CN101424665B

CN101424665B - 面板的检查装置和检查方法

Info

Publication number: CN101424665B
Application number: CN2008101749924A
Authority: CN
Inventors: 河野一郎; 武田谦三; 吉田慎
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 2007-11-01
Filing date: 2008-10-31
Publication date: 2011-09-28
Anticipated expiration: 2028-10-31
Also published as: US20090114018A1; US7984649B2; JP2009109460A; CN101424665A; JP4875589B2; DE102008054158B4; DE102008054158A1

Abstract

本发明提供考虑了进行冲压成形前的板材的板厚偏差的面板检查装置和面板检查方法。面板检查装置具有：共振频率提取单元，其提取面板的多个共振频率；共振频率选择单元，其从所提取的多个共振频率中，选择由振动传播路径不同的两个的共振频率(A、B)构成的共振频率的组合；合格品范围生成单元，其针对预先判断为合格品的多个合格品面板，对针对各合格品面板所选择的共振频率(A、B)的集合进行统计处理，在将共振频率(A、B)作为坐标轴的坐标上生成合格品范围(91)；以及面板质量判定单元，其针对检查对象的面板，将针对检查对象的面板所选择的共振频率(A、B)和由合格品范围生成单元生成的合格品范围(91)相比较，根据该比较来判定检查对象的面板的质量是否良好。

Description

面板的检查装置和检查方法

技术领域

本发明涉及面板的检查装置和检查方法。详细地讲，涉及测定作为冲压成形品而形成的面板的共振频率，并根据该共振频率来判定面板的质量是否良好的面板的检查装置和检查方法。

背景技术

当对板材进行冲压成形而形成面板时，有时在该面板上会产生中间变细或破裂。这种中间变细和破裂容易在凸缘部或进入角部等、特别是冲压成形时变形集中的部位产生，但有时也发生在单发产生的部位，产生部位难以预测。因此，需要在宽范围内对所有成形品进行中间变细和破裂的检查，存在检查花费时间的情况。

因此，以往提出了能够在短时间内进行面板的中间变细和破裂的检查的检查装置。作为这种检查装置，例如在专利文献1和2中公开了如下的检查装置：试验性地对面板进行励振，并且，检测该面板的振动，根据从检测到的振动中所提取的面板固有的频率特性，来判断面板的质量是否良好。

【专利文献1】日本特开平9-171008号公报

【专利文献1】日本特开2007-147512号公报

图24是示出一个规格中所包含的多个板材的板厚的分布的条形图。

在图24中，横轴是板材的板厚，纵轴是频度。如该图所示，作为冲压成形品的材料的板材即使是同一规格的板材，其板厚也存在偏差。

但是，当在作为材料的板材中存在这种板厚的偏差时，有时无法区分面板的频率特性变化的主要原因是由于中间变细或破裂的存在，还是由于板材的板厚的偏差。在上述专利文献1、2中，没有考虑这种板厚的偏差，因此，面板的质量是否良好的判断可能与实际不同。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种面板检查装置和面板检查方法，其根据面板的频率特性来判定质量是否良好，尤其考虑了进行冲压成形前的板材的板厚的偏差。

本发明的面板检查装置(例如后述的面板检查装置1)根据对预先判断为合格品的面板进行励振而得到的共振频率来判定作为检查对象的面板的质量是否良好，其特征在于，该面板检查装置具有：励振器(例如后述的励振器20)，其对面板进行励振；振动检测器(例如后述的振动传感器30)，其检测面板的振动；共振频率提取单元(例如后述的控制装置40以及执行图2的步骤ST3、ST6的单元等)，其使用所述励振器和所述振动检测器，提取面板的多个共振频率；共振频率选择单元(例如后述的控制装置40以及执行图12的步骤ST32的单元等)，其从由所述共振频率提取单元提取出的多个共振频率中，选择一组以上由振动传播路径不同的两个以上的共振频率构成的共振频率的组合；合格品范围生成单元(例如后述的控制装置40以及执行图12的步骤ST33的单元等)，其对预先判断为合格品的多个合格品面板执行由所述共振频率提取单元、所述共振频率选择单元执行的处理，对针对各合格品面板所选择的共振频率的组合的集合进行统计处理，在将共振频率作为坐标轴的坐标上生成合格品范围(例如图13的合格品范围91)；以及面板质量判定单元(例如后述的控制装置40以及执行图2的步骤ST7的单元等)，其针对所述作为检查对象的面板执行由所述共振频率提取单元、所述共振频率选择单元执行的处理，将针对所述作为检查对象的面板所选择的共振频率的组合和由所述合格品范围生成单元生成的合格品范围相比较，根据该比较来判定所述作为检查对象的面板的质量是否良好，所述面板质量判定单元仅将由所述合格品范围生成单元生成的合格品范围中、在共振频率之间存在正相关的合格品范围用于作为检查对象的面板的质量是否良好的判定。

根据本发明，从预先判断为合格品的多个合格品面板中，选择各合格品面板特有的共振频率的组合，对这些共振频率的组合的集合进行统计处理，在将共振频率作为坐标轴的坐标上生成合格品范围。接着，从检查对象的面板中，选择检查对象面板特有的共振频率的组合，对该共振频率的组合和所生成的合格品范围进行比较，来判定面板的质量是否良好。

这里，特别地，作为共振频率的组合，选择振动传播路径不同的两个以上的共振频率，由此，能够生成具有考虑了作为材料的板材的板厚偏差的广度的合格品范围。根据这种合格品范围来判定检查对象面板的质量是否良好，由此，能够考虑作为材料的板厚的偏差来检查面板的质量。

并且，一边利用励振器对面板进行励振，一边利用振动传感器来检测面板的振动，由此，能够在短时间内进行面板的质量的检查。由此，例如，能够将面板检查装置组装到面板的生产线中。

这里，面板的共振频率与作为材料的板材的板厚成正比。因此，在面板的共振频率之间存在正相关。

根据本发明，在检查对象面板的质量是否良好的判定中，仅使用共振频率之间存在正相关的合格品范围，由此，能够防止面板质量的误判定。

该情况下，优选所述面板检查装置被组装到由多个工序构成的冲压面板的生产线(例如后述的生产线100)中。

根据本发明，通过将面板检查装置组装到冲压面板的生产线中，由此，能够缩短面板的制造和面板的检查所花费的时间周期。

本发明的面板检查方法根据对预先判断为合格品的面板进行励振而得到的共振频率来检查作为检查对象的面板，其特征在于，该面板检查方法使用检查步骤，该检查步骤包含共振频率提取步骤和共振频率选择步骤，其中在所述共振频率提取步骤中，对面板进行励振来检测振动，并提取该面板的多个共振频率，在所述共振频率选择步骤中，从在所述共振频率提取步骤中提取的多个共振频率中，选择一组以上由振动传播路径不同的两个以上的共振频率构成的共振频率的组合，并且该面板检查方法具有以下步骤：合格品范围生成步骤，对预先判断为合格品的多个合格品面板执行所述检查步骤，对针对各合格品面板所选择的共振频率的组合的集合进行统计处理，在将共振频率作为坐标轴的坐标上生成合格品范围；以及面板质量判定步骤，针对所述作为检查对象的面板，执行所述检查步骤，将针对所述作为检查对象的面板所选择的共振频率的组合和由所述合格品范围生成步骤生成的合格品范围相比较，根据该比较来检查所述作为检查对象的面板，在检查所述作为检查对象的面板时，仅将所述合格品范围中、在共振频率之间存在正相关的合格品范围用于检查作为检查对象的面板。

该面板检查方法是将上述面板检查装置作为检查方法而展开的，发挥与上述面板检查装置同样的效果。

根据本发明的面板检查装置，选择振动传播路径不同的两个以上的共振频率作为共振频率的组合，由此，能够生成具有考虑了作为材料的板材的板厚偏差的广度的合格品范围。根据这种合格品范围来判定检查对象面板的质量是否良好，由此，能够考虑作为材料的板厚的偏差来检查面板的质量。并且，一边利用励振器对面板进行励振，一边利用振动传感器检测面板的振动，由此，能够在短时间内进行面板的质量的检查。由此，例如，能够将面板检查装置组装到面板的生产线中。

附图说明

图1是示出本发明的一个实施方式的面板检查装置的结构的概略图。

图2是示出所述实施方式的面板检查装置的面板检查处理的步骤的流程图。

图3是示出励振波形的一例的图。

图4是示出构成励振波形的多个正弦波中的两个的图。

图5是示出收集振动波形的步骤的流程图。

图6是示出面板的结构的图。

图7是示出振动速度的波形的一例的图。

图8是示出频率分量的波形的一例的图。

图9是示出提取共振频率的步骤的流程图。

图10是示出频率分量的波形的一例的图。

图11是示出从多个合格品面板中共同提取的多个共振频率的一例的图。

图12是示出生成合格品范围的步骤的流程图。

图13是示出根据统计处理的结果而生成的合格品范围的图。

图14是共振频率A、B的二维正态分布图。

图15是示出板材的共振频率和板厚之间的关系的图。

图16是示出根据统计处理的结果而生成的合格品范围的一例的图。

图17是示出根据统计处理的结果而生成的合格品范围的一例的图。

图18是示出根据统计处理的结果而生成的合格品范围的一例的图。

图19是示出执行检查对象面板的检查的步骤的流程图。

图20是在合格品范围内描绘检查对象面板的共振频率作为判定数据的图。

图21是示出具有所述实施方式的面板检查装置的冲压面板的生产线的结构的侧视图。

图22是示出具有所述实施方式的面板检查装置的冲压面板的生产线的结构的俯视图。

图23是示出面板的振动的频率分量的波形的图。

图24是示出一个规格的多个钢板的板厚的偏差的条形图。

标号说明

1：面板检查装置；20：励振器；30：振动传感器(振动检测器)；40：控制装置；100：生产线。

具体实施方式

下面，根据附图说明本发明的一个实施方式。

图1是示出本发明的一个实施方式的面板检查装置1的结构的概略图。

面板检查装置1构成为包含：励振器20，其对由冲压成形而形成的面板10进行励振；作为振动检测器的振动传感器30，其检测面板10的振动；以及控制装置40，其控制这些励振器20和振动传感器30。

该面板检查装置1利用励振器20对设于面板10的一端部的励振位置12进行励振，并且在设于面板10的另一端部的检测位置14中，通过振动传感器30检测振动，利用控制装置40对检测到的振动进行处理，由此，判定面板10的质量是否良好。

励振器20使用可稳定地施加大振幅的振动的电磁式(电动式)励振器。该励振器20产生与由控制装置40生成的电压波形对应的振动。励振器20的输出轴与面板10的励振位置12接触，根据所输入的电压波形对面板10进行励振。并且，为了可靠地将输出轴的振动传递到面板10，该励振器20具有将面板10吸附在输出轴上的磁铁。

振动传感器30从检测位置14检测作为对励振器20的励振的响应的面板10的振动。具体而言，在振动传感器30中使用激光多普勒速度计等非接触型速度计。振动传感器30与控制装置40连接，向控制装置40输出检测信号。

控制装置40构成为包含：作业者输入各种数据和指令的输入装置；根据来自该输入装置的输入而执行各种运算处理的运算装置；以及将该运算处理的结果显示为图像的显示装置。并且，控制装置40的运算装置生成对励振器20输出的电压波形、或者根据从振动传感器30输入的检测信号来执行后述的面板检查处理，来判定面板10的质量是否良好。

接着，说明由面板检查装置1对面板进行检查的步骤。

图2是示出面板检查处理的步骤的流程图。

首先，在步骤ST1中，生成对面板励振的励振波形(参照后述的图3和图4)。

在步骤ST2中，准备多个预先判断为合格品的面板，利用励振器对这些合格品面板进行励振，收集作为其响应的振动波形(参照后述的图5～图8)。

在步骤ST3中，从在步骤ST2中收集的振动波形中提取各合格品面板的多个共振频率(参照后述的图9～图11)。

在步骤ST4中，根据在步骤ST3中提取出的各面板的多个共振频率，生成合格品范围(参照后述的图12～图17)。

在步骤ST5中，利用励振器对作为检查对象的面板进行励振，收集作为其响应的振动波形。

在步骤ST6中，从在步骤ST5中收集的振动波形中提取检查对象面板的多个共振频率。

在步骤ST7中，对在步骤ST6中提取出的检查对象面板的多个共振频率和在步骤ST4中生成的合格品范围进行比较，来判定检查对象面板的质量是否良好(参照后述的图19～图20)。

在步骤ST8中，判断检查是否结束。在该判断为“是”的情况下，结束面板检查处理，在为“否”的情况下，更换检查对象面板，转移到步骤ST5。

下面，按照顺序说明这些步骤ST1～ST8的处理。

首先，参照图3和图4，说明励振波形的生成(图2中步骤ST1)、即输入到励振器的电压波形的生成。

图3是示出励振波形的一例的图。在图3中，横轴是时间，纵轴是电压。励振波形必须是包含后面详细叙述的面板的多个各种频率分量的全部的振动波形。因此，在本实施方式中，通过重叠分别具有不同频率的多个正弦波来生成励振波形。

图4是示出构成励振波形的多个正弦波中的两个的图。

励振波形构成为，将具有图4所示的不同频率的正弦波各自的峰值相位错开而将它们重叠。在本实施方式中，作为励振波形，例如使用在500Hz～4000Hz之间每0.38Hz包含9210个频率分量的波形。并且，根据可输入到励振器的最大电压值来生成励振波形的振幅。

但是，在励振器的特性方面，随着频率变高，励振器的驱动能力降低。因此，在重叠不同频率的正弦波时，根据这种励振器的频率特性，提高频率分量的强度，由此，即使是比较高的共振频率，也能够通过振动传感器取得。

接着，参照图5～图8说明收集合格品面板的振动波形的步骤(图2中步骤ST2)。

图5是示出收集振动波形的步骤的流程图。

图6是示出面板10的结构的图。

首先，在步骤ST11中，利用励振器对面板10励振规定时间，并且利用振动传感器测定该面板10的振动速度，转移到步骤ST12。更具体而言，在该步骤中，根据在上述步骤ST1中生成的励振波形，利用励振器对励振位置12进行励振，并且，利用振动传感器测定检测位置14处的面板10的振动速度。这里，对面板进行励振并检测振动的时间具体而言例如为1秒。

在步骤ST12中，将所测定的振动速度的波形作为测定数据进行保存，转移到步骤ST13。

在步骤ST13中，仅切出所测定的振动速度的波形中用于检查的部分，转移到步骤ST14。

图7是示出所测定的振动速度的波形的一例的图，是示出在时刻0进行励振并且开始测定振动速度、然后对振动速度计测大约1秒的例子的图。刚开始励振后，面板的振动不稳定，不适合后面详细叙述的共振频率的提取。因此，在该步骤中，仅切出图7中双点划线所示的、振动波形稳定且为恒定状态的部分。

在步骤ST14中，对在步骤ST13中切出的振动速度的波形进行频率转换(频谱转换)，将面板的振动分解为频率分量。

图8是示出频率分量的波形的一例的图。在图8中，横轴是频率，纵轴是各频率下振动的强度。

如图8所示，当对面板的振动速度的波形进行频率分解时，在几个频率中检测出尖锐的峰值。这些峰值表示由于对面板进行励振而产生了共振现象。即，具有这些峰值的频率的振动表示通过对面板进行励振而产生的振动和该振动的反射波重叠而放大的情况。具有这些峰值的频率的值即共振频率的值和这些峰值的值依赖于面板的形状和板厚等，是面板特有的值。

并且，共振现象一般在多个频率的振动中产生。如图6所示，振动传播的路径如虚线箭头16、17所示那样存在多个。因此，在一个面板上存在按照这些振动传播路径中的每一个传播路径而不同的值的共振频率。

另外，在该步骤中，作为将振动速度的波形分解为频率分量的方法，使用最大熵法，但是不限于此，也可以使用快速傅立叶变换等方法。

返回图5，在步骤ST15中，判断所有合格品面板的振动波形的收集是否结束。在该判断为“是”的情况下，结束合格品面板的振动波形的收集，在为“否”的情况下，更换合格品面板(ST16)，转移到步骤ST11。

接着，参照图9～图11说明提取合格品面板的共振频率的步骤(图2中步骤ST3)。

图9是示出提取共振频率的步骤的流程图。

在步骤ST21中，设定提取条件，转移到步骤ST22。在该步骤中，从在上述步骤ST14中对各合格品面板收集的频率分量的波形中，提取所有合格品面板共同的共振频率。

图10是示出在上述步骤ST14中得到的频率分量的波形的一例的图。更具体而言，图10(a)是示出合格品面板1的频率分量的波形的图，图10(b)是示出合格品面板2的频率分量的波形的图。

如图10所示，在合格品面板1的频率分量的波形中，在频率400Hz～1000Hz之间，观测大约以550Hz为中心的峰值1、大约以650Hz为中心的峰值2、大约以800Hz为中心的峰值3、大约以900Hz为中心的峰值4。另一方面，在合格品面板2中，观测与合格品面板1的峰值1、2、4对应的峰值，但是不观测与合格品面板1的峰值3对应的峰值。并且，这些合格品面板1、2中的峰值的值也不同。这样，即使是判断为合格品的面板，由于作为材料的板材的板厚的差异和测定噪声等的影响，频率分量的波形也因每个面板而不同。

因此，在该步骤中，生成用于提取在这些所有合格品面板中共同的且能够稳定观测到的峰值作为共振频率的条件。

具体而言，选择作为基准的面板，设定如下条件作为提取条件：相对于该基准面板的峰值的中心频率值收敛在±3％内、且可以通过所有合格品面板以稳定的强度检测。由此，例如，设图10中的峰值3无法以稳定的强度进行检测，而从提取的共振频率中排除。

在步骤ST22中，在所生成的提取条件下执行共振频率的提取。由此，如图11所示，能够按照多个合格品面板1、2、3、4、5...的每一个来提取多个共振频率A、B、C、D...。

接着，参照图12～图17说明生成合格品范围的步骤(图2中步骤ST4)。

图12是示出生成合格品范围的步骤的流程图。

在步骤ST31中，选择为了生成合格品范围而使用的合格品面板。

在步骤ST32中，从在上述步骤ST22中提取出的合格品面板1、2、3、4、...的多个共振频率A、B、C、D...中，选择由两个共振频率构成的共振频率的组合。

在步骤ST33中，对在上述步骤ST32中所选择的一组共振频率的集合进行二变量统计处理，在将共振频率作为坐标轴的坐标上生成合格品范围。

图13是示出根据统计处理的结果而生成的合格品范围91的图。在图13中，横轴和纵轴与在步骤ST32中所选择的共振频率的组合(共振频率A、B)对应。

在该步骤中，计算这些共振频率A、B的平均值A_X、A_Y以及各自的标准偏差S_X、S_Y和协方差S_XY，根据这些平均值和偏差，求出图14所示的将共振频率A、B作为坐标轴的二维正态分布。

接着，从该二维正态分布中切出规定概率K(0＜K＜1)的椭圆概率范围，将其作为合格品范围。这里，概率K例如为98％。

更具体而言，设概率椭圆的长轴长度为W₁，短轴长度为W₂，长轴的斜率为T时，椭圆状的合格品范围由下式计算。

【数式1】

W_{1} = \sqrt{L_{1}} \cdot \sqrt{- 21 og (1.0 - K)}

W_{2} = \sqrt{L_{2}} \cdot \sqrt{- 21 og (1.0 - K)}

T = \arctan (- \frac{A}{B})

这里，变量L₁、L₂和A、B由下式计算。

【数式2】

L_{1} = (S_{X} + S_{Y} + \sqrt{{(S_{X} - S_{Y})}^{2} + {4 S}_{XY}^{2}}) / 2

L_{2} = (S_{X} + S_{Y} + \sqrt{{(S_{X} - S_{Y})}^{2} + {4 S}_{XY}^{2}}) / 2

A = \sqrt{S_{XY}^{2} / ({(L_{2} - S_{X})}^{2} + S_{XY}^{2})}

B＝A(L₂-S_X)/S_XY

并且，如图13所示，共振频率A、B正相关。即，合格品范围91的椭圆的长轴92的斜率为正。说明其理由。

下式表示：设板材的长度为L，板材的杨氏率为E，板材的密度为ρ时，板材的共振频率f和板材的厚度b的关系。

【数式3】

f = \frac{α^{2}}{2 π L^{2}} \sqrt{\frac{E}{12 ρ}} \cdot b

如该式所示，板材的共振频率与厚度成正比。

图15是示出板材的共振频率和板厚之间的关系的图。在图15中，横轴是板材的板厚，纵轴是板材的一个共振频率。

如图15的实线93所示，当板材的板厚变大时，板材固有的共振频率也呈正比例地变大。即，如果在成形后的面板上产生中间变细或破裂，则由于成形后的面板的板厚与成形前的面板的板厚成比例，所以没有中间变细或破裂的合格品面板的共振频率与成形前的板材的板厚成正比。

因此，如图13所示，一组共振频率A、B正相关。即，由于各合格品面板的板材的板厚的偏差，共振频率沿着斜率为正的材料板厚比例直线92分布。

实际上，如图13所示，各合格品面板的共振频率在合格品范围内从材料板厚比例直线92偏离，但是，可以说这是由于形状和测定误差引起的。这样，可以说对一组共振频率的集合进行统计处理而生成的合格品范围是包含了作为材料的板材的板厚偏差的形状。

并且，如参照图6详细叙述的那样，在面板10上存在按照振动传播路径16、17而不同的共振频率。

因此，例如，设共振频率A为振动传播路径16所附属的共振频率，共振频率B为振动传播路径17所附属的共振频率。并且，这里，在振动传播路径17上存在中间变细或破裂等成形不良的部位。

测定这种面板10的共振频率A、B并在坐标上描绘时，由于中间变细或破裂的影响，如图13中的点A所示，位于合格品范围91以外。这里，如上所述，成形不良的部位存在于共振频率B所附属的振动传播路径17上，所以，将点A从合格品范围91的偏差视为共振频率B的偏差。这样，能够根据所生成的合格品范围，判定面板的质量是否良好。

返回图12，在步骤ST34中，验证所生成的合格品范围是否合适。

图16和图17分别是示出根据统计处理的结果而生成的合格品范围的一例的图。更具体而言，图16(a)是示出所选择的共振频率的组合(共振频率A、B)的各合格品面板的值的图，图16(b)是示出统计处理的结果，所生成的合格品范围94的图。并且，图17(a)是示出所选择的共振频率的组合(共振频率A、B)的各合格品面板的值的图，图17(b)是示出统计处理的结果，所生成的合格品范围95的图。

如上所述，考虑了作为材料的板材的板厚偏差的合格品范围在其共振频率之间正相关。因此，在该步骤中，没有正相关的合格品范围是不合适的，将其排除。由此，图17的合格品范围95这种没有正相关的合格品范围被排除。

并且，在该步骤中，将所选择的共振频率的组合受到干扰的很大影响的合格品范围排除。具体而言，首先，去除在所生成的合格品范围的范围外所包含的共振频率的数据，然后，再次进行上述的统计处理，再次生成合格品范围。

图18是示出根据统计处理的结果而生成的合格品范围的一例的图。更具体而言，图18(a)是示出在生成的合格品范围81的范围外包含共振频率的数据的一例的图，图18(b)是示出再次生成的合格品范围83的一例的图。

如图18(a)中虚线82所示，由于干扰的影响，有时共振频率的值偏移到合格品范围81的范围外。当包含大量这种数据时，其原本含义即为误判定，所以优选将其排除。因此，将这些合格品范围81的范围外的共振频率的数据作为干扰去除之后，再次生成图18(b)所示的合格品范围83。

接着，将再次生成的合格品范围内的工件数除以再次生成前的合格品范围内的工件数，由此，计算如下所示的检验值。

检验值＝再次生成的合格品范围内的工件数/再次生成前的合格品范围内的工件数。

接着，判定所计算出的检验值是否在规定阈值(例如98％)以下，检验值在规定阈值以下的合格品范围是受到干扰的很大影响的合格品范围，将其排除。由此，能够进一步提高判定的精度。

返回图12，在步骤ST35中，判断是否生成了对所有组合的合格品范围。在该判断为“是”的情况下，结束生成合格品范围的处理，在为“否”的情况下，转移到步骤ST32。

接着，参照图19和图20说明执行检查对象面板的检查(图2中步骤ST7)的步骤。

图19是示出执行检查对象面板的检查的步骤的流程图。

在步骤ST41中，从在上述步骤ST4中生成的多个合格品范围中选择一个合格品范围。

在步骤ST42中，对所选择的合格品范围和检查对象面板的共振频率进行比较，计算概率距离。

图20是在所选择的合格品范围96内描绘在步骤ST5、6中提取出的检查对象面板的共振频率作为判定数据97的图。

在该步骤中，利用直线连接所选择的合格品范围96的椭圆中心98和判定数据97，设从椭圆中心98到椭圆交点99的距离为A，从椭圆中心98到判定数据97的距离为B。

接着，设概率距离＝B/A，计算该概率距离。这里，在概率距离在1以下的情况下，即判定数据97包含在合格品范围96内的情况下，设该概率距离为1。

在步骤ST43中，判断是否计算了所有合格品范围中的检查对象面板的概率距离。在该判断为“是”的情况下，转移到步骤ST44，在为“否”的情况下，转移到步骤ST41。

在步骤ST44中，根据所计算出的所有合格品范围中的检查对象面板的概率距离，计算成为用于判定检查对象面板的质量的指标的判定值，判定检查对象面板的质量是否良好。

更具体而言，在该步骤中，如下式所示，将所有合格品范围中的检查对象面板的概率距离(B₁/A₁、B₂/A₂、B₃/A₃...)相乘，由此计算判定值。

【数式4】

接着，通过判定该判定值是否小于规定的设定值，来判定检查对象面板是否为合格品。这里，设定值是1以上的任意值。这样，根据由多个合格品范围计算出的多个概率距离来判定检查对象面板的质量，由此，能够降低误判定的概率。

根据本实施方式的面板检查装置1，具有以下的作用效果。

(1)从预先判断为合格品的多个合格品面板中选择各合格品面板特z有的共振频率的组合，对这些共振频率的组合的集合进行二变量统计处理，在将共振频率作为坐标轴的坐标上生成合格品范围。接着，从检查对象面板中选择检查对象面板特有的共振频率的组合，对该共振频率的组合和所生成的合格品范围进行比较，判定面板的质量是否良好。

如上所述，选择振动传播路径不同的两个以上的共振频率是重要的。因此，使用两个以上的传感器来测定互不相同的位置的振动，由此，能够可靠地测定不同传递路径的振动。该情况下，对振动波形进行频率转换，在对可以稳定提取的共振频率进行统计处理而生成合格品范围时，通过对由各传感器取得的共振频率进行组合，能够生成合格品范围。

并且，一边利用励振器对面板进行励振，一边利用振动传感器检测面板的振动，由此，能够在短时间内进行面板的质量的检查。由此，例如，能够将面板检查装置1组装到面板的生产线中。

(2)在检查对象面板的质量是否良好的判定中，仅使用共振频率之间存在正相关的合格品范围，由此，能够防止面板质量的误判定。

<应用例>

说明上述实施方式的面板检查装置1的应用例。如上所述，上述实施方式的面板检查装置1能够在短时间内进行检查，所以，能够将面板检查装置1组装到现有的冲压面板的生产线中，而不用施加大幅的改造。

图21是示出组装了面板检查装置1的冲压面板的生产线100的结构的侧视图。

生产线100构成为包含：成形面板101的冲压机102；以及将面板101搬送到下一工序的带状的传送带103。

在这种生产线100中，面板检查装置1利用传送带103的空闲空间进行设置。

更具体而言，将面板检查装置1的励振器20安装在运送部104(handling)上，该运送部104用于保持利用冲压机102成形后的面板101。并且，将面板检查装置1的两个振动传感器30a、30b设置在传送带103的下方，并且，从传送带103的间隙检测面板101的振动。

这样，在运送部104上安装励振器20，利用振动传感器30a、30b从传送带103的间隙检测振动，由此，能够一边搬送面板101一边检查面板101的质量。由此，能够缩短检查面板101所花费的周期时间。

并且，运送部104具有由橡胶或聚氨酯(urethane)等弹性体形成的多个真空杯105，通过在该真空杯105上吸附面板101，从而保持该面板101。

通过使用这种真空杯105，能够抑制由于运送部104的移动而产生的振动等、基于励振器20以外的振动传递到面板101。并且，通过使用真空杯105，不管其形状如何都能够稳定地保持面板101。特别是有时在利用冲压机102冲压成形的面板101上产生挠曲，但是，即使在产生这种挠曲的情况下，也能够可靠地保持面板101。

图22是示出组装了面板检查装置1的冲压面板的生产线100的结构的俯视图。

如图22所示，通过分割为传送带103a、103b，能够确保可以利用振动传感器30a来检测面板101的振动的区域115a、和可以利用振动传感器30b来检测面板101的振动的区域115b。由此，能够利用励振器20对励振位置111进行励振，并且利用振动传感器30a、30b对检测位置112a、112b处的面板101的振动进行检测。

并且，这里，在位于面板101的端部的检测位置112a、112b处检测面板101的振动，由此，能够检测噪声影响小的振动。这是因为，在成为开放端的面板101的端部，面板101的振动的相位一致，振动强度变大。

接着，参照图23说明因搬送引起的振动对质量检查造成的影响。

图23是示出面板的振动的频率分量的波形的图。更具体而言，图23中虚线表示停止搬送而测定出的面板的振动的频率分量的波形，图23中实线表示一边搬送一边测定的面板的振动的频率分量的波形。

如图23所示，在停止搬送并经过充分的时间后面板整体的摇动已收敛的情况、和刚停止搬送后停止的情况下，仅在大约200Hz以下的区域中有较大差异。即，因搬送引起的振动的频带为几Hz～大约200Hz，与由励振器导致的振动的频带不同。因此，在提取面板的共振频率时，将大约200Hz以下的低频带截止，在检查中仅使用高频带，由此，能够检查面板的质量而不受因搬送引起的振动的影响。

根据组装了上述实施方式的面板检查装置1的本应用例的生产线100，除了与所述实施方式相同的效果以外，还具有以下的效果。

(3)通过将面板检查装置1组装到冲压面板的生产线100中，由此，能够缩短面板的制造和面板的检查所花费的时间周期。

另外，本发明不限于所述实施方式，在能够达成本发明的目的的范围内的变形和改良等也包含在本发明中。

Claims

1.一种面板检查装置，其根据对预先判断为合格品的面板进行励振而得到的共振频率来判定作为检查对象的面板的质量是否良好，其特征在于，该面板检查装置具有：

励振器，其对面板进行励振；

振动检测器，其检测面板的振动；

共振频率提取单元，其使用所述励振器和所述振动检测器，提取面板的多个共振频率；

共振频率选择单元，其从由所述共振频率提取单元提取出的多个共振频率中，选择一组以上由振动传播路径不同的两个以上的共振频率构成的共振频率的组合；

合格品范围生成单元，其对预先判断为合格品的多个合格品面板执行由所述共振频率提取单元、所述共振频率选择单元执行的处理，对针对各合格品面板所选择的共振频率的组合的集合进行统计处理，在将共振频率作为坐标轴的坐标上生成合格品范围；以及

面板质量判定单元，其针对所述作为检查对象的面板执行由所述共振频率提取单元、所述共振频率选择单元执行的处理，将针对所述作为检查对象的面板所选择的共振频率的组合和由所述合格品范围生成单元生成的合格品范围相比较，根据该比较来判定所述作为检查对象的面板的质量是否良好，

所述面板质量判定单元仅将由所述合格品范围生成单元生成的合格品范围中、在共振频率之间存在正相关的合格品范围用于作为检查对象的面板的质量是否良好的判定。

2.根据权利要求1所述的面板检查装置，其特征在于，

所述面板检查装置被组装到由多个工序构成的冲压面板的生产线中。

3.一种面板检查方法，其根据对预先判断为合格品的面板进行励振而得到的共振频率来检查作为检查对象的面板，其特征在于，该面板检查方法使用检查步骤，该检查步骤包含共振频率提取步骤和共振频率选择步骤，其中在所述共振频率提取步骤中，对面板进行励振来检测振动，并提取该面板的多个共振频率，在所述共振频率选择步骤中，从在所述共振频率提取步骤中提取的多个共振频率中，选择一组以上由振动传播路径不同的两个以上的共振频率构成的共振频率的组合，

并且该面板检查方法具有以下步骤：合格品范围生成步骤，对预先判断为合格品的多个合格品面板执行所述检查步骤，对针对各合格品面板所选择的共振频率的组合的集合进行统计处理，在将共振频率作为坐标轴的坐标上生成合格品范围；以及

面板质量判定步骤，针对所述作为检查对象的面板，执行所述检查步骤，将针对所述作为检查对象的面板所选择的共振频率的组合和由所述合格品范围生成步骤生成的合格品范围相比较，根据该比较来检查所述作为检查对象的面板，

在检查所述作为检查对象的面板时，仅将所述合格品范围中、在共振频率之间存在正相关的合格品范围用于检查作为检查对象的面板。