JPH07182436A - 打刻文字検査システム - Google Patents
打刻文字検査システムInfo
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- JPH07182436A JPH07182436A JP8271994A JP8271994A JPH07182436A JP H07182436 A JPH07182436 A JP H07182436A JP 8271994 A JP8271994 A JP 8271994A JP 8271994 A JP8271994 A JP 8271994A JP H07182436 A JPH07182436 A JP H07182436A
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Abstract
接認識出来ると共に、打刻文字の凹凸状態をも詳細に認
識出来るようにした、打刻文字検査システムを提供す
る。 【構成】 被打刻物の表面に文字列を打刻する打刻手段
と、この打刻手段に指令信号を出力する打刻制御手段
と、前記打刻手段に付設された打刻文字検出手段と、こ
の打刻文字検出手段から入力される検出信号に基づいて
打刻文字を認識すると共に、その打刻文字の品質検査を
する打刻文字検査手段と、を少なくとも含む。
Description
に関するものである。
種、グレード、製造工場名、生産台数等製造に係る情報
を付与するために各車両ごとに車体番号を打刻してい
る。この車体番号はいわば自動車の戸籍のようなもので
あり、工場での車両生産や管理に利用するだけでなく、
販売後はユーザーの特定及び盗難車両の特定等に利用さ
れ、万一リコールが生じたような場合には対象車両を特
定する上において重要な標識作用をなすものである。車
体番号は、通常文字リングを備えた打刻機で車体(シャ
ーシ)の所定の箇所に数桁の文字列をもって打刻される
が、前記の重要性に鑑みて絶対に誤打刻があってはなら
ないこと、例え正打刻であってもその打刻文字が全て鮮
明で且つ文字列が所定のピッチで上下にずれていないこ
と等の厳しい条件が要求される。このような要求に応え
るため、自動車製造に関する規定の一部に打刻文字の品
質基準が設けられ、文字の大きさ、打刻深さ、文字ピッ
チ、位置ずれ等が規定されており、又検査項目として打
刻文字の割れ、欠け、その他摩耗等による打刻不良等の
検査が義務付けられている。
うな検査は工場内で目視によりなされているケースが多
く、1台の検査に要する時間は極めて短時間であり、し
かも検査作業は長時間に及ぶため検査員が疲労し、又人
間の能力には自ずと限界があることから必ずしも正確な
検査が行われているとはいえない。この種の自動検査手
段として、例えば打刻文字をCCDカメラ等で撮像し、
その撮像信号をCPUで画像処理することにより識別す
るものが開発されたが、これは打刻文字を平面的に認識
するだけであり、且つ記憶させてある文字パターンと比
較(パターンマッチング)するだけであるから打刻文字
の割れ、欠け、その他摩耗等による打刻不良を検出する
ことは出来ない。又、CCDカメラ等の撮像によっては
刻印文字の凹凸状態を検出することは出来ず、打刻深さ
等の検査は全く不可能である。更に、工場内の照明のば
らつきや溶接閃光等により照度変化が生じると撮像が適
正に行われず、そのため画像処理に支障を来して正確な
検査が不能となり、検査の信頼度を低下させることにな
る。本発明は、このような従来の不都合を一掃するため
になされ、打刻文字をパターンマッチングによらずに直
接認識出来ると共に、打刻文字の凹凸状態をも詳細に認
識出来るようにした、打刻文字検査システムを提供する
ことを課題としたものである。
するための手段として、本発明は、被打刻物の表面に文
字列を打刻する打刻手段と、この打刻手段に指令信号を
出力する打刻制御手段と、前記打刻手段に付設された打
刻文字検出手段と、この打刻文字検出手段から入力され
る検出信号に基づいて打刻文字を認識すると共に、その
打刻文字の品質検査をする打刻文字検査手段と、を少な
くとも含む打刻文字検査システムを要旨とするものであ
る。又、打刻文字検出手段はレーザースキャニングセン
サーであること、打刻文字検出手段は、レーザーセンサ
ーと、このレーザーセンサーを打刻文字の複数桁方向に
スキャニングさせる二軸移動機構とを有すること、打刻
文字検査手段は認識した打刻文字を画像表示すると共
に、打刻文字の品質検査結果を数値表示する機能を備え
たこと、打刻文字検査手段から打刻制御手段に検査結果
をフィードバックし、更に打刻制御手段に製造ライン制
御手段を接続することにより生産、物流等の管理機能を
備えたこと、を要旨とする。
段は文字リングを回転させて打刻文字を選択すると共に
打刻位置に割り出し、被打刻物の表面にその文字を打刻
する。打刻後桁送りをすると打刻文字検出手段により打
刻文字が検出され、その検出信号が打刻文字検査手段に
入力され、CPUの演算結果により打刻文字がモニター
に画像表示され且つその打刻文字の品質結果が数値表示
される。従って、打刻文字が正しいかどうかの検査と、
その打刻文字の品質が適正かどうかの検査を容易に行う
ことが出来る。又、打刻文字検査手段から打刻制御手段
に検査結果がフィードバックされて打刻作業を制御し、
更に打刻制御手段に製造ライン制御手段を接続すること
により生産、物流等のシステム管理を行うことが出来
る。
詳説する。図1、図2は打刻手段1を示すもので、本体
1aの一方の端部に被打刻物Wの受止部2が形成され、
文字リング3を有する打刻ユニット4がボールスクリュ
ー5を介して図2に示す矢印A又はB方向に移動出来る
ようにしてある。
文字送り用パルスモーター6及び文字送り確認エンコー
ダー7により文字リング3を回転させ、図3のようにそ
の周面に設けられた刻印文字3aの中から打刻すべき文
字を選択して打刻位置に割り出す。
た打刻用シリンダーであり、打刻ユニット4を押し出す
と共に文字リング3を前記被打刻物Wに所定圧にて押圧
し、表面に打刻文字を打刻する。
ー8によって引き戻され、この打刻用シリンダー8と一
緒に前記ボールスクリュー5により被打刻物Wの長さ方
向に沿って横に1桁分移動される。つまり、打刻ユニッ
ト4は桁送りされ、その桁送りはボールスクリュー5を
回転する桁送り用パルスモーター9によりなされる。
尚、打刻用シリンダー8の後部は本体1aに設けられた
ガイドレール1bに摺動自在に嵌合され、桁送りが円滑
に出来るようにしてある。
被打刻物Wの表面に複数桁の文字列を打刻することが出
来る。次に、打刻文字の正否の確認と品質の適否の検査
について説明すると、図3、図4に示すように前記打刻
ユニット4の前面要所にはレーザースキャニングセンサ
ーから成る打刻文字検出手段10が取り付けられ、この
打刻文字検出手段10によって打刻文字を検出する。
にレーザービームLを光スキャナーOで被検出物M上を
走査させ、その反射光L′を位置検出素子Nにて受光
し、三角測距の原理で凹凸を検出することが出来る。
は、図7に示す打刻文字検査手段11に入力され、その
CPUの演算結果により打刻文字の形状がモニターに表
示され、これと同時に文字の大きさ、線幅、深さ等が数
値表示される。従って、打刻された文字が正しいかどう
か、その打刻文字の品質が適正かどうか、及び文字の欠
けやずれ等が生じていないかどうかを容易に検査するこ
とが出来る。
ザー計測センサーから成る距離検出手段12が取り付け
られ、この距離検出手段12は前記被打刻物W迄の距離
を正確に測定し、打刻文字検出手段10による文字深さ
測定誤差を補正するためのものである。即ち、打刻手段
1が振動すると、打刻文字深さ測定に誤差が生じるの
で、その時の被打刻物Wの表面までの距離を距離検出手
段12で正確に測定して深さ測定誤差を補正するのであ
る。更に、この距離検出手段12は照度レベル補正にも
利用される。
を自動車の製造ラインに適用した例を説明すると、図7
に示すように打刻手段1には打刻制御手段13から指令
信号が出力され、その指令信号に基づいて打刻手段1は
文字リング3を回転させて打刻すべき文字を選択して打
刻位置に割り出し、打刻用シリンダー8が作動されて予
め本体1aの受止部2に位置決めされているシャーシ等
被打刻物Wの表面に文字を打刻する。
しながら順次所定の文字が打刻され、例えば図6に示す
ように文字リング3が位置P(左から4桁目)まで移動
した時に前記打刻文字検出手段10が丁度基準位置Sに
到着したとする。次に桁送りされて文字リング3が5桁
目に至ると、打刻文字検出手段10が最初の打刻位置
(打刻文字A)になる。この時、打刻文字検出手段10
と距離検出手段12に指令信号が発せられ、打刻文字検
出手段10は打刻文字Aを走査し、距離検出手段12は
被打刻物W迄の距離を測定して検出信号をそれぞれ打刻
文字検査手段11に入力する。
に基づいてCPUで演算し、その演算の結果をモニター
に打刻文字Aは画像で表示すると共に、その打刻文字A
の大きさ、線幅、文字深さ等の品質は数値で表示する。
従って、そのモニターを見ることにより最初の打刻文字
はAであることを確認することが出来、且つその打刻文
字Aの品質が規格に適合しているかどうか、文字の欠け
やずれが生じていないかどうかを容易に判断することが
出来る。更に、CPUにプリンターを接続しておけば、
打刻文字Aの画像及びその品質数値を紙に印刷すること
が可能である。
つ順次打刻されると共に、打刻された文字の検査が1桁
ずつ順次なされる。図6において文字リング3が末尾の
桁を打刻した時点で打刻文字検出手段10はまだ位置Q
(左から14桁目)にあり、従って、それ以後は打刻作
業はなされずに検査作業のみ遂行されることになる。こ
の場合、打刻文字の検査は打刻よりも数桁遅れで追っか
けるようにして行われるが、打刻直後にその都度検査す
るように構成することも可能である。但し、その場合は
打刻ユニット4を移動させる回数が多くなる欠点が生じ
る
ものであり、複数桁の打刻文字を1桁ずつ(1字ずつ)
レーザー光で読み取って処理するのではなく、複数桁の
打刻文字全体をレーザー光で読み取って短時間で処理す
る方式である。このため、打刻文字検出手段20は、レ
ーザーセンサー21と、このレーザーセンサーを打刻文
字の複数桁方向にスキャニングさせる二軸移動機構22
とを有する。
ブル23の上部に設けたリニアモーター24と下部に設
けたボールネジ送り25とから構成され、リニアモータ
ー24の走行子であるブラケット24aに前記レーザー
センサー21を取り付ける。即ち、レーザーセンサー2
1はリニアモーター24によりX軸方向(図9に示すよ
うに被打刻物Wに打刻された文字の複数桁方向)に移動
されると共に、ボールネジ送り25により移動テーブル
23を介してY軸方向に移動されるようになっている。
尚、24bはリニアモーター24のレール状固定子であ
り、25aはボールネジ送り25の駆動用パルスモータ
ーである。
0は、例えば図9に示すように複数桁の打刻文字を検出
する場合に、前記レーザーセンサー21をX軸方向に前
進させながら打刻文字の上端に沿ってスキャンニング
し、凹凸を検出すると共に最終文字計測位置を通過した
信号を出し、Y軸方向に移動して設定位置にピッチ送り
し、今度はレーザーセンサー21をX軸方向に後退させ
ながら打刻文字の全桁に沿ってスキャンニングし、凹凸
を検出すると共に最終文字計測位置を通過した信号を出
す。この動作を短時間で繰り返えすことにより打刻文字
の下端まで高速にスキャニングさせる。スキャニングに
より得られた検出信号は前記打刻文字検査手段11に入
力される。
11から検査結果がフィードバックされ、打刻完了信号
の場合は打刻手段1に次の打刻指令信号が発せられ、打
刻異常信号の場合は次の打刻指令信号は発せられず、全
桁を打刻した後に手作業にて異常の生じた桁のみ打刻修
正がなされる。
段14を接続することにより、打刻制御手段13を制御
すると共にその打刻制御手段13から打刻に関するデー
タを入力することが出来る。これにより、製造ラインに
おける一貫した自動制御のシステム内に打刻工程を組み
込み、生産、物流等の管理機能を果たすことが出来る。
管理が容易となり、在庫部品の調整、物流の効率化が図
れる。尚、実施例では1つの文字リングで1文字ずつ打
刻する例について説明したが、これに限定されることな
く本発明は複数の文字リングを並設した打刻手段で、全
桁同時に打刻する場合にも充分適用することが可能であ
る。
レーザービームを用いた打刻文字検出手段で打刻文字を
検出し、その検出信号を打刻文字検査手段のCPUで演
算して打刻文字を画像表示すると共に、文字の大きさ、
打刻深さ、位置ずれ等の品質検査を数値表示出来るよう
にしたので、打刻文字の正否及び打刻品質の適否を容易
且つ正確に検査することが出来る。従って、特に自動車
の車体番号打刻工程において、検査作業の完全自動化を
達成することが出来、これにより生産性の向上と製造コ
ストの低減が図れる。又、工場内の照明にばらつきがあ
ったとしても正確な検査が可能なので検査の信頼性を高
め、且つ品質を保証することが出来る。更に、打刻と検
査の一元化によって作業の簡素化と労力の軽減化が図れ
る等の種々の優れた効果を奏する。
ある。
る。
る。
ある。
る。
る。
で、(イ) は要部の側面図、(ロ) は上面図である。
る。
2…受止部 3…文字リング 3a…刻印文字
4…打刻ユニット 5…ボールスクリュー 6…文字送り用パルスモーター 7…文字送り確認エ
ンコーダー 8…打刻用シリンダー 9…桁送り用
パルスモーター 10…打刻文字検出手段 11…打刻文字検査手段 12…距離検出手段 1
3…打刻制御手段 14…製造ライン制御手段 20…打刻文字検出手段
21…レーザーセンサー 22…二軸移動機構
23…移動テーブル 24…リニアモーター 2
4a…ブラケット 24b…レール状固定子 25
…ボールネジ送り 25a…駆動用パルスモーター
Claims (5)
- 【請求項1】 被打刻物の表面に文字列を打刻する打刻
手段と、この打刻手段に指令信号を出力する打刻制御手
段と、前記打刻手段に付設された打刻文字検出手段と、
この打刻文字検出手段から入力される検出信号に基づい
て打刻文字を認識すると共に、その打刻文字の品質検査
をする打刻文字検査手段と、を少なくとも含む打刻文字
検査システム。 - 【請求項2】 打刻文字検出手段はレーザースキャニン
グセンサーである、請求項1記載の打刻文字検査システ
ム。 - 【請求項3】 打刻文字検出手段は、レーザーセンサー
と、このレーザーセンサーを打刻文字の複数桁方向にス
キャニングさせる二軸移動機構とを有する、請求項1記
載の打刻文字検査システム。 - 【請求項4】 打刻文字検査手段は認識した打刻文字を
画像表示すると共に、打刻文字の品質検査結果を数値表
示する機能を備えた、請求項1乃至3記載の打刻文字検
査システム。 - 【請求項5】 打刻文字検査手段から打刻制御手段に検
査結果をフィードバックし、更に打刻制御手段に製造ラ
イン制御手段を接続することにより生産、物流等の管理
機能を備えた、請求項1乃至4記載の打刻文字検査シス
テム。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP5-306025 | 1993-11-12 | ||
JP30602593 | 1993-11-12 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
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JP2808234B2 JP2808234B2 (ja) | 1998-10-08 |
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ID=17952175
Family Applications (1)
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2001221619A (ja) * | 2000-02-10 | 2001-08-17 | Hirose Technology Kk | 物体表面の凹凸プロフィール計測装置 |
JP2008272817A (ja) * | 2007-05-07 | 2008-11-13 | Vector Co Ltd | マーキング装置 |
CN114565550A (zh) * | 2021-03-17 | 2022-05-31 | 长城汽车股份有限公司 | 一种识别码打刻质量检测方法及终端设备 |
JP2022112665A (ja) * | 2021-01-22 | 2022-08-03 | 進一 二ノ宮 | 打刻印評価方法および、打刻装置システム |
Families Citing this family (1)
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---|---|---|---|---|
JP6642489B2 (ja) | 2017-03-07 | 2020-02-05 | トヨタ自動車株式会社 | 打刻装置 |
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JPH03193449A (ja) * | 1989-12-25 | 1991-08-23 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | スクリーン印刷装置および方法 |
-
1994
- 1994-03-30 JP JP6082719A patent/JP2808234B2/ja not_active Expired - Lifetime
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Also Published As
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---|---|
JP2808234B2 (ja) | 1998-10-08 |
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