JP5018591B2 - 判定基準データを作成する装置、方法、及びプログラム - Google Patents

Description

本発明は、渦流センサによる製品の良品判定に用いる判定基準データを作成する技術に関する。特に、製品の計測部位における渦流センサの計測値に関して、その良品判定範囲を記述する判定基準データを作成する技術に関する。

特許文献１に、焼入処理を施した製品の良品判定を、渦流センサを用いて行う技術が開示されている。この技術では、製品に高周波磁場を印加し、製品に発生した渦電流を検出することによって、製品に焼入処理が正しく施されているのか否かを判定する。

特開２００７−５１０９１６号公報

渦流センサによる製品の良品判定では、製品の計測部位における渦流センサの計測値に関して、その良品判定範囲を記述する判定基準データが必要となる。通常、渦流センサの計測値に関する良品判定範囲は、複数の製品から実測した渦流センサの計測値に基づいて決定される。従って、良品判定範囲の信頼性を高めるためには、多数の製品から実測した多数の計測値が必要となる。
製品の生産を開始する前の段階では、試作した製品から実測した少数の計測値を得ることはできたとしても、良品判定範囲を決定するのに十分な多数の計測値を得ることは難しい。そのことから、製品の生産を開始する段階では、信頼性の高い良品判定範囲を決定することができず、製品の生産を開始して多数の計測値が累積されるまでは、他の手法による良品判定を行う必要がある。
本発明は、上記の問題を解決する。本発明は、多数の製品から実測した多数の計測値を必要とすることなく、信頼性の高い良品判定範囲を得ることができる技術を提供する。

本発明は、渦流センサによる製品の良品判定に用いる判定基準データであって、製品の計測部位における渦流センサの計測値に関して良品判定範囲を記述する判定基準データを作成する装置に具現化される。この装置は、良品判定範囲が既存する既存製品の計測部位に関して、その良品判定範囲と、所定範囲数の良品から実測した渦流センサの計測値に基づく仮の良品判定範囲を記憶している記憶手段と、判定基準データを作成する対象製品の計測部位に関して、所定範囲数の良品から実測した渦流センサの計測値を記述する良品データを入力する入力手段と、対象製品の計測部位に関する良品データを用いて、対象製品の計測部位に関する仮の良品判定範囲を決定する決定手段と、既存製品の計測部位に関する仮の良品判定範囲から対象製品の計測部位に関する仮の良品判定範囲への変化量と、既存製品の計測部位に関する良品判定範囲を用いて、対象製品の計測部位に関する判定基準データを作成する作成手段を備えている。

この装置は、既存部品の計測部位に関する既存の良品判定範囲を流用し、対象製品の計測部位に関する良品判定範囲を決定することができる。そのことから、多数の製品から実測した多数の計測値を必要とすることなく、対象製品の計測部位に関する判定基準データを作成することができる。
ただし、既存部品の計測部位と対象製品の計測部位では、その構成が少なからず相違する。従って、既存部品の計測部位と対象製品の計測部位の間では、渦流センサによる計測値の範囲が大きく相違し得る。そのことから、既存の良品判定範囲を流用するためには、既存部品の計測部位で計測される計測値と、対象製品の計測部位で計測される計測値との差異に基づいて、既存の良品判定範囲を適切に補正する必要がある。
この装置では、上記した各計測部位における計測値の差異を把握するために、各計測部位に関する仮の良品判定範囲を利用する。仮の良品判定範囲は、略同数（所定範囲数）の良品から実測した計測値に基づくものなので、各計測部位の仮の良品判定範囲の間で生じる変化量は、各計測部位における計測値の差異を正しく対応する。従って、仮の良品判定範囲における変化量を用いることで、既存の良品判定範囲を適切に補正することが可能となり、対象製品の計測部位に対して有用な判定基準データを作成することが可能となる。
仮の良品判定範囲は、比較的に少数の良品から実測した計測値によって決定可能であり、例えば製品の生産を開始する前の段階であっても、試作した製品から実測した計測値によって決定することができる。
この装置によると、多数の製品から実測した多数の計測値を必要とすることなく、信頼性の高い良品判定範囲を得ることができる。

上記した装置において、記憶手段は、複数の既存製品の計測部位毎に、良品判定範囲と、仮の良品判定範囲と、その構成を記述する計測部位データを記憶し、入力手段は、対象製品の計測部位の構成を記述する計測部位データをさらに入力することが好ましい。この場合、上記した装置は、既存製品の計測部位に関する計測部位データと対象製品の計測部位に関する計測部位データを比較し、複数の既存製品の計測部位のなかから、対象製品の計測部位に構成が最も類似する類似計測部位を選定する選定手段をさらに備えることが好ましい。そして、作成手段は、類似計測部位に関する仮の良品判定範囲から対象製品の計測部位に関する仮の良品判定範囲への変化量と、類似計測部位に関する良品判定範囲を用いて、対象製品の計測部位に関する判定基準データを作成することが好ましい。
この装置によると、構成が類似する計測部位の良品判定範囲を流用して、信頼性のより高い判定基準データを作成することができる。

上記した装置において、計測部位データには、少なくとも計測部位の材質及び寸法を示す情報が記述されていることが好ましい。この場合、選定手段は、対象製品の計測部位と材質が一致するとともに寸法が最も近い既存製品の計測部位を、類似計測部位として選定することが好ましい。
製品に発生する渦電流は、主に、計測部位の材質と計測部位の寸法に応じて変化する。そのことから、構成が類似する類似計測部位を選定する際に、材質が一致するとともに寸法が最も近いものを選定すると、信頼性のより高い判定基準データを作成することができる。

上記した装置において、入力手段は、製品の不良品から実測した渦流センサの計測値を記述する不良品データをさらに入力することが好ましい。この場合、作成手段は、入力された不良品データを用いて、作成した判定基準データの良品判定範囲を修正することが好ましい。
この構成によると、作成した判定基準データの信頼性をより高めることができる。

上記した装置において、前記渦流センサの検出値に関する良品判定範囲は、渦流センサによって検出される渦電流の位相を示す第１計測値と、渦流センサによって検出される渦電流の振幅を示す第２計測値の二つの検出値に関する良品判定範囲であって、第１計測値及び第２計測値を直交二軸とする２次元マップ上に楕円形状で示される良品判定範囲であることが好ましい。
製品に発生した渦電流の位相を示す第１計測値と、製品に発生した渦電流の振幅を示す第２計測値を用いることで、製品の良品判定をより正確に行うことができる。この場合、渦流センサの二つの検出値に関する良品判定範囲は、第１計測値及び第２計測値を直交二軸とする２次元マップ上において、楕円形状で示される範囲とすることができる。
上記のように、楕円形状の良品判定範囲を採用する場合、作成手段は、少なくとも、既存製品の計測部位に関する仮の良品判定範囲の中心座標から、対象製品の計測部位に関する仮の良品判定範囲の中心座標への変化量により、既存製品の計測部位に関する良品判定範囲を平行移動することによって、対象製品の計測部位に関する判定基準データを作成することが好ましい。

楕円形状の良品判定範囲を採用する場合、作成手段は、さらに、既存製品の計測部位に関する仮の良品判定範囲の傾きから、対象製品の計測部位に関する仮の良品判定範囲の傾きへの変化量により、既存製品の計測部位に関する良品判定範囲を回転移動することによって、対象製品の計測部位に関する判定基準データを作成することを特徴とすることが好ましい。

本発明の技術は、判定基準データを作成する方法にも具現化される。この方法は、コンピュータに、良品判定範囲が既存する既存製品の計測部位に関して、その良品判定範囲と、所定範囲数の良品から実測した渦流センサの計測値に基づく仮の良品判定範囲を記憶する記憶処理と、判定基準データを作成する対象製品の計測部位に関して、所定範囲数の良品から実測した渦流センサの計測値を記述する良品データを入力する入力処理と、対象製品の計測部位に関する良品データを用いて、対象製品の計測部位に関する仮の良品判定範囲を決定する決定処理と、既存製品の計測部位に関する仮の良品判定範囲から対象製品の計測部位に関する仮の良品判定範囲への変化量と、既存製品の計測部位に関する良品判定範囲を用いて、対象製品の計測部位に関する判定基準データを作成する作成処理を実行させる。
この方法によると、多数の製品から実測した多数の計測値を必要とすることなく、信頼性の高い良品判定範囲を得ることができる。

本発明の技術は、さらに、判定基準データを作成するためのプログラムを提供する。このプログラムは、コンピュータに、良品判定範囲が既存する既存製品の計測部位に関して、その良品判定範囲と、所定範囲数の良品から実測した渦流センサの計測値に基づく仮の良品判定範囲を記憶する記憶処理と、判定基準データを作成する対象製品の計測部位に関して、所定範囲数の良品から実測した渦流センサの計測値を記述する良品データを入力する入力処理と、対象製品の計測部位に関する良品データを用いて、対象製品の計測部位に関する仮の良品判定範囲を決定する決定処理と、既存製品の計測部位に関する仮の良品判定範囲から対象製品の計測部位に関する仮の良品判定範囲への変化量と、既存製品の計測部位に関する良品判定範囲を用いて、対象製品の計測部位に関する判定基準データを作成する作成処理を実行させる。
このプログラムによると、多数の製品から実測した多数の計測値を必要とすることなく、信頼性の高い良品判定範囲を得ることができる。

本発明によると、良品判定データを作成するにあたって、多数の製品から実測した多数の計測値を必要とすることがないので、例えば製品の生産を開始する以前に、信頼性の高い良品判定データを作成することができる。

最初に、以下に説明する実施例の主要な特徴を列記する。
（特徴１） データ作成装置は、汎用のコンピュータを用いて構成されている。
（特徴２） データ作成装置は、仮の良品判定範囲を決定する仮判定基準データ作成部を備えている。仮の良品判定範囲は、渦流センサによる第１計測値及び第２計測値の二つの検出値に関する仮の良品判定範囲であって、第１計測値及び第２計測値を直交二軸とする２次元マップ上に楕円形状で示される。仮の良品判定範囲の中心座標は、良品実測データに記述された計測値の平均値であり、仮の良品判定範囲の長径及び短径は、良品実測データに記述された計測値の分布から計算される３σ（σ：標準偏差）に相当する。
（特徴３） データ作成装置は、判定基準データを作成する判定基準データ作成部を備えている。判定基準データ作成部は、既存製品の計測部位に関する仮の良品判定範囲から、対象製品の計測部位に関する仮の良品判定範囲への変化量を求め、その変化量を用いて既存製品の計測部位に関する良品判定範囲を補正することにより、対象製品の計測部位に関する判定基準データを作成する。

本発明を実施した実施例について図面を参照しながら説明する。図１は、データ作成装置１０の構成を示すブロック図である。図２は、データ作成装置１０が実行する処理の流れを示すフローチャートである。データ作成装置１０は、渦流センサによる製品の良品判定に用いる判定基準データを作成する装置である。データ作成装置１０は、コンピュータを用いて構成されており、そのハードウエア及び記憶されたプログラムによって、図１に示す各部が構成されている。

データ作成装置１０の説明に先立ち、図１０を参照して、渦流センサ１０６による製品１００の良品判定について説明しておく。良品判定の対象となる製品１００は、その表面に高周波焼入が施された金属製品であり、例えば等速ジョイントのアウターレース（スチール製）が挙げられる。この良品判定では、製品１００に高周波焼入が正しく施されているか否かを計測し、製品１００が良品であるのか不良品であるのかを判定する。
高周波電源１０２と出力コイル１０４により、製品１００に高周波磁場を印加すると、製品１００には電磁誘導による渦電流が発生する。製品１００に発生した渦電流は、渦流センサ１０６によって計測される。渦電流の計測は、複数の計測部位Ａ、Ｂ、Ｃで行われる。計測部位Ａ、Ｂ、Ｃは、焼入不良が発生しやすい形状の変化部に定められている。処理装置１０８は、渦流センサ１０６の出力波形１０６ａを処理し、第１計測値Ｘと第２計測値Ｙを算出する。第１計測値Ｘは、基準波形１０６ｂに対する出力波形１０６ａの位相に対応する検出値である。第２計測値Ｙは、基準波形１０６ｂに対する出力波形１０６ａの振幅に対応する検出値である。

第１計測値Ｘと第２計測値Ｙは、製品１００に発生した渦電流の計測値であり、製品１００の透磁率に応じて変化する。製品１００の透磁率は、高周波焼入による組織変化に伴って低下する。従って、高周波焼入が不十分であると、製品１００の透磁率は比較的に高い値を維持することになる。そのことから、第１計測値Ｘと第２計測値Ｙが所定の良品判定範囲内にあれば、高周波焼入が正しく施されており、製品１００は所望の表面硬度を有する良品と判別することができる。一方、第１計測値Ｘと第２計測値Ｙがその良品判定範囲内になければ、製品１００は規格の表面硬度を有さない不良品と判別することができる。

従来、第１計測値Ｘと第２計測値Ｙに関する良品判定範囲は、製品１００の多数の良品及び不良品を実測し、その実測データに基づいて設定されている。例えば、自動車に用いられる部品といった工業製品では、良品判定範囲が確定するまでに、数千から数万といった製品１００の実測データが必要とされている。そのことから、製品１００の生産を開始後、良品判定範囲が確定するまでは、渦流センサ１０６による良品判定が実施できず、他の手法による良品判定（例えば、抜き取りによる破壊検査）を行う必要がある。
本実施例のデータ作成装置１０は、上記の問題を解決するものであり、比較的に少ない実測データが得られた時点で、第１計測値Ｘと第２計測値Ｙに関する良品判定範囲を決定し、その良品判定範囲を記述する判定基準データを作成することができる。

以下、本実施例のデータ作成装置１０の構成と、及びデータ作成装置１０が実行する処理について詳細に説明する。
図１に示すように、データ作成装置１０は、既存判定データ記憶部１２を備えている。既存判定データ記憶部１２は、確定した良品判定範囲が既存する既存製品の計測部位毎に、判定データ２０を記憶している。判定データ２０は、計測部位識別データ２２と、計測部位構成データ２４と、仮判定基準データ２６と、判定基準データ２８等を含む。以下、確定した良品判定範囲が既存する既存製品の計測部位を、単に「既定計測部位」と称することがある。計測部位識別データ２２は、既定計測部位に関して、製品の種類を示す情報や、製品における位置を識別する情報等を記述する。計測部位構成データ２４は、既定計測部位に関して、材質、寸法、形状といった構成上の特徴を記述するデータである。ここで、形状に関する特徴は、例えば「製品端部」、「製品中間部」、「径拡大部」といった区分により記述されている。

仮判定基準データ２６は、既定計測部位に関して、仮の良品判定範囲を記述するデータである。図３に、仮判定基準データ２６が記述する仮の良品判定範囲Ｒ１を示す。図３に示すように、仮の良品判定範囲Ｒ１は、第１計測値Ｘと第２計測値の二つの検出値に関する仮の良品判定範囲であり、第１計測値Ｘと第２計測値を直交二軸とする２次元マップ上で楕円形状に示される。仮の良品判定範囲Ｒ１は、所定範囲数（例えば３０〜５０個）の良品から実測した渦流センサ１０６の計測値Ｐ１を用いて決定されている。仮判定基準データ２６には、仮の良品判定範囲Ｒ１を示す楕円形状に関して、その楕円形状を記述する数式とともに、中心座標Ｇ１：（Ｘ１，Ｙ１）、短径（短軸長さ）ＤＳ１、長径（長軸長さ）ＤＬ１、傾き（長径方向と第１計測値Ｘ軸とが成す角度）θ１等のパラメータが記録されている。ここで、仮の良品判定範囲Ｒ１の中心座標Ｇ１：（Ｘ１，Ｙ１）は、所定範囲数の計測値Ｐ１の平均値であり、仮の良品判定範囲Ｒ１の短径ＤＳ１及び長径ＤＬ１は、所定範囲数の計測値Ｐ１の分布から計算される３σ（σ：標準偏差）に相当する。

判定基準データ２８は、既定計測部位に関して、既に確定している良品判定範囲を記述するデータである。図４に、判定基準データ２８が記述する良品判定範囲Ｒ２を示す。図４に示すように、良品判定範囲Ｒ２は、第１計測値Ｘと第２計測値の二つの検出値に関する良品判定範囲であり、第１計測値Ｘと第２計測値を直交二軸とする２次元マップ上で楕円形状に示される。良品判定範囲Ｒ２は、非常に多数の良品及び不良品（例えば数千〜数万個）を実測した計測値に基づいて決定されたものである。判定基準データ２８には、良品判定範囲Ｒ２の楕円形状に関して、その楕円形状を記述する数式とともに、中心座標Ｇ２：（Ｘ２，Ｙ２）、短径ＤＳ２、長径ＤＬ２、傾きθ２等のパラメータが記録されている。ここで、良品判定範囲Ｒ２の中心座標Ｇ２：（Ｘ２，Ｙ２）は、前記した非常に多数の計測値の平均値であり、良品判定範囲Ｒ２の短径ＤＳ２及び長径ＤＬ２は、前記した非常に多数の計測値の分布から計算される３σ（σ：標準偏差）に相当する。

データ作成装置１０は、データ入力部１４を備えている。データ入力部１４は、判定基準データを作成する対象製品の計測部位（対象計測部位）に関して、計測部位識別データ５２と、計測部位構成データ５４と、良品実測データ５５を入力する。計測部位識別データ５２は、対象計測部位に関して、製品の種類を示す情報や、製品における位置を識別する情報等を記述している。計測部位構成データ５４は、対象計測部位に関して、材質、寸法、形状といった構成上の特徴を記述している。良品実測データ５５は、対象計測部位に関して、所定範囲数（例えば３０〜５０個）の良品から実測した渦流センサ１０６の計測値（第１計測値Ｘ，第２計測値Ｙ）を記述するデータである。良品実測データ５５は、例えば、製品の生産開始前に試作された複数の良品から得ることができる。
データ入力部１４によるデータの入力は、利用者によるキーボード等の手入力、光ディスク等の記録メディアからの読み込み、ネットワークを介したデータ受信など、いずれの方式であってもよい。

データ作成装置１０は、データ処理部３０と、新規判定データ記憶部４０と、データ出力部６０を備えている。データ処理部３０は、既存判定データ記憶部１２に記憶された各種のデータと、データ入力部１４によって入力された各種のデータを用いて、対象計測部位に関する判定データ５０を作成する。新規判定データ記憶部４０は、データ処理部３０が作成した対象計測部位に関する判定データ５０を記憶する。データ出力部６０は、新規判定データ記憶部４０が記憶する判定データ５０を、外部に出力する。判定データ５０の出力は、例えば、ディスプレイ装置への表示、光ディスク等の記録メディアへの書き込み、ネットワークを介したデータ送信等によって行われる。
対象計測部位に関する判定データ５０は、先に説明した既定計測部位に関する判定データ５０と、同じデータ構造を有している。即ち、判定データ５０は、対象計測部位に関して、計測部位識別データ５２と、計測部位構成データ５４と、仮判定基準データ５６と、判定基準データ５８を含む。このうち、計測部位識別データ５２と計測部位構成データ５４は、データ入力部１４によって入力されるデータであり、仮判定基準データ５６と判定基準データ５８は、データ処理部３０によって作成されるデータである。

図１に示すように、データ処理部３０は、仮判定基準データ作成部３２と、類似計測部位選定部３４と、判定基準データ作成部３６と、判定基準データ修正部３８を備えている。これらの各部は、仮判定基準データ５６と判定基準データ５８の作成に関わる各種の処理を実行する。これら各部が実行する処理を含め、データ作成装置１０による判定基準データ５８の作成処理を、図２に示すフローチャートに沿って詳細に説明する。
先ず、図２のステップＳ１０において、データ作成装置１０は、判定基準データ５８を作成する製品の対象計測部位に関して、計測部位識別データ５２と計測部位構成データ５４を入力する。入力された計測部位識別データ５２と計測部位構成データ５４は、新規判定データ記憶部４０に、判定データ５０の一部として記憶される。次に、ステップＳ２０において、データ作成装置１０は、対象計測部位に関して、良品実測データ５５を入力する。このステップＳ１０、Ｓ２０の処理は、データ入力部１４によって行われる。

次に、ステップＳ３０では、データ処理部３０の仮判定基準データ作成部３２が、良品実測データ５５を用い、対象計測部位に関する仮判定基準データ５６を作成する。図５に、その仮判定基準データ５６を例示する。図５に示すように、仮判定基準データ５６は、対象計測部位に関する仮の良品判定範囲Ｒ３を記述するデータである。仮判定基準データ作成部３２は、良品実測データ５５が記述する所定範囲数（ここでは３０〜５０個）の計測値Ｐ３を用い、楕円形状で示される仮の良品判定範囲Ｒ３を計算する。ここで、仮の良品判定範囲Ｒ３は、計測値Ｐ３の平均値を中心座標Ｇ３：（Ｘ３，Ｙ３）とし、計測値Ｐ３の分布から計算される３σ（σ：標準偏差）の広がりを持つ楕円形状である。仮判定基準データ５６は、良品実測データ５５が記述する計測値Ｐ３を用い、仮の良品判定範囲Ｒ３の楕円形状を算出するとともに、その楕円の中心座標Ｇ３：（Ｘ３，Ｙ３）、短径ＤＳ３、長径ＤＬ３、傾きθ３等のパラメータを計算する。仮判定基準データ５６には、これらの数式及びパラメータが記述される。仮判定基準データ作成部３２が作成した仮判定基準データ５６は、新規判定データ記憶部４０に判定データ５０の一部として記憶される。

次に、図２のステップＳ４０では、データ処理部３０の類似計測部位選定部３４が、既存判定データ記憶部１２に記憶された複数の既定計測部位に関する計測部位構成データ２４を、データ入力部１４によって入力された対象計測部位に関する計測部位構成データ５４と比較し、複数の既定計測部位のなかから、対象計測部位に構成が最も類似する類似計測部位を選定する。即ち、既定計測部位のなかから、対象計測部位と材質、寸法、形状が類似するものを、類似計測部位として選定する。具体的には、少なくとも材質が一致するとともに寸法が最も近いものを、類似計測部位として選定する。ここで、形状の区分が相違する場合、その組み合せ（例えば「製品端部」と「製品中間部」）によっては、類似計測部位の選定から除外する。計測部位の類似判断については、上記の手法に限定されず、他の判断項目をさらに追加してもよい。

次のステップＳ５０、Ｓ６０の処理は、データ処理部３０の判定基準データ作成部３６によって実行される。
ステップＳ５０において、判定基準データ作成部３６は、ステップＳ４０で選定された類似計測部位の仮判定基準データ２６を、既存判定データ記憶部１２から読み出す。また、判定基準データ作成部３６は、ステップＳ３０で作成された対象計測部位の仮判定基準データ５６を、新規判定データ記憶部４０から読み出す。そして、図６に示すように、判定基準データ作成部３６は、類似計測部位の仮判定基準データ２６が記述する仮の良品判定範囲Ｒ１に対する、対象計測部位の仮判定基準データ５６が記述する仮の良品判定範囲Ｒ３の変化量を求める。具体的には、類似計測部位に関する仮の良品判定範囲Ｒ１の中心座標Ｇ１：（Ｘ１，Ｘ２）から、対象計測部位に関する仮の良品判定範囲Ｒ３の中心座標Ｇ３：（Ｘ３，Ｘ３）への変化量（ΔＸ，ΔＹ）＝（Ｘ３−Ｘ１，Ｙ３−Ｙ１）を求める。また、類似計測部位に関する仮の良品判定範囲Ｒ１の傾きθ１から、対象計測部位に関する仮の良品判定範囲Ｒ３の傾きθ３への変化量Δθ＝θ３−θ１を求める。これらの変化量（ΔＸ，ΔＹ）、Δθは、次のステップＳ６０の処理で用いられる。

ステップＳ６０では、判定基準データ作成部３６が、先ず、ステップＳ４０で選定された類似計測部位の判定基準データ２８を、既存判定データ記憶部１２から読み出す。次いで、図７に示すように、判定基準データ作成部３６は、類似計測部位の判定基準データ２８が記述する良品判定範囲Ｒ２を、ステップＳ５０で求めた変化量（ΔＸ，ΔＹ）、Δθによって変化させ、対象計測部位に関する良品判定範囲Ｒ４を決定する。即ち、類似計測部位に関する良品判定範囲Ｒ２を、変化量（ΔＸ，ΔＹ）で平行移動するとともに、変化量Δθで回転移動することによって、対象計測部位に関する良品判定範囲Ｒ４が決定される。判定基準データ作成部３６は、決定した良品判定範囲Ｒ４を記述する判定基準データ５８を作成し、新規判定データ記憶部４０に記憶させる。

図８に、判定基準データ５８が記述する対象計測部位に関する良品判定範囲Ｒ４を示す。図８に示すように、対象計測部位に関する良品判定範囲Ｒ４の中心座標Ｇ４：（Ｘ４，Ｙ４）は、類似計測部位に関する良品判定範囲Ｒ２の中心座標Ｇ２：（Ｘ２，Ｙ２）を用いて、Ｘ４＝Ｘ２＋ΔＸ，Ｙ４＝Ｙ２＋ΔＹと表される。即ち、Ｘ４＝Ｘ２＋（Ｘ３−Ｘ１），Ｙ４＝Ｙ２＋（Ｙ３−Ｙ１）とも表される。また、対象計測部位に関する良品判定範囲Ｒ４の短径ＤＳ４は、類似計測部位に関する良品判定範囲Ｒ２の短径ＤＳ２と同じであり、ＤＳ４＝ＤＳ２と表される。また、対象計測部位に関する良品判定範囲Ｒ４の長径ＤＬ４は、類似計測部位に関する良品判定範囲Ｒ２の長径ＤＬ２と同じであり、ＤＬ４＝ＤＬ２と表される。また、対象計測部位に関する良品判定範囲Ｒ４の傾きθ４は、類似計測部位に関する良品判定範囲Ｒ２の傾きθ２を用いて、θ４＝θ２＋Δθと表される。即ち、θ４＝θ２＋（θ３−θ１）と表される。

次に、図２のステップＳ７０、Ｓ８０では、データ処理部３０の判定基準データ修正部３８が、ステップＳ６０で作成された判定基準データ５８の修正処理を実行する。なお、このステップＳ７０、Ｓ８０の処理は付加的な処理であり、必ずしも実行される必要はない。ステップＳ６０までの処理により、対象計測部位に対して十分に有用な判定基準データ５８が作成されている。ただし、このステップＳ７０、８０の処理により、判定基準データ５８の信頼性をより高めることができる。
先ず、ステップＳ７０において、不良品実測データが入力される。不良品実測データは、対象測定部位に関して、少なくとも一つの不良品から計測した渦流センサ１０６の計測値を記述するデータである。不良品実測データは、データ入力部１４によって入力される。続くステップＳ８０では、判定基準データ修正部３８が、入力した不良品実測データを用い、判定基準データ５８の修正を実行する。図９に、判定基準データ５８による修正処理を模式的に示す。図９に示すように、判定基準データ修正部３８は、不良品実測データの計測値Ｑ４が良品判定範囲Ｒ４内に位置する場合、その計測値Ｑ４が範囲外となるように良品判定範囲Ｒ４を縮小し、新たな良品判定範囲Ｒ４’を設定する。具体的には、良品判定範囲Ｒ４の短径ＤＳ４及び長径ＤＬ４を所定幅ずつ短縮する処理を、不良品による計測値Ｑ４が修正後の良品判定範囲Ｒ４’の範囲外に位置するまで、繰り返し実行する。それにより、より信頼性の高い判定基準データ５８を得ることができる。

以上のように、本実施例のデータ作成装置１０は、新たな判定基準データ５８を作成する際に、既存の判定基準データ２８を流用することによって、多数の製品から実測した計測値を必要とすることなく、判定基準データ５８を作成することができる。
特に、本実施例のデータ作成装置１０では、既存の判定基準データ２８を流用する際には、流用する既存の判定基準データ２８を補正する処理が行われる。このとき、既存の判定基準データ２８を補正する処理には、既定計測部位と対象計測部位の仮の良品判定範囲Ｒ１、Ｒ３における変化量が用いられる。仮の良品判定範囲Ｒ１、Ｒ３は、略同数（ここでは３０〜５０個）の計測値に基づくものなので、計測環境等に起因する計測誤差が同じように反映されている。そのことから、既定計測部位と対象計測部位の仮の良品判定範囲Ｒ１、Ｒ３における変化量は、既定計測部位と対象計測部位で計測される計測値の変化量と正しく対応する。そのことから、既定計測部位の判定基準データ２８を、対象計測部位に対して有用な判定基準データ５８となるように、適切に補正することができる。

以上、本発明の具体例を詳細に説明したが、これらは例示にすぎず、特許請求の範囲を限定するものではない。特許請求の範囲に記載の技術には、以上に例示した具体例を様々に変形、変更したものが含まれる。
本明細書又は図面に説明された技術要素は、単独であるいは各種の組み合わせによって技術的有用性を発揮するものであり、出願時の請求項に記載の組み合わせに限定されるものではない。本明細書又は図面に例示した技術は、複数の目的を同時に達成するものであり、そのうちの一つの目的を達成することでも、技術的有用性を持つものである。

データ作成装置の構成を示すブロック図。 データ作成装置が実行する処理の流れを示すフローチャート。 既定計測部位の仮良品判定範囲を示す図。 既定計測部位の良品判定範囲を示す図。 対象計測部位の仮の良品判定範囲を示す図。 既定計測部位の仮の良品判定範囲から対象計測部位の仮良品判定範囲への変化量を示す図。 既定計測部位の良品判定範囲を対象計測部位の良品判定範囲へ補正する処理を説明する図。 対象計測部位の良品判定範囲を示す図。 対象計測部位の良品判定範囲の修正処理を示す図。 渦流センサによる製品の良品判定を説明する図。

符号の説明

１０：データ作成装置
１２：既存判定データ記憶部
１４：データ入力部
２０、５０：判定データ
２２、５２：計測部位識別データ
２４、５４：計測部位構成データ
２６、５６：仮判定基準データ
２８、５８：判定基準データ
３０：データ処理部
３２：仮判定基準データ作成部
３４：類似計測部位選定部
３６：判定基準データ作成部
３８：判定基準データ修正部
４０：新規判定データ記憶部
５５：良品実測データ
６０：データ出力部

Claims (8)

1. 渦流センサによる製品の良品判定に用いる判定基準データであり、製品の計測部位における渦流センサの計測値に関して良品判定範囲を記述する判定基準データを作成する装置であって、
   良品判定範囲が既存する既存製品の計測部位に関して、その良品判定範囲と、所定範囲数の良品から実測した渦流センサの計測値に基づく仮の良品判定範囲を記憶している記憶手段と、
   判定基準データを作成する対象製品の計測部位に関して、所定範囲数の良品から実測した渦流センサの計測値を記述する良品データを入力する入力手段と、
   対象製品の計測部位に関する良品データを用いて、対象製品の計測部位に関する仮の良品判定範囲を決定する決定手段と、
   既存製品の計測部位に関する仮の良品判定範囲から対象製品の計測部位に関する仮の良品判定範囲への変化量と、既存製品の計測部位に関する良品判定範囲を用いて、対象製品の計測部位に関する判定基準データを作成する作成手段と、
   を備える判定基準データを作成する装置。
2. 前記記憶手段は、複数の既存製品の計測部位毎に、良品判定範囲と、仮の良品判定範囲と、その構成を記述する計測部位データを記憶しており、
   前記入力手段は、対象製品の計測部位の構成を記述する計測部位データをさらに入力し、
   既存製品の計測部位に関する計測部位データと対象製品の計測部位に関する計測部位データを比較し、複数の既存製品の計測部位のなかから、対象製品の計測部位に構成が最も類似する類似計測部位を選定する選定手段をさらに備え、
   前記作成手段は、類似計測部位に関する仮の良品判定範囲から対象製品の計測部位に関する仮の良品判定範囲への変化量と、類似計測部位に関する良品判定範囲を用いて、対象製品の計測部位に関する判定基準データを作成する、
   ことを特徴とする請求項１に記載の判定基準データを作成する装置。
3. 前記計測部位データには、少なくとも計測部位の材質及び寸法を示す情報が記述されており、
   前記選定手段は、対象製品の計測部位と材質が一致するとともに寸法が最も近い既存製品の計測部位を、類似計測部位として選定することを特徴とする請求項２に記載の判定基準データを作成する装置。
4. 前記入力手段は、製品の不良品から実測した渦流センサの計測値を記述する不良品データをさらに入力し、
   前記作成手段は、入力された不良品データを用いて、作成した判定基準データの良品判定範囲を修正することを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の判定基準データを作成する装置。
5. 前記渦流センサの検出値に関する良品判定範囲は、渦流センサによって検出される渦電流の位相を示す第１計測値と、渦流センサによって検出される渦電流の振幅を示す第２計測値の二つの検出値に関する良品判定範囲であって、第１計測値及び第２計測値を直交二軸とする２次元マップ上に楕円形状で示される良品判定範囲であり、
   前記作成手段は、少なくとも、既存製品の計測部位に関する仮の良品判定範囲の中心座標から、対象製品の計測部位に関する仮の良品判定範囲の中心座標への変化量により、既存製品の計測部位に関する良品判定範囲を平行移動することによって、対象製品の計測部位に関する判定基準データを作成することを特徴とする請求項１から４のいずれか一項に記載の判定基準データを作成する装置。
6. 前記作成手段は、さらに、既存製品の計測部位に関する仮の良品判定範囲の傾きから、対象製品の計測部位に関する仮の良品判定範囲の傾きへの変化量により、既存製品の計測部位に関する良品判定範囲を回転移動することによって、対象製品の計測部位に関する判定基準データを作成することを特徴とする請求項５に記載の判定基準データを作成する装置。
7. 渦流センサによる製品の良品判定に用いる判定基準データであり、製品の計測部位における渦流センサの計測値に関して良品判定範囲を記述する判定基準データを作成する方法であって、コンピュータに下記の処理、即ち、
   良品判定範囲が既存する既存製品の計測部位に関して、その良品判定範囲と、所定範囲数の良品から実測した渦流センサの計測値に基づく仮の良品判定範囲を記憶する記憶処理と、
   判定基準データを作成する対象製品の計測部位に関して、所定範囲数の良品から実測した渦流センサの計測値を記述する良品データを入力する入力処理と、
   対象製品の計測部位に関する良品データを用いて、対象製品の計測部位に関する仮の良品判定範囲を決定する決定処理と、
   既存製品の計測部位に関する仮の良品判定範囲から対象製品の計測部位に関する仮の良品判定範囲への変化量と、既存製品の計測部位に関する良品判定範囲を用いて、対象製品の計測部位に関する判定基準データを作成する作成処理と、
   を実行させる方法。
8. 渦流センサによる製品の良品判定に用いる判定基準データであり、製品の計測部位における渦流センサの計測値に関して良品判定範囲を記述する判定基準データを作成するためのプログラムであって、コンピュータに下記の処理、即ち、
   良品判定範囲が既存する既存製品の計測部位に関して、その良品判定範囲と、所定範囲数の良品から実測した渦流センサの計測値に基づく仮の良品判定範囲を記憶する記憶処理と、
   判定基準データを作成する対象製品の計測部位に関して、所定範囲数の良品から実測した渦流センサの計測値を記述する良品データを入力する入力処理と、
   対象製品の計測部位に関する良品データを用いて、対象製品の計測部位に関する仮の良品判定範囲を決定する決定処理と、
   既存製品の計測部位に関する仮の良品判定範囲から対象製品の計測部位に関する仮の良品判定範囲への変化量と、既存製品の計測部位に関する良品判定範囲を用いて、対象製品の計測部位に関する判定基準データを作成する作成処理と、
   を実行させるプログラム。

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