JP2002120126A - 円柱形状ワーク分離送り出し装置及び円柱形状ワーク検査装置 - Google Patents
円柱形状ワーク分離送り出し装置及び円柱形状ワーク検査装置Info
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Abstract
小にかかわりなくスムーズに分離して送り出すことがで
きる円柱形状ワーク分離送り出し装置及びこれを備えた
円柱形状ワーク検査装置の提供。 【解決手段】 円柱形状ワークをガイドする供給ワーク
ガイド溝7と、先頭ワーク8を停止させる先頭ワーク用
ストッパー1と、後続ワーク9を停止させる後続ワーク
用ストッパー2と、供給ワークガイド溝7の一方の側に
配置された先頭ワーク8を供給ワークガイド溝7から横
へ押し出すワーク押出し部材3と、供給ワークガイド溝
7の一方の側に配置された、先頭ワーク8をワーク押出
し部材3とで挟んで受けるワーク受け部材4と、供給ワ
ークガイド溝7に平行に横方向に送り出された先頭ワー
ク8をガイドする分離ワークガイド溝6とを備えた円柱
形状ワーク分離送り出し装置。
Description
供給される円柱形状ワークを鍛造や機械加工等のライン
上へ1個づつ分離して送り出すことができる円柱形状ワ
ーク分離送り出し装置、及び円柱形状ワーク分離送り出
し装置で分離され送り出された円柱形状ワークの直径、
長さ、磁性・非磁性などの検査を行う円柱形状ワーク検
査装置に関する。
出し装置を備えた円柱形状ワーク検査装置の一連動作の
概略イメージを順に示した図である。
ル29を滑り落ちて来た先頭の円柱形状ワーク8を一次
ストッパー30で堰き止め、この状態で先頭ワーク8の
直径を直径測定センサーによって計測する。
ク9を落下防止用押さえパッド31で押さえた後、一次
ストッパー30を解除して先頭ワーク8を傾斜レール2
9上で落下させ二次ストッパー32で止める。
ッパー32により先頭ワーク8を止めた状態で長さ測定
センサー18によりワーク自身を直接測定して長さを計
るとともに、磁性・非磁性確認センサー14を先頭ワー
ク8に当ててワークの磁性・非磁性を確認する。この時
一次ストッパー30を閉じ落下防止押さえパッド31を
解除し後続ワーク9を一次ストッパー30の位置まで落
とす。
磁性確認センサー14を解除させる。
ッパー32を解放し、先頭ワーク8をコンベヤ28まで
落下させる。この時検査不良の判定を受けたワークは、
不良品排出ガイド33が下がることにより、コンベヤ2
8の手前で装置下部に落とされて排出される。
柱形状ワーク分離送り出し装置及び円柱形状ワーク検査
装置では、重力による自然落下をワーク送りの基本動力
源としているために装置全体に傾斜を付ける必要がある
ので、装置全体の占めるスペースが非常に大きくなる上
に、ワークを検査装置に送り出すための供給装置を高い
位置に設けなければならず、そのためメンテナンス等も
不便になるという二次的な制約も発生してくる。
あるいは摩擦等の影響を受けて、ワークをスムーズに自
然落下させるための傾斜角度の設定が難しいこと、ある
いは図8に示す落下防止用押さえパッド31についても
後続ワーク9を押さえるための形状やタイミングといっ
た条件を見つけだすのが大変困難であることと併せ、検
査対象ワーク形状の大小についての許容寸法範囲が、狭
い範囲でしか対応できないという問題がある。
を止めた状態で長さ測定センサー18により直接ワーク
8の端面を検出するようになっているが、その場合、ワ
ーク8の端面が、例えば切断により仕上っていることか
ら斜めに傾いている時などには、センサー18自身での
計測判断が難しく測定値が安定しにくいという欠点があ
る。
態で検査済みワークがコンベヤ28上に落下していくた
め、ここでもワークの大きさや重量によってコンベヤ2
8上でバウンドして姿勢が崩れたり、コンベヤベルトを
痛めたりするという問題がある。
3を逃がすことで不良品を途中落下させる構造のため、
各不良品がどのような軌跡でどこに落ちるかが特定出来
にくいことから、不良品を排出したことの確認が難しい
という問題もある。
円柱状ワークをその大小にかかわりなくスムーズに分離
して送り出すことができる円柱形状ワーク分離送り出し
装置を提供するものである。また、本発明は、円柱形状
ワーク分離送り出し装置で分離し送り出された円柱状ワ
ークを確実に検査し搬送することができる、前記円柱形
状ワーク分離送り出し装置を使用した円柱形状ワーク検
査装置を提供するものである。
って供給される円柱形状ワークを一個ずつ分離して送り
出す円柱形状ワーク分離送り出し装置であって、連続的
に繋がって供給される円柱形状ワークをガイドする溝が
設けられた供給ワークガイド溝と、前記供給される円柱
形状ワークの先頭のワークを停止させる前進後退動作が
可能な先頭ワーク用ストッパーと、先頭のワークの直後
に連なって来る後続ワークを上方から押圧して停止させ
る後続ワーク用ストッパーと、先頭ワーク用ストッパー
と後続ワーク用ストッパーとの間に、前記供給ワークガ
イド溝の一方の側に配置されるとともに先頭のワークを
後続ワークから分離して供給ワークガイド溝から横へ押
し出すワーク押出し部材と、ワーク押出し部材と対向し
て前記供給ワークガイド溝7の一方の側に配置されると
ともに、ワーク押出し部材より推力が弱く横へ押し出さ
れる先頭のワークをワーク押出し部材とで挟んで受ける
ワーク受け部材と、供給ワークガイド溝のワーク受け部
材側で且つ供給ワークガイド溝に平行に後続ワークから
分離して横方向に送り出された先頭ワークをガイドする
溝が設けられた分離ワークガイド溝とを備えたことを特
徴とする。
を使用した円柱形状ワーク検査装置は、円柱形状ワーク
分離送り出し装置の分離ワークガイド溝の上方に、分離
ワークガイド溝上でワークを直線移送させる、昇降可能
且つ横行可能なワーク移送装置と、分離ワークガイド溝
に沿って配置された、ワークを検査するワーク測定装置
と、分離ワークガイド溝の端から検査が終了した良品を
搬送する良品搬送装置と、良品搬送装置と分離ワークガ
イド溝との間に配置された不良品排除装置とを備えたこ
とを特徴とする。
る円柱状ワークを1個づつ分離して送り出す本発明の円
柱形状ワーク分離送り出し装置の斜視図で、(a)〜
(e)は動作の手順を示す。
ィーダ等の公知の供給装置から押されて連続的に繋がっ
て供給される。連続して繋がっている円柱形状ワーク5
をガイドするため、断面形状がV形などの溝を備えた供
給ワークガイド溝7が水平に配置されている。
ワーク8を停止させる先頭ワーク用ストッパー1が設け
られ、シリンダー1aで駆動されて前進後退動作をす
る。
し部材3とワーク受け部材4が設けられている。ワーク
受け部材4の推力は、ワーク押出し部材3より充分弱い
推力にする。ワーク押出し部材3とワーク受け部材4の
各ピストンロッドの先にはV形状ブロック10a,10
bが取り付けられている。先頭ワーク8は、ワーク押出
し部材3とワーク受け部材4の各V形状ブロック10
a,10bで挟まれ、ワーク押出し部材3で押されて先
頭ワーク8の直後に連なっている後続ワーク9と分離さ
れ、供給ワークガイド溝7から横方向に送り出される。
ら解放するため、先頭ワーク8の直後の後続ワーク9を
上方から押さえる後続ワーク用ストッパー2がワーク押
出し部材3とワーク受け部材4の上流に設けられてい
る。
側には、後続ワーク9と分離されて横方向に送り出され
た先頭ワーク8をガイドする断面形状がV形などの溝が
形成されている分離ワークガイド溝6が供給ワークガイ
ド溝7と平行に設けられている。
送り出し装置の動作の手順について図1〜図3により説
明する。図2、図3は、図1と同様の分離送り出し動作
を表したイメージ図であり、図中の(a)、(b)、
(c)、(d)、(e)は図1〜図3でそれぞれ同じタ
イミングの動作を表している。
供給ワークガイド溝7を伝って供給されて来る円柱形状
ワーク5の先頭ワーク8を先頭ワーク用ストッパー1で
堰き止める。
ワーク押出し部材3及びワーク押出し部材3より充分弱
い推力のワーク受け部材4が前進し、先頭ワーク8をV
形状ブロック10a,10bで挟む。
後続ワーク用ストッパー2によって先頭ワーク8直後の
後続ワーク9を押さえるとほぼ同時に先頭ワーク用スト
ッパー1を引くことでワーク供給の押し圧から先頭ワー
ク8を解放する。その上でワーク押出し部材3を前進さ
せることによりワーク押出し部材3より充分弱い推力の
ワーク受け部材4は押し戻される形となり、先頭ワーク
8をV形状ブロック10a,10bで挟んだ状態で供給
ワークガイド溝7から乗り越える形で送り出す。ワーク
5の供給の押し圧から先頭ワーク8を解放することでワ
ーク端面状態が、斜め等になっている状態でもスムーズ
に先頭ワーク8を送り出すことができる。
先頭ワーク8は、ワーク押出し部材3及びワーク受け部
材4で挟まれて、検査ラインの分離ワークガイド溝6ま
で確実に送り込まれる。
送り出した後、図1〜図3の(e)に示すように、ワー
ク押出し部材3は元に戻り、後続ワーク用ストッパー2
を上昇させ、次のワークを供給する。
の繰り返しによって供給ワーク5から先頭ワーク8の分
離送り出しを行う。
ク受け部材4により先頭ワーク8を挟んで搬送をするこ
とにより、円柱形状ワークの断面形状が、正円ではなく
楕円状のようないびつな形状になっている場合でもワー
クが踊らずに送り出すことができる。
置を備えた、本発明の検査装置について説明する。
視図である。検査ラインの分離ワークガイド溝6の上方
に、後続ワークから分離され、分離ワークガイド溝6に
送り出された先頭ワーク8、先行ワーク21及び検査済
みワーク22を分離ワークガイド溝6上で直線移送させ
るため、昇降可能で且つ横行可能のワーク移送装置11
が配置されている。
横行用シリンダー11bにより検査ラインに沿って横行
する昇降用シリンダー11cが設けられている。昇降用
シリンダー11cの下向きのピストンロッドには、分離
ワークガイド溝6に沿った昇降フレーム12が取り付け
られている。昇降フレーム12は、横行用シリンダー1
1bの駆動により昇降用シリンダー11cとともに横行
し、昇降用シリンダー11cの駆動により昇降する。
5、第2チャック16、ワーク押さえ20及びプッシャ
ー20aが支持されている。第1チャック15及び第2
チャック16はそれぞれチャック用シリンダー13a,
13bで駆動され、前進後退する。
ための磁性・非磁性確認センサー14は、分離ワークガ
イド溝6に埋め込まれている。長さ測定センサー18
は、第1チャック15で構成している測定部のスライド
穴17の長さを間接的に測定しワークの長さに変換す
る。直径は、直径測定センサー19により第2チャック
16を開いて先行ワーク21を解放した時点で測定す
る。先頭ワーク8、先行ワーク21の各測定データは、
図示しない制御装置に入力され、製品データと比較して
ワークの良品・不良品が判定される。
8との間には、検査済みワーク22のうち、不良品を排
出する不良品排出用旋回盤23が配置されている。
品排出用旋回盤と排出シュート部の動作状態を示す概略
図である。検査済みワーク22は、図5(a)に示すよ
うにワーク移送装置11によって旋回可能な不良品排出
用旋回盤23の溝23a上に送り出される。溝23a
は、予備として2箇所以上に設けてもよい。
22が溝23aにある場合は、図5(b)に示すよう
に、旋回盤23が90度旋回し、検査済みワーク22を
不良品27として排出シュート24へ排出する。不良品
27の排出時、排出シュート24に取付られた揺動可能
な開閉カバー25に不良品27が当たり、開閉カバー2
5の開閉動作を検出する開閉確認センサー26によって
不良品27の排出個数がカウントされる。
6、図7は本発明の検査装置の動作の手順を示す図であ
る。
ワーク分離送り出し装置により分離され送り出しされて
分離ワークガイド溝6上にワーク移送装置11がチャッ
ク15,16を開いた状態で待機している。
ク8が分離ワークガイド溝6上に来た時点でワーク移送
装置11が昇降用シリンダー11cの駆動により下降
し、分離ワークガイド溝6上にある先頭ワーク8、先行
ワーク21、検査済みワーク22に覆い被さる。
ック15で先頭ワーク8を、第二チャック16で先行ワ
ーク21をそれぞれチャック用シリンダー13a,13
bを動作させることにより確実に挟み込む。この時、検
査済みワーク22は、ワーク移送装置12の前方部にあ
る上下動自在に取付られたワーク押さえ20によりその
ワークの大きさに応じて押さえられている。
リンダー11bによりワーク移送装置11を前進させ
て、各ワーク8,21,22を分離ワークガイド溝6に
沿って長さ、直径、磁性・非磁性確認の各センサー1
4,18,19が設けられている検査のポジションへ直
進移動させるととともに、検査が終了した検査済みワー
ク22を不良品排出用旋回盤23に送り出す。各ワーク
8,21の検査データは制御装置に入力され、ワークの
良品・不良品が判定される。
クガイド溝6に埋め込まれた磁性・非磁性確認センサー
14上を通過するため、この検査は特別にセンサーの移
動等を必要とせず終了する。
ャッキングしている第一チャック15で構成している測
定部のスライド穴17の長さを長さ測定センサー18
(図4)で間接的に測定しワークの長さに変換してい
る。このことで、ワーク8の端面の仕上がりが斜めにな
っている場合などでも測定部のスライド穴17は、垂直
になっているために長さ測定センサー18自身での測定
のバラツキをなくすことができ、長さ測定データを安定
させることができる。
ク15,16を開く。この時第二チャック16を開いて
先行ワーク21を解放した時点で先行ワーク21の直径
を直径測定センサー19(図4)で測定する。これは、
先行ワーク21の端面が斜めになっている場合などにチ
ャックをすることで先行ワーク21を持ち上げてしまう
などの現象が起こり、直径の測定個所が移動することを
防ぎ分離ワークガイド溝6の下面を基準に先行ワーク2
1の上面を確実に測定するものである。
盤23上から、プッシャー20aにより先にある搬送コ
ンベヤ28まで送り出す。不良品は、制御装置の指令に
より不良品排出用旋回盤23が回転して排除される。
出用旋回盤23まで先行ワーク22を移動させた後に、
ワーク移送装置11は昇降用シリンダー11cで上昇
し、横行用シリンダー11bで元の待機位置にもどる。
とでワークに直進移動のみをさせながら長さ、直径、磁
性・非磁性確認の検査を行うものである。
きる。
クガイド溝上を連続的に繋がって供給されて来る円柱形
状ワークの先頭をわずかの後退動作が可能なシリンダー
付き先頭ワーク用ストッパーで止め、2番目に連なって
来るワークが前方へ進むことができないように上方から
シリンダーの加圧力を加えると同時にシリンダー付きス
ットパーを引くことで先頭ワークが連続的に繋がって押
されている円柱形状ワークの押し圧から解放されると同
時に、ワークが供給されて来る供給ワークガイド溝から
それと平行に位置する分離ワークガイド溝上に先頭の円
柱形状ワークを1個ずつ送り出すために各V溝に対して
直角に配置されたワーク押出し部材とワーク押出し部材
より十分弱い推力のワーク受け部材の先端に取り付けた
V形状ブロックによって円柱形状ワークを挟み込んだ状
態で送り出す機構を設けた為ある程度の押し圧で水平な
V溝上を連続的に繋がって来る円柱形状ワークの端面
が、多少斜めになっていたり、断面形状が正円でなく多
少楕円の様に歪に潰れている場合でも1個づつのワーク
をスムーズに分離しかつ送り出す事が可能となる。
送り出された円柱形状ワークを、昇降、横行、チャック
機能を有するワーク移送装置で分離ワークガイド溝上を
直線移動のみをさせながらワークの直径、長さ、磁性、
非磁性の検査を行うため、装置全体の占有容積を小さく
することが可能となるとともにメンテナンス等の作業を
容易に行うことが可能となる。
する検出側ガイド溝の中に磁性・非磁性センサーを埋め
込んでワークの磁性・非磁性の確認を行う構造をとるこ
とで、センサーに特別な動作機構を設ける必要がないよ
うにすることが可能となる。
移送装置のチャックで挟んで移送をする際にチャックに
より構成されたスライド穴の変位量をセンサーで測定す
ることで間接的に円柱形状ワークの長さを測定する構造
としたため、円柱形状ワークの端面形状が多少斜めに仕
上がっている場合でもセンサー自身の計測バラツキをな
くすことが可能である。
し部に上下動自在に取り付けられたワーク押さえ機構を
有することでチャッキングをしないワーク移送装置の部
分でも円柱形状ワークの姿勢の乱れを強制することが可
能である。
を持った不良品排出用旋回盤を設けることにより不良品
をライン上から旋回排出させる構造としその先に位置す
る排出用シュートとシュート出口に取り付けた開閉自在
のカバーを排出ワークが押し開けることで排出したワー
クの数量を確認する構造としたために、ライン上でより
速く確実に不良品を排出することが可能となるととも
に、その数量確認をすることが可能となる。
手順を示す斜視図である。
手順を示す平面のイメージ図である。
手順を示す平面のイメージ図である。
る。
盤と排出シュート部の動作状態を示す概略図である。
る。
る。
えた円柱形状ワーク検査装置の動作手順を示す図であ
る。
後続ワーク用ストッパー3:ワーク押出し部材、4:ワ
ーク受け部材、5:供給されて来る円柱形状ワーク、
6:分離ワークガイド溝、7:供給ワークガイド溝、
8:先頭ワーク、9:後続ワーク、10a,10b:V
形状ブロック、11:ワーク移送装置、11a:フレー
ム、11b:横行用シリンダー、11c:昇降用シリン
ダー、12:昇降フレーム、13a,13b:チャック
用シリンダー、14:磁性・非磁性確認センサー、1
5:第一チャック、16:第二チャック、17:スライ
ド穴、18:長さ測定センサー、19:直径測定センサ
ー、20:ワーク押さえ、20a:プッシャー、21:
先行ワーク、22:検査済みワーク、22a:良品、2
3:不良品排出用旋回盤、23a:溝、24:排出シュ
ート、25:開閉カバー、26:開閉確認センサー、2
7:不良品、28:搬送コンベヤ、29:傾斜レール、
30:一次ストッパー、31:落下防止用押えパッド、
32:二次ストッパー、33:不良品排出ガイド
Claims (8)
- 【請求項1】 連続的に繋がって供給される円柱形状ワ
ークをガイドする溝が設けられた水平の供給ワークガイ
ド溝と、 前記供給される円柱形状ワークの先頭のワークを停止さ
せる前進後退動作が可能な先頭ワーク用ストッパーと、 先頭のワークの直後に連なって来る後続ワークを上方か
ら押圧して停止させる後続ワーク用ストッパーと、 先頭ワーク用ストッパーと後続ワーク用ストッパーとの
間に、前記供給ワークガイド溝の一方の側に配置される
とともに先頭のワークを後続ワークから分離して供給ワ
ークガイド溝から横へ押し出すワーク押出し部材と、 ワーク押出し部材と対向して前記供給ワークガイド溝の
一方の側に配置されるとともに、ワーク押出し部材より
推力が弱く横へ押し出だされる先頭のワークをワーク押
出し部材とで挟んで受けるワーク受け部材と、 供給ワークガイド溝のワーク受け部材側で且つ供給ワー
クガイド溝に平行に後続ワークから分離して横方向に送
り出された先頭ワークをガイドする溝が設けられた分離
ワークガイド溝とを備えたことを特徴とする円柱形状ワ
ーク分離送り出し装置。 - 【請求項2】 請求項1記載の円柱形状ワーク分離送り
出し装置の分離ワークガイド溝の上方に、分離ワークガ
イド溝上でワークを直線移送させる、昇降可能且つ横行
可能なワーク移送装置と、 分離ワークガイド溝に沿って配置された、ワークを検査
するワーク測定装置と、 分離ワークガイド溝の端から検査が終了した良品を搬送
する良品搬送装置と、 良品搬送装置と分離ワークガイド溝との間に配置された
不良品排除装置とを備えたことを特徴とする円柱形状ワ
ーク検査装置。 - 【請求項3】 分離ワークガイド溝に磁性・非磁性確認
センサーが埋め込まれていることを特徴とする請求項2
記載の円柱形状ワーク検査装置。 - 【請求項4】 ワーク移送装置が分離ワークガイド溝上
の分離ワークを直線移送するチャックを備えていること
を特徴とする請求項2記載の円柱筒形状ワーク検査装
置。 - 【請求項5】 ワーク測定装置がワークをワーク移送装
置のチャックで挟んで移送をする際にチャックに設けら
れたスライド穴の変位量を測定して間接的に円柱形状ワ
ークの長さを測定する長さ測定センサーであることを特
徴とする請求項2記載の円柱形状ワーク検査装置。 - 【請求項6】 検査終了品の送り出し部に上下動自在に
取り付けられたワーク押さえ部材を有することを特徴と
する請求項2記載の円柱形状ワーク検査装置。 - 【請求項7】 不良品排除装置が不良品を旋回排出させ
る不良品旋回盤であることを特徴とする請求項2記載の
円柱形状ワークの検査装置。 - 【請求項8】 不良品排除装置が、旋回排出した不良品
で押し開けることで排出したワークの数量を確認する、
シュート出口に取り付けた開閉自在のカバーを備えてい
ることを特徴とする請求項7記載の円柱形状ワークの検
査装置。
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