被塗物の塗装面検査装置及び被塗物の塗装面検査方法
【課題】ＬＥＤからなる照明手段を用いて塗装面の焼き付きを防ぐとともに、車輌の塗装面の色の違いによる検査ムラをなくして検査率を向上させ、しかも、検査装置の光源の放熱性能を向上させて熱暴走などに起因する故障や低寿命化を防止した被塗物の塗装面検査装置及びその装置を用いた被塗物の塗装面検査方法を提供する。
【解決手段】被塗物の塗装面に、該塗装面の色彩に応じた発光色を照射可能な光源としてのＬＥＤを有するＬＥＤ保持装置を備え、前記ＬＥＤにより照射した光の前記塗装面からの反射光に基づいて被塗物の塗装面を検査可能とした被塗物の塗装面の検査装置であって、前記ＬＥＤ保持装置は、発色の異なる複数種のＬＥＤを複数個ずつ環状に配置するための保持基盤と、この保持基盤の背後に所定間隔をあけて配設した複数の放熱板と、前記保持基盤及び前記放熱板を挿貫して連結固定するための縦杆と、を具備することを特徴とする。
【解決手段】被塗物の塗装面に、該塗装面の色彩に応じた発光色を照射可能な光源としてのＬＥＤを有するＬＥＤ保持装置を備え、前記ＬＥＤにより照射した光の前記塗装面からの反射光に基づいて被塗物の塗装面を検査可能とした被塗物の塗装面の検査装置であって、前記ＬＥＤ保持装置は、発色の異なる複数種のＬＥＤを複数個ずつ環状に配置するための保持基盤と、この保持基盤の背後に所定間隔をあけて配設した複数の放熱板と、前記保持基盤及び前記放熱板を挿貫して連結固定するための縦杆と、を具備することを特徴とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被塗物の塗装面検査装置及びその装置を用いた被塗物の塗装面検査方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、車輌は、各種工程を経て製造されており、その工程の１つに、車輌のボディ等の被塗物に塗装を施す工程がある。塗装が完了した車輌は、外観検査が行われ、この外観検査では塗装膜へのゴミの混入等の塗装不良の有無を検査する。外観検査では、光源から照射した光の前記塗装膜からの反射光に基づいて被塗物の塗装状態を検査することになる（例えば、特許文献１を参照。）。
【０００３】
また、複数色の車輌の塗装面を目視で検査する場合、光源が単色であると、車輛における塗装色によっては色ムラや瑕等を発見できない場合がある。例えば、濃彩色の車輌における色ムラや瑕等を発見できても、淡彩色の車輌における色ムラや瑕等は発見し難かったりするのである。その結果、特定の色の検査率が低下するなどの問題点があった。或は特定の色だけ検査時間が長くなり、その後の製造工程に支障をきたす問題点があった。
【０００４】
そこで、塗装色によって光源からの出射光の照明色を変えることによって色ムラや瑕を発見しやすくすることが提案されている（例えば、特許文献２を参照。）。
【０００５】
ところで、外観検査の際には、識別精度を向上するために、検査対象となる塗装面全体を明るく、かつ、均一に照らす必要があり、そのためには大型の照明手段が必要であった。このような照明手段として、通常、ハロゲンランプが使用されていたが、十分な照度を確保できる反面、塗装面が焼き付いてしまうという問題点があった。
【０００６】
そこで、近年では、特許文献１をはじめとして、光源としてＬＥＤを用いることが提案されている（例えば、特許文献３を参照。）。これにより、光源の小型化も実現でき、作業者が携帯しながら使用することも可能となっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００７−１４８５５号公報
【特許文献２】特開２００９−１７４９３１号公報
【特許文献３】特開２００５−２９１８４２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、光源としてＬＥＤを使用する場合、熱対策が重要であるにもかかわらず、従来の被塗物の塗装面検査装置においてＬＥＤを光源とした場合の熱対策については何ら考慮されていないのが現状である。
【０００９】
すなわち、ＬＥＤは、可視光で消費されたエネルギー以外はすべて熱に変わる上に、ＬＥＤはそのパッケージの表面積が小さくて輻射による放熱も小さいため、いかに効率的に放熱するかは重大な課題である。
【００１０】
そこで、本発明では、ＬＥＤからなる照明手段を用いて塗装面の焼き付きを防ぐとともに、車輌の塗装面の色の違いによる検査ムラをなくして検査率を向上させ、しかも、検査装置の光源の放熱性能を向上させて熱暴走などに起因する故障や低寿命化を防止した被塗物の塗装面検査装置及びその装置を用いた被塗物の塗装面検査方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記目的を達成するため、請求項１に記載の被塗物の塗装面の検査装置は、被塗物の塗装面に、該塗装面の色彩に応じた発光色を照射可能な光源としてのＬＥＤを有するＬＥＤ保持装置を備え、前記ＬＥＤにより照射した光の前記塗装面からの反射光に基づいて被塗物の塗装面を検査可能とした被塗物の塗装面の検査装置であって、前記ＬＥＤ保持装置は、発色の異なる複数種のＬＥＤを複数個ずつ環状に配置するための保持基盤と、この保持基盤の背後に所定間隔をあけて配設した複数の放熱板と、前記保持基盤及び前記放熱板を挿貫して連結固定するための縦杆と、を具備することを特徴とする。
【００１２】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の被塗物の塗装面の検査装置において、被塗物の塗装面の色彩に応じて、発色の異なる前記複数種のＬＥＤのうち、発光させるＬＥＤを選択的に切り替え可能とした切替部を備えることを特徴とする。
【００１３】
請求項３に記載の発明は、請求項１又は２に記載の被塗物の塗装面の検査装置において、前記ＬＥＤから照射する光を調光するための調光回路を設けたことを特徴とする。
【００１４】
請求項４に記載の発明は、請求項１〜３のいずれか１項に記載の被塗物の塗装面の検査装置において、前記ＬＥＤ保持装置を、長手方向に沿って摺動自在に収納した照射ケースと、この照射ケースの外周に斜め方向に突設され、前記ＬＥＤの電源としてのバッテリを収納するためのハンドルと、前記照射ケースの開口部に設けられ、前記ＬＥＤから照射された光軸に平行な光束を進路変更するための光学レンズ機構と、を備えたことを特徴とする。
【００１５】
請求項５に記載の発明は、請求項４に記載の被塗物の塗装面の検査装置において、前記ＬＥＤ保持装置を前後摺動させる操作部を前記照射ケースに設けたことを特徴とする。
【００１６】
請求項６に記載の被塗物の塗装面の検査方法は、被塗物の塗装面に該塗装面の色彩に応じた発光色を、請求項１〜５のいずれか１項に記載の検査装置における光源から照射し、前記塗装面からの反射光に基づいて被塗物の塗装面の塗装欠陥の有無を目視により判別する工程を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１７】
本発明の請求項１に記載の車輌の外観検査装置によれば、光源がＬＥＤであることから検査の際に、車輌の塗装面が焼き付く心配をすることなく、十分な検査時間を確保することができる。しかも、検査の際に、塗装面の色ごとに照射する光源の色を変更することができるため、塗装色ごとに見え方が異なる色ムラや瑕等の欠陥を見つけ易くなり検出率を向上することができる効果がある。また、保持基盤の背後に所定間隔をあけて配設した複数の放熱板と、前記保持基盤及び前記放熱板を挿貫して連結固定するための縦杆と、を具備したので、光源を長時間連続点灯しても、検査装置の光源の放熱性能を向上させて熱暴走などに起因する故障や低寿命化を防止する効果がある。
【００１８】
本発明の請求項２に記載の被塗物の塗装面の検査装置によれば、被塗物の塗装面の色彩に応じて、発色の異なる前記複数種のＬＥＤのうち、発光させるＬＥＤを選択的に切り替え可能とした切替部を備えるので、切替部を操作して特定の塗装色に応じた光を照射することができるため、特定の塗装色によっては見つけにくい色ムラや瑕等の欠陥を容易に見つけることができる効果がある。
【００１９】
本発明の請求項３に記載の被塗物の塗装面の検査装置によれば、前記光源としてのＬＥＤから照射する光を調光するための調光回路を設けたので、この調光回路が周波数変調を行いながらＬＥＤに供給する電流量を可変することにより、ＬＥＤを調光して明るさを変化させることができる。このように調光した光を塗装面に照射することにより、塗装面における陰影の度合いを変えて、色ムラや瑕を視認しやすくすることができる。
【００２０】
本発明の請求項４に記載の被塗物の塗装面の検査装置によれば、前記ＬＥＤ保持装置を、長手方向に沿って摺動自在に収納した照射ケースと、この照射ケースの外周に斜め方向に突設され、前記ＬＥＤの電源としてのバッテリを収納するためのハンドルと、前記照射ケースの開口部に設けられ、前記ＬＥＤから照射された光軸に平行な光束を進路変更するための光学レンズ機構と、を備えている。このように構成することにより、ＬＥＤの点灯で生じる熱を縦杆を介して複数の放熱板に伝達して、これら放熱板で適度な温度に冷却することができ、長時間使用しても、照射ケースの外側が高温化することなく作業者は常に安全に使用することができ、軽量で且つコンパクトな構成とすることができる効果がある。
【００２１】
本発明の請求項５に記載の被塗物の塗装面の検査装置によれば、前記ＬＥＤ保持装置を前後摺動させる操作部を前記照射ケースに設けたので、作業者は照射ケースの操作部によってＬＥＤ保持装置を前後に摺動して、光の焦点を調整できる効果がある。
【００２２】
本発明の請求項６に記載の被塗物の塗装面の検査方法によれば、被塗物の塗装面に該塗装面の色彩に応じた発光色を、請求項１〜５のいずれか１項に記載の検査装置における光源から照射し、前記塗装面からの反射光に基づいて被塗物の塗装面の塗装欠陥の有無を目視により判別する工程を有するので、光源がＬＥＤであることから検査の際に、車輌の塗装面が焼き付く心配をすることなく、十分な検査時間を確保することができる。しかも、検査の際に、塗装面の色ごとに照射する光源の色を変更することができるため、塗装色ごとに見え方が異なる色ムラや瑕等の欠陥を見つけ易くなり検出率を向上することができる効果がある。また、検査装置の光源の放熱性能を向上させて熱暴走などに起因する故障や低寿命化を防止する効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明に係る実施形態の自動車生産工場の検査ラインを示す概略図である。
【図２】本発明に係る実施形態の塗装面の検査装置を示す斜視図である。
【図３】本発明に係る実施形態の塗装面の検査装置を示す側面図である。
【図４】本発明に係る実施形態の塗装面の検査装置を示す断面図である。
【図５】本発明に係る実施形態のＬＥＤ保持装置を示す正面図である。
【図６】本発明に係る実施形態のＬＥＤ保持装置を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
自動車生産工場では、ボディにエンジンを組み付ける組立工程やボディの表面を塗装する塗装工程や塗装した塗装面を検査する被塗物の塗装面の検査工程等の複数の工程を経て、様々な塗装色の車輌を生産している。
【００２５】
本実施形態に係る被塗物の塗装面の検査方法は、塗装を終えた車輌の塗装面を検査する方法であって、以下に詳述する検査装置を用いて検査するようにしている。すなわち、被塗物の塗装面の検査工程は、前の塗装工程を終えた各色の車輌がライン上に順次流れており、これら異なる色の車輌に対して、検査装置から検査照明としての光を照射し、作業員が目視により、塗装面の色ムラや瑕等の有無を検査している。このような作業員による目視検査において、検査装置に配設した光源に車輌色ごとに異なる照射を行える発色の異なる複数種のＬＥＤを採用することで、色ムラや瑕等を見落とす可能性を低減することができるものである。なお、本実施形態では、発色の異なる複数種のＬＥＤを用いた塗装面の検査方法を、目視による方法として説明するが、例えば、同様に発色の異なる複数種のＬＥＤを用いて塗装面に照射するとともに、ＣＣＤカメラなどの撮像装置で塗装面を撮影し、その画像データに基づいて塗装面の性状を検査することも考えられる。
【００２６】
以下、図面を参照しながら、本発明に係る被塗物の塗装面の検査装置及びこれを用いた検査方法の一実施形態について説明する。
【００２７】
図１は、自動車組み立て工場における一部工程を示すものであり、図中左側の２台の車輌は塗装工程後、塗装検査待ちのものであり、右側の車輌Ｖは、検査ラインＣにおいて車輌Ｖの塗装面Ｓの検査が行われている。図示するように、本実施形態に係る被塗物の塗装面の検査装置１は、塗装面Ｓである車輌Ｖのボディ表面から一定の間隔を保持して配置されている。
【００２８】
本検査装置１の構成は、図２から図３に示すように、発色の異なる複数種のＬＥＤ２０を設けたＬＥＤ保持装置４を収納するための照射ケース２と、ＬＥＤ２０の電源としてのバッテリ(電池)２６を収納するためのハンドル３と、ＬＥＤ２０から照射された光軸に平行な光束Ｌを進路変更するための光学レンズ機構と、多色のＬＥＤ２０を有するＬＥＤ保持装置４（例えば図４参照。）等から構成している。
【００２９】
照射ケース２は、図２から図３に示すように、中空箱状に形成され、その一側面には、後述する摺動操作用レバー２３を摺動するための長孔２１ｂが穿設されている。照射ケース２の内部空間には、後述するＬＥＤ保持装置４がケース長手方向に沿って摺動自在に内蔵されている（例えば図４参照。）。
【００３０】
照射ケース２の外周には、図４に示すように、斜め方向に中空状のハンドル３を突設しており、ハンドル３の中心部には、ＬＥＤ２０の電源としてのバッテリ(電池)２６を収納している。ハンドル３の底部には、バッテリ２６を収納している収納空間を開閉自在となす蓋体７を設けている。ハンドル３の側部には、後述する切替部としての切替レバー３０や調光用ダイヤル３１が回動自在に設けられている。
【００３１】
さらに、ハンドル３内には、ＬＥＤ２０の光を調光するための調光回路を備えた調光用基板２８を設けている。この調光用ダイヤル３１を回転操作することにより調光用基板２８の調光回路は、周波数変調を行いながら各ＬＥＤ２０に供給する電流量を可変して、ＬＥＤ２０を調光して明るさを変化させることができる。また、調光用基板２８は、被塗物の塗装面の色彩に応じて、発色の異なる複数種のＬＥＤのうち、発光させるＬＥＤを選択的に切り替えるための切替部としてのスイッチ回路を備えており、切替レバー３０を操作することによりスイッチ回路の各スイッチをオン・オフ状態として、所望の発光色のＬＥＤを点灯あるいは消灯することができる。
【００３２】
照射ケース２のＬＥＤ２０の光の照射側の開口部には、光学レンズ機構としての光束用の凸レンズ２４を設けており、ＬＥＤ２０からの照射光を収束して収束光として被塗物表面に照射するように構成している。
【００３３】
従って、環状に配列させた多数のＬＥＤ２０からの照射光は凸レンズ２４の焦点に集められる。すなわち、光軸に平行な照射光としての光束Ｌは、凸レンズ２４の焦点Ｆに集められる。なお、光学レンズ機構は、１枚の凸レンズで構成したが、２枚の凸レンズを並設して、光軸に平行な光を照射できるように構成してもよい。
【００３４】
図４及び図６に示すように、ＬＥＤ保持装置４は、発色の異なる複数種のＬＥＤ２０を複数個ずつ環状に配置するための一定の厚みの円盤状の保持基盤１１と、この保持基盤１１の背後に所定間隔をあけて配設した大判の３枚の円盤状の放熱板１３，１４，１５と、保持基盤１１及び放熱板１３，１４，１５を挿貫して連結固設するための縦杆１２より構成している。
【００３５】
保持基盤１１の周縁１１ａには、ＬＥＤ２０の数だけの保持孔１１ｂを穿設しており、各保持孔１１ｂ中には、ＬＥＤ２０の基部に実装した端子ピンを挿入する構成としている。本例の保持基盤１１の周縁１１ａには、ウォームホワイト色のＬＥＤ２０ｗやナチュラルホワイト色のＬＥＤ２０ｎやグリーン色のＬＥＤ２０ｇを順に環状に配置している（例えば図５参照。）。
【００３６】
図６に示すように、保持基盤１１の中心には、縦杆１２を下方に向って挿貫している。この縦杆１２は、大判の３枚の円盤状の放熱板１３，１４，１５を一定間隔を保持しつつ固設している。例えば、縦杆１２や放熱板１３，１４，１５は、軽量でかつ熱伝導率のよいアルミニウムで構成したが、熱伝導の良い金属であれば銅やその他の金属であってもよい。
【００３７】
円盤状の放熱板１３，１４，１５の径Ｒ２は、保持基盤１１の径Ｒ１の略２倍として、環状に配設した各ＬＥＤ２０からの発熱を効率よく放熱して冷却する効果を持っている（例えば図５参照。）。放熱板の形状を円盤状としたが、照射ケース２の形状に合わせて、正方形状としてもよい。
【００３８】
円盤状の各上中下の放熱板１３，１４，１５の上下間隔は、略同一間隔としている。さらに、放熱板１３，１４，１５の厚みは、保持基盤１１の厚みの約１／３倍の長さとしており、保持基盤１１からの放熱をより効率的に伝達するようにしている。具体的にはＬＥＤ２０から保持基盤１１への伝導熱は上段の円盤状の放熱板１３に伝導され、その後は中段の放熱板１４、下段の放熱板１５に輻射熱として伝わり、広面積の円盤状の放熱板１３，１４，１５の上下面より放熱されるように構成している。各放熱板１３，１４，１５には、ＬＥＤと後述する調光用基板２８とを接続する配線Ｗを挿通するための挿通孔１３ａ，１４ａ，１５ａを設けている。かかる構成とすることで、ＬＥＤ点灯時の熱を３枚の放熱板で適度な温度まで冷却することができ、照射ケース２が高温化することを防止し、作業者は安全に検査を行うことができる。さらに、放熱部分を軽量で且つコンパクトな構成とすることができる効果がある。
【００３９】
また、ＬＥＤ保持装置４の３枚の円盤状の放熱板１３，１４，１５の各外周縁部は、図４に示すように、照射ケース２の内周面に摺動自在とし、照射ケース２内でのＬＥＤ保持装置４の摺動ガイドを行うように構成している。
【００４０】
図６中、１６は、縦杆１２に螺合したナットであり、円盤状の放熱板１３，１４，１５の中心部の上下面にスプリングワッシャーを介して当接しておき、上下よりかしめて縦杆１２に円盤状の放熱板１３，１４，１５を固定している。１７は、上端ナットであり、保持基盤１１の上面に当接して、上段の円盤状の放熱板１３の下面に当接したナット１６との間で保持基盤１１とその下面に当接させた上段の円盤状の放熱板１３とを一体に縦杆１２に固定している。
【００４１】
また、縦杆１２の上端には、円盤状の保持基盤１１の周縁１１ａに配設したＬＥＤ２０の環状配列によりも小径に形成した化粧板１８を配設している。
【００４２】
また、縦杆１２は、他端を伸延してスライドロッドとして機能する。このスライドロッドは、照射ケース２の有座部２１ａ中心に突設したガイド筒体２２中にスライド自在に挿入し、スライドロッドのスライド動作により、ＬＥＤ保持装置４を照射ケース２内で摺動操作することができる。
【００４３】
［車輌の塗装面検査装置及びその装置を用いた車輌の塗装面の検査方法］
本車輌の塗装面検査装置及びその装置を用いた車輌の塗装面の検査方法について、説明する。
【００４４】
図１に示すように、前の塗装工程を終えた各色の車輌Ｖが、車輌Ｖの塗装面Ｓの検査を行う検査ラインＣに順次流れてくる。この検査ラインＣにおいて、車輌Ｖの塗装面Ｓの検査工程が行われる。なお、濃彩色とはブラック、ダークブルー、ライトブルー等であり、一方の淡彩色とはホワイト、シルバー、グレー、ベージュ、レッド等である。
【００４５】
濃彩色の車輌Ｖの検査を行う際には、ハンドル３に設けた発光色の切替レバー３０を操作して、図５に示すＬＥＤ２０の発光色を例えばウォームホワイト色のＬＥＤ２０ｗに切り替えて発光する。
【００４６】
図４に示すように、発光したウォームホワイト色のＬＥＤ２０ｗの光束Ｌは、光軸に対して平行に進行して凸レンズ２４に入射すると、この凸レンズ２４の出射面から出射され、凸レンズ２４の焦点Ｆに集められる。
【００４７】
このように凸レンズ２４の焦点Ｆに集められた光束Ｌが車輌Ｖの塗装面Ｓに照射されることとなる。
【００４８】
作業員は目視により車輌Ｖの塗装面Ｓで反射された反射光の度合いから塗装面Ｓの色ムラや瑕等の有無を検査する。例えば、作業員は塗装面Ｓの塗装欠陥としての色ムラや瑕が生じていると、その部分が陰影となり視認することができる。
【００４９】
また、光源にＬＥＤ２０を用いたため、従来の光源としてのハロゲンランプに比べて発熱量が少なく、作業者が安全に使用することができる。従来、光源にハロゲンランプを用いた場合には車輌の塗装面が焼き付くことがあったが、光源をＬＥＤ２０としたことで、塗装面が焼き付くことがなくなり、十分な検査時間を確保しつつ検査することができる効果がある。
【００５０】
また、ＬＥＤ２０の点灯で発生した発熱は、保持基盤１１から縦杆１２を介して３枚の円盤状の放熱板１３，１４，１５に伝達されており、これら放熱板１３，１４，１５は、長時間連続点灯しても各ＬＥＤ２０からの発熱を効率よく放熱して冷却している。そのため、照射ケース２の外装面に熱が伝達せず、作業者が火傷を負うようなおそれがなくなる効果がある。また、ＬＥＤからの熱の放熱性能を向上させて、各放熱板は、熱暴走などに起因する故障や低寿命化を防止することができる。
【００５１】
さらに、車輌Ｖの塗装面Ｓに照射される光束Ｌの焦点位置を調節する際に、塗装面Ｓの検査装置の摺動操作用レバー２３を前後方向に操作すると、このレバー２３の基端に連結したＬＥＤ保持装置４を照射ケース２内で摺動操作することととなり、凸レンズ２４と保持基盤１１との間の距離を可変して、焦点位置を調節することができる。
【００５２】
また、ＬＥＤ２０を調光して明るさを変化させる際には、ＬＥＤ２０に流す電流を調整する調光回路により周波数変調を行いながらＬＥＤ２０に供給する電流量を可変することができる。このように調光した光を塗装面に照射することにより、塗装面における陰影の度合いを変えて、色ムラや瑕を視認しやすくすることができる。
【００５３】
この検査ラインＣにおいては、濃彩色の車輌や淡彩色の車輌が混在した状態で流れており、淡彩色の車輌の塗装面の検査について、以下に説明する。
【００５４】
図５に示すように、淡彩色の車輌の検査を行う際には、塗装面Ｓの検査装置１の発光色を例えばナチュラルホワイト色のＬＥＤ２０ｎに切り替えて発光する。
【００５５】
円盤状の保持基盤１１のナチュラルホワイト色のＬＥＤ２０ｎを選択して発光させると、ナチュラルホワイト色の光束Ｌは、光軸に対して平行に進行して凸レンズ２４に入射し、この凸レンズ２４の出射面から出射され、凸レンズ２４の焦点に集められる。
【００５６】
このように凸レンズ２４の焦点Ｆに集められた光束Ｌが車輌Ｖの塗装面Ｓに照射される。
【００５７】
作業員が目視により、淡彩色の車輌Ｖの塗装面Ｓで反射された反射光の度合いから淡彩色の塗装面Ｓに特有の色ムラや瑕等の有無を検査している。光源をウォームホワイト色のＬＥＤ２０ｗからナチュラルホワイト色のＬＥＤ２０ｎに切り替えることで、淡彩色の塗装面Ｓの塗装欠陥としての色ムラや瑕を視認することができる。
【００５８】
上述したように車輌Ｖの塗装面Ｓの検査の際に、塗装面Ｓの色に応じて照射する光源の色を変更することができるため、塗装色ごとに見え方が異なる色ムラや瑕等の塗装欠陥を見つけ易くなり検出率を向上することができる効果がある。
【００５９】
なお、本検査装置１は、車輌Ｖ内の検査にも使用することができ、グリーン色のＬＥＤ２０ｇの発光色に切り替えて、検査するようにしている。また、グリーン色のＬＥＤ２０ｇは、淡彩色のうち濃いレッドの塗装面の塗装欠陥を検出するのに好適に用いられることとなる。
【００６０】
以上の実施形態により、以下の被塗物の塗装面の検査装置及びその装置を用いた被塗物の塗装面の検査方法が実現される。
すなわち、被塗物の塗装面Ｓに、該塗装面Ｓの色彩に応じた発光色を照射可能な光源としてのＬＥＤ２０を有するＬＥＤ保持装置４を備え、前記ＬＥＤ２０により照射した光の前記塗装面Ｓからの反射光に基づいて被塗物の塗装面Ｓを検査可能とした被塗物の塗装面Ｓの検査装置１であって、ＬＥＤ保持装置４は、発色の異なる複数種のＬＥＤ２０を複数個ずつ環状に配置するための保持基盤１１と、この保持基盤１１の背後に所定間隔をあけて配設した複数の放熱板１３，１４，１５と、保持基盤１１及び放熱板１３，１４，１５を挿貫して連結固定するための縦杆１２と、を具備する被塗物の塗装面の検査装置１。
【００６１】
また、被塗物の塗装面の色彩に応じて、発色の異なる前記複数種のＬＥＤ２０のうち、発光させるＬＥＤ２０を選択的に切り替え可能とした切替部（例えば、調光用基板２８，切替レバー３０）を備えることとした。
【００６２】
また、前記光源としてのＬＥＤ２０から照射する光を調光するための調光回路（例えば、調光用基板２８）を設けたこととした。
【００６３】
また、ＬＥＤ保持装置４を、長手方向に沿って摺動自在に収納した照射ケース２と、この照射ケース２の外周に斜め方向に突設され、ＬＥＤ２０の電源としてのバッテリ２６を収納するためのハンドル３と、照射ケース２の開口部に設けられ、ＬＥＤ２０から照射された光軸に平行な光束を進路変更するための光学レンズ機構と、を備えている。
【００６４】
また、ＬＥＤ保持装置４を前後摺動させる操作部を照射ケース２に設けている。
【００６５】
被塗物の塗装面Ｓに該塗装面Ｓの色彩に応じた発光色を、検査装置１における光源から照射し、前記塗装面Ｓからの反射光に基づいて被塗物の塗装面Ｓの塗装欠陥の有無を目視により判別する工程を有する被塗物の塗装面の検査方法。
【００６６】
なお、本発明を実施形態を通して説明したが、本発明は実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲の主旨を逸脱することのない限り、各構成要素の形状のレイアウトなどは適宜変更することができる。
【符号の説明】
【００６７】
Ｃ 検査ライン
Ｆ 焦点
Ｓ 塗装面
Ｖ 車輌
１ 検査装置
２ 照射ケース
３ ハンドル
４ ＬＥＤ保持装置
１１ 保持基盤
１２ 縦杆
１３，１４，１５ 放熱板
２０ ＬＥＤ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被塗物の塗装面検査装置及びその装置を用いた被塗物の塗装面検査方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、車輌は、各種工程を経て製造されており、その工程の１つに、車輌のボディ等の被塗物に塗装を施す工程がある。塗装が完了した車輌は、外観検査が行われ、この外観検査では塗装膜へのゴミの混入等の塗装不良の有無を検査する。外観検査では、光源から照射した光の前記塗装膜からの反射光に基づいて被塗物の塗装状態を検査することになる（例えば、特許文献１を参照。）。
【０００３】
また、複数色の車輌の塗装面を目視で検査する場合、光源が単色であると、車輛における塗装色によっては色ムラや瑕等を発見できない場合がある。例えば、濃彩色の車輌における色ムラや瑕等を発見できても、淡彩色の車輌における色ムラや瑕等は発見し難かったりするのである。その結果、特定の色の検査率が低下するなどの問題点があった。或は特定の色だけ検査時間が長くなり、その後の製造工程に支障をきたす問題点があった。
【０００４】
そこで、塗装色によって光源からの出射光の照明色を変えることによって色ムラや瑕を発見しやすくすることが提案されている（例えば、特許文献２を参照。）。
【０００５】
ところで、外観検査の際には、識別精度を向上するために、検査対象となる塗装面全体を明るく、かつ、均一に照らす必要があり、そのためには大型の照明手段が必要であった。このような照明手段として、通常、ハロゲンランプが使用されていたが、十分な照度を確保できる反面、塗装面が焼き付いてしまうという問題点があった。
【０００６】
そこで、近年では、特許文献１をはじめとして、光源としてＬＥＤを用いることが提案されている（例えば、特許文献３を参照。）。これにより、光源の小型化も実現でき、作業者が携帯しながら使用することも可能となっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００７−１４８５５号公報
【特許文献２】特開２００９−１７４９３１号公報
【特許文献３】特開２００５−２９１８４２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、光源としてＬＥＤを使用する場合、熱対策が重要であるにもかかわらず、従来の被塗物の塗装面検査装置においてＬＥＤを光源とした場合の熱対策については何ら考慮されていないのが現状である。
【０００９】
すなわち、ＬＥＤは、可視光で消費されたエネルギー以外はすべて熱に変わる上に、ＬＥＤはそのパッケージの表面積が小さくて輻射による放熱も小さいため、いかに効率的に放熱するかは重大な課題である。
【００１０】
そこで、本発明では、ＬＥＤからなる照明手段を用いて塗装面の焼き付きを防ぐとともに、車輌の塗装面の色の違いによる検査ムラをなくして検査率を向上させ、しかも、検査装置の光源の放熱性能を向上させて熱暴走などに起因する故障や低寿命化を防止した被塗物の塗装面検査装置及びその装置を用いた被塗物の塗装面検査方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記目的を達成するため、請求項１に記載の被塗物の塗装面の検査装置は、被塗物の塗装面に、該塗装面の色彩に応じた発光色を照射可能な光源としてのＬＥＤを有するＬＥＤ保持装置を備え、前記ＬＥＤにより照射した光の前記塗装面からの反射光に基づいて被塗物の塗装面を検査可能とした被塗物の塗装面の検査装置であって、前記ＬＥＤ保持装置は、発色の異なる複数種のＬＥＤを複数個ずつ環状に配置するための保持基盤と、この保持基盤の背後に所定間隔をあけて配設した複数の放熱板と、前記保持基盤及び前記放熱板を挿貫して連結固定するための縦杆と、を具備することを特徴とする。
【００１２】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の被塗物の塗装面の検査装置において、被塗物の塗装面の色彩に応じて、発色の異なる前記複数種のＬＥＤのうち、発光させるＬＥＤを選択的に切り替え可能とした切替部を備えることを特徴とする。
【００１３】
請求項３に記載の発明は、請求項１又は２に記載の被塗物の塗装面の検査装置において、前記ＬＥＤから照射する光を調光するための調光回路を設けたことを特徴とする。
【００１４】
請求項４に記載の発明は、請求項１〜３のいずれか１項に記載の被塗物の塗装面の検査装置において、前記ＬＥＤ保持装置を、長手方向に沿って摺動自在に収納した照射ケースと、この照射ケースの外周に斜め方向に突設され、前記ＬＥＤの電源としてのバッテリを収納するためのハンドルと、前記照射ケースの開口部に設けられ、前記ＬＥＤから照射された光軸に平行な光束を進路変更するための光学レンズ機構と、を備えたことを特徴とする。
【００１５】
請求項５に記載の発明は、請求項４に記載の被塗物の塗装面の検査装置において、前記ＬＥＤ保持装置を前後摺動させる操作部を前記照射ケースに設けたことを特徴とする。
【００１６】
請求項６に記載の被塗物の塗装面の検査方法は、被塗物の塗装面に該塗装面の色彩に応じた発光色を、請求項１〜５のいずれか１項に記載の検査装置における光源から照射し、前記塗装面からの反射光に基づいて被塗物の塗装面の塗装欠陥の有無を目視により判別する工程を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１７】
本発明の請求項１に記載の車輌の外観検査装置によれば、光源がＬＥＤであることから検査の際に、車輌の塗装面が焼き付く心配をすることなく、十分な検査時間を確保することができる。しかも、検査の際に、塗装面の色ごとに照射する光源の色を変更することができるため、塗装色ごとに見え方が異なる色ムラや瑕等の欠陥を見つけ易くなり検出率を向上することができる効果がある。また、保持基盤の背後に所定間隔をあけて配設した複数の放熱板と、前記保持基盤及び前記放熱板を挿貫して連結固定するための縦杆と、を具備したので、光源を長時間連続点灯しても、検査装置の光源の放熱性能を向上させて熱暴走などに起因する故障や低寿命化を防止する効果がある。
【００１８】
本発明の請求項２に記載の被塗物の塗装面の検査装置によれば、被塗物の塗装面の色彩に応じて、発色の異なる前記複数種のＬＥＤのうち、発光させるＬＥＤを選択的に切り替え可能とした切替部を備えるので、切替部を操作して特定の塗装色に応じた光を照射することができるため、特定の塗装色によっては見つけにくい色ムラや瑕等の欠陥を容易に見つけることができる効果がある。
【００１９】
本発明の請求項３に記載の被塗物の塗装面の検査装置によれば、前記光源としてのＬＥＤから照射する光を調光するための調光回路を設けたので、この調光回路が周波数変調を行いながらＬＥＤに供給する電流量を可変することにより、ＬＥＤを調光して明るさを変化させることができる。このように調光した光を塗装面に照射することにより、塗装面における陰影の度合いを変えて、色ムラや瑕を視認しやすくすることができる。
【００２０】
本発明の請求項４に記載の被塗物の塗装面の検査装置によれば、前記ＬＥＤ保持装置を、長手方向に沿って摺動自在に収納した照射ケースと、この照射ケースの外周に斜め方向に突設され、前記ＬＥＤの電源としてのバッテリを収納するためのハンドルと、前記照射ケースの開口部に設けられ、前記ＬＥＤから照射された光軸に平行な光束を進路変更するための光学レンズ機構と、を備えている。このように構成することにより、ＬＥＤの点灯で生じる熱を縦杆を介して複数の放熱板に伝達して、これら放熱板で適度な温度に冷却することができ、長時間使用しても、照射ケースの外側が高温化することなく作業者は常に安全に使用することができ、軽量で且つコンパクトな構成とすることができる効果がある。
【００２１】
本発明の請求項５に記載の被塗物の塗装面の検査装置によれば、前記ＬＥＤ保持装置を前後摺動させる操作部を前記照射ケースに設けたので、作業者は照射ケースの操作部によってＬＥＤ保持装置を前後に摺動して、光の焦点を調整できる効果がある。
【００２２】
本発明の請求項６に記載の被塗物の塗装面の検査方法によれば、被塗物の塗装面に該塗装面の色彩に応じた発光色を、請求項１〜５のいずれか１項に記載の検査装置における光源から照射し、前記塗装面からの反射光に基づいて被塗物の塗装面の塗装欠陥の有無を目視により判別する工程を有するので、光源がＬＥＤであることから検査の際に、車輌の塗装面が焼き付く心配をすることなく、十分な検査時間を確保することができる。しかも、検査の際に、塗装面の色ごとに照射する光源の色を変更することができるため、塗装色ごとに見え方が異なる色ムラや瑕等の欠陥を見つけ易くなり検出率を向上することができる効果がある。また、検査装置の光源の放熱性能を向上させて熱暴走などに起因する故障や低寿命化を防止する効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明に係る実施形態の自動車生産工場の検査ラインを示す概略図である。
【図２】本発明に係る実施形態の塗装面の検査装置を示す斜視図である。
【図３】本発明に係る実施形態の塗装面の検査装置を示す側面図である。
【図４】本発明に係る実施形態の塗装面の検査装置を示す断面図である。
【図５】本発明に係る実施形態のＬＥＤ保持装置を示す正面図である。
【図６】本発明に係る実施形態のＬＥＤ保持装置を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
自動車生産工場では、ボディにエンジンを組み付ける組立工程やボディの表面を塗装する塗装工程や塗装した塗装面を検査する被塗物の塗装面の検査工程等の複数の工程を経て、様々な塗装色の車輌を生産している。
【００２５】
本実施形態に係る被塗物の塗装面の検査方法は、塗装を終えた車輌の塗装面を検査する方法であって、以下に詳述する検査装置を用いて検査するようにしている。すなわち、被塗物の塗装面の検査工程は、前の塗装工程を終えた各色の車輌がライン上に順次流れており、これら異なる色の車輌に対して、検査装置から検査照明としての光を照射し、作業員が目視により、塗装面の色ムラや瑕等の有無を検査している。このような作業員による目視検査において、検査装置に配設した光源に車輌色ごとに異なる照射を行える発色の異なる複数種のＬＥＤを採用することで、色ムラや瑕等を見落とす可能性を低減することができるものである。なお、本実施形態では、発色の異なる複数種のＬＥＤを用いた塗装面の検査方法を、目視による方法として説明するが、例えば、同様に発色の異なる複数種のＬＥＤを用いて塗装面に照射するとともに、ＣＣＤカメラなどの撮像装置で塗装面を撮影し、その画像データに基づいて塗装面の性状を検査することも考えられる。
【００２６】
以下、図面を参照しながら、本発明に係る被塗物の塗装面の検査装置及びこれを用いた検査方法の一実施形態について説明する。
【００２７】
図１は、自動車組み立て工場における一部工程を示すものであり、図中左側の２台の車輌は塗装工程後、塗装検査待ちのものであり、右側の車輌Ｖは、検査ラインＣにおいて車輌Ｖの塗装面Ｓの検査が行われている。図示するように、本実施形態に係る被塗物の塗装面の検査装置１は、塗装面Ｓである車輌Ｖのボディ表面から一定の間隔を保持して配置されている。
【００２８】
本検査装置１の構成は、図２から図３に示すように、発色の異なる複数種のＬＥＤ２０を設けたＬＥＤ保持装置４を収納するための照射ケース２と、ＬＥＤ２０の電源としてのバッテリ(電池)２６を収納するためのハンドル３と、ＬＥＤ２０から照射された光軸に平行な光束Ｌを進路変更するための光学レンズ機構と、多色のＬＥＤ２０を有するＬＥＤ保持装置４（例えば図４参照。）等から構成している。
【００２９】
照射ケース２は、図２から図３に示すように、中空箱状に形成され、その一側面には、後述する摺動操作用レバー２３を摺動するための長孔２１ｂが穿設されている。照射ケース２の内部空間には、後述するＬＥＤ保持装置４がケース長手方向に沿って摺動自在に内蔵されている（例えば図４参照。）。
【００３０】
照射ケース２の外周には、図４に示すように、斜め方向に中空状のハンドル３を突設しており、ハンドル３の中心部には、ＬＥＤ２０の電源としてのバッテリ(電池)２６を収納している。ハンドル３の底部には、バッテリ２６を収納している収納空間を開閉自在となす蓋体７を設けている。ハンドル３の側部には、後述する切替部としての切替レバー３０や調光用ダイヤル３１が回動自在に設けられている。
【００３１】
さらに、ハンドル３内には、ＬＥＤ２０の光を調光するための調光回路を備えた調光用基板２８を設けている。この調光用ダイヤル３１を回転操作することにより調光用基板２８の調光回路は、周波数変調を行いながら各ＬＥＤ２０に供給する電流量を可変して、ＬＥＤ２０を調光して明るさを変化させることができる。また、調光用基板２８は、被塗物の塗装面の色彩に応じて、発色の異なる複数種のＬＥＤのうち、発光させるＬＥＤを選択的に切り替えるための切替部としてのスイッチ回路を備えており、切替レバー３０を操作することによりスイッチ回路の各スイッチをオン・オフ状態として、所望の発光色のＬＥＤを点灯あるいは消灯することができる。
【００３２】
照射ケース２のＬＥＤ２０の光の照射側の開口部には、光学レンズ機構としての光束用の凸レンズ２４を設けており、ＬＥＤ２０からの照射光を収束して収束光として被塗物表面に照射するように構成している。
【００３３】
従って、環状に配列させた多数のＬＥＤ２０からの照射光は凸レンズ２４の焦点に集められる。すなわち、光軸に平行な照射光としての光束Ｌは、凸レンズ２４の焦点Ｆに集められる。なお、光学レンズ機構は、１枚の凸レンズで構成したが、２枚の凸レンズを並設して、光軸に平行な光を照射できるように構成してもよい。
【００３４】
図４及び図６に示すように、ＬＥＤ保持装置４は、発色の異なる複数種のＬＥＤ２０を複数個ずつ環状に配置するための一定の厚みの円盤状の保持基盤１１と、この保持基盤１１の背後に所定間隔をあけて配設した大判の３枚の円盤状の放熱板１３，１４，１５と、保持基盤１１及び放熱板１３，１４，１５を挿貫して連結固設するための縦杆１２より構成している。
【００３５】
保持基盤１１の周縁１１ａには、ＬＥＤ２０の数だけの保持孔１１ｂを穿設しており、各保持孔１１ｂ中には、ＬＥＤ２０の基部に実装した端子ピンを挿入する構成としている。本例の保持基盤１１の周縁１１ａには、ウォームホワイト色のＬＥＤ２０ｗやナチュラルホワイト色のＬＥＤ２０ｎやグリーン色のＬＥＤ２０ｇを順に環状に配置している（例えば図５参照。）。
【００３６】
図６に示すように、保持基盤１１の中心には、縦杆１２を下方に向って挿貫している。この縦杆１２は、大判の３枚の円盤状の放熱板１３，１４，１５を一定間隔を保持しつつ固設している。例えば、縦杆１２や放熱板１３，１４，１５は、軽量でかつ熱伝導率のよいアルミニウムで構成したが、熱伝導の良い金属であれば銅やその他の金属であってもよい。
【００３７】
円盤状の放熱板１３，１４，１５の径Ｒ２は、保持基盤１１の径Ｒ１の略２倍として、環状に配設した各ＬＥＤ２０からの発熱を効率よく放熱して冷却する効果を持っている（例えば図５参照。）。放熱板の形状を円盤状としたが、照射ケース２の形状に合わせて、正方形状としてもよい。
【００３８】
円盤状の各上中下の放熱板１３，１４，１５の上下間隔は、略同一間隔としている。さらに、放熱板１３，１４，１５の厚みは、保持基盤１１の厚みの約１／３倍の長さとしており、保持基盤１１からの放熱をより効率的に伝達するようにしている。具体的にはＬＥＤ２０から保持基盤１１への伝導熱は上段の円盤状の放熱板１３に伝導され、その後は中段の放熱板１４、下段の放熱板１５に輻射熱として伝わり、広面積の円盤状の放熱板１３，１４，１５の上下面より放熱されるように構成している。各放熱板１３，１４，１５には、ＬＥＤと後述する調光用基板２８とを接続する配線Ｗを挿通するための挿通孔１３ａ，１４ａ，１５ａを設けている。かかる構成とすることで、ＬＥＤ点灯時の熱を３枚の放熱板で適度な温度まで冷却することができ、照射ケース２が高温化することを防止し、作業者は安全に検査を行うことができる。さらに、放熱部分を軽量で且つコンパクトな構成とすることができる効果がある。
【００３９】
また、ＬＥＤ保持装置４の３枚の円盤状の放熱板１３，１４，１５の各外周縁部は、図４に示すように、照射ケース２の内周面に摺動自在とし、照射ケース２内でのＬＥＤ保持装置４の摺動ガイドを行うように構成している。
【００４０】
図６中、１６は、縦杆１２に螺合したナットであり、円盤状の放熱板１３，１４，１５の中心部の上下面にスプリングワッシャーを介して当接しておき、上下よりかしめて縦杆１２に円盤状の放熱板１３，１４，１５を固定している。１７は、上端ナットであり、保持基盤１１の上面に当接して、上段の円盤状の放熱板１３の下面に当接したナット１６との間で保持基盤１１とその下面に当接させた上段の円盤状の放熱板１３とを一体に縦杆１２に固定している。
【００４１】
また、縦杆１２の上端には、円盤状の保持基盤１１の周縁１１ａに配設したＬＥＤ２０の環状配列によりも小径に形成した化粧板１８を配設している。
【００４２】
また、縦杆１２は、他端を伸延してスライドロッドとして機能する。このスライドロッドは、照射ケース２の有座部２１ａ中心に突設したガイド筒体２２中にスライド自在に挿入し、スライドロッドのスライド動作により、ＬＥＤ保持装置４を照射ケース２内で摺動操作することができる。
【００４３】
［車輌の塗装面検査装置及びその装置を用いた車輌の塗装面の検査方法］
本車輌の塗装面検査装置及びその装置を用いた車輌の塗装面の検査方法について、説明する。
【００４４】
図１に示すように、前の塗装工程を終えた各色の車輌Ｖが、車輌Ｖの塗装面Ｓの検査を行う検査ラインＣに順次流れてくる。この検査ラインＣにおいて、車輌Ｖの塗装面Ｓの検査工程が行われる。なお、濃彩色とはブラック、ダークブルー、ライトブルー等であり、一方の淡彩色とはホワイト、シルバー、グレー、ベージュ、レッド等である。
【００４５】
濃彩色の車輌Ｖの検査を行う際には、ハンドル３に設けた発光色の切替レバー３０を操作して、図５に示すＬＥＤ２０の発光色を例えばウォームホワイト色のＬＥＤ２０ｗに切り替えて発光する。
【００４６】
図４に示すように、発光したウォームホワイト色のＬＥＤ２０ｗの光束Ｌは、光軸に対して平行に進行して凸レンズ２４に入射すると、この凸レンズ２４の出射面から出射され、凸レンズ２４の焦点Ｆに集められる。
【００４７】
このように凸レンズ２４の焦点Ｆに集められた光束Ｌが車輌Ｖの塗装面Ｓに照射されることとなる。
【００４８】
作業員は目視により車輌Ｖの塗装面Ｓで反射された反射光の度合いから塗装面Ｓの色ムラや瑕等の有無を検査する。例えば、作業員は塗装面Ｓの塗装欠陥としての色ムラや瑕が生じていると、その部分が陰影となり視認することができる。
【００４９】
また、光源にＬＥＤ２０を用いたため、従来の光源としてのハロゲンランプに比べて発熱量が少なく、作業者が安全に使用することができる。従来、光源にハロゲンランプを用いた場合には車輌の塗装面が焼き付くことがあったが、光源をＬＥＤ２０としたことで、塗装面が焼き付くことがなくなり、十分な検査時間を確保しつつ検査することができる効果がある。
【００５０】
また、ＬＥＤ２０の点灯で発生した発熱は、保持基盤１１から縦杆１２を介して３枚の円盤状の放熱板１３，１４，１５に伝達されており、これら放熱板１３，１４，１５は、長時間連続点灯しても各ＬＥＤ２０からの発熱を効率よく放熱して冷却している。そのため、照射ケース２の外装面に熱が伝達せず、作業者が火傷を負うようなおそれがなくなる効果がある。また、ＬＥＤからの熱の放熱性能を向上させて、各放熱板は、熱暴走などに起因する故障や低寿命化を防止することができる。
【００５１】
さらに、車輌Ｖの塗装面Ｓに照射される光束Ｌの焦点位置を調節する際に、塗装面Ｓの検査装置の摺動操作用レバー２３を前後方向に操作すると、このレバー２３の基端に連結したＬＥＤ保持装置４を照射ケース２内で摺動操作することととなり、凸レンズ２４と保持基盤１１との間の距離を可変して、焦点位置を調節することができる。
【００５２】
また、ＬＥＤ２０を調光して明るさを変化させる際には、ＬＥＤ２０に流す電流を調整する調光回路により周波数変調を行いながらＬＥＤ２０に供給する電流量を可変することができる。このように調光した光を塗装面に照射することにより、塗装面における陰影の度合いを変えて、色ムラや瑕を視認しやすくすることができる。
【００５３】
この検査ラインＣにおいては、濃彩色の車輌や淡彩色の車輌が混在した状態で流れており、淡彩色の車輌の塗装面の検査について、以下に説明する。
【００５４】
図５に示すように、淡彩色の車輌の検査を行う際には、塗装面Ｓの検査装置１の発光色を例えばナチュラルホワイト色のＬＥＤ２０ｎに切り替えて発光する。
【００５５】
円盤状の保持基盤１１のナチュラルホワイト色のＬＥＤ２０ｎを選択して発光させると、ナチュラルホワイト色の光束Ｌは、光軸に対して平行に進行して凸レンズ２４に入射し、この凸レンズ２４の出射面から出射され、凸レンズ２４の焦点に集められる。
【００５６】
このように凸レンズ２４の焦点Ｆに集められた光束Ｌが車輌Ｖの塗装面Ｓに照射される。
【００５７】
作業員が目視により、淡彩色の車輌Ｖの塗装面Ｓで反射された反射光の度合いから淡彩色の塗装面Ｓに特有の色ムラや瑕等の有無を検査している。光源をウォームホワイト色のＬＥＤ２０ｗからナチュラルホワイト色のＬＥＤ２０ｎに切り替えることで、淡彩色の塗装面Ｓの塗装欠陥としての色ムラや瑕を視認することができる。
【００５８】
上述したように車輌Ｖの塗装面Ｓの検査の際に、塗装面Ｓの色に応じて照射する光源の色を変更することができるため、塗装色ごとに見え方が異なる色ムラや瑕等の塗装欠陥を見つけ易くなり検出率を向上することができる効果がある。
【００５９】
なお、本検査装置１は、車輌Ｖ内の検査にも使用することができ、グリーン色のＬＥＤ２０ｇの発光色に切り替えて、検査するようにしている。また、グリーン色のＬＥＤ２０ｇは、淡彩色のうち濃いレッドの塗装面の塗装欠陥を検出するのに好適に用いられることとなる。
【００６０】
以上の実施形態により、以下の被塗物の塗装面の検査装置及びその装置を用いた被塗物の塗装面の検査方法が実現される。
すなわち、被塗物の塗装面Ｓに、該塗装面Ｓの色彩に応じた発光色を照射可能な光源としてのＬＥＤ２０を有するＬＥＤ保持装置４を備え、前記ＬＥＤ２０により照射した光の前記塗装面Ｓからの反射光に基づいて被塗物の塗装面Ｓを検査可能とした被塗物の塗装面Ｓの検査装置１であって、ＬＥＤ保持装置４は、発色の異なる複数種のＬＥＤ２０を複数個ずつ環状に配置するための保持基盤１１と、この保持基盤１１の背後に所定間隔をあけて配設した複数の放熱板１３，１４，１５と、保持基盤１１及び放熱板１３，１４，１５を挿貫して連結固定するための縦杆１２と、を具備する被塗物の塗装面の検査装置１。
【００６１】
また、被塗物の塗装面の色彩に応じて、発色の異なる前記複数種のＬＥＤ２０のうち、発光させるＬＥＤ２０を選択的に切り替え可能とした切替部（例えば、調光用基板２８，切替レバー３０）を備えることとした。
【００６２】
また、前記光源としてのＬＥＤ２０から照射する光を調光するための調光回路（例えば、調光用基板２８）を設けたこととした。
【００６３】
また、ＬＥＤ保持装置４を、長手方向に沿って摺動自在に収納した照射ケース２と、この照射ケース２の外周に斜め方向に突設され、ＬＥＤ２０の電源としてのバッテリ２６を収納するためのハンドル３と、照射ケース２の開口部に設けられ、ＬＥＤ２０から照射された光軸に平行な光束を進路変更するための光学レンズ機構と、を備えている。
【００６４】
また、ＬＥＤ保持装置４を前後摺動させる操作部を照射ケース２に設けている。
【００６５】
被塗物の塗装面Ｓに該塗装面Ｓの色彩に応じた発光色を、検査装置１における光源から照射し、前記塗装面Ｓからの反射光に基づいて被塗物の塗装面Ｓの塗装欠陥の有無を目視により判別する工程を有する被塗物の塗装面の検査方法。
【００６６】
なお、本発明を実施形態を通して説明したが、本発明は実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲の主旨を逸脱することのない限り、各構成要素の形状のレイアウトなどは適宜変更することができる。
【符号の説明】
【００６７】
Ｃ 検査ライン
Ｆ 焦点
Ｓ 塗装面
Ｖ 車輌
１ 検査装置
２ 照射ケース
３ ハンドル
４ ＬＥＤ保持装置
１１ 保持基盤
１２ 縦杆
１３，１４，１５ 放熱板
２０ ＬＥＤ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被塗物の塗装面に、該塗装面の色彩に応じた発光色を照射可能な光源としてのＬＥＤを有するＬＥＤ保持装置を備え、前記ＬＥＤにより照射した光の前記塗装面からの反射光に基づいて被塗物の塗装面を検査可能とした被塗物の塗装面の検査装置であって、
前記ＬＥＤ保持装置は、
発色の異なる複数種のＬＥＤを複数個ずつ環状に配置するための保持基盤と、
この保持基盤の背後に所定間隔をあけて配設した複数の放熱板と、
前記保持基盤及び前記放熱板を挿貫して連結固定するための縦杆と、
を具備する
ことを特徴とする被塗物の塗装面の検査装置。
【請求項２】
被塗物の塗装面の色彩に応じて、発色の異なる前記複数種のＬＥＤのうち、発光させるＬＥＤを選択的に切り替え可能とした切替部を備える
ことを特徴とする請求項１に記載の被塗物の塗装面の検査装置。
【請求項３】
前記ＬＥＤから照射する光を調光するための調光回路を設けた
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の被塗物の塗装面の検査装置。
【請求項４】
前記ＬＥＤ保持装置を、長手方向に沿って摺動自在に収納した照射ケースと、
この照射ケースの外周に斜め方向に突設され、前記ＬＥＤの電源としてのバッテリを収納するためのハンドルと、
前記照射ケースの開口部に設けられ、前記ＬＥＤから照射された光軸に平行な光束を進路変更するための光学レンズ機構と、
を備えた
ことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の被塗物の塗装面の検査装置。
【請求項５】
前記ＬＥＤ保持装置を前後摺動させる操作部を前記照射ケースに設けた
ことを特徴とする請求項４に記載の被塗物の塗装面の検査装置。
【請求項６】
被塗物の塗装面に該塗装面の色彩に応じた発光色を、請求項１〜５のいずれか１項に記載の検査装置における光源から照射し、前記塗装面からの反射光に基づいて被塗物の塗装面の塗装欠陥の有無を目視により判別する工程を有する
ことを特徴とする被塗物の塗装面の検査方法。
【請求項１】
被塗物の塗装面に、該塗装面の色彩に応じた発光色を照射可能な光源としてのＬＥＤを有するＬＥＤ保持装置を備え、前記ＬＥＤにより照射した光の前記塗装面からの反射光に基づいて被塗物の塗装面を検査可能とした被塗物の塗装面の検査装置であって、
前記ＬＥＤ保持装置は、
発色の異なる複数種のＬＥＤを複数個ずつ環状に配置するための保持基盤と、
この保持基盤の背後に所定間隔をあけて配設した複数の放熱板と、
前記保持基盤及び前記放熱板を挿貫して連結固定するための縦杆と、
を具備する
ことを特徴とする被塗物の塗装面の検査装置。
【請求項２】
被塗物の塗装面の色彩に応じて、発色の異なる前記複数種のＬＥＤのうち、発光させるＬＥＤを選択的に切り替え可能とした切替部を備える
ことを特徴とする請求項１に記載の被塗物の塗装面の検査装置。
【請求項３】
前記ＬＥＤから照射する光を調光するための調光回路を設けた
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の被塗物の塗装面の検査装置。
【請求項４】
前記ＬＥＤ保持装置を、長手方向に沿って摺動自在に収納した照射ケースと、
この照射ケースの外周に斜め方向に突設され、前記ＬＥＤの電源としてのバッテリを収納するためのハンドルと、
前記照射ケースの開口部に設けられ、前記ＬＥＤから照射された光軸に平行な光束を進路変更するための光学レンズ機構と、
を備えた
ことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の被塗物の塗装面の検査装置。
【請求項５】
前記ＬＥＤ保持装置を前後摺動させる操作部を前記照射ケースに設けた
ことを特徴とする請求項４に記載の被塗物の塗装面の検査装置。
【請求項６】
被塗物の塗装面に該塗装面の色彩に応じた発光色を、請求項１〜５のいずれか１項に記載の検査装置における光源から照射し、前記塗装面からの反射光に基づいて被塗物の塗装面の塗装欠陥の有無を目視により判別する工程を有する
ことを特徴とする被塗物の塗装面の検査方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２０１２−７８１９７（Ｐ２０１２−７８１９７Ａ）
【公開日】平成２４年４月１９日（２０１２．４．１９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２２３５３７（Ｐ２０１０−２２３５３７）
【出願日】平成２２年１０月１日（２０１０．１０．１）
【出願人】（５９６００２７６７）トヨタ自動車九州株式会社 (20)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年４月１９日（２０１２．４．１９）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年１０月１日（２０１０．１０．１）
【出願人】（５９６００２７６７）トヨタ自動車九州株式会社 (20)
【Ｆターム（参考）】
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