図面 (/)

技術 製品検査システム、検査端末およびプログラム

出願人 石田プラスチック株式会社
発明者 石田壮宏
出願日 2014年5月19日 (5年2ヶ月経過) 出願番号 2014-103542
公開日 2015年12月7日 (3年7ヶ月経過) 公開番号 2015-219149
状態 特許登録済
技術分野 光学的手段による材料の調査の特殊な応用 総合的工場管理
主要キーワード 良否判断結果 残量位置 情報入出力端末 製品金型 アンダーパネル 計測完了 製品検査システム 合否判定結果
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(2015年12月7日)のものです。
また、この項目は機械的に抽出しているため、正しく解析できていない場合があります

図面 (17)

課題

不良の発生原因を検証することが可能な製品検査システムの提供。

解決手段

製品検査システムは、データ管理装置10と検査端末20とを備える。データ管理装置10は、複数の製品それぞれの製造時における製造データと、当該複数の製品それぞれの検査対象部分撮影画像に関する画像データとをそれぞれ関連づけて記憶する。検査端末20は、一の製品の画像データをデータ管理装置10からネットワークを介して取得して当該一の製品の検査対象部分の撮影画像を表示する。そして、検査端末20は、一の製品の合否判定結果に関する操作入力受け付けられると、当該合否判定結果をデータ管理装置10に送信する(S12)。データ管理装置10は、一の製品の合否判定結果を当該一の製品に対応する製造データに関連づけて記憶する(S13)。

概要

背景

従来、製品目視検査支援する様々な技術が提案されている。

例えば、特許文献1では、製造された製品の検査として、製品を撮影した検査対象画像タッチパネルに表示し、不良箇所を検査者タッチさせる目視検査支援装置が示されている。

また、特許文献2では、検査対象物が撮影された画像を表示する画像表示部(21)と、画像表示部(21)に表示された画像に対して検査対象物が良品不良品かの判断結果を入力する良否判断結果入力部(23)を備える良否判定装置が示されている。

概要

不良の発生原因を検証することが可能な製品検査システムの提供。製品検査システムは、データ管理装置10と検査端末20とを備える。データ管理装置10は、複数の製品それぞれの製造時における製造データと、当該複数の製品それぞれの検査対象部分撮影画像に関する画像データとをそれぞれ関連づけて記憶する。検査端末20は、一の製品の画像データをデータ管理装置10からネットワークを介して取得して当該一の製品の検査対象部分の撮影画像を表示する。そして、検査端末20は、一の製品の合否判定結果に関する操作入力受け付けられると、当該合否判定結果をデータ管理装置10に送信する(S12)。データ管理装置10は、一の製品の合否判定結果を当該一の製品に対応する製造データに関連づけて記憶する(S13)。

目的

本発明の目的は、製品不良の発生原因を検証することが可能な製品検査システムを提供する

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
0件

この技術が所属する分野

ライセンス契約や譲渡などの可能性がある特許掲載中! 開放特許随時追加・更新中 詳しくはこちら

請求項1

製品検査システムであって、複数の製品それぞれの製造時における製造データと、前記複数の製品それぞれの検査対象部分撮影画像に関する画像データとをそれぞれ関連づけて記憶するデータ管理装置と、検査端末と、を備え、前記検査端末は、前記複数の製品のうち、一の製品の画像データを前記データ管理装置からネットワークを介して取得して前記一の製品の検査対象部分の撮影画像を表示し、前記一の製品の合否判定結果に関する操作入力受け付けられると、当該合否判定結果を前記データ管理装置に送信し、前記データ管理装置は、前記一の製品の前記合否判定結果を前記一の製品に対応する製造データに関連づけて記憶することを特徴とする製品検査システム。

請求項2

請求項1に記載の製品検査システムにおいて、前記複数の製品を製造する製造装置と、前記製造装置で製造された対象製品を前記製造装置から取り出して保持しつつ、所定の載置場所に移動させて載置する取出機と、前記対象製品の検査対象部分を撮影するカメラと、をさらに備え、前記取出機は、前記対象製品を取り出してから前記所定の載置場所に移動させるまでの間に、前記対象製品の検査対象部分を前記カメラの撮影面に対向させ、前記カメラは、前記対象製品の検査対象部分と前記カメラの撮影面とが対向したタイミングで、当該検査対象部分を撮影することを特徴とする製品検査システム。

請求項3

請求項2に記載の製品検査システムにおいて、前記取出機は、前記対象製品を前記製造装置から取り出して保持しつつ所定の方向に回動可能な製品取出部材を有し、前記取出機は、前記製品取出部材を前記所定の方向に回動させることにより、前記対象製品の検査対象部分を前記カメラの撮影面に対向させることを特徴とする製品検査システム。

請求項4

請求項1ないし請求項3のいずれかに記載の製品検査システムにおいて、前記検査端末は、前記一の製品の撮影画像に設定された一又は複数の検査箇所の全ての検査が完了したと判定された場合に、前記一の製品の前記合否判定結果に関する操作入力を受け付け可能にすることを特徴とする製品検査システム。

請求項5

請求項4に記載の製品検査システムにおいて、前記検査端末は、前記一又は複数の検査箇所に対応する一又は複数の領域の全てに所定の操作入力が受け付けられた場合に、前記一又は複数の検査箇所の全ての検査が完了したと判定することを特徴とする製品検査システム。

請求項6

請求項4または請求項5に記載の製品検査システムにおいて、前記検査端末は、所定数以上の製品検査が行われる場合には、前記一又は複数の検査箇所に不良を含む不良画像を特定のタイミングで表示することを特徴とする製品検査システム。

請求項7

請求項1ないし請求項6のいずれかに記載の製品検査システムにおいて、前記製造データは、前記複数の製品の各製造時において、前記製造装置が計測した前記製造装置各部の計測データと、前記製造装置が配置される環境の環境データとを含むことを特徴とする製品検査システム。

請求項8

製品検査システムであって、複数の製品それぞれの製造時における製造データと、前記複数の製品それぞれの検査対象部分の撮影画像に関する画像データとをそれぞれ関連づけて記憶するデータ管理装置と、検査端末と、を備え、前記検査端末は、前記複数の製品のうち、二以上の製品の画像データ及び識別子を前記データ管理装置からネットワーク介して取得して当該二以上の製品の検査対象部分の撮影画像を順次に表示し、前記二以上の製品の合否判定結果に関する操作入力が順次に受け付けられると、各製品の合否判定結果と当該各製品の識別子とを関連づけて記憶し、前記二以上の製品全ての検査が完了すると、前記各製品の合否判定結果及び識別子を前記データ管理装置に送信し、前記データ管理装置は、前記二以上の製品それぞれの識別子に基づき対応する製品の製造データを特定し、前記二以上の製品の合否判定結果をそれぞれ関連づけて記憶することを特徴とする製品検査システム。

請求項9

検査端末であって、操作表示部と、制御部と、を備え、前記制御部は、複数の製品それぞれの検査対象部分の撮影画像に関する画像データであって当該複数の製品それぞれの製造時における製造データに関連づけられている画像データのうち、一の製品に対応する画像データを取得して当該一の製品の検査対象部分の撮影画像を前記操作表示部に表示し、前記操作表示部を介して前記一の製品の合否判定結果に関する操作入力が受け付けられると、当該合否判定結果を前記一の製品に対応する製造データに関連づけて記憶することを特徴とする検査端末。

請求項10

請求項9に記載の検査端末において、前記複数の製品に関する前記製造データと前記画像データとをそれぞれ関連づけて記憶する記録媒体を接続するためのインタフェースをさらに備え、前記制御部は、前記一の製品に対応する前記一の画像データを前記記憶媒体から取得するとともに、前記記録媒体において前記一の製品の前記合否判定結果を前記一の製品に対応する製造データに関連づけて記憶することを特徴とする検査端末。

請求項11

データ管理装置との間でネットワークを介して通信が可能な検査端末に、a)複数の製品それぞれの検査対象部分の撮影画像に関する画像データであって当該複数の製品それぞれの製造時における製造データに関連づけられている画像データのうち、一の製品に対応する画像データを受信するステップと、b)前記ステップa)で取得した画像データに基づき、前記一の製品の検査対象部分の撮影画像を前記検査端末の操作表示部に表示するステップと、c)前記操作表示部を介して前記一の製品の合否判定結果に関する操作入力が受け付けられると、当該合否判定結果を前記データ管理装置に送信するステップと、を実行させるプログラム

請求項12

請求項11に記載のプログラムにおいて、前記ステップc)は、c−1)前記一の製品の撮影画像に設定された一又は複数の検査箇所の全ての検査が完了したか否かを判定するステップと、c−2)前記ステップc−2)において肯定判定されると、前記一の製品の前記合否判定結果に関する操作入力を受け付け可能にするステップと、を有することを特徴とするプログラム。

請求項13

検査端末に、a)複数の製品それぞれの検査対象部分の撮影画像に関する画像データであって当該複数の製品それぞれの製造時における製造データに関連づけられている画像データのうち、一の製品に対応する画像データを取得するステップと、b)前記ステップa)で取得した画像データに基づき、前記一の製品の検査対象部分の撮影画像を操作表示部に表示するステップと、c)前記操作表示部を介して前記一の製品の合否判定結果に関する操作入力が受け付けられると、当該合否判定結果を前記一の製品に対応する製造データに関連づけて記憶するステップと、を実行させるプログラム。

技術分野

0001

本発明は、製品検査システムおよびそれに関連する技術に関する。

背景技術

0002

従来、製品目視検査支援する様々な技術が提案されている。

0003

例えば、特許文献1では、製造された製品の検査として、製品を撮影した検査対象画像タッチパネルに表示し、不良箇所を検査者タッチさせる目視検査支援装置が示されている。

0004

また、特許文献2では、検査対象物が撮影された画像を表示する画像表示部(21)と、画像表示部(21)に表示された画像に対して検査対象物が良品不良品かの判断結果を入力する良否判断結果入力部(23)を備える良否判定装置が示されている。

先行技術

0005

特開2007−178129号公報
特開2007−114843号公報

発明が解決しようとする課題

0006

上記特許文献1,2の技術によれば、確かに、製品不良の有無を撮影画像に基づき判定することは可能である。

0007

しかしながら、上記技術を用いたとしても、製品不良の発生原因を検証することは困難であった。

0008

そこで本発明の目的は、製品不良の発生原因を検証することが可能な製品検査システムを提供することにある。

課題を解決するための手段

0009

上記目的を達成するために、本発明は、製品検査システムであって、複数の製品それぞれの製造時における製造データと、前記複数の製品それぞれの検査対象部分の撮影画像に関する画像データとをそれぞれ関連づけて記憶するデータ管理装置と、検査端末とを備え、前記検査端末は、前記複数の製品のうち、一の製品の画像データを前記データ管理装置からネットワークを介して取得して前記一の製品の検査対象部分の撮影画像を表示し、前記一の製品の合否判定結果に関する操作入力受け付けられると、当該合否判定結果を前記データ管理装置に送信し、前記データ管理装置は、前記一の製品の前記合否判定結果を前記一の製品に対応する製造データに関連づけて記憶することを特徴とする製品検査システムを提供している。

0010

また、製品検査システムは、前記複数の製品を製造する製造装置と、前記製造装置で製造された対象製品を前記製造装置から取り出して保持しつつ、所定の載置場所に移動させて載置する取出機と、前記対象製品の検査対象部分を撮影するカメラとをさらに備え、前記取出機は、前記対象製品を取り出してから前記所定の載置場所に移動させるまでの間に、前記対象製品の検査対象部分を前記カメラの撮影面に対向させ、前記カメラは、前記対象製品の検査対象部分と前記カメラの撮影面とが対向したタイミングで、当該検査対象部分を撮影するのが好ましい。

0011

また、前記取出機は、前記対象製品を前記製造装置から取り出して保持しつつ所定の方向に回動可能な製品取出部材を有し、前記取出機は、前記製品取出部材を前記所定の方向に回動させることにより、前記対象製品の検査対象部分を前記カメラの撮影面に対向させるのが好ましい。

0012

また、前記検査端末は、前記一の製品の撮影画像に設定された一又は複数の検査箇所の全ての検査が完了したと判定された場合に、前記一の製品の前記合否判定結果に関する操作入力を受け付け可能にするのが好ましい。

0013

また、前記検査端末は、前記一又は複数の検査箇所に対応する一又は複数の領域の全てに所定の操作入力が受け付けられた場合に、前記一又は複数の検査箇所の全ての検査が完了したと判定するのが好ましい。

0014

また、前記検査端末は、所定数以上の製品検査が行われる場合には、前記一又は複数の検査箇所に不良を含む不良画像を特定のタイミングで表示するのが好ましい。

0015

また、前記製造データは、前記複数の製品の各製造時において、前記製造装置が計測した前記製造装置各部の計測データと、前記製造装置が配置される環境の環境データとを含むのが好ましい。

0016

また、本発明は、製品検査システムであって、複数の製品それぞれの製造時における製造データと、前記複数の製品それぞれの検査対象部分の撮影画像に関する画像データとをそれぞれ関連づけて記憶するデータ管理装置と検査端末とを備え、前記検査端末は、前記複数の製品のうち、二以上の製品の画像データ及び識別子を前記データ管理装置からネットワーク介して取得して当該二以上の製品の検査対象部分の撮影画像を順次に表示し、前記二以上の製品の合否判定結果に関する操作入力が順次に受け付けられると、各製品の合否判定結果と当該各製品の識別子とを関連づけて記憶し、前記二以上の製品全ての検査が完了すると、前記各製品の合否判定結果及び識別子を前記データ管理装置に送信し、前記データ管理装置は、前記二以上の製品それぞれの識別子に基づき対応する製品の製造データを特定し、前記二以上の製品の合否判定結果をそれぞれ関連づけて記憶することを特徴とする製品検査システムをも提供している。

0017

また、本発明は、検査端末であって、操作表示部と、制御部とを備え、前記制御部は、複数の製品それぞれの検査対象部分の撮影画像に関する画像データであって当該複数の製品それぞれの製造時における製造データに関連づけられている画像データのうち、一の製品に対応する画像データを取得して当該一の製品の検査対象部分の撮影画像を前記操作表示部に表示し、前記操作表示部を介して前記一の製品の合否判定結果に関する操作入力が受け付けられると、当該合否判定結果を前記一の製品に対応する製造データに関連づけて記憶することを特徴とする検査端末をも提供している。

0018

また、検査端末は、前記複数の製品に関する前記製造データと前記画像データとをそれぞれ関連づけて記憶する記録媒体を接続するためのインタフェースをさらに備え、前記制御部は、前記一の製品に対応する前記一の画像データを前記記憶媒体から取得するとともに、前記記録媒体において前記一の製品の前記合否判定結果を前記一の製品に対応する製造データに関連づけて記憶するのが好ましい。

0019

また、本発明は、データ管理装置との間でネットワークを介して通信が可能な検査端末に、a)複数の製品それぞれの検査対象部分の撮影画像に関する画像データであって当該複数の製品それぞれの製造時における製造データに関連づけられている画像データのうち、一の製品に対応する画像データを受信するステップと、b)前記ステップa)で取得した画像データに基づき、前記一の製品の検査対象部分の撮影画像を前記検査端末の操作表示部に表示するステップと、c)前記操作表示部を介して前記一の製品の合否判定結果に関する操作入力が受け付けられると、当該合否判定結果を前記データ管理装置に送信するステップとを実行させるプログラムをも提供している。

0020

また、前記ステップc)は、c−1)前記一の製品の撮影画像に設定された一又は複数の検査箇所の全ての検査が完了したか否かを判定するステップと、c−2)前記ステップc−2)において肯定判定されると、前記一の製品の前記合否判定結果に関する操作入力を受け付け可能にするステップとを有するのが好ましい。

0021

また、本発明は、検査端末に、a)複数の製品それぞれの検査対象部分の撮影画像に関する画像データであって当該複数の製品それぞれの製造時における製造データに関連づけられている画像データのうち、一の製品に対応する画像データを取得するステップと、b)前記ステップa)で取得した画像データに基づき、前記一の製品の検査対象部分の撮影画像を操作表示部に表示するステップと、c)前記操作表示部を介して前記一の製品の合否判定結果に関する操作入力が受け付けられると、当該合否判定結果を前記一の製品に対応する製造データに関連づけて記憶するステップとを実行させるプログラムをも提供している。

発明の効果

0022

請求項1記載の製品検査システムによれば、一の製品の合否判定結果が当該一の製品に対応する製造データに関連づけられる。そのため、不合格の製品に対応する製造データを確認することにより、製品不良の発生原因を検証することが可能である。

0023

請求項2記載の製品検査システムによれば、対象製品が取り出されてから所定の載置場所に移動させるまでの間に、当該対象製品の検査対象部分が撮影される。そのため、対象製品が所定の載置場所に載置された後、別途、当該対象製品の検査対象部分を撮影するための手間が省ける。

0024

請求項3記載の製品検査システムによれば、対象製品を保持する製品取出部材が所定の方向に回動するため、当該対象製品の検査対象部分をカメラの撮影面に容易に対向させることが可能である。

0025

請求項4記載の製品検査システムによれば、一又は複数の検査箇所の検査漏れを防止することが可能である。

0026

請求項5記載の製品検査システムによれば、一又は複数の検査箇所の全ての検査が完了したか否かを容易に判定し得る。

0027

請求項6記載の製品検査システムによれば、不良画像の出現により検査者の集中力低下を防止し得る。

0028

請求項7記載の製品検査システムによれば、計測データ及び環境データの両面から不良の発生原因を検証することが可能である。

0029

請求項8記載の製品検査システムによれば、二以上の製品の画像データをまとめて受信する場合であっても、製品不良の発生原因を検証することが可能である。

0030

請求項9記載の検査端末によれば、不良製品の製造データを確認することにより、製品不良の発生原因を検証することが可能である。

0031

請求項10記載の検査端末によれば、複数の製品に関する製造データと画像データとが関連づけられて記録媒体に記録されている場合であっても、製品不良の発生原因を検証することが可能である。

0032

請求項11記載のプログラムによれば、一の製品の合否判定結果が当該一の製品に対応する製造データに関連づけられて記憶されるので、製品不良の発生原因を検証することが可能である。

0033

請求項12記載のプログラムによれば、一又は複数の検査箇所の検査漏れを防止することが可能である。

0034

請求項13記載のプラグラムによれば、一の製品の合否判定結果がデータ管理装置に送信されるので、製品不良の発生原因を検証することが可能である。

図面の簡単な説明

0035

本発明の実施形態による製品検査システムを示す概念図。
検査端末の構成を示す図。
取出機が製造装置から製品を取り出す様子を示す図。
取出機が製品を保持する様子を示す図。
取出機がチャック板をカメラの撮影面に向ける様子を示す図。
取出機が製品をベルトコンベアに載置する様子を示す図。
射出成形に用いられるシリンダを示す図。
シリンダにプラスチック樹脂投入する示す図。
スクリュー後退する様子を示す図。
製品データテーブルの左半分を示す図。
製品データテーブルの右半分を示す図。
データ管理装置と検査端末との動作を示すシーケンス図。
製品検査処理における検査端末の動作を示すフローチャート
タッチパネルに表示されたアンダーパネルの撮影画像を示す図。
所定の操作入力が受け付けられた撮影画像を示す図。
変形例にかかるデータ管理装置と検査端末との動作を示すシーケンス図。

実施例

0036

<1.実施形態>
<1−1.構成>
本発明の実施形態による製品検査システム1について図1乃至図15に基づき説明する。

0037

図1に示すように、製品検査システム1は、データ管理装置10と、複数の検査端末20(20A,20B,20C,…)と、製造装置30と、取出機40と、カメラ50と、温度湿度計60とを備えて構成される。

0038

本実施形態では、製品検査システム1の各要素10,20(20A,20B,20C,…),30,40,50,60は、それぞれ、ネットワーク100に接続されている。なお、ネットワーク100は、LAN(Local Area Network)およびインターネットなどによって構成される。

0039

このような製品検査システム1においては、各検査端末20は、データ管理装置10との間でネットワーク通信(データの送受信等)を行うことが可能である。また、製造装置30、取出機40、カメラ50および温度湿度計60も、それぞれ、データ管理装置10との間でネットワーク通信を行うことが可能である。

0040

ただし、データ管理装置10と、各要素20,30,40,50,60と両者の接続形態は上記のネットワーク接続に限定されず、当該両者がネットワーク100を介さずにそれぞれ直接接続されるようにしてもよい。

0041

次に、製品検査システム1の各要素10,20,30,40,50,60をより詳細に説明する。

0042

データ管理装置10は、プラスチック製品に関する各種データを管理する装置であり、ここでは、一般的なパーソナルコンピュータとして構成される。このデータ管理装置10は、製品に関する各種データを記録することから、製品レコーダーとも称される。

0043

具体的には、データ管理装置10は、ハードディスク等の記憶媒体を備えており、図10及び図11に示す製品データテーブル11を記憶している。製品データテーブル11には、後に詳述するように、複数のプラスチック製品に関する各種の情報が記録される。また、データ管理装置10は、時計を備えており、時間を出力することも可能である。

0044

各検査端末20は、プラスチック製品の検査に用いられる情報入出力端末であり、ここでは、図14に示すタブレット端末として構成される。

0045

図2に示すように、各検査端末20は、CPU21と、RAM22と、ROM23と、通信インタフェース25と、USBインタフェース26などを備え、これらがバス28により相互に接続されている。

0046

CPU21は中央演算装置であり、RAM22、ROM23などと協働して、各種の処理を実行する。具体的には、CPU21は、ROM23等に記憶された制御プログラムをRAM22に読み込んで実行する。

0047

RAM22は、CPU21の演算時にデータを一時的記憶するためのメモリである。ROM23は、各検査端末20を動作させる制御プログラム等を記憶するためのメモリである。

0048

操作表示部24は、表示機能及び入力機能を備えるタッチパネル(タッチスクリーン)(図14参照)として構成される。操作表示部24は、プラスチック製品の撮影画像を表示するとともに、製品検査に伴う各種操作入力を受け付けることが可能である。

0049

製造装置30は、プラスチック製品を製造するための装置である。ここでは、製造装置30は、自動車のアンダーパネル80(図14参照)をプラスチック製品として製造する。

0050

取出機40は、アンダーパネル80を製造装置30から取り出して保持しつつ、ベルトコンベア等の所定の載置場所に移動させて載置するための機械である。

0051

図3図6に示すように、取出機40は、支柱41、第1レール42、第2レール43、及び軸部材44等を備えて構成される。なお、図3図6の図中では、説明の都合上、上下方向と、左右方向と、前後方向とを便宜的に定義している。

0052

第1レール42は、支柱41の上側に配置され、左右に延伸している。第2レール43は、第1レール42の上側に配置され、後方に延伸している。アーム431は、第2レール43上を前後に移動可能に設けられ、先端にチャック板432を保持している。チャック板432は、矩形形状の板部材であり、アンダーパネル80を真空吸引して保持する吸着パッド(不図示)を表面に備えている。このチャック板432は、上下方向において約180度回動すると共に、左右方向に約330度回動することが可能である。軸部材44は、カメラ50を支持すべく、第1レール42の右端に配置される。

0053

図3に示すように、カメラ50は、軸部材44の略中央下側において、その撮影面が取出機40の略中央を向くように配置されている。ここでは、カメラ50は、いわゆるネットワークカメラとして構成されており、ネットワーク100を介したネットワーク通信により、撮影画像の画像データをデータ管理装置10に送信することが可能である。

0054

また、図3に示すように、取出機40の下側には、アンダーパネル80を載置するためのベルトコンベア70が配置されている。

0055

図1に示す温度湿度計60は、製造装置30が配置される室内の温度及び湿度を測定する機器である。なお、温度湿度計60は、ネットワーク接続に対応している。このため、データ管理装置10は、ネットワーク100を介して温度湿度計60から適宜情報を取得することが可能である。

0056

<1−2.取出機40の動作>
次に、図3図6を参照しつつ、取出機40の動作について簡単に説明する。

0057

アンダーパネル80の取り出し作業では、図3に示すように、取出機40は、最初にアーム431を下側に延伸し、チャック板432を製造装置30内に挿入する。そして、取出機40は、チャック板432に設けられた吸着パッドを作動し、製造装置30の金型からアンダーパネル80を取り出して真空吸引する。

0058

この後、図4に示すように、取出機40は、アーム431を上側に戻した後、第2レール43を第1レール42の略中央に移動させて停止させる。

0059

そして、取出機40は、図5に示すように、上下方向を軸としてチャック板432を回動し、アンダーパネル80の検査対象部分とカメラ50の撮影面とを対向させる。

0060

アンダーパネル80の検査対象部分とカメラ50の撮影面とが対向すると、取出機40は、ネットワーク100を介してカメラ50に撮影開始指示を送信する。これに伴って、カメラ50は、アンダーパネル80の検査対象部分を撮影する。

0061

この後、取出機40は、チャック板432を元に戻し、アーム431を下側に延伸してチャック板432をベルトコンベア70に近づける。

0062

そして、図6に示すように、取出機40は、今度は左右方向を軸としてチャック板432を回動し、チャック板432に保持されたアンダーパネル80をベルトコンベア70の載置面に対向させる。そして、取出機40は、吸着バッドによる真空吸引を停止し、アンダーパネル80をベルトコンベア上に落として載置する。

0063

<1−3.射出成形>
続いて、図7図9を参照しつつ、製造装置30により行われる「射出成形」について説明する。射出成形とは、プラスチックを溶かして製品金型充填し、冷却して固める成形方法である。すなわち、射出成形は、(1)溶かす、(2)充填する、(3)固める、の3つの工程からなる。

0064

射出成形では、図7に示すシリンダ31が用いられる。図7に示すように、シリンダ31は、複数のヒータ32とスクリュー33とノズル34とホッパー35とを備えて構成されている。

0065

ヒータ32は、シリンダ31の外側に複数配置され、シリンダ31の領域A〜Dに熱を加える加熱器である。スクリュー33は、シリンダ31の内側において回転し、プラスチック樹脂36(図8)を前方に運ぶための部材である。ノズル34は、シリンダ31の前側先端に設けられ、溶けたプラスチックを製品金型(不図示)に噴出するための噴出口である。ホッパー35は、シリンダ31の後方に配置され、プラスチック樹脂36(図8)を投入するための漏斗状の部材である。

0066

工程「(1)溶かす」では、まず、ホッパー35を介してプラスチック樹脂36をシリンダ31の内部に投入する。シリンダ31に投入されたプラスチック樹脂36は、図8に示すように、スクリュー33の回転に伴ってシリンダ31の前方に運ばれる。なお、プラスチック樹脂は、シリンダ前方に運ばれる間に、ヒータ32からの熱により徐々に溶かされる。

0067

スクリュー33が回転し続けると、図9に示すように、シリンダ31の前方に溶けたプラスチック(黒点)が徐々に溜まっていき、スクリュー33は、溜まったプラスチックに押されて徐々に後退する。なお、図9に示す黒点は、シリンダ31の前部に溜まったプラスチックを概念的に示している。

0068

スクリュー33の先端が予め設定された計測完了位置まで後退すると、スクリュー33の回転が停止する。ここでは、シリンダ31の先端から55mm(ミリメートル)後退した位置が計測完了位置に設定されている。

0069

この後、ノズル32の先端からプラスチックが漏れ出るのを防止すべく、サックバックという処理が行われる。サックバックとは、スクリュー33の回転が計測完了位置で停止した後、スクリュー33を若干後退させる処理である。ここでは、計測完了位置から3mm(ミリメートル)程、後退させる。このサックバック処理により、スクリュー33の先端は、シリンダ31の先端から58mm(ミリメートル)後退した場所に位置する。なお、サックバック後におけるスクリュー33の先端位置は、次述の工程「(2)充填する」における射出開始位置となる。

0070

工程「(2)充填する」は、後退したスクリュー33を前進させることにより、溶けたプラスチックを金型に流し込むための工程である。

0071

具体的には、射出開始位置(58mm(ミリメートル))から前進を開始し、予め定めた保圧切換位置(10mm(ミリメートル))に到達するまでの間は、スクリュー33を一定の速度(例えば30mm/秒)で前進させる。そして、保圧切換位置に到達すると、スクリュー33を一定の力(例えば10Kgf(キログラムフォース))でスクリュー33を前進させる。

0072

なお、工程「(1)溶かす」では、製造時のバラつき等に対応するため、プラスチック樹脂が若干多めに溶かされる。このため、スクリュー33の前進はシリンダ31の先端から5mm(ミリメートル)の位置で停止し、シリンダ31内には溶けたプラスチックの一部が残される。シリンダ31内に一部のプラスチックを残すために停止する位置(シリンダ31の先端から5mm(ミリメートル))は、残量位置と称される。

0073

工程「(3)固める」では、製品金型内を巡回する冷却水により、製品金型に充填されたプラスチックが冷却され、固められる。

0074

以上の工程(1)〜(3)を経て、プラスチック製品が成形される。

0075

<1−4.製品データテーブル11>
次に、図10及び図11を参照しながら、データ管理装置10に記憶されている製品データテーブル11について説明する。

0076

製品データテーブル11は、製造装置30で製造された各製品に関するデータを記録するためのテーブルである。図10及び図11に示すように、製品データテーブル11では、「ショット数」と「環境データ」と「計測データ」と「撮影画像ファイル」と「合否判定結果」とが記録される。

0077

「ショット数」は、製造装置30により製造された製品の順序を示す値である。「ショット数」は、各製品に対してユニークな番号が付与されることから、各製品の識別子としても機能する。

0078

「環境データ」は、製造装置30が配置される環境に関するデータである。「環境データ」は、アンダーパネル80が製造装置30から取り出されたタイミングで計測される。

0079

具体的には、取出機40は、製造装置30からアンダーパネル80を取り出したタイミングで、環境データの計測指示をデータ管理装置10に対して通知する。データ管理装置10は、取出機40からの計測指示に応答して、自機内の時計を用いて「時間」を取得すると共に、温度湿度計60から「温度」及び「湿度」を取得する。そして、データ管理装置10は、取得した「時間」、「温度」及び「湿度」を製造装置30から取り出したアンダーパネル80の「環境データ」として記録する。

0080

「計測データ」は、製造装置30によって計測される製造装置30各部に関するデータである。具体的には、図10及び図11に示すように、「計測データ」は、「温度」と「時間」と「位置」と「射出最大圧力」とによって構成される。

0081

「計測データ」の「温度」には、「ノズル」、「シリンダA」、「シリンダB」、「シリンダC」及び「シリンダD」が計測されて記録される。

0082

「ノズル」には、図7に示すノズル34の温度が記録される。また、「シリンダA」、「シリンダB」、「シリンダC」及び「シリンダD」には、シリンダ31の4つの領域A〜D(図7)の温度がそれぞれ計測されて記録される。

0083

また、図10に示すように、「計測データ」の「温度」には、実際に計測された「実測値」のみならず、製造装置30に設定された「設定値」も記録されている。なお、ホッパー35に近い領域Dに対応する「シリンダD」の設定値が、他のシリンダの設定値よりも低くなっている。これは、「シリンダD」の温度が高すぎると、ホッパー35の下側において、溶けたプラスチックで詰まる可能性が有るためである。なお、「計測データ」の「温度」の単位は、いずれも℃(摂氏温度)である。

0084

図11に示すように、「計測データ」の「時間」には、「サイクル時間」と「射出時間」と「計量時間」とが計測されて記録される。「サイクル時間」には、上述の射出成形により1個のアンダーパネル80が製造されるのにかかる時間が記録される。「射出時間」には、射出成形の工程「(2)充填する」にかかる時間が記録される。「計量時間」には、射出成形の工程「(3)溶かす」にかかる時間が記録される。なお、「計測データ」の「時間」の単位は、いずれも秒である。

0085

また、「計測データ」の「位置」には、「計量完了位置」と「射出開始位置」と「保圧切換位置」と「残量位置」とが計測されて記録される。なお、「計量完了位置」、「射出開始位置」、「保圧切換位置」及び「残量位置」には、上述の「射出成形」で説明した値がそれぞれ記録される。なお、「計測データ」の「位置」の単位は、いずれもmm(ミリメートル)である。

0086

また、「計測データ」の「射出最大圧力」には、射出する際にスクリュー33にかかる最大の圧力が記録される。なお、「射出最大圧力」の単位は、MPa(メガパスカル)である。

0087

以上説明した「計測データ」は、1個のアンダーパネル80が製造される度に、製造装置30からデータ管理装置10に送信されて記録される。

0088

また、「撮影画像ファイル」には、アンダーパネル80の検査対象部分を撮影した撮影画像のファイル名が記録される。

0089

カメラ50は、1個のアンダーパネル80の検査対象部分の撮影をする度に、撮影画像の画像データをデータ管理装置10に送信する。これに対して、データ管理装置10は、受信した画像データをハードディスクに格納すると共に、当該画像データのファイル名を「撮影画像ファイル」に記録する。

0090

また、「合否判定結果」には、各製品の合否判定結果が記録される。

0091

<1−5.製品検査に伴う動作>
続いて、図12及び図13を参照しつつ、製品検査におけるデータ管理装置10及び検査端末20の動作について説明する。

0092

製品検査システム1では、製造装置30により製造された複数のアンダーパネル80それぞれに対して、図12に示すステップS11〜S13の処理が実行される。

0093

具体的には、ステップS11において、データ管理装置10は、製品データテーブル11(図10及び図11参照)を参照し、1ショット目のアンダーパネル80に対応する画像データ(「12.jpeg」)を特定する。そして、データ管理装置10は、特定した画像データ(「12.jpeg」)を検査端末20に送信する。

0094

これに対して、検査端末20は、ステップS12において、製品検査処理(図13のフローチャート処理)を実行する。

0095

以下、図13のフローチャートを参照しつつ、製品検査処理について詳細に説明する。

0096

まず、ステップS31では、検査端末20は、データ管理装置10から画像データを受信したか否かを判定する。

0097

データ管理装置10から画像データが受信されると(ステップS31でYES)、検査端末20は、図14に示すように、当該画像データに基づく撮影画像をタッチパネル24に表示する(ステップS32)。

0098

なお、図14に示すように、タッチパネル24には、撮影画像とともに合否判定結果を入力するためのボタンBN1,BN2が無効化された状態(グレーアウト状態)で表示される。なお、ボタンBN1は「合格」の判定結果を入力するためのボタンであり、ボタンBN2は「不合格」の判定結果を入力するためのボタンである。初期状態において、ボタンBN1,BN2が無効化されている理由は、予め設定された検査箇所に対して特定の操作入力が受け付けられるまでの間は、合否判定結果を入力できない仕様になっているからである。

0099

ステップS33では、検査端末20は、予め設定された検査箇所全ての検査が完了したか否かを判定する。

0100

ここでは、図15に示すように、撮影画像を16個の領域に分割し、2つの領域AR1,AR2が検査箇所として設定されている。そして、この領域AR1,AR2の双方に所定の操作入力(ここでは、丸の入力)(図15参照)が受け付けられると、予め設定された検査箇所全ての検査が完了したと判定される。

0101

ステップS33において予め設定された検査箇所全ての検査が完了したと判定されると、検査端末20は、ステップS34において、上述のボタンBN1,BN2を有効化(グレーアウト解除された状態)する(図15参照)。

0102

この後、ステップS35において、検査端末20は、合否判定結果が入力されたか否か、すなわち、ボタンBN1,BN2のいずれかが押下されたか否かを判定する。

0103

合否判定結果が入力されたと判定されると(ステップS35でYES)、検査端末20は、当該合否判定結果をデータ管理装置10に送信する(ステップS36)。

0104

再び、図12を参照する。検査端末から合否判定結果を受信すると、データ管理装置10は、製品データテーブル11の1ショット目の合否判定結果を記録する。換言すれば、データ管理装置10は、1ショット目の製品の合否判定結果を、1ショット目の製品の環境データ及び計測データに関連づけて記憶する。

0105

上記のようなステップS11〜S13の処理が、2ショット目以降の製品についても行われる。

0106

<1−6.効果>
以上説明した本実施形態にかかる製品検査システム1によれば、複数の製品それぞれの合否判定結果が当該複数の製品それぞれに対応する環境データ及び計測データに関連づけられる。このため、不合格となった製品に対応する環境データ及び計測データを確認することにより、製品不良の発生原因を検証することが可能である。

0107

例えば、図11に示すように、3ショット目のアンダーパネル80が不合格の場合、3ショット目の製品の「計量時間」を確認すると、他の製品に比べて多くの時間を要していることがわかる。このように、不合格の製品の計測データや環境データを確認し、製品不良の発生原因を検証することが可能である。

0108

また、本実施形態では、アンダーパネル80の検査対象部分は、アンダーパネル80が製品金型から取り出されてからベルトコンベア70に移動されるまでの間に撮影される。そのため、アンダーパネル80をベルトコンベア70に載置した後、別途、アンダーパネル80の検査対象部分を撮影するための手間が省ける。

0109

また、本実施形態では、図5に示すように、チャック板432が上下方向を軸として回動するため、チャック板432に保持されたアンダーパネル80の検査対象部分をカメラ50の撮影面に対して容易に対向させることが可能である。

0110

また、本実施形態では、図13のステップS33,S34で説明したように、検査箇所全てに所定の操作入力が受け付けられるまでの間、合否判定結果を入力するためのボタンBN1,BN2が有効化されないので、検査箇所の検査漏れをより確実に防止することが可能である。

0111

また、本実施形態では、複数の製品それぞれの合否判定結果が当該複数の製品それぞれの計測データのみならず、環境データとも関連づけられるので、計測データ及び環境データの両面から不良発生原因を検証することが可能である。

0112

<2.変形例>
本発明による製品検査システムは上述の実施形態に限定されず、特許請求の範囲に記載した範囲で種々の変形や改良が可能である。

0113

例えば、上記実施形態では、図12に示すように、画像データを1ずつ送信して個別に製品検査を行う場合を例示したが、これに限定されず、二以上の画像データをまとめて送信し、当該二以上の画像データに基づく製品検査をまとめて行うようにしてもよい。

0114

例えば、図16に示すように、例えば、10個の画像データを検査端末20に一度に送信し、10個の画像データに基づく製品検査をまとめて行うようにしてもよい。

0115

詳細には、ステップS41において、データ管理装置10は、1〜10ショットの画像データをそれぞれ特定し、各画像データ及び各識別子(ここでは「ショット数」)を検査端末20に送信する。

0116

ステップS42では、検査端末20は、1〜10ショットの画像データに基づく製品検査を1つずつ行い、1〜10ショットの各合否判定結果を1〜10ショットの各識別子(「ショット数」)に関連づけて記憶していく。そして、1〜10ショットの画像データに基づく全ての製品検査が完了すると、1〜10ショットの各識別子に関連づけられた各合否判定結果をデータ管理装置10に送信する。

0117

ステップS43では、データ管理装置10は、各合否判定結果を、各識別子により特定されたショット数の「合否判定結果」に記録する。換言すれば、データ管理装置10は、1〜10ショット目の製品の合否判定結果を、1〜10ショット目の製品の環境データ及び計測データに関連づけて記憶する。

0118

この後、11〜20ショットの画像データについても上記ステップS41〜S43の処理が行われる。

0119

このような変形例によれば、二以上の画像データをまとめてダウンロードするような場合であっても、当該二以上の画像データの合否判定結果を製品データテーブル11に確実に記録することが可能である。

0120

また、上記実施形態では、検査端末20は、ネットワーク100を介して画像データをデータ管理装置10から受信すると共に合否判定結果をデータ管理装置10へ送信する場合を例示したが、これに限定されない。

0121

例えば、図2のUSBインタフェース26を介して接続される記憶媒体に図10及び図11に示す製品データテーブル11及び複数の画像データを格納しておき、検査端末20は、検査対象の画像データを当該記憶媒体から取得するようにしてもよい。そして、検査端末は、検査対象の画像データの合否判定結果を記憶媒体内の製品データテーブル11に記録するようにしてもよい。

0122

このような変形例によれば、検査端末がネットワークに接続されていない場合や検査端末がネットワーク通信機能を備えていない場合であっても、製品検査を行うことが可能である。

0123

また、上記実施形態では、検査端末20は、データ管理装置10から受信した画像データに基づく撮影画像を順次に表示する場合を例示したが、これに限定されない。例えば、所定数以上の製品検査が行われる場合には、検査端末20は、検査箇所に不良を含む不良画像を特定のタイミングで(例えば、100回に1回又はランダムに)表示するようにしてもよい。

0124

このような変形例によれば、例えば、不良品が100万個中1個しか出ないといった不良品がほとんど出現しない場合であっても、検査者の製品検査に対する集中力を高めることが可能である。例えば、不良画像が発生することを検査者に事前に通知しておき、当該不良画像を見落とした場合のペナルティを予め知らせることにより、検査者の集中力低下を抑制し得る。

0125

以上のように本発明にかかる製品検査システムは、不良の発生原因を検証するのに適している。

0126

1製品検査システム、10データ管理装置、11製品データテーブル、
20検査端末、21スクリュー、24操作表示部(タッチパネル)、
25通信インタフェース、26USBインタフェース、28バス、30製造装置、
31シリンダ、32ヒータ、32ノズル、33 スクリュー、34 ノズル、
35ホッパー、36プラスチック樹脂、40取出機、41支柱、
42 第1レール、43 第2レール、44軸部材、50カメラ、60温度湿度計、
70ベルトコンベア、80アンダーパネル、100ネットワーク、431アーム、
432チャック板、AR1,AR2 領域、BN1,BN2 ボタン

ページトップへ

この技術を出願した法人

この技術を発明した人物

ページトップへ

関連する挑戦したい社会課題

関連する公募課題

ページトップへ

おススメ サービス

おススメ astavisionコンテンツ

新着 最近 公開された関連が強い技術

この 技術と関連性が強い人物

関連性が強い人物一覧

この 技術と関連する社会課題

関連する挑戦したい社会課題一覧

この 技術と関連する公募課題

関連する公募課題一覧

astavision 新着記事

サイト情報について

本サービスは、国が公開している情報(公開特許公報、特許整理標準化データ等)を元に構成されています。出典元のデータには一部間違いやノイズがあり、情報の正確さについては保証致しかねます。また一時的に、各データの収録範囲や更新周期によって、一部の情報が正しく表示されないことがございます。当サイトの情報を元にした諸問題、不利益等について当方は何ら責任を負いかねることを予めご承知おきのほど宜しくお願い申し上げます。

主たる情報の出典

特許情報…特許整理標準化データ(XML編)、公開特許公報、特許公報、審決公報、Patent Map Guidance System データ