用于焊接部的圖像檢查裝置和圖像檢查方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及用于利用圖像來檢查焊接部的狀態(tài)的圖像檢查裝置和圖像檢查方法，在所述焊接部，構(gòu)成定子線圈的矩形銅線被相互焊接。
【背景技術(shù)】
[0002]具有矩形截面的矩形銅線被用作大型電機(jī)的定子線圈的銅線。在用于制造大型電機(jī)的過程中，矩形銅線通過TIG焊接被接合在一起，并且制得定子線圈(例如，參見專利文獻(xiàn)I)。通過借助于TIG焊接將矩形銅線接合在一起而形成的焊接部需要對其狀態(tài)如焊接部的強(qiáng)度和接合面積(導(dǎo)電性)進(jìn)行檢查。
[0003]通常，以下手段被已知為用于檢查焊接部的狀態(tài)的手段:攝取焊接部的圖像以由所述圖像來確定焊接部的接合界面(在焊接期間第一和第二矩形銅線相互接觸的表面)的位置，然后基于接合界面中的焊珠寬度(焊接寬度)來檢查焊接部的狀態(tài)。
[0004]注意，焊珠通過熔融基材的凝固而呈球形地形成。
[0005]此外，通常，以下手段被已知為用于由所攝取的圖像來確定接合界面的位置的手段:由圖像中的焊珠形狀來確定接合界面的位置，或基于圖像中在焊接部后方的部分(矩形銅線的被覆蓋部分的水平彎曲部)的位置來確定接合界面的位置。
[0006]然而，用于由焊珠形狀來確定接合界面的位置的手段在焊珠呈畸形的情況下可能錯(cuò)誤地確定接合界面的位置。另一方面，用于基于矩形銅線的被覆蓋部分的水平彎曲部的位置來確定接合界面的位置的手段例如在矩形銅線的形狀甚至略微改變的情況下也可能錯(cuò)誤地確定接合界面的位置。
[0007]引用清單
[0008]專利文獻(xiàn)
[0009]專利文獻(xiàn)1:JP 2013-121615A

【發(fā)明內(nèi)容】

[0010]本發(fā)明要解決的問題
[0011]本發(fā)明的目的是提供能夠確實(shí)地確定焊接部的接合界面的用于焊接部的圖像檢查裝置和圖像檢查方法。
[0012]解決問題的手段
[0013]上文說明了本發(fā)明要解決的問題，而下面說明用于解決問題的手段。
[0014]本發(fā)明的第一方面是一種用于焊接部的圖像檢查裝置，所述圖像檢查裝置利用所述焊接部的圖像來檢查所述焊接部的狀態(tài)，在所述焊接部，鄰接地配置的、構(gòu)成定子線圈的矩形銅線被相互焊接，所述圖像檢查裝置包括:用于從第一方向攝取所述焊接部的圖像的第一攝像機(jī)；用于從與所述第一方向不同的第二方向攝取所述焊接部的圖像的第二攝像機(jī)；和控制器，所述控制器用于基于所述焊接部中的所述矩形銅線之間的接合界面中的焊珠寬度來檢查所述焊接部的狀態(tài)。所述控制器由從所述第一方向攝取的所述焊接部的圖像來確定所述接合界面的位置。所述控制器由從所述第二方向攝取的所述焊接部的圖像來計(jì)算在所確定的所述接合界面的位置處的焊珠寬度。所述控制器基于計(jì)算出的所述接合界面中的焊珠寬度來檢查所述焊接部的狀態(tài)。
[0015]本發(fā)明的第二方面是一種用于焊接部的圖像檢查方法，其中利用所述焊接部的圖像來檢查所述焊接部的狀態(tài)，在所述焊接部，鄰接地配置的、構(gòu)成定子線圈的矩形銅線被相互焊接，所述圖像檢查方法包括:從第一方向攝取所述焊接部的圖像；由從所述第一方向攝取的所述焊接部的圖像來確定所述矩形銅線之間的接合界面的位置；從與所述第一方向不同的第二方向攝取所述焊接部的圖像；由從所述第二方向攝取的所述焊接部的圖像來計(jì)算在所確定的所述接合界面的位置處的焊珠寬度；以及基于計(jì)算出的所述接合界面中的焊珠寬度來檢查所述焊接部的狀態(tài)。
[0016]本發(fā)明的效果
[0017]根據(jù)本發(fā)明的用于焊接部的圖像檢查裝置和圖像檢查方法使得能確實(shí)地確定焊接部的接合界面。
【附圖說明】
[0018]圖1示出圖像檢查裝置的構(gòu)型。
[0019]圖2是圖像檢查方法的流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0020]參照圖1，下面說明圖像檢查裝置100的構(gòu)型。
[0021]圖1示意性地示出圖像檢查裝置100的構(gòu)型。圖1中的虛線表示電氣信號線。在圖1中來自第一攝像機(jī)51和第二攝像機(jī)52的各氣球形框中，示出了由它們攝取的焊接部W的圖像。如圖1中所示地限定徑向、切向和軸向。
[0022]圖像檢查裝置100是根據(jù)本發(fā)明的用于焊接部的圖像檢查裝置的實(shí)施例。圖像檢查裝置100利用焊接部W的圖像來檢查焊接部W的狀態(tài)，在所述焊接部，沿軸向鄰接地配置的、構(gòu)成定子線圈15的矩形銅線21和22被相互焊接。
[0023]定子線圈15是構(gòu)成電機(jī)10的定子(未示出)的部件之一，并且構(gòu)成具有定子芯(未示出)的定子。在本實(shí)施例中，定子線圈15構(gòu)成呈大致圓筒形的定子。定子線圈15由多根矩形銅線構(gòu)成。
[0024]矩形銅線是截面呈矩形的銅線。在本實(shí)施例中，定子線圈15在呈大致圓筒形的定子線圈15的上端面中具有在軸向上相互鄰接的矩形銅線21和22，矩形銅線21和22沿徑向向外延伸。
[0025]在相互鄰接的矩形銅線21和22中，矩形銅線21配置在上側(cè)，而矩形銅線22配置在下側(cè)。多對相互鄰接的矩形銅線21和22設(shè)置在周向上的不同位置，并呈放射狀配置。在本實(shí)施例中的定子線圈15中，在軸向上相互鄰接的矩形銅線21和22的外側(cè)端部通過TIG焊接從徑向外側(cè)被相互焊接，并由此形成焊接部W。
[0026]矩形銅線21具有被覆蓋部21B和剝離部21A。矩形銅線22具有被覆蓋部22B和剝離部22A。各被覆蓋部21B和22B是銅線被覆蓋材料覆蓋的部位。各剝離部21A和22A是覆蓋材料被剝離而露出銅線的部位。
[0027]焊接部W通過借助于TIG焊接來焊接剝離部21A和22A的徑向末端(剝離部21A和22A的位于外周側(cè)的端部)而形成。具體地，剝離部21A和22A的徑向末端熔融，并由此形成焊珠B。
[0028]焊珠B通過熔融的剝離部21A和22A的凝固而呈球形地形成。
[0029]在焊接部W中，剝離部21A和22A相互接觸而形成接合界面J，并且剝離部21A和22A的徑向末端被焊接。換言之，接合界面J是當(dāng)將剝離部21A和22A接合在一起時(shí)在焊接部W中供剝離部21A和22A相互接觸的表面。
[0030]圖像檢查裝置100包括第一攝像機(jī)51、第二攝像機(jī)52和控制器50。
[0031]第一攝像機(jī)51從切向(與矩形銅線21和22延伸的方向垂直的方向)攝取定子線圈15的焊接部W的圖像。第二攝像機(jī)52從徑向(矩形銅線21和22延伸的方向)外側(cè)攝取定子線圈15的焊接部W的圖像。第一攝像機(jī)51和第二攝像機(jī)52與控制器50連接。
[0032]控制器50具有基于焊接部W的接合界面J中的焊珠B的寬度來檢查焊接部W的狀態(tài)的能力。此外，控制器50具有從第一攝像機(jī)51和第二攝像機(jī)52獲取圖像以分析圖像的能力。