DE102004054892B4 - Vorrichtung zum Vereinzeln von Teilen - Google Patents

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Abstract

Prüfvorrichtung zum optischen Prüfen von Einzelteilen (3.1 bis 3.5) mit einer zumindest in einem ringförmigen Bereich (1a) lichtdurchlässigen, um eine Rotationsachse O1 rotierbaren Förderscheibe (1) mit einer Oberseite (1b), auf die die Einzelteile (3.1 bis 3.5) auflegbar sind, wobei zumindest ein erstes Führungselement (1.1) vorgesehen ist, das teilkreisförmig oder bogenförmig ausgebildet ist und einen Führungsabstand R1 zur Rotationsachse O1 aufweist, und das erste Führungselement (1.1) oberhalb der Förderscheibe (1) angeordnet ist, eine Relativbewegung gegenüber der Förderscheibe (1) aufweist und die relative Position zumindest eines Einzelteils (3.2) auf der Oberfläche (1b) zumindest in radialer Richtung begrenzt, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein zweites Führungselement (1.2) vorgesehen ist, das in Umfangsrichtung und in radialer Richtung zur Rotationsachse O1 nach dem ersten Führungselement (1.1) angeordnet ist und einen Führungsabstand R2 zur Rotationsachse O1 aufweist, wobei der Führungsabstand R2 mindestens um die Länge d größer ist als der Führungsabstand R1.

Description

  • Die Erfindung bezieht sich auf eine Prüfvorrichtung zum optischen Prüfen von Einzelteilen mit einer zumindest in einem ringförmigen Bereich lichtdurchlässigen, um eine Rotationsachse O1 rotierbaren Förderscheibe mit einer Oberseite, auf die die Einzelteile auflegbar sind, wobei zumindest ein erstes Führungselement vorgesehen ist, das teilkreisförmig oder bogenförmig ausgebildet ist und einen Führungsabstand R1 zur Rotationsachse O1 aufweist, und das erste Führungselement oberhalb der Förderscheibe angeordnet ist, eine Relativbewegung gegenüber der Förderscheibe aufweist und die relative Position zumindest eines Einzelteils auf der Oberfläche zumindest in radialer Richtung begrenzt.
  • Es ist bereits eine Prüfungsvorrichtung zum optischen Prüfen von Einzelteilen allgemein bekannt, die aus einer runden Glasscheibe gebildet ist, auf der die Einzelteile zwecks Prüfung frei abgelegt und mittels der Förderscheibe durch einen Prüf- und/oder Sortierbereich gefördert werden. Die Rotationsgeschwindigkeit ist dabei so gewählt, dass die Einzelteile aufgrund der Zentrifugalkraft nicht auf der Scheibe bewegt werden. Im Prüfbereich ist eine optische Prüfeinrichtung mit Kameratechnik vorgesehen.
  • Die JP 08-197 004 A zeigt eine Prüfvorrichtung zum optischen Prüfen von Tabletten mit einer lichtdurchlässigen, um eine Rotationsachse rotierbaren Förderscheibe mit Ausnehmungen in die Tabletten einlegbar sind, wobei eine äußere, oberhalb der Förderscheibe angeordnete und eine Relativbe wegung gegenüber der Förderscheibe aufweisende Begrenzungswand vorgesehen ist, die die relative Position der jeweiligen Tablette auf der Oberfläche in radialer Richtung begrenzt, bis diese in die jeweilige Ausnehmung gefallen und somit fixiert ist. Zusätzlich ist eine innere Begrenzungswand vorgesehen, die zusammen mit der äußeren Begrenzungswand einen Einstreuspalt für die Tabletten bildet, so dass diese präziser eingestreut werden können und in der jeweiligen Ausnehmung zum Liegen kommen. Nur eine der beiden Begrenzungswände dient der radialen Führung der nach außen beschleunigten Tabletten.
  • Die DE 42 02 172 C1 zeigt ebenfalls eine Prüfvorrichtung zum optischen Prüfen von Tabletten mit einer, um eine Rotationsachse rotierbaren Förderscheibe mit Ausnehmungen in die Tabletten einsetzbar sind, wobei ein oberhalb der Förderscheibe angeordnetes und eine Relativbewegung gegenüber der Förderscheibe aufweisendes Randblech vor-gesehen ist, das die relative Position der jeweiligen Tablette auf der Oberfläche in radialer Richtung begrenzt, bis diese in die jeweilige Ausnehmung gefallen und somit fixiert ist.
  • Die JP 08-026 461 A zeigt eine Fördervorrichtung zum Befördern von zylindrischen Teilen mit einer, um eine Rotationsachse rotierbaren Förderscheibe mit mehreren, darauf befestigten, gleichmäßig über den Umfang verteilt angeordneten, schaufelartigen Randblechen, die die relative Position des jeweiligen zylindrischen Teils auf der Oberfläche derart beeinflusst, dass dieses mit tangentialer Ausrichtung die Oberfläche verlässt.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Prüfeinrichtung derart auszubilden und anzuordnen, dass eine schnelle Prüfung und eine optimale Führung der Einzelteile gewährleistet ist.
  • Gelöst wird die Aufgabe erfindungsgemäß dadurch, dass mindestens ein zweites Führungselement vorgesehen ist, das in Umfangsrichtung zur Rotationsachse O1 nach dem ersten Führungselement angeordnet ist und einen Führungsabstand R2 zur Rotationsachse O1 aufweist, wobei der Führungsabstand R2 mindestens um die Länge d größer ist als der Führungsabstand R1. Die Anordnung eines Führungselementes auf bzw. an der Förderscheibe gewährleistet trotz erhöhter Winkel- bzw. Drehgeschwindigkeit der Förderscheibe die gewünschte relative Position des jeweiligen Einzelteils auf der Förderscheibe. Aufgrund der am jeweiligen Einzelteil angreifenden Zentrifugalkraft wird dieses nach dem Aufbringen bzw. Anordnen auf der Förderscheibe relativ zu dieser radial nach außen beschleunigt und ggf. gefördert, so dass das Führungselement die damit einhergehende Förderstrecke zumindest in radialer Richtung begrenzt. Durch die Rotation der Förderscheibe wird das jeweilige Einzelteil in Umfangsrichtung transportiert. Durch das Führungselement ist dann unabhängig von der Winkelgeschwindigkeit der Förderscheibe die relative radiale Position des jeweiligen Einzelteils auf der Förderscheibe definiert. Das Führungselement ist an seinen Führungsflächen mit einem Gleitkunststoff versehen, sodass das jeweilige Einzelteil trotz der hohen Winkelgeschwindigkeiten nahezu keinen relativ zur Förderscheibe wirkenden Bewegungsimpuls oder Drehimpuls durch das Führungselement erfährt. Die relative Position zwischen dem Einzelteil und der Förderscheibe ist zumindest in Umfangsrichtung konstant. Daneben ist wahlweise auch die der Förderscheibe zugewandte Seite mit Gleitkunststoff versehen. Somit wird ein Verschleiß der Förderscheibe durch das Führungselement verhindert. Das Führungselement ist vorzugs weise stationär, also fest oberhalb der Förderscheibe angeordnet, wobei eine mögliche Relativbewegung wie z. B. eine Schwingungsbewegung oder dergleichen die Relativbewegung zwischen dem jeweiligen Einzelteil und dem Führungselement verbessert. Durch das zweite Führungselement wird das sich auf der Förderscheibe nach außen bewegende Einzelteil, das inzwischen die durch das erste Führungselement gegebene Führungsbahn verlassen hat, in seiner radialen Relativbewegung auf der Förderscheibe durch das zweite Führungselement begrenzt und somit mit Rücksicht auf den durch das erste Führungselement gegebenen ersten Führungsabstand R1 mit einem größeren, durch das zweite Führungselement bestimmten Führungsabstand R2 auf der Förderscheibe in radialer Richtung gehalten. Das auf der Förderscheibe aufliegende Einzelteil wird durch die Drehbewegung der Förderscheibe nunmehr relativ zum zweiten Führungselement bzw. parallel zu diesem in Umfangsrichtung gefördert. Durch die unterschiedliche Größe zwischen dem Führungsabstand R2 und dem Führungsabstand R1 ist der Freilauf bzw. Abstand des jeweiligen Einzelteils zu beiden Führungselementen im Übergangsbereich bzw. in der Freilaufzone gewährleistet. In dieser Freilaufzone ist vorzugsweise die Prüfung bzw. Sortierung des Einzelteils vorzusehen. Oberhalb der Förderscheibe ist eine Kamera mit telezentrischem Objektiv angeordnet, der gegenüberliegend zur Förderscheibe angeordnet eine Beleuchtungseinrichtung zugeordnet ist. Durch die Prüfung des Einzelteils in der Durchsicht sind die erforderlichen Messgenauigkeiten gewährleistet.
  • Eine zusätzliche Möglichkeit ist gemäß einer Weiterbildung, dass zumindest das erste Führungselement das Einzelteil mit Bezug zum Drehwinkel der Förderscheibe zumindest über einen Winkelbereich von 10° bis 20° führt oder eine Länge von mindestens 10 mm bis 20 mm, bezogen auf das Bogenmaß, auf weist. Je nach Einzelteil und je nach Winkelgeschwindigkeit der Förderscheibe ist es notwendig, dass das auf die Förderscheibe aufgebrachte Einzelteil eine stabile und somit beruhigende Lage einnehmen kann. Hierzu ist das entsprechende Führungselement entsprechend lang auszubilden. Die erforderliche Länge des oben genannten Bogenmaßes ist dabei unabhängig vom Radius der Förderscheibe.
  • Ferner ist es vorteilhaft, dass der Führungsabstand R1 mindestens um eine Länge d kleiner ist als ein Außenradius Rs der Förderscheibe. Somit ist gewährleistet, dass das jeweilige Einzelteil nach Verlassen der durch das Führungselement begrenzten Bahn aufgrund der bestehenden Zentrifugalkraft zumindest über die Länge d in radialer Richtung relativ zur Förderscheibe bewegt wird. Diese radiale Relativbewegung wird durch die eigentliche Drehbewegung der Förderscheibe überlagert. Damit ergibt sich mit Bezug zum Führungselement eine überlagerte Bewegungsrichtung sowohl in radialer Richtung als auch in Umfangsrichtung, wobei die verschiedenen Bewegungsanteile von der Winkelgeschwindigkeit abhängig sind. Das jeweilige Einzelteil bewegt sich somit sowohl in Umfangsrichtung als auch in radialer Richtung vom Führungselement weg und kann bei ausreichendem Abstand zum Führungselement vermessen und/oder sortiert werden.
  • Vorteilhaft ist es auch, dass die Länge d mindestens dem Durchmesser eines Einzelteils entspricht. Nur bei ausreichender Länge d ist der gewünschte Abstand zum Führungselement einerseits und zum Rand der Förderscheibe bzw. zu einem eventuell angeordneten zweiten Führungselement gewährleistet. Dabei kann die Länge d auch einem Teil des Durchmessers oder bei unsymmetrischen Einzelteilen entsprechend einem Abmaß desselben nach gewählt werden.
  • Im Zusammenhang mit der erfindungsgemäßen Ausbildung und Anordnung ist es von Vorteil, dass mindestens ein drittes Führungselement vorgesehen ist, das in radialer Richtung und/oder in Umfangsrichtung zur Rotationsachse O1 nach dem zweiten Führungselement angeordnet ist und einen Führungsabstand R3 zur Rotationsachse O1 aufweist. Durch den Einsatz eines dritten Führungselementes wird eine zweite Freilaufzone für das Einzelteil gewährleistet, in der neben der Prüfung ggf. die Sortierung desselben erfolgen kann.
  • Vorteilhaft ist es ferner, dass der Führungsabstand R3 mindestens um die Länge d größer ist als der Führungsabstand R2. Die Differenz des jeweiligen Führungsabstandes gewährleistet den erforderlichen Freilauf des Einzelteils und damit die Möglichkeit, beide Führungselemente mit Bezug zur Umfangsrichtung beabstandet anzuordnen. In der für die Überbrückung der Länge d in radialer Richtung benötigten Zeit bewegt sich das jeweilige Einzelteil aufgrund der Drehgeschwindigkeit bzw. Winkelgeschwindigkeit der Förderscheibe in Umfangsrichtung, so dass der vorgenannte Abstand zwischen beiden Führungselementen in Umfangsrichtung überbrückt wird.
  • Außerdem ist es vorteilhaft, dass der Führungsabstand R1, R2 und/oder R3 mit Bezug zu einer bogenförmigen Förderrichtung F variiert. Eine Variation des Führungsabstandes könnte mit Rücksicht auf die zur Verfügung stehende Breite der Förderscheibe eine entsprechende schaufelartige Ausbildung bzw. Anordnung der Führungselemente ermöglichen. Die Führungselemente würden in dem Fall leitschaufelartig jeweils eine radiale Veränderung über die Förderscheibe aufweisen, so dass die vorgenannte Freilaufzone im Wesentlichen über die Gesamtbreite der Förderscheibe erfolgen kann. Der jeweilige Führungsabstand variiert beispielsweise zwischen einem Anfangswert R1a und einem Endwert R1e.
  • Ferner ist es vorteilhaft, dass zwischen dem zweiten Führungselement und dem dritten Führungselement oder vor dem dritten Führungselement eine Aussparung oder Lücke mit einer Länge l vorgesehen ist, wobei die Länge l größer oder gleich der Länge d ist. Die Lücke gewährleistet das Aussortieren von Gut- bzw. Schlechtteilen, die mittels einer Luftdüse oder Ähnlichem durch die Lücke bzw. Aussparung hindurch von der Förderscheibe herunterbewegt werden, bevor diese bzw. die übrigen durch das anschließende dritte Führungselement aufgenommen und weitergeführt werden.
  • Dabei ist es von Vorteil, dass im Übergangsbereich bzw. in der Freilaufzone von dem ersten Führungselement zu dem zweiten Führungselement oder nach dem ersten Führungselement ein Prüfbereich einer Bildverarbeitungseinrichtung vorgesehen ist. Die Freilaufzone nach dem ersten bzw. zwischen dem ersten und dem zweiten Führungselement dient der Vermessung bzw. Prüfung des Einzelteils, woran sich nach dem zweiten bzw. vor dem dritten Führungselement die Sortiereinrichtung anschließt.
  • Schließlich ist es von Vorteil, dass die Förderscheibe zumindest im ringförmigen Bereich aus Glas gebildet ist. Die Verwendung von Glas gewährleistet optimale Genauigkeiten bei der Verwendung von Kameratechnik mit Durchsicht. Daneben wird eine ausreichende Standzeit der Förderscheibe mit Rücksicht auf die optischen Qualitäten derselben zur Prüfung des Einzelteils gewährleistet.
  • Vorteilhaft ist es hierzu auch, dass im Bereich der Aussparung eine Sortiervorrichtung angeordnet ist und die Sortiervorrichtung mindestens eine Sortierweiche wie eine Druckluftdüse aufweist und mit einem die Winkellage der Förderscheibe erfassenden Inkrementalgeber sowie einem Positionsgeber für das jeweilige Einzelteil in Wirkverbindung steht. Die Auswertung des Einzelteils im Prüfbereich führt zu einer Entscheidung über die Qualität desselben, so dass dieses mit Rücksicht auf seine Position auf der Förderscheibe und mit Rücksicht auf die Winkelgeschwindigkeit der Förderscheibe an vorbestimmter Stelle sortiert werden kann.
  • Vorteilhaft ist es, dass der Positionsgeber als Lichtschranke ausgebildet ist und im Bereich des Prüfbereichs der Bildverarbeitungseinrichtung angeordnet ist. Vorzugsweise ist eine Anordnung mit Bezug zur Förderrichtung unmittelbar vor dem Prüfbereich vorgesehen. Somit ist eine einfache Lösung zur Gewährleistung der Positionsbestimmung des Einzelteils gegeben.
  • Vorteilhaft ist es hierzu auch, dass die Sortiervorrichtung eine in etwa in einer radialen Richtung zur Rotationsachse O1 nach außen wirkende erste Druckluftdüse und eine zur ersten Druckluftdüse entgegengesetzt nach innen wirkende zweite Druckluftdüse aufweist. Durch den Einsatz einer zweiten Druckluftdüse kann der Wirkung der ersten Druckluftdüse aufgehoben werden, so dass die Aussortierung bzw. der Abtransport des jeweiligen Einzelteils einer Qualitätsgruppe verhindert wird. Das Einzelteil bleibt somit auf der Förderscheibe liegen und wird zu einem späteren Zeitpunkt abtransportiert. Die Einzelteile einer anderen Qualitätsgruppe werden durch das kurzzeitige Betätigen von lediglich der ersten Druckluftdüse aussortiert. Mit Rücksicht auf die Anzahl der Führungselemente und der Ausbildung der Förder scheibe sind somit die verschiedensten Qualitätsgruppen sortierbar.
  • Außerdem ist es vorteilhaft, dass zumindest das erste Führungselement als Anstellsegment der Förderscheibe ausgebildet ist und einen Teil der rotierbaren Förderscheibe bildet. In einer weiteren Ausführungsform kann das Führungselement als Teil der Förderscheibe ausgebildet sein und die eigentliche Messzone bzw. den eigentlichen Messbereich bilden. Das Anstellsegment ist dabei kegelringförmig ausgebildet und erfüllt den Zweck einer Steilkurve bzw. Steilzone. Das auf dem Anstellsegment aufliegende Einzelteil wird aufgrund der anteiligen Gewichtskraft durch die bestehende Rotationskraft nicht radial nach außen bewegt.
  • Ferner ist es vorteilhaft, dass das Anstellsegment als eine gegenüber der Förderscheibe geneigt verlaufende ringförmige Steilzone mit einem Anstellwinkel α ausgebildet ist. Der Anstellwinkel α ist dabei mit Rücksicht auf die Reibungskoeffizienten des Einzelteils einerseits sowie der Förderscheibe andererseits und die vorzusehende Winkelgeschwindigkeit auszuwählen. Mit Rücksicht auf die optische Prüfung kann dabei auch eine konkave Ausbildung des Anstellsegments bzw. der Steilzone vorgesehen werden.
  • Vorteilhaft ist es auch, dass der Anstellwinkel α derart gewählt ist, dass die Hangabtriebskraft der aufliegenden Einzelteile in etwa gleich dem Betrag der durch die Rotation der Förderscheibe gebildeten Zentrifugalkraft ist, der parallel zur Hangabtriebskraft wirkt.
  • Außerdem ist es vorteilhaft, dass der Förderscheibe eine Einrichtung zum Zuführen bzw. Vor-Vereinzeln der Einzelteile zugeordnet ist, die als Zentrifugalförderer ausgebildet ist. Der Einsatz eines Zentrifugalförderers gewährleistet die gewünschte Zuführgeschwindigkeit der Einzelteile und eine notwendige beruhigte Übergabe des jeweiligen Einzelteils an die Prüfvorrichtung. Der Einsatz herkömmlicher Schwingförderer gewährleistet zum einen nicht die gewünschte Geschwindigkeit der Zuführung bzw. der Vor-Vereinzelung und wirkt sich nachteilig auf das vorgenannte Beruhigungsverhalten der Einzelteile aus. Zwecks Beruhigung der Einzelteile dient die durch das erste Führungselement gebildete Führungsbahn auch als Einlaufzone.
  • Ferner ist es vorteilhaft, dass die Drehrichtung des Zentrifugalförderers und die Drehrichtung der Förderscheibe gleichsinnig oder gegensinnig sind sowie die Winkelgeschwindigkeit des Zentrifugalförderers kleiner oder größer als die Winkelgeschwindigkeit der Förderscheibe ist. Durch die Variation der Drehrichtungen und der Relativgeschwindigkeiten kann eine notwendige Vereinzelung beim Übergang vom Zentrifugalförderer auf die Förderscheibe gewährleistet werden.
  • Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung sind in den Patentansprüchen und in der Beschreibung erläutert und in den Figuren dargestellt. Es zeigt:
  • 1 eine Prinzipskizze der Prüfeinrichtung in der Ansicht von oben;
  • 2 eine Prinzipskizze der Prüfeinrichtung mit Zentrifugalförderer in der Ansicht von oben;
  • 3 eine Prinzipskizze der Förderscheibe mit Führungselementen in der Ansicht von oben.
  • Die Prüfungsvorrichtung gemäß 1 ist aus einer Förderscheibe 1 gebildet, die um ihre Rotationsachse O1 drehbar ist. Die Förderscheibe 1 weist einen ringförmigen Bereich bzw. äußeren Ringbereich 1a auf, der aus einem lichtdurchlässigen Material, vorzugsweise Glas, gebildet ist. Der äußere Ringbereich 1a ist dabei über eine Antriebsscheibe 1c drehfest mit einer nicht dargestellten Antriebswelle bzw. Rotationsachse O1 verbunden.
  • Unmittelbar oberhalb des Ringbereichs 1a sind drei Führungselemente 1.1 bis 1.3 vorgesehen. Die Führungselemente sind dabei jeweils koaxial zur Rotationsachse O1 angeordnet. Das erste Führungselement 1.1 erstreckt sich über einen Winkelbereich von ca. 180° und bildet einen Führungsabstand R1, der kleiner ist als ein Außenradius Rs der Förderscheibe 1 bzw. des Ringbereichs 1a. Die Differenz des Führungsabstands R1 zum Außenradius Rs beträgt dabei etwa die zweifache Länge d, die das erste Führungselement 1.1 zu einem zweiten Führungselement 1.2 aufweist.
  • Das zweite Führungselement 1.2 ist dabei in Umfangsrichtung nach dem ersten Führungselement 1.1 angeordnet und weist einen Führungsabstand R2 auf, der um die Länge d größer ist als der Führungsabstand R1 des ersten Führungselements 1.1. Das zweite Führungselement 1.2 schließt dabei mit Bezug zur Umfangsrichtung in etwa an das erste Führungselement 1.1 an.
  • Neben den ersten beiden Führungselementen 1.1, 1.2 ist ein drittes Führungselement 1.3 vorgesehen, das mit Bezug zur Umfangsrichtung nach dem zweiten Führungselement 1.2 angeordnet ist. Das dritte Führungselement 1.3 weist dabei den Führungsabstand R3 auf, der wiederum um die Länge d größer ist als der Führungsabstand R2 des zweiten Führungselementes 1.2. Daneben ist das dritte Führungselement 1.3 mit Bezug zur Umfangsrichtung mit Abstand zum zweiten Führungs element 1.2 angeordnet, so dass sich zwischen dem zweiten Führungselement 1.2 und dem dritten Führungselement 1.3 eine Lücke bzw. Aussparung 8 mit der Länge l ergibt.
  • Die jeweiligen Führungselemente 1.1 bis 1.3 sind dabei auf bzw. oberhalb einer Oberfläche 1b des Ringbereichs 1a ortsfest angeordnet, so dass sich die Antriebsscheibe bzw. der Ringbereich 1a aufgrund seiner Rotation relativ zu den Führungselementen 1.1 bis 1.3 bewegt.
  • Daneben sind noch ein Leitblech 1.4 und ein Abweiser 1.5 oberhalb der Förderscheibe 1 bzw. des Ringbereichs 1a vorgesehen. Das Leitblech 1.4 ist dabei mit Bezug zur Umfangsrichtung vor dem ersten Führungselement 1.1 angeordnet und dient der Führung verschiedener Einzelteile zum vorgenannten ersten Führungselement 1.1. Der Abweiser 1.5 ist mit Bezug zur Umfangsrichtung nach dem dritten Führungselement 1.3 vorgesehen und dient der Ausleitung verschiedener Einzelteile radial nach außen, von der Oberfläche 1b der Förderscheibe 1 bzw. des Ringbereichs 1a herunter.
  • Hier dargestellte verschiedene Positionen 3.1 bis 3.5 beziehen sich auf die Einzelteile an verschiedenen Positionen während ihres Transports auf der Förderscheibe 1. Das Einzelteil 3.1 wird ausgehend von seiner Einzelteilposition in der Einlaufzone von einer hier nicht dargestellten Vereinzelungsanlage durch das Leitblech 1.4 aufgrund der Drehbewegung der Förderscheibe 1 parallel zum Leitblech 1.4 zum Innenrand des Ringbereichs 1a, zum ersten Führungselement 1.1 geführt.
  • Nach dem Durchlaufen der durch das erste Führungselement 1.1 gebildeten, kreisförmigen Führungsbahn befindet sich das Einzelteil 3.2 in seiner Einzelteilposition am Ende des ersten Führungselements 1.1. Durch die Rotation der Führungsscheibe 1 verlässt das Einzelteil 3.2 die Führung durch das Führungselement 1.1 und wird neben der Bewegungsrichtung in Umfangsrichtung, aufgrund der Drehbewegung der Förderscheibe, zusätzlich aufgrund der Zentrifugalkraft radial nach außen bewegt. In diesem Bewegungsabschnitt bzw. im Bereich der Einzelteilposition 3.3 ist das Einzelteil ohne Führung und bewegt sich in einer sogenannten Freilaufzone. Innerhalb dieser Freilaufzone ist vorzugsweise ein Prüfbereich 6 einer nicht weiter dargestellten Prüfeinrichtung vorgesehen, so dass insoweit alle Seiten des jeweiligen Einzelteils ohne Behinderung durch eines der Führungselemente 1.1 bis 1.3 einsehbar sind. Nach dem Durchlaufen der Freilaufzone bzw. des Prüfbereichs 6 wird das Einzelteil 3.2 in seiner radialen Relativbewegung zur Förderscheibe 1 durch das zweite Führungselement 1.2 begrenzt und in Umfangsrichtung weiter parallel zum. zweiten Führungselement 1.2 gefördert bzw. geführt.
  • Nach Verlassen der durch das zweite Führungselement 1.2 gewährleisteten Führungsbahn befindet sich das Einzelteil 3.4 in seiner Einzelteilposition, die ebenfalls eine Freilaufzone ohne weitere Führung darstellt. In dieser Einzelteilposition 3.4 kann das jeweilige Einzelteil aufgrund der bestehenden Lücke 8 durch eine nicht weiter dargestellte, als Druckluftdüse ausgebildete Sortiervorrichtung bzw. Sortierweiche 7 von dem Ringbereich 1a bzw. von der Förderscheibe 1 bewegt werden. Wenn die Druckluftdüse 7 nicht zum Einsatz kommt, wird das Einzelteil 3.4 in entsprechender Weise durch das dritte Führungselement 1.3 weitergeführt auf der durch den Führungsabstand R3 gebildeten Führungsbahn und wird dann zusätzlich zu der am jeweiligen Einzelteil angreifenden Zentrifugalkraft durch den Abweiser 1.5 von der Förderscheibe 1 bzw. dem Ringbereich 1a über die Position 3.5 herunterbewegt.
  • In der Darstellung gemäß 2 ist der Prüfvorrichtung bzw. der Förderscheibe 1 ein Zentrifugalförderer 2 zugeordnet, der aus einer innenliegenden Zentrifugalscheibe 2.2 und einer außen an die Zentrifugalscheibe 2.2 anschließenden Transportscheibe 2.1 gebildet ist. Beide Scheiben 2.1, 2.2 bewegen sich dabei gleichsinnig mit wahlweise gleicher oder unterschiedlicher Geschwindigkeit, wobei die Zentrifugalscheibe 2.2 mit Bezug zur Horizontalen geneigt verlaufend ist und im Bereich einer Position 4.3 bündig mit der Oberfläche der Transportscheibe 2.1 abschließt. Durch die Rotation der Zentrifugalscheibe 2.2 werden die auf ihr befindlichen Einzelteile ausgehend von einer beliebigen Ausgangsposition 4.1 in radialer Richtung nach außen und aufgrund der Drehbewegung in Umfangsrichtung bewegt und kommen auf jeden Fall gegen die zumindest in einem Teilbereich relativ zur Zentrifugalscheibe 2.2 abgesenkte Transportscheibe 2.1 in einer Position 4.2 zur Anlage. Aufgrund der weiteren Drehbewegung und der angreifenden Zentrifugalkraft gelangt das jeweilige Einzelteil über die Übergangsposition 4.3, in der die Transportscheibe 2.1 und die Zentrifugalscheibe 2.2 bündig abschließen, auf die Transportscheibe 2.1 in die Einzelteilposition 4.4 und wird über diese in Umfangsrichtung in eine Ausschleuseposition 4.5 bewegt. Unmittelbar oberhalb der Transportscheibe 2.1 ist dabei ein Leitblech 2.3 vorgesehen, welches das jeweilige Einzelteil 4.5 nach außen in Richtung der angrenzenden Förderscheibe 1 bewegt. Die Bewegung des jeweiligen Einzelteils 4.5 wird durch die Rotationsbewegung der Förderscheibe 1 relativ zum Leitblech 2.3 gewährleistet.
  • Im Übergangsbereich zwischen dem Zentrifugalförderer 2 und der Förderscheibe 1 ist eine Brücke 5 vorgesehen, die bündig mit den beiden Oberflächen, also der Oberfläche der Transportscheibe 2.1 und der der Förderscheibe 1 abschließt.
  • Die Führungselemente 1.1 bis 1.3 gemäß 3 sind mit variierendem Führungsabstand R1 bis R3 ausgeführt. Somit werden unter Berücksichtigung der zur Verfügung stehenden Breite des Ringbereichs 1a die Freilaufzone bzw. der Übergangsbereich zwischen den Führungselementen 1.1 bis 1.3 und der gegebene Differenzbetrag des jeweiligen Führungsabstandes vergrößert. Das jeweilige Führungselement 1.1, 1.2 bzw. dessen Führungsabstand R1 variiert dabei zwischen einem Anfangsführungsabstand R1a, R2a und einem Endführungsabstand R1e, R2e, wobei die jeweiligen Anfangsführungsabstände R1a, R2a und die beiden Endabstände R1e und R2e in etwa den gleichen Betrag aufweisen.
  • Das dritte Führungselement 1.3 ist entsprechend den vorhergehenden Ausführungsbeispielen mit einem konstanten Führungsabstand R3 versehen.
  • 1
    Förderscheibe
    1a
    ringförmiger Bereich, Ringbereich
    1b
    Oberfläche, Oberseite
    1c
    Antriebsscheibe
    1.1
    erstes Führungselement
    1.2
    zweites Führungselement
    1.3
    drittes Führungselement
    1.4
    Leitblech
    1.5
    Abweiser
    2
    Zentrifugalförderer
    2.1
    Transportscheibe
    2.2
    Zentrifugalscheibe
    2.3
    Leitblech
    3.1
    Einzelteil, Einzelteilposition
    3.2
    Einzelteil, Einzelteilposition
    3.3
    Einzelteil, Einzelteilposition
    3.4
    Einzelteil, Einzelteilposition
    3.5
    Einzelteil, Einzelteilposition
    4.1
    Einzelteil, Einzelteilposition
    4.2
    Einzelteil, Einzelteilposition
    4.3
    Einzelteil, Einzelteilposition
    4.4
    Einzelteil, Einzelteilposition
    4.5
    Einzelteil, Einzelteilposition, Ausschleuseposition
    5
    Brücke
    6
    Prüfbereich
    7
    Sortiervorrichtung, Sortierweiche, Druckluftdüse
    8
    Lücke, Aussparung
    α
    Anstellwinkel
    F
    Förderrichtung
    l
    Länge
    d
    Länge
    O1
    Rotationsachse
    R1
    Führungsabstand
    R1a
    Führungsabstand am Anfang
    R1e
    Führungsabstand am Ende
    R2
    Führungsabstand
    R2a
    Führungsabstand am Anfang
    R2e
    Führungsabstand am Ende
    R3
    Führungsabstand
    Rs
    Außenradius

Claims (17)

  1. Prüfvorrichtung zum optischen Prüfen von Einzelteilen (3.1 bis 3.5) mit einer zumindest in einem ringförmigen Bereich (1a) lichtdurchlässigen, um eine Rotationsachse O1 rotierbaren Förderscheibe (1) mit einer Oberseite (1b), auf die die Einzelteile (3.1 bis 3.5) auflegbar sind, wobei zumindest ein erstes Führungselement (1.1) vorgesehen ist, das teilkreisförmig oder bogenförmig ausgebildet ist und einen Führungsabstand R1 zur Rotationsachse O1 aufweist, und das erste Führungselement (1.1) oberhalb der Förderscheibe (1) angeordnet ist, eine Relativbewegung gegenüber der Förderscheibe (1) aufweist und die relative Position zumindest eines Einzelteils (3.2) auf der Oberfläche (1b) zumindest in radialer Richtung begrenzt, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein zweites Führungselement (1.2) vorgesehen ist, das in Umfangsrichtung und in radialer Richtung zur Rotationsachse O1 nach dem ersten Führungselement (1.1) angeordnet ist und einen Führungsabstand R2 zur Rotationsachse O1 aufweist, wobei der Führungsabstand R2 mindestens um die Länge d größer ist als der Führungsabstand R1.
  2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest das erste Führungselement (1.1) das Einzelteil (3.2) mit Bezug zum Drehwinkel der Förderscheibe (1) über einen Winkelbereich von mindestens 5° bis 20° führt oder eine Länge von mindestens 10 mm bis 20 mm aufweist.
  3. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das der Führungsabstand R1 mindestens um eine Länge d kleiner ist als ein Außenradius Rs der Förderscheibe.
  4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Länge d mindestens dem Durchmesser eines Einzelteils (3.3) entspricht.
  5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein drittes Führungselement (1.3) vorgesehen ist, das in radialer Richtung und/oder in Umfangsrichtung zur Rotationsachse O1 nach dem zweiten Führungselement (1.2) angeordnet ist und einen Führungsabstand R3 zur Rotationsachse O1 aufweist.
  6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Führungsabstand R3 mindestens um die Länge d größer ist als der Führungsabstand R2.
  7. Vorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Führungsabstand R1, R2 und/oder R3 mit Bezug zu einer bogenförmigen Förderrichtung F variiert.
  8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem zweiten Führungselement (1.2) und dem dritten Führungselement (1.3) oder vor dem dritten Führungselement (1.3) eine Aussparung (8) oder Lücke mit einer Länge l vorgesehen ist, wobei die Länge l größer oder gleich der Länge d ist.
  9. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im Übergangsbereich von dem ersten Führungselement (1.1) zu dem zweiten Führungselement (1.2) oder nach dem ersten Führungselement (1.1) ein Prüfbereich (6) einer Bildverarbeitungseinrichtung vorgesehen ist.
  10. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Förderscheibe (1) zumindest im ringförmigen Bereich (1a) aus Glas gebildet ist.
  11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass im Bereich der Aussparung (8) eine Sortiervorrichtung (7) angeordnet ist.
  12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Sortiervorrichtung mindestens eine Sortierweiche (7) aufweist und mit einem die Winkellage der Förderscheibe (1) erfassenden Inkrementalgeber sowie einem Positionsgeber für das jeweilige Einzelteil (3.4) in Wirkverbindung steht.
  13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Positionsgeber als Lichtschranke ausgebildet ist und im Bereich des Prüfbereichs (6) der Bildverarbeitungseinrichtung angeordnet ist.
  14. Vorrichtung nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Sortiervorrichtung (7) eine in einer radialen Richtung zur Rotationsachse O1 wirkende erste Druckluftdüse (7) und eine zur ersten Druckluftdüse (7) entgegengesetzt wirkende zweite Druckluftdüse aufweist.
  15. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Förderscheibe (1) eine Einrichtung zum Zuführen und/oder Vereinzeln der Einzelteile (3.2) zugeordnet ist, die als Zentrifugalförderer (2) ausgebildet ist.
  16. Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Drehrichtung des Zentrifugalförderers (2) und die Drehrichtung der Förderscheibe (1) gleichsinnig oder gegensinnig sind.
  17. Vorrichtung nach Anspruch 15 oder 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Winkelgeschwindigkeit des Zentrifugalförderers (2) kleiner oder größer als die Winkelgeschwindigkeit der Förderscheibe (1) ist.
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