(57)【要約】外観検査装置は、内側にスパイラル状のトラックが形成されたボウル１６０を捩り振動させて、ゴム栓１０００を一列に整列させるパーツフィーダ１００と、一列に整列させたゴム栓に圧縮空気を噴射して搬送するエア搬送部３００と、ゴム栓１０００の被検査面を吸引して搬送する第１搬送テーブル４００および第２搬送テーブル５００と、第１搬送テーブル４００および第２搬送テーブル５００により搬送されるゴム栓１０００の検査面を検査する検査部と、検査部による検査結果に応じて、不良と判断されたゴム栓１０００を選別する選別部とを含む。形状が複雑な検査対象品を振動パーツフィーダを用いて予備整列させつつ、精度よく外観検査を行なう。
2003072469.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
搬送対象物に振動を付与することにより、前記搬送対象物を一列に整列させるための整列手段と、
前記整列手段に接続され、前記一列に整列された搬送対象物に圧縮空気を噴射させて搬送するための搬送手段とを含む、搬送装置。
【請求項２】
前記搬送装置は、前記整列手段と前記搬送手段とに接続され、前記一列に整列された搬送対象物に、前記搬送対象物の進行方向に振動を与えて、前記搬送対象物を前記搬送手段に移送するための移送手段をさらに含む、請求の範囲第１項に記載の搬送装置。
【請求項３】
前記搬送装置は、前記移送手段と前記搬送手段とに接続され、予め定められた数の搬送対象物を滞留させるための滞留手段と、
前記滞留手段に滞留された搬送対象物の数に基づいて、前記移送手段の振動を作動および停止させるように、前記移送手段を制御するための制御手段とをさらに含む、請求の範囲第２項に記載の搬送装置。
【請求項４】
前記整列手段は、内側にスパイラル状のトラックを形成させたボウルを捩り振動させるとともに、前記トラック上の搬送対象物に圧縮空気を噴射することにより、前記搬送対象物を予め定められた向きに、一列に整列させるための手段を含む、請求の範囲第１〜３項のいずれかに記載の搬送装置。
【請求項５】
検査対象物に振動を付与することにより、前記検査対象物を一列に整列させるための整列手段と、
前記整列手段に接続され、前記一列に整列された検査対象物に圧縮空気を噴射させて搬送するための搬送手段と、
前記搬送手段に接続され、前記検査対象物の非検査面を吸引して搬送するための検査搬送手段と、
前記検査搬送手段により搬送される検査対象物の検査面を検査するための検査手段とを含む、検査装置。
【請求項６】
前記検査対象物は円柱形状の底部を有し、前記円柱底面が前記非検査面であって、
前記検査搬送手段は、
前記検査対象物の進行方向側の前記円柱の側面に当接するように設けられた、少なくとも２つの突起部と、
前記突起部により位置決めされた前記検査対象物の前記非検査面を吸引して搬送するための手段とを含む、請求の範囲第５項に記載の検査装置。
【請求項７】
前記検査装置は、前記整列手段と前記搬送手段とに接続され、前記一列に整列された検査対象物に、前記搬送対象物の進行方向に振動を与えて、前記搬送対象物を前記搬送手段に移送するための移送手段をさらに含む、請求の範囲第５項に記載の検査装置。
【請求項８】
前記検査装置は、前記移送手段と前記搬送手段とに接続され、予め定められた数の検査対象物を滞留させるための滞留手段と、
前記滞留手段に滞留された検査対象物の数に基づいて、前記移送手段の振動を作動および停止させるように、前記移送手段を制御するための制御手段とをさらに含む、請求の範囲第７項に記載の検査装置。
【請求項９】
前記整列手段は、内側にスパイラル状のトラックを形成させたボウルを捩り振動させるとともに、前記トラック上の搬送対象物に圧縮空気を噴射することにより、前記検査対象物を予め定められた向きに、一列に整列させるための手段を含む、請求の範囲第５〜８項のいずれかに記載の検査装置。
【発明の詳細な説明】
技術分野
本発明は、物体の外観検査装置およびその外観検査装置に用いられる物体の搬送装置に関し、特に、注射液容器のゴム栓、キャップ、錠剤、カプセルなど、全体が一様な平坦面ではない被検査面を有する物体の外観の良否を検査する検査装置およびその検査装置に用いられる搬送装置に関する。
背景技術
注射液容器のゴム栓は、注射液を入れた容器の口部に装着され、その周辺部が止め金により固定される。そして、容器内の注射液を注射器に吸入するときに、注射針がゴム栓の中心部に刺し通される。
このように、注射容器のゴム栓は注射針に直接触れるため、これを容器に装着する前に、外観検査を行なう必要がある。特開２０００−２６６６８５公報は、このようなゴム栓の外観を検査する装置を開示する。この公報に開示された検査装置は、整列供給部、ガイドレール、第１の搬送部、および第２の搬送部を含む。第１の搬送部は、第１の検査部および不良品排出部を含み、第２の搬送部は、第２の検査部および不良品排出部を含む。整列供給部は、ゴム栓を正立姿勢にするとともに前後方向に１列に整列させて、第１の搬送部に供給する。たとえば、整列供給部には、公知のパーツフィーダなどを用いることができる。ガイドレールは、整列供給部から供給されるゴム栓を案内するとともに、その左右方向の位置を規制して、第１の搬送部にゴム栓を供給する。第１の搬送部には、公知のベルトコンベアなどを用いることができる。第１の搬送部は、正立姿勢のゴム栓を前後方向に一定の間隔になるように左右方向の一定位置に下から支持して一定速度で前方に搬送する。第２の搬送部は、正立姿勢のゴム栓を前後方向に一定の間隔になるように左右方向の一定位置に上から支持して一定速度で前方に搬送する。
この検査装置によると、公知の振動パーツフィーダなどを用いた整列供給部において、ゴム栓に振動を与えられると、ゴム栓は、正立姿勢の状態で１列に整列する。この状態で、ガイドレールにより案内されて第１の搬送部の第１の検査部で、外観が検査される。
しかしながら上述した公報に開示された検査装置によると、整列供給部の振動パーツフィーダの振動が、検査部に伝わる。このため、検査部のＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ  Ｃｏｕｐｌｅｄ  Ｄｅｖｉｃｅ）カメラが振動するなどして、ゴム栓を正確に撮像できない。
そのため、正確な検査を行なうことが困難になる。
本発明は、上述の課題を解決するためになされたものであって、形状が複雑で、振動パーツフィーダを用いて予備整列させても、検査エリアにおいてその影響を受けることがなく、正確な検査を行なうことができる検査装置およびその検査装置に用いられる搬送装置を提供することである。
発明の開示
上記の課題を達成するため、本発明の第１の発明に係る搬送装置は、搬送対象物に振動を付与することにより、搬送対象物を一列に整列させるための整列手段と、整列手段に接続され、一列に整列された搬送対象物に圧縮空気を噴射させて搬送するための搬送手段とを含む。
第１の発明によると、整列手段により、複雑な形状を有するゴム栓などの搬送対象物が一列に整列する。このとき、たとえば、スパイラル状のトラック上に載置されたゴム栓は、捩り振動によりゴム栓自体が自転しながら、トラック上を移動して、一列に整列してゆく。その後、整列されたゴム栓は、振動ではなく、圧縮空気が噴射されて発生する力により、搬送される。これにより、搬送手段においては、振動が発生しないので、この搬送手段において検査カメラ等を設置して、振動を受けることなく検査を行なうことができる。その結果、振動パーツフィーダなどの整列手段を用いて予備整列させても、検査エリアにおいてその影響を受けることがなく、正確な検査を行なうことができる搬送装置を提供することができる。
第２の発明に係る搬送装置は、第１の発明の構成に加えて、整列手段と搬送手段とに接続され、一列に整列された搬送対象物に、搬送対象物の進行方向に振動を与えて、搬送対象物を搬送手段に移送するための移送手段をさらに含む。
第２の発明によると、搬送対象物の進行方向に振動する移送手段を設けたので、整列手段の振動を搬送手段側に伝播しにくくできる。
第３の発明に係る搬送装置は、第２の発明の構成に加えて、移送手段と搬送手段とに接続され、予め定められた数の搬送対象物を滞留させるための滞留手段と、滞留手段に滞留された搬送対象物の数に基づいて、移送手段の振動を作動および停止させるように、移送手段を制御するための制御手段とをさらに含む。
第３の発明によると、滞留手段に予め定められた数のゴム栓が滞留すると、移送手段の振動を停止させて、移送手段から搬送手段への乗り移りを停止させる。これにより、圧縮空気をゴム栓に噴射する搬送手段に、所定の数のみのゴム栓が供給される。その結果、搬送手段において、予め定められた数以上のゴム栓を一度に搬送しなければならない事態が発生しないので、搬送ミスが起こらない。
第４の発明に係る搬送装置は、第１〜３のいずれかの発明の構成に加えて、整列手段は、内側にスパイラル状のトラックを形成させたボウルを捩り振動させるとともに、トラック上の搬送対象物に圧縮空気を噴射することにより、搬送対象物を予め定められた向きに、一列に整列させるための手段を含む。
第４の発明によると、整列手段により、スパイラル状のトラック上に載置されたゴム栓は、捩り振動および噴射された圧縮空気によりゴム栓自体が自転しながら、トラック上を移動して、予め定めれた向きに、一列に整列してゆく。これにより、整列手段においては、確実にゴム栓を予め定められた向きに向けることができる。
第５の発明に係る検査装置は、検査対象物に振動を付与することにより、検査対象物を一列に整列させるための整列手段と、整列手段に接続され、一列に整列された検査対象物に圧縮空気を噴射させて搬送するための搬送手段と、搬送手段に接続され、検査対象物の非検査面を吸引して搬送するための検査搬送手段と、検査搬送手段により搬送される検査対象物の検査面を検査するための検査手段とを含む。
第５の発明によると、整列手段により、複雑な形状を有するゴム栓などの検査対象物が一列に整列する。このとき、たとえば、スパイラル状のトラック上に載置されたゴム栓は、捩り振動によりゴム栓自体が自転しながら、トラック上を移動して、一列に整列してゆく。その後、整列されたゴム栓は、振動ではなく、圧縮空気が噴射されて発生する力により、搬送される。検査搬送手段は、空気吸引により非検査面を吸引把持して、その状態で、検査手段による検査が行なわれる。分別手段は、検査の結果に基づいて、正常なゴム栓と異常なゴム栓とを分別する。これにより、搬送手段および検査搬送手段においては、振動が発生しないので、この検査搬送手段において検査手段を配置して、振動を受けることなく検査を行なうことができる。その結果、振動パーツフィーダなどの整列手段を用いて予備整列させても、検査エリアにおいてその影響を受けることがなく、正確な検査を行なうことができる検査装置を提供することができる。
第６の発明に係る検査装置は、第５の発明の構成に加えて、検査搬送手段は、検査対象物の進行方向側の円柱の側面に当接するように設けられた、少なくとも２つの突起部と、突起部により位置決めされた検査対象物の非検査面を吸引して搬送するための手段とを含む。
第６の発明によると、検査対象物は円柱形状の底部を有し、円柱底面が非検査面であるので、突起部は、この円柱の側面の少なくとも２ヶ所において当接し、検査対象物を容易に位置決めできる。特に、搬送手段により圧縮空気により搬送された場合には、円柱底面の全周の形状に合致した凹部により位置決めすることが困難である。このような場合であっても、容易に検査対象物の位置決めをすることができる。
第７の発明に係る検査装置は、第５の発明の構成に加えて、整列手段と搬送手段とに接続され、一列に整列された検査対象物に、搬送対象物の進行方向に振動を与えて、搬送対象物を搬送手段に移送するための移送手段をさらに含む。
第７の発明によると、検査対象物の進行方向に振動する移送手段を設けたので、整列手段の振動を搬送手段側に伝播しにくくできる。
第８の発明に係る検査装置は、第７の発明の構成に加えて、移送手段と搬送手段とに接続され、予め定められた数の検査対象物を滞留させるための滞留手段と、滞留手段に滞留された検査対象物の数に基づいて、移送手段の振動を作動および停止させるように、移送手段を制御するための制御手段とをさらに含む。
第８の発明によると、滞留手段に予め定められた数のゴム栓が滞留すると、移送手段の振動を停止させて、移送手段から搬送手段への乗り移りを停止させる。これにより、圧縮空気をゴム栓に噴射する搬送手段に、所定の数のみのゴム栓が供給される。その結果、搬送手段において、予め定められた数以上のゴム栓を一度に搬送しなければならない事態が発生しないので、搬送ミスが起こらない。
第９の発明に係る検査装置は、第５〜８のいずれかの発明の構成に加えて、整列手段は、内側にスパイラル状のトラックを形成させたボウルを捩り振動させるとともに、トラック上の搬送対象物に圧縮空気を噴射することにより、検査対象物を予め定められた向きに、一列に整列させるための手段を含む。
第９の発明によると、整列手段により、スパイラル状のトラック上に載置されたゴム栓は、捩り振動および噴射された圧縮空気によりゴム栓自体が自転しながら、トラック上を移動して、予め定めれた向きに、一列に整列してゆく。これにより、整列手段においては、確実にゴム栓を予め定められた向きに向けることができる。
発明を実施するための最良の形態
以下、図面を参照しつつ、本発明の実施の形態について説明する。以下の説明では、同一の部品には同一の符号を付してある。それらの名称および機能も同じである。したがってそれらについての詳細な説明は繰返さない。
第１図に、本実施の形態に係る外観検査装置の全体斜視図を示す。第１図に示すように、外観検査装置は、検査対象物であるゴム栓１０００を整列させるパーツフィーダ１００と、整列されたゴム栓１０００に直線方向の振動を与えることによりゴム栓１０００をリニアフィーダ２００に搬送するリニアフィーダ２００と、リニアフィーダ２００に接続され、リニアフィーダ２００により搬送されたゴム栓１０００に圧縮空気を噴出することによりゴム栓１０００を第１搬送テーブル４００に搬送するエア搬送部３００と、エア搬送部３００により搬送されたゴム栓１０００の底面を把持して、ゴム栓１０００の上面側を検査する第１検査部４５０に搬送する第１搬送テーブル４００と、第１搬送テーブル４００から搬送されたゴム栓１０００を移し変えて、ゴム栓１０００の上面を把持して、ゴム栓１０００の底面側を検査する第２検査部５５０に搬送する第２搬送テーブル５００とを含む。
パーツフィーダ１００は、後述するように、所定の方向に振動が与えられ、その振動が与えられたゴム栓１０００は、スパイラル状に設けられたトラックに沿って移動する。その移動の途中において、所定の方向に与えられた振動によりゴム栓１０００が自転し、ボウルに設けられた向き規制ガイドに案内されてゴム栓１０００の向きが決定される。
リニアフィーダ２００は、横方向に振動する。リニアフィーダ２００は、この振動により、パーツフィーダ１００から受取ったゴム栓１０００を、エア搬送部３００に搬送する。このとき、エア搬送部３００に搬送するゴム栓１０００の数を多くすると、エア搬送部３００において、圧縮空気の噴出によっても予め定められた数以上のゴム栓１０００を搬送することができなくなる。そのため、リニアフィーダ２００は、リニアフィーダ２００の滞留部に所定の個数のゴム栓１０００が滞留すると、その振動を停止し、エア搬送部３００へのゴム栓１０００の搬送を停止する。
エア搬送部３００は、常時、圧縮空気がガイドに沿ってゴム栓１０００の進行方向に噴出されている。この圧縮空気による力により、ゴム栓１０００が第１搬送テーブル４００に搬送される。第１搬送テーブル４００および第２搬送テーブル５００は、円形のテーブルであって、ゴム栓１０００を１つずつ空気吸引により把持し、予め定められた方向に回転させることにより、ゴム栓１０００を搬送する。
第２図に、パーツフィーダ１００とリニアフィーダ２００を示す。第２図に示すように、リニアフィーダ２００は、パーツフィーダ１００から搬送されたゴム栓１０００を、エア搬送部３００に受け渡す機能を有する。
第３図に、エア搬送部３００と第１搬送テーブル４００および第２搬送テーブル５００を示す。エア搬送部３００により搬送されたゴム栓１０００は、円筒状の端面に所定の間隔で設けられた空気を吸引する吸引口の位置で把持されて、第１搬送テーブル４００および第２搬送テーブル５００により搬送される。第１搬送テーブル４００および第２搬送テーブル５００は、同期をとって予め定められた回転速度で回転する。この回転の途中において、第１検査カメラおよび第２検査カメラにより照明されたゴム栓１０００が撮像され、画像処理装置により外観の検査が行なわれる。このとき、ゴム栓１０００の表面に付着したごみ、傷などが検出される。
第４図に、パーツフィーダ１００の拡大図を示す。第４図に示すように、パーツフィーダ１００は、矢示１２０の方向に捩り振動する。そのため、ゴム栓１０００には、矢示１２４で示される進行方向の力と、矢示１２２で示される自転方向の力とが働く。これらの２つの力により、ゴム栓１０００は、ガイド１０６に沿って、自転しながら矢示１２４の方向に搬送される。また、このとき、ガイド１０６に対して上面と底面とが逆転したゴム栓１０００は、その切欠部１０２からボウル１６０の下部に落とされる。なお、ガイド１０６の他に、ゴム栓１０００の形状に対応させてガイド１０６に対向する上部の位置にガイド１０４が設けられる。
ゴム栓１０００の上部間隙に対抗する位置に、向き規制ガイド１１２が設けられる。この向き規制ガイド１１２と、ゴム栓１０００の自転作用とにより、ゴム栓が自転しながら矢示１２４の方向に搬送され、向き規制ガイド１１２に当接しても自転しているため、その自転中に向き規制ガイド１１２に案内されることにより、ゴム栓１０００の向きが所定の方向に揃えられる。この向き規制ガイド１１２が設置された位置におけるゴム栓１０００の自転を促進するため、エア配管１０８およびエア配管１１０から圧縮空気が噴射される。噴射された圧縮空気は、ゴム栓１０００の上部に当り、ゴム栓１０００の自転を促進することになる。
第５図にリニアフィーダ２００とエア搬送部３００との接合部を示す。リニアフィーダ２００は、搬送ガイド２０４および搬送ガイド２０６が設けられ、進行方向に振動することによりゴム栓１０００を搬送する。また、滞留部には、ゴム栓１０００が予め定められた個数（たとえば３個）滞留したことを検知するセンサ２０２が設けられる。このセンサ２０２が、３個目のゴム栓１０００を検知すると、リニアフィーダ２００の振動を停止させ、リニアフィーダ２００からエア搬送部３００へのゴム栓１０００の搬送を停止する。
第５図に示すように、搬送ガイド２０４および搬送ガイド２０６は、それぞれエア搬送部３００のガイド３０４およびガイド３０６にわずかな間隔３０５をあけて対向する位置に設けられる。このわずかな間隔３０５により、パーツフィーダの所定の方向の振動およびリニアフィーダ２００のゴム栓１０００の進行方向の振動は、エア搬送部３００に伝搬されることがない。
この部分について詳細に説明する。搬送ガイド２０６とガイド３０６との間隔３０５は、紙面の手前側に広く、紙面の奥側に行くにしたがって狭まるように設定される。この間隔３０５は、最小でも、リニアフィーダ２００のゴム栓１０００の進行方向の振動の振幅幅に余裕αを持たせた間隔である。また、第５図に示すように、この間隔３０５は、ゴム栓１０００の進行方向に対して垂直ではなく斜めになるように設定される。このようにすることにより、ゴム栓１０００がリニアフィーダ２００からエア搬送部３００に乗り移る際に引っかかることを防止することと、リニアフィーダ２００のゴム栓１０００の進行方向の振動は、エア搬送部３００に伝搬されることをなくすこととを両立させている。
さらに、エア配管２０８は、この間隔３０５よりもリニアフィーダ２００側に設けられるとともに、エア配管２０８から噴射される圧縮空気は、搬送ガイド２０４および搬送ガイド２０６に沿って空気の流れが作られるように設けられる。このようにすることにより、少ないエア量で、ゴム栓１０００をエア搬送できる。
第６図に、エア搬送部３００の詳細図を示す。第６図に示すように、エア搬送部３００においては、ゴム栓１０００は、ガイド３０６にその上部間隙が摺動しながらエアノズル３０２により噴出された圧縮空気により、第１搬送テーブル４００の方向に搬送される。なお、エア配管３０２からは、常に圧縮空気が噴出されている。
第７図に、本実施の形態に係る外観検査装置の検査部の詳細図を示す。第７図に示すように、検査部には、第１搬送テーブル４００と第２搬送テーブル５００とが設置される。第１搬送テーブル４００は、矢示４４４の方向に回転し、第２搬送テーブル５００は、矢示５４４の方向に回転する。
エア搬送部３００により搬送されたゴム栓１０００は、第１搬送テーブル４００に受け渡され、矢示４４４の方向に回転する第１搬送テーブル４００による空気吸引により把持されて搬送される。第１搬送テーブル４００と第２搬送テーブル５００とは、円周が対向する位置において所定の間隔（ゴム栓１０００の高さ−上部間隙の深さ＋余裕）をあけて設置される。この位置で、ゴム栓１０００は、第１搬送テーブル４００から第２搬送テーブル５００に受け渡される。第２搬送テーブル５００に受け渡されたゴム栓１０００は、矢示５４４の方向に回転する第２搬送テーブル５００による空気吸引により把持されて搬送される。
第１搬送テーブル４００および第２搬送テーブル５００による回転搬送の途中で、第１検査カメラ４５２および第２検査カメラ５５２などにより、所定の方向からゴム栓１０００が撮像され、ゴム栓の外観が検査される。
第８図を用いて、第１搬送テーブル４００を説明する。第８図は、第１搬送テーブル４００の円周方向端面を示す。第８図に示すように、ゴム栓１０００は、その底部を空気吸引により把持されて搬送される。第１搬送テーブル４００の第１回転テーブル端面４０２には、円周方向に沿って予め定められた間隔で位置決めベース４１０が設けられる。この位置決めベース４１０は、その取り外しが容易であるように設計されている。したがって、ゴム栓１０００の形状の変化に対応して、変化後のゴム栓の形状に対応する別の位置決めベース４１０に容易に取り替えることができる。
位置決めベース４１０は、三角形の形状を有する位置決め部材４１２が上下対象に設置される。この位置決め部材４１２は、ゴム栓１０００の底面の円周に当接して位置決めするものではなく、上下対象に設けられた位置決め部材４１２のそれぞれ１点にて当接して位置決めされる。そのため、当接する面積が少ないため、容易に位置決めをすることができる。なお、ここでは位置決め部材４１２の形状について三角形の形状を有するものを例示したが、四角形などその他の多角形状を有するものでも、円柱形状のものでもよい。第１搬送テーブル４００の回転に伴い位置決め部材４１２も回転するため、安全性の点からは三角形状など角があるものよりも角がない円柱形状の突起部であることが好ましく、また、安価でもある。
第９図を参照して、この位置決めベース４１０は、空気を吸引するための吸引口４１４を有する。ゴム栓１０００は、その底面を吸引口４１４から吸引される空気の力により把持されて、第１搬送テーブル４００により第１検査部４５０に搬送される。
第１０図を用いて、第２搬送テーブル５００を説明する。第１０図は、第２搬送テーブル５００の円周方向端面を示す。第１０図に示すように、ゴム栓１０００は、その上部を空気吸引により把持されて搬送される。第２搬送テーブル５００の第２回転テーブル端面５０２には、ゴム栓１０００の上部間隙をガイドするガイド部５１０が設けられる。
第１１図を参照して、このガイド部５１０には、空気を吸引するための吸引口５１２が設けられる。ゴム栓１０００は、吸引口５１２から吸引される空気の力により把持されて、第２搬送テーブル５００により第２検査部５５０に搬送される。
第１２図に、本実施の形態に係る外観検査装置の平面図を示す。第１２図に示すように、この外観検査装置は、斜視図を用いて説明したように、パーツフィーダ１００と、リニアフィーダ２００と、エア搬送部３００と、第１搬送テーブル４００と、第２搬送テーブル５００と、選別部６００とを含む。
第１３図を参照して、本発明の実施の形態に係る外観検査装置のパーツフィーダ１００について説明する。この図は、第１２図の矢示Ａ方向から見た側面図である。第１３図に示すように、このパーツフィーダ１００は、ボウル１６０が下方のベースブロック１６８と等角度間隔で配設された傾斜板ばね１５２により結合されており、ボウル１６０の底面に固定された板ばね取付ブロック１７０のさらに底面に固定された磁性材で成る可動コア１６６は、ベースブロック１６８に固定され電磁コイル１５０を巻装した電磁石１６４と予め定められた空隙をおいて対向している。パーツフィーダ１００全体は防振ゴム１６２により床上に支持されている。
第１４図〜第１６図を参照して、本実施の形態に係る外観検査装置で検査されるゴム栓１０００について説明する。第１４図に上面図を、第１５図に側面図を、第１６図に底面図を示す。第１４図〜第１６図に示すように、このゴム栓１０００は、その上部の一部を切欠いた上部間隙を有するとともに、ほぼ平面の底面を有する。上述した複数のガイドは、この上部間隙に対向して設けられ、ゴム栓１０００は、ガイドにこの上部間隙が摺動するようにして搬送される。なお、本実施形態では、ゴム栓１０００は、第１搬送テーブル４００と第２搬送テーブル５００を搬送中に、第１検査部４５０にてゴム栓１０００の上面側を検査し、第２検査部５５０にてゴム栓１０００の底面側を検査することによりゴム栓１０００の表面全体の外観検査を行う。
第１７図を参照して、本実施の形態に係る外観検査装置で実行される処理のフローチャートについて説明する。なお、第１７図には、本実施の形態に係る外観検査装置の搬送関係の制御の中でリニアフィーダ２００の作動および停止の制御に限定して説明する。
ステップ（以下ステップをＳと略す。）１００にて、制御部は、リニアフィーダ２００を作動させる。このとき、たとえば、この外観検査装置の主電源がオンされることによりリニアフィーダ２００を作動するようにしてもよい。
Ｓ２００にて、制御部２００は、滞留センサ２０２がオンしたか否かを判断する。滞留センサ２０２がオンすると（Ｓ２００にてＹＥＳ）、処理はＳ３００へ移される。もしそうでないと（Ｓ２００にてＮＯ）、処理はＳ２００へ戻され、滞留センサ２０２がオンするまで待つ。
Ｓ３００にて、制御部はリニアフィーダ２００を停止する。Ｓ４００にて、制御部は、滞留センサ２０２がオフになったか否かを判断する。滞留センサ２０２がオフになると（Ｓ４００にてＹＥＳ）、処理はＳ１００へ戻され、リニアフィーダ２００が再度作動を開始する。もしそうでないと（Ｓ４００にてＮＯ）、処理はＳ４００へ戻され、滞留センサ２０２がオフになるまで待つ。
以上のような構造およびフローチャートに基づく、本実施の形態に係る外観検査装置の動作について説明する。
外観検査装置の主電源がオンされると、パーツフィーダ１００の捩り振動が開始されリニアフィーダ２００のゴム栓１０００の進行方向の振動が開始され、第１搬送テーブル４００および第２搬送テーブル５００が回転を始める。また、エア搬送部３００に設けられたエア配管から圧縮空気が噴出される。
このような状態でパーツフィーダ１００のボウル１６０に多数のゴム栓１０００を投入する。ゴム栓１０００はボウル１６０に設けられたスパイラル状のトラックに沿って上下方向が規制されながらかつゴム栓１０００自体が自転しながらスパイラル形状の搬送ガイドに沿ってボウルの上部に搬送される。
ボウルの上部においては、第４図に示すように、矢示１２２の方向の力と、矢示１２４の方向の力により、ゴム栓１０００は、自転しながら向き規制ガイド１１２の位置に到達する。この位置では、エア配管１０８およびエア配管１１０から圧縮空気が噴出されるとともに、矢示１２２の方向の力によりゴム栓１０００が自転する。これにより、向き規制ガイド１１２にゴム栓１０００の上部間隙が入り、向き規制ガイド１１２に摺動してゴム栓１０００が矢示１２４の方向に移動する。
パーツフィーダ１００により、所定の上下方向および所定の向きに規制されたゴム栓１０００は、リニアフィーダ２００によりエア搬送部３００に搬送される。このとき、滞留センサ２０２が３個目のゴム栓１０００を検知するまでは（Ｓ２００にてＮＯ）、リニアフィーダ２００の作動が継続する（Ｓ１００）。滞留センサ２００には３つ目のゴム栓１０００の滞留を検知すると（Ｓ２００にてＹＥＳ）、リニアフィーダ２００の振動が停止する（Ｓ３００）。この時点においても、エア配管２０８により、リニアフィーダ２００からエア搬送部３００へゴム栓１０００が搬送される。
滞留していた３個目のゴム栓１０００がエア搬送部３００に搬送されると（Ｓ４００にてＹＥＳ）、リニアフィーダ２００の振動が再度作動を開始する（Ｓ１００）。エア搬送部３００に到達したゴム栓１０００は、ガイド３０６にゴム栓１０００の上部間隙を摺動させながらノズル３０２から噴出される圧縮空気により第１搬送テーブル４００の方向に搬送される。
第１搬送テーブル４００に到達したゴム栓１０００はその底部を吸引口４１４から吸引される空気の力により把持されて第１検査カメラ４５２によりゴム栓１０００の上部が撮像され、ゴム栓１０００の上部の外観が検査される。
第１搬送テーブル４００と第２搬送テーブル５００とが対向する位置にゴム栓１０００が到達すると、ゴム栓１０００は第１搬送テーブル４００の吸引口４１４から吸引される空気の力による把持から第２搬送テーブル５００の吸引口５１２から吸引される空気の力による把持に移行する。
ゴム栓１０００は、第２搬送テーブルの吸引口５１２から吸引される空気の力によりその上部が把持され、ゴム栓１０００の底部が第２検査カメラ５５２により撮像され、ゴム栓１０００の底部の外観が検査される。
第１検査カメラ４５２および第２検査カメラ５５２で撮像された画像に基づいて画像処理が行なわれ、傷、ゴム等の付着などがあるゴム栓１０００は、選別部６００にて不良品として排出される。
以上のようにして、本実施の形態に係る外観検査装置によると、複雑な形状を有するゴム栓は、その上下方向を規制され、かつその円周方向の向きを捩り振動を与えるパーツフィーダにより整列される。整列されたゴム栓は、リニアフィーダによりエア搬送部に搬送される。振動動作を有するパーツフィーダおよびリニアフィーダと、エア搬送部との間は、振動が伝搬しないような構造になっている。そのため、エア搬送部以降の第１搬送テーブルおよび第２搬送テーブルにおいては、パーツフィーダおよびリニアフィーダの振動が伝搬することがない。そのため、第１検査部および第２検査部における検査に振動が与える影響が発生しない。その結果、精度よく外観検査を行なうことができる。
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて請求の範囲によって示され、請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
産業上の利用可能性
本発明は、形状が複雑で、振動パーツフィーダを用いて予備整列させても、検査エリアにおいてその影響を受けることがなく、正確な検査を行なうことができる検査装置およびその検査装置に用いられる搬送装置を提供する。
第１の発明によると、整列手段により、複雑な形状を有するゴム栓などの搬送対象物が一列に整列する。このとき、たとえば、スパイラル状のトラック上に載置されたゴム栓は、捩り振動によりゴム栓自体が自転しながら、トラック上を移動して、一列に整列してゆく。その後、整列されたゴム栓は、振動ではなく、圧縮空気が噴射されて発生する力により、搬送される。これにより、搬送手段においては、振動が発生しないので、この搬送手段において検査カメラ等を設置して、振動を受けることなく検査を行なうことができる。その結果、振動パーツフィーダなどの整列手段を用いて予備整列させても、検査エリアにおいてその影響を受けることがなく、正確な検査を行なうことができる搬送装置を提供することができる。
第２の発明によると、搬送対象物の進行方向に振動する移送手段を設けたので、整列手段の振動を搬送手段側に伝播しにくくできる。
第３の発明によると、滞留手段に予め定められた数のゴム栓が滞留すると、移送手段の振動を停止させて、移送手段から搬送手段への乗り移りを停止させる。これにより、圧縮空気をゴム栓に噴射する搬送手段に、所定の数のみのゴム栓が供給される。その結果、搬送手段において、予め定められた数以上のゴム栓を一度に搬送しなければならない事態が発生しないので、搬送ミスが起こらない。
第４の発明によると、整列手段により、スパイラル状のトラック上に載置されたゴム栓は、捩り振動および噴射された圧縮空気によりゴム栓自体が自転しながら、トラック上を移動して、予め定めれた向きに、一列に整列してゆく。これにより、整列手段においては、確実にゴム栓を予め定められた向きに向けることができる。
第５の発明によると、整列手段により、複雑な形状を有するゴム栓などの検査対象物が一列に整列する。このとき、たとえば、スパイラル状のトラック上に載置されたゴム栓は、捩り振動によりゴム栓自体が自転しながら、トラック上を移動して、一列に整列してゆく。その後、整列されたゴム栓は、振動ではなく、圧縮空気が噴射されて発生する力により、搬送される。検査搬送手段は、空気吸引により非検査面を吸引把持して、その状態で、検査手段による検査が行なわれる。分別手段は、検査の結果に基づいて、正常なゴム栓と異常なゴム栓とを分別する。これにより、搬送手段および検査搬送手段においては、振動が発生しないので、この検査搬送手段において検査手段を配置して、振動を受けることなく検査を行なうことができる。その結果、振動パーツフィーダなどの整列手段を用いて予備整列させても、検査エリアにおいてその影響を受けることがなく、正確な検査を行なうことができる検査装置を提供することができる。
第６の発明によると、検査対象物は円柱形状の底部を有し、円柱底面が非検査面であるので、突起部は、この円柱の側面の少なくとも２ヶ所において当接し、検査対象物を容易に位置決めできる。特に、搬送手段により圧縮空気により搬送された場合には、円柱底面の全周の形状に合致した凹部により位置決めすることが困難である。このような場合であっても、容易に検査対象物の位置決めをすることができる。
第７の発明によると、検査対象物の進行方向に振動する移送手段を設けたので、整列手段の振動を搬送手段側に伝播しにくくできる。
第８の発明によると、滞留手段に予め定められた数のゴム栓が滞留すると、移送手段の振動を停止させて、移送手段から搬送手段への乗り移りを停止させる。これにより、圧縮空気をゴム栓に噴射する搬送手段に、所定の数のみのゴム栓が供給される。その結果、搬送手段において、予め定められた数以上のゴム栓を一度に搬送しなければならない事態が発生しないので、搬送ミスが起こらない。
第９の発明によると、整列手段により、スパイラル状のトラック上に載置されたゴム栓は、捩り振動および噴射された圧縮空気によりゴム栓自体が自転しながら、トラック上を移動して、予め定めれた向きに、一列に整列してゆく。これにより、整列手段においては、確実にゴム栓を予め定められた向きに向けることができる。
【図面の簡単な説明】
第１図は、本発明の実施の形態に係る外観検査装置の全体斜視図である。第２図は本発明の実施の形態に係る外観検査装置の斜視図（その１）であり、第３図は、本発明の実施の形態に係る外観検査装置の斜視図（その２）である。第４図は、本発明の実施の形態に係る外観検査装置のパーツフィーダの斜視図である。第５図は、本発明の実施の形態に係る外観検査装置のリニアフィーダの斜視図である。第６図は、本発明の実施の形態に係る外観検査装置のエア搬送部の斜視図である。第７図は、本発明の実施の形態に係る外観検査装置の検査部の斜視図である。第８図は、本発明の実施の形態に係る外観検査装置の第１搬送テーブルの斜視図（その１）であり、第９図は、本発明の実施の形態に係る外観検査装置の第１搬送テーブルの斜視図（その２）である。第１０図は、本発明の実施の形態に係る外観検査装置の第２搬送テーブルの斜視図（その１）であり、第１１図は、本発明の実施の形態に係る外観検査装置の第２搬送テーブルの斜視図（その２）である。第１２図は、本発明の実施の形態に係る外観検査装置の平面図である。第１３図は、本発明の実施の形態に係る外観検査装置の振動パーツフィーダの側面図である。第１４図は、本発明の実施の形態に係る外観検査装置のおいて検査されるゴム栓の上面図である。第１５図は、本発明の実施の形態に係る外観検査装置のおいて検査されるゴム栓の側面図である。第１６図は、本発明の実施の形態に係る外観検査装置のおいて検査されるゴム栓の下面図である。第１７図は、本発明の実施の形態に係る外観検査装置のおいて実行される搬送制御のプログラムの制御構造を示すフローチャートである。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【国際調査報告】
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