(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
頭部とねじ部とを有するねじを搬送する搬送路と、この搬送路を搬送されたねじを載置して搬送可能な回転円盤と、この回転円盤上のねじを検査して良品と不良品とに分別する検査部とを備えた部品検査装置であって、
前記搬送路は、頭部とねじ部とを備えて成るねじを頭部を下にして倒立した姿勢に変更可能な選別部を有するとともに、ねじの搬送面が回転円盤のねじ載置面とほぼ同じ高さで回転円盤近傍の回転円盤に干渉しない位置まで回転円盤のねじ載置面外周の接線方向に水平に延びて設けられ、水平方向に振動することによって前記選別部で倒立した姿勢とされたねじを整列搬送するように構成され、
前記搬送路のねじ搬送面に連続してねじを搬送可能な面を有し、かつ回転円盤のねじ載置面に当接して、搬送路と回転円盤との高低差をなくす薄い厚さの渡し板を前記搬送路にこれと一体に水平振動するよう取り付けて成ることを特徴とする部品検査装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えばねじ、リベット等の頭部を有する部品の検査を行う部品検査装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の部品検査装置として、頭付き棒状部材の検査を行う検査装置について説明すると、この検査装置は、頭付き棒状部材を搬送する過程において、所定の位置を通過する頭付き棒状部材の寸法をラインセンサで認識し、この寸法データを予め設定しておいた基準寸法データと比較することにより、その部材が良品であるか、不良品であるかを判定する構造になっている。このような検査装置において、ラインセンサ付近で頭付き棒状部材を搬送するために、従来は、▲１▼ベルト搬送手段、▲２▼平行板搬送手段、▲３▼切欠円盤搬送手段の何れかが利用されている。
【０００３】
▲１▼ベルト搬送手段
ベルト搬送手段は、図７（ａ）に示すように、頭付き棒状部材Ｐを首吊り状に支持できる間隔をおいて２本の無端ベルト５１，５２を配置し、これら無端ベルト５１，５２を同期回転させることにより、支持された頭付き棒状部材Ｐを移送するように構成したものである。
【０００４】
▲２▼平行板搬送手段
また、平行板搬送手段は、図７（ｂ）に示すように、頭付き棒状部材Ｐを首吊り状に支持できる間隔をおいて２枚の透明板６１，６２（透明なアクリル板、ガラス板等）を配置し、この透明板６１，６２をバイブレータ（図示せず）により振動させることにより、支持された頭付き棒状部材Ｐを移送するように構成したものである。
【０００５】
▲３▼切欠円盤搬送手段
さらに、切欠円盤搬送手段は、図７（ｃ）に示すように、モータ（図示せず）の駆動により間欠回転する回転円盤７１を設け、この回転円盤７１の外周に頭付き棒状部材Ｐを首吊り状に支持可能な切欠７１ａを複数等分形成したものである。各切欠７１ａは、回転円盤７１の間欠回転により順次フィーダの搬送路７２に連接し、搬送路７２を移送される頭付き棒状部材Ｐを切欠７１ａに支持する。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
上記ベルト搬送手段では、次のような問題が発生する。
・頭付き棒状部材の一部がベルトに隠れてしまうため、その部分をラインセンサで認識することができない。
・無端ベルトの継ぎ部分の形状が不安定であり、この部分に頭付き棒状部材が支持されると、頭付き棒状部材の姿勢が不安定になるため、検査に支障を来す。
・ベルトの伸び、振動、滑りなどにより頭付き棒状部材を一定の速度で搬送することができず、ラインセンサによる正確な形状認識ができない。
また、上記平行板搬送手段では、次のような問題が発生する。
・バイブレータの振動により頭付き棒状部材が振動するため、頭付き棒状部材を正確に検査することができない。
・頭付き棒状部材が透明板に接触することにより透明板に傷が付き、検査に支障を来す。
・頭付き棒状部材を連続供給すると、各頭付き棒状部材と透明板との摩擦抵抗の違いにより頭付き棒状部材の頭部が重なり合い、検査できなくなってしまうとともに、頭付き棒状部材が搬送途中で詰まってしまう。
さらに、切欠円盤搬送手段では、次のような問題が発生する。
・頭付き棒状部材の軸径等、頭付き棒状部材のサイズに合わせて切欠を形成しなければならず、円盤の汎用性がない。
・フィーダの搬送路から円盤の切欠に頭付き棒状部材を導入する時、搬送路と切欠との間に頭付き棒状部材が噛み込んでしまい、機器の故障を招く。
・円盤円周面側からラインセンサにより頭付き棒状部材を認識しようとすると、頭付き棒状部材と切欠の壁面とが同化してしまい、頭付き棒状部材を正しく認識することができない。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記課題に鑑みて創成されたものであり、頭部とねじ部とを有するねじを搬送する搬送路と、この搬送路を搬送されたねじを載置して搬送可能な回転円盤と、この回転円盤上のねじを検査して良品と不良品とに分別する検査部とを備えた部品検査装置であって、前記搬送路は、頭部とねじ部とを備えて成るねじを頭部を下にして倒立した姿勢に変更可能な選別部を有するとともに、ねじの搬送面が回転円盤のねじ載置面とほぼ同じ高さで回転円盤近傍の回転円盤に干渉しない位置まで回転円盤のねじ載置面外周の接線方向に水平に延びて設けられ、水平方向に振動することによって前記選別部で倒立した姿勢とされたねじを整列搬送するように構成され、前記搬送路のねじ搬送面に連続してねじを搬送可能な面を有し、かつ回転円盤のねじ載置面に当接して、搬送路と回転円盤との高低差をなくす薄い厚さの渡し板を前記搬送路にこれと一体に水平振動するよう取り付けて成ることを特徴とする。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図１乃至図６において、１は被検査部品の一例であるねじＳの外形検査を行うねじ検査装置（以下、検査装置という）である。この装置において被検査対象とされるねじＳは、頭部中央に十字様駆動穴が凹設され、ねじ部の長さが頭部径とほぼ同じ寸法に構成された、所謂短寸ねじである。
【０００９】
前記検査装置１は、機台１ａに取り付けられたフィーダ２を備えている。このフィーダ２は、複数のねじＳを貯留可能な略円筒形状の貯留部３を有し、この貯留部３には、その内壁面に沿って螺旋状に延びる第１搬送路４が設けられている。そして、この第１搬送路４の終端部には、フィーダ２に隣接して配置された検査部１０に延びる第２搬送路５が連接されている。
【００１０】
前記貯留部３は、バイブレータ（図示せず）の作動によりその中心回りに往復円振動されるように構成されており、また、第２搬送路５は、貯留部３の振動を受けて、矢印Ｙ１方向へ水平往復振動するように構成されている。貯留部３内に貯留されたねじＳは、この振動により第１搬送路４、第２搬送路５を搬送される。
【００１１】
前記第２搬送路５は、ねじＳの搬送方向を検査部１０の回転円盤１２の後述する回転方向に合わせるとともに、ねじ搬送面５ａを回転円盤１２の外周部接線方向に水平に延びて設けられている。この第２搬送路５は、僅かに傾斜したねじ搬送面５ａに沿って支持板５ｂを設けた構成になっており、倒立した姿勢にあるねじＳのねじ部を支持板５ｂに寄せてねじＳを一列に整列搬送できるようになっている。このねじＳの整列位置、つまり、ねじＳの搬送位置の高さは、回転円盤１２の上面とほぼ同じ高さなるように設定されている。
【００１２】
また、第２搬送路５には、第１搬送路４との接続部近傍に選別部６が設けられている。この選別部６は、図４に示すように、下流側が一段低くなるように構成された段差部６ａと、この段差部６ａの下流側に設けられた狭幅部６ｂとで構成されており、段差部６ａを落下させることで、できるだけ多くのねじＳを倒立した姿勢にし、倒立しなかったねじＳは、狭幅部６ｂを通過できずに貯留部３内に転落するように構成されている。
【００１３】
第２搬送路５は、回転円盤１２に干渉しないように構成されており、第２搬送路５の先端部に取り付けられた渡し板８が、回転円盤１２上に連絡するように構成されている。この渡し板８は、前記ねじ搬送面５ａに連続する厚さ０．３ｍｍの薄板であり、その先端部が回転円盤１２の上面外周位置に連絡している。なお、前記支持板５ｂは、この渡し板８の先端部分まで延びており、これにより渡し板８上でもねじＳの倒立姿勢が安定するように構成されている。
【００１４】
前記回転円盤１２は、特許請求の範囲に記載の回転体の一例であり、エンコーダ付きサーボモータ１１の駆動を受けて矢印Ｙ２方向に回転するように構成されている。この回転円盤１２は、その上面がねじＳの載置面に構成され、この上面のねじ載置位置（渡し板が連絡している外周部分）の線速度（接線方向の速度）が前記第２搬送路５のねじ送り速度よりも速くなるよう等速で回転駆動される。これにより、第２搬送路５によって搬送されてきたねじＳは、順次回転円盤１２上に間隔をあけて載置される。
【００１５】
また、検査部１０は、回転円盤上のねじＳを側面から撮像するラインセンサ１３と、このラインセンサ１３により撮像されたねじＳの側面画像を解析し、これにより得られたねじ各部の寸法データを予め設定しておいた基準寸法データと比較し、そのねじＳが良品であるか不良品であるかを判定する処理ユニット（図示せず）と、この処理ユニットの判定に応じて、該当するねじＳを良品または不良品に振り分ける振分ユニット１４とを備えている。
【００１６】
上記検査装置１において、ねじＳの検査を行う場合、まず、貯留部３に検査対象となるねじＳを投入する。この時、ねじＳは重心が頭部付近にあることから、その多くが貯留部３に投入された段階で頭部を下にして倒立した姿勢になる。その後、フィーダ２の貯留部３が振動すると、貯留部３に貯留されたねじＳは、第１搬送路４を通って第２搬送路５へ移行する。この時、段差部６ａを通過しても倒立しなかったねじＳは、選別部６の狭幅部６ｂを通過できずに貯留部３内に転落する。
【００１７】
倒立姿勢のねじＳは、第２搬送路５の水平振動により安定して第２搬送路５終端へ搬送され、渡し板８を経由して既に回転している回転円盤１２上面外周部分に供給される。この時、倒立せずに横倒しになっているねじＳは、回転円盤１２に移行した段階で、回転円盤１２の回転にともなう遠心力により回転円盤１２上から排除される。
【００１８】
第２搬送路５は、前述のとおり、ねじＳの搬送位置が回転円盤１２の上面とほぼ同じ高さに設定され、かつ、回転円盤１２上面外周の接線方向に水平に延びて設けられている。このため、薄い肉厚の渡し板８を極力短く構成し、渡し板８の強度を十分に確保することができ、渡し板８を通過する段階でもねじＳの姿勢を安定させることが可能である。また、この第２搬送路５に連続し、かつ先端が回転円盤１２に当接する薄い肉厚の渡し板８を設けてあるため、第２搬送路５から回転円盤１２へ移行する段階でのねじＳの移動軌跡の高低差がなくなり、よって、回転円盤１２にねじＳを円滑かつ確実に移行させることができる。
【００１９】
回転円盤１２に載置されたねじＳは、回転円盤１２の回転にともなってラインセンサ１３の撮像ポイントを通過し、その側面形状がラインセンサ１３によって検出される。この時、各ねじＳは回転円盤１２上に倒立し、常に間隔をあけて搬送されてくるため、ラインセンサ１３により常に正確なねじＳの側面画像を検出することが可能である。よって、続く処理ユニットによるねじＳの良否判定の際にもミスが発生しない。
【００２０】
ラインセンサ１３により撮像された画像により、処理ユニットは、そのねじＳが良品であるか不良品であるかを判定する。この処理ユニットによる判定が良品判定の場合、そのねじＳは、振分ユニット１４により良品回収ボックス（図示せず）に振り分けられ、また、不良判定の場合、そのねじＳは振分ユニット１４により不良品回収ボックス（図示せず）に振り分けられる。このようにして、本部品検査装置は、フィーダに貯留されたねじＳを全て検査することができるものである。
【００２１】
【発明の効果】
本発明に係る部品検査装置によれば、ねじ、リベット等の頭部を有する部品をその頭部を下にして倒立した姿勢で搬送するようになっているため、部品を搬送路に載置して搬送することができる。従って、ラインセンサ等によって部品の形状を正確に検出することが可能になり、部品の良否判定を正確に行うことができるとともに、搬送時の部品の詰まり等を防止できるといった利点がある。また、多少形状の異なる部品であっても搬送することが可能であり、部品検査装置の汎用性が極めて高いといった利点もある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る部品検査装置の斜視図である。
【図２】本発明に係る部品検査装置の要部拡大平面図である。
【図３】本発明に係る部品検査装置の要部拡大平面図である。
【図４】図２のＡ−Ａ線に係る要部拡大断面図である。
【図５】図３のＢ−Ｂ線に係る要部拡大断面図である。
【図６】図３のＣ−Ｃ線に係る要部拡大断面図である。
【図７】従来例の説明図である。
【符号の説明】
１  部品検査装置
２  フィーダ
３  貯留部
４  第１搬送路
５  第２搬送路
８  渡し板
１０  検査部
１１  エンコーダ付きサーボモータ
１２  回転円盤
１３  ラインセンサ
１４  振分ユニット
【図１】
0004446588.tif 000002
【図２】
0004446588.tif 000003
【図３】
0004446588.tif 000004
【図４】
0004446588.tif 000005
【図５】
0004446588.tif 000006
【図６】
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【図７】
0004446588.tif 000008