JP3983058B2 - Sphere homogeneity judgment device - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ゴルフボールのような球体の均質性判定装置に関し、更に詳しくは、少なくとも3層の球形層体を同心状に積層してなる球体において、各球形層体間の球心のずれ量を用いて均質性を判定するようにした球体の均質性判定装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
一般に、ゴルフボールは、球状の芯体の外側に球形の外皮層を積層した2層構造になっている。このような球形層体を同心状に積層してなるゴルフボールでは、球形層体間(この場合は芯体と外皮層との間)の球心のずれ量を用いて均質性を判断するようにしている。X線により一方向から透視した透過画像と90°離間した方向から透視した透過画像とをカメラによりそれぞれ取り込み、それらの画像データから球形層体の球心をそれぞれ算出し、その球心のずれ量が予め設定した基準値内であれば、均質性が良好であると判定するのである。
【0003】
ところで、近年、飛距離、スピン性能、軟らかさ等を高次元でバランス化するため、3層以上の球形層体を同心状に積層してなる多層構造のゴルフボールが用いられるようになってきた。このような多層構造のゴルフボールでは、その均質性を判断する場合、各球形層体間の球心のずれ量を加味して判断する必要があるが、従来提案されている技術では、それに対応することができないという問題があった。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、少なくとも3層の球形層体を同心状に積層してなる球体において、各球形層体間の球心のずれ量を加味して均質性を判定することが可能な球体の均質性判定装置を提供することにある。
【0006】
上記目的を達成する本発明の球体の均質性判定装置は、少なくとも3層の球形層体を同心状に積層してなる球体の均質性を判定する装置であって、前記球体を撮影位置下方まで搬送する球体搬送手段と、該撮影位置下方まで搬送された球体を保持して撮影位置まで上昇可能で、かつ該球体を90°回転可能な球体保持手段と、前記撮影位置に保持された球体にX線を照射するX線照射手段と、該X線により照射された球体の透過画像を取り込む画像取り込み手段と、該画像取り込み手段から取り込まれた球体の透過画像を処理し、該球体の均質性を判定する画像処理判定手段とを具備し、前記球体搬送手段は、前記球体を横方向に搬送するコンベヤベルトと、該コンベヤベルト上に所定の間隔で配置した、前記球体を載置する載置部を有し、前記球体保持手段は、前記球体を吸着保持可能な吸着パッドと、該吸着パッドを昇降しかつ90°回転可能な昇降回転シリンダを具備し、前記球体保持手段を前記撮影位置の上方に設置し、前記画像取り込み手段とX線照射手段を前記球体搬送手段のコンベヤベルトの両側でかつ前記撮影位置に対応する位置となるように対設し、前記画像処理判定手段を、前記球体を一方向から透視した透過画像による各球形層体の中心と90°回転した方向から透視した透過画像による各球形層体の中心とをそれぞれ求め、前記中心から前記球形層体の球心の座標をそれぞれ求め、最外層の球形層体の球心の座標を原点とした時、最外層の球形層体から数えてm番目の球形層体の球心のX座標をxm 、Y座標をym 、Z座標をzm とし、n番目の球形層体の球心のX座標をxn 、Y座標をyn 、Z座標をzn とすると、A=〔(xn −xm )2 +(yn −ym )2 +(zn −zm )2 〕1/2 で表される式により2層の各球形層体間の芯ずれ量Aを算出し、該芯ずれ量Aを予め設定した基準値とそれぞれ比較し、該基準値内にある場合に前記球体の均質性を良好と判定するようにしたことを特徴とする。
【0008】
本発明の他の球体の均質性判定装置は、少なくとも3層の球形層体を同心状に積層してなる球体の均質性を判定する装置であって、前記球体を撮影位置下方まで搬送する球体搬送手段と、該撮影位置下方まで搬送された球体を保持して撮影位置まで上昇可能で、かつ該球体を90°回転可能な球体保持手段と、前記撮影位置に保持された球体にX線を照射するX線照射手段と、該X線により照射された球体の透過画像を取り込む画像取り込み手段と、該画像取り込み手段から取り込まれた球体の透過画像を処理し、該球体の均質性を判定する画像処理判定手段とを具備し、前記球体搬送手段は、前記球体を横方向に搬送するコンベヤベルトと、該コンベヤベルト上に所定の間隔で配置した、前記球体を載置する載置部を有し、前記球体保持手段は、前記球体を吸着保持可能な吸着パッドと、該吸着パッドを昇降しかつ90°回転可能な昇降回転シリンダを具備し、前記球体保持手段を前記撮影位置の上方に設置し、前記画像取り込み手段とX線照射手段を前記球体搬送手段のコンベヤベルトの両側でかつ前記撮影位置に対応する位置となるように対設し、前記画像処理判定手段を、前記球体を一方向から透視した透過画像による各球形層体の中心と90°回転した方向から透視した透過画像による各球形層体の中心とをそれぞれ求め、前記中心から前記球形層体の球心の座標をそれぞれ求め、最外層の球形層体の球心の座標を原点とした時、最外層の球形層体から数えてm番目の球形層体の球心のX座標をxm 、Y座標をym 、Z座標をzm とし、最外層の球形層体から数えてn番目の球形層体の球心のX座標をxn 、Y座標をyn 、Z座標をzn とすると、A=〔(xn −xm )2 +(yn −ym )2 +(zn −zm )2 〕1/2 で表される式により2層の各球形層体間の芯ずれ量Aを算出し、該芯ずれ量Aを予め設定した基準値とそれぞれ比較し、該基準値内にあるか否かを判定し、該基準値内にある球体において、前記透過画像の球形層体の中心を用いて、該透過画像における各球形層体の真円度を求め、該真円度が予め設定した真円度基準値内にある場合に前記球体の均質性を良好と判定するようにしたことを特徴とする。
【0009】
上記本発明によれば、上述した式により2層の各球形層体間の芯ずれ量Aを求めることができるので、各球形層体間の球心のずれ量を加味した球体の均質性判定が可能になる。
【0010】
さらに、球形層体の真円度を加えて球体の均質性を判定することにより、球体の均質性を一層精度よく判定することができる。
【0011】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の構成について添付の図面を参照しながら詳細に説明する。
【0012】
図1〜3は、本発明の球体の均質性判定装置の一例を示し、1は均質性を判定する球体Sを供給する球体供給部、2は球体供給部1から供給された球体Sを搬送する球体搬送手段、3は球体SにX線を照射するX線照射手段、4はX線により照射された球体Sの透過画像を取り込む画像取り込み手段である。
【0013】
5は球体Sを保持しかつ球体Sを90°回転可能な球体保持手段、6は均質性を不良と判定した球体S’を取り除く不良球体除去手段、7は画像取り込み手段4から取り込まれた球体Sの透過画像を処理して球体Sの均質性を判定する画像処理判定手段である。球体Sは、図4に示すように、少なくとも3層(図では3層を例示)の球形層体Sa,Sb,Scを同心状に積層した構成になっている。
【0014】
ハウジングH内の上部一方側で、球体搬送手段2の搬送方向後方側上方に球体供給部1が設置されている。球体供給部1は、均質性を判定する球体Sを収容する収容室11を備えている。収容室11の傾斜する底面12の傾斜終端部に形成された開口13に球体供給ダクト14が接続されている。開口13から下方に屈曲して延在する球体供給ダクト14の下端14aは、後述する球体搬送手段2のコンベヤベルト21の搬送方向後部上方に位置している。
【0015】
球体供給ダクト14の中間部には、図2に示すように、球体Sを球体搬送手段2に1つずつ供給する供給規制手段15が配設されている。供給規制手段15は、球体供給ダクト14下端側に配置された第1規制シリンダ15Aと、開口13側に配置された第2規制シリンダ15Bから構成されている。両規制シリンダ15A,15Bは、球体Sの直径に相当する距離だけ離間している。
【0016】
球体Sを供給する際に、第1規制シリンダ15Aの伸長しているロッド15aが縮小して、球体Sを1つ球体搬送手段2に供給する。供給後、ロッド15aが伸長すると、第2規制シリンダ15Bの伸長しているロッド15bが縮小して、1つの球体Sを第1規制シリンダ15A側に送った後、再びロッド15bが伸長するようになっている。
【0017】
球体供給部1の下方に球体搬送手段2が設置されている。球体搬送手段2は、一方側から他方側に延在するコンベヤベルト21を具備している。ハウジングH内に水平に横設されたプレート101上の、コンベヤベルト21の搬送方向前後の位置に支持体22A,22Bがそれぞれ立設され、これら支持体22A,22Bの上端部にローラ23A,23Bが回転自在に取り付けられている。この搬送方向前後のローラ23A,23B間にコンベヤベルト21が周回自在に掛回されている。
【0018】
コンベヤベルト21の外側面には、球体Sを載置する椀状の載置部24が所定の間隔で配置されている。搬送方向前方側のローラ23Aの支持軸23aにはプーリ25が設けられている。プレート101上にはコンベヤベルト21を間欠的に送る駆動モータ26が設置され、その駆動軸26aに固設されたプーリ27と支持軸23aのプーリ25との間にベルト28が掛回してある。駆動モータ26の作動により、コンベヤベルト21上に設けられた載置部24が間欠的に撮影位置下方に搬送されるようになっている。
【0019】
コンベヤベルト21の両側には、X線照射手段3と画像取り込み手段4が設置されている。X線照射手段3と画像取り込み手段4は、コンベヤベルト21を挟んで搬送方向と直交する水平方向に対設されている。このX線照射手段3と画像取り込み手段4との間でかつコンベヤベルト21の上方が、球体SをX線により撮影する撮影位置になっている。画像取り込み手段4は、カメラなどから構成され、X線照射手段3からのX線により照射された球体Sの透過画像を取り込み、画像処理判定手段7に出力するようにしている。画像取り込み手段4とX線照射手段3は、撮影位置に対応する位置となるように対設されている。
【0020】
撮影位置上方に球体保持手段5が設置されている。球体保持手段5は、ハウジングHの上壁部H1に吊設されたブラケット51に球体Sを昇降及び回転させる昇降回転シリンダ52が固定され、この昇降回転シリンダ52の下方に延在するロッド52aの下端部に、ブラケット53を介して球体Sを吸着保持可能な吸着パッド54を吊設した構成になっている。
【0021】
昇降回転シリンダ52の作動により、吸着パッド54が昇降しかつ90°回転でき、これにより球体Sを撮影位置まで上昇させ、一方向から及び90°回転(上下の鉛直軸を中心に回転)した方向から撮影できるようにしている。
【0022】
コンベヤベルト21の搬送方向前部側でかつコンベヤベルト21の一側(X線照射手段3を設置した側)に不良球体除去手段6が設置されている。不良球体除去手段6は、図3に示すように、プレート101上に立設された両支持体61の上端部間に固設された除去用シリンダ62を備えている。搬送方向と直交しかつ水平方向に延在する除去用シリンダ62のロッド62aの先端に、板状の除去部材63が固定されている。
【0023】
ロッド62aは、コンベヤベルト21上の載置部24に載置された球体Sと同じ高さになっている。ロッド62aの伸長により、画像処理判定手段7により均質性が不良と判定された球体S’を載置部24からコンベヤベルト21の他側に押し落とし、載置部24から取り除くことができるようにしてある。載置部24から押し落とされた球体S’は、コンベヤベルト21の他側に傾斜延設したガイド体102の開口103から排出ダクト104を介して不良球収容部105に集められる。
【0024】
コンベヤベルト21の搬送方向前方側には、画像処理判定手段7により均質性が良好と判定された球体Sを良球収容部106に収容するためのガイド部107が配設されている。折り返し搬送されるコンベヤベルト21上の載置部24から落下した球体Sが、ガイド部107の傾斜した底ガイド板107aに形成された開口108から排出ダクト109を介して良球収容部106に集められる。
【0025】
ハウジングHの下部に画像処理判定手段7が設置されている。画像処理判定手段7は、画像取り込み手段4から入力されたデータに基づき、球体Sを一方向から透視した透過画像H1における各球形層体Sa,Sb,Sc・・・の透過画像H1a,H1b,H1c・・・の中心I1a, I1b, I1c・・・と、90°回転した方向から透視した透過画像H2における各球形層体Sa,Sb,Sc・・・の透過画像H2a,H2b,H2c・・・の中心I2a, I2b, I2c・・・とをそれぞれ求めるようになっている。
【0026】
さらにこれらの中心から各球形層体Sa,Sb,Sc・・・の球心Ga,Gb,Gc・・・の座標をそれぞれ求める。即ち、各透過画像H1,H2について、図5に示すように、最外層の球形層体Saの透過画像H1a,H2aの中心I1a,I2aをそれぞれ原点とするX−Z座標及びY−Z座標を設定する。このX−Z座標及びY−Z座標を用いて、各透過画像の中心の座標を求めることにより、各球形層体Sa,Sb,Sc・・・の球心Ga,Gb,Gc・・・の座標をそれぞれ得るのである。なお、ここでは原点が球形層体Saの球心Gaの座標である。
【0027】
上記のように設定されたX−Z座標及びY−Z座標において、最外層から数えてm番目の球形層体Smの球心Gmの座標をX座標をxm 、Y座標をym 、Z座標をzm とし、n番目の球形層体Snの球心GnのX座標をxn 、Y座標をyn 、Z座標をzn とすると、下記式により2層の各球形層体Sm,Sn間の芯ずれ量Aを算出する。但し、mは1以上の整数、nはmより大きい整数であり、mが1の時はその球形層体は最外層となり、xm =ym =zm =0である。
【0028】
A=〔(xn −xm )2 +(yn −ym )2 +(zn −zm )2 〕1/2
算出された芯ずれ量Aは、予め設定した基準値とそれぞれ比較され、基準値内にある場合に球体Sの均質性を良好と判定する。
【0029】
図中8は、各機器を制御する制御手段であり、規制シリンダ15A,15B、駆動モータ26、X線照射手段3、画像取り込み手段4、昇降回転シリンダ52、吸着パッド54、除去用シリンダ62をプログラムに従って制御するようになっている。
【0030】
9は表示部9aを備えた操作盤であり、この操作盤9から画像処理判定手段7及び制御手段8に球体Sの判定に必要なデータをインプットできるようにしている。Zは撮影位置下方で停止したコンベヤベルト21上の載置部24に判定する球体Sがあるか否かを検出する発光部Z1と受光部Z2を有するセンサ部であり、球体保持手段5の下方でかつコンベヤベルト21の両側に発光部Z1と受光部Z2が対設されている。
【0031】
以下、上述した装置により3層構造の球体Sの均質性を判定する方法について説明する。先ず、球体供給部1の収容室11に収容された球体Sが、球体供給ダクト14を介して、規制シリンダ15A,15Bにより1つずつコンベヤベルト21上の載置部24に供給される。
【0032】
載置部24に載置された球体Sは、駆動モータ26の作動により間欠的に移動(載置部24間の離間距離ずつ間欠移動)するコンベヤベルト21上を横方向に搬送される。球体SがX線照射手段3と画像取り込み手段4間でかつ球体保持手段5の下方の撮影位置下方まで搬送されてきたのをセンサ部Zが検出すると、昇降回転シリンダ52のロッド52aが伸長し、吸着パッド54が降下して球体Sを吸着保持する。
【0033】
次いで、ロッド52aが縮小し、球体Sを吸着保持した吸着パッド54を図1に示す撮影位置まで上昇させる。球体Sが撮影位置にくると、X線照射手段3からX線が球体Sに照射される。画像取り込み手段4により一方向から球体Sを透視した透過画像H1(図5(a))が取り込まれる。
【0034】
昇降回転シリンダ52のロッド52aが鉛直方向を回転の中心軸にして90°回転すると、再びX線照射手段3からX線が球体Sに照射され、画像取り込み手段4が90°回転した方向からの球体Sの透過画像H2(図5(b))を取り込む。画像取り込み手段4に取り込まれた球体Sの透過画像H1,H2は、それぞれ画像処理判定手段7にインプットされる。
【0035】
画像処理判定手段7では、球体Sを一方向から透視した透過画像H1における各球形層体Sa,Sb,Scの透過画像H1a,H1b,H1cの中心I1a,I1b,I1cと、90°回転した方向から透視した透過画像H2における各球形層体Sa,Sb,Scの透過画像H2a,H2b,H2cの中心I2a,I2b,I2cをそれぞれ求める。次いで、これら中心I1a,I1b,I1c,I2a,I2b,I2cから各球形層体Sa,Sb,Scの球心Ga,Gb,Gcの座標を、上述したように最外層の球形層体Saの透過画像H1a,H2aの中心I1a,I2aをそれぞれ原点とするX−Z座標及びY−Z座標を用いてそれぞれ算出する。
【0036】
そして、上記式により2層の各球形層体Sa,Sb、Sb,Sc及びSc,Sa間の芯ずれ量Aを算出する。これら算出された芯ずれ量Aが予め設定した基準値とそれぞれ比較される。芯ずれ量Aがいずれも基準値内にある場合には球体Sの均質性を良好と判定し、基準値外にある場合は球体Sの均質性を不良と判定する。
【0037】
他方、撮影が終了した球体Sは、昇降回転シリンダ52のロッド52aの伸長により、コンベヤベルト21上の載置部24に戻される。球体Sが戻されると、載置部24間の離間距離だけ載置部24が搬送され、撮影位置下方にきた次の球体Sが上述した球体と同様にしてその均質性が判定される。
【0038】
判定が終了した球体Sが除去用シリンダ62のところまで搬送されてくると、それが均質性不良と画像処理判定手段7で判定された球体の場合には、除去用シリンダ62のロッド62aの伸長により除去部材63が載置台24上の球体を押し落とす。落とされた球体S’は、ガイド体102上を転がって開口103から排出ダクト104を介して不良球収容部105に収容される。
【0039】
画像処理判定手段7で均質性が良好と判定された球体はさらに搬送され、コンベヤベルト21がローラ23Aで折り返し移動する際に載置台24から落下し、ガイド部107の開口108から排出ダクト109を介して良球収容部106に収容される。
【0040】
上述した本発明によれば、上記した式により2層の各球形層体間の芯ずれ量Aを得ることができるので、各球形層体間の球心のずれ量を加味して球体Sの均質性を判定することが可能になる。
【0041】
また、従来は球体Sの2方向からの透過画像を得る際に、ターンテーブル上の載置部に球体Sを載置し、ターンテーブルを回転させてそれぞれの方向から球体Sの透過画像を得るようにしていたので、2組のX線照射手段と画像取り込み手段が必要であったが、球体保持手段5に吸着パッド54を昇降しかつ90°回転可能な昇降回転シリンダ52を採用したので、1組のX線照射手段3と画像取り込み手段4で済む結果、コストの削減が可能になる。しかも、球体Sを吸着パッド54により吸着保持するようにしたので、球体Sの保持不良を大きく低減することができる。
【0042】
本発明では、上述した画像処理判定手段7を、各芯ずれ量Aが基準値内にある球体において、さらに上記2方向からの透過画像H1,H2における各球形層体Sa,Sb,Scの透過画像H1a,H1b,H1cとH2a,H2b,H2cの中心I1a,I1b,I1cとI2a,I2b,I2cを用いて、その透過画像H1a,H1b,H1cとH2a,H2b,H2cの真円度を求め、その真円度が予め設定した真円度基準値内にある場合には球体Sの均質性を良好と判定するようにしてもよい。
【0043】
真円度の求め方としては、例えば、図5に示すように、透過画像H1,H2におけるそれぞれの球形層体Sa,Sb,Scの透過画像H1a,H1b,H1cとH2a,H2b,H2cの中心I1a,I1b,I1cとI2a,I2b,I2cからその層体外面までの距離r1,r2,r3を90°間隔で算出した値を用いることができる。この層体外面までの距離r1,r2,r3がそれぞれの予め設定した真円度基準値内にある場合に、球体Sの均質性を良好と判定するのである。このような真円度の採用により、球体Sの均質性を一層精度よく判定することが可能になる。
【0044】
本発明は、特に3層以上の多層構造をもつゴルフボールの均質性を判定するのに好ましく用いることができるが、それに限定されず、少なくとも3層の球形層体を同心状に積層してなる球体であれば、いずれの球体にも好適に用いることができる。
【0045】
【発明の効果】
上述したように本発明は、球体を一方向から透視した透過画像と90°回転した方向から透視した透過画像とにより各球形層体の球心の座標をそれぞれ求め、それを用いて2層の各球形層体間の芯ずれ量Aを上記した式により算出して基準値内にある場合に球体の均質性を良好と判定するので、少なくとも3層の球形層体を同心状に積層してなる球体において、各球形層体間の球心のずれ量を加味して均質性を判定することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の球体の均質性判定装置の一例を一部断面で示す正面図である。
【図2】図1のB−B矢視図である。
【図3】載置部の球体を除いて示す図1のE−E矢視図である。
【図4】球体の一例を示す断面図である。
【図5】(a)は一方向からの球体の透過画像、(b)は90°回転した方向からの球体の透過画像、(c)は各球形層体の球心を示す球体の正面図である。
【符号の説明】
1 球体供給部 2 球体搬送手段
3 X線照射手段 4 画像取り込み手段
6 不良球体除去手段 7 画像処理判定手段
21 コンベヤベルト 24 載置部
52 昇降回転シリンダ 54 吸着パッド
Ga,Gb,Gc 球心 H1,H2 球体の透過画像
H1a,H1b, H1c, H2a, H2b, H2c 球形層体の透過画像
I1a,I1b, I1c, I2a, I2b, I2c 透過画像の中心
S 球体 Sa,Sb,Sc 球形層体[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to homogeneous-size TeiSo location of the sphere, such as a golf ball and, more particularly, in the sphere formed by laminating a spherical layer body of at least three layers concentrically, the spherical center between the spherical layer body about homogeneity-size TeiSo location of spheres so as to determine the homogeneity using the shift amount.
[0002]
[Prior art]
Generally, a golf ball has a two-layer structure in which a spherical outer skin layer is laminated on the outer side of a spherical core. In a golf ball formed by concentrically stacking such spherical layer bodies, the homogeneity is judged using the amount of deviation of the spherical center between the spherical layer bodies (in this case, between the core body and the outer skin layer). I have to. The X-ray transparent image seen through from one direction and the transparent image seen through from 90 ° apart are respectively captured by the camera, the spherical center of the spherical layer is calculated from those image data, and the deviation of the spherical center Is within a preset reference value, it is determined that the homogeneity is good.
[0003]
By the way, in recent years, in order to balance flight distance, spin performance, softness and the like in a high dimension, golf balls having a multilayer structure in which three or more spherical layers are concentrically stacked have come to be used. . In such a multi-layered golf ball, when judging its homogeneity, it is necessary to consider the deviation of the sphere center between the spherical layer bodies. There was a problem that could not be done.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
It is an object of the present invention to provide a sphere in which at least three spherical layer bodies are concentrically stacked, and the uniformity of the sphere can be determined by taking into account the deviation of the sphere center between the spherical layer bodies. to provide a homogeneous-size TeiSo location.
[0006]
The sphere homogeneity determination device of the present invention that achieves the above object is a device for determining the homogeneity of a sphere formed by concentrically stacking at least three spherical layer bodies, and the sphere is moved down to the photographing position. A sphere conveying means for conveying, a sphere holding means capable of holding the sphere conveyed to the lower part of the photographing position and moving up to the photographing position and rotating the sphere by 90 °; and a sphere held at the photographing position. X-ray irradiating means for irradiating X-rays, image capturing means for capturing a transmission image of a sphere irradiated with the X-rays, and processing of a transmission image of the sphere captured from the image capturing means, and homogeneity of the sphere Image processing determining means for determining the sphere , the sphere conveying means is a conveyor belt for conveying the sphere in a lateral direction, and a placement for placing the sphere arranged at a predetermined interval on the conveyor belt Part The recording sphere holding means includes a suction pad capable of sucking and holding the sphere, and a lifting and lowering rotation cylinder capable of lifting and lowering the suction pad and rotating 90 °, and the sphere holding means is installed above the photographing position. The image capturing means and the X-ray irradiating means are provided opposite to each other on both sides of the conveyor belt of the sphere conveying means and corresponding to the imaging position, and the image processing determining means is seen through the sphere from one direction. The center of each spherical layer body obtained from the transmitted image and the center of each spherical layer body obtained from the transparent image seen through the direction rotated by 90 ° are respectively obtained, and the coordinates of the spherical center of the spherical layer body are obtained from the center, respectively. when the coordinates of the spherical center of the spherical layer of the outer layer is the origin, the X-coordinate x m of the spherical center of the m-th spherical layer member counted from spherical layer of the outermost layer, the Y-coordinate y m, Z coordinates z m and the sphere of the n th spherical layer If the X coordinate of the heart is x n , the Y coordinate is y n , and the Z coordinate is z n , A = [(x n −x m ) 2 + (y n −y m ) 2 + (z n −z m ) 2 ] The misalignment amount A between the spherical layers of the two layers is calculated by the formula represented by 1/2 , the misalignment amount A is compared with a preset reference value, and is within the reference value. In this case, the homogeneity of the sphere is determined to be good.
[0008]
Another device for determining homogeneity of a sphere according to the present invention is a device for determining the homogeneity of a sphere formed by concentrically stacking at least three layers of spheres, and transports the sphere to a position below the photographing position. X-rays are transmitted to the sphere held at the imaging position, the conveying means, the sphere holding means capable of holding the sphere conveyed to the lower side of the imaging position and being able to move up to the imaging position and rotating the sphere by 90 °. X-ray irradiating means for irradiating, image capturing means for capturing a transmission image of a sphere irradiated with the X-rays, and processing the transmission image of the sphere captured from the image capturing means to determine the homogeneity of the sphere Image processing determining means, and the sphere conveying means has a conveyor belt for conveying the sphere in the lateral direction, and a placing portion for placing the sphere arranged on the conveyor belt at a predetermined interval. And the hand holding the sphere Comprises a suction pad capable of sucking and holding the sphere, and a lifting / lowering cylinder capable of lifting and lowering the suction pad and rotating by 90 °, the sphere holding means being installed above the photographing position, and the image capturing means And the X-ray irradiating means are arranged on both sides of the conveyor belt of the sphere conveying means so as to correspond to the photographing position, and the image processing determining means is based on a transmission image obtained by seeing through the sphere from one direction. The center of each spherical layer body and the center of each spherical layer body by a transmission image seen through from a direction rotated by 90 ° are respectively obtained, and the coordinates of the spherical center of the spherical layer body are respectively obtained from the center, and the outermost spherical layer is obtained. when the coordinates of the spherical center of the body as an origin, the X-coordinate x m of the spherical center of the m-th spherical layer member counted from spherical layer of the outermost layer, the Y-coordinate and y m, the Z-coordinate and z m, Nth counting from the outermost spherical layer A = [(x n −x m ) 2 + (y n −y m ) 2 + (z) where X n of the spherical center of the spherical layer is x n , Y coordinate is y n , and Z coordinate is z n. n− z m ) 2 ] 1/2 to calculate the misalignment amount A between the two spherical layered bodies, compare the misalignment amount A with a preset reference value, It is determined whether or not it is within a reference value, and for a sphere that is within the reference value, the roundness of each spherical layer body in the transmission image is obtained using the center of the spherical layer body of the transmission image, When the roundness is within a preset roundness reference value, the homogeneity of the sphere is determined to be good.
[0009]
According to the present invention, since the misalignment amount A between the two spherical layer bodies can be obtained by the above-described formula, the homogeneity determination of the sphere taking into account the misalignment amount of the spherical center between the spherical layer bodies. Is possible.
[0010]
Further, by determining the homogeneity of the sphere by adding the roundness of the spherical layered body, the homogeneity of the sphere can be determined with higher accuracy.
[0011]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, the configuration of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
[0012]
1 to 3 show an example of a sphere homogeneity determination apparatus according to the present invention, where 1 is a sphere supply unit that supplies a sphere S for determining homogeneity, and 2 is a sphere S supplied from the sphere supply unit 1. Sphere transporting means 3, X-ray irradiating means 3 for irradiating the sphere S with X-rays, and 4, an image capturing means for capturing a transmission image of the sphere S irradiated with X-rays.
[0013]
[0014]
On one side of the upper part in the housing H, the sphere supply unit 1 is installed on the rear side in the conveying direction of the
[0015]
As shown in FIG. 2, supply regulating means 15 for supplying the sphere S to the sphere conveying means 2 one by one is disposed in the middle part of the
[0016]
When supplying the sphere S, the extending
[0017]
A sphere conveying means 2 is installed below the sphere supplying unit 1. The spherical body conveying means 2 includes a
[0018]
On the outer surface of the
[0019]
On both sides of the
[0020]
A spherical body holding means 5 is installed above the photographing position. The spherical body holding means 5 includes a
[0021]
The
[0022]
The defective
[0023]
The
[0024]
On the front side in the conveying direction of the
[0025]
An image processing determination unit 7 is installed in the lower part of the housing H. Based on the data input from the image capturing means 4, the image processing determining means 7 transmits the transparent images H1a, H1b,... Of the spherical layer bodies Sa, Sb, Sc... In the transparent image H1 seen through the sphere S from one direction. H1c... Center images I1a, I1b, I1c... And transmission images H2a, H2b, H2c... Of each spherical layer body Sa, Sb, Sc. The centers I2a, I2b, I2c,.
[0026]
Further, the coordinates of the spherical centers Ga, Gb, Gc... Of each spherical layered body Sa, Sb, Sc. That is, for each of the transmission images H1 and H2, as shown in FIG. 5, the XZ coordinates and YZ coordinates with the origins at the centers I1a and I2a of the transmission images H1a and H2a of the outermost spherical layer Sa are provided. Set. By using these X-Z coordinates and Y-Z coordinates, the coordinates of the center of each transmission image are obtained, so that the spherical centers Ga, Gb, Gc... Of each spherical layer body Sa, Sb, Sc. Get the coordinates respectively. Here, the origin is the coordinates of the spherical center Ga of the spherical layered body Sa.
[0027]
In the set X-Z coordinate and Y-Z coordinate as mentioned above, the spherical center Gm coordinates the X coordinate x m of the m-th spherical layer body Sm counted from the outermost layer, the Y-coordinate y m, Z Assuming that the coordinate is z m , the X coordinate of the sphere center Gn of the n-th spherical layer Sn is x n , the Y coordinate is y n , and the Z coordinate is z n , each of the two layers of spherical layers Sm, The misalignment amount A between Sn is calculated. However, m represents an integer of 1 or more, n is an m an integer greater than, m is becomes its spherical layer body outermost when 1 is x m = y m = z m = 0.
[0028]
A = [(x n −x m ) 2 + (y n −y m ) 2 + (z n −z m ) 2 ] 1/2
The calculated misalignment amount A is respectively compared with a reference value set in advance, and when it is within the reference value, the homogeneity of the sphere S is determined to be good.
[0029]
[0030]
[0031]
Hereinafter, a method for determining the homogeneity of the three-layered sphere S using the above-described apparatus will be described. First, the sphere S accommodated in the
[0032]
The sphere S placed on the
[0033]
Next, the
[0034]
When the
[0035]
In the image processing determination means 7, the transmission images H1 of the spherical layers Sa, Sb, Sc in the transmission image H1 seen through the sphere S from one direction and the centers I1a, I1b, I1c of the spherical layers Sa1, S1b, H1c and the direction rotated by 90 °. The centers I2a, I2b, and I2c of the transmission images H2a, H2b, and H2c of the spherical layered bodies Sa, Sb, and Sc in the transparent image H2 that is seen through are respectively obtained. Next, the coordinates of the spherical centers Ga, Gb, Gc of the spherical layer bodies Sa, Sb, Sc from these centers I1a, I1b, I1c, I2a, I2b, I2c are transmitted through the outermost spherical layer body Sa as described above. Calculation is performed using XZ coordinates and YZ coordinates with the centers I1a and I2a of the images H1a and H2a as origins, respectively.
[0036]
Then, the misalignment amount A between the two layers of spherical layers Sa, Sb, Sb, Sc and Sc, Sa is calculated by the above formula. These calculated misalignment amounts A are respectively compared with preset reference values. When the misalignment amount A is both within the reference value, the homogeneity of the sphere S is determined to be good, and when it is outside the reference value, the homogeneity of the sphere S is determined to be poor.
[0037]
On the other hand, the sphere S for which imaging has been completed is returned to the
[0038]
When the determined sphere S is conveyed to the
[0039]
The spheres that are determined to have good homogeneity by the image processing determination means 7 are further transported and fall from the mounting table 24 when the
[0040]
According to the present invention described above, since the misalignment amount A between the two spherical layer bodies can be obtained by the above formula, the spherical center S between the spherical layer bodies is taken into account. It becomes possible to determine the homogeneity.
[0041]
Further, conventionally, when obtaining a transmission image of the sphere S from two directions, the sphere S is placed on the placement portion on the turntable, and the turntable is rotated to obtain a transmission image of the sphere S from each direction. Therefore, two sets of X-ray irradiation means and image capturing means were necessary, but because the elevating
[0042]
In the present invention, the above-described image processing determination means 7 is used to transmit the spherical layer bodies Sa, Sb, Sc in the transmission images H1, H2 from the two directions in the spherical body in which the misalignment amount A is within the reference value. Using the centers I1a, I1b, I1c and I2a, I2b, I2c of the images H1a, H1b, H1c and H2a, H2b, H2c, the roundness of the transmitted images H1a, H1b, H1c and H2a, H2b, H2c is obtained. When the roundness is within a preset roundness reference value, the homogeneity of the sphere S may be determined to be good.
[0043]
As a method for obtaining the roundness, for example, as shown in FIG. 5, the centers of the transmission images H1a, H1b, H1c and H2a, H2b, H2c of the respective spherical layer bodies Sa, Sb, Sc in the transmission images H1, H2. Values obtained by calculating the distances r1, r2, r3 from I1a, I1b, I1c and I2a, I2b, I2c to the outer surface of the layered body at 90 ° intervals can be used. When the distances r1, r2, and r3 to the outer surface of the layered body are within the preset circularity reference values, the uniformity of the sphere S is determined to be good. By adopting such roundness, the homogeneity of the sphere S can be determined with higher accuracy.
[0044]
In particular, the present invention can be preferably used to determine the homogeneity of a golf ball having a multilayer structure of three or more layers, but is not limited to this, and is formed by concentrically laminating at least three spherical layers. Any sphere can be used suitably.
[0045]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, the coordinates of the spherical center of each spherical layer body are obtained by using a transmission image obtained by seeing through a sphere from one direction and a transmission image obtained by seeing through a direction rotated by 90 °, respectively. When the amount of misalignment A between the spherical layer bodies is calculated by the above formula and is within the reference value, it is determined that the homogeneity of the sphere is good. Therefore, at least three spherical layer bodies are stacked concentrically. In the sphere, the homogeneity can be determined in consideration of the shift amount of the sphere center between the spherical layer bodies.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a front view showing a partial cross-sectional view of an example of a sphere homogeneity determining apparatus according to the present invention.
FIG. 2 is a view taken along arrow BB in FIG.
FIG. 3 is a view taken along the line EE of FIG. 1 except for a sphere of the placement unit.
FIG. 4 is a cross-sectional view showing an example of a sphere.
5A is a transmission image of a sphere from one direction, FIG. 5B is a transmission image of a sphere from a direction rotated by 90 °, and FIG. 5C is a front view of the sphere showing the spherical center of each spherical layer body. It is.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
Claims (6)
前記球体を撮影位置下方まで搬送する球体搬送手段と、該撮影位置下方まで搬送された球体を保持して撮影位置まで上昇可能で、かつ該球体を90°回転可能な球体保持手段と、前記撮影位置に保持された球体にX線を照射するX線照射手段と、該X線により照射された球体の透過画像を取り込む画像取り込み手段と、該画像取り込み手段から取り込まれた球体の透過画像を処理し、該球体の均質性を判定する画像処理判定手段とを具備し、
前記球体搬送手段は、前記球体を横方向に搬送するコンベヤベルトと、該コンベヤベルト上に所定の間隔で配置した、前記球体を載置する載置部を有し、
前記球体保持手段は、前記球体を吸着保持可能な吸着パッドと、該吸着パッドを昇降しかつ90°回転可能な昇降回転シリンダを具備し、
前記球体保持手段を前記撮影位置の上方に設置し、前記画像取り込み手段とX線照射手段を前記球体搬送手段のコンベヤベルトの両側でかつ前記撮影位置に対応する位置となるように対設し、
前記画像処理判定手段を、前記球体を一方向から透視した透過画像による各球形層体の中心と90°回転した方向から透視した透過画像による各球形層体の中心とをそれぞれ求め、前記中心から前記球形層体の球心の座標をそれぞれ求め、最外層の球形層体の球心の座標を原点とした時、最外層の球形層体から数えてm番目の球形層体の球心のX座標をxm 、Y座標をym 、Z座標をzm とし、n番目の球形層体の球心のX座標をxn 、Y座標をyn 、Z座標をzn とすると、下記式により2層の各球形層体間の芯ずれ量Aを算出し、該芯ずれ量Aを予め設定した基準値とそれぞれ比較し、該基準値内にある場合に前記球体の均質性を良好と判定するようにした球体の均質性判定装置。
A=〔(xn −xm )2 +(yn −ym )2 +(zn −zm )2 〕1/2 An apparatus for determining the homogeneity of a sphere formed by concentrically stacking at least three spherical layer bodies,
Sphere transporting means for transporting the sphere to the lower part of the photographing position, sphere holding means for holding the sphere transported to the lower part of the photographing position and raising the sphere to the photographing position, and capable of rotating the sphere by 90 °; X-ray irradiating means for irradiating a sphere held in position with X-rays, image capturing means for capturing a transmitted image of the sphere irradiated with the X-rays, and processing of the transmitted image of the sphere captured from the image capturing means And image processing determination means for determining the homogeneity of the sphere,
The sphere conveying means has a conveyor belt that conveys the sphere in a lateral direction, and a placement unit that places the sphere arranged on the conveyor belt at a predetermined interval,
The spherical body holding means includes a suction pad capable of sucking and holding the spherical body, and a lifting and lowering rotation cylinder capable of lifting and lowering the suction pad and rotating 90 °,
The spherical body holding means is installed above the imaging position, and the image capturing means and the X-ray irradiation means are arranged opposite to each other on both sides of the conveyor belt of the spherical body conveying means and corresponding to the imaging position,
The image processing determination means obtains a center of each spherical layer body by a transmission image seen through the sphere from one direction and a center of each spherical layer body by a transmission image seen through from a direction rotated by 90 °, respectively. The coordinates of the spherical center of the spherical layer body are respectively obtained, and the coordinates of the spherical center of the outermost spherical layer body are used as the origin, and the X of the spherical center of the mth spherical layer body counted from the outermost spherical layer body. the coordinate x m, a Y-coordinate and y m, the Z-coordinate and z m, the n-th X-coordinate of the spherical center of the spherical layer body x n, the Y-coordinate y n, when the Z-coordinate and z n, the following formula To calculate the misalignment amount A between the spherical layers of the two layers, compare the misalignment amount A with a preset reference value, and determine that the homogeneity of the sphere is good when it is within the reference value. A device for determining the homogeneity of a sphere.
A = [(x n −x m ) 2 + (y n −y m ) 2 + (z n −z m ) 2 ] 1/2
前記球体を撮影位置下方まで搬送する球体搬送手段と、該撮影位置下方まで搬送された球体を保持して撮影位置まで上昇可能で、かつ該球体を90°回転可能な球体保持手段と、前記撮影位置に保持された球体にX線を照射するX線照射手段と、該X線により照射された球体の透過画像を取り込む画像取り込み手段と、該画像取り込み手段から取り込まれた球体の透過画像を処理し、該球体の均質性を判定する画像処理判定手段とを具備し、
前記球体搬送手段は、前記球体を横方向に搬送するコンベヤベルトと、該コンベヤベルト上に所定の間隔で配置した、前記球体を載置する載置部を有し、
前記球体保持手段は、前記球体を吸着保持可能な吸着パッドと、該吸着パッドを昇降しかつ90°回転可能な昇降回転シリンダを具備し、
前記球体保持手段を前記撮影位置の上方に設置し、前記画像取り込み手段とX線照射手段を前記球体搬送手段のコンベヤベルトの両側でかつ前記撮影位置に対応する位置となるように対設し、
前記画像処理判定手段を、前記球体を一方向から透視した透過画像による各球形層体の中心と90°回転した方向から透視した透過画像による各球形層体の中心とをそれぞれ求め、前記中心から前記球形層体の球心の座標をそれぞれ求め、最外層の球形層体の球心の座標を原点とした時、最外層の球形層体から数えてm番目の球形層体の球心のX座標をxm 、Y座標をym 、Z座標をzm とし、最外層の球形層体から数えてn番目の球形層体の球心のX座標をxn 、Y座標をyn 、Z座標をzn とすると、下記式により2層の各球形層体間の芯ずれ量Aを算出し、該芯ずれ量Aを予め設定した基準値とそれぞれ比較し、該基準値内にあるか否かを判定し、該基準値内にある球体において、前記透過画像の球形層体の中心を用いて、該透過画像における各球形層体の真円度を求め、該真円度が予め設定した真円度基準値内にある場合に前記球体の均質性を良好と判定するようにした球体の均質性判定装置。
A=〔(xn −xm )2 +(yn −ym )2 +(zn −zm )2 〕1/2 An apparatus for determining the homogeneity of a sphere formed by concentrically stacking at least three spherical layer bodies,
Sphere transporting means for transporting the sphere to the lower part of the photographing position, sphere holding means for holding the sphere transported to the lower part of the photographing position and raising the sphere to the photographing position, and capable of rotating the sphere by 90 °; X-ray irradiating means for irradiating a sphere held in position with X-rays, image capturing means for capturing a transmitted image of the sphere irradiated with the X-rays, and processing of the transmitted image of the sphere captured from the image capturing means And image processing determination means for determining the homogeneity of the sphere,
The sphere conveying means has a conveyor belt that conveys the sphere in a lateral direction, and a placement unit that places the sphere arranged on the conveyor belt at a predetermined interval,
The spherical body holding means includes a suction pad capable of sucking and holding the spherical body, and a lifting and lowering rotation cylinder capable of lifting and lowering the suction pad and rotating 90 °,
The spherical body holding means is installed above the imaging position, and the image capturing means and the X-ray irradiation means are arranged opposite to each other on both sides of the conveyor belt of the spherical body conveying means and corresponding to the imaging position,
The image processing determination means obtains a center of each spherical layer body by a transmission image seen through the sphere from one direction and a center of each spherical layer body by a transmission image seen through from a direction rotated by 90 °, respectively. The coordinates of the spherical center of the spherical layer body are respectively obtained, and the coordinates of the spherical center of the outermost spherical layer body are used as the origin, and the X of the spherical center of the mth spherical layer body counted from the outermost spherical layer body. the coordinate x m, the Y coordinates y m, Z coordinates and z m, the X-coordinate x n of the spherical center of the n-th spherical layer member counted from spherical layer of the outermost layer, the Y-coordinate y n, Z If the coordinates are z n , the amount of misalignment A between the spherical layers of the two layers is calculated by the following formula, and the amount of misalignment A is compared with a preset reference value, and whether it is within the reference value In a sphere that is within the reference value, the center of the spherical layer of the transmission image is used to determine the transmission image. Kicking obtains the roundness of each spherical layer body, homogeneity determining unit sphere in which the homogeneity of the sphere to be judged good when in said vacuum circularity is preset roundness reference value within.
A = [(x n −x m ) 2 + (y n −y m ) 2 + (z n −z m ) 2 ] 1/2
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