TWI654408B - 檢查裝置及檢查方法 - Google Patents

檢查裝置及檢查方法

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TWI654408B
TWI654408B TW107117738A TW107117738A TWI654408B TW I654408 B TWI654408 B TW I654408B TW 107117738 A TW107117738 A TW 107117738A TW 107117738 A TW107117738 A TW 107117738A TW I654408 B TWI654408 B TW I654408B
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Abstract

本發明之檢查裝置係具備有：頂端攝影機構，其對旋轉之工件之凸部之頂端進行攝影；上游攝影機構，其對自於工件之旋轉方向上與凸部之上游側鄰接之凹部之底部而連接至凸部之頂端的上游壁面進行攝影；下游攝影機構，其對自於旋轉方向上與凸部之下游側鄰接之凹部之底部而連接至凸部之頂端的下游壁面進行攝影；及檢查部，其利用頂端攝影機構、上游攝影機構及下游攝影機構所攝影之圖像而藉此檢查工件；且上游攝影機構及下游攝影機構中之至少一者具有使之於與對稱軸正交之正交面內平行移動而進行定位之移動部，且於工件之徑向外側根據利用移動部所定位之位置進行攝影。

Description

檢查裝置及檢查方法
本發明係關於一種檢查繞對稱軸而旋轉對稱之形狀且具有週期性地重複設置有凸部及凹部之外周部的工件之檢查裝置及檢查方法。
以下所示之日本申請案之說明書、圖式及申請專利範圍中之揭示內容係以參照之方式將其全部內容併入本說明書中。
日本專利特願2017-183286(2017年9月25日申請案)。
作為檢查繞對稱軸而旋轉對稱之工件之外觀之裝置，例如，已知有日本專利特開2012-63268號公報所記載之工件檢查裝置。於該工件檢查裝置中，藉由連結於馬達的保持部而保持工件。而且，一面藉由上述馬達使工件旋轉一面利用數台相機對該工件進行攝影，並基於藉由該等相機所取得之圖像而檢查工件之外觀。
日本專利特開2012-63268號公報所記載之裝置係將齒輪設為工件者，檢查齒輪是否存在傷痕或缺陷等。於該裝置中，設置有合計3台相機，即：齒面攝影用相機，其用以自工件之徑向 外側對齒面進行攝影；齒尖攝影用相機，其用以自工件之徑向外側對齒尖進行攝影；及端面攝影用相機，其用以自工件之鉛垂上方對齒尖進行攝影。作為該等相機中之齒面攝影用相機，使用所謂區域攝影機(area camera)，以攝影被包含至少2處以上之齒部的圖像之方式進行相機設置及相機設定(透鏡之選擇、倍率等)。
於齒輪之齒部，在齒輪之旋轉方向上形成有2個齒面。其中一個係自齒冠之頂端(齒尖)朝向旋轉方向之上游側之齒根所形成之齒面(以下稱為「上游側齒面」)，另一個係朝向旋轉方向之下游側之齒根所形成之齒面(以下稱為「下游側齒面」)。於上述日本專利特開2012-63268號公報所記載之裝置中，齒面攝影用相機不僅拍攝齒冠及齒根，亦一併拍攝上游側齒面及下游側齒面，藉由該攝影而取得顯示齒部之表面整體之圖像。因此，存在有難以獲得用於精密地進行上游側齒面或下游側齒面之檢查所必需之資訊。又，根據齒輪之形狀或種類，存在有亦難以對上游側齒面及下游側齒面進行攝影。此種問題係於利用日本專利特開2012-63268號公報所記載之裝置而檢查具有與齒輪同樣之特徵之工件、亦即為繞對稱軸而旋轉對稱之形狀且具有週期性地重複設置有凸部及凹部之外周部之工件之情形時亦會產生。
本發明係鑒於上述課題而完成者，其目的在於提供一種能夠高精度地檢查繞對稱軸而旋轉對稱之形狀且具有週期性地重複設置有凸部及凹部之外周部之工件的檢查技術。
本發明之一態樣係一種檢查裝置，其係檢查繞對稱軸而旋轉對稱之形狀且具有週期性地重複設置有凸部及凹部之外周部的工件者，其特徵在於具備有：保持台，其一面保持工件一面使 工件以對稱軸與旋轉軸一致之狀態繞旋轉軸旋轉；頂端攝影機構，其對旋轉之工件的凸部之頂端進行攝影；上游攝影機構，其對自於工件之旋轉方向上與凸部之上游側鄰接之凹部之底部而連接至凸部之頂端的上游壁面進行攝影；下游攝影機構，其對自於旋轉方向上與凸部之下游側鄰接之凹部之底部而連接至凸部之頂端的下游壁面進行攝影；及檢查部，其利用頂端攝影機構、上游攝影機構及下游攝影機構所攝影之圖像而藉此檢查工件，且上游攝影機構及下游攝影機構中之至少一者係具有使之於與對稱軸正交之正交面內平行移動而進行定位之移動部，且於工件之徑向外側根據利用移動部所定位之位置進行攝影。
又，本發明之另一態樣係一種檢查方法，其係檢查繞對稱軸而旋轉對稱之形狀且具有週期性地重複設置有凸部及凹部之外周部的工件者，其特徵在於具備有如下步驟：旋轉步驟，其係一面保持工件一面使工件以對稱軸與旋轉軸一致之狀態繞旋轉軸旋轉；定位步驟，其係使對自於工件之旋轉方向上與凸部之上游側鄰接的凹部之底部而連接至凸部之頂端之上游壁面進行攝影的上游攝影機構、及對自於旋轉方向上與凸部之下游側鄰接的凹部之底部而連接至凸部之頂端的下游壁面進行攝影的下游攝影機構中之至少一者於在工件之徑向外側與對稱軸正交之正交面內平行移動而進行定位；圖像取得步驟，其係於定位步驟後，利用頂端攝影機構對繞旋轉軸旋轉之工件的凸部之頂端進行攝影而取得頂端圖像，利用上游攝影機構對自於工件之旋轉方向上與凸部之上游側鄰接之凹部之底部而連接至凸部之頂端的上游壁面進行攝影而取得上游壁面圖像，利用下游攝影機構對自於旋轉方向上與凸部之下游 側鄰接之凹部之底部而連接至凸部之頂端的下游壁面進行攝影而取得下游壁面圖像；及檢查步驟，其係根據頂端圖像、上游壁面圖像及下游壁面圖像而檢查工件。
於以此方式構成之發明中，分別設置有用於對工件之凸部之頂端、上游壁面及下游壁面進行攝影的專用之頂端攝影機構、上游攝影機構及下游攝影機構。尤其是，上游攝影機構及下游攝影機構中之至少一者係具有使之於與對稱軸正交之正交面內平行移動而進行定位的移動部，且於工件之徑向外側自根據利用移動部所定位之位置進行攝影。而且，個別地取得頂端圖像、上游壁面圖像及下游壁面圖像，並根據該等圖像而檢查工件。
如上所述，根據本發明，根據分別利用頂端攝影機構、上游攝影機構及下游攝影機構對工件之凸部之頂端、上游壁面及下游壁面進行攝影而所取得之圖像而進行工件之檢查，因此，可高精度地檢查各種工件。尤其是，由於上游攝影機構及下游攝影機構中之至少一者具有使之於與對稱軸正交之正交面內平行移動而進行定位的移動部，故而如下文中所詳細敍述般，可適當地應對工件之直徑變更之情形或攝影條件被變更之情形，具有較高之泛用性。
上述本發明之各態樣所具有之數個構成要素並非全部為必需者，為了解決上述課題之一部分或全部，或達成本說明書所記載之效果之一部分或全部，可適當地對上述數個構成要素之一部分構成要素，進行其變更、刪除、與新的其他構成要素之替換、限定內容之一部分刪除。又，為了解決上述課題之一部分或全部，或為了達成本說明書所記載之效果之一部分或全部，亦可將上述本 發明之一態樣所包含之技術特徵之一部分或全部，與上述本發明之其他態樣所包含之技術特徵之一部分或全部進行組合而作為本發明之獨立之一形態。
1‧‧‧裝載單元
2‧‧‧工件保持單元
3‧‧‧攝影單元
3A‧‧‧頂端攝影機構
3A1‧‧‧可動頂端攝影機構
3A2‧‧‧固定頂端攝影機構
3B‧‧‧上游攝影機構
3C‧‧‧下游攝影機構
4‧‧‧卸載單元
5‧‧‧控制單元(檢查部)
6‧‧‧顯示單元
11‧‧‧工件檢測感測器
12‧‧‧裝載機
21A、21B‧‧‧保持台
22‧‧‧夾頭機構
23‧‧‧水平定位機構
24‧‧‧旋轉機構
25‧‧‧鉛垂定位機構
26‧‧‧位置切換機構
27‧‧‧對準相機
28‧‧‧對準照明部
31‧‧‧檢查相機
31a~31c‧‧‧檢查相機(頂端攝影部)
31d、31e‧‧‧檢查相機(上游攝影部)
31f、31g‧‧‧檢查相機(下游攝影部)
32、32a~32r‧‧‧檢查照明部
33A‧‧‧基底部
33B、33C‧‧‧可動基底部
34A~34C‧‧‧支持板
35A~35C、38B、38C‧‧‧移動部
36A~36C‧‧‧臂
37B、37C‧‧‧固定基底部
41‧‧‧工件檢測感測器
42‧‧‧卸載機
51‧‧‧運算處理部(檢查部)
52‧‧‧記憶體
53‧‧‧驅動控制部
54‧‧‧外部輸入輸出部
55‧‧‧圖像處理部
56‧‧‧照明控制部
100‧‧‧檢查裝置
221~223‧‧‧可動構件
224‧‧‧移動部
225‧‧‧突起構件
241‧‧‧馬達
242‧‧‧旋轉軸
251‧‧‧保持板
252‧‧‧底板
253‧‧‧連結銷
254‧‧‧升降部
261‧‧‧支持板
262‧‧‧迴轉驅動部
351‧‧‧導軌
352‧‧‧驅動部
381‧‧‧導軌
382‧‧‧滾珠螺桿式之驅動部
AX1‧‧‧迴轉軸
AX2‧‧‧(夾頭機構22之)中心軸
AX3‧‧‧(馬達241之)旋轉軸
AX4‧‧‧對稱軸
Da~Dg‧‧‧攝影方向
Dw‧‧‧(工件之)旋轉方向
FA‧‧‧焦點位置
FB‧‧‧(上游)焦點位置
FC‧‧‧(下游)焦點位置
Ha‧‧‧水平方向
Hb‧‧‧水平方向
PA‧‧‧預對準位置
PC‧‧‧節圓(上游側軌跡、下游側軌跡)
PI‧‧‧檢查位置
R1‧‧‧原來之半徑
R2‧‧‧半徑
S1~S9‧‧‧步驟
W‧‧‧工件
Wa‧‧‧(工件W之)軸部
Wb‧‧‧齒輪
Wb1‧‧‧齒冠(凸部)
Wb2、Wb4‧‧‧齒根(凹部)
Wb3‧‧‧上游齒面(上游壁面)
Wb5‧‧‧下游齒面(下游壁面)
X、Y‧‧‧水平方向
Z‧‧‧鉛垂方向
θa、θb‧‧‧傾斜角度
Φ1‧‧‧原來之攝影角度
Φ2‧‧‧攝影角度
圖1係表示本發明之檢查裝置之第1實施形態之整體構成之圖。
圖2係表示圖1所示之檢查裝置之電性構成之方塊圖。
圖3係表示工件保持單元之構成之立體圖。
圖4係自上方觀察攝影單元之圖。
圖5係表示攝影單元之構成之立體圖。
圖6(a)及(b)係示意性地表示頂端攝影機構中之檢查相機及檢查照明部相對於齒輪之配設關係的圖。
圖7(a)及(b)係示意性地表示上游攝影機構及下游攝影機構中之檢查相機及檢查照明部相對於齒輪之配設關係之圖。
圖8係表示檢查相機相對於齒輪之攝影方向之圖。
圖9係表示利用圖1所示之檢查裝置所進行之工件之檢查動作之流程圖。
圖10(a)至(c)係示意性地表示檢查動作之圖。
圖11(a)至(c)係示意性地表示伴隨著工件之種類或攝影條件之變更的上游攝影機構之移動動作之圖。
圖1係表示本發明之檢查裝置之第1實施形態之整體構成之圖。又，圖2係表示圖1所示之檢查裝置之電性構成之方塊圖。該檢查裝置100係檢查如齒輪或葉輪等般呈繞對稱軸而旋轉對 稱之形狀且具有週期性地重複凸部及凹部而所設置之外周部之工件W之外觀的裝置，且具有裝載單元1、工件保持單元2、攝影單元3、卸載單元4及控制單元5。再者，此處，工件W係如圖1所示般於軸部Wa之上部設置有齒輪Wb的機械零件，例如藉由鍛造或鑄造處理而形成。而且，於零件製造後，該工件W係藉由外部搬送機器人或操作員搬送至裝載單元1。
於裝載單元1設置有載台或貯存器(stocker)等之工件收納部(省略圖示)。而且，當藉由外部搬送機器人等將工件W暫時收納於工件收納部時，設置於工件收納部的工件檢測感測器11(圖2)係檢測出工件W，並將該意旨之信號發送至對裝置整體進行控制之控制單元5。又，於裝載單元1設置有裝載機12(圖2)，根據來自控制單元5之動作指令而接收收納於工件收納部之未檢查之工件W並搬送至工件保持單元2。
圖3係表示工件保持單元之構成之立體圖。工件保持單元2係裝備有保持由裝載機12所搬送來之工件W的保持台21A、21B。該等之保持台21A、21B係均具有相同構成，且能夠以齒輪Wb成為水平狀態之姿勢對工件W之軸部Wa之一部分進行把持而保持。以下，一面參照圖3一面對保持台21A之構成進行說明，另一方面，由於保持台21B係與保持台21A為相同構成，故而對保持台21B附註相同符號並省略說明。
如圖3所示，於保持台21A中，沿鉛垂方向積層配置有夾頭機構22、水平定位機構23、旋轉機構24及鉛垂定位機構25。夾頭機構22係具有：可動構件221~223，其等在側視下為大致L字狀；及移動部224，其根據來自控制單元5之移動指令而使 可動構件221~223呈放射狀連動移動。於各可動構件221~223之上端面突設有突起構件225，能夠藉由上端面及突起構件225而與軸部Wa之階差部位卡合。因此，移動部224係根據來自控制單元5之把持指令而使可動構件221~223相互靠近移動，藉此可一面使夾頭機構22之中心軸(圖10中之符號AX2)與軸部Wa之軸芯一致，一面保持工件W。另一方面，移動部224係根據來自控制單元5之解除指令而使可動構件221~223相互分離移動，藉此可利用裝載單元1所進行之未檢查工件W之裝載或利用卸載單元4所進行之檢查完畢之工件W之卸載。
以此方式所構成之夾頭機構22係被支持於水平定位機構23。水平定位機構23係具有於在水平方向上相互正交之方向上移動之所謂XY台。因此，能夠根據來自控制單元5之移動指令而驅動XY台，將夾頭機構22於水平面上高精度地進行定位。再者，作為XY台，可使用將馬達與滾珠螺桿機構進行組合者或將於水平方向上相互正交之2個線性馬達進行組合者等。
旋轉機構24具有馬達241。馬達241之旋轉軸(圖5中之符號242)係向鉛垂上方延伸設置，且於其之上端部連結有水平定位機構23。因此，若自控制單元5賦予旋轉指令，則馬達241作動而使水平定位機構23、夾頭機構22、以及由夾頭機構22所把持之工件W繞馬達241之旋轉軸(圖10中之符號AX3)一體地旋轉。
此處，於本實施形態中，於夾頭機構22與旋轉機構24之間設置有水平定位機構23，但其技術意義係在於如下方面，即，能夠藉由水平定位機構23而調整夾頭機構22之中心軸、被把持於夾頭機構22的工件W之齒輪Wb之對稱軸AX4(圖1)及馬達 241之旋轉軸之相對位置關係。即，可藉由預先使夾頭機構22之中心軸與馬達241之旋轉軸一致而使利用夾頭機構22所把持之工件W繞軸部Wa旋轉。然而，於齒輪Wb之對稱軸偏離軸部Wa之情形時，相對於馬達241而產生偏芯，齒輪Wb係偏心旋轉。因此，藉由設置水平定位機構23並以修正偏移量及偏移方向之方式使之驅動，能夠使齒輪Wb之對稱軸與馬達241之旋轉軸一致。藉此，能夠利用攝影單元3對齒輪Wb之圖像進行高精度地攝影，可提高工件W之檢查精度。
鉛垂定位機構25係具有：保持板251，其保持馬達241；底板252，其配置於馬達241之下方位置；4根連結銷253，其等連結保持板251及底板252；及升降部254，其使底板252於鉛垂方向升降。升降部254係可藉由根據來自控制單元5之升降指令使底板252升降而於鉛垂方向上使旋轉機構24、水平定位機構23及夾頭機構22一體地移動，從而於以下說明之預對準位置PA及檢查位置PI上使工件W之高度位置適當化。
以此方式所構成之保持台21A、21B係如圖3所示般於支持板261上僅隔開固定距離而固定。又，於保持台21A、21B之中間位置，支持板261被支持於迴轉驅動部262。該迴轉驅動部262係能夠根據來自控制單元5之迴轉指令使支持板261繞沿鉛垂方向延伸之迴轉軸AX1迴轉180°，且如圖3所示，能夠於保持台21A、21B分別位於預對準位置PA及檢查位置PI之第1位置與保持台21A、21B分別位於檢查位置PI及預對準位置PA之第2位置之間進行切換。例如，並行於對被保持於位於預對準位置PA之保持台21A的工件W實施預對準處理，藉由迴轉驅動部262自第1 位置切換為第2位置，藉此，保持台21A自預對準位置PA移位至檢查位置PI，從而可將預對準處理完畢之工件W定位於檢查位置PI。又，於結束該工件W之檢查後，藉由向逆方向迴轉，而保持台21A自檢查位置PI移位至預對準位置PA，從而可將檢查處理完畢之工件W定位於預對準位置PA。如此，於本實施形態中，藉由支持板261及迴轉驅動部262而構成切換工件W之位置之位置切換機構26。
預對準位置PA係如上所述為進行預對準處理之位置，且於被定位於預對準位置PA之保持台21A(或21B)之上方配置有對準相機27。如圖3所示，該對準相機27係相對於工件W而配置於馬達241之相反側、亦即工件W之上方側，且具有相對於工件W之對稱軸AX4朝徑向外側延伸設置之線感測器271。因此，能夠一面使工件W旋轉一面藉由該線感測器271對工件W之上表面進行攝影，藉由使工件W旋轉至少1周，可獲得包含形成於齒輪Wb之外周部之凸部(齒冠)及凹部(齒根)之全部之圖像。
又，雖於圖3中省略圖示，但設置有用以對被保持於該保持台21A(或21B)之工件W進行照明而良好地進行對準處理之對準照明部28(圖2)。因此，可與藉由旋轉機構24使工件W旋轉同時地，一面藉由對準照明部28對工件W進行照明一面藉由對準相機27對工件W進行攝影。然後，將工件W之圖像資料傳送至控制單元5，執行修正偏芯而使齒輪Wb之對稱軸與馬達241之旋轉軸一致之所謂預對準處理。
另一方面，檢查位置PI係進行檢查處理之位置，且於被定位於檢查位置PI之保持台21A(或21B)之上方配置有攝影單 元3。於該檢查位置PI，可一面以齒輪Wb之對稱軸與馬達241之旋轉軸一致之狀態使工件W旋轉，一面藉由攝影單元3對工件W進行攝影(參照之後所說明之圖5或圖10)。然後，將工件W之圖像資料傳送至控制單元5，而執行檢查齒輪Wb中有無傷痕或缺陷等之檢查處理。
如圖2所示，該攝影單元3係具有數個檢查相機31及數個檢查照明部32。於該攝影單元3中，以自各個方向對被保持於定位於檢查位置PI的保持台21A(或21B)之工件W進行照明之方式配置有數個檢查照明部32。而且，可與藉由旋轉機構24使工件W旋轉同時地，一面藉由檢查照明部32對工件W進行照明，一面藉由數個檢查相機31自各個方向對工件W進行攝影。將該等數個圖像資料傳送至控制單元5，藉由控制單元5而執行工件W之檢查。再者，對於攝影單元3之構成及動作將於下文中進行詳細敍述。
保持以此方式所檢查過之工件W之保持台21A(或21B)係如上所述藉由位置切換機構26而自檢查位置PI移位至預對準位置PA。然後，藉由卸載單元4自保持台21A(或21B)將檢查完畢之工件W搬出。再者，卸載單元4係基本上與裝載單元1相同。亦即，卸載單元4係具有暫時收納檢查完畢之工件W之工件收納部(省略圖示)、工件檢測感測器41(圖2)及卸載機42(圖2)，根據來自控制單元5之動作指令將檢查完畢之工件W自保持台21A(或21B)搬送至工件收納部。
如圖2所示，控制單元5係包含：執行邏輯運算之昔知之中央處理單元(CPU，Central Processing Unit)、記憶初始設定等之唯讀記憶體(ROM，Read Only Memory)、暫時記憶裝置動作中 之各種資料之隨機存取記憶體(RAM，Random Access Memory)等。就功能方面而言，控制單元5係具備運算處理部51、記憶體52、驅動控制部53、外部輸入輸出部54、圖像處理部55及照明控制部56。
上述驅動控制部53係控制被設置於裝置各部之驅動機構，例如設置於裝載機12、夾頭機構22或攝影單元3之移動部等之驅動。外部輸入輸出部54係輸入來自被裝備於裝置各部之各種感測器類之信號，另一方面，對被裝備於裝置各部之各種致動器等而輸出信號。圖像處理部55係自對準相機27及檢查相機31取入圖像資料，並進行二值化等之圖像處理。照明控制部56係控制對準照明部28及檢查照明部32之點燈及熄燈等。
上述運算處理部51係具有運算功能者，藉由依照被記憶於上述記憶體52之程式而控制驅動控制部53、圖像處理部55、照明控制部56等並執行以下說明之一系列之處理。
再者，圖2中之符號6係作為與操作員之介面而發揮功能之顯示單元，與控制單元5連接，除顯示檢查裝置100之動作狀態之功能以外，亦具有作為以觸控面板所構成且受理來自操作員之輸入的輸入終端之功能。又，並不限定於該構成，亦可採用用以顯示動作狀態之顯示裝置、及鍵盤或滑鼠等之輸入終端。
其次，一面參照圖1、圖4至圖8，一面對攝影單元3之構成及動作進行說明。圖4係自上方觀察攝影單元之圖。圖5係表示攝影單元之構成之立體圖。圖6係示意性地表示頂端攝影機構中之檢查相機及檢查照明部相對於齒輪之配設關係之圖。圖7係示意性地表示上游攝影機構及下游攝影機構中之檢查相機及檢查 照明部相對於齒輪之配設關係之圖。圖8係表示檢查相機相對於齒輪之攝影方向之圖。如圖1所示，攝影單元3係具有頂端攝影機構3A、上游攝影機構3B及下游攝影機構3C，且能夠拍攝一面被保持於保持台21A(或21B)一面於既定之旋轉方向Dw旋轉的工件W之齒輪Wb之各部位。
頂端攝影機構3A係利用9個檢查照明部32自多個方向呈點狀對既定之照明區域進行照明，並且利用3個檢查相機31自多個方向對工件W之齒輪Wb之齒部中之位於上述照明區域之齒部之頂端部、亦即齒冠Wb1(參照圖8)進行攝影，並將齒冠Wb1之圖像(以下稱為「頂端圖像」)之圖像資料傳送至控制單元5。更詳細而言，如圖1所示，頂端攝影機構3A係具備：可動頂端攝影機構3A1，其一體地可移動地設置有數個檢查相機31及數個檢查照明部32且自斜方向對齒冠Wb1進行攝影；及固定頂端攝影機構3A2，其將1個檢查相機31固定於齒輪Wb之鉛垂上方，且自鉛垂上方拍攝齒冠Wb1。再者，於圖4中，為了使除固定頂端攝影機構3A2以外之攝影機構3A1、3B、3C中之檢查相機31及檢查照明部32之配設關係成為明確，而省略固定頂端攝影機構3A2之圖示。又，於圖5中，為了使利用攝影機構3A1、3B、3C中之檢查相機31所被攝影之方向及區域成為明確，省略使攝影機構3A1、3B、3C移動之移動部35A~35C、38B、38C(圖4)及檢查照明部32之圖示。
可動頂端攝影機構3A1係於與鉛垂方向Z正交之正交面(圖4中之XY平面)內相對於攝影單元3之本體部(省略圖示)固定配置有基底部33A，並且相對於該基底部33A，於水平方向X 移動自如地設置有支持板34A。而且，移動部35A係依照來自控制單元5之移動指令而作動，藉此使支持板34A於第1水平方向X移動。
移動部35A係具有2根導軌351、滑塊(省略圖示)、滾珠螺桿式之驅動部352等。2根導軌351係相對於基底部33A之上表面而沿第1水平方向X延伸設置，並且於導軌，於第1水平方向X移動自如地安裝有滑塊。而且，於滑塊上固定有支持板34A。又，於支持板34A連接有驅動部352，該驅動部352係具有使支持板34A相對於基底部33A於第1水平方向X移動而定位之功能。驅動部352係如自習知以來所周知般，由馬達、滾珠螺桿及螺帽所構成，藉由使馬達依照來自控制單元5之指令產生作動而根據滾珠螺桿之旋轉使螺帽與支持板34A一同於第1水平方向X移動。再者，於本實施形態中，驅動部352(及之後說明之驅動部382)之驅動方式並不限定於滾珠螺桿式，亦可使用其他方式、例如線性馬達方式。
於該支持板34A之上表面立設有數個臂36A，且安裝有檢查相機31及檢查照明部32。因此，如上所述，伴隨著利用驅動部352所進行之支持板34A之移動，檢查相機31及檢查照明部32一體地於第1水平方向X移動，可根據工件W之種類調整頂端攝影機構3A中之照明位置及攝影位置。
於頂端攝影機構3A中，為了自徑向外側之多個方向對齒輪Wb之齒冠Wb1進行攝影，1個固定式檢查相機31及2個可動式檢查相機31、31係配置於在旋轉機構24之旋轉軸AX3之軸向(鉛垂方向Z)上互不相同之位置，且如圖8所示，攝影方向Da ~Dc互不相同。再者，為了對頂端攝影機構3A中之檢查相機31加以區別而進行說明，以下，適當地如圖6及圖8所示般，將攝影方向Da相對於水平方向Ha傾斜角度θa(例如5°)之檢查相機31稱為「檢查相機31a」，將傾斜角度θb(例如45°)之檢查相機31稱為「檢查相機31b」，將大致正交之檢查相機31稱為「檢查相機31c」。
檢查相機31a、31b係具有互不相同之攝影方向Da、Db，但焦點位置FA一致，並且藉由頂端驅動部35以位於齒輪Wb之節圓PC上之方式於第1水平方向X上被定位。因此，能夠自側方及斜方之2個方向高精度地對齒輪Wb之齒冠Wb1進行攝影。再者，於本實施形態中，固定配置有構成頂端攝影機構3A的1個檢查相機31c，但亦可構成為藉由連結構件而將檢查相機31c連結於支持板34A，一面使檢查相機31a~31c之焦點位置Fa一致，一面使檢查相機31a~31c一體地移動。
又，於本實施形態中，為了自徑向外側對位於上述焦點位置FA的齒冠Wb1進行攝影，而自徑向外側之多個方向對齒輪Wb之齒冠Wb1進行照明。更具體而言，將檢查照明部32分為3組(側方照明組、斜方照明組及上方照明組)，並且於各組中將檢查照明部32沿著旋轉方向Dw隔開既定之角度間隔而配置。再者，為了對頂端攝影機構3A中之檢查照明部32加以區別而進行說明，以下適當地將屬於側方照明組之3個檢查照明部32分別稱為「檢查照明部32a」、「檢查照明部32b」、「檢查照明部32c」，將屬於斜方照明組之3個檢查照明部32分別稱為「檢查照明部32d」、「檢查照明部32e」、「檢查照明部32f」，將屬於上方照明組之3個檢查照明部32分別稱為「檢查照明部32g」、「檢查照明部32h」、「檢查照明部32i」。
檢查照明部32a~32i係能夠藉由控制單元5之照明控制部56而分別獨立地點燈及熄燈，但任一檢查照明部32a~32i均如圖6之上欄所示般，呈點狀對檢查相機31a~31c之焦點位置FA之附近進行照明。再者，於本實施形態中，任一檢查照明部32a~32i均偏離檢查相機31a~31c之光軸而將照明光照射至齒輪Wb，但亦可構成為一部分照明光在與檢查相機31a~31c之光軸同軸上照射齒輪Wb。關於該方面，於以下說明之上游攝影機構3B及下游攝影機構3C中亦同樣。
上游攝影機構3B係能夠攝影自於旋轉方向Dw上與齒冠Wb1之上游側鄰接之齒根Wb2(參照圖8)之底部而連接至該齒冠Wb1之頂端(齒尖)的上游壁面、亦即上游齒面Wb3(參照圖8)。進而，下游攝影機構3C係能夠攝影自於旋轉方向Dw上與齒冠Wb1之下游側鄰接之齒根Wb4(參照圖8)之底部而連接至該齒冠Wb1之頂端(齒尖)的下游壁面、亦即下游齒面Wb5(參照圖8)。上游攝影機構3B及下游攝影機構3C係攝影對象為不同，但基本構成相同，因此，以下，一面參照圖式一面對上游攝影機構3B之構成及動作進行詳細敍述，另一方面，對下游攝影機構3C附註相同或相當符號並省略構成之說明。
上游攝影機構3B係如圖1所示般隔著工件W而配置於頂端攝影機構3A之相反側。於上游攝影機構3B中，設置有6個檢查照明部32並且設置有2個檢查相機31。而且，利用檢查照明部32自多個方向呈點狀對既定之照明區域進行照明，並且藉由2個檢查相機31自多個方向對工件W之齒輪Wb之齒部中之位於上述照明區域之齒部之上游齒面Wb3(參照圖8)進行攝影，並將上游 齒面Wb3之圖像(以下稱為「上游齒面圖像」)之圖像資料傳送至控制單元5。
更詳細而言，如圖4所示，於上游攝影機構3B，相對於攝影單元3之本體部(省略圖示)固定配置有固定基底部37B，並且相對於該固定基底部37B，於與第1水平方向X及鉛垂方向Z之兩者正交之第2水平方向Y移動自如地設置有可動基底部33B。而且，使移動部38B依照來自控制單元5之移動指令產生作動，藉此於第2水平方向Y移動可動基底部33B。
移動部38B係具有2根導軌381、滑塊(省略圖示)、滾珠螺桿式之驅動部382等。2根導軌381係相對於固定基底部37B之上表面而沿第2水平方向Y延伸設置，並且於導軌，於第2水平方向Y移動自如地安裝有滑塊。而且，於滑塊上固定有可動基底部33B。又，於可動基底部33B連接有驅動部382，該驅動部382係具有使可動基底部33B相對於固定基底部37B於第2水平方向Y移動而進行定位之功能。驅動部382係如自習知以來所周知般由馬達、滾珠螺桿及螺帽所構成，且藉由使馬達依照來自控制單元5之指令產生作動而根據滾珠螺桿之旋轉使螺帽與可動基底部33B一同於第2水平方向Y移動。
相對於該可動基底部33B，於第1水平方向X移動自如地設置有支持板34B。而且，藉由使移動部35B依照來自控制單元5之移動指令產生作動，而於第1水平方向X移動支持板34B。再者，由於移動部35B與移動部35A為相同之構成，故而此處對相同構成附註相同或相當符號並省略說明。
於該支持板34B之上表面立設數個臂36B，且安裝有 檢查相機31及檢查照明部32。因此，如上所述，伴隨著利用驅動部352所進行之支持板34B向第1水平方向X之移動及/或利用驅動部358所進行之可動基底部33B向第2水平方向Y之移動，檢查相機31及檢查照明部32一體地於水平面(XY平面)內移動，可根據工件W之種類調整上游攝影機構3B中之照明位置及攝影位置。再者，對於具體之調整態樣將於下文中進行詳細敍述。
於上游攝影機構3B中，如圖7所示，為了自節圓PC之切線方向外側之多個方向對齒輪Wb之上游齒面Wb3進行攝影，而2個檢查相機31係配置於在旋轉機構24之旋轉軸(圖5、圖10中之符號AX3)之軸向上互不相同之位置，且攝影方向Dd、De互不相同。再者，為了對上游攝影機構3B中之檢查相機31加以區別而進行說明，以下適當地如圖8所示般將攝影方向Dd相對於水平方向Hb傾斜角度(例如5°)之檢查相機31稱為「檢查相機31d」，將傾斜角度(例如45°)之檢查相機31稱為「檢查相機31e」。
如此，檢查相機31d、31e係具有互不相同之攝影方向Dd、De，但焦點位置FB一致，並且藉由2個驅動部352、358以位於齒輪Wb之節圓PC上之方式於水平面(XY平面)內被進行定位(相當於本發明之「定位步驟」之一例)。因此，能夠自節圓PC之切線方向外側自側方及斜方之2個方向高精度地對上游齒面Wb3進行攝影。
又，於本實施形態中，為了自切線方向外側對位於上述焦點位置FB之上游齒面Wb3進行攝影，而自切線方向外側之多個方向對齒輪Wb之上游齒面Wb3進行照明。更具體而言，將檢查照明部32分為2組(側方照明組及斜方照明組)，並且於各組中將檢 查照明部32沿著旋轉方向Dw隔開既定之角度間隔而配置。再者，為了對上游攝影機構3B中之檢查照明部32加以區別而進行說明，以下適當地將屬於側方照明組之3個檢查照明部32分別稱為「檢查照明部32j」、「檢查照明部32k」、「檢查照明部32l」，將屬於斜方照明組之3個檢查照明部32分別稱為「檢查照明部32m」、「檢查照明部32n」、「檢查照明部32o」。
檢查照明部32j~32o係能夠藉由控制單元5之照明控制部56而分別獨立地點燈及熄燈，但任一檢查照明部32j~32均如圖7之上欄所示般，呈點狀對檢查相機31d、31e之焦點位置FB之附近進行照明。再者，於本實施形態中，任一檢查照明部32j~32o均偏離檢查相機31d、31e之光軸而將照明光照射至上游齒面Wb3，但亦可構成為一部分照明光在與檢查相機31d、31e之光軸同軸上照射上游齒面Wb3。
圖9係表示利用圖1所示之檢查裝置所執行之工件之檢查動作之流程圖。又，圖10係示意性地表示檢查動作之圖。再者，於圖10中，為了明確地區別保持台21A、21B之動作，而對保持台21B及由該保持台21B所保持之工件W附加點。
於該檢查裝置100中，運算處理部51依照預先記憶於控制單元5之記憶體52的檢查程式控制裝置各部而執行以下動作。此處，著眼於1個工件W，一面參照圖9及圖10一面對針對該工件W所執行之各種動作進行說明。控制單元5係若如圖10之(a)欄所示般於位於預對準位置PA的保持台21A不存在有工件W，並且藉由工件檢測感測器11確認未檢查之工件W被收納於裝載單元1之工件收納部，則開始朝向保持台21A進行裝載工件W(步驟 S1)。於該裝載步驟中，裝載機12把持工件收納部之未檢查工件W，並自裝載單元1搬送至保持台21A。再者，於本實施形態中，為了順利地進行裝載步驟及之後之偏芯檢測步驟，於向保持台21A搬送工件W之前，如圖10之(a)欄所示般，藉由水平定位機構23使夾頭機構22之中心軸AX2與馬達241之旋轉軸AX3一致，並且使3根可動構件221~223相互分離而進行工件W之接入準備。
若藉由裝載機12將工件W搬送至保持台21A，則夾頭機構22如上述般使3根可動構件221~223相互靠近移動而夾住工件W之軸部Wa之一部分而把持工件W。更詳細而言，於裝載動作中，可動構件221~223相互靠近移動，使可動構件221~223之各上端面及突起構件225係與軸部Wa之階差部位卡合，而一面使夾頭機構22之中心軸AX2與軸部Wa之軸芯一致一面保持工件W(參照圖10之(b)欄)。如此，裝載步驟結束，於該結束時間點，馬達241之旋轉軸AX3、夾頭機構22之中心軸AX2及軸部Wa之軸芯一致。然而，於藉由鍛造或鑄造處理而所製造之工件W中，例如有如下情況，如圖10之(b)欄所示般，齒輪Wb之對稱軸AX4偏離軸部Wa之軸芯，而產生工件W相對於馬達241之偏芯。
因此，於本實施形態中，利用對準照明部28(圖2)對未檢查工件W進行照明，與此同時，一面利用保持台21A之馬達241使未檢查工件W旋轉，一面利用對準相機27對齒輪Wb進行攝影，並將其圖像資料記憶於記憶體52(步驟S2)。
於該攝影結束後，藉由迴轉驅動部262而進行自第1位置向第2位置之切換。即，迴轉驅動部262係使支持板261繞迴轉軸AX1迴轉180°，藉此，如圖10之(c)欄所示般，保持未檢查之 工件W的保持台21A係自預對準位置PA移動至檢查位置PI，並且藉由升降部254使之移動至能夠藉由攝影單元3對工件W進行攝影之高度位置(步驟S3)。
又，於本實施形態中，與上述移動並行，自記憶體52讀出工件W之圖像資料，並檢測工件W相對於旋轉機構24(馬達241)之偏芯(本實施形態中，相當於包含偏移量△及偏移方向的資訊)(步驟S4)，繼而，進行保持台21A中之偏芯修正(步驟S5)。該偏芯修正係以消除上述步驟S4中所檢測出之偏芯之方式藉由水平定位機構23使夾頭機構22移動。藉此，如圖10之(c)欄所示般，於保持台21A到達至檢查位置PI之時間點或到達前後，齒輪Wb之對稱軸與馬達241之旋轉軸一致，可直接開始工件攝影步驟(步驟S6)。
於該步驟S6中，被定位於檢查位置PI的保持台21A之旋轉機構24進行作動，而開始工件旋轉(相當於本發明之「旋轉步驟」之一例)。此時，被保持於保持台21A的工件W係接受了上述偏芯修正之所謂定芯狀態，且繞對稱軸AX4旋轉。又，對應於該旋轉，數個檢查照明部32點燈而自數個方向對旋轉中之工件W進行照明。再者，此處，於工件旋轉後使檢查照明部32點燈，但點燈時序並不限定於此，亦可與旋轉開始同時或於旋轉開始前，開始檢查照明部32之點燈。
於如此進行工件W之旋轉及照明之期間，數個檢查相機31係自各個方向對工件W進行攝影，並將來自數個方向之工件W之圖像之圖像資料發送至控制單元5(相當於本發明之「圖像取得步驟」之一例)。即，頂端攝影機構3A之檢查相機31a~31c 係自徑向外側之側方、斜方及上方3個方向對齒輪Wb之齒冠Wb1進行攝影。又，上游攝影機構3B之檢查相機31d、31e係自節圓PC之切線方向外側自側方及斜方2個方向對上游齒面Wb3進行攝影。進而，下游攝影機構3C之檢查相機31f、31g係自節圓PC之切線方向外側自側方及斜方2個方向對下游齒面Wb5進行攝影。如此，作為工件W之圖像，多角度地取得頂端圖像、上游齒面圖像及下游齒面圖像，並將該等之圖像資料傳送至控制單元6。另一方面，於控制單元5中，將上述圖像資料記憶於記憶體52，並於以下時序基於該圖像資料而進行工件W之檢查(相當於本發明之「檢查步驟」之一例)。
於以此方式取得圖像後，於保持台21A中停止工件旋轉，於攝影單元3中將檢查照明部32熄燈。又，迴轉驅動部262係使支持板261繞迴轉軸AX1反轉迴轉180°，藉此，保持台21A係維持保持檢查完畢之工件W之狀態而自檢查位置PI移動至預對準位置PA，並且藉由升降部254使工件W移動至原來之高度位置(步驟S7)。與該工件W之移動並行，控制單元5係自記憶體52讀出圖像資料，並基於工件圖像(=頂端圖像+上游齒面圖像+下游齒面圖像)判定齒輪Wb是否存在有傷痕或缺陷等，而對保持於保持台21A的工件W進行工件檢查(步驟S8)。
返回至預對準位置PA的工件W係藉由卸載機42被把持之後，根據藉由可動構件221~223所進行之把持的解除而自保持台21A交付至卸載機42。繼而，卸載機42係將工件W搬送至卸載單元4，並搬送至工件收納部(省略圖示)(步驟S9)。上述一系列之步驟(步驟S1~S9)係藉由保持台21A、21B而交替地重複。
如上所述，於本實施形態中，分別設置專用於拍攝工件W之齒冠Wb1之頂端(齒尖)、上游齒面Wb3及下游齒面Wb5的頂端攝影機構3A、上游攝影機構3B及下游攝影機構3C，而個別地取得頂端圖像、上游齒面圖像及下游齒面圖像。因此，對於在利用單一之相機對上游齒面圖像及下游齒面圖像進行攝影之習知技術中較為困難之工件W，亦可確實地取得上游齒面圖像及下游齒面圖像。又，與利用單一之相機一併對頂端圖像、上游齒面圖像及下游齒面圖像進行攝影之習知技術相比，能夠清晰地對各圖像進行攝影。而且，由於基於該等之圖像而檢查工件W，故而可高精度地檢查各種之工件W。
又，於上述實施形態中，針對每個攝影對象物使攝影方向不同。亦即，針對於頂端攝影機構3A，係以自工件W之徑向外側對齒冠Wb1之頂端進行攝影之方式配置，另一方面，針對於上游攝影機構3B及下游攝影機構3C，係以自節圓PC之切線方向外側分別對齒面Wb3、Wb5進行攝影之方式配置。因此，可確實地對頂端圖像、上游齒面圖像及下游齒面圖像進行攝影，從而可提高檢查精度。
又，於上述實施形態中，於頂端攝影機構3A、上游攝影機構3B及下游攝影機構3C之任一者中均使檢查相機31之焦點位置位於節圓PC上。因此，能以聚焦狀態對頂端圖像、上游齒面圖像及下游齒面圖像進行攝影，從而可提高檢查精度。
又，於頂端攝影機構3A、上游攝影機構3B及下游攝影機構3C之任一者中，均將數個檢查相機31配置於在旋轉機構24之旋轉軸AX3之軸向上互不相同之位置，而自互不相同之攝影 方向對工件W進行攝影。藉由如此自多個方向對工件W進行攝影，可應對各種工件W，從而可提高檢查裝置100之通用性。
又，如圖6所示，上游攝影機構3B及下游攝影機構3C隔著工件W而配置於頂端攝影機構3A之相反側，因此，可設置多個檢查相機31及檢查照明部32，從而能夠高精度地檢查各種工件W。
又，於上述實施形態中，檢查相機31a~31g均配置於在鉛垂方向上較節圓PC更高之位置，並且，攝影方向Da~Dg均朝向下方。亦即，檢查相機31a~31g均以受光面(省略圖示)朝向下方之狀態設置。因此，可有效地抑制灰塵或污物等附著於受光面，可良好地進行工件W之攝影，並且可獲得較高之維護性。
進而，上游攝影機構3B係能夠藉由驅動部352、358而使檢查相機31及檢查照明部32一體地於水平面(XY平面)內平行移動，藉由使上游攝影機構3B平行移動，而定位於與工件W之種類或攝影條件所對應之位置(相當於本發明之「定位步驟」之一例)。而且，於該定位後進行工件W之攝影。因此，即便產生工件W之種類或攝影條件之變更，亦可藉由上游攝影機構3B始終自適當之方向對上游齒面圖像進行攝影，從而可良好地對上游齒面圖像進行攝影。例如，於檢查直徑不同之工件W之情形時，只要使移動部38B之驅動部382進行作動即可。例如，如圖11之(a)欄所示，於工件W之攝影半徑自原來之半徑R1(參照該圖之(b)欄)變為半徑R2之情形時，以滿足x2+y2=R22
x=0 之方式使上游攝影機構3B於第2水平方向Y平行移動即可。又，於不變更工件W之種類而以不同之攝影條件進行攝影並檢查之情形時，只要使移動部35B之驅動部352及移動部38B之驅動部382進行作動即可。例如，如圖11之(b)欄所示，於工件W之攝影半角度徑自原來之攝影角度Φ1(參照該圖之(a)欄)變為攝影角度Φ2之情形時，以滿足x2+y2=R12
tanΦ2=-△x/△y之方式使上游攝影機構3B於水平方向X、Y平行移動即可。進而，對於上述變更一起產生之情形，亦係使移動部35B之驅動部352及移動部38B之驅動部382作動即可。例如，如圖11之(c)欄所示，以滿足x2+y2=R22
tanΦ2=-△x/△y之方式使上游攝影機構3B於水平方向X、Y平行移動即可。再者，對於該等方面，對於下游攝影機構3C亦係同樣。
如上所述，於本實施形態中，齒輪Wb之齒冠Wb1、齒根Wb2、上游齒面Wb3、齒根Wb4及下游齒面Wb5係分別相當於本發明之「凸部」、「與凸部之上游側鄰接之凹部」、「上游壁面」、「與凸部之下游側鄰接之凹部」及「下游壁面」之一例，上游齒面圖像及下游齒面圖像係分別相當於本發明之「上游壁面圖像」及「下游壁面圖像」之一例。又，檢查相機31a~31c係相當於本發明之「頂端攝影部」之一例，檢查相機31d、31e係相當於本發明之「上游攝影部」之一例，檢查相機31f、31g係相當於本發明之「下游 攝影部」之一例。又，控制單元5之運算處理部51係作為本發明之「檢查部」發揮功能。又，節圓PC係相當於本發明之「上游側軌跡」及「下游側軌跡」之一例，焦點位置FB、FC係分別相當於本發明之「上游焦點位置」及「下游焦點位置」之一例。
再者，本發明並不限定於上述實施形態，可於不脫離其主旨之範圍內針對上述者以外進行各種變更。例如，於上述實施形態中，作為藉由工件W之旋轉而由上游齒面Wb3所描繪之上游側軌跡，而使用節圓PC，但上游側軌跡並不限定於此，例如，亦可使用上游齒面Wb3之任意之1點所描繪之軌跡。關於該方面，於下游側軌跡中亦同樣。又，於上述實施形態中，作為本發明之「上游側軌跡」及「下游側軌跡」而共同使用節圓PC，但當然亦可使用互不相同者。
又，於上述實施形態中，將具有齒輪Wb之工件W作為檢查對象，但工件W之種類並不限定於此，針對於本發明之「工件」係包含繞對稱軸而旋轉對稱之形狀且具有週期性地重複設置有凸部及凹部之外周部的所有工件。
又，於上述實施形態中，構成為藉由3根可動構件221~223保持工件W，但工件W之保持態樣或保持方式為任意。又，於上述實施形態中，將使2個保持台21A、21B交替地位於預對準位置PA而檢測偏芯之檢查裝置100而應用於本發明，但亦可將具有單一或3個以上之保持台之檢查裝置而應用於本發明。又，例如亦可使將檢查相機31c兼用作對準相機而於檢查位置檢測偏芯之裝置而應用於本發明。
又，於上述實施形態中，頂端攝影機構3A、上游攝 影機構3B及下游攝影機構3C中之檢查相機31之設置台數分別為「3台」、「2台」及「2台」，但各設置台數並不限定於此，只要分別設置至少1台以上即可。又，關於該方面，檢查照明部32之設置台數亦與檢查相機31同樣地，只要於頂端攝影機構3A、上游攝影機構3B及下游攝影機構3C之各者設置至少1台以上即可。
又，於上述實施形態中，將數個檢查照明部32一併點燈，但亦可使工件W旋轉數次，並且每旋轉1次便切換點燈之檢查照明部32而進行攝影，藉此，能夠以各種照明條件獲取頂端圖像、上游齒面圖像及下游齒面圖像，從而可強調外觀上之各種缺陷而進行攝影。
進而，基於頂端圖像、上游齒面圖像及下游齒面圖像之檢查手法亦可為以往常用者、例如良品之圖像預先登錄於記憶體52，藉由與良品之圖像比較而進行檢查。又，亦可進行基於頂端圖像、上游齒面圖像及下游齒面圖像所包含之特徵量之檢查或使用在機械學習。
以上，按照既定之實施例對發明進行了說明，但該說明並非意圖以限定之意思進行解釋。若參照發明之說明，則與本發明之其他實施形態同樣地，精通此技術之人員應當明白所揭示之實施形態之各種變形例。因此，認為隨附之申請專利範圍於不脫離發明之真正之範圍之範圍內包含該變形例或實施形態。
本發明可應用於檢查繞對稱軸而旋轉對稱之形狀且具有週期性地重複設置有凸部及凹部之外周部之工件的所有檢查技術。

Claims (10)

  1. 一種檢查裝置，其係檢查繞對稱軸而旋轉對稱之形狀且具有週期性地重複設置有凸部及凹部之外周部的工件者；其特徵在於，其具備有：保持台，其一面保持上述工件，一面使上述工件以使上述對稱軸與旋轉軸一致之狀態繞上述旋轉軸旋轉；頂端攝影機構，其對旋轉之上述工件的上述凸部之頂端進行攝影；上游攝影機構，其對自於上述工件之旋轉方向上與上述凸部之上游側鄰接之上述凹部之底部而連接至上述凸部之頂端的上游壁面進行攝影；下游攝影機構，其對自於上述旋轉方向上與上述凸部之下游側鄰接之上述凹部之底部而連接至上述凸部之頂端的下游壁面進行攝影；及檢查部，其利用上述頂端攝影機構、上述上游攝影機構及上述下游攝影機構所攝影之圖像而藉此檢查上述工件；且上述上游攝影機構及上述下游攝影機構中之至少一者係具有使之於與上述對稱軸正交之正交面內平行移動而進行定位之移動部，且於上述工件之徑向外側根據利用上述移動部所定位之位置進行攝影。
  2. 如請求項1之檢查裝置，其中，上述上游攝影機構係具有上述移動部，且自藉由上述工件之旋轉而由上述上游壁面所描繪之上游側軌跡之切線方向外側對上述上游壁面進行攝影。
  3. 如請求項1之檢查裝置，其中，上述上游攝影機構係具有使上游焦點位置位在藉由上述工件之旋轉而由上述上游壁面所描繪之上游側軌跡上對上述上游壁面進行攝影的上游攝影部。
  4. 如請求項3之檢查裝置，其中，上述上游攝影機構係具有數個上述上游攝影部，上述數個上游攝影部係配置於在上述旋轉軸之軸向上互不相同之位置，且相對於上述上游焦點位置而以互不相同之角度進行攝影。
  5. 如請求項1之檢查裝置，其中，上述下游攝影機構係具有上述移動部，且自藉由上述工件之旋轉而由上述下游壁面所描繪之下游側軌跡之切線方向外側對上述下游壁面進行攝影。
  6. 如請求項5之檢查裝置，其中，上述下游攝影機構係具有使下游焦點位置位在上述下游側軌跡上而對上述下游壁面進行攝影的下游攝影部。
  7. 如請求項6之檢查裝置，其中，上述下游攝影機構係具有數個上述下游攝影部，且上述數個下游攝影部係配置於在上述旋轉軸之軸向上互不相同之位置，且相對於上述下游焦點位置而以互不相同之角度進行攝影。
  8. 如請求項1至7中任一項之檢查裝置，其中，上述頂端攝影機構係具有數個自上述工件之徑向外側對上述凸部之頂端進行攝影的頂端攝影部，上述數個頂端攝影部係配置於在上述旋轉軸之軸向上互不相同之位置，且以互不相同之角度對上述凸部之頂端進行攝影。
  9. 如請求項8之檢查裝置，其中，上述上游攝影機構及上述下游攝影機構係隔著上述工件而配置於上述頂端攝影機構之相反側。
  10. 一種檢查方法，其係檢查繞對稱軸而旋轉對稱之形狀且具有週期性地重複設置有凸部及凹部之外周部的工件者；其特徵在於，其具備有如下步驟：旋轉步驟，其係一面保持上述工件一面使上述工件以使上述對稱軸與旋轉軸一致之狀態繞上述旋轉軸旋轉；定位步驟，其係使對自於上述工件之旋轉方向上與上述凸部之上游側鄰接之上述凹部之底部而連接至上述凸部之頂端的上游壁面進行攝影的上游攝影機構、及對自於上述旋轉方向上與上述凸部之下游側鄰接之上述凹部之底部而連接至上述凸部之頂端的下游壁面進行攝影的下游攝影機構中之至少一者，於在上述工件之徑向外側與上述對稱軸正交之正交面內平行移動而進行定位；圖像取得步驟，其係於上述定位步驟後，利用頂端攝影機構對繞上述旋轉軸旋轉之上述工件的上述凸部之頂端進行攝影而取得頂端圖像，利用上述上游攝影機構對自於上述工件之旋轉方向上與上述凸部之上游側鄰接之上述凹部之底部而連接至上述凸部之頂端的上游壁面進行攝影而取得上游壁面圖像，利用上述下游攝影機構對自於上述旋轉方向上與上述凸部之下游側鄰接之上述凹部之底部而連接至上述凸部之頂端的下游壁面進行攝影而取得下游壁面圖像；及檢查步驟，其係根據上述頂端圖像、上述上游壁面圖像及上述下游壁面圖像而檢查上述工件。
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