検査架台

検査架台

検査架台とは、検査機器や検査対象物を固定し、安定した状態で検査を行うための台座や台車のことです。検査機器の種類や検査対象物のサイズや重量に合わせて、さまざまな形状や構造の検査架台が考えられます。

検査架台の役割は、以下のとおりです。
①検査機器や検査対象物を安定して固定する
②検査機器や検査対象物の位置を調整する
③検査作業の効率化を図る
検査架台は、製造業や医療、研究開発など、さまざまな分野で使用されています。

本装置は、リング状ゴム製品成形後に外観上バリや傷がないかを検査する装置になります。効率よく検査できるよう、一度に複数（10～20個）を同時に、しかも表面・裏面を一度に撮像・検査します。

この装置は、ワークを手前から引き込む「ワークトレイ」と、上下に配置されたカメラ機構、遮光板（上下入替式）で構成されます。
複数のワークを、引出し式のガラストレイ上に人手でランダムに10数個並べ、トレイを押し込むことによりカメラで上面からワーク表面撮像。続いて、トレイ下面よりガラス越しにワーク裏面を撮像し、表面・裏面を連続で検査します。モニターに映し出された検査結果情報によりNG品を人手で取り除き、良品は手前の回収箱に収納します。

リング状ゴム製品（φ24×2t、1g）

• ワーク供給／排出を人手で行う半自動機とし、機構をシンプルにして価格を抑えたい
• 表裏撮像時にガラス面を通して背景が映り込まないよう遮光板を上下交互に入れ替えたい
• 設置場所は事務室内のため、商用電源(AC100V)供給のみ（エアーレス）としたい
• 撮像に影響する外乱光を極力抑えたいが、一方で撮影状況が把握できるようにしたい
• カメラの焦点距離・照明ーワーク間の位置を再現できる機構で調整したい
• 搬入は荷物用の小型エレベータ（幅120センチ×高さ120センチ以内）のみ使用可能なため、装置を極力コンパクト化したい
• 人が装置正面に座って作業できるようデスクタイプとしたい

• 遮光板入替機構の駆動として、動作が速い単軸ロボットを検討しましたがオーバースペックとなってしまうため、安価でメンテナンス性にも優れる簡易電動スライド（エレシリンダ）駆動とし、ラックピニオンギアを組合せシングル駆動としました。
• 外乱光抑制と視認性を考慮し、半透明のブラウンスモークPET材を採用しました。
• カメラ／照明取付にはスケール付きのステージを採用しました。
• 操作スイッチは必要十分かつ、撮像カウンタ/アラーム表示機能を兼ね備えた省スペースの４インチタッチパネルを採用しました。
• 搬入用エレベータに収まるよう、外枠フレームをボルトオンで上下２分割できる構造としました。また事務所ドアを通過できるよう限界まで装置幅寸法を極小化しました。
• 検査済みワークを素早く回収できるよう、トレー・回収箱をフラット化しました。

■装置導入前の課題を教えてください。

月産数十万個の製品を、2項目に分けて目視検査していましたが、人手不足や品質のバラつきなどの課題があり、これを機に省力化・検査品質の安定化に向けて画像検査機の開発に至りました。
検査機の開発にあたり、大掛かりな専用機を必要とするほどのロット数ではなく最低限の費用対効果を出すには弊社の規模ではなかなかハードルが高い内容でした。
そこで弊社では「専用機では無く汎用的に使う事の出来る画像検査機」を前提とし、どのような構成にすればそれを実現出来るか、どれだけ低コストで立ち上げる事が出来るか、に重きを置いて開発をスタートしました。

ヒアリングからわかったお客様が目標とする検査機の概要と要求内容
・色々な形状の製品が検査可能
・複数個を同時に検査可能
・製品を裏返さず上下のカメラで撮像可能
・現状の検査時間の1/3～1/5程度の省力化を目指す事

■セットメーカー（名古屋精工以外）の比較検討はされましたか

カメラシステムは一択でしたが、架台製作と組み込みに関しては名古屋精工さん以外でも数社比較検討しました。
知識が無かったので相場感を知る目的と、選定したカメラメーカーの製品を過去に取り扱った事があるかどうかは重視しました。

■当社を選定した意思決定の際、どんな点を重視されましたか

仕様決めの中では色々とご提案頂き、設計技術の方ともお話が出来た事は安心感に繋がったと思います。

■今回導入において、従来設備と比較して生産性向上は数字に表れましたか

現在量産を見据えてテスト稼働をしておりますが、人による目視検査との比較では工数が約1/3程度まで抑えられました。

当社の製品がもたらす価値をどのように評価しますか

世の中にあまり存在しないタイプの画像検査機を開発していくに当たり、弊社の求める物を具体的に形にして頂けた事に名古屋精工の価値があると考えます。

装置導入後のサポートはいかがでしたか

設備導入後、仕様変更の改造等も都度柔軟にご対応頂き、順調に設備をアップデート出来ています。