JP2015116536A - 被検査体の検査装置及び検査方法 - Google Patents

Abstract

【課題】搬送テーブル間の被検査体の受け渡しを安定して行い、かつ汎用性を高める。【解決手段】水平軸心回りで回転可能に支持される第１、第２の搬送テーブルと、垂直軸心回りで回転可能に支持される第３の搬送テーブルとを含む。第１、第２の搬送テーブルは、外周に、被検査体の一端部側を保持する他端部側保持部を具える。第３の搬送テーブルは、外周に、被検査体の他端部側を保持する他端部側保持部を具え、被検査体を第１の搬送テーブルから受け取り第２の搬送テーブルに受け渡す。【選択図】図３

Description

本発明は、搬送途中において、被検査体をその一端部側と他端部側とからそれぞれ外観検査しうる検査装置及び検査方法に関する。

例えば医療用具用、医薬品用のゴム栓やガスケット等のゴム製品では、安全衛生上の観点から、表面における傷、異物等の付着、変形などの外観不良の検査を、全面に亘って行う必要がある。そしてこのような外観不良の検査を行う装置として、下記の特許文献１に記載の検査装置が知られている。

前記検査装置では、垂直軸心回りで回転可能に支持される第１、第２搬送テーブルを具える。第１、第２搬送テーブルは、それぞれ外周面に吸引口を有し、第１搬送テーブルでは被検査体（ゴム栓）の底面を吸着して保持し、かつ第２搬送テーブルでは被検査体の底面を吸着して保持する。そして、第１搬送テーブルにより底面が保持される被検査体の上面側の露出部分が、第１検査部によって外観検査され、かつ第２搬送テーブルにより上面が保持される被検査体の底面側の露出部分が、第２検査部によって検査される。これにより、被検査体の全面が検査される。

又第１搬送テーブルから第２搬送テーブルへの被検査体の受け渡しは、第１、第２搬送テーブルが近接する位置にて、第１搬送テーブルに保持される被検査体の上面を第２搬送テーブルが吸着することで行われる。

しかし、このような両側からの吸着による受け渡しの場合、第１の搬送テーブルの吸引を切るタイミングがずれたとき、受け渡しが正しく行えず被検査体の落下を招くなど受け渡しが不安定となる。又底面及び上面に、それぞれ吸着可能な平面を有する必要があり、例えば注射器のガスケット（図９（Ａ）参照）など上面がコーン状をなす場合には、上面への吸着が行えなくなるなど、検査可能な被検査体に大きな制限を受けることとなる。

なお前記検査装置では、落下防止のために、被検査体をガイドするガイド部を第２搬送テーブルに設けることも提案される。しかしこの場合、被検査体として、ガイド部が挿入する溝状の上部間隙を有する形状に限られるため、さらに汎用性が低下する。しかも被検査体をガイド部に挿入させるために、被検査体の向きを正確に規制しながら搬送する必要があり搬送の複雑化を招く。

国際公開ＷＯ０３／０７２４６９公報

そこで発明は、搬送テーブル間の被検査体の受け渡しを安定して行いうるとともに、検査対象となる被検査体の制限を広げて汎用性を高めうる被検査体の検査装置及び検査方法を提供することを課題としている。

本願第１発明は、被検査体を保持しながら搬送する搬送手段と、搬送途中において前記搬送手段に保持される被検査体を外観検査する検査手段とを具える検査装置であって、
前記搬送手段は、
互いに平行な水平軸心回りでそれぞれ回転可能に支持される円盤状をなし、かつ外周に、周方向に間隔を隔てて一列に配置されかつ被検査体の一端部側を着脱自在に保持する一端部側保持部を具えることにより、被検査体をその他端部側を露出させながら搬送する第１、第２の搬送テーブルと、
前記第１の搬送テーブルにより搬送される被検査体を受け取り、かつ受け取った被検査体を第２の搬送テーブルに順次受け渡す第３の搬送テーブルとを含み、
しかも前記第３の搬送テーブルは、垂直軸心回りで回転可能に支持される円盤状をなし、かつ外周に、周方向に間隔を隔てて一列に配置されかつ被検査体の他端部側を着脱自在に保持する他端部側保持部を具えることにより、被検査体をその一端部側を露出させながら第１の搬送テーブルから第２の搬送テーブルまで搬送するとともに、
前記検査手段は、
前記第１の搬送テーブル及び／又は第２の搬送テーブルが搬送する被検査体の他端部側の露出部分を検査する他端部側検査手段と、
前記第３の搬送テーブルが搬送する被検査体の一端部側の露出部分を検査する一端部側検査手段とを含むことを特徴としている。

本発明に係る前記検査装置では、前記一端部側保持部は、被検査体の一端部を吸引して保持する吸引具を具えることが好ましい。

本発明に係る前記検査装置では、前記他端部側保持部は、被検査体の他端部側の下面を着座させて保持する嵌合凹部を具えることが好ましい。

本発明に係る前記検査装置では、前記他端部側保持部は、被検査体を前記第２の搬送テーブルに受け渡す際、前記嵌合凹部に保持される被検査体を第２の搬送テーブル側に押し出す押出し具を具えることが好ましい。

本発明に係る前記検査装置では、前記第１の搬送テーブルの巾中心線と、第２の搬送テーブルの巾中心線とは水平軸心方向に位置ずれするとともに、前記第３の搬送テーブルの垂直軸心は、前記巾中心線間の中央に位置することが好ましい。

本願第２発明は、第１発明に係る検査装置を用いて、搬送途中の被検査体を外観検査する検査方法であって、
前記第１及び／又は第２の搬送テーブルが搬送する被検査体の他端部側の露出部分を検査する他端部側検査ステップと、
前記第３の搬送テーブルが搬送する被検査体の一端部側の露出部分を検査する一端部側検査ステップとを具え、被検査体の全周を検査することを特徴としている。

本発明は叙上の如く構成されているため、後述する「発明を実施するための形態」の欄で記載するように、搬送テーブル間の被検査体の受け渡しを安定して行いうるとともに、検査対象となる被検査体の制限を広げて汎用性を高めることが可能となる。

本発明の検査装置の一実施例を示す平面図である。 その側面図である。 第１〜第３の搬送テーブルを示す斜視図である。 第１〜第３の搬送テーブルを示す平面図である。 第１〜第３の搬送テーブルを示す側面図である。 （Ａ）、（Ｂ）は第１、第３の搬送テーブル間における被検査体の受け渡しを示す平面図及び断面図である。 （Ａ）、（Ｂ）は第２、第３の搬送テーブル間における被検査体の受け渡しを示す平面図及び断面図である。 （Ａ）〜（Ｃ）は被検査体の着座の状態を示す断面図である。 （Ａ）は被検査体の一例を示す断面図、（Ｂ）は他の例を示す断面図である。

以下、本発明の実施の形態について、詳細に説明する。
図１、２に示すように、本実施形態の検査装置１は、被検査体２を保持しながら搬送する搬送手段３と、搬送途中において前記搬送手段３に保持される被検査体２を外観検査する検査手段４とを具える。

本例では、前記被検査体２が、図９（Ａ）に示すように、注射器のガスケット２Ａである場合が示される。このガスケット２Ａは、略円柱状をなし、その軸心２ｉ方向の一端面には、注射器の押し子に螺着するネジ穴２Ａ１が開口する。又他端面には、注射筒の内孔先端形状に合うコーン面２Ａ２が形成されるとともに、外周面には、注射筒の内面との間をシールする周方向のリブ２Ａ３が突設される。本願では、前記一端面を含む被検査体２の端部を一端部Ｅ１、他端面を含む端部を他端部Ｅ２と呼ぶ。

前記図１、２に示すように、検査装置１には、被検査体２を搬送手段３に供給する供給装置５が接続される。供給装置５としては、特に規制されることがなく周知構造のものが好適に採用される。本例では、供給装置５は、ホッパ５Ａとボウルフィーダ５Ｂと直進フィーダ５Ｃとを具える。ホッパ５Ａは、被検査体２を貯留しかつその適量をボウルフィーダ５Ｂ内に順次投入する。ボウルフィーダ５Ｂは、螺旋状のトラックを有し、振動を与えることにより、投入された被検査体２を、その向きを揃えながらかつトラックに沿って整列させながら前進させる。又直進フィーダ５Ｃは、ボウルフィーダ５Ｂからの被検査体２を一列に整列させながら直進させる。本例では、被検査体２は、他端部Ｅ２側を下方に向けた状態（コーン面２Ａ２が下方に向く状態。）にて送られ、最前端の搬入位置Ｔにて、搬送手段３に受け渡される。前記搬入位置Ｔには、被検査体２を、後述する第１の搬送テーブル６に向かって押し上げる押上げピン（図示しない。）が出没自在に配される。

次に、前記搬送手段３は、互いに平行な水平軸心６ｉ、７ｉの回りでそれぞれ回転可能に支持される円盤状の第１、第２の搬送テーブル６、７と、その間に配されかつ垂直軸心８ｉの回りで回転可能に支持される円盤状の第３の搬送テーブル８とを具える。前記水平軸心６ｉ、７ｉは同高さ位置に配され、かつ前記搬入位置Ｔを通る垂直線上に、水平軸心６ｉが位置する。

前記第１、第２の搬送テーブル６、７は、本例では互いに同構成であり、それぞれ、水平な支持軸１０に支持された円盤状の基体１１と、その外周に、周方向に間隔を隔てて一列に配置される複数の一端部側保持部１２とを具える。支持軸１０の一端は、例えばフレームＦに固定されるモータＭに接続され、又支持軸１０の他端は、例えばフレームＦに固定される側板１３に枢支される。

図３、５に示すように、前記一端部側保持部１２は、被検査体２の一端部Ｅ１側を着脱自在に保持する。本例の一端部側保持部１２は、被検査体２の一端面を吸引して保持する吸引具１３を具える。前記吸引具１３は、前記基体１１の外周面から突出する台座１３Ａと、その外面で開口する吸引口１３Ｂとを具える。これにより、第１、第２の搬送テーブル６、７は、被検査体２を、その他端部Ｅ２側、本例では一端面以外の面を露出させながら搬送させることができる。

前記第３の搬送テーブル８は、第１の搬送テーブル６により搬送される被検査体２を位置Ｐ１で受け取り、かつ受け取った被検査体２を第２の搬送テーブル７に位置Ｐ２で受け渡す。この第３の搬送テーブル８は、垂直な支持軸１４に支持された円盤状の基体１５と、その外周に、周方向に間隔を隔てて一列に配置される複数の他端部側保持部１６とを具える。支持軸１４の下端は、例えばフレームＦに固定のモータＭ（図２に示す。）に接続される。

前記他端部側保持部１６は、被検査体２の他端部Ｅ２側を着脱自在に保持する。本例の他端部側保持部１６は、被検査体２の他端部Ｅ２側の下面２Sを着座させて保持する上開口の嵌合凹部１７を具える。これにより、被検査体２を、その一端部Ｅ１側、本例では、一端面と上面を露出させながら第１の搬送テーブル６から第２の搬送テーブル７まで搬送する。

図６（Ａ）、（Ｂ）に示すように、本例の他端部側保持部１６は、前記基体１５の上面に取り付く台座１８を有し、その上面に、前記嵌合凹部１７を凹設している。図８（Ａ）に示すように、嵌合凹部１７は、前記被検査体２の他端部Ｅ２側の下面２Ｓと略同形状の底面１７Ｓを有し、該下面２Ｓが着座し嵌り合うことで被検査体２の他端部Ｅ２側を保持する。前記下面２Ｓとは、被検査体２の外表面のうち、被検査体２の軸心２ｉが水平となる水平状態Ｙにおいて下方に向く面を意味する。嵌合凹部１７は、前記下面２Ｓの一部を受けていれば良く、例えば図８（Ｂ）に示すように、その深さＨが被検査体２の高さ（直径Ｄ）の１／２より小であっても良く、又例えば図８（Ｃ）に示すように、その深さＨが被検査体２の高さ（直径Ｄ）の１／２より大であっても良い。

本例の他端部側保持部１６は、前記嵌合凹部１７内での被検査体２の位置ずれを、確実に防止する目的で、前記底面１７Ｓに、前記被検査体２の下面２Ｓを吸着する吸引口１７Ｈ（図６（Ｂ）に示す。）を開口させている。

図３、５に示すように、第１の搬送テーブル６から第３の搬送テーブル８への被検査体２の受け渡しは、一端部側保持部１２が水平軸心７ｉと同高さとなる位置Ｐ１、即ち被検査体２が前記水平状態Ｙとなる位置にて行われる。この位置Ｐ１では、吸引具１３（一端部側保持部１２）に吸着されて上方から下方に向かって搬送される被検査体２を、上開口の嵌合凹部１７（他端部側保持部１６）内に受け取らせることができる。又受け取らせた後、一端部側保持部１２は下方に通り抜けるため、吸引具１３による吸引をＯＮした状態のまま被検査体２を安定かつ確実に受け渡すことができる。

本例では、図４に示すように、第１の搬送テーブル６の巾中心線６ｗと、第２の搬送テーブル７の巾中心線７ｗとは水平軸心方向に位置ずれするとともに、前記第３の搬送テーブル８の垂直軸心８ｉは、前記巾中心線６ｗ、７ｗ間の中央に位置する。このように、垂直軸心８ｉが、巾中心線６ｗから位置ずれするため、受け渡しの際、角度θによって、被検査体２は、一端部側保持部１２の吸着面から斜めに引き剥がされるように動く。そのため、被検査体２を吸着面から容易に取り外すことができ、受け渡しをより円滑に行うことができる。

図７（Ａ）、（Ｂ）に示すように、第３の搬送テーブル８から第２の搬送テーブル７への被検査体２の受け渡しは、被検査体２が前記水平状態Ｙとなる位置Ｐ２にて行われる。この位置Ｐ２では、嵌合凹部１７が上開口をなすため、嵌合凹部１７に着座する被検査体２を、下方から上方に向かって移動する一端部側保持部１２の吸着によって受け取らせることができる。本例では、前記吸着を確実に行うために、前記他端部側保持部１６は、押出し具２０を具える。この押出し具２０は、嵌合凹部１７に保持される被検査体２を第２の搬送テーブル７側に押し出し、被検査体２の一端面を、吸引具１３の吸引口１３Ｂに押し付ける。

次に、前記検査手段４は、他端部側検査手段４Ａと、一端部側検査手段４Ｂとを含む。前記他端部側検査手段４Ａは、第１の搬送テーブル６及び／又は第２の搬送テーブル７（本例では第１の搬送テーブル６及び第２の搬送テーブル７）が搬送する被検査体２の他端部Ｅ２側の露出部分を検査する。又一端部側検査手段４Ｂは、第３の搬送テーブル８が搬送する被検査体２の一端部Ｅ１側の露出部分を検査する。これにより、被検査体２の全面を検査することができる。

本例では、前記他端部側検査手段４Ａ、及び一端部側検査手段４Ｂは、被検査体２を撮影する撮影手段（図示しない。）と、撮影した画像を処理して不良を判断する画像処理手段（図示しない。）とから構成される。この撮影手段および画像処理手段として、従来の周知のものが好適に採用しうる。

図２の符号２１は、不良品と判断された被検査体２を回収する不良品搬出シュータであり、符号２２は、良品と判断された被検査体２を回収する良品搬出シュータである。

このように搬送手段３は、水平軸心回りで回転可能な第１、第２の搬送テーブル６、７の間に、垂直軸心回りで回転可能な第３の搬送テーブル８を介在させているため、従来のような両端側からの吸着による受け渡しをする必要がなくなる。そのため、受け渡しの不安定さを改善することができる。又被検査体２の両端面を吸着可能な平面とする必要がなくなるため、検査対象となる被検査体２の形状の制限が広がり、汎用性を高めることができる。なお被検査体２としては、図９（Ｂ）に示すように、両端面が吸着可能な平面であっても良い。

次に、前記検査装置１を用いた検査方法では、第１の搬送テーブル６及び／又は第２の搬送テーブル７が搬送する被検査体２の他端部Ｅ２側の露出部分を検査する他端部側検査ステップと、前記第３の搬送テーブル８が搬送する被検査体２の一端部Ｅ１側の露出部分を検査する一端部側検査ステップとを具える。これにより、被検査体２の全面を検査し、表面における傷、異物等の付着、変形などの外観不良を検出する。

以上、本発明の特に好ましい実施形態について詳述したが、本発明は図示の実施形態に限定されることなく、種々の態様に変形して実施しうる。

１ 検査装置
２ 被検査体
２Ｓ 下面
３ 搬送手段
４ 検査手段
４Ａ 他端部側検査手段
４Ｂ 一端部側検査手段
６ 第１の搬送テーブル
６ｉ 水平軸心
６ｗ 中心線
７ 第２の搬送テーブル
７ｉ 水平軸心
７ｗ 巾中心線
８ 第３の搬送テーブル
８ｉ 垂直軸心
１２ 一端部側保持部
１３ 吸引具
１６ 他端部側保持部
１７ 嵌合凹部
２０ 押出し具

Claims (6)

1. 被検査体を保持しながら搬送する搬送手段と、搬送途中において前記搬送手段に保持される被検査体を外観検査する検査手段とを具える検査装置であって、
   前記搬送手段は、
   互いに平行な水平軸心回りでそれぞれ回転可能に支持される円盤状をなし、かつ外周に、周方向に間隔を隔てて一列に配置されかつ被検査体の一端部側を着脱自在に保持する一端部側保持部を具えることにより、被検査体をその他端部側を露出させながら搬送する第１、第２の搬送テーブルと、
   前記第１の搬送テーブルにより搬送される被検査体を受け取り、かつ受け取った被検査体を第２の搬送テーブルに順次受け渡す第３の搬送テーブルとを含み、
   しかも前記第３の搬送テーブルは、垂直軸心回りで回転可能に支持される円盤状をなし、かつ外周に、周方向に間隔を隔てて一列に配置されかつ被検査体の他端部側を着脱自在に保持する他端部側保持部を具えることにより、被検査体をその一端部側を露出させながら第１の搬送テーブルから第２の搬送テーブルまで搬送するとともに、
   前記検査手段は、
   前記第１の搬送テーブル及び／又は第２の搬送テーブルが搬送する被検査体の他端部側の露出部分を検査する他端部側検査手段と、
   前記第３の搬送テーブルが搬送する被検査体の一端部側の露出部分を検査する一端部側検査手段とを含むことを特徴とする検査装置。
2. 前記一端部側保持部は、被検査体の一端部を吸引して保持する吸引具を具えることを特徴とする請求項１記載の検査装置。
3. 前記他端部側保持部は、被検査体の他端部側の下面を着座させて保持する嵌合凹部を具えることを特徴とする請求項１又は２記載の検査装置。
4. 前記他端部側保持部は、被検査体を前記第２の搬送テーブルに受け渡す際、前記嵌合凹部に保持される被検査体を第２の搬送テーブル側に押し出す押出し具を具えることを特徴とする請求項３記載の検査装置。
5. 前記第１の搬送テーブルの巾中心線と、第２の搬送テーブルの巾中心線とは水平軸心方向に位置ずれするとともに、前記第３の搬送テーブルの垂直軸心は、前記巾中心線間の中央に位置することを特徴とする請求項１〜４の何れかに記載の検査装置。
6. 請求項１〜５の何れかに記載の検査装置を用いて、搬送途中の被検査体を外観検査する検査方法であって、
   前記第１及び／又は第２の搬送テーブルが搬送する被検査体の他端部側の露出部分を検査する他端部側検査ステップと、
   前記第３の搬送テーブルが搬送する被検査体の一端部側の露出部分を検査する一端部側検査ステップとを具え、被検査体の全面を検査することを特徴とする検査方法。
   

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