JP2022190439A - 検査装置 - Google Patents

Abstract

【課題】偏心部材のプロフィール面の欠陥を精度よく判定する検査装置を提供すること。【解決手段】回転する偏心部材３のプロフィール面４ｃにおける複数のポイントＰ１、Ｐ２、Ｐ３・・・を検査部材２１によって検査して欠陥の有無を判定する検査装置１において、複数のポイントＰ１、Ｐ２、Ｐ３・・・における検査は、検査方向の軸線Ｌ２が前記複数のポイントの法線Ｌ４と一致するように、且つ、検査部材２１と複数のポイントＰ１、Ｐ２、Ｐ３・・・の検査距離Ｌ６が所定の距離となるように保持された状態で行われる。検査距離Ｌ６の保持は、検査部材２１が偏心部材３に対して径方向に進退することによって行われる。【選択図】図７

Description

本発明は、検査装置に関する。詳しくは、回転する偏心部材のプロフィール面における複数のポイントを検査部材によって検査して欠陥の有無を判定する検査装置に関する。

従来、カムシャフト等の偏心部材のカム面の欠陥を検出する検査装置が既に知られている。ここで、下記特許文献１には、カムシャフトのカム面を光源で照射し、この照射した光源の反射光をカメラで受光して表面欠陥を検出する検査装置が開示されている。これにより、カム面の欠陥の有無を簡便に判定できる。

特開平０７－２７０３２４号公報

しかし、特許文献１の技術では、カメラは、カムシャフトの軸心方向に沿ってのみ移動する構造である。そのため、カムシャフトが回転すると、カメラの受光方向（撮影方向）の軸線と受光する反射光を発するカム面の法線との間にズレが生じることがあった。このようにズレが生じると、カメラが撮影した画像において遠近差が生じるため、この撮影した画像が台形状になることがあった。したがって、画像を連続して撮影すると、この連続して撮影した画像の接続部分にズレが生じることがあった。結果として、カム面の欠陥の有無の判定の精度が落ちることがあった。そこで、この欠陥を精度よく判定する検査装置が求められていた。

本開示の１つの特徴は、回転する偏心部材のプロフィール面における複数のポイントを検査部材によって検査して欠陥の有無を判定する検査装置である。複数のポイントにおける検査は、検査方向の軸線が前記複数のポイントの法線と一致するように、且つ、検査部材と複数のポイントの各検査距離が所定の距離となるように保持された状態で行われる。検査距離の保持は、検査部材が偏心部材に対して径方向に進退することによって行われる。

そのため、従来技術とは異なり、検査部材の検査において遠近差が生じることがない。したがって、連続して検査をしても、この連続して検査した検査結果の接続部分にズレが生じることがない。結果として、プロフィール面の欠陥の有無の判定の精度が落ちることがない。すなわち、プロフィール面の欠陥を精度よく判定できる。また、検査距離が所定の距離となるように保持する場合、検査部材側を調整して位置合わせできる。したがって、一般的に重量の軽い検査部材（例えば、ラインカメラ）側の位置合わせであるため、検査距離が所定の距離となるように保持するための位置合わせを簡便に精度よく行うことができる。また、例えば、偏心部材が大型化しても、検査距離が所定の距離となるように保持するための位置合わせにおいて、この偏心部材にブレが生じることがない。

本開示の他の特徴において、検査部材は、カメラである。そのため、特別な機器を必要とすることなく、簡素な構造でプロフィール面の欠陥を精度よく判定できる。

本開示の他の特徴において、検査部材の進退は、ボールねじとリニアガイドとによって行われる。そのため、精度よく検査部材を進退させることができる。

本開示の他の特徴において、偏心部材は、カムシャフトである。そのため、カムシャフトのカム面の欠陥を精度よく判定できる。

実施形態に係る検査装置の全体構成図である。 第１カムのカム面に対する撮影を説明する図である。 図１の検査装置のブロック図である。 図１の検査装置の動作を説明する図であり、図１の次の工程を示している。 図４の次の工程を示している。 図５の次の工程を示している。 第１カムのカム面の撮影の詳細を説明する図である。 撮影トリガの同期制御のプログラムの一部を説明する図である。 図６の次の工程を示している。 第１カムの別の形態を説明する図である。 第１カムのカム面に対する撮影の変形例を説明する図である。 第１プログラムと第２プログラムの変形例（第１変形例）を説明する模式図である。 第１プログラムと第２プログラムの変形例（第２変形例）を説明する模式図である。 第１プログラムと第２プログラムの変形例（第３変形例）を説明する模式図である。 第１プログラムと第２プログラムの変形例（第４変形例）を説明する模式図である。 第１プログラムと第２プログラムの変形例（第５変形例）を説明する模式図である。 第１プログラムと第２プログラムの変形例（第６変形例）を説明する模式図である。 第１プログラムと第２プログラムの変形例（第７変形例）を説明する模式図である。 第１プログラムと第２プログラムの変形例（第８変形例）を説明する模式図である。

１つの実施形態を、図１～９を参照して説明する。以下の説明および図面に記載の上、下、前、後は、各図に示す、上、下、前、後の方向である。

まず、図１を参照して、検査装置１の全体構成を説明する。検査装置１は、フロア２に載せられる主ベース１０を備えている。主ベース１０は、前後方向に沿う第１リニアガイド１１を備えている。第１リニアガイド１１は、主ベース１０の前後方向に沿って載せられるレール１１ａと、レール１１ａにスライド可能なスライダ１１ｂとを備えている。スライダ１１ｂは、前後方向に沿う貫通孔１２ａを有するブロック１２を備えている。

主ベース１０は、第１サーボモータＭ１を備えている。第１サーボモータＭ１は、ボールねじ２３と、ボールナット（図示しない）を介してスライダ１１ｂに機械的に連結されている。そのため、第１サーボモータＭ１を駆動させると、主ベース１０に対してブロック１２を前後方向に沿ってスライド（前進または後退）できる。また、主ベース１０は、制御装置４０を備えている。制御装置４０は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等（図示しない）を備えている。

ブロック１２は、上下方向に沿う第２リニアガイド１３を備えている。第２リニアガイド１３は、ブロック１２の上下方向に沿って組み付けられるレール１３ａと、レール１３ａにスライド可能なスライダ１３ｂとを備えている。スライダ１３ｂは、後述する回転ガイド１４のベース１４ａを備えている。ブロック１２は、第２サーボモータＭ２を備えている。第２サーボモータＭ２は、ボールねじ２４と、ボールナット（図示しない）を介してスライダ１３ｂに機械的に連結されている。そのため、第２サーボモータＭ２を駆動させると、ブロック１２に対してベース１４ａを上下方向に沿ってスライド（上昇または下降）できる。

第２リニアガイド１３のスライダ１３ｂは、前後方向を軸方向とする軸回りに回転する回転ガイド１４を備えている。回転ガイド１４は、スライダ１３ｂの上下方向に沿って組み付けられるベース１４ａと、ベース１４ａに回転可能な回転体１４ｂとを備えている。回転体１４ｂは、後述するブラケット２０を備えている。ブロック１２は、第３サーボモータＭ３を備えている。

第３サーボモータＭ３は、減速機２５およびギヤ１４ｃを介して回転体１４ｂに機械的に連結されている。そのため、第３サーボモータＭ３を駆動させると、スライダ１３ｂに対してブラケット２０を前後方向を軸方向とする軸回りに回転できる。ブラケット２０は、略Ｌ字を成すように構成されている。ブラケット２０は、下方に向けて撮影可能なラインカメラ２１を備えている。

主ベース１０の後寄り位置には、第１テーブル３０を備えている。第１テーブル３０は、前後方向に沿う第３リニアガイド３１を備えている。第３リニアガイド３１は、第１テーブル３０の前後方向に沿って組み付けられるレール３１ａと、レール３１ａにスライド可能なスライダ３１ｂとを備えている。スライダ３１ｂは、後述する回転体３３と第４サーボモータＭ４とを備えている。第１テーブル３０は、第１アクチュエータＲ１を備えている。第１アクチュエータＲ１は、スライダ３１ｂに機械的に連結されている。

そのため、第１アクチュエータＲ１を駆動させると、第１テーブル３０に対して回転体３３を前後方向に沿ってスライド（前進または後退）できる。第４サーボモータＭ４は、減速機３２を介して回転体３３に機械的に連結されている。そのため、第４サーボモータＭ４を駆動させると、スライダ３１ｂに対して回転体３３を前後方向を軸方向とする軸回りに回転できる。なお、図１からも明らかなように、これら第１テーブル３０の一部と、レール３１ａの一部と、回転体３３の一部とは、ブロック１２の貫通孔１２ａを貫通した状態で配置されている。

主ベース１０の前寄り位置には、第２テーブル３５を備えている。第２テーブル３５は、前後方向に沿う第４リニアガイド３６を備えている。第４リニアガイド３６は、第２テーブル３５の前後方向に沿って組み付けられるレール３６ａと、レール３６ａにスライド可能なスライダ３６ｂとを備えている。スライダ３６ｂは、後述するブロック３７を備えている。

第２テーブル３５は、第２アクチュエータＲ２を備えている。第２アクチュエータＲ２は、スライダ３６ｂに機械的に連結されている。そのため、第２アクチュエータＲ２を駆動させると、第２テーブル３５に対してブロック３７と共に回転体３９を前後方向に沿ってスライド（前進または後退）できる。ブロック３７は、前後方向を軸方向とする軸回りに回転するベアリング３８を介して回転体３９を備えている。これら回転体３３と回転体３９とは、初期状態において、互いの軸線が一致するように備えられている。

上述したラインカメラ２１、第１サーボモータＭ１、第２サーボモータＭ２、第３サーボモータＭ３、第４サーボモータＭ４、第１アクチュエータＲ１、第２アクチュエータＲ２は、制御装置４０に対してそれぞれ電気的に接続されている（図３参照）。そのため、この制御装置４０のＲＯＭに記憶されている所定のプログラムにより、これらラインカメラ２１、第１サーボモータＭ１、第２サーボモータＭ２、第３サーボモータＭ３、第４サーボモータＭ４、第１アクチュエータＲ１、第２アクチュエータＲ２は、予め決められた動作を実行する。

次に、図２、４を参照して、上述した検査装置１によって検査されるカムシャフト３を説明する。カムシャフト３は、その長手方向に沿って２つのカム４、５（第１カム４、第２カム５）を備えている。第１カム４は、図２から明らかなように、半円状の円形部４ａと、凸状の突部４ｂとを備えた偏心部材である。この第１カム４の外周面は、プロフィール面であるカム面４ｃとなっている。第２カム５も第１カム４と同様に構成されている。この第２カム５の外周面も、プロフィール面であるカム面５ｃとなっている。カムシャフト３の前端には、上述した回転体３９の先端３９ａが嵌合可能な凹溝３ｂが形成されている。カムシャフト３の後端には、上述した回転体３３の先端３３ａが嵌合可能な凹溝３ａが形成されている。

続いて、上述した検査装置１の動作を説明する。まず、図１に示す状態から、外部アームのチャック（いずれも図示しない）の掴み動作によってカムシャフト３を所定の位置に保持する作業（第１作業）を行う（図４参照）。この所定の位置とは、回転体３３と回転体３９との間の空間であって、互いの軸線上の位置である。次に、図４に示す状態から、制御装置４０は、第１アクチュエータＲ１を駆動させ第３リニアガイド３１を介して回転体３３を前進させる処理（第２作業）を実行する。

すると、回転体３３の先端３３ａがカムシャフト３の凹溝３ａに嵌合する。これと同時に、制御装置４０は、第２アクチュエータＲ２を駆動させ第４リニアガイド３６を介してブロック３７と共に回転体３９を後退させる処理（第３作業）を実行する。すると、回転体３９の先端３９ａがカムシャフト３の凹溝３ｂに嵌合する（図５参照）。これにより、カムシャフト３、回転体３３、回転体３９が機械的に連結される。そのため、カムシャフト３、回転体３３、回転体３９が共回り可能となる。

次に、図５に示す状態から、制御装置４０は、外部アームによるカムシャフト３のチャックを外し、この外部アームを退行させる処理（第４作業）を実行する。次に、制御装置４０は、第１サーボモータＭ１を駆動させ第１リニアガイド１１を介してラインカメラ２１の下方にカムシャフト３の第１カム４のカム面４ｃが到達するようにブロック１２を前進させる処理（第５作業）を実行する（図６参照）。

次に、制御装置４０は、第１カム４のカム面４ｃを撮影する処理（第６作業）を実行する。以降、第１カム４のカム面４ｃの撮影作業が開始される。この撮影作業では、第１カム４が時計回り方向に回転することによって第１カム４のカム面４ｃにおける複数のポイントＰ１、Ｐ２、Ｐ３、・・・がラインカメラ２１によって反時計回り順に撮影される（図７参照）。この撮影は、制御装置４０のＲＯＭに記憶の撮影トリガの同期制御のプログラムが実行された状態で行われる。この同期制御のプログラムは、３つのプログラム（第１プログラム、第２プログラム、第３プログラム）を備えている。

この第１プログラムは、ラインカメラ２１の撮影方向の軸線Ｌ２が複数のポイントＰ１、Ｐ２、Ｐ３、・・・の法線Ｌ４と一致するように（接線Ｌ７に対して直交するように）するプログラムである。また、この第２プログラムは、ラインカメラ２１と複数のポイントＰ１、Ｐ２、Ｐ３の撮影距離（ラインカメラ２１の焦点距離Ｌ６）が所定の距離となるようにするプログラムである（図７参照）。この撮影方向の軸線Ｌ２が、特許請求の範囲に記載の「検査方向の軸線」に相当する。また、この焦点距離Ｌ６が、特許請求の範囲に記載の「検査距離」に相当する。

また、この第３プログラムは、複数のポイントＰ１、Ｐ２、Ｐ３・・・の撮影の時間間隔をカムシャフト３のカム面４ｃの周速が速くなるにつれて短くするプログラムおよびカムシャフト３のカム面４ｃの周速が遅くなるにつれて長くするプログラムである（図８参照）。すなわち、カムシャフト３のカム面４ｃのどの部分でも沿面距離が一定となるように撮影の時間間隔（トリガ）が設定されている。この第３プログラムより、ラインカメラ２１によって撮影した複数のポイントＰ１、Ｐ２、Ｐ３・・・の各画像を連続して繋げることができる。

そのため、制御装置４０は、この撮影時、第１プログラムにより、第３サーボモータＭ３を駆動させてラインカメラ２１による撮影方向の軸線Ｌ２が複数のポイントＰ１、Ｐ２、Ｐ３、・・・の法線Ｌ４と一致するようにカムシャフト３とラインカメラ２１を相対的にカムシャフト３の周方向に回転させる処理（第７作業）を実行する。この処理は、第３サーボモータＭ３、第４サーボモータＭ４を駆動させ回転体１４ｂ、回転体３３を回転させて実行される。

また、制御装置４０は、この撮影時、第２プログラムにより、第２サーボモータＭ２を駆動させ第２リニアガイド１３を介してラインカメラ２１と複数のポイントＰ１、Ｐ２、Ｐ３の撮影距離（ラインカメラ２１の焦点距離Ｌ６）が所定の距離となるようにラインカメラ２１を径方向に移動させる処理（第８作業）を実行する。この処理は、第２サーボモータＭ２を駆動させスライダ１３ｂをスライドさせて実行される。

また、制御装置４０は、この撮影時、第３プログラムにより、複数のポイントＰ１、Ｐ２、Ｐ３・・・の撮影の時間間隔が、カムシャフト３のカム面４ｃの周速が速くなるにつれて短くなるおよびカムシャフト３のカム面４ｃの周速が遅くなるにつれて長くなる処理（第９作業）を実行する（図８参照）。これにより、ラインカメラ２１によって撮影した複数のポイントＰ１、Ｐ２、Ｐ３・・・の各画像を連続して繋げることができる。

なお、既に説明したように、第１カム４は、円形部４ａと突部４ｂとを備えているため、複数のポイントＰ１、Ｐ２、Ｐ３・・・ごとに、その直径が回転によって変化する。そのため、第１カム４の撮影のポイントの直径が長くなるにつれて（第１カム４の突部４ｂが回転と共に立ち上がるにつれて、すなわち、時計の針が６時から１２時までの領域において）カム面４ｃの周速が早くなる（図８において、スピードベクトルの矢印が長くなる）。

したがって、図８に示すように、複数のポイントＰ１、Ｐ２、Ｐ３・・・の撮影の時間間隔を短くしていく制御が行われる。これとは逆に、第１カム４の撮影のポイントの直径が短くなるにつれて（第１カム４の突部４ｂが回転と共に立ち下がるにつれて、すなわち、時計の針が１２時から６時までの領域において）カム面４ｃの周速が遅くなる。したがって、図８とは逆に、複数のポイントＰ１、Ｐ２、Ｐ３・・・の撮影の時間間隔を長くしていく制御が行われる。

次に、制御装置４０は、複数のポイントＰ１、Ｐ２、Ｐ３・・・の全ての撮影が完了すると、第１サーボモータＭ１を駆動させ第１リニアガイド１１を介してラインカメラ２１の下方にカムシャフト３の第２カム５のカム面５ｃが到達するようにブロック１２を前進させる処理（第１０作業）を実行する（図９参照）。以降、制御装置４０は、第１カム４のカム面４ｃと同様に、ラインカメラ２１によって第２カム５のカム面５ｃの複数のポイント（図示しない）を撮影する処理（第１１作業）を実行する。

なお、撮影された各画像は、制御装置４０のＲＡＭに記憶されている。次に、外部アームのチャックによってカムシャフト３を掴む作業（第１２作業）を行う。次に、制御装置４０は、第１アクチュエータＲ１を駆動させ第３リニアガイド３１を介して回転体３３を後退させる処理（第１３作業）を実行する。すると、カムシャフト３の凹溝３ａに対する回転体３３の先端３３ａの嵌合が解消する。

これと同時に、制御装置４０は、第２アクチュエータＲ２を駆動させ第４リニアガイド３６を介してブロック３７と共に回転体３９を前進させる処理を実行（第１４作業）する。すると、カムシャフト３の凹溝３ｂに対する回転体３９の先端３９ａの嵌合が解消する。次に、外部アームのチャックが掴んでいるカムシャフト３を外部に搬出する作業（第１５作業）を行う。なお、上述した各サーボモータＭ１、Ｍ２、Ｍ３、Ｍ４および各アクチュエータＲ１、Ｒ２を駆動させる駆動量は、予め、制御装置４０のＲＯＭにカムシャフト３ごとに記憶されている。

検査装置１は、上述したように構成されている。この構成によれば、複数のポイントＰ１、Ｐ２、Ｐ３・・・における撮影は、ラインカメラ２１による撮影方向の軸線Ｌ２が複数のポイントＰ１、Ｐ２、Ｐ３・・・の法線Ｌ４と一致するように、且つ、ラインカメラ２１と複数のポイントＰ１、Ｐ２、Ｐ３の撮影距離（ラインカメラ２１の焦点距離Ｌ６）が所定の距離となるように保持された状態で行われる。この撮影距離（焦点距離Ｌ６）の保持は、ラインカメラ２１がカムシャフト３に対して径方向に進退することによって行われる。そのため、従来技術とは異なり、ラインカメラ２１が撮影した画像において遠近差が生じることがなく、この撮影した画像が台形状になることもない。したがって、画像を連続して撮影しても、この連続して撮影した画像の接続部分にズレが生じることがない。結果として、カム面４ｃ、５ｃの欠陥の有無の判定の精度が落ちることがない。すなわち、この欠陥を精度よく判定できる。また、この撮影距離（焦点距離Ｌ６）が所定の距離となるように保持する場合、ラインカメラ２１側を調整して位置合わせできる。したがって、一般的に重量の軽いラインカメラ２１側の位置合わせであるため、この撮影距離（焦点距離Ｌ６）が所定の距離となるように保持するための位置合わせを簡便に精度よく行うことができる。また、例えば、カムシャフト３が大型化しても、この撮影距離（焦点距離Ｌ６）が所定の距離となるように保持するための位置合わせにおいて、このカムシャフト３にブレが生じることがない。

また、この構成によれば、ラインカメラ２１を使用して欠陥の有無を判定している。そのため、特別な機器を必要とすることなく、簡素な構造で、カム面４ｃ、５ｃの欠陥を精度よく判定できる。

また、この構成によれば、ラインカメラ２１の進退は、ボールねじ２４（ボールナット）と第２リニアガイド１３とによって行われる。そのため、精度よくラインカメラ２１を進退させることができる。

また、この構成によれば、偏心部材は、カムシャフト３である。そのため、カムシャフト３のカム面４ｃ、５ｃの欠陥の有無を精度よく判定できる。

実施形態を上記構造を参照して説明したが、本発明の目的を逸脱せずに多くの交代、改良、変更が可能であることは当業者であれば明らかである。したがって実施形態は、添付された請求項の精神と目的を逸脱しない全ての交代、改良、変更を含み得る。例えば実施形態は、特別な構造に限定されず、下記のように変更が可能である。

また、第６～９作業において、これらの作業を同時に実施する形態を説明した。しかし、これに限定されるものでなく、第７～９作業を実施した後に、第６作業を実施しても構わない。このとき、第７～９作業の順番は、同時でも任意でも構わない。なお、第１～１５作業においても、発明の主旨を変更しない範囲であれば、これら第１～１５作業の順番も任意に変更しても構わない。

また、上記構成によると、偏心部材は、カムシャフト３の形態を説明した。しかし、これに限定されるものでなく、偏心部材は、軸の中心からの径が一定でない部材であれば、各種の部材でも構わない。例えば、カムシャフトの第１カム４において、円形部４ａと突部４ｂとの間に凹み４ｄを有する瓢箪型でも構わない（図１０参照）。

また、上記構成によると、駆動源の手段として、サーボモータ、アクチュエータである形態を説明した。しかし、これに限定されるものでなく、公知の駆動源であれば、どのような種類であっても構わない。もちろん、全てをサーボモータで駆動させても構わないし、全てをアクチュエータで駆動させても構わない。

また、上記構成によると、駆動源の駆動力の伝達手段として、ボールねじ、ボールナット、減速機等である形態を説明した。しかし、これに限定されるものでなく、公知の駆動力の伝達手段であれば、どのような種類であっても構わない。このことは、リニアガイドにおいても同様である。

また、上記構成によると、検査部材として、ラインカメラ２１である形態を説明した。しかし、これに限定されるものでなく、検査部材として、エリアカメラであっても構わない。また、検査部材として、接触式の測定子または非接触式の測定子（例えば、リニアスケール、渦電流式の測定器等）であっても構わない。これらの測定子の場合、ラインカメラ２１の焦点距離Ｌ６に代えて、測定距離を所定の距離に保持する形態となる。

また、上記構成によると、第５作業において、第１サーボモータＭ１を駆動させ第１リニアガイド１１を介してラインカメラ２１の下方にカムシャフト３の第１カム４のカム面４ｃが到達するようにブロック１２を前進させる処理を実行する形態を説明した。しかし、これに限定されるものでなく、第１アクチュエータＲ１、第２アクチュエータＲ２を駆動させ第３リニアガイド３１、第４リニアガイド３６を介してラインカメラ２１の下方にカムシャフト３の第１カム４のカム面４ｃが到達するように回転体３３、回転体３９を後退させる処理を実行する形態でも構わない。

また、上記構成によると、カムシャフト３において２個のカム（第１カム４、第２カム５）を説明した。しかし、これに限定されるものでなく、カムの数は幾つであっても構わない。

また、上記構成によると、撮影トリガの同期制御のプログラムにおいて、カムシャフト３のカム面４ｃの周速が速くなるにつれて短くなるおよびカムシャフト３のカム面４ｃの周速が遅くなるにつれて長くなる形態を説明した。しかし、これに限定されるものでなく、カムシャフト３のカム面４ｃの周速が速くなるにつれて短くなる形態またはカムシャフト３のカム面４ｃの周速が遅くなるにつれて長くなる形態のいずれか一方でも構わない。

また、上記構成によると、同期制御のプログラムのうち、第１プログラムと第２プログラムとを電気的に実施する形態を説明した。しかし、これに限定されるものでなく、この第１プログラムと第２プログラムとを機械的に実施しても構わない。すなわち、倣い装置で実施しても構わない。

また、上記構成によると、第６作業において、第１カム４が時計回り方向に回転することによって第１カム４のカム面４ｃにおける複数のポイントＰ１、Ｐ２、Ｐ３、・・・がラインカメラ２１によって反時計回り順に撮影される形態を説明した。しかし、これに限定されるものでなく、第６作業において、第１カム４が反時計回り方向に回転することによって第１カム４のカム面４ｃにおける複数のポイントＰ１、Ｐ２、Ｐ３、・・・がラインカメラ２１によって時計回り順に撮影される形態でも構わない。もちろん、同期制御のプログラムが実行された状態であれば、第１カム４の回転方向が時計回り方向と反時計回り方向とを繰り返すことで、第１カム４のカム面４ｃにおける複数のポイントＰ１、Ｐ２、Ｐ３、・・・の撮影が反時計回り順と時計回り順とを繰り返しても構わない。

また、上記構成によると、ラインカメラ２１の撮影方向の軸線Ｌ２が複数のポイントＰ１、Ｐ２、Ｐ３、・・・の法線Ｌ４と一致するように（接線Ｌ７に対して直交するように）した形態を説明した。しかし、これに限定されるものでなく、この形態において、ラインカメラ２１の撮影方向の軸線Ｌ２が複数のポイントＰ１、Ｐ２、Ｐ３、・・・の法線Ｌ４に対して所定の角度θ（例えば、１０°程度）を備えている形態でも構わない（図１１参照）。この場合、ラインカメラ２１の前方にスリットを有する照明装置（図示しない）を備えることができる。したがって、撮影時の影の映り込みを抑制できる。

また、上記構成で示した第１プログラムと第２プログラムを異なるプログラム（変形例１）で実施しても構わない。この変形例１について、例えば、ポイントＰ１からポイントＰ２を撮影する場合で説明する（図１２参照）。はじめに、ポイントＰ１を撮影した後に、ラインカメラ２１を左右方向に沿ってスライドさせる処理を実行する。この処理を実行すると、図１２において、ラインカメラ２１が（１）に示される状態となる。次に、ポイントＰ２において、ラインカメラ２１の撮影方向の軸線Ｌ２と法線Ｌ４が一致するようにラインカメラ２１を自転させる処理を実行する。この処理を実行すると、図１２において、ラインカメラ２１が（２）に示される状態となる。最後に、ラインカメラ２１とポイントＰ２の撮影距離（ラインカメラ２１の焦点距離Ｌ６）が所定の距離となるようにラインカメラ２１を上下方向に沿ってスライドさせる処理を実行する。この処理を実行すると、図１２において、ラインカメラ２１が（３）に示される状態となる。

これらの処理を実行することで、第１プログラムと第２プログラムの処理と同様に、ラインカメラ２１の撮影方向の軸線Ｌ２がポイントＰ２の接線Ｌ７に対して直交となり、且つ、ラインカメラ２１とポイントＰ２の撮影距離（ラインカメラ２１の焦点距離Ｌ６）が所定の距離となるように保持される。なお、この変形例１を実行するにあたって、検査装置１は、ラインカメラ２１を左右方向に沿ってスライドさせることができ、且つ、ラインカメラ２１を自転させることができ、且つ、ラインカメラ２１を上下方向に沿ってスライドさせることができるように構成されている。また、これらのスライド量および自転量は、予め、制御装置４０のＲＯＭに変形例１として対応付けて記憶されている。

また、上記構成で示した第１プログラムと第２プログラムを異なるプログラム（変形例２）で実施しても構わない。この変形例２について、例えば、ポイントＰ１からポイントＰ２を撮影する場合で説明する（図１３参照）。はじめに、ポイントＰ１を撮影した後に、ポイントＰ２において、ラインカメラ２１の撮影方向の軸線Ｌ２と法線Ｌ４が一致するようにラインカメラ２１をカムシャフト３の軸回りに公転させる処理を実行する。この処理を実行すると、図１３において、ラインカメラ２１が（１）に示される状態となる。次に、ラインカメラ２１を左右方向に沿ってスライドさせる処理を実行する。この処理を実行すると、図１３において、ラインカメラ２１が（２）に示される状態となる。最後に、ラインカメラ２１とポイントＰ２の撮影距離（ラインカメラ２１の焦点距離Ｌ６）が所定の距離となるようにラインカメラ２１を上下方向に沿ってスライドさせる処理を実行する。この処理を実行すると、図１３において、ラインカメラ２１が（３）に示される状態となる。

これらの処理を実行することで、第１プログラムと第２プログラムの処理と同様に、ラインカメラ２１の撮影方向の軸線Ｌ２がポイントＰ２の接線Ｌ７に対して直交となり、且つ、ラインカメラ２１とポイントＰ２の撮影距離（ラインカメラ２１の焦点距離Ｌ６）が所定の距離となるように保持される。なお、この変形例２を実行するにあたって、検査装置１は、ラインカメラ２１をカムシャフト３の軸回りに公転させることができ、且つ、ラインカメラ２１を左右方向に沿ってスライドさせることができ、且つ、ラインカメラ２１を上下方向に沿ってスライドさせることができるように構成されている。また、これらの公転量およびスライド量は、予め、制御装置４０のＲＯＭに変形例２として対応付けて記憶されている。

また、上記構成で示した第１プログラムと第２プログラムを異なるプログラム（変形例３）で実施しても構わない。この変形例３について、例えば、ポイントＰ１からポイントＰ２を撮影する場合で説明する（図１４参照）。はじめに、ポイントＰ１を撮影した後に、ラインカメラ２１を左右方向に沿ってスライドさせる処理を実行する。この処理を実行すると、図１４において、ラインカメラ２１が（１）に示される状態となる。次に、ポイントＰ２において、ラインカメラ２１の撮影方向の軸線Ｌ２と法線Ｌ４が一致するようにラインカメラ２１を自転させる処理を実行する。この処理を実行すると、図１４において、ラインカメラ２１が（２）に示される状態となる。最後に、ラインカメラ２１とポイントＰ２の撮影距離（ラインカメラ２１の焦点距離Ｌ６）が所定の距離となるようにカムシャフト３を上下方向に沿ってスライドさせる処理を実行する。この処理を実行すると、図１４において、カムシャフト３が（３）に示される状態となる。

これらの処理を実行することで、第１プログラムと第２プログラムの処理と同様に、ラインカメラ２１の撮影方向の軸線Ｌ２がポイントＰ２の接線Ｌ７に対して直交となり、且つ、ラインカメラ２１とポイントＰ２の撮影距離（ラインカメラ２１の焦点距離Ｌ６）が所定の距離となるように保持される。なお、この変形例３を実行するにあたって、検査装置１は、ラインカメラ２１を左右方向に沿ってスライドさせることができ、且つ、ラインカメラ２１を自転させることができ、且つ、カムシャフト３を上下方向に沿ってスライドさせることができるように構成されている。また、これらのスライド量および自転量は、予め、制御装置４０のＲＯＭに変形例３として対応付けて記憶されている。

また、上記構成で示した第１プログラムと第２プログラムを異なるプログラム（変形例４）で実施しても構わない。この変形例４について、例えば、ポイントＰ１からポイントＰ２を撮影する場合で説明する（図１５参照）。はじめに、ポイントＰ１を撮影した後に、ポイントＰ２において、ラインカメラ２１の撮影方向の軸線Ｌ２と法線Ｌ４が一致するようにラインカメラ２１をカムシャフト３の軸回りに公転させる処理を実行する。この処理を実行すると、図１５において、ラインカメラ２１が（１）に示される状態となる。次に、ラインカメラ２１を左右方向に沿ってスライドさせる処理を実行する。この処理を実行すると、図１５において、ラインカメラ２１が（２）に示される状態となる。最後に、ラインカメラ２１とポイントＰ２の撮影距離（ラインカメラ２１の焦点距離Ｌ６）が所定の距離となるようにカムシャフト３を上下方向に沿ってスライドさせる処理を実行する。この処理を実行すると、図１５において、カムシャフト３が（３）に示される状態となる。

これらの処理を実行することで、第１プログラムと第２プログラムの処理と同様に、ラインカメラ２１の撮影方向の軸線Ｌ２がポイントＰ２の接線Ｌ７に対して直交となり、且つ、ラインカメラ２１とポイントＰ２の撮影距離（ラインカメラ２１の焦点距離Ｌ６）が所定の距離となるように保持される。なお、この変形例４を実行するにあたって、検査装置１は、ラインカメラ２１をカムシャフト３の軸回りに公転させることができ、且つ、ラインカメラ２１を左右方向に沿ってスライドさせることができ、且つ、カムシャフト３を上下方向に沿ってスライドさせることができるように構成されている。また、これらの公転量およびスライド量は、予め、制御装置４０のＲＯＭに変形例４として対応付けて記憶されている。

また、上記構成で示した第１プログラムと第２プログラムを異なるプログラム（変形例５）で実施しても構わない。この変形例５について、例えば、ポイントＰ１からポイントＰ２を撮影する場合で説明する（図１６参照）。はじめに、ポイントＰ１を撮影した後に、ポイントＰ２において、ラインカメラ２１の撮影方向の軸線Ｌ２と法線Ｌ４が一致するようにラインカメラ２１を自転させる処理を実行する。この処理を実行すると、図１６において、ラインカメラ２１が（１）に示される状態となる。次に、ラインカメラ２１を上下方向に沿ってスライドさせる処理を実行する。この処理を実行すると、図１６において、ラインカメラ２１が（２）に示される状態となる。最後に、ラインカメラ２１とポイントＰ２の撮影距離（ラインカメラ２１の焦点距離Ｌ６）が所定の距離となるようにカムシャフト３を左右方向に沿ってスライドさせる処理を実行する。この処理を実行すると、図１６において、カムシャフト３が（３）に示される状態となる。

これらの処理を実行することで、第１プログラムと第２プログラムの処理と同様に、ラインカメラ２１の撮影方向の軸線Ｌ２がポイントＰ２の接線Ｌ７に対して直交となり、且つ、ラインカメラ２１とポイントＰ２の撮影距離（ラインカメラ２１の焦点距離Ｌ６）が所定の距離となるように保持される。なお、この変形例５を実行するにあたって、検査装置１は、ラインカメラ２１を自転させることができ、且つ、ラインカメラ２１を上下方向に沿ってスライドさせることができ、且つ、カムシャフト３を左右方向に沿ってスライドさせることができるように構成されている。また、これらの自転量およびスライド量は、予め、制御装置４０のＲＯＭに変形例５として対応付けて記憶されている。

また、上記構成で示した第１プログラムと第２プログラムを異なるプログラム（変形例６）で実施しても構わない。この変形例６について、例えば、ポイントＰ１からポイントＰ２を撮影する場合で説明する（図１７参照）。はじめに、ポイントＰ１を撮影した後に、ポイントＰ２において、ラインカメラ２１の撮影方向の軸線Ｌ２と法線Ｌ４が一致するようにラインカメラ２１をカムシャフト３の軸回りに公転させる処理を実行する。この処理を実行すると、図１７において、ラインカメラ２１が（１）に示される状態となる。次に、ラインカメラ２１を上下方向に沿ってスライドさせる処理を実行する。この処理を実行すると、図１７において、ラインカメラ２１が（２）に示される状態となる。最後に、ラインカメラ２１とポイントＰ２の撮影距離（ラインカメラ２１の焦点距離Ｌ６）が所定の距離となるようにカムシャフト３を左右方向に沿ってスライドさせる処理を実行する。この処理を実行すると、図１７において、カムシャフト３が（３）に示される状態となる。

これらの処理を実行することで、第１プログラムと第２プログラムの処理と同様に、ラインカメラ２１の撮影方向の軸線Ｌ２がポイントＰ２の接線Ｌ７に対して直交となり、且つ、ラインカメラ２１とポイントＰ２の撮影距離（ラインカメラ２１の焦点距離Ｌ６）が所定の距離となるように保持される。なお、この変形例６を実行するにあたって、検査装置１は、ラインカメラ２１をカムシャフト３の軸回りに公転させることができ、且つ、ラインカメラ２１を上下方向に沿ってスライドさせることができ、且つ、カムシャフト３を左右方向に沿ってスライドさせることができるように構成されている。また、これらの公転量およびスライド量は、予め、制御装置４０のＲＯＭに変形例６として対応付けて記憶されている。

また、上記構成で示した第１プログラムと第２プログラムを異なるプログラム（変形例７）で実施しても構わない。この変形例７について、例えば、ポイントＰ１からポイントＰ２を撮影する場合で説明する（図１８参照）。はじめに、ポイントＰ１を撮影した後に、ポイントＰ２において、ラインカメラ２１の撮影方向の軸線Ｌ２と法線Ｌ４が一致するようにラインカメラ２１を自転させる処理を実行する。この処理を実行すると、図１８において、ラインカメラ２１が（１）に示される状態となる。次に、カムシャフト３を左右方向に沿ってスライドさせる処理を実行する。この処理を実行すると、図１８において、カムシャフト３が（２）に示される状態となる。最後に、ラインカメラ２１とポイントＰ２の撮影距離（ラインカメラ２１の焦点距離Ｌ６）が所定の距離となるようにカムシャフト３を上下方向に沿ってスライドさせる処理を実行する。この処理を実行すると、図１８において、カムシャフト３が（３）に示される状態となる。

これらの処理を実行することで、第１プログラムと第２プログラムの処理と同様に、ラインカメラ２１の撮影方向の軸線Ｌ２がポイントＰ２の接線Ｌ７に対して直交となり、且つ、ラインカメラ２１とポイントＰ２の撮影距離（ラインカメラ２１の焦点距離Ｌ６）が所定の距離となるように保持される。なお、この変形例７を実行するにあたって、検査装置１は、ラインカメラ２１を自転させることができ、且つ、カムシャフト３を左右方向および上下方向に沿ってスライドさせることができるように構成されている。また、これらの自転量およびスライド量は、予め、制御装置４０のＲＯＭに変形例７として対応付けて記憶されている。

また、上記構成で示した第１プログラムと第２プログラムを異なるプログラム（変形例８）で実施しても構わない。この変形例８について、例えば、ポイントＰ１からポイントＰ２を撮影する場合で説明する（図１９参照）。はじめに、ポイントＰ１を撮影した後に、ポイントＰ２において、ラインカメラ２１の撮影方向の軸線Ｌ２と法線Ｌ４が一致するようにラインカメラ２１をカムシャフト３の軸回りに公転させる処理を実行する。この処理を実行すると、図１９において、ラインカメラ２１が（１）に示される状態となる。次に、カムシャフト３を左右方向に沿ってスライドさせる処理を実行する。この処理を実行すると、図１９において、カムシャフト３が（２）に示される状態となる。最後に、ラインカメラ２１とポイントＰ２の撮影距離（ラインカメラ２１の焦点距離Ｌ６）が所定の距離となるようにカムシャフト３を上下方向に沿ってスライドさせる処理を実行する。この処理を実行すると、図１９において、カムシャフト３が（３）に示される状態となる。

これらの処理を実行することで、第１プログラムと第２プログラムの処理と同様に、ラインカメラ２１の撮影方向の軸線Ｌ２がポイントＰ２の接線Ｌ７に対して直交となり、且つ、ラインカメラ２１とポイントＰ２の撮影距離（ラインカメラ２１の焦点距離Ｌ６）が所定の距離となるように保持される。なお、この変形例８を実行するにあたって、検査装置１は、ラインカメラ２１をカムシャフト３の軸回りに公転させることができ、且つ、カムシャフト３を左右方向および上下方向に沿ってスライドさせることができるように構成されている。また、これらの公転量およびスライド量は、予め、制御装置４０のＲＯＭに変形例８として対応付けて記憶されている。

また、上記構成によると、ラインカメラ２１とカムシャフト３の第１カム４のカム面４ｃの位置合わせにおいて、第１サーボモータＭ１を駆動させ第１リニアガイド１１を介してブロック１２を前進させる処理を説明した（第５作業）。しかし、これに限定されるものでなく、これとは逆に、この位置合わせにおいて、ブロック１２を前進させることなくワーク３を後退させる処理でも構わない。その場合、サーボモータ等を駆動させリニアガイド（いずれも図示しない）を介して第１テーブル３０および第２テーブル３５が主ベース１０に対して前進および後退可能となっている。もちろん、ブロック１２を前進させ、ワーク３を後退させても構わない。

１ 検査装置
３ カムシャフト（偏心部材）
４ｃ カム面（プロフィール面）
２１ ラインカメラ（検査部材）
Ｐ１ ポイント
Ｐ２ ポイント
Ｐ３ ポイント
Ｌ２ 検査方向の軸線（撮影方向の軸線）
Ｌ４ 法線
Ｌ６ 焦点距離（検査距離）

Claims (4)

1. 回転する偏心部材のプロフィール面における複数のポイントを検査部材によって検査して欠陥の有無を判定する検査装置であって、
   前記複数のポイントにおける前記検査は、検査方向の軸線が前記複数のポイントの法線と一致するように、且つ、前記検査部材と前記複数のポイントの各検査距離が所定の距離となるように保持された状態で行われ、
   前記検査距離の前記保持は、前記検査部材が前記偏心部材に対して径方向に進退することによって行われる検査装置。
2. 請求項１に記載の検査装置であって、
   前記検査部材は、カメラある検査装置。
3. 請求項１～２のいずれかに記載の検査装置であって、
   前記検査部材の進退は、ボールねじとリニアガイドとによって行われる検査装置。
4. 請求項１～３のいずれかに記載の検査装置であって、
   前記偏心部材は、カムシャフトである検査装置。

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