JP2502329Y2 - 粉体検査装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本考案は、たとえば薬品、樹脂原
料、粉砕物などの粉体（粒体に限らない）について自動
で少なくとも異物検査を行って異物を除去する粉体検査
装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】粉体などの異物検査対象物の粒径が２μ
ｍ〜２００μｍと微小になってくると、目視検査におけ
る限界を越え、微小化する異物検査工程に対して自動化
の要望が日増しに強くなってきている。

【０００３】このような要望に対処するために、本件出
願人が先に実願平２−１３５０５号で提案した粉体検査
装置が知られている。該装置において、検査すべき、た
とえば薬品、樹脂原料などの粉粒体を、回転テーブル表
面に載せて回転させて運搬し、回転テーブルの上下方向
に設置されたテレビカメラで前記粉粒体を撮影して異物
を検出し、該異物を除去している。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】しかし、前記回転テー
ブル上に供給される粉粒体は吸湿などが原因で凝集して
玉状になっているものもあり、その中に異物が入り込ん
でいる場合は、前記検査装置では検出できず、異物検査
が不完全となるおそれがある。

【０００５】本考案の目的は、粉体中の異物の検出およ
び除去を高い信頼性で行うことのできる粉体検査装置を
提供することである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本考案は、自動で粉体に
ついて少なくとも異物検査をを行って異物を除去する粉
体検査装置であって、表面に粉体を載せた状態で回転し
て粉体を運搬する回転テーブルと、回転テーブル表面に
粉体が一層に並ぶよう供給する供給装置と、前記供給さ
れた粉体を押し潰すための押圧装置と、回転テーブル表
面の粉体を回転テーブルの表側および裏側から撮影して
異物を検出する撮影装置と、回転テーブル表面から異物
を除去する異物除去装置と、回転テーブル表面から異物
除去後の粉体を除去する粉体除去装置とを備えたことを
特徴とする粉体検査装置である。

【０００７】

【作用】本考案に従えば、供給装置から回転する回転テ
ーブルの表面上に供給された粉体は、ローラなどの押圧
装置で押し潰された後、回転テーブルの表裏両面から撮
影装置によって撮影されて異物が検出され、この検出さ
れた異物は異物除去装置によって除去され、またこの異
物除去後の粉体は粉体除去装置によって除去される。

【０００８】このように回転テーブルの表面上に供給さ
れた粉体は、撮影される前に、押圧装置によって押し潰
されるので、凝集している粉体がなくなり、したがって
凝集している粉体の中に異物が入り込んでいて撮影装置
が検出できずに除去し損うということが防止される。

【０００９】

【実施例】図１は、本考案の一実施例の粉体検査装置１
を説明するための斜視図であり、図２は図１の概略平面
図である。たとえば薬品、樹脂材料などの粉体中の異物
検査および除去を行うための粉体検査装置１は、無色透
明のガラス板でできており、かつ表面が平坦な円板状に
形成される回転テーブル２と、回転テーブル２表面上に
粉体を一層に並ぶよう供給する供給装置３と、前記供給
された粉体を押し潰すための押圧装置であるフリーロー
ラ４と、粉体中の異物を回転テーブル２の裏側から撮影
して検出する第１撮影装置５と、粉体中の異物を回転テ
ーブル２の表側から撮影して検出する第２撮影装置６
と、前記第１および第２撮影装置５，６で検出された粉
体中の異物を吸引除去する異物除去器７と、異物除去器
７で異物の除去された粉体を吸引除去する良品除去器８
などを備えており、これらは回転テーブル２の周辺にこ
の順番で配設される。

【００１０】供給装置３は、図３に示すように粉体を投
入するためのホッパ１３と、このホッパ１３の下方に配
置され、ホッパ１３から供給される粉体を受けて回転テ
ーブル２側に送り出すためのスクリューフィーダ１４
と、スクリューフィーダ１４に突出して設けられる管１
５の遊端部がその内部に臨むトラフ１６と、トラフ１６
の基端部の下方に設けられ、トラフ１６に振動を与える
電磁コイル１７とを有する。トラフ１６の他端は回転テ
ーブル２上に位置している。

【００１１】トラフ１６は、図４で示されるように断面
コ字状の樋状体であり、底板１６ａとその長さ方向両側
の壁１６ｂとで構成されている。底板１６ａの先端には
切欠き１６ｃが形成されており、両壁１６ｂがその分だ
け長くなっている。また電磁コイル１７によりトラフ１
６に与えられる振動は、底板１６ａの先端まで送られた
粉体が確実に一層になるように設定されている。

【００１２】上述のようなトラフ１６から切り出される
粉体１８を押し潰すために、トラフ１６の他端に臨ん
で、フリーローラ４がそのローラ面４ａが回転テーブル
２と当接するように、軸受け（図示しない）などで軸支
されている。回転テーブル２が矢符Ａ１方向に回転する
と、その回転によって生ずる回転テーブル２とフリーロ
ーラ４との摩擦によって、フリーローラ４は、その回転
軸線１９に対して矢符２０まわりに従動回転する。この
ようにしてフリーローラ４が回転することによって、回
転テーブル２表面上の粉体１８は、フリーローラ４の自
重によって回転テーブル２との間に挟持されて押し潰さ
れる。

【００１３】前記フリーローラ４はたとえばフッ素樹脂
などの合成樹脂製であり、回転テーブル２と当接する長
手方向の幅Ｗ１はたとえば６０ｍｍに選ばれ、重量はた
とえば５００ｇに選ばれる。また、これに対応してトラ
フ１６の両壁１６ａ，１６ｂ間の幅Ｗ２は、たとえば４
０ｍｍに選ばれ、トラフ１６から切り出される粉体１８
は、潰し残しのないようにフリーローラ４を通過するよ
うに構成される。

【００１４】第１撮影装置５は、図５に示すように、テ
レビカメラ２１と２つのストロボ２２ａ，２２ｂとを備
えている。ストロボ２２ａは回転テーブル２の上方に設
置され、ストロボ２２ｂはテレビカメラ２１とともに回
転テーブル２の下方にストロボ２２ａに対向して設置さ
れている。２３はテレビカメラ２１、ストロボ２２ａ，
２２ｂを上下方向に移動可能に支持するスタンドであ
る。

【００１５】第２撮影装置６は、図６に示すように、テ
レビカメラ２６、ストロボ２７ａ，２７ｂの回転テーブ
ル２に対する上下関係が上述する第１撮影装置５とは逆
になっている。すなわちテレビカメラ２６およびストロ
ボ２７ｂは回転テーブル２の上方に、ストロボ２７ａは
下方に設けられている。

【００１６】図７は、図２のＶＩＩ矢視図であり、異物
除去器７を示す。吸引エジェクタ３０は吸引管３１、空
気送入管３２およびバルブ３３（図２参照）から成って
いる。吸引管３１は、先端の吸引口３１ａが回転テーブ
ル２表面上の粉体を確実に吸引できる位置まで回転テー
ブル２表面に近接されており、かつ吸引口３１ａの面が
回転テーブル２表面と平行になるように設けられてい
る。また吸引管３１の他端には、連結ホース３６の一端
が連結されている。空気送入管３２は、一端がエアーコ
ンプレッサー（図示せず）に連結され、他端が吸引管３
１に吸引口３１ａとは反対側に向けて空気を送入するよ
う連結されている。バルブ３３は、空気送入管３２内の
空気の流れを調節するものである。サイクロン３４の上
方に連通して設けられた空気吹出しホース３５は、集座
器（図示せず）に連結されている。なお良品除去器８も
異物除去器７と同じ構成のものである。

【００１７】図８は、粒体検査装置１の内部構造を示す
断面図であり、図９は図８のＩＸ矢視図であり、図１０
は図８のＸ矢視図である。

【００１８】前述した異物除去器７の連結ホース３６は
異物用サイクロン４１に連結されており、異物除去器７
で吸引された異物はサイクロン４１にて空気と分離され
て捕集箱４２に捕集されるようになっている。また良品
除去器８で吸引された粉体は、連結ホース２９を通って
良品用サイクロン４３に送られ、空気と分離されて捕集
箱４４に捕集されるようになっている。

【００１９】回転テーブル２の下部には回転駆動機構１
１が設けられている。回転駆動機構１１は、鉛直に設置
され、回転テーブル２の中心部に連結された回転軸と回
転軸を所定の速度で回転させるモータ（ともに図示せ
ず）とを備えている。

【００２０】また、第１および第２撮影装置５，６で検
出された異物が、吸引エジェクタ３０の吸引口３１ａの
直下にきたときに吸引口３１ａからの吸引を行うよう
に、前記異物の位置を検出するためのロータリエンコー
ダ１２が設けられる。

【００２１】５１は検査データをプリントアウトするプ
リンター、５２はテレビカメラ２１，２６からの映像が
映し出されるモニター、５３は装置全体の動きを操作
し、また検査データを記憶するコンピュータ、５３ａは
そのキーボード、５４は映像信号処理器、５５は画像解
析器であり、これらはテレビカメラ２１，２６からの映
像信号を画像解析して粉体中の異物の有無を判断するも
のである。５６はストロボ４２ａ，４２ｂ，２７ａ，２
７ｂのサイクルなどを制御するストロボ本体、５７は電
源の調整を行う電源フィルタである。

【００２２】ホッパ１３は、粉体を投入したときに、粉
体が装置１内に舞い上がって検査結果に支障を来さない
ように装置１の外側に設けられる。

【００２３】次に動作について説明する。生産ラインか
ら取出されてホッパ１３内に投入された粉体は、スクリ
ューフィーダ１４を介して、電磁コイル１７により振動
されるトラフ１６により一定量ずつ切出され、トラフ１
６内を回転テーブル２側に徐々に送られる。送られてき
た粉体は電磁コイル１７から与えられる振動により一層
となっており、図４に示す切欠き１６ｃから落下して回
転テーブル２表面上に載せられ、一定方向に整列された
状態となる。

【００２４】回転テーブル２表面上に整列された粉体
は、回転駆動機構１１（図８参照）により所定の速度で
矢印Ａ１方向（図１参照）に回転する回転テーブル２に
より運搬され、まずフリーローラ４によって、押し潰さ
れる。その後磁石６０の下を通り、ここで混入した金属
などが吸着される。

【００２５】そして第１撮影装置５のテレビカメラ２１
の上を通り、下から撮影される。その際、粉体はストロ
ボ２２ａ，２２ｂにより間欠的に照らされながら撮影さ
れ、粉体中の異物が検出される。このとき回転テーブル
２を構成するガラス板は透明であるため、ストロボ２２
ｂも回転テーブル２表面上の粉体を裏面から照らすこと
になる。すなわち粉体は回転テーブル２の表裏両面から
照らされることとなるので、回転テーブル２表面上にス
トロボ光による粉体の影が生じることはなく、この影が
異物と間違って検出されることはない。

【００２６】第１撮影装置５の下を通ってきた粉体は、
第２撮影装置６のテレビカメラ２６の下を通り、今度は
上から撮影され、粉体中の異物が検出される。

【００２７】粉体中に検出された異物は、異物除去器７
において吸引エジェクタ３０により吸引される。このと
き回転テーブル２の表面は堅いので、吸引エジェクタ３
０からの吸引によって回転テーブル２が撓んで吸引口３
１ａが塞がれるようなことはない。また回転テーブル２
の表面は平坦であり、吸引口３１ａの面が回転テーブル
２表面と平行になるよう設けられているので、エジェク
タ３０からの吸引力は回転テーブル２表面に対し均等に
作用することとなり、吸引口３１ａの下にある粉体の全
てに吸引力が及ぶこととなる。吸引された異物は、連結
ホース３６を通ってサイクロン４１内に吹出され、サイ
クロン４１内を旋回しながら空気と分離される。分離さ
れた異物は捕集箱４２に溜められる。

【００２８】異物が除去された粉体すなわち良品は、良
品除去器８により回転テーブル２表面上から吸引除去さ
れ、連結ホース２９を通ってサイクロン４３に送られ、
空気と分離され、捕集箱４４に捕集される。

【００２９】図１１は粉体検査装置１の電気的構成を説
明するためのブロック図である。コンピュータ５３に
は、制御回路６１が内蔵されており、この制御回路６１
は装置全体を統括して制御している。

【００３０】テレビカメラ２１，２６からの画像信号は
制御回路６１に入力され、相互に切換えてモニタ５２に
表示されるとともに、制御回路６１が粉体の色、大きさ
などから異物と判断すると、ロータリエンコーダ１２か
らの出力に基づいて異物の位置を検出し、回転テーブル
２が回転して異物検出位置が異物除去器７に移動した時
点で駆動信号を出力して異物を吸収する。異物と判断さ
れなかった粉体は全て良品除去器８に吸収される。

【００３１】また本考案の他の実施例として、トラフ１
６を備えた供給装置２の代わりに、図１２に示すような
テーブルフィーダ７０を用いてもよい。なお図１３は図
１２のＸＩＩ−ＸＩＩ断面図である。このテーブルフィ
ーダ７０は、回転する円板状のフィーダ７１の周縁の溝
７２にホッパ１３内の粉体を載せて運搬し、スクレーパ
７３で溝７２上の粉体を回転テーブル２表面上に落とす
ようになっている。なおホッパ１３底部にはホッパ１３
内の粉体を均等に下方に移動させるための回転羽根１３
ｂが設けられている。

【００３２】なお以上の各実施例において、異物除去器
７および良品除去器８が粉体の一部または全部を吸引除
去している例を説明したが、粉体の一部または全部を吹
飛ばし除去するように構成してもよい。

【００３３】また以上の押圧装置としてフリーローラを
用いる例を説明したが、上下に振動するプレス板を用い
て凝集粉体を潰してもよい。

【００３４】

【考案の効果】以上のように本考案に従えば、撮影装置
で撮影される前に、粉体は押圧装置で押し潰されるの
で、凝集して玉状とになっているものがなくなる。これ
によって異物が凝集している物体の中に入り込んでいて
撮影装置が見逃してしまうということが防止され、した
がって粉体中の異物の検出および除去をより精密に行う
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例の粉体検査装置１を説明する
ための斜視図である。

【図２】図１の平面図である。

【図３】供給装置３を示す正面図である。

【図４】トラフ１６の他端およびフリーローラ４付近の
拡大斜視図である。

【図５】図２のＶ矢視図である。

【図６】図２のＶＩ矢視図である。

【図７】図２のＶＩＩ矢視図である。

【図８】粉体検査装置１の内部構造を示す断面図であ
る。

【図９】図８のＩＸ矢視図である。

【図１０】図８のＸ矢視図である。

【図１１】粉体検査装置１の電気的構成を説明するため
のブロック図である。

【図１２】本考案の他の実施例のテーブルフィーダ７０
を示す断面図である。

【図１３】図１２のＸＩＩ−ＸＩＩ断面図である。

【符号の説明】

１ 粉体検査装置 ２ 回転テーブル ３ 供給装置 ４ フリーローラ ５ 第１撮影装置 ６ 第２撮影装置 ７ 異物除去器 ８ 良品除去器 ２１，２６ テレビカメラ ２２ａ，２２ｂ，２７ａ，２７ｂ ストロボ

Claims (1)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 自動で粉体について少なくとも異物検査
   を行って異物を除去する粉体検査装置であって、 表面に粉体を載せた状態で回転して粉体を運搬する回転
   テーブルと、 回転テーブル表面に粉体が一層に並ぶよう供給する供給
   装置と、 前記供給された粉体を押し潰すための押圧装置と、 回転テーブル表面の粉体を回転テーブルの表側および裏
   側から撮影して異物を検出する撮影装置と、 回転テーブル表面から異物を除去する異物除去装置と、 回転テーブル表面から異物除去後の粉体を除去する粉体
   除去装置とを備えたことを特徴とする粉体検査装置。