JP6671309B2 - 検査装置および検査方法 - Google Patents
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Description
3B…上流撮像機構
3C…下流撮像機構
5…制御ユニット(検査部)
21A,21B…保持テーブル
31a〜31c…検査カメラ(先端撮像部)
31d、31e…検査カメラ(上流撮像部)
31f、31g…検査カメラ(下流撮像部)
39b…回動部
51…演算処理部(検査部)
100…検査装置
AX3…(モータ241の)回転軸
AX4…対称軸
Dw…(ワークの)回転方向
FB…(上流)焦点位置
FC…(下流)焦点位置
PC…ピッチ円(上流側軌跡、下流側軌跡)
W…ワーク
Wb1…歯末(凸部)
Wb2、Wb4…歯元(凹部)
Wb3…上流歯面(上流壁面)
Wb5…下流歯面(下流壁面)
Claims (8)
- 対称軸まわりに回転対称な形状で凸部と凹部とが周期的に繰り返して設けられた外周部を有するワークを検査する検査装置であって、
前記ワークを保持しながら前記対称軸を回転軸と一致させた状態で前記回転軸まわりに前記ワークを複数回、回転させる保持テーブルと、
回転している前記ワークの前記凸部の先端を撮像する先端撮像機構と、
前記ワークの回転方向において前記凸部の上流側に隣接する前記凹部の底部から前記凸部の先端に繋がる上流壁面を撮像する上流撮像機構と、
前記回転方向において前記凸部の下流側に隣接する前記凹部の底部から前記凸部の先端に繋がる下流壁面を撮像する下流撮像機構と、
前記先端撮像機構、前記上流撮像機構および前記下流撮像機構により撮像された画像に基づいて前記ワークを検査する検査部と、を備え、
前記先端撮像機構は、前記ワークの径方向外側より前記凸部の先端を撮像する先端撮像部と、前記ワークの径方向外側から互いに異なる方向より前記先端撮像部の焦点位置の近傍を照明する複数の先端照明部とを有し、前記ワークが1回転する毎に点灯する前記先端照明部を切り替えながら前記先端撮像部による前記凸部の先端の撮像を行い、
前記上流撮像機構は、前記ワークの回転により前記上流壁面が描く上流側軌跡の接線方向外側より前記上流側軌跡上に上流焦点位置を位置させて前記上流壁面を撮像する上流撮像部と、前記上流側軌跡の接線方向外側から互いに異なる方向より前記上流焦点位置の近傍を照明する複数の上流照明部とを有し、前記ワークが1回転する毎に点灯する前記上流照明部を切り替えながら前記上流撮像部による前記上流壁面の撮像を行い、
前記下流撮像機構は、前記ワークの回転により前記下流壁面が描く下流側軌跡の接線方向外側より前記下流側軌跡上に下流焦点位置を位置させて前記下流壁面を撮像する下流撮像部と、前記下流側軌跡の接線方向外側から互いに異なる方向より前記下流焦点位置の近傍を照明する複数の下流照明部とを有し、前記ワークが1回転する毎に点灯する前記下流照明部を切り替えながら前記下流撮像部による前記下流壁面の撮像を行う
ことを特徴とする検査装置。 - 請求項1に記載の検査装置であって、
前記上流撮像機構は前記上流撮像部を複数個有し、
前記複数の上流撮像部は前記回転軸の軸方向において互いに異なる位置に配置され、前記上流焦点位置に対して互いに異なる角度で撮像する検査装置。 - 請求項1または2に記載の検査装置であって、
前記上流撮像機構は、前記上流撮像部および前記上流照明部を支持する上流支持プレートと、前記上流焦点位置を回動中心として前記ワークの回転方向に沿って前記上流支持プレートを回動させる上流回動部を有する検査装置。 - 請求項1ないし3のいずれか一項に記載の検査装置であって、
前記下流撮像機構は前記下流撮像部を複数個有し、
前記複数の下流撮像部は前記回転軸の軸方向において互いに異なる位置に配置され、前記下流焦点位置に対して互いに異なる角度で撮像する検査装置。 - 請求項1ないし4のいずれか一項に記載の検査装置であって、
前記下流撮像機構は、前記下流撮像部および前記下流照明部を支持する下流支持プレートと、前記下流焦点位置を回動中心として前記ワークの回転方向に沿って前記下流支持プレートを回動させる下流回動部を有する検査装置。 - 請求項1ないし5のいずれか一項に記載の検査装置であって、
前記先端撮像機構は、前記先端撮像部を複数個有し、
前記複数の先端撮像部は前記回転軸の軸方向において互いに異なる位置に配置され、前記凸部の先端を互いに異なる角度で撮像する検査装置。 - 請求項1ないし6のいずれか一項に記載の検査装置であって、
前記上流撮像機構および前記下流撮像機構は前記ワークを挟んで前記先端撮像機構の反対側に配置される検査装置。 - 対称軸まわりに回転対称な形状で凸部と凹部とが周期的に繰り返して設けられた外周部を有するワークを検査する検査方法であって、
前記ワークを保持しながら前記対称軸を回転軸と一致させた状態で前記回転軸まわりに前記ワークを複数回、回転させながら、前記ワークの前記凸部の先端を先端撮像機構により撮像して先端画像を取得し、前記ワークの回転方向において前記凸部の上流側に隣接する前記凹部の底部から前記凸部の先端に繋がる上流壁面を上流撮像機構により撮像して上流壁面画像を取得し、前記回転方向において前記凸部の下流側に隣接する前記凹部の底部から前記凸部の先端に繋がる下流壁面を下流撮像機構により撮像して下流壁面画像を取得する工程と、
前記先端画像、前記上流壁面画像および前記下流壁面画像に基づいて前記ワークを検査する工程とを備え、
前記先端撮像機構は、前記ワークの径方向外側より前記凸部の先端を撮像する先端撮像部と、前記ワークの径方向外側から互いに異なる方向より前記先端撮像部の焦点位置の近傍を照明する複数の先端照明部とを有し、前記ワークが1回転する毎に点灯する前記先端照明部を切り替えながら前記先端撮像部による前記凸部の先端の撮像を行い、
前記上流撮像機構は、前記ワークの回転により前記上流壁面が描く上流側軌跡の接線方向外側より前記上流側軌跡上に上流焦点位置を位置させて前記上流壁面を撮像する上流撮像部と、前記上流側軌跡の接線方向外側から互いに異なる方向より前記上流焦点位置の近傍を照明する複数の上流照明部とを有し、前記ワークが1回転する毎に点灯する前記上流照明部を切り替えながら前記上流撮像部による前記上流壁面の撮像を行い、
前記下流撮像機構は、前記ワークの回転により前記下流壁面が描く下流側軌跡の接線方向外側より前記下流側軌跡上に下流焦点位置を位置させて前記下流壁面を撮像する下流撮像部と、前記下流側軌跡の接線方向外側から互いに異なる方向より前記下流焦点位置の近傍を照明する複数の下流照明部とを有し、前記ワークが1回転する毎に点灯する前記下流照明部を切り替えながら前記下流撮像部による前記下流壁面の撮像を行う
ことを特徴とする検査方法。
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