JP7003346B2 - Ceramic sphere inspection device - Google Patents

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本発明は、ベアリングに使用されるセラミック球体、例えば、チッ化ケイ素等のX線を透過する材料からなるセラミック球体の検査装置に関する。 The present invention relates to an inspection device for a ceramic sphere used for a bearing, for example, a ceramic sphere made of a material that transmits X-rays such as silicon nitride.

ベアリングにおいて、近年、耐高温性や耐薬品性などの利点により、セラミック球体が鋼球に代わり普及している。セラミック球体は、その製造プロセス(造粒・焼成)において内部欠陥が発生することがあるが、現時点の内部欠陥の検査手法は、X線透過検査等の非破壊検査が主流である。 In bearings, in recent years, ceramic spheres have become widespread in place of steel spheres due to their advantages such as high temperature resistance and chemical resistance. Internal defects may occur in the manufacturing process (granulation / firing) of ceramic spheres, but the current method for inspecting internal defects is mainly non-destructive inspection such as X-ray transmission inspection.

内部欠陥の発現状況によっては、一方向からのX線照射ではその欠陥を発見できない場合もあり得る。これは、内部欠陥が薄い層状に発現している場合などには、X線照射の方向によっては、X線画像において層状の内部欠陥が極めて小さい面積でしか映らず、欠陥検出が困難になるためである。しかしながら、そのような場合でも、被検査体であるセラミック球体に対して複数の方向からX線透過検査を行えば、何れかの方向において欠陥が検出されるため、検査精度を著しく向上させることが可能になると考えられる。 Depending on the appearance of internal defects, it may not be possible to detect the defects by X-ray irradiation from one direction. This is because, when internal defects appear in a thin layer, depending on the direction of X-ray irradiation, the layered internal defects appear only in an extremely small area in the X-ray image, making defect detection difficult. Is. However, even in such a case, if the ceramic sphere to be inspected is subjected to X-ray transmission inspection from a plurality of directions, defects are detected in either direction, so that the inspection accuracy can be significantly improved. It will be possible.

特許文献1には、X線透過検査を行うものではないが、被検査体であるセラミック球体を所定の位置で自転可能に支持し、セラミック球体に光を照査して、その反射光を検出することで表面層の内部状態を評価するセラミック球体検査装置が開示されている。すなわち、検査中にセラミック球体を自転させることで、セラミック球体に対して複数の方向からの検査を可能としている。 Although Patent Document 1 does not perform an X-ray transmission inspection, it supports a ceramic sphere as an inspected object so as to be rotatable at a predetermined position, illuminates the ceramic sphere with light, and detects the reflected light. Therefore, a ceramic sphere inspection device for evaluating the internal state of the surface layer is disclosed. That is, by rotating the ceramic sphere during the inspection, it is possible to inspect the ceramic sphere from a plurality of directions.

特開2012-037424号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2012-0374224

特許文献1に記載のセラミック球体検査装置は、被検査体であるセラミック球体を複数の支持ローラで挟み込むように支持し、該支持ローラの一つを駆動ローラとすることでセラミック球体を自転可能に支持する構成とされている。 The ceramic sphere inspection device described in Patent Document 1 supports the ceramic sphere to be inspected so as to be sandwiched between a plurality of support rollers, and the ceramic sphere can rotate by using one of the support rollers as a drive roller. It is said to be a supportive configuration.

しかしながら、特許文献1の検査装置では、検査時のセラミック球体が複数の支持ローラで支持されるため、これらの支持ローラが邪魔となって該装置をX線透過検査に用いることは困難である。このため、特許文献1の検査装置は、セラミック球体に光を照射し、その反射光に基づいて検査を実行するものとされている。但し、このような反射光を用いた検査では、表面層の内部状態は検査できても、球全体の内部状態を検査することはできず、セラミック球体の内部欠陥の検査としては不十分である。 However, in the inspection device of Patent Document 1, since the ceramic sphere at the time of inspection is supported by a plurality of support rollers, it is difficult to use the device for X-ray transmission inspection because these support rollers are an obstacle. Therefore, the inspection device of Patent Document 1 irradiates a ceramic sphere with light and executes the inspection based on the reflected light. However, in such an inspection using reflected light, although the internal state of the surface layer can be inspected, the internal state of the entire sphere cannot be inspected, which is insufficient for inspecting the internal defects of the ceramic sphere. ..

また、特許文献1の検査装置では、仮にX線透過検査が可能であったとしても、真球度の高いセラミック球でなければ適切な検査を行うことができない。これは、真球度の低い歪んだセラミック球体では、該セラミック球体と複数の支持ローラとが適切に接触せず、セラミック球体を適切に自転させることができないためである。したがって、特許文献1の検査装置は、研磨工程後の最終製品に近い形状のセラミック球体にしか適用できない。X線透過検査を研磨工程後に行う場合、内部欠陥が含まれる不良品のセラミック球体に対しても無駄な研磨が実施されてしまうこととなり、製造効率が低下するといった問題がある。 Further, even if the inspection device of Patent Document 1 can perform an X-ray transmission inspection, it cannot perform an appropriate inspection unless it is a ceramic sphere having a high sphericity. This is because, in a distorted ceramic sphere having a low sphericity, the ceramic sphere and the plurality of support rollers do not properly contact each other, and the ceramic sphere cannot rotate properly. Therefore, the inspection device of Patent Document 1 can be applied only to a ceramic sphere having a shape close to that of the final product after the polishing process. When the X-ray transmission inspection is performed after the polishing process, there is a problem that unnecessary polishing is performed even for defective ceramic spheres containing internal defects, resulting in a decrease in manufacturing efficiency.

本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、簡単な構造であって、研磨工程前のセラミック球体に対しても非破壊検査を複数の角度から行えるセラミック球体検査装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above problems, and provides a ceramic sphere inspection apparatus having a simple structure and capable of performing non-destructive inspection on ceramic spheres before a polishing process from a plurality of angles. The purpose.

上記の課題を解決するために、本発明のセラミック球体検査装置は、被検査体となるセラミック球体を所定の搬送方向に沿って搬送する搬送部と、前記搬送部の上方に配置され、前記搬送部によって搬送される前記セラミック球体に接触することで搬送中の前記セラミック球体に回転変位を与える球体接触部と、前記搬送部によって搬送される前記セラミック球体に対し、非破壊検査を行う非破壊検査部と、を備えており、前記非破壊検査部は、前記搬送部の搬送方向に沿って複数配置されており、かつ、隣接する非破壊検査部の間には前記球体接触部が配置されていることを特徴としている。 In order to solve the above problems, the ceramic sphere inspection device of the present invention is arranged above the transport unit and a transport unit that transports the ceramic sphere to be inspected along a predetermined transport direction, and is said to be the transport unit. Non-destructive inspection to perform non-destructive inspection on the sphere contact portion that gives rotational displacement to the ceramic sphere being transported by contacting the ceramic sphere conveyed by the unit and the ceramic sphere conveyed by the transport unit. A plurality of non-destructive inspection units are arranged along the transport direction of the transport unit, and the spherical contact portion is arranged between adjacent non-destructive inspection units. It is characterized by being.

上記の構成によれば、セラミック球体検査装置に複数の非破壊検査部が備えられ、かつ、隣接する非破壊検査間には球体接触部が配置される。そのため、セラミック球体は、ある段の非破壊検査部で非破壊検査を受けた後、次段の非破壊検査部で非破壊検査を受ける前に球体接触部によって回転変位が与えられる。これにより、セラミック球体検査装置は、セラミック球体に対して非破壊検査を複数の角度から行うことができ、内部欠陥の検出精度を大幅に向上させることができる。 According to the above configuration, the ceramic sphere inspection device is provided with a plurality of non-destructive inspection units, and sphere contact portions are arranged between adjacent non-destructive inspection units. Therefore, the ceramic sphere is subjected to a non-destructive inspection by the non-destructive inspection unit of one stage and then subjected to a rotational displacement by the sphere contact portion before being subjected to the non-destructive inspection by the non-destructive inspection unit of the next stage. As a result, the ceramic sphere inspection device can perform non-destructive inspection on the ceramic sphere from a plurality of angles, and can greatly improve the detection accuracy of internal defects.

また、球体接触部は、搬送中のセラミック球体に接触するだけの簡単な構成であって他の駆動手段等を必要とせず、セラミック球体検査装置を簡易な構造にて実現できる。 Further, the sphere contact portion has a simple structure that only contacts the ceramic sphere being conveyed, does not require other driving means, and can realize a ceramic sphere inspection device with a simple structure.

さらには、球体接触部との接触によって回転変位が与えられるセラミック球体には高い真球度も要求されない。これにより、非破壊検査を研磨工程前のセラミック球体に対しても実施することができ、この場合は内部欠陥が含まれる不良品のセラミック球体に対して無駄な研磨が実施されることを回避できるため、製造効率の向上に寄与する。 Furthermore, a high sphericity is not required for a ceramic sphere to which a rotational displacement is given by contact with a sphere contact portion. As a result, the non-destructive inspection can be performed on the ceramic sphere before the polishing process, and in this case, it is possible to avoid unnecessary polishing on the defective ceramic sphere containing internal defects. Therefore, it contributes to the improvement of manufacturing efficiency.

また、上記セラミック球体検査装置は、複数の前記セラミック球体を載置可能な載置トレイを治具として使用するものであり、前記搬送部は、複数のセラミック球体を前記載置トレイに載置した状態で前記載置トレイごと搬送する構成とすることができる。 Further, the ceramic sphere inspection device uses a mounting tray on which a plurality of the ceramic spheres can be placed as a jig, and the transport unit mounts the plurality of ceramic spheres on the above-mentioned mounting tray. It is possible to transport the tray together with the tray described above in the state.

上記の構成によれば、載置トレイを治具として用いることで、多数のセラミック球体に対して容易に非破壊検査を行うことができ、検査効率が向上する。また、セラミック球体のサイズに合わせて載置トレイを交換することで、様々なサイズのセラミック球体に対して容易に非破壊検査を行うことができる。 According to the above configuration, by using the mounting tray as a jig, non-destructive inspection can be easily performed on a large number of ceramic spheres, and the inspection efficiency is improved. Further, by exchanging the mounting tray according to the size of the ceramic sphere, non-destructive inspection can be easily performed on the ceramic sphere of various sizes.

また、上記セラミック球体検査装置では、前記球体接触部は、その高さ位置を調整可能であり、前記球体接触部の高さ位置を調整することで、搬送中の前記セラミック球体との間の距離を変更可能な構成とすることができる。 Further, in the ceramic sphere inspection device, the height position of the sphere contact portion can be adjusted, and by adjusting the height position of the sphere contact portion, the distance between the sphere contact portion and the ceramic sphere being conveyed is adjusted. Can be changed.

上記の構成によれば、検査されるセラミック球体のサイズに合わせて球体接触部の高さ位置を調節することで、様々なサイズのセラミック球体に対して容易に非破壊検査を行うことができる。また、球体接触部の高さ位置を微調整することで、セラミック球体の回転量も調節することができる。 According to the above configuration, by adjusting the height position of the sphere contact portion according to the size of the ceramic sphere to be inspected, non-destructive inspection can be easily performed on ceramic spheres of various sizes. Further, by finely adjusting the height position of the sphere contact portion, the amount of rotation of the ceramic sphere can also be adjusted.

また、上記セラミック球体検査装置では、前記球体接触部は、搬送される前記セラミック球体に直接接触する部材であって、板バネ形状の接触片を有しており、前記接触片は、搬送される前記セラミック球体が該接触片の下を接触通過する際に、板バネの弾性変形によって上方に逃げることのできる構成とすることができる。 Further, in the ceramic sphere inspection device, the sphere contact portion is a member that directly contacts the ceramic sphere to be conveyed, and has a leaf spring-shaped contact piece, and the contact piece is conveyed. When the ceramic sphere contacts and passes under the contact piece, it can be configured to be able to escape upward due to the elastic deformation of the leaf spring.

上記の構成によれば、搬送されるセラミック球体が球体接触部の下を通過する際に、板バネの弾性変形によって球体接触部が上方に逃げるため、セラミック球体が球体接触部に引っかかることなく、良好な搬送性を得ることができる。 According to the above configuration, when the conveyed ceramic sphere passes under the sphere contact portion, the sphere contact portion escapes upward due to the elastic deformation of the leaf spring, so that the ceramic sphere does not get caught in the sphere contact portion. Good transportability can be obtained.

本発明のセラミック球体検査装置は、簡易な構造によってセラミック球体に対して非破壊検査を複数の角度から行うことができ、内部欠陥の検出精度を大幅に向上させることができるといった効果を奏する。また、本発明のセラミック球体検査装置は、非破壊検査を研磨工程前のセラミック球体に対しても実施することができ、製造効率の向上に寄与するといった効果も併せて奏する。 The ceramic sphere inspection device of the present invention has an effect that non-destructive inspection can be performed on a ceramic sphere from a plurality of angles due to a simple structure, and the detection accuracy of internal defects can be significantly improved. Further, the ceramic sphere inspection apparatus of the present invention can perform non-destructive inspection on the ceramic sphere before the polishing process, and also has an effect of contributing to the improvement of manufacturing efficiency.

本発明の一実施形態を示すものであり、セラミック球体検査装置を斜め上方から見た斜視図である。It shows an embodiment of the present invention, and is a perspective view of a ceramic sphere inspection apparatus viewed from diagonally above. 図1のセラミック球体検査装置を斜め下方から見た斜視図である。It is a perspective view which looked at the ceramic sphere inspection apparatus of FIG. 1 from diagonally below. 図1のセラミック球体検査装置の正面図である。It is a front view of the ceramic sphere inspection apparatus of FIG. 図1のセラミック球体検査装置で使用される載置トレイを示す図であり、(a)は載置トレイの平面図、(b)は載置トレイの一部を拡大した断面図である。It is a figure which shows the mounting tray used in the ceramic sphere inspection apparatus of FIG. 1, (a) is a plan view of the mounting tray, (b) is an enlarged sectional view of a part of the mounting tray. 搬送中の載置トレイと球体接触部とを示す拡大斜視図であるIt is an enlarged perspective view which shows the mounting tray and a sphere contact part during transportation.

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

図1は、本実施の形態にかかるセラミック球体検査装置1を斜め上方から見た斜視図である。図2は、セラミック球体検査装置1を斜め下方から見た斜視図である。図3は、セラミック球体検査装置1の正面図である。 FIG. 1 is a perspective view of the ceramic sphere inspection device 1 according to the present embodiment as viewed from diagonally above. FIG. 2 is a perspective view of the ceramic sphere inspection device 1 as viewed from diagonally below. FIG. 3 is a front view of the ceramic sphere inspection device 1.

セラミック球体検査装置1は、図1~3に示すように、大略的に、搬送部11、球体接触部12、X線照射部13、およびX線受光部14を具備しており、これらの機能部がフレームによって所定の位置関係に保持されるように構成されている。また、本実施の形態では、後述する非破壊検査部をX線照射部13およびX線受光部14にて構成しており、すなわち、非破壊検査としてX線透過検査を行う場合を例示している。しかしながら、本発明はこれに限定されるものではなく、X線透過検査以外の非破壊検査(X線以外の放射線を用いる検査)が行われるものであってもよい。 As shown in FIGS. 1 to 3, the ceramic sphere inspection device 1 roughly includes a transport unit 11, a sphere contact unit 12, an X-ray irradiation unit 13, and an X-ray light receiving unit 14, and these functions thereof. The portions are configured to be held in a predetermined positional relationship by the frame. Further, in the present embodiment, the non-destructive inspection unit described later is composed of the X-ray irradiation unit 13 and the X-ray light receiving unit 14, that is, the case where the X-ray transmission inspection is performed as the non-destructive inspection is exemplified. There is. However, the present invention is not limited to this, and non-destructive inspection (inspection using radiation other than X-ray) other than X-ray transmission inspection may be performed.

搬送部11は、被検査体となるセラミック球体Bを所定の搬送方向(矢印A方向)に沿って搬送するものである(図5参照)。具体的には、セラミック球体Bは載置トレイ20上に載置され、搬送部11は、この載置トレイ20ごとセラミック球体Bを搬送する。尚、セラミック球体Bは、具体的には、非破壊検査に用いられる放射線(X線透過検査の場合はX線)を透過するセラミック材料(X線透過検査の場合は、例えばチッ化ケイ素等)からなる。すなわち、本発明の非破壊検査に用いられる放射線の種類は、検査されるセラミック球体の材料に応じて決定されればよい。 The transport unit 11 transports the ceramic sphere B to be inspected along a predetermined transport direction (direction of arrow A) (see FIG. 5). Specifically, the ceramic sphere B is placed on the mounting tray 20, and the transport unit 11 transports the ceramic sphere B together with the mounting tray 20. Specifically, the ceramic sphere B is a ceramic material that transmits radiation (X-rays in the case of X-ray transmission inspection) used for non-destructive inspection (for example, silicon chloride in the case of X-ray transmission inspection). Consists of. That is, the type of radiation used for the non-destructive inspection of the present invention may be determined according to the material of the ceramic sphere to be inspected.

図4(a)は載置トレイ20の平面図であり、図4(b)は載置トレイ20(セラミック球体Bを載置した状態)の一部を拡大した断面図である。載置トレイ20は、図4(a)に示すように、平面視で略矩形状であり、その主面には複数の凹部21がマトリクス状に形成されている。凹部21は、図4(b)に示すように、一方の主面(上面)が大開口部となる略半球形状の凹部である。また、凹部21の他方の主面(下面)にも小開口部が形成されており、凹部21は載置トレイ20を貫通するように形成されている。 FIG. 4A is a plan view of the mounting tray 20, and FIG. 4B is an enlarged cross-sectional view of a part of the mounting tray 20 (a state in which the ceramic sphere B is mounted). As shown in FIG. 4A, the mounting tray 20 has a substantially rectangular shape in a plan view, and a plurality of recesses 21 are formed in a matrix on the main surface thereof. As shown in FIG. 4B, the recess 21 is a substantially hemispherical recess in which one main surface (upper surface) is a large opening. Further, a small opening is also formed on the other main surface (lower surface) of the recess 21, and the recess 21 is formed so as to penetrate the mounting tray 20.

載置トレイ20においては、凹部21のそれぞれに、セラミック球体Bが一つずつ載置される。また、載置トレイ20は、セラミック球体Bをセラミック球体検査装置1にセットするための治具として用いられるものであり、検査対象となるセラミック球体Bのサイズに合わせて、載置トレイ20も凹部21のサイズが適切なものに交換される。すなわち、セラミック球体検査装置1は、セラミック球体Bのサイズに合わせて適切な載置トレイ20を使用することで、様々なサイズのセラミック球体Bに対して非破壊検査を行うことが可能となる。 In the mounting tray 20, one ceramic sphere B is mounted in each of the recesses 21. Further, the mounting tray 20 is used as a jig for setting the ceramic sphere B in the ceramic sphere inspection device 1, and the mounting tray 20 is also recessed according to the size of the ceramic sphere B to be inspected. The size of 21 is replaced with the appropriate one. That is, the ceramic sphere inspection device 1 can perform non-destructive inspection on ceramic spheres B of various sizes by using a mounting tray 20 suitable for the size of the ceramic sphere B.

載置トレイ20は、非破壊検査に用いられる放射線を透過可能であると共に、載置されたセラミック球体Bが凹部21内で容易に回転できるよう摩擦係数の小さい材料で形成される。そのような載置トレイ20の材料は特に限定されるものではないが、例えばカーボンが好適に使用される。 The mounting tray 20 is made of a material having a low coefficient of friction so that the mounted ceramic sphere B can easily rotate in the recess 21 while being able to transmit radiation used for non-destructive inspection. The material of such a mounting tray 20 is not particularly limited, but for example, carbon is preferably used.

また、搬送部11は、上述した載置トレイ20に対して、検査用の放射線の透過を阻害しないように載置トレイ20の上方および下方(少なくとも、凹部21の形成領域の上方および下方)を開放しながら搬送することが必要である。そのため、搬送部11は、載置トレイ20の両側端部を支持する搬送レール(図示せず)を備え、該搬送レールに沿って載置トレイ20を搬送できる構成とされている。 Further, the transport unit 11 is placed above and below the mounting tray 20 (at least above and below the formation region of the recess 21) so as not to obstruct the transmission of radiation for inspection with respect to the mounting tray 20 described above. It is necessary to transport while opening. Therefore, the transport unit 11 is provided with transport rails (not shown) that support both end portions of the mounting tray 20, and is configured to be able to transport the mounting tray 20 along the transport rails.

また、搬送部11は、載置トレイ20に搬送力を与えるための搬送ピン111を有している。搬送ピン111は、無端ベルト112に所定のピッチで取り付けられており、無端ベルト112の回転駆動によって搬送方向Aに移動して、載置トレイ20の後端を押して搬送するようになっている(図5参照)。載置トレイ20には切欠き22(図4(a)参照)が形成されており、載置トレイ20の搬送時には、搬送ピン111は切欠き22によって形成されるスペースに挿入されるようになっている。 Further, the transport unit 11 has a transport pin 111 for applying a transport force to the mounting tray 20. The transport pin 111 is attached to the endless belt 112 at a predetermined pitch, moves in the transport direction A by the rotational drive of the endless belt 112, and pushes the rear end of the mounting tray 20 to transport (the transport pin 111). See FIG. 5). A notch 22 (see FIG. 4A) is formed in the mounting tray 20, and the transport pin 111 is inserted into the space formed by the notch 22 when the mounting tray 20 is conveyed. ing.

球体接触部12は、搬送部11の上方に配置され、搬送部11によって搬送されるセラミック球体Bに接触して、載置トレイ20上のセラミック球体Bに回転変位を与えるものである。図5は、搬送中の載置トレイ20と球体接触部12とを示す拡大斜視図である。尚、図5では、図示を簡略化するため、1枚の載置トレイ20にのみ凹部21を記載し、他の載置トレイ20では凹部21の記載を省略している。また、図5では、凹部21が記載された載置トレイ20において、載置されるセラミック球体Bを一つのみ記載されているが、実際の検査時には、全て(もしくは殆ど全て)の凹部21においてセラミック球体Bが載置される。 The sphere contact portion 12 is arranged above the transport portion 11 and comes into contact with the ceramic sphere B transported by the transport portion 11 to give a rotational displacement to the ceramic sphere B on the mounting tray 20. FIG. 5 is an enlarged perspective view showing the mounting tray 20 and the spherical contact portion 12 during transportation. In FIG. 5, in order to simplify the illustration, the recess 21 is described only in one mounting tray 20, and the recess 21 is omitted in the other mounting trays 20. Further, in FIG. 5, only one ceramic sphere B to be mounted is shown in the mounting tray 20 in which the recess 21 is described, but at the time of actual inspection, all (or almost all) recesses 21 are shown. The ceramic sphere B is placed.

球体接触部12は、図5に示すように、接触片121と、接触片121を支持する支持部122とを有している。 As shown in FIG. 5, the sphere contact portion 12 has a contact piece 121 and a support portion 122 that supports the contact piece 121.

接触片121は、搬送されるセラミック球体Bの頂部に直接接触し、この接触によってセラミック球体Bが載置トレイ20の凹部21内で回転できるよう、摩擦係数の高い樹脂材料等(例えば、シリコーン樹脂)で形成される。尚、接触片121は、少なくともセラミック球体Bに接触する面で摩擦係数の高い樹脂が用いられていればよく、例えば、金属製の板バネの表面(セラミック球体Bとの接触側の面)に樹脂層を積層した構造であってもよい。 The contact piece 121 directly contacts the top of the ceramic sphere B to be conveyed, and a resin material having a high coefficient of friction or the like (for example, silicone resin) so that the ceramic sphere B can rotate in the recess 21 of the mounting tray 20 by this contact. ). The contact piece 121 may be made of a resin having a high coefficient of friction at least on the surface in contact with the ceramic sphere B. For example, the contact piece 121 may be on the surface of a metal leaf spring (the surface on the contact side with the ceramic sphere B). It may have a structure in which resin layers are laminated.

また、接触片121は、例えば板バネの機能を有する形状とされており、搬送されるセラミック球体Bが接触片121の下を通過する際に、板バネの弾性変形によって上方に逃げることのできる構成とされることが好ましい。これにより、セラミック球体Bが接触片121に引っかかることなく、良好な搬送性を得ることができる。具体的には、セラミック球体Bが接触片121に引っかかって搬送が停止したり、セラミック球体Bが載置トレイ20から外れてしまうといった不具合を回避できる。 Further, the contact piece 121 has a shape having a function of, for example, a leaf spring, and when the ceramic sphere B to be conveyed passes under the contact piece 121, it can escape upward due to the elastic deformation of the leaf spring. It is preferably configured. As a result, the ceramic sphere B does not get caught in the contact piece 121, and good transportability can be obtained. Specifically, it is possible to avoid problems such as the ceramic sphere B being caught by the contact piece 121 and the transport being stopped, or the ceramic sphere B being disengaged from the mounting tray 20.

接触片121は、検査されるセラミック球体Bのサイズに合わせて高さ位置が調節されることが好ましい。そのため、支持部122は、接触片121の高さを調節可能とするように接触片121を支持する。接触片121は、セラミック球体Bのサイズが大きい場合には高い位置に調節され、セラミック球体Bのサイズが小さい場合には低い位置に調節される。これにより、セラミック球体Bがどのようなサイズであっても、接触片121とセラミック球体Bとの接触圧を適切に調節することが可能となる。 It is preferable that the height position of the contact piece 121 is adjusted according to the size of the ceramic sphere B to be inspected. Therefore, the support portion 122 supports the contact piece 121 so that the height of the contact piece 121 can be adjusted. The contact piece 121 is adjusted to a high position when the size of the ceramic sphere B is large, and is adjusted to a low position when the size of the ceramic sphere B is small. This makes it possible to appropriately adjust the contact pressure between the contact piece 121 and the ceramic sphere B regardless of the size of the ceramic sphere B.

また、接触片121は、図5に示すように、セラミック球体検査装置1の正面側から見て、下方に膨らんだ凸面形状を有しており、該凸面の頂部付近でセラミック球体Bと接触する構成とされている。この場合、接触片121の高さ位置を微調整することで、セラミック球体Bの回転量も調節することができる。すなわち、接触片121の高さ位置を高くすれば、セラミック球体Bが接触片121の下を通過する際の接触片121との接触域が短くなり、セラミック球体Bの回転量も減少する。一方、接触片121の高さ位置を低くすれば、接触片121とセラミック球体Bとの接触域が長くなり、セラミック球体Bの回転量も増加する。このような接触片121の高さ微調整も、支持部122によって行うことができる。 Further, as shown in FIG. 5, the contact piece 121 has a convex shape that bulges downward when viewed from the front side of the ceramic sphere inspection device 1, and comes into contact with the ceramic sphere B near the top of the convex surface. It is said to be composed. In this case, the amount of rotation of the ceramic sphere B can also be adjusted by finely adjusting the height position of the contact piece 121. That is, if the height position of the contact piece 121 is increased, the contact area with the contact piece 121 when the ceramic sphere B passes under the contact piece 121 is shortened, and the rotation amount of the ceramic sphere B is also reduced. On the other hand, if the height position of the contact piece 121 is lowered, the contact area between the contact piece 121 and the ceramic sphere B becomes longer, and the amount of rotation of the ceramic sphere B also increases. Such fine adjustment of the height of the contact piece 121 can also be performed by the support portion 122.

X線照射部13およびX線受光部14は、一つのX線照射部13と一つのX線受光部14とが組み合わされて1対の非破壊検査部とされ、セラミック球体検査装置1には複数対の非破壊検査部が搬送部11の搬送方向Aに沿って備えられる。尚、本実施の形態では、X線照射部13を搬送部11の下方に配置し、X線受光部14を搬送部11の上方に配置しているが、この配置位置は上下が逆であってもよい。 The X-ray irradiation unit 13 and the X-ray light receiving unit 14 are combined with one X-ray irradiation unit 13 and one X-ray light receiving unit 14 to form a pair of non-destructive inspection units. A plurality of pairs of non-destructive inspection units are provided along the transport direction A of the transport unit 11. In the present embodiment, the X-ray irradiation unit 13 is arranged below the transport unit 11, and the X-ray light receiving unit 14 is arranged above the transport unit 11, but the arrangement positions are upside down. You may.

セラミック球体検査装置1では、図3に示すように、隣接する非破壊検査部(X線照射部13およびX線受光部14)の間に、一つの球体接触部12が配置される。すなわち、セラミック球体検査装置1において、N対の非破壊検査部が備えられる場合、(N-1)個の球体接触部12が備えられる。尚、本実施の形態では、非破壊検査部であるX線照射部13およびX線受光部14の数を3対としているが、本発明はこれに限定されるものではなく、2対、あるいは4対以上であってもよい。 In the ceramic sphere inspection device 1, as shown in FIG. 3, one sphere contact portion 12 is arranged between adjacent non-destructive inspection units (X-ray irradiation unit 13 and X-ray light receiving unit 14). That is, when the ceramic sphere inspection device 1 is provided with N pairs of non-destructive inspection portions, (N-1) sphere contact portions 12 are provided. In the present embodiment, the number of the X-ray irradiation unit 13 and the X-ray light receiving unit 14 which are non-destructive inspection units is set to 3 pairs, but the present invention is not limited to this, and the present invention is not limited to this, and 2 pairs or It may be 4 pairs or more.

セラミック球体Bは、それぞれの非破壊検査部を通過するたびに非破壊検査を受けることになる。この時、内部欠陥を有するセラミック球体Bでは、検査画像(例えばX線画像)において内部欠陥の像(欠陥像)が映るため、画像解析によってその欠陥像を検出することにより内部欠陥を有するセラミック球体Bを抽出することが可能となる。但し、セラミック球体Bにおける内部欠陥の発現状況によっては、一カ所での非破壊検査(例えば、一方向からのX線照射)では、その欠陥を発見できない場合もあり得る。 The ceramic sphere B is subject to non-destructive inspection each time it passes through each non-destructive inspection unit. At this time, in the ceramic sphere B having an internal defect, an image (defect image) of the internal defect is displayed in the inspection image (for example, an X-ray image), so that the ceramic sphere having the internal defect is detected by image analysis. B can be extracted. However, depending on the appearance of internal defects in the ceramic sphere B, the defects may not be found by non-destructive inspection at one place (for example, X-ray irradiation from one direction).

これに対し、本実施の形態に係るセラミック球体検査装置1では、複数対の非破壊検査部が備えられ、かつ、隣接する非破壊検査部間には球体接触部12が配置される。そのため、セラミック球体Bは、ある段の非破壊検査部で非破壊検査を受けた後、次段の非破壊検査部で非破壊検査を受ける前に球体接触部12によって回転変位が与えられる。これにより、セラミック球体検査装置1は、セラミック球体Bに対して非破壊検査を複数の角度から行うことができ、内部欠陥の検出精度を大幅に向上させることができる。 On the other hand, in the ceramic sphere inspection device 1 according to the present embodiment, a plurality of pairs of non-destructive inspection units are provided, and a sphere contact portion 12 is arranged between adjacent non-destructive inspection units. Therefore, the ceramic sphere B is subjected to a non-destructive inspection at a non-destructive inspection unit in one stage and then subjected to a rotational displacement by the sphere contact portion 12 before being subjected to a non-destructive inspection at the non-destructive inspection unit in the next stage. As a result, the ceramic sphere inspection device 1 can perform non-destructive inspection on the ceramic sphere B from a plurality of angles, and can greatly improve the detection accuracy of internal defects.

また、セラミック球体検査装置1における球体接触部12は、搬送中のセラミック球体Bに接触するだけの簡単な構成であって他の駆動手段等を必要とせず、セラミック球体検査装置1を簡易な構造にて実現できる。 Further, the sphere contact portion 12 in the ceramic sphere inspection device 1 has a simple structure that only contacts the ceramic sphere B being conveyed and does not require other driving means or the like, and has a simple structure for the ceramic sphere inspection device 1. Can be realized with.

さらには、セラミック球体検査装置1では、球体接触部12との接触によって回転変位が与えられるセラミック球体Bには高い真球度も要求されない。これにより、非破壊検査を研磨工程前のセラミック球体Bに対しても実施することができ、この場合は内部欠陥が含まれる不良品のセラミック球体Bに対して無駄な研磨が実施されることを回避できるため、製造効率の向上に寄与する。 Further, in the ceramic sphere inspection device 1, high sphericity is not required for the ceramic sphere B to which the rotational displacement is given by the contact with the sphere contact portion 12. As a result, the non-destructive inspection can be performed on the ceramic sphere B before the polishing process, and in this case, useless polishing is performed on the defective ceramic sphere B containing internal defects. Since it can be avoided, it contributes to the improvement of manufacturing efficiency.

また、セラミック球体検査装置1は、複数のセラミック球体Bを載置可能な載置トレイ20を治具として使用することで、多数のセラミック球体Bに対して容易に非破壊検査を行うことができ、検査効率を向上させることができる。 Further, the ceramic sphere inspection device 1 can easily perform a non-destructive inspection on a large number of ceramic spheres B by using a mounting tray 20 on which a plurality of ceramic spheres B can be placed as a jig. , Inspection efficiency can be improved.

今回開示した実施形態はすべての点で例示であって、限定的な解釈の根拠となるものではない。従って、本発明の技術的範囲は、上記した実施形態のみによって解釈されるものではなく、特許請求の範囲の記載に基づいて画定される。また、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内でのすべての変更が含まれる。 The embodiments disclosed this time are exemplary in all respects and are not grounds for limited interpretation. Therefore, the technical scope of the present invention is not construed solely by the above-described embodiment, but is defined based on the description of the scope of claims. It also includes all changes within the meaning and scope of the claims.

1 セラミック球体検査装置
11 搬送部
12 球体接触部
121 接触片
122 支持部
13 X線照射部(非破壊検査部)
14 X線受光部(非破壊検査部)
20 載置トレイ
21 凹部
B セラミック球体
1 Ceramic sphere inspection device 11 Transport section 12 Sphere contact section 121 Contact piece 122 Support section 13 X-ray irradiation section (non-destructive inspection section)
14 X-ray light receiving part (non-destructive inspection part)
20 Mounting tray 21 Recess B Ceramic sphere

Claims (3)

被検査体となるセラミック球体を所定の搬送方向に沿って搬送する搬送部と、
前記搬送部の上方に配置され、前記搬送部によって搬送される前記セラミック球体に接触することで搬送中の前記セラミック球体に回転変位を与える球体接触部と、
前記搬送部によって搬送される前記セラミック球体に対し、非破壊検査を行う非破壊検査部と、を備えており、
前記非破壊検査部は、前記搬送部の搬送方向に沿って複数配置されており、かつ、隣接する非破壊検査部の間には前記球体接触部が配置されており、
前記球体接触部は、搬送される前記セラミック球体に直接接触する部材であって、板バネ形状の接触片を有しており、
前記接触片は、搬送される前記セラミック球体が該接触片の下を接触通過する際に、板バネの弾性変形によって上方に逃げることのできる構成であることを特徴とするセラミック球体検査装置。
A transport unit that transports the ceramic sphere to be inspected along a predetermined transport direction,
A sphere contact portion that is arranged above the transport portion and that gives a rotational displacement to the ceramic sphere being transported by contacting the ceramic sphere transported by the transport portion.
It is provided with a non-destructive inspection unit for performing non-destructive inspection on the ceramic sphere conveyed by the transport unit.
A plurality of the non-destructive inspection units are arranged along the transport direction of the transport unit, and the spherical contact portions are arranged between adjacent non-destructive inspection units.
The sphere contact portion is a member that directly contacts the ceramic sphere to be conveyed, and has a leaf spring-shaped contact piece.
The ceramic sphere inspection device is characterized in that the contact piece has a structure capable of escaping upward due to elastic deformation of a leaf spring when the ceramic sphere to be conveyed contacts and passes under the contact piece.
請求項1に記載のセラミック球体検査装置であって、
複数の前記セラミック球体を載置可能な載置トレイを治具として使用するものであり、
前記搬送部は、複数のセラミック球体を前記載置トレイに載置した状態で前記載置トレイごと搬送する構成であることを特徴とするセラミック球体検査装置。
The ceramic sphere inspection apparatus according to claim 1.
A mounting tray on which a plurality of the ceramic spheres can be mounted is used as a jig.
The ceramic sphere inspection device is characterized in that the transport unit is configured to transport a plurality of ceramic spheres together with the previously described tray in a state of being placed on the previously described tray.
請求項1または2に記載のセラミック球体検査装置であって、
前記球体接触部は、その高さ位置を調整可能であり、
前記球体接触部の高さ位置を調整することで、搬送中の前記セラミック球体との間の距離を変更可能な構成であることを特徴とするセラミック球体検査装置。
The ceramic sphere inspection apparatus according to claim 1 or 2.
The height position of the spherical contact portion can be adjusted, and the height position of the sphere contact portion can be adjusted.
A ceramic sphere inspection apparatus characterized in that the distance between the ceramic sphere during transportation can be changed by adjusting the height position of the sphere contact portion.
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Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002181713A (en) 2000-10-06 2002-06-26 Sekisui Chem Co Ltd Method and apparatus for visual examination of spherical object
US20090308162A1 (en) 2006-09-16 2009-12-17 Schaeffler Kg Method for testing a bearing component by means of ultrasound and optical inspection
JP2012037424A (en) 2010-08-09 2012-02-23 Tsubaki Nakashima Co Ltd Ceramic spherical body inspection device
JP2013044717A (en) 2011-08-26 2013-03-04 Ntn Corp Inspection method of rolling element, manufacturing method of rolling element and rolling element
JP2013104775A (en) 2011-11-14 2013-05-30 Jtekt Corp Rolling device for inspecting spheres

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3202311B2 (en) * 1992-04-03 2001-08-27 株式会社東芝 Defect inspection method for bearing parts
JPH1159877A (en) * 1997-08-26 1999-03-02 Ishii Ind Co Ltd Article inspecting device
JPH11174001A (en) * 1997-12-12 1999-07-02 Sumitomo Metal Mining Co Ltd Inside judgment device for fruit and vegetables

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002181713A (en) 2000-10-06 2002-06-26 Sekisui Chem Co Ltd Method and apparatus for visual examination of spherical object
US20090308162A1 (en) 2006-09-16 2009-12-17 Schaeffler Kg Method for testing a bearing component by means of ultrasound and optical inspection
JP2012037424A (en) 2010-08-09 2012-02-23 Tsubaki Nakashima Co Ltd Ceramic spherical body inspection device
JP2013044717A (en) 2011-08-26 2013-03-04 Ntn Corp Inspection method of rolling element, manufacturing method of rolling element and rolling element
JP2013104775A (en) 2011-11-14 2013-05-30 Jtekt Corp Rolling device for inspecting spheres

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