JP2003065968A - Method for inspecting break and apparatus therefor - Google Patents

Method for inspecting break and apparatus therefor

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JP2003065968A
JP2003065968A JP2001260425A JP2001260425A JP2003065968A JP 2003065968 A JP2003065968 A JP 2003065968A JP 2001260425 A JP2001260425 A JP 2001260425A JP 2001260425 A JP2001260425 A JP 2001260425A JP 2003065968 A JP2003065968 A JP 2003065968A
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work
welding
welded
light
station
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JP2001260425A
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Japanese (ja)
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Masao Nagamoto
正雄 長本
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Panasonic Holdings Corp
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Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To automatically inspect whether or not a metal foil breaks when a metal rod and the metal foil are jointed by welding or the like. SOLUTION: In a work transfer system 1 provided with a welding station 4 for spot welding an electrode rod 31 and an electrode foil 41 and a detection station 5 for detecting a break of a work 10 by a break inspection apparatus, the electrode rod 31 and the electrode foil 41 jointed by welding are transferred to the detection station 5 in a state while holding the positional relation at the welding time. The break inspection apparatus is provided with a light source 51 and an optical sensor 52. A welded part of the transferred work 10 is irradiated with light from the light source. If the welded part has a break, the light passing through the breaking part is received by the optical sensor 52 and the welded part is judged to have the break.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、金属棒と金属箔と
を溶接等により接合した場合に生じがちな金属箔の破れ
を自動的に検査する破れ検査方法およびその装置に関す
る。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a tear inspection method and apparatus for automatically inspecting a metal foil for tearing which tends to occur when a metal rod and a metal foil are joined by welding or the like.

【0002】[0002]

【従来の技術】例えば、一般照明や液晶プロジェクタ用
の光学機器用光源などに用いられる、小型で高光束、高
輝度、長寿命などの特徴をもつメタルハライドランプに
おいては、タングステン電極にモリブデン箔を接合した
構成が採用される。モリブデン箔は発光管への電極封止
に用いられるもので、タングステン電極に対してはスポ
ット溶接により接合されている。この溶接部分におい
て、モリブデン箔が少しでも破れていると、タングステ
ン電極とモリブデン箔とが外れ易くなり、ランプの高光
束、長寿命などの特性が損なわれるので、破れない状態
で溶接することが望まれるが、モリブデン箔は極めて薄
いため、溶接中に破れることがあり、これを防止するこ
とは困難である。
2. Description of the Related Art For example, in a metal halide lamp used for general lighting or a light source for optical equipment such as a liquid crystal projector and having a small size, high luminous flux, high brightness, and long life, molybdenum foil is bonded to a tungsten electrode. The adopted configuration is adopted. The molybdenum foil is used for sealing the electrodes of the arc tube, and is joined to the tungsten electrodes by spot welding. In this welded portion, if the molybdenum foil is torn even a little, the tungsten electrode and the molybdenum foil are easily separated, and the characteristics such as high luminous flux of the lamp and long life are impaired. However, since the molybdenum foil is extremely thin, it may break during welding, which is difficult to prevent.

【0003】そのため、従来はメタルハライドランプの
製造工程において、タングステン電極とモリブデン箔と
の接合部分を目視して破れ検出を行っている。なお、破
れているか否かの目視による判断基準は、電極箔の方か
ら見て電極棒らしきものが見えていれば、電極箔の破れ
とするとされている。
Therefore, conventionally, in the manufacturing process of the metal halide lamp, the breakage is detected by visually observing the joint portion between the tungsten electrode and the molybdenum foil. In addition, the visual judgment criterion of whether or not the electrode foil is broken is that the electrode foil is torn when the electrode rod-like object is seen from the electrode foil side.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
目視による検出方法では、電極箔の破れが微小の場合は
発見しづらく、誤った判断をしてしまう問題がある。こ
のような問題は、ランプに用いられる電極棒と電極箔と
が接合された場合に限って生じるものではなく、それ以
外に用いられる他の金属棒と金属箔とが接合された場合
においても有している。
However, the above-described visual detection method has a problem that it is difficult to detect when the breakage of the electrode foil is minute and an erroneous judgment is made. Such a problem does not occur only when the electrode rod and the electrode foil used in the lamp are joined, and also when other metal rods and the metal foil used in other cases are joined. is doing.

【0005】そこで、本発明は、以上のような問題点に
鑑みてなされたものであって、金属箔が破れているか否
かを、自動的に判断することができる破れ検査方法およ
びその装置を提供することを目的とする。
Therefore, the present invention has been made in view of the above problems, and provides a tear inspection method and an apparatus thereof capable of automatically determining whether or not a metal foil is torn. The purpose is to provide.

【0006】[0006]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明に係る破れ検査装置は、金属棒に金属箔を所
定位置関係に置いた状態で溶接する溶接ステーション
と、溶接時の姿勢を保った状態で溶接済みワークが搬送
されてきて、溶接破れを光学的に検出する検出ステーシ
ョンとを備え、検出ステーションには、溶接済みワーク
の溶接相当部位を照射する関係位置に光源が配され、溶
接済みワークに破れがあった場合に前記光源からの光を
受光する位置関係に光センサーが配されていることを特
徴としている。
In order to achieve the above object, a tear inspection apparatus according to the present invention comprises a welding station for welding a metal rod with a metal foil placed in a predetermined positional relationship, and a welding posture. The welded work is conveyed in the state of being kept, and a detection station for optically detecting the weld breakage is provided.The detection station is provided with a light source at a relevant position for irradiating the welding equivalent part of the welded work. An optical sensor is arranged in a positional relationship of receiving light from the light source when the welded work is broken.

【0007】このような構成により、ワークの溶接相当
部位に直接光を照射することができ、その光を光センサ
ーが受光するようになっているので、自動的に破れ検査
をすることができる。また、前記検出ステーションにお
ける溶接破れを光学的に検出する破れ検査方法は、溶接
済みワークの溶接相当部位を照射する関係位置に光源が
配され、当該光源からの光を受光センサーで受光して溶
接済みワークに破れがあるかどうかを検査する。
With such a structure, it is possible to directly irradiate the welding-corresponding portion of the work with light, and the light sensor receives the light. Therefore, it is possible to automatically perform a tear inspection. Further, in the fracture inspection method for optically detecting weld fracture in the detection station, a light source is arranged at a relevant position for irradiating a welding equivalent portion of a welded work, and light from the light source is received by a light receiving sensor to perform welding. Inspect the finished workpiece for tears.

【0008】また、本発明に係る破れ検査装置は、金属
棒に金属箔を所定位置関係においた状態で溶接した溶接
済みワークの破れ検査装置であって、溶接済みワークを
撮像する撮像手段と、撮像により得られたワーク画像を
対象としてワーク輪郭を検出するワーク輪郭検出手段
と、検出したワーク輪郭内に一定面積以上の非ワーク画
像領域があるか否かを検索する検索手段と、検索結果に
したがってワーク破れの判定をおこなう判定手段とを備
えることを特徴とする。
The tear inspection apparatus according to the present invention is a tear inspection apparatus for a welded work piece in which a metal foil is welded to a metal rod in a predetermined positional relationship, and an image pickup means for picking up an image of the welded work piece, Work contour detecting means for detecting a work contour targeting a work image obtained by imaging, search means for searching whether or not there is a non-work image area having a predetermined area or more in the detected work contour, and a search result. Therefore, it is characterized in that it is provided with a judging means for judging the breakage of the work.

【0009】このような構成とすることで、ワークが歪
んだ場合にも、精度良く破れ検出をすることができる。
また、このような構成による破れ検査方法は、溶接済み
ワークを撮像する撮像ステップと、撮像により得られた
ワーク画像を対象としてワーク輪郭を検出するワーク輪
郭検出ステップと、検出したワーク輪郭内に一定面積以
上の非ワーク画像領域があるか否かを検索する検索ステ
ップと、検索結果にしたがってワーク破れの判定をおこ
なう判定ステップとを備えている。
With such a structure, even if the work is distorted, it is possible to accurately detect the breakage.
Further, the breakage inspection method with such a configuration has an imaging step for imaging a welded work, a work contour detection step for detecting a work contour for a work image obtained by the imaging, and a constant work within the detected work contour. A search step for searching whether or not there is a non-work image area equal to or larger than the area, and a determination step for performing work break determination according to the search result are provided.

【0010】[0010]

【発明の実施の形態】以下、本発明に係る破れ検査方法
を用いた破れ検査装置の実施の形態において、電極棒と
電極箔とがスポット溶接で接合される場合を適用して図
面を参照しながら説明する。 <第1の実施の形態> (全体構成)図1は、破れ検査装置を備えたワーク搬送
システム1の全体構成を示す図である。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Hereinafter, in the embodiment of the breakage inspection apparatus using the breakage inspection method according to the present invention, the case where the electrode rod and the electrode foil are joined by spot welding is applied and the drawings are referred to. While explaining. <First Embodiment> (Overall Configuration) FIG. 1 is a diagram showing an overall configuration of a work transfer system 1 including a tear inspection device.

【0011】ワーク搬送システム1は、概略、図1に見
られるように円形の回転テーブル2の周囲の各作業ステ
ーションに各種作業ロボット、検査装置、搬出コンベア
などを配した構成をしている。作業ステーションとして
は、電極棒供給ステーション3、溶接ステーション4、
検出ステーション5、不良検出ステーション6および搬
出ステーション7がある。
As shown in FIG. 1, the work transfer system 1 has a structure in which various work robots, inspection devices, carry-out conveyors, etc. are arranged at respective work stations around a circular rotary table 2. The work stations include an electrode rod supply station 3, a welding station 4,
There are a detection station 5, a defect detection station 6 and a carry-out station 7.

【0012】電極棒供給ステーション3には、電極棒供
給ロボット32が配置され、溶接ステーション4には、
電極箔供給ロボット42と溶接ロボット43が配置され
ている。検出ステーション5には、破れ検査装置が、不
良検出ステーション6には、不良品ストッカー6aが、
搬出ステーション7には、ベルトコンベア7aがそれぞ
れ設けられている。
An electrode rod supply robot 32 is arranged at the electrode rod supply station 3, and a welding station 4 is provided at the welding station 4.
An electrode foil supply robot 42 and a welding robot 43 are arranged. The detection station 5 has a tear inspection device, and the defect detection station 6 has a defective stocker 6a.
Each of the carry-out stations 7 is provided with a belt conveyor 7a.

【0013】回転テーブル2には、電極棒を固定するた
めの固定治具21〜28とステッピングモータ20が備
えられており、固定治具21〜28は回転テーブル2上
の周方向に沿って、45°の角度で等間隔に取着されて
いる。各ステーションは、固定治具21〜28に対応す
るように、45°の角度で等間隔に回転テーブル2の周
囲にある。ステッピングモータ20は、各ステーション
に固定治具21〜28を搬送するために、45°ずつ移
動して、回転テーブル2を間欠回転させる。
The rotary table 2 is provided with fixing jigs 21 to 28 for fixing the electrode rods and a stepping motor 20, and the fixing jigs 21 to 28 are arranged along the circumferential direction on the rotary table 2. It is attached at equal intervals at an angle of 45 °. Each station is around the rotary table 2 at an angle of 45 ° at equal intervals so as to correspond to the fixing jigs 21 to 28. The stepping motor 20 moves by 45 ° to intermittently rotate the rotary table 2 in order to convey the fixing jigs 21 to 28 to each station.

【0014】固定治具21〜28は、図2に示すよう
に、略C型の形状をしている本体210および押え部2
21、222などからなる。本体210の下面211、
212には、V字の溝213が形成されており、電極棒
供給ロボット32によって電極棒31がこの溝213に
載置される。本体210の上面には、空気圧シリンダ2
20と、押え部221、222と、押え部を水平に保つ
ための保持棒224、225とが備えられており、押え
部221、222には、V字の溝223が形成されてい
る。空気圧シリンダ220を駆動することによって、保
持棒224、225と共に押え部221、222は上下
に作動し、電極棒31が下面の溝213に載置される
と、その電極棒31を上から押え固定するようになって
いる。
The fixing jigs 21 to 28 are, as shown in FIG. 2, a main body 210 and a pressing portion 2 which are substantially C-shaped.
21, 222, etc. The lower surface 211 of the body 210,
V-shaped groove 213 is formed in 212, and electrode rod 31 is placed in this groove 213 by electrode rod supply robot 32. On the upper surface of the main body 210, the pneumatic cylinder 2
20, holding portions 221, 222 and holding rods 224, 225 for keeping the holding portions horizontal are provided, and the holding portions 221, 222 are formed with V-shaped grooves 223. By driving the pneumatic cylinder 220, the holding portions 224, 225 actuate the holding portions 221 and 222 up and down, and when the electrode rod 31 is placed in the groove 213 on the lower surface, the electrode rod 31 is held and fixed from above. It is supposed to do.

【0015】図1に戻り、電極棒供給ステーション3に
おいて、電極棒供給ロボット32として、多関節マニピ
ュレータが用いられて、電極棒ストック(不図示)から
電極棒31を把持して取り出し、固定治具21まで搬送
し溝213内に載置する。固定治具21に固定された電
極棒31は、溶接ステーション4へ搬送される。溶接ス
テーション4において、多関節マニピュレータの電極箔
供給ロボット42が、電極箔ストック(不図示)から電
極箔41を把持して、図4(a)に示すように、電極箔
41の略中央を電極棒31の上に載せ、溶接ロボット4
3により、電極棒31と電極箔41とがスポット溶接さ
れる。接合された電極棒31と電極箔41(以下、「ワ
ーク10」と言う。)は、溶接時の位置関係を保った状
態で検出ステーション5へ搬送される。ここで、スポッ
ト溶接とは、重ね合せた母材を、先端を適当に成形した
電極で挟んで加圧し、電流を流し、その接触部の抵抗発
熱によって母材接触面間を融合させる公知のものであ
る。
Returning to FIG. 1, in the electrode rod supply station 3, an articulated manipulator is used as the electrode rod supply robot 32 to grasp and take out the electrode rod 31 from an electrode rod stock (not shown), and a fixing jig. It is conveyed to 21 and placed in the groove 213. The electrode rod 31 fixed to the fixing jig 21 is conveyed to the welding station 4. In the welding station 4, the electrode foil supply robot 42 of the multi-joint manipulator grips the electrode foil 41 from the electrode foil stock (not shown) and, as shown in FIG. Welding robot 4 placed on rod 31
3, the electrode rod 31 and the electrode foil 41 are spot-welded. The electrode rod 31 and the electrode foil 41 (hereinafter, referred to as "workpiece 10") that are joined together are conveyed to the detection station 5 while maintaining the positional relationship during welding. Here, spot welding is a well-known technique in which base materials that have been superposed are sandwiched between electrodes whose tips are appropriately shaped, pressed, a current is applied, and the base material contact surfaces are fused by resistance heating of the contact portion. Is.

【0016】検出ステーション5において、溶接によっ
てワーク10に破れが生じたか否かを破れ検査装置で検
査する。検査されたワーク10は、不良検出ステーショ
ン6へ搬送される。なお、破れ検査装置の構成および検
査方法についての詳細は後述する。不良検出ステーショ
ン6において、ワーク10に破れがあれば、固定治具2
4の押え部が上がり、ワーク10は不良品ストッカー6
aに排出される。ワーク10に破れがなければ、固定治
具にワーク10は固定されたまま搬出ステーション7へ
搬送され、そこで固定治具25の押え部が上がり、ワー
ク10は良品としてベルトコンベア7aで搬送される。
In the detection station 5, whether or not the work 10 is broken by welding is inspected by a break inspection device. The inspected work 10 is conveyed to the defect detection station 6. The details of the configuration of the breakage inspection device and the inspection method will be described later. If the workpiece 10 is broken at the defect detection station 6, the fixing jig 2
4, the work clamp is raised and the work 10 is defective stocker 6
is discharged to a. If the work 10 is not broken, the work 10 is conveyed to the carry-out station 7 while being fixed to the fixing jig, where the holding portion of the fixing jig 25 is raised, and the work 10 is conveyed as a good product by the belt conveyor 7a.

【0017】制御部8は、CPUを中心にして構成され
ており、各ステーションおよび回転テーブル2の駆動部
などを制御し、モニター9にエラー表示などを表示させ
る。回転テーブル2には不図示の基準点が設けられてお
り、基準点が所定の位置に来ると、その位置に配置され
ている不図示のセンサーがその基準点を検出し、その検
出された信号により制御部8は、固定治具21〜28を
各ステーションで停止させるための駆動制御をする。
The control unit 8 is mainly composed of a CPU, controls each station and the drive unit of the rotary table 2, and causes the monitor 9 to display an error display and the like. The rotary table 2 is provided with a reference point (not shown). When the reference point reaches a predetermined position, a sensor (not shown) arranged at that position detects the reference point, and the detected signal is detected. Thus, the control unit 8 performs drive control for stopping the fixing jigs 21 to 28 at each station.

【0018】(破れ検査装置の構成および動作)破れ検
査装置は、図3に示すように、ワーク10の溶接部分に
向けて光を照射する光源51と、溶接部分に破れがあれ
ば、そこを通った光(以下、「もれ光」と言う。)53
を検出する光センサー52と、制御部8と、モニター9
とからなる。溶接位置は、上述した溶接ステーション4
において、ワーク10が溶接時の位置関係を保った状態
で、45°回転した位置にある検出ステーション5へ搬
送されるため、容易に確定することができる。
(Structure and Operation of Breakage Inspection Device) As shown in FIG. 3, the breakage inspection device includes a light source 51 for irradiating the welded portion of the work 10 with light and a broken portion if there is a breakage in the welded portion. Light that has passed (hereinafter referred to as "leakage light") 53
The optical sensor 52 for detecting the, the control unit 8, and the monitor 9
Consists of. The welding position is the welding station 4 described above.
In the above, since the work 10 is conveyed to the detection station 5 at the position rotated by 45 ° while maintaining the positional relationship at the time of welding, it can be easily determined.

【0019】ワーク10の溶接部分に光を照射する光源
51の配置について、図4を用いて説明する。図4
(a)は、スポット溶接によりワーク10が破れた状態
を示し、図4(b)は、ワーク10が破れた状態を図4
(a)のA方向から見たときの断面図でワーク10に対
する光源51および光センサー52の配置を示す図であ
る。
The arrangement of the light source 51 for irradiating the welded portion of the work 10 with light will be described with reference to FIG. Figure 4
4A shows a state where the work 10 is broken by spot welding, and FIG. 4B shows a state where the work 10 is broken.
FIG. 6 is a cross-sectional view of the light source 51 and an optical sensor 52 with respect to the work 10 when viewed from the direction A of FIG.

【0020】図4(b)に示すように、破れ部45は、
電極棒31と電極箔41との接合位置より少しずれた電
極箔41の方に形成されている。これは、スポット溶接
するにあたって、電極棒31と電極箔41との接触面積
やそれらの材質に応じた加圧力、通電時間、電流の値な
どの溶接条件が、予め設定されており、接触部分から少
しでも外れた位置で溶接されると、電極箔41に圧力が
かかり、電極箔が極めて薄いので、き裂を生じ破れてし
まうからである。
As shown in FIG. 4 (b), the tear portion 45 is
It is formed on the electrode foil 41, which is slightly displaced from the joining position between the electrode rod 31 and the electrode foil 41. This is because when spot welding, welding conditions such as a contact area between the electrode rod 31 and the electrode foil 41, a pressing force according to their materials, an energizing time, and a value of electric current are set in advance, and This is because if welding is carried out at a position that is slightly off, pressure is applied to the electrode foil 41, and the electrode foil is extremely thin, causing cracks and tears.

【0021】このような破れ部45に光を照射するに
は、同図に示すように、光源51は、電極棒31の長手
方向に対して直角で、かつ電極箔41の接合位置に対し
て約45度の斜め下から溶接位置に向けて光を照射する
ように配置される。光センサー52は、もれ光53を受
光するように配置されている。次に、制御部8の破れ検
査装置における制御動作を図5のフローチャートに基づ
き説明する。
In order to irradiate such a broken portion 45 with light, the light source 51 is perpendicular to the longitudinal direction of the electrode rod 31 and at the joining position of the electrode foil 41, as shown in FIG. It is arranged so as to irradiate light toward the welding position from diagonally below about 45 degrees. The optical sensor 52 is arranged so as to receive the leak light 53. Next, the control operation of the breakage inspection device of the control unit 8 will be described based on the flowchart of FIG.

【0022】まず、図5のステップS11において、固
定治具が検出ステーション5で停止すると、ワーク10
の溶接部分に光が照射される。次に、光センサー52を
ONにして、もれ光の検出をし、もれ光が有るか否かを
判定する(ステップS12、S13)。これは、制御部
8が光センサー52から送信される電気信号を受信した
か否かで判定できる。もれ光が有れば、そのワーク10
には破れがあり、不良品としてその旨を示すフラグを立
てる(ステップS13でY、S14)。もれ光がなけれ
ば、そのワーク10は良品としてその旨を示すフラグを
立てる(ステップS13でN、S15)。制御部8は、
このフラグの状態を参照することにより、不良検出ステ
ーション6または搬出ステーション7において固定治具
の押え部を上げるようになっているので、ワーク10は
不良品と良品に判別されて搬送される。
First, when the fixing jig stops at the detection station 5 in step S11 of FIG.
The welded part of is irradiated with light. Next, the optical sensor 52 is turned on, leak light is detected, and it is determined whether there is leak light (steps S12 and S13). This can be determined by whether the control unit 8 has received the electric signal transmitted from the optical sensor 52. If there is leak light, the work 10
Is broken, and a flag indicating this is set as a defective product (Y in step S13, S14). If there is no leak light, the work 10 is flagged as a non-defective product (N in step S13, S15). The control unit 8
By referring to the state of this flag, since the holding portion of the fixing jig is raised at the defect detection station 6 or the carry-out station 7, the work 10 is conveyed as a defective product and a non-defective product.

【0023】<第2の実施の形態>上記実施の形態で
は、ワークに光が照射されると、破れ部分を通った光を
光センサーが受光することで破れを検出しているが、第
2の実施の形態では、CCDカメラでワークを撮像し
て、画像処理により破れ部分を通った光の画素数を抽出
することで、破れを検出している。
<Second Embodiment> In the above-described embodiment, when the work is irradiated with light, the light sensor receives the light that has passed through the breakage portion to detect the breakage. In the embodiment, the break is detected by capturing an image of the work with a CCD camera and extracting the number of pixels of the light passing through the break portion by image processing.

【0024】図6は、CCDカメラを用いた破れ検査装
置の構成図であり、図3と番号が同じものは、同じ構成
であることを示している(以下の図面についても同様で
ある。)。同図に示すように、CCDカメラ60によっ
て撮像されたワーク10の画像は、制御部61に送られ
画像処理される。制御部61の構成を図7に示し、同図
に示すように、制御部61は、CPU62、A/D変換
部63、2値化処理部64、画像メモリ65、画像処理
部66およびRAM67などからなる。
FIG. 6 is a block diagram of a breakage inspection apparatus using a CCD camera, and those having the same numbers as those in FIG. 3 have the same configuration (the same applies to the following drawings). . As shown in the figure, the image of the work 10 captured by the CCD camera 60 is sent to the control unit 61 and subjected to image processing. The configuration of the control unit 61 is shown in FIG. 7, and as shown in FIG. 7, the control unit 61 includes a CPU 62, an A / D conversion unit 63, a binarization processing unit 64, an image memory 65, an image processing unit 66, a RAM 67, and the like. Consists of.

【0025】A/D変換部63は、CCDカメラ60か
ら送られてきたアナログデータをデジタル信号に変換す
る。変換されたデジタル信号は、画像信号とヘッダ情報
(送信先や送信の終了を示す信号)に分離され、画像信
号に基づいて画像データ70が生成される。画像データ
70は2値化処理部64に送られ、ヘッダ情報はCPU
62に送られる。
The A / D converter 63 converts the analog data sent from the CCD camera 60 into a digital signal. The converted digital signal is separated into an image signal and header information (a signal indicating the destination and the end of transmission), and image data 70 is generated based on the image signal. The image data 70 is sent to the binarization processing unit 64, and the header information is stored in the CPU.
Sent to 62.

【0026】2値化処理部64は、図8(d)に示すよ
うに、ワーク10部分が黒、ワーク10の破れ部45
(背景部分も含む)が白になるように、画像データ70
を2値化処理して、2値画像データ71を生成する。2
値画像データ71は、画像メモリ65に格納される。図
8(a)は、多値レベルで表された画像データ70であ
る。図8(b)は、CCDカメラ60の水平走査方向を
x、垂直走査方向をyとし、画像データ70の溶接部分
近辺の任意のy値72における輝度レベルを示したグラ
フである。図8(c)は、図8(b)の多値で示されて
いるグラフを、値1(白画素)と値0(黒画素)の2値
で表したグラフである。
In the binarization processing unit 64, as shown in FIG. 8D, the work 10 part is black, and the work 10 is broken 45.
Image data 70 so that (including the background part) becomes white
Is binarized to generate binary image data 71. Two
The value image data 71 is stored in the image memory 65. FIG. 8A shows the image data 70 represented by the multilevel. FIG. 8B is a graph showing the luminance level at an arbitrary y value 72 near the welded portion of the image data 70, where x is the horizontal scanning direction of the CCD camera 60 and y is the vertical scanning direction. FIG. 8C is a graph in which the multivalued graph of FIG. 8B is represented by binary values 1 (white pixels) and 0 (black pixels).

【0027】ROM68には、2値化処理や画像処理を
実行するための制御プログラムなどが格納されている。
また、RAM67には、上記制御プログラムを実行する
ため種々の制御変数やフラグが一時的に格納される。C
PU62は、A/D変換部63を介してCCDカメラ6
0から送られてきた信号を受けて、ROM68から必要
なプログラムを読み出し、2値化処理部64および画像
処理部66などを制御する。また、CPU62は、画像
処理部66による処理結果をRAMにフラグを立てて一
時的に格納させると共に、その処理結果に基づく映像信
号をモニター9に送信する。
The ROM 68 stores a control program for executing binarization processing and image processing.
Further, the RAM 67 temporarily stores various control variables and flags for executing the control program. C
The PU 62 is connected to the CCD camera 6 via the A / D converter 63.
Upon receiving the signal sent from 0, the necessary program is read from the ROM 68 and the binarization processing unit 64, the image processing unit 66, and the like are controlled. Further, the CPU 62 sets a flag in the RAM to temporarily store the processing result of the image processing unit 66, and transmits a video signal based on the processing result to the monitor 9.

【0028】画像処理部66は、図9に示すように、2
値画像データ71において、公知の輪郭線追跡処理によ
り、予め設定された窓枠80内の画像データから、ワー
ク10の外形の座標を検出し、その外形座標に応じて溶
接部分を含む破れ検出枠81を設定して、破れ部45の
面積にあたる白画素の画素数を検出する。まず、画像処
理部66は、同図に示すように、窓枠80内の画像にお
いて左上画素から走査し、最初に出会った黒画素を追跡
開始点として反時計回りに黒画素を追跡し、一巡した時
点で1本の輪郭線を抽出して、ワーク10の外形の座標
を検出する。この外形座標を検出する輪郭線追跡処理に
ついては、画像処理の基本技法<技法入門編>(技術評
論社)のP70に詳しく述べられているので、これ以上
の説明を省略する。
The image processing unit 66, as shown in FIG.
In the value image data 71, the contour coordinates of the workpiece 10 are detected from the preset image data in the window frame 80 by the known contour tracing process, and the tear detection frame including the welded portion is detected according to the contour coordinates. 81 is set and the number of white pixels corresponding to the area of the torn portion 45 is detected. First, as shown in the figure, the image processing unit 66 scans the image in the window frame 80 from the upper left pixel, tracks the black pixel counterclockwise with the first encountered black pixel as a tracking start point, and completes a cycle. At that time, one contour line is extracted to detect the coordinates of the outer shape of the work 10. The contour tracking processing for detecting the outer shape coordinates is described in detail in P70 of the basic technique of image processing <Technique Introduction> (Technical Review Co., Ltd.), and therefore further description is omitted.

【0029】次に、得られたワーク10の外形座標か
ら、同図面内では電極棒31側にある電極箔41の左角
の位置を基準位置aとし、その基準位置aから、破れ検
出枠81の始点となる始点位置bを設定する。始点位置
bから溶接部分が確実に含まれるように、x方向の幅と
y方向の幅を定めて破れ検出枠81を設定する。溶接位
置は予め決まっているので、始点位置bは容易に設定す
ることができ、溶接部分を含む大きさも、予め設定する
ことができる。
Next, based on the obtained external coordinates of the work 10, the position of the left corner of the electrode foil 41 on the electrode rod 31 side is set as a reference position a in the drawing, and the tear detection frame 81 is started from the reference position a. The starting point position b which is the starting point of is set. The width in the x direction and the width in the y direction are set and the tear detection frame 81 is set so that the welded portion is surely included from the start point position b. Since the welding position is predetermined, the starting point position b can be easily set, and the size including the welded portion can also be set in advance.

【0030】破れ部45の面積にあたる白画素数を検出
するために、画像処理部66は、破れ検出枠81内の画
像の各画素を順次走査して、白画素の連結成分の全画素
を抽出し、その画素数を検出する。ここで、連結成分と
は、同じ値を持つ画素が互いに連結して1つの塊りを形
成しているものであり、ここでは破れ部45の白画素の
ことである。輪郭線追跡処理による連結成分の画素の抽
出については、画像処理の基本技法<技法入門編>(技
術評論社)のP258に詳しく述べられている。
In order to detect the number of white pixels corresponding to the area of the breaking portion 45, the image processing portion 66 sequentially scans each pixel of the image in the breaking detection frame 81 and extracts all the pixels of the connected component of the white pixels. Then, the number of pixels is detected. Here, the connected component is a pixel in which pixels having the same value are connected to each other to form one lump, and here is a white pixel of the breaking portion 45. The extraction of pixels of connected components by the contour line tracking processing is described in detail in P258 of <Basic Techniques for Image Processing> (Technical Review Co., Ltd.).

【0031】次に、CCDカメラ60により、ワーク1
0に破れがあるか否かを検出する場合の制御部61の制
御動作について図10のフローチャートに基づき説明す
る。まず、図10のステップS201において、固定治
具が検出ステーション5で停止すると、ワーク10の溶
接部分に光が照射される。次に、CCDカメラ60でワ
ーク10を撮像し、撮像された画像のアナログデータを
A/D変換部63でデジタル信号に変換して画像データ
70を生成し、2値化処理部64において、2値画像デ
ータ71を生成して、画像メモリ65へ格納する(ステ
ップS202〜S205)。
Next, the work 1 is taken by the CCD camera 60.
The control operation of the control unit 61 when detecting whether 0 is broken will be described based on the flowchart of FIG. 10. First, in step S201 of FIG. 10, when the fixing jig stops at the detection station 5, the welded portion of the work 10 is irradiated with light. Next, the CCD camera 60 captures an image of the work 10, the analog data of the captured image is converted into a digital signal by the A / D converter 63 to generate image data 70, and the binarization processor 64 outputs 2 The value image data 71 is generated and stored in the image memory 65 (steps S202 to S205).

【0032】画像メモリ65から2値画像データ71を
読み出し、画像処理部66において、上述したように、
窓枠80を設定して、ワーク10の外形の位置を検出
し、そのワーク10の外形位置から溶接部分を含む破れ
検出枠81を設定して、破れ検出枠81内の白面積にあ
たる白画素数を検出する(ステップS206〜S20
9)。
The binary image data 71 is read from the image memory 65, and the image processing unit 66, as described above,
The window frame 80 is set to detect the position of the outer shape of the work 10, and the tear detection frame 81 including the welded portion is set from the outer position of the work 10, and the number of white pixels corresponding to the white area in the tear detection frame 81 is set. Is detected (steps S206 to S20)
9).

【0033】次に、白面積の白画素数が所定値Ts以上
であるか否かを判定する(ステップS210)。この所
定値Tsは、破れ検出枠81内におけるCCDのノイズ
にあたる白画素数よりも多い数が設定されており、ノイ
ズの画素数は、例えば、予備実験として、同じ条件下
(露光時間や光の照射量など)において、使用するCC
Dカメラで破れていない電極箔を撮像することにより求
めることができる。
Next, it is determined whether the number of white pixels in the white area is a predetermined value Ts or more (step S210). The predetermined value Ts is set to be larger than the number of white pixels corresponding to the noise of the CCD in the breakage detection frame 81, and the number of pixels of noise is, for example, as a preliminary experiment, under the same conditions (exposure time and light CC to be used in
It can be determined by imaging the electrode foil which is not broken by the D camera.

【0034】このステップS210において、破れ検出
枠81内の白画素数が所定値Ts以上であれば、そのワ
ーク10には破れがあり、不良品としてRAM67にそ
の旨を示すフラグを立てる(ステップS210でY、S
211)。白画素数が所定値Ts未満であれば、そのワ
ーク10は良品としてRAM67その旨を示すフラグを
立てる(ステップS210でN、S212)。制御部6
1は、このフラグの状態を参照することにより、不良検
出ステーション6または搬出ステーション7において固
定治具の押え部を上げるようになっており、ワーク10
は不良品と良品に判別される。
If the number of white pixels in the breakage detection frame 81 is equal to or larger than the predetermined value Ts in this step S210, the work 10 has a breakage, and a flag indicating this is set in the RAM 67 as a defective product (step S210). So Y, S
211). If the number of white pixels is less than the predetermined value Ts, the workpiece 10 is flagged as a non-defective item in the RAM 67 (N in step S210, S212). Control unit 6
1 refers to the state of this flag to raise the holding portion of the fixing jig at the defect detection station 6 or the carry-out station 7,
Are classified as defective and non-defective.

【0035】このようにCCDカメラでワーク10を撮
像することにより、溶接で電極箔が歪んだ場合も、画像
処理でワークの外形座標を検出してから、溶接部分を含
む破れ検出枠81を設定するので、ワーク10の溶接に
よる電極箔の破れを確実に検出することができる。 <変形例>以上、本発明に係る破れ検査装置を実施の形
態に基づいて説明してきたが、本発明の内容が、上記の
実施の形態に限定されるわけではなく、例えば次のよう
な変形例で実施することもできる。
By thus imaging the work 10 with the CCD camera, even when the electrode foil is distorted by welding, the outer shape coordinates of the work are detected by image processing, and then the tear detection frame 81 including the welded portion is set. Therefore, the breakage of the electrode foil due to the welding of the work 10 can be reliably detected. <Modification> The breakage inspection apparatus according to the present invention has been described above based on the embodiment. However, the content of the present invention is not limited to the above-described embodiment. For example, the following modifications are possible. It can also be implemented by example.

【0036】(1)上記第1の実施の形態において、破
れ検査装置には、1対の光源と光センサーが備えられて
いるが、2対の光源と光センサーを備えてもよい。図1
1は、2対の光源と光センサーを備えた破れ検査装置の
構成図である。同図に示すように、光源91は、光源5
1と同様に、電極棒31の長手方向に対して直角で、か
つ電極箔41の接合位置に対して約45度の斜め下から
溶接位置に向けて光を照射するように配置されている。
そして、光源91と光源51とは、電極棒31の軸を含
む平面のうち電極箔41に垂直な平面(図11中に一点
鎖線95で示す)に対して面対称の位置にある。光セン
サー92は、もれ光93を受光するように配置されてい
る。
(1) In the first embodiment, the breakage inspection device is provided with a pair of light sources and optical sensors, but it may be provided with two pairs of light sources and optical sensors. Figure 1
FIG. 1 is a configuration diagram of a breakage inspection device including two pairs of light sources and an optical sensor. As shown in FIG.
Similar to No. 1, it is arranged so as to be orthogonal to the longitudinal direction of the electrode rod 31 and to irradiate light from obliquely below about 45 degrees to the joining position of the electrode foil 41 toward the welding position.
The light source 91 and the light source 51 are located symmetrically with respect to a plane perpendicular to the electrode foil 41 (shown by a chain line 95 in FIG. 11) among planes including the axis of the electrode rod 31. The optical sensor 92 is arranged to receive the leak light 93.

【0037】2個の光センサー52、92を備えた場合
の制御部94における制御動作は、図5とほとんど同じ
で、同図のステップS13において、光センサー52で
もれ光が検出されなければ(ステップS13でN)、光
センサー92をONにしてもれ光の検出をし、もれ光が
有ればワーク10は不良品と判定され、もれ光がなけれ
ば良品として判定される。
The control operation in the control unit 94 when the two optical sensors 52 and 92 are provided is almost the same as that of FIG. 5, and in step S13 of the figure, if the light sensor 52 does not detect the leak light ( In step S13, N), even if the optical sensor 92 is turned on, the leak light is detected. If there is leak light, the work 10 is determined to be a defective product, and if there is no leak light, it is determined to be a good product.

【0038】このように2対の光源と光センサーを備え
た構成とすることで、電極箔41の破れが、電極棒31
に対して右側または左側に生じていても検出することが
できる。 (2)また、上記第1の実施の形態において、ワーク1
0は固定治具によって固定されているが、図12に示す
ように、ステッピングモータなどの回転駆動装置100
を備えた回転治具101にワーク10を固定させて、ワ
ーク10が間欠回転するようにしてもよい。
As described above, with the structure including the two pairs of light sources and the optical sensor, the breakage of the electrode foil 41 is prevented from occurring.
Can be detected even if it occurs on the right side or the left side. (2) In the first embodiment, the work 1
0 is fixed by a fixing jig, but as shown in FIG. 12, a rotary drive device 100 such as a stepping motor is used.
The work 10 may be fixed to the rotating jig 101 provided with, and the work 10 may be intermittently rotated.

【0039】この場合の制御部102の制御動作を図1
3のフローチャートに基づき説明する。まず、ステップ
S301において、回転治具が検出ステーション5で停
止すると、ワーク10の溶接部分に光が照射される。次
に、光センサー52をONにして、もれ光の検出をし、
もれ光が有るか否かを判定する(ステップS302、S
303)。もれ光が有れば、そのワーク10には破れが
あり、不良品としてその旨を示すフラグを立てる(ステ
ップS303でY、S304)。もれ光がなければ、そ
のワーク10が一定角度θだけ回転するように回転駆動
装置100を駆動させ(ステップS303でN、S30
5、S306)、ステップS302に戻って、その位置
におけるもれ光の検出をする。、もれ光が検出されるま
でこれを繰り返し行い(ステップS302、S303、
S305、S306)、もれ光が検出されたら、ステッ
プS304に移り、不良品としてその旨を示すフラグを
立てる。ワーク10が最初の回転位置に戻っても、もれ
光が検出されなければ、良品としてその旨を示すフラグ
を立てる(ステップS306でY、S307)。
The control operation of the control unit 102 in this case is shown in FIG.
It will be described based on the flowchart of FIG. First, in step S301, when the rotating jig stops at the detection station 5, the welding portion of the work 10 is irradiated with light. Next, turn on the optical sensor 52 to detect leak light,
It is determined whether or not there is light leakage (steps S302 and S).
303). If there is leak light, the work 10 is broken, and a flag indicating this is set as a defective product (Y in step S303, S304). If there is no leak light, the rotation driving device 100 is driven so that the workpiece 10 rotates by a constant angle θ (N in step S303, S30).
(5, S306), the process returns to step S302, and leak light is detected at that position. , This is repeated until leak light is detected (steps S302, S303,
(S305, S306) When leak light is detected, the process proceeds to step S304, and a flag indicating that is a defective product is set. Even if the work 10 returns to the initial rotation position, if no leak light is detected, a flag indicating that is good is set (Y in step S306, S307).

【0040】このようにワーク10を回転させることに
より、1対の光源と光センサーで、溶接による電極棒と
電極箔との接合部分近傍の破れを検出することができ
る。 (3)上記変形例(2)では、ワーク10を回転させて
いるが、1対の光源51と光センサー52を回転させて
もよい。1対の光源51と光センサー52は、図14に
示すように、ステッピングモータなどの回転駆動装置1
10を備えた光源51と光センサー52との位置関係を
保つための固定治具111に固定され、ワーク10の周
りを間欠回転する。
By rotating the work 10 in this manner, it is possible to detect the breakage in the vicinity of the joining portion between the electrode rod and the electrode foil due to welding by the pair of light sources and the optical sensor. (3) In the modified example (2), the work 10 is rotated, but the pair of light sources 51 and the optical sensor 52 may be rotated. As shown in FIG. 14, the pair of light sources 51 and the optical sensor 52 are used as a rotation driving device 1 such as a stepping motor.
It is fixed to a fixing jig 111 for maintaining the positional relationship between the light source 51 provided with 10 and the optical sensor 52, and intermittently rotates around the work 10.

【0041】この場合の制御部112の制御動作は、図
13において、ステップS305とS306のワーク1
0を回転させる回転駆動装置100に変わって、光源5
1と光センサー52を回転させる回転駆動装置110を
駆動して、一定角度θずつ回転させる。その他の動作は
同じなので説明を省略する。このように光源51と光セ
ンサー52とを回転させるのは、ワーク10の質量およ
びサイズが、光源51と光センサー52より大きい場合
に適しており、このような構成とすることで、溶接位置
における電極棒と電極箔との接合部分近傍に対してもれ
光の検出をすることができる。
The control operation of the control unit 112 in this case is the work 1 in steps S305 and S306 in FIG.
Instead of the rotary drive device 100 that rotates 0, the light source 5
1 and the rotation driving device 110 that rotates the optical sensor 52 are driven to rotate by a constant angle θ. Since other operations are the same, the description is omitted. Rotating the light source 51 and the optical sensor 52 in this manner is suitable when the mass and size of the work 10 is larger than the light source 51 and the optical sensor 52. With such a configuration, at the welding position. Leakage light can be detected near the joint between the electrode rod and the electrode foil.

【0042】(4)また、上記変形例(2)では、ワー
ク10が間欠回転するように構成されているが、図15
に示すように、さらにボールねじとナットの組み合わせ
などの直線駆動装置121を備えて、ワーク10が間欠
回転し、かつ、電極棒31の長手方向にスライドするよ
うにしてもよい。この場合の制御部123の制御動作を
図16のフローチャートに示す。
(4) In the modification (2), the work 10 is configured to rotate intermittently.
As shown in FIG. 7, a linear drive device 121 such as a combination of a ball screw and a nut may be further provided so that the work 10 rotates intermittently and slides in the longitudinal direction of the electrode rod 31. The control operation of the control unit 123 in this case is shown in the flowchart of FIG.

【0043】同図のステップS401〜S406の動作
は、図13のステップS301〜S306と同様で、ワ
ーク10を回転させる動作なので説明を省略する。ワー
ク10が最初の回転位置に戻ると(ステップS406で
Y)、電極棒31の長手方向に一定距離Lだけ移動する
ように直線駆動装置121を駆動し(ステップS40
7)、ステップS402に戻って、光センサーによりも
れ光の検出をし、もれ光が検出されなければ、その位置
で一定角度θずつ回転させてもれ光の検出をする(ステ
ップS403〜S406)。もれ光が検出されなけれ
ば、最初の位置からの距離がL1になるまで、ステップ
S402〜S407を繰り返し動作する。距離L1の位
置にあるワーク10が、その位置で360度回転して
も、もれ光が検出されなければ、良品としてその旨を示
すフラグを立てる(ステップS408でY、S40
9)。
The operations of steps S401 to S406 in the figure are the same as steps S301 to S306 of FIG. When the work 10 returns to the initial rotation position (Y in step S406), the linear drive device 121 is driven so as to move the electrode rod 31 in the longitudinal direction by a predetermined distance L (step S40).
7) Returning to step S402, the leak light is detected by the optical sensor, and if the leak light is not detected, the leak light is detected by rotating the position by a constant angle θ (steps S403-). S406). If no leak light is detected, steps S402 to S407 are repeated until the distance from the initial position becomes L1. Even if the workpiece 10 at the position of the distance L1 rotates 360 degrees at that position, if no leak light is detected, a flag indicating that is good is set (Y in step S408, S40).
9).

【0044】このようにワーク10が回転し、かつ、ス
ライドすることにより、1対の光源と光センサーで、電
極棒と電極箔との接合部分を広範囲で破れがあるか否か
を検出することができる。 (5)また、上記変形例(4)では、ワーク10を回転
させ、かつ、スライドさせているが、1対の光源51と
光センサー52を回転させ、かつ、スライドさせてもよ
い。
By rotating and sliding the work 10 in this manner, it is possible to detect whether or not there is a wide range of breakage at the joint portion between the electrode rod and the electrode foil with a pair of light source and optical sensor. You can (5) In the modification (4), the work 10 is rotated and slid, but the pair of light sources 51 and the optical sensor 52 may be rotated and slid.

【0045】1対の光源51と光センサー52は、図1
7に示すように、ステッピングモータなどの回転駆動装
置130と、ボールねじとナットの組み合わせなどの直
線駆動装置131とを備えた光源51と光センサー52
との位置関係を保つための固定治具132に固定され、
ワーク10の周りを間欠回転し、かつ、電極棒31の長
手方向にスライドするようにしてもよい。
The pair of the light source 51 and the optical sensor 52 are shown in FIG.
As shown in FIG. 7, a light source 51 and a light sensor 52 each including a rotation driving device 130 such as a stepping motor and a linear driving device 131 such as a combination of a ball screw and a nut.
Is fixed to a fixing jig 132 for maintaining the positional relationship with
The workpiece 10 may be rotated intermittently and slid in the longitudinal direction of the electrode rod 31.

【0046】この場合の制御部133の制御動作は、図
16において、ステップS405〜S408のワーク1
0に変わって、光源51と光センサー52を一定角度θ
ずつ回転させ、電極棒31の長手方向に一定距離Lずつ
スライドさせるように、回転駆動装置130および直線
駆動装置131を駆動する。その他の動作は同じなので
説明を省略する。
The control operation of the control unit 133 in this case is as follows: In FIG. 16, the work 1 in steps S405 to S408.
In place of 0, the light source 51 and the optical sensor 52 are set at a constant angle θ.
The rotary drive device 130 and the linear drive device 131 are driven so that the electrode rod 31 is slid by a predetermined distance L in the longitudinal direction. Since other operations are the same, the description is omitted.

【0047】このように、光源51と光センサー52を
回転させ、かつ、スライドさせるのは、ワーク10の質
量およびサイズが、光源51と光センサー52より大き
い場合に適しており、このような構成により、広範囲に
おける電極棒と電極箔との接合部分に対してもれ光の検
出をすることができる。(6)上記第2の実施の形態に
おいて、破れ検査装置には、1対の光源とCCDカメラ
が備えられているが、図18に示すように、2対の光源
とCCDカメラを備えてもよい。
Rotating and sliding the light source 51 and the optical sensor 52 in this manner is suitable when the mass and size of the work 10 are larger than the light source 51 and the optical sensor 52, and such a configuration is adopted. Thus, it is possible to detect leak light in a wide area where the electrode rod and the electrode foil are joined. (6) In the second embodiment, the breakage inspection device is provided with a pair of light sources and a CCD camera, but as shown in FIG. 18, it may be provided with two pairs of light sources and a CCD camera. Good.

【0048】この場合の制御部141の制御動作は、図
10とほとんど同じで、同図のステップS210におい
て、CCDカメラ60で撮像された白面積(破れ部)に
あたる白画素数が所定値Ts未満であれば(ステップS
210でN)、CCDカメラ140でワーク10を撮像
し、ステップS203〜S212と同じ動作をする。こ
のように2対の光源とCCDカメラを備えた構成とする
ことで、電極箔41の破れが、電極棒31に対して右側
または左側に生じていても検出することができる。
The control operation of the control unit 141 in this case is almost the same as that of FIG. 10, and the number of white pixels corresponding to the white area (broken part) imaged by the CCD camera 60 is less than the predetermined value Ts in step S210 of FIG. If so (step S
210), the image of the work 10 is picked up by the CCD camera 140, and the same operation as steps S203 to S212 is performed. With such a configuration including the two pairs of light sources and the CCD camera, it is possible to detect the breakage of the electrode foil 41 on the right side or the left side of the electrode rod 31.

【0049】[0049]

【発明の効果】以上説明したように、本発明に係る破れ
検査装置によれば、金属棒に金属箔を所定位置関係に置
いた状態で溶接する溶接ステーションと、溶接時の姿勢
を保った状態で溶接済みワークが搬送されてきて、溶接
破れを光学的に検出する検出ステーションとを備え、検
出ステーションには、溶接済みワークの溶接相当部位を
照射する関係位置に光源が配され、溶接済みワークに破
れがあった場合に前記光源からの光を受光する位置関係
に光センサーが配されていることを特徴としているの
で、次のような効果がある。すなわち、溶接時の姿勢を
保った状態でワークが検出ステーションへ搬送されるた
め、溶接相当部位に光源からの光を直接照射することが
でき、その光源からの光を検出するようにしているの
で、光センサーとしては、光の有無が検出できる安価な
ものでよく、目視では検出できない溶接済みワークの微
小な破れも検出することができ、しかも、人手による作
業とは異なり高速に金属箔の破れがあるか否かを検出す
ることができる。
As described above, according to the tear inspection apparatus of the present invention, a welding station for welding a metal rod with a metal foil placed in a predetermined positional relationship and a state in which the welding posture is maintained. The welded work is conveyed in the, and a detection station that optically detects weld breakage is provided.In the detection station, a light source is arranged at a relevant position that irradiates the welding equivalent part of the welded work, and the welded work is Since the optical sensor is arranged so as to receive the light from the light source when there is a break, the following effects are obtained. In other words, since the work is conveyed to the detection station while maintaining the posture during welding, it is possible to directly irradiate the light corresponding to the welding with the light from the light source and detect the light from the light source. As an optical sensor, an inexpensive sensor that can detect the presence or absence of light may be used, and it is also possible to detect minute tears in a welded work that cannot be visually detected, and unlike the manual work, the metal foil tears at high speed. It is possible to detect whether or not there is.

【0050】また、本発明に係る破れ検査装置によれ
ば、溶接済みワークを撮像する撮像手段と、撮像により
得られたワーク画像を対象としてワーク輪郭を検出する
ワーク輪郭検出手段と、検出したワーク輪郭内に一定面
積以上の非ワーク画像領域があるか否かを検索する検索
手段と、検索結果にしたがってワーク破れの判定をおこ
なう判定手段とを備えることを特徴としている。このよ
うな構成により、溶接済みワークに、金属箔が歪んでい
たりなどの多少の変形がある場合、目視では線のように
見える破れでも、撮像により得られたワーク画像から面
積としてワーク破れの画像領域を検索することができる
ので、精度良く金属箔の破れがあるか否かを検出するこ
とができる。
Further, according to the breakage inspection apparatus of the present invention, the image pickup means for picking up the image of the welded work, the work contour detection means for detecting the work contour for the work image obtained by the image pickup, and the detected work. It is characterized in that it is provided with a searching means for searching whether or not there is a non-work image area having a predetermined area or more in the contour, and a judging means for judging a work break according to the search result. With this configuration, when the welded work has some deformation such as the metal foil being distorted, even if it looks like a line visually, it is an image of the work tear as an area from the work image obtained by imaging. Since the area can be searched, it is possible to accurately detect whether or not the metal foil is broken.

【0051】また、本発明では、本発明に係る破れ検査
方法も発明の対象となっており、前記破れ検査装置と同
様の効果が得られるものである。
Further, in the present invention, the breaking inspection method according to the present invention is also an object of the invention, and the same effect as that of the breaking inspection device can be obtained.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の実施の形態におけるワーク搬送システ
ムの全体構成を示す図である。
FIG. 1 is a diagram showing an overall configuration of a work transfer system according to an embodiment of the present invention.

【図2】上記ワーク搬送システム内の固定治具の構成を
示す拡大斜視図である。
FIG. 2 is an enlarged perspective view showing a configuration of a fixing jig in the work transfer system.

【図3】本発明の第1の実施の形態における破れ検査装
置の構成を示す概略図である。
FIG. 3 is a schematic diagram showing a configuration of a tear inspection device according to the first embodiment of the present invention.

【図4】上記破れ検査装置の原理を示す図である。FIG. 4 is a diagram showing the principle of the tear inspection device.

【図5】上記破れ検査装置の制御部におけるもれ光検出
の制御動作を示すフローチャートである。
FIG. 5 is a flowchart showing a control operation of leak light detection in a control unit of the breakage inspection device.

【図6】本発明の第2の実施の形態における破れ検査装
置の構成を示す概略図である。
FIG. 6 is a schematic diagram showing a configuration of a tear inspection device according to a second embodiment of the present invention.

【図7】上記破れ検査装置における制御部のブロック図
である。
FIG. 7 is a block diagram of a control unit in the breakage inspection device.

【図8】上記制御部における2値化処理部での画像の2
値化を示す図である。
FIG. 8 is a diagram of image 2 in the binarization processing unit in the control unit.
It is a figure which shows valuation.

【図9】上記制御部における画像処理部での処理方法を
示す図である。
FIG. 9 is a diagram showing a processing method in an image processing unit in the control unit.

【図10】上記破れ検査装置の制御部における白面積検
出の制御動作を示すフローチャートである。
FIG. 10 is a flowchart showing a control operation of white area detection in the control unit of the tear inspection device.

【図11】2対の光源と光センサーを備えた破れ検査装
置の構成を示す概略図である。
FIG. 11 is a schematic diagram showing a configuration of a breakage inspection apparatus including two pairs of light sources and an optical sensor.

【図12】ワークを回転駆動装置を備えた回転治具に固
定し回転させる場合の構成を示す概略図である。
FIG. 12 is a schematic diagram showing a configuration when a work is fixed to a rotating jig equipped with a rotation driving device and rotated.

【図13】ワークを回転させる場合における制御部のも
れ光検出の制御動作を示すフローチャートである。
FIG. 13 is a flowchart showing a control operation of leak light detection of a control unit when rotating a work.

【図14】1対の光源と光センサーを回転駆動装置を備
えた固定治具で固定し回転させる場合の構成を示す概略
図である。
FIG. 14 is a schematic diagram showing a configuration in which a pair of light sources and an optical sensor are fixed and rotated by a fixing jig provided with a rotation driving device.

【図15】ワークを回転駆動装置と直線駆動装置を備え
た回転治具に固定し回転およびスライドさせる場合の構
成を示す概略図である。
FIG. 15 is a schematic diagram showing a configuration in which a work is fixed to a rotating jig equipped with a rotation driving device and a linear driving device, and is rotated and slid.

【図16】ワークを回転およびスライドさせる場合にお
ける制御部のもれ光検出の制御動作を示すフローチャー
トである。
FIG. 16 is a flowchart showing a control operation of leak light detection of a control unit when rotating and sliding a work.

【図17】1対の光源と光センサーを回転駆動装置と直
線駆動装置を備えた固定治具に固定し回転およびスライ
ドさせる場合の構成を示す概略図である。
FIG. 17 is a schematic diagram showing a configuration in which a pair of light sources and an optical sensor are fixed to a fixing jig having a rotation driving device and a linear driving device, and are rotated and slid.

【図18】2対の光源とCCDカメラを備えた破れ検査
装置の構成を示す概略図である。
FIG. 18 is a schematic diagram showing a configuration of a breakage inspection device including two pairs of light sources and a CCD camera.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 ワーク搬送システム 4 溶接ステーション 5 検出ステーション 10 ワーク 21〜28 固定治具 31 電極棒 41 電極箔 45 破れ部 51、91 光源 52、92 光センサー 53、93 もれ光 60、140 CCDカメラ 62 CPU 63 A/D変換部 64 2値化処理部 66 画像処理部 67 RAM 71 2値画像データ 81 破れ検出枠 1 Work transfer system 4 welding station 5 detection stations 10 work 21-28 Fixing jig 31 electrode rod 41 electrode foil 45 Breaking part 51, 91 light source 52,92 Optical sensor 53, 93 leak light 60, 140 CCD camera 62 CPU 63 A / D converter 64 Binarization processing unit 66 Image processing unit 67 RAM 71 Binary image data 81 Break detection frame

フロントページの続き Fターム(参考) 2F065 AA49 CC02 CC15 FF02 FF04 HH12 JJ08 JJ26 KK01 PP13 QQ04 QQ24 QQ31 UU04 UU05 2G051 AA07 AA90 AB02 BA01 CA03 CB02 DA08 DA13 EA11 EA12 EA14 EB01 ED08 FA01 Continued front page    F term (reference) 2F065 AA49 CC02 CC15 FF02 FF04                       HH12 JJ08 JJ26 KK01 PP13                       QQ04 QQ24 QQ31 UU04 UU05                 2G051 AA07 AA90 AB02 BA01 CA03                       CB02 DA08 DA13 EA11 EA12                       EA14 EB01 ED08 FA01

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 金属棒に金属箔を所定位置関係に置いた
状態で溶接する溶接ステーションと、溶接時の姿勢を保
った状態で溶接済みワークが搬送されてきて、溶接破れ
を光学的に検出する検出ステーションとを備え、検出ス
テーションには、溶接済みワークの溶接相当部位を照射
する関係位置に光源が配され、溶接済みワークに破れが
あった場合に前記光源からの光を受光する位置関係に光
センサーが配されていることを特徴とする破れ検査装
置。
1. A welding station for welding with a metal foil placed on a metal rod in a predetermined positional relationship, and a welded work is conveyed while maintaining a posture during welding, and welding breakage is detected optically. And a detection station, in which a light source is arranged at a relative position for irradiating a welding equivalent part of a welded work, and a positional relationship for receiving light from the light source when the welded work is broken. A tear detection device characterized in that an optical sensor is arranged in the.
【請求項2】 金属棒に金属箔を所定位置関係においた
状態で溶接した溶接済みワークの破れ検査装置であっ
て、 溶接済みワークを撮像する撮像手段と、 撮像により得られたワーク画像を対象としてワーク輪郭
を検出するワーク輪郭検出手段と、 検出したワーク輪郭内に一定面積以上の非ワーク画像領
域があるか否かを検索する検索手段と、 検索結果にしたがってワーク破れの判定をおこなう判定
手段と、 を備えたことを特徴とする破れ検査装置。
2. A fracture inspection device for a welded work, comprising: welding a metal foil to a metal rod in a predetermined positional relationship; an image pickup means for picking up an image of the welded work; and a work image obtained by the image pickup. As a work contour detecting means for detecting a work contour, a searching means for searching whether or not there is a non-work image area having a predetermined area or more in the detected work contour, and a judging means for judging a work break according to the search result. And a breakage inspection device.
【請求項3】 金属棒に金属箔を所定位置関係に置いた
状態で溶接する溶接ステーションから検査ステーション
へ、溶接時の姿勢を保った状態で溶接済みワークが搬送
されてきて、溶接破れを光学的に検出する破れ検査方法
であって、検出ステーションには、溶接済みワークの溶
接相当部位を照射する関係位置に光源が配され、当該光
源からの光を受光センサーで受光して溶接済みワークに
破れがあるかどうかを検査することを特徴とする破れ検
査方法。
3. A welded work is conveyed from a welding station for welding with a metal foil placed on a metal rod in a predetermined positional relationship to an inspection station in a state where the posture during welding is maintained, and welding breakage is optically detected. In the detection station, a light source is arranged at a relative position to irradiate the welding equivalent part of the welded work, and the light from the light source is received by the light receiving sensor to the welded work. A tear inspection method characterized by inspecting whether there is a tear.
【請求項4】 金属棒に金属箔を所定位置関係においた
状態で溶接した溶接済みワークの破れ検査方法であっ
て、 溶接済みワークを撮像する撮像ステップと、 撮像により得られたワーク画像を対象としてワーク輪郭
を検出するワーク輪郭検出ステップと、 検出したワーク輪郭内に一定面積以上の非ワーク画像領
域があるか否かを検索する検索ステップと、 検索結果にしたがってワーク破れの判定をおこなう判定
ステップと、を備えたことを特徴とする破れ検査方法。
4. A method for inspecting a welded work for breaking, wherein a metal foil is welded to a metal rod in a predetermined positional relationship, the imaging step of imaging the welded work, and the work image obtained by the imaging. As a work contour detection step, a search step that searches for a non-work image area of a certain area or more within the detected work contour, and a determination step that determines work breakage according to the search result. And a breaking inspection method.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012059213A (en) * 2010-09-13 2012-03-22 Toyota Auto Body Co Ltd Binarization processing method and image processing apparatus
KR101953039B1 (en) * 2017-12-14 2019-02-27 웰메이트(주) Apparatus and Method for Manufacturing Metal Cylinder by Batch Process
KR102261528B1 (en) * 2020-11-20 2021-06-07 (주)이화테크원 Ball stud automatic inspection device

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