JP2017166941A - Screw inspection apparatus and method for inspecting screw using the same - Google Patents

Screw inspection apparatus and method for inspecting screw using the same Download PDF

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啓太 渡辺
Keita Watanabe
啓太 渡辺
良幸 矢田
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良幸 矢田
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a low cost screw inspection apparatus capable of reducing the physical and mental fatigue of an inspector responsible for screw visual inspection and surely preventing a product lot including a defective from being shipped to the market.SOLUTION: A screw inspection apparatus (1) comprises: means (3) for holding and rotating an object (2) to be inspected; means (4) for imaging an image showing the appearance of the screw of the rotating object to be inspected; means (5) for calculating the area S of a bright area included in the image; means (6) for determining that the object to be inspected is disqualified when the area S is larger than or equal to a preset threshold value S0; and means (7) for notifying the determination when determined that the object to be inspected is disqualified.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

この発明は、ねじの検査装置に関する発明であり、特に、ねじ込み式管継手に形成されたねじの外観を簡便かつ迅速に検査することができるねじ検査装置及びそれを用いたねじの検査方法に関する。   The present invention relates to a screw inspection apparatus, and more particularly, to a screw inspection apparatus that can easily and quickly inspect the appearance of a screw formed on a screw-type pipe joint, and a screw inspection method using the same.

日本工業規格JIS B 2301に規格が定められたねじ込み式可鍛鋳鉄製管継手(以下、「ねじ込み式管継手」という。)は、可鍛鋳鉄でなり、管との接合部に管用テーパねじ(おねじ又はめねじ)が形成されている管継手である。ねじ込み式管継手の使用に際しては、管端に形成されたねじ部を管継手の接合部にねじ込むことにより、管と管継手を接合する。管用テーパねじは、ねじ山が円すいの外面又は内面にあるため、管端を管継手にねじ込むにつれて接合力が増し、流体の漏れのない確実な接合を実現することができる。   A screw-type malleable cast iron pipe joint (hereinafter referred to as “screw-type pipe joint”) defined in the Japanese Industrial Standard JIS B 2301 is made of malleable cast iron, and has a pipe taper thread ( This is a pipe joint in which a male thread or a female thread is formed. When using a screw-type pipe joint, the pipe and the pipe joint are joined by screwing the thread formed on the pipe end into the joint of the pipe joint. Since the thread of the taper screw for a pipe is on the outer surface or the inner surface of the cone, the joining force increases as the pipe end is screwed into the pipe joint, and a reliable joining without fluid leakage can be realized.

ねじ込み式管継手では、一般に、独立したシール部材を設けることなく接合ねじの締結だけでシールを行うか、あるいは、ねじ部にシール部材(テープ状シール材又は液状シール剤)を設けた後に接合ねじを締結する。いずれの場合においても、管継手のねじ山が規格通りに正確に形成されていることが、漏れのないシールを行う上で重要である。管継手のねじ山が規格通りに正確に形成されているかどうかを検査する検査方法には、例えば、限界ゲージを用いて内径、外径、有効径などを検査する方法が知られている。   In a screw-in type pipe joint, generally, sealing is performed only by fastening a joining screw without providing an independent sealing member, or a joining screw is provided after a sealing member (tape-like sealing material or liquid sealant) is provided on a threaded portion. Conclude. In any case, it is important to ensure that the thread of the pipe joint is accurately formed according to the standard in order to achieve a leak-free seal. As an inspection method for inspecting whether or not the thread of a pipe joint is accurately formed according to a standard, for example, a method for inspecting an inner diameter, an outer diameter, an effective diameter, and the like using a limit gauge is known.

ねじ山の検査では、上記の限界ゲージを用いた寸法検査の他に、製品の外観を保証するための外観検査が行われる場合がある。外観検査とは、作業員が管継手を手にとってねじ山を目で観察し、ねじ山に欠損等を備えた不良品が含まれていないかどうかを確認する検査をいう。外観検査において品質を一定の水準に維持するには、例えば、不良品の限度見本を用意しておき、限度見本を超える程度の異常が発見された製品を不良品と判定する方法などが知られている。   In the thread inspection, in addition to the dimensional inspection using the limit gauge, an appearance inspection for assuring the appearance of the product may be performed. The appearance inspection refers to an inspection in which an operator observes a screw thread with a pipe joint in hand and confirms that a defective product having a defect or the like is not included in the screw thread. In order to maintain the quality at a certain level in the appearance inspection, for example, there is a method of preparing a limit sample of defective products and determining a product in which an abnormality exceeding the limit sample is found as a defective product. ing.

人間の視覚に頼る外観検査よりも速く正確に不良品を選別し除去することができる検査方法として、カメラと画像処理装置とを組み合わせた検査装置を用いた検査方法が開発されている。例えば、特許文献1には、ボルトを回転させながらおねじについて複数の画像を撮像し、ボルトの打痕、傷などに照明が当たって光の乱反射が生じたときは、そのボルトを不良品として選別する検査装置の発明が記載されている。   An inspection method using an inspection device that combines a camera and an image processing device has been developed as an inspection method capable of selecting and removing defective products faster and more accurately than visual inspection that relies on human vision. For example, in Patent Document 1, when a plurality of images of a male screw are captured while rotating a bolt, and light is irregularly reflected due to illumination of a dent or a scratch on the bolt, the bolt is regarded as a defective product. An invention of an inspection apparatus for sorting is described.

また、例えば、特許文献2には、めねじ成形部品の開口端側斜め上方から撮像されためねじの画像を二値化処理し、めねじの受光面の面積が閾値を超えて減少したときは、めねじのねじ山が低く内径が拡大した不良品と判定する検査装置の発明が記載されている。   Further, for example, in Patent Document 2, when an image of a screw is binarized because the image is taken from obliquely above the opening end side of the female screw molded part, and the area of the light receiving surface of the female screw decreases beyond a threshold value, The invention of an inspection apparatus for determining a defective product having a low female screw thread and an enlarged inner diameter is described.

一方、目による外観検査についても、従来よりも見逃しがなく検査員の疲労も少ない検査方法が提案されている。例えば、非特許文献1には、従来の目の焦点を使って見る中心視目視検査に代えて、周辺視を使って僅かな時間でものを見る周辺視目視検査を行うことにより、従来に比べて不良の見逃しや疲労を低減することができると記載されている。   On the other hand, with regard to visual inspection by eye, an inspection method has been proposed that is less overlooked and less inspector fatigue. For example, in Non-Patent Document 1, instead of the conventional central visual inspection using the focus of the eye, the peripheral visual inspection is performed for a short time using peripheral vision. It is described that it is possible to reduce oversight of defects and fatigue.

特開2014−109456号公報JP 2014-109456 A 特開2007−304011号公報JP 2007-304011 A

菅原隆宏、外6名、「不良項目別の有効視野範囲と目視角度に着目した新たな周辺視目視検査の作成手順の提案」、日本経営工学会論文誌、2011年4月、第60巻、第4号、p.154−163Takahiro Sugawara, 6 others, “Proposal for creating a new peripheral vision visual inspection focusing on effective visual field range and viewing angle for each defective item”, Journal of Japan Society for Management Engineering, April 2011, Volume 60, No. 4, p. 154-163

上記の周辺視目視検査は、特別な設備投資を必要とせず、訓練によって検査員の検査技能を高めるだけで外観検査の正確性や効率を向上させることができる点で優れた検査方法であるといえる。   The above-mentioned peripheral visual inspection is an excellent inspection method in that it does not require special equipment investment and can improve the accuracy and efficiency of visual inspection only by enhancing the inspection skill of the inspector through training. I can say that.

しかしながら、製品の外観不良は誰でも一見して分かる不良であるため、不良品が選別されずに混在したまま出荷された製品ロットについて納入先でその不良品が発見されたような場合、そのロット全体の品質が疑われたり、製造者に対する納入先の信頼が失われてしまったりするおそれがある。このため、検査員は不良品を一個たりとも見逃すまいと意識を集中して検査作業を行う傾向があり、たとえ周辺視目視検査を採用したとしても、検査員のプレッシャーから来る精神的な疲労を低減することは困難である。   However, since the appearance defect of a product is a defect that anyone can understand at a glance, if a defective product is found at the delivery destination for a product lot that has been shipped without being sorted, the lot There is a risk that the overall quality may be suspected or the trust of the supplier to the manufacturer may be lost. For this reason, inspectors tend to focus their inspection work to avoid overlooking any defective products, and even if they employ peripheral visual inspection, they can avoid the mental fatigue that comes from inspector pressure. It is difficult to reduce.

また、ねじ込み式管継手の外周面におねじが設けられている場合、管継手を回転させなければ全てのねじ山を視認することができない。このため、検査員は手で管継手を回転させながらねじ山の外観検査を行う必要があり、手や肩などにかかる負担が大きい。特に、管継手の両端におねじが設けられている場合には、両端のおねじのそれぞれを目視検査するために管継手を2度回転させなければならないため、検査員の肉体的な疲労が蓄積しやすく、長時間の外観検査を行うことができないという課題がある。   Moreover, when the screw is provided on the outer peripheral surface of the screw-in type pipe joint, all the screw threads cannot be visually recognized unless the pipe joint is rotated. For this reason, it is necessary for the inspector to inspect the appearance of the screw thread while rotating the pipe joint by hand, and the burden on the hand and the shoulder is great. In particular, in the case where screws are provided at both ends of the pipe joint, the pipe joint must be rotated twice in order to visually inspect each of the male threads at both ends. There is a problem that it is easy to accumulate and long-term appearance inspection cannot be performed.

上記の課題に対して、例えば、特許文献1や特許文献2に開示された検査装置を用いた全数検査を採用することが考えられる。しかしながら、これらの検査装置は、ねじ込み式管継手のねじが形成された部分をすき間なく検査するように構成されていない。したがって、ねじ山に存在する欠損等を見落とすおそれがあるため、これらの検査装置をねじ込み式管継手の外観検査にそのまま適用することはできない。   For the above problem, for example, it is conceivable to employ 100% inspection using the inspection apparatus disclosed in Patent Document 1 and Patent Document 2. However, these inspection devices are not configured to inspect the threaded portion of the screw-type pipe joint without gaps. Therefore, since there is a possibility of overlooking a defect or the like existing in the thread, these inspection devices cannot be directly applied to the appearance inspection of the screw-type pipe joint.

また、特許文献1や特許文献2に開示された従来の検査装置は、人の手を介さない自動運転を行う目的で、被検査物を撮像部に順次搬送するための機構を備えるよう設計されている。このため、設置面積の広い大がかりな装置となっており、目による外観検査の作業と並行して行う検査には適さない。また、検査装置の価格も一般に高価である。   In addition, the conventional inspection devices disclosed in Patent Document 1 and Patent Document 2 are designed to include a mechanism for sequentially transporting the inspection object to the imaging unit for the purpose of performing automatic driving without human intervention. ing. For this reason, it is a large-scale apparatus with a large installation area, and is not suitable for the inspection performed in parallel with the visual inspection work by the eyes. Also, the price of the inspection device is generally expensive.

本発明は、上記の諸課題に鑑みてなされたものであり、検査員による外観検査を補完して検査員の疲労を軽減することができる、設置面積が小さくコンパクトで低価格なねじ検査装置及びそれを用いたねじの検査方法を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above-described problems. A screw inspection apparatus having a small installation area, a compact and low cost, which can reduce the fatigue of the inspector by complementing the appearance inspection by the inspector, and It aims at providing the inspection method of a screw using it.

本発明者らは、鋭意研究の結果、ねじ込み式管継手に設けられたねじの外観を見落としなく検査する手段として、ねじ込み式管継手を回転させながら、ねじの外観を表す画像を撮像することが有効であると考えた。そして、より具体的には、撮像された画像に含まれる光輝領域の面積を計算し、その面積を基準値と比較して合否を判定することにより信頼性の高い検査方法を確立できることを見出し、本発明を完成させた。   As a result of diligent research, the present inventors have taken an image representing the appearance of a screw while rotating the screw-type fitting as a means for inspecting the appearance of the screw provided in the screw-type fitting without overlooking. I thought it was effective. And more specifically, it is found that a highly reliable inspection method can be established by calculating the area of the bright region included in the captured image and comparing the area with a reference value to determine pass / fail. The present invention has been completed.

すなわち、本発明は、被検査物に形成されたねじの外観を検査するねじ検査装置であって、被検査物を保持しながら回転させる回転手段と、回転する被検査物のねじの外観を表す画像を撮像する撮像手段と、画像に含まれる光輝領域の面積Sを計算する計算手段と、面積Sが予め設定された閾値S0よりも大きいか又は等しいときに、被検査物が不合格であると判定する判定手段と、被検査物が不合格であると判定されたときに、それを通知する不合格通知手段と、を備えたねじ検査装置の発明である。   That is, the present invention is a screw inspection apparatus for inspecting the appearance of a screw formed on an object to be inspected, and represents the appearance of a rotating means for rotating while holding the object to be inspected, and the screw of the rotating object to be inspected. The imaging device that captures an image, the calculation device that calculates the area S of the bright region included in the image, and the object to be inspected are rejected when the area S is greater than or equal to a preset threshold value S0. It is an invention of a screw inspection apparatus provided with a determination means that determines that the object to be inspected is rejected when it is determined that the object to be inspected is rejected.

本発明に係るねじ検査装置によれば、被検査物を回転させながら全周にわたってねじの外観を表す画像を撮像するので、欠損等の異常がねじのどの位置にあってもこれを漏れなく検知することができる。これにより、検査の信頼性を高めることができる。また、被検査物を回転させる手段を備えているので、検査員が被検査物を手で回転させながら目で検査する方法に比べて検査に要する時間を大幅に短縮することができると同時に、作業員の肉体的な疲労を軽減することができる。さらに、回転手段への被検査物の着脱は検査員が手で行うので、装置を小型かつ安価にすることができ、目による検査との併用も容易である。   According to the screw inspection apparatus according to the present invention, an image representing the appearance of the screw is taken over the entire circumference while rotating the inspection object, so that any abnormality such as a defect is detected at any position on the screw. can do. Thereby, the reliability of a test | inspection can be improved. In addition, since it has a means to rotate the object to be inspected, the time required for the inspection can be greatly reduced as compared with the method in which the inspector rotates the object by hand while inspecting with the eyes, Workers' physical fatigue can be reduced. Further, since the inspector attaches and detaches the inspection object to / from the rotating means by hand, the apparatus can be reduced in size and cost, and can be easily used in combination with visual inspection.

また、本発明は、本発明に係るねじ検査装置を用いて被検査物に形成されたねじの外観を検査するステップと、検査の際に不合格であると判定されたときに、被検査物のねじについて目による外観の確認を実施するステップと、検査の際に不合格であると判定されなかったときに、被検査物のねじについて目による外観の検査を実施するステップと、を有するねじの検査方法の発明である。   The present invention also includes a step of inspecting the appearance of a screw formed on the inspection object using the screw inspection apparatus according to the present invention, and an inspection object when it is determined that the inspection is rejected. And a step of performing visual inspection of the screw of the object to be inspected when it is determined that the screw is not rejected at the time of inspection. This is an invention of the inspection method.

本発明に係るねじの検査方法によれば、初めに信頼性の高いねじ検査装置を用いて被検査物を検査するので、その後に行われる目による外観検査において検査員は過度なプレッシャーを感じることなく検査の任に当たることができる。これにより、従来の検査方法に比べて検査員の精神的な疲労を軽減することができる。また、検査装置による検査の際に不合格であると判定されたときに、被検査物のねじについて目による外観の確認を実施するので、検査装置が正常に作動しているかどうかを常時チェックすることができる。   According to the screw inspection method of the present invention, the inspection object is first inspected by using a highly reliable screw inspection apparatus, so that the inspector feels excessive pressure in the visual inspection performed after that. It is possible to take charge of inspections. Thereby, compared with the conventional inspection method, mental fatigue of the inspector can be reduced. In addition, when it is determined that the inspection device has failed, the appearance of the inspected screw is visually checked, so it is always checked whether the inspection device is operating normally. be able to.

本発明に係るねじ検査装置及びそれを用いたねじの検査方法によれば、少ない初期投資で検査の任に当たる検査員の肉体的及び精神的な疲労を軽減することができると共に、不良品を含む製品ロットが市場に出荷されることを確実に防止することができる。   According to the screw inspection apparatus and the screw inspection method using the same according to the present invention, it is possible to reduce physical and mental fatigue of an inspector who is in charge of inspection with a small initial investment, and includes defective products. It is possible to reliably prevent the product lot from being shipped to the market.

本発明に係るねじ検査装置の例を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the example of the screw inspection apparatus which concerns on this invention. 被検査物のねじの外観を表す画像を撮像する位置の例を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the example of the position which images the image showing the external appearance of the screw of a to-be-inspected object. 本発明に係るねじの検査方法の例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the example of the test | inspection method of the screw which concerns on this invention.

本発明を実施するための形態につき、以下図を参照しながら詳細に説明する。なお、ここに記載する実施の形態は一つの例に過ぎず、本発明の実施の形態はここに記載された形態に限定されない。   DESCRIPTION OF EMBODIMENTS Embodiments for carrying out the present invention will be described in detail below with reference to the drawings. The embodiment described here is only an example, and the embodiment of the present invention is not limited to the embodiment described here.

本発明に係るねじ検査装置及びそれを用いたねじの検査方法の主たる被検査物は、ねじ込み式管継手である。本発明におけるねじ込み式管継手は、例えば、日本工業規格JIS B 2301に規格が定められたねじ込み式可鍛鋳鉄製管継手であって、可鍛鋳鉄でなり、管との接合部に管用テーパねじが切られている管継手など、をいう。本発明における被検査物は、可鍛鋳鉄以外の材料(例えば、ステンレス鋼など。)でなるねじ込み式管継手であってもよく、また、日本工業規格以外の、例えば、これに相当する外国の規格に適合したねじ込み式管継手など、であってもよい。   The main inspection object of the screw inspection apparatus and the screw inspection method using the same according to the present invention is a screw-type pipe joint. The screw-type pipe joint in the present invention is, for example, a screw-type malleable cast iron pipe joint defined by Japanese Industrial Standard JIS B 2301, and is made of malleable cast iron, and has a pipe taper screw at the joint with the pipe. This refers to pipe joints that have been cut. The object to be inspected in the present invention may be a screw-type pipe joint made of a material other than malleable cast iron (for example, stainless steel, etc.). It may be a screw-type pipe fitting that conforms to the standard.

本発明に係る被検査物は、ねじが形成された製品であれば、ねじ込み式管継手に限らず、他の製品であってもよい。ここでいう「他の製品」の具体例としては、例えば、ねじ込み式管継手と組み合わせることができる中実のプラグ(栓)、端部にねじが切られた管、あるいはボルトなど、がある。   The object to be inspected according to the present invention is not limited to a screw-in type pipe joint as long as it is a product in which a screw is formed, and may be another product. Specific examples of the “other product” here include, for example, a solid plug (plug) that can be combined with a screw-in type pipe joint, a pipe threaded at an end, or a bolt.

本発明の第1実施形態は、ねじ検査装置である。図1は、本発明に係るねじ検査装置の例を示す模式図である。この実施例では、ねじ検査装置(1)は、筐体(10)の上面に回転手段(3)と撮像手段(4)とを備えている。また、筐体(10)の前面に不合格通知手段(7)を備えている。   1st Embodiment of this invention is a screw inspection apparatus. FIG. 1 is a schematic view showing an example of a screw inspection apparatus according to the present invention. In this embodiment, the screw inspection device (1) includes a rotating means (3) and an imaging means (4) on the upper surface of the housing (10). Moreover, the failure notification means (7) is provided on the front surface of the housing (10).

本発明において回転手段(3)とは、被検査物(2)を保持しながら回転させる手段をいう。回転手段(3)による被検査物(2)の保持は、例えば、回転手段(3)の一部に突起部を設け、被検査物(2)の端部を突起部に嵌合させることなどにより実現することができる。より具体的には、突起部の一部に径方向に拡大する付勢手段を設け、突起部に嵌合された被検査物(2)の端部内径面に付勢手段を押し当てて、摩擦力によって被検査物(2)を保持する構成としてもよい。   In the present invention, the rotating means (3) refers to means for rotating the inspection object (2) while holding it. The inspection object (2) is held by the rotation means (3), for example, by providing a protrusion on a part of the rotation means (3) and fitting the end of the inspection object (2) to the protrusion. Can be realized. More specifically, a biasing means that expands in a radial direction is provided on a part of the protrusion, and the biasing means is pressed against the inner diameter surface of the end of the object to be inspected (2) fitted to the protrusion, It is good also as a structure which hold | maintains to-be-inspected object (2) with a frictional force.

回転手段(3)による被検査物(2)の保持は、回転手段(3)によって被検査物(2)のねじの表面が遮蔽されないような態様で実施することが好ましい。これにより、回転手段(3)によって被検査物(2)が回転するときに、ねじの表面が完全に露出した状態となるので、ねじの表面をすき間なく検査することができる。   The inspection object (2) is preferably held by the rotating means (3) in such a manner that the surface of the screw of the inspection object (2) is not shielded by the rotating means (3). Thereby, when the inspection object (2) is rotated by the rotating means (3), the surface of the screw is completely exposed, so that the surface of the screw can be inspected without gaps.

被検査物(2)は、回転手段(3)に着脱可能に保持されることが好ましい。ここで、「着脱可能」とは、検査員が、被検査物(2)を手に持って回転手段(2)に装着したり、あるいは被検査物(2)を手に取って回転手段(2)から取り外したりすることが容易にできること、をいう。これにより、被検査物(2)を順次取り換えながら迅速に検査を実施することができる。   The inspected object (2) is preferably detachably held on the rotating means (3). Here, “detachable” means that the inspector holds the inspection object (2) in his / her hand and attaches it to the rotating means (2), or picks up the inspection object (2) and holds the rotating means (2). It means that it can be easily removed from 2). Thereby, a test | inspection can be rapidly implemented, replacing the to-be-inspected object (2) sequentially.

ただし、回転手段(3)が被検査物(2)を保持する力は、被検査物(2)が回転している間に回転手段(3)から脱落しない程度またはそれ以上に強くしなければならず、それと同時に、検査の終了後、被検査物(2)を回転手段(3)から手で取り外すことができる程度またはそれ以下に弱くしなければならない。   However, the force with which the rotating means (3) holds the object to be inspected (2) must be strong enough not to drop off from the rotating means (3) while the object to be inspected (2) is rotating. At the same time, the inspection object (2) must be weakened to the extent that it can be manually removed from the rotating means (3) or less after the inspection.

本発明において被検査物(2)は検査員が手を使って回転手段(3)に着脱するので、特許文献1や特許文献2に開示された従来の検査装置が備える自動搬送機構を省略することができる。これにより、本発明に係るねじ検査装置は、設置面積が小さいコンパクトな検査装置として構成することができるので、目による外観検査の作業と並行して使用するのに適している。また、検査装置全体の価格を従来の検査装置に比べて低価格にすることができる。   In the present invention, since the inspection object (2) is attached to and detached from the rotating means (3) by an inspector using a hand, the automatic conveyance mechanism provided in the conventional inspection apparatus disclosed in Patent Document 1 or Patent Document 2 is omitted. be able to. Accordingly, the screw inspection apparatus according to the present invention can be configured as a compact inspection apparatus having a small installation area, and is therefore suitable for use in parallel with the visual inspection work by the eyes. Further, the price of the entire inspection apparatus can be made lower than that of the conventional inspection apparatus.

回転手段(3)による被検査物(2)の回転は、例えば、回転手段(3)を、保持している被検査物(2)とともに回転させることにより実現することができる。より具体的には、回転手段(3)をモータの回転軸に連結しておき、スイッチ(9)によってモータを起動させて回転手段(3)を回転させる構成としてもよい。   The rotation of the inspection object (2) by the rotation means (3) can be realized by rotating the rotation means (3) together with the inspection object (2) being held, for example. More specifically, the rotation means (3) may be connected to the rotation shaft of the motor, and the rotation means (3) may be rotated by starting the motor with the switch (9).

回転手段(3)による被検査物(2)の回転方向は、被検査物(2)に設けられたねじの軸線を中心として被検査物(2)が回転するように構成するこどか好ましい。これにより、後述する撮像手段(4)から見たねじの外観を表す画像を撮像する位置が変動しないため、検査の精度を高めることができる。   The rotation direction of the inspection object (2) by the rotating means (3) is preferably such that the inspection object (2) rotates about the axis of the screw provided on the inspection object (2). Thereby, since the position which image | photographs the image showing the external appearance of the screw seen from the imaging means (4) mentioned later does not change, the precision of a test | inspection can be improved.

回転手段(3)による被検査物(2)の回転速度は、後述する撮像手段(4)による画像の撮像が可能な程度の速度またはそれ以下の速度としなければならない。また、回転速度が極端に遅いと、ねじの表面をすき間なく走査するのに時間がかかるので、好ましくない。よって、回転速度は、撮像手段の性能と検査の効率とを勘案して適宜定めなければならない。より具体的には、被検査物(2)が一般のねじ込み式管継手である場合、回転速度は50rpm以上、100rpm以下の範囲とすることが好ましい。   The rotation speed of the object to be inspected (2) by the rotating means (3) must be a speed at which an image can be picked up by the image pickup means (4) described later or a speed below that. Also, if the rotational speed is extremely slow, it takes time to scan the surface of the screw without gaps, which is not preferable. Therefore, the rotation speed must be determined appropriately in consideration of the performance of the imaging means and the inspection efficiency. More specifically, when the object to be inspected (2) is a general screw-in type pipe joint, the rotation speed is preferably in the range of 50 rpm or more and 100 rpm or less.

本発明において撮像手段(4)とは、被検査物(2)のねじの外観を表す画像を撮像する手段をいう。撮像手段(4)は、回転している被検査物(2)のねじの外観を表す光学的な画像を撮像することができるように構成される。より具体的には、画像は、例えばCCDカメラ(4a、4b)で撮像された画像データによって構成することができる。この場合、被検査物(2)の回転速度に対して十分に短い時間間隔で画像を取り込むことにより、被検査物の回転があたかも静止しているように見える画像を得ることができる。これにより、ねじの表面に存在する欠陥の形態を正確に捉えることが可能となる。   In the present invention, the image pickup means (4) means means for picking up an image representing the appearance of the screw of the inspection object (2). The imaging means (4) is configured so as to be able to capture an optical image representing the appearance of the screw of the rotating inspection object (2). More specifically, the image can be constituted by image data captured by, for example, a CCD camera (4a, 4b). In this case, by capturing images at a sufficiently short time interval with respect to the rotation speed of the inspection object (2), an image that appears as if the rotation of the inspection object is stationary can be obtained. This makes it possible to accurately capture the form of defects present on the surface of the screw.

撮像手段(4)が画像を撮像する時間間隔は、被検査物(2)の回転速度及び後述する計算手段(5)の処理速度等を勘案して適宜設定することができる。例えば、被検査物(2)の回転速度を上記の好ましい範囲に設定した場合、画像を撮像する時間間隔は、10ms以上、50ms以下の範囲で設定することが好ましい。撮像の時間間隔を好ましい範囲に調整するには、撮像手段(4)がねじの外観を走査する速度を調整したり、照明手段によって被検査物(2)に閃光を照射し、その閃光が光る時間を調整したりする方法を採用することができる。また、これらの方法を併用してもよい。   The time interval at which the imaging unit (4) captures an image can be set as appropriate in consideration of the rotational speed of the inspection object (2), the processing speed of the calculation unit (5) described later, and the like. For example, when the rotation speed of the inspection object (2) is set in the above preferable range, the time interval for capturing an image is preferably set in the range of 10 ms or more and 50 ms or less. In order to adjust the imaging time interval to a preferable range, the imaging means (4) adjusts the speed at which the appearance of the screw is scanned, or the illumination means irradiates the inspection object (2) with flashlight, and the flashlight shines. A method of adjusting the time can be employed. Moreover, you may use these methods together.

画像は、回転する一個の被検査物(2)について複数枚撮像することが好ましい。これにより、ねじの全表面についてすき間なく欠陥の有無を検査することができる。より具体的には、例えば、20msの時間間隔で2秒間の撮像を行って1000枚の画像を撮像することにより、ねじの全表面について欠陥を見落とすことなく外観検査を実施することができる。   It is preferable to capture a plurality of images of one rotating inspection object (2). Thereby, the presence or absence of a defect can be inspected without gaps on the entire surface of the screw. More specifically, for example, by performing imaging for 2 seconds at a time interval of 20 ms to capture 1000 images, an appearance inspection can be performed without overlooking defects on the entire surface of the screw.

撮像手段(4)で撮像される画像は、例えば、図1に例示されるように、被検査物(2)のねじの軸線に垂直な方向から見た画像であることが好ましい。これにより、目による外観検査の場合と同様に、被検査物(2)のねじの欠陥を発見しやすい角度から観察することができる。   The image picked up by the image pickup means (4) is preferably an image viewed from a direction perpendicular to the axis of the screw of the object to be inspected (2) as exemplified in FIG. Thereby, similarly to the case of visual inspection by eyes, it is possible to observe the screw defect of the inspection object (2) from an angle at which it is easy to find.

撮像手段(4)は、図示しない照明手段を含むことができる。照明手段を使って被検査物(2)のねじに光を照射することによって、ねじの鮮明な画像を撮像することができる。照明手段には、例えば白色のLEDを用いることができる。   The imaging means (4) can include illumination means (not shown). By illuminating the screw of the inspection object (2) with the illumination means, a clear image of the screw can be taken. As the illumination means, for example, a white LED can be used.

照明手段をCCDカメラ(4a、4b)に近接して設ける場合、ねじの中央部分については反射光によって鮮明な画像が得られないことがある。このような場合には、例えば図2の破線部分で示すように、撮像手段(4)から見えるねじの画像のうち、ねじの中央部分を除く右端及び左端の部分の画像のみを取り込むことにより、反射光の影響が少ない鮮明な画像を撮像することができる。   When the illumination unit is provided close to the CCD camera (4a, 4b), a clear image may not be obtained due to the reflected light at the central portion of the screw. In such a case, for example, as shown by the broken line part in FIG. 2, by capturing only the images of the right end and the left end of the screw image that can be seen from the imaging means (4), excluding the central part of the screw, A clear image with little influence of reflected light can be taken.

撮像手段(4)は、例えば、図1に例示されるように、被検査物(2)の上部に設けられたねじを撮像するためのCCDカメラ(4a)、被検査物(2)の下部に設けられたねじを撮像するためのCCDカメラ(4b)及びこれらのCCDカメラ(4a、4b)を筐体(10)に固定するための支柱(4c)で構成することができる。これにより、被検査物(2)の上下2箇所に設けられたねじの外観を同時に効率よく検査することができる。それぞれのCCDカメラ(4a、4b)では、前述のようにねじの右端及び左端の部分の画像を同時の取り込むことができる。   For example, as illustrated in FIG. 1, the imaging means (4) includes a CCD camera (4a) for imaging a screw provided on an upper portion of the inspection object (2), and a lower portion of the inspection object (2). The CCD camera (4b) for imaging the screw provided on the lens and the support (4c) for fixing the CCD camera (4a, 4b) to the housing (10). Thereby, the external appearance of the screw provided in the upper and lower two places of the inspection object (2) can be efficiently inspected simultaneously. Each CCD camera (4a, 4b) can simultaneously capture images of the right end and left end portions of the screw as described above.

図1に例示されたねじ検査装置において、撮像手段(4)は、被検査物(2)の外周面に設けられたおねじの外観検査に好適に用いることができるように構成されているが、本発明に係るねじ検査装置で検査することができるねじはおねじに限られない。すなわち、本発明の技術思想を変更することなく、本発明に係るねじ検査装置を、被検査物(2)の内周面に設けられためねじの外観検査に好適に用いることができる。この場合において、撮像手段(4)は、めねじの画像を撮像することができるように構成すればよい。   In the screw inspection apparatus illustrated in FIG. 1, the imaging means (4) is configured so that it can be suitably used for appearance inspection of the external thread provided on the outer peripheral surface of the inspection object (2). The screws that can be inspected by the screw inspection apparatus according to the present invention are not limited to male screws. That is, without changing the technical idea of the present invention, the screw inspection apparatus according to the present invention is provided on the inner peripheral surface of the object to be inspected (2), so that it can be suitably used for visual inspection of screws. In this case, the image pickup means (4) may be configured to pick up an image of the female screw.

具体的には、例えば、撮像手段(4)は、被検査物(2)の内周面に設けられためねじの部分を覗き込むような位置及び角度に設けることができる。あるいは、撮像手段(4)は、被検査物(2)のめねじの軸線の位置に挿入された鏡に写っためねじの像を撮像することができるように構成することもできる。さらに、撮像手段(2)は、被検査物(2)のめねじの軸線の位置に挿入されたファイバースコープで構成することもできる。これらのいずれの構成においても、撮像手段(4)は、めねじに光を照射することができる照明手段を含むことが好ましい。   Specifically, for example, since the imaging means (4) is provided on the inner peripheral surface of the inspection object (2), the imaging means (4) can be provided at a position and an angle so as to look into the screw portion. Alternatively, the imaging means (4) can be configured so that an image of the screw can be taken because it appears on a mirror inserted at the position of the axis of the female screw of the object to be inspected (2). Furthermore, the imaging means (2) can also be constituted by a fiberscope inserted at the position of the axis of the female thread of the inspection object (2). In any of these configurations, the imaging means (4) preferably includes an illuminating means capable of irradiating the female screw with light.

本発明において計算手段(5)とは、静止画像に含まれる光輝領域の面積Sを計算する手段をいう。ここで、「光輝領域」とは、欠陥が存在することによって光の乱反射が起こり、周辺領域よりも光って見える領域をいう。ねじの欠陥の部分で光が乱反射するかどうかは、欠陥が存在する位置、欠陥の大きさ、欠陥を構成する面の方向、照明及び撮像手段(4)との幾何学的な位置関係等によって左右される。   In the present invention, the calculation means (5) means means for calculating the area S of the bright region included in the still image. Here, the “brilliant region” refers to a region where light is diffusely reflected due to the presence of a defect and appears to shine more than the surrounding region. Whether or not the light is irregularly reflected at the defect portion of the screw depends on the position where the defect exists, the size of the defect, the direction of the surface constituting the defect, the illumination and the geometric positional relationship with the imaging means (4), etc. It depends.

本発明において、上記の例では1000枚の画像を撮像し、それぞれの画像にはねじの右端及び左端の部分の画像が含まれている。これだけの枚数の画像の中には、欠陥の部分にいろいろな角度から光が照射される結果、光の乱反射が記録されている画像が少なくとも1枚は含まれている可能性が高い。したがって、本発明に係るねじ検査装置(1)よれば、欠陥の存在を見落とすことはほとんどなく、信頼性の高い検査を実施することができる。   In the present invention, in the above example, 1000 images are taken, and each image includes images of the right and left ends of the screw. It is highly probable that this number of images includes at least one image on which irregular reflection of light is recorded as a result of irradiating the defect portion with light from various angles. Therefore, according to the screw inspection apparatus (1) of the present invention, the presence of defects is hardly overlooked, and a highly reliable inspection can be performed.

画像に含まれる光輝領域の面積Sの計算は、画像を二値化処理し、二値化された画像のうち、光輝領域に相当する白い画素の数を計測して面積に換算するなどの方法により行うことができる。   The calculation of the area S of the bright region included in the image is performed by binarizing the image, measuring the number of white pixels corresponding to the bright region in the binarized image, and converting it into an area. Can be performed.

本発明において判定手段(6)とは、面積Sが予め設定された閾値S0よりも大きいか又は等しいときに、被検査物(2)が不合格であると判定する手段である。閾値S0は、不良限度見本が有する欠陥の面積を参考にして設定することができる。ここで、不良限度見本とは、目による外観検査において、それ以上の面積を有する欠陥が含まれる被検査物(2)を不合格と判定する基準となるものをいう。不良限度見本は、被検査物(2)の種類ごとに用意することができる。   In the present invention, the determination means (6) is a means for determining that the inspection object (2) is unacceptable when the area S is greater than or equal to a preset threshold value S0. The threshold value S0 can be set with reference to the defect area of the defect limit sample. Here, the defect limit sample refers to a reference for determining that an object to be inspected (2) including a defect having an area larger than that in the visual inspection by the eyes is rejected. A defect limit sample can be prepared for each type of inspection object (2).

閾値S0を設定する際に、本発明に係るねじ検査装置(1)を用いて不良限度見本が有する欠陥の面積を測定し、その面積の値を閾値S0として設定することができる。このようにして閾値S0を設定すれば、同一の不良限度見本を使用して行われていた従来の検査員の目による外観検査との整合性が保たれるので、好ましい。   When setting the threshold value S0, the area of the defect of the defect limit sample can be measured using the screw inspection apparatus (1) according to the present invention, and the value of the area can be set as the threshold value S0. Setting the threshold value S0 in this way is preferable because consistency with the appearance inspection by the eyes of the conventional inspector that has been performed using the same defect limit sample is maintained.

判定手段(6)は、複数の画像について計算手段(5)が計算した光輝領域の面積SのうちのひとつでもS0よりも大きいか又は等しければ、被検査物(2)が不合格であると判定することが好ましい。これにより、被検査物(2)に含まれる欠陥を見落とす確率を限りなくゼロに近づけることができる。   The determination means (6) determines that the inspection object (2) fails if one of the areas S of the bright areas calculated by the calculation means (5) for a plurality of images is greater than or equal to S0. It is preferable to determine. Thereby, the probability of overlooking the defect included in the inspection object (2) can be made as close to zero as possible.

判定手段(6)は、また、面積Sが予め設定された閾値S0にゼロを超え1未満の係数を乗じた値よりも大きいか又は等しいときに、被検査物(2)が不合格であると判定するように構成することができる。面積S0に1未満の係数を乗じることにより、閾値S0よりも面積の小さな欠陥を検知することができるので、係数を任意の値に設定して検査の感度を調整することができる。   The determination means (6) also rejects the inspection object (2) when the area S is greater than or equal to a preset threshold value S0 multiplied by a coefficient greater than zero and less than 1. Can be configured. By multiplying the area S0 by a coefficient less than 1, it is possible to detect a defect having an area smaller than the threshold value S0. Therefore, it is possible to adjust the inspection sensitivity by setting the coefficient to an arbitrary value.

図1に図示されない計算手段(5)及び判定手段(6)は、ねじ検査装置(1)に内蔵され、または接続されたコンピュータが実行するコンピュータ・ソフトウェアによって実現することができる。より具体的には、中央演算素子(CPU)、メモリ、インターフェースなどで構成されるコンピュータハードウェアがねじ検査装置(1)の筐体(10)に内蔵するか、あるいはねじ検査装置(1)を外部のコンピュータに接続して、これらのコンピュータが実行するコンピュータ・ソフトウェアによって画像の処理を行うことができる。   The calculation means (5) and determination means (6) not shown in FIG. 1 can be realized by computer software executed by a computer incorporated in or connected to the screw inspection apparatus (1). More specifically, computer hardware including a central processing unit (CPU), a memory, an interface, and the like is built in the housing (10) of the screw inspection device (1), or the screw inspection device (1) is provided. By connecting to an external computer, the image can be processed by computer software executed by these computers.

本発明において不合格通知手段(7)とは、判定手段(6)によって被検査物(2)が不合格であると判定されたときに、それを通知する手段である。より具体的には、不合格通知手段は、例えば、表示ランプの光、ブザーの音など、検査員が五感で認識することができる方法により警報を発するものとして構成することができる。例えば、図1に示された実施例では、不合格通知手段(7)は筐体(10)の前面に設けられた表示ランプで構成されている。   In the present invention, the failure notifying means (7) is a means for notifying the object to be inspected (2) when the determining means (6) determines that it is rejected. More specifically, the failure notification means can be configured to issue an alarm by a method that can be recognized by the inspector with five senses, such as light of a display lamp, sound of a buzzer, and the like. For example, in the embodiment shown in FIG. 1, the failure notification means (7) is constituted by a display lamp provided on the front surface of the housing (10).

不合格通知手段(7)が作動すると、検査員は、ねじ検査装置が検査している被検査物(2)に閾値S0を超える面積を有する欠陥が存在していることを知ることができる。これにより、検査員は、その被検査物(2)を不合格品と認識して、他の合格品と選別することができる。   When the failure notifying means (7) is activated, the inspector can know that a defect having an area exceeding the threshold value S0 exists in the inspection object (2) inspected by the screw inspection apparatus. Thus, the inspector can recognize the inspection object (2) as a rejected product and sort it out from other acceptable products.

本発明に係るねじ検査装置(1)において、不合格通知手段(7)とは別に合格通知手段(8)を設けてもよい。合格通知手段(8)が作動することにより、検査員は、不合格通知手段(7)が動作しない不作為の場合に比べて、被検査物(2)に欠陥が検知できなかった事実を明確に認識することができる。不合格通知手段(7)及び合格通知手段(8)をいずれも表示ランプで構成する場合、例えば、不合格通知手段(7)を赤色の表示ランプで、合格通知手段(8)を緑色の表示ランプでそれぞれ構成することにより、判定結果の見まちがいを有効に防止することができる。   In the screw inspection apparatus (1) according to the present invention, a pass notification means (8) may be provided separately from the failure notification means (7). By operating the pass notification means (8), the inspector clearly shows that the defect (2) in the inspection object (2) could not be detected as compared to the case where the failure notification means (7) does not operate. Can be recognized. When both the failure notification means (7) and the pass notification means (8) are configured by display lamps, for example, the failure notification means (7) is displayed by a red display lamp and the pass notification means (8) is displayed by green. Each of the lamps can effectively prevent the determination result from being mistaken.

スイッチ(9)は、ねじ検査装置(1)による被検査物(2)の検査を開始するためのものである。スイッチ(9)は、ねじ検査装置(1)の分かりやすい位置に大きな面積で設けることにより、検査員による操作を確実かつ容易にすることができる。   The switch (9) is for starting the inspection of the inspection object (2) by the screw inspection device (1). By providing the switch (9) with a large area at an easily understandable position of the screw inspection device (1), the operation by the inspector can be surely and easily performed.

また、検査の実行中に不測の事態が発生した場合に備えて、スイッチ(9)とは別に図示しないリセットボタンを設けることができる。リセットボタンを作動させることによって回転手段(3)による被検査物(2)の回転動作を緊急停止するなどして、検査員の安全を確保することができる。   Further, a reset button (not shown) can be provided separately from the switch (9) in case an unexpected situation occurs during the execution of the inspection. The safety of the inspector can be ensured by urgently stopping the rotation operation of the inspection object (2) by the rotating means (3) by operating the reset button.

本発明の第2実施形態は、ねじの検査方法である。図3は、本発明に係るねじの検査方法の例を示すフローチャートである。この実施例では、ねじの検査方法は、第1から第3までの3つのステップと1つの条件分岐を有している。   The second embodiment of the present invention is a screw inspection method. FIG. 3 is a flowchart showing an example of a screw inspection method according to the present invention. In this embodiment, the screw inspection method has three steps from first to third and one conditional branch.

ねじの検査方法は、開始の後、ただちに第1のステップ(S1)に進む。第1のステップ(S1)は、本発明に係るねじ検査装置(1)を用いて被検査物(2)に形成されたねじの外観を検査するステップである。このステップ(S1)の詳細は、本発明に係るねじ検査装置に関する説明において既に述べたので、ここでは説明を繰り返さない。   The screw inspection method proceeds to the first step (S1) immediately after the start. The first step (S1) is a step of inspecting the appearance of the screw formed on the inspection object (2) using the screw inspection apparatus (1) according to the present invention. The details of this step (S1) have already been described in the description relating to the screw inspection apparatus according to the present invention, and therefore description thereof will not be repeated here.

1つの条件分岐は、第1のステップ(S1)で実施された検査の際に被検査物(2)が不合格と判定されたかどうかで場合分けを行う。不合格と判定されたときは、第2のステップ(S2)に進む。不合格と判定されなかったとき、すなわち合格と判定されたときは、第3のステップ(S3)に進む。   One conditional branch is divided into cases depending on whether or not the inspected object (2) is determined to be rejected during the inspection performed in the first step (S1). When it is determined as unacceptable, the process proceeds to the second step (S2). When it is not determined as unacceptable, that is, when it is determined as acceptable, the process proceeds to the third step (S3).

第2のステップ(S2)は、被検査物(2)のねじについて目による外観の確認を実施するステップである。第2のステップ(S2)で確認を実施する被検査物(2)は、第1のステップ(S1)においてねじ検査装置(1)により不合格と判定されたものであるから、ねじに閾値S0よりも面積が大きいか又は等しい欠陥が認められるはずである。第2のステップ(S2)では、ねじにそのような欠陥が実際に存在するかどうかを検査員が目で確認する。   The second step (S2) is a step in which the appearance of the screw of the inspection object (2) is confirmed by eyes. The object to be inspected (2) to be confirmed in the second step (S2) is determined to be unacceptable by the screw inspection device (1) in the first step (S1). Defects that are larger or equal in area should be observed. In the second step (S2), the inspector visually checks whether such a defect actually exists in the screw.

第2のステップ(S2)におけるねじの外観の確認作業は、従来の外観検査とは異なり、ねじ検査装置によって欠陥の存在が予め検知された特定の被検査物(2)について、その欠陥が実際に存在することを再度確認する目的で実施する作業である。したがって、検査員の精神的な負担は従来の外観検査と比べてはるかに少ない。   In the second step (S2), the confirmation of the appearance of the screw is different from the conventional appearance inspection, and the defect is actually detected for the specific inspection object (2) in which the presence of the defect is detected in advance by the screw inspection apparatus. This work is performed for the purpose of reconfirming that it exists. Therefore, the mental burden on the inspector is much less than that of the conventional appearance inspection.

また、一般に、製造ロット中に第1のステップ(S1)で不合格と判定される被検査物(2)の数はそれほど多くないから、第2のステップ(S2)で目による確認を実施するための検査員の肉体的な負担も大きくならない。   In general, since the number of inspected objects (2) determined to be unacceptable in the first step (S1) in the production lot is not so large, visual confirmation is performed in the second step (S2). Therefore, the physical burden on the inspector does not increase.

第2のステップ(S2)において実際に欠陥が目で確認された被検査物(2)は、不合格品として選別され、製品として出荷されないように管理することができる。また、不合格品は、欠陥の大きさ、発生位置、発生頻度などが分析され、分析の結果は不良を低減するための対策に利用することができる。   The inspection object (2) in which the defect is actually confirmed in the second step (S2) can be managed so as not to be selected as a rejected product and shipped as a product. The rejected products are analyzed for defect size, occurrence position, occurrence frequency, and the like, and the results of the analysis can be used as countermeasures for reducing defects.

第2のステップ(S2)において欠陥が目で確認することができなかったときは、ねじ検査装置による検査の結果と検査員の目による検査の結果とが一致していないことになる。このような場合は、不一致の原因を追究し、両方の検査の結果が一致するように、例えば係数を調整するなどの具体的な対策を講じることができる。   If the defect cannot be visually confirmed in the second step (S2), the result of the inspection by the screw inspection device and the result of the inspection by the eye of the inspector do not match. In such a case, it is possible to investigate the cause of the discrepancy and take specific measures such as adjusting the coefficient so that the results of both inspections match.

第3のステップ(S3)は、被検査物(2)のねじについて目による外観の検査を実施するステップである。第3のステップで検査を実施する被検査物(2)は、第1のステップ(S1)におけるねじ検査装置(1)による検査において合格と判定されたものであるから、ねじに閾値S0よりも面積が大きいか又は等しい欠陥は認められないはずである。第3のステップ(S3)では、ねじにそのような欠陥が確かに認められないことを、検査員が改めて目で検査する。   The third step (S3) is a step of inspecting the appearance of the screw of the inspection object (2) with the eyes. The inspection object (2) to be inspected in the third step is determined to pass in the inspection by the screw inspection apparatus (1) in the first step (S1). There should be no defects with a large or equal area. In the third step (S3), the inspector again visually inspects that such a defect is not recognized in the screw.

第3のステップ(S3)におけるねじの外観の検査作業は、従来の外観検査とは異なり、ねじ検査装置によって欠陥の存在が検知されなかった特定の被検査物(2)について、欠陥が実際に認められないことを再度検査する目的で実施する作業である。被検査物(2)に含まれる可能性のある誰でも一見して分かるような欠陥は第1のステップ(S1)で検知されるはずであるから、検査員は過度のプレッシャーを感ずることがない。したがって、その精神的な負担は従来の外観検査と比べてはるかに少ない。   In the third step (S3), the screw appearance inspection work is different from the conventional appearance inspection in that the defect is actually detected for the specific inspection object (2) in which the presence of the defect is not detected by the screw inspection device. This is an operation that is carried out for the purpose of inspecting again that it is not allowed. Since a defect that can be seen by anyone who may be included in the inspection object (2) should be detected in the first step (S1), the inspector does not feel excessive pressure. . Therefore, the mental burden is much less than conventional visual inspection.

本発明の好ましい実施の形態において、ねじ検査装置(1)は、1個の被検査物(2)について複数の画像を用いて欠陥の有無を判定するが、仮にねじ検査装置(1)が正常に作動していたとしても、欠陥を識別することができないまま合格と判定する可能性はゼロではない。そのような場合であっても、本発明に係るねじの検査方法においては、第3のステップ(S3)において再度の外観検査を実施することにより、不合格品が市場に流出することを確実に防止することができる。   In a preferred embodiment of the present invention, the screw inspection apparatus (1) determines the presence or absence of defects using a plurality of images for one inspection object (2), but the screw inspection apparatus (1) is normal. Even if it operates, the possibility of determining a pass without being able to identify the defect is not zero. Even in such a case, in the screw inspection method according to the present invention, the second appearance inspection is performed again in the third step (S3) to ensure that the rejected product flows out to the market. Can be prevented.

また、第3のステップ(S3)において閾値S0よりも面積が大きいか又は等しい欠陥を有する被検査物(2)が頻繁に発見されるようなときは、ねじ検査装置(1)が正常に作動していないことが疑われる。このような場合は、ねじ検査装置(1)が正常に作動しているかどうかを確認し、動作に異常が認められたときはそれを修復することによって、ねじ検査装置(1)の故障を原因とする不測の事態を避けることができる。   In addition, when the inspection object (2) having an area larger than or equal to the threshold value S0 is frequently found in the third step (S3), the screw inspection apparatus (1) operates normally. Suspected not. In such a case, it is confirmed whether or not the screw inspection device (1) is operating normally, and if an abnormality is found in the operation, it is repaired to cause a failure of the screw inspection device (1). It is possible to avoid the unexpected situation.

第3のステップ(S3)においても閾値S0よりも面積が大きいか又は等しい欠陥が認められなかった被検査物(2)は、ねじ検査装置(1)による検査及び検査員の目による検査からなる2回の検査を経た合格品として選別され、製品として出荷することができる。   In the third step (S3), the inspection object (2) in which no defect is larger than or equal to the threshold value S0 is inspected by the screw inspection apparatus (1) and the inspection by the inspector. It can be selected as an acceptable product after two inspections and shipped as a product.

本発明に係るねじの検査方法において、第2のステップ(S2)及び第3のステップ(S3)は、1個の被検査物(2)ごとに実施してもよいし、あるいは、第1のステップ(S1)によって予め選別された複数の被検査物(2)について後からまとめて実施してもよい。本発明に係るねじ検査装置は設置面積が小さく、コンパクトに構成することができるので、前者のいずれの方法を採用した場合であっても、第1から第3までのステップを検査員が移動することなく同じ場所で実施することができる。   In the screw inspection method according to the present invention, the second step (S2) and the third step (S3) may be performed for each inspection object (2) or the first step (S2) may be performed. A plurality of inspection objects (2) selected in advance in step (S1) may be collectively implemented later. Since the screw inspection apparatus according to the present invention has a small installation area and can be configured compactly, the inspector moves from the first to the third steps regardless of the former method. Can be carried out at the same place without.

本発明に係るねじの検査方法において、第2のステップ(S2)における目による外観の確認及び第3のステップ(S3)における目による外観の検査は、検査員が裸眼で行ってもよいし、また拡大鏡その他の光学機器を用いて行ってもよい。この場合において、被検査物(2)は、従来の検査方法のように検査員が手で持って回転させてもよいし、あるいは、被検査物(2)を本発明に係るねじ検査装置(1)の回転手段(3)に保持させた状態でゆっくりと回転させてもよい。   In the screw inspection method according to the present invention, the visual inspection by the eyes in the second step (S2) and the visual inspection by the eyes in the third step (S3) may be performed by an inspector with the naked eye, Further, a magnifying glass or other optical equipment may be used. In this case, the inspection object (2) may be rotated by an inspector by hand as in the conventional inspection method, or the inspection object (2) may be rotated by a screw inspection apparatus ( You may rotate slowly in the state hold | maintained at the rotation means (3) of 1).

以上に説明したように、本発明に係るねじ検査装置は設置面積が小さくコンパクトで低価格であるため、従来の検査装置に比べて少ない経済的負担で既存の製造ラインに導入することができる。また、本発明に係るねじの検査方法は、ねじ検査装置と従来の外観検査とを有機的に組み合わせることにより、外観検査を補完して検査員の精神的及び肉体的な負担を著しく軽減することができるのと同時に、不合格品の市場への流出を確実に防止することができるので、その産業上の利用価値は極めて高い。   As described above, since the screw inspection apparatus according to the present invention has a small installation area, is compact, and is inexpensive, it can be introduced into an existing production line with less economic burden than conventional inspection apparatuses. In addition, the screw inspection method according to the present invention organically combines a screw inspection device and a conventional appearance inspection to complement the appearance inspection and significantly reduce the mental and physical burden of the inspector. At the same time, the outflow of rejected products to the market can be surely prevented, so the industrial utility value is extremely high.

1 ねじ検査装置
2 被検査物
3 回転手段
4 撮像手段
4a CCDカメラ(上部撮像用)
4b CCDカメラ(下部撮像用)
4c 支柱
5 計算手段
6 判定手段
7 不合格通知手段
8 合格通知手段
9 スイッチ
10 筐体
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Screw inspection apparatus 2 Inspected object 3 Rotating means 4 Imaging means 4a CCD camera (for upper imaging)
4b CCD camera (for lower imaging)
4c support 5 calculation means 6 determination means 7 failure notification means 8 acceptance notification means 9 switch 10 housing

Claims (2)

被検査物(2)に形成されたねじの外観を検査するねじ検査装置(1)であって、
前記被検査物(2)を保持しながら回転させる回転手段(3)と、
回転する前記被検査物(2)のねじの外観を表す画像を撮像する撮像手段(4)と、
前記画像に含まれる光輝領域の面積Sを計算する計算手段(5)と、
前記面積Sが予め設定された閾値S0よりも大きいか又は等しいときに、前記被検査物(2)が不合格であると判定する判定手段(6)と、
前記被検査物(2)が不合格であると判定されたときに、それを通知する不合格通知手段(7)と、を備えた
ねじ検査装置(1)。
A screw inspection device (1) for inspecting the appearance of a screw formed on an object to be inspected (2),
A rotating means (3) for rotating while holding the object to be inspected (2);
Imaging means (4) for imaging an image representing the appearance of the screw of the rotating object (2);
Calculation means (5) for calculating the area S of the bright region included in the image;
When the area S is greater than or equal to a preset threshold value S0, determination means (6) for determining that the inspection object (2) is unsuccessful;
A screw inspection device (1) comprising failure notification means (7) for notifying the inspection object (2) when it is determined that the inspection object (2) is failed.
請求項1に規定されたねじ検査装置(1)を用いて被検査物(2)に形成されたねじの外観を検査するステップと、
検査の際に不合格であると判定されたときに、前記被検査物(2)のねじについて目による外観の確認を実施するステップと、
検査の際に不合格であると判定されなかったときに、前記被検査物(2)のねじについて目による外観の検査を実施するステップと、を有する
ねじの検査方法。
Inspecting the appearance of the screw formed on the object to be inspected (2) using the screw inspection device (1) defined in claim 1;
When it is determined that the inspection is unsuccessful, the visual inspection of the screw of the inspection object (2) is performed; and
And a step of inspecting the appearance of the screw of the object to be inspected (2) with eyes when it is not determined to be unacceptable during the inspection.
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