JP4998389B2 - ループ材検査装置 - Google Patents
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Description
この際、溶接を行った部位は、他の部位よりも強度が低下していることにより、より引き伸ばされ易くなり、他の部位よりも若干幅が小さくなって溶接痕として残る傾向にある。そして、作業者は、指による感触及び目視によって、ベルトにおける溶接痕の周方向位置を見つけ出し、目視によって溶接痕の形成箇所に溶接不良等の欠陥がないかを検査している。
該ループ材検査装置は、上記ループ材における上記所定方向幅を測定する幅測定手段と、
上記ループ材を掛け渡して保持する保持手段と、
該保持手段に掛け渡した上記ループ材を、該ループ材の一巡方向に回転させ、該ループ材の全周における各部を上記幅測定手段における測定部位へ送り出すための送出手段と、
該送出手段による上記ループ材の送出量を測定するための送出量測定手段と、
上記送出手段を動作させて上記ループ材を所定量送り出す制御を行うと共に、上記幅測定手段によって測定した幅データと、上記送出量測定手段によって測定した送出量データとを関連させて記憶する制御手段とを有しており、
該制御手段は、上記送出手段による上記ループ材の回転を、該ループ材が一巡以上回転した位置で停止させると共に、上記幅データを用いて上記ループ材における上記特異形状部位を特定し、上記送出量データを用いて上記回転を停止したときの送出量と上記特異形状部位までの送出量との差に基づいて演算移動量を算出し、該演算移動量に応じて上記送出手段を動作させることによって、上記特異形状部位を上記欠陥の有無を検査するための所定位置まで移動させるよう構成したことを特徴とするループ材検査装置にある(請求項1)。
本発明のループ材検査装置は、上記幅測定手段、保持手段、送出手段、送出量測定手段及び制御手段を有している。そして、このループ材検査装置を用いて、ループ材の特異形状部位における欠陥の有無を検査する際には、ループ材を保持手段に掛け渡しておく。そして、制御手段は、送出手段を動作させてループ材を所定量送り出す制御を行い、保持手段に掛け渡したループ材をループ材の一巡方向に回転させる。そして、ループ材の全周における各部は、幅測定手段における測定部位へ送り出される。
次いで、制御手段は、幅データを用い、幅データ又はこれから演算したデータによって、ループ材の一巡方向における所定方向幅が最も拡大又は縮小した特異形状部位を特定する。
これにより、本発明によれば、ループ材を保持手段に掛け渡した後は、制御手段からの指令によって、ループ材における特異形状部位を、欠陥の有無を検査するための所定位置まで自動的に移動させることができる。これにより、作業者の指による感触及び目視によって特異形状部位を特定することが不要になり、この特異形状部位の特定を迅速に行うことができる。そして、所定位置にある特異形状部位における欠陥の有無を、作業者等は迅速に検査することができる。
本発明において、上記送出手段は、上記制御手段の指令を受けて正逆両方向に回転可能であり、上記制御手段は、上記送出手段を正方向に回転させて、上記ループ材を送り出し、上記送出手段を逆方向に回転させて、上記特異形状部位を上記欠陥の有無を検査するための所定位置まで移動させるよう構成することが好ましい(請求項2)。
この場合には、特異形状部位を上記所定位置まで移動させる際に、送出手段を逆方向に回転させることにより、ループ材の周長が一定していなくても、特異形状部位を、安定して上記欠陥の有無を検査するための所定位置まで移動させることができる。
この場合には、ループ材の全周における所定方向幅の値にうねりがあっても、上記演算用間隔における幅データの差分を利用して、特異形状部位を特定することにより、上記うねりによる誤差の影響を縮小させることができる。これにより、特異形状部位の特定を安定化させることができる。
この場合には、ループ材に形成された溶接部位を迅速に特定し、上記欠陥としての溶接による欠陥の有無を検査することができる状態を迅速に形成することができる。
この場合には、制御手段は、ループ材の全周における特異形状部位を迅速に特定した後には、この特異形状部位を検査カメラまで迅速に移動させることができる。これにより、作業者等は、検査カメラに映る映像より、特異形状部位における欠陥の有無を迅速に検査することができる。なお、制御手段によって、検査カメラから得られたデータより特異形状部位の画像処理等を行い、特異形状部位における欠陥の有無の検査を自動化することもできる。
この場合には、簡単な構造でループ材検査装置を構成することができる。
本例のループ材検査装置1は、図1〜図3に示すごとく、可撓性を有するループ材8において、断面形状における所定方向幅yが最も拡大又は縮小した特異形状部位Pxを検出し、特異形状部位Pxを、特異形状部位Pxにおける欠陥の有無を検査するための検査カメラ6に移動させるよう構成してある。
ループ材検査装置1は、図1に示すごとく、幅測定手段5、保持手段2、送出手段3、送出量測定手段4及び制御手段7を有している。幅測定手段5は、ループ材8における所定方向幅yを測定するよう構成してあり、保持手段2は、ループ材8を掛け渡して保持するよう構成してある。送出手段3は、保持手段2に掛け渡したループ材8をループ材8の一巡方向の一方C1に回転させ、ループ材8の全周における各部を幅測定手段5における測定部位へ送り出すよう構成してある。送出量測定手段4は、送出手段3によるループ材8の送出量xを測定するよう構成してある。
そして、制御手段7は、送出手段3によるループ材8の回転を、ループ材8が一巡以上回転した位置で停止させると共に、図4、図5に示すごとく、幅データyを用いてループ材8における特異形状部位Pxを特定し、送出量データxを用いて回転を停止したときの送出量Xaと特異形状部位Pxまでの送出量Xbとの差に基づいて演算移動量Rを算出し、演算移動量Rに応じて送出手段3を動作させることによって、特異形状部位Pxを欠陥の有無を検査するための検査カメラ6まで移動させるよう構成してある。
図2に示すごとく、本例のループ材8は、帯状鋼板を一巡方向Cの一箇所において溶接してなる無段変速機(CVT)用のスチールベルトである。図3に示すごとく、本例の特異形状部位Pxは、上記溶接を行って所定方向幅yが最も縮小した溶接部位である。ループ材8は、ループ材8の厚み方向t(断面における幅が小さい方)を内外周方向に向けて形成してある。本例のループ材8の所定方向幅yは、ループ材8の穴貫通方向(断面における幅が大きい方)の幅を形成している。また、本例のループ材検査装置1は、スチールベルトの溶接部位における欠陥の有無を検査するために、溶接部位を検査カメラ6まで迅速に移動させることができるものである。
同図に示すごとく、送出量xが測定開始ポイントP1であるx=0から逐次増加する際に、差分値z(x)は、z(x)=y(x+a)−y(x)より逐次算出される。
図9、図10は、演算用間隔aを小さく設定した場合を示し、図11、図12に示すごとく、演算用間隔aを大きく設定した場合を示す。図9、図10においては、演算用間隔aが小さすぎるために、差分値z(x)の最大値がわずかしか変化していないことがわかる。図10において、差分値z(x)の最大値と他の通常値との差をz’で示す。一方、図11、図12においては、演算用間隔aが多きすぎるために、差分値z(x)の最大値が特異形状部位Px(溶接部位)ではなく、他のうねりαの形状の部位で算出されていることがわかる。
これらに対し、図13、図14は、演算用間隔aを適切に設定した場合を示す。同図に示すごとく、演算用間隔aを適切に設定することにより、差分値z(x)の最大値を、うねりαの形状の影響をほとんど受けずに、大きく取り出すことができることがわかる。図14において、差分値z(x)の最大値と他の通常値との差をz’で示す。
また、送出手段3がループ材8を送り出す全送出長さをXaで示し、ループ材8の一巡長さをLで示す。また、ループ材8の送出方向(一巡方向の一方C1)をFで示し、幅測定手段5から検査カメラ6までの距離をbで示す。本例の検査カメラ6は、幅測定手段5に対してループ材8の送出方向側(一巡方向の一方側C1)に隣接して配設してある。
なお、例えば、検査カメラ6を、幅測定手段5に対してループ材8の送出方向とは反対側(一巡方向の他方側C2)に隣接して配設した場合には、図15に示すように演算移動量Rを算出することができる。
保持手段2におけるいずれかのローラ21を残りのローラ21に対して接近させた状態において、複数のローラ21の外周面にループ材8を掛け渡す(図16のステップS101)。
次いで、複数のローラ21に対していずれかのローラ21を離隔する方向にスライドさせて、ループ材8にテンションを加えて、このループ材8を複数のローラ21の外周面に掛け渡した状態で保持する(S102)。
次いで、幅測定手段5によるループ材8の所定方向幅yの測定を開始すると共に、送出量測定手段4による送出量xの測定を開始する(S106)。送出量測定手段4は、エンコーダによってサーボモータ3の回転量を積算して送出量xを求める。
そして、制御手段7は、サーボモータ3を演算移動量Rに相当する回転量だけ逆方向へ回転させ、ループ材8を一巡方向の他方C2へ送り戻して、特異形状部位Pxを検査カメラ6まで移動させる(S115)。
2 保持手段
21 ローラ
3 送出手段(サーボモータ)
4 送出量測定手段
5 幅測定手段
6 検査カメラ
7 制御手段
8 ループ材
C 一巡方向
C1 一巡方向の一方
C2 一巡方向の他方
x 送出量(送出量データ)
y 所定方向幅(幅データ)
z(x) 差分値
a 演算用間隔
x’ 測定距離間隔
Px 特異形状部位
R 演算移動量
Claims (6)
- 可撓性を有するループ材において、断面形状における所定方向幅が最も拡大又は縮小した特異形状部位を検出し、該特異形状部位を、該特異形状部位における欠陥の有無を検査するための所定位置に移動させるループ材検査装置であって、
該ループ材検査装置は、上記ループ材における上記所定方向幅を測定する幅測定手段と、
上記ループ材を掛け渡して保持する保持手段と、
該保持手段に掛け渡した上記ループ材を、該ループ材の一巡方向に回転させ、該ループ材の全周における各部を上記幅測定手段における測定部位へ送り出すための送出手段と、
該送出手段による上記ループ材の送出量を測定するための送出量測定手段と、
上記送出手段を動作させて上記ループ材を所定量送り出す制御を行うと共に、上記幅測定手段によって測定した幅データと、上記送出量測定手段によって測定した送出量データとを関連させて記憶する制御手段とを有しており、
該制御手段は、上記送出手段による上記ループ材の回転を、該ループ材が一巡以上回転した位置で停止させると共に、上記幅データを用いて上記ループ材における上記特異形状部位を特定し、上記送出量データを用いて上記回転を停止したときの送出量と上記特異形状部位までの送出量との差に基づいて演算移動量を算出し、該演算移動量に応じて上記送出手段を動作させることによって、上記特異形状部位を上記欠陥の有無を検査するための所定位置まで移動させるよう構成したことを特徴とするループ材検査装置。 - 請求項1において、上記送出手段は、上記制御手段の指令を受けて正逆両方向に回転可能であり、
上記制御手段は、上記送出手段を正方向に回転させて、上記ループ材を送り出し、上記送出手段を逆方向に回転させて、上記特異形状部位を上記欠陥の有無を検査するための所定位置まで移動させるよう構成してあることを特徴とするループ材検査装置。 - 請求項1又は2において、上記制御手段は、上記幅データを用いた上記特異形状部位の特定に当たっては、上記幅測定手段により逐次測定を行う測定距離間隔よりも大きな所定の演算用間隔における上記幅データの差分を上記測定距離間隔ごとに逐次求め、上記差分の一番大きな部位が上記特異形状部位であることを特定するよう構成してあることを特徴とするループ材検査装置。
- 請求項1〜3のいずれか一項において、上記ループ材は、帯状鋼板を一巡方向の一箇所において溶接してなり、上記特異形状部位は、上記溶接を行って上記所定方向幅が最も縮小した溶接部位であることを特徴とするループ材検査装置。
- 請求項1〜4のいずれか一項において、上記ループ材検査装置は、上記欠陥の有無を検査するための所定位置に検査カメラを有しており、
上記制御手段は、上記演算移動量に応じて上記送出手段を動作させることによって、上記特異形状部位を上記検査カメラまで移動させるよう構成したことを特徴とするループ材検査装置。 - 請求項1〜5のいずれか一項において、上記保持手段は、上記ループ材を掛け渡すよう構成した複数のローラであり、
上記送出手段は、上記複数のローラのうちのいずれかを回転させて上記ループ材を送り出すサーボモータであり、
上記送出量測定手段は、上記サーボモータの回転量を検出するエンコーダであることを特徴とするループ材検査装置。
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