JP2006273480A

JP2006273480A - 品質検査システム

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Publication number: JP2006273480A
Application number: JP2005093609A
Authority: JP
Inventors: Mitsuharu Uchida; 光治内田
Original assignee: Ishida Co Ltd
Current assignee: Ishida Co Ltd
Priority date: 2005-03-29
Filing date: 2005-03-29
Publication date: 2006-10-12
Anticipated expiration: 2025-03-29
Also published as: JP4708060B2

Abstract

【課題】未検査品が正常ラインに搬送されるのを防止すると共に再検査の物品を不良品とは別に区分けできる品質検査システムを提供する。
【解決手段】検査装置２からの不良信号を受けて、不良品を正常搬送ラインから排除する振分装置３を備える品質検査システムであって、不良品を正常搬送ラインから排出する第１排出手段３１と、前記不良品とは別の方向に未検査品を正常搬送ラインから振り分ける第２排出手段とを備え、品質検査システムが停止して再起動した場合に、振分装置上に未検査品があるか否かにかかわらず、前記第２排出手段が所定の振り分け動作を行うことを特徴とする。
【選択図】図１

Description

本発明は、物品の検査を行って不良品を排除する品質検査システムに関するものである。

検査装置においてエラー等が発生すると、生産ラインが一旦停止した後、再起動される。かかる再起動時、品質検査システム上には未検査品（残存物品）が残る場合がある。かかる残存物品には、検査済の物品も含まれるが、再起動時に不良品が正常に排出されないおそれがあるため、未検査品として、再度検査を行う必要がある。
また、未検査品は、生産ラインの停止などにより発生するため、不良品に比べてごく稀にしか発生しない。一方、不良品は前記未検査品に比べ、発生の頻度が高い。そのため、未検査品と不良品とを系外の同じ箇所に排出すると、未検査品が多量の不良品に混入するため、多量の物品について再検査を行う必要があり、再検査に時間がかかる。
そこで、従来では、再起動を行う前に、作業者が品質検査システム上の物品を取り除いていた。しかし、作業者が失念するなどの理由で、未検査品が良品として取り扱われるおそれがある。

一方、従来の検査機器による振分けのエラー対応に関するものとしては下記の特許文献１、２が知られている。
特開平０３−２３８２１８号（第１図および第２図）特開２００４−２３０３７６（図１および図５）

特許文献１の物品選別器は、不良品の排出に関するものであり、第１排除コンベヤでミスしたものを下流の第２排除コンベヤで振り分ける。
特許文献２の振分装置は、正常信号以外のもの全てを振り分ける。そのため、振分ミスや未検査のものを下流に搬送することはない。しかし、通常の検査機器では異常信号を発するものが多いため、汎用性に乏しい。
また、振分装置によっては不良品と未検査品とが混在し、再検査に非常に時間がかかる。
したがって、本発明の目的は、未検査品（残存物品）が正常ラインに搬送されるのを確実に防止すると共に、再検査の物品を不良品とは別に区分けできる品質検査システムを提供することである。

前記目的を達成するために、本発明の品質検査システムは、検査装置からの不良信号を受けて、不良品を正常搬送ラインから排除する振分装置を備える品質検査システムであって、不良品を正常搬送ラインから排出する第１排出手段と、前記不良品とは別の方向に未検査品を正常搬送ラインから振り分ける第２排出手段とを備え、品質検査システムが停止して再起動した場合に、振分装置上に未検査品があるか否かにかかわらず、前記第２排出手段が所定の振り分け動作を行うことを特徴とする。

本発明によれば、不良品だけでなく、未検査品が下流の正常搬送ラインに搬送されるのを確実に防止することができる。
また、不良品の排出方向と未検査品の排出方向とが同じであると、両者が混在し、不良品を含む多数の対象物を再検査する必要が生じるのに対し、未検査とおぼしき残存物品を不良品とは異なる場所に振り分けるので、後の再検査の対象物の品数が少なくなるため、作業効率が向上する。

本発明において、前記再起動後、前記第２排出手段が所定の時間の間、前記振り分け動作を続行するのが好ましい。
この態様によれば、所定時間の間、振り分け動作を続行することで、未検査品の振り分けの確実性が高まる。

本発明において、前記再起動後、前記検査装置が上流からの物品を検知し、当該物品の検査が前記検査装置において実行され、該検査が実行された物品が前記振分装置に搬送されるまでの間、前記第２排出手段が前記振り分け動作を続行するのが好ましい。
この態様によれば、検査が実行された物品が振分装置に搬送されるまでの間、第２排出手段が振り分け動作を続行することで、未検査品の振り分けの確実性が高まる。

本発明において、前記第２排出手段の振り分け動作が開始された後、前記第２排出手段が元の状態に復帰するまでの間、上流の搬送装置を停止しておくのが好ましい。
この態様によれば、第２排出手段が復帰するまで、上流の搬送装置が停止されているので、未検査品の振り分けをより一層確実に行うことができる。

本発明において、前記振分装置は良品および不良品を概ね水平方向に搬送し、前記未検査品を前記良品および不良品よりも下方に向って振り分けるのが好ましい。
この態様によれば、物品がアーム振分等の途中で止まっていても確実に物品を振り分けることができる。

本発明において、前記第１および第２排出手段が１つの搬送コンベヤに設けられているのが好ましい。
この態様によれば、排除用の複数のコンベヤを設ける必要がなくなるので、本システムのコンパクト化を図り得る。

以下、本発明の実施例を図面にしたがって説明する。
図１〜図４は実施例１を示す。
図１に示すように、本システムは、上流から下流にかけて、搬送装置１、検査装置２、および振分装置３を備えている。なお、検査装置２としては、たとえば、重量検出機や、金属検出機、シールチェッカなどを始めとして、物品の形状や色等のチェッカなどを用いることができるが、以下の説明では、検査装置２として重量検出装置を例示して説明する。

上流の搬送装置１、検査装置２および振分装置３は、それぞれ、第１コンベヤ１０、第２コンベヤ２０および第３コンベヤ３０を備えている。搬送される物品Ｍが不良品でなく、かつ、後述する未検査品でない場合、物品Ｍは、第１〜３コンベヤ１０，２０，３０から下流の第４搬送コンベヤ４０に連なる概ね水平な正常搬送ラインを搬送される。

制御の構成：
図２に示すように、前記搬送装置１、検査装置２および振分装置３は、たとえば、マイコン（マイクロコンピュータ）からなる主制御装置７に図示しないインターフェイスを介してそれぞれ接続されている。一方、主制御装置７には、本システムの機械的な動作が一旦停止した際に、再起動させるために押下される再起動ボタン７０が接続されている。
各装置１〜３には、それぞれ、たとえばマイコンからなる各ローカル制御手段１５，２５，３５が設けられている。

搬送装置１：
搬送装置１の第１ローカル制御手段１５には、前記第１コンベヤ１０が接続されている。

検査装置２：
検査装置２の第２ローカル制御手段２５には、第２コンベヤ２０、重量検出手段２１および通過検出手段２２などが接続されている。
通過検出手段２２は、たとえば、光センサからなり、図１に示すように、第２コンベヤ２０の上流側に設けられている。物品Ｍが通過検出手段２２を横切ると、通過検出手段２２は、物品Ｍの検出信号を第２ローカル制御手段２５に送信する。

前記重量検出手段２１は、第２コンベヤ２０上を搬送される物品Ｍの重量検出を行うものであり、重量検出信号を第２ローカル制御手段２５に送信する。
第２ローカル制御手段２５は、通過検出手段２２からの物品Ｍの検出信号を受信した後、重量検出手段２１からの重量検出信号に基づき、当該物品Ｍの重量を算出する。第２ローカル制御手段２５は、算出した当該重量が所定の許容範囲内にあるか否かの判別を行い、所定の範囲を逸脱している場合には、不良信号を主制御装置７に送信する。

振分装置３：
図１に示すように、振分装置３の一方の側部には第１排出手段３１が設けられている。主制御装置７は、検査装置２からの不良信号を受信すると、振分装置３に第１排出を行わせる。すなわち、第３ローカル制御手段３５が、第１排出手段３１にエアの吐出を行わせることにより、第３コンベヤ３０上を搬送中の物品Ｍを斜め横方向に移動させ、振分装置３の横に設けた不良品箱５内に排出することにより、該不良品を正常搬送ラインから系外に排出する。

一方、振分装置３は、後述するタイミングで第２排出を行う。
図３は振分装置３の概略側面図である。
図３に示すように、第３コンベヤ３０は、該第３コンベヤ３０の上流端３０ｏを中心に下流端３０ａが上下動自在に設けられており、実線で示す正常搬送状態から、二点鎖線で示す下方に傾いた傾斜状態まで姿勢変更可能である。
第３コンベヤ３０は、振分装置３本体に設けたエアシリンダ３４のロッド３４ａの伸縮により、前述の正常搬送状態と、第３コンベヤ３０が傾斜した傾斜状態とが選択的に設定される。

第２排出は、第３コンベヤ３０が傾斜状態に移動されることにより行われる。すなわち、傾斜状態においては、第１排出手段３１のエアの吐出が停止され、一方、第３コンベヤ３０の下流端３０ａが下方に傾くことにより、物品Ｍは当該下流端３０ａから図１の第４コンベヤ４０の下方に設けた未検査品箱６内に振り分けられる。

図２に示す振分装置３の第３ローカル制御手段３５には、第３コンベヤ３０、第１排出手段３１、電磁弁３３およびエアシリンダ３４などが接続されている。
前記エアシリンダ３４は、電磁弁３３により、そのシリンダロッド３４ａ（図３）が進退される。電磁弁３３が開閉することにより、後述する所定のタイミングでエアシリンダ３４が動作し、第３コンベヤ３０の姿勢が正常搬送状態と傾斜状態の何れかに設定される。したがって、第３コンベヤ３０、電磁弁３３およびエアシリンダ３４は、第２排出を行う第２排出手段３２を構成している。

本システムは、第１排出手段３１が必要に応じて第１排出を行う定常モードと、第２排出手段３２により第２排出を行う振分モードとを備えている。

品質検査システムの動作：
定常モード；
定常モードでは、図１に示す第３コンベヤ３０が正常搬送状態に設定される。定常モードにおいて、良品は第４搬送コンベヤ４０に向って水平方向Ｘに搬送される。図２の第２ローカル制御手段２５が物品Ｍの重量検出を行った結果、不良品であると判別すると、不良信号が主制御装置７に送信される。主制御装置７は、第１排出手段３１からエアを吐出させる。これにより、図１の不良品Ｍが第３コンベヤ３０上を横方向ないし斜横方向に搬送されることで、当該物品Ｍが系外に排出され（第１排出が行われ）、該物品Ｍが不良品箱５内に落下する。

振分モード；
一方、検査装置２や振分装置３等において、エラー等が発生すると、本システムが自動または手動で停止される。この際、コンベヤ２０，３０上には、物品Ｍが残ることがある。たとえば、第１排出手段３１による排出動作が完了する前に振分装置３上に不良品Ｍが残ったり、あるいは、この不良品Ｍが第１排出手段３１では振り分けられない状態で残ることがある。また、未検査品Ｍが第２コンベヤ２０上に残ったり、良品Ｍが第３コンベヤ３０上に残ることがある。しかし、本システムが停止すると、いかなる物品Ｍが残っているか不明となる。したがって、本システムが停止した際に、第２および第３コンベヤ２０，３０上に存在する残存物品Ｍは取り除く必要がある。

そこで、本システムでは、前記振分モードを設けている。
作業者が再起動ボタン７０（図２）を押下して本システムを再起動させると、振分モードがスタートする。以下、振分モードについて図４に示すフローチャートを用いて説明する。
振分モードがスタートすると、ステップＳ１に進む。ステップＳ１では、第２排出手段３２により、図３の第３コンベヤ３０が実線で示す正常搬送状態から、二点鎖線で示す傾斜状態に移動され、ステップＳ２に進む。

ステップＳ２では、図１の第１コンベヤ１０が停止した状態で、第２および第３コンベヤ２０，３０が搬送動作を開始して、ステップＳ３に進む。図１の二点鎖線で示すように、第３コンベヤ３０が傾斜状態に設定されているので、第２および第３コンベヤ２０，３０上に未検査品Ｍなどの残存物品Ｍが残っている場合、その残存物品Ｍは未検査品か否かに拘わらず、また、良品か不良品かに拘わらず、第４コンベヤ４０の下方に設けた未検査品箱６内に排出される。したがって、残存物品Ｍは、前述の定常モードにおける良品の排出方向である略水平方向Ｘとは異なり、下方の未検査品箱６に向って振り分けられる。

図４のステップＳ３では、所定時間ｔ１が経過したか否かの判別が行われる。すなわち、主制御装置（マイコン）７が計時を行い、予め設定された所定時間ｔ１が経過した場合にはステップＳ４に進む。一方、所定時間ｔ１が経過していない場合にはステップＳ３に戻る。
ステップＳ４では、第３コンベヤ３０を傾斜状態から正常搬送状態に復帰させる。その後、定常モードがスタートして、第１コンベヤ１０の搬送動作が開始され、新たな物品Ｍの検査および振り分けができるようになる。

ここで、前記所定時間ｔ１について説明する。ラインが停止すると、図１に示すように、第２および第３コンベヤ２０，３０上には、たとえば、検査装置２によって検査が行われていない未検査品Ｍなどの残存物品Ｍが残る場合がある。そこで、上流の搬送装置１を停止させ、第２および第３コンベヤ２０，３０のみを動作させて、第２および第３コンベヤ２０，３０上の未検査とおぼしき残存物品Ｍを全て系外の未検査品箱６内に振り分ける必要がある。したがって、第２および第３コンベヤ２０，３０を動作させる所定時間ｔ１は、物品Ｍが第２コンベヤ２０の上流端から第３コンベヤ３０の下流端に到るまでの時間ｔ１に設定されている。
このように、所定時間ｔ１の間、第３コンベヤ３０を傾斜させて振り分け動作を続行することで、未検査品（残存物品）Ｍの振り分けの確実性を高めることができる。

以上のように、第２および第３コンベヤ２０，３０上の残存物品Ｍが、全て未検査品箱６内に振り分けられて排出された後、第３コンベヤ３０が元の状態（正常搬送状態）に復帰するまでの間、上流の搬送装置１による検査装置２への物品Ｍの搬送が停止される。したがって、未検査品Ｍを含む残存物品Ｍを不良品とは異なる系外に確実に排出することができる。
なお、未検査品箱６に落下した残存物品Ｍは再度検査する。

また、第１排出手段３１および第２排出手段３２が１つの第３コンベヤ３０に設けられているので、振分装置３をコンパクトにすることができる。したがって、本システム全体をコンパクトに構成することができる。

図５は実施例２を示す。
この図に示すように、実施例２では、第２コンベヤ２０の下流端部にも物品Ｍの通過検出手段２２Ａが設けられている。本実施例では、第２排出の動作を時間ではなく、以下のように物品の検出により行う。

上流の第１コンベヤ１０は、下流の検査装置２上に物品Ｍ１が存在する場合、物品Ｍ２を下流の検査装置２に搬送せずに停止させるストッパ５０を有する。

前記再起動後、検査装置２上に残存物品Ｍ１が残っていると、残存物品Ｍ１が検査装置２により下流の通過検出手段２２Ａを通過し第３コンベヤ３０に搬送されると共に、第３コンベヤ３０が傾斜して未検査品箱６内に落下する。前記残存物品Ｍ１が前記通過検出手段２２Ａに検出されると後続の物品Ｍ２が検査装置２上に搬入され、下流に向って搬送されながら、検査される。前記後続の物品Ｍ２が通過検出手段２２Ａを横切ると、前記傾斜状態の第３コンベヤ３０が水平な姿勢に復帰する。したがって、不良か否か、未検査か否かが不明の残存物品Ｍ１を未検査品箱６に確実に排出できる。

なお、各ローカル制御手段１５，２５，３５と主制御装置７を１つの制御装置としてもよい。
また、検査装置としては、重量チェッカーの他に異物検査装置や金属検出器などであってもよい。
さらに、前述の両実施例では、第１排出手段３１として、エアの吐出装置を採用したが、図６（ａ），（ｂ）に示すように、アーム３７を設け、該アーム３７を第３コンベヤ３０の搬送面に沿って回動させることにより、該アーム３７によって不良品を系外に排出させるようにしてもよい。

本品質検査システムは、物品の搬送ラインに用いることができる。

本発明の実施例１にかかる品質検査システムの概略斜視図である。同システムの機器構成図である。振分装置の概略側面図である。振分モードを示すフローチャートである。実施例２にかかる品質検査システムの概略斜視図である。変形例を示す振分装置の平面図および側面図である。

符号の説明

１：搬送装置
２：検査装置
３：振分装置
３０：第３コンベヤ（第２排出手段）
３１：第１排出手段
３２：第２排出手段
３３：電磁弁（第２排出手段）
３４：エアシリンダ（第２排出手段）

Claims

検査装置からの不良信号を受けて、不良品を正常搬送ラインから排除する振分装置を備える品質検査システムであって、
不良品を正常搬送ラインから排出する第１排出手段と、前記不良品とは別の方向に未検査品を正常搬送ラインから振り分ける第２排出手段とを備え、
品質検査システムが停止して再起動した場合に、振分装置上に未検査品があるか否かにかかわらず、前記第２排出手段が所定の振り分け動作を行うこと
を特徴とする品質検査システム。
請求項１に記載の品質検査システムであって、
前記再起動後、前記第２排出手段が所定の時間の間前記振り分け動作を続行すること
を特徴とする品質検査システム。
請求項１に記載の品質検査システムであって、
前記再起動後、前記検査装置が上流からの物品を検知し、当該物品の検査が前記検査装置において実行され、該検査が実行された物品が前記振分装置に搬送されるまでの間、前記第２排出手段が前記振り分け動作を続行すること
を特徴とする品質検査システム。
請求項１に記載の品質検査システムであって、
前記第２排出手段の振り分け動作が開始された後、前記第２排出手段が元の状態に復帰するまでの間、上流の搬送装置から前記検査装置に物品が搬入されないようにしておくこと
を特徴とする品質検査システム。
請求項１ないし４のいずれか１項に記載の品質検査システムであって、
前記振分装置は良品および不良品を概ね水平方向に搬送し、前記未検査品を前記良品および不良品よりも下方に向って振り分けること
を特徴とする品質検査システム。
請求項１ないし５のいずれか１項に記載の品質検査システムであって、
前記第１および第２排出手段が１つの搬送コンベヤに設けられている品質検査システム。