[go: up one dir, main page]

JP5176975B2 - Stator coil shape inspection method and shape inspection jig - Google Patents

Stator coil shape inspection method and shape inspection jig Download PDF

Info

Publication number
JP5176975B2
JP5176975B2 JP2009010433A JP2009010433A JP5176975B2 JP 5176975 B2 JP5176975 B2 JP 5176975B2 JP 2009010433 A JP2009010433 A JP 2009010433A JP 2009010433 A JP2009010433 A JP 2009010433A JP 5176975 B2 JP5176975 B2 JP 5176975B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
shape
coil end
slit
coil
light
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2009010433A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2010169450A (en
Inventor
愛 林
保典 豊島
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toyota Motor Corp
Original Assignee
Toyota Motor Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toyota Motor Corp filed Critical Toyota Motor Corp
Priority to JP2009010433A priority Critical patent/JP5176975B2/en
Publication of JP2010169450A publication Critical patent/JP2010169450A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP5176975B2 publication Critical patent/JP5176975B2/en
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)

Description

本発明は、例えばハイブリッド自動車や電気自動車等に搭載される車両駆動用モータを構成するステータコイルに好適に用いられるステータコイルの形状検査方法、およびステータコイルの形状検査に用いられる形状検査用治具に関する。   The present invention relates to a stator coil shape inspection method suitably used for a stator coil that constitutes a vehicle drive motor mounted on, for example, a hybrid vehicle or an electric vehicle, and a shape inspection jig used for stator coil shape inspection. About.

例えば自動車等に搭載されるモータとして、ステータコイルがアルミ製等のケースによって覆われる構成を有するものがある。ここで、ステータコイルとは、ステータコア(固定子鉄心)に複数のコイルが巻き付けられたものである。具体的には、ステータコイルを構成するステータコアは、例えば円環状の外形を有するとともに、その内側に複数のティース(内歯)を有する。このステータコアに対し、コイルが、隣り合うティース間に形成されるスロットに挿入され、ティースに巻き付けられる。例えば三相モータの場合、U相コイル、V相コイル、およびW相コイルが備えられ、これら各相のコイルが所定のスロットに挿入されてティースに巻き付けられる。このようにして構成されるステータコイルにおいては、ステータコアの上下(表裏)に、コイル部分であるコイルエンドが形成される。そして、このコイルエンドの部分が、モータにおいてケースによって覆われる部分となる。   For example, some motors mounted on automobiles have a configuration in which a stator coil is covered with a case made of aluminum or the like. Here, the stator coil is obtained by winding a plurality of coils around a stator core (stator core). Specifically, the stator core constituting the stator coil has, for example, an annular outer shape and a plurality of teeth (inner teeth) on the inner side. A coil is inserted into a slot formed between adjacent teeth and wound around the stator core. For example, in the case of a three-phase motor, a U-phase coil, a V-phase coil, and a W-phase coil are provided, and these phase coils are inserted into predetermined slots and wound around teeth. In the stator coil configured as described above, coil ends, which are coil portions, are formed on the top and bottom (front and back) of the stator core. The coil end portion is a portion covered by the case in the motor.

このような構成を備えるモータにおいては、ステータコイルのコイルエンドの部分とそれを覆うケースとの間の絶縁を確保する等の観点から、ステータコイルについて、そのコイルエンドの部分の形状の検査(以下「コイルエンド形状検査」という。)が行われる場合がある。すなわち、コイルエンド形状検査においては、所定の形状を有するケースに対するコイルエンドの形状(外形)が、ケース−コイルエンド間の絶縁に必要な間隔が確保されるような形状であるか否かの判定が行われる。   In the motor having such a configuration, from the viewpoint of ensuring insulation between the coil end portion of the stator coil and the case covering the stator coil, the shape of the coil end portion of the stator coil is examined (hereinafter referred to as the coil end portion). "Coil end shape inspection") may be performed. That is, in the coil end shape inspection, it is determined whether or not the shape (outer shape) of the coil end with respect to the case having a predetermined shape is a shape that secures a space necessary for insulation between the case and the coil end. Is done.

こうしたコイルエンド形状検査においては、光切断法と呼ばれる、物体の三次元形状計測の技術を用いることが検討されている。光切断法においては、ワーク(測定対象物)に対して、スリット光(レーザ光等によるスリット状の光)が照射される。スリット光が照射されたワークの表面には、その断面形状に応じて光切断線(反射光の輝線)が形成される。このワークの表面に形成された光切断線が、カメラ等の撮像手段によって受光され撮像される。この撮像された光切断線に基づいて、三角測量の原理が用いられてワークの表面上(光切断線上)の各点の三次元座標が計測される。こうした計測が、スリット光がワークに対して走査(スキャニング)されながら行われることで、ワークの三次元形状が計測される。   In such coil end shape inspection, use of a technique for measuring a three-dimensional shape of an object, called a light cutting method, has been studied. In the light cutting method, a workpiece (measuring object) is irradiated with slit light (slit light by laser light or the like). On the surface of the workpiece irradiated with the slit light, a light cutting line (bright line of reflected light) is formed according to the cross-sectional shape. The light cutting line formed on the surface of the workpiece is received and imaged by imaging means such as a camera. Based on the imaged light cutting line, the principle of triangulation is used to measure the three-dimensional coordinates of each point on the surface of the workpiece (on the light cutting line). Such measurement is performed while the slit light is scanned (scanned) with respect to the workpiece, whereby the three-dimensional shape of the workpiece is measured.

このような光切断法がコイルエンド形状検査に用いられる場合、例えば次のような態様での検査が行われる。すなわち、ワークとなるステータコイルは、コイルエンドの部分を含め略円環形状の外形を有する。このため、ステータコイルは、コイルエンド形状検査に際し、略円環形状における中心軸を回転軸として回転可能に支持される。これに対し、レーザ投光器等のスリット光を照射するための構成、およびカメラ等の光切断線を撮像するための構成を含む計測器が、例えばステータコアにおける表側および裏側それぞれのステータコイル用として複数用いられ、所定の場所に取り付けられた状態で設けられる。   When such a light cutting method is used for coil end shape inspection, for example, inspection in the following manner is performed. That is, the stator coil serving as a work has a substantially annular shape including a coil end portion. For this reason, the stator coil is supported so as to be rotatable about the central axis in the substantially annular shape when the coil end shape is inspected. On the other hand, a plurality of measuring instruments including a configuration for irradiating slit light, such as a laser projector, and a configuration for imaging a light cutting line, such as a camera, are used for, for example, stator coils on the front side and the back side of the stator core. And installed in a predetermined location.

そして、コイルエンドに対するスリット光の照射、およびこのスリット光の照射によってコイルエンドの表面に形成される光切断線の撮像が、回転するステータコイルに対して一定の位置について(所定の位置に対して照射されるスリット光の走査位置がステータコイルの回転によって相対的に変化するように)行われる。これにより、コイルエンドの部分の全周にわたって、スリット光の照射および光切断線の撮像が行われる。   Then, the irradiation of the slit light to the coil end and the imaging of the light cutting line formed on the surface of the coil end by the irradiation of the slit light are performed at a certain position with respect to the rotating stator coil (with respect to a predetermined position). The scanning position of the irradiated slit light is relatively changed by the rotation of the stator coil. Thereby, irradiation of slit light and imaging of a light cutting line are performed over the entire circumference of the coil end portion.

このようなコイルエンド形状検査においては、計測器の取付け位置の誤差や、計測器が有する寸法誤差や、ステータコイルの搬送機構(回転機構)の構造上生じうる現象を要因とする計測誤差等が原因となり、検出漏れ等の問題が生じる場合がある。なお、計測器が有する寸法誤差については、検査設備において所定の場所に取り付けられる計測器が設備側から取り外された状態であれば、例えばブロックゲージ等を用いることで評価することが可能となる。しかし、計測器が検査設備において所定の場所に取り付けられた状態のままでは、計測器が有する寸法誤差の評価を行うことは困難である。   In such coil end shape inspection, there are measurement error due to an error in the mounting position of the measuring instrument, a dimensional error of the measuring instrument, a phenomenon that may occur in the structure of the stator coil transport mechanism (rotating mechanism), and the like. This may cause problems such as detection omissions. Note that the dimensional error of the measuring instrument can be evaluated by using, for example, a block gauge if the measuring instrument attached to the predetermined place in the inspection facility is removed from the facility side. However, it is difficult to evaluate a dimensional error of the measuring instrument if the measuring instrument is attached to a predetermined place in the inspection facility.

また、計測誤差の要因としてステータコイルの搬送機構において構造上生じうる現象としては、ステータコイルの搬送機構に対する回転軸心のずれがある。ステータコイルの回転軸心のずれについては、例えばダイヤルゲージ等を用いた物理的方法によって評価することが可能である。しかし、ダイヤルゲージ等による回転軸心のずれについての計測値は、回転軸心のずれを原因とする計測器における計測誤差と必ずしも一致しない。つまり、ダイヤルゲージ等を用いた物理的方法による回転軸心のずれの評価は、ステータコイルの搬送機構および計測器を含む検査設備全体としての評価とはなりにくい。このため、ダイヤルゲージ等を用いた物理的方法によれば、ステータコイルの回転軸心のずれに基づく検査設備全体としての計測誤差が不明確である。   Further, a phenomenon that may occur structurally in the stator coil transport mechanism as a cause of measurement error is a shift of the rotational axis with respect to the stator coil transport mechanism. The deviation of the rotational axis of the stator coil can be evaluated by a physical method using a dial gauge or the like, for example. However, the measured value of the deviation of the rotational axis due to the dial gauge or the like does not necessarily match the measurement error in the measuring instrument caused by the deviation of the rotational axis. In other words, the evaluation of the deviation of the rotational axis by a physical method using a dial gauge or the like is unlikely to be an evaluation of the entire inspection facility including the stator coil transport mechanism and the measuring instrument. For this reason, according to a physical method using a dial gauge or the like, the measurement error of the entire inspection facility based on the deviation of the rotation axis of the stator coil is unclear.

特許文献1には、光切断法による検査システムにおいて、イメージセンサ等の計測器の角度および位置のずれを検出するための技術が開示されている。特許文献1では、形状等が既知であるマーカーが検査設備上で計測されることで、イメージセンサ等の計測器の角度および位置のずれが検出される。   Patent Document 1 discloses a technique for detecting a shift in the angle and position of a measuring instrument such as an image sensor in an inspection system based on an optical cutting method. In Patent Literature 1, a marker having a known shape or the like is measured on an inspection facility, whereby a shift in the angle and position of a measuring instrument such as an image sensor is detected.

具体的には、スリット光が照射されたマーカーが、イメージセンサにより検出され、ディスプレイ装置の画面上に表示させられる。そして、画面上の映像の、所定の適正な位置からのずれに基づき、イメージセンサ等の計測器の角度および水平・垂直方向の位置のずれが検出される。このような技術が、光切断法を用いたコイルエンド形状検査に応用されることで、計測器の取付け位置の誤差等の確認・評価を行うことができるとも考えられる。   Specifically, the marker irradiated with the slit light is detected by the image sensor and displayed on the screen of the display device. Then, based on the deviation of the image on the screen from a predetermined appropriate position, the deviation of the angle of the measuring instrument such as the image sensor and the horizontal / vertical position is detected. By applying such a technique to the coil end shape inspection using the optical cutting method, it may be possible to confirm and evaluate an error in the mounting position of the measuring instrument.

しかし、特許文献1に開示されている内容によれば、イメージセンサ等の計測器の位置ずれ等について、計測器と、計測対象である搬送物を搬送するベルトコンベア(搬送機構)との相対評価のみが行われている。すなわち、特許文献1においては、前記のとおり計測されるマーカーが搬送機構との関係において常に同じ位置にあるという想定のもと、計測器の位置ずれ等が検出されている。このため、特許文献1の技術においては、搬送機構自体が有する不確かさによる計測誤差は想定外であると言える。また、特許文献1の技術においては、計測器が有する寸法誤差は考慮されていない。   However, according to the content disclosed in Patent Document 1, relative evaluation between a measuring instrument and a belt conveyor (conveying mechanism) that conveys a measurement object, such as a positional deviation of a measuring instrument such as an image sensor. Only has been done. In other words, in Patent Document 1, a displacement of the measuring instrument is detected on the assumption that the marker measured as described above is always at the same position in relation to the transport mechanism. For this reason, in the technique of Patent Document 1, it can be said that the measurement error due to the uncertainty of the transport mechanism itself is unexpected. Moreover, in the technique of patent document 1, the dimensional error which a measuring instrument has is not considered.

以上のように、光切断法を用いたコイルエンド形状検査においては、計測器の取付け位置の誤差や、計測器が有する寸法誤差や、ステータコイルの搬送機構(回転機構)の構造上生じうる現象を要因とする計測誤差等を、確認・評価するための方法が必要とされている。   As described above, in the coil end shape inspection using the optical cutting method, an error in the mounting position of the measuring instrument, a dimensional error of the measuring instrument, and a phenomenon that may occur due to the structure of the stator coil transport mechanism (rotating mechanism) There is a need for a method for confirming and evaluating measurement errors caused by the above.

特開平8−75435号公報JP-A-8-75435

本発明は、上記のような問題点に鑑みてなされたものであり、その解決しようとする課題は、光切断法による形状検査において、検査設備からの計測器の取外し等を必要とせず、検査精度に影響する検査設備についての誤差を確認・評価することができるステータコイルの形状検査方法および形状検査用治具を提供することにある。   The present invention has been made in view of the problems as described above, and the problem to be solved is that, in the shape inspection by the optical cutting method, it is not necessary to remove the measuring instrument from the inspection equipment, and the inspection. An object of the present invention is to provide a stator coil shape inspection method and a shape inspection jig capable of confirming and evaluating errors in inspection facilities that affect accuracy.

本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段を説明する。   The problem to be solved by the present invention is as described above. Next, means for solving the problem will be described.

すなわち、請求項1においては、ステータコアとこれに巻き付けられるコイルによって形成されるコイルエンドとを有するステータコイルを検査対象物とし、対象物体にスリット光を照射することで得られる反射光の撮像画像を取得する光切断法を用い、前記ステータコイルに対する前記スリット光の走査位置を連続的に変化させることで前記ステータコイルの各部について取得した前記撮像画像に基づき、前記コイルエンドの部分の形状の良否判定を行うステータコイルの形状検査方法であって、前記撮像画像の取得に適した表面処理が施され、前記ステータコアに対する前記コイルエンドの形状に倣い所定の基準面に対して略円環状に突出する部分として形成されるコイルエンド部を有する形状検査用治具を用い、前記形状検査用治具は、前記コイルエンド部について定まる中心線を通る平面に沿うスリットを形成する形状部分である第一の形状部分と、前記コイルエンド部の突出方向側の端面部と突出方向に沿う周面部との稜線部にて前記中心線を通る平面に沿う断面形状における頂点を形成する形状部分である第二の形状部分と、を有するものであり、前記形状検査用治具を、前記コイルエンドの部分の形状の検査が行われる前記ステータコイルと同様にセットした状態で、前記第一の形状部分を用い、前記スリット光が前記スリットに重なることを基準として、前記スリット光の照射位置の調整を行い、前記第二の形状部分を用い、対象物体を前記形状検査用治具とする前記光切断法により取得される前記撮像画像における前記第二の形状部分についての画像における前記頂点に対応する位置が前記撮像画像を取得するための撮像素子の中心の位置に重なることを基準として、前記撮像画像の撮像位置の調整を行うものである。   That is, in claim 1, a captured image of reflected light obtained by irradiating a target object with slit light is a stator coil having a stator core and a coil end formed by a coil wound around the stator core. Based on the captured image acquired for each part of the stator coil by continuously changing the scanning position of the slit light with respect to the stator coil by using the obtained light cutting method, the quality determination of the shape of the coil end part is made A method for inspecting a shape of a stator coil that performs surface processing suitable for acquisition of the captured image, and that protrudes in a substantially annular shape with respect to a predetermined reference surface following the shape of the coil end with respect to the stator core Using a shape inspection jig having a coil end portion formed as: A ridge line portion between a first shape portion that is a shape portion that forms a slit along a plane passing through a center line determined for the coil end portion, and an end surface portion on the protruding direction side of the coil end portion and a peripheral surface portion along the protruding direction And a second shape portion that is a shape portion that forms a vertex in a cross-sectional shape along a plane passing through the center line, and the shape inspection jig has a shape of the shape of the coil end portion. In the state set in the same manner as the stator coil to be inspected, the first shape portion is used to adjust the irradiation position of the slit light on the basis that the slit light overlaps the slit, and the first The front in the image about the second shape portion in the captured image obtained by the light cutting method using the second shape portion and the target object as the shape inspection jig As a reference the position corresponding to the vertex overlaps the position of the center of the imaging device for acquiring the captured image, and performs adjustment of the imaging position of the captured image.

請求項2においては、請求項1に記載のステータコイルの形状検査方法において、前記第二の形状部分は、前記頂点となる部分を、前記コイルエンド部の内周側および外周側それぞれの前記稜線部にて形成するものである。   In the stator coil shape inspection method according to claim 2, in the stator coil shape inspection method according to claim 1, the second shape portion may be the apex portion of the ridge line on each of the inner peripheral side and the outer peripheral side of the coil end portion. It is formed at the part.

請求項3においては、請求項1または請求項2に記載のステータコイルの形状検査方法において、前記形状検査用治具は、前記スリット光の照射方向に対して垂直な複数の平面部を前記スリット光の照射方向に既知の寸法を隔てて形成する形状部分である第三の形状部分をさらに有するものであり、前記第三の形状部分を用い、対象物体を前記形状検査用治具とする前記光切断法により取得される前記撮像画像における前記第三の形状部分についての画像における前記複数の平面部間の寸法と、前記複数の平面部間の前記既知の寸法との比較により、前記撮像画像における寸法の調整を行うものである。   The stator coil shape inspection method according to claim 1 or 2, wherein the shape inspection jig includes a plurality of plane portions perpendicular to the slit light irradiation direction. It further has a third shape portion which is a shape portion formed with a known dimension in the light irradiation direction, and the third shape portion is used, and the target object is the shape inspection jig. The captured image is obtained by comparing the dimension between the plurality of plane portions in the image of the third shape portion in the captured image obtained by the light cutting method and the known dimension between the plurality of plane portions. The dimensions are adjusted.

請求項4においては、請求項3に記載のステータコイルの形状検査方法において、前記第三の形状部分は、前記コイルエンド部の内周側および外周側それぞれについて前記複数の平面部を形成するものである。   According to a fourth aspect of the present invention, in the shape inspection method for a stator coil according to the third aspect, the third shape portion forms the plurality of flat portions on each of an inner peripheral side and an outer peripheral side of the coil end portion. It is.

請求項5においては、請求項1〜4のいずれか一項に記載のステータコイルの形状検査方法において、前記形状検査用治具は、前記中心線を通る平面に沿う断面形状が前記形状検査用治具の全周にわたって一定の形状部分である第四の形状部分をさらに有するものであり、前記第四の形状部分を用い、対象物体を前記形状検査用治具とする前記光切断法により取得される前記撮像画像における前記第四の形状部分についての画像を形成する計測点のばらつきに基づいて、前記形状検査用治具に対する前記スリット光の走査位置を連続的に変化させるための前記形状検査用治具の移動である前記中心線に沿う方向を回転軸方向とする回転についての偏心量を把握するものである。   5. The stator coil shape inspection method according to claim 1, wherein the shape inspection jig has a cross-sectional shape along a plane passing through the center line for the shape inspection. It further has a fourth shape portion that is a constant shape portion over the entire circumference of the jig, and is obtained by the optical cutting method using the fourth shape portion and using the target object as the shape inspection jig. The shape inspection for continuously changing the scanning position of the slit light with respect to the shape inspection jig based on variations in measurement points for forming an image of the fourth shape portion in the captured image The amount of eccentricity with respect to rotation in which the direction along the center line, which is the movement of the jig, is the rotation axis direction is grasped.

請求項6においては、請求項5に記載のステータコイルの形状検査方法において、前記形状検査用治具を前記コイルエンドの部分の形状の検査が行われる前記ステータコイルと同様にセットした状態とすること、および前記形状検査用治具に対する前記スリット光の走査の少なくともいずれかを、前記計測点の取得をともなって複数回行うことにより、前記計測点のばらつきを計測するものである。   According to a sixth aspect of the present invention, in the stator coil shape inspection method according to the fifth aspect, the shape inspection jig is set in the same manner as the stator coil in which the shape of the coil end portion is inspected. In addition, at least one of the scanning of the slit light with respect to the shape inspection jig is performed a plurality of times with the acquisition of the measurement points, thereby measuring variations in the measurement points.

請求項7においては、請求項5または請求項6に記載のステータコイルの形状検査方法において、前記形状検査用治具は、前記コイルエンドの部分の外形形状について良品として許容される最大外形形状を形成する形状部分である第五の形状部分をさらに有するものであり、対象物体を前記形状検査用治具とする前記光切断法により取得した前記第五の形状部分の表面に形成される光切断線を捉えた前記撮像画像における計測点の集合である基準計測点群を前記計測点のばらつきに基づいて前記最大外形形状を縮小させる方向に移動させたものを、前記良否判定における判定基準となる基準データとして作成し、対象物体を前記ステータコイルとする前記光切断法により取得した前記コイルエンドの部分の表面に形成される光切断線を捉えた前記撮像画像における計測点である実計測点を、前記基準データと比較することにより、前記良否判定を行うものである。   In a seventh aspect of the present invention, in the shape inspection method for the stator coil according to the fifth or sixth aspect, the shape inspection jig has a maximum outer shape allowed as a non-defective product with respect to the outer shape of the coil end portion. A light cutting formed on the surface of the fifth shape portion obtained by the light cutting method further including a fifth shape portion which is a shape portion to be formed and having a target object as the shape inspection jig. A reference measurement point group, which is a set of measurement points in the captured image that captures a line, is moved in the direction of reducing the maximum outer shape based on variations in the measurement points, and becomes a determination criterion in the quality determination Created as reference data and captured the light cutting line formed on the surface of the coil end portion obtained by the light cutting method using the target object as the stator coil The actual measurement point is the measurement point in the serial captured image, by comparing with the reference data, and performs the quality judgment.

請求項8においては、ステータコアとこれに巻き付けられるコイルによって形成されるコイルエンドとを有するステータコイルを検査対象物とし、対象物体にスリット光を照射することで得られる反射光の撮像画像を取得する光切断法を用い、前記ステータコイルに対する前記スリット光の走査位置を連続的に変化させることで前記ステータコイルの各部について取得した前記撮像画像に基づき、前記コイルエンドの部分の形状の良否判定を行うステータコイルの形状検査方法に用いられる形状検査用治具であって、前記撮像画像の取得に適した表面処理が施され、前記ステータコアに対する前記コイルエンドの形状に倣い所定の基準面に対して略円環状に突出する部分として形成されるコイルエンド部を有するとともに、前記コイルエンド部について定まる中心線を通る平面に沿うスリットを形成する形状部分である第一の形状部分と、前記コイルエンド部の突出方向側の端面部と突出方向に沿う周面部との稜線部にて前記中心線を通る平面に沿う断面形状における頂点を形成する形状部分である第二の形状部分と、を有し、前記コイルエンドの部分の形状の検査が行われる前記ステータコイルと同様にセットされた状態で、前記第一の形状部分が用いられ、前記スリット光が前記スリットに重なることを基準として、前記スリット光の照射位置の調整が行われ、前記第二の形状部分が用いられ、前記光切断法の対象物体とされることで取得される前記撮像画像における前記第二の形状部分についての画像における前記頂点に対応する位置が前記撮像画像を取得するための撮像素子の中心の位置に重なることを基準として、前記撮像画像の撮像位置の調整が行われるものである。   According to an eighth aspect of the present invention, a captured image of reflected light obtained by irradiating a target object with slit light is obtained by using a stator coil having a stator core and a coil end formed by a coil wound around the stator core as an inspection object. Based on the captured image acquired for each part of the stator coil by continuously changing the scanning position of the slit light with respect to the stator coil using an optical cutting method, the quality of the shape of the coil end part is determined. A jig for shape inspection used in a shape inspection method of a stator coil, which is subjected to a surface treatment suitable for acquisition of the captured image, and substantially follows a predetermined reference surface following the shape of the coil end with respect to the stator core. The coil end has a coil end portion formed as an annular projecting portion. The center at the ridge line portion between the first shape portion that is a shape portion that forms a slit along a plane passing through the center line determined with respect to the end surface portion on the protruding direction side of the coil end portion and the peripheral surface portion along the protruding direction A second shape portion that is a shape portion forming a vertex in a cross-sectional shape along a plane passing through a line, and is set in the same manner as the stator coil in which the shape of the coil end portion is inspected The first shape portion is used, the slit light irradiation position is adjusted based on the fact that the slit light overlaps the slit, the second shape portion is used, and the light cutting An imaging element for acquiring the captured image at a position corresponding to the vertex in the image of the second shape portion in the captured image acquired by being a target object of the method Based on the overlap in the position of the center of the one in which the adjustment of the imaging position of the captured image is performed.

請求項9においては、請求項8に記載の形状検査用治具において、前記第二の形状部分は、前記頂点となる部分を、前記コイルエンド部の内周側および外周側それぞれの前記稜線部にて形成するものである。   The shape inspection jig according to claim 8, wherein the second shape portion includes the ridge line portions on the inner peripheral side and the outer peripheral side of the coil end portion. Is formed.

請求項10においては、請求項8または請求項9に記載の形状検査用治具において、前記形状検査用治具は、前記スリット光の照射方向に対して垂直な複数の平面部を前記スリット光の照射方向に既知の寸法を隔てて形成する形状部分である第三の形状部分をさらに有するものであり、前記第三の形状部分が用いられ、前記光切断法の対象物体とされることで取得される前記撮像画像における前記第三の形状部分についての画像における前記複数の平面部間の寸法と、前記複数の平面部間の前記既知の寸法との比較により、前記撮像画像における寸法の調整が行われるものである。   In a tenth aspect of the present invention, in the shape inspection jig according to the eighth or ninth aspect, the shape inspection jig includes a plurality of plane portions perpendicular to the irradiation direction of the slit light. A third shape portion that is a shape portion that is formed with a known dimension in the irradiation direction, and the third shape portion is used as a target object of the light cutting method. Adjustment of the dimension in the captured image by comparing the dimension between the plurality of plane portions in the image of the third shape portion in the acquired captured image with the known dimension between the plurality of plane portions. Is done.

請求項11においては、請求項10に記載の形状検査用治具において、前記第三の形状部分は、前記コイルエンド部の内周側および外周側それぞれについて前記複数の平面部を形成するものである。   In the eleventh aspect of the present invention, in the shape inspection jig according to the tenth aspect, the third shape portion forms the plurality of planar portions on each of an inner peripheral side and an outer peripheral side of the coil end portion. is there.

請求項12においては、請求項8〜11のいずれか一項に記載の形状検査用治具において、前記形状検査用治具は、前記中心線を通る平面に沿う断面形状が前記形状検査用治具の全周にわたって一定の形状部分である第四の形状部分をさらに有するものであり、前記第四の形状部分が用いられ、前記光切断法の対象物体とされることで取得される前記撮像画像における前記第四の形状部分についての画像を形成する計測点のばらつきに基づいて、前記形状検査用治具に対する前記スリット光の走査位置を連続的に変化させるための前記形状検査用治具の移動である前記中心線に沿う方向を回転軸方向とする回転についての偏心量が把握されるものである。   The shape inspection jig according to any one of claims 8 to 11, wherein the shape inspection jig has a cross-sectional shape along a plane passing through the center line. The imaging obtained by further having a fourth shape portion that is a constant shape portion over the entire circumference of the tool, and using the fourth shape portion as a target object of the light cutting method The shape inspection jig for continuously changing the scanning position of the slit light with respect to the shape inspection jig based on variations in measurement points for forming an image of the fourth shape portion in the image. The amount of eccentricity with respect to rotation in which the direction along the center line, which is movement, is the rotation axis direction is grasped.

請求項13においては、請求項12に記載の形状検査用治具において、前記形状検査用治具を前記コイルエンドの部分の形状の検査が行われる前記ステータコイルと同様にセットした状態とすること、および前記形状検査用治具に対する前記スリット光の走査の少なくともいずれかが、前記計測点の取得をともなって複数回行われることにより、前記計測点のばらつきが計測されるものである。   According to claim 13, in the shape inspection jig according to claim 12, the shape inspection jig is set in the same manner as the stator coil in which the shape of the coil end portion is inspected. In addition, at least one of the scanning of the slit light with respect to the shape inspection jig is performed a plurality of times with the acquisition of the measurement points, whereby the variation of the measurement points is measured.

請求項14においては、請求項12または請求項13に記載の形状検査用治具において、前記形状検査用治具は、前記コイルエンドの部分の外形形状について良品として許容される最大外形形状を形成する形状部分である第五の形状部分をさらに有するものであり、前記光切断法の対象物体とされることで取得された前記第五の形状部分の表面に形成される光切断線を捉えた前記撮像画像における計測点の集合である基準計測点群が前記計測点のばらつきに基づいて前記最大外形形状を縮小させる方向に移動させられたものが、前記良否判定における判定基準となる基準データとして作成され、対象物体を前記ステータコイルとする前記光切断法により取得された前記コイルエンドの部分の表面に形成される光切断線を捉えた前記撮像画像における計測点である実計測点が、前記基準データと比較されることにより、前記良否判定が行われるものである。   14. The shape inspection jig according to claim 12 or claim 13, wherein the shape inspection jig forms a maximum outer shape allowed as a non-defective product with respect to the outer shape of the coil end portion. And a light cutting line formed on the surface of the fifth shape portion obtained by being a target object of the light cutting method. The reference measurement point group that is a set of measurement points in the captured image is moved in the direction of reducing the maximum outer shape based on the variation of the measurement points, as reference data that becomes a determination criterion in the quality determination The captured image obtained by capturing the light cutting line formed on the surface of the coil end portion created and obtained by the light cutting method using the target object as the stator coil Actual measurement point is kicking measurement points, by being compared with the reference data, in which the quality determination is performed.

本発明の効果として、以下に示すような効果を奏する。
すなわち、本発明によれば、光切断法による形状検査において、検査設備からの計測器の取外し等を必要とせず、検査精度に影響する検査設備についての誤差を確認・評価することができる。
As effects of the present invention, the following effects can be obtained.
That is, according to the present invention, in the shape inspection by the light cutting method, it is possible to confirm and evaluate the error of the inspection equipment that affects the inspection accuracy without requiring removal of the measuring instrument from the inspection equipment.

本発明の一実施形態に係る形状検査装置の構成を示す図。The figure which shows the structure of the shape inspection apparatus which concerns on one Embodiment of this invention. 同じく形状検査装置の概観を示す図。The figure which similarly shows the general view of a shape inspection apparatus. 二次元画像の一例を示す図。The figure which shows an example of a two-dimensional image. マスターワークを示す斜視図。The perspective view which shows a master work. マスターワークのスリット部についての計測状態を示す図。The figure which shows the measurement state about the slit part of a masterwork. マスターワークの頂点形成部についての計測状態を示す図。The figure which shows the measurement state about the vertex formation part of a masterwork. 頂点形成部についてのスリット画像を示す図。The figure which shows the slit image about a vertex formation part. 頂点形成部についての好ましい形態を示す図。The figure which shows the preferable form about a vertex formation part. マスターワークの段差部についての計測状態を示す図。The figure which shows the measurement state about the level | step-difference part of a master work. 段差部についてのスリット画像を示す図。The figure which shows the slit image about a level | step-difference part. 段差部についての好ましい形態を示す図。The figure which shows the preferable form about a level | step-difference part. マスターワークの環状部についての計測状態を示す図。The figure which shows the measurement state about the cyclic | annular part of a master work. 環状部についてのスリット画像を示す図。The figure which shows the slit image about an annular part. 図13におけるB部分拡大図。The B partial enlarged view in FIG. コイルエンド許容形状の作成についての説明図。Explanatory drawing about creation of a coil end tolerance shape. 検査設備における精度確認を含むコイルエンド許容形状の作成フローの一例を示すフロー図。The flowchart which shows an example of the creation flow of the coil end tolerance shape including the accuracy confirmation in a test | inspection facility. マスターワークの一実施例を示す図。The figure which shows one Example of a master work.

本発明は、モータを構成するステータコイルの形状検査において、コイルエンドの部分の形状の良否判定を行うに際し、光切断法を用いるとともに、判定基準(比較の対象)として、良品形状を有する実際のワークではなく、所定の形状等を有する判定基準用のワークであるマスターワークを用いるものである。そして、このマスターワークに所定の形状部分を含ませることで、マスターワークを光切断法による形状検査における計測器の配置等についての治具として用いようとするものである。以下、本発明の実施の形態を説明する。   In the shape inspection of the stator coil constituting the motor, the present invention uses an optical cutting method to determine whether the shape of the coil end portion is good or not, and has an actual shape having a good shape as a determination criterion (a comparison target). Instead of a workpiece, a master workpiece which is a workpiece for a determination standard having a predetermined shape or the like is used. Then, by including a predetermined shape portion in the master work, the master work is intended to be used as a jig for the arrangement of measuring instruments in the shape inspection by the optical cutting method. Embodiments of the present invention will be described below.

図1および図2に示すように、本実施形態に係るステータコイルの形状検査装置(以下単に「形状検査装置」という。)1は、ステータコイル10を検査対象物(ワーク)とする。ステータコイル10は、ステータコア10aとこれに巻き付けられるコイルによって形成されるコイルエンド10bとを有する。ステータコイル10は、全体として略円環形状を有する。本実施形態のステータコイル10は、自動車等に搭載される車両駆動用の三相モータを構成するものである。   As shown in FIGS. 1 and 2, a stator coil shape inspection apparatus (hereinafter simply referred to as “shape inspection apparatus”) 1 according to the present embodiment uses a stator coil 10 as an inspection object (workpiece). The stator coil 10 has a stator core 10a and a coil end 10b formed by a coil wound around the stator core 10a. The stator coil 10 has a substantially annular shape as a whole. The stator coil 10 of the present embodiment constitutes a three-phase motor for driving a vehicle mounted on an automobile or the like.

ステータコア10aは、円環状の外形を有するとともに、その内側に複数のティース(内歯)を有する。このステータコア10aに対し、コイルが、隣り合うティース間に形成されるスロットに挿入され、ティースに巻き付けられる。本実施形態のステータコイル10は、前記のとおり三相モータを構成するものであるため、U相コイル、V相コイル、およびW相コイルが備えられ、これら各相のコイルが所定のスロットに挿入されてティースに巻き付けられる。このようにして構成されるステータコイル10においては、ステータコア10aの上下(表裏)に、コイル部分であるコイルエンド10bが形成される(図2参照)。そして、ステータコイル10において、そのコイルエンド10bの部分がケース(図示略)によって覆われることにより、モータが構成される。   The stator core 10a has an annular outer shape and a plurality of teeth (inner teeth) on the inside thereof. A coil is inserted into a slot formed between adjacent teeth and wound around the stator core 10a. Since the stator coil 10 of the present embodiment constitutes a three-phase motor as described above, a U-phase coil, a V-phase coil, and a W-phase coil are provided, and the coils of these phases are inserted into predetermined slots. Is wound around the teeth. In the stator coil 10 configured as described above, coil ends 10b that are coil portions are formed above and below (front and back) the stator core 10a (see FIG. 2). In the stator coil 10, the coil end 10 b is covered with a case (not shown) to constitute a motor.

形状検査装置1は、前記のような構成を備えるモータにおいて、ステータコイル10のコイルエンド10bの部分とそれを覆うケースとの間の絶縁を確保する等の観点から、ステータコイル10について、そのコイルエンド10bの部分の形状の検査を行う。すなわち、形状検査装置1は、所定の形状を有するケースに対するコイルエンド10bの形状(外形)が、ケースとコイルエンド10bとの間の絶縁に必要な間隔が確保されるような形状であるか否かの判定(良否判定)を行う。   In the motor having the above-described configuration, the shape inspection apparatus 1 is configured with respect to the stator coil 10 from the viewpoint of ensuring insulation between the coil end 10b portion of the stator coil 10 and the case covering it. The shape of the end 10b is inspected. That is, in the shape inspection apparatus 1, whether or not the shape (outer shape) of the coil end 10b with respect to the case having a predetermined shape is such that a necessary space for insulation between the case and the coil end 10b is ensured. Is judged (good or bad judgment).

形状検査装置1は、ステータコイル10のコイルエンド10bの形状の良否判定に際し、対象物体にスリット光11を照射することで得られる反射光の撮像画像である二次元画像を取得する光切断法を用いる。したがって、形状検査装置1は、光切断法を行うための装置構成を備える。   The shape inspection apparatus 1 uses an optical cutting method for acquiring a two-dimensional image that is a captured image of reflected light obtained by irradiating the target object with the slit light 11 when determining the quality of the coil end 10 b of the stator coil 10. Use. Therefore, the shape inspection apparatus 1 includes an apparatus configuration for performing the light cutting method.

すなわち、図1に示すように、本実施形態に係る形状検査装置1は、照射手段としてのレーザ投光部2と、撮像手段としてのカメラ3と、演算手段としての演算制御部5を含む制御装置4とを備える。   That is, as shown in FIG. 1, the shape inspection apparatus 1 according to the present embodiment includes a laser projection unit 2 as an irradiating unit, a camera 3 as an imaging unit, and a calculation control unit 5 as a calculation unit. Device 4.

レーザ投光部2は、検査対象物(ワーク)であるステータコイル10をスリット光11の照射対象物体としており、ステータコイル10に対してスリット光11を照射する。レーザ投光部2は、例えば赤外半導体レーザ等のレーザ光の光源であるレーザ発信器やシリンドリカルレンズ(円筒レンズ)等を有するレーザ出力ユニットとして構成される。   The laser projector 2 uses the stator coil 10 that is an inspection object (work) as an object to be irradiated with the slit light 11, and irradiates the stator light 10 with the slit light 11. The laser projector 2 is configured as a laser output unit having a laser transmitter, a cylindrical lens (cylindrical lens), or the like, which is a light source of laser light such as an infrared semiconductor laser.

すなわち、レーザ投光部2においては、レーザ発信器から発射されたレーザ光が、シリンドリカルレンズ(図示略)を透過することでスリット光(レーザシート)11に変換される。そして、レーザ投光部2から投光されるスリット光11が、ステータコイル10に照射される。レーザ投光部2からのスリット光11が照射されたステータコイル10の表面には、その断面形状に応じて光切断線(反射光の輝線)12が形成される。   That is, in the laser projector 2, laser light emitted from the laser transmitter is converted into slit light (laser sheet) 11 by passing through a cylindrical lens (not shown). Then, the slit light 11 projected from the laser projector 2 is irradiated to the stator coil 10. A light cutting line (bright line of reflected light) 12 is formed on the surface of the stator coil 10 irradiated with the slit light 11 from the laser projector 2 in accordance with the cross-sectional shape thereof.

カメラ3は、レーザ投光部2によってステータコイル10にスリット光11が照射されることで得られる反射光を撮像する。つまり、カメラ3は、レーザ投光部2によって照射されるスリット光11によりステータコイル10の表面に形成される光切断線12を撮像する。   The camera 3 images reflected light obtained by irradiating the stator coil 10 with the slit light 11 by the laser projector 2. That is, the camera 3 images the light cutting line 12 formed on the surface of the stator coil 10 by the slit light 11 irradiated by the laser projector 2.

カメラ3は、光切断線12、つまりステータコイル10の表面にて反射するレーザ光(反射光)を受光する受光センサであり、CCDイメージセンサやCMOSイメージセンサ等の撮像素子により構成される。そして、カメラ3は、ステータコイル10の表面に形成される光切断線12を受光して撮像することにより、光切断線12についての画像(以下「スリット画像」ともいう。)を、撮像素子の撮像面において二次元画像13(図3参照)として取得する。カメラ3は、撮像面に対する光切断線12の結像に際してステータコイル10の表面からの反射光を受ける受光レンズ(図示略)を有する。   The camera 3 is a light receiving sensor that receives a laser beam (reflected light) reflected by the light cutting line 12, that is, the surface of the stator coil 10, and is configured by an imaging element such as a CCD image sensor or a CMOS image sensor. The camera 3 receives the light cutting line 12 formed on the surface of the stator coil 10 and picks up an image thereof, whereby an image of the light cutting line 12 (hereinafter also referred to as “slit image”) of the imaging element. Obtained as a two-dimensional image 13 (see FIG. 3) on the imaging surface. The camera 3 includes a light receiving lens (not shown) that receives reflected light from the surface of the stator coil 10 when the light cutting line 12 is imaged on the imaging surface.

また、カメラ3は、レーザ投光部2からのスリット光11の照射方向(投光軸方向)に対して光軸(受光軸)が所定角度ずらされた状態で配置される。カメラ3により撮像された光切断線12についての画像データは、制御装置4に送られる。   The camera 3 is arranged in a state where the optical axis (light receiving axis) is shifted by a predetermined angle with respect to the irradiation direction (light projecting axis direction) of the slit light 11 from the laser light projecting unit 2. Image data about the optical cutting line 12 imaged by the camera 3 is sent to the control device 4.

制御装置4に備えられる演算制御部5は、カメラ3によって撮像された光切断線12を含む二次元画像13から光切断線12上の各点の三次元座標を計測する。すなわち、演算制御部5は、カメラ3によって撮像された二次元画像13の画像データに基づいて、レーザ投光部2の位置や、受光レンズのレンズ中心の位置や、ステータコイル10の表面からの反射光のカメラ3に対する入射角度等から、三角測量の原理により、ステータコイル10の表面における光切断線12上の各点(照射点)についての三次元座標を計測する。   The arithmetic control unit 5 provided in the control device 4 measures the three-dimensional coordinates of each point on the light cutting line 12 from the two-dimensional image 13 including the light cutting line 12 imaged by the camera 3. That is, the arithmetic control unit 5 is based on the image data of the two-dimensional image 13 captured by the camera 3, the position of the laser projector 2, the position of the lens center of the light receiving lens, and the surface of the stator coil 10. From the incident angle of the reflected light to the camera 3 and the like, the three-dimensional coordinates of each point (irradiation point) on the light cutting line 12 on the surface of the stator coil 10 are measured by the principle of triangulation.

つまり、この光切断線12上の各点の三次元座標が、演算制御部5による計測データ(コイルエンド10bの断面形状に対応する位置データ)となる。一つの光切断線12についての計測データにより、コイルエンド10bの輪郭線が計測される。   That is, the three-dimensional coordinates of each point on the light cutting line 12 become measurement data (position data corresponding to the cross-sectional shape of the coil end 10b) by the arithmetic control unit 5. The contour line of the coil end 10b is measured by the measurement data for one light cutting line 12.

そして、演算制御部5は、ステータコイル10にスリット光11を照射することで得られる反射光の撮像画像である二次元画像13を取得し、この二次元画像13に基づいて、コイルエンド10bの形状の良否判定(以下「形状良否判定」ともいう。)を行う。すなわち、演算制御部5は、後述するように形状良否判定に際して予め設定される判定基準としてのデータ(基準データ)を、検査対象物であるステータコイル10についての計測データの比較対象とし、これらの比較によって形状良否判定を行う。かかる形状良否判定により、ステータコイル10について良品であるか不良品であるかの判定が行われる。   Then, the arithmetic control unit 5 acquires a two-dimensional image 13 that is a captured image of reflected light obtained by irradiating the stator coil 10 with the slit light 11, and based on the two-dimensional image 13, the coil end 10 b is obtained. The shape quality determination (hereinafter also referred to as “shape quality determination”) is performed. That is, the arithmetic control unit 5 uses data (reference data) as a determination criterion that is set in advance when determining the quality of the shape as will be described later as a comparison target of measurement data for the stator coil 10 that is an inspection object. The quality of the shape is determined by comparison. By determining whether the shape is good or bad, it is determined whether the stator coil 10 is a good product or a defective product.

ステータコイル10に照射されるスリット光11の位置は、走査(スキャニング)され所定間隔ごとに更新される。これにより、ステータコイル10に対するスリット光11の各走査位置(照射位置)に対応する光切断線12を含む二次元画像13が得られる。つまり、演算制御部5は、ステータコイル10に対するスリット光11の各走査位置(照射位置)における計測データを連続的に求める。   The position of the slit light 11 applied to the stator coil 10 is scanned (scanned) and updated at predetermined intervals. Thereby, the two-dimensional image 13 including the optical cutting line 12 corresponding to each scanning position (irradiation position) of the slit light 11 with respect to the stator coil 10 is obtained. That is, the arithmetic control unit 5 continuously obtains measurement data at each scanning position (irradiation position) of the slit light 11 with respect to the stator coil 10.

ステータコイル10に対するスリット光11の走査に際し、本実施形態の形状検査装置1は、次のような構成を備える。図1に示すように、本実施形態の形状検査装置1においては、レーザ投光部2とカメラ3とが、互いに所定の位置関係となる状態で、ケース6内に収容される。すなわち、レーザ投光部2およびカメラ3は、ケース6内に収容されることで、一体的なユニットである光切断スキャナ7として構成される。   When scanning the slit light 11 with respect to the stator coil 10, the shape inspection apparatus 1 according to the present embodiment has the following configuration. As shown in FIG. 1, in the shape inspection apparatus 1 of this embodiment, the laser projector 2 and the camera 3 are accommodated in the case 6 in a predetermined positional relationship. That is, the laser projector 2 and the camera 3 are housed in the case 6 and configured as a light cutting scanner 7 that is an integral unit.

図2に示すように、本実施形態の形状検査装置1は、四つの光切断スキャナ7(7a、7b、7c、7d)を備える。これら四つの光切断スキャナ7は、ステータコイル10においてステータコア10aを介して上下(図2における上下、以下同じ。)に形成されるコイルエンド10bそれぞれに対して二つずつ設けられる。また、上下それぞれのコイルエンド10bに対して設けられる二つの光切断スキャナ7は、略円環形状となるコイルエンド10bに対して、一方の光切断スキャナ7が外側から、他方の光切断スキャナ7が内側からスリット光11を照射する。   As shown in FIG. 2, the shape inspection apparatus 1 according to the present embodiment includes four light cutting scanners 7 (7a, 7b, 7c, 7d). Two of these four optical cutting scanners 7 are provided for each of coil ends 10b formed vertically on the stator coil 10 via the stator core 10a (up and down in FIG. 2, the same applies hereinafter). In addition, the two optical cutting scanners 7 provided for the upper and lower coil ends 10b are arranged such that one optical cutting scanner 7 is provided from the outside and the other optical cutting scanner 7 is provided for the coil end 10b having a substantially annular shape. Irradiates slit light 11 from the inside.

具体的には、本実施形態の形状検査装置1は、図2に示すように、光切断スキャナ7として、四つの光切断スキャナ7a、7b、7c、7dを備える。光切断スキャナ7aは、上側のコイルエンド10bに対して外側斜め上方からスリット光11を照射する。光切断スキャナ7bは、同じく上側のコイルエンド10bに対して内側斜め上方からスリット光11を照射する。光切断スキャナ7cは、下側のコイルエンド10bに対して外側斜め下方からスリット光11を照射する。光切断スキャナ7dは、同じく下側のコイルエンド10bに対して内側斜め下方からスリット光11を照射する。   Specifically, as shown in FIG. 2, the shape inspection apparatus 1 according to the present embodiment includes four light cutting scanners 7 a, 7 b, 7 c, and 7 d as the light cutting scanner 7. The light cutting scanner 7a irradiates the upper coil end 10b with the slit light 11 from obliquely upward on the outside. Similarly, the optical cutting scanner 7b irradiates the upper coil end 10b with the slit light 11 obliquely from above. The optical cutting scanner 7c irradiates the lower coil end 10b with the slit light 11 obliquely from the outside. Similarly, the light cutting scanner 7d irradiates the lower coil end 10b with the slit light 11 from obliquely below the inner side.

これら四つの光切断スキャナ7によって照射されるスリット光11は、全体として略円環形状を有するステータコイル10に対して、そのステータコイル10の円周方向が走査方向とされる。本実施形態では、ステータコイル10と光切断スキャナ7との関係において、ステータコイル10がその略円環形状における中心軸方向を回転軸方向として回転することにより、スリット光11がステータコイル10に対して走査される。   The slit light 11 irradiated by these four optical cutting scanners 7 has a circumferential direction of the stator coil 10 as a scanning direction with respect to the stator coil 10 having a substantially annular shape as a whole. In the present embodiment, in the relationship between the stator coil 10 and the light cutting scanner 7, the stator coil 10 rotates about the central axis direction in the substantially annular shape as the rotation axis direction, so that the slit light 11 is relative to the stator coil 10. Scanned.

ステータコイル10に対してスリット光11が照射される部分は、少なくとも形状良否判定が行われるコイルエンド10bの部分を含む部分となる。したがって、四つの光切断スキャナ7によってステータコイル10に対してスリット光11が照射された状態で、ステータコイル10が一回転することにより、少なくともコイルエンド10bの部分の全体に対して順にスリット光11が照射されることとなる。   The portion of the stator coil 10 that is irradiated with the slit light 11 is a portion that includes at least the portion of the coil end 10b where the quality determination is performed. Accordingly, the slit light 11 is sequentially applied to at least the entire coil end 10b by rotating the stator coil 10 in a state where the slit light 11 is irradiated to the stator coil 10 by the four light cutting scanners 7. Will be irradiated.

ステータコイル10および光切断スキャナ7は、支持装置20に対して支持される。支持装置20は、平板状に構成される支持台21を備える。支持台21は、その一側(下側)の板面に対して設けられる柱状の脚部22により、床面等に対して略平行となるように所定の高さ位置に支持される。ステータコイル10は、支持台21に対して回転可能に支持される。ステータコイル10は、支持台21において、例えばモータ等を駆動源とする回転駆動機構によって、前記のとおり中心軸方向を回転軸方向として回転可能に支持される(矢印A参照)。   The stator coil 10 and the optical cutting scanner 7 are supported with respect to the support device 20. The support device 20 includes a support base 21 configured in a flat plate shape. The support base 21 is supported at a predetermined height position so as to be substantially parallel to the floor surface or the like by a columnar leg portion 22 provided on a plate surface on one side (lower side) thereof. The stator coil 10 is rotatably supported with respect to the support base 21. The stator coil 10 is supported on the support base 21 so as to be rotatable with the central axis direction as the rotation axis direction as described above by a rotation drive mechanism using, for example, a motor as a drive source (see arrow A).

ステータコイル10は、支持台21に対して、上下のコイルエンド10bが、支持台21の上側および下側にてそれぞれ露出する状態で支持される。つまり、ステータコイル10は、支持台21を上下方向に貫通した状態で、支持台21に対して支持される。そして、支持台21の上側に露出するコイルエンド10bに対して、支持台21の上側に配置される光切断スキャナ7a、7b(以下「上側光切断スキャナ7a、7b」ともいう。)が設けられ、支持台21の下側に露出するコイルエンド10bに対して、支持台21の下側に配置される光切断スキャナ7c、7d(以下「下側光切断スキャナ7c、7d」ともいう。)が設けられる。   The stator coil 10 is supported with respect to the support base 21 such that the upper and lower coil ends 10b are exposed on the upper side and the lower side of the support base 21, respectively. That is, the stator coil 10 is supported with respect to the support base 21 in a state of passing through the support base 21 in the vertical direction. Optical cutting scanners 7a and 7b (hereinafter also referred to as “upper optical cutting scanners 7a and 7b”) disposed on the upper side of the support base 21 are provided for the coil end 10b exposed on the upper side of the support base 21. The optical cutting scanners 7c and 7d (hereinafter also referred to as “lower optical cutting scanners 7c and 7d”) disposed on the lower side of the support base 21 with respect to the coil end 10b exposed on the lower side of the support base 21. Provided.

上側光切断スキャナ7a、7bは、支持装置20が備える上支持ステー24に支持される。上支持ステー24は、支持台21の上面側に設けられる。上支持ステー24は、例えば図2に示すように、支持台21の上面に対して立設される二本の柱部24aと、これらを各柱部24aの上端部にて連結する梁部24bとを有し、全体として略門状に構成される。この上支持ステー24に対して、上側光切断スキャナ7a、7bが、スリット光11の照射方向に応じて、支持台21に支持されるステータコイル10に対して所定の姿勢となるように、適宜の方法で支持される。   The upper light cutting scanners 7 a and 7 b are supported by an upper support stay 24 provided in the support device 20. The upper support stay 24 is provided on the upper surface side of the support base 21. For example, as shown in FIG. 2, the upper support stay 24 includes two column portions 24 a erected with respect to the upper surface of the support base 21, and a beam portion 24 b that connects these at the upper end portion of each column portion 24 a. And is configured in a substantially gate shape as a whole. With respect to the upper support stay 24, the upper light cutting scanners 7a and 7b are appropriately arranged so as to have a predetermined posture with respect to the stator coil 10 supported by the support base 21 in accordance with the irradiation direction of the slit light 11. It is supported by the method.

下側光切断スキャナ7c、7dは、支持台21の下側において、上側光切断スキャナ7a、7bの場合と同様の構成によって配置支持される。すなわち、下側光切断スキャナ7c、7dは、支持台21の下側に設けられ二本の柱部25aと梁部25bとを有し全体として略門状に構成される下支持ステー25に、ステータコイル10に対して所定の姿勢となるように支持される。   The lower light cutting scanners 7c and 7d are arranged and supported by the same configuration as that of the upper light cutting scanners 7a and 7b on the lower side of the support base 21. That is, the lower light cutting scanners 7c and 7d are provided on the lower support stay 25 which is provided on the lower side of the support base 21 and has two pillar portions 25a and a beam portion 25b and is configured in a substantially gate shape as a whole. The stator coil 10 is supported in a predetermined posture.

このように、ステータコイル10および四つの光切断スキャナ7を支持する支持装置20により、各光切断スキャナ7から照射されるスリット光11のステータコイル10に対する走査が行われる。すなわち、支持装置20において所定の姿勢で支持される各光切断スキャナ7からスリット光11が照射されている状態で、支持台21に支持されるステータコイル10が回転させられることにより、スリット光11のステータコイル10に対する走査位置(照射位置)が、ステータコイル10の円周方向に連続的に変化させられる。   In this manner, the stator device 10 and the support device 20 that supports the four light cutting scanners 7 scan the stator light 10 with the slit light 11 irradiated from each light cutting scanner 7. That is, the slit light 11 is rotated by rotating the stator coil 10 supported by the support base 21 in a state where the slit light 11 is irradiated from each light cutting scanner 7 supported in a predetermined posture in the support device 20. The scanning position (irradiation position) of the stator coil 10 is continuously changed in the circumferential direction of the stator coil 10.

これにより、ステータコイル10に対して照射され円周方向に走査されながら所定間隔ごとに更新されるスリット光11の各走査位置についての二次元画像13が取得される。つまり、ステータコイル10の各部の断面形状を反映した光切断線12を含む二次元画像13が、所定の回数(例えば二千回程度)で更新されるスリット光11の各走査位置にて取得される。   Thereby, the two-dimensional image 13 about each scanning position of the slit light 11 which is irradiated with respect to the stator coil 10 and is updated at predetermined intervals while being scanned in the circumferential direction is acquired. That is, the two-dimensional image 13 including the light cutting line 12 reflecting the cross-sectional shape of each part of the stator coil 10 is acquired at each scanning position of the slit light 11 updated a predetermined number of times (for example, about 2,000 times). The

なお、ステータコイル10に対するスリット光11の走査のための構成は、本実施形態に限定されるものではない。スリット光11の走査に際しては、例えば、回動可能に設けられスリット光11を反射させるミラーを備える構成が用いられてもよい。かかる構成においては、ミラーによるスリット光11の反射方向が、ミラーの角度によって偏向されることで、スリット光11がステータコイル10に対して走査されることとなる。   Note that the configuration for scanning the slit light 11 with respect to the stator coil 10 is not limited to the present embodiment. When scanning the slit light 11, for example, a configuration including a mirror that is rotatably provided and reflects the slit light 11 may be used. In such a configuration, the reflection direction of the slit light 11 by the mirror is deflected by the angle of the mirror, so that the slit light 11 is scanned with respect to the stator coil 10.

また、本実施形態では、ステータコイル10に対するスリット光11の走査のための構成として、ステータコイル10側が移動(回転)する構成が採用されているが、これに限定されるものではない。つまり、ステータコイル10に照射されるスリット光11が、ステータコイル10に対して相対的に走査方向に移動するように、ステータコイル10および光切断スキャナ7の少なくともいずれかが移動可能に設けられる構成であればよい。また、本実施形態では四つ備えられる光切断スキャナ7の台数についても、特に限定されるものではない。つまり、形状検査装置1においては、一台以上の光切断スキャナ7が備えられればよい。   Further, in the present embodiment, a configuration in which the stator coil 10 side moves (rotates) is employed as a configuration for scanning the slit light 11 with respect to the stator coil 10, but the configuration is not limited thereto. That is, at least one of the stator coil 10 and the light cutting scanner 7 is movably provided so that the slit light 11 irradiated to the stator coil 10 moves in the scanning direction relative to the stator coil 10. If it is. In the present embodiment, the number of the four light cutting scanners 7 provided is not particularly limited. That is, the shape inspection apparatus 1 may be provided with one or more light cutting scanners 7.

制御装置4は、ステータコイル10の三次元形状を計測する演算制御部5に加え、入力部14と、表示部17とを備える。   The control device 4 includes an input unit 14 and a display unit 17 in addition to the calculation control unit 5 that measures the three-dimensional shape of the stator coil 10.

演算制御部5は、形状検査装置1の一連の動作を制御する。演算制御部5は、プログラム等を格納する格納部、プログラム等を展開する展開部、プログラム等に従って所定の演算を行う演算部、演算部による演算結果等を保管する保管部等を有する。   The arithmetic control unit 5 controls a series of operations of the shape inspection apparatus 1. The calculation control unit 5 includes a storage unit that stores a program and the like, a development unit that expands the program and the like, a calculation unit that performs a predetermined calculation according to the program, a storage unit that stores a calculation result and the like by the calculation unit, and the like.

演算制御部5としては、具体的には、CPU、ROM、RAM、HDD等がバスで接続される構成や、ワンチップのLSI等からなる構成が用いられる。演算制御部5としては、専用品のほか、市販のパーソナルコンピュータやワークステーション等に上記プログラム等が格納されたものが用いられる。   Specifically, a configuration in which a CPU, a ROM, a RAM, an HDD, or the like is connected by a bus, or a configuration that includes a one-chip LSI or the like is used as the arithmetic control unit 5. As the arithmetic control unit 5, in addition to a dedicated product, a commercially available personal computer, a workstation, or the like in which the above program is stored is used.

入力部14は、演算制御部5に接続され、演算制御部5に形状検査装置1の動作に係る種々の情報・指示等を入力する。入力部14としては、専用品のほか、市販のキーボード、マウス、ポインティングデバイス、ボタン、スイッチ等が用いられる。   The input unit 14 is connected to the calculation control unit 5 and inputs various information / instructions related to the operation of the shape inspection apparatus 1 to the calculation control unit 5. As the input unit 14, a commercially available keyboard, mouse, pointing device, button, switch or the like is used in addition to a dedicated product.

表示部17は、演算制御部5に接続され、形状検査装置1の動作状況、入力部14から演算制御部5への入力内容、形状検査装置1による検査結果等を表示する。表示部17による表示内容には、光切断線12についての画像であるスリット画像15が含まれる。表示部17としては、専用品のほか、市販のモニターや液晶ディスプレイ等が用いられる。   The display unit 17 is connected to the calculation control unit 5, and displays the operation status of the shape inspection apparatus 1, the input content from the input unit 14 to the calculation control unit 5, the inspection result by the shape inspection apparatus 1, and the like. The display content by the display unit 17 includes a slit image 15 that is an image of the light cutting line 12. As the display unit 17, in addition to a dedicated product, a commercially available monitor, a liquid crystal display, or the like is used.

以上のように、本実施形態の形状検査装置1は、ステータコイル10を検査対象物とし、光切断法を用い、ステータコイル10に対するスリット光11の走査位置を連続的に変化させることでステータコイル10の各部について取得した二次元画像13に基づき、形状良否判定を行う。   As described above, the shape inspection apparatus 1 according to the present embodiment uses the stator coil 10 as an inspection object, and uses the optical cutting method to continuously change the scanning position of the slit light 11 with respect to the stator coil 10. Based on the two-dimensional image 13 acquired for each of the ten parts, the shape quality determination is performed.

以上のような構成を備える形状検査装置1が用いられて行われる本実施形態に係るステータコイルの形状検査方法(以下単に「形状検査方法」という。)について説明する。本実施形態の形状検査方法は、ステータコイル10を検査対象物とし、光切断法を用い、ステータコイル10に対するスリット光11の走査位置を連続的に変化させることでステータコイル10の各部について取得した二次元画像13に基づき、形状良否判定を行うものである。   A stator coil shape inspection method (hereinafter simply referred to as “shape inspection method”) according to the present embodiment, which is performed using the shape inspection apparatus 1 having the above-described configuration, will be described. The shape inspection method according to the present embodiment is obtained for each part of the stator coil 10 by continuously changing the scanning position of the slit light 11 with respect to the stator coil 10 using the optical cutting method with the stator coil 10 as an inspection object. Based on the two-dimensional image 13, the quality of the shape is determined.

そして、本実施形態の形状検査方法では、形状良否判定における判定基準となる基準データの取得・作成のため、実際のワークとしてのステータコイル10とは異なるマスターワーク30(図4参照)が用いられる。つまり、マスターワーク30が用いられて取得・作成された基準データと、検査対象物としてのステータコイル10について取得された計測データとが比較されることにより、そのステータコイル10についての形状良否判定が行われる。   In the shape inspection method according to the present embodiment, a master work 30 (see FIG. 4) different from the stator coil 10 as an actual work is used to acquire and create reference data that is a determination reference in shape quality determination. . That is, by comparing the reference data acquired / created using the master work 30 with the measurement data acquired for the stator coil 10 as the inspection object, the shape quality determination for the stator coil 10 is made. Done.

図4に示すように、本実施形態におけるマスターワーク30は、全体として、実際のワークであるステータコイル10の外形形状に対する模式的な外形形状を有する。したがって、マスターワーク30は、ステータコイル10のステータコア10aに対応する部分であるステータコア部31と、このステータコア部31に対して上下方向(略円環形状の中心軸方向)の両側に形成される、コイルエンド10bに対応する部分であるコイルエンド部32とを有する。   As shown in FIG. 4, the master work 30 in the present embodiment as a whole has a schematic outer shape with respect to the outer shape of the stator coil 10 that is an actual work. Therefore, the master work 30 is formed on the stator core portion 31 corresponding to the stator core 10a of the stator coil 10 and on both sides in the vertical direction (substantially annular central axis direction) with respect to the stator core portion 31. And a coil end portion 32 which is a portion corresponding to the coil end 10b.

なお、以下の説明に用いる図4等のマスターワーク30を示す図面においては、マスターワーク30においてステータコア部31の上下両側にそれぞれ形成されるコイルエンド部32のうち、一側(上側)のコイルエンド部32についてのみ詳細に図示する。ただし、上下のコイルエンド部32は、ステータコア部31に対して同様の形状(例えばステータコア部31を介して上下に対称な形状)を有する。   In the drawings showing the master work 30 such as FIG. 4 used in the following description, one end (upper side) of the coil end portions 32 respectively formed on the upper and lower sides of the stator core portion 31 in the master work 30 is shown. Only the part 32 is illustrated in detail. However, the upper and lower coil end portions 32 have the same shape with respect to the stator core portion 31 (for example, a shape that is symmetrical up and down via the stator core portion 31).

また、ステータコア部31の上側のコイルエンド部32は、上側光切断スキャナ7a、7bに関係し、下側のコイルエンド部32は、下側光切断スキャナ7c、7dに関係する。そして、各光切断スキャナ7のコイルエンド部32に対する関係性も同様である。このため、以下では、一側(上側)に配置される光切断スキャナ7(上側光切断スキャナ7a、7b)を用いて説明し、上下で同じ側に配置される光切断スキャナ7のうちの一方、あるいは他側(下側)に配置される光切断スキャナ7(下側光切断スキャナ7c、7d)については、説明を適宜省略する。   Further, the upper coil end portion 32 of the stator core portion 31 is related to the upper light cutting scanners 7a and 7b, and the lower coil end portion 32 is related to the lower light cutting scanners 7c and 7d. And the relationship with respect to the coil end part 32 of each optical cutting scanner 7 is also the same. Therefore, in the following, description will be given using the light cutting scanner 7 (upper light cutting scanners 7a and 7b) arranged on one side (upper side), and one of the light cutting scanners 7 arranged on the same side in the vertical direction. Alternatively, the description of the optical cutting scanner 7 (lower optical cutting scanners 7c and 7d) arranged on the other side (lower side) will be omitted as appropriate.

ステータコア部31は、略円筒状の外周面を形成する外周面部31aと、外周面部31aの上下に位置する円環状の平面を形成する端面部31bとから形成される円環状の外形を有する。ステータコア部31は、全体として略円環形状を有するステータコイル10における大径部分である。ステータコア部31における上下の各端面部31bに、コイルエンド部32が形成される。   The stator core portion 31 has an annular outer shape formed by an outer peripheral surface portion 31a that forms a substantially cylindrical outer peripheral surface and end surface portions 31b that form an annular flat surface positioned above and below the outer peripheral surface portion 31a. The stator core portion 31 is a large-diameter portion of the stator coil 10 having a substantially annular shape as a whole. Coil end portions 32 are formed on the upper and lower end surface portions 31 b of the stator core portion 31.

ステータコア部31においては、外周面部31aに、複数のボルトボス部が設けられる(図17、ボルトボス部31c参照)。ボルトボス部は、ステータコイル10においてステータコア10aに設けられるボルトボス部(図示略)に対応する部分である。ボルトボス部は、ケース取付け用のボルト孔を有する。   In the stator core portion 31, a plurality of bolt boss portions are provided on the outer peripheral surface portion 31a (see FIG. 17, bolt boss portion 31c). The bolt boss portion is a portion corresponding to a bolt boss portion (not shown) provided on the stator core 10 a in the stator coil 10. The bolt boss portion has a bolt hole for attaching the case.

また、マスターワーク30が有するボルトボス部は、マスターワーク30がコイルエンド10bの部分の形状の検査が行われるステータコイル10と同様にセットされる際に用いられる。つまり、マスターワーク30は、外周面部31aに設けられるボルトボス部を用いて、回転駆動機構を有する支持台21に対してステータコイル10と同様の位置および姿勢に位置決めされた状態でセットされる。また、マスターワーク30が有するボルトボス部は、マスターワーク30について、例えば二次元画像13における計測点の座標の位置基準等としても用いられる。   The bolt boss portion of the master work 30 is used when the master work 30 is set in the same manner as the stator coil 10 in which the shape of the coil end 10b is inspected. That is, the master work 30 is set in a state in which the master work 30 is positioned at the same position and posture as the stator coil 10 with respect to the support base 21 having the rotation drive mechanism using the bolt boss portion provided on the outer peripheral surface portion 31a. Moreover, the bolt boss part which the master work 30 has is used also as the position reference | standard of the coordinate of the measurement point in the two-dimensional image 13, etc. about the master work 30, for example.

ステータコア部31の上下に形成されるコイルエンド部32は、ステータコイル10のコイルエンド10bの部分を模擬する部分である。コイルエンド部32は、ステータコア部31に対して、ステータコア部31が有する上下の端面部31bからの略円環状の突出部分として形成される。各コイルエンド部32は、その一部に、ステータコイル10のコイルエンド10bの外形形状について予め定められる最大外形形状を有する形状部分である限界形状部55を含む。   The coil end portions 32 formed above and below the stator core portion 31 are portions that simulate the portion of the coil end 10 b of the stator coil 10. The coil end portion 32 is formed as a substantially annular projecting portion from the upper and lower end surface portions 31 b of the stator core portion 31 with respect to the stator core portion 31. Each coil end portion 32 includes, in part, a limit shape portion 55 that is a shape portion having a maximum outer shape predetermined with respect to the outer shape of the coil end 10 b of the stator coil 10.

したがって、マスターワーク30においては、各コイルエンド部32が有する限界形状部55が、コイルエンド10bの部分の外形形状について良品として許容される最大外形形状を形成する形状部分となる。ここで、コイルエンド部32が有する良品として許容される最大外形形状は、ステータコイル10に取り付けられるケースとの関係における絶縁が十分に確保されるように設定される、コイルエンド10bの部分の限界の外形形状に対応する。つまり、限界形状部55は、その断面形状により、コイルエンド10bの部分の限界の外形形状を規定する。   Therefore, in the master work 30, the limit shape part 55 which each coil end part 32 has becomes a shape part which forms the maximum outer shape allowed as a non-defective product with respect to the outer shape of the coil end 10b. Here, the maximum outer shape allowed as a non-defective product included in the coil end portion 32 is set so that insulation in relation to the case attached to the stator coil 10 is sufficiently secured, and the limit of the portion of the coil end 10b is set. It corresponds to the external shape of. That is, the limit shape portion 55 defines the limit outer shape of the coil end 10b portion by its cross-sectional shape.

コイルエンド部32の外形形状は、ステータコイル10のコイルエンド10bの外形形状に比して単純である。概略的には、コイルエンド部32は、略円環形状の略平面部である端面部32aと、この端面部32aの内側(内周側)および外側(外周側)それぞれに形成される周面部32bとから、全体として略円環状の外形形状となるように形成される。   The outer shape of the coil end portion 32 is simpler than the outer shape of the coil end 10 b of the stator coil 10. Schematically, the coil end portion 32 includes an end surface portion 32a that is a substantially flat surface portion having a substantially annular shape, and a peripheral surface portion formed on each of the inner side (inner peripheral side) and the outer side (outer peripheral side) of the end surface portion 32a. 32b so as to form a substantially annular outer shape as a whole.

図4に示すように、限界形状部55は、周方向に複数の異なる高さの部分を有する。ここで、限界形状部55の高さは、例えばステータコア部31の端面部31bを基準とする上下方向の寸法として規定される。   As shown in FIG. 4, the limit shape portion 55 has a plurality of portions having different heights in the circumferential direction. Here, the height of the limit shape portion 55 is defined as, for example, a vertical dimension with respect to the end surface portion 31 b of the stator core portion 31.

具体的には、限界形状部55は、周方向に高さの異なる三種類の形状部分として、高さの高い順に、第一形状部55a、第二形状部55b、および第三形状部55cを有する。これら第一形状部55a、第二形状部55b、および第三形状部55cの各部における周方向の断面形状(中心軸方向および径方向に平行となる断面の形状)は、それぞれの部分において同一となる。   Specifically, the limit shape portion 55 includes, as three types of shape portions having different heights in the circumferential direction, the first shape portion 55a, the second shape portion 55b, and the third shape portion 55c in descending order of height. Have. The cross-sectional shape in the circumferential direction (the cross-sectional shape parallel to the central axis direction and the radial direction) in each part of the first shape portion 55a, the second shape portion 55b, and the third shape portion 55c is the same in each portion. Become.

なお、本実施形態では、限界形状部55を構成する第一形状部55a、第二形状部55b、および第三形状部55cは、コイルエンド部32において一箇所にまとまって(連続する部分として)存在するが、コイルエンド部32の周方向に別れて存在してもよい。つまり、限界形状部55を構成する各形状部は、間にコイルエンド部32を形成する他の部分を介して存在してもよい。   In the present embodiment, the first shape portion 55a, the second shape portion 55b, and the third shape portion 55c constituting the limit shape portion 55 are gathered at one place (as a continuous portion) in the coil end portion 32. Although it exists, it may exist separately in the circumferential direction of the coil end part 32. That is, each shape part which comprises the limit shape part 55 may exist via the other part which forms the coil end part 32 in between.

本実施形態のマスターワーク30は、その外形形状が、前記のとおり限界形状部55について設定される最大外形形状や、ステータコイル10のステータコア10aの外形形状等に基づいて作成されるCAD図面等の設計図面を基準として形成される。マスターワーク30を構成する材料としては、例えば、アルミニウムやセラミックス等が用いられる。ただし、加工のしやすさやコスト面での有利さ等から、アルミニウムが好適に用いられる。   The master work 30 of the present embodiment has a shape such as a CAD drawing created based on the maximum outer shape set for the limit shape portion 55 as described above, the outer shape of the stator core 10a of the stator coil 10, and the like. It is formed with reference to the design drawing. As a material constituting the master work 30, for example, aluminum or ceramics is used. However, aluminum is preferably used because of its ease of processing and cost advantages.

また、マスターワーク30には、二次元画像13の取得に適した表面処理が施されている。二次元画像13の取得に適した表面処理とは、光切断法による光学計測に適した表面処理である。つまり、マスターワーク30の表面が、スリット光11が照射されることで形成される光切断線12の抽出に適した状態となるような表面処理である。   The master work 30 is subjected to a surface treatment suitable for obtaining the two-dimensional image 13. The surface treatment suitable for acquisition of the two-dimensional image 13 is a surface treatment suitable for optical measurement by an optical cutting method. That is, the surface treatment is such that the surface of the master work 30 is in a state suitable for extraction of the light cutting line 12 formed by irradiating the slit light 11.

マスターワーク30の表面に形成される光切断線12の抽出は、二次元画像13における光切断線12の部分(スリット画像15)と背景部分との輝度差が大きくなるほど容易となる。したがって、二次元画像13の取得に適した表面処理は、マスターワーク30表面の反射率が、二次元画像13における光切断線12の部分と背景部分との輝度差が相対的に大きくなるような値となるような表面処理といえる。   The extraction of the light cutting line 12 formed on the surface of the master work 30 becomes easier as the luminance difference between the part of the light cutting line 12 (slit image 15) and the background part in the two-dimensional image 13 increases. Therefore, the surface treatment suitable for obtaining the two-dimensional image 13 is such that the reflectance of the surface of the master work 30 is such that the luminance difference between the light cutting line 12 portion and the background portion in the two-dimensional image 13 is relatively large. It can be said that the surface treatment has a value.

マスターワーク30に施される表面処理としては、例えばアルマイト処理やショットブラスト等の適宜の表面処理が用いられる。なお、マスターワーク30に施される表面処理は、少なくとも形状検査の対象部分であるコイルエンド10bに対応するコイルエンド部32の部分に施されていればよい。   As the surface treatment applied to the master work 30, for example, an appropriate surface treatment such as alumite treatment or shot blasting is used. In addition, the surface treatment given to the master work 30 should just be given to the part of the coil end part 32 corresponding to the coil end 10b which is an object part of a shape inspection at least.

以上のように、本実施形態の形状検査方法において用いられるマスターワーク30は、二次元画像13の取得に適した表面処理が施され、ステータコア10aに対するコイルエンド10bの形状に倣い所定の基準面となる端面部31bに対して略円環状に突出する部分として形成されるコイルエンド部32を有する形状検査用治具である。そして、本実施形態のマスターワーク30は、コイルエンド10bの部分の外形形状について良品として許容される最大外形形状を形成する形状部分である第五の形状部分として、限界形状部55を有する。   As described above, the master work 30 used in the shape inspection method of the present embodiment is subjected to a surface treatment suitable for acquisition of the two-dimensional image 13, and follows a predetermined reference surface following the shape of the coil end 10b with respect to the stator core 10a. This is a shape inspection jig having a coil end portion 32 formed as a portion protruding in a substantially annular shape with respect to the end surface portion 31b. And the master work 30 of this embodiment has the limit shape part 55 as a 5th shape part which is a shape part which forms the largest external shape permitted as a good article about the external shape of the part of the coil end 10b.

このようなマスターワーク30が用いられることにより、形状良否判定における判定基準となる基準データが取得・作成される。すなわち、本実施形態の形状検査方法においては、マスターワーク30が用いられ、対象物体をマスターワーク30とする光切断法により取得された、限界形状部55の表面に形成される光切断線12を捉えた二次元画像13における計測点の集合である基準計測点群に基づき、形状良否判定における判定基準となる基準データが作成される。   By using such a master work 30, reference data serving as a determination reference in the shape pass / fail determination is acquired and created. In other words, in the shape inspection method of the present embodiment, the master work 30 is used, and the optical cutting line 12 formed on the surface of the limit shape portion 55 obtained by the optical cutting method using the target object as the master work 30 is used. Based on a reference measurement point group that is a set of measurement points in the captured two-dimensional image 13, reference data serving as a determination reference in shape quality determination is created.

なお、以下では、説明の便宜上、本実施形態の形状検査装置1が備える四つの光切断スキャナ7のうち、一つの光切断スキャナ7(例えば上側のコイルエンド10bに対して外側斜め上方からスリット光11を照射する光切断スキャナ7a)によって取得される計測データである二次元画像13を用いて説明する。ただし、以下に説明する形状検査方法は、形状検査装置1が備える四つの各光切断スキャナ7によって取得される二次元画像13それぞれについて同様にして行われる。   In the following, for convenience of explanation, among the four optical cutting scanners 7 included in the shape inspection apparatus 1 of the present embodiment, one light cutting scanner 7 (for example, slit light from the upper obliquely upper side with respect to the upper coil end 10b). 11 will be described with reference to a two-dimensional image 13 which is measurement data acquired by the optical cutting scanner 7a). However, the shape inspection method described below is performed in the same manner for each of the two-dimensional images 13 acquired by the four light cutting scanners 7 included in the shape inspection apparatus 1.

図3は、スリット光11のある走査位置における基準データの一例を示す。つまり、図3は、スリット光11がマスターワーク30の限界形状部55に対してある走査位置にある状態で撮像された二次元画像13の一例である。したがって、図3に示す二次元画像13においては、マスターワーク30における限界形状部55の表面に形成された光切断線12についての画像部分であるスリット画像15が存在する。   FIG. 3 shows an example of reference data at a scanning position where the slit light 11 exists. That is, FIG. 3 is an example of the two-dimensional image 13 captured in a state where the slit light 11 is at a certain scanning position with respect to the limit shape portion 55 of the master work 30. Therefore, in the two-dimensional image 13 shown in FIG. 3, there is a slit image 15 that is an image portion of the light cutting line 12 formed on the surface of the limit shape portion 55 in the master work 30.

二次元画像13におけるスリット画像15は、マスターワーク30(の限界形状部55)の表面に形成された光切断線12、つまりスリット光11の反射光についての計測点の集合である。ここで、計測点は、二次元画像13における画素に対応する。また、本実施形態では、図3に示すように、二次元画像13において、横方向(図3における左右方向)がX軸方向とされ、これに直交する縦方向(図3における上下方向)がZ軸方向とされる。つまり、二次元画像13上に存在する計測点は、X−Z平面におけるX座標およびZ座標により二次元画像13における位置が特定される。   The slit image 15 in the two-dimensional image 13 is a set of measurement points for the light cutting line 12 formed on the surface of the master work 30 (the limit shape portion 55 thereof), that is, the reflected light of the slit light 11. Here, the measurement point corresponds to a pixel in the two-dimensional image 13. In the present embodiment, as shown in FIG. 3, in the two-dimensional image 13, the horizontal direction (left-right direction in FIG. 3) is the X-axis direction, and the vertical direction (vertical direction in FIG. The direction is the Z-axis direction. That is, the position in the two-dimensional image 13 of the measurement point existing on the two-dimensional image 13 is specified by the X coordinate and the Z coordinate on the XZ plane.

また、スリット光11の照射により形成される光切断線12についての撮像画像は、線状の画像となるが、二次元画像13において有限の幅(線の太さ)を有する。つまり、光切断線12についての撮像画像の幅は、二次元画像13における一つの画素(ピクセル)の長さよりも長く、複数の画素にわたることとなる。そこで、例えば二次元画像13におけるZ軸方向(縦方向)の輝度分布(撮像素子の出力レベルの分布)に基づいて、スリット画像中心線が抽出される。   The captured image of the optical cutting line 12 formed by the irradiation of the slit light 11 is a linear image, but has a finite width (line thickness) in the two-dimensional image 13. That is, the width of the captured image with respect to the light section line 12 is longer than the length of one pixel (pixel) in the two-dimensional image 13 and covers a plurality of pixels. Therefore, for example, the slit image center line is extracted based on the luminance distribution (distribution of the output level of the image sensor) in the Z-axis direction (vertical direction) in the two-dimensional image 13.

すなわち、光切断線12についての撮像画像においては、Z軸方向についての輝度分布から、そのZ軸方向についての中心位置に対応する画素(中心点)が所定の方法によって求められ、この中心点の集合が、スリット画像中心線となる。つまり、光切断線12についての撮像画像においては、各X座標についてZ軸方向の中心点が求められ、この中心点が二次元画像13における計測点となる。したがって、二次元画像13における計測点は、各画素に対応する各X座標について一点存在することとなる。そしてこの計測点の集合、つまりスリット画像中心線が、スリット画像15に対応する。このことは、検査対象物としてのステータコイル10について取得される二次元画像13についても同様である。そして、マスターワーク30について得られる計測点の集合(スリット画像15)が、基準計測点群15aとなる。   That is, in the captured image of the light cutting line 12, a pixel (center point) corresponding to the center position in the Z-axis direction is obtained from the luminance distribution in the Z-axis direction by a predetermined method. The set becomes the slit image center line. That is, in the captured image of the light cutting line 12, a center point in the Z-axis direction is obtained for each X coordinate, and this center point becomes a measurement point in the two-dimensional image 13. Therefore, one measurement point in the two-dimensional image 13 exists for each X coordinate corresponding to each pixel. The set of measurement points, that is, the slit image center line corresponds to the slit image 15. The same applies to the two-dimensional image 13 acquired for the stator coil 10 as the inspection object. A set of measurement points (slit image 15) obtained for the master work 30 becomes a reference measurement point group 15a.

このように、マスターワーク30が用いられて取得される基準データは、マスターワーク30が有する限界形状部55について得られるスリット画像15に基づくものである。このため、基準データは、二次元画像13において、ステータコイル10のコイルエンド10bの部分の外形形状についての許容範囲を規定する境界を形成するものとなる。   As described above, the reference data acquired by using the master work 30 is based on the slit image 15 obtained for the limit shape portion 55 of the master work 30. For this reason, the reference data forms a boundary that defines an allowable range for the outer shape of the coil end 10 b of the stator coil 10 in the two-dimensional image 13.

また、マスターワーク30が用いられて取得される基準データとしては、マスターワーク30において限界形状部55が高さの異なる部分として有する第一形状部55a、第二形状部55b、および第三形状部55cのそれぞれの部分について、スリット光11の走査位置によらずに共通のものとすることができる。つまり、前記のとおり第一形状部55a、第二形状部55b、および第三形状部55cは、各部における断面形状が同一であるため、これら各部について用いられる基準データは同一の基準データで対応することができる。このように、基準データが、断面形状が同一の部分についてスリット光11の走査位置によらずに共用されることで、基準データとしてのデータ量の大幅低減が可能となる。   Moreover, as the reference data acquired by using the master work 30, the first shape part 55a, the second shape part 55b, and the third shape part that the limit shape part 55 has as the parts having different heights in the master work 30 are used. The respective portions 55c can be made common regardless of the scanning position of the slit light 11. That is, as described above, since the first shape portion 55a, the second shape portion 55b, and the third shape portion 55c have the same cross-sectional shape in each portion, the reference data used for these portions corresponds to the same reference data. be able to. As described above, since the reference data is shared regardless of the scanning position of the slit light 11 for the portion having the same cross-sectional shape, the data amount as the reference data can be greatly reduced.

このような基準データの作成が、本実施形態の形状検査装置1において、演算制御部5により行われる(図1参照)。すなわち、演算制御部5は、対象物体をマスターワーク30とする光切断法により取得した、限界形状部55の表面に形成される光切断線12を捉えた二次元画像13における計測点の集合である基準計測点群15aに基づき、形状良否判定における判定基準となる基準データを作成する。具体的には、演算制御部5は、その格納部に格納された所定のプログラムに従って所定の演算等を行うことにより、基準データを作成する。作成された基準データは、演算制御部5における格納部等に予め設定され記憶される。   Such creation of reference data is performed by the arithmetic control unit 5 in the shape inspection apparatus 1 of the present embodiment (see FIG. 1). That is, the arithmetic control unit 5 is a set of measurement points in the two-dimensional image 13 that captures the light cutting line 12 formed on the surface of the limit shape portion 55 obtained by the light cutting method using the target object as the master work 30. Based on a certain reference measurement point group 15a, reference data serving as a determination reference in shape quality determination is created. Specifically, the calculation control unit 5 creates reference data by performing a predetermined calculation or the like according to a predetermined program stored in the storage unit. The created reference data is preset and stored in a storage unit or the like in the arithmetic control unit 5.

このような基準データが用いられて、ステータコイル10について取得された計測データとの比較により、形状良否判定が行われる。すなわち、対象物体をステータコイル10とする光切断法により取得された、コイルエンド10bの部分の表面に形成される光切断線12を捉えた二次元画像13における計測点である実計測点が、基準データと比較されることにより、形状良否判定が行われる。   Such reference data is used, and the quality of the shape is determined by comparison with measurement data acquired for the stator coil 10. That is, an actual measurement point, which is a measurement point in the two-dimensional image 13 obtained by capturing the optical cutting line 12 formed on the surface of the coil end 10b, obtained by the optical cutting method using the target object as the stator coil 10, The quality of the shape is determined by comparing with the reference data.

形状良否判定では、ステータコイル10について取得された各実計測点について、基準データとの比較が行われる。具体的には、二次元画像13において、各実計測点が、基準データの外側に位置するか否かの判定が行われる。ここで、基準データについての「外側」とは、二次元画像13において、限界形状部55に対応する領域に対する外側を意味する。つまり、基準データは、スリット光11の各走査位置における限界形状部55の断面形状に対応するものである。このため、二次元画像13においては、基準データを介して、限界形状部55の部分に対応する領域である内側の領域と、この内側の領域に対する外側の領域とが区画される。そこで、このように二次元画像13において基準データによって区画される内側の領域に対する外側が、基準データの外側となる。   In the shape pass / fail determination, each actual measurement point acquired for the stator coil 10 is compared with reference data. Specifically, in the two-dimensional image 13, it is determined whether or not each actual measurement point is located outside the reference data. Here, “outside” with respect to the reference data means the outside of the region corresponding to the limit shape portion 55 in the two-dimensional image 13. That is, the reference data corresponds to the cross-sectional shape of the limit shape portion 55 at each scanning position of the slit light 11. For this reason, in the two-dimensional image 13, an inner region that is a region corresponding to the limit shape portion 55 and an outer region with respect to the inner region are partitioned through the reference data. Thus, the outer side of the inner region partitioned by the reference data in the two-dimensional image 13 in this way is the outer side of the reference data.

実計測点が基準データの外側に位置するか否かの判定は、例えば二次元画像13におけるZ座標が用いられて行われる。すなわち、図3に示すように、二次元画像13において、あるX座標X1における基準データ(計測点MPs参照)のZ座標がZ1である場合とする。この場合、X座標X1について得られた実計測点のZ座標が、Z1よりも大きければ(実計測点MP1参照)、その実計測点は、基準データの外側に位置すると判定される。逆に、X座標X1について得られた実計測点のZ座標が、Z1よりも大きくなければ(Z1以下であれば、実計測点MP2参照)、その実計測点は、基準データの外側に位置しないと判定される。   Whether or not the actual measurement point is located outside the reference data is determined using, for example, the Z coordinate in the two-dimensional image 13. That is, as shown in FIG. 3, in the two-dimensional image 13, the Z coordinate of the reference data (see measurement point MPs) at a certain X coordinate X1 is Z1. In this case, if the Z coordinate of the actual measurement point obtained with respect to the X coordinate X1 is larger than Z1 (see the actual measurement point MP1), it is determined that the actual measurement point is located outside the reference data. Conversely, if the Z coordinate of the actual measurement point obtained with respect to the X coordinate X1 is not greater than Z1 (if it is equal to or less than Z1, refer to the actual measurement point MP2), the actual measurement point is not located outside the reference data. It is determined.

このような各実計測点についての、基準データの外側に位置するか否かの判定(以下「内外判定」ともいう。)が、ステータコイル10について取得される全ての実計測点、つまりスリット光11の各走査位置にて取得される全ての二次元画像13における全ての実計測点について行われる。   The determination as to whether or not each actual measurement point is located outside the reference data (hereinafter also referred to as “inside / outside determination”) is all actual measurement points acquired for the stator coil 10, that is, slit light. This is performed for all actual measurement points in all two-dimensional images 13 acquired at each of the 11 scanning positions.

そして、内外判定において、ステータコイル10についての全ての実計測点が、基準データの外側に位置しない(内側に位置する)と判定された場合、そのステータコイル10は良品と判定される。一方、ステータコイル10についての全ての実計測点のうち、基準データの外側に位置すると判定された実計測点は、そのステータコイル10が不良品と判定される根拠となる。   In the inside / outside determination, when it is determined that all the actual measurement points of the stator coil 10 are not located outside the reference data (positioned inside), the stator coil 10 is determined to be non-defective. On the other hand, among all the actual measurement points for the stator coil 10, an actual measurement point determined to be located outside the reference data is a basis for determining that the stator coil 10 is defective.

このような形状良否判定が、本実施形態の形状検査装置1においては、演算制御部5により行われる(図1参照)。すなわち、演算制御部5は、対象物体をステータコイル10とする光切断法により取得された実計測点を、前記のとおり作成された基準データと比較することにより、形状良否判定を行う。具体的には、演算制御部5は、その格納部に格納された所定のプログラムに従って所定の演算等を行うことにより、形状良否判定を行う。   Such shape pass / fail determination is performed by the arithmetic control unit 5 in the shape inspection apparatus 1 of the present embodiment (see FIG. 1). That is, the arithmetic control unit 5 determines the shape quality by comparing the actual measurement points acquired by the light cutting method in which the target object is the stator coil 10 with the reference data created as described above. Specifically, the calculation control unit 5 determines the shape quality by performing a predetermined calculation or the like according to a predetermined program stored in the storage unit.

以上のような本実施形態のステータコイル10の形状検査によれば、光の多重反射等により生じるノイズ等に起因する検査精度の低下を招くことなく、光切断法による形状計測を用いることができ、コイルエンド10bの形状について、ケースに対する絶縁不良につながる形状不良の有無を、非破壊(非接触)・自動・高速で精度良く検査することが可能となる。   According to the shape inspection of the stator coil 10 of the present embodiment as described above, the shape measurement by the light cutting method can be used without causing a decrease in inspection accuracy due to noise or the like caused by multiple reflection of light or the like. As for the shape of the coil end 10b, it is possible to accurately inspect the presence or absence of a shape defect that leads to an insulation failure with respect to the case with nondestructive (non-contact), automatic, and high speed.

以上のような本実施形態の形状検査方法において用いられるマスターワーク30は、ステータコイル10の形状検査における光切断スキャナ7の配置等についての治具として用いられる。このため、マスターワーク30は、形状良否判定における基準データの作成に用いられる限界形状部55のほか、所定の形状部分を有する。以下、マスターワーク30が有する所定の形状部分(以下「治具形状部分」という。)、および治具形状部分の用い方について説明する。   The master work 30 used in the shape inspection method of the present embodiment as described above is used as a jig for the arrangement or the like of the optical cutting scanner 7 in the shape inspection of the stator coil 10. For this reason, the master work 30 has a predetermined shape portion in addition to the limit shape portion 55 used for creating reference data in the shape quality determination. Hereinafter, a predetermined shape portion (hereinafter referred to as “jig shape portion”) of the master work 30 and how to use the jig shape portion will be described.

図4に示すように、本実施形態のマスターワーク30は、治具形状部分として、スリット部51と、頂点形成部52とを有する。本実施形態のマスターワーク30においては、スリット部51および頂点形成部52は、コイルエンド部32に形成される。   As shown in FIG. 4, the master work 30 of the present embodiment includes a slit portion 51 and a vertex forming portion 52 as jig-shaped portions. In the master work 30 of the present embodiment, the slit portion 51 and the vertex forming portion 52 are formed in the coil end portion 32.

スリット部51は、コイルエンド部32について定まる中心線を通る平面に沿うスリット51aを形成する形状部分である。すなわち、コイルエンド部32は、前記のとおりマスターワーク30において略円環状に突出する部分として形成される。このように略円環状に突出する部分については、円環形状の中心位置を通る直線としての中心線C1(図4参照)が定まる。中心線C1の方向は、マスターワーク30が有する略円環形状における中心軸方向に対応する。そして、スリット部51において形成されるスリット51aは、中心線C1を通る平面に沿う。   The slit portion 51 is a shape portion that forms a slit 51 a along a plane passing through the center line determined for the coil end portion 32. That is, the coil end part 32 is formed as a part protruding in a substantially annular shape in the master work 30 as described above. Thus, about the part which protrudes in a substantially annular | circular shape, the centerline C1 (refer FIG. 4) as a straight line which passes along the center position of an annular shape becomes settled. The direction of the center line C1 corresponds to the central axis direction in the substantially annular shape of the master work 30. And the slit 51a formed in the slit part 51 follows the plane which passes along the centerline C1.

ここで、スリット51aが沿う中心線C1を通る平面とは、コイルエンド部32における周方向の断面(中心線C1の方向および径方向に平行となる断面)に対応する。つまり、スリット51aは、光切断法によってステータコイル10またはマスターワーク30について取得されるべき断面形状についての断面に沿う。したがって、スリット51aは、マスターワーク30の軸心方向視(中心線C1の方向視)において、マスターワーク30の(コイルエンド部32の)径方向に沿う形状を有する。   Here, the plane passing through the center line C1 along which the slit 51a extends corresponds to a circumferential section (a section parallel to the direction of the center line C1 and the radial direction) of the coil end portion 32. That is, the slit 51a is along the cross section about the cross-sectional shape which should be acquired about the stator coil 10 or the master workpiece 30 by the optical cutting method. Therefore, the slit 51a has a shape along the radial direction (of the coil end portion 32) of the master work 30 when the master work 30 is viewed in the axial direction (direction of the center line C1).

スリット51aは、中心線C1を通る平面に略平行であって、わずかな間隔(スリット幅に対応する間隔)を隔てて設けられる互いに平行あるいは略平行に対向する面により形成される。つまり、スリット51aを形成するスリット部51は、コイルエンド部32において円周方向に対して垂直な面に沿う切込み部分である。   The slit 51a is formed by surfaces which are substantially parallel to a plane passing through the center line C1 and which are opposed to each other in parallel or substantially in parallel with a slight interval (interval corresponding to the slit width). That is, the slit portion 51 that forms the slit 51 a is a cut portion along a plane perpendicular to the circumferential direction in the coil end portion 32.

以上のように、本実施形態のマスターワーク30は、治具形状部分としての第一の形状部分を、コイルエンド部32について定まる中心線C1を通る平面に沿うスリット51aを形成する形状部分であるスリット部51として有する。   As described above, the master work 30 of the present embodiment is a shape portion that forms the slit 51a along the plane that passes through the center line C1 defined for the coil end portion 32, as the first shape portion as the jig shape portion. It has as a slit part 51.

スリット部51は、光切断スキャナ7(のレーザ投光部2)から照射されるスリット光11の照射位置の調整に用いられる。すなわち、スリット部51において形成されるスリット51aがスリット光11の照準として用いられ、設置状態(支持装置20において支持された状態、以下同じ。)の光切断スキャナ7の姿勢(支持装置20における支持姿勢(組付け角度))が調整されることで、光切断スキャナ7において所定の場所に位置決めされた状態で設けられるレーザ投光部2から照射されるスリット光11についての照射位置の調整が行われる。   The slit part 51 is used for adjusting the irradiation position of the slit light 11 irradiated from the optical cutting scanner 7 (laser projection part 2 thereof). That is, the slit 51a formed in the slit portion 51 is used as an aim of the slit light 11, and the posture of the optical cutting scanner 7 in the installed state (supported in the support device 20, the same applies hereinafter) (support in the support device 20). By adjusting the posture (assembly angle), the irradiation position of the slit light 11 irradiated from the laser projector 2 provided in a state where the optical cutting scanner 7 is positioned at a predetermined position is adjusted. Is called.

具体的には、スリット部51は、マスターワーク30がステータコイル10と同様にセットされた状態で用いられる。つまり、スリット部51によるスリット光11の照射位置の調整に際しては、マスターワーク30が、コイルエンド10bの部分の形状の検査(以下「コイルエンド形状検査」という。)が行われるステータコイル10と同様の位置および姿勢にセットされた状態(以下単に「セット状態」という。)とされる。   Specifically, the slit portion 51 is used in a state where the master work 30 is set in the same manner as the stator coil 10. That is, when adjusting the irradiation position of the slit light 11 by the slit 51, the master work 30 is the same as the stator coil 10 in which the shape of the coil end 10b is inspected (hereinafter referred to as “coil end shape inspection”). The position and posture are set (hereinafter simply referred to as “set state”).

そして、スリット部51によるスリット光11の照射位置の調整は、マスターワーク30のセット状態において、スリット光11がスリット51aに重なることを基準として行われる。すなわち、スリット光11が照射されることで断面形状に応じて形成される光切断線12に基づいて三次元形状が把握(計測)される光切断法においては、計測範囲(検査範囲)の保証等の観点から、シート状の光(レーザシート)であるスリット光11がステータコイル10の回転方向(円周方向)に対して垂直であることが必要とされる。   And adjustment of the irradiation position of the slit light 11 by the slit part 51 is performed on the basis that the slit light 11 overlaps the slit 51a in the set state of the master work 30. That is, in the optical cutting method in which the three-dimensional shape is grasped (measured) based on the optical cutting line 12 formed according to the cross-sectional shape by being irradiated with the slit light 11, the measurement range (inspection range) is guaranteed. From such a viewpoint, the slit light 11 that is a sheet-like light (laser sheet) is required to be perpendicular to the rotation direction (circumferential direction) of the stator coil 10.

そこで、図5に示すように、光切断スキャナ7からのスリット光11が、セット状態のマスターワーク30におけるスリット51aに対して照射される。ここで、スリット光11は、そのシート面の方向が、スリット51aのスリット面の方向(スリット51aを形成する面の方向)に沿うように照射される。そして、スリット光11がスリット51aに重なるように、光切断スキャナ7の姿勢が調整される。   Therefore, as shown in FIG. 5, the slit light 11 from the light cutting scanner 7 is applied to the slit 51 a in the master work 30 in the set state. Here, the slit light 11 is irradiated such that the direction of the sheet surface is along the direction of the slit surface of the slit 51a (the direction of the surface forming the slit 51a). And the attitude | position of the optical cutting scanner 7 is adjusted so that the slit light 11 may overlap with the slit 51a.

図5に示すように、スリット光11がスリット51aに重なることで、スリット光11は、コイルエンド部32(スリット部51)の表面において光切断線(光切断線12参照)を形成することなく、スリット51a内に入り込む。つまり、スリット光11がスリット51aに重なることとは、スリット光11がコイルエンド部32(スリット部51)の表面において反射されることなく、スリット51aの内部に入り込むことに対応する。   As shown in FIG. 5, the slit light 11 overlaps the slit 51a, so that the slit light 11 does not form a light cutting line (see the light cutting line 12) on the surface of the coil end part 32 (slit part 51). Then, it enters the slit 51a. That is, the slit light 11 overlapping the slit 51a corresponds to the slit light 11 entering the slit 51a without being reflected on the surface of the coil end portion 32 (slit portion 51).

したがって、スリット部51においては、スリット51aは、スリット光11が入り込むことができる程度のスリット幅を有するように形成される。例えば、スリット光11の焦点におけるシート厚さが0.1mm程度である場合、スリット51aのスリット幅は1mm程度に設定される。ここで、スリット51aのスリット幅の設定に際しては、レーザ投光部2からスリット光11の照射位置(コイルエンド部32の表面)までの距離や、スリット光11の焦点からのずれによるシート厚さの広がり等が考慮される。   Therefore, in the slit portion 51, the slit 51a is formed to have a slit width that allows the slit light 11 to enter. For example, when the sheet thickness at the focal point of the slit light 11 is about 0.1 mm, the slit width of the slit 51a is set to about 1 mm. Here, when setting the slit width of the slit 51a, the distance from the laser projection unit 2 to the irradiation position of the slit light 11 (the surface of the coil end portion 32) or the sheet thickness due to the deviation of the slit light 11 from the focal point. The spread of the above is taken into consideration.

以上のようにして、マスターワーク30が有する治具形状部分としてのスリット部51が用いられ、光切断スキャナ7から照射されるスリット光11の照射位置の調整が行われる。つまり、スリット部51が用いられることで、光切断スキャナ7の姿勢の調整をともなって、スリット51aとスリット光11との平行度の確認が行われる。   As described above, the slit portion 51 as the jig-shaped portion of the master work 30 is used, and the irradiation position of the slit light 11 irradiated from the optical cutting scanner 7 is adjusted. That is, by using the slit portion 51, the parallelism between the slit 51 a and the slit light 11 is confirmed along with the adjustment of the posture of the optical cutting scanner 7.

頂点形成部52は、マスターワーク30においてコイルエンド部32を形成する端面部32aの部分と周面部32bの部分との稜線部において角部を形成する部分である。すなわち、コイルエンド部32は、前記のとおり略円環形状の略平面部である端面部32aと、内周側および外周側の周面部32bとから、略円環状の外形形状となるように形成される。このように略円環状の外形形状を有する部分においては、端面部32aと周面部32bとが交わる部分である稜線部が形成される。そして、頂点形成部52においては、端面部32aと両周面部32bとの稜線部が角部として形成される。   The apex forming portion 52 is a portion that forms a corner portion at the ridge line portion between the end surface portion 32 a and the peripheral surface portion 32 b that form the coil end portion 32 in the master work 30. That is, the coil end portion 32 is formed so as to have a substantially annular outer shape from the end surface portion 32a which is a substantially annular portion having a substantially annular shape as described above and the peripheral surface portion 32b on the inner peripheral side and the outer peripheral side. Is done. Thus, in the portion having a substantially annular outer shape, a ridge line portion that is a portion where the end surface portion 32a and the peripheral surface portion 32b intersect is formed. And in the vertex formation part 52, the ridgeline part of the end surface part 32a and both the peripheral surface parts 32b is formed as a corner | angular part.

ここで、端面部32aと周面部32bとの稜線部について「角部」とは、端面部32aと周面部32bとによって角形状となる部分である。すなわち、頂点形成部52は、コイルエンド部32の端面部32aの一部を形成する平面である端面52aと、コイルエンド部32の内周側および外周側それぞれの周面部32bの少なくともいずれかの一部を形成する曲面である周面52bとにより形成される。   Here, with respect to the ridge line portion between the end surface portion 32a and the peripheral surface portion 32b, the “corner portion” is a portion having an angular shape by the end surface portion 32a and the peripheral surface portion 32b. That is, the apex forming portion 52 is at least one of an end surface 52a that is a plane that forms a part of the end surface portion 32a of the coil end portion 32, and a peripheral surface portion 32b on each of the inner peripheral side and the outer peripheral side of the coil end portion 32. It is formed by a peripheral surface 52b which is a curved surface forming a part.

そして、頂点形成部52は、例えば、端面52aの平面の方向と、周面部32bの突出方向(コイルエンド部32の突出方向)とが略垂直となるように形成される。この場合、端面52aと周面52bとによって、端面部32aと両周面部32bとの稜線部において略直角の角部が形成される。このように頂点形成部52によって端面部32aと周面部32bとの稜線部において形成される角部は、コイルエンド部32の周方向の断面形状、つまり中心線C1(図4)を通る平面に沿う断面形状(以下単に「断面形状」ともいう。)における頂点を形成する。   And the vertex formation part 52 is formed, for example so that the direction of the plane of the end surface 52a and the protrusion direction of the peripheral surface part 32b (protrusion direction of the coil end part 32) may become substantially perpendicular | vertical. In this case, the end surface 52a and the peripheral surface 52b form a substantially right-angled corner at the ridge line portion between the end surface portion 32a and the peripheral surface portions 32b. Thus, the corner portion formed at the ridge line portion between the end surface portion 32a and the peripheral surface portion 32b by the vertex forming portion 52 is a cross-sectional shape in the circumferential direction of the coil end portion 32, that is, a plane passing through the center line C1 (FIG. 4). A vertex is formed in a cross-sectional shape along (hereinafter, also simply referred to as “cross-sectional shape”).

したがって、図6に示すように、セット状態のマスターワーク30に対してスリット光11が頂点形成部52に照射されることによって取得される二次元画像13に写し出されるスリット画像において、頂点が形成される。   Therefore, as shown in FIG. 6, vertices are formed in the slit image projected on the two-dimensional image 13 obtained by irradiating the vertex forming unit 52 with the slit light 11 on the master work 30 in the set state. The

具体的には、図7に示すように、頂点形成部52についてのスリット画像16(頂点形成部52の表面に形成される光切断線12についての画像)は、端面52aに対応する直線状の画像部分16aと、周面52bに対応する直線状の画像部分16bとを含む。そして、前記のとおり端面52aと周面52bとによって略直角の角部が形成される場合、画像部分16aと画像部分16bとによって略直角の角部分である頂点16cが形成される。   Specifically, as shown in FIG. 7, the slit image 16 for the vertex forming portion 52 (the image of the light cutting line 12 formed on the surface of the vertex forming portion 52) is a linear shape corresponding to the end surface 52a. The image part 16a and the linear image part 16b corresponding to the surrounding surface 52b are included. When the end surface 52a and the peripheral surface 52b form a substantially right angle corner as described above, the image portion 16a and the image portion 16b form a vertex 16c that is a substantially right angle portion.

以上のように、本実施形態のマスターワーク30は、治具形状部分としての第二の形状部分を、コイルエンド部32の突出方向側の端面部32aと突出方向に沿う周面部32bとの稜線部にて中心線C1を通る平面に沿う断面形状における頂点(頂点16c参照)を形成する形状部分である頂点形成部52として有する。   As described above, the master work 30 of the present embodiment is configured such that the second shape portion as the jig shape portion is a ridge line between the end surface portion 32a on the protruding direction side of the coil end portion 32 and the peripheral surface portion 32b along the protruding direction. The vertex forming portion 52 is a shape portion that forms a vertex (see the vertex 16c) in the cross-sectional shape along the plane passing through the center line C1.

頂点形成部52は、光切断スキャナ7(のカメラ3)による二次元画像13の撮像位置の調整に用いられる。すなわち、頂点形成部52についてのスリット画像16において形成される頂点16cの位置が基準として用いられ、設置状態の光切断スキャナ7の位置(支持装置20における支持位置)が調整されることで、光切断スキャナ7において所定の場所に位置決めされた状態で設けられるカメラ3による二次元画像13の撮像位置の調整が行われる。   The vertex forming unit 52 is used for adjusting the imaging position of the two-dimensional image 13 by the optical cutting scanner 7 (camera 3 thereof). That is, the position of the vertex 16c formed in the slit image 16 with respect to the vertex forming unit 52 is used as a reference, and the position of the optical cutting scanner 7 in the installed state (supporting position in the support device 20) is adjusted, so that the light The imaging position of the two-dimensional image 13 is adjusted by the camera 3 provided in a state where the cutting scanner 7 is positioned at a predetermined location.

具体的には、図6に示すように、頂点形成部52は、ステータコイル10と同様にスリット光11が照射されて二次元画像13が取得されることにより用いられる。つまり、頂点形成部52による二次元画像13の撮像位置の調整に際しては、対象物体をマスターワーク30とする光切断法により頂点形成部52についての画像であるスリット画像16を含む二次元画像13が取得される。   Specifically, as illustrated in FIG. 6, the vertex forming unit 52 is used by irradiating the slit light 11 and acquiring the two-dimensional image 13 in the same manner as the stator coil 10. That is, when the imaging position of the two-dimensional image 13 is adjusted by the vertex forming unit 52, the two-dimensional image 13 including the slit image 16 that is an image of the vertex forming unit 52 is obtained by the optical cutting method using the target object as the master work 30. To be acquired.

そして、頂点形成部52による二次元画像13の撮像位置の調整は、二次元画像13において、スリット画像16における頂点16cに対応する位置が二次元画像13を取得するための撮像素子の中心(以下「センサ視野中心」という。)の位置に重なることを基準として行われる。すなわち、スリット光11が照射されることで断面形状に応じて形成される光切断線12に基づいて三次元形状が把握(計測)される光切断法においては、計測範囲(検査範囲)の保証等の観点から、光切断線12を撮像するカメラ3の位置(二次元画像13の撮像位置)が、検査対象物に対して所定の位置であることが必要とされる。   Then, the adjustment of the imaging position of the two-dimensional image 13 by the vertex forming unit 52 is performed by adjusting the center of the imaging element (hereinafter, the position corresponding to the vertex 16c in the slit image 16 in the two-dimensional image 13 to acquire the two-dimensional image 13). It is performed on the basis of overlapping with the position of “sensor visual field center”). That is, in the optical cutting method in which the three-dimensional shape is grasped (measured) based on the optical cutting line 12 formed according to the cross-sectional shape by being irradiated with the slit light 11, the measurement range (inspection range) is guaranteed. From such a viewpoint, the position of the camera 3 that captures the optical cutting line 12 (the imaging position of the two-dimensional image 13) needs to be a predetermined position with respect to the inspection object.

そこで、図7に示すように、頂点形成部52についての二次元画像13(スリット画像16を含む二次元画像13)において、スリット画像16の頂点16cの位置が、センサ視野中心C2の位置に重なるように、光切断スキャナ7の位置が調整される。ここで、センサ視野中心C2は、前記のとおりCCDイメージセンサ等の撮像素子により構成されるカメラ3の視野範囲fv(破線で示す長方形)における中心に対応する。つまり、センサ視野中心C2は、カメラ3の光軸(受光軸、図1、直線3a参照)の位置に対応する。   Therefore, as shown in FIG. 7, in the two-dimensional image 13 (two-dimensional image 13 including the slit image 16) of the vertex forming unit 52, the position of the vertex 16c of the slit image 16 overlaps the position of the sensor visual field center C2. As described above, the position of the light cutting scanner 7 is adjusted. Here, the sensor visual field center C2 corresponds to the center in the visual field range fv (rectangle shown by a broken line) of the camera 3 constituted by the imaging element such as the CCD image sensor as described above. That is, the sensor visual field center C2 corresponds to the position of the optical axis of the camera 3 (light receiving axis, see FIG. 1, straight line 3a).

また、カメラ3の視野範囲fvは、カメラ3によって取得される二次元画像13の範囲に対応する。したがって、頂点形成部52による二次元画像13の撮像位置の調整は、スリット画像16を含む二次元画像13において行われる。つまり、マスターワーク30がセット状態で頂点形成部52についての二次元画像13の撮像が行われることで、二次元画像13においてスリット画像16の頂点16cの位置と、センサ視野中心C2の位置との関係が把握される。そして、センサ視野中心C2の位置が頂点16cの位置に重なるように、設置状態の光切断スキャナ7の位置が調整される。   The visual field range fv of the camera 3 corresponds to the range of the two-dimensional image 13 acquired by the camera 3. Therefore, the adjustment of the imaging position of the two-dimensional image 13 by the vertex forming unit 52 is performed on the two-dimensional image 13 including the slit image 16. That is, when the master work 30 is set and the two-dimensional image 13 is captured with respect to the vertex forming unit 52, the position of the vertex 16c of the slit image 16 and the position of the sensor visual field center C2 in the two-dimensional image 13 are obtained. Relationship is grasped. Then, the position of the light cutting scanner 7 in the installed state is adjusted so that the position of the sensor visual field center C2 overlaps the position of the vertex 16c.

二次元画像13においてスリット画像16の頂点16cの位置がセンサ視野中心C2の位置に重なることは、光切断スキャナ7のカメラ3の光軸とスリット光11の投影面との交点の位置に頂点形成部52の角部(端面52aと周面52bとによって形成される角部)が位置することに対応する。したがって、頂点形成部52については、センサ視野中心C2の位置がスリット画像16の頂点16cの位置に重なることで、光切断スキャナ7の位置が形状良否判定における適した位置となるように、角部の高さ(ステータコア部31の端面部31bからの突出高さ)を含む寸法が設定される。   In the two-dimensional image 13, the position of the vertex 16 c of the slit image 16 overlaps the position of the sensor visual field center C 2. The vertex is formed at the intersection of the optical axis of the camera 3 of the optical cutting scanner 7 and the projection surface of the slit light 11. This corresponds to the position of the corner of the portion 52 (the corner formed by the end surface 52a and the peripheral surface 52b). Therefore, the vertex forming unit 52 is arranged such that the position of the sensor visual field center C2 overlaps the position of the vertex 16c of the slit image 16 so that the position of the light cutting scanner 7 becomes a suitable position in the shape quality determination. Dimensions including the height (projection height from the end surface portion 31b of the stator core portion 31) are set.

このように、光切断スキャナ7によって頂点形成部52が計測されることで、カメラ3の光軸の位置(センサ視野中心C2)と、計測された頂点形成部52の角部の位置(頂点16c)との位置のずれ量が計測される。これにより、光切断スキャナ7のカメラ3による実際の計測範囲が設定値からどの程度ずれているかを把握することができる。   In this way, the vertex forming unit 52 is measured by the light cutting scanner 7, so that the position of the optical axis of the camera 3 (sensor visual field center C2) and the position of the corner of the measured vertex forming unit 52 (vertex 16c). ) Is measured. Thereby, it can be grasped how much the actual measurement range by the camera 3 of the light cutting scanner 7 is deviated from the set value.

例えば、図7に示すように、頂点形成部52についての二次元画像13において、スリット画像16の頂点16cの位置とセンサ視野中心C2の位置とのずれ量が、X軸方向(横方向)にΔX、Z軸方向(縦方向)にΔZであるとする。かかる場合、頂点16cの位置とセンサ視野中心C2の位置とがずれていることから、光切断スキャナ7の組付け位置の誤差の確認が行われる。また、ΔXおよびΔZの値が計測されることで、光切断スキャナ7の組付け位置の誤差の算出が行われる。   For example, as shown in FIG. 7, in the two-dimensional image 13 of the vertex forming unit 52, the amount of deviation between the position of the vertex 16c of the slit image 16 and the position of the sensor visual field center C2 is in the X-axis direction (lateral direction). Let ΔX be ΔZ in the Z-axis direction (vertical direction). In such a case, since the position of the vertex 16c is shifted from the position of the sensor visual field center C2, the error of the assembly position of the optical cutting scanner 7 is confirmed. Further, by measuring the values of ΔX and ΔZ, the error of the assembly position of the light cutting scanner 7 is calculated.

そして、光切断スキャナ7が二次元画像13を表すX−Z平面に沿う所定の平面上をΔXおよびΔZ分、平行移動させられることにより、センサ視野中心C2が頂点16cに一致するように、二次元画像13の撮像位置が調整される。図7において、二次元画像13の撮像位置調整後のカメラ3の視野範囲fv1を二点鎖線で示す。   Then, the optical section scanner 7 is translated by ΔX and ΔZ on a predetermined plane along the XZ plane representing the two-dimensional image 13 so that the sensor visual field center C2 coincides with the vertex 16c. The imaging position of the dimensional image 13 is adjusted. In FIG. 7, the visual field range fv1 of the camera 3 after adjusting the imaging position of the two-dimensional image 13 is indicated by a two-dot chain line.

以上のようにして、マスターワーク30が有する治具形状部分としての頂点形成部52が用いられ、光切断スキャナ7による二次元画像13の撮像位置の調整が行われる。つまり、頂点形成部52が用いられることで、光切断スキャナ7の位置の調整をともなって、カメラ3の光軸の位置の確認が行われる。   As described above, the apex forming portion 52 as the jig-shaped portion of the master work 30 is used, and the imaging position of the two-dimensional image 13 is adjusted by the optical cutting scanner 7. That is, by using the vertex forming unit 52, the position of the optical axis of the camera 3 is confirmed along with the adjustment of the position of the optical cutting scanner 7.

なお、頂点形成部52の形状は、本実施形態に限定されるものではない。頂点形成部52の形状としては、二次元画像13に写し出されるスリット画像16において、センサ視野中心C2の位置を容易に重ねることができる頂点を形成するような形状であればよい。   In addition, the shape of the vertex formation part 52 is not limited to this embodiment. The shape of the vertex forming unit 52 may be any shape that forms a vertex that can easily overlap the position of the sensor visual field center C2 in the slit image 16 projected on the two-dimensional image 13.

ただし、本実施形態においては、頂点形成部52は、スリット画像16の頂点16cとなる部分を、コイルエンド部32の内周側および外周側それぞれの稜線部にて形成する。本実施形態における頂点形成部52の具体的な形状について、図8を用いて説明する。なお、図8において、符号52は、頂点形成部52の断面形状を示す。   However, in the present embodiment, the vertex forming part 52 forms the part that becomes the vertex 16c of the slit image 16 at the ridge line parts on the inner peripheral side and the outer peripheral side of the coil end part 32, respectively. A specific shape of the vertex forming portion 52 in the present embodiment will be described with reference to FIG. In FIG. 8, reference numeral 52 indicates a cross-sectional shape of the vertex forming portion 52.

図8に示すように、頂点形成部52は、コイルエンド部32の端面部32aの一部を形成する端面52aと、コイルエンド部32の内周側および外周側それぞれの周面部32bの一部を形成する周面52bとにより形成される。そして、本実施形態の頂点形成部52においては、端面52aと外周側(図8において右側)の周面52bとによって、端面部32aと外周側の周面部32bとの稜線部において頂点を形成する角部52Xが形成されるとともに、端面52aと内周側(図8において左側)の周面52bとによって、端面部32aと内周側の周面部32bとの稜線部において頂点を形成する角部52Yが形成される。   As shown in FIG. 8, the apex forming portion 52 includes an end surface 52 a that forms a part of the end surface portion 32 a of the coil end portion 32, and a part of the peripheral surface portion 32 b on each of the inner peripheral side and the outer peripheral side of the coil end portion 32. And the peripheral surface 52b. And in the vertex formation part 52 of this embodiment, a vertex is formed in the ridgeline part of the end surface part 32a and the outer peripheral side peripheral surface part 32b by the end surface 52a and the outer peripheral side (right side in FIG. 8) peripheral surface 52b. The corner portion 52X is formed, and the end portion 52a and the inner peripheral side (left side in FIG. 8) peripheral surface 52b form an apex at the ridgeline portion between the end surface portion 32a and the inner peripheral side peripheral surface portion 32b. 52Y is formed.

したがって、例えば、前記のとおり端面52aと周面52bとによって、端面部32aと両周面部32bとの稜線部において略直角の角部が形成される場合、端面52aと周面52bとによって形成される頂点形成部52の断面形状は、ステータコア部31の端面部31bに対応する辺部52cを含み略長方形となる。そして、かかる頂点形成部52における外周側の角部52Xおよび内周側の角部52Yそれぞれが、二次元画像13においてスリット画像16の頂点16cを形成する(図7参照)。   Therefore, for example, as described above, when the end surface 52a and the peripheral surface 52b form a substantially right-angled corner at the ridge line portion between the end surface portion 32a and the peripheral surface portions 32b, the end surface 52a and the peripheral surface 52b are formed. The cross-sectional shape of the apex forming portion 52 includes a side portion 52c corresponding to the end surface portion 31b of the stator core portion 31 and is substantially rectangular. Then, each of the corner 52X on the outer peripheral side and the corner 52Y on the inner peripheral side in the vertex forming part 52 forms the vertex 16c of the slit image 16 in the two-dimensional image 13 (see FIG. 7).

頂点形成部52が有する外周側の角部52Xは、セット状態のマスターワーク30のコイルエンド部32に対して外側斜め上方からスリット光11を照射する光切断スキャナ7aについての二次元画像13の撮像位置の調整に用いられる。同様に、内周側の角部52Yは、コイルエンド部32に対して内側斜め上方からスリット光11を照射する光切断スキャナ7bについての二次元画像13の撮像位置の調整に用いられる。   The corner portion 52X on the outer peripheral side of the apex forming portion 52 captures the two-dimensional image 13 of the light cutting scanner 7a that irradiates the slit light 11 from the obliquely upward outside to the coil end portion 32 of the set master work 30. Used for position adjustment. Similarly, the corner 52Y on the inner peripheral side is used to adjust the imaging position of the two-dimensional image 13 for the optical cutting scanner 7b that irradiates the slit light 11 from the diagonally upper side with respect to the coil end portion 32.

すなわち、図8に示すように、コイルエンド部32の外周側に位置する光切断スキャナ7aについては、カメラ3の視野範囲fvにおけるセンサ視野中心C2が、スリット画像16において外周側の角部52Xに対応する頂点16cに一致するように、二次元画像13の撮像位置(光切断スキャナ7の位置)が調整される。同様にして、コイルエンド部32の内周側に位置する光切断スキャナ7bについては、カメラ3の視野範囲fvにおけるセンサ視野中心C2が、スリット画像16において内周側の角部52Yに対応する頂点16cに一致するように、二次元画像13の撮像位置(光切断スキャナ7の位置)が調整される。   That is, as shown in FIG. 8, for the optical cutting scanner 7 a located on the outer peripheral side of the coil end portion 32, the sensor visual field center C <b> 2 in the visual field range fv of the camera 3 is positioned at the corner 52 </ b> X on the outer peripheral side in the slit image 16. The imaging position of the two-dimensional image 13 (position of the light cutting scanner 7) is adjusted so as to coincide with the corresponding vertex 16c. Similarly, for the optical cutting scanner 7b located on the inner peripheral side of the coil end portion 32, the sensor visual field center C2 in the visual field range fv of the camera 3 is the vertex corresponding to the inner peripheral corner 52Y in the slit image 16. The imaging position of the two-dimensional image 13 (position of the light cutting scanner 7) is adjusted so as to match 16c.

このように、頂点形成部52が、スリット画像16の頂点16cとなる部分(角部52Xおよび角部52Y)を内周側および外周側それぞれに有することにより、頂点形成部52という一つの形状部分によって、一回の計測により、同じ側に位置する二つの光切断スキャナ7(例えば上側光切断スキャナ7a、7b)についての位置の誤差確認等を行うことが可能となる。つまり、本実施形態のように、ステータコイル10の内周側および外周側のそれぞれに光切断スキャナ7が配置される構成において、一つの形状部分についての一回の計測により、内外両方の光切断スキャナ7についての二次元画像13の撮像位置の調整を行うことができる。   As described above, the vertex forming part 52 has portions (corner part 52X and corner part 52Y) to be the vertex 16c of the slit image 16 on the inner peripheral side and the outer peripheral side, respectively, so that one shape part called the vertex forming part 52 is formed. Thus, it is possible to perform position error confirmation and the like for two optical cutting scanners 7 (for example, the upper optical cutting scanners 7a and 7b) located on the same side by one measurement. That is, in the configuration in which the optical cutting scanner 7 is arranged on each of the inner peripheral side and the outer peripheral side of the stator coil 10 as in this embodiment, both internal and external optical cutting is performed by one measurement for one shape portion. The imaging position of the two-dimensional image 13 with respect to the scanner 7 can be adjusted.

また、図4に示すように、本実施形態のマスターワーク30は、治具形状部分として、段差部53を有する。本実施形態のマスターワーク30においては、段差部53は、コイルエンド部32に形成される。   As shown in FIG. 4, the master work 30 of the present embodiment has a stepped portion 53 as a jig-shaped portion. In the master work 30 of the present embodiment, the stepped portion 53 is formed in the coil end portion 32.

段差部53は、光切断スキャナ7からのスリット光11の照射方向(投影方向、図1、直線2a参照)に対して垂直な平面部を複数形成する部分である。また、これら複数の平面部は、隣り合う平面部間の寸法(面間距離、以下同じ。)が既知である。つまり、段差部53は、スリット光11の照射方向に対して面直な既知の寸法の段差を形成する。   The step portion 53 is a portion that forms a plurality of plane portions perpendicular to the irradiation direction of the slit light 11 from the light cutting scanner 7 (projection direction, see FIG. 1, straight line 2a). Moreover, the dimension (distance between planes, the same hereafter) between adjacent plane parts is known for these several plane parts. That is, the step portion 53 forms a step having a known dimension that is perpendicular to the irradiation direction of the slit light 11.

図4に示すように、本実施形態では、段差部53は、一つの光切断スキャナ7に対して、光切断スキャナ7に近い側から順に三つの平面部53a、53b、53cを形成する。各平面部53a、53b、53cは、いずれもスリット光11の照射方向に対して垂直である。このため、三つの平面部53a、53b、53cは、互いに平行である。   As shown in FIG. 4, in this embodiment, the stepped portion 53 forms three flat portions 53 a, 53 b, and 53 c in order from the side closer to the optical cutting scanner 7 with respect to one optical cutting scanner 7. Each of the planar portions 53a, 53b, and 53c is perpendicular to the irradiation direction of the slit light 11. For this reason, the three plane portions 53a, 53b, 53c are parallel to each other.

例えば、光切断スキャナ7によるスリット光11の照射方向が、ステータコア部31の端面部31bに対して45°の角度をなす場合、各平面部53a、53b、53cについては、端面部31bを基準とする傾斜角がいずれも45°となる。同様に、スリット光11の照射方向が30°の角度をなす場合、各平面部53a、53b、53cの傾斜角は60°となる。   For example, when the irradiation direction of the slit light 11 by the light cutting scanner 7 forms an angle of 45 ° with respect to the end surface portion 31b of the stator core portion 31, the end surface portion 31b is used as a reference for each of the flat surface portions 53a, 53b, 53c. The inclination angle to be all is 45 °. Similarly, when the irradiation direction of the slit light 11 forms an angle of 30 °, the inclination angles of the flat portions 53a, 53b, and 53c are 60 °.

また、段差部53が形成する三つの平面部53a、53b、53cについては、平面部53aおよび平面部53b間の寸法、ならびに平面部53bおよび平面部53c間の寸法が、あらかじめ所定の値に設定され既知の寸法となっている。ここで、異なる平面部間の寸法(本実施形態では平面部53a・53b間の寸法および平面部53b・53c間の寸法)は、同じ値であっても異なる値であってもよい。   For the three flat portions 53a, 53b, and 53c formed by the step portion 53, the dimensions between the flat portions 53a and 53b and the dimensions between the flat portions 53b and 53c are set to predetermined values in advance. And have known dimensions. Here, the dimension between the different plane parts (in this embodiment, the dimension between the plane parts 53a and 53b and the dimension between the plane parts 53b and 53c) may be the same value or different values.

以上のように、本実施形態のマスターワーク30は、治具形状部分としての第三の形状部分を、スリット光11の照射方向に対して垂直な三つの平面部53a、53b、53cをスリット光11の照射方向に既知の寸法を隔てて形成する形状部分である段差部53として有する。   As described above, the master work 30 of the present embodiment uses the third shape portion as the jig shape portion as the slit light through the three plane portions 53a, 53b, and 53c perpendicular to the irradiation direction of the slit light 11. 11 as a stepped portion 53 which is a shape portion formed with a known dimension in the irradiation direction.

段差部53は、光切断スキャナ7(のカメラ3)による二次元画像13における寸法の調整に用いられる。すなわち、段差部53についてのスリット画像から計測される平面部53a、53b、53cに対応する画像部分同士の寸法が段差部53における平面部間の既知の寸法と比較されることで、二次元画像13における寸法の調整が行われる。   The step portion 53 is used for adjusting the dimension in the two-dimensional image 13 by the optical cutting scanner 7 (camera 3 thereof). That is, the dimensions of the image portions corresponding to the plane portions 53a, 53b, and 53c measured from the slit image of the step portion 53 are compared with the known dimensions between the plane portions in the step portion 53, thereby obtaining a two-dimensional image. The dimensions are adjusted at 13.

具体的には、図9に示すように、段差部53は、設置状態の光切断スキャナ7によってステータコイル10と同様にスリット光11が照射されて二次元画像13が取得されることにより用いられる。つまり、図10に示すように、段差部53による二次元画像13における寸法の調整に際しては、対象物体をマスターワーク30とする光切断法により段差部53についての画像であるスリット画像18を含む二次元画像13が取得される。   Specifically, as shown in FIG. 9, the stepped portion 53 is used when the two-dimensional image 13 is acquired by irradiating the slit light 11 with the light cutting scanner 7 in the installed state in the same manner as the stator coil 10. . That is, as shown in FIG. 10, when adjusting the dimension of the two-dimensional image 13 by the stepped portion 53, the two images including the slit image 18 that is an image of the stepped portion 53 are obtained by the optical cutting method using the target object as the master work 30. A dimensional image 13 is acquired.

そして、段差部53による二次元画像13における寸法の調整は、二次元画像13において、スリット画像18における三つの平面部間の寸法と、段差部53における三つの平面部53a、53b、53c間の既知の寸法との比較により行われる。すなわち、段差部53についてのスリット画像18における平面部間に対応する寸法が計測されることで、二次元画像13における寸法の、既知である実際の寸法との誤差が把握され、その寸法の誤差に基づいて、二次元画像13における寸法の調整が行われる。   And the adjustment of the dimension in the two-dimensional image 13 by the step part 53 is performed in the two-dimensional image 13 between the three plane parts in the slit image 18 and between the three plane parts 53a, 53b, 53c in the step part 53. This is done by comparison with known dimensions. That is, by measuring the dimension corresponding to the plane part in the slit image 18 for the stepped part 53, the error of the dimension in the two-dimensional image 13 from the known actual dimension is grasped, and the error in the dimension. Based on the above, the dimensions of the two-dimensional image 13 are adjusted.

図10に示すように、段差部53についてのスリット画像18は、平面部53a、53b、53cそれぞれに対応する直線状の画像部分18a、18b、18cを含む。かかるスリット画像18を含む二次元画像13において、画像部分18aと画像部分18bとの寸法(線間距離)ΔS、および画像部分18bと画像部分18cとの寸法(線間距離)ΔTが計測される。   As shown in FIG. 10, the slit image 18 for the step portion 53 includes linear image portions 18a, 18b, and 18c corresponding to the flat portions 53a, 53b, and 53c, respectively. In the two-dimensional image 13 including the slit image 18, the dimension (interline distance) ΔS between the image part 18a and the image part 18b and the dimension (interline distance) ΔT between the image part 18b and the image part 18c are measured. .

そして、二次元画像13における寸法ΔSは、段差部53において既知である平面部53a・53b間の寸法と比較され、二次元画像13における寸法ΔTは、段差部53において既知である平面部53b・53c間の寸法と比較される。このように、二次元画像13における寸法が、対応する形状部分(段差部53)についての既知の寸法と比較されることで、光切断スキャナ7の設置状態で、光切断スキャナ7(のカメラ3)による二次元画像13における寸法誤差の計測および確認を行うことが可能となる。つまり、二次元画像13における寸法が、実際の寸法との比較において、どの程度ずれているかを把握することができる。   Then, the dimension ΔS in the two-dimensional image 13 is compared with the dimension between the plane parts 53 a and 53 b known in the step part 53, and the dimension ΔT in the two-dimensional image 13 is compared with the plane part 53 b. Compared with the dimension between 53c. In this way, the dimensions in the two-dimensional image 13 are compared with the known dimensions for the corresponding shape portion (stepped portion 53), so that the optical cutting scanner 7 (camera 3 of the optical cutting scanner 7 is installed). It is possible to measure and confirm the dimensional error in the two-dimensional image 13 by (1). That is, it is possible to grasp how much the dimension in the two-dimensional image 13 is shifted in comparison with the actual dimension.

二次元画像13における寸法の調整としては、カメラ3についての再キャリブレーション(校正)や、コイルエンド形状検査に係るプログラムの修正等が行われる。   As adjustment of the dimension in the two-dimensional image 13, recalibration (calibration) of the camera 3, correction of a program related to the coil end shape inspection, and the like are performed.

以上のようにして、マスターワーク30が有する治具形状部分としての段差部53が用いられ、二次元画像13における寸法の調整が行われる。つまり、段差部53が用いられることで、カメラ3の画面上における寸法誤差の確認が行われる。   As described above, the stepped portion 53 as the jig-shaped portion of the master work 30 is used, and the dimensions in the two-dimensional image 13 are adjusted. That is, by using the step portion 53, the dimensional error on the screen of the camera 3 is confirmed.

なお、段差部53の形状は、本実施形態に限定されるものではない。段差部53の形状としては、光切断スキャナ7からのスリット光11の照射方向に対して垂直であって、互いの間の寸法が既知である複数の(少なくとも二つの)平面部を形成するような形状であればよい。   Note that the shape of the stepped portion 53 is not limited to the present embodiment. As the shape of the stepped portion 53, a plurality of (at least two) plane portions that are perpendicular to the irradiation direction of the slit light 11 from the optical cutting scanner 7 and have known dimensions between each other are formed. Any shape can be used.

ただし、本実施形態においては、段差部53は、コイルエンド部32の内周側および外周側それぞれについて前述したような三つの平面部53a、53b、53cを形成する。本実施形態における段差部53の具体的な形状について、図11を用いて説明する。なお、図11において、符号53は、段差部53の断面形状を示す。   However, in the present embodiment, the stepped portion 53 forms three flat portions 53a, 53b, and 53c as described above for the inner peripheral side and the outer peripheral side of the coil end portion 32, respectively. A specific shape of the stepped portion 53 in the present embodiment will be described with reference to FIG. In FIG. 11, reference numeral 53 indicates a cross-sectional shape of the stepped portion 53.

図11に示すように、段差部53は、内周側(図11において左側)および外周側(同図において右側)の光切断スキャナ7それぞれに対して、スリット光11の照射方向に対して面直で既知の寸法を隔てる三つの平面部53a、53b、53cを形成する。すなわち、段差部53は、セット状態のマスターワーク30のコイルエンド部32に対して外側斜め上方からスリット光11を照射する光切断スキャナ7a用の三つの平面部53a、53b、53cと、同じく内側斜め上方からスリット光11を照射する光切断スキャナ7b用の三つの平面部53a、53b、53cとを有する。   As shown in FIG. 11, the stepped portion 53 faces the irradiation direction of the slit light 11 with respect to the optical cutting scanner 7 on the inner peripheral side (left side in FIG. 11) and the outer peripheral side (right side in the same figure). Three plane portions 53a, 53b, 53c are formed which are directly separated by known dimensions. In other words, the stepped portion 53 has three planar portions 53a, 53b, and 53c for the optical cutting scanner 7a that irradiates the slit light 11 from obliquely upward to the coil end portion 32 of the master work 30 in the set state. It has three plane parts 53a, 53b, and 53c for the optical cutting scanner 7b that irradiates the slit light 11 obliquely from above.

そして、本実施形態では、段差部53は、内周側および外周側それぞれの光切断スキャナ7に対する三つの平面部53a、53b、53c(計六つの平面部)により山切り形状を有する部分として形成される。つまり、段差部53は、外周側の光切断スキャナ7a用の平面部53aと内周側の光切断スキャナ7b用の平面部53cとにより形成される山形状部分53d、同じく外周側用の平面部53bと内周側用の平面部53bとにより形成される山形状部分53e、同じく外周側用の平面部53cと内周側用の平面部53aとにより形成される山形状部分53fの計三つの山形状部分を有する。   And in this embodiment, the level | step-difference part 53 is formed as a part which has a mountain-cut shape by the three plane parts 53a, 53b, 53c (total 6 plane parts) with respect to the optical cutting scanner 7 of each of an inner peripheral side and an outer peripheral side. Is done. In other words, the stepped portion 53 is a mountain-shaped portion 53d formed by the flat portion 53a for the optical cutting scanner 7a on the outer peripheral side and the flat portion 53c for the optical cutting scanner 7b on the inner peripheral side, and is also a flat portion for the outer peripheral side. 53b and a crest-shaped portion 53e formed by the inner peripheral plane portion 53b, and a crest-shaped portion 53f formed by the outer peripheral plane portion 53c and the inner peripheral plane portion 53a in total. It has a mountain-shaped part.

したがって、図11に示すように、例えば、内外両側の光切断スキャナ7からのスリット光11の照射方向(直線2a参照)について、図11に示す断面形状の方向視におけるステータコア部31の端面部31bに対する照射角度α1が45°の場合、段差部53を形成する各山形状部分53d、53e、53fの頂角α2は90°となる。同様にして、例えば、スリット光11についての照射角度α1が30°の場合、頂角α2は60°となる。ただし、スリット光11についての照射角度α1は、外周側の光切断スキャナ7aと内周側の光切断スキャナ7bとで異なっていてもよい。   Therefore, as shown in FIG. 11, for example, with respect to the irradiation direction of the slit light 11 from the light cutting scanner 7 on both the inner and outer sides (see the straight line 2 a), the end surface portion 31 b of the stator core portion 31 in the direction of the sectional shape shown in FIG. Is 45 °, the apex angle α2 of each of the mountain-shaped portions 53d, 53e, 53f forming the step portion 53 is 90 °. Similarly, for example, when the irradiation angle α1 for the slit light 11 is 30 °, the apex angle α2 is 60 °. However, the irradiation angle α1 with respect to the slit light 11 may be different between the optical cutting scanner 7a on the outer peripheral side and the optical cutting scanner 7b on the inner peripheral side.

このように、段差部53が、三つの平面部53a、53b、53cを内周側および外周側それぞれに有することにより、段差部53という一つの形状部分によって、一回の計測により、同じ側に位置する二つの光切断スキャナ7(例えば上側光切断スキャナ7a、7b)についての寸法の誤差確認等を行うことが可能となる。つまり、本実施形態のように、ステータコイル10の内周側および外周側のそれぞれに光切断スキャナ7が配置される構成において、一つの形状部分についての一回の計測により、内外両方の光切断スキャナ7についての二次元画像13における寸法の調整を行うことができる。   As described above, the stepped portion 53 has the three flat portions 53a, 53b, and 53c on the inner peripheral side and the outer peripheral side, respectively, so that the single stepped portion of the stepped portion 53 has the same side by one measurement. It becomes possible to check the dimensional error of the two light cutting scanners 7 (for example, the upper light cutting scanners 7a and 7b). That is, in the configuration in which the optical cutting scanner 7 is arranged on each of the inner peripheral side and the outer peripheral side of the stator coil 10 as in this embodiment, both internal and external optical cutting is performed by one measurement for one shape portion. The dimensions of the two-dimensional image 13 for the scanner 7 can be adjusted.

また、図4に示すように、本実施形態のマスターワーク30は、治具形状部分として、環状部54を有する。本実施形態のマスターワーク30においては、環状部54は、コイルエンド部32に形成される。   Moreover, as shown in FIG. 4, the master work 30 of this embodiment has the annular part 54 as a jig | tool shape part. In the master work 30 of the present embodiment, the annular portion 54 is formed in the coil end portion 32.

環状部54は、略円環状に突出する部分であるコイルエンド部32において、全周にわたって断面形状が一定となる(変化しない)部分である。つまり、環状部54は、中心線C1周りに全周を通じて形状変化のない、中心線C1を中心とする軸回転形状を有する部分である。したがって、環状部54についてのスリット画像は、コイルエンド部32の(マスターワーク30の)全周にわたって同じ形状となる。   The annular portion 54 is a portion in which the cross-sectional shape is constant (does not change) over the entire circumference in the coil end portion 32 that is a portion protruding in a substantially annular shape. That is, the annular portion 54 is a portion having an axial rotation shape centered on the center line C1 and having no shape change around the center line C1. Therefore, the slit image for the annular portion 54 has the same shape over the entire circumference of the coil end portion 32 (of the master work 30).

図4に示すように、本実施形態では、環状部54は、基準面となるステータコア部31の端面部31bに対して略円環状に突出する部分であるコイルエンド部32において、前述したような他の治具形状部分が含まれない基部側(端面部31b側)の層部分である。そして、環状部54は、コイルエンド部32における基部側の層部分において、外周側の周面部32bの一部を形成する外周面54aを有する。外周面54aにおいては、コイルエンド部32の全周にわたって他の治具形状部分の影響を受けずに中心線C1を中心とする周面形状が確保される。   As shown in FIG. 4, in the present embodiment, the annular portion 54 is as described above in the coil end portion 32 that is a portion protruding in a substantially annular shape with respect to the end surface portion 31 b of the stator core portion 31 serving as a reference surface. This is a layer portion on the base side (end surface portion 31b side) that does not include other jig-shaped portions. The annular portion 54 has an outer peripheral surface 54 a that forms part of the outer peripheral surface portion 32 b in the base layer side portion of the coil end portion 32. In the outer peripheral surface 54a, the peripheral surface shape centering on the center line C1 is secured over the entire circumference of the coil end portion 32 without being influenced by other jig-shaped portions.

以上のように、本実施形態のマスターワーク30は、治具形状部分としての第四の形状部分を、中心線C1を通る平面に沿う断面形状がマスターワーク30の全周にわたって一定の形状部分である環状部54として有する。   As described above, the master work 30 of the present embodiment has a fourth shape part as a jig-shaped part, a cross-sectional shape along the plane passing through the center line C1 is a constant shape part over the entire circumference of the master work 30. It has as a certain annular part 54.

環状部54は、マスターワーク30の回転についての偏心量(以下「ワーク偏心量」という。)の把握に用いられる。すなわち、マスターワーク30は、マスターワーク30に対するスリット光11の走査位置を連続的に変化させるための移動として、中心線C1に沿う方向を回転軸方向として回転させられる。かかるマスターワーク30の回転についての偏心量が、ワーク偏心量となる。   The annular portion 54 is used for grasping the amount of eccentricity about the rotation of the master work 30 (hereinafter referred to as “workpiece eccentric amount”). That is, the master work 30 is rotated with the direction along the center line C1 as the rotation axis direction as a movement for continuously changing the scanning position of the slit light 11 with respect to the master work 30. The amount of eccentricity with respect to the rotation of the master work 30 is the amount of work eccentricity.

環状部54は、前述したようにコイルエンド部32の(マスターワーク30の)全周にわたって一定の形状である外周面54aを有する。このため、マスターワーク30が回転させられ環状部54が全周にわたって連続的に計測されることで得られるスリット画像における外周面54aに対応する画像部分については、かかる画像部分を形成する計測点がワーク偏心量に対応してばらつく。   As described above, the annular portion 54 has the outer peripheral surface 54 a having a constant shape over the entire circumference (of the master work 30) of the coil end portion 32. For this reason, with respect to the image portion corresponding to the outer peripheral surface 54a in the slit image obtained by rotating the master work 30 and continuously measuring the annular portion 54 over the entire circumference, measurement points for forming the image portion are provided. It varies according to the amount of work eccentricity.

つまり、仮にワーク偏心量が0である場合、環状部54についてのスリット画像を形成する計測点については、外周面54aに沿って直線状となるが、ワーク偏心量が存在することにより、環状部54についてのスリット画像を形成する計測点はばらつく。そこで、環状部54についてのスリット画像を形成する計測点のばらつきから、ワーク偏心量が把握される。   In other words, if the workpiece eccentricity is 0, the measurement points for forming the slit image for the annular portion 54 are linear along the outer peripheral surface 54a. The measurement points forming the slit image for 54 vary. Therefore, the work eccentricity is grasped from the variation of the measurement points forming the slit image for the annular portion 54.

そして、環状部54が計測されることで把握されるワーク偏心量が、マスターワーク30と同様に回転させられながら行われるステータコイル10についてのコイルエンド形状検査に反映させられる。ここで、ワーク偏心量には、ステータコイル10と同様にマスターワーク30を回転させるための回転駆動機構が有する偏心量や、かかる回転駆動機構の回転中心とマスターワーク30における中心線C1とのずれ量や、マスターワーク30自体が有する偏心量等が含まれる。   Then, the work eccentricity grasped by measuring the annular portion 54 is reflected in the coil end shape inspection for the stator coil 10 performed while being rotated similarly to the master work 30. Here, the amount of work eccentricity includes the amount of eccentricity of the rotation drive mechanism for rotating the master work 30 as in the case of the stator coil 10, and the deviation between the rotation center of the rotation drive mechanism and the center line C 1 in the master work 30. The amount and the eccentric amount of the master work 30 itself are included.

具体的には、図12に示すように、環状部54は、設置状態の光切断スキャナ7によってステータコイル10と同様にスリット光11が照射されて二次元画像13が取得されることにより用いられる。つまり、図13に示すように、環状部54によるワーク偏心量の把握に際しては、対象物体をマスターワーク30とする光切断法により環状部54についての画像であるスリット画像19を含む二次元画像13が取得される。   Specifically, as shown in FIG. 12, the annular portion 54 is used when the two-dimensional image 13 is acquired by irradiating the slit light 11 with the light-cutting scanner 7 in the installed state similarly to the stator coil 10. . That is, as shown in FIG. 13, when grasping the workpiece eccentricity by the annular portion 54, the two-dimensional image 13 including the slit image 19 that is an image of the annular portion 54 by the optical cutting method using the target object as the master workpiece 30. Is acquired.

そして、環状部54によるワーク偏心量の把握は、スリット画像19を形成する計測点のばらつきに基づいて行われる。すなわち、マスターワーク30についての偏心の度合いが大きくなるほど、スリット画像19を形成する計測点のばらつきの度合いも大きくなる。そこで、環状部54を全周にわたって連続的に計測することで得られるスリット画像19を形成する計測点のばらつき具合から、ワーク偏心量が把握される。   Then, the work eccentricity is grasped by the annular portion 54 based on the variation of the measurement points forming the slit image 19. That is, as the degree of eccentricity of the master work 30 increases, the degree of variation of the measurement points forming the slit image 19 also increases. Therefore, the workpiece eccentricity is grasped from the degree of variation of the measurement points forming the slit image 19 obtained by continuously measuring the annular portion 54 over the entire circumference.

図13に示すように、マスターワーク30が一回転することで環状部54が全周にわたって計測されることによるスリット画像19としては、外周面54aに対応する直線状の画像部分19aが得られる。すなわち、環状部54は、マスターワーク30の回転軸に対応する中心線C1を中心とする周面形状である外周面54aを形成する部分である。このことから、回転するマスターワーク30と光切断スキャナ7との位置関係が一定のもとにおいては、マスターワーク30一周分の環状部54についての計測結果であるスリット画像19としては、二次元画像13における所定の位置に現れる直線状の画像部分19aが得られる。   As shown in FIG. 13, a linear image portion 19 a corresponding to the outer peripheral surface 54 a is obtained as the slit image 19 by measuring the annular portion 54 over the entire circumference by one rotation of the master work 30. That is, the annular portion 54 is a portion that forms an outer peripheral surface 54 a that is a peripheral surface shape centered on the center line C <b> 1 corresponding to the rotation axis of the master work 30. Therefore, when the positional relationship between the rotating master work 30 and the optical cutting scanner 7 is constant, the slit image 19 that is a measurement result of the annular portion 54 for one turn of the master work 30 is a two-dimensional image. A linear image portion 19a appearing at a predetermined position in 13 is obtained.

そして、図14に示すように、マスターワーク30の一周分の計測結果としての直線状の画像部分19aにおいては、画像部分19aを形成する計測点が、ばらつきをもって存在する。かかる計測点のばらつきは、直線状の画像部分19aについての線の太さ(幅)として現れる(符号D参照)。   As shown in FIG. 14, in the linear image portion 19a as a measurement result for one turn of the master work 30, measurement points forming the image portion 19a exist with variation. Such variation in the measurement points appears as the thickness (width) of the line for the linear image portion 19a (see symbol D).

画像部分19aを形成する計測点のばらつき(以下「計測点ばらつきD」とする。)は、環状部54の外周面54aについての計測点が環状部54の周方向における計測位置によって二次元画像13における異なる位置となるように計測されることに基づく。つまり、ワーク偏心量が存在することにより、二次元画像13において所定の位置に存在するはずの計測点の位置が、環状部54の周方向における計測位置によってずれ、計測点ばらつきDが生じる。そこで、こうした計測点ばらつきDに基づいて、ワーク偏心量が把握される。   The measurement point variation (hereinafter referred to as “measurement point variation D”) that forms the image portion 19 a is determined based on the measurement point on the outer peripheral surface 54 a of the annular portion 54 depending on the measurement position in the circumferential direction of the annular portion 54. Based on being measured to be at different positions. That is, due to the presence of the workpiece eccentric amount, the position of the measurement point that should exist at a predetermined position in the two-dimensional image 13 is shifted depending on the measurement position in the circumferential direction of the annular portion 54, and measurement point variation D occurs. Therefore, the workpiece eccentricity is grasped based on the measurement point variation D.

以上のようにして、マスターワーク30が有する治具形状部分としての環状部54が用いられ、ワーク偏心量の把握が行われる。つまり、環状部54が用いられることで、マスターワーク30の回転による偏心誤差の確認・評価が行われる。   As described above, the annular portion 54 as the jig-shaped portion of the master work 30 is used, and the work eccentric amount is grasped. That is, by using the annular portion 54, the eccentric error due to the rotation of the master work 30 is confirmed and evaluated.

なお、環状部54の形状は、本実施形態に限定されるものではない。環状部54の形状としては、いずれかの光切断スキャナ7によって計測できる部分において、マスターワーク30の全周にわたって形状変化のない部分を形成するような形状であればよい。したがって、環状部54として計測される部分としては、外周面54aように、セット状態のマスターワーク30のコイルエンド部32に対して外側斜め上方からスリット光11を照射する光切断スキャナ7aによって計測される部分に限らず、内側斜め上方からスリット光11を照射する光切断スキャナ7bによって計測される部分(例えば内周側の周面部32bの一部を形成する部分)であってもよい。   In addition, the shape of the annular part 54 is not limited to this embodiment. The shape of the annular portion 54 may be a shape that forms a portion having no shape change over the entire circumference of the master work 30 in a portion that can be measured by any one of the optical cutting scanners 7. Therefore, the portion measured as the annular portion 54 is measured by the optical cutting scanner 7a that irradiates the slit light 11 obliquely from the outside to the coil end portion 32 of the set master work 30 as in the outer peripheral surface 54a. It may be a part (for example, a part which forms a part of peripheral surface part 32b of the inner circumference side) measured by optical cutting scanner 7b which irradiates slit light 11 from inside diagonally upper part.

このように環状部54が用いられて行われるワーク偏心量の把握に際しては、検査設備に対するマスターワーク30の着脱、およびマスターワーク30(のコイルエンド部32)に対するスリット光11の走査の少なくともいずれかが複数回行われることにより、計測点ばらつきDが計測されることが好ましい。つまり、計測点ばらつきDの計測に際しては、検査設備に対するマスターワーク30の着脱が繰り返されること、あるいはセット状態のマスターワーク30が複数回回転させられることによって、マスターワーク30が複数回計測されることが好ましい。   Thus, when grasping | ascertaining the workpiece | work eccentric amount performed using the cyclic | annular part 54, at least any one of the attachment or detachment of the master work 30 with respect to inspection equipment, and the scanning of the slit light 11 with respect to the master work 30 (coil end part 32) is carried out. It is preferable that the measurement point variation D is measured by performing multiple times. That is, when measuring the measurement point variation D, the master work 30 is measured a plurality of times by repeatedly attaching and detaching the master work 30 to / from the inspection facility or by rotating the set master work 30 a plurality of times. Is preferred.

環状部54についてのスリット画像19の取得(画像部分19aを形成する計測点の取得)に際しては、マスターワーク30は、検査設備としての支持台21に支持され、セット状態となる。セット状態のマスターワーク30が一回転させられて環状部54が全周にわたって計測されることにより、スリット画像19が取得される。そこで、検査設備に対するマスターワーク30の着脱が複数回行われる場合は、セット状態のマスターワーク30を一回転させることによる計測点の取得が、その都度マスターワーク30をセット状態とすることによって複数回行われる。   When acquiring the slit image 19 for the annular portion 54 (acquisition of measurement points forming the image portion 19a), the master work 30 is supported by the support base 21 as an inspection facility and is set. The set master work 30 is rotated once and the annular portion 54 is measured over the entire circumference, whereby the slit image 19 is acquired. Therefore, when the master work 30 is attached to and detached from the inspection facility a plurality of times, measurement points are acquired by rotating the master work 30 in the set state once, and the master work 30 is set in a set state each time. Done.

すなわち、マスターワーク30が、セット状態で一回転させられて環状部54についてのスリット画像19が取得される。そして、マスターワーク30が検査設備から一旦取り外され、再びセット状態とされ、一回転させられて環状部54についてのスリット画像19が取得される。このようにして、マスターワーク30がセット状態とされることおよびマスターワーク30の検査設備から取り外されること、つまり検査設備に対するマスターワーク30の着脱が、計測点の取得をともなって複数回行われる。そして、検査設備に対するマスターワーク30の着脱ごとに取得された複数回転分の計測点(画像部分19a)から、計測点ばらつきDが計測される。   That is, the master work 30 is rotated once in the set state, and the slit image 19 for the annular portion 54 is acquired. Then, the master work 30 is once removed from the inspection facility, set again, and rotated once, and the slit image 19 for the annular portion 54 is acquired. In this manner, the master work 30 is set and removed from the inspection facility of the master work 30, that is, the attachment / detachment of the master work 30 to / from the inspection facility is performed a plurality of times with the acquisition of measurement points. And the measurement point dispersion | variation D is measured from the measurement point (image part 19a) for multiple rotation acquired whenever the master workpiece 30 is attached or detached with respect to the inspection equipment.

また、セット状態のマスターワーク30が複数回回転させられる場合は、前記のとおりマスターワーク30が一回転させられて環状部54についてのスリット画像19が取得されることが、複数回転分行われる。つまり、セット状態のマスターワーク30が複数回回転させられることで、マスターワーク30(のコイルエンド部32)に対するスリット光11の走査が複数回行われる。そして、マスターワーク30の一回転ごとに取得された複数回転分の計測点(画像部分19a)から、計測点ばらつきD(図14参照)が計測される。   When the master work 30 in the set state is rotated a plurality of times, the master work 30 is rotated once as described above, and the slit image 19 for the annular portion 54 is acquired for a plurality of rotations. That is, when the master work 30 in the set state is rotated a plurality of times, the scanning of the slit light 11 with respect to the master work 30 (the coil end portion 32) is performed a plurality of times. Then, the measurement point variation D (see FIG. 14) is measured from the measurement points (image portion 19a) for a plurality of rotations acquired every rotation of the master work 30.

このように、マスターワーク30がセット状態とされること、およびマスターワーク30に対するスリット光11の走査の少なくともいずれかが、画像部分19aを形成する計測点の取得をともなって複数回行われることにより、計測点ばらつきDが計測される。これにより、ワーク偏心量として、マスターワーク30自体が有する偏心量等のほか、内外判定の判定結果に影響する光切断スキャナ7等の計測器のばらつきや、検査設備に対するワークの位置決め再現性(ワークのセット位置の繰返し誤差)等を含む検査設備による誤差の総合的な把握・評価が可能となる。   As described above, when the master work 30 is set and at least one of the scanning of the slit light 11 with respect to the master work 30 is performed a plurality of times with the acquisition of the measurement points forming the image portion 19a. The measurement point variation D is measured. As a result, in addition to the amount of eccentricity of the master workpiece 30 itself, the workpiece eccentricity, the variation of measuring instruments such as the optical cutting scanner 7 that affect the determination result of the inside / outside determination, and the positioning reproducibility of the workpiece with respect to the inspection equipment (workpiece) It is possible to comprehensively grasp and evaluate errors by inspection equipment, including the repetitive error of the set position).

このように、環状部54が用いられて把握されたワーク偏心量は、コイルエンド形状検査において、形状良否判定に用いられる基準データの作成に反映させられる。前述したように、形状良否判定においては、マスターワーク30が有する限界形状部55が用いられて、限界形状部55の表面に形成される光切断線12を捉えた二次元画像13における計測点の集合である基準計測点群15aに基づき、形状良否判定における判定基準となる基準データが作成される(図3参照)。そして、この形状良否判定に用いられる基準データが作成される際、基準計測点群15aが、ワーク偏心量を表す計測点ばらつきDに基づいて縮小される。   As described above, the work eccentricity grasped by using the annular portion 54 is reflected in the creation of reference data used for the shape pass / fail determination in the coil end shape inspection. As described above, in determining the quality of the shape, the limit shape portion 55 of the master work 30 is used, and the measurement points in the two-dimensional image 13 capturing the light cutting line 12 formed on the surface of the limit shape portion 55 are used. Based on the reference measurement point group 15a which is a set, reference data serving as a determination reference in the shape pass / fail determination is created (see FIG. 3). Then, when the reference data used for the shape quality determination is created, the reference measurement point group 15a is reduced based on the measurement point variation D representing the work eccentricity.

すなわち、本実施形態のコイルエンド形状検査においては、対象物体をマスターワーク30とする光切断法により取得された限界形状部55の表面に形成される光切断線12を捉えた基準計測点群15aが計測点ばらつきDに基づいてコイルエンド許容形状を縮小させる方向に移動させられたものが、形状良否判定における判定基準となる基準データとして作成される。ここで、コイルエンド許容形状とは、ステータコイル10のコイルエンド10bの部分の外形形状について良品として許容される最大外形形状である。   That is, in the coil end shape inspection of the present embodiment, the reference measurement point group 15a that captures the light section line 12 formed on the surface of the limit shape portion 55 obtained by the light section method using the target object as the master work 30. Are moved in the direction of reducing the coil end allowable shape on the basis of the measurement point variation D, and are created as reference data serving as a determination reference in the shape pass / fail determination. Here, the coil end allowable shape is the maximum outer shape allowed as a non-defective product with respect to the outer shape of the coil end 10b of the stator coil 10.

そして、対象物体をステータコイル10とする光切断法により取得されたコイルエンド10bの部分の表面に形成される光切断線12を捉えた二次元画像13における計測点である実計測点が、計測点ばらつきDを反映した基準データと比較されることにより、形状良否判定が行われる。つまり、コイルエンド形状検査において行われる内外判定において、計測点ばらつきDを反映した基準データが用いられる。   And the actual measurement point which is a measurement point in the two-dimensional image 13 which caught the optical cutting line 12 formed in the surface of the part of the coil end 10b acquired by the optical cutting method which uses the target object as the stator coil 10 is measured. By comparing with reference data reflecting the point variation D, the shape quality determination is performed. That is, the reference data reflecting the measurement point variation D is used in the inside / outside determination performed in the coil end shape inspection.

具体的には、図15に示すように、マスターワーク30の限界形状部55が計測されることで取得される基準計測点群15a(スリット画像15、以下同じ。)が、二次元画像13において移動させられることで、破線で示す点群15bに縮小させられる(以下「縮小点群15b」とする。)。つまり、縮小点群15bは、基準計測点群15aが、計測点ばらつきDに基づいて、コイルエンド許容形状を縮小させるように移動させられたものである。   Specifically, as shown in FIG. 15, a reference measurement point group 15 a (slit image 15, the same applies hereinafter) acquired by measuring the limit shape portion 55 of the master work 30 is displayed in the two-dimensional image 13. By being moved, it is reduced to a point group 15b indicated by a broken line (hereinafter referred to as “reduced point group 15b”). That is, the reduction point group 15b is obtained by moving the reference measurement point group 15a so as to reduce the coil end allowable shape based on the measurement point variation D.

ここで、二次元画像13上における基準計測点群15aの移動について、コイルエンド許容形状を縮小させる方向とは、基準計測点群15aの外側に対する内側方向に対応する。なお、基準計測点群15aの外側とは、前述したように基準データについての「外側」と同様である。つまり、基準計測点群15aについての「外側」とは、二次元画像13において、限界形状部55に対応する領域に対する外側を意味する。   Here, with regard to the movement of the reference measurement point group 15a on the two-dimensional image 13, the direction in which the coil end allowable shape is reduced corresponds to the inner direction with respect to the outside of the reference measurement point group 15a. Note that the outside of the reference measurement point group 15a is the same as the “outside” of the reference data as described above. That is, “outside” with respect to the reference measurement point group 15 a means the outside with respect to the region corresponding to the limit shape portion 55 in the two-dimensional image 13.

したがって、基準計測点群15aの移動についての内側方向とは、二次元画像13において限界形状部55の部分に対応する領域側に向かう方向となる。このため、基準計測点群15aがコイルエンド許容形状を縮小させる方向に移動させられた縮小点群15bは、例えば、二次元画像13において基準計測点群15aによって描かれる限界形状部55の外形形状に対し、基準計測点群15aの内側において相似的に縮小された形状を描くような態様となる。言い換えると、縮小点群15bは、基準計測点群15aが内側方向(コイルエンド許容形状を縮小させる方向)にオフセットされたものである。   Accordingly, the inner direction of the movement of the reference measurement point group 15a is a direction toward the region corresponding to the limit shape portion 55 in the two-dimensional image 13. Therefore, the reduced point group 15b in which the reference measurement point group 15a is moved in the direction of reducing the coil end allowable shape is, for example, the outer shape of the limit shape portion 55 drawn by the reference measurement point group 15a in the two-dimensional image 13. On the other hand, it becomes an aspect which draws the shape reduced similarly in the inside of the standard measurement point group 15a. In other words, the reduction point group 15b is obtained by offsetting the reference measurement point group 15a in the inner direction (the direction in which the coil end allowable shape is reduced).

そして、二次元画像13における基準計測点群15aから縮小点群15bへの移動は、前述したように環状部54が用いられて把握されたワーク偏心量を表す計測点ばらつきDに基づいて行われる。つまり、計測点ばらつきDに基づいて、基準計測点群15aから縮小点群15bへの移動量が導かれる。   Then, the movement from the reference measurement point group 15a to the reduction point group 15b in the two-dimensional image 13 is performed based on the measurement point variation D representing the work eccentricity grasped by using the annular portion 54 as described above. . That is, based on the measurement point variation D, the amount of movement from the reference measurement point group 15a to the reduced point group 15b is derived.

計測点ばらつきDに基づく基準計測点群15aから縮小点群15bへの移動(基準計測点群15aのオフセット)については、例えば、計測点ばらつきDの計測値分だけ移動させられる。この場合、前述したように例えば内外判定が二次元画像13を表すX−Z平面におけるZ座標が用いられて行われるときは、基準計測点群15aが、Z方向に計測点ばらつきDの計測値に相当する距離(符号E参照)だけ、内側方向(図15において下側方向)に移動させられる。   The movement from the reference measurement point group 15a to the reduction point group 15b based on the measurement point variation D (offset of the reference measurement point group 15a) is moved by, for example, the measurement value of the measurement point variation D. In this case, as described above, for example, when the inside / outside determination is performed using the Z coordinate on the XZ plane representing the two-dimensional image 13, the reference measurement point group 15a has the measurement value of the measurement point variation D in the Z direction. Is moved inward (downward in FIG. 15) by a distance corresponding to (see symbol E).

なお、基準計測点群15aのオフセットは、計測点ばらつきDの計測値が基準計測点群15aの移動距離としてそのまま用いられて行われる場合に限定されない。基準計測点群15aのオフセットは、例えば、基準計測点群15aの各計測点についての二次元画像13における座標値(例えばZ座標の値)に、計測点ばらつきDの計測値から導かれる所定の係数がかけられたりすることにより行われてもよい。   The offset of the reference measurement point group 15a is not limited to the case where the measurement value of the measurement point variation D is used as it is as the movement distance of the reference measurement point group 15a. The offset of the reference measurement point group 15a is, for example, a predetermined value derived from the measurement value of the measurement point variation D to the coordinate value (for example, the value of the Z coordinate) in the two-dimensional image 13 for each measurement point of the reference measurement point group 15a. It may be performed by multiplying a coefficient.

このようにして基準計測点群15aが計測点ばらつきDに基づいて移動させられた縮小点群15bが、内外判定における基準データとして作成される。つまり、縮小点群15bにより、二次元画像13においてステータコイル10のコイルエンド10bの部分の外形形状についての許容範囲を規定する境界が形成される。したがって、図15において、限界形状部55の形状を表す基準計測点群15a(実線)に対し、破線で示される縮小点群15bは、コイルエンド許容形状を表す。   In this way, the reduced point group 15b in which the reference measurement point group 15a is moved based on the measurement point variation D is created as reference data in the inside / outside determination. That is, the reduced point group 15 b forms a boundary that defines an allowable range for the outer shape of the coil end 10 b portion of the stator coil 10 in the two-dimensional image 13. Accordingly, in FIG. 15, the reference point group 15 a (solid line) representing the shape of the limit shape portion 55, the reduced point group 15 b indicated by a broken line represents the coil end allowable shape.

内外判定に用いられる基準データとして作成される点群が、計測点ばらつきDに基づいて基準計測点群15aから縮小点群15bに移動させられる(縮小される)ことは、コイルエンド許容形状がワーク偏心量に基づいて縮小されることに対応する。そして、コイルエンド許容形状が縮小されることは、形状良否判定における判定基準が厳しくなることに対応する。   The point group created as the reference data used for the inside / outside determination is moved (reduced) from the reference measurement point group 15a to the reduced point group 15b based on the measurement point variation D. This corresponds to reduction based on the amount of eccentricity. The reduction of the coil end allowable shape corresponds to a stricter criterion for determining the shape quality.

このように、内外判定に用いられる基準データの作成に際し、計測点ばらつきDに基づいて基準計測点群15aがオフセットされることで、検査設備の機構的要因による判定誤差も考慮したコイルエンド許容形状の定義が可能となる。つまり、基準データの作成に際し、検査設備におけるワーク偏心量が計測点ばらつきDとして反映されるため、基準データによって定義されるコイルエンド許容形状がワーク偏心量を織り込んだサイズのものとなる。これにより、検査設備においてワーク偏心量が存在する場合であっても、コイルエンド形状検査における検査精度を確保することができる。   In this way, when the reference data used for the inside / outside determination is created, the reference measurement point group 15a is offset based on the measurement point variation D, so that the coil end allowable shape considering the determination error due to the mechanical factor of the inspection facility is taken into account. Can be defined. That is, when creating the reference data, the workpiece eccentricity amount in the inspection facility is reflected as the measurement point variation D, and therefore the allowable coil end shape defined by the reference data has a size incorporating the workpiece eccentricity amount. Thereby, even if there is a workpiece eccentric amount in the inspection facility, the inspection accuracy in the coil end shape inspection can be ensured.

以上のように、本実施形態のマスターワーク30は、治具形状部分として、第一の形状部分であるスリット部51と、第二の形状部分である頂点形成部52と、第三の形状部分である段差部53と、第四の形状部分である環状部54とを有する。また、本実施形態のマスターワーク30は、コイルエンド許容形状の作成(基準データの作成)に用いられる形状部分として、第五の形状部分である限界形状部55を有する。なお、本実施形態のマスターワーク30においては、これらの各形状部分は、コイルエンド部32に形成されているが、これに限定されるものではない。つまり、マスターワーク30が有する各形状部分は、その一部または全部がマスターワーク30のステータコア部31に形成されてもよい。   As described above, the master work 30 according to the present embodiment includes, as the jig-shaped portion, the slit portion 51 that is the first shape portion, the vertex forming portion 52 that is the second shape portion, and the third shape portion. And a ring-shaped portion 54 which is a fourth shape portion. Further, the master work 30 of the present embodiment includes a limit shape portion 55 that is a fifth shape portion as a shape portion used for creation of the coil end allowable shape (creation of reference data). In addition, in the master work 30 of this embodiment, although each of these shape parts is formed in the coil end part 32, it is not limited to this. That is, each shape part of the master work 30 may be partially or entirely formed on the stator core portion 31 of the master work 30.

本実施形態のマスターワーク30が用いられて行われる、検査設備における精度確認を含むコイルエンド許容形状の作成フローの一例について、図16に示すフロー図を用いて説明する。   An example of a flow for creating a coil end allowable shape including accuracy confirmation in an inspection facility, which is performed using the master work 30 of the present embodiment, will be described with reference to a flowchart shown in FIG.

図16に示すように、本例においては、まず、マスターワーク30が有するスリット部51によるスリット光11の照射位置の調整が行われる(S110)。つまり、スリット部51が用いられ、光切断スキャナ7の姿勢の確認が行われる。スリット光11の照射位置の調整が行われた後、マスターワーク30の全周計測が行われる(S120)。つまり、マスターワーク30が検査設備に対してセット状態とされ、回転させられることで、光切断法による計測が開始され、マスターワーク30が有する各治具形状部分についての画像データ(スリット画像、以下同じ。)が取得される。   As shown in FIG. 16, in this example, first, the irradiation position of the slit light 11 by the slit portion 51 of the master work 30 is adjusted (S110). That is, the slit portion 51 is used, and the posture of the light cutting scanner 7 is confirmed. After the irradiation position of the slit light 11 is adjusted, the entire circumference of the master work 30 is measured (S120). That is, when the master work 30 is set to the inspection facility and rotated, measurement by the optical cutting method is started, and image data (slit image, hereinafter) about each jig shape portion of the master work 30 is included. The same).

次に、頂点形成部52による二次元画像13の撮像位置の調整が行われる(S130)。つまり、頂点形成部52についての画像データに基づいて、光切断スキャナ7の組付け位置の誤差の確認・算出が行われ、光切断スキャナ7の位置の調整が行われる。次に、段差部53による二次元画像13における寸法の調整が行われる(S140)。つまり、段差部53についての画像データに基づいて、カメラ3の画面上における寸法誤差の確認が行われる。   Next, the imaging position of the two-dimensional image 13 is adjusted by the vertex forming unit 52 (S130). That is, based on the image data for the vertex forming unit 52, the error of the assembly position of the optical cutting scanner 7 is confirmed and calculated, and the position of the optical cutting scanner 7 is adjusted. Next, the dimension of the two-dimensional image 13 is adjusted by the step portion 53 (S140). That is, the dimensional error on the screen of the camera 3 is confirmed based on the image data for the step portion 53.

次に、環状部54によるワーク偏心量の把握が行われる(S150)。つまり、環状部54についての画像データに基づいて、ワーク偏心量が確認され、計測点ばらつきDが計測される。次に、限界形状部55によるデータの取得が行われる(S160)。つまり、限界形状部55についての画像データとして、限界形状部55を構成する各部についての基準計測点群15aが取得される。かかるステップS160において、限界形状部55についての画像データから、縮小される前のコイルエンド許容形状が作成される。   Next, the workpiece eccentric amount is grasped by the annular portion 54 (S150). That is, the work eccentricity is confirmed based on the image data for the annular portion 54, and the measurement point variation D is measured. Next, data acquisition by the limit shape part 55 is performed (S160). That is, the reference measurement point group 15 a for each part constituting the limit shape part 55 is acquired as image data for the limit shape part 55. In step S160, the coil end allowable shape before being reduced is created from the image data of the limit shape portion 55.

そして、限界形状部55についてのデータの取得が行われた後、ワーク偏心量に基づくデータの縮小が行われる(S170)。つまり、環状部54によって把握されたワーク偏心量を表す計測点ばらつきDに基づいて、基準計測点群15aが縮小点群15bとしてオフセットさせられ、コイルエンド許容形状が縮小させられる。上記ステップS160およびS170により、内外判定に用いられるコイルエンド許容形状、つまり基準データが作成される。なお、上記ステップS110〜S150については、その順序は特に限定されない。ただし、ステップS130〜S150については、ステップS120の後に行われる。   Then, after the data for the limit shape portion 55 is acquired, the data is reduced based on the work eccentricity (S170). That is, the reference measurement point group 15a is offset as the reduction point group 15b based on the measurement point variation D representing the workpiece eccentricity grasped by the annular portion 54, and the coil end allowable shape is reduced. By the steps S160 and S170, the coil end allowable shape used for the inside / outside determination, that is, the reference data is created. The order of steps S110 to S150 is not particularly limited. However, steps S130 to S150 are performed after step S120.

このように、本実施形態のマスターワーク30が用いられることで、計測の寸法誤差および検査設備の機構的要因による計測誤差の定量化、ならびに検査設備の機構的要因による判定誤差を考慮したコイルエンド許容形状の作成が、光切断スキャナ7等の計測器が検査設備に取り付けられた状態で一度に実施可能となる。   As described above, by using the master work 30 of the present embodiment, the coil end in consideration of the measurement error due to the dimensional error of the measurement and the mechanical factor of the inspection facility, and the determination error due to the mechanical factor of the inspection facility. The allowable shape can be created at a time with a measuring instrument such as the light cutting scanner 7 attached to the inspection facility.

以上説明した本実施形態の形状検査方法およびマスターワーク30によれば、光切断法による形状検査において、検査設備からの計測器の取外し等を必要とせず、検査精度に影響する検査設備についての誤差を確認・評価することができる。   According to the shape inspection method and the master work 30 of the present embodiment described above, in the shape inspection by the optical cutting method, it is not necessary to remove the measuring instrument from the inspection facility, and the error about the inspection facility that affects the inspection accuracy. Can be confirmed and evaluated.

すなわち、マスターワーク30が有するスリット部51および頂点形成部52によれば、光切断スキャナ7の設置状態のまま、スリット光11の照射位置の調整および二次元画像13の撮像位置の調整が行われる。つまり、スリット部51により、設置状態の光切断スキャナ7の取付け角度が保証され、頂点形成部52により、設置状態の光切断スキャナ7の組付け位置が確認される。これにより、光切断スキャナ7による計測範囲の保証が可能となる。   That is, according to the slit part 51 and the vertex forming part 52 of the master work 30, the irradiation position of the slit light 11 and the imaging position of the two-dimensional image 13 are adjusted while the optical cutting scanner 7 is installed. . That is, the installation angle of the installed optical cutting scanner 7 is guaranteed by the slit portion 51, and the assembly position of the installed optical cutting scanner 7 is confirmed by the apex forming unit 52. Thereby, the measurement range by the light cutting scanner 7 can be guaranteed.

また、マスターワーク30が有する段差部53によれば、設置状態の光切断スキャナ7によって段差部53が計測されることで、設置状態の光切断スキャナ7についての寸法誤差が確認される。これにより、光切断スキャナ7の寸法誤差の確認に際し、確認ごとの光切断スキャナ7の検査設備に対する取外しおよび組付け作業が不要となる。   In addition, according to the stepped portion 53 of the master work 30, the stepped portion 53 is measured by the light cutting scanner 7 in the installed state, thereby confirming a dimensional error for the light cutting scanner 7 in the installed state. Thereby, when confirming the dimensional error of the optical cutting scanner 7, it is not necessary to remove and assemble the optical cutting scanner 7 from the inspection equipment for each confirmation.

また、マスターワーク30が有する環状部54によれば、設置状態の光切断スキャナ7によって環状部54が計測されることで、検査設備におけるワーク偏心量が把握される。このように環状部54が計測されることで把握されたワーク偏心量に基づいて、限界形状部55が計測されることで作成されたコイルエンド許容形状が縮小される。これにより、検査設備の機構的要因による計測誤差も形状良否判定において考慮することができるため、検査設備による検査の信頼性の向上を図ることができる。   Further, according to the annular portion 54 included in the master work 30, the workpiece eccentricity in the inspection facility is grasped by measuring the annular portion 54 by the light cutting scanner 7 in the installed state. In this way, based on the workpiece eccentricity obtained by measuring the annular portion 54, the coil end allowable shape created by measuring the limit shape portion 55 is reduced. Thereby, since the measurement error due to the mechanical factor of the inspection facility can be taken into consideration in the shape quality determination, the reliability of the inspection by the inspection facility can be improved.

そして、スリット部51、頂点形成部52、段差部53、環状部54、および限界形状部55の全ての形状部分が、一つのマスターワーク30に統合されることで、光切断スキャナ7の精度確認および校正作業の単純化、ならびに工数の低減化を図ることが可能となる。   Then, all the shape parts of the slit part 51, the vertex forming part 52, the step part 53, the annular part 54, and the limit shape part 55 are integrated into one master work 30, thereby confirming the accuracy of the optical cutting scanner 7. In addition, the calibration work can be simplified and the number of man-hours can be reduced.

本発明に係る形状検査用治具の実施例について、図17を用いて説明する。なお、本実施例の説明においては、前述した実施形態に対応する部分については同一の符号を付して適宜説明を省略する。また、図17においては、形状検査用治具としてのマスターワーク30においてステータコア部31の上下両側にそれぞれ形成されるコイルエンド部32のうち、一側(上側)のコイルエンド部32についてのみ図示する。ただし、上下のコイルエンド部32は、ステータコア部31に対して同様の形状(例えばステータコア部31を介して上下に対称な形状)を有する。   An embodiment of the shape inspection jig according to the present invention will be described with reference to FIG. In the description of the present embodiment, the same reference numerals are given to the portions corresponding to the above-described embodiment, and the description thereof is omitted as appropriate. Further, in FIG. 17, only one side (upper side) coil end portion 32 is illustrated among the coil end portions 32 respectively formed on the upper and lower sides of the stator core portion 31 in the master work 30 as the shape inspection jig. . However, the upper and lower coil end portions 32 have the same shape with respect to the stator core portion 31 (for example, a shape that is symmetrical up and down via the stator core portion 31).

図17に示すように、本実施例に係るマスターワーク30は、アルミニウムを材料として構成され、アルマイト処理等の、二次元画像13の取得に適した表面処理が施されている。また、本実施例に係るマスターワーク30は、ステータコア部31において、三個(図示では二個)のボルトボス部31cを有する。三個のボルトボス部31cは、ステータコア部31の外周面部31aにおいて周方向に略等間隔を隔てて形成される。   As shown in FIG. 17, the master work 30 according to the present embodiment is made of aluminum and is subjected to a surface treatment suitable for obtaining the two-dimensional image 13, such as an alumite treatment. Further, the master work 30 according to the present embodiment has three (two in the drawing) bolt boss portions 31 c in the stator core portion 31. The three bolt boss portions 31 c are formed on the outer peripheral surface portion 31 a of the stator core portion 31 at substantially equal intervals in the circumferential direction.

また、本実施例に係るマスターワーク30は、コイルエンド部32において、四つのスリット部51を有する。四つのスリット部51は、コイルエンド部32において周方向に略等間隔を隔てて形成される。   In addition, the master work 30 according to the present embodiment has four slit portions 51 in the coil end portion 32. The four slit portions 51 are formed in the coil end portion 32 at substantially equal intervals in the circumferential direction.

また、本実施例に係るマスターワーク30は、ステータコア部31において、環状部54を有する。すなわち、本実施例に係るマスターワーク30においては、円環状の外形を有するステータコア部31の内側側面が、円筒状の内周面を形成する。そして、かかるステータコア部31の内側側面の全周部分が、環状部54として用いられる。その他、本実施例に係るマスターワーク30は、治具形状部分である頂点形成部52および段差部53をそれぞれ一つずつ有する。   Further, the master work 30 according to the present embodiment has an annular portion 54 in the stator core portion 31. That is, in the master work 30 according to the present embodiment, the inner side surface of the stator core portion 31 having an annular outer shape forms a cylindrical inner peripheral surface. The entire peripheral portion of the inner side surface of the stator core portion 31 is used as the annular portion 54. In addition, the master work 30 according to the present embodiment has one apex forming portion 52 and one step portion 53 that are jig-shaped portions.

また、本実施例に係るマスターワーク30は、限界形状部55として、高さの異なる三種類の形状部分である第一形状部55a、第二形状部55b、第三形状部55cを、コイルエンド部32の周方向に別れて(所定の間隔を隔てて)有する。   In addition, the master work 30 according to the present embodiment includes, as the limit shape portion 55, a first shape portion 55a, a second shape portion 55b, and a third shape portion 55c, which are three kinds of shape portions having different heights, and a coil end. The parts 32 are separated in the circumferential direction (with a predetermined interval).

以上のような各形状部分を有する本実施例に係るマスターワーク30においては、図17に示すように、限界形状部55の第一形状部55aから、時計方向にコイルエンド部32の周方向に沿って順に、頂点形成部52、限界形状部55の第二形状部55b、一つのスリット部51、段差部53、限界形状部55の第三形状部55c、および他の三つのスリット部51が、所定の間隔を隔てて形成されている。そして、ステータコア部31の内側側面に、環状部54が形成されている。   In the master work 30 according to the present embodiment having each shape portion as described above, as shown in FIG. 17, from the first shape portion 55 a of the limit shape portion 55 in the clockwise direction in the circumferential direction of the coil end portion 32. Along with the apex forming portion 52, the second shape portion 55b of the limit shape portion 55, one slit portion 51, the step portion 53, the third shape portion 55c of the limit shape portion 55, and the other three slit portions 51 Are formed at a predetermined interval. An annular portion 54 is formed on the inner side surface of the stator core portion 31.

以上のような本実施例に係るマスターワーク30が用いられ、前述した実施形態に係る形状検査方法が実際に行われることで、光切断スキャナ7等の計測器が検査設備に取り付けられた状態において、検査精度に影響する検査設備についての誤差の確認・評価が可能となる。   The master work 30 according to this example as described above is used, and the shape inspection method according to the above-described embodiment is actually performed, so that a measuring instrument such as the optical cutting scanner 7 is attached to the inspection facility. This makes it possible to check and evaluate errors in inspection equipment that affect inspection accuracy.

1 形状検査装置
2 レーザ投光部
3 カメラ
7 光切断スキャナ
10 ステータコイル
10a ステータコア
10b コイルエンド
11 スリット光
12 光切断線
13 二次元画像(撮像画像)
15 スリット画像
15a 基準計測点群
15b 縮小点群
16 スリット画像
16c 頂点
18 スリット画像
19 スリット画像
30 マスターワーク(形状検査用治具)
31 ステータコア部
31b 端面部(基準面)
32 コイルエンド部
32a 端面部
32b 周面部
51 スリット部(第一の形状部分)
51a スリット
52 頂点形成部(第二の形状部分)
53 段差部(第三の形状部分)
53a・53b・53c 平面部
54 環状部(第四の形状部分)
55 限界形状部(第五の形状部分)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Shape inspection apparatus 2 Laser projector 3 Camera 7 Optical cutting scanner 10 Stator coil 10a Stator core 10b Coil end 11 Slit light 12 Optical cutting line 13 Two-dimensional image (captured image)
15 Slit image 15a Reference measurement point group 15b Reduction point group 16 Slit image 16c Vertex 18 Slit image 19 Slit image 30 Master work (shape inspection jig)
31 Stator core portion 31b End surface portion (reference surface)
32 Coil end portion 32a End surface portion 32b Peripheral surface portion 51 Slit portion (first shape portion)
51a Slit 52 Vertex formation part (second shape part)
53 Stepped part (third shape part)
53a, 53b, 53c Plane part 54 Ring part (fourth shape part)
55 Limit shape part (fifth shape part)

Claims (14)

ステータコアとこれに巻き付けられるコイルによって形成されるコイルエンドとを有するステータコイルを検査対象物とし、対象物体にスリット光を照射することで得られる反射光の撮像画像を取得する光切断法を用い、前記ステータコイルに対する前記スリット光の走査位置を連続的に変化させることで前記ステータコイルの各部について取得した前記撮像画像に基づき、前記コイルエンドの部分の形状の良否判定を行うステータコイルの形状検査方法であって、
前記撮像画像の取得に適した表面処理が施され、前記ステータコアに対する前記コイルエンドの形状に倣い所定の基準面に対して略円環状に突出する部分として形成されるコイルエンド部を有する形状検査用治具を用い、
前記形状検査用治具は、
前記コイルエンド部について定まる中心線を通る平面に沿うスリットを形成する形状部分である第一の形状部分と、
前記コイルエンド部の突出方向側の端面部と突出方向に沿う周面部との稜線部にて前記中心線を通る平面に沿う断面形状における頂点を形成する形状部分である第二の形状部分と、を有するものであり、
前記形状検査用治具を、前記コイルエンドの部分の形状の検査が行われる前記ステータコイルと同様にセットした状態で、
前記第一の形状部分を用い、前記スリット光が前記スリットに重なることを基準として、前記スリット光の照射位置の調整を行い、
前記第二の形状部分を用い、対象物体を前記形状検査用治具とする前記光切断法により取得される前記撮像画像における前記第二の形状部分についての画像における前記頂点に対応する位置が前記撮像画像を取得するための撮像素子の中心の位置に重なることを基準として、前記撮像画像の撮像位置の調整を行うことを特徴とするステータコイルの形状検査方法。
A stator coil having a stator core and a coil end formed by a coil wound around the stator core is used as an inspection object, and an optical cutting method is used to obtain a captured image of reflected light obtained by irradiating the target object with slit light. A stator coil shape inspection method for determining pass / fail of the shape of the coil end portion based on the captured image acquired for each portion of the stator coil by continuously changing the scanning position of the slit light with respect to the stator coil. Because
Surface inspection suitable for acquisition of the captured image is performed, and for shape inspection having a coil end portion formed as a portion projecting in a substantially annular shape with respect to a predetermined reference surface following the shape of the coil end with respect to the stator core Using a jig,
The shape inspection jig is
A first shape portion that is a shape portion that forms a slit along a plane passing through a center line determined for the coil end portion;
A second shape portion which is a shape portion forming a vertex in a cross-sectional shape along a plane passing through the center line at a ridge line portion between an end surface portion on the protruding direction side of the coil end portion and a circumferential surface portion along the protruding direction; Having
With the shape inspection jig set in the same manner as the stator coil where the shape of the coil end is inspected,
Using the first shape portion, on the basis that the slit light overlaps the slit, adjust the irradiation position of the slit light,
Using the second shape portion, the position corresponding to the vertex in the image of the second shape portion in the captured image obtained by the optical cutting method using the target object as the shape inspection jig is the A stator coil shape inspection method, comprising: adjusting an imaging position of the captured image on the basis of overlapping with a center position of an image sensor for acquiring a captured image.
前記第二の形状部分は、
前記頂点となる部分を、前記コイルエンド部の内周側および外周側それぞれの前記稜線部にて形成する、
ことを特徴とする請求項1に記載のステータコイルの形状検査方法。
The second shape portion is
Forming the apex part at the ridge line part on each of the inner peripheral side and the outer peripheral side of the coil end part;
The stator coil shape inspection method according to claim 1.
前記形状検査用治具は、
前記スリット光の照射方向に対して垂直な複数の平面部を前記スリット光の照射方向に既知の寸法を隔てて形成する形状部分である第三の形状部分をさらに有するものであり、
前記第三の形状部分を用い、対象物体を前記形状検査用治具とする前記光切断法により取得される前記撮像画像における前記第三の形状部分についての画像における前記複数の平面部間の寸法と、前記複数の平面部間の前記既知の寸法との比較により、前記撮像画像における寸法の調整を行うことを特徴とする請求項1または請求項2に記載のステータコイルの形状検査方法。
The shape inspection jig is
A third shape portion that is a shape portion that forms a plurality of plane portions perpendicular to the irradiation direction of the slit light with a known dimension in the irradiation direction of the slit light;
Dimension between the plurality of plane portions in the image of the third shape portion in the captured image obtained by the optical cutting method using the third shape portion and using the target object as the shape inspection jig. 3. The stator coil shape inspection method according to claim 1, wherein the dimension in the captured image is adjusted by comparing with the known dimension between the plurality of planar portions.
前記第三の形状部分は、
前記コイルエンド部の内周側および外周側それぞれについて前記複数の平面部を形成する、
ことを特徴とする請求項3に記載のステータコイルの形状検査方法。
The third shape portion is
Forming the plurality of planar portions for each of an inner peripheral side and an outer peripheral side of the coil end portion;
The stator coil shape inspection method according to claim 3.
前記形状検査用治具は、
前記中心線を通る平面に沿う断面形状が前記形状検査用治具の全周にわたって一定の形状部分である第四の形状部分をさらに有するものであり、
前記第四の形状部分を用い、対象物体を前記形状検査用治具とする前記光切断法により取得される前記撮像画像における前記第四の形状部分についての画像を形成する計測点のばらつきに基づいて、前記形状検査用治具に対する前記スリット光の走査位置を連続的に変化させるための前記形状検査用治具の移動である前記中心線に沿う方向を回転軸方向とする回転についての偏心量を把握することを特徴とする請求項1〜4のいずれか一項に記載のステータコイルの形状検査方法。
The shape inspection jig is
The cross-sectional shape along the plane passing through the center line further has a fourth shape portion that is a constant shape portion over the entire circumference of the shape inspection jig,
Based on variation of measurement points for forming an image of the fourth shape portion in the captured image obtained by the optical cutting method using the fourth shape portion and using the target object as the shape inspection jig. The amount of eccentricity about rotation with the direction along the center line being the movement of the shape inspection jig for continuously changing the scanning position of the slit light with respect to the shape inspection jig The shape inspection method for a stator coil according to any one of claims 1 to 4, wherein the shape is inspected.
前記形状検査用治具を前記コイルエンドの部分の形状の検査が行われる前記ステータコイルと同様にセットした状態とすること、および前記形状検査用治具に対する前記スリット光の走査の少なくともいずれかを、前記計測点の取得をともなって複数回行うことにより、前記計測点のばらつきを計測する、
ことを特徴とする請求項5に記載のステータコイルの形状検査方法。
The shape inspection jig is set in the same manner as the stator coil in which the shape of the coil end portion is inspected, and at least one of scanning of the slit light with respect to the shape inspection jig is performed. , Measuring the variation of the measurement point by performing the measurement point multiple times with the acquisition of the measurement point,
The stator coil shape inspection method according to claim 5.
前記形状検査用治具は、
前記コイルエンドの部分の外形形状について良品として許容される最大外形形状を形成する形状部分である第五の形状部分をさらに有するものであり、
対象物体を前記形状検査用治具とする前記光切断法により取得した前記第五の形状部分の表面に形成される光切断線を捉えた前記撮像画像における計測点の集合である基準計測点群を前記計測点のばらつきに基づいて前記最大外形形状を縮小させる方向に移動させたものを、前記良否判定における判定基準となる基準データとして作成し、
対象物体を前記ステータコイルとする前記光切断法により取得した前記コイルエンドの部分の表面に形成される光切断線を捉えた前記撮像画像における計測点である実計測点を、前記基準データと比較することにより、前記良否判定を行う、
ことを特徴とする請求項5または請求項6に記載のステータコイルの形状検査方法。
The shape inspection jig is
It further has a fifth shape portion that is a shape portion that forms the maximum outer shape allowed as a non-defective product with respect to the outer shape of the coil end portion,
A reference measurement point group that is a set of measurement points in the captured image that captures a light cutting line formed on the surface of the fifth shape portion acquired by the light cutting method using the target object as the shape inspection jig. Is created as reference data serving as a determination criterion in the pass / fail determination, in which the maximum outer shape is moved based on the variation in the measurement points.
An actual measurement point that is a measurement point in the captured image obtained by capturing a light cutting line formed on the surface of the coil end portion obtained by the light cutting method using the target object as the stator coil is compared with the reference data. To perform the pass / fail judgment.
The stator coil shape inspection method according to claim 5, wherein the stator coil shape is inspected.
ステータコアとこれに巻き付けられるコイルによって形成されるコイルエンドとを有するステータコイルを検査対象物とし、対象物体にスリット光を照射することで得られる反射光の撮像画像を取得する光切断法を用い、前記ステータコイルに対する前記スリット光の走査位置を連続的に変化させることで前記ステータコイルの各部について取得した前記撮像画像に基づき、前記コイルエンドの部分の形状の良否判定を行うステータコイルの形状検査方法に用いられる形状検査用治具であって、
前記撮像画像の取得に適した表面処理が施され、前記ステータコアに対する前記コイルエンドの形状に倣い所定の基準面に対して略円環状に突出する部分として形成されるコイルエンド部を有するとともに、
前記コイルエンド部について定まる中心線を通る平面に沿うスリットを形成する形状部分である第一の形状部分と、
前記コイルエンド部の突出方向側の端面部と突出方向に沿う周面部との稜線部にて前記中心線を通る平面に沿う断面形状における頂点を形成する形状部分である第二の形状部分と、を有し、
前記コイルエンドの部分の形状の検査が行われる前記ステータコイルと同様にセットされた状態で、
前記第一の形状部分が用いられ、前記スリット光が前記スリットに重なることを基準として、前記スリット光の照射位置の調整が行われ、
前記第二の形状部分が用いられ、前記光切断法の対象物体とされることで取得される前記撮像画像における前記第二の形状部分についての画像における前記頂点に対応する位置が前記撮像画像を取得するための撮像素子の中心の位置に重なることを基準として、前記撮像画像の撮像位置の調整が行われることを特徴とする形状検査用治具。
A stator coil having a stator core and a coil end formed by a coil wound around the stator core is used as an inspection object, and an optical cutting method is used to obtain a captured image of reflected light obtained by irradiating the target object with slit light. A stator coil shape inspection method for determining pass / fail of the shape of the coil end portion based on the captured image acquired for each portion of the stator coil by continuously changing the scanning position of the slit light with respect to the stator coil. A jig for shape inspection used in
A surface treatment suitable for acquisition of the captured image is performed, and has a coil end portion formed as a portion that protrudes in a substantially annular shape with respect to a predetermined reference surface following the shape of the coil end with respect to the stator core,
A first shape portion that is a shape portion that forms a slit along a plane passing through a center line determined for the coil end portion;
A second shape portion which is a shape portion forming a vertex in a cross-sectional shape along a plane passing through the center line at a ridge line portion between an end surface portion on the protruding direction side of the coil end portion and a circumferential surface portion along the protruding direction; Have
In the state set in the same manner as the stator coil where the shape of the coil end is inspected,
Adjustment of the irradiation position of the slit light is performed on the basis that the first shape portion is used and the slit light overlaps the slit,
The position corresponding to the vertex in the image of the second shape portion in the captured image obtained by using the second shape portion and being the target object of the light cutting method is the captured image. A shape inspection jig, wherein the image pickup position of the picked-up image is adjusted with reference to the position of the center of the image pickup device for acquisition.
前記第二の形状部分は、
前記頂点となる部分を、前記コイルエンド部の内周側および外周側それぞれの前記稜線部にて形成する、
ことを特徴とする請求項8に記載の形状検査用治具。
The second shape portion is
Forming the apex part at the ridge line part on each of the inner peripheral side and the outer peripheral side of the coil end part;
The shape inspection jig according to claim 8.
前記形状検査用治具は、
前記スリット光の照射方向に対して垂直な複数の平面部を前記スリット光の照射方向に既知の寸法を隔てて形成する形状部分である第三の形状部分をさらに有するものであり、
前記第三の形状部分が用いられ、前記光切断法の対象物体とされることで取得される前記撮像画像における前記第三の形状部分についての画像における前記複数の平面部間の寸法と、前記複数の平面部間の前記既知の寸法との比較により、前記撮像画像における寸法の調整が行われることを特徴とする請求項8または請求項9に記載の形状検査用治具。
The shape inspection jig is
A third shape portion that is a shape portion that forms a plurality of plane portions perpendicular to the irradiation direction of the slit light with a known dimension in the irradiation direction of the slit light;
The third shape part is used, and the dimension between the plurality of plane parts in the image of the third shape part in the captured image acquired by being the target object of the light cutting method, 10. The shape inspection jig according to claim 8, wherein the dimension of the captured image is adjusted by comparison with the known dimension between a plurality of plane portions.
前記第三の形状部分は、
前記コイルエンド部の内周側および外周側それぞれについて前記複数の平面部を形成する、
ことを特徴とする請求項10に記載の形状検査用治具。
The third shape portion is
Forming the plurality of planar portions for each of an inner peripheral side and an outer peripheral side of the coil end portion;
The shape inspection jig according to claim 10.
前記形状検査用治具は、
前記中心線を通る平面に沿う断面形状が前記形状検査用治具の全周にわたって一定の形状部分である第四の形状部分をさらに有するものであり、
前記第四の形状部分が用いられ、前記光切断法の対象物体とされることで取得される前記撮像画像における前記第四の形状部分についての画像を形成する計測点のばらつきに基づいて、前記形状検査用治具に対する前記スリット光の走査位置を連続的に変化させるための前記形状検査用治具の移動である前記中心線に沿う方向を回転軸方向とする回転についての偏心量が把握されることを特徴とする請求項8〜11のいずれか一項に記載の形状検査用治具。
The shape inspection jig is
The cross-sectional shape along the plane passing through the center line further has a fourth shape portion that is a constant shape portion over the entire circumference of the shape inspection jig,
Based on the variation of the measurement points that form the image of the fourth shape portion in the captured image obtained by using the fourth shape portion and being the target object of the light cutting method, The amount of eccentricity with respect to rotation with the direction along the center line, which is the movement of the shape inspection jig for continuously changing the scanning position of the slit light with respect to the shape inspection jig, as the rotation axis direction is grasped. The jig for shape inspection according to any one of claims 8 to 11, wherein the jig is used for shape inspection.
前記形状検査用治具を前記コイルエンドの部分の形状の検査が行われる前記ステータコイルと同様にセットした状態とすること、および前記形状検査用治具に対する前記スリット光の走査の少なくともいずれかが、前記計測点の取得をともなって複数回行われることにより、前記計測点のばらつきが計測される、
ことを特徴とする請求項12に記載の形状検査用治具。
The shape inspection jig is set in the same state as the stator coil where the shape of the coil end portion is inspected, and at least one of scanning of the slit light with respect to the shape inspection jig is performed. , The measurement point variation is measured by performing multiple times with the acquisition of the measurement point,
The shape inspection jig according to claim 12, wherein:
前記形状検査用治具は、
前記コイルエンドの部分の外形形状について良品として許容される最大外形形状を形成する形状部分である第五の形状部分をさらに有するものであり、
前記光切断法の対象物体とされることで取得された前記第五の形状部分の表面に形成される光切断線を捉えた前記撮像画像における計測点の集合である基準計測点群が前記計測点のばらつきに基づいて前記最大外形形状を縮小させる方向に移動させられたものが、前記良否判定における判定基準となる基準データとして作成され、
対象物体を前記ステータコイルとする前記光切断法により取得された前記コイルエンドの部分の表面に形成される光切断線を捉えた前記撮像画像における計測点である実計測点が、前記基準データと比較されることにより、前記良否判定が行われる、
ことを特徴とする請求項12または請求項13に記載の形状検査用治具。
The shape inspection jig is
It further has a fifth shape portion that is a shape portion that forms the maximum outer shape allowed as a non-defective product with respect to the outer shape of the coil end portion,
A reference measurement point group that is a set of measurement points in the captured image that captures a light cutting line formed on the surface of the fifth shape portion acquired by being the target object of the light cutting method is the measurement. What has been moved in the direction of reducing the maximum outer shape based on the variation of points is created as reference data to be a determination criterion in the quality determination,
An actual measurement point that is a measurement point in the captured image that captures a light cutting line formed on the surface of the coil end portion obtained by the light cutting method using the target object as the stator coil is the reference data. By the comparison, the quality determination is performed.
The jig for shape inspection according to claim 12 or 13, wherein the jig is used for shape inspection.
JP2009010433A 2009-01-20 2009-01-20 Stator coil shape inspection method and shape inspection jig Expired - Fee Related JP5176975B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2009010433A JP5176975B2 (en) 2009-01-20 2009-01-20 Stator coil shape inspection method and shape inspection jig

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2009010433A JP5176975B2 (en) 2009-01-20 2009-01-20 Stator coil shape inspection method and shape inspection jig

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2010169450A JP2010169450A (en) 2010-08-05
JP5176975B2 true JP5176975B2 (en) 2013-04-03

Family

ID=42701753

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2009010433A Expired - Fee Related JP5176975B2 (en) 2009-01-20 2009-01-20 Stator coil shape inspection method and shape inspection jig

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP5176975B2 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20230141203A (en) * 2022-03-31 2023-10-10 주식회사 뷰온 Stator eccentricity correction method of hairpin winding motor and hairpin inspection device

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5350082B2 (en) * 2009-05-29 2013-11-27 株式会社ブリヂストン Accuracy determination device for shape measuring device
DE102012101301B4 (en) * 2012-02-17 2014-11-06 Kocos Automation Gmbh Device for non-contact edge profile determination on a thin disc-shaped object
JP2013242256A (en) * 2012-05-22 2013-12-05 Ricoh Elemex Corp Inspection data acquisition method and visual inspection apparatus
JP5923054B2 (en) * 2013-04-08 2016-05-24 株式会社神戸製鋼所 Shape inspection device
FR3014564B1 (en) 2013-12-11 2017-04-07 2Mi Modeles Et Moules Pour L'industrie DEVICE FOR DIMENSIONAL CONTROL AND / OR POSITIONING OF A PIECE
KR102103689B1 (en) * 2016-04-21 2020-04-23 미쓰비시덴키 가부시키가이샤 Winding inspection method and winding inspection device
JP6739325B2 (en) * 2016-12-13 2020-08-12 株式会社ブリヂストン Appearance image creation method and lookup table creation jig
JP6751688B2 (en) * 2017-06-02 2020-09-09 株式会社神戸製鋼所 Evaluation device and evaluation method
JP6980558B2 (en) * 2018-02-20 2021-12-15 株式会社神戸製鋼所 Evaluation device and evaluation method
JP6980636B2 (en) * 2018-11-02 2021-12-15 株式会社神戸製鋼所 Evaluation method and evaluation device
CN114777644B (en) * 2022-04-11 2024-07-23 河南科技大学 A machine vision measurement method and device for the pinion of a double gear

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3695259B2 (en) * 1999-10-28 2005-09-14 日産自動車株式会社 Valve seat surface inspection apparatus and inspection method
JP2006014470A (en) * 2004-06-25 2006-01-12 Toyota Motor Corp Motor coil inspection device and inspection method
JP2006349549A (en) * 2005-06-17 2006-12-28 Toyota Motor Corp Coil end inspection device for stator
JP4863006B2 (en) * 2006-12-28 2012-01-25 パルステック工業株式会社 3D shape measurement method
JP5050994B2 (en) * 2008-05-15 2012-10-17 トヨタ自動車株式会社 Stator coil shape inspection method and shape inspection apparatus

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20230141203A (en) * 2022-03-31 2023-10-10 주식회사 뷰온 Stator eccentricity correction method of hairpin winding motor and hairpin inspection device
KR102725382B1 (en) 2022-03-31 2024-11-06 주식회사 뷰온 Stator eccentricity correction method of hairpin winding motor and hairpin inspection device

Also Published As

Publication number Publication date
JP2010169450A (en) 2010-08-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5176975B2 (en) Stator coil shape inspection method and shape inspection jig
JP5911904B2 (en) Accurate image acquisition on structured light systems for optical measurement of shape and position
US8233041B2 (en) Image processing device and image processing method for performing three dimensional measurements
EP2633268B1 (en) Profile measuring apparatus and method for manufacturing a structure.
KR101629545B1 (en) Shape measuring device, shape measuring method, structure manufacturing method, and program
JP5050994B2 (en) Stator coil shape inspection method and shape inspection apparatus
WO2016170685A1 (en) X-ray inspection device, x-ray inspection method, and method for manufacturing structure
US10598481B2 (en) Crankshaft shape inspection apparatus, system and method
KR101545186B1 (en) method of correction of defect location using predetermined wafer image targets
JP5424144B2 (en) Vision inspection system and coordinate conversion method using the same
JP5923054B2 (en) Shape inspection device
JP3837431B2 (en) Pipe inner surface shape measuring device
US7187436B2 (en) Multi-resolution inspection system and method of operating same
JP2003035517A (en) Lead pin pitch/levelness testing device using two- dimensional laser displacement sensor
JP6886606B2 (en) Measurement processing equipment, X-ray inspection equipment, measurement processing method, measurement processing program, control device, and manufacturing method of structures
JP5251617B2 (en) Screw shape measuring device and screw shape measuring method
JP2015072197A (en) Shape measurement device, structure manufacturing system, shape measurement method, structure manufacturing method, and shape measurement program
CN115127483A (en) Detection method for measuring coaxiality and system for detecting coaxiality
JP4859127B2 (en) Cylindrical automatic inspection method
JP2017053793A (en) Measurement device, and manufacturing method of article
JP6476957B2 (en) Shape measuring apparatus and method of measuring structure
JP5367292B2 (en) Surface inspection apparatus and surface inspection method
JP2016095243A (en) Measuring device, measuring method, and article manufacturing method
JP5781397B2 (en) Circular shape measuring method and apparatus
JP5672919B2 (en) Mask inspection apparatus, drawing method, and wafer exposure method

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20110810

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20121211

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20121212

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20121224

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 5176975

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20160118

Year of fee payment: 3

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees