金属製機械部品の探傷方法及び探傷装置
【課題】探傷機構を既存のＮＣ装置に組み込むことによって、機械部品に対する探傷プローブの走査を自動化することにより、機械部品の欠陥判別操作を自動化、且つ、無人化することを可能にし、以て探傷検査の高効率化と低コスト化を実現し得る金属製機械部品の探傷方法及び探傷装置を提供することを課題とする。
【解決手段】探傷プローブ２と、探傷プローブ２を回転可能に支持し且つ回転駆動する回転ユニット３と、回転ユニット３に接続される画像処理装置とを含んで成る探傷手段を備えた機械部品の探傷装置である。探傷プローブ２は、回転ユニット３がＮＣ装置５のコラム６のスライド部７に設置されてスライド部７と共に移動することにより、及び／又は、機械部品１１がそれをチャックするＮＣ装置のテーブル８と共に移動することにより、機械部品１１に沿って移動可能である。
【解決手段】探傷プローブ２と、探傷プローブ２を回転可能に支持し且つ回転駆動する回転ユニット３と、回転ユニット３に接続される画像処理装置とを含んで成る探傷手段を備えた機械部品の探傷装置である。探傷プローブ２は、回転ユニット３がＮＣ装置５のコラム６のスライド部７に設置されてスライド部７と共に移動することにより、及び／又は、機械部品１１がそれをチャックするＮＣ装置のテーブル８と共に移動することにより、機械部品１１に沿って移動可能である。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えばシリンダブロックのような金属製機械部品につき、製造後に探傷プローブを用いて巣穴（空洞）、傷等の欠陥の有無を判別するために行う探傷方法及び探傷装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えば、マシニングセンター等によって製造した機械部品の表面または金属組織内に存在する可能性のある巣穴や傷等の欠陥の有無を判別するための探傷方法としては、探傷プローブで採得した探傷データを画像処理装置（パソコン）で画像処理する探傷方法が知られている。
【０００３】
上記従来の探傷方法において用いる探傷装置は、マシニングセンター等の工作機械とは別体であって、それによる探傷検査は、探傷プローブを製造後の機械部品の外表面や穿孔部の内周面に沿って手動操作によって移動させることにより行っていた。従って、どうしても検査に時間と手間がかかるだけでなく、機械部品の精度にもよるが、手動操作によるために均一な走査ができず、均質な検査が期待できないという問題があった。
【０００４】
ＩＣパッケージや配線等の欠陥を判別する超音波探傷装置も知られているが、これらは単一用途用に構成されたもので、探傷プローブの走査機構を備えた独立の装置であって、高価なものとなる。
【特許文献１】特開昭６２−１１５３５７号公報
【特許文献２】特開平７−２７７５２号公報
【特許文献３】特開平８−７５７１８号公報
【特許文献４】特開平１０−５４８２６号公報
【特許文献５】特開２０００−１４９０２７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上述したように、従来の探傷装置による探傷検査の場合は、探傷プローブの走査を手動操作で行っていたために時間と手間がかかって検査効率が悪く、また、均質な検査が期待できないという問題があり、探傷プローブの走査機構を備えた独立の装置の場合は、高価となるという問題がある。
【０００６】
そこで本発明はそのような問題のない、即ち、探傷機構を既存のＮＣ装置に組み込むこ
とによって、機械部品に対する探傷プローブの走査を自動化することにより、機械部品の欠陥判別操作を自動化、且つ、無人化することを可能にし、以て探傷検査の高効率化と低コスト化を実現し得る金属製機械部品の探傷方法及び探傷装置を提供することを課題とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するための請求項１に係る発明は、探傷プローブと、前記探傷プローブを回転可能に支持し且つ回転駆動する回転ユニットと、前記回転ユニットに接続される画像処理装置とを含んで成る探傷手段を用いた機械部品の探傷方法であって、前記回転ユニットをＮＣ装置のコラムのスライド部に設置すると共に前記機械部品を前記ＮＣ装置のテーブル上においてチャックさせ、前記回転ユニットを前記コラムのスライド部と共に移動させ、及び／又は、前記機械部品を前記テーブルと共に移動させることにより、前記探傷プローブを前記機械部品に沿って移動させて探傷することを特徴とする金属製機械部品の探傷方法である。
【０００８】
上記課題を解決するための請求項２に係る発明は、探傷プローブと、前記探傷プローブを回転可能に支持し且つ回転駆動する回転ユニットと、前記回転ユニットに接続される画像処理装置とを含んで成る探傷手段を備えた機械部品の探傷装置であって、探傷検査に際して前記探傷プローブが、前記回転ユニットが前記ＮＣ装置のコラムのスライド部に設置されて前記コラムのスライド部と共に移動することにより、及び／又は、前記機械部品がそれをチャックする前記ＮＣ装置のテーブルと共に移動することにより、前記機械部品に沿って移動可能であることを特徴とする金属製機械部品の探傷装置である。
【発明の効果】
【０００９】
本発明は上記のとおりであって、探傷機構を既存のＮＣ装置に組み込むことにより、機械部品に対する探傷プローブの走査を自動化したので、機械部品の探傷操作を自動化、且つ、無人化することが可能となり、以て機械部品の探傷検査の高効率化、均質化並びに低コスト化を可能にし、且つ、検査の信頼性を高め得る効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
本発明を実施するための最良の形態について、添付図面に依拠して説明する。図１は本発明に係る探傷方法を実施するための本発明に係る探傷装置１の外観例を示す簡略正面図であり、図２はその簡略平面図であり、図３は、その要部斜視図である。
【００１１】
探傷装置１は、探傷プローブ２と、探傷プローブ２を回転可能に支持し且つ回転駆動する回転ユニット３と、アンプ４を介して回転ユニット３に接続される図示せぬ画像処理装置（パソコン）とから成る探傷手段を既存のＮＣ装置５に組み込んだものである。画像処理装置は、通例、ＮＣ装置５の制御盤室９内に配置される。
【００１２】
回転ユニット３内には、探傷プローブ２を軸支するための軸受部と、探傷プローブ２を回転させるための減速モーターとが配備される。探傷プローブ２は、それを支持する回転ユニット３がＮＣ装置５のコラム６のスライド部７に設置されることによって、スライド部７の動きに追随することになる。
【００１３】
コラム６のスライド部７は、ＮＣ装置５の本来の機能に基づいてＸ、Ｙ、Ｚの各軸方向に移動するので、予めプログラミングしておくことにより、探傷プローブ２の動きを、検査対象である各機械部品１の形状に合ったものとすることができる。かくして、回転ユニット３がスライド部７と一体に移動することにより、探傷プローブ２を機械部品１１の形状に合わせて、Ｘ、Ｙ、Ｚの各軸方向に走査させることが可能となるのである。そして、本発明に係る探傷装置においては、探傷プローブ２は、回転ユニット３の作用で回転することにより、広範囲に探傷データを採得することになる。
【００１４】
機械部品１１は、ＮＣ装置５のテーブル８上においてチャックされる。通例、探傷検査中、機械部品１１（テーブル８）の方は移動させず、探傷プローブ２のみを移動させるが、逆に、探傷プローブ２の方を固定しておいて、機械部品１１（テーブル８）の方を移動させるようにすることもできる。あるいは、探傷プローブ２と機械部品１１の双方を移動させるようにすることもできる。
【００１５】
探傷プローブ２としては、例えば、レーザーファイバーセンサーを用い、これをＸ、Ｙ軸方向に移動させ、また、Ｚ軸方向に所定ピッチごとに昇降させて、各停止位置において探傷プローブ２を回転ユニット３の作用で回転させて、穿孔部１２の内周面の探傷データを採得する。このようにしてレーザー探傷データを採得し、これを画像処理装置に取り込んで画像処理を行うが、そこにおける画像処理装置方法は、一般的な方法によることができるので、詳細な説明は省略する。
【００１６】
このように、本発明に係る探傷方法及び探傷装置においては、探傷プローブ２の走査機能を独立して持たず、既存のＮＣ装置５に取り付けることによってＮＣ装置５の機能を利用するものであるため、簡易且つ低コストに構成できる利点がある。また、ＮＣ装置５の機能を利用するため、検査対象である機械部品１１に合わせての探傷プローブ２の動きの変更が容易であり、且つ、その動きも各機械部品１１の種類に応じて一定のものとなるので、均質な検査が可能となり、検査の信頼性も高まる。
【００１７】
この発明をある程度詳細にその最も好ましい実施形態について説明してきたが、この発明の精神と範囲に反することなしに広範に異なる実施形態を構成することができることは明白なので、この発明は添付請求の範囲において限定した以外はその特定の実施形態に制約されるものではない。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明に係る機械部品の探傷装置の簡略正面図である。
【図２】本発明に係る機械部品の探傷装置の簡略平面図である。
【図３】本発明に係る機械部品の探傷装置の要部斜視図である。
【符号の説明】
【００１９】
１ 探傷装置
２ 探傷プローブ
３ 回転ユニット
４ アンプ
５ ＮＣ装置
６ コラム
７ スライド部
８ テーブル
９ 制御盤室
１１ 機械部品
１２ 穿孔部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えばシリンダブロックのような金属製機械部品につき、製造後に探傷プローブを用いて巣穴（空洞）、傷等の欠陥の有無を判別するために行う探傷方法及び探傷装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えば、マシニングセンター等によって製造した機械部品の表面または金属組織内に存在する可能性のある巣穴や傷等の欠陥の有無を判別するための探傷方法としては、探傷プローブで採得した探傷データを画像処理装置（パソコン）で画像処理する探傷方法が知られている。
【０００３】
上記従来の探傷方法において用いる探傷装置は、マシニングセンター等の工作機械とは別体であって、それによる探傷検査は、探傷プローブを製造後の機械部品の外表面や穿孔部の内周面に沿って手動操作によって移動させることにより行っていた。従って、どうしても検査に時間と手間がかかるだけでなく、機械部品の精度にもよるが、手動操作によるために均一な走査ができず、均質な検査が期待できないという問題があった。
【０００４】
ＩＣパッケージや配線等の欠陥を判別する超音波探傷装置も知られているが、これらは単一用途用に構成されたもので、探傷プローブの走査機構を備えた独立の装置であって、高価なものとなる。
【特許文献１】特開昭６２−１１５３５７号公報
【特許文献２】特開平７−２７７５２号公報
【特許文献３】特開平８−７５７１８号公報
【特許文献４】特開平１０−５４８２６号公報
【特許文献５】特開２０００−１４９０２７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上述したように、従来の探傷装置による探傷検査の場合は、探傷プローブの走査を手動操作で行っていたために時間と手間がかかって検査効率が悪く、また、均質な検査が期待できないという問題があり、探傷プローブの走査機構を備えた独立の装置の場合は、高価となるという問題がある。
【０００６】
そこで本発明はそのような問題のない、即ち、探傷機構を既存のＮＣ装置に組み込むこ
とによって、機械部品に対する探傷プローブの走査を自動化することにより、機械部品の欠陥判別操作を自動化、且つ、無人化することを可能にし、以て探傷検査の高効率化と低コスト化を実現し得る金属製機械部品の探傷方法及び探傷装置を提供することを課題とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するための請求項１に係る発明は、探傷プローブと、前記探傷プローブを回転可能に支持し且つ回転駆動する回転ユニットと、前記回転ユニットに接続される画像処理装置とを含んで成る探傷手段を用いた機械部品の探傷方法であって、前記回転ユニットをＮＣ装置のコラムのスライド部に設置すると共に前記機械部品を前記ＮＣ装置のテーブル上においてチャックさせ、前記回転ユニットを前記コラムのスライド部と共に移動させ、及び／又は、前記機械部品を前記テーブルと共に移動させることにより、前記探傷プローブを前記機械部品に沿って移動させて探傷することを特徴とする金属製機械部品の探傷方法である。
【０００８】
上記課題を解決するための請求項２に係る発明は、探傷プローブと、前記探傷プローブを回転可能に支持し且つ回転駆動する回転ユニットと、前記回転ユニットに接続される画像処理装置とを含んで成る探傷手段を備えた機械部品の探傷装置であって、探傷検査に際して前記探傷プローブが、前記回転ユニットが前記ＮＣ装置のコラムのスライド部に設置されて前記コラムのスライド部と共に移動することにより、及び／又は、前記機械部品がそれをチャックする前記ＮＣ装置のテーブルと共に移動することにより、前記機械部品に沿って移動可能であることを特徴とする金属製機械部品の探傷装置である。
【発明の効果】
【０００９】
本発明は上記のとおりであって、探傷機構を既存のＮＣ装置に組み込むことにより、機械部品に対する探傷プローブの走査を自動化したので、機械部品の探傷操作を自動化、且つ、無人化することが可能となり、以て機械部品の探傷検査の高効率化、均質化並びに低コスト化を可能にし、且つ、検査の信頼性を高め得る効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
本発明を実施するための最良の形態について、添付図面に依拠して説明する。図１は本発明に係る探傷方法を実施するための本発明に係る探傷装置１の外観例を示す簡略正面図であり、図２はその簡略平面図であり、図３は、その要部斜視図である。
【００１１】
探傷装置１は、探傷プローブ２と、探傷プローブ２を回転可能に支持し且つ回転駆動する回転ユニット３と、アンプ４を介して回転ユニット３に接続される図示せぬ画像処理装置（パソコン）とから成る探傷手段を既存のＮＣ装置５に組み込んだものである。画像処理装置は、通例、ＮＣ装置５の制御盤室９内に配置される。
【００１２】
回転ユニット３内には、探傷プローブ２を軸支するための軸受部と、探傷プローブ２を回転させるための減速モーターとが配備される。探傷プローブ２は、それを支持する回転ユニット３がＮＣ装置５のコラム６のスライド部７に設置されることによって、スライド部７の動きに追随することになる。
【００１３】
コラム６のスライド部７は、ＮＣ装置５の本来の機能に基づいてＸ、Ｙ、Ｚの各軸方向に移動するので、予めプログラミングしておくことにより、探傷プローブ２の動きを、検査対象である各機械部品１の形状に合ったものとすることができる。かくして、回転ユニット３がスライド部７と一体に移動することにより、探傷プローブ２を機械部品１１の形状に合わせて、Ｘ、Ｙ、Ｚの各軸方向に走査させることが可能となるのである。そして、本発明に係る探傷装置においては、探傷プローブ２は、回転ユニット３の作用で回転することにより、広範囲に探傷データを採得することになる。
【００１４】
機械部品１１は、ＮＣ装置５のテーブル８上においてチャックされる。通例、探傷検査中、機械部品１１（テーブル８）の方は移動させず、探傷プローブ２のみを移動させるが、逆に、探傷プローブ２の方を固定しておいて、機械部品１１（テーブル８）の方を移動させるようにすることもできる。あるいは、探傷プローブ２と機械部品１１の双方を移動させるようにすることもできる。
【００１５】
探傷プローブ２としては、例えば、レーザーファイバーセンサーを用い、これをＸ、Ｙ軸方向に移動させ、また、Ｚ軸方向に所定ピッチごとに昇降させて、各停止位置において探傷プローブ２を回転ユニット３の作用で回転させて、穿孔部１２の内周面の探傷データを採得する。このようにしてレーザー探傷データを採得し、これを画像処理装置に取り込んで画像処理を行うが、そこにおける画像処理装置方法は、一般的な方法によることができるので、詳細な説明は省略する。
【００１６】
このように、本発明に係る探傷方法及び探傷装置においては、探傷プローブ２の走査機能を独立して持たず、既存のＮＣ装置５に取り付けることによってＮＣ装置５の機能を利用するものであるため、簡易且つ低コストに構成できる利点がある。また、ＮＣ装置５の機能を利用するため、検査対象である機械部品１１に合わせての探傷プローブ２の動きの変更が容易であり、且つ、その動きも各機械部品１１の種類に応じて一定のものとなるので、均質な検査が可能となり、検査の信頼性も高まる。
【００１７】
この発明をある程度詳細にその最も好ましい実施形態について説明してきたが、この発明の精神と範囲に反することなしに広範に異なる実施形態を構成することができることは明白なので、この発明は添付請求の範囲において限定した以外はその特定の実施形態に制約されるものではない。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明に係る機械部品の探傷装置の簡略正面図である。
【図２】本発明に係る機械部品の探傷装置の簡略平面図である。
【図３】本発明に係る機械部品の探傷装置の要部斜視図である。
【符号の説明】
【００１９】
１ 探傷装置
２ 探傷プローブ
３ 回転ユニット
４ アンプ
５ ＮＣ装置
６ コラム
７ スライド部
８ テーブル
９ 制御盤室
１１ 機械部品
１２ 穿孔部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
探傷プローブと、前記探傷プローブを回転可能に支持し且つ回転駆動する回転ユニットと、前記回転ユニットに接続される画像処理装置とを含んで成る探傷手段を用いた機械部品の探傷方法であって、前記回転ユニットをＮＣ装置のコラムのスライド部に設置すると共に前記機械部品を前記ＮＣ装置のテーブル上においてチャックさせ、前記回転ユニットを前記コラムのスライド部と共に移動させ、及び／又は、前記機械部品を前記テーブルと共に移動させることにより、前記探傷プローブを前記機械部品に沿って移動させて探傷することを特徴とする金属製機械部品の探傷方法。
【請求項２】
探傷プローブと、前記探傷プローブを回転可能に支持し且つ回転駆動する回転ユニットと、前記回転ユニットに接続される画像処理装置とを含んで成る探傷手段を備えた機械部品の探傷装置であって、探傷検査に際して前記探傷プローブが、前記回転ユニットが前記ＮＣ装置のコラムのスライド部に設置されて前記コラムのスライド部と共に移動することにより、及び／又は、前記機械部品がそれをチャックする前記ＮＣ装置のテーブルと共に移動することにより、前記機械部品に沿って移動可能であることを特徴とする金属製機械部品の探傷装置。
【請求項１】
探傷プローブと、前記探傷プローブを回転可能に支持し且つ回転駆動する回転ユニットと、前記回転ユニットに接続される画像処理装置とを含んで成る探傷手段を用いた機械部品の探傷方法であって、前記回転ユニットをＮＣ装置のコラムのスライド部に設置すると共に前記機械部品を前記ＮＣ装置のテーブル上においてチャックさせ、前記回転ユニットを前記コラムのスライド部と共に移動させ、及び／又は、前記機械部品を前記テーブルと共に移動させることにより、前記探傷プローブを前記機械部品に沿って移動させて探傷することを特徴とする金属製機械部品の探傷方法。
【請求項２】
探傷プローブと、前記探傷プローブを回転可能に支持し且つ回転駆動する回転ユニットと、前記回転ユニットに接続される画像処理装置とを含んで成る探傷手段を備えた機械部品の探傷装置であって、探傷検査に際して前記探傷プローブが、前記回転ユニットが前記ＮＣ装置のコラムのスライド部に設置されて前記コラムのスライド部と共に移動することにより、及び／又は、前記機械部品がそれをチャックする前記ＮＣ装置のテーブルと共に移動することにより、前記機械部品に沿って移動可能であることを特徴とする金属製機械部品の探傷装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図２】
【図３】
【公開番号】特開２００８−２８１５１６（Ｐ２００８−２８１５１６Ａ）
【公開日】平成２０年１１月２０日（２００８．１１．２０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−１２８０３１（Ｐ２００７−１２８０３１）
【出願日】平成１９年５月１４日（２００７．５．１４）
【出願人】（３９４０２１６０５）豊田油気株式会社 (2)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年１１月２０日（２００８．１１．２０）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年５月１４日（２００７．５．１４）
【出願人】（３９４０２１６０５）豊田油気株式会社 (2)
【Ｆターム（参考）】
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