JP2004226101A - ワーク検査システム - Google Patents
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Abstract
【課題】搬送テーブルによりワークを安定して保持しながら搬送することができ、かつ装置全体をコンパクトにすることができるワーク検査システムを提供する。
【解決手段】ワーク検査システム２は、垂直に配置されワークＷをワーク収納孔９内に入れて搬送する搬送テーブル７と、搬送テーブル７のワーク収納孔９内のワークＷに対して検測を行なうワーク検測装置１７と、検測が終了したワークＷをワークＷの特性に応じて分類して排出する分類排出部１２とを備えている。搬送テーブル７のワーク収納孔９は搬送テーブル７の周縁７ａの内側に配置され、ワークＷを囲むように設けられている。ワーク収納孔９は搬送テーブル７に２列の同心円状に設けられている。
【選択図】 図１
【解決手段】ワーク検査システム２は、垂直に配置されワークＷをワーク収納孔９内に入れて搬送する搬送テーブル７と、搬送テーブル７のワーク収納孔９内のワークＷに対して検測を行なうワーク検測装置１７と、検測が終了したワークＷをワークＷの特性に応じて分類して排出する分類排出部１２とを備えている。搬送テーブル７のワーク収納孔９は搬送テーブル７の周縁７ａの内側に配置され、ワークＷを囲むように設けられている。ワーク収納孔９は搬送テーブル７に２列の同心円状に設けられている。
【選択図】 図１
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はチップ型の電子部品であるワークを搬送しながらこのワークに対して検測（検査及び測定）を施す検査システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来よりワーク検査システムとして、外方へ開口する収納溝を外周に有する搬送テーブルと、搬送テーブルの収納溝に収納されたワークに対して検査を行なうワーク検測装置とを有するシステムが知られている（例えば特許文献１参照）。
【０００３】
このようなワーク検査システムにおいて、搬送テーブルに供給され収納溝内へ装入されたワークは、搬送テーブルの回転に伴ってワーク検測装置へ送られ、このワーク検測装置によりワークに対して検測（検査及び測定）が行われる。
【０００４】
【特許文献１】
特開平７−１８１２１４
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上述したワーク検査システムにおいて、搬送テーブルに供給されたワークは、搬送テーブルの外周に設けられ外方に開口する収納溝内に収納される。搬送テーブルの収納溝内に収納されたワークは、搬送テーブルの回転に合わせて搬送されるが、収納溝は外方に開口するため、この収納溝内にワークを安定して保持しながら搬送し検測することは難しいのが実情である。
【０００６】
更にワークは一般に直方体から成り、その最長辺の両端に設けた電極を用いて検測するため、収納溝内のワークは搬送テーブルの上下面に電極を有する方向性が必要となる。従って収納溝の大きさは、ワークが電極側からは入れるが最長辺側からは入れない様になっている。このためワークを方向を限定せず（ランダムに）供給するものではワークの収納溝への収納効率が悪い。この改善として特許文献１の様に搬送テーブルを傾斜させ、重力を利用した攪拌、または供給したワークのワーク溜りに圧縮エアを吹込む攪拌等の強制攪拌が提案されているが、若干の改善はできるものの安定してワークを収納溝に供給し得るものではなかった。
【０００７】
本発明はこのような点を考慮してなされたものであり、搬送テーブルによってワークを安定して供給かつ保持しながら搬送することができるワーク検査システムを提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明は、垂直に配置されるとともに、その周縁より内側にワークを収納する複数のワーク収納孔が形成された搬送テーブルと、搬送テーブルへワークを供給するワーク供給装置と、搬送テーブル近傍に設けられ、搬送テーブルのワーク収納孔内のワークに対して検測を行なうワーク検測装置と、ワークの検測が終了した搬送テーブルのワーク収納孔内のワークをワークの特性に応じて分類して排出する分類排出装置とを備え、搬送テーブルのワーク収納孔は、１つ以上の同心円に沿って配置されていることを特徴とするワーク検査システムである。
【０００９】
本発明は、搬送テーブルの裏面にテーブルベースが設けられ、このテーブルベースに、搬送テーブルのワーク収納孔に連通するとともに、真空機構に連通する円周状の真空吸引溝が形成されていることを特徴とするワーク検査システムである。
【００１０】
本発明は、搬送テーブルのワーク収納孔は、テーブルベースの真空吸引溝に連通溝を介して連通されていることを特徴とするワーク検査システムである。
【００１１】
本発明は、ワーク供給装置は、搬送テーブルに向かって下方へ傾斜して配置され、ワークを供給する傾斜ガイドシュータと、この傾斜ガイドシュータに連結され傾斜ガイドシュータからのワークをワーク収納孔へ導く分配シュータとを有することを特徴とするワーク検査システムである。
【００１２】
本発明は、ワーク供給装置は、搬送テーブルに向かって水平に延びてワークを供給する水平ガイドシュータと、この水平ガイドシュータに連結され水平ガイドシュータからのワークをワーク収納孔へ導く分配シュータとを有することを特徴とするワーク検査システムである。
【００１３】
本発明は、水平ガイドシュータに、水平ガイドシュータ内のワークを駆動させる駆動機構を設けたことを特徴とするワーク検査システムである。
【００１４】
本発明は、分配シュータはワーク収納孔へ連通するＶ字形搬送溝を有することを特徴とするワーク検査システムである。
【００１５】
本発明は、ワーク供給装置は、搬送テーブルに向って水平に延びてワークを供給する水平ガイドシュータからなり、この水平ガイドシュータはワーク収納孔へ連通するＶ字形搬送溝を有することを特徴とするワーク検査システムである。
【００１６】
本発明は、Ｖ字形搬送溝は、開角が９０°以上のＶ字形断面を有することを特徴とするワーク検査システムである。
【００１７】
本発明は、ワーク供給装置は、分配シュータ内のワークの残量を検出する手段を更に有することを特徴とするワーク検査システムである。
【００１８】
本発明は、ワーク検測装置は、ワーク収納孔内のワークに搬送テーブルの表面および裏面から当接する一対のプローブを有し、搬送テーブルの裏面側のプローブは搬送テーブルの裏面にテーブルベースを介して設けられたベースにより支持されることを特徴とするワーク検査システムである。
【００１９】
本発明は、搬送テーブルの裏面側のプローブは、偏心カムの回転によりベース上を摺動するクランプバーにより、ベース上に保持されることを特徴とするワーク検査システムである。
【００２０】
本発明は、分類排出装置は、搬送テーブルの裏面側に設けられワーク収納孔内のワークに対して空気を噴射する手段を有することを特徴とするワーク検査システムである。
【００２１】
本発明は、搬送テーブルの裏面側に、搬送テーブルを押圧して搬送テーブルをテーブルベースから離脱させるプッシャが設けられていることを特徴とするワーク検査システムである。
【００２２】
【発明の実施の形態】
第１の実施の形態
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。
【００２３】
図１乃至図１４は本発明によるワーク検査システムの第１の実施の形態を示す図である。
【００２４】
まず図１により、自動検査分類機１全体について説明する。図１に示すように、自動検査分類機１は未検査のワークＷが貯留されたホッパ３と、ホッパ３からのワークＷを搬送して検査する本発明によるワーク検査システム２と、ワーク検査システム２において検査され排出されたワークＷを分類して貯留するための収納箱４と、制御装置５とを備えている。
【００２５】
次に本発明によるワーク検査システム２について説明する。図２乃至図６に示すように、ワーク検査システム２は、垂直に配置されるとともにその周縁より内側にワークＷを収納する複数のワーク収納孔９が形成された搬送テーブル７と、搬送テーブル７へワークＷを供給するワーク供給装置１３ａと、搬送テーブル７近傍に設けられ、搬送テーブル７のワーク収納孔９内のワークＷに対して検測（検査及び測定）を行なうワーク検測部１７と、ワークＷの検測が終了した搬送テーブル７のワーク収納孔９内のワークＷをワークＷの特性に応じて分類して排出する分類排出部１２とを備えている。
【００２６】
また搬送テーブル７の複数のワーク収納孔９は、複数、例えば２つの異なる半径の同心円に沿って配置されている。
【００２７】
搬送テーブル７は、自動検査分類機１に垂直に設けられたベース６表面に、テーブルベース８を介して設けられている。またベース６には、搬送テーブル７をガイドするガイド１０が設けられ、このガイド１０は環状をなすとともにその円周下部にＶ字形が形成されている。
【００２８】
なお、搬送テーブル７は円板状をなし、駆動軸４６を中心として回動するようになっている。
【００２９】
すなわち、搬送テーブル７の駆動軸４６は、ベース６を貫通して設けられた軸受４７に嵌合され、図示しない駆動手段に連結されて搬送テーブル７が回動されるようになっている。
【００３０】
また、ベース６にヒンジ１６を介して、搬送テーブル７とガイド１０をカバーするカバーユニット１１が開閉自在に設けられている。このカバーユニット１１はカバーリング１１ａと、このカバーリング１１ａの内周に嵌合された透明のカバープレート１１ｂとを有している。
【００３１】
次にワーク供給装置１３ａについて説明する。ワーク供給装置１３ａは円筒状のガイドシュータ１３と、ガイドシュータ１３に連結された分配シュータ１４とを有している。
【００３２】
このうち円筒状のガイドシュータ１３は、その先端開口１３ｂがカバープレート１１ｂを貫通するとともに、先端開口１３ｂは搬送テーブル７の垂直面に向きあうとともにカバープレート１１ｂの裏面（搬送テーブル７と対向する面）に開口している。ガイドシュータ１３の他端側は略水平にカットされて開口１３ｃを形成している。すなわちガイドシュータ１３の両開口１３ｂ，１３ｃは略互いに直交し、開口１３ｂ，１３ｃを結ぶ斜辺がガイドシュータ１３のシュート面１３ｄを形成している。
【００３３】
カバープレート１１ｂの裏面には、上述のようにガイドシュータ１３の先端開口１３ｂに連結された分配シュータ１４が設けられている。またカバーユニット１１を閉じて搬送テーブル７をカバーしたとき、分配シュータ１４のガイドシュータ１３と反対側の面が搬送テーブル７の表面に対向する。さらに分配シュータ１４と搬送テーブル７の表面との間には、分配シュータ１４から搬送テーブル７へ送られるワークＷが引掛かることのない程度の微小隙間が形成されている。
【００３４】
図４に示すように、搬送テーブル７の表面には、分配シュータ１４に当接する２つのガイド１５ａ，１５ｂが設けられ、このガイド１５ａ，１５ｂは分配シュータ１４とともにカバープレート１１ｂに固定されている。ガイド１５ａ，１５ｂと搬送テーブル１４の裏面との間には、ワークＷが引掛かることのない微小隙間が形成されている。またガイド１５ａ，１５ｂは分配シュータ１４とともに供給されたワークＷの貯留空間Ｓ（図４、図７）を形成し、かつワーク搬送路のガイド面を形成している。
【００３５】
次に図５により、搬送テーブル７に形成されたワーク収納孔９について説明する。図５に示すように、搬送テーブル７は位置決めピン２１によりテーブルベース８上に回転自在にセットされ、搬送テーブル７には搬送テーブル７を貫通する複数のワーク収納孔９が環状に所定間隔をおいて配置されている。このワーク収納孔９は、搬送テーブル７の周縁７ａより内側に異なる半径の２つの同心円に沿って２列に渡って配置されている。
【００３６】
次に分配シュータ１４について図８および図９により述べる。分配シュータ１４は搬送テーブル７と対向する部分に分配シュータ１４の先端内周により形成された平面１４ｄを有している。この平面１４ｄは、同心円状に設けられた２列のワーク収納孔９の一部を覆うようになっている。
【００３７】
分配シュータ１４は、搬送テーブル７側から見た図８に示すように、凹部１４ａと凸部１４ｂとから成るＶ字形状の複数のＶ字形搬送溝１４ｃを有し、Ｖ字形搬送溝１４ｃはＶ字形搬送溝１４ｃの直角方向断面による凹部１４ａの角度（開角）が９０°以上のＶ字形断面を有している。分配シュータ１４の搬送溝１４ｃは図９に示すように、搬送テーブル７に向かって下方へ傾斜して配置され、その搬送溝１４ｃの下端は複数のワーク収納孔９の列上に位置するようになっている。なお、搬送溝１４ｃの下方への傾斜角度は水平面に対して略３５°となっていることが好ましい。
【００３８】
次に搬送テーブル７のワーク収納孔９の真空機構について述べる。テーブルベース８には、図５より搬送テーブル７を外した図である図６に示すようにワーク収納孔９の列（本実施の形態では２列）に対応して、２本の真空吸引溝１８が同心円状に設けられ、各真空吸引溝１８には、それぞれ複数の真空吸引孔１９がテーブルベース８を貫通して配設されている。
【００３９】
この真空吸引孔１９は図１０に示すように、ベース６を貫通して設けられた真空配管１９ａを介して図示しない真空発生源と接続されている。このうち真空発生源、真空配管１９ａおよび真空吸引孔１９によって真空機構が構成され、真空機構は真空吸引溝１８及び搬送テーブル７に設けた吸引溝９を介してワーク収納孔９に接続されている。
【００４０】
また、図９（ａ）に示すように、分配シュータ１４が形成するワークＷの貯留空間Ｓには、２本の真空吸引溝１８の中央部（図６）に、ワークＷをワーク収納孔９に装填する為の補助となる吸引孔２２がテーブルベース８を貫通して複数設けられ、この吸引孔２２はベース６を貫通して設けられた吸引配管２２ａを介して図示しない真空発生源と接続している。また、ワークＷの収納孔９は、図９（ａ）のＢ−Ｂ断面図である図９（ｂ）に示すように、吸引孔２２と一部で連通するため、ワークＷが吸引孔２２側へ引き込まれることは無い。
【００４１】
また図２に示すように、ガイドシュータ１３及び分配シュータ１４の配設位置より下流側であって、かつワーク収納孔９の列上に検測部１７と分類排出部１２とが設けられている。
【００４２】
このうち検測部１７は、図１１に示すように、テーブルベース８とベース６とを貫通して１個以上設けられたベースプローブ３６と、図示しない絶縁ベースを介してカバーユニット１１に設けられた１個以上の検測ユニット３１とを有している。このうちベースプローブ３６の一端はテーブルベース８のワーク搬送面と略面一にセットされ、ベースプローブ３６の他端に制御装置５（図１）に信号を伝送する為の信号ケーブル３７が接続されている。
【００４３】
また、検測ユニット３１は、検測プローブ３２を有し、この検測プローブ３２は、それぞれベースプローブ３６と対向するようになっており、プローブ３２，３６が搬送テーブル７のワーク収納孔９内に収納されたワークＷの両端の電極に接触するようになっている。このため、検測プローブ３２の数は、少なくともワーク収納孔９の列の数（２列）だけ必要であり、また、検測ユニット３１の数は、検測ユニット３１に設ける検測プローブ３２の数により定まる。
【００４４】
またベースプローブ３６をベース６にセットするため、図３、図６、図１１及び図１２（ａ）（ｂ）に示すようにプローブクランプ機構２９がベースプローブ３６毎に設けられている。プローブクランプ機構２９は、ベースプローブ３６をクランプするためのものである。
【００４５】
プローブクランプ機構２９は、図１２（ａ）（ｂ）に示すように、ベース６に設けられたスライド溝３５ａに沿って摺動するクランプバー３５を有している。また、テーブルベース８の貫通孔からクランプねじ３３が挿入され、このクランプねじ３３には偏心カム３４が形成され、クランプバー３５の切り欠き部分に偏心カム３４が挿入されている（図６、図１２）。そして偏心カム３４の回転によりクランプねじ３３およびクランプバー３５を介してベースプローブ３６がクランプされ、ベース６上に保持される。
【００４６】
図２及び図６に示すように、前記ワーク検測部１７の検測ユニット３１及び検測プローブ３２は、例えば静電容量、絶縁抵抗、及び耐電圧などの検査項目に対応して設置されている。
【００４７】
次に図２、図３及び図１３により、分類排出部１２について説明する。図１３に示すように分類排出部１２はテーブルベース８を貫通して設けられ、ワークＷを排出する噴射孔２５を有している。この噴射孔２５はベース６を貫通して設けられた圧縮エア配管２５ａを介して図示しない圧縮エア制御手段及び圧縮エア発生源に接続され、この噴射孔２５から圧縮エアを搬送テーブル７のワーク収納孔９内のワークＷに向かって噴射させるようになっている。
【００４８】
また搬送テーブル７を挟んで噴射孔２５の対向位置に、カバープレート１１ｂを貫通して排出パイプ３９が設けられ、カバープレート１１ｂを貫通した排出パイプ３８の他端は排出ホース３８の一端に嵌合され、排出ホース３８の他端は図３に示すように排出ホース受板４０に連通されている。排出ホース受板４０の貫通孔は排出中継板４１の貫通孔を介して排出ベース４２の排出配管４３と連通し、図示しない配管によりワークＷの収納箱４（図１）に導入されている。
【００４９】
また、図２、図４、及び図６に示すように、分類排出部１２のうち、噴射孔２５、排出パイプ３９、排出ホース３８等は必要な検査分類数に対応した数が設けられている。
【００５０】
なお、搬送テーブル７の交換時に、搬送テーブル７の取出し用として、図５、図６及び図１４に示すように複数のプッシャ２８およびシリンダ２８ａが設けられ、これらプッシャ２８とシリンダ２８ａはテーブルベース８及びベース６を貫通して設けられている。各シリンダ２８ａはそれぞれエア配管４８によりメカニカルバルブ２７ａに接続され、このメカニカルバルブ２７ａはベース６に固定されている。そしてガイド１０及びベース６を貫通して設けられたスイッチ釦２７によりバルブの開閉操作が行われ、これに伴いプッシャ２８が伸張して搬送テーブル７がテーブルベース８から外れるようになっている。
【００５１】
また図６に示すようにワークセンサ２０，２３がテーブルベース８を貫通して設けられ、これらワークセンサ２０，２３により搬送テーブル７の収納孔９に装填されているワークＷの有無を検知するようになっている。さらに図７に示すように、カバープレート１１ｂにセンサ４４が設けられている。このセンサ４４は、ホッパ３からリニアシュータ４５を介してガイドシュータ１３に供給されたワークＷがガイドシュータ１３のシュート面１３ｄを滑落して分配シュータ１４上に貯留された場合、分配シュータ１４上の貯留空間Ｓ内のワークＷの量を検知するものである。この場合、センサ４４はラインセンサ或いは距離センサ等からなることが好ましい。
【００５２】
また、搬送テーブル７による搬送の途中で落下した不良ワークＷを回収するため、図３及び図６に示すように、ガイド１０の内周面下部のＶ字状に形成された部分には、ベース６を貫通して排出孔２４が設けられ、この排出孔２４は図示しない排出配管に連接して、図示しない排出ワーク収納手段に接続されている。またカバーユニット１１のカバーリング１１ａを貫通し、排出孔２４に対向して噴射ノズル３０が設けられている（図３）。
【００５３】
次にこのような構成からなる本実施の形態の作用について説明する。
【００５４】
まずホッパ３に貯留された直方体状の複数のワークＷが、リニアシュータ４５を介してガイドシュータ１３の上部開口１３ｃから供給される。次にワークＷは円筒状のガイドシュータ１３のシュート面１３ｄを重力により滑落して、分配シュータ１４上に供給される。分配シュータ１４に供給されたワークＷは、分配シュータ１４の逆Ｖ字形凸部１４ｂ（図８）により、凸部１４ｂを挟む左右両側のＶ字形凹部１４ａより形成されたＶ字形搬送溝１４ｃに分配されて貯留される。
【００５５】
この場合、ワークＷは、直方体状となっているため、分配シュート１４に供給されたときの方向にかかわらず、Ｖ字形凹部１４ａを構成する２つの斜面にガイドされてワークＷの長手方向が搬送溝１４ｃの方向に一致する。なお、ワークＷの短方向が搬送溝１４ｃに一致した場合には、不安定なため分配シュータ１４を滑落中回転して安定な長手方向が搬送溝１４ｃに一致する。このため先頭で且つ最下部のワークＷは安定して搬送溝１４ｃ最先端の位置、すなわち搬送テーブル７の収納孔９の列と対向する位置に移動することができる。また、Ｖ字形搬送溝１４ｃの２つの斜面が成す開角（搬送溝１４ｃに直角な断面の角度）は９０°より若干広角となっているので、ワークＷの長手方向を形成する４面の内、主として何れか１面がＶ字形搬送溝１４ｃの２つの斜面の一方と接触する。このためＶ字形搬送溝１４ｃの斜面による摩擦が軽減され、ワークＷはスムーズに搬送溝１４ｃ先端へ移動することができる。また搬送溝１４ｃからワーク収納孔９にワークＷが移載される際、搬送テーブル７の回転に伴い搬送溝１４ｃとワーク収納孔９の相対位置がずれた場合でも、回転方向が搬送溝１４ｃ近傍では下から上になっているためワークＷが搬送溝１４ｃの斜面に干渉することはない。
【００５６】
ところで搬送テーブル７を貫通して設けられたワーク収納孔９は、ワーク収納孔９と連通するとともに搬送テーブル７の裏面側に設けられた吸引溝９ａを介して、テーブルベース８に設けられた同心円状の真空吸引溝１８に連通されている。このため真空吸引溝１８の負圧により負圧化したワーク収納孔９に、分配シュータ１４の搬送溝１４ｃ先端に移動したワークＷがスムーズに吸引されて装填される。
【００５７】
なお、ワークＷがワーク収納孔９に収納されていない場合、吸引溝９ａおよび吸引溝１８が大気に解放されて真空度が低下し、他の収納孔９の吸引力が低下することも考えられる。これを防ぐため本実施の形態によれば吸引溝９ａは微小断面積となっており、流路抵抗が高くなって吸引溝１８内の真空度の低下を防止している（図１０）。
【００５８】
また分配シュータ１４により形成された貯留空間Ｓに対応してテーブルベース８に複数の吸引孔２２が設けられている。このため環状の吸引溝１８によるワーク収納孔９の負圧化に加えて、吸引孔２２の真空吸引により分配シュータ１４近傍のワーク収納孔９の負圧を高めて、ワークＷをワーク収納孔９内に確実に装填することができる。
【００５９】
ワークＷのワーク収納孔９への装填作用について、図９により更に説明する。図９に示すように分配シュータ１４の搬送溝１４ｃに積層されたワークＷのうち、先端に位置して搬送テーブル７面に当接しているワークＷは、搬送テーブル７の矢印Ｌで示す方向即ち分配シュータ１４から検測部１７に向かう方向（分配シュータ１４位置において下方から上方）への回転に伴い摩擦力が発生する。ワークＷはこの摩擦力により、上方に移動して下方のワークＷとの間に微小隙間が生じる。このため、上から圧迫される力が無いか或いは軽微となり、搬送溝１４ｃの先端に位置するワークＷは搬送溝１４ｃの辺とワークＷの長手方向とが一致し、搬送溝１４ｃ内に正確に入り込む。このためワークＷはワーク収納孔９に容易且つ確実に装填される。また装填されないワークＷと搬送テーブル７との摩擦により、ワークＷは僅かではあるが攪拌されるため、ワークＷの整列を容易とする。
【００６０】
一方、ワーク収納孔９に装填されたワークＷは、吸引溝１８の負圧により吸引されて装填姿勢が保持され、ワークセンサ２０によりワーク収納孔９に装填されたワークＷの有無が検知された後、ワーク検測部１７に搬送される。
【００６１】
ワーク検測部１７に搬送されたワークＷは、例えば静電容量、絶縁抵抗、耐電圧及び損失係数などの検査項目毎にベースプローブ３６と検測プローブ３２により挟持されて検査が行われる。ワーク検測部１７において得られたデータは信号ケーブル３７を介して制御装置５に伝送され、特性ごとに分類される。
【００６２】
次にワークＷが分類排出部１２へ送られると、検査データに従って制御装置５は分類別に対応した噴射孔２５から圧縮エアを噴射させて、ワーク収納孔９に装填されたワークＷを排出パイプ３９内に吹き飛ばす。
【００６３】
排出パイプ３９内のワークＷは、その後排出ホース３８、排出ホース受板４０、排出中継板４１、及び排出配管４３を経て収納箱４に収納される。
【００６４】
ところで、搬送テーブル７による搬送過程において、欠けたワークＷなどの不良ワークＷが混在すると、この不能ワークＷはワーク収納孔９に正しく装填されずにガイド１０内周下方のＶ字状形成部に落下し、カバーユニット１１の噴射ノズル３０から噴射された圧縮エアにより排出孔２４に送り込まれて外方へ排出される（図３）。またワーク収納孔９内に装填されたワークＷは、分類排出部１２により全て排出されるようになっているが、排出漏れが生じてワークＷがワーク収納孔９に残留すると、ワークセンサ２８により検知されてシステム停止等の処置が行われる（図６）。
【００６５】
また本発明の実施の形態においては、ワークサイズの変更やメンテナンスに伴う段取り作業の効率化が考慮されている。すなわち搬送テーブル７を交換するためテーブルベース８から搬送テーブル７を取外す場合、まず図１４に示すように、ガイド１０に設けられたスイッチ釦２７を押すことによりメカニカルバルブ２７ａが開放される。このときエア配管４８を介してシリンダ２８ａに圧縮エアが供給されてプッシャ２８が突出し、搬送テーブル７の裏面から搬送テーブル７を押圧してデーブルベース８から離脱させる。
【００６６】
また、ベースプローブ３６の交換及び高さ調整などを行なう場合、図１１及び図１２に示すように、テーブルベース８の貫通孔に挿入されたクランプねじ３３を回転させる。このことにより、クランプねじ３３の一部に設けられた偏心カム３４を回転させ、ベース６のスライド溝３５ａ内に設けられたクランプバー３５をスライド移動させてベースプローブ３６を取外したりクランプすることができる。
【００６７】
第２の実施の形態
次に図１５および図１６により、本発明の第２の実施の形態について説明する。
【００６８】
図１５に示す第２の実施の形態は、下方へ傾斜したガイドシュータ１３を省略して、ホッパ３（図１）に連結され、かつ水平に延びるワークＷ供給用リニアシュータ５０をカバープレート１１ｂの切り欠き孔よりカバープレート１１内に挿入したものである。このためリニアシュータ５０の先端開口５０ａから分配シュータ１４上にワークＷを直接供給することができる。水平リニアシュータ５０はＶ字形のシュータ本体５０ｂを有し、シュータ本体５０ｂには加振機（駆動機構）５１が連結されて、ワークＷが前進するようになっている。
【００６９】
なお、水平リニアシュータ５０のシュータ本体５０ｂ底部に図１６に示すように、分配シュータ１４と同様に凹部５０ｃと凸部５０ｄとからなるＶ字形状の搬送溝５０ｅを形成してもよい。この場合、シュータ本体５０ｂの先端を搬送テーブル７の表面に対向させる。またリニアシュータ本体５０ｂと搬送テーブル７の表面との間に、ワークＷが搬送テーブル７側へ移載されるとき、ワークＷから引掛かることがなく、かつ加振機５１により振動するシュータ本体５０ｂが搬送テーブル７に当接しないような微小の隙間を形成する。このようにして、下方へ傾斜したガイドシュータ１３と、分配シュータ１４の双方を取除き、水平リニアシュータ５０内のワークＷを直接搬送テーブル７のワーク収納孔９内へ移載してもよい。
【００７０】
なお、図１５には供給されたワークＷの量を検知する手段を図示していないが、図７と同様に検知手段を設けて供給量の制御を行っている。
【００７１】
図１５において、下方へ傾斜する分配シュータ１４が用いられ、分配シュータ１４によりワークＷをワーク収納孔９に案内することにより、確実にワーク収納孔９部分にワークＷを装填することができる。これに対してガイドシュータ１３のワーク通路（底部）を平坦形状とした場合、方向が定まらないため、ワーク収納孔９に収納しないワークＷが残留し、これを防止する為、エア等による強制攪拌を行なうことも考えられるが、この場合はワークＷ同士の衝突により摩耗・欠損等の不良が生じる。また攪拌しても方向的にはランダムで、方向性が向上するものではない。図１５に示す実施の形態においては、分配シュータ１４によりワークＷをワーク収納孔９にスムースに案内することができ、エア等による強制攪拌は不要となる。
【００７２】
また、図１６に示す実施の形態においては、シュータ本体５０ｂの底部に、凹部５０ｃと凸部５０ｄとからなるとともに開角が９０°以上のＶ字形断面を有するＶ字形状の搬送溝５０ｅを形成し、シュータ本体５０ｂの先端開口５０ａを搬送テーブル７に対向させるとともに、搬送テーブル７とシュータ本体５０ｂとの間に、ワークＷの引掛かり等の支障が無い程度でかつシュータ本体５０ｂの振動が搬送テーブル７に影響しない程度の微小隙間を形成している。このためリニアシュータ５０内のワークＷを直接搬送テーブル７に供給することができ、分配シュータ１４を取除くことができる。
【００７３】
なお上記各実施の形態において、複数の収納孔９が配置される同心円状のワーク収納孔９の列を２列としたが、３列、４列であってもよい。またワーク検測部１７の検査項目数、および分類排出部１２の分類数については、必要に応じて可変とすることができる。
【００７４】
また、カバープレート１１ｂは、搬送テーブル７のワークＷの存在を容易に確認できるようにするため略透明体からなっているが、不透明体としてのぞき穴あるいは他の手段によりワークＷの存在を確認をしてもよい。
【００７５】
更に、上記実施の形態ではワーク収納孔９を角孔となっているが、収納孔９の平面形状は円形であっても良い。なお、真空吸引溝１８と収納孔９を微小断面の吸引溝９ａで連通したことにより、収納孔９にワークＷが収納されずに開放された場合でも、流路抵抗により真空吸引溝１８内の真空度の低下を抑制することができる。またサイズの異なるワークＷに対応してワーク収納孔９のサイズの異なる搬送テーブル７と交換した場合、吸引溝９ａの長さ寸法により収納孔９のサイズの違いをカバーすることもできる。
【００７６】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、搬送テーブルのワーク収納孔は、搬送テーブルの周縁より内側に設けられ、ワークを全周から囲むことができる。このため搬送テーブルのワーク収納孔によりワークを安定して保持しながら搬送することができる。また搬送テーブルは垂直に配置されているので、装置全体を水平方向にコンパクトに構成することができる。
【００７７】
更にワーク収納孔へのワークの供給をＶ字形の搬送溝を用いて供給するようにしたので、ワークの方向性が向上するとともに収納率が格段にアップする。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明によるワーク検査システムを組込んだ自動検査分類機を示す図。
【図２】本発明によるワーク検査システムの第１の実施の形態を示す図。
【図３】図２に示すワーク検査システムの断面図。
【図４】図２に示すワーク検査システムの正面図。
【図５】図２に示すワーク検査システムのカバーユニットを外した状態を示す図。
【図６】図５に示すワーク検査システムの搬送テーブルを外した状態を示す図。
【図７】ワーク検査システムのワーク供給部分の拡大断面図。
【図８】搬送テーブル側から見たガイドシュータと分配シュータを示す図。
【図９】分配シュータ近傍の搬送テーブルを示す断面図。
【図１０】ワーク収納孔と真空吸引孔の関連を示す図。
【図１１】ワーク検測部を示す図。
【図１２】プローブクランプ機構を示す図。
【図１３】分類排出部を示す断面図。
【図１４】搬送テーブルをテーブルベースから取外す状態を示す図。
【図１５】本発明によるワーク検査システムの第２の実施の形態を示す図。
【図１６】ワーク検査システムの更なる変形例を示す図。
【符号の説明】
１ 自動検査分類機
２ ワーク検査システム
３ ホッパ
４ 収納箱
５ 制御装置
６ ベース
７ 搬送テーブル
８ テーブルベース
９ ワーク収納孔
９ａ 吸引溝
１０ ガイド
１１ カバーユニット
１１ａ カバーリング
１１ｂ カバープレート
１２ 分類排出部
１３ ガイドシュータ
１４ 分配シュータ
１４ａ 凹部
１４ｂ 凸部
１４ｃ 搬送溝
１５ａ，１５ｂ ガイド
１６ ヒンジ
１７ ワーク検測部
１８ 真空吸引溝
１９ 真空吸引孔
１９ａ 真空配管
２０ ワークセンサ
２１ 位置決めピン
２２ 吸引孔
２２ａ 吸引配管
２３ ワークセンサ
２４ 排出孔
２５ 噴射孔
２５ａ 圧縮エア配管
２７ スイッチ釦
２７ａ メカニカルバルブ
２８ プッシャ
２８ａ シリンダ
２９ プローブクランプ機構
３０ 噴射ノズル
３１ 検測ユニット
３２ 検測プローブ
３３ クランプねじ
３４ 偏心カム
３５ クランプバー
３５ａ スライド溝
３６ ベースプローブ
３７ 信号ケーブル
３８ 排出ホース
３９ 排出パイプ
４０ 排出ホース受板
４１ 排出中継板
４２ 排出ベース
４３ 排出配管
４４ センサ
４５ リニアシュータ
４６ 駆動軸
４７ 軸受
４８ エア配管
５０ リニアシュータ
５１ 加振機
Ｗ ワーク
【発明の属する技術分野】
本発明はチップ型の電子部品であるワークを搬送しながらこのワークに対して検測（検査及び測定）を施す検査システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来よりワーク検査システムとして、外方へ開口する収納溝を外周に有する搬送テーブルと、搬送テーブルの収納溝に収納されたワークに対して検査を行なうワーク検測装置とを有するシステムが知られている（例えば特許文献１参照）。
【０００３】
このようなワーク検査システムにおいて、搬送テーブルに供給され収納溝内へ装入されたワークは、搬送テーブルの回転に伴ってワーク検測装置へ送られ、このワーク検測装置によりワークに対して検測（検査及び測定）が行われる。
【０００４】
【特許文献１】
特開平７−１８１２１４
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上述したワーク検査システムにおいて、搬送テーブルに供給されたワークは、搬送テーブルの外周に設けられ外方に開口する収納溝内に収納される。搬送テーブルの収納溝内に収納されたワークは、搬送テーブルの回転に合わせて搬送されるが、収納溝は外方に開口するため、この収納溝内にワークを安定して保持しながら搬送し検測することは難しいのが実情である。
【０００６】
更にワークは一般に直方体から成り、その最長辺の両端に設けた電極を用いて検測するため、収納溝内のワークは搬送テーブルの上下面に電極を有する方向性が必要となる。従って収納溝の大きさは、ワークが電極側からは入れるが最長辺側からは入れない様になっている。このためワークを方向を限定せず（ランダムに）供給するものではワークの収納溝への収納効率が悪い。この改善として特許文献１の様に搬送テーブルを傾斜させ、重力を利用した攪拌、または供給したワークのワーク溜りに圧縮エアを吹込む攪拌等の強制攪拌が提案されているが、若干の改善はできるものの安定してワークを収納溝に供給し得るものではなかった。
【０００７】
本発明はこのような点を考慮してなされたものであり、搬送テーブルによってワークを安定して供給かつ保持しながら搬送することができるワーク検査システムを提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明は、垂直に配置されるとともに、その周縁より内側にワークを収納する複数のワーク収納孔が形成された搬送テーブルと、搬送テーブルへワークを供給するワーク供給装置と、搬送テーブル近傍に設けられ、搬送テーブルのワーク収納孔内のワークに対して検測を行なうワーク検測装置と、ワークの検測が終了した搬送テーブルのワーク収納孔内のワークをワークの特性に応じて分類して排出する分類排出装置とを備え、搬送テーブルのワーク収納孔は、１つ以上の同心円に沿って配置されていることを特徴とするワーク検査システムである。
【０００９】
本発明は、搬送テーブルの裏面にテーブルベースが設けられ、このテーブルベースに、搬送テーブルのワーク収納孔に連通するとともに、真空機構に連通する円周状の真空吸引溝が形成されていることを特徴とするワーク検査システムである。
【００１０】
本発明は、搬送テーブルのワーク収納孔は、テーブルベースの真空吸引溝に連通溝を介して連通されていることを特徴とするワーク検査システムである。
【００１１】
本発明は、ワーク供給装置は、搬送テーブルに向かって下方へ傾斜して配置され、ワークを供給する傾斜ガイドシュータと、この傾斜ガイドシュータに連結され傾斜ガイドシュータからのワークをワーク収納孔へ導く分配シュータとを有することを特徴とするワーク検査システムである。
【００１２】
本発明は、ワーク供給装置は、搬送テーブルに向かって水平に延びてワークを供給する水平ガイドシュータと、この水平ガイドシュータに連結され水平ガイドシュータからのワークをワーク収納孔へ導く分配シュータとを有することを特徴とするワーク検査システムである。
【００１３】
本発明は、水平ガイドシュータに、水平ガイドシュータ内のワークを駆動させる駆動機構を設けたことを特徴とするワーク検査システムである。
【００１４】
本発明は、分配シュータはワーク収納孔へ連通するＶ字形搬送溝を有することを特徴とするワーク検査システムである。
【００１５】
本発明は、ワーク供給装置は、搬送テーブルに向って水平に延びてワークを供給する水平ガイドシュータからなり、この水平ガイドシュータはワーク収納孔へ連通するＶ字形搬送溝を有することを特徴とするワーク検査システムである。
【００１６】
本発明は、Ｖ字形搬送溝は、開角が９０°以上のＶ字形断面を有することを特徴とするワーク検査システムである。
【００１７】
本発明は、ワーク供給装置は、分配シュータ内のワークの残量を検出する手段を更に有することを特徴とするワーク検査システムである。
【００１８】
本発明は、ワーク検測装置は、ワーク収納孔内のワークに搬送テーブルの表面および裏面から当接する一対のプローブを有し、搬送テーブルの裏面側のプローブは搬送テーブルの裏面にテーブルベースを介して設けられたベースにより支持されることを特徴とするワーク検査システムである。
【００１９】
本発明は、搬送テーブルの裏面側のプローブは、偏心カムの回転によりベース上を摺動するクランプバーにより、ベース上に保持されることを特徴とするワーク検査システムである。
【００２０】
本発明は、分類排出装置は、搬送テーブルの裏面側に設けられワーク収納孔内のワークに対して空気を噴射する手段を有することを特徴とするワーク検査システムである。
【００２１】
本発明は、搬送テーブルの裏面側に、搬送テーブルを押圧して搬送テーブルをテーブルベースから離脱させるプッシャが設けられていることを特徴とするワーク検査システムである。
【００２２】
【発明の実施の形態】
第１の実施の形態
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。
【００２３】
図１乃至図１４は本発明によるワーク検査システムの第１の実施の形態を示す図である。
【００２４】
まず図１により、自動検査分類機１全体について説明する。図１に示すように、自動検査分類機１は未検査のワークＷが貯留されたホッパ３と、ホッパ３からのワークＷを搬送して検査する本発明によるワーク検査システム２と、ワーク検査システム２において検査され排出されたワークＷを分類して貯留するための収納箱４と、制御装置５とを備えている。
【００２５】
次に本発明によるワーク検査システム２について説明する。図２乃至図６に示すように、ワーク検査システム２は、垂直に配置されるとともにその周縁より内側にワークＷを収納する複数のワーク収納孔９が形成された搬送テーブル７と、搬送テーブル７へワークＷを供給するワーク供給装置１３ａと、搬送テーブル７近傍に設けられ、搬送テーブル７のワーク収納孔９内のワークＷに対して検測（検査及び測定）を行なうワーク検測部１７と、ワークＷの検測が終了した搬送テーブル７のワーク収納孔９内のワークＷをワークＷの特性に応じて分類して排出する分類排出部１２とを備えている。
【００２６】
また搬送テーブル７の複数のワーク収納孔９は、複数、例えば２つの異なる半径の同心円に沿って配置されている。
【００２７】
搬送テーブル７は、自動検査分類機１に垂直に設けられたベース６表面に、テーブルベース８を介して設けられている。またベース６には、搬送テーブル７をガイドするガイド１０が設けられ、このガイド１０は環状をなすとともにその円周下部にＶ字形が形成されている。
【００２８】
なお、搬送テーブル７は円板状をなし、駆動軸４６を中心として回動するようになっている。
【００２９】
すなわち、搬送テーブル７の駆動軸４６は、ベース６を貫通して設けられた軸受４７に嵌合され、図示しない駆動手段に連結されて搬送テーブル７が回動されるようになっている。
【００３０】
また、ベース６にヒンジ１６を介して、搬送テーブル７とガイド１０をカバーするカバーユニット１１が開閉自在に設けられている。このカバーユニット１１はカバーリング１１ａと、このカバーリング１１ａの内周に嵌合された透明のカバープレート１１ｂとを有している。
【００３１】
次にワーク供給装置１３ａについて説明する。ワーク供給装置１３ａは円筒状のガイドシュータ１３と、ガイドシュータ１３に連結された分配シュータ１４とを有している。
【００３２】
このうち円筒状のガイドシュータ１３は、その先端開口１３ｂがカバープレート１１ｂを貫通するとともに、先端開口１３ｂは搬送テーブル７の垂直面に向きあうとともにカバープレート１１ｂの裏面（搬送テーブル７と対向する面）に開口している。ガイドシュータ１３の他端側は略水平にカットされて開口１３ｃを形成している。すなわちガイドシュータ１３の両開口１３ｂ，１３ｃは略互いに直交し、開口１３ｂ，１３ｃを結ぶ斜辺がガイドシュータ１３のシュート面１３ｄを形成している。
【００３３】
カバープレート１１ｂの裏面には、上述のようにガイドシュータ１３の先端開口１３ｂに連結された分配シュータ１４が設けられている。またカバーユニット１１を閉じて搬送テーブル７をカバーしたとき、分配シュータ１４のガイドシュータ１３と反対側の面が搬送テーブル７の表面に対向する。さらに分配シュータ１４と搬送テーブル７の表面との間には、分配シュータ１４から搬送テーブル７へ送られるワークＷが引掛かることのない程度の微小隙間が形成されている。
【００３４】
図４に示すように、搬送テーブル７の表面には、分配シュータ１４に当接する２つのガイド１５ａ，１５ｂが設けられ、このガイド１５ａ，１５ｂは分配シュータ１４とともにカバープレート１１ｂに固定されている。ガイド１５ａ，１５ｂと搬送テーブル１４の裏面との間には、ワークＷが引掛かることのない微小隙間が形成されている。またガイド１５ａ，１５ｂは分配シュータ１４とともに供給されたワークＷの貯留空間Ｓ（図４、図７）を形成し、かつワーク搬送路のガイド面を形成している。
【００３５】
次に図５により、搬送テーブル７に形成されたワーク収納孔９について説明する。図５に示すように、搬送テーブル７は位置決めピン２１によりテーブルベース８上に回転自在にセットされ、搬送テーブル７には搬送テーブル７を貫通する複数のワーク収納孔９が環状に所定間隔をおいて配置されている。このワーク収納孔９は、搬送テーブル７の周縁７ａより内側に異なる半径の２つの同心円に沿って２列に渡って配置されている。
【００３６】
次に分配シュータ１４について図８および図９により述べる。分配シュータ１４は搬送テーブル７と対向する部分に分配シュータ１４の先端内周により形成された平面１４ｄを有している。この平面１４ｄは、同心円状に設けられた２列のワーク収納孔９の一部を覆うようになっている。
【００３７】
分配シュータ１４は、搬送テーブル７側から見た図８に示すように、凹部１４ａと凸部１４ｂとから成るＶ字形状の複数のＶ字形搬送溝１４ｃを有し、Ｖ字形搬送溝１４ｃはＶ字形搬送溝１４ｃの直角方向断面による凹部１４ａの角度（開角）が９０°以上のＶ字形断面を有している。分配シュータ１４の搬送溝１４ｃは図９に示すように、搬送テーブル７に向かって下方へ傾斜して配置され、その搬送溝１４ｃの下端は複数のワーク収納孔９の列上に位置するようになっている。なお、搬送溝１４ｃの下方への傾斜角度は水平面に対して略３５°となっていることが好ましい。
【００３８】
次に搬送テーブル７のワーク収納孔９の真空機構について述べる。テーブルベース８には、図５より搬送テーブル７を外した図である図６に示すようにワーク収納孔９の列（本実施の形態では２列）に対応して、２本の真空吸引溝１８が同心円状に設けられ、各真空吸引溝１８には、それぞれ複数の真空吸引孔１９がテーブルベース８を貫通して配設されている。
【００３９】
この真空吸引孔１９は図１０に示すように、ベース６を貫通して設けられた真空配管１９ａを介して図示しない真空発生源と接続されている。このうち真空発生源、真空配管１９ａおよび真空吸引孔１９によって真空機構が構成され、真空機構は真空吸引溝１８及び搬送テーブル７に設けた吸引溝９を介してワーク収納孔９に接続されている。
【００４０】
また、図９（ａ）に示すように、分配シュータ１４が形成するワークＷの貯留空間Ｓには、２本の真空吸引溝１８の中央部（図６）に、ワークＷをワーク収納孔９に装填する為の補助となる吸引孔２２がテーブルベース８を貫通して複数設けられ、この吸引孔２２はベース６を貫通して設けられた吸引配管２２ａを介して図示しない真空発生源と接続している。また、ワークＷの収納孔９は、図９（ａ）のＢ−Ｂ断面図である図９（ｂ）に示すように、吸引孔２２と一部で連通するため、ワークＷが吸引孔２２側へ引き込まれることは無い。
【００４１】
また図２に示すように、ガイドシュータ１３及び分配シュータ１４の配設位置より下流側であって、かつワーク収納孔９の列上に検測部１７と分類排出部１２とが設けられている。
【００４２】
このうち検測部１７は、図１１に示すように、テーブルベース８とベース６とを貫通して１個以上設けられたベースプローブ３６と、図示しない絶縁ベースを介してカバーユニット１１に設けられた１個以上の検測ユニット３１とを有している。このうちベースプローブ３６の一端はテーブルベース８のワーク搬送面と略面一にセットされ、ベースプローブ３６の他端に制御装置５（図１）に信号を伝送する為の信号ケーブル３７が接続されている。
【００４３】
また、検測ユニット３１は、検測プローブ３２を有し、この検測プローブ３２は、それぞれベースプローブ３６と対向するようになっており、プローブ３２，３６が搬送テーブル７のワーク収納孔９内に収納されたワークＷの両端の電極に接触するようになっている。このため、検測プローブ３２の数は、少なくともワーク収納孔９の列の数（２列）だけ必要であり、また、検測ユニット３１の数は、検測ユニット３１に設ける検測プローブ３２の数により定まる。
【００４４】
またベースプローブ３６をベース６にセットするため、図３、図６、図１１及び図１２（ａ）（ｂ）に示すようにプローブクランプ機構２９がベースプローブ３６毎に設けられている。プローブクランプ機構２９は、ベースプローブ３６をクランプするためのものである。
【００４５】
プローブクランプ機構２９は、図１２（ａ）（ｂ）に示すように、ベース６に設けられたスライド溝３５ａに沿って摺動するクランプバー３５を有している。また、テーブルベース８の貫通孔からクランプねじ３３が挿入され、このクランプねじ３３には偏心カム３４が形成され、クランプバー３５の切り欠き部分に偏心カム３４が挿入されている（図６、図１２）。そして偏心カム３４の回転によりクランプねじ３３およびクランプバー３５を介してベースプローブ３６がクランプされ、ベース６上に保持される。
【００４６】
図２及び図６に示すように、前記ワーク検測部１７の検測ユニット３１及び検測プローブ３２は、例えば静電容量、絶縁抵抗、及び耐電圧などの検査項目に対応して設置されている。
【００４７】
次に図２、図３及び図１３により、分類排出部１２について説明する。図１３に示すように分類排出部１２はテーブルベース８を貫通して設けられ、ワークＷを排出する噴射孔２５を有している。この噴射孔２５はベース６を貫通して設けられた圧縮エア配管２５ａを介して図示しない圧縮エア制御手段及び圧縮エア発生源に接続され、この噴射孔２５から圧縮エアを搬送テーブル７のワーク収納孔９内のワークＷに向かって噴射させるようになっている。
【００４８】
また搬送テーブル７を挟んで噴射孔２５の対向位置に、カバープレート１１ｂを貫通して排出パイプ３９が設けられ、カバープレート１１ｂを貫通した排出パイプ３８の他端は排出ホース３８の一端に嵌合され、排出ホース３８の他端は図３に示すように排出ホース受板４０に連通されている。排出ホース受板４０の貫通孔は排出中継板４１の貫通孔を介して排出ベース４２の排出配管４３と連通し、図示しない配管によりワークＷの収納箱４（図１）に導入されている。
【００４９】
また、図２、図４、及び図６に示すように、分類排出部１２のうち、噴射孔２５、排出パイプ３９、排出ホース３８等は必要な検査分類数に対応した数が設けられている。
【００５０】
なお、搬送テーブル７の交換時に、搬送テーブル７の取出し用として、図５、図６及び図１４に示すように複数のプッシャ２８およびシリンダ２８ａが設けられ、これらプッシャ２８とシリンダ２８ａはテーブルベース８及びベース６を貫通して設けられている。各シリンダ２８ａはそれぞれエア配管４８によりメカニカルバルブ２７ａに接続され、このメカニカルバルブ２７ａはベース６に固定されている。そしてガイド１０及びベース６を貫通して設けられたスイッチ釦２７によりバルブの開閉操作が行われ、これに伴いプッシャ２８が伸張して搬送テーブル７がテーブルベース８から外れるようになっている。
【００５１】
また図６に示すようにワークセンサ２０，２３がテーブルベース８を貫通して設けられ、これらワークセンサ２０，２３により搬送テーブル７の収納孔９に装填されているワークＷの有無を検知するようになっている。さらに図７に示すように、カバープレート１１ｂにセンサ４４が設けられている。このセンサ４４は、ホッパ３からリニアシュータ４５を介してガイドシュータ１３に供給されたワークＷがガイドシュータ１３のシュート面１３ｄを滑落して分配シュータ１４上に貯留された場合、分配シュータ１４上の貯留空間Ｓ内のワークＷの量を検知するものである。この場合、センサ４４はラインセンサ或いは距離センサ等からなることが好ましい。
【００５２】
また、搬送テーブル７による搬送の途中で落下した不良ワークＷを回収するため、図３及び図６に示すように、ガイド１０の内周面下部のＶ字状に形成された部分には、ベース６を貫通して排出孔２４が設けられ、この排出孔２４は図示しない排出配管に連接して、図示しない排出ワーク収納手段に接続されている。またカバーユニット１１のカバーリング１１ａを貫通し、排出孔２４に対向して噴射ノズル３０が設けられている（図３）。
【００５３】
次にこのような構成からなる本実施の形態の作用について説明する。
【００５４】
まずホッパ３に貯留された直方体状の複数のワークＷが、リニアシュータ４５を介してガイドシュータ１３の上部開口１３ｃから供給される。次にワークＷは円筒状のガイドシュータ１３のシュート面１３ｄを重力により滑落して、分配シュータ１４上に供給される。分配シュータ１４に供給されたワークＷは、分配シュータ１４の逆Ｖ字形凸部１４ｂ（図８）により、凸部１４ｂを挟む左右両側のＶ字形凹部１４ａより形成されたＶ字形搬送溝１４ｃに分配されて貯留される。
【００５５】
この場合、ワークＷは、直方体状となっているため、分配シュート１４に供給されたときの方向にかかわらず、Ｖ字形凹部１４ａを構成する２つの斜面にガイドされてワークＷの長手方向が搬送溝１４ｃの方向に一致する。なお、ワークＷの短方向が搬送溝１４ｃに一致した場合には、不安定なため分配シュータ１４を滑落中回転して安定な長手方向が搬送溝１４ｃに一致する。このため先頭で且つ最下部のワークＷは安定して搬送溝１４ｃ最先端の位置、すなわち搬送テーブル７の収納孔９の列と対向する位置に移動することができる。また、Ｖ字形搬送溝１４ｃの２つの斜面が成す開角（搬送溝１４ｃに直角な断面の角度）は９０°より若干広角となっているので、ワークＷの長手方向を形成する４面の内、主として何れか１面がＶ字形搬送溝１４ｃの２つの斜面の一方と接触する。このためＶ字形搬送溝１４ｃの斜面による摩擦が軽減され、ワークＷはスムーズに搬送溝１４ｃ先端へ移動することができる。また搬送溝１４ｃからワーク収納孔９にワークＷが移載される際、搬送テーブル７の回転に伴い搬送溝１４ｃとワーク収納孔９の相対位置がずれた場合でも、回転方向が搬送溝１４ｃ近傍では下から上になっているためワークＷが搬送溝１４ｃの斜面に干渉することはない。
【００５６】
ところで搬送テーブル７を貫通して設けられたワーク収納孔９は、ワーク収納孔９と連通するとともに搬送テーブル７の裏面側に設けられた吸引溝９ａを介して、テーブルベース８に設けられた同心円状の真空吸引溝１８に連通されている。このため真空吸引溝１８の負圧により負圧化したワーク収納孔９に、分配シュータ１４の搬送溝１４ｃ先端に移動したワークＷがスムーズに吸引されて装填される。
【００５７】
なお、ワークＷがワーク収納孔９に収納されていない場合、吸引溝９ａおよび吸引溝１８が大気に解放されて真空度が低下し、他の収納孔９の吸引力が低下することも考えられる。これを防ぐため本実施の形態によれば吸引溝９ａは微小断面積となっており、流路抵抗が高くなって吸引溝１８内の真空度の低下を防止している（図１０）。
【００５８】
また分配シュータ１４により形成された貯留空間Ｓに対応してテーブルベース８に複数の吸引孔２２が設けられている。このため環状の吸引溝１８によるワーク収納孔９の負圧化に加えて、吸引孔２２の真空吸引により分配シュータ１４近傍のワーク収納孔９の負圧を高めて、ワークＷをワーク収納孔９内に確実に装填することができる。
【００５９】
ワークＷのワーク収納孔９への装填作用について、図９により更に説明する。図９に示すように分配シュータ１４の搬送溝１４ｃに積層されたワークＷのうち、先端に位置して搬送テーブル７面に当接しているワークＷは、搬送テーブル７の矢印Ｌで示す方向即ち分配シュータ１４から検測部１７に向かう方向（分配シュータ１４位置において下方から上方）への回転に伴い摩擦力が発生する。ワークＷはこの摩擦力により、上方に移動して下方のワークＷとの間に微小隙間が生じる。このため、上から圧迫される力が無いか或いは軽微となり、搬送溝１４ｃの先端に位置するワークＷは搬送溝１４ｃの辺とワークＷの長手方向とが一致し、搬送溝１４ｃ内に正確に入り込む。このためワークＷはワーク収納孔９に容易且つ確実に装填される。また装填されないワークＷと搬送テーブル７との摩擦により、ワークＷは僅かではあるが攪拌されるため、ワークＷの整列を容易とする。
【００６０】
一方、ワーク収納孔９に装填されたワークＷは、吸引溝１８の負圧により吸引されて装填姿勢が保持され、ワークセンサ２０によりワーク収納孔９に装填されたワークＷの有無が検知された後、ワーク検測部１７に搬送される。
【００６１】
ワーク検測部１７に搬送されたワークＷは、例えば静電容量、絶縁抵抗、耐電圧及び損失係数などの検査項目毎にベースプローブ３６と検測プローブ３２により挟持されて検査が行われる。ワーク検測部１７において得られたデータは信号ケーブル３７を介して制御装置５に伝送され、特性ごとに分類される。
【００６２】
次にワークＷが分類排出部１２へ送られると、検査データに従って制御装置５は分類別に対応した噴射孔２５から圧縮エアを噴射させて、ワーク収納孔９に装填されたワークＷを排出パイプ３９内に吹き飛ばす。
【００６３】
排出パイプ３９内のワークＷは、その後排出ホース３８、排出ホース受板４０、排出中継板４１、及び排出配管４３を経て収納箱４に収納される。
【００６４】
ところで、搬送テーブル７による搬送過程において、欠けたワークＷなどの不良ワークＷが混在すると、この不能ワークＷはワーク収納孔９に正しく装填されずにガイド１０内周下方のＶ字状形成部に落下し、カバーユニット１１の噴射ノズル３０から噴射された圧縮エアにより排出孔２４に送り込まれて外方へ排出される（図３）。またワーク収納孔９内に装填されたワークＷは、分類排出部１２により全て排出されるようになっているが、排出漏れが生じてワークＷがワーク収納孔９に残留すると、ワークセンサ２８により検知されてシステム停止等の処置が行われる（図６）。
【００６５】
また本発明の実施の形態においては、ワークサイズの変更やメンテナンスに伴う段取り作業の効率化が考慮されている。すなわち搬送テーブル７を交換するためテーブルベース８から搬送テーブル７を取外す場合、まず図１４に示すように、ガイド１０に設けられたスイッチ釦２７を押すことによりメカニカルバルブ２７ａが開放される。このときエア配管４８を介してシリンダ２８ａに圧縮エアが供給されてプッシャ２８が突出し、搬送テーブル７の裏面から搬送テーブル７を押圧してデーブルベース８から離脱させる。
【００６６】
また、ベースプローブ３６の交換及び高さ調整などを行なう場合、図１１及び図１２に示すように、テーブルベース８の貫通孔に挿入されたクランプねじ３３を回転させる。このことにより、クランプねじ３３の一部に設けられた偏心カム３４を回転させ、ベース６のスライド溝３５ａ内に設けられたクランプバー３５をスライド移動させてベースプローブ３６を取外したりクランプすることができる。
【００６７】
第２の実施の形態
次に図１５および図１６により、本発明の第２の実施の形態について説明する。
【００６８】
図１５に示す第２の実施の形態は、下方へ傾斜したガイドシュータ１３を省略して、ホッパ３（図１）に連結され、かつ水平に延びるワークＷ供給用リニアシュータ５０をカバープレート１１ｂの切り欠き孔よりカバープレート１１内に挿入したものである。このためリニアシュータ５０の先端開口５０ａから分配シュータ１４上にワークＷを直接供給することができる。水平リニアシュータ５０はＶ字形のシュータ本体５０ｂを有し、シュータ本体５０ｂには加振機（駆動機構）５１が連結されて、ワークＷが前進するようになっている。
【００６９】
なお、水平リニアシュータ５０のシュータ本体５０ｂ底部に図１６に示すように、分配シュータ１４と同様に凹部５０ｃと凸部５０ｄとからなるＶ字形状の搬送溝５０ｅを形成してもよい。この場合、シュータ本体５０ｂの先端を搬送テーブル７の表面に対向させる。またリニアシュータ本体５０ｂと搬送テーブル７の表面との間に、ワークＷが搬送テーブル７側へ移載されるとき、ワークＷから引掛かることがなく、かつ加振機５１により振動するシュータ本体５０ｂが搬送テーブル７に当接しないような微小の隙間を形成する。このようにして、下方へ傾斜したガイドシュータ１３と、分配シュータ１４の双方を取除き、水平リニアシュータ５０内のワークＷを直接搬送テーブル７のワーク収納孔９内へ移載してもよい。
【００７０】
なお、図１５には供給されたワークＷの量を検知する手段を図示していないが、図７と同様に検知手段を設けて供給量の制御を行っている。
【００７１】
図１５において、下方へ傾斜する分配シュータ１４が用いられ、分配シュータ１４によりワークＷをワーク収納孔９に案内することにより、確実にワーク収納孔９部分にワークＷを装填することができる。これに対してガイドシュータ１３のワーク通路（底部）を平坦形状とした場合、方向が定まらないため、ワーク収納孔９に収納しないワークＷが残留し、これを防止する為、エア等による強制攪拌を行なうことも考えられるが、この場合はワークＷ同士の衝突により摩耗・欠損等の不良が生じる。また攪拌しても方向的にはランダムで、方向性が向上するものではない。図１５に示す実施の形態においては、分配シュータ１４によりワークＷをワーク収納孔９にスムースに案内することができ、エア等による強制攪拌は不要となる。
【００７２】
また、図１６に示す実施の形態においては、シュータ本体５０ｂの底部に、凹部５０ｃと凸部５０ｄとからなるとともに開角が９０°以上のＶ字形断面を有するＶ字形状の搬送溝５０ｅを形成し、シュータ本体５０ｂの先端開口５０ａを搬送テーブル７に対向させるとともに、搬送テーブル７とシュータ本体５０ｂとの間に、ワークＷの引掛かり等の支障が無い程度でかつシュータ本体５０ｂの振動が搬送テーブル７に影響しない程度の微小隙間を形成している。このためリニアシュータ５０内のワークＷを直接搬送テーブル７に供給することができ、分配シュータ１４を取除くことができる。
【００７３】
なお上記各実施の形態において、複数の収納孔９が配置される同心円状のワーク収納孔９の列を２列としたが、３列、４列であってもよい。またワーク検測部１７の検査項目数、および分類排出部１２の分類数については、必要に応じて可変とすることができる。
【００７４】
また、カバープレート１１ｂは、搬送テーブル７のワークＷの存在を容易に確認できるようにするため略透明体からなっているが、不透明体としてのぞき穴あるいは他の手段によりワークＷの存在を確認をしてもよい。
【００７５】
更に、上記実施の形態ではワーク収納孔９を角孔となっているが、収納孔９の平面形状は円形であっても良い。なお、真空吸引溝１８と収納孔９を微小断面の吸引溝９ａで連通したことにより、収納孔９にワークＷが収納されずに開放された場合でも、流路抵抗により真空吸引溝１８内の真空度の低下を抑制することができる。またサイズの異なるワークＷに対応してワーク収納孔９のサイズの異なる搬送テーブル７と交換した場合、吸引溝９ａの長さ寸法により収納孔９のサイズの違いをカバーすることもできる。
【００７６】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、搬送テーブルのワーク収納孔は、搬送テーブルの周縁より内側に設けられ、ワークを全周から囲むことができる。このため搬送テーブルのワーク収納孔によりワークを安定して保持しながら搬送することができる。また搬送テーブルは垂直に配置されているので、装置全体を水平方向にコンパクトに構成することができる。
【００７７】
更にワーク収納孔へのワークの供給をＶ字形の搬送溝を用いて供給するようにしたので、ワークの方向性が向上するとともに収納率が格段にアップする。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明によるワーク検査システムを組込んだ自動検査分類機を示す図。
【図２】本発明によるワーク検査システムの第１の実施の形態を示す図。
【図３】図２に示すワーク検査システムの断面図。
【図４】図２に示すワーク検査システムの正面図。
【図５】図２に示すワーク検査システムのカバーユニットを外した状態を示す図。
【図６】図５に示すワーク検査システムの搬送テーブルを外した状態を示す図。
【図７】ワーク検査システムのワーク供給部分の拡大断面図。
【図８】搬送テーブル側から見たガイドシュータと分配シュータを示す図。
【図９】分配シュータ近傍の搬送テーブルを示す断面図。
【図１０】ワーク収納孔と真空吸引孔の関連を示す図。
【図１１】ワーク検測部を示す図。
【図１２】プローブクランプ機構を示す図。
【図１３】分類排出部を示す断面図。
【図１４】搬送テーブルをテーブルベースから取外す状態を示す図。
【図１５】本発明によるワーク検査システムの第２の実施の形態を示す図。
【図１６】ワーク検査システムの更なる変形例を示す図。
【符号の説明】
１ 自動検査分類機
２ ワーク検査システム
３ ホッパ
４ 収納箱
５ 制御装置
６ ベース
７ 搬送テーブル
８ テーブルベース
９ ワーク収納孔
９ａ 吸引溝
１０ ガイド
１１ カバーユニット
１１ａ カバーリング
１１ｂ カバープレート
１２ 分類排出部
１３ ガイドシュータ
１４ 分配シュータ
１４ａ 凹部
１４ｂ 凸部
１４ｃ 搬送溝
１５ａ，１５ｂ ガイド
１６ ヒンジ
１７ ワーク検測部
１８ 真空吸引溝
１９ 真空吸引孔
１９ａ 真空配管
２０ ワークセンサ
２１ 位置決めピン
２２ 吸引孔
２２ａ 吸引配管
２３ ワークセンサ
２４ 排出孔
２５ 噴射孔
２５ａ 圧縮エア配管
２７ スイッチ釦
２７ａ メカニカルバルブ
２８ プッシャ
２８ａ シリンダ
２９ プローブクランプ機構
３０ 噴射ノズル
３１ 検測ユニット
３２ 検測プローブ
３３ クランプねじ
３４ 偏心カム
３５ クランプバー
３５ａ スライド溝
３６ ベースプローブ
３７ 信号ケーブル
３８ 排出ホース
３９ 排出パイプ
４０ 排出ホース受板
４１ 排出中継板
４２ 排出ベース
４３ 排出配管
４４ センサ
４５ リニアシュータ
４６ 駆動軸
４７ 軸受
４８ エア配管
５０ リニアシュータ
５１ 加振機
Ｗ ワーク
Claims (14)
- 垂直に配置されるとともに、その周縁より内側にワークを収納する複数のワーク収納孔が形成された搬送テーブルと、
搬送テーブルへワークを供給するワーク供給装置と、
搬送テーブル近傍に設けられ、搬送テーブルのワーク収納孔内のワークに対して検測を行なうワーク検測装置と、
ワークの検測が終了した搬送テーブルのワーク収納孔内のワークをワークの特性に応じて分類して排出する分類排出装置とを備え、
搬送テーブルのワーク収納孔は、１つ以上の同心円に沿って配置されていることを特徴とするワーク検査システム。 - 搬送テーブルの裏面にテーブルベースが設けられ、
このテーブルベースに、搬送テーブルのワーク収納孔に連通するとともに、真空機構に連通する円周状の真空吸引溝が形成されていることを特徴とする請求項１記載のワーク検査システム。 - 搬送テーブルのワーク収納孔は、テーブルベースの真空吸引溝に連通溝を介して連通されていることを特徴とする請求項２記載のワーク検査システム。
- ワーク供給装置は、搬送テーブルに向かって下方へ傾斜して配置され、ワークを供給する傾斜ガイドシュータと、この傾斜ガイドシュータに連結され傾斜ガイドシュータからのワークをワーク収納孔へ導く分配シュータとを有することを特徴とする請求項１記載のワーク検査システム。
- ワーク供給装置は、搬送テーブルに向かって水平に延びてワークを供給する水平ガイドシュータと、この水平ガイドシュータに連結され水平ガイドシュータからのワークをワーク収納孔へ導く分配シュータとを有することを特徴とする請求項１記載のワーク検査システム。
- 水平ガイドシュータに、水平ガイドシュータ内のワークを駆動させる駆動機構を設けたことを特徴とする請求項５記載のワーク検査システム。
- 分配シュータはワーク収納孔へ連通するＶ字形搬送溝を有することを特徴とする請求項４または５のいずれか記載のワーク検査システム。
- ワーク供給装置は、搬送テーブルに向って水平に延びてワークを供給する水平ガイドシュータからなり、この水平ガイドシュータはワーク収納孔へ連通するＶ字形搬送溝を有することを特徴とする請求項１記載のワーク検査システム。
- Ｖ字形搬送溝は、開角が９０°以上のＶ字形断面を有することを特徴とする請求項７または８のいずれか記載のワーク検査システム。
- ワーク供給装置は、分配シュータ内のワークの残量を検出する手段を更に有することを特徴とする請求項４または５のいずれか記載のワーク検査システム。
- ワーク検測装置は、ワーク収納孔内のワークに搬送テーブルの表面および裏面から当接する一対のプローブを有し、搬送テーブルの裏面側のプローブは搬送テーブルの裏面にテーブルベースを介して設けられたベースにより支持されることを特徴とする請求項１記載のワーク検査システム。
- 搬送テーブルの裏面側のプローブは、偏心カムの回転によりベース上を摺動するクランプバーにより、ベース上に保持されることを特徴とする請求項１１記載のワーク検査システム。
- 分類排出装置は、搬送テーブルの裏面側に設けられワーク収納孔内のワークに対して空気を噴射する手段を有することを特徴とする請求項１記載のワーク検査システム。
- 搬送テーブルの裏面側に、搬送テーブルを押圧して搬送テーブルをテーブルベースから離脱させるプッシャが設けられていることを特徴とする請求項２記載のワーク検査システム。
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