JP2001212524A - 部品検査装置および部品検査方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】被検査部品の検査を正確に行うことが可能な部
品検査装置の提供。 【解決手段】本発明は、頭部を有する被検査部品を頭部
を下にして倒立した姿勢で搬送するためのフィーダ２と
回転円盤１２とを有し、このフィーダ２と回転円盤１２
とにより被検査部品を搬送して検査部１０を通過させ、
この検査部１０により被検査部品を検査し、これを良品
と不良品とに分別するように構成されているものであ
る。このように、頭部を有する部品を頭部を下にして倒
立した姿勢で搬送することにより、部品の側面形状を正
確に検出することが可能になるとともに、搬送時の部品
の姿勢も安定する。また、装置自体の汎用性を高めるこ
とができる。

Description

【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お
よび部品検査方法に関する。

【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、ベルト搬送手
段、平行板搬送手段、切欠円盤搬送手段の何れかが
利用されている。

【０００３】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】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】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、頭部を有する被検査部品を
頭部を下にして倒立した姿勢で搬送する搬送手段と、こ
の搬送手段を搬送される被検査部品を検査して良品と不
良品とに分別する検査部とを備えていることを特徴とす
る。また本発明は、頭部を有する被検査部品を頭部を下
にして倒立した姿勢で搬送して検査部を通過させ、この
検査部により被検査部品を良品と不良品とに分別するこ
とを特徴とするものでもある。

【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の回転円盤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５
ｂ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５
ａ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、ね
じＳは段差部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

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】頭部を有する被検査部品を頭部を下にして
   倒立した姿勢で搬送する搬送手段と、この搬送手段を搬
   送される被検査部品を検査して良品と不良品とに分別す
   る検査部とを備えていることを特徴とする部品検査装
   置。
2. 【請求項２】頭部を有する被検査部品を頭部を下にして
   倒立した姿勢で搬送して検査部を通過させ、この検査部
   により被検査部品を良品と不良品とに分別することを特
   徴とする部品検査方法。