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HINTERGRUND DER ERFINDUNG
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Gebiet der Erfindung:
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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Riemenprüfvorrichtung zum Prüfen des Oberflächenzustands eines Riemens.
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Beschreibung des verwandten Standes der Technik:
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Kontinuierlich veränderliche Getriebe (CVTs) zur Verwendung in Automobilen setzen eine Metallriemenanordnung als ein Mittel zum Übertragen einer Antriebskraft von dem Motor zu der Antriebswelle ein. Die Metallriemenanordnung enthält einen Stapel von dünnen Metallriemen, welche zusammengebaut sind. Die Metallriemenanordnung muss defektfrei sein, um die Antriebskraft gleichmäßig auf die Antriebswelle ohne Ausfall zu übertragen.
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Es ist eine Riemenprüfvorrichtung zum automatischen Prüfen eines Metallriemens auf Defekte vorgeschlagen worden (siehe offengelegte japanische Patentveröffentlichung
JP 2004 077 425 A ).
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24A bis
24C der begleitenden Zeichnungen zeigen Querschnittsformen dünner Metallriemen.
24A stellt ein normales Profil
200 dar, wie durch die durchgezogene Linie gekennzeichnet ist, welches eine geeignete Querschnittsform des dünnen Metallriemens repräsentiert.
24B illustriert zusätzlich zu dem normalen Profil
200, welches durch die gepunktete Linie gekennzeichnet ist, ein anormales Profil
202, wie durch die durchgezogene Linie gekennzeichnet ist, welches eine nicht geeignete Querschnittsform eines dünnen Metallriemens repräsentiert, welcher einen Abriebdefekt auf einer Seitenoberfläche davon ausweist.
24C stellt zusätzlich zu dem normalen Profil
200, welches durch die gepunktete Linie gekennzeichnet ist, ein anormales Profil
204 dar, welches durch die durchgezogene Linie gekennzeichnet ist, welches eine nicht geeignete Querschnittsform eines dünnen Metallriemens repräsentiert, welcher einen Eindruckdefekt auf einer Seitenoberfläche davon aufweist. Die Riemenprüfvorrichtung, welche in der offengelegten japanischen Patentveröffentlichung
JP 2004 077 425 A offenbart ist, bestimmt Abweichungen der anormalen Profile
202,
204, welche in
24B und
24C gezeigt sind, von dem normalen Profil
200, welches in
24A gezeigt ist, und bestimmt automatisch, ob die Metallriemen akzeptabel sind oder nicht, basierend auf solchen bestimmten Abweichungen.
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Wenn ein Metallriemen hergestellt wird, tendieren Staubpartikel dazu, auf dem Metallriemen abgelagert zu werden. Obwohl die abgelagerten Staubpartikel den Metallriemen als ein Produkt nicht inakzeptabel machen, ist es bei der obigen Riemenprüfvorrichtung schwierig, solche Staubpartikel von tatsächlichen Defekten auf dem Metallriemen zu unterscheiden. Die Vorrichtung neigt daher dazu, die Staubpartikel als die anormalen Profile 202 oder 204 produzierend zu beurteilen. Insbesondere umfasst der Metallriemen einen ebenen Abschnitt und gekrümmte Abschnitte, welche fortlaufend zu gegenüberliegenden Kanten des ebenen Abschnitts sind. Die Riemenprüfvorrichtung ignoriert eher Defekte auf den gekrümmten Abschnitten als Defekte auf dem ebenen Abschnitt. Zusätzlich ist die Riemenprüfvorrichtung nicht in der Lage, Druckstellen von Erhebungen auf den Metallriemen klar auseinanderzuhalten, und somit ist die Vorrichtung nicht in der Lage, Staubpartikel von tatsächlichen Defekten, die so groß wie die Staubpartikel sind, zu trennen.
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Die Druckschrift
JP 2007-285983 A zeigt ein optisches Verfahren und eine Vorrichtung zur Erkennung von Schäden oder Ausnehmungen an der Oberfläche von endlosen, dünnwandigen, zusammengesetzten Bauteilen, beispielsweise Transmissionsriemen, mittels einer gelben und einer blauen Lichtquelle sowie einer Kamera.
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Die Druckschrift
JP 2004-077426 A zeigt ein Verfahren zur Untersuchung von Defekten an der Oberfläche von Antriebsriemen, einerseits mittels einer Laserlichtquelle und mehreren Lichtempfängern unter Berücksichtigung der empfangenen Lichtwellenform, andererseits mittels Messungen des Magnetismus an einem magnetisierten Riemenkörper.
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Die Druckschrift
JP 2002-296192 A zeigt ein optisches Verfahren zur Erkennung von Fehlstellen auf einer Riemenoberfläche, basierend auf einer farblichen Mehrfachbeleuchtung zur optischen Kennzeichnung der Fehlstelle, mittels farblichen Lichtquellen und einer Kamera zur Ermittlung von schwarzen Gebieten auf Farbbildern als Fehlstellen.
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Die Druckschrift
JP 2004-125396 A zeigt ein optisches Verfahren zur Untersuchung von Defekten an der Oberfläche von Antriebsriemen mittels sehr heller Lichtquellen und einer Kamera, wobei die Defekte anhand der Relation zwischen einem untersuchten Riemenprofil und der Helligkeit des von der Kamera aufgenommenen Untersuchungsbildes detektiert werden.
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Die Druckschrift
JP 2007-187516 A zeigt ein optisches Verfahren und eine Vorrichtung zur Erkennung von Fehlstellen an der Oberfläche von endlosen Riemen mittels Lichtquellen und einer Kamera zur Lichtbestrahlung und Ermittlung von Schatten als Fehlstellen.
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ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
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Es ist eine allgemeine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Riemenprüfvorrichtung vorzusehen, welche in der Lage ist, den Oberflächenzustand eines Riemens hochakkurat zu prüfen.
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Eine Hauptaufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Riemenprüfvorrichtung vorzusehen, welche in der Lage ist, Defekte auf der Oberfläche eines Riemens von Staubpartikeln, welche auf dem Riemen aufgebracht sind, leicht zu unterscheiden.
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Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Riemenprüfvorrichtung vorzusehen, welche in der Lage ist, Defekte auf gekrümmten Seitenabschnitten eines Riemens ohne exzessive Detektion zu detektieren.
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Noch eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Riemenprüfvorrichtung vorzusehen, welche in der Struktur einfach ist.
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Noch eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Riemenprüfvorrichtung vorzusehen, welche in der Lage ist, einen Riemen ohne die Notwendigkeit des Reinstallierens des Riemens effizient zu prüfen.
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Die obigen und andere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden aus der folgenden Beschreibung offensichtlicher werden, wenn sie in Zusammenhang mit den begleitenden Zeichnungen genommen wird, in welchen bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung mittels eines erläuternden Beispiels gezeigt sind.
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KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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1 ist eine fragmentarische perspektivische Ansicht einer Metallriemenanordnung für ein CVT, welche durch eine Riemenprüfvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung geprüft werden kann;
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2 ist eine vergrößerte fragmentarische Querschnittsansicht eines Metallriemenstapels;
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3 ist eine transversale Querschnittsansicht, welche entlang einer Linie III-III von 2 aufgenommen ist, welche einen einzelnen Metallriemen des Metallriemenstapels zeigt;
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4 ist eine perspektivische Ansicht einer Riemenprüfvorrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
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5 ist ein Diagramm, welches die Wellenlängen von Beleuchtungslichtstrahlen zeigt, welche von Lichtquellen der Riemenprüfvorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform ausgegeben werden;
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6 ist ein Blockdiagramm einer Steuerschaltung der Riemenprüfvorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform;
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7 ist eine Ansicht von Lichtleitern der Riemenprüfvorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform;
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8 ist ein Flussdiagramm der Verarbeitungssequenz, welche in der Riemenprüfvorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform verwendet wird;
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9 ist eine Ansicht, welche ein Bild zeigt, welches angezeigt wird, wenn die Oberfläche eines Metallriemens, wie sie durch die Riemenprüfvorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform geprüft wird, in einem normalen Zustand ist;
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10 ist eine fragmentarische Querschnittsansicht, welche Erhebungen aufgrund von Staubpartikeln oder Defekten auf der Oberfläche eines Metallriemens zeigt;
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11 ist eine fragmentarische Querschnittsansicht, welche Aussparungen aufgrund von Defekten auf der Oberfläche eines Metallriemens zeigt;
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12 ist eine Ansicht, welche ein Bild zeigt, welches angezeigt wird, wenn ebene Seitenabschnitte eines Metallriemens, während er durch die Riemenprüfvorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform geprüft wird, Erhebungen darauf aufweist;
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13 ist eine Ansicht, welche ein Bild zeigt, welches angezeigt wird, wenn gekrümmte Abschnitte eines Metallriemens, während er durch die Riemenprüfvorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform geprüft wird, Erhebungen darauf aufweist;
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14 ist eine Ansicht, welche ein Bild zeigt, welches angezeigt wird, wenn ein ebener äußerer Abschnitt eines Metallriemens, während er durch die Riemenprüfvorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform geprüft wird, eine Erhebung darauf aufweist;
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15 ist eine perspektivische Ansicht einer Riemenprüfvorrichtung gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
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16 ist eine schematische Ansicht von zentralen Komponenten der Riemenprüfvorrichtung gemäß der zweiten Ausführungsform;
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17 ist eine Ansicht, welche einen Lichtweg eines Beleuchtungslichtstrahls in der Riemenprüfvorrichtung gemäß der zweiten Ausführungsform zeigt;
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18 ist eine Ansicht, welche einen Lichtweg eines Beleuchtungslichtstrahls in der Riemenprüfvorrichtung gemäß der zweiten Ausführungsform zeigt;
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19A bis 19D sind Ansichten, welche Bilder zeigen, welche angezeigt werden, wenn die Oberfläche eines Metallriemens, während er durch die Riemenprüfvorrichtung gemäß der zweiten Ausführungsform geprüft wird, in einem normalen Zustand ist;
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20A bis 20C sind Ansichten, welche Bilder zeigen, welche angezeigt werden, wenn eine Erhebung auf einem ebenen Seitenabschnitt eines Metallriemens vorhanden ist, welcher durch die Riemenprüfvorrichtung gemäß der zweiten Ausführungsform geprüft wird;
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21A bis 21C sind Ansichten, welche Bilder zeigen, welche angezeigt werden, wenn eine Erhebung auf einem gekrümmten Abschnitt eines Metallriemens vorhanden ist, welcher durch die Riemenprüfvorrichtung gemäß der zweiten Ausführungsform geprüft wird;
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22A bis 22C sind Ansichten, welche Bilder zeigen, welche angezeigt werden, wenn eine Aussparung auf einem ebenen Seitenabschnitt eines Metallriemens vorhanden ist, welcher durch die Riemenprüfvorrichtung gemäß der zweiten Ausführungsform geprüft wird;
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23A bis 23C sind Ansichten, welche Bilder zeigen, welche angezeigt werden, wenn eine Aussparung auf einem gekrümmten Abschnitt eines Metallriemens vorhanden ist, welcher durch die Riemenprüfvorrichtung gemäß der zweiten Ausführungsform geprüft wird; und
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24A bis 24C sind Diagramme, welche sowohl normale als auch anormale Profile von transversalen Querschnittsformen von Metallriemen zeigen.
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BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
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1 zeigt eine fragmentarische perspektivische Ansicht einer Metallriemenanordnung 10 für ein CVT, welche durch eine Riemenprüfvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung geprüft werden kann. Die Metallriemenanordnung 10 umfasst eine Vielzahl von Elementen 14, wovon jedes linke und rechte Ausnehmungen 12L, 12R und ein Paar von linken und rechten Endlosmetallriemenstapeln 16 aufweist, die jeweils in die Ausnehmungen 12L, 12R eingreifen.
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Wie in 2 gezeigt ist, umfasst jeder der linken und rechten Endlosmetallriemenstapel 16 einen Stapel von dünnen Metallriemen 18. Alle von den dünnen Metallriemen 18 sind in der Struktur identisch. 3 zeigt einen der dünnen Metallriemen 18 in einem transversalen Querschnitt. Der Metallriemen 18 umfasst einen ebenen inneren Abschnitt 20, welcher einer inneren Umfangsseite der Metallriemenanordnung 10 gegenüberliegt, einen flachen äußeren Abschnitt 22, welcher einer äußeren Umfangsseite der Metallriemenanordnung 10 gegenüberliegt, ein Paar von ebenen Seitenabschnitten 24, 26 auf jeweiligen gegenüberliegenden Seiten der Metallriemenanordnung 10 und gekrümmte Abschnitte 28a bis 28d, welche jeweils zwischen dem ebenen inneren Abschnitt 20 und dem ebenen Seitenabschnitt 24, zwischen dem ebenen Seitenabschnitt 24 und dem ebenen äußeren Abschnitt 22, zwischen dem ebenen inneren Abschnitt 20 und dem ebenen Seitenabschnitt 26 und zwischen dem ebenen Seitenabschnitt 26 und dem ebenen äußeren Abschnitt 22 angeordnet sind. Die ebenen Seitenabschnitte 24, 26 und die gekrümmten Abschnitte 28a bis 28d definieren zusammen gekrümmte Seitenabschnitte des Metallriemens 18. 4 zeigt in Perspektive eine Riemenprüfvorrichtung 30 gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, welche zum Prüfen des Oberflächenzustands des Metallriemens 18, welcher in 3 gezeigt ist, verwendet wird.
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Die Riemenprüfvorrichtung 30 umfasst eine Basis 32, drei freie Rollen 34a bis 34c, welche auf der Basis 32 montiert sind und eine Antriebsrolle 38, welche in den Richtungen, welche durch die Pfeile gekennzeichnet sind, auf einem Paar von Führungsschienen 36a, 36b bewegbar sind, welche auf der Basis 32 montiert sind. Der Metallriemen 18, der zu prüfen ist, ist um die freien Rollen 34a bis 34c und die Antriebsrolle 38 herum geführt.
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Zwischen der freien Rolle 34c und der Antriebsrolle 38 sind eine Farbkamera 40 (Lichtdetektor) zum Detektieren von Licht, welches von einer Seite des Metallriemens 18 reflektiert wird, eine Farbkamera 42 (Lichtdetektor) zum Detektieren von Licht, welches von der anderen Seite des Metallriemens 18 reflektiert wird, und Lichtleiter 44, 46 zum Leiten von Beleuchtungslichtstrahlen zu den Farbkameras 40, 42 angeordnet.
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Die Riemenprüfvorrichtung 30 enthält auch ein Paar von Blaulichtquellen 48, 50 (erste Lichtquellen), welche in gegenüberliegender Beziehung zu dem ebenen inneren Abschnitt 20 des Metallriemens 18 angeordnet sind, zum Beleuchten des ebenen inneren Abschnitts 20 mit blauen (B) Beleuchtungslichtstrahlen (erste Beleuchtungslichtstrahlen), und ein Paar von roten Lichtquellen 52, 54 (zweite Lichtquellen), welche in gegenüberliegender Beziehung zu dem ebenen äußeren Abschnitt 22 des Metallriemens 18 zum Beleuchten des ebenen äußeren Abschnitts 22 mit roten (R) Beleuchtungslichtstrahlen (zweite Beleuchtungslichtstrahlen) angeordnet sind. Die Farbkameras 40, 42 sind mit jeweiligen grünen Lichtquellen 56, 58 (dritte Lichtquellen) zum Beleuchten der gekrümmten Seitenabschnitte des Metallriemens 18 mit grünen (G) Beleuchtungslichtstrahlen (dritte Beleuchtungslichtstrahlen) kombiniert. Strahlteiler 57, 59 (siehe 6) sind zwischen den Farbkameras 40, 42 und den grünen Lichtquellen 56, 58 zum Leiten der Beleuchtungslichtstrahlen von den grünen Lichtquellen 56, 58 zu den Lichtleitern 44, 46 und auch zum Leiten der Beleuchtungslichtstrahlen von den Lichtleitern 44, 46 zu den Farbkameras 40, 42 angeordnet.
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Die blauen Lichtquellen 48, 50, die roten Lichtquellen 52, 54 und die grünen Lichtquellen 56, 58 umfassen jeweilige lichtemittierende Dioden (LEDs). Wie in 5 gezeigt ist, geben die LEDs jeweils Beleuchtungslichtstrahlen innerhalb von bestimmten überlappenden Wellenlängenbereichen aus, welche jeweilige zentrale Wellenlängen Bλ, Gλ, Rλ aufweisen. Daher, wie in 6 gezeigt ist, werden die blauen Lichtquellen 48, 50, die roten Lichtquellen 52, 54 und die grünen Lichtquellen 56, 58 vorzugsweise mit jeweiligen Kantenfiltern 60a bis 60f zum Abschneiden des Lichts innerhalb der überlappenden Abschnitte der Wellenlängenbereiche kombiniert. Insbesondere schneiden die Kantenfilter 60a, 60b, welche mit den blauen Lichtquellen 48, 50 kombiniert werden, Licht ab, dessen Wellenlänge höher als eine Wellenlänge λ1 innerhalb des überlappenden Abschnitts der Wellenlängenbereiche der blauen Lichtquellen 48, 50 und der grünen Lichtquellen 56, 58 ist. Die Kantenfilter 60c, 60d, welche mit den roten Lichtquellen 52, 54 kombiniert werden, schneiden Licht ab, dessen Wellenlänge niedriger als eine Wellenlänger λ2 innerhalb des überlappenden Abschnitts der Wellenlängenbereiche der roten Lichtquellen 52, 54 und der grünen Lichtquellen 56, 58 ist. Die Kantenfilter 60e, 60f, welche mit den grünen Lichtquellen 56, 58 kombiniert werden, schneiden Licht ab, dessen Wellenlänge niedriger als die Wellenlänge λ1 innerhalb des überlappenden Abschnitts der Wellenlängenbereiche der gründen Lichtquellen 56, 58 und der blauen Lichtquellen 48, 50 ist, und schneiden auch Licht ab, dessen Wellenlänge höher als die Wellenlänge λ2 in dem überlappenden Bereich der Wellenlängenbereiche der grünen Lichtquellen 56, 58 und der roten Lichtquellen 52, 54 ist.
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Wie in 6 und 7 gezeigt ist, umfassen die Lichtleiter 44, 46 jeweilige Strahlteiler 62 (erste optische Elemente) zum Leiten der Beleuchtungslichtstrahlenausgabe von den blauen Lichtquellen 48, 50 zu dem ebenen inneren Abschnitt 20 des Metallriemens 18, und auch zum Leiten der Beleuchtungslichtstrahlen, welche durch ebene innere Abschnitt 20 reflektiert werden, zu den Farbkameras 40, 42, jeweiligen Strahlteilern 64 (zweite optische Elemente) zum Leiten der Beleuchtungslichtstrahlenausgabe von den roten Lichtquellen 52, 54 zu dem ebenen äußeren Abschnitt 22 des Metallriemens 18, und auch zum Leiten der Beleuchtungslichtstrahlen, welche durch den ebenen äußeren Abschnitt 22 reflektiert werden, zu den Farbkameras 40, 42 und jeweilige lichtdurchlässige Elemente 66 (dritte optische Elemente), welche die Strahlteiler 62, 64 verbinden, zum Leiten der Beleuchtungslichtstrahlenausgabe von den grünen Lichtquellen 56, 58 zu den ebenen Seitenabschnitten 24, 26 des Metallriemens 18, und auch zum Leiten der Beleuchtungslichtstrahlen, welche durch die ebenen Seitenabschnitte 24, 26 und die gekrümmten Abschnitte 28a bis 28d reflektiert werden, zu den Farbkameras 40, 42.
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6 zeigt in Blockform eine Steuerschaltung für die Riemenprüfvorrichtung 30. Die Riemenprüfvorrichtung 30 umfasst einen Lichtwellencontroller 68 zum Steuern der blauen Lichtquellen 48, 50, der roten Lichtquellen 52, 54 und der grünen Lichtquellen 56, 58, und einen Informationsprozessor 70 zum Verarbeiten von Lichtinformation, welche durch die Farbkameras 40, 42 detektiert wird.
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Der Informationsprozessor 70 umfasst einen Bildprozessor 72 zum Verarbeiten von Bildinformation des Metallriemens 18, welche durch die Farbkameras 40, 42 aufgenommen wird, eine Anzeigeeinheit 74 zum Anzeigen eines Bildes des Metallriemens 18, basierend auf der verarbeiten Bildinformation, eine normale Bildinformationsspeichereinheit 76 zum Speichern von Bildinformation eines Metallriemens 18, der in einem normalen Zustand ist, und eine Oberflächenzustandsentscheidungseinheit 78 zum Bestimmen des Oberflächenzustands des Metallriemens 18, der eine Prüfung durchläuft.
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Die Riemenprüfvorrichtung 30 gemäß der ersten Ausführungsform ist grundsätzlich wie oben beschrieben aufgebaut. Operationen der Riemenprüfvorrichtung 30 werden unten mit Bezug auf das Flussdiagramm beschrieben werden, welches in 8 gezeigt ist.
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Als Erstes wird in Schritt S1 der Metallriemen 18 in die Riemenprüfvorrichtung 30, welche in 4 gezeigt ist, eingesetzt. Insbesondere wird der Metallriemen 18 um die freien Rollen 34a bis 34c und die Antriebsrolle 38 herum geführt, während die Antriebsrolle 38 um ihre eigene Achse in der Richtung gedreht wird, welche durch den Pfeil (siehe 4) gekennzeichnet ist, um eine gewisse Spannung auf den Metallriemen 18 anzuwenden. Die Lichtleiter 44, 46 werden in Position hinsichtlich zu gegenüberliegenden Seiten des Metallriemens 18, wie in 6 gezeigt ist, gesetzt.
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Dann wird in Schritt S2 der Lichtwellencontroller 68 betrieben, um die blauen Lichtquellen 48, 50, die roten Lichtquellen 52, 54 und die grünen Lichtquellen 56, 58 mit Strom zu versorgen, um so Beleuchtungslichtstrahlen auf den Metallriemen 18 durch die Lichtleiter 44, 46 aufzubringen. In Schritt S3 wird die Antriebsrolle 38 um ihre eigene Achse herum gedreht, um den Metallriemen 18 zu bewegen, wodurch es der Riemenprüfvorrichtung 30 ermöglicht wird, ein Prüfen des Oberflächenzustands des Metallriemens 18 zu beginnen.
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Wie in 7 gezeigt ist, passieren die blauen Beleuchtungslichtstrahlen B1, welche von den blauen Lichtquellen 48, 50 ausgegeben werden, durch die Strahlteiler 62, woraufhin die blauen Beleuchtungslichtstrahlen B1 durch den ebenen inneren Abschnitt 20 des Metallriemens 18 reflektiert und dann durch die Strahlteiler 62 reflektiert werden, und werden durch die lichtdurchlässigen Elemente 66 zu den Farbkameras 40, 42 geleitet. Blaue Beleuchtungslichtstrahlen B2, welche von den blauen Lichtquellen 48, 50 ausgegeben werden, passieren durch die Strahlteiler 62, woraufhin die blauen Beleuchtungslichtstrahlen B2 durch die gekrümmten Abschnitte 28a, 28c des Metallriemens 18 reflektiert werden, und werden dann durch die lichtdurchlässigen Elemente 66 zu den Farbkameras 40, 42 geleitet. Blaue Beleuchtungslichtstrahlen B3, welche von den blauen Lichtquellen 48, 50 ausgegeben werden, passieren durch die Strahlteiler 62, woraufhin die blauen Beleuchtungslichtstrahlen B3 sich von dem Metallriemen 18 weg und dahinter bewegen, und werden dann durch die Strahlteiler 64 reflektiert, und werden durch die lichtdurchlässigen Elemente 66 zu den Farbkameras 40, 42 geleitet.
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Rote Beleuchtungslichtstrahlen R1, welche von den roten Lichtquellen 52, 54 ausgegeben werden, passieren durch die Strahlteiler 64, woraufhin die roten Beleuchtungslichtstrahlen R1 durch den ebenen äußeren Abschnitt 22 des Metallriemens 18 reflektiert werden, und werden dann durch die Strahlteiler 64 reflektiert, und werden durch die lichtdurchlässigen Elemente 66 zu den Farbkameras 40, 42 geleitet. Rote Beleuchtungslichtstrahlen R2, welche von den roten Lichtquellen 52, 54 ausgegeben werden, passieren durch die Strahlteiler 64, woraufhin die roten Beleuchtungslichtstrahlen R2 durch die gekrümmten Abschnitte 28b, 28d des Metallriemens 18 reflektiert werden, und werden dann durch die lichtdurchlässigen Elemente 66 zu den Farbkameras 40, 42 geleitet. Rote Beleuchtungslichtstrahlen R3, welche von den Lichtquellen 52, 54 ausgegeben werden, passieren durch die Strahlteiler 64, woraufhin sich die roten Beleuchtungslichtstrahlen R3 von dem Metallriemen 18 weg und dahinter bewegen, und werden dann durch die Strahlteiler 62 reflektiert, und werden durch die lichtdurchlässigen Elemente 66 zu den Farbkameras 40, 42 geleitet.
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Grüne Beleuchtungslichtstrahlen G1, welche von den grünen Lichtquellen 56, 58 ausgegeben werden, passieren durch die lichtdurchlässigen Elemente 66, woraufhin die grünen Beleuchtungslichtstrahlen G1 durch die ebenen Seitenabschnitte 24, 26 des Metallriemens 18 reflektiert werden, und werden dann durch die lichtdurchlässigen Elemente 66 zu den Farbkameras 40, 42 geleitet. Grüne Beleuchtungslichtstrahlen G2, welche von den grünen Lichtquellen 56, 58 ausgegeben werden, passieren durch die lichtdurchlässigen Elemente 66, woraufhin die grünen Beleuchtungslichtstrahlen G2 durch die gekrümmten Abschnitte 28a, 28c des Metallriemens 18 reflektiert werden, und werden dann durch die Strahlteiler 62 reflektiert, und werden durch die lichtdurchlässigen Elemente 66 zu den Farbkameras 40, 42 geleitet. Grüne Beleuchtungslichtstrahlen G3, welche von den grünen Lichtquellen 56, 58 ausgegeben werden, passieren durch die lichtdurchlässigen Elemente 66, woraufhin die grünen Beleuchtungslichtstrahlen G3 durch die gekrümmten Abschnitte 28b, 28d des Metallriemens 18 reflektiert werden, und werden dann durch die Strahlteiler 64 reflektiert, und werden durch die lichtdurchlässigen Elemente 66 zu den Farbkameras 40, 42 geleitet.
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In Schritt S4 detektieren die Farbkameras 40, 42 die aufgebrachten Beleuchtungslichtstrahlen, um so gleichzeitig Bilder des ebenen inneren Abschnitts 20, des ebenen äußeren Abschnitts 22, der ebenen Seitenabschnitte 24, 26 und der gekrümmten Abschnitte 28a bis 28d des Metallriemens aufzunehmen. In Schritt S5 erfasst der Informationsprozessor 70 Bildinformation, welche durch die Farbkameras 40, 42 aufgenommen wurde. In Schritt S6 verarbeitet der Bildprozessor 72 die erfasste Bildinformation. In Schritt S7, basierend auf der verarbeitenden Bildinformation, zeigt die Anzeigeeinheit 74 ein Bild des Metallriemens 18 an. Der Bediener kann das angezeigte Bild des Metallriemens 18 bestätigen, um den Oberflächenzustand des Metallriemens 18 visuell zu prüfen.
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9 zeigt ein Bild eines Metallriemens 18, welcher einen normalen Oberflächenzustand aufweist, wobei der Metallriemen 18 frei von Staubpartikeln und Defekten ist. Das Bild, welches auf der Anzeigeeinheit 74 angezeigt wird, ist aus blauen Bändern B1 bis B3, roten Bändern R1 bis R3 und grünen Bändern G1 bis G3 aufgebaut, welche einheitlich durch die Farben der Beleuchtungslichtstrahlen B1 bis B3, R1 bis R3 und G1 bis G3 repräsentiert werden.
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In Schritt S8 vergleicht die Oberflächenzustandsentscheidungseinheit 78 normale Bildinformation, welche von der normalen Bildinformationsspeichereinheit 76 gelesen wird, und den normalen Zustand, welcher in 9 gezeigt ist, repräsentiert, mit der Bildinformation des Metallriemens 18, die von den Farbkameras 40, 42 erfasst worden ist und durch den Bildprozessor 72 verarbeitet worden ist, um zu bestimmen, ob die Oberfläche des Metallriemens 18 frei von Defekten ist und einen akzeptablen Oberflächenzustand aufweist. Die Oberflächenzustandsentscheidungseinheit 78 kann den Oberflächenzustand des Metallriemens 18 zum Beispiel durch Berechnen eines Differenzialwerts zwischen der normalen Bildinformation und der erfassten Bildinformation und Vergleichen des Differenzialwerts mit einem vorbestimmten Schwellenwert bestimmen.
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Wenn die Oberflächenzustandsentscheidungseinheit 78 bestimmt, dass der Oberflächenzustand des Metallriemens 18 akzeptabel ist, dann nimmt die Oberflächenzustandsentscheidungseinheit 78 eine Akzeptanzentscheidung in Schritt S9 vor.
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Wenn die Oberflächenzustandsentscheidungseinheit 78 bestimmt, dass der Oberflächenzustand des Metallriemens 18 inakzeptabel ist, dann bestimmt die Oberflächenzustandsentscheidungseinheit 78 in Schritt S10, ob das Bild, welches auf der erfassten Bildinformation basiert, darin ein Erhebungsbild enthält.
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10 zeigt Erhebungen 80, welche durch Staubpartikel oder Defekte auf der Oberfläche des Metallriemens 18 verursacht sind. 11 zeigt Ausnehmungen 82, welche durch Defekte auf der Oberfläche des Metallriemens 18 verursacht sind. Die Ausnehmungen 82 sind nicht durch Staubpartikel auf der Oberfläche des Metallriemens 18 gebildet.
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Wenn eine Erhebung 80 auf den ebenen Seitenabschnitten 24, 26 des Metallriemens 18 vorhanden ist, erscheinen Erhebungsbilder 84 in jeweiligen grünen, blauen und roten Bändern G1, B3, R3 des angezeigten Bildes, wobei die Erhebungsbilder 84 von den umgebenden Bildern in Farbe oder Lichtintensität unterschiedlich sind, wie in 12 gezeigt ist. Wenn eine Erhebung 80 auf den gekrümmten Abschnitten 28b, 28d des Metallriemens 18 vorhanden ist, erscheinen Erhebungsbilder 84 in den jeweiligen roten und grünen Bändern R2, G3 des angezeigten Bildes, wobei die Erhebungsbilder 84 von den umgebenden Bildern in Farbe oder Lichtintensität unterschiedlich sind, wie in 13 gezeigt ist. Ähnlich, wenn eine Erhebung 80 auf den gekrümmten Abschnitten 28a, 28c des Metallriemens 18 vorhanden ist, erscheinen Erhebungsbilder 84 in den jeweiligen blauen und grünen Bändern B2, G2 des angezeigten Bildes, wobei die Erhebungsbilder 84 von den umgebenden Bildern in Licht- oder Farbintensität unterschiedlich sind. Wenn eine Erhebung 80 in dem ebenen äußeren Abschnitt 22 des Metallriemens 18 vorhanden ist, erscheint ein Erhebungsbild 84 in dem roten Band R1 des angezeigten Bildes, wobei das Erhebungsbild 84 unterschiedlich zu dem umgebenden Bild in Farbe oder Lichtintensität ist, wie in 14 gezeigt ist. Ähnlich, wenn eine Erhebung 80 in dem ebenen inneren Abschnitt 20 des Metallriemens 18 vorhanden ist, erscheint ein Erhebungsbild 84 in dem blauen Band B1 des angezeigten Bildes, wobei das Erhebungsbild 84 zu dem umgebenden Bild in Farbe oder Lichtintensität unterschiedlich ist.
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Wenn eine Ausnehmung 82 auf den ebenen Seitenabschnitten 24, 26 des Metallriemens 18 vorhanden ist, erscheint kein Ausnehmungsbild innerhalb der blauen und roten Bänder B3, R3, welche in 12 gezeigt sind. Daher kann der Bediener zwischen der Erhebung 80 und der Ausnehmung 82 unterscheiden, welche auf den flachen Seitenabschnitten 24, 26 vorhanden sind. Wenn Ausnehmungen 82 auf dem ebenen inneren Abschnitt 20, dem ebenen äußeren Abschnitt 22 und den gekrümmten Abschnitten 28a bis 28d des Metallriemens 18 vorhanden sind, erscheinen Ausnehmungsbilder, welche zu den umgebenden Bildern in Farbe oder Lichtintensität unterschiedlich sind, auf eine ähnliche Weise wie die Erhebungsbilder 84, welche in 13 und 14 gezeigt sind.
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Wenn die erfasste Bildinformation ein Erhebungsbild 84 darin enthält, dann bestimmt die Oberflächenzustandsentscheidungseinheit 78 in Schritt S11, ob das Erhebungsbild 84 chromatisch oder achromatisch ist. Wenn die Erhebung 80 ein Staubpartikel ist, dann, da der Staubpartikel alle der Beleuchtungslichtstrahlen B, R, G zu den Farbkameras 40, 42 diffus reflektiert, ist das Erhebungsbild 84 achromatisch. Im Gegensatz dazu, wenn die Erhebung 80 ein Defekt ist, dann, da sie einige der Beleuchtungslichtstrahlen B, R, G in bestimmten Richtungen nicht reflektiert, ist das Erhebungsbild 84 chromatisch mit einer reduzierten Lichtintensität. Daher ist es möglich, zu bestimmen, ob die Erhebung 80 ein Staubpartikel oder ein Defekt ist, basierend auf der Farbe des Erhebungsbildes 84. Wenn beurteilt wird, dass die Erhebung 80 ein Staubpartikel ist, dann, da der Metallriemen 18 immer noch als ein defektfreies Produkt verwendet werden kann, nimmt die Oberflächenzustandsentscheidungseinheit 78 eine Akzeptanzbeurteilung in Schritt S9 vor.
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Wenn in Schritt S11 beurteilg wird, dass das Erhebungsbild 84 chromatisch ist, oder wenn ein Ausnehmungsbild in dem angezeigten Bild in Schritt S10 erscheint, dann berechnet in Schritt S12 die Oberflächenzustandsentscheidungseinheit 78 den Bereich S1 eines anormalen Bildes, welches durch das Erhebungsbild 84 oder das Ausnehmungsbild repräsentiert wird, und vergleicht dann den berechneten Bereich S1 mit einem bestimmten Kriterium S0 in Schritt S13. Wenn S1 gleich S0, dann nimmt die Oberflächenzustandsentscheidungseinheit 78 in Schritt S9 eine Akzeptanzbeurteilung vor. Wenn S1 größer S0, dann nimmt die Oberflächenzustandsentscheidungseinheit 78 in Schritt S14 eine Ablehnungsbeurteilung vor.
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Der Informationsprozessor 70 kann somit automatisch den Oberflächenzustand des Metallriemens 18 prüfen. Da die Riemenprüfvorrichtung 30 den Oberflächenzustand des Metallriemens 18 von dem ebenen inneren Abschnitt 20 zu dem ebenen äußeren Abschnitt 22 reichend unter Verwendung der Farbkameras 40, 42 prüfen kann, ist die Riemenprüfvorrichtung 30 relativ einfach in der Struktur und kostengünstig herzustellen.
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15 zeigt in Perspektive eine Riemenprüfvorrichtung 100 gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Teile der Riemenprüfvorrichtung 100, welche identisch zu denjenigen der Riemenprüfvorrichtung 30 gemäß der ersten Ausführungsform, welche in 4 gezeigt ist, sind, sind durch identische Bezugszeichen gekennzeichnet, und solche Merkmale werden unten im Detail nicht beschrieben werden.
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Wie in 15 gezeigt ist, enthält die Riemenprüfvorrichtung 100 eine Farbkamera 102 zum Detektieren eines Beleuchtungslichtstrahls, welcher von dem ebenen Seitenabschnitt 24 des Metallriemens 18 reflektiert wird, eine Farbkamera 104 zum Detektieren eines Beleuchtungslichtstrahls, welcher von dem ebenen inneren Abschnitt 20 des Metallriemens 18 reflektiert wird, eine Farbkamera 106 zum Detektieren eines Beleuchtungslichtstrahls, welcher von dem ebenen äußeren Abschnitt 22 des Metallriemens 18 reflektiert wird, und eine Farbkamera 108 zum Detektieren eines Beleuchtungslichtstrahls, welcher von dem ebenen Seitenabschnitt 26 des Metallriemens 18 reflektiert wird. Wie in 16 gezeigt ist, sind die Farbkameras 102, 104, 106, 108 jeweils mit jeweiligen Lichtquellen 110, 112, 114, 116 zum Beleuchten des Metallriemens 18 mit blauen (B), grünen (G) und roten (R) Beleuchtungslichtstrahlen kombiniert. Die Farbkameras 102, 104, 106, 108 sind vorzugsweise mit jeweiligen Kantenfiltern zum Trennen der Wellenlängenbereiche der Beleuchtungslichtstrahlen B, G, R kombiniert. Strahlteiler 118, 120, 122, 124 sind zwischen den Farbkameras 102, 104, 106, 108 und den Lichtquellen 110, 112, 114, 116 zum Leiten der Beleuchtungslichtstrahlen von den Lichtquellen 110, 112, 114, 116 zu dem Metallriemen 18 sowie zum Leiten der Beleuchtungslichtstrahlen, welche durch den Metallriemen 18 zu den Farbkameras 102, 104, 106, 108 reflektiert wird, angeordnet. Die Bildinformation des Metallriemens 18, welche durch die Farbkameras 102, 104, 106, 108 aufgenommen wird, wird durch einen Informationsprozessor 126 verarbeitet.
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Die Riemenprüfvorrichtung 100 kann entweder zwei Rollen, zum Beispiel die Antriebsrolle 38 und die freie Rolle 34c zum Halten des Metallriemens 18, welcher darum herum geführt ist, umfassen oder drei Rollen, zum Beispiel die Antriebsrolle 38 und die freien Rollen 34a, 34c zum Halten des Metallriemens 18, welcher darum herum geführt ist. Die Farbkameras 102, 104, 106, 108 und die Lichtquellen 110, 112, 114, 116 können integral miteinander kombiniert werden, wie gezeigt ist, um so in der Lage zu sein, durch eine gemeinsame Trägereinrichtung getragen zu werden.
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Alternativ können die Farbkameras 102, 104, 106, 108 und die Lichtquellen 110, 112, 114, 116 separat voneinander angeordnet sein. Wenn separat voneinander angeordnet, können die Strahlteiler 118, 120, 122, 124 weggelassen werden. Solch eine alternative Struktur kann auch auf die Riemenprüfvorrichtung 30 gemäß der ersten Ausführungsform angewandt werden.
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Die Farbkamera 108 kann oder kann nicht mit der Lichtquelle 116 kombiniert werden. Wenn die Farbkamera 108 mit der Lichtquelle 116 kombiniert wird, dann sollte die Lichtquelle 116 aus einer Lichtquelle zum Emittieren eines Beleuchtungslichtstrahls B aufgebaut sein, welcher der gleiche wie der Beleuchtungslichtstrahl B ist, der durch die Lichtquelle 110 emittiert wird. Die Lichtquelle 116 zum Emittieren des Beleuchtungslichtstrahls B ist darin vorteilhaft, dass deren Beleuchtungslichtstrahl B in der Farbe unterschiedlich zu den Beleuchtungslichtstrahlen G und R ist, welche von den angrenzenden Lichtquellen 112, 114 emittiert werden.
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Ein Betrieb der Riemenprüfvorrichtung 100 gemäß der zweiten Ausführungsform wird unten beschrieben werden.
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17 und 18 zeigen die Art und Weise, auf welche Beleuchtungslichtstrahlen durch die Farbkamera 102 detektiert werden. Wie in 17 gezeigt ist, wird der blaue Beleuchtungslichtstrahl B1, welcher von der Lichtquelle 110 ausgegeben wird, durch den Strahlteiler 118 reflektiert, und wird auf den ebenen Seitenabschnitt 24 des Metallriemens 18 aufgebracht, wie durch (1) gekennzeichnet ist. Dann wird der blaue Beleuchtungslichtstrahl B1 durch den ebenen Seitenabschnitt 24 reflektiert, wie durch (2) gekennzeichnet ist, und wird zu der Farbkamera 102 geleitet. Der blaue Beleuchtungslichtstrahl B1 wird auch durch den Strahlteiler 118 reflektiert und wird auf die gekrümmten Abschnitte 28a, 28b des Metallriemens 18 aufgebracht, wie durch (3), (4) gekennzeichnet ist, und wird dadurch zu den Farbkameras 104, 106 statt zu der Farbkammer 102 reflektiert.
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Wie in 18 gezeigt ist, werden der grüne Beleuchtungslichtstrahl G, welcher von der Lichtquelle 112 ausgegeben wird, und der rote Beleuchtungslichtstrahl R, welcher von der Lichtquelle 114 ausgegeben wird, durch die gekrümmten Abschnitte 28a, 28b reflektiert, wie durch (5), (6) gekennzeichnet ist, und werden dann zu der Farbkamera 102 geleitet. Der blaue Beleuchtungslichtstrahl B2, welcher von der Lichtquelle 116 ausgegeben wird, wird in einer geraden Linie zu der Farbkamera 102 gerichtet.
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Im Ergebnis, wie in 19A gezeigt ist, ist das Bild, welches durch die Farbkamera 102 aufgenommen wird, aus einem zentralen blauen Band B1 aufgebaut, welches den ebenen Seitenabschnitt 24 repräsentiert, grünen und roten Bändern G, R, welche auf linken und rechten Seiten des zentralen blauen Bands B1 angeordnet sind, die die gekrümmten Abschnitte 28a, 28b repräsentieren, und blauen Bändern B2 auf äußeren Seiten der grünen und roten Bänder G, R. Wie in 19B gezeigt ist, ist das Bild, welches durch die Farbkamera 104 aufgenommen wird, aus einem zentralen grünen Band G aufgebaut, welches den ebenen inneren Abschnitt 20 repräsentiert, blauen Bändern B1, B2, welche auf oberen und unteren Seiten des zentralen grünen Bandes G angeordnet sind, die die gekrümmten Abschnitte 28a, 28b repräsentieren, und roten Bänder R auf äußeren Seiten der blauen Bänder B1, B2. Wie in 19C gezeigt ist, ist das Bild, welches durch die Farbkamera 106 aufgenommen wurde, aus einem zentralen roten Band R aufgebaut, welches den ebenen äußeren Abschnitt 22 repräsentiert, blauen Bändern B1, B2, welche auf oberen und unteren Seiten des zentralen roten Bandes R angeordnet sind, welche die gekrümmten Abschnitte 28b, 28d repräsentieren, und grünen Bändern G auf äußeren Seiten der blauen Bänder B1, B2. Wie in 19D gezeigt ist, ist das Bild, welches durch die Farbkamera 108 aufgenommen wurde, aus einem zentralen blauen Band B2 aufgebaut, welches den ebenen Seitenabschnitt 26 repräsentiert, grünen und roten Bändern G, R, welche auf linken und rechten Seiten des zentralen blauen Bandes B2 angeordnet sind, welche die gekrümmten Abschnitte 28c, 28d repräsentieren, und blauen Bändern B1 auf äußeren Seiten der grünen und roten Bänder G, R. Die zuvor erwähnten Bilder werden auf einer Anzeigeeinheit des Informationsprozessors 126 angezeigt.
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20A bis 20C zeigen Bilder, welche angezeigt werden, wenn eine Erhebung 80 (siehe 10) vorhanden ist, welche durch einen Staubpartikel verursacht wird, welcher auf dem ebenen Seitenabschnitt 24 des Metallriemens 18 existiert. Die meisten der Staubpartikel sind gräulich-weiß in Farbe. Wenn die Erhebung 80 mit chromatischem Licht beleuchtet wird, reflektiert die Erhebung 80 das chromatische Licht diffus, welches nicht die Farbkameras 102, 104 erreicht. Wie in 20A gezeigt ist, enthält das Bild, welches durch die Farbkamera 102 aufgenommen wird, ein gräulich-weißes Erhebungsbild 84 innerhalb des blauen Bandes B1, welches repräsentativ für den ebenen Seitenabschnitt 24 ist. Wie in 20B gezeigt ist, enthält das Bild, welches durch die Farbkamera 104 aufgenommen wurde, ein gräulich-weißes Erhebungsbild 84 darin gegen einen Hintergrund des roten Bandes R oberhalb des Bandes B1, welches repräsentativ für den ebenen Seitenabschnitt 24 ist. Wie in 20C gezeigt ist, enthält das Bild, welches durch die Farbkamera 106 aufgenommen wurde, ein gräulich-weißes Erhebungsbild 84 darin gegen ein grünes Band G oberhalb des Bandes B1, welches repräsentativ für den ebenen Seitenabschnitt 24 ist.
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21A bis 21C zeigen Bilder, welche angezeigt werden, wenn ein Staubpartikel auf den gekrümmten Abschnitt 28b des Metallriemens 18 aufgebracht wird. Wie in 21A gezeigt ist, enthält das Bild, welches durch die Farbkamera 102 aufgenommen wurde, ein gräulich-weißes Erhebungsbild 84 innerhalb des roten Bandes R, welches den gekrümmten Abschnitt 28b repräsentiert. Wie in 21B gezeigt ist, enthält das Bild, welches durch die Farbkamera 104 aufgenommen wurde, darin kein Erhebungsbild. Wie in 21C gezeigt ist, enthält das Bild, welches durch die Farbkamera 106 aufgenommen wurde, ein gräulich-weißes Erhebungsbild 84 innerhalb des blauen Bandes B1, welches den gekrümmten Abschnitt 28b repräsentiert.
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Staubpartikel sind erhebungsartige Objekte, wobei die Bilder, die dadurch produziert werden, gräulich-weiß sind. Da Erhebungsbilder 84 klar als achromatische Bilder auf einem chromatischen Hintergrund gezeigt werden, kann das Vorhandensein von Staubpartikeln mit äußerster Leichtigkeit detektiert werden.
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22A bis 22C zeigen Bilder, welche angezeigt werden, wenn eine Ausnehmung 82 (siehe 11) vorhanden ist, welche durch einen Defekt auf dem ebenen Seitenabschnitt 24 des Metallriemens 18 verursacht wird. Wenn chromatisches Licht auf eine defekte Ausnehmung aufgebracht wird, da das chromatische Licht durch die Ausnehmung reflektiert wird und eine Farbkamera erreicht, wird ein farbiges Ausnehmungsbild 86 in das angezeigte Bild eingeschlossen. Da ein Anteil des aufgebrachten Lichtes die Farbkamera erreicht, erscheint das Ausnehmungsbild 86 in der Farbe dunkel. Wie in 22A gezeigt ist, enthält das Bild, welches durch die Farbkamera 102 aufgenommen wurde, darin ein dunkelblaues Ausnehmungsbild 86, welches repräsentativ für den ebenen Seitenabschnitt 24 ist. Im Gegensatz dazu, wie in 22B gezeigt ist, enthält das Bild, welches durch die Farbkamera 104 aufgenommen wurde, darin nicht ein Bild, und wie in 22C gezeigt ist, enthält auch das Bild, welches durch die Farbkamera 106 aufgenommen wurde, kein Bild darin. Die Bilder, welche durch die Farbkameras 104, 106 aufgenommen wurden, enthalten keine Bilder darin, da der Defekt in der Form von einer Ausnehmung ist.
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23A bis 23C zeigen Bilder, welche angezeigt werden, wenn ein Defekt in der Form einer Ausnehmung auf dem gekrümmten Abschnitt 28b des Metallriemens 18 existiert. Wie in 23A gezeigt ist, enthält das Bild, welches durch die Farbkamera 102 aufgenommen wurde, ein Ausnehmungsbild 86 innerhalb des roten Bandes R, welches repräsentativ für den gekrümmten Abschnitt 28b ist, wobei das Ausnehmungsbild 86 einen Abschnitt in der linken Hälfte in dunkelrot und einen Abschnitt in der rechten Hälfte in dunkelblau enthält. Wie in 23B gezeigt ist, enthält das Bild, welches durch die Farbkamera 104 aufgenommen wurde, kein Ausnehmungsbild darin. Wie in 23C gezeigt ist, enthält das Bild, welches durch die Farbkamera 106 aufgenommen wurde, ein Ausnehmungsbild 86 innerhalb des blauen Bandes B1, welches für den gekrümmten Abschnitt 28b repräsentativ ist, wobei das Ausnehmungsbild 86 einen Abschnitt in der oberen Hälfte in dunkelblau und einen Abschnitt in der unteren Hälfte in dunkelrot enthält. Der Defekt wird als ein dunkles chromatisches Bild angezeigt.
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Obwohl das Erhebungsbild 84 grundsätzlich als einen Staubpartikel repräsentierend angesehen werden kann, ist möglicherweise das Erhebungsbild 84 tatsächlich ein Metallerhebungsbild, welches eine erhöhte Metalloberfläche repräsentiert. Jedoch, da ein Metallerhebungsbild als ein chromatisches Bild erscheint, kann das Metallerhebungsbild leicht von einem achromatischen Bild unterschieden werden, welches einen Staubpartikel repräsentiert.
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Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die Ausführungsformen, welche oben dargestellt sind, beschränkt, sondern verschiedene Änderungen und Modifikationen können vorgenommen werden, ohne vom Umfang der Erfindung abzuweichen.
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Zum Beispiel kann unter dem blauen Beleuchtungslichtstrahl B, dem roten Beleuchtungslichtstrahl R und dem grünen Beleuchtungslichtstrahl G, welche in der Riemenprüfvorrichtung 30 verwendet werden, der grüne Beleuchtungslichtstrahl G durch einen infraroten Beleuchtungsstrahl ersetzt werden. Wenn ein infraroter Beleuchtungsstrahl statt einem grünen Beleuchtungslichtstrahl G verwendet wird, dann, da sich dessen Wellenlänge stark von den Wellenlängen des blauen Beleuchtungslichtstrahls B und des roten Beleuchtungslichtstrahls R unterscheidet, können Staubpartikel und Defekte mit großer Genauigkeit detektiert werden.
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Darüber hinaus können Lichtstrahlen, welche andere Wellenlängen als die Wellenlängen des blauen Beleuchtungslichtstrahls B, des roten Beleuchtungslichtstrahls R und des grünen Beleuchtungslichtstrahls G aufweisen, verwendet werden, solange solche Wellenlängen in der Lage sind, leicht zu bestimmen, ob der Metallriemen 18 darin Defekte aufweist oder nicht, in Abhängigkeit von dem Material oder anderen Eigenschaften des Metallriemens.
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Zum Beispiel können Beleuchtungslichtstrahlen verwendet werden, welche Wellenlängen aufweisen, welche es ermöglichen, leicht zu bestimmen, ob der Metallriemen 18 darin Defekte aufweist oder nicht, in Abhängigkeit von der Oberflächenhärte, der Größe der Defekte, etc., basierend auf dem Material des Metallriemens 18. Insbesondere, wenn der Metallriemen 18 eine relativ große Oberflächenhärte aufweist oder einen großen Defekt auf der Oberfläche davon aufweist, dann kann ein Beleuchtungslichtstrahl, welcher eine kurze Wellenlänge aufweist, nicht in der Lage sein, zu bestimmen, ob eine kleine Ausbuchtung auf der Oberfläche eine einfache Ausbuchtung oder ein Defekt ist, da solch ein Beleuchtungslichtstrahl dazu tendiert, Ausbuchtungen als Defekte zu detektieren.
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Daher wird in diesem Fall ein Beleuchtungslichtstrahl, welcher eine relativ lange Wellenlänge aufweist, vorzugsweise verwendet. Andererseits, wenn der Metallriemen 18 eine relativ geringe Oberflächenhärte aufweist oder einen kleinen Defekt auf der Oberfläche davon aufweist, dann kann ein Beleuchtungslichtstrahl, welcher eine lange Wellenlänge aufweist, nicht in der Lage sein, einen Defekt zu detektieren. In diesem Fall wird ein Beleuchtungslichtstrahl, welcher eine relativ kurze Wellenlänge aufweist, vorzugsweise verwendet.
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Die Riemenprüfvorrichtung 30 prüft gleichzeitig Oberflächenzustände des Metallriemens 18 auf beiden Seiten davon, unter Verwendung der zwei Farbkameras 40, 42 und der zwei Lichtleiter 44, 46. Jedoch kann die Riemenprüfvorrichtung 30 konfiguriert sein, um nur eine Farbkamera 40 zu verwenden, und kann derartig betrieben werden, dass, nachdem eine Seite des Metallriemens 18 unter Verwendung der Farbkamera 40 geprüft worden ist, der Metallriemen 18 umgedreht wird, woraufhin die andere Seite des Metallriemens 18 unter Verwendung der Farbkamera 40 geprüft wird.
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Die Riemenprüfvorrichtung 100 kann drei Farbkameras 102, 104, 106 verwenden, wobei die Riemenprüfvorrichtung 100 derartig betrieben wird, dass, nachdem eine Seite des Metallriemens 18 unter Verwendung der Farbkameras 102, 104, 106 geprüft worden ist, der Metallriemen 18 umgedreht wird, woraufhin die andere Seite des Metallriemens 18 dann unter Verwendung der Farbkameras 102, 104, 106 geprüft wird.
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Derartig modifiziert benötigt die Riemenprüfvorrichtung mehr Zeit, um den Metallriemen 18 zu prüfen als ein gleichzeitiges Prüfen beider Seitenabschnitte des Metallriemens 18. Jedoch ist solch eine modifizierte Riemenprüfvorrichtung einfacher in der Struktur, ermöglicht eine größere Layoutfreiheit und kann bei geringeren Kosten hergestellt werden.
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In den dargestellten Ausführungsformen wird die Riemenprüfvorrichtung verwendet, um einen Metallriemen 18 zu prüfen, welcher ebene Seitenabschnitte 24, 26 aufweist. Jedoch ist die vorliegende Erfindung auch auf eine Riemenprüfvorrichtung zum Prüfen eines Metallriemens anwendbar, welcher gekrümmte Abschnitte 28a, 28b aufweist, welche direkt aneinander angefügt sind, und gekrümmte Abschnitte 28c, 28d, welche direkt aneinander angefügt sind, und welche frei von ebenen Seitenabschnitten 24, 26 sind.
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Der Metallriemen 18 ist nicht auf einen Endlosriemen zur Verwendung in CVTs beschränkt, sondern kann auch auf einen filamentförmigen Riemen angewandt werden, welcher jeweilige Enden aufweist.
