JP6509991B1 - 検査補助装置及びワーク材の検査方法 - Google Patents

Abstract

【課題】ワーク材の検査を補助する検査補助装置を提供する。【解決手段】検査補助装置は、基台と、第１載置台と、基台に対して傾動可能に回動軸に軸支され、傾倒姿勢と起立姿勢とに変位可能に構成された移載台と、基台に対して傾動可能に回動軸に軸支され、並列配置と直交配置とに変位可能に構成された第２載置台と、駆動機構と、を備える。移載台が傾倒姿勢にあり、且つ、第１載置台にワーク材を載置した状態で、第１載置台を回転駆動することで、ワーク材の上面及び側面の全てが検査可能となる。駆動機構が、傾倒姿勢の移載台に対して第２載置台を直交配置に変位させ、直交配置を維持しつつ、移載台を起立姿勢に傾動駆動することにより、ワーク材が第１載置台から第２載置台へと移載される。駆動機構が、第２載置台が移載台に対して並列配置をとるように移載台のみを傾倒姿勢へと傾動駆動することで、ワーク材の下面が露出して検査可能となる。【選択図】図１

Description

本発明は、ワーク材の上面、下面及び側面を含む外面全体を検査することを補助する検査補助装置に関する。

例えば、エンジンのシリンダーブロックのような鋳物部品や電子部品などの上面、下面及び側面を含むワーク材の外面全体を目視や機器を用いて検査する工程が行われている。従来、検査工程において、検査者は、ワーク材を手にとって裏返したり、持ち上げたりすることにより、ワーク材の外面全体を検査していた。

しかしながら、シリンダーブロックのような鋳物部品は非常に重いことから、検査者にとって、ワーク材を手にとって扱うことは非常に負担となり、ハンドリングの際にワーク材を落下させる虞もあって危険な作業となり得ることが問題として挙げられる。さらに、ワーク材が比較的軽量な電子部品であるときであっても、汚染や故障の問題上、検査者がワーク材になるべく手を触れずに検査を行うことが好ましい場合がある。すなわち、検査者がワーク材をできる限りハンドリングすることなく、ワーク材の外面全体を検査可能とすることを本発明の課題として設定した。

本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、その目的は、ワーク材の上面、下面及び側面を含む外面全体を検査することを補助する検査補助装置、及び、該検査補助装置を用いてワーク材を検査する方法を提供することにある。

請求項１に記載の検査補助装置は、ワーク材の上面、下面及び側面を含む外面全体を検査することを補助する検査補助装置であって、
基台と、
前記ワーク材の下面を受けて前記ワーク材を支持する第１支持面を有するとともに、前記ワーク材を載置した状態で前記基台に対して回転可能に配置された第１載置台と、
前記基台に対して傾動可能に回動軸に軸支され、前記ワーク材の下面を受けるための当接面、及び、前記第１載置台を通過可能な位置及び大きさで前記当接面に貫通形成された通孔を有し、前記第１載置台に対して同一高さ又は下方で水平に配置された傾倒姿勢と、前記傾倒姿勢から直立した起立姿勢とに変位可能に構成された移載台と、
前記基台に対して傾動可能に前記回動軸に軸支され、前記移載台の一端に隣接配置され、前記ワーク材の側面を受けて前記ワーク材を支持する第２支持面を有し、前記第２支持面及び前記当接面が水平方向に沿って並列した並列配置と、前記第２支持面及び前記当接面が直交する直交配置とに変位可能に構成された第２載置台と、
前記第１載置台を回転駆動し、前記移載台を前記基台に対して傾動駆動し、且つ、前記第２載置台を前記基台に対して傾動駆動する駆動機構と、を備え、
前記移載台が前記傾倒姿勢にあり、且つ、前記第１載置台に前記ワーク材を載置した状態で、前記駆動機構が前記第１載置台を所望の向きに回転駆動することで、前記ワーク材の上面及び側面の全てが検査可能となり、
前記駆動機構が、前記傾倒姿勢の前記移載台に対して前記第２載置台を前記直交配置に変位させ、前記直交配置を維持しつつ、前記移載台を前記起立姿勢に傾動駆動することにより、前記ワーク材が前記第１載置台の第１支持面から前記当接面を介して前記第２載置台の第２支持面へと移載され、
前記駆動機構が、前記第２載置台が前記移載台に対して前記並列配置をとるように前記移載台のみを前記傾倒姿勢へと傾動駆動することで、前記ワーク材の下面が露出して検査可能となることを特徴とする。

本発明の一形態の検査補助装置によれば、検査者は、第１載置台にワーク材を載置した状態で、上方に露出するワーク材の上面を検査することができる。そして、検査者は、駆動機構を用いて第１載置台を回転させることで、ワーク材の側面を検査者の目の前に順次的に配置させて、ワーク材の側面全体を検査することができる。すなわち、検査者は、駆動機構を駆使することで、第１載置台上のワーク材をハンドリングすることなく、その上面及び側面全体を検査することが可能である。さらに、駆動機構によって傾倒姿勢の移載台に対して第２載置台を直交配置に変位させる。第２載置台の移載台に対する直交配置を維持しつつ、移載台を起立姿勢に向けて傾動駆動すると、通孔を介して第１載置台から移載台へとワーク材が移送され、移載台の傾斜姿勢において移載台及び第２載置台によってワーク材が支持される。そして、移載台が起立姿勢となると、ワーク材が第２載置台へと完全に移載される。さらに、駆動機構によって、第２載置台を変位させずに移載台のみを傾倒姿勢へと傾動駆動することで、ワーク材の下面が露出する。その結果、検査者は、ワーク材の下面を検査可能となる。すなわち、本発明の検査補助装置は、駆動機構による一連の動作において、検査者にワーク材をハンドリングすることを要求せずに、ワーク材の上面、下面及び側面を含む外面全体を検査することを可能とする。

請求項２に記載の検査補助装置は、請求項１に記載の検査補助装置において、前記ワーク材の下面の検査完了後、前記駆動機構が、前記第２載置台が前記移載台に対して前記直交配置をとるように前記移載台のみを前記起立姿勢に傾動駆動し、前記直交配置を維持しつつ、前記移載台を前記傾倒姿勢に傾動駆動することにより、前記ワーク材が前記第１載置台に移載されることを特徴とする。すなわち、上記発明の効果に加えて、駆動機構による第２載置台及び移載台の上記一連の動作によって、検査者がワーク材をハンドリングすることなく、ワーク材を元の位置へと戻すことができる。

請求項３に記載の検査補助装置は、請求項１又は２に記載の検査補助装置において、前記第１載置台は、回転軸に沿って上下に移動するように前記駆動機構によって駆動される。すなわち、上記発明の効果に加えて、第１載置台を上方に移動させて回転させることが可能となり、ワーク材の形状がいびつである場合など、回転時にワーク材が移載台に干渉することを防止することができる。

請求項４に記載の検査補助装置は、、請求項１乃至３のいずれか一項に記載の検査補助装置において、前記駆動機構は、前記移載台を前記基台に対して傾動させるための第１リンクと、前記第２載置台を前記基台に対して傾動させるための第２リンクとを備え、前記第１リンク及び前記第２リンクは互いに独立して動作することを特徴とする。すなわち、上記発明の効果に加えて、駆動機構によって、移載台及び第２載置台を別々に駆動することができる。

請求項５に記載の検査補助装置は、請求項４に記載の検査補助装置において、前記駆動機構は、モータを備え、前記第１リンクが前記モータに動力的に接続されていることを特徴とする。すなわち、上記発明の効果に加えて、駆動機構は、モータの動力によって移載台を駆動することができる。

請求項６に記載の検査補助装置は、請求項５に記載の検査補助装置において、前記駆動機構は、前記モータに接続された駆動レール、及び、前記駆動レールに支持され、前記第１リンクに接続された走行体をさらに備え、
前記駆動レールは、長手方向に延びるとともに前記走行体が走行するためのレール部、及び、前記レール部に併設されるとともに走行方向に回転駆動されるコンベヤ部を有し、
前記走行体は、前記第１リンクに固定された走行体本体と、前記レール部を走行するための走行部と、前記コンベヤ部に圧接して前記走行体本体を前記コンベヤ部に連結するための圧接部とを備えることを特徴とする。すなわち、上記発明の効果に加えて、駆動機構は、モータの動力を効果的に第１リンクに伝達し、移載台を駆動することができる。

請求項７に記載の検査補助装置は、請求項４から６のいずれかに記載の検査補助装置において、前記駆動機構は、手動式の操作ハンドルを備え、前記第２リンクが前記操作ハンドルに接続されており、前記第２載置台が前記移載台に対して前記直交配置をとったときに、前記第２載置台の端面が前記移載台の当接面に当接して、前記移載台と前記第２載置台との角度が鋭角となることが規制されることを特徴とする。すなわち、上記発明の効果に加えて、手動で移載台に対して第２載置台を直交配置に変位させた後、第１リンクを駆動して移載台を傾倒姿勢から起立姿勢へと傾動させると、第２載置台の端面及び移載台の当接面の当接関係によって移載台の傾動に第２載置台を連動させることで、直交配置を維持しながら第２載置台を移載台とともに容易に傾動させることができる。

請求項８に記載の検査補助装置は、請求項１から７のいずれかに記載の検査補助装置において、前記基台は、前記傾倒姿勢の前記移載台の一端側で垂直に延びる立壁部を備え、前記立壁部と前記移載台の間に前記第２載置台が配置されていることを特徴とする。すなわち、上記発明の効果に加えて、立壁部によって、第２載置台に支持されたワーク材が一方向に倒れることを防止することができる。

請求項９に記載の検査補助装置は、請求項１から８のいずれかに記載の検査補助装置において、前記駆動機構の動作を制御するための制御部をさらに備えることを特徴とする。すなわち、上記発明の効果に加えて、制御部により駆動機構が上記一連の動作を行うように制御することにより、ワーク材の検査工程をより効率化することができる。

請求項１０に記載の方法は、査補助装置によってワーク材の上面、下面及び側面を含む外面全体を検査する方法であって、
前記検査補助装置は、
基台と、
前記ワーク材の下面を受けて前記ワーク材を支持する第１支持面を有するとともに、前記ワーク材を載置した状態で前記基台に対して回転可能に配置された第１載置台と、
前記基台に対して傾動可能に回動軸に軸支され、前記ワーク材の下面を受けるための当接面、及び、前記第１載置台を通過可能な位置及び大きさで前記当接面に貫通形成された通孔を有し、前記第１載置台に対して同一高さ又は下方で水平に配置された傾倒姿勢と、前記傾倒姿勢から直立した起立姿勢とに変位可能に構成された移載台と、
前記基台に対して傾動可能に前記回動軸に軸支され、前記移載台の一端に隣接配置され、前記ワーク材の側面を受けて前記ワーク材を支持する第２支持面を有し、前記第２支持面及び前記当接面が水平方向に沿って並列した並列配置と、前記第２支持面及び前記当接面が直交する直交配置とに変位可能に構成された第２載置台と、
前記第１載置台を回転駆動し、前記移載台を前記基台に対して傾動駆動し、且つ、前記第２載置台を前記基台に対して傾動駆動する駆動機構と、を備え、
前記方法は、
前記移載台が前記傾倒姿勢にあり、且つ、前記第１載置台に前記ワーク材を載置した状態で、前記駆動機構を用いて前記第１載置台を所望の向きに回転駆動して、前記ワーク材の上面及び側４面の全てを検査する工程と、
前記駆動機構を用いて、前記傾倒姿勢の前記移載台に対して前記第２載置台を前記直交配置に変位させ、前記直交配置を維持しつつ、前記移載台を前記起立姿勢に傾動駆動することにより、前記ワーク材を前記第１載置台の第１支持面から前記当接面を介して前記第２載置台の第２支持面へと移載する工程と、
前記駆動機構を用いて前記第２載置台が前記移載台に対して前記並列配置をとるように前記移載台のみを前記傾倒姿勢へと傾動駆動し、露出した前記ワーク材の下面を検査する工程と、を含むことを特徴とする。

本発明の検査補助装置は、検査者がワーク材をできる限りハンドリングすることなく、ワーク材の外面全体を検査可能とし、検査工程の作業効率を向上させるものである。

本発明の一実施形態の検査補助装置の概略側面図。 図１の検査補助装置の平面図。 図１の検査補助装置において、移載台と第２載置台の傾動の形態を示す模式図。 図１の検査補助装置において、ワーク材の検査工程の一工程を示し、ワーク材を第１載置台に載置した工程を示す模式図。 図１の検査補助装置において、ワーク材の検査工程の一工程を示し、第１載置台のワーク材を回転させる工程を示す模式図 図５の平面図。 図１の検査補助装置において、ワーク材の検査工程の一工程を示し、操作ハンドルを操作し、第２載置台を傾動させる工程を示す模式図 図１の検査補助装置において、ワーク材の検査工程の一工程を示し、第２載置台を移載台に対して直交配置とした工程を示す模式図 図１の検査補助装置において、ワーク材の検査工程の一工程を示し、直交配置を維持しつつ、移載台を起立姿勢に傾動させる工程を示す模式図。 図１の検査補助装置において、ワーク材の検査工程の一工程を示し、直交配置を維持しつつ、移載台を起立姿勢に傾動させ、ワーク材を第２載置台に移載した工程を示す模式図。 図１の検査補助装置において、ワーク材の検査工程の一工程を示し、並列配置をとるべく、移載台のみを傾倒姿勢に傾動させる工程を示す模式図。 図１の検査補助装置において、ワーク材の検査工程の一工程を示し、並列配置において移載台が傾倒姿勢をとり、露出したワーク材の下面を検査する工程を示す模式図。 図１の検査補助装置において、ワーク材の検査工程の一工程を示し、直交配置をとるべく、移載台のみを直立姿勢に傾動させる工程を示す模式図。 図１の検査補助装置において、ワーク材の検査工程の一工程を示し、直交配置を維持しつつ、移載台を傾倒姿勢に傾動させ、ワーク材を第１載置台に移載する工程を示す模式図。 図１の検査補助装置において、ワーク材の検査工程の一工程を示し、ワーク材を第２載置台に移載した上で、第２載置台を並列配置に傾動させる工程を示す模式図。

以下、本発明の一実施形態について図面を参照しつつ説明する。なお、以下の説明において参照する各図の形状は、好適な形状を説明する上での概念図又は概略図であり、寸法比率等は実際の寸法比率とは必ずしも一致しない。つまり、本発明は、図面における寸法比率に限定されるものではない。

本実施形態の検査補助装置１００は、代表的には、エンジンのシリンダーブロック（鋳物部品）である筐体状のワーク材Ｗを検査することに用いられる。検査は、検査者によって目視や検査用の機器を直接又は間接的に宛がうことによって実施される。ワーク材Ｗは、上面、下面及び側面を含む外面からなる直方形状を有している。しかしながら、ワーク材は、シリンダーブロックに限定されず、種々の用途の検査対象を含む概念であり、その形状が直方体形状に限定されないことはいうまでもない。以下、本実施形態の検査補助装置１００について説明する。

図１及び図２は、本発明の一実施形態の検査補助装置１００（初期状態）の側面概略図及び平面概略図である。図１及び図２に示すとおり、検査補助装置１００は、一端（図１の右側）から他端（図１の左側）へと長手方向に延びる基台１０１と、基台１０１の他端側部位の上で該基台１０１に対して回転可能に配置された第１載置台１０３と、該第１載置台１０３を面内に配置可能であるように該基台１０１に対して傾動可能に回動軸１０５に軸支された移載台１０６と、該基台１０１に対して傾動可能に回動軸１０５に軸支され、移載台１０６の一端（図１の右側）に隣接配置された第２載置台１０９と、第１載置台１０３を回転駆動し、移載台１０６を基台１０１に対して傾動駆動し、且つ、第２載置台１０９を基台１０１に対して傾動駆動する駆動機構１１０と、を備える。

基台１０１は、各構成要素及び各種部品を支持及び搭載するように構成されている。基台１０１には、垂直に延在する立壁部１０２が設けられている。立壁部１０２は、図１の傾倒姿勢の移載台１０６の一端側で垂直に延在している。そして、立壁部１０２と移載台１０６との間に第２載置台１０９が配置されている。また、基台１０１自体又はその近傍には、駆動機構１１０を制御する制御部や、該制御部に指示をするための操作手段（例えば、ボタン）等が適切に形成され得るが、説明の便宜上、これらの要素の図示を省略した。

第１載置台１０３は、ワーク材Ｗの下面を受けてワーク材Ｗを支持する第１支持面を有するとともに、ワーク材Ｗを載置した状態で基台１０１に対して回転可能に配置されている。また、第１載置台１０３は円板形状を有し、第１支持面は滑り止めの凹凸加工がされた水平平面を有する。第１載置台１０３の中心は、回転軸１０４に接続されている。回転軸１０４は、電力によって回転駆動されるように基台１０１に搭載されている。さらに、回転軸１０４は、上下に軸方向に沿って移動可能に構成されている。つまり、第１載置台１０３は、回転軸１０４に沿って上下に移動するとともに、上位置で回転するように駆動機構１１０によって駆動される。なお、回転軸１０４は、例えば、駆動機構１１０の一部として基台１０１に設けられた操作ボタン（図示せず）及び回転モータによって回転駆動され得る。

移載台１０６は、矩形状の平板からなり、その幅方向（長手方向の直交方向）両側端面に固定された長手状の金具を介して回動軸１０５によって軸支されている。より具体的には、図１の初期状態において、移載台１０６の端面を越えて金具が長手方向一端側に延びており、該金具の穴を回転軸１０４が貫通している。当該回転軸１０５は、基台１０１に相対的に固定されている。また、移載台１０６は、傾動した姿勢でワーク材Ｗの下面を受けるための当接面、及び、第１載置台１０３を通過可能な大きさで当接面に貫通形成された通孔１０７を有する。つまり、通孔１０７は、当接面の中心に穿孔された丸孔であり、図１の初期状態において、第１載置台１０３を内挿（収容）可能である。また、図１の初期状態において、第１支持面及び当接面がほぼ同じ高さに配置されるか、あるいは、第１支持面の方が当接面よりも高い位置に配置される。そして、回転軸１０４が上方に延び出た状態（図５参照）で、第１支持面の方が当接面よりも高い位置に配置される。この高さは、回転するワーク材Ｗが移載台１０６や第２載置台１０９に干渉しないように定められる。

また、移載台１０６は、第１載置台１０３に対して同一高さ又は下方で水平に配置された傾倒姿勢（図１参照）と、該傾倒姿勢から垂直に直立した起立姿勢（図１０参照）とに変位可能に構成されている。すなわち、移載台１０６は、後述するように、（駆動機構１１０を構成する）モータ１１６に動力的に接続された第１リンク１１１に連結されることで、傾倒姿勢及び起立姿勢の間でモータ１１６の動力によって傾動駆動され得る。

第２載置台１０９は、矩形状の平板からなり、その幅方向（長手方向の直交方向）両側端面に固定された長手状の金具を介して回動軸１０５によって軸支されている。より具体的には、図１の初期状態において、第２載置台１０９の端面を越えて金具が長手方向他端側に延びており、該金具の穴を回転軸１０４が貫通している。つまり、移載台１０６及び第２載置台１０９は、回動軸１０５を共軸として回動又は傾動する。また、第２載置台１０９は、ワーク材Ｗの側面を受けてワーク材Ｗを支持する第２支持面を有している。図１の初期状態において、第１支持面及び第２支持面がほぼ同じ高さで略平行に配列されている。ただし、第１支持面及び第２支持面の高さは異なってもよい。第２載置台１０９は、移載台１０６と同様に垂直に起立するように傾動する。そして、第２載置台１０９及び移載台１０６は、回動軸１０５を中心に互いに独立して傾動可能であるとともに、移載台１０６（当接面）及び第２載置台１０９（第２支持面）の間の角度が９０度〜１８０度の範囲に規制されている。換言すれば、移載台１０６と第２載置台１０９との間の角度が鋭角となることが規制されるように、移載台１０６及び第２載置台１０９が回動軸１０５に支持されている。すなわち、第２載置台１０９は、第２支持面及び当接面が水平方向に沿って並列した並列配置と、第２支持面及び当接面が直交する直交配置とに変位可能に構成されている。

図３は、移載台１０６及び第２載置台１０９の傾動動作を示した模式図である。図３（ａ）では、図１の初期状態であって、移載台１０６が傾倒姿勢にあり、且つ、第２載置台１０９が移載台１０６に対して並列配置にある。図３（ｂ）では、移載台１０６が傾倒姿勢にあり、且つ、第２載置台１０９が、移載台１０６側に傾動して移載台１０６に対して直交に配列した直交配置にある。このとき、第２載置台１０９の回動軸１０５側の端面が移載台１０６の当接面に当接し、互いに係合する。この当接関係によって、第２載置台１０９が移載台１０６側に鋭角に傾動することが規制される。図３（ｃ）では、移載台１０６が第２載置台１０９側に傾動して起立姿勢にあり、且つ、第２載置台１０９が移載台１０６に対して直交に配列した直交配置にある。移載台１０６が第２載置台１０９側に傾動する際、第２載置台１０９の端面が移載台１０６の当接面に係合することにより、移載台１０６が傾動すると、（第２載置台１０９を駆動しなくても）直交配置を維持しつつ、移載台１０６及び第２載置台１０９が同時的（同期式）に傾動する。図３（ｄ）では、移載台１０６が第２載置台１０９の反対側に傾動して傾倒姿勢にあり、且つ、第２載置台１０９が移載台１０６に対して並列配置にある。すなわち、図３（ｃ）の形態から、第２載置台１０９が基台１０１に対して変位せずに移載台１０６のみが傾動することにより、初期状態と同じ図３（ｄ）の形態をとり得る。

駆動機構１１０は、移載台１０６を基台１０１に対して傾動させるための第１リンク１１１と、第２載置台１０９を基台１０１に対して傾動させるための第２リンク１１２と、回転軸１０４を上下に昇降させる昇降リンク１１３と、第２リンク１１２を手動で駆動するための操作ハンドル１２１と、昇降リンク１１３を手動で駆動するための昇降ハンドル１２２とを備える。第１リンク１１１及び第２リンク１１２は互いに独立して動作する。

第１リンク１１１は、３つのリンク片１１１ａ、１１１ｂ、１１１ｃが互いに連結されたものである。具体的には、図１の初期状態において、直状のリンク片１１１ａ基端が動力源（走行体１１８）に回動式に連結され、リンク片１１１ａ先端が直状のリンク片１１１ｂ基端に直角に回動式に接続され、且つ、リンク片１１１ｂ先端が直状のリンク片１１１ｃ基端に直角に固定式に接続されている。リンク片１１１ｃは、互いに同一直線上に並ぶように移載台１０６の幅方向側面の金具に一体的に固定されているとともに、金具の一端を越えて延伸している。つまり、リンク１１１ｃは、回動軸１０５を中心に回動可能である。

第２リンク１１２は、２つのリンク片１１２ａ、１１２ｂが互いに回動式に連結されたものである。具体的には、図１の初期状態において、直状のリンク片１１２ａ基端に操作ハンドル１１２が設けられ、リンク片１１２ａ先端がＬ字状のリンク片１１２ｂ基端に傾斜して回動式に接続されている。リンク片１１２ａは、支持台１１５に支持されており、支持台１１５上を摺動するように、その長手方向に移動可能である。また、リンク片１１２ｂ先端が、回動軸１０５に軸支されるとともに、第２載置台１０９に対して互いに直角に配列されるように第２載置台１０９の幅方向側面の金具に一体的に固定されている。つまり、リンク１１２ｂは、回動軸１０５を中心に回動可能である。すなわち、操作ハンドル１２１を押し込むことによって、図７に示すように、リンク片１１２ａ及びリンク片１１２ｂが互いに近づくように回動し、リンク片１１２ｂが回動軸１０５を中心に図７の反時計回りに回動する。そして、図８に示すように、操作ハンドル１２１を完全に押し込むと、リンク片１１２ａが水平に配置され、リンク片１１２ａ及びリンク片１１２ｂが直角に配置され、結果として、第２載置台１０９が垂直に配置される。なお、第２載置台１０９を水平位置に戻す際には、上記と逆の行程を経る。

昇降リンク１１３は、１つのリンク片からなる。昇降リンク１１３基端には、昇降ハンドル１２２が設けられている。また、昇降リンク１１３は、先端から後退した位置で台座１１４に回動式に軸支されるとともに先端で回転軸１０４の下端に回動式に接続されている。すなわち、図５に示すように、昇降ハンドル１２２が下方に回動することにより、昇降リンク１１３が回動して、回転軸１０４が上方に移動するように構成されている。

駆動機構１１０は、基台１０１に固定されたモータ１１６、該モータ１１６に動力的に接続された駆動レール１１７、及び、該駆動レール１１７に支持され、第１リンク１１１（リンク片１１１ａ基端）に接続された走行体１１８をさらに備える。駆動レール１１７は、上方で閉塞しているとともに下方に長手方向に亘って開口している。また、駆動レール１１７は、長手方向に亘って開口に沿ってフランジ状に延びるレール部１１７ａ、及び、該レール部１１７ａに併設されるとともに走行方向にモータ１１６によって回転駆動されるベルト状のコンベヤ部１１７ｂを有する。他方、走行体１１８は、第１リンク１１１に固定された本体部１１８ａと、レール部１１７ａを走行するための走行部１１８ｂと、コンベヤ部１１７ｂに圧接して本体部１１８ａをコンベヤ部１１７ｂに連結するための圧接部１１８ｃとを備える。走行部１１８ｂは、上下に対となる車輪を有し、該車輪の対でレール部１１７ａを挟持するように構成されている。そして、圧接部１１８ｃがコンベヤ部１１７ｂに圧接することにより、コンベヤ部１１７ｂの回転駆動に伴って、走行体１１８が駆動レール１１７に沿って直線的に前後に走行することが可能である。なお、モータ１１６は、例えば基台１０１に配置された操作ボタン（図示せず）などによって駆動され得る。また、センサや制御部（図示せず）によって、走行体１１８を駆動レール１１７の所定位置（始点及び終点）に停止させるように制御してもよい。

図１の初期位置にある走行体１１８が駆動レール１１７に沿って順方向に走行することにより、図９に示すように、第１リンク１１１のリンク片１１１ａが本体部１１８ａとの連結点を軸に下方に回動し、リンク片１１１ａ及びリンク片１１１ｂが互いに鋭角になるように回動し、リンク片１１１ｃが回動軸１０５を中心に図９の時計回り方向に回動し、リンク片１１１ｃとともに移載台１０６が起立姿勢へと傾動する。図１０に示すように、走行体１１８が駆動レール１１７上での走行を完了すると、リンク片１１１ａ及びリンク片１１１ｂが重なるように折り畳まれ、リンク片１１１ｃが垂直方向に沿って配列される。その結果、移載台１０６が起立姿勢へと変位する。なお、移載台１０６を起立姿勢から傾倒姿勢に戻す際には、上記と逆の行程を経る。

続いて、図４乃至図１５を参照して検査者がワーク材Ｗの外面全体を検査する方法について説明する。

まず、図４に示すように、ワーク材Ｗが自動式又は手動式によって運搬され、ワーク材Ｗ下面が第１支持面に当接するように、ワーク材Ｗが第１載置台１０３に載置される。この状態で、ワーク材Ｗの上面及び側面が外部に露出している。検査者は、ワーク材Ｗの上面及び検査者自身の方に向いた側面を検査することができる。次に、図５に示すように、昇降ハンドル１２２を手動操作し、第１載置台１０３を移載台１０６に対して上昇させる。そして、図６に示すように、第１載置台１０３を回転駆動して所定の回転角度で停止させることによって、ワーク材Ｗの未検査の側面を検査者の正面に向けることができる。あるいは、第１載置台１０３を低速で回転駆動させて、回転させながら側面を検査してもよい。すなわち、移載台１０６が傾倒姿勢にあり、且つ、第１載置台１０３にワーク材Ｗを載置した状態で、駆動機構１１０が第１載置台１０３を所望の向きに回転駆動することで、ワーク材Ｗの上面及び側面の全てが検査可能となる。

引き続き、残りのワーク材Ｗの外面（すなわち下面）を検査するために以下の工程を行う。図７及び図８に示すように、操作ハンドル１２１を手動操作し、駆動機構１１０によって傾倒姿勢の移載台１０３に対して第２載置台１０９を直交配置に変位させる。このとき、図８に示すように、第２載置台１０９へのスムーズな移載を実現すべく、ワーク材Ｗの側面の平面部分が、第２移載台１０９の第２支持面に略平行に近接するか、あるいは、面接触するように、ワーク材Ｗが配置されることが好ましい。ワーク材Ｗの平面視における相対角度は、前述した第１載置台１０３の回転手段（又は回転角度の調整）によって決定される。

次に、図９に示すように、駆動機構１１０を操作し、モータ１１６の動力で走行体１１８を駆動レール１１７に沿って始点から終点まで走行させることで、直交配置を維持しつつ、移載台１０６を傾倒姿勢から起立姿勢に傾動駆動する。なお、走行体１１８の走行距離を大きくするように設計することにより、より重いワーク材Ｗを持ち上げる（傾動させる）ことが可能となる。傾斜姿勢において、第１載置台１０３が移載台１０６の通孔１０７を介して移載台１０６当接面から下方に相対移動し、ワーク材Ｗが第１載置台１０３（第１支持面）から移載台１０６（当接面）へと移載される。この傾斜姿勢において、ワーク材Ｗは、移載台１０６及び第２載置台１０９の両方によって支持され得る。そして、走行体１１８が駆動レール１１７の所定位置（終点）で停止すると、図１０に示すように、移載台１０６が起立姿勢をとり、直交配置にある第２載置台１０９の第２支持面にワーク材Ｗが完全に移載される。このとき、ワーク材Ｗの上面の前方には、立壁部１０２が対向配置されていることから、ワーク材Ｗが勢い余って前方に倒れることが規制されている。

次いで、図１１に示すように、第２載置台１０９を変位させることなく、駆動機構１１０を操作し、モータ１１６の動力で走行体１１８を駆動レール１１７に沿って終点から始点まで走行させることで、移載台１０６のみを起立姿勢から傾倒姿勢へと傾動駆動する。そして、図１２に示すように、走行体１１８が駆動レール１１７上の始点に到達すると、第２載置台１０９が移載台１０６に対して並列配置をとるように移載台１０６が傾倒姿勢となる。その結果、ワーク材Ｗの下面が露出して、検査者がワーク材Ｗの下面を検査可能となる。すなわち、当該工程によって、検査者はワーク材Ｗの全ての外面を検査したことになる。

引き続き、ワーク材Ｗを初期位置へと戻すべく以下の工程を行う。図１３に示すように、ワーク材Ｗの下面の検査完了後、駆動機構１１０が、第２載置台１０９が移載台１０６に対して直交配置をとるように移載台１０６のみを起立姿勢に傾動駆動する。そして、移載台１０６を傾動姿勢に変位させた後、図１４に示すように、直交配置を維持しつつ、移載台１０６を傾倒姿勢に傾動駆動する。このとき、操作ハンドル１２１を押し込む又は押し宛てることにより、移載台１０６の傾倒姿勢への傾動に追従させて、第２載置台１０９を起立させるように傾動させることができる。移載台１０６を傾倒姿勢へと変位させて、ワーク材Ｗを第２載置台１０９から第１載置台１０３に移載した後、図１５に示すように、操作ハンドル１２１を手前側に引くことによって、移載台１０６及び第２載置台１０９が並列配置となる初期状態へと戻すことができる。

すなわち、上記一連の工程において、検査者は、ワーク材Ｗをハンドリングすることなく、ワーク材Ｗの外面の全てを検査することが可能である。なお、必要に応じて、上記工程における検査の順番が入れ替えられてもよい。

以下、本発明の一実施形態の検査補助装置１００の作用効果について説明する。

本実施形態の検査補助装置１００では、検査者は、第１載置台１０３にワーク材Ｗを載置した状態で、上方に露出するワーク材Ｗの上面を検査することができる。そして、検査者は、駆動機構１１０を用いて第１載置台１０３を回転させて所定の回転角度で停止させることで、ワーク材Ｗの側面を検査者の目の前に順次的に配置させて、ワーク材Ｗの側面全体を検査することができる。すなわち、検査者は、駆動機構１１０を駆使することで、第１載置台１０３上のワーク材Ｗをハンドリングすることなく、その上面及び側面全体を検査することが可能である。さらに、駆動機構１１０によって傾倒姿勢の移載台１０６に対して第２載置台１０９を直交配置に変位させる。第２載置台１０９の移載台１０６に対する直交配置を維持しつつ、移載台１０３を起立姿勢に向けて傾動駆動すると、通孔１０７を介して第１載置台１０３から移載台１０６へとワーク材Ｗが移送され、移載台１０６の傾斜姿勢において移載台１０６及び第２載置台１０９によってワーク材Ｗが支持される。そして、移載台１０６が起立姿勢となると、ワーク材Ｗが第２載置台１０９へと完全に移載される。さらに、駆動機構１１０によって、第２載置台１０９を変位させずに移載台１０６のみを傾倒姿勢へと傾動駆動することで、ワーク材Ｗの下面が露出する。その結果、検査者は、ワーク材Ｗの下面を検査可能となる。すなわち、本実施形態の検査補助装置１００は、駆動機構１１０による一連の動作において、検査者にワーク材Ｗをハンドリングすることを要求せずに、ワーク材Ｗの上面、下面及び側面を含む外面全体を検査することを可能とする。

本発明は、上記実施形態に限定されず、種々の実施形態や変形例を取り得る。

（１）上記実施形態では、駆動機構は、第１リンク、第２リンク、駆動レール及び走行体等からなるように構成されたが、本発明は上記実施形態に限定されない。すなわち、駆動機構が、本発明の各工程を実施するために当業者が想定し得る任意の手段を用いて、第１載置台、移載台及び第２載置台を駆動してもよい。

（２）上記実施形態では、駆動機構は、自動（電動）及び手動操作を織り交ぜて制御されたが、本発明は上記実施形態に限定されない。すなわち、手動式の操作ハンドルや昇降ハンドルを排除し、全工程が自動化されてもよい。あるいは、全工程が完全に手動化されてもよい。自動化される場合、制御部は、センサ等を利用して、各工程が適切に実施されるように駆動機構を制御する。例えば、検査者が検査終了後に制御部に入力することによって次の工程に進むように設計したり、検査者の検査時間を予め定めることによって工程を完全オートメーション化することもできる。

すなわち、制御部は、以下のように駆動部を自動的に制御してもよい。
前記移載台が前記傾倒姿勢にあり、且つ、前記第１載置台に前記ワーク材を載置した状態で、前記第１載置台を所望の向きに回転駆動させ、
前記傾倒姿勢の前記移載台に対して前記第２載置台を前記直交配置に変位させ、前記直交配置を維持しつつ、前記移載台を前記起立姿勢に傾動駆動させることにより、前記ワーク材を前記第１載置台の第１支持面から前記当接面を介して前記第２載置台の第２支持面へと移載させ、
前記駆動機構に対して、前記第２載置台が前記移載台に対して前記並列配置をとるように前記移載台のみを前記傾倒姿勢へと傾動駆動させ、
前記第２載置台が前記移載台に対して前記直交配置をとるように前記移載台のみを前記起立姿勢に傾動駆動させ、前記直交配置を維持しつつ、前記移載台を前記傾倒姿勢に傾動駆動させることにより、前記ワーク材を前記第１載置台に移載する。

（３）上記実施形態では、ワーク材を直方体の物品として説明したが、本発明は上記実施形態に限定されない。すなわち、ワーク材は、上面、第１載置台及び移載台に載置可能な下面、及び、第２載置台に載置可能な一面を有する側面を少なくとも含んでいればよい。また、各面は曲面であってもよく、あるいは、各面に凹凸や穴などがあってもよい。

本発明は上述した実施形態や変形例に限定されるものではなく、本発明の技術的範囲に属する限りにおいて種々の態様で実施しうるものである。

１００ 検査補助装置
１０１ 基台
１０２ 立壁部
１０３ 第１載置台
１０４ 回転軸
１０５ 回動軸
１０６ 移載台
１０７ 通孔
１０９ 第２載置台
１１０ 駆動機構
１１１ 第１リンク
１１１ａ−ｃ リンク片
１１２ 第２リンク
１１２ａ、ｂ リンク片
１１３ 昇降リンク
１１４ 台座
１１５ 支持台
１１６ モータ
１１７ 駆動レール
１１７ａ レール部
１１７ｂ コンベヤ部
１１８ 走行体
１１８ａ 本体部
１１８ｂ 走行部
１１８ｃ 圧接部
１２１ 操作ハンドル
１２２ 昇降ハンドル
Ｗ ワーク材

Claims (10)

1. ワーク材の上面、下面及び側面を含む外面全体を検査することを補助する検査補助装置であって、
   基台と、
   前記ワーク材の下面を受けて前記ワーク材を支持する第１支持面を有するとともに、前記ワーク材を載置した状態で前記基台に対して回転可能に配置された第１載置台と、
   前記基台に対して傾動可能に回動軸に軸支され、前記ワーク材の下面を受けるための当接面、及び、前記第１載置台を通過可能な位置及び大きさで前記当接面に貫通形成された通孔を有し、前記第１載置台に対して同一高さ又は下方で水平に配置された傾倒姿勢と、前記傾倒姿勢から直立した起立姿勢とに変位可能に構成された移載台と、
   前記基台に対して傾動可能に前記回動軸に軸支され、前記移載台の一端に隣接配置され、前記ワーク材の側面を受けて前記ワーク材を支持する第２支持面を有し、前記第２支持面及び前記当接面が水平方向に沿って並列した並列配置と、前記第２支持面及び前記当接面が直交する直交配置とに変位可能に構成された第２載置台と、
   前記第１載置台を回転駆動し、前記移載台を前記基台に対して傾動駆動し、且つ、前記第２載置台を前記基台に対して傾動駆動する駆動機構と、を備え、
   前記移載台が前記傾倒姿勢にあり、且つ、前記第１載置台に前記ワーク材を載置した状態で、前記駆動機構が前記第１載置台を所望の向きに回転駆動することで、前記ワーク材の上面及び側面の全てが検査可能となり、
   前記駆動機構が、前記傾倒姿勢の前記移載台に対して前記第２載置台を前記直交配置に変位させ、前記直交配置を維持しつつ、前記移載台を前記起立姿勢に傾動駆動することにより、前記ワーク材が前記第１載置台の第１支持面から前記当接面を介して前記第２載置台の第２支持面へと移載され、
   前記駆動機構が、前記第２載置台が前記移載台に対して前記並列配置をとるように前記移載台のみを前記傾倒姿勢へと傾動駆動することで、前記ワーク材の下面が露出して検査可能となることを特徴とする検査補助装置。
2. 前記ワーク材の下面の検査完了後、前記駆動機構が、前記第２載置台が前記移載台に対して前記直交配置をとるように前記移載台のみを前記起立姿勢に傾動駆動し、前記直交配置を維持しつつ、前記移載台を前記傾倒姿勢に傾動駆動することにより、前記ワーク材が前記第１載置台に移載されることを特徴とする請求項１に記載の検査補助装置。
3. 前記第１載置台は、回転軸に沿って上下に移動するように前記駆動機構によって駆動されることを特徴とする請求項１又は２に記載の検査補助装置。
4. 前記駆動機構は、前記移載台を前記基台に対して傾動させるための第１リンクと、前記第２載置台を前記基台に対して傾動させるための第２リンクとを備え、前記第１リンク及び前記第２リンクは互いに独立して動作することを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の検査補助装置。
5. 前記駆動機構は、モータを備え、前記第１リンクが前記モータに動力的に接続されていることを特徴とする請求項４に記載の検査補助装置。
6. 前記駆動機構は、前記モータに接続された駆動レール、及び、前記駆動レールに支持され、前記第１リンクに接続された走行体をさらに備え、
   前記駆動レールは、長手方向に延びるとともに前記走行体が走行するためのレール部、及び、前記レール部に併設されるとともに走行方向に回転駆動されるコンベヤ部を有し、
   前記走行体は、前記第１リンクに固定された走行体本体と、前記レール部を走行するための走行部と、前記コンベヤ部に圧接して前記走行体本体を前記コンベヤ部に連結するための圧接部とを備えることを特徴とする請求項５に記載の検査補助装置。
7. 前記駆動機構は、手動式の操作ハンドルを備え、前記第２リンクが前記操作ハンドルに接続されており、前記第２載置台が前記移載台に対して前記直交配置をとったときに、前記第２載置台の端面が前記移載台の当接面に当接して、前記移載台と前記第２載置台との角度が鋭角となることが規制されることを特徴とする請求項４から６のいずれか一項に記載の検査補助装置。
8. 前記基台は、前記傾倒姿勢の前記移載台の一端側で垂直に延びる立壁部を備え、前記立壁部と前記移載台の間に前記第２載置台が配置されていることを特徴とする請求項１から５のいずれか一項に記載の検査補助装置。
9. 前記駆動機構の動作を制御するための制御部をさらに備えることを特徴とする請求項１から８のいずれか一項に記載の検査補助装置。
10. 検査補助装置によってワーク材の上面、下面及び側面を含む外面全体を検査する方法であって、
    前記検査補助装置は、
    基台と、
    前記ワーク材の下面を受けて前記ワーク材を支持する第１支持面を有するとともに、前記ワーク材を載置した状態で前記基台に対して回転可能に配置された第１載置台と、
    前記基台に対して傾動可能に回動軸に軸支され、前記ワーク材の下面を受けるための当接面、及び、前記第１載置台を通過可能な位置及び大きさで前記当接面に貫通形成された通孔を有し、前記第１載置台に対して同一高さ又は下方で水平に配置された傾倒姿勢と、前記傾倒姿勢から直立した起立姿勢とに変位可能に構成された移載台と、
    前記基台に対して傾動可能に前記回動軸に軸支され、前記移載台の一端に隣接配置され、前記ワーク材の側面を受けて前記ワーク材を支持する第２支持面を有し、前記第２支持面及び前記当接面が水平方向に沿って並列した並列配置と、前記第２支持面及び前記当接面が直交する直交配置とに変位可能に構成された第２載置台と、
    前記第１載置台を回転駆動し、前記移載台を前記基台に対して傾動駆動し、且つ、前記第２載置台を前記基台に対して傾動駆動する駆動機構と、を備え、
    前記方法は、
    前記移載台が前記傾倒姿勢にあり、且つ、前記第１載置台に前記ワーク材を載置した状態で、前記駆動機構を用いて前記第１載置台を所望の向きに回転駆動して、前記ワーク材の上面及び側面の全てを検査する工程と、
    前記駆動機構を用いて、前記傾倒姿勢の前記移載台に対して前記第２載置台を前記直交配置に変位させ、前記直交配置を維持しつつ、前記移載台を前記起立姿勢に傾動駆動することにより、前記ワーク材を前記第１載置台の第１支持面から前記当接面を介して前記第２載置台の第２支持面へと移載する工程と、
    前記駆動機構を用いて前記第２載置台が前記移載台に対して前記並列配置をとるように前記移載台のみを前記傾倒姿勢へと傾動駆動し、露出した前記ワーク材の下面を検査する工程と、を含むことを特徴とするワーク材の検査方法。

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