち、複数台の撮影装置を用意し、撮影装置のそれぞれがロータに固定される位置を、回転軸方向の座標を異ならせて、内壁を撮影する。これによれば、ロータの回転を一回で撮影を終了することができる。 The present invention can be implemented with a plurality of photographing apparatuses or a single photographing apparatus. That is, a plurality of imaging devices are prepared, and the inner wall is imaged by changing the coordinates of the rotation axis direction at the position where each of the imaging devices is fixed to the rotor. According to this, it is possible to finish photographing with one rotation of the rotor.
撮影装置は、ロータに取り外し可能に固定されている。そこで、1台の撮影装置を用意し、撮影装置がロータに固定される位置を、回転軸方向の座標を異ならせて、内壁を撮影する。これによれば、ロータを複数回回転させなければならないが、撮影装置の数は一つで済む。 The imaging device is detachably fixed to the rotor. Therefore, one photographing device is prepared, and the inner wall is photographed by changing the position of the photographing device fixed to the rotor with different coordinates in the rotation axis direction. According to this, the rotor has to be rotated a plurality of times, but only one imaging device is required.
撮影装置は、ロータに取り外し可能にされており、内壁の検査時に、ロータに取り付けられる。 The imaging device is detachable from the rotor, and is attached to the rotor when the inner wall is inspected.
上記構成において、前記全体画像生成部は、前記全体画像として、前記内壁が展開された状態の画像を生成する。 The said structure WHEREIN: The said whole image generation part produces | generates the image of the state by which the said inner wall was expand | deployed as said whole image.
この構成によれば、内壁全体の画像を、内壁が展開された状態の画像(平面画像)で生成するので、内壁の全ての領域について見やすく表示できる。 According to this configuration, the image of the entire inner wall is generated as an image (planar image) in a state where the inner wall is expanded, so that all the regions of the inner wall can be displayed in an easy-to-see manner.
上記構成において、前記ロータの回転角を測定する回転角測定部を備え、前記部分画像生成部は、前記回転角測定部によって測定された回転角が予め定められた値のときに、前記撮影装置が前記内壁を撮影して得られた画像である単位画像をつなげて前記部分画像を生成する。 In the above-described configuration, the imaging apparatus includes a rotation angle measurement unit that measures a rotation angle of the rotor, and the partial image generation unit is configured such that the rotation angle measured by the rotation angle measurement unit is a predetermined value. Connects the unit images, which are images obtained by photographing the inner wall, to generate the partial image.
単位画像を取得する方法としては、2つある。1つは、撮影装置で内壁を連続撮影して得られた画像群の中から、回転角が予め定められた値(例えば、0°、60°、120°、180°、240°)のときに撮影された画像を選択する。もう1つは、回転角が予め定められた値(例えば、0°、60°、120°、180°、240°)のときに、撮影装置で内壁を撮影する。 There are two methods for acquiring a unit image. One is when the rotation angle is a predetermined value (for example, 0 °, 60 °, 120 °, 180 °, 240 °) from an image group obtained by continuously photographing the inner wall with the photographing device. Select the image that was taken in. The other is that the inner wall is photographed by the photographing device when the rotation angle is a predetermined value (for example, 0 °, 60 °, 120 °, 180 °, 240 °).
上記構成において、前記ロータは、前記回転軸方向に捩れた形状を有する翼部と、前記翼部が形成されることにより生じる傾斜面を有する胴体部と、を備えており、前記撮影装置は、前記傾斜面に取り外し可能に固定されており、前記混練室内壁検査装置は、前記混練室内において、前記回転軸方向に沿った位置を示す目印を有する位置表示部材を備えており、前記部分画像生成部は、前記位置表示部材の像を切断した切断像を含む前記部分画像を生成し、前記部分画像生成部は、前記部分画像のそれぞれについて、前記切断像の長手方向が前記回転軸方向と一致し、かつ、前記目印の像の大きさが予め定められた値となるようにしており、前記全体画像生成部は、前記回転軸方向の位置及び前記回転軸方向と直交する方向の位置を、前記部分画像のそれぞれについて、前記目印の像を基にして補正して前記全体画像を生成する。 In the above configuration, the rotor includes a wing portion having a shape twisted in the rotation axis direction, and a body portion having an inclined surface generated by the formation of the wing portion, The kneading chamber inner wall inspection apparatus is detachably fixed to the inclined surface, and includes a position display member having a mark indicating a position along the rotation axis direction in the kneading chamber, and the partial image generation The partial image generation unit includes the partial image including a cut image obtained by cutting the image of the position display member, and the partial image generation unit is configured such that, for each of the partial images, the longitudinal direction of the cut image coincides with the rotation axis direction. In addition, the size of the image of the mark is set to a predetermined value, and the whole image generation unit determines the position in the rotation axis direction and the position in the direction orthogonal to the rotation axis direction, Part For each image, generating the entire image is corrected based on an image of the mark.
ロータの胴体部には、ロータの回転軸方向に捩れた形状を有する翼部が形成されているので、胴体部の表面には、複雑な形状の傾斜面が生じている。ロータの設計データから目的の撮影条件(撮影装置の光軸の向き、撮影装置と内壁との距離等)を満たすように、撮影装置のベースを製作する。しかし、ロータの製作時の誤差及びロータの摩耗等が原因となるロータの実形状とロータの設計形状との差異、及び/又は、撮影装置が取り付けられるロータの実際の位置と想定の位置との差異によって、上記撮影条件を満たすことができない。 Since the wing portion having a shape twisted in the rotation axis direction of the rotor is formed on the body portion of the rotor, an inclined surface having a complicated shape is formed on the surface of the body portion. The base of the photographing apparatus is manufactured so as to satisfy the target photographing conditions (the direction of the optical axis of the photographing apparatus, the distance between the photographing apparatus and the inner wall, etc.) from the design data of the rotor. However, the difference between the rotor's actual shape and the rotor's design shape due to rotor manufacturing errors and rotor wear, etc. and / or the actual position of the rotor where the imaging device is installed and the assumed position. The above photographing condition cannot be satisfied due to the difference.
そこで、画像補正する必要がある。内壁の表面には、画像補正をする際に、目印となる表示や部材がない。この構成では、位置表示部材の像を切断した切断像や位置表示部材に含まれる目印の像を用いて、部分画像のそれぞれについて、切断像の長手方向が回転軸方向と一致し、かつ、目印の像の大きさが予め定められた値となるようにしている。そして、回転軸方向の位置及び回転軸方向と直交する方向の位置を、部分画像のそれぞれについて、上記目印の像を基にして補正して全体画像を生成する。 Therefore, it is necessary to correct the image. On the surface of the inner wall, there are no indications or members that serve as landmarks when performing image correction. In this configuration, using the cut image obtained by cutting the image of the position display member or the mark image included in the position display member, the longitudinal direction of the cut image matches the rotation axis direction for each of the partial images, and the mark The image size is set to a predetermined value. Then, the position in the direction of the rotation axis and the position in the direction orthogonal to the direction of the rotation axis are corrected based on the image of the mark for each of the partial images to generate an entire image.
上記構成において、前記混練室に設けられた混練物排出口を画定する辺部のうち、前記回転軸方向に沿った辺部に、前記位置表示部材が取り外し可能に取り付けられている。 In the above configuration, the position display member is detachably attached to a side portion along the rotation axis direction among the side portions defining the kneaded material discharge port provided in the kneading chamber.
この構成は、混練室の内壁に位置表示部材を取り付ける場合に比べて、位置表示部材を容易に取り付けることができる。 In this configuration, the position display member can be easily attached as compared with the case where the position display member is attached to the inner wall of the kneading chamber.
上記構成において、前記撮影装置は、カメラ、前記内壁を照明する第1の光源、及び、スリット光を出射する第2の光源を備えており、前記混練室内壁検査装置は、前記第1の光源を点灯させて前記内壁を照明した状態で前記カメラに前記内壁を撮影させる第1の撮影モードと、前記第2の光源からスリット光を出射させて、スリット光が前記内壁で反射した光である光切断線を前記カメラに撮影させる第2の撮影モードと、を選択する操作がされる操作部を備えており、前記撮影制御部は、前記第1の撮影モードを選択する操作がされた場合、前記第1の撮影モードを実行し、前記第2の撮影モードを選択する操作がされた場合、前記第2の撮影モードを実行する。 In the above configuration, the photographing apparatus includes a camera, a first light source that illuminates the inner wall, and a second light source that emits slit light, and the kneading chamber inner wall inspection apparatus includes the first light source. A first photographing mode in which the camera shoots the inner wall in a state in which the inner wall is illuminated and slit light is reflected from the inner wall by emitting slit light from the second light source. A second photographing mode for causing the camera to photograph a light section line; and an operation unit that is operated to select the first photographing mode, wherein the photographing control unit is operated to select the first photographing mode. When the first shooting mode is executed and an operation for selecting the second shooting mode is performed, the second shooting mode is executed.
この構成によれば、第1の撮影モードを実行することにより、混練室の内壁全体の画像(全体画像)を得ることができ、第2の撮影モードを実行することにより、混練室の内壁の凹凸を測定することができる。 According to this configuration, an image (overall image) of the entire inner wall of the kneading chamber can be obtained by executing the first shooting mode, and an inner wall of the kneading chamber can be acquired by executing the second shooting mode. Unevenness can be measured.
本発明に係る混練室内壁検査装置によって検査の対象となる内壁を有する混練室では、ゴム製品又はプラスチック製品となる混練物が生成される。
本発明に係る混練室内壁検査装置の第1態様は、混練室内に配置されたロータに取り外し可能に固定された撮影装置と、前記ロータが回転した状態で、前記撮影装置に前記混練室の内壁を撮影させる撮影制御部と、前記内壁のうち前記撮影装置が撮影できた領域の画像である部分画像を生成する部分画像生成部と、前記撮影装置が前記ロータに固定される位置を、前記ロータの回転軸方向の座標を異ならせて、それぞれ得られた前記部分画像をつなげて、前記内壁の全体の画像である全体画像を生成する全体画像生成部と、前記全体画像を出力する出力部と、を備え、前記ロータは、前記回転軸方向に捩れた形状を有する翼部と、前記翼部が形成されることにより生じる傾斜面を有する胴体部と、を備えており、前記撮影装置は、前記傾斜面に取り外し可能に固定されており、前記混練室内壁検査装置は、前記混練室内において、前記回転軸方向に沿った位置を示す目印を有する位置表示部材を備えており、前記部分画像生成部は、前記位置表示部材の像を切断した切断像を含む前記部分画像を生成し、前記部分画像生成部は、前記部分画像のそれぞれについて、前記切断像の長手方向が前記回転軸方向と一致し、かつ、前記目印の像の大きさが予め定められた値となるようにしており、前記全体画像生成部は、前記回転軸方向の位置及び前記回転軸方向と直交する方向の位置を、前記部分画像のそれぞれについて、前記目印の像を基にして補正して前記全体画像を生成する。
本発明に係る混練室内壁検査装置の第2態様は、混練室内に配置されたロータに取り外し可能に固定された撮影装置と、前記ロータが回転した状態で、前記撮影装置に前記混練室の内壁を撮影させる撮影制御部と、前記内壁のうち前記撮影装置が撮影できた領域の画像である部分画像を生成する部分画像生成部と、前記撮影装置が前記ロータに固定される位置を、前記ロータの回転軸方向の座標を異ならせて、それぞれ得られた前記部分画像をつなげて、前記内壁の全体の画像である全体画像を生成する全体画像生成部と、前記全体画像を出力する出力部と、を備え、前記撮影装置は、カメラ、前記内壁を照明する第1の光源、及び、スリット光を出射する第2の光源を備えており、前記混練室内壁検査装置は、前記第1の光源を点灯させて前記内壁を照明した状態で前記カメラに前記内壁を撮影させる第1の撮影モードと、前記第2の光源からスリット光を出射させて、スリット光が前記内壁で反射した光である光切断線を前記カメラに撮影させる第2の撮影モードと、を選択する操作がされる操作部を備えており、前記撮影制御部は、前記第1の撮影モードを選択する操作がされた場合、前記第1の撮影モードを実行し、前記第2の撮影モードを選択する操作がされた場合、前記第2の撮影モードを実行する。
In the kneading chamber having the inner wall to be inspected by the kneading chamber inner wall inspection apparatus according to the present invention, a kneaded product to be a rubber product or a plastic product is generated.
A first aspect of the kneading chamber inner wall inspection apparatus according to the present invention includes an imaging device that is detachably fixed to a rotor disposed in the kneading chamber, and an inner wall of the kneading chamber that is attached to the imaging device while the rotor is rotated. A shooting control unit for shooting the image, a partial image generation unit for generating a partial image that is an image of an area of the inner wall that can be shot by the shooting device, and a position at which the shooting device is fixed to the rotor. A whole image generating unit that generates a whole image that is a whole image of the inner wall by connecting the obtained partial images, and an output unit that outputs the whole image. The rotor includes a wing portion having a shape twisted in the direction of the rotation axis, and a body portion having an inclined surface generated by the formation of the wing portion, and the imaging device includes: The inclined surface The kneading chamber inner wall inspection device includes a position display member having a mark indicating a position along the rotation axis direction in the kneading chamber, and the partial image generation unit includes the partial image generation unit, Generating the partial image including a cut image obtained by cutting the image of the position display member, the partial image generation unit, for each of the partial images, the longitudinal direction of the cut image coincides with the rotation axis direction, and The size of the image of the mark is set to a predetermined value, and the whole image generation unit determines the position in the rotation axis direction and the position in the direction orthogonal to the rotation axis direction of the partial image. Each is corrected based on the image of the mark to generate the entire image.
A second aspect of the kneading chamber inner wall inspection apparatus according to the present invention includes an imaging device that is detachably fixed to a rotor disposed in the kneading chamber, and an inner wall of the kneading chamber that is attached to the imaging device while the rotor is rotated. A shooting control unit for shooting the image, a partial image generation unit for generating a partial image that is an image of an area of the inner wall that can be shot by the shooting device, and a position at which the shooting device is fixed to the rotor. A whole image generating unit that generates a whole image that is a whole image of the inner wall by connecting the obtained partial images, and an output unit that outputs the whole image. The imaging apparatus includes a camera, a first light source that illuminates the inner wall, and a second light source that emits slit light, and the kneading chamber inner wall inspection apparatus includes the first light source. Lights up A first photographing mode for causing the camera to photograph the inner wall in a state where the inner wall is illuminated, and a light cutting line in which slit light is emitted from the second light source and the slit light is reflected by the inner wall. An operation unit configured to select a second shooting mode to be shot by the camera; and the shooting control unit configured to select the first shooting mode when the first shooting mode is selected. If the operation for selecting the second shooting mode is performed, the second shooting mode is executed.
本発明によれば、目視や手作業によることなく、混練室の内壁全体の点検が可能となる。 According to the present invention, the entire inner wall of the kneading chamber can be inspected without visual inspection or manual operation.
以下、図面に基づいて、本発明の一実施形態を詳細に説明する。図1は、混練機100の一例の断面概略図である。混練機100は、二軸のバッチ式ミキサであり、例えば、ゴム原料及び各種材料(補強剤、可塑材及び老化防止剤等)を混練した混練物の生成に用いられる。本実施形態では、ゴム製品となる混練物を生成する混練機100を例にして説明するが、本発明は、これに限定されず、プラスチック製品となる混練物を生成する混練機に適用することもできる。
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 1 is a schematic cross-sectional view of an example of a
混練機100は、材料供給筒11、フローティングウェイト13、空気圧シリンダ15、ケーシング17、2つの混練室19a,19b、2つのロータ21a,21b、及び、ドロップドア23を備える。
The
材料供給筒11は、ケーシング17の上方において、上下方向に延びている。材料供給筒11の上端には、空気圧シリンダ15が設けられている。空気圧シリンダ15の内部から材料供給筒11の内部に亘ってピストンロッド29が配置されている。空気圧シリンダ15の内部には、ピストンロッド29の上端に固定されたピストン31が配置されている。
The
材料供給筒11の内部には、フローティングウェイト13が配置されている。フローティングウェイト13は、ピストンロッド29の下端に固定されており、ピストンロッド29と共に、上下に移動できる。
A floating
材料供給筒11の下端は、ケーシング17に形成された材料供給口25を通して、2つの混練室19a,19bと連通している。
The lower end of the
材料供給筒11の側面には、ホッパー27が設けられている。ホッパー27から材料(ゴム原料及び各種材料)が、材料供給筒11に投入される。
A
空気圧シリンダ15の作用でフローティングウェイト13が下降すると、材料供給筒11に投入された上記材料が、2つの混練室19a,19bに供給される。
When the floating
2つの混練室19a,19bは、ケーシング17の内部に形成されている。2つの混練室19a,19bは、それぞれ、図1の紙面に対して垂直方向に延びる略円筒形状を有する。
The two kneading
混練室19a内には、ロータ21aが配置され、混練室19b内には、ロータ21bが配置されている。ロータ21a,21bは、図1の紙面に対して垂直方向に延びており、図示しないモータから動力を与えられて、ロータ21aが矢印A方向に回転し、ロータ21bが矢印A方向と逆の矢印B方向に回転する。
A
ケーシング17の下部には、混練物を排出するための混練物排出口33が設けられている。
A kneaded
ドロップドア23は、混練物排出口33を塞ぐ蓋として機能する。ドロップドア23は、上下に移動できるように配置されている。ドロップドア23が下降することにより、混練物排出口33が開放される。ドロップドア23が上昇することにより、混練物排出口33が塞がれる。
The drop door 23 functions as a lid for closing the kneaded
図2は、図1に示す混練室19a,19b及びロータ21a,21bの拡大図である。ロータ21aは、胴体部41aと、胴体部41aに設けられた翼部43aと、を含む。ロータ21bは、ロータ21aと同様に、胴体部41bと、胴体部41bに設けられた翼部43bと、を含む。
FIG. 2 is an enlarged view of the kneading
胴体部41a,41bの径は、比較的大きい。これは、ロータ21a,21bの回転により、混練時、すなわち、ゴム原料を剪断して、ゴム原料と各種材料とを混ぜ合わせる時に、ロータ21a,21bに大きな力が作用し、この力によりロータ21a,21bが破壊するのを防止するためである。また、混練により発生する熱を吸収するために、胴体部41a,41bに冷却管が通されているからである。
The diameters of the
翼部43aの先端と混練室19aの内壁45aとの隙間、及び、翼部43bの先端と混練室19bの内壁45bとの隙間は、ゴム原料のせん断やゴム原料中への各種材料の分散の効率を高めるために、小さくされている。
The gap between the tip of the
このように、上記隙間が小さく、かつ、胴体部41a,41bの径が比較的大きくされている。よって、混練物排出口33から混練室19a,19b、例えば、混練室19aの内壁45aを見た場合、死角θ1が不可避的に生じるので、内壁45aのうち、目視できない領域が存在する。
Thus, the said clearance gap is small and the diameter of the trunk | drum 41a, 41b is made comparatively large. Therefore, when the kneading
そこで、本実施形態では、ロータ21aに撮影装置を固定して、ロータ21aを回転させた状態で、撮影装置により内壁45aを撮影し、また、ロータ21bに撮影装置を固定して、ロータ21bを回転させた状態で、撮影装置により内壁45bを撮影する。以下、ロータ21aに固定された撮影装置を用いて、内壁45aを撮影する場合を例にして説明するが、この例と同様にして、ロータ21bに固定された撮影装置を用いて、内壁45bを撮影する。
Therefore, in this embodiment, the imaging device is fixed to the
図3は、図2に示すロータ21a及び混練室19aにおいて、ロータ21aに固定された撮影装置3を用いて、内壁45aを撮影している状態を示す模式図である。撮影装置3は、ロータ21aの胴体部41aに取り外し可能に固定されている。
FIG. 3 is a schematic diagram showing a state in which the
内壁45aの撮影は、図1に示す混練機100で混練物を生成していないときに実行される。胴体部41aは、磁石が吸着する材料で構成されているので、撮影装置3に取り付けた磁石により、撮影装置3を胴体部41aに固定する。胴体部41aが磁石を吸着しない場合、撮影装置3に取り付けた吸盤により、撮影装置3を胴体部41aに固定する。このように、撮影装置3は、ロータ21aの胴体部41aに取り外し可能にされており、内壁45aの検査時に、ロータ21aの胴体部41aに取り付けられる。
The
撮影装置3は、ベース51、カメラ53、光源55及び通信部57を備える。ベース51の裏面に磁石(不図示)が取り付けられている。ベース51の表面には、カメラ53、光源55及び通信部57が取り付けられている。
The photographing
カメラ53は、内壁45aのうち、視野角θ2の範囲にある領域を撮影する。光源55は、カメラ53による内壁45aの撮影時に、カメラ53の視野角θ2の範囲を照明する。混練機100の外部において、ロータ21aの回転軸47を人が回すことにより、ロータ21aを矢印A方向に回転させた状態で、カメラ53により内壁45aを撮影する。
The
通信部57は、混練機100の外部にあるパソコン5と通信する。通信部57を通して、パソコン5により、カメラ53及び光源55が遠隔制御される。
The
パソコン5と撮影装置3との通信は、有線でもよいし、無線でもよい。カメラ53により撮影された画像を、パソコン5に送る方法として2つある。1つは、カメラ53により撮影された画像を、通信部57を経由して、パソコン5に送信する。もう1つは、カメラ53により撮影された画像を、カメラ53内のメモリに蓄積させる。撮影終了後に、撮影装置3をロータ21aの胴体部41aから取り外し、パソコン5とカメラ53とを接続し、カメラ53内のメモリに蓄積された画像をパソコン5に取り込む。
Communication between the
カメラ53の電源、光源55の電源、及び、通信部57の電源は、それぞれ電池である。
The power source of the
図4は、混練室19aの上方からロータ21aを見た状態を示す平面図である。4台の撮影装置3が、ロータ21aの胴体部41aに取り外し可能に固定されている。以下、4台の撮影装置を区別する必要がなければ、撮影装置3と記載し、4台の撮影装置を区別する場合、撮影装置3−1,3−2,3−3,3−4と記載する。
FIG. 4 is a plan view showing a state in which the
上述したように、胴体部41aの径が比較的大きいので、胴体部41aと内壁45aとの距離が短い。このため、1台の撮影装置3では、内壁45aの全体を撮影できないので、複数台の撮影装置3に、撮影する領域を分担させている。すなわち、撮影装置3−1,3−2,3−3,3−4が胴体部41aに固定される位置を、ロータ21aの回転軸47の方向である回転軸方向D1の座標を異ならせて、内壁45aを撮影する。本実施形態では、撮影装置3が4台であるが、胴体部41aと内壁45aとの距離や、回転軸方向D1の内壁45aの寸法に応じて、撮影に用いる撮影装置3の台数が決まる。
As described above, since the diameter of the
このように、複数台の撮影装置3を用意して、内壁45aを撮影すれば、ロータ21aの回転を一回で撮影を終了することができる。
Thus, if a plurality of
なお、撮影装置3は、胴体部41aに取り外し可能に固定されている。そこで、1台の撮影装置3を用意し、撮影装置3が胴体部41aに固定される位置を、回転軸方向D1の座標を異ならせて、内壁45aを撮影することもできる。すなわち、最初、撮影装置3を、撮影装置3−1の位置に固定して内壁45aを撮影し、次に、撮影装置3を、撮影装置3−2の位置に固定して内壁45aを撮影し、次に、撮影装置3を、撮影装置3−3の位置に固定して内壁45aを撮影し、最後に、撮影装置3を、撮影装置3−4の位置に固定して内壁45aを撮影する。これによれば、ロータ21aを複数回回転させなければならないが、撮影装置3の数は一つで済む。
In addition, the
胴体部41aには、回転軸方向D1に捩れた形状を有する複数の翼部43aが形成されているので、胴体部41aの表面には、複雑な形状の傾斜面49が生じている。このため、回転軸方向D1に沿って、胴体部41aに4台の撮影装置3を配置できない。本実施形態では、4台の撮影装置3が、回転軸方向D1に対して斜め方向に、胴体部41aの傾斜面49に固定されている。
Since a plurality of
位置表示部材61は、混練室19a内において、回転軸方向D1に沿った位置を示す目印を有する部材である。本実施形態では、図5に示すように、スケールを位置表示部材61として用いている。位置表示部材61に含まれる目盛り63や数字65が、上記目印となる。
The
図3及び図4を参照して、混練物排出口33を画定する辺部のうち、混練室19a側であって回転軸方向D1に沿った辺部に、位置表示部材61が取り外し可能に取り付けられている。混練機100で混練物を生成するとき、位置表示部材61は取り外される。
Referring to FIGS. 3 and 4,
図6は、本実施形態に係る混練室内壁検査装置1の構成を示すブロック図である。混練室内壁検査装置1は、4台の撮影装置3、パソコン5及び回転角測定部7を備える。
FIG. 6 is a block diagram showing a configuration of the kneading chamber inner
図4で説明したように、4台の撮影装置3が胴体部41aの傾斜面49に固定されている。
As described with reference to FIG. 4, the four photographing
パソコン5は、混練機100の外部にあり、撮影制御部71、部分画像生成部73、全体画像生成部75、通信部81、表示部77、及び、操作部79を備える。
The
撮影制御部71は、ロータ21aが回転した状態で、4台の撮影装置3に混練室19aの内壁45aを同時に撮影させる制御をする。
The
部分画像生成部73は、内壁45aのうち撮影装置3が撮影できた領域の画像である部分画像101(図9)を生成する。本実施形態では、撮影装置3−1,3−2,3−3,3−4のそれぞれが撮影できた領域の画像である部分画像101が生成される。
The partial
全体画像生成部75は、撮影装置3がロータ21aに固定される位置を、ロータ21aの回転軸方向D1の座標を異ならせて、それぞれ得られた部分画像101を回転軸方向D1に沿ってつなげて、内壁45aの全体の画像である全体画像109(図10)を生成する。従って、全体画像109は、内壁45aが展開された状態を示す画像となる。本実施形態では、4台の撮影装置3のそれぞれにより撮影された部分画像101を、回転軸方向D1に沿ってつなげて、全体画像109を生成する。
The whole
全体画像生成部75は、生成した全体画像109を表示部77に表示させる。点検者は、表示部77に表示された内壁45aの全体画像109を見て、内壁45aを点検する。表示部77は、全体画像109を出力する出力部の一例である。画像データで示される画像を用紙に印刷する画像形成部を出力部にすることもできる。この場合、画像形成部は、全体画像109を用紙に印刷する。
The entire
操作部79は、4台の撮影装置3により内壁45aを撮影する命令や全体画像109を表示部77に表示させる命令等の入力をする。
The
通信部81は、4台の撮影装置3の通信部57のそれぞれと、通信する。これにより、操作部79を用いて、パソコン5から4台の撮影装置3を遠隔操作することができる。
The
回転角測定部7は、ロータ21aの回転角を測定する。回転角測定部7が測定した回転角のデータは、通信部81を介して部分画像生成部73に送られる。部分画像生成部73は、回転角測定部7によって測定された回転角が予め定められた値のときに、撮影装置3が内壁45aを撮影して得られた画像である単位画像103(図8)をつなげて部分画像101を生成する。本実施形態では、撮影装置3−1,3−2,3−3,3−4のそれぞれが、内壁45aを撮影して得られた単位画像103をつなげて部分画像101を生成する。
The rotation
回転角測定部7としては、いくつかの態様が考えられる。第1の態様は、ロータ21aを回転させるモータが、ロータ21aの回転角を制御できる信号により回転制御されていれば、その信号を用いてロータ21aの回転角を測定する。第2の態様は、回転軸47に取り付けたエンコーダにより、ロータ21aの回転角を測定する。第3の態様は、回転軸47に付けられた白黒模様と、白黒模様を検出する光センサーとでエンコーダを構成し、ロータ21aの回転時に光センサーでその白黒模様を検知して、ロータ21aの回転角を測定する。
As the rotation
第4の態様は、ロータ21aに傾斜計を取り付け、ロータ21aが回転することにより傾斜計で測定される傾斜の変化を利用して、ロータ21aの回転角を測定する。第5の態様は、ロータ21aを一定速度で回転させることができる場合、回転速度と経過時間とを利用して、ロータ21aの回転角を測定する。第6の態様は、図7に示すように、内壁45aと接触するタイヤ部材91と、タイヤ部材91を回転可能に保持し、ロータ21aの胴体部41aに固定された支持部材93と、を設ける。ロータ21aが回転すると、タイヤ部材91が内壁45a上で回転することを利用して、ロータ21aの回転角を測定する。
A 4th aspect attaches an inclinometer to the
部分画像101及び全体画像109の生成について詳しく説明する。図3及び図4を参照して、点検者がロータ21aの回転軸47を回して、4台の撮影装置3のそれぞれのカメラ53の視野に、位置表示部材61が入る状態にする。この位置をロータ21aの回転角が0°とする。
The generation of the
点検者がロータ21aの回転軸47を回して、ロータ21aの回転角が0°の位置からロータ21aを1回転させながら、別の点検者がパソコン5を操作して、4台の撮影装置3に内壁45aを同時に撮影させる。
While the inspector rotates the
図6を参照して、4台の撮影装置3のそれぞれの通信部57は、パソコン5の通信部81と通信し、4台の撮影装置3のそれぞれが撮影した画像を、部分画像生成部73に送る。
Referring to FIG. 6, the
部分画像生成部73は、以下のようにして、部分画像101を生成する。図8は、撮影装置3−2で撮影された画像を用いて、部分画像101を生成する工程を示す工程図である。
The partial
ステップ1を参照して、単位画像103を用意する。単位画像103とは、ロータ21aの回転角が予め定められた値のときに、撮影された画像である。隣り合う単位画像103が一部重複するように、予め定められた値が選択される。図8では、ロータ21aの回転角が、0°、60°、120°、180°、240°のときに それぞれ撮影された画像を単位画像103としている。図3に示すように、ロータ21aの回転角が0°〜240°の範囲が内壁45aの画像となる。
Referring to step 1, a
ロータ21aの回転角が0°のときの単位画像103を単位画像103−1とし、ロータ21aの回転角が60°のときの単位画像103を単位画像103−2とし、ロータ21aの回転角が120°のときの単位画像103を単位画像103−3とし、ロータ21aの回転角が180°のときの単位画像103を単位画像103−4とし、ロータ21aの回転角が240°のときの単位画像103を単位画像103−5とする。
The
これらの5枚の単位画像を区別する必要がなければ、単位画像103と記載し、区別する必要があれば、単位画像103−1,103−2,103−3,103−4,103−5と記載する。
If it is not necessary to distinguish these five unit images, they are described as a
単位画像103を取得する方法としては、2つある。1つは、撮影装置3で内壁45aを連続撮影して得られた画像群の中から、回転角が予め定められた値(例えば、0°、60°、120°、180°、240°)のときに撮影された画像を選択する。もう1つは、回転角が予め定められた値(例えば、0°、60°、120°、180°、240°)のときに、撮影装置3で内壁45aを撮影する。
There are two methods for acquiring the
回転角0°に対応する単位画像103−1に、図5に示す位置表示部材61の像を切断した切断像105が含まれる。切断像105の長手方向が回転軸方向D1に対して傾いている。この原因は、以下の通りである。上述したように、胴体部41aの表面は、複雑な形状を有する傾斜面49(図4)である。胴体部41aに取り付けられた撮影装置3の姿勢が 所望の姿勢となるように、ロータ21aの設計データを基にして撮影装置3のベース51(図3)を製作する。しかし、ロータ21aの製作時の誤差及びロータ21aの摩耗等が原因となるロータ21aの実形状とロータ21aの設計形状との差異、及び/又は、撮影装置3が取り付けられる胴体部41aの実際の位置と想定の位置との差異によって、胴体部41aに取り付けられた撮影装置3の姿勢を所望の姿勢にすることができないのである。
A unit image 103-1 corresponding to a rotation angle of 0 ° includes a
ステップ2を参照して、部分画像生成部73は、単位画像103の傾きを演算する。ロータ21aの傾斜面49のうち、撮影装置3が固定される箇所の角度に応じて、単位画像103の縦横比が異なるので、撮影装置3が固定される箇所が傾いていないと仮定したときの単位画像103の縦横比と比較して、単位画像103の傾きを求めることができる。また、切断像105の長手方向の傾きが単位画像103の傾きとなるので、切断像105の長手方向の傾きを演算することにより、単位画像103の傾きを求めてもよい。部分画像生成部73は、演算した傾きの値に単位画像103−1〜103−5の傾ける補正をする。
Referring to step 2, the partial
次に、部分画像生成部73は、切断像105に含まれる目盛りの間隔107が予め定められた値か否かを判定し、予め定められた値でなければ、その間隔が予め定められた値となるように、単位画像103−1の倍率を補正する。部分画像生成部73は、残りの単位画像103−2〜103−5についても、単位画像103−1と同じ倍率に補正する。目盛りの間隔107は、図5に示す位置表示部材61の目印(目盛り63)の像の大きさの一例である。
Next, the partial
ステップ3を参照して、部分画像生成部73は、隣り合う単位画像103において、画像の中心Cの距離dが、単位画像103の撮影角度の差(ここでは、60°)と対応する値にする。
Referring to step 3, the partial
隣り合う単位画像103において、重複部分の一方は不要である。そこで、部分画像生成部73は、隣り合う単位の重複部分の一方を除去する。
In the
このようにして、撮影装置3−2で撮影された単位画像103を用いた部分画像101−2が生成される。
In this way, the partial image 101-2 using the
部分画像生成部73は、同様にして、図9に示すように、撮影装置3−1で撮影された単位画像103を用いた部分画像101−1、撮影装置3−3で撮影された単位画像103を用いた部分画像101−3、及び、撮影装置3−4で撮影された単位画像103を用いた部分画像101−4を生成する。すなわち、部分画像生成部73は、位置表示部材61の像を切断した切断像105を有する単位画像103−1を含む部分画像101−1〜101−4を生成する。
Similarly, as shown in FIG. 9, the partial
なお、部分画像を区別する必要がなければ、部分画像101と記載し、区別する必要があれば、部分画像101−1,101−2,101−3,101−4と記載する。
If it is not necessary to distinguish the partial images, they are described as
以上説明したように、部分画像生成部73は、部分画像101のそれぞれについて、切断像105の長手方向が回転軸方向D1と一致し、かつ、目印の像の大きさ(目盛りの間隔107)が予め定められた値となるようにしている。目印の像の大きさを予め定められた値にすることにより、部分画像101のそれぞれの目印の像の大きさが互いに同じとなる。
As described above, the partial
全体画像生成部75は、図9及び図10に示すように、回転軸方向D1の位置及び回転軸方向D1と直交する方向D2の位置を、部分画像101のそれぞれについて、目印(図5の目盛り63や数字65)の像を基にして補正して全体画像109を生成する。
As shown in FIGS. 9 and 10, the whole
詳しく説明すると、部分画像101−1の切断像105(図9)に含まれる3の数字と、部分画像101−2の切断像105(図8)に含まれる3の数字とを重ならせ、部分画像101−2の切断像105(図8)に含まれる6の数字と、部分画像101−3の切断像105(図9)に含まれる6の数字とを重ならせ、部分画像101−3の切断像105(図9)に含まれる9の数字と、部分画像101−4の切断像105(図9)に含まれる9の数字とを重ならせて、そして、重複部分の一方を除去することにより、図10に示す全体画像109を生成する。
More specifically, the
このように、全体画像生成部75は、同じ位置を示す目印の像を重ならせて、部分画像101のそれぞれをつなげて全体画像109を生成する。
As described above, the entire
そして、全体画像生成部75は、内壁45aを規定する範囲を示す線111を、全体画像109に合成する。回転軸方向D1の内壁45aの範囲は、位置表示部材61により特定できる。回転軸方向D1と直交する方向D2の内壁45aの範囲は、ロータ21aの回転範囲0°〜240°と対応するので、回転軸方向D1と直交する方向D2の内壁45aの範囲は、位置表示部材61を基準とした、ロータ21aの回転範囲0°〜240°により特定できる。
Then, the entire
全体画像生成部75は、図10に示す全体画像109を表示部77に表示させる。符号113は、内壁45aの傷や剥がれ等を示している。
The whole
本実施形態の主な効果を説明する。図3を参照して、本実施形態に係る混練室内壁検査装置1は、ロータ21aに撮影装置3を固定し、ロータ21aが回転した状態で、撮影装置3に混練室19aの内壁45aを撮影させて、混練室19aの内壁45aの画像を得ている。内壁45aとロータ21aとの距離は、比較的短いので、ロータ21aの一つの箇所に固定された撮影装置3によっては、内壁45aのうち撮影装置3が撮影できた領域の画像である部分画像101を得られるだけであり、内壁全体の画像である全体画像109を得ることができない。
The main effects of this embodiment will be described. Referring to FIG. 3, the kneading chamber inner
そこで、本実施形態に係る混練室内壁検査装置1では、図4に示すように、撮影装置3がロータ21aに固定される位置を、ロータ21aの回転軸方向D1の座標を異ならせて、それぞれ得られた部分画像101をつなげて、図10に示す全体画像109を生成している。全体画像109を見ることにより、混練室19aの内壁全体を点検することができる。従って、本実施形態に係る混練室内壁検査装置1によれば、目視や手作業によることなく、混練室19aの内壁全体を点検することができる。
Therefore, in the kneading chamber inner
撮影装置3は、ロータ21aに取り外し可能にされており、内壁45aの検査時に、ロータ21aに取り付けられる。
The
内壁45aの全体の立体画像を表示する場合、内壁45aの全ての領域について見やすく表示できない。本実施形態に係る混練室内壁検査装置1によれば、図10に示すように、全体画像109として、内壁45aが展開された状態の画像(平面画像)を表示する。このため、内壁45aの全ての領域について見やすく表示できる。
When displaying the entire stereoscopic image of the
図4を参照して、ロータ21aの胴体部41aには、ロータ21aの回転軸方向D1に捩れた形状を有する翼部43aが形成されているので、胴体部41aの表面には、複雑な形状の傾斜面49が生じている。ロータ21aの設計データから目的の撮影条件(撮影装置3の光軸の向き、撮影装置3と内壁45aとの距離等)を満たすように、撮影装置3のベース51(図3)を製作する。しかし、ロータ21aの製作時の誤差及びロータ21aの摩耗等が原因となるロータ21aの実形状とロータ21aの設計形状との差異、及び/又は、撮影装置3が取り付けられる胴体部41aの実際の位置と想定の位置との差異によって、上記撮影条件を満たすことができない。
Referring to FIG. 4, since the
そこで、画像補正する必要があるが、内壁45aの表面には、画像補正をする際に、目印となる表示や部材がない。本実施形態に係る混練室内壁検査装置1では、図8〜図10に示すように、位置表示部材61の像を切断した切断像105や位置表示部材61に含まれる目印の像(目盛りの間隔107)を用いて、部分画像101のそれぞれについて、切断像105の長手方向が回転軸方向D1と一致し、かつ、目印の像の大きさが予め定められた値となるようにしている。そして、回転軸方向D1の位置及び回転軸方向と直交する方向D2の位置を、部分画像101のそれぞれについて、上記目印の像を基にして補正して全体画像109を生成する。
Therefore, although it is necessary to correct the image, there is no display or member that serves as a mark when the image is corrected on the surface of the
図3及び図4を参照して、本実施形態に係る混練室内壁検査装置1では、混練物排出口33を画定する辺部のうち、回転軸方向D1に沿った辺部に、位置表示部材61が取り外し可能に取り付けられている。このため、内壁45aに位置表示部材61を取り付ける場合に比べて、位置表示部材61を容易に取り付けることができる。
With reference to FIGS. 3 and 4, in the kneading chamber inner
本実施形態の変形例を説明する。変形例では、光切断線を用いて、図3に示す内壁45aの凹凸を検査する機能をさらに備える。図11は、本実施形態の変形例に係る混練室内壁検査装置2の構成を示すブロック図である。混練室内壁検査装置2において、図6に示す混練室内壁検査装置1の構成要素と同じ構成要素については、同一符号を付している。混練室内壁検査装置2について、混練室内壁検査装置1との相違を中心に説明する。
A modification of this embodiment will be described. The modification further includes a function of inspecting the unevenness of the
撮影装置3のそれぞれが、光源55に加えて光源59を備える。
Each of the
光源55(第1の光源の一例)は、混練室内壁検査装置1の光源55と同じ機能を有し、カメラ53による内壁45aの撮影時に内壁45aを照明する。これに対して、光源59(第2の光源の一例)は、スリット光(言い換えれば、シート光)を出射する。
The light source 55 (an example of a first light source) has the same function as the
操作部79を操作することにより、第1の撮影モードと第2の撮影モードとを選択できる。第1の撮影モードとは、光源55を点灯させて内壁45aを照明した状態でカメラ53に内壁45aを撮影させるモードである。このモードにより、本実施形態に係る混練室内壁検査装置1で説明したように、図10に示す全体画像109を生成し、表示部77に表示させることができる。
By operating the
第2の撮影モードとは、光源59からスリット光を出射させて、スリット光が内壁45aで反射した光である光切断線をカメラ53に撮影させるモードである。撮影制御部71は、光切断線の画像を表示部77に表示させる。
The second photographing mode is a mode in which slit light is emitted from the
撮影制御部71は、操作部79が操作されて、第1の撮影モードを選択する操作がされた場合、第1の撮影モードを実行し、第2の撮影モードを選択する操作がされた場合、第2の撮影モードを実行する。
When the
変形例によれば、第1の撮影モードを実行することにより、図10に示す内壁45aの全体画像109を得ることができ、第2の撮影モードを実行することにより、内壁45aの凹凸を測定することができる。
According to the modified example, it is possible to obtain the
1,2 混練室内壁検査装置
3(3−1〜3−4) 撮影装置
19a 混練室
21a ロータ
33 混練物排出口
41a 胴体部
43a 翼部
49 傾斜面
55 光源(第1の光源の一例)
59 光源(第2の光源の一例)
61 位置表示部材
63 目盛り(目印の一例)
65 数字(目印の一例)
77 表示部(出力部の一例)
101(101−1〜101−4) 部分画像
103(103−1〜103−5) 単位画像
105 切断像
107 目盛りの間隔(位置表示部材61の目印(目盛り63)の像の大きさの一例)
109 全体画像
D1 ロータの回転軸方向
D2 回転軸方向と直交する方向
1, 2 Kneading chamber inner wall inspection device 3 (3-1 to 3-4)
59 Light source (example of second light source)
61
65 numbers (an example of a landmark)
77 Display unit (example of output unit)
101 (101-1 to 101-4) Partial image 103 (103-1 to 103-5)
109 Whole image D1 Rotor rotation axis direction D2 Direction orthogonal to rotation axis direction
Claims (8)
前記ロータが回転した状態で、前記撮影装置に前記混練室の内壁を撮影させる撮影制御部と、
前記内壁のうち前記撮影装置が撮影できた領域の画像である部分画像を生成する部分画像生成部と、
前記撮影装置が前記ロータに固定される位置を、前記ロータの回転軸方向の座標を異ならせて、それぞれ得られた前記部分画像をつなげて、前記内壁の全体の画像である全体画像を生成する全体画像生成部と、
前記全体画像を出力する出力部と、を備え、
前記ロータは、前記回転軸方向に捩れた形状を有する翼部と、前記翼部が形成されることにより生じる傾斜面を有する胴体部と、を備えており、
前記撮影装置は、前記傾斜面に取り外し可能に固定されており、
前記混練室内壁検査装置は、前記混練室内において、前記回転軸方向に沿った位置を示す目印を有する位置表示部材を備えており、
前記部分画像生成部は、前記位置表示部材の像を切断した切断像を含む前記部分画像を生成し、
前記部分画像生成部は、前記部分画像のそれぞれについて、前記切断像の長手方向が前記回転軸方向と一致し、かつ、前記目印の像の大きさが予め定められた値となるようにしており、
前記全体画像生成部は、前記回転軸方向の位置及び前記回転軸方向と直交する方向の位置を、前記部分画像のそれぞれについて、前記目印の像を基にして補正して前記全体画像を生成する、混練室内壁検査装置。 An imaging device removably fixed to a rotor disposed in the kneading chamber;
A photographing control unit that causes the photographing device to photograph the inner wall of the kneading chamber in a state where the rotor is rotated,
A partial image generation unit that generates a partial image that is an image of an area of the inner wall that the imaging apparatus has captured;
The position where the photographing device is fixed to the rotor is made different in the coordinate in the rotation axis direction of the rotor, and the obtained partial images are connected to generate a whole image which is the whole image of the inner wall. An overall image generator,
An output unit for outputting the entire image ,
The rotor includes a wing portion having a shape twisted in the rotation axis direction, and a body portion having an inclined surface generated by the formation of the wing portion,
The photographing device is detachably fixed to the inclined surface,
The kneading chamber inner wall inspection apparatus includes a position display member having a mark indicating a position along the rotation axis direction in the kneading chamber,
The partial image generation unit generates the partial image including a cut image obtained by cutting the image of the position display member,
The partial image generation unit is configured such that, for each of the partial images, the longitudinal direction of the cut image coincides with the rotation axis direction, and the size of the mark image is a predetermined value. ,
The entire image generation unit generates the entire image by correcting the position in the rotation axis direction and the position in the direction orthogonal to the rotation axis direction based on the mark image for each of the partial images. , Kneading room wall inspection device.
前記ロータが回転した状態で、前記撮影装置に前記混練室の内壁を撮影させる撮影制御部と、
前記内壁のうち前記撮影装置が撮影できた領域の画像である部分画像を生成する部分画像生成部と、
前記撮影装置が前記ロータに固定される位置を、前記ロータの回転軸方向の座標を異ならせて、それぞれ得られた前記部分画像をつなげて、前記内壁の全体の画像である全体画像を生成する全体画像生成部と、
前記全体画像を出力する出力部と、を備え、
前記撮影装置は、カメラ、前記内壁を照明する第1の光源、及び、スリット光を出射する第2の光源を備えており、
前記混練室内壁検査装置は、前記第1の光源を点灯させて前記内壁を照明した状態で前記カメラに前記内壁を撮影させる第1の撮影モードと、前記第2の光源からスリット光を出射させて、スリット光が前記内壁で反射した光である光切断線を前記カメラに撮影させる第2の撮影モードと、を選択する操作がされる操作部を備えており、
前記撮影制御部は、前記第1の撮影モードを選択する操作がされた場合、前記第1の撮影モードを実行し、前記第2の撮影モードを選択する操作がされた場合、前記第2の撮影モードを実行する、混練室内壁検査装置。 An imaging device removably fixed to a rotor disposed in the kneading chamber;
A photographing control unit that causes the photographing device to photograph the inner wall of the kneading chamber in a state where the rotor is rotated,
A partial image generation unit that generates a partial image that is an image of an area of the inner wall that the imaging apparatus has captured;
The position where the photographing device is fixed to the rotor is made different in the coordinate in the rotation axis direction of the rotor, and the obtained partial images are connected to generate a whole image which is the whole image of the inner wall An overall image generator,
An output unit for outputting the entire image,
The photographing apparatus includes a camera, a first light source that illuminates the inner wall, and a second light source that emits slit light.
The kneading chamber inner wall inspection apparatus emits slit light from the first imaging mode in which the camera shoots the inner wall with the first light source turned on and the inner wall illuminated. And a second photographing mode for causing the camera to photograph a light cutting line, which is light reflected by the inner wall of the slit light, and an operation unit for performing an operation of selecting,
The photographing control unit executes the first photographing mode when the operation for selecting the first photographing mode is performed, and performs the second photographing mode when the operation for selecting the second photographing mode is performed. A kneading room wall inspection device that executes a photographing mode .
前記撮影装置は、前記傾斜面に取り外し可能に固定されており、
前記混練室内壁検査装置は、前記混練室内において、前記回転軸方向に沿った位置を示す目印を有する位置表示部材を備えており、
前記部分画像生成部は、前記位置表示部材の像を切断した切断像を含む前記部分画像を生成し、
前記部分画像生成部は、前記部分画像のそれぞれについて、前記切断像の長手方向が前記回転軸方向と一致し、かつ、前記目印の像の大きさが予め定められた値となるようにしており、
前記全体画像生成部は、前記回転軸方向の位置及び前記回転軸方向と直交する方向の位置を、前記部分画像のそれぞれについて、前記目印の像を基にして補正して前記全体画像を生成する請求項3に記載の混練室内壁検査装置。 The rotor includes a wing portion having a shape twisted in the rotation axis direction, and a body portion having an inclined surface generated by the formation of the wing portion,
The photographing device is detachably fixed to the inclined surface,
The kneading chamber inner wall inspection apparatus includes a position display member having a mark indicating a position along the rotation axis direction in the kneading chamber,
The partial image generation unit generates the partial image including a cut image obtained by cutting the image of the position display member,
The partial image generation unit is configured such that, for each of the partial images, the longitudinal direction of the cut image coincides with the rotation axis direction, and the size of the mark image is a predetermined value. ,
The entire image generation unit generates the entire image by correcting the position in the rotation axis direction and the position in the direction orthogonal to the rotation axis direction based on the mark image for each of the partial images. The kneading room inner wall inspection apparatus according to claim 3 .
前記部分画像生成部は、前記回転角測定部によって測定された回転角が予め定められた値のときに、前記撮影装置が前記内壁を撮影して得られた画像である単位画像をつなげて前記部分画像を生成する請求項1〜6のいずれか一項に記載の混練室内壁検査装置。 A rotation angle measuring unit for measuring the rotation angle of the rotor;
The partial image generation unit connects the unit images, which are images obtained by photographing the inner wall by the photographing device, when the rotation angle measured by the rotation angle measurement unit is a predetermined value. The kneading room wall inspection apparatus according to any one of claims 1 to 6, which generates a partial image .
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2014030252A JP6180958B2 (en) | 2014-02-20 | 2014-02-20 | Kneading room wall inspection device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2014030252A JP6180958B2 (en) | 2014-02-20 | 2014-02-20 | Kneading room wall inspection device |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2015155148A JP2015155148A (en) | 2015-08-27 |
JP6180958B2 true JP6180958B2 (en) | 2017-08-16 |
Family
ID=54774794
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2014030252A Active JP6180958B2 (en) | 2014-02-20 | 2014-02-20 | Kneading room wall inspection device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP6180958B2 (en) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP6235379B2 (en) * | 2014-03-05 | 2017-11-22 | 株式会社神戸製鋼所 | Gap inspection device |
JP6577833B2 (en) * | 2015-10-29 | 2019-09-18 | 株式会社神戸製鋼所 | Internal inspection device for kneading equipment |
JP6947822B2 (en) | 2017-06-06 | 2021-10-13 | 日本スピンドル製造株式会社 | Kneading device |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0553065A (en) * | 1991-08-23 | 1993-03-05 | Toyota Motor Corp | Image pickup device for cylinder internal plane |
JPH08136464A (en) * | 1994-11-02 | 1996-05-31 | Japan Steel Works Ltd:The | Cylinder inner surface inspection method and cylinder inner surface inspection device |
JPH1123477A (en) * | 1997-06-27 | 1999-01-29 | Toyota Motor Corp | Equipment for inspecting inner surface of tube |
JP5356046B2 (en) * | 2009-01-13 | 2013-12-04 | 株式会社神戸製鋼所 | Closed kneader and monitoring method thereof |
-
2014
- 2014-02-20 JP JP2014030252A patent/JP6180958B2/en active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2015155148A (en) | 2015-08-27 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6180958B2 (en) | Kneading room wall inspection device | |
JP5370398B2 (en) | Image processing apparatus and image processing program | |
JP2016070924A (en) | Bore testing device | |
US10209361B2 (en) | Positioning device for an optical triangulation sensor | |
US20150261068A1 (en) | Strobe device and imaging device provided with strobe device | |
TW201341756A (en) | Profile measuring apparatus, structure manufacturing system, method for measuring profile, method for manufacturing structure, program for measuring profile and non-transitory computer readable medium | |
US20090201364A1 (en) | Endoscope device | |
US7997129B2 (en) | Device and method for generating reference geometric data for tire inspection | |
US20130025144A1 (en) | Coordinate measuring machine having an illuminated probe end and method of operation | |
JP6235379B2 (en) | Gap inspection device | |
WO2007141857A1 (en) | External appearance inspection device | |
TWI735061B (en) | Tool shape measuring device and tool shape measuring method | |
JP2013178354A (en) | Stroboscopic device and imaging apparatus including stroboscopic device | |
JP6936995B2 (en) | Appearance inspection device for three-dimensional objects | |
CN108072335A (en) | 3 d shape measuring apparatus | |
TWI552598B (en) | Automatic calibration system and related automatic calibration method applied to a camera | |
JP2009002761A (en) | Range finding device and its range finding method | |
JP2014038269A (en) | Stroboscopic device, imaging apparatus and image processing method | |
JP6775958B2 (en) | How to determine the cutting machine and the necessity of position correction | |
EP3141663A1 (en) | Method of displaying a dead zone of a construction machine and apparatus for performing the same | |
CN108917642A (en) | Hob abrasion quantity measuring method and device | |
JP6152353B2 (en) | Inspection device | |
KR101368372B1 (en) | Image drawing management system for precisely processing of picture image of unknown topograph | |
JP2016145791A5 (en) | ||
JP2018054408A (en) | Surveying device |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20160901 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20170418 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20170419 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20170605 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20170711 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20170719 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6180958 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |