JPH02231598A - ペレットハンドリング装置及びペレット外観検査装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、ペレットを所定位置でその軸線まわりに回転
させた後排出するペレツ．トハンドリング装置及びペレ
ット外観検査装置に関する。

〔従来の技術〕

一般に、燃料棒に装填されるペレットは、二酸化ウラン
等の核燃料粉末の圧粉体を円柱状に成形し、焼結して製
造される。そして、この種のべレッ，トは、その製造過
程において、その外周及び端面に欠け等の欠陥が生じる
ことがあり、これを検査する必要がある。

ところで、従来、上記ペレットの外観検査は、検査員が
目視によって行っており、かつその検査対象は、欠陥の
生じているペレットを確実に排除して検査の信頼性を高
めるために、焼結後の総てのペレットに及んでいる。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、上述したように、焼結後のペレットを全
数目視検査することは、手間がかかり、極めて能率が悪
い上に、検査員にかかる負担も大きいという問題がある
。

そこで、画像処理装置等を使用してペレットの外観を検
査する装置が種々提案されてい石が、これらの装置にあ
っては、ペレットを取り扱うペレットハンドリング装置
が大がかりになり、しかも本発明は、上記事情Ｊこ鑑み
てなされたもので、その目的とするところは、迅速にか
つ円滑に、ペレットを所定位置でその軸線まわりに回転
させた後排出することができ、高速でペレットを取り扱
うことができる−と共に、ペレットの外観を確実に検査
することができるペレットハンドリング装置及びペレッ
ト外観検査装置を提供することにある。

〔課題を解味するための手段〕

上記目的を達成するために、本発明の請求項ｌのペレフ
トハンドリング装置は、円筒型ローラと排出溝付ローラ
とを同方向に回転自在に並設し、かつ上記円簡型ローラ
と排出溝付ローラとの間にペレットを供給するペレット
供給部を設けると共に、上記排出溝付ローラにペレット
排出部を設けたものである。

また、゛本発明の請求項２のペレット外観検査装置は、
上記構成に加えて、円筒型ローラと排出溝付ローラとの
間に載置されたペレットの外周面を検査する周面検査部
を設け、また、上記ペレット排出部に、上記周面検査部
で不良と判定されたベレプトを婢出させる不良ペレット
排出部を設けたものである。

さらに、、本発明の請求項３のペレット外観検査装置は
４、上記ペレット供給部の前段に、ペレットの搬送方向
をペレットの軸方向から周方向に変換する方向転換機構
と、この方向転換機構で方向変換させられたペレットを
乾燥させ、かつ粗選別する乾燥徂選別機構と、この乾燥
粗選別機構で選別されたペレットの端面を検査する端面
検査機構とを設けると共に、上記ペレット排中部の後段
に、ペレットを回収するペレット回収機構を設けたもの
である。

上記方向転換機構は、ペレットをその軸線に沿って複数
並べかつ多列に載置するバッファートレイと、このバッ
ファートレイ上の各列のペレットの外周面をそれぞれ挾
持して搬送する周面ピックアップ部とを具備したもので
ある。

上記乾燥選別機構は、ペレットをその軸線まわりに回転
しながら軸線に直交する方向に搬送する回転搬送郎と、
この回転搬送部に設けられた乾燥部と、この乾燥部の後
段に設けられ、かつ上方からペレットの外周面を撮像し
、この画像に基づいて選別する粗選別部とを具備したも
のである。

上記端面検査機構は、ペレット収納用の溝を外周部に有
しかつ間欠的に回転する搬送円盤と、この搬送円盤の溝
に収納されたペレットの両端面を互いに干渉しない２つ
の位置で撮像し、この画像に基づいて合否を判定する端
面判定部と、この端面判定部で不良と判定されたペレッ
トを排出する不良ペレット排除郎とを具備したものであ
る。

上記ペレット回収機構は、複数のペレットをそれらの軸
線に直交する方向に並べて載置するペレット載置部と、
このペレット載置部上の各ペレットの端面をそれぞれ挾
持して搬送する端面ピックアップ郎とを具備したもので
ある。

〔作用〕

本発明の請求項Ｉのペレットハンドリング装置にあって
は、同方向に回転している円筒型ローラと排出溝付ロー
ラとの間にペレット供給部からペレットを供給し、この
ペレットを円筒型ローラと排出溝付ローラとの間で回転
させた後、排出溝付ローラの排出溝がペレット位置まで
くると、排出溝内にペレットが収容されてペレット排出
部に排出される。

また、本発明の請求項２のペレット外観検査装置にあっ
ては、円筒型ローラと排出溝付ローラとの間に載置した
ペレットを回転させると共に、このペレットの外周面を
周面検査部によって検査し、かつ上記周面検査部で不良
と判定されたペレットを不良ペレット排出部によって排
出する。

さらに、本発明の請求項３のペレット外観検査装置にあ
っては、方向転換機構によってペレットの搬送方向をペ
レットの軸方向から周方向に変換し、このペレットを、
乾燥粗選別機構によって乾燥させ、かつ徂選別した後、
この選別されたペレットの端面を端面検査機構によって
検査し、さらに、円筒型ローラと排出溝付ローラとの間
にペレットを載置し回転させると共に、このペレットの
外周面を周面検査部によって検査し、この周面検査部で
不良と判定されたペレットを不良ペレット排出部によっ
て強制排出する一方、ペレット回収機構によって良品ペ
レットを回収する。

上記方向転換機構にあっては、バッファートレイ上に多
列に載置されたペレットのうち１行分の各外周面を、周
面ピックアップ部によって挾持して搬送する。

上記乾燥粗選別機構にあっては、回転搬送部によって、
ペレットを、その軸線まわりに回転させながら軸線に直
交する方向に搬送すると共に、乾燥部によって上記ペレ
ットを乾燥させ、かつ粗選別部によってペレットの外周
面を撮像して、この画像に基づいて、良品ペレットと不
良ペレットとに選別する。

上記端面検査機構にあっては、搬送円盤の外周郎の溝に
ペレットを収納した状態で、間欠的に搬送円盤を回転さ
せ、端面判定部によって、上記搬送円盤の溝に収納され
たペレットの両端面を撮像した後に、この画像に基づい
て合否の判定を行い、不良と判定されたペレットを、不
良ペレット排除部によって強制排出する。

上記ペレット回収機構にあっては、ペレット載置部に、
軸線に直交する方向に並べて載置された複数のペレット
の端面を、端面ピックアップ部によって、それぞれ挾持
して搬送する。

〔実施例〕

以下、第１図ないし第１３図に基づいて本発明の第１実
施例を説明する。

第１図は本発明のペレットハンドリング装置の一例を示
す正面図、第２図は同平面図、第３図は第２図の■一■
線矢視図、第４図は上記ペレットハンドリング装置を組
み込んだペレット外観検査装置の正面図、第５図はペレ
ット外観検査部の平面図である。このペレット外観検査
装置は、第４図に示すように、右から左に、ペレット方
向転換装置１とペレット乾燥部２とペレット外観検査部
３とペレットスタッカ−４とが順次配置されており、ペ
レット方向転換装置Ｉによって、今まで軸線に沿って移
動していた円柱状のペレットＰが該軸線に直交する方向
に方向変換させられ、次いでペレット乾燥部２によって
、乾燥せしめられた後、ペレット外観検査部３の一対の
端面撮影装１５（第５図参照）によって、両端面を撮影
せしめられ、次いで、本発明のペレットハンドリング装
１６によって軸線まわりに回転せしめられているペレッ
トＰの外周面が、周面撮影装置７によって撮影された後
、これらの撮影結果１こ基づいて正常と判定されたペレ
ットＰのみが、ペレットスタッカ−４に送られるように
構成されている。

上記ペレットハンドリング装置６は、第１図と第２図に
示すように、ペレット導入郎６０と、間欠ペレット供給
部６１と、ペレット回転郎６２と、と、上記間欠ペレッ
ト供給部６１及びペレット回転部６２の各ローラを回転
させる回転駆動部６５とを主体として構成されている。

上記ペレット導入郎６０は、両側にガイド板６０ａを有
するペレット取込みレール６０ｂが、第１図において、
右から左に行くほど下方に傾斜して設置され、かつ、こ
れらのガイド板６０ａに、所定間隔毎に、ペレットＰの
斜めＩこなることを防止する簾状邪魔板６０ｃが配置さ
れてなるものである。

上記間欠ペレット供給部６Ｉは、上記ペレット取込みレ
ール６０ｂの出口端に、第１図において、時計方向｛こ
回転する十字状の取込みローラ６１ａが設置されており
、ペレットＰは、この取込みローラ６１ａの凹郎６ｌｂ
に収納されて、一個ずつ間欠的？こ、取込みローラ６１
ａの下方を通って送られていくようになっている。また
、この間欠ペレット供給部６Ｋの前部において、ペレッ
トＰが停止中に、上記両端面撮影装置５による端面撮影
が行われるようになっている。

上記ペレット回転郎６２は、円筒型ローラ６２ａと排出
溝付ローラ６２ｂとが、第１図において反時計方向に回
転自在に並設さ、れている。この排出溝付ａ−ラ６２ｂ
の排出溝６２ｃは、一方の縁郎６２ｄの曲率半径が、他
方の縁郎−６２ｅのそれに比べて大きく設定されており
、該縁郎６２ｄ側からペレットＰが排出され易くされて
いる。また、上記両ローラ６２ａ，６２ｂの間に載った
ペレットＰの上方位置に、上記周面撮影装置７が配置さ
れている。さらに、上記間欠ペレット供給部６！の取込
みローラ６１ａと、円簡型ローラ６２ａ及び排出溝付ａ
−ラ６２ｂは、それぞれ軸を介して、第３図に示す回転
駆―郎６５の各歯車６５ａ，６５ｂ，６５ｃに連結され
ている。そして、取込みローラ用歯車６５λは、中間歯
車６５ｄ，減速歯車６５ｅ及びこの減速歯車６５ｅに同
軸状に設けられた小歯車６５ｆを介して上記円筒型ロー
ラ用歯車６５ｂに連結されている。また、円筒型ローラ
用歯車６５ｂと排出溝付ローラ用歯車６５ｃとは、それ
ぞれ駆動用モータ６５ｇの回転軸に装着された駆動歯車
６５ｈに噛合されている。

上記ペレット選別郎６３は、上記排出溝付ローラ６２ｂ
に隣接して上下方向に開閉自在にシャッター６３ａが設
けられ、このシャッター６３ａがシャッター駆動機構６
３ｂによって駆動されるようになっているものである。

そして、このシャッター８３ａが閉じられると、合格ペ
レット排出部６４へのペレットＰの排出が阻止され、該
ペレットＰは、上記排出溝付ローラ６２ｂの下方に設け
られた不合格ペレット排出部６６に排出されるように構
成されている。

また、上記合格ペレット排出部６４は、上記ペレット導
入郎６０と同様に、両側にガイド板６４＆を有するペレ
ット排出レール６４ｂが、第１図において、右から左に
行くほど下方に傾斜して設置され、かつこれらのガイド
板６４ａに、所定間隔毎に、簾状邪魔板６４ｃが配置さ
れてなるものである。そして、上記ペレット排出レール
６４ｂの出口端には．、ペレットスタッカー４のベルト
コンベア４０が設置されている。このベルトコンペア４
０は、一対の搬送プーり４０ａの間に、搬送ベルト４０
ｂが掛けまわされ、かつ一方の搬送ブーり４０ａにベル
ト４０ｃを介してモータ４０ｄが連結されたものである
。さらに、上記搬送ベルト４０ｂの外表面には、一定間
隔で突起４０ｅが設けられており、ペレットＰは突起４
０ｅ間に挾まれた状態で搬送ベルト４０ｂ上を搬送され
るようになっている。

上記のように構成されたペレットノ１ンドリング装置を
組み込んだペレット外観検査装置にあっては、ペレット
方向転換装置Ｉによって方向変換させられたペレッ｝Ｐ
が、ペレット乾燥部２で乾燥させられた後、ペレット導
入郎６０のペレット取込みレール６０ｂに載って転勤し
ながら、間欠ペレット供給部６ｌに達する。そして、こ
の間欠ペレット供給部６１の前部において、端面撮影装
置５によって両端面の撮影がなされ、かつ取込みローラ
６１ａが、回転駆動郎６５によって、第１図に示すよう
に、時計方向に回転することにより、取込みローラ６１
ａの凹郎６ｌｂにペレットが収納されて、取込みローラ
６１ａの下方を通り、円筒型ローラ６２ａの上方に供給
される（第６図と第７図参照）。この時、第６図に示す
ように今まで円筒型ローラ６２ａと排出溝付ローラ６２
ｂとの間に載置されて回転していたペレットＰ０は排出
溝６２ｃに収容される。

次いで、第８図に示すように、円筒型ローラ６２ａ上を
排出溝付ローラ６２ｂ側に送られたペレットＰ，は、第
９図に示すように、両ローラ６２ａ，６２ｂ間に載置さ
れて、時計方向に自転する。

そして、第９図から第１３図の間において、一定回転数
で自転するペレットＰ，の外周面の展開画像が周面撮影
装置７によって撮影される。

一方、第６図において、排出溝付ローラ６２ｂの排出溝
６２ｃに収容されたペレットＰ０は、第７図から第１０
図に示すように、排出溝付ローラ６２ｂの回転に従って
、ペレット選別郎６３（合格ペレット排出部６４）に達
する。この際、上記各撮影装置５．７による端面及び外
周面の撮影結果に基づいて合格品（良品）と判定された
べレヅトＰ０は、そのまま、排出溝６２ｃからペレット
排出レール６４ｂ上にころがって排出され、ペレットス
タッカー４に至る（第１１図参照）。これに対して、不
合格品（不良品）と判定された場合には、第ｌＯ図の二
点鎖線に示すように、シャッター駆動機構６３ｂによっ
てシャッター６３ａが閉じる。これによって、排出溝６
２ｃ内のペレットＰ０は、そのまま、排出溝付ローラ６
２ｂとともに回転し続け、第１２図において、不合格ペ
レット排出部６６に排出される。

このように、ペレットＰは、円簡型ローラ６２ユと排出
溝付ローラ６２ｂとの間において、同一方向に回転する
両ローラ６２ａ，６２ｂによって回転せしめられ、かつ
安定した一定回転数になったところで、外周面の展開画
像が撮影されるので、ペレットＰの外観検査の高速化を
円滑に実施することができる。なお、上記ペレット回転
郎６２にあっては、円筒型ローラ６２ａ及び排出溝付ロ
ーラ６２ｂの下方から空気を吸引することにより、ペレ
ットＰに付着している粉体及びチップを取り去ることが
できる上に、比較的大きなチップ（！鵬一以上）は、各
ローラ６２ａ，６２ｂが同一方向に回転しているため、
両ローラ６２ａ，６２ｂ間に噛み込むことなく、１回転
毎に、排出溝付ローラ６２ｂの排出溝６２ｃに収納され
、該排出溝付ローラ６２ｂの下方の不合格ペレット排出
部６６に排出される。

また、第ｌ４図ないし第２６図は本発明のペレット外観
検２査装置の第２実施例を示すもので、このペレット外
観検査装置は、ペレブトの搬送方向をペレットの軸方向
から周方向に変換する方向転換機構ｌＯと、この方向転
換機構１０で方向変換されられたペレットを乾燥させ、
かつ粗選別する乾燥粗選別機構１［と、この乾燥粗選別
機構１！で選別されたべレフトの端面を検査する端面検
査機構１２と、この端面検査概構１２で端面検査された
べレフトの外周面を検査する周面検査機構１３と、この
周面検査機構ｌ３で周面検査されて合格したペレットを
回収するペレット回収機構１４とを主体として構成され
ている。

上記方向転換機構１０は、ペレットＰをその軸線に沿っ
て複数並べかつ多列（例えば２５列）に載置するバッフ
ァートレイｌＯＯと、このバッファートレイ１００上の
各列のペレットＰの外周面をそれぞれ挾持して搬送する
周面ピックアップ郎１０１とからなるものである。そし
て、上記バッファートレイ１００は波形板状に形成され
たもので、このバッファートレイｌ００の多数の谷郎に
それぞれ複数のペレットＰが、互いの端面どうしを対向
させた状態で載置されている。また、上記バッファート
レイｌ００は、焼結上がりのペレットＰを研削する湿式
研削機から軸方向に並んで排出されてきたペレブトＰを
載置するもので、湿式研削機における機器調整やペレッ
ト導入タイミングや研削厚さ等によりペレットＰの排出
速度が変動するのを吸収するために、複数枚設けられて
いる。そして、上記バッファートレイ１００はペレット
ピックアップ位置に載置され、このべレソトピックアッ
プ位置におけるバッファートレイｌ００の長手方向に直
交して搬送コンベア１０２が設けられると共に、上記パ
ブファートレイ１００と搬送コンベア１０２との上方に
上記周面ピックアップ郎１０１が設けられている。上記
搬送コンベア１０２は、上記バッファ−トレイ１００上
のペレットＰを一定間隔ごとに載置してバッファートレ
イ１００の長手力向に直交する方向に搬送するようにな
っている。

上記周面ピックアップ部！θＫは、第１４図と第ｌ５図
？こ示すように、支柱１０１ａ上ｊこ水平シリンダｌｏ
ｌｂが配置され、この水平シリンダｌｏｔｂのピストン
ロッドの先端に、可動体１０１Ｃが、支柱１０１ａとの
間に設けたボールスライドｌ０１ｃｆＪご案内支持され
た状態で移動自在に配置され、かつ上記可動体１０１ｃ
に上下シリンダ１０１ａが設置されると共に、この上下
シリンダ１０１ｅのピストンロツドの先端に、昇降体ｌ
０１ｆが、可動体１０１ｃとの間に設けたボールスライ
ド１０１ｇに案内支持された状態で昇降自在に配置され
る一方、上記昇降体１０１ｆの二股分岐した下端に一対
ずつのビックアップ爪１０１ｈが、その上端を支点とし
て多数組（例えば２５組）開閉自在に設けられ、また、
上記昇降体１０１ｆの両側に開閉シリンダ１０１ｉが設
けられ、さらに、両開閉シリンダ１０！ｉのピストンロ
ツドの下端にストッパガイドｌｏＩｊが取付けられ、こ
のストツバガイド１０１ｊに、枠状の爪ストツパ１０１
ｋが、その内部に両ピックアップ爪１０１ｈを遊嵌した
状憇で支持されたものである。そして、この周面ピック
アップ郎１０１の各ピックアップ爪１０１ｈｌｌ！ｊに
、上記バッファートレイ１００の各谷部上のペレットＰ
の外周面を把持して？上記搬送コンベア１０２上に載置
するようになっている。

上記搬送コンベア１０２の搬出端には傾斜レール１０３
が設けられ、この傾斜レール１０３上に載置されたペレ
ットＰは、その軸線に対して直交する方向に転勤しなが
ら進行するようになっている。そして、上記傾斜レール
１０３の下端には上記乾燥粗選別機構１１が設置されて
いる。この乾燥粗選別機構１１は、第１６図に示すよう
に、ペレットＰをその軸線まわりに回転しながら軸線に
直交する方向に搬送する回転搬送ｆｌｌｒｌｌＯと、こ
の回転搬送郎１１０に設けられた乾燥部ＩＩＩと、この
乾燥部１１１の後段に設けられ、かつ上方からペレット
Ｐの外周面を撮像し、この画像に基づいて選別する粗選
別部１１２とから構成されている。

上記回転搬送郎１１０は、多数の回転ローラ１１０ａが
連結チェーン１１０ｂによって互いに連結されて無端状
に形成され、これらの回転ローラ１１０ａに装着した歯
車１　１０ｃが固定側に設置した固定ラックに噛合され
てなり、各回転ローラ１１０ａがそれぞれ同一方向に自
転しながら軸線に直交する方向に送られていくようにな
っている。

そして、この回転搬送郎１１０の上部には上記乾燥部１
，　１　１が設けられると共に、この乾燥部ｌ１１に隣
接して粗選別郎１１２が設けられている。

このｍ選別郎１１２は、上記回転搬送郎１１０の上方に
配置された二次元高速シャッターカメラ（ＣＯＤカメラ
）１１２Ｂ，ハーフミラー１１２ｂ及び照明装置１１２
ｃと、この二次元高速シャッターカメラ１１２ａで撮像
されたペレットＰの画像に基づいて大きな欠陥を検出す
る画像処理装置と、この画像処理装置で不良と判定され
たペレットＰを強制排出させる不良ペレット除外部１１
２ｅとから構成されている。そして、上記画像処理装置
は、二次元高速シャッターカメラ１１２ａで撮像された
画像にマッチングしたマスクを利用して検査領域を決定
し、この検査領域の画像だけを処理して、大きな欠陥を
検出するものである。また、上記不良ペレット除外郎１
１２ｅは、上記回転搬送部１１０の搬出端に設けられた
供給レール１１３に、該供給レール１１３から下方に回
動する除外子１１２ｆが設けられ、この除外子１１２ｆ
が支点１１２ｈを中心にして下方に回動することにより
形成される開口部１１２ｇから不良ペレットが落下する
ようになっている。

上記供給レール１１３の搬出端には上記端面検査機構１
２が設けられている。この端面検査機構１２は、第１９
図と第２０図に示すように、ペレット収納用のＶ溝１２
０ａを外周部に有し・かつ間欠的に回転する搬送円盤１
２０と、この搬送円盤！２０のＶ溝１２０ａに収納され
たペレットＰの両端面を互いに干渉しない２つの位置で
撮像し、この画像に基づいて合否を判定する端面判定部
１２１（’第２６図参照）と、この端面判定郎１２１で
不良と判定されたペレットＰを排出する不良ペレット排
除郎１２２とから構成されている。そして、上記搬送円
盤１２０は、駆動モーター１２４によって、ペレットＰ
が安定して高速で搬送され、定位置で停止し得るように
慣性の小さくなる制御がなされている。また、上記搬送
円盤１２０の上方にはＶ溝１２０ａ内のペレットＰを軽
く押圧するスダレ１２３が上下方向に回動自在に設けら
れている。さらに、上記端面判定郎１２１は、上記搬送
円盤１２０の両側方の互いに干渉しない位置にそれぞれ
配置された二次元カメラ（ＣＯＤカメラ）　ｌ　２　１
　ａ．−，ハーフミラー１　２　ｌ　ｂ，及び照明装置
１２１ｃど、この二次元カメラ１２１ａで撮像されたペ
レットＰの画像に基づいて端面の欠陥？検査する画像処
理装置とからなるものである。

そして、上記画像処理装置は、上記照明装置ｌ２ｌｃに
よりペレットＰのデプシュ部が均一に撮像される変形落
射照明をした状態で、二次元カメラ＋２１１で撮像され
た停止中のペレットＰの端面の画像に基づいて、ペレッ
ト端面検査領域を限定して欠陥部抽出，合否判定を行う
ものである。さらにまた、上記不良ペレット排除部１２
２は、上記搬送円盤１２０の上方に設置されたロータリ
ーソレノイド１２２ａと、このロータリーソレノイド！
２２ａの回転軸に取付けられた排除子１２２ｂとを具備
しており、この排除子１２２ｂが回動することにより、
上記搬送円盤１２０のＶ溝ｌ２０ａに収納されたペレッ
トＰが側方に排出されるようになっている。そして、上
記搬送円盤１２０には案内レール１２５が設けられてい
る。

上記周面検査機構！３は、案内レール！２５の搬出端に
設けられ、上記第１実施例と同様の構成の間欠ペレット
供■給郎６１，ペレット回転郎６２を備えている。た、
だし，、第２一実施例・の間欠ベレ−ツト供給部６ｌで
は、取込みローラ６１ａが第２１図において反時計方向
に回転し、取込みローラ６ｌａの凹郎６ｌｂに収納され
たペレットＰは、取込みローラ６１ａの上方を通ってペ
レット回転郎６２に送られるようになっている。そし・
て、ペレット回転郎６２の下方には、Ｓ字状の送りロー
ラ１３０と円形の案内ローラ１３１とがそれぞれ回転自
在に設けられており、ペレットＰは上記送りローラ１３
０の一対の凹部１３０ａに収容されて゛排出レール１３
２上に排出されるようになっている。また、上記ペレッ
ト回転部６２の上方には、周面検査部１３３が設けられ
ている。

上記周面検査部１３３は、ラインセンサーカメラ１　３
　３　ａ，ハーフミラー１　３　３　ｂ，及び照明装置
１３３ｃが上記ペレット回転郎６２の上方に設けられ、
かつ照明装置１３３ｃにより垂直落射照明をした状態で
、ラインセンサーカメラ１３．３ａで連続撮像されたペ
レットＰの外周面の軸方向一次元画像を二次元ビデオメ
モリー上に書き込むことにより、ペレット周面展開画像
を作成し、ごの展開画像に基づいてペレットＰの外周面
の欠陥を検査するものである。

また、送りローラ１３０と案内ローラ１３１の下方には
、不良ペレット排出部１３４が設けられている。この不
良ペレット排出部１３４は、ペレットＰの搬送路に、該
搬送路から下方に回動する排出子１３４ａが設けられて
おり、この排出子！３４ユが支点１３４ｂを中心にして
下方に回動することにより形成される開口郎１３４ｃと
から不良ペレットが落下するようになっている。

上記排出レール１３２の搬出端にはペレット回収機構１
４のベルトコンベア１４０が配設されている。そして、
このベルトコンベア１４０の側方には固定トレイ１４１
が設けられており、これらのベルトコンベア１４０と固
定トレイ１４ｆとの上方には端面ピックアップ郎１４２
が設けられている。この端面ピックアップ郎１４２は、
第２３図と第２４図に示すように、支柱１４２ａ上にボ
ールスライド１４２ｂを介して移動体１４２ｃが水平移
動自在に設けられ、この移動体１４２ｃに移動体１４２
ｃを水平移動させるモーター１４２ｄが連結され、かつ
移動体１４２ｃに昇降シリンダ１４２ｅが設置されると
共に、この昇降シリンダ１４２ｅのピストンロツドの下
端に、上下体１４２ｆが、移動体１４２ｃとの間に設け
たボールスライド１４２ｇに案内支持された状態で上下
動自在に配置される一方、上記上下体１４２ｆの両端に
開閉機構１４２ｈが設けられ、また、この開閉機構１４
２ｈの下部に一対のピックアップ板ｌ４２ｉが取付けら
れ、さらに、両ビックアップ板１４２Ｉの各内面に、多
数の爪１４２ｊが互いに対向した状態でスプリングによ
り互いに接近する方向に付勢されて配設されたものであ
る。そして、上記両ビックアップ板１４２１間は上記開
閉機構１４２ｈのエアシリンダによって開閉するように
なっている。さらに、上記固定トレイ１４１には目視確
認郎１４３が連設されている。この目視確認郎１４３は
、多数の回転ローラ間に上記固定トレイ１４１上のペレ
ットＰを全敗ピックアップ装置によって移し替えて、各
回転ローラを回転させた状態でペレットＰの外観を目視
検査するようになっている。また、上記目視確認郎１４
３には貯蔵用トレイ１４４が連設されており、この貯蔵
用トレイ１４４に目視確認郎１４３から全数ピックアッ
プ装置によってベレヅトＰが移し替えられて、貯蔵ラッ
ク１４５に収納されるようになっている。

上記のように構成された本発明のペレット外観検査装置
の第２実施例にあっては、焼結上がりのペレットＰを研
削して外径を仕上げる湿式研削機からペレットＰが軸方
向に並んで排出されてくると、これらのペレットＰＧｌ
１［数のバッファートレイＩＯＯ上に順次載置していく
。そして、ペレットＰを載置した各バッファートレイｌ
００を順に搬送コンベア１０２の側郎に、バッファート
レイＩ００の各谷郎に載置したペレットＰの軸線を上記
搬送コンベア１０２の搬送方向に直交させた状態で配置
する。

この状態において、あらかじめ、バッファートレイ１０
０の上方に待機させていた周面ピックアップｆｌｌｓ１
　０　１の上下シリンダ１０１Ｃのピストンロツドを下
降させて、ボールスライド１０１ｇに沿って昇降体１０
１ｆを降下させ、各一対のピックアップ爪１０１ｈを多
列の谷部上の所定位置のペレットＰの外周面に接触させ
る。この時、各一対のピックアップ爪ｔｏｔｈは、爪ス
トッパ１０１ｋによって拘束されておらず、開閉可能状
態にあるので、各ピックアップ爪ｌｏｔｈの下降に伴い
、各ピックアップ爪ｔｏｔｈの下端は、ペレットＰの外
周面に接触しながら、外方に広がっていく。次いで、開
閉シリンダ１０１ｉのピストンロッドを下降させると、
ストッパガイド１０１ｊが降下し、それにつれて爪スト
ッパ１０１ｋが下がって、一対ずつのピックアップ爪１
０１ｈを下方に押圧する。これにより、各一対のピック
アップ爪１０１ｈは閉じる方向に力を受け、各ペレット
Ｐは各ピックアップ爪１０ｔｈの先端で挾持される。

続２いて、この状態において、上下シリンダｌＯｌｅに
よって昇降体１０１ｆを各ピックアップ爪ｔｏｔｈとと
もに上昇させることにより、各ビックアップ爪１０１ｈ
の先端でそれぞれペレットＰの外周面を挾持したままペ
レットＰを持上げる。

次いで、水平シリンダ！０ｌｂによって、ボールスライ
ドｌ０１ｄに沿って可動体１０１ｃを搬送コンベア１０
２の上方位置まで移動させた後、上記上下シリンダｌ０
１ｅによって、昇降体１０１ｆを下降させ、各ピックア
ップ爪ｔｏｔｈによって挾持されたペレットＰを搬送コ
ンベア１０２上に載置する。そして、開閉シリンダ１０
１−ｉのピストンロブドを上昇させることにより、スト
ツバガイドｌ０１ｊが爪ストツパＩ０１ｋを持上１ｆ，
、この結果、各ビックアップ爪１０１ｈが開閉可能状態
になる。さらに、上下シリングＩＯｆｅによって、昇降
体１０１ｆを上昇させると、搬送コンベア１０２上にペ
レットＰが載置されたまま、各ビックアップ爪１０１ｈ
は上昇していく。

このようにして、搬送コンベア１０２上に所定間隔をお
いて載置された各ペレットＰは、移送されて傾斜レール
１０３を介して乾燥粗選別機構ｌ■の回転搬送郎１１０
上に送られる。一方、上記各ピックアップ爪１０１ｈは
、水平シリンダｌＯｔｂによって上記バッファートレイ
１００の所定位置上方に戻され、バッファートレイ１０
０上の各ペレットＰが谷郎に沿って押されて先頭のペレ
ットＰが該所定位置に達するまで待機する。そして、先
頭のペレットＰが所定位置に達すると、上述した動作を
繰り返す。

また、回転搬送郎１１０上に送られたペレットＰは、各
回転口ーラｌ　１０ａが同一方向に自転しながら、軸線
に対して直交する方向に移動することにより、回転ロー
ラｌ１０ａ間上で回転しながら移送されていく。そして
、上記ペレットＰは、乾燥部１１１内を通る間に、研削
時に付着した水滴が回転ローラ１１０ａでのばされ、温
風乾燥される。次いで、乾燥したペレットＰは、引き続
き回転搬送させられて、複数の定位置にきたときに、こ
れに同期して、上方から二次元高速シャッターカメラ１
！２ａによって撮像される。そして、得られた画像にマ
ッチングしたマスクによって検査領域を定め、この検査
領域内だけを画像処理し、大きな欠陥を検出する。

次いで、上記粗選別処理で大きな欠陥が見つかったペレ
ットＰは、供給レールＩｆ３に設けられた不良ペレット
除外郎１１２ｅの除外子！１２ｆを、支点１１２ｈを中
心にして下方に回動することにより形成された開口郎１
’１２ｇに落とし込んで排除すると共に、欠陥がみつか
らなかったペレットＰは、供給レール１１３を通って搬
送円盤ｌ２０上に移送する。この結果、あらかじめ大き
な欠陥を見つけ出して排除する粗選別を円滑に行うこと
ができ、その後の工程でのペレットＰの搬送上のトラブ
ルを未然に防止できる。

さらに、搬送円盤１２０の外周郎のＶ＃ｆｌ２０１内に
収納されたペレットＰは、駆動モーターｌ２４による搬
送円盤１２０の回転に伴い、円弧状に移動する。゛この
時、搬送円盤１２０のｖＷＩＩｌ２０ａ内のペレットＰ
は、その上方からスダレ！２３によって押圧されるので
、安定した状態で搬送されていく。そして、互いに干渉
しない２つの位置において、ペレットＰのデッシュ部が
均一に撮像されるように照明装ｌ！ｌ　２　ｌ　ｃによ
って変形落射照明をした状態で、二次元カメラ１２！＆
によって、ペレットＰが停止しているｒＩＩＪＪこペレ
ットＰの両端面をそれぞれ撮像する。次いで、得られた
画像について、画像処理装置によってペレット端面検査
領域を限定して欠陥検査する。そして、不良ペレットに
ついては、不良ペレット排除部ｌ２２の排除子１２２ｂ
をロータリーソレノイド１２２ａによって回動すること
により、系外に排除するとともに、端面検査に合格した
ペレットＰは案内レール１２５を通って周面検査機構１
３に送られる。

続いて、第２１図において、間欠ペレット供給部６１の
取込みローラ６１ａが、反時計方向に回転することによ
り、取込みローラ６１ａの凹郎６ｉｂにペレットＰが収
納されて、取込みローラ６１ａの上方を通り、円筒型ロ
ーラ６２ａの上方に供給される。そして、円筒型ローラ
６２ａ上を排出［４ローラ６２ｂ側に送られたペレット
Ｐは両ローラ６２ａ，６２ｂ間に載置されて時計方向に
自転する。次いで、両ローラ６２ａ，６２ｂ間のペレッ
トＰの回転が安定したら、上方から照明装置１３３ｃに
よって垂直落射照明をした状態で、ラインセンサーカメ
ラ！３３ａによってペレットＰの軸方向一次元画像を撮
像する。そして、これを連続してペレットＰの１周分を
撮像し、この一次元画像信号を、ペレットＰの回転に同
期して、二次元ビデオメモリーに書き込むことにより、
ペレット周面展開画像を得る。さらに、このペレット周
面展開画像を画像処理装置にかけ、欠陥を識別し、ペレ
ット外周面の合否判定を行う。

そして、外周面検査が終了したペレットＰは、排出溝付
ローラ６２ｂの排出溝６２ｃに収納されて下方に送られ
、送りローラ１３０と案内ローラ１３１との間に載置さ
れた後に、送りローラｌ３０を第２１図において時計方
向に回転させることにより、送りローラ１３０の凹郎１
３０ａに収納されて下方に導かれる。次いで、上記合否
判定によって、不良と判定されたペレットＰは、排出子
１３４ａを支点１３４ｂを中心として下方に回動して開
口郎１３４ｃを形成することにより、開口部１３４ｃを
通って下方に排出されると共に、良品と判定されたペレ
ットＰは排出子１３４ａの上方を通って排出レール１３
２を介してベルトコンベア１４０上に移送される。

続いて、ベルトコンベア１４０上に一定間隔をおいて載
置されたペレットＰは、定位置に停止させられた状態で
、上方に待機していた端面ピックアップ郎１４２の上下
体１４２ｆを、昇降シリンダ！４２ｅによって、ボール
スライド１４２ｇに沿って下降させ、開いた状態のピッ
クアップ板ｌ４２ｉを上記各ペレットＰの両端面の側方
に位置させる。次いで、開閉機構１４２ｈを操作して両
ピックアップ板１４２ｊ間を閉じて、各爪１４２ｊによ
って各ペレットＰの両端面を把持する。この場合、各爪
１４２ｊはスプリングにより付勢されているので、各ペ
レットＰの長さの差に柔軟に対応できて、全てのペレッ
トＰを確実に把持できる。

次いで、各ピックアップ板１４２ｉの爪１４２ｊによっ
て各ペレットＰを把持した状態で、昇降シリンダ１４２
ｅによって上下体１４２ｆを、ボールスライド１４２ｇ
に沿って上昇させ、かつモーター１４２ｄによって、移
動体１４２ｃをボールスライド１４２ｂに沿って水平移
動して固定トレイ１４１上に停止させた後に、昇降シリ
ンダｌ４２ｅによって上下体１４２ｆを下降させて上記
各爪１４２ｊによって把持されているペレットＰを固定
トレイ１４１上に載置する。そして、開閉機構１４２ｈ
によって各ピックアップ板！４２１間を開き、各爪１４
２ｊによるペレットＰの把持状態を解除した後に、昇降
シリンダ１４２ｅとモーター１４２ｄによって上下体１
４２ｆ，移動体１４２ｃをベルトコンベア１４０の上方
側に戻して、次のペレットＰの搬送に備える。

一方、固定トレイ１４Ｋの各谷部上に載置された各ペレ
ットＰは、ペレット押しレバーによって押され、次のペ
レットＰを載置するエリアをあけることにより、順次整
列される。そして、固定トレイ１４１が満杯になると、
ペレット全数ピックアップ装置で固定トレイ！４１上の
全ペレットＰが一括ピックアップされ、目視確認郎１４
３の回転ローラ間に移し替えられる。そして、回転ロー
ラが回転している状態において、検査員による目視検査
が行なわれ、ペレットＰに異常がないことが確認される
。

次いで、確認が完了したら、ペレット全数ピックアップ
装置によって、目視確認部１４３の全ペレットＰを貯蔵
用トレイ１４４上に明け替えた後に、この貯蔵用トレイ
１４４を貯蔵ラック１４５に自動収納する。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明は、円筒型ローラと排出溝
付ローラとを同方向に回転自在に並設し、かつ上記円筒
型ローラと排出溝付ローラとの間にペレットを供給する
ペレット供給部を設けると共に、上記排出溝付ローラに
ペレット排出部を設けたものであるから、同方向に回転
している円筒型ローラと排出溝付ローラとの間にペレッ
ト供給部からペレットを供給し、このペレットを円筒型
口一ラと排出溝付ローラとの間で回転させた後、排出溝
付ローラの排出溝がペレット位置までくると、排出溝内
にペレットが収容されてペレット排出部に排出されるこ
とにより、迅速にかつ円滑に、ペレットを所定位置でそ
の軸線まわりに回転させた後排出することができ、高速
でペレットを取り扱うことができる。

また、本発明の請求項２のペレット外観検査装置は、上
記構成に加えて、円同型ローラと排出溝付ローラとの間
に載置されたペレットの外周面を検査する周面検査部を
設け、また、上記ペレット排出部に、上記周面検査部で
不良と判定されたペレットを排出させる不良ペレット排
出部を設けたものであるから、円筒型ローラと排出溝付
ローラとの間に載置したペレットを回転させると共に、
このペレットの外周面を周面検査部によって検査し、か
つ上記周面検査部で不良と判定されたペレットを不良ペ
レット排出部によって排出することにより、確実にかつ
高速でペレットの外観検査を行うことができる。

さらに、本発明の請求項３は、上記ペレット供給部の前
段に、ペレットの搬送方向をペレットの軸方向から周方
向に変換する方向転換機構と、この方向転換機構で方向
変換させられたペレットを乾燥させ、かつ租選別する乾
燥粗選別機構と、この乾燥粗選別機構で選別されたペレ
ットの端面を検査する端面検査機構とを設けると共に、
上記ペレット排出部の後段に、ペレットを回収するペレ
ット回収機構を設けたものであるから、方向転換機構に
よってペレットの搬送方向をペレットの軸方向から周方
向に変換し、このペレットを、乾燥粗選別機構によって
乾燥させ、かつ租選別した後、この選別されたペレット
の端面を端面検査機構によって検査し、さらに、円筒型
ローラと排出溝付ローラとの間にペレットを載置し回転
させると共に、このペレットの外周面を周面検査部によ
って検査し一二の周面検査部で不良と判定されたペレッ
トを不良ペレット排出部によって強制排出する一方、ペ
レット回収機構によって良品ペレットを回収することに
より、周面研削が終了したべレツトの外観検査を連続し
てかつ自動的に行うことができる。

さらにまた、上記方向転換機構にあっては、バッファー
トレイ上に多列に載置されたペレットのうち１行分の各
外周面を、周面ピックアップ郎によって挾持して搬送す
ることにより、容易にペレットの方向を変換することが
できる。

また、上記乾燥粗選別機構にあっては、回転搬送部によ
って、ペレットを、その軸線まわりに回転させながら軸
線に直交する方向Ｉこ搬送すると共に、乾燥部によって
上記ペレットを乾燥させ、，かつｗ１選別郎によってペ
レットの外周面を撮像して、この画像に基づいて、良品
ペレットと不良ペレットとに選別することにより、ペレ
ットに付着している水滴を円滑に乾燥させることができ
る上に、大きな欠陥を見つけ出して排除する粗選別を実
施できるので、その後の工程でのペレットの搬送上のト
ラブルを未然に防止できる。

なおまた、上記端面検査機構にあっては、搬送円盤の外
周郎の溝にペレットを収納した状態で間欠的に搬送円盤
を回転させ、端面判定部によって、上記搬送円盤の溝に
収納されたペレットの両端面を撮像した後に、この画像
に基づいて合否の判定を行い、不良と判定されたペレッ
トを、不良ペレット排除部によって強制排出することに
より、ペレットの端面検査を簡単にかつ確実に行うこと
ができる。

さらに、上記ペレット回収機構にあっては、ペレット載
置部に、軸線に直交する方向に並べて載置された複数の
ペレットの端面を、端面ピックアップ部によって、それ
ぞれ挾持して搬送することにより、ペレットを効率的に
まとめて回収することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第１３図は本発明の第１実施例を示すもの
で、第１図は正面図、第２図は平面図、第３図は第２図
の■−■線矢視図、第４図は本発明のペレットハンドリ
ング装置を組み込んだペレット外観検査装置の正面図、
第５図はペレット外観検査部の平面図、第６図ないし第
ｌ３図はペレット回転部におけるペレットの動きを説明
するもので、第６図は、ペレットＰ０が排出溝６２ｃに
排出される状態の説明図、第７図は、円筒型ローラ６２
ａ上にペレットＰ，が供給される状態を示す説明図、第
８図は、ペレットＰ，が円筒型ローラ６２ａ上を移動す
る状態の説明図、第９図は、ペレットＰ．が円簡型ロー
ラ６２ａと排出溝付ローラ６２ｂとの間に載置した状態
の説明図、第ｌθ図は、排出溝６２ｃからペレットＰ０
が排出される直前の状態を示す説明図、第１１図は、ペ
レットＰ。が合格品として払い出された状態の説明図、
第１２図は、不合格ペレットが排出される位置を示す説
明図、第１３図は、ペレットＰ．が排出溝６２ｃに排出
される直前の状態を示す説明図、第１４図ないし第２６
図は本発明の第２実施例を示すもので、第１４図は方向
転換機構の正面図、第１５図は同側面図、第！６図は乾
燥粗選別機構の正面図、第１７図は回転ローラ郎の平面
図、第１８図は同正面図、第１９図は端面検査機構の正
面図、第２０図は同平面図、第２１図は周面検査機構の
正面図、第２２図は同平面図、第２３図はペレット回収
機構の側面図、第２４図は同正面図、第２５図はペレッ
ト外観検査装置の正面図、第２６図は同平面図である。 ６・・・ペレットハンドリング装置、７・・・周面撮影
装置（周面検査部）、Ｐ，ｐ０，ｐ１・・ペレット、６
ｌ・・・間欠ペレット供給部、６４・・・合格ペレ・ノ
ト排出部、６６・・・不合格ペレット排出部、６２ａ・
・・円筒型ローラ、６２ｂ・・・排出溝付ローラ、４０
・・・ベルトコンベア（ペレット載置部）、１０・・・
方向転換機構、１ｌ・・・乾燥粗選別機構、ｌ２・・・
端面検査機構、１３・・・周面検査機構、１４・・・ペ
レット回収機構、ｌ００・・・バッファートレイ、ｌＯ
ｌ・・・周面ピックアップ部、１１０・・・回転搬送部
、Ｉｌｌ・・・乾燥部、１１２・・・粗選別部、１２０
・・・搬送円盤、１２１・・・端面判定部、１２２・・
・不良ベレ・ット排除部、１２０ａ・・・Ｖ溝、１３３
・・・周面検査部、ｌ４０・・・ベルトコンベア（ペレ
ット載置部）、１４２・・・端面ピックアップ部。

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. （１）ペレットを所定位置でその軸線まわりに回転させ
   た後排出するペレットハンドリング装置において、円筒
   型ローラと排出溝付ローラとが同方向に回転自在に並設
   され、かつ上記円筒型ローラと排出溝付ローラとの間に
   ペレットを供給するペレット供給部が設けられると共に
   、上記排出溝付ローラにペレット排出部が設けられたこ
   とを特徴とするペレットハンドリング装置。
2. （２）円筒型ローラと排出溝付ローラとが同方向に回転
   自在に並設され、かつ上記円筒型ローラと排出溝付ロー
   ラとの間にペレットを供給するペレット供給部が設けら
   れると共に、上記排出溝付ローラにペレット排出部が設
   けられる一方、上記円筒型ローラと排出溝付ローラとの
   間に載置されたペレットの外周面を検査する周面検査部
   が設けられ、また、上記ペレット排出部に、上記周面検
   査部で不良と判定されたペレットを排出させる不良ペレ
   ット排出部が設けられたことを特徴とするペレット外観
   検査装置。
3. （３）ペレット供給部の前段に、ペレットの搬送方向を
   ペレットの軸方向から周方向に変換する方向転換機構と
   、この方向転換機構で方向変換させられたペレットを乾
   燥させ、かつ粗選別する乾燥粗選別機構と、この乾燥粗
   選別機構で選別されたペレットの端面を検査する端面検
   査機構とが設けられると共に、ペレット排出部の後段に
   、ペレットを回収するペレット回収機構が設けられたこ
   とを特徴とする請求項２記載のペレット外観検査装置。
4. （４）方向転換機構が、ペレットをその軸線に沿って複
   数並べかつ多列に載置するバッファートレイと、このバ
   ッファートレイ上の各列のペレットの外周面をそれぞれ
   挾持して搬送する周面ピックアップ部とを具備したこと
   を特徴とする請求項３記載のペレット外観検査装置。
5. （５）乾燥粗選別機構が、ペレットをその軸線まわりに
   回転しながら軸線に直交する方向に搬送する回転搬送部
   と、この回転搬送部に設けられた乾燥部と、この乾燥部
   の後段に設けられ、かつ上方からペレットの外周面を撮
   像し、この画像に基づいて選別する粗選別部とを具備し
   たことを特徴とする請求項３記載のペレット外観検査装
   置。
6. （６）端面検査機構が、ペレット収納用の溝を外周部に
   有しかつ間欠的に回転する搬送円盤と、この搬送円盤の
   溝に収納されたペレットの両端面を互いに干渉しない２
   つの位置で撮像し、この画像に基づいて合否を判定する
   端面判定部と、この端面判定部で不良と判定されたペレ
   ットを排出する不良ペレット排除部とを具備したことを
   特徴とする請求項３記載のペレット外観検査装置。
7. （７）ペレット回収機構が、複数のペレットをそれらの
   軸線に直交する方向に並べて載置するペレット載置部と
   、このペレット載置部上の各ペレットの端面をそれぞれ
   挾持して搬送する端面ピックアップ部とを具備したこと
   を特徴とする請求項３記載のペレット外観検査装置。