JPH0515852A - 筒状部材の仕分け方法及び装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 連続的に高速回転搬送されている筒状部材の
変形や破損を検査し、検査結果に基づいて筒状部材を良
品と不良品に仕分ける。 【構成】 筒状部材の仕分け装置１０のターンテーブル
２４は垂直シュート１８Ｂから供給されたワーク３２を
受け入れて一定間隔をおいて円弧状に搬送する。そして
ターンテーブル２４が所定回転角度に達した時にマルチ
ウインド４０又は割れ検査器４２が作動して搬送中のワ
ーク３２の良品・不良品を検査する。検査完了後、不良
品のワーク３２がターンテーブル２４から飛び出した
時、ソレノイドバルブ６０が不良品のワーク３２にエア
を吹きつける。従って不良品のワーク３２は良品のワー
ク３２の飛び出し軌跡と異なった軌跡で移動する。これ
によりワーク３２は良品と不良品に仕分けられる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は筒状部材の仕分け方法及
び装置に係り、特に、筒状部材の欠陥を検査して良品と
不良品に仕分ける筒状部材の仕分け方法及び装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】特開昭58-22214号公報及び特開昭62-346
48号公報にはキャップ等の筒状部材を連続的に搬送する
供給装置が開示されている。一方、実開昭60-129661 号
公報には搬送されている筒状部材の縁部の変形や破損を
検出する装置が開示されている。この検出装置は、搬送
されてきた筒状部材を平面上に載置して筒状部材の開口
部より小さい光を筒状部材の開口部に投光すると共に筒
状部材の変形部や破損部から漏れた光をカメラで受光
し、カメラの受光量から筒状部材の縁部の変形や破損の
有無を検査する。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、実開昭
60-129661 号公報に記載されている検出装置は筒状部材
を平面上に載置してから検査するので、筒状部材が連続
的に高速搬送されている場合には適用できないという問
題がある。本発明は、このような事情に鑑みてなされた
もので、連続的に高速搬送されている筒状部材の変形や
破損を検査して検査結果に基づいて筒状部材を良品と不
良品に仕分けることができる筒状部材の仕分け方法及び
装置を提案することを目的とする。

【０００４】

【課題を解決する為の手段】本発明は、前記目的を達成
する為に、筒状部材を積み重ねた状態で連続的に搬送す
る第１の搬送手段と、搬送手段から供給された筒状部材
を受け入れて、受け入れた筒状部材を一定間隔をおいて
円弧状に搬送する回転搬送手段と、回転搬送手段に設け
られ、回転搬送手段が所定回転角度に達した時に作動し
て搬送中の筒状部材の良品・不良品を検査する検査手段
と、不良品の筒状部材が回転手段から飛び出すと共に検
査手段の検査結果に基づいて不良品の筒状部材にエアを
吹きつけて、良品の筒状部材が回転手段から飛び出した
時の軌跡と異なった軌跡で不良品の筒状部材を移動して
筒状部材を不良品と良品とに仕分ける仕分け手段と、を
備えたことを特徴とする。

【０００５】

【作用】本発明によれば、筒状部材は第１の搬送手段で
積み重ねられた状態で連続的に搬送されて回転搬送手段
に供給される。回転搬送手段は搬送手段から供給された
筒状部材を受け入れて、受け入れた筒状部材を一定間隔
をおいて円弧状に搬送する。そして回転搬送手段が所定
回転角度に達した時に検査手段が作動して搬送中の筒状
部材の良品・不良品を検査する。検査完了後、回転手段
から飛び出した筒状部材が不良品の場合、仕分け手段が
不良品の筒状部材にエアを吹きつける。従って不良品の
筒状部材は良品の筒状部材が回転手段から飛び出した時
の軌跡と異なった軌跡で移動する。

【０００６】

【実施例】以下添付図面に従って本発明に係る筒状部材
の仕分け方法及び装置の好ましい実施例を詳説する。第
１図は本発明に係る筒状部材の仕分け装置の説明図であ
る。同図に示すように筒状部材の仕分け装置１０は搬送
手段１２、回転搬送手段１３、検査手段１４及び仕分け
手段２６から構成されている。搬送手段１２の搬送シュ
ート１８は、傾斜シュート１８Ａと垂直シュート１８Ｂ
とから成り、傾斜シュート１８Ａはパーツフィーダ２０
に連結されている。そして垂直シュート１８Ｂの上端部
にはワークを強制的に落下させるためのエアブロー弁２
２が設けられ、その下端部には後述する検査手段１４の
ターンテーブル２４が連結されている。これにより、パ
ーツフィーダ２０はワーク３２、３２…を表裏整列した
状態で傾斜シュート１８Ａに供給し、供給されたワーク
３２、３２…は垂直シュート１８Ｂに搬送される。尚、
ワーク３２は図４に平面図が示され、図７に断面図が示
されている。図４、図７から明らかなようにワーク３２
は略円筒形に打ち抜き形成されている。

【０００７】また、垂直シュート１８Ｂの上端部近傍に
は上限リミットスイッチ２６が設けられ、垂直シュート
１８Ｂの下端部近傍には下限リミットスイッチ２８が設
けられている。さらに下限リミットスイッチ２８とター
ンテーブル２４間の垂直シュート１８Ｂにはストッパ３
０が設けられている。ストッパ３０は垂直シュート１８
Ｂに供給されたワーク３２、３２…の落下を防止する位
置と、落下防止位置から退避した位置間を移動する。

【０００８】従って、ストッパ３０が落下防止位置に配
設されるとワーク３２、３２…が垂直シュート１８Ｂに
積み重ねられる。そしてワーク３２が上限リミットスイ
ッチ２６まで積み重ねられると上限リミットスイッチ２
６が作動してストッパ３０が垂直シュート１８Ｂから退
避し、ワーク３２、３２…が垂直シュート１８Ｂからタ
ーンテーブル２４に供給される。ワーク３２、３２…が
順次ターンテーブル２４に供給されてワーク３２、３２
…の積重ね高さが下限リミットスイッチ２８の位置より
下方になると下限リミットスイッチ２８が作動してスト
ッパ３０を落下防止位置に移動する。パーツフィーダ２
０は仕分けワークの残量によって速度が変動し、ターン
テーブル２４の速度が遅くなった時に下限リミットスイ
ッチ２６より下方になって、ストッパーが落下防止位置
まで移動する。以下上述した工程を順次繰り返す。

【０００９】尚、ワーク３２、３２…の積重ね高さが上
限リミットスイッチ２６より高い場合にはパーツフィー
ダ２０から傾斜シュート１８Ａへのワーク３２の供給は
停止され、更に、積重ね高さが上限リミットスイッチ２
６より高い状態が長時間継続する場合にはワーク３２が
ターンテーブル２４に噛み込まれたと判断して、警報を
鳴らすと共に筒状部材の仕分け装置１０の駆動が停止す
る。筒状部材の仕分け装置１０の復帰は作業者がワーク
３２の噛み込みを取り除いてスタートスイッチを押して
行う。

【００１０】回転搬送手段１３のターンテーブル２４は
前述したように垂直シュート１８Ｂの下端部に連結され
ていて、垂直シュート１８Ｂから供給されたワーク３２
を案内板３６の内周に沿って案内する。案内板３６はタ
ーンテーブル２４の外側に設けられている。以下図３に
基づいてワーク３２を案内板３６の内周に沿って案内す
る方法を説明する。ターンテーブル２４は中心ピン３８
で軸支されていて、ピン３８を軸にして時計回り方向に
回動している。またターンテーブル２４にはワーク３２
を受け入れる凹部２４Ａが形成されている。

【００１１】従って、ターンテーブル２４の凹部２４Ａ
が垂直シュート１８Ｂの下方に位置するとワーク３２が
凹部２４Ａ内に入り込み、入り込んだワーク３２は案内
板３６と当接して凹部２４Ａと共に案内板３６に沿って
時計回り方向に回動する。この場合、前述したようにワ
ーク３２、３２…は垂直シュート１８Ｂに積み重ねられ
ているので、ワーク３２が単発的に垂直シュート１８Ｂ
を落下する場合にワーク３２がターンテーブル２４に当
たって跳ね返り、凹部２４Ａに入り込まないということ
がなく、ワーク３２が順次凹部２４Ａに入り込む。また
凹部２４Ａの前方のコーナ部２４Ｂを後方のコーナ部２
４Ｃより大きな湾曲面の流れ穴状に形成してワーク３２
の凹部２４Ａへの嵌入を確実にしている。

【００１２】また、図４に示すように垂直シュート１８
Ｂのターンテーブル２４の近傍にはソレノイドバルブ３
９、３９が設けられている。ソレノイドバルブ３９、３
９はワーク３２、３２…にエアを吹きつけてワーク３
２、３２…の落下速度を加速する。これによりワーク３
２の仕分け能力を自由落下時の２６５個／分から１２０
０個／分まで向上させることができる。すなわち自由落
下の場合の仕分け能力を２６５個／分より高めようとし
てターンテーブル２４を高速回転するとワーク３２が垂
直シュート１８Ｂとターンテーブル２４とに噛み込まれ
てジャミングが生じるが、ソレノイドバルブ３９、３９
でワーク３２、３２…の落下速度を加速することにより
ジャミングを防止することが出きる。

【００１３】また、検査手段１４は図１に示すようにタ
ーンテーブル２４の略９０度の位置にターンテーブル２
４に近接してマルチウインド４０を備えている。マルチ
ウインド４０はターンテーブル２４と共に時計回り方向
に回動しているワーク３２の変形やピンホール状の穴を
検査する。この検査は透明テーブルの裏面に設けれてい
るビデオストロボの透過光で行われる。

【００１４】更に、検査手段１４は図１に示すようにタ
ーンテーブル２４の略１８０度の位置にターンテーブル
２４に近接して割れ検査器４２を備えている。割れ検査
器４２はワーク３２の打ち抜き時に発生する割れを検査
する。割れ検査器４２は図５に示すように半導体レーザ
発光装置４４、４４と円柱形の光学素子４６を有してい
る。一方、検査手段１４はターンテーブル２４の回転角
度を検出するバリアブルポジションコントローラ（図示
せず）を有している。そしてバリアブルポジションコン
トローラはワーク３２が略１８０度の位置に達したとき
スイッチオン信号を出力する。またワーク３２が略１８
０度の位置に達したとき検査手段１４の位置検出投光器
４８から投光されている光を受光ダイオード５０が受光
する。そしてバリアブルポジションコントローラからの
スイッチオン信号と、受光ダイオード５０が受光した信
号とがＡＮＤ（論理積）の条件で半導体レーザ発光装置
４４、４４が１m sec のレーザ光を発光する。

【００１５】発光されたレーザ光は光学素子４６に入射
し、光学素子４６で屈折、反射されて光学素子４６の周
方向にリング状に拡散される。リング状に拡散されたレ
ーザ光はワーク３２の周縁部３２Ａで反射される。そし
て反射されたレーザ光はワーク３２の割れ３２Ｂワーク
３２のから漏れて受光ダイオード５４に受光される。発
光ダイオード５４に受光されたレーザ光は光電変換さ
れ、光電変換された値が予め設定されているしきい値を
越えた場合にワーク３２を不良品として判断してシーケ
ンサからＮＧ信号が出力される。

【００１６】尚、図５上で５６は遮光マスクであり、遮
光マスク５６は半導体レーザ発光装置４４、４４から発
光されたレーザ光が外乱光や異物に反射して受光ダイオ
ード５４に到達しないようにする。割れ検査器４２で検
査されたワーク３２はターンテーブル２４の略２２５度
の位置でターンテーブル２４から飛び出す。即ちターン
テーブル２４の周囲に設けられている案内板３６はター
ンテーブル２４の略２２５度の位置までしか延長されて
いるので、ワーク３２はターンテーブル２４の略２２５
度の位置でターンテーブル２４から飛び出す。

【００１７】そして、飛び出したワーク３２が不良品の
場合、仕分け手段１６のソレノイドバルブ６０が作動し
てソレノイドバルブ６０からエアが下方向に吹き出され
る。従って不良品のワーク３２に上方からエアが吹きつ
けられるのでワーク３２は下方向に落下して仕分け手段
１６の不良品排出ゲート６２にストックされる。ここで
ソレノイドバルブ６０の制御方法について図６に基づい
て説明する。マルチウインド４０及び割れ検査器４２で
ワーク３２が不良品と判断された場合、シーケンサのＮ
Ｇ信号のシフトレジスタで決められた数だけシフトされ
て、ターンテーブル２４の回転と同期しているバリアブ
ルポジションコントローラからスイッチ信号が出力され
る。そしてＮＧ信号とスイッチ信号とのＡＮＤ（論理
積）でソレノイドバルブ６０が開となり、バリアブルポ
ジションコントローラのスイッチ出力がＯＦＦになると
ソレノイドバルブ６０が閉となる。このように、ソレノ
イドバルブ６０の開閉のタイミングをバリアブルポジシ
ョンコントローラのスイッチ出力で行うのでターンテー
ブル２４の回転ムラ、ジャミング等の原因になる排出タ
イミングのズレの影響を防止することができる。

【００１８】一方良品のワーク３２の場合、ＮＧ信号が
出力されないのでソレノイドバルブ６０からエアが吹き
出されない。従って良品のワーク３２はターンテーブル
２４と共に回転していた時の遠心力で不良品排出ゲート
６２の外側に配設されている良品排出ゲート６４にスト
ックされる。これによりワーク３２、３２…は良品と不
良品とに仕分けられる。

【００１９】尚、図１上で６６はエリミノスタット（す
なわち除電気）であり、６８はイオン吹付けバルブであ
る。エリミノスタット６６はターンテーブル２４に帯電
した静電気を除去し、イオン吹付けバルブ６８はターン
テーブル２４にイオンを吹きつけて除電効果を上げてい
る。これによりターンテーブル２４に静電気が帯電した
場合にターンテーブル２４にワーク３２が付着して、ワ
ーク３２の飛出し位置でワーク３２が飛び出さなくなる
ことを防止する。従ってワーク３２が飛出し位置でター
ンテーブル２４から飛び出さずに垂直シュート１８Ｂの
下端部まで移動することがないので、垂直シュート１８
Ｂから供給されるワーク３２はターンテーブル２４の凹
部２４Ａ内に入り込み、ワーク３２の噛み込みを防止す
ることができる。

【００２０】

【発明の効果】以上説明したように本発明に係る筒状部
材の仕分け方法及び装置によれば、回転移動している筒
状部材が所定回転角度に達した時に検査手段が作動して
搬送中の筒状部材の良品・不良品を検査する。そして筒
状部材が不良品の場合不良品の筒状部材にエアを吹きつ
けて筒状部材を良品と不良品に仕分ける。従って、筒状
部材が連続的に高速回転搬送されている場合でも高速回
転搬送中に筒状部材の変形や破損を検査することがで
き、検査結果に基づいて筒状部材を良品と不良品に仕分
けることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る筒状部材の仕分け装置の概略図

【図２】本発明に係る筒状部材の仕分け装置の要部拡大
図

【図３】本発明に係る筒状部材の仕分け装置の要部拡大
図

【図４】本発明に係る筒状部材の仕分け装置の要部拡大
図

【図５】本発明に係る筒状部材の仕分け装置の要部拡大
図

【図６】本発明に係る筒状部材の仕分け装置の排出タイ
ミングを示すタイミングチャート

【図７】仕分けされる筒状部材の断面図

【符号の説明】

１０…筒状部材の仕分け装置 １２…搬送手段 １３…回転搬送手段 １４…検査手段 １６…仕分け手段 ３２…ワーク

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁵ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｂ６５Ｇ 47/84 Ｃ 8010−3Ｆ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 筒状部材を積み重ねた状態で連続的に搬
   送する工程と、 搬送手段から供給された筒状部材を回転搬送手段に受け
   入れて、受け入れた筒状部材を一定間隔をおいて円弧状
   に搬送すると共に回転搬送手段が所定回転角度に達した
   時に作動して搬送中の筒状部材の良品・不良品を検査す
   る工程と、 不良品の筒状部材が回転手段から飛び出すと共に筒状部
   材の良品・不良品の検査結果に基づいて不良品の筒状部
   材にエアを吹きつけて、良品の筒状部材が回転手段から
   飛び出した時の軌跡と異なった軌跡で不良品の筒状部材
   を移動して筒状部材を不良品と良品とに仕分ける工程
   と、 を備えたことをことを特徴とする筒状部材の仕分け方
   法。
2. 【請求項２】 筒状部材を積み重ねた状態で連続的に搬
   送する第１の搬送手段と、 搬送手段から供給された筒状部材を受け入れて、受け入
   れた筒状部材を一定間隔をおいて円弧状に搬送する回転
   搬送手段と、 回転搬送手段に設けられ、回転搬送手段が所定回転角度
   に達した時に作動して搬送中の筒状部材の良品・不良品
   を検査する検査手段と、 不良品の筒状部材が回転手段から飛び出すと共に検査手
   段の検査結果に基づいて不良品の筒状部材にエアを吹き
   つけて、良品の筒状部材が回転手段から飛び出した時の
   軌跡と異なった軌跡で不良品の筒状部材を移動して筒状
   部材を不良品と良品とに仕分ける仕分け手段と、 を備えたことをことを特徴とする筒状部材の仕分け装
   置。