(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ワークに塗布された塗布物の塗布状態を検査するにあたり、塗布ノズルの周りにそれを取り囲むように多数の撮像素子を円環形に配列して構成されたイメージガイドを配置するとともに、このイメージガイドの出力部にラインセンサカメラを接続し、上記イメージガイドを塗布ノズルと共に移動させながらワークに塗布された塗布物を連続的に撮像し、該イメージガイドにより撮像した画像を上記ラインセンサカメラに取り込んで時系列に並べてワークに塗布された塗布物の塗布状態を表わす二次元画像を取得することを特徴とする塗布物の塗布状態検査方法。
【請求項２】
上記ワークに塗布された塗布物が、ワークに閉ループ状に塗布されたＦＩＰＧであることを特徴とする請求項１に記載の塗布物の塗布状態検査方法。
【請求項３】
塗布ノズルの周りにそれを取り囲むように多数の撮像素子が円環形に配置され、上記塗布ノズルによりワークに塗布された塗布物を塗布ノズルと共に移動しながら連続的に撮像するイメージガイドと、該イメージガイドの出力部に接続され、上記イメージガイドにより撮像した画像を取り込んで時系列に並べてワークに塗布された塗布物の塗布状態を表わす二次元画像を取得するラインセンサカメラとを具備したことを特徴とする塗布物の塗布状態検査装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば自動車のオイルパンに塗布されたＦＩＰＧの塗布状態を検査する塗布物の塗布状態検査方法およびその装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、自動車用エンジンのシリンダブロックの下部には、潤滑油を貯留するためのオイルパンが取付けられている。
【０００３】
オイルパンをシリンダブロックに取付ける場合、シール材としてゴム等の形のある成形ガスケットに代り、糊状で形のないＦＩＰＧ（Ｆｏｒｍｅｄ  Ｉｎ  Ｐｌａｃｅ  Ｇａｓｋｅｔ）を用いることが知られている。ＦＩＰＧは、成形ガスケットに比べシール効果が大きく、成形形状の自由度が高いという特徴を有する。図４はＦＩＰＧを用いたオイルパンのシリンダブロックへの取付態様を示している。即ち、オイルパン１の取付フランジ１ａにＦＩＰＧ２を流動性を保有する状態で塗布し、その状態で該取付フランジ１ａをシリンダブロック３の下面３ａに衝合して図示していない取付ボルトにより締結する。ＦＩＰＧ２は、取付ボルトの締結によりオイルパン１がシリンダブロック３に取付けられた後、硬化してオイルパン１とシリンダブロック３の間をシールする。
【０００４】
ところで、オイルパン１にＦＩＰＧ２を塗布する際、塗布装置の異常やＦＩＰＧ２の粘度変化等によってＦＩＰＧ２が適切な状態で塗布されないことがある。このような状態を放置したままでは、シール不良等の種々の弊害を招くため、ＦＩＰＧ２が適切な状態で塗布されているか否かを検査する必要がある。
【０００５】
オイルパン１に塗布されたＦＩＰＧ２の塗布状態を検査する手段として、オイルパン１に塗布されたＦＩＰＧ２の画像を取り込み、その画像からＦＩＰＧ２の塗布状態を検査する方法がある。
【０００６】
従来、オイルパン１に塗布されたＦＩＧＰ２の画像を取得する場合、図５に示すように、ＦＩＧＰ２を吐出可能な塗布ノズル４を移動、回転する手段であるロボットハンド５に塗布ノズル４と近接した状態でエリアセンサを備えたカメラ（以下、「エリアセンサカメラ」と称す）６を取付け、このエリアセンサカメラ６をロボットハンド５によりオイルパン１上のＦＩＧＰ２に沿って移動させ乍らＦＩＰＧ２の撮像を行っている。
【０００７】
因みに、エリアセンサカメラ６によりオイルパン１に塗布されたＦＩＧＰ２を撮像する場合、オイルパン１にＦＩＰＧ２を塗布し乍ら撮像する方法と、オイルパン１にＦＩＰＧ２を塗布後、再度、検査のためにオイルパン１に塗布されたＦＩＰＧ２に沿ってエリアセンサカメラ６をトレースさせて撮像する方法とがある。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
上述したように、従来は、オイルパン１に塗布されたＦＩＧＰ２の画像を取得する場合、エリアセンサカメラ６によりオイルパン１に塗布されたＦＩＰＧ２を撮像してＦＩＰＧ２の画像を取り込んでいる。そのため、オイルパン１にＦＩＰＧ２を塗布し乍ら撮像する方法では、必ず塗布ノズル４の進行方向の後ろ側からＦＩＰＧ２をエリアセンサカメラ６により撮像しなければならないため、エリアセンサカメラ６を塗布ノズル４の進行方向の後ろ側に追従するように塗布ノズル４周りに回転させる回転機構、若しくは、塗布ノズル４の周りに複数のエリアセンサカメラ６が必要であり、余計な設備コストが嵩むだけでなく、制御も複雑化するという問題があった。
【０００９】
一方、オイルパン１にＦＩＰＧ２を塗布後、再度、検査のためにオイルパン１に塗布されたＦＩＰＧ２に沿ってエリアセンサカメラ６をトレースさせて撮像する方法では、余計な機構を付加させる必要がなくて設備コストの上昇を抑えることができるが、ＦＩＰＧ２の塗布後に再びオイルパン１に塗布されたＦＩＰＧ２に沿ってエリアセンサカメラ６をトレースさせて撮像しなければならず、その分のサイクルタイムが長くかかることから作業性が劣るという問題があった。
【００１０】
そこで、本発明は、多数の撮像素子を円環形に配列して構成されたイメージガイドにより塗布物の画像を取得する新規な塗布物の検査方法およびその装置を提供し、上記の従来技術における問題点を解決させることを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記目的を達成するため、ワークに塗布された塗布物の塗布状態を検査するにあたり、塗布ノズルの周りにそれを取り囲むように多数の撮像素子を円環形に配列して構成されたイメージガイドを配置するとともに、このイメージガイドの出力部にラインセンサカメラを接続し、上記イメージガイドを塗布ノズルと共に移動させながらワークに塗布された塗布物を連続的に撮像し、該イメージガイドにより撮像した画像を上記ラインセンサカメラに取り込んで時系列に並べてワークに塗布された塗布物の塗布状態を表わす二次元画像を取得することを特徴とする。この場合、上記ワークに塗布された塗布物は、ワークに閉ループ状に塗布されたＦＩＰＧであることが好ましい。
【００１２】
また、本発明は、塗布ノズルの周りにそれを取り囲むように多数の撮像素子が円環形に配置され、上記塗布ノズルによりワークに塗布された塗布物を塗布ノズルと共に移動しながら連続的に撮像するイメージガイドと、該イメージガイドの出力部に接続され、上記イメージガイドにより撮像した画像を取り込んで時系列に並べてワークに塗布された塗布物の塗布状態を表わす二次元画像を取得するラインセンサカメラとを具備することを特徴とする。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る塗布物の検査方法およびその装置の一実施形態を図１乃至図３に基いて説明する。尚、この実施形態においては、図４に示すようなオイルパン１に塗布されたＦＩＰＧ２の塗布状態を検査する場合について説明する。
【００１４】
図１および図２は本発明を実施するための装置を示す。図１および図２において、１１はＦＩＰＧ２を吐出可能な塗布ノズル、１２は塗布ノズル１１の周りにそれを取り囲むように配置された円環形イメージガイドである。
【００１５】
塗布ノズル１１は、図示していないロボットハンドに取付けられており、このロボットハンドにより移動、回転することができる。従って、塗布ノズル１１をロボットハンドによりオイルパン１上を移動させ乍ら塗布ノズル１１からＦＩＰＧ２を連続的に吐出させることにより、オイルパン１にＦＩＰＧ２を塗布することができる。
【００１６】
円環形イメージガイド１２は、多数の撮像素子１２ａ，１２ａ・・・を円環形に配列して構成されており、各撮像素子１２ａ，１２ａ・・・により被写体の画像を撮像することができる。円環形イメージガイド１２の撮像素子１２ａ，１２ａ・・・によって撮像された被写体の画像は、反射光が強い部分が白画素、反射光が弱い部分が黒画素で表わされる。円環形イメージガイド１２の出力部にはラインセンサを備えたカメラ（以下、「ラインセンサカメラ」と称す）１５が接続されており、円環形イメージガイド１２で撮像した被写体の画像をラインセンサカメラ１３に取り込むことができる。ラインセンサカメラ１３は、１回の取り込みでは１ライン分の線分でしか画像（線分画像）が得られないが、円環形イメージガイド１２を移動して連続的に撮像を続け、取り込んだ線分画像を時系列に並べることにより、図３に示すような１枚の画像（二次元画像）を取得することができる。これによりエリアセンサカメラにより取り込んだ画像とほぼ同等の画像を得ることができる。
【００１７】
次に、上記構成に基づきオイルパン１に塗布されたＦＩＰＧ２の検査について説明する。
【００１８】
塗布ノズル１１をロボットハンドによりオイルパン１上を移動させ乍ら塗布ノズル１１からＦＩＰＧ２を連続的に吐出させてオイルパン１にＦＩＰＧ２を塗布する。そのとき、オイルパン１にＦＩＰＧ２を塗布し乍ら円環形イメージガイド１２によりオイルパン１のＦＩＰＧ２の塗布部を撮像し、円環形イメージガイド１２によってＦＩＰＧ２を塗布した部分が黒画素、ＦＩＰＧ２を塗布していない部分が白画素で表わされた画像を撮像する。円環形イメージガイド１２によって撮像された画像はラインセンサカメラ１３に線状画像として取り込まれる。そして、塗布ノズル１１の移動とともに円環形イメージガイド１２を移動して連続的に撮像を続け、ラインセンサカメラ１３に取り込まれた線状画像を時系列に並べることにより、オイルパン１のＦＩＰＧ２の塗布部の画像を１枚の画像として取得する。この取得された画像の黒画素部分を検査することにより、オイルパン１に塗布されたＦＩＰＧ２の塗布状態を検査する。
【００１９】
上述したように、本実施形態は、塗布ノズル１１の周りにそれを取り囲むように円環形イメージガイド１２を配置するとともに、円環形イメージガイド１２の出力部にラインセンサカメラ１３を接続し、これにより円環形イメージガイド１２によりオイルパン１に塗布されたＦＩＰＧ２を撮像し、この円環形イメージガイド１２により撮像した画像をラインセンサカメラ１３に取り込んで時系列に並べてオイルパン１に塗布されたＦＩＰＧ２の画像を取得するようにしている。
【００２０】
本実施形態によれば、塗布ノズル１１の周りにそれを取り囲むように円環形イメージガイド１２を配置し、この円環形イメージガイド１２によって塗布ノズル１１の周りからオイルパン１のＦＩＰＧ２の塗布部を撮像するから、塗布ノズル１１の進行方向のどの方向からでもオイルパン１のＦＩＰＧ２の塗布部を撮像することができる。そのため、従来のように撮像手段を塗布ノズル１１の進行方向の後ろ側に追従させるような回転機構等を付加させなくてもオイルパン１にＦＩＰＧ２を塗布し乍らＦＩＰＧ２を検査することができる。
【００２１】
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明はこのような実施形態に限定されるものではない。例えば、上記実施形態では、オイルパン１に塗布されたＦＩＰＧ２の画像を取り込む場合について述べたが、オイルパン１以外のワークに塗布されたＦＩＰＧ２以外の塗布物の画像を取り込む場合でも構わない。また、上記実施形態では、円環形イメージガイド１２によってＦＩＰＧ２を塗布した部分を黒画素、ＦＩＰＧ２を塗布していない部分を白画素で表わした白黒画像で撮像するようにしているが、カラー画像でも撮像することが可能である。
【００２２】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明は、ワークに塗布された塗布物の塗布状態を検査するにあたり、塗布ノズルの周りにそれを取り囲むように多数の撮像素子を円環形に配列して構成されたイメージガイドを配置するとともに、このイメージガイドの出力部にラインセンサカメラを接続し、上記イメージガイドを塗布ノズルと共に移動させながらワークに塗布された塗布物を連続的に撮像し、該イメージガイドにより撮像した画像を上記ラインセンサカメラに取り込んで時系列に並べてワークに塗布された塗布物の塗布状態を表わす二次元画像を取得するようにしたから、従来のように余計な回転機構等を付加させなくてもワークに塗布物を塗布し乍ら塗布物を検査することができ、これにより設備コストの上昇を抑えることができるとともに、塗布作業のサイクルタイムの短縮が図れて作業性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を実施するための装置の概略正面図。
【図２】本発明を実施するための装置の概略底面図。
【図３】本発明により取得したＦＩＰＧの画像の図面。
【図４】（ａ）はＦＩＰＧを塗布したオイルパンの斜視図、（ｂ）はオイルパンをシリンダブロックに取付けた状態の要部拡大断面図。
【図５】従来の装置の概略図。
【符号の説明】
１  オイルパン
２  ＦＩＰＧ
３  シリンダブロック
１１  塗布ノズル
１２  円環形イメージガイド
１３  ラインセンサカメラ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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