JPH09212651A - 軸受の有無の確認方法 - Google Patents

軸受の有無の確認方法

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JPH09212651A
JPH09212651A JP8017751A JP1775196A JPH09212651A JP H09212651 A JPH09212651 A JP H09212651A JP 8017751 A JP8017751 A JP 8017751A JP 1775196 A JP1775196 A JP 1775196A JP H09212651 A JPH09212651 A JP H09212651A
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JP
Japan
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diameter hole
bearing
black
throttle body
window
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JP8017751A
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Hiroshi Hibino
寛 日比野
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Aisan Industry Co Ltd
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Aisan Industry Co Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 スロットルボディの支持孔に配設される軸受
の有無を、正確に確認することができる軸受の有無の確
認方法を提供すること。 【解決手段】 まず、軽合金製のスロットルボディの内
部側に支持孔を塞ぐ黒色体を配置させて、支持孔の軸方
向におけるスロットルボディの外部側からCCDカメラ
で支持孔を撮影する。ついで、撮影された画像を2値化
処理して2値化画像を作成する。ついで、2値化画像内
の小径孔部の重心Gから外側にずれて、小径孔部の重心
Gから外側に向って黒色から白色に変わる部分を2箇所
含む位置に、ウインドウWLを設定する。ついで、小径
孔部の重心G側から外側に向って、ウインドウWL内の
黒色から白色に変わる部分の2箇所に、相互に平行な接
線X1・X2を引き、2本の接線X1・X2で囲まれた
ウインドウWL内の白色の面積を測定し、その面積値に
より軸受11の有無を判別する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、スロットルボディ
に設けられるスロットルバルブシャフトを支持するため
の軸受が、スロットルボディの所定の支持孔に組み付け
られているか否かを判別する確認方法に関し、特に、C
CDカメラ等の撮像装置を利用して判別する軸受の有無
の確認方法に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、スロットルボディには、スロット
ルバルブシャフトを回動自在に支持するための支持孔が
形成され、その支持孔には、円筒状の軸受(軸受メタ
ル)が嵌め込まれていた。
【0003】なお、支持孔は、スロットルボディの外部
側を大径孔部とし、スロットルボディの内部側を小径孔
部として、大径孔部と小径孔部との間に段差面を有して
構成されていた。軸受は、内径を小径孔部の内径と等し
くし、外径を大径孔部と等しくして、外側端面をスロッ
トルボディの外表面と面一となるように、大径孔部に嵌
め込まれて配設されることとなる。
【0004】この軸受は、スロットルボディに種々の部
品を流れ作業で組み付ける際に、支持孔に嵌め込まれる
こととなるが、その確認のために、従来は、ピストンロ
ッド先端に軸受の外径より僅かに小さい外径の砲弾形状
のヘッドを設けた確認用シリンダを使用していた。な
お、軸受の有無の確認作業を、作業者の目視で行なわず
に、確認用シリンダを使用して行なう理由は、確認用シ
リンダを配設させた治具にスロットルボディをセットし
た後、確認作業を行なう間に、作業者が他の作業を行な
えるようにするためである。
【0005】そして、その確認作業は、ヘッドを支持孔
内に挿入するように、ピストンロッドを伸ばすことによ
り行なっていた。すなわち、ピストンロッドを伸ばした
際、円滑にピストンロッドが大きく移動すれば、ヘッド
が軸受と干渉しないこととなり、軸受の無しが確認で
き、また、ピストンロッドが大きく移動できなければ、
ヘッドが軸受と干渉していることとなり、軸受の有りを
確認することができるからである。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
確認方法では、スロットルボディに設けられる支持孔の
位置が製造過程の誤差で僅かにずれていた場合には、軸
受が嵌め込まれていなくとも、ピストンロッドを伸ばし
た際、ヘッドが支持孔の大径孔部における周縁と干渉し
てしまい、軸受有りと判別されてしまうことがあり、確
実性に欠けていた。
【0007】ちなみに、従来では、支持孔の確認用シリ
ンダに対する位置ずれの許容範囲は、0.3mmであり、
それ以上、スロットルボディに設けられる支持孔の位置
がずれれば、軸受が無くとも、軸受有りと判別してしま
い、誤認していた。
【0008】本発明は、上述の課題を解決するものであ
り、スロットルボディの支持孔に配設される軸受の有無
を、正確に確認することができる軸受の有無の確認方法
を提供することを目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明に係る確認方法
は、軽合金製のスロットルボディに、スロットルバルブ
シャフトを回動自在に支持するための支持孔が形成さ
れ、該支持孔が、前記スロットルボディの外部側を大径
孔部とし、前記スロットルボディの内部側を小径孔部と
して、前記大径孔部と前記小径孔部との間に段差面を有
して構成され、内径を前記小径孔部の内径と等しくし、
外径を前記大径孔部の内径と等しくして、外側端面を前
記スロットルボディの外表面と面一となるように、前記
大径孔部に配設され、内周面に耐摩耗性を向上させるた
めの黒色のコーティング層が設けられた円筒状の軸受の
有無の確認方法であって、前記スロットルボディの内部
側に前記支持孔を塞ぐ黒色体を配置させて、前記支持孔
の軸方向における前記スロットルボディの外部側から撮
像装置で前記支持孔を撮影し、撮影された画像を2値化
処理して2値化画像を作成し、該2値化画像内の前記小
径孔部の重心から外側にずれて、前記小径孔部の重心か
ら外側に向って黒色から白色に変わる部分を2箇所含む
位置に、ウインドウを設定し、前記小径孔部の重心側か
ら外側に向って、前記ウインドウ内の黒色から白色に変
わる部分の2箇所に、相互に平行な接線を引き、該2本
の接線で囲まれた前記ウインドウ内の白色若しくは黒色
の面積を測定し、その面積値により判別することを特徴
とする。
【0010】前記ウインドウを、前記小径孔部の重心か
ら対称的に2箇所設定させ、該2つのウインドウ内のそ
れぞれの前記面積値の合計により判別するようにしても
良い。
【0011】
【発明の効果】本発明の確認方法では、まず、スロット
ルボディの内部側に支持孔を塞ぐ黒色体を配置させて、
支持孔の軸方向におけるスロットルボディの外部側から
撮像装置で支持孔を撮影する。
【0012】そして、撮影された画像を2値化処理して
2値化画像を作成し、さらに、2値化画像内の小径孔部
の重心から外側にずれて、小径孔部の重心から外側に向
って黒色から白色に変わる部分を2箇所含む所定位置
に、ウインドウを設定する。
【0013】ついで、小径孔部の重心側から外側に向っ
て、ウインドウ内の黒色から白色に変わる部分の2箇所
に、相互に平行な接線を引き、これら2本の接線で囲ま
れたウインドウ内の例えば白色の面積を測定し、その面
積値が少なければ、軸受の有りと判別し、その面積値が
多ければ、軸受の無しと判別することとなる。
【0014】ちなみに、軸受が無い場合には、2値化画
像における小径孔部の重心側の接線は、黒色体と、深い
位置にあって暗くなっている小径孔部の内周面と、を表
わす黒い円の接線となり、外側の接線は、支持孔の大径
孔部の周縁の角部を表わす黒く細い円環部位の外周側の
接線となる。そして、ウインドウ内でのこれらの2つの
接線で囲まれる部位は、支持孔の段差面や大径孔部の内
周面であり、スロットルボディが軽合金製のために、こ
れらの輝度が大きくなって、白色となることから、白色
部位の面積が大きくなる。
【0015】一方、軸受が配設されていれば、2値化画
像における小径孔部の重心側の接線は、黒色体・小径孔
部の内周面・黒いコーティング層によって黒くなってい
る軸受の内周面、を表わす黒い円の接線となり、外側の
接線は、軸受の外周面と支持孔大径孔部の周縁の角部と
の境界部位を表わす黒い円環部位の外周側の接線とな
る。そして、ウインドウ内でのこれらの2つの接線で囲
まれる部位では、外側の接線の位置が軸受の無い場合と
同じ位置としているにも拘らず、軸受の内周面の黒いコ
ーティング層により、軸受の無い場合に比べて、小径孔
部の重心側の黒い円が大きくなって、その接線が外側に
移動していることから、白色部位の面積が小さくなる。
【0016】そのため、ウインドウ内での白色若しくは
黒色で、軸受の有無を確認することができる。
【0017】そして、本発明の確認方法では、撮像装置
で撮影された画像から2値化処理した2値化画像の、小
径孔部の重心より外側にずれた所定位置にウインドウを
設定することから、支持孔の配置位置がずれていても、
撮像装置で撮影する画像内に支持孔とその周縁さえ入っ
ていれば、支障無くウインドウを設定でき、その結果、
軸受の有無を確実に確認することができる。
【0018】ちなみに、支持孔の配置位置のずれの許容
範囲は、撮像装置で支持孔を撮影することができる範囲
であり、従来の数十倍の数十mmとすることができる。
【0019】したがって、本発明に係る軸受の有無の確
認方法では、支持孔の位置がずれていても、スロットル
ボディに配設される軸受の有無を、正確に確認すること
ができる。
【0020】そして、ウインドウを、小径孔部の重心か
ら対称的に2箇所設定し、これら2つのウインドウ内の
それぞれの白色若しくは黒色の面積値の合計により判別
するようにすれば、軸受の有無による面積値の差が広が
り、一層、軸受の有無の確認精度を向上させることがで
できる。
【0021】
【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施形態を図面
に基づいて説明する。
【0022】実施形態で使用する装置は、図1に示すよ
うに、撮像装置としてのCCDカメラ17(17L・1
7R)と、光を一定にするためにCCDカメラ17の周
囲に配置されるリングライト18と、CCDカメラ17
からの映像信号を入力させる画像処理装置22と、画像
処理装置22からの映像信号を入力して表示するモニタ
20と、を備えて構成されている。
【0023】なお、スロットルボディ1は、アルミニウ
ム合金等の白色(銀白色)の軽合金からなるダイカスト
製としており、図1・2・4に示すように、中央に通気
孔2が貫通されるとともに、左右両側に、スロットルバ
ルブシャフトを支持するための支持孔4・9を貫通させ
たボス3・8が突設されて構成されている。支持孔4
は、スロットルボディ1の外部側を大径孔部5とし、ス
ロットルボディ1の内部側を小径孔部7として、大径孔
部5と小径孔部7との間に段差面6を配置させて構成さ
れている。大径孔部5の内周面5aにはボス3の端面3
a側に、軸受11を挿入し易いようにテーパ状の案内面
5bが形成されている。支持孔9においても、支持孔4
と同様に、案内面を有した大径孔部・段差面・小径孔部
を備えて構成されている。
【0024】そして、支持孔4に嵌め込まれる軸受11
は、内径を小径孔部7の内径と等しくし、外径を大径孔
部7と等しくして、大径孔部7の長さと等しい円筒形状
としている。ちなみに、実施形態の軸受11の内径は、
10φであり、外径は、12φとしている。さらに、軸
受11の端面11b側の外周面には、面取り11cが形
成されている。また、支持孔9に嵌め込まれる軸受12
も、軸受11と同様に、支持孔9に対応して、面取りを
有した円筒形状としている。また、各軸受11・12
は、摩擦係数を小さくできるとともに耐摩耗性を向上で
きるように、内周面に、フッ素樹脂にグラファイトと二
硫化モリブデンとを混合させたコーティング層13が形
成されており、内周面を黒色としている。
【0025】画像処理装置22は、マイクロコンピュー
タを主要部として構成され、画素情報を記憶するフレー
ムメモリ、画像を2値化する2値化回路、2値化画像の
所定部位の重心位置を算出する重心位置算出機能、画面
上に複数のウインドウ(区画)WL・WRを設定するウ
インドウ設定機能、2値化画像の所定部位に接線X1・
X2(図3・5参照)を設定する接線設定機能等を有し
ている。なお、実施形態の各ウインドウW(WL・W
R)の大きさは、横幅Lを50画素分、高さHを20画
素分としている。また、3画素分で1mmとなる。
【0026】画像処理装置22の制御は、図6のフロー
チャートで示すような制御がなされて、軸受11・12
の有無の判別を行なうこととなる。
【0027】つぎに、実施形態の確認方法を説明する
と、まず、軸受11・12の嵌め込み工程を経たスロッ
トルボディ1が、作業者の位置まで送られてくると、作
業者は、黒色体15を設けた治具14に通気孔2を嵌め
るように、スロットルボディ1をCCDカメラ17L・
17R間の所定位置にセットする。そして、画像処理装
置22の制御プログラムをスタートさせる。なお、各C
CDカメラ17L・17Rの配置位置は、治具14にス
ロットルボディ1を嵌めた際、CCDカメラ17L・1
7Rのそれぞれの撮像エリア内に、ボス3とその周辺や
ボス8とその周縁が含まれる位置に配置されている。ま
た、CCDカメラ17L・17Rとリングライト18と
は、常時、オンされている。
【0028】そして、画像処理装置22の制御プログラ
ムがスタートされると、図6に示すように、まず、画像
処理装置22のCPUが、ステップ100で、CCDカ
メラ17Rからの映像信号に基き、ボス3とその周辺の
画像データを取り込み、ステップ110で、画像データ
の2値化処理を行なう。その際の2値化画像は、所定の
輝度を境に、それぞれ、均一の輝度の黒色と白色とで2
分した画像であり、モニタ20で表示すれば、軸受11
が無い場合には図3に示すような画像となり、軸受11
が有る場合には図5に示すような画像となる。
【0029】ちなみに、図3において、中央の黒い円
は、黒色体15と、深い位置にあって暗くなっている小
径孔部7の内周面7aと、を表わす部位であり、その周
囲の白色部位は、スロットルボディ1の白色に基ずく支
持孔4の段差面6と大径孔部7の内周面7aとを表す部
位である。さらに、その周囲の黒く細い円環部位は、支
持孔大径孔部5の案内面5bとボス端面3aとの境界部
位の角部3bを表す部位であり、その周囲の白色部位
は、ボス端面3aを表す。
【0030】また、図5において、中央の黒い円は、黒
色体15・小径孔部7の内周面7a・黒いコーティング
層13によって黒くなっている軸受11の内周面11a
を表わす部位であり、その周囲の白色部位は、軸受11
の端面11bを表す部位である。さらに、その周囲の黒
く細い円環部位は、軸受11の面取り11cと支持孔大
径孔部5の案内面5bとを表す部位であり、その周囲の
白色部位は、ボス3の端面3aを表す。
【0031】そして、画像処理装置22のCPUは、ス
テップ120で、黒い円の重心Gを求め、ステップ13
0で、重心Gから左方へ所定距離Dずれた位置に、ウイ
ンドウWLを設定する。なお、この距離Dは、2値化画
像内の小径孔部7の重心Gから外側にずれて、小径孔部
7の重心Gから外側に向って黒色から白色に変わる部分
を、ウインドウWL内に、2箇所含めば良いことから、
実施形態の場合、70画素分としている。
【0032】ついで、ステップ140で、重心Gから外
側に向って、ウインドウWL内の黒色から白色に変わる
部分の重心Gから遠い部位に、接線X1を設定し、さら
に、ステップ150で、つぎの黒色から白色に変わる部
分に、接線X1と平行な接線X2を設定する。
【0033】そして、ステップ160で、これら2本の
接線X1・X2で囲まれたウインドウWL内の白色の面
積値SLを画素数で測定して記憶する。
【0034】この時、軸受11が無い場合には、図3に
示すように、接線X1は、黒色体15と小径孔部7の内
周面7aとを表わす黒い円の接線となり、外側の接線X
2は、支持孔大径孔部5の案内面5bとボス端面3aと
の境界部位の角部3bを表わす黒く細い円環部位の外周
側の接線となる。
【0035】一方、軸受11が配設されていれば、図5
に示すように、接線X1は、黒色体15・小径孔部7の
内周面7a・軸受11の内周面11aを表わす黒い円の
接線となり、外側の接線X2は、支持孔大径孔部5の案
内面5bとボス端面3aとの境界部位の角部3bの接線
となる。そして、ウインドウWL内でのこれらの2つの
接線X1・X2で囲まれる部位では、外側の接線X2の
位置が軸受11の無い場合と同じとしていても、軸受1
1の内周面11aの黒いコーティング層13により、軸
受11の無い場合に比べて、小径孔部7の重心G側の接
線X1が外側に移動していることから、白色部位の面積
値SL(画素数)が小さくなる。さらに、実施形態で
は、支持孔大径孔部5の案内面5bと軸受11の面取り
11cとが、凹溝を形成して、暗くなることから、接線
X2側の黒い円環部位が内側に太くなり、一層、白色部
位の面積値SL(画素数)が小さくなる。
【0036】つぎに、ステップ170で、重心Gからウ
インドウWLと対称的に右方へずれた位置に、ウインド
ウWRを設定し、ついで、ステップ180で、重心Gか
ら外側に向って、ウインドウWR内の黒色から白色に変
わる部分の重心Gから遠い部位に、接線X1を設定し、
さらに、ステップ190で、つぎの黒色から白色に変わ
る部分に、接線X1と平行な接線X2を設定する。
【0037】そして、ステップ200で、これら2本の
接線X1・X2で囲まれたウインドウWR内の白色の面
積値SRを画素数で測定して記憶する。
【0038】ついで、ステップ210で、ステップ16
0とステップ200とで記憶した画素数SL・SRを合
計し、ステップ220で、その合計値STが、予め設定
した数値以内であれば、軸受11の有りを判別し、予め
設定した数値を超えていれば、軸受11の無しを判別す
る。ちなみに、実施形態の境界値の画素数は180とし
ており、図3に示す場合には、画素数が405と算出さ
れ、図5に示す場合には、画素数が131と算出され
た。
【0039】そして、軸受11の有りと判別された場合
には、ステップ230で、OKの判別結果が出力され、
図示しないOK用のパイロットランプ等を作動させる。
【0040】また、軸受11の無しと判別された場合に
は、ステップ240で、NGの判別結果が出力され、図
示しないNG用のパイロットランプやブザー等を作動さ
せる。
【0041】その後、画像処理装置22のCPUは、C
CDカメラ17Lからの映像信号に基き、上述と同様な
制御を行ない、軸受12の有無を判断し、確認作業が終
了することとなる。
【0042】そして、作業者は、治具14からスロット
ルボディ1を抜き、軸受11・12が無い場合には、そ
の補修工程へ移行させ、軸受11・12が配設済みの場
合には、その後のスロットルバルブシャフト等の組付工
程へ移動させれば良い。
【0043】以上のように、実施形態の確認方法では、
CCDカメラ17(17R・17L)で撮影された画像
から2値化処理した2値化画像の、小径孔部7の重心G
から外側にDずれた所定位置にウインドウWL・WRを
設定することから、支持孔4・9の配置位置がずれてい
ても、CCDカメラ17R・17Lで撮影する画像内に
支持孔4・9とその周縁さえ入っていれば、支障無くウ
インドウWL・WRを設定でき、その結果、軸受11・
12の有無を確実に確認することができる。
【0044】ちなみに、支持孔4・9の配置位置のずれ
の許容範囲は、CCDカメラ17R・17Lで支持孔4
・9を撮影することができる範囲であり、従来の0.3
mmの数十倍の数十mmとすることができる。
【0045】したがって、実施形態の軸受11・12の
有無の確認方法では、支持孔4・9の位置がずれていて
も、スロットルボディ1の支持孔4・9に配設される軸
受11・12の有無を、正確に確認することができる。
【0046】また、実施形態の確認方法は、スロットル
ボディ1や軸受11・12と非接触で軸受11・12の
有無の判別を行なうことができるため、スロットルボデ
ィ1や軸受11・12を傷付ける虞れが無い。
【0047】さらに、実施形態では、ウインドウWL・
WRを、小径孔部7の重心Gから対称的に2箇所設定
し、これら2つのウインドウWL・WR内のそれぞれの
白色の面積値SL・SR(画素数)の合計により判別し
ていることから、軸受11・12の有無による面積値S
T(画素数)の差が広がり、一層、軸受11・12の有
無の確認精度を向上させることができる。
【0048】勿論、一個のウインドウの設定で軸受11
・12の有無の確認を行なっても良い。
【0049】なお、実施形態では、接線X1・X2で囲
まれたウインドウWL・WR内の白色の面積値ST(画
素数)で、軸受11・12の有無の確認を行なう場合を
説明したが、黒色の面積値(画素数)で軸受11・12
の有無の確認を行なうようにしても良い。この場合に
は、実施形態の逆に、予め設定した数値を超えていれ
ば、軸受11の有りを判別し、予め設定した数値以内で
あれば、軸受11の無しを判別することとなる。
【0050】また、実施形態では、スロットルボディ1
の支持孔4の大径孔部5に案内面5bを形成し、軸受1
1の外周面に面取り11cを形成し、2値化画像におい
て、軸受11の有りの場合に、接線X2側の円環状の部
位の線が内側に太くなるように構成し、白色部位の面積
値STを一層小さくするように構成したが、勿論、案内
面5bや面取り11cが無くとも、軸受11が有れば、
小径孔部7の重心G側の黒い円が大きくなるため、軸受
11の有無の確認が行なえる。ちなみに、案内面5bや
面取り11cが無い構成において、接線X1・X2で囲
まれたウインドウWL・WR内の白色の面積値ST(画
素数)は、軸受11の有る場合では、155となり、軸
受11の無い場合では、381となって、十分、境界値
180で区別することができた。ちなみに、この場合に
は、接線X1・X2で囲まれたウインドウWL・WR内
の黒色の合計の面積値は、軸受11の有無での差が小さ
くなるため、白色の面積値で判別することが望ましい。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態を実施するための装置の概
略図である。
【図2】同実施形態のスロットルボディの支持孔の断面
図であり、軸受が無い状態を示す。
【図3】軸受が無い場合の2値化画像を示す図である。
【図4】同実施形態のスロットルボディの支持孔の断面
図であり、軸受が有る状態を示す。
【図5】軸受が有る場合の2値化画像を示す図である。
【図6】同実施形態に使用する画像処理装置の制御を示
すフローチャートである。
【符号の説明】
1…スロットルボディ、 4・9…支持孔、 5…大径孔部、 6…段差面、 7…小径孔部、 11・12…軸受、 13…コーティング層、 15…黒色体、 17(17R・17L)…CCDカメラ、 22…画像処理装置、 WL・WR…ウインドウ、 X1・X2…接線。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 軽合金製のスロットルボディに、スロッ
    トルバルブシャフトを回動自在に支持するための支持孔
    が形成され、 該支持孔が、前記スロットルボディの外部側を大径孔部
    とし、前記スロットルボディの内部側を小径孔部とし
    て、前記大径孔部と前記小径孔部との間に段差面を有し
    て構成され、 内径を前記小径孔部の内径と等しくし、外径を前記大径
    孔部の内径と等しくして、外側端面を前記スロットルボ
    ディの外表面と面一となるように、前記大径孔部に配設
    され、内周面に耐摩耗性を向上させるための黒色のコー
    ティング層が設けられた円筒状の軸受の有無の確認方法
    であって、 前記スロットルボディの内部側に前記支持孔を塞ぐ黒色
    体を配置させて、前記支持孔の軸方向における前記スロ
    ットルボディの外部側から撮像装置で前記支持孔を撮影
    し、 撮影された画像を2値化処理して2値化画像を作成し、 該2値化画像内の前記小径孔部の重心から外側にずれ
    て、前記小径孔部の重心から外側に向って黒色から白色
    に変わる部分を2箇所含む位置に、ウインドウを設定
    し、 前記小径孔部の重心側から外側に向って、前記ウインド
    ウ内の黒色から白色に変わる部分の2箇所に、相互に平
    行な接線を引き、 該2本の接線で囲まれた前記ウインドウ内の白色若しく
    は黒色の面積を測定し、 その面積値により判別することを特徴とする軸受の有無
    の確認方法。
  2. 【請求項2】 前記ウインドウが、前記小径孔部の重心
    から対称的に2箇所設定され、該2つのウインドウ内の
    それぞれの前記面積値の合計により判別することを特徴
    とする請求項1記載の軸受の有無の確認方法。
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