KR20100031569A

KR20100031569A - 진동 피더, 반송 장치 및 외관 검사 장치

Info

Publication number: KR20100031569A
Application number: KR1020097024896A
Authority: KR
Inventors: 모토히로 야규; 겐이치 가사이; 겐 사토; 준스케 야스이; 아키라 나가오; 데츠히사 이시다
Original assignee: 쿠오리카프스 가부시키가이샤
Priority date: 2007-06-19
Filing date: 2008-04-25
Publication date: 2010-03-23
Also published as: EP2159171A1; JPWO2008155950A1; US20100175968A1; TWI427023B; CN101678960A; WO2008155950A1; KR101399570B1; US8123024B2; JP5191488B2; EP2159171B1; ES2402906T3; TW200902408A; CN101678960B; EP2159171A4

Abstract

피더 볼(14a); 토션 진동을 부여할 수 있도록 피더 볼(14a)을 지지하여 저벽(141a)에 공급된 피반송물을 상기 반송로를 따라서 반송하는 피더 본체(16a); 및 피더 본체(16a)를 지지하는 본체 지지부(18a)를 포함하는 진동 피더이다. 상기 반송로는 상승 레일(143a) 및 상승 레일(143a)의 반송 방향 하류측에 배치된 하강 레일(144a)을 구비한다. 본체 지지부(18a)는 토션 진동의 중심으로 되는 토션 축(C)이 연직 방향(V)으로부터 경사지도록 피더 본체(16a)를 수평면에 지지한다. 상승 레일(143a) 및 하강 레일(144a)은 피더 본체(16a)가 본체 지지부(18a)를 통하여 수평면 상에 지지된 상태에서 피반송물을 수평 방향에 대하여 각각 위쪽 및 아래쪽을 향해서 반송한다. 이 진동 피더에 따르면, 피반송물에 손상을 발생시키지 않고 고속에서의 정렬 반송이 가능하다.

피더볼, 피더본체, 본체지지부, 상승레일, 하강레일, 진동피더, 피반송물

Description

진동 피더, 반송 장치 및 외관 검사 장치{VIBRATION FEEDER, CARRIER AND VISUAL INSPECTION APPARATUS}

본 발명은 정제(tablet)나 캡슐제(capsule) 등의 피반송물을 진동에 의해 반송하는 진동 피더(vibrating feeder)에 관한 것이고, 또한 이 진동 피더를 구비하는 피반송물의 반송 장치 및 외관 검사 장치에 관한 것이다.

정제 등의 피검사물에 대한 이물질의 부착이나 오염, 크랙(crack) 등의 결함의 유무를 조사하기 위해 피검사물을 반송하여 외관을 검사하는 장치가 종래부터 알려져 있다. 예를 들면 특허 문헌 1에 개시된 외관 검사 장치는 호퍼(hopper)에 투입된 피검사물이 진동 피더에 공급되고, 진동 피더에 의해 정렬 상태로 진동 반송된다. 그리고 피검사물이 진동 피더로부터 검사 드럼(drum)으로 공급되어 외관 검사가 실시된다.

진동 피더의 반송면을 구성하는 피더 볼(feeder ball)에는 호퍼로부터 피반송물이 연속적으로 공급되기 때문에 피검사물이 피더 볼 상에 적층된 상태로 반송되어, 정량적인 공급이 방해받게 될 염려가 있다. 이 때문에 특허 문헌 2에는 피 검사물의 반송로에 마찰 절단판을 배치함으로써, 통과하는 피검사물의 집합체의 높이를 평탄화하여 과잉 공급을 방지하는 구성이 개시되어 있다.

특허 문헌 1: 일본국 특개2001-33392호 공보

특허 문헌 2: 일본국 특개2007-76819호 공보

그러나 상기 특허 문헌 2에 개시된 진동 피더는 마찰 절단판에 의하여 피검사물의 통과 공간을 좁힘으로써 반송량을 강제적으로 제어하는 것이기 때문에 마찰 절단판을 통과할 때에 피검사물에 작용하는 충격이나 외력에 의하여 피검사물에 크랙이나 손상이 발생할 염려가 있었다. 특히 최근에 있어서는, 검사 효율을 높이기 위해 진동 피더에 대하여 반송 속도의 고속화가 요구되고 있음으로써 상기 문제가 더욱 현저하게 된다.

따라서 본 발명은 피반송물에 손상을 발생시키지 않고 고속에서의 정렬 반송이 가능한 진동 피더를 제공하는 것을 목적으로 하고, 또한 이와 같은 진동 피더를 구비하는 반송 장치 및 외관 검사 장치의 제공을 목적으로 한다.

본 발명의 상기 목적은 원형 형상의 저벽을 갖고, 해당 저벽의 외부 가장자리를 따라서 반송로가 형성된 피더 볼; 토션(torsion) 진동을 부여할 수 있도록 상기 피더 볼을 지지하고, 상기 저벽에 공급된 피반송물을 상기 반송로를 따라서 반송하는 피더 본체; 및 상기 피더 본체를 지지하는 본체 지지부를 포함하고, 상기 반송로는 상승 레일과, 해당 상승 레일의 반송 방향 하류측에 배치된 하강 레일을 구비하며, 상기 본체 지지부는 상기 토션 진동의 중심으로 되는 토션 축이 연직 방향으로부터 경사지도록 상기 피더 본체를 수평면 상에 지지하고, 상기 상승 레일 및 하강 레일은 상기 피더 본체가 상기 본체 지지부를 통하여 수평면에 지지된 상태로 피반송물을 수평 방향에 대하여 각각 위쪽 및 아래쪽을 향해서 반송하는 진동 피더에 의해 달성된다.

또한 본 발명의 상기 목적은 상기의 진동 피더를 구비하는 피반송물의 반송 장치로서, 상기 진동 피더에 의해 반송된 피반송물을 제공받아서 일방향으로 반송하는 반송 수단; 상기 진동 피더로부터 상기 반송 수단으로의 피반송물의 인도 위치에 설치되어 피반송물을 상기 반송 수단의 반송면에 가압하는 가압 롤러를 구비하는 반송 장치에 의해 달성된다.

또한 본 발명의 상기 목적은 상기의 진동 피더를 구비하는 피반송물의 외관 검사 장치로서, 상기 진동 피더에 의해 반송된 피반송물을 제공받아서 일방향으로 반송하는 전방이동 반송 수단; 상기 전방이동 반송 수단에 대하여 반송면을 따라서 병렬 배치되고, 상기 전방이동 반송 수단의 반송 방향과는 역방향으로 피반송물을 반송하는 복귀 반송 수단; 상기 전방이동 반송 수단에 의해 반송되는 피반송물의 표리를 반전하여 상기 복귀 반송 수단에 건네는 표리 반전 수단; 상기 전방이동 반송 수단 및 복귀 반송 수단에 의해 반송되는 각 피반송물을 위쪽으로부터 비스듬하게 촬상하는 복수의 촬상 수단; 및 상기 각 촬상 수단의 촬상 데이터에 기초하여 피반송물의 결함의 유무를 판별하는 결함 판별 수단을 포함하는 외관 검사 장치에 의해 달성된다.

발명의 효과

본 발명의 진동 피더, 반송 장치 및 외관 검사 장치에 따르면, 피반송물에 손상을 발생시키지 않고 고속에서의 정렬 반송이 가능하다.

도 1은 본 발명의 일실시 형태에 관한 외관 검사 장치의 측면도.

도 2는 도 1의 주요부 평면도.

도 3은 도 1에 나타내는 진동 피더의 확대 평면도.

도 4는 도 1에 나타내는 진동 피더의 측면도.

도 5는 도 1에 나타내는 진동 피더의 주요부 확대도.

도 6은 도 3에 나타내는 진동 피더를 2점 쇄선(B)을 따라서 직선상으로 전개했을 때의 측면도.

도 7은 도 1에 나타내는 표리 반전 장치의 후면도.

도 8은 도 1에 나타내는 표리 반전 장치의 확대 측면도.

도 9의 (a)∼(c)는 도 1에 나타내는 진동 피더에 의한 피반송물의 반송 상태를 설명하기 위한 도면.

도 10은 도 1에 나타내는 진동 피더에 의한 피반송물의 반송 상태를 설명하기 위한 주요부 확대도로서, (a)는 비교예, (b)는 실시예를 나타내는 도면.

도 11은 도 1에 나타내는 진동 피더에 의한 피반송물의 반송 상태를 설명하기 위한 평면도로서, (a)는 비교예, (b)는 실시예를 나타내는 도면.

도 12는 도 1에 나타내는 가압 롤러의 주변을 나타내는 확대 측면도.

도 13은 도 1에 나타내는 전방이동 반송부에 의한 피반송물의 반송 상태를 설명하기 위한 주요부 확대도로서, (a)는 평면도, (b)는 측면도.

도 14는 도 1에 나타내는 전방이동 반송부에 의한 피반송물의 다른 반송 상태를 설명하기 위한 주요부 확대도로서, (a)는 평면도, (b)는 측면도.

도 15는 도 1에 나타내는 촬상 장치를 평면에서 보았을 때의 촬상 방향을 나타내는 도면.

도 16의 (a)∼(c)는 도 1에 나타내는 촬상 장치의 촬상 데이터에 기초하는 결함 판별 방법을 설명하기 위한 도면.

부호의 설명

1: 외관 검사 장치

10: 호퍼(hopper)

12a, 12b: 진동 피더(vibrating feeder)

14a: 피더 볼(feeder ball)

141a: 저벽(bottom wall)

142a: 가이드 벽

143a: 상승 레일

144a: 하강 레일

145a: 정렬 레일

149a: 가이드 레일

16a: 피더 본체

18a: 본체 지지부

20: 반송 장치

21: 전방이동 반송부

22a, 22b: 복귀 반송부

23: 표리 반전 장치

231a, 231b: 경사 드럼

234a, 234b: 흡인 구멍

232: 반전 드럼

237a, 237b: 흡인 구멍

24: 홈부

25: 가압 롤러

30a∼30e: 촬상 장치

31, 32: 조명 장치

40: 결함 판별 장치

41: 화상 생성부

42: 화상 처리부

D: 피반송물

V: 연직 방향

C: 중심선(토션 축)

F: 마루면

이하, 본 발명의 실시 형태에 대하여 첨부 도면을 참조해서 설명한다. 도 1은 본 발명의 일실시 형태에 관한 외관 검사 장치의 측면도이고, 도 2는 도 1의 주요부 평면도이다.

도 1 및 도 2에 나타내는 바와 같이, 외관 검사 장치(1)는 정제(tablet) 등의 피검사물이 투입되는 호퍼(hopper)(10); 호퍼(10)로부터 공급되는 피검사물을 정렬 반송하는 진동 피더(vibrating feeder)(12a, 12b); 진동 피더(12a, 12b)로부터 순차적으로 공급되는 피검사물을 반송하는 반송 장치(20); 반송 장치(20)에 의해 반송되는 피검사물을 촬상하는 5개의 촬상 장치(30a, 30b, 30c, 30d, 30e); 및 각 촬상 장치(30a∼30e)의 촬상 데이터에 기초하여 피검사물의 결함의 유무를 판별하는 결함 판별 장치(40)를 포함한다.

진동 피더(12a, 12b)는 호퍼(10)의 좌우 방향에 인접하여 설치되며, 호퍼(10)의 하부에 형성된 2개의 배출구(10a, 10b)로부터 슈트(chute)(11a, 11b)를 통하여 각각 피검사물이 공급된다. 진동 피더(12a, 12b)에 공급된 피검사물은 진동에 의하여 도 2의 화살표 방향으로 반송된다.

도 3은 한쪽의 진동 피더(12a)에 있어서의 반송면을 구성하는 피더 볼(feeder ball)(14a)의 확대 평면도이다. 피더 볼(14a)은 원형의 저벽(141a)을 갖고 있으며, 저벽(141a)의 외부 가장자리를 따라서 설치된 환상(annular shape)의 가이드 벽(142a)을 구비하고 있다. 저벽(141a)의 외부 가장자리에는 가이드 벽(142a)을 따라서 상승 레일(143a), 하강 레일(144a), 정렬 레일(145a) 및 가이드 레일(149a)이 순차적으로 연접(連接)하도록 설치되어 있으며, 이들은 피반송물의 반송로를 구성하고 있다.

도 4는 한쪽의 진동 피더(12a)의 측면도이고, 도 3의 화살표(A) 방향에서 바라본 상태를 나타내고 있다. 진동 피더(12a)는 상기한 피더 볼(14a)과, 피더 볼(14a)을 지지하는 피더 본체(16a)와, 피더 본체(16a)를 지지하는 본체 지지부(18a)를 구비하고 있다.

피더 본체(16a)는 피더 볼(14a)이 부착된 진동체(161a)와, 진동체(161a)의 아래쪽에 설치된 베이스(base)(162a)를 구비하고 있다. 진동체(161a) 및 베이스(162a)는 모두 원통 형상으로 형성되어 있으며, 둘레 방향을 따라서 등간격으로 복수 배치된 판 스프링(163a)에 의해 서로 연결되어 있다. 판 스프링(163a) 각각은 진동체(161a) 및 베이스(162a)의 중심선(C)의 방향에 대하여 일정 각도 경사져 있다.

베이스(162a)는 상부 중앙에 형성된 오목부 내에 전자석(164a)을 구비하며, 진동체(161a)에 부착한 가동 철심(도시하지 않음)을 전자석(164a)의 자극(磁極) 면에 대향시킴으로써 진동체(161a)에 대하여 토션(torsion) 진동을 부여할 수 있도록 구성된다. 토션 진동의 중심으로 되는 토션 축은 피더 볼(14a), 진동체(161a) 및 베이스(162a)의 중심선(C)과 일치한다. 진동체(161a)에 토션 진동을 부여하기 위한 구성은 본 실시 형태의 것에 한정되지 않고, 예를 들면 압전 소자를 이용하여 전압 인가에 의해 판 스프링을 구동하는 구성 등, 공지의 것을 임의로 선택 가능하다.

본체 지지부(18a)는 원통 형상의 베이스(162a)의 저면에 고무나 스프링 등의 방진재(도시하지 않음)를 통하여 부착된다. 본체 지지부(18a)는 측면에서 보아 쐐기 형상(wedge-like shape)으로 형성되며, 수평인 마루면(F)에 있어서, 진동체(161a) 및 베이스(162a)의 중심선(C)이 연직 방향(V)으로부터 경사지도록 피더 본체(16a)를 지지한다. 본체 지지부(18a)는 마루면(F)에 대하여 볼트 등의 연결 부재에 의해 고정 가능하게 구성해도 무방항다. 또한, 피더 본체(16) 및 본체 지지부(18a)는 반드시 별개의 부재일 필요는 없고, 본체 지지부(18a)가 피더 본체(16)의 하부에 일체화되어 있어도 무방하다. 이 경우, 본체 지지부(18a)가 방진재를 통하여 지지판(도시하지 않음) 등의 수평면에 고정되도록 구성할 수 있다. 연직 방향(V)과 중심선(C)이 이루는 각도(α)가 지나치게 작으면 본 발명의 효과를 얻기 어려워지는 한편, 지나치게 크면 피반송물의 반송이 곤란해지기 쉬운 것을 고려하여 적절히 결정할 수 있다. 후술하는 시험 결과에 따르면, 각도(α)는 1도에서 10도의 범위가 바람직하고, 2도에서 7도의 범위가 보다 바람직하고, 3도에서 7도의 범위가 더욱 바람직하다. 다만 진동 피더(12a)로서 반송 능력이 충분히 높은 것을 사용할 수 있으면, 각도(α)는 10도보다 큰 값으로 설정하는 것도 가능하다.

도 4에 파선으로 나타내는 바와 같이, 상승 레일(143a) 및 하강 레일(144a)의 반송면은 진동 피더(12a)가 수평인 마루면(F)에 설치된 상태로 직경 방향 바깥쪽을 향하여 아래쪽으로 경사지도록 형성된다. 이에 따라 상승 레일(143a) 및 하 강 레일(144a)로 반송되는 피반송물이 가이드 벽(142a)을 따라서 쉽게 반송되어 정렬 반송을 촉진할 수 있다. 하강 레일(144a)의 반송 방향 하류 측에 배치된 정렬 레일(145a)은 도 5에 나타내는 바와 같이, 반송로 폭이 좁혀져서 피반송물(D)을 일렬(一列) 만 지지하도록 구성되며, 잉여의 피반송물(D)은 저벽(141a) 상으로 낙하한다. 정렬 레일(145a)은 피반송물을 정렬 가능한 한, 복수 열로 반송하는 구성이어도 무방하다. 정렬 레일(145a)을 통과한 피반송물은 도 3에 나타내는 가이드 레일(149a)에 의해 정렬 상태가 유지되어 반송 장치(20)에 공급된다. 가이드 레일(149a)은 필수의 것은 아니고, 정렬 레일(145a)의 종단(終端)으로부터 직접 반송 장치(20)에 공급되도록 구성해도 무방하다.

도 6은 도 3에 나타내는 상승 레일(143a), 하강 레일(144a), 정렬 레일(145a) 및 가이드 레일(149a)을 평면에서 바라본 반송 방향인 2점 쇄선(B)을 따라서 직선상으로 전개했을 때의 측면에서 바라본 경사 상태를 나타내고 있으며, 도 4에 나타내는 연직 방향(V)과 중심선(C)이 이루는 각도(α)가 5도인 경우에 대응하고 있다. 즉 도 6에 나타내는 그래프는 피더 볼(14a)의 중심에 대한 각도 위치를 가로축, 시점(initial point)으로부터의 수직 높이를 세로축으로 했을 때의 양자의 관계를 나타내고 있다.

도 6에 나타내는 바와 같이, 상승 레일(143a)은 가이드 벽(142a)을 따라서 오르막 경사를 갖는다. 상승 레일의 경사는 최초에는 작고, 점점 증가해서 최후에는 작아지도록 매끄러운 사인 커브(sine curve)를 그리고 있다. 한편 하강 레일(144a)은 가이드 벽(142a)을 따라서 내리막 경사를 갖는다. 하강 레일(144a)의 경사는 피반송물의 반송 방향 하류 측을 향하여 서서히 증가하는 사인 커브를 그리고 있지만, 사인 커브의 진폭은 상승 레일(143a)의 사인 커브의 진폭보다 작다. 이에 따라서 상승 레일(143a)이 피반송물을 확실하게 상승 반송시키고, 하강 레일(144a)이 피반송물을 단시간에 가속하여 정렬시킬 수 있다.

상승 레일(143a) 및 하강 레일(144a)의 경사 상태는 피반송물의 원활한 반송 및 정렬을 촉진하기 위해 도 6에 나타내는 바와 같이 사인 커브 형상인 것이 바람직한데, 다른 원활한 곡선 형상이나 직선 형상이어도 무방하다.

상승 레일(143a)은 저벽(141a)의 중심에 대하여 시점으로부터 180도 전진한 위치까지 형성되며, 하강 레일(144a)은 상승 레일(143a)의 종점으로부터 90도 전진한 위치까지 형성된다. 본 실시 형태에 있어서는, 상승 레일(143a)과 하강 레일(144a)이 직접 접속되어 있지만, 상승 레일(143a)과 하강 레일(144a)의 사이에 수평면과 평행한 반송로가 개재되어 있어도 무방하다.

도 6에 나타내는 바와 같이, 하강 레일(144a)의 종점(시점으로부터 270도의 위치)은 아래쪽으로의 경사가 최대로 되어 있고, 이 위치에 정렬 레일(145a) 및 가이드 레일(149a)이 순차적으로 접속된다. 정렬 레일(145a) 및 가이드 레일(149a)의 경사는 하강 레일(144a)의 사인 커브 형상을 그대로 유지하도록 형성된다.

이상의 진동 피더(12a)의 구성은 다른 쪽의 진동 피더(12b)에 대해서도 동일하며, 각 진동 피더(12a, 12b)로부터 반송 장치(20)를 향하여 피반송물이 정렬 반송된다.

반송 장치(20)는 도 1 및 도 2에 나타내는 바와 같이, 각 진동 피더(12a, 12b)로부터 피반송물을 제공받아서 좌우 2열의 상태로 반송하는 전방이동 반송부(21)와, 전방이동 반송부(21)의 좌우 양측에 각각 병렬 배치되어 전방이동 반송부(21)의 반송 방향과는 역방향으로 피반송물을 일렬로 반송하는 복귀 반송부(22a, 22b)와 전방이동 반송부(21)의 각 열로부터 각각 피반송물을 제공받고, 표리(表裏)를 반전시켜서 복귀 반송부(22a, 22b)에 건네는 표리 반전 장치(23)를 구비하고 있다.

전방이동 반송부(21) 및 복귀 반송부(22a, 22b)는 모두 벨트 컨베이어로 이루어지고, 서보 모터 등에 의해 같은 반송 속도로 구동된다. 각각의 반송 벨트는 광 투과성 및 광 확산성을 갖는 유백색(milky-color)의 반투명 재료에 의해 구성되며, 예를 들면 닛타 주식회사(Nitta Corporation)제의 폴리에스테르 벨트(제품명: 뉴 라이트 그립(New Light Grip) P－O)를 사용할 수 있다. 반송 벨트는 반드시 유백색의 것에 한정되지 않고, 광 투과성 및 광 확산성을 갖는 고명도 색의 것이면 후술하는 바와 같이, 피반송물(D)의 확실한 외관 검사를 실시하는 데 가장 적합하다. 구체적으로는, 반송 벨트의 명도(明度)는 먼셀(munsell) 체계에서 7 이상이 바람직하고, 7. 5 이상이 보다 바람직하고, 8 이상이 더욱 바람직하다. 다만 피반송물 자체의 명도가 낮은 경우에는 반송 벨트의 명도가 5 정도이더라도 확실한 외관 검사를 실시할 수 있다. 또한 반송 벨트는 투명 재료에 의해 형성해도 무방하고, 이 경우에도 본 실시 형태와 동일한 효과를 이룰 수 있다. 투명 재료로 이루어지는 반송 벨트를 사용하는 경우에는 적어도 아래쪽의 조명 장치(32)에 고명도 색의 광원을 사용하는 것이 바람직하다.

각각의 반송 벨트의 반송면에는 반송 방향을 따라서 연장되는 홈부(24)가 피반송물의 각 반송열에 대응하여 형성된다. 홈부(24)는 단면 원호 형상(타원호 형상을 포함한다)으로 형성되며, 피반송물의 폭보다도 작은 폭을 갖고, 피반송물의 일부 만이 수용될 정도의 깊이(예를 들면 정제의 경우에 0∼1㎜ 정도)를 갖는다. 또한 진동 피더(12a(12b))로부터 전방이동 반송부(21)로의 피반송물의 인도 위치에는 도 1에 나타내는 바와 같이 가압 롤러(25)가 설치된다.

표리 반전 장치(23)는 도 7 및 도 8에 나타내는 바와 같이, 경사 드럼(231a, 231b)과 반전 드럼(232)을 구비하고 있다. 경사 드럼(231a, 231b)은 진공 펌프(도시하지 않음)에 접속되는 흡인 박스(suction box)(233)의 좌우 양측에 위치하는 경사면(233a, 233b)에 대하여 각각 슬라이딩 회전하도록 지지되는 것으로, 도 7에 나타내는 바와 같이, 전방이동 반송부(21) 및 복귀 반송부(22a, 22b)의 반송 방향을 따라서 바라본 경우에 회전축(R1, R2)이 전방이동 반송부(21) 및 복귀 반송부(22a, 22b)의 반송면에 대하여 경사지도록(즉 외관 검사 장치(1)가 수평인 마루면에 설정된 상태에서 수평면에 대하여 경사지도록) 배치된다.

경사 드럼(231a, 231b) 및 반전 드럼(232)의 형상은 본래의 원통 형상(드럼 형상) 이외에, 원판 형상(디스크 형상)이어도 무방하고, 본 실시 형태에 있어서는, 경사 드럼(231a, 231b)을 디스크 형상으로 하고, 반전 드럼(232)을 드럼 형상으로 하고 있다.

경사 드럼(231a, 231b)의 외주면에는 원주 방향을 따라서 연속적으로 다수 형성된 흡인 구멍(234a, 234b)을 갖고 있다. 흡인 구멍(234a, 234b)은 흡인 박 스(233)의 경사면(233a, 233b)의 노치부(notch)(235a, 235b)를 통하여 흡인 박스(233) 내와 연통하고 있다. 이에 따라 경사 드럼(231a, 231b)은 전방이동 반송부(21)에 의해 반송되는 각 열의 피반송물(D)을 각각 흡인 지지하여 도 8의 화살표 방향으로 반송한다.

반전 드럼(232)은 흡인 박스(233)의 수직면(236)에 대하여 슬라이딩 회전하도록 회전축이 좌우 방향으로 수평으로 연장되게 지지되어 있다. 반전 드럼(232)의 외주면 양측에는 각각 흡인 구멍(237a, 237b)이 둘레 방향을 따라서 연속적으로 다수 형성되어 있다. 흡인 구멍(237a, 237b)은 수직면(236)에 형성된 노치부(238)를 통하여 흡인 박스(233) 내와 연통하고 있다. 이에 따라 경사 드럼(231a, 231b)에 의해 반송된 피반송물(D)이 경사 회전함으로써 전방이동 반송부(21) 및 복귀 반송부(22a, 22b)의 평행한 방향(반송면을 따라서 반송 방향과 직교하는 방향)으로 거리(h)를 이동한 위치에서 반전 드럼(232)의 흡인 구멍(237a, 237b)에 각각 인도되어 반전 드럼(232)의 외주면에 흡인 지지된다.

피반송물(D)의 평행한 방향의 이동 거리(h)는 전방이동 반송부(21)의 홈부(24)와 복귀 반송부(22a, 22b)의 홈부(24)의 거리에 대응하고 있으며, 피반송물(D)은 반전 드럼(232)의 도 8에 나타내는 화살표 방향의 회전에 의해 복귀 반송부(22a, 22b)의 홈부(24)의 위쪽으로 안내되고, 가압공기 노즐(239)로부터의 가압 공기의 분사에 의해 복귀 반송부(22a, 22b)에 건네진다.

또한 도 1 및 도 2에 나타내는 바와 같이, 전방이동 반송부(21) 및 복귀 반송부(22a, 22b)의 주변에는 반송되는 피반송물(D)을 위쪽에서 촬상하는 5개의 촬상 장치(30a, 30b, 30c, 30d, 30e)가 배치되어 있다. 또한 전방이동 반송부(21) 및 복귀 반송부(22a, 22b)의 바로 위 및 바로 아래에는 각각 백열구 등의 광원으로부터 조사된 빛을 광 파이버(optical fiber)에 의해 안내하여 피반송물(D)을 조명하는 조명 장치(31, 32)가 배치되어 있다.

촬상 장치(30a∼30e)는 모두 라인 센서 카메라이고, 촬상축과 교차하는 방향으로 주사하여 피반송물(D)의 명도에 따른 신호(즉 라인 센서의 수광량에 대략 비례하는 크기의 신호)를 출력한다. 촬상 장치(30a∼30e) 중 2개의 촬상 장치(30a, 30b)는 평면에서 바라본 경우 촬상축(I1) 상에 대향 배치되어 있다. 또한 다른 2개의 촬상 장치(32c, 30d)는 평면에서 바라본 경우 촬상축(I1)과 직교하는 촬상축(I2) 상에 대향 배치되어 있다. 이들 각 촬상 장치(30a∼30d)는 전방이동 반송부(21)에 의해 2열로 반송되는 피반송물(D) 및 복귀 반송부(22a, 22b)에 의해 각각 일렬로 반송되는 피반송물(D)을, 촬상축(I1 또는 I2) 상에 있어서 위쪽으로부터 비스듬하게 대략 동시에 촬상할 수 있도록 배치되어 있다. 즉 촬상 장치(30a∼30d)는 모두 각 반송열에 대응하는 합계 4개의 피반송물(D)을 동일한 주사 라인을 따라서 촬상할 수 있다.

한편 나머지 촬상층(30e)은 피반송물(D)을 바로 위에서 촬상하도록 배치되며, 전방이동 반송부(21)에 의해 반송되는 피반송물(D)의 표면과 복귀 반송부(22a, 22b)에 의해 반송되는 피반송물(D)의 이면을 동일한 주사 라인을 따라서 촬상할 수 있도록 배치되어 있다.

결함 판별 장치(40)는 각 촬상 장치(30a∼30e)로부터의 출력 신호에 기초하 여 피반송물(D)의 2차원의 화상 데이터를 생성하는 화상 생성부(41)와, 생성된 화상 데이터로부터 수광량이 소정 레벨 이하인 영역을 추출하여 검사를 실시하는 화상 처리부(42)를 구비하고 있으며, 화상 처리부(42)에서의 검사 결과에 기초하여 반송되는 각 피반송물(D)의 합격 여부 판정을 실시한다. 복귀 반송부(22a, 22b)에 의해 반송되는 피반송물(D)은 선별 장치(43)에 의해 개개의 피반송물(D)마다 합격품ㆍ불합격품의 선별이 실시되고, 검사 결과가 합격인 경우에는 피반송물(D)이 우량품 추출 벨트(44)로 건네져 추출되는 한편, 검사 결과가 불합격인 경우에는 불량품 수취통(45)으로 배출된다.

다음으로 상기한 외관 검사 장치(1)의 작동을 설명한다. 도 1 및 도 2를 참조하여 검사 대상으로 되는 정제 등의 피반송물을 호퍼(10)에 다수 투입하면, 피반송물은 슈트(chute)(11a, 11b)를 거쳐서 진동 피더(12a, 12b)에 공급되고, 도 3에 나타내는 상승 레일(143a), 하강 레일(144a) 및 정렬 레일(145a)을 따라서 반송된다.

상승 레일(143a), 하강 레일(144a) 및 정렬 레일(145a)은 각각 도 6에 나타내는 경사를 갖고 있기 때문에 오르막 경사를 갖는 상승 레일(143a)에 있어서는 피반송물의 반송 속도가 느리고, 내리막 경사를 갖는 하강 레일(144a)에 있어서는 피반송물의 반송 속도가 빨라진다. 따라서 도 9의 (a)에 나타내는 바와 같이, 상승 레일(143a)에서 덩어리 형태로 반송되고 있던 피반송물(D)은 하강 레일(144a)로 이행하면 가속되어 도 9의 (b)에 나타내는 바와 같이 흩어진 상태가 된다. 그리고 하강 레일(144a)의 반송 과정에서 도 9의 (c)에 나타내는 바와 같이 정렬 상태로 된다. 이렇게 하여 하강 레일(144a)은 피반송물(D)이 정렬 레일(145a)에 공급되기 전에 가이드 벽(142a)을 따른 정렬을 촉진할 수 있어서, 피반송물(D)을 정렬 레일(145a)에 원활하게 도입할 수 있다. 정렬 레일(145a)은 피반송물이 일렬의 상태로 통과하도록 구성되어 있다.

도 10을 참조하여 진동 피더에 의해 반송되는 피반송물의 동작을 보다 상세히 설명한다. 도 10의 (a)에 나타내는 바와 같이, 토션 진동의 토션 축(C)이 연직 방향(V)과 일치하는 진동 피더인 경우, 토션 진동에 의한 피반송물(D)의 반송력(F)은 상승 레일(R1) 및 하강 레일(R2)의 어느쪽으로 반송되는 경우에도 수평면에 대하여 같은 방향으로 작용한다. 따라서 상승 레일(R1)의 반송면과 반송력(F)의 작용 방향이 이루는 각도(θ2)는 커진다.

이에 대하여, 본 실시 형태의 진동 피더(12a)는 도 10의 (b)에 나타내는 바와 같이, 토션 진동의 토션 축(C)이 연직 방향(V)으로부터 경사져 있기 때문에 상승 레일(143a)의 반송면과 반송력(F)의 작용 방향이 이루는 각도(θ3)는 도 10의 (a)에 나타내는 각도(θ1)보다도 커지고, 하강 레일(144a)의 반송면과 반송력(F)의 작용 방향이 이루는 각도(θ4)는 도 10의 (a)에 나타내는 각도(θ2)보다도 작아진다. 따라서 본 실시 형태의 진동 피더(12a)는 상승 레일(143a)에 있어서, 피반송물(D)에 대하여 보다 높은 등판력(climbing force)을 작용시킬 수 있는 한편, 하강 레일(144a)에 있어서는, 피반송물(D)을 보다 고속으로 반송하는 것이 가능해진다.

이 결과, 토션 축(C)이 연직 방향(V)과 일치하는 진동 피더는 도 11의 (a)에 나타내는 바와 같이, 저벽(R)에 공급된 피반송물(D)이 덩어리 형태인 상태로 상승 레일(R1)을 상승시킨 후(상태 S1→S2→S3), 하강 레일(R2)을 하강할 때에 충분한 가속이 실행되지 않기 때문에 분산이 불충분한 상태로 정렬 레일(R3)로 공급된다(상태 S4→S5). 따라서 정렬 레일(R3)에서 정렬하지 않고, 저벽(R)으로 되돌아오는 잉여의 피반송물(D)이 많아져서(상태 S6), 가이드 레일(R4)로부터 피반송물(D)을 충분한 공급 속도로 공급하는 것이 곤란하다(상태 S7).

이에 대하여 토션 진동의 토션 축(C)이 연직 방향(V)으로부터 경사지는 본 실시 형태의 진동 피더(12a)는 저벽(141a)에 공급된 다량의 피반송물(D)이 큰 등판력에 의해 상승 레일(143a)을 덩어리 형태인 상태로 저속으로 확실하게 상승하고(상태 S1→S2→S3), 하강 레일(144a)을 하강할 때에는 충분히 가속하여 피반송물(D)을 대략 정렬시킬 수 있다(상태 S4→S5). 따라서 정렬 레일(145a)로부터 저벽(141a)으로 되돌아오는 잉여의 피반송물(D)이 거의 없어서(상태 S6), 가이드 레일(149a)로부터 피반송물(D)을 빠른 공급 속도로 공급할 수 있다(상태 S7).

또한 본 실시 형태의 진동 피더(12a)는 하강 레일(144a)이 피반송물(D)의 반송 방향 하류측을 향하여 아래쪽으로의 경사가 서서히 커지도록 형성되어 있기 때문에 피반송물(D)을 계속해서 매끄럽게 가속할 수 있어서, 피반송물(D)의 분산을 보다 용이하게 할 수 있다.

또한 하강 레일(144a)은 정렬 레일(145a)과의 접속부에서 아래쪽으로의 경사가 최대로 되도록 형성되기 때문에 피반송물(D)을 최대로 분산시킨 상태로 정렬 레일(145a)에 공급할 수 있어서, 피반송물(D)의 고속 반송을 보다 확실하게 할 수 있다.

또한 본 실시 형태와 같이, 하강 레일(144a)의 사인 커브(sine curve)의 진폭을 상승 레일(143a)의 사인 커브의 진폭보다도 작게 설정함으로써, 정렬 레일(145a)과 저벽(141a)의 사이에 단차를 용이하게 형성할 수 있어서, 정렬 레일(145a)로부터 저벽(141a)으로 되돌아오는 잉여의 피반송물(D)을 다시 상승 레일(143a)로 쉽게 안내할 수 있다.

본 실시 형태의 진동 피더(12a)에 따르면, 피반송물을 강제적으로 정렬시키기 위한 규제판은 반드시 필요하지는 않고, 만일 규제판을 설치한 경우에도 피반송물과 규제판의 충돌을 억제할 수 있어서, 피반송물에 치핑(chipping)이나 크래킹(cracking)이 발생할 염려를 경감할 수 있다. 이들 효과는 상승 레일 및 하강 레일의 각각에 있어서의 속도차가 클수록 현저해지므로, 본 발명의 진동 피더는 고속 반송 시(예를 들면 1열당 10∼16만정/시)에서 특히 유효하다. 상승 레일 및 하강 레일의 경사 각도나 접속 위치는 피반송물의 반송량이나 크기, 형상 등에 따라서 정렬 상태로 되기 쉽도록 적절히 설정하면 좋다.

진동 피더(12a, 12b)로부터 정렬 상태로 배출되는 피반송물은 전방이동 반송부(21)에 건네진다. 도 12에 나타내는 바와 같이, 진동 피더(12a, 12b)로부터의 공급 속도를 V1로 하고, 전방이동 반송부(21)의 반송 속도를 이보다도 빠른 V2로 설정함으로써 전방이동 반송부(21)에 의해 반송되는 각 열의 피반송물(D)끼리의 간격을 넓힐 수 있다. 이 간격은 V1과 V2의 속도차를 조정함으로써 원하는 값으로 설정 가능하다. 가압 롤러(25)는 전방이동 반송부(21)의 반송 속도와 대략 같은 회전 속도(V2)로 회전하고 있으며, 진동 피더(12a, 12b)로부터 전방이동 반송 부(21)에 피반송물(D)이 건네질 때에 피반송물(D)이 튀어나오거나 위치 어긋나는 것을 방지하여 전방이동 반송부(21)의 홈부(24) 상에 피반송물(D)을 확실하게 위치 결정할 수 있다.

도 13의 (a)에 나타내는 바와 같이, 홈부(24) 상에 위치 결정된 피반송물(D)은 저부의 일부가 홈부(24)에 수용됨으로써 도 13의 (b)에 나타내는 바와 같이, 전방이동 반송부(21)의 반송면으로부터의 높이가 실제의 높이에 비하여 약간 낮은 L1로 된다. 그리고 전방이동 반송부(21)에 의한 반송 중에 피반송물(D)이 수평 회전하면 도 14의 (a) 및 (b)에 나타내는 바와 같이, 피반송물(D)은 전방이동 반송부(21)의 반송면으로부터의 높이가 보다 낮아지는 자세(방향)로 안정되어, 높이가 가장 낮은 L2로 되는 자세를 유지한 상태로 반송된다.

이와 같이, 전방이동 반송부(21)에 홈부(24)를 형성함으로써 이형(異形) 정제나 캡슐 정제 등의 형상에 관계없이 피반송물을 가장 안정화시키는 자세로 되도록 자연스럽게 보정할 수 있기 때문에 각 피반송물의 자세를 일정하게 하여 정렬 반송할 수 있다. 홈부(24)의 단면 형상은 본 실시 형태와 같이, 원호 형상(타원호 형상을 포함한다)인 것이 바람직하고, 이에 따라서 피반송물의 자세에 따른 반송면으로부터의 높이 변동이 쉽게 발생하여, 피반송물의 자세의 안정화를 더욱 확실하게 할 수 있다. 다만 홈부(24)의 단면 형상은 반드시 원호 형상에 한정되지 않고, 직사각형 형상이어도 무방하다. 또한 피반송물(D)의 단면 형상이 각형(角形) 등 반송 중의 자세 변동이 발생하지 않는 형상이면, 홈부(24)를 설치하지 않는 구성으로 할 수도 있다.

전방이동 반송부(21) 상에서 자세가 보정된 피반송물(D)은 촬상 장치(30a∼30e)에 의한 촬상 영역을 통과하여 표리 반전 장치(23)에 의해 표리가 반전되어 복귀 반송부(22a, 22b)에 의해 역방향으로 반송된다. 표리 반전 장치(23)의 작동에 대해서는 이미 상세히 서술한 바와 같으며, 외주면에서 피반송물을 지지하는 경사 드럼(231a, 231b) 및 반전 드럼(232)의 2개의 드럼을 개재시킴으로써, 복귀 반송부(22a, 22b)에 건네는 피반송물을 확실하게 표리 반전할 수 있다. 그리고 복귀 반송부(22a, 22b)의 홈부(24)에 피반송물(D)을 위치 결정함으로써 복귀 반송부(22a, 22b)에 의해 반송되는 피반송물(D)에 대해서도 자세가 자동 보정된다. 이렇게 하여 전방이동 반송부(21)에 의한 피반송물(D)의 일방향의 반송과 복귀 반송부(22a, 22b)에 의한 피반송물(D)의 역방향의 반송이 연속적으로 실시된다.

각 촬상 장치(30a∼30e)의 촬상 영역에는 조명 장치(31, 32)에 의해 피반송물(D)의 상하로부터 조명광이 조사된다. 본 실시 형태의 전방이동 반송부(21) 및 복귀 반송부(22a, 22b)에 이용되는 반송 벨트는 광 투과성 및 광 확산성을 갖는 유백색 등 고명도 색이기 때문에 피반송물(D)에 대하여 상하로부터 조명함으로써 피반송물(D)을 균일하게 조명할 수 있음과 동시에, 피반송물(D)의 배경으로 되는 고명도 색을 두드러지게 할 수 있어서, 피반송물(D)을 배경보다도 명도가 낮은 부분으로서 인식할 수 있다.

4개의 촬상 장치(30a∼30d)는 모두 전방이동 반송부(21) 및 복귀 반송부(22a, 22b)에 의해 반송되는 각 피반송물(D)을 촬상하도록 도 2에 나타내는 촬상축(Ⅰ1, Ⅰ2)과 직교하는 방향으로 주사한다. 이 결과, 전방이동 반송부(21)에 의 해 반송되는 피반송물(D)은 도 15에 나타내는 바와 같이, 표면측이 위쪽으로부터 비스듬하게 W, X, Y, Z의 4방향으로 촬상되고, 복귀 반송부(22a, 22b)에 의해 반송되는 피반송물(D)에 대해서도 이면측이 마찬가지로 위쪽으로부터 비스듬하게 4방향으로 촬상된다. 이렇게 하여 각 촬상 장치(30a∼30d)에 의한 1라인분의 주사에 의해 라인 센서의 수광량에 따른 크기의 출력 신호가 생성되고, 이 주사를 피반송물(D)의 반송 중에 반복 실시함으로써 각 주사에 대응한 출력 신호가 결함 판별 장치(40)에 순차적으로 송신된다.

본 실시 형태에 있어서는, 전방이동 반송부(21) 및 복귀 반송부(22a, 22b)가 병렬 배치되고, 각각 피반송물의 표면측 및 이면측을 노출시킨 상태로 반송하도록 구성되기 때문에 전방이동 반송부(21) 및 복귀 반송부(22a, 22b)에 의해 반송되는 각 피반송물을 복수의 촬상 장치(30a∼30d)에 의해 동일한 주사 라인을 따라서 대략 동시에 촬상하는 것으로, 피반송물의 외관 전체를 용이하고, 또한 확실하게 검사할수 있다.

결함 판별 장치(40)에 있어서는, 각 촬상 장치(30a∼30d)로부터의 출력 신호에 기초하여 화상 생성부(41)가 주사선에 대응하는 2차원의 화상 데이터를 생성한다. 예를 들면 도 16의 (a)에 나타내는 바와 같이, 전방이동 반송부(21)에 의해 반송되는 피반송물(D)에 대하여 임의의 촬상 장치가 주사 라인(S1)을 따라서 주사를 실시한 경우, 출력 신호에 기초하여 생성되는 화상 데이터를 도 16의 (b)에 나타낸다.

피반송물(D)은 통상적으로는 정제나 캡슐제 등이기 때문에 피반송물(D)의 색 에 따라서는 피반송물(D)과 배경의 명도차가 작아져서, 피반송물(D)과 배경의 구별이 곤란한 경우가 있다. 그런데 본 실시 형태에 있어서는, 반송 벨트로서 광 투과성 및 광 확산성을 갖는 유백색의 것 등, 고명도의 반송 벨트를 사용하고 있기 때문에 배경으로 되는 반송면에서의 명도는 피반송물(D)의 명도보다도 더욱 높은 값으로 된다. 이 결과, 도 16의 (b)에 나타내는 바와 같이, 화상 데이터에 있어서 피반송물(D)에 상당하는 부분은 배경보다도 명도가 낮은(즉 라인 센서의 수광량이 적은) 부분으로서 파악될 수 있다.

이 결과, 도 16의 (a)에 나타내는 바와 같이, 피반송물(D)의 주사 라인(S1) 상에 칩(chip)(e1)이나 돌출 머리털(e2)이 존재하는 경우, 이들 결함은 도 16의 (b)에 나타내는 바와 같이, 피반송물(D)보다도 명도가 낮은(즉 라인 센서의 수광량이 낮은) 영역(b1, b2)으로서 파악할 수 있다. 따라서 피반송물(D)의 명도(라인 센서의 수광량)보다도 높은 값으로 제1 기준 레벨(T1)을 설정하고, 화상 처리부(42)가 제1 기준 레벨(T1) 이하의 화상 데이터를 추출함으로써 피반송물(D)과 배경을 구별하여 피반송물(D)의 검사를 실행할 수 있다. 피반송물(D)의 결함의 유무는 예를 들면 피반송물(D)의 명도(라인 센서의 수광량)보다도 낮은 값으로 제2 기준 레벨(T2)을 설정하고, 이 제2 기준 레벨(T2) 이하의 화상 데이터를 추출함으로써 판별할 수 있다.

이와 같은 결함 판별 방법에 따르면, 종래에는 반송 벨트에 동화(同化)되어 검출할 수 없을 염려가 있었던 피반송물로부터의 돌출 결함이나 에지부의 결함도 확실하게 검출할 수 있다. 또한 피반송물의 촬상 데이터에 있어서의 에지부나 외 부의 결함뿐만 아니라, 피반송물의 내부에 존재하는 결함에 대해서도 확실하게 검출할 수 있다. 예를 들면 도 16의 (a)에 나타내는 바와 같이, 피반송물(D)의 주사 라인(S2) 상에 이물질이 부착되어 있는 경우, 도 16의 (c)에 나타내는 바와 같이, 이 이물질을 피반송물(D)의 신호 레벨보다도 신호값이 낮은 영역(b3)으로서 파악할 수 있다.

본 실시 형태에 있어서는, 각 피반송물(D)에 대하여, 상기한 바와 같이 표면측 및 이면측의 각각에 대하여 위쪽 비스듬한 4방향으로부터 촬상함으로써 결함의 유무를 판별할 수 있기 때문에 사각이 없는 검사를 실행할 수 있다. 특히 피반송물이 환형(도너츠 형상)인 경우, 종래와 같은 표리면 검사 및 측면 검사에서는 피반송물의 내주면의 결함을 촬상하는 것이 곤란했지만, 본 실시 형태의 외관 검사 장치는 이와 같은 내주면도 확실하게 촬상할 수 있다. 따라서 각 화상 데이터에 대한 확실한 결함 판별과 아울러서 피반송물의 외관 검사를 확실하게 실시할 수 있다.

또한 각 촬상 장치(30a∼30d)에 의해 전방이동 반송부(21) 및 복귀 반송부(22a, 22b)가 반송하는 각 피반송물을 동일한 주사 라인을 따라서 촬상하도록 하고 있기 때문에 피반송물의 표면측 및 이면측을 동일한 촬상 장치(30a∼30d)에 의해 촬상하여 검사할 수 있다. 따라서 표면 검사와 이면 검사를 다른 촬상 장치를 이용하여 실시하는 경우와 같이, 카메라의 교정이나 검사 정밀도의 확인을 빈번하게 실시할 필요가 없어서, 카메라 유효화를 용이하게 할 수 있다.

본 실시 형태에 있어서는, 상기한 4개의 촬상 장치(30a∼30d) 외에, 피반송 물의 표면측 및 이면측을 수직 방향으로 촬상하는 촬상 장치(30e)를 더 구비하고 있으며, 결함 판별 장치(40)는 촬상 장치(30e)로부터의 출력 신호에 기초하여 화상 생성부(41)에서 화상 데이터를 생성하고, 화상 처리부(42)에서 이 화상 데이터를 마스터 화상과 비교함으로써 주로 인자부의 결함을 파악할 수 있다.

전방이동 반송부(21) 및 복귀 반송부(22a, 22b)는 피반송물을 소정의 간격 및 소정의 속도로 반송하기 때문에 결함 판별 장치(40)는 화상 생성부(41)에서 생성된 화상 데이터가 어느 촬상 장치(30a∼30e)로부터 어느 타이밍으로 입력된 신호에 기초하는지를 파악함으로써 피반송물의 결함이 검출된 화상 데이터에 대응하는 피반송물을 특정할 수 있다. 그리고 결함을 갖는 피반송물이 선별 장치(43)에 반송되면 불량품 수취통(45)으로 배출된다.

이상, 본 발명의 일실시 형태에 대하여 상세히 서술했지만, 본 발명의 구체적인 양태는 상기 실시 형태에 한정되지 않는다. 예를 들면 본 실시 형태에 있어서는, 각 촬상 장치(30a∼30d)를 평면에서 바라본 경우 서로 직교하는 2개의 촬상축 상에 각각 대향 배치하는 것으로, 촬상 장치의 설치 대수를 억제하면서 촬상의 사각을 확실하게 없애도록 하고 있는데, 사각을 발생시키지 않는 배치이면 여러 가지 배리에이션(variation)이 가능하고, 예를 들면 각 촬상축끼리는 반드시 직교할 필요는 없고, 대향 배치도 필수는 아니다.

또한 본 실시 형태에 있어서는, 카메라 유효화를 용이하게 하는 관점에서 전방이동 반송부(21) 및 복귀 반송부(22a, 22b)를 병렬 배치하고, 각 촬상 장치(30a∼30d)가 피반송물의 표면측 및 이면측을 동일한 주사 라인을 따라서 촬상 가능하 게 구성하고 있지만, 전방이동 반송부(21) 및 복귀 반송부(22a, 22b)가 반송하는 피반송물을 개별로 촬상하도록 각 촬상 장치를 배치하는 것도 가능하다. 이 경우 전방이동 반송부(21) 및 복귀 반송부(22a, 22b)는 반드시 병렬 배치할 필요는 없고, 설치 공간에 따라서 다른 레이아웃(layout)으로 하는 것도 가능하다.

또한 피반송물을 위쪽으로부터 비스듬히 촬상하도록 배치한 촬상 장치의 대수는 본 실시 형태에 있어서는 4개로 하고 있지만, 복수이면 본 실시 형태와 동일한 효과를 얻을 수 있다. 다만 사각을 확실하게 없애기 위해서는, 촬상 장치를 3개 이상 배치하는 것이 바람직하다. 복수의 촬상 장치는 가능한 한 균일한 촬상을 할 수 있도록 촬상 영역의 주위를 따라서 등간격으로 배치하는 것이 바람직하다.

또한 반송 장치(20)에 대해서는, 본 실시 형태에 있어서, 전방이동 반송부(21)의 양측에 복귀 반송부(22a, 22b)를 배치하도록 하고 있는데, 복귀 반송부의 양측에 전방이동 반송부를 배치할 수도 있다. 또한 전방이동 반송부(21) 및 복귀 반송부(22a, 22b)의 반송열은 본 실시 형태에서는 2열로 하고 있지만, 1열 또는 3열 이상이더라도 무방하다.

또한 본 실시 형태에 있어서는, 표리 반전 장치(23)가 경사 드럼(231a, 231b)과 반전 드럼(232)을 구비하고 있으며, 전방이동 반송부(21)로부터 피반송물을 받는 경사 드럼(231a, 231b)의 회전축이 전방이동 반송부(21) 및 복귀 반송부(22a, 22b)의 반송면에 대하여 경사지도록 배치함으로써, 피반송물을 병렬 방향으로 이동시켜서 전방이동 반송부(21)로부터 복귀 반송부(22a, 22b)로의 인도를 가능하게 하고 있다. 이에 대하여 전방이동 반송부(21)로부터 피반송물을 제공받는 드럼(제1 드럼)을 전방이동 반송부(21) 및 복귀 반송부(22a, 22b)의 반송면을 따라서(즉 수평면을 따라서) 회전축이 연장되도록 배치함과 동시에, 이 드럼으로부터 피반송물을 제공받아서 복귀 반송부(22a, 22b)로 건네는 드럼(제2 드럼)을, 회전축이 상기 반송면에 대하여 경사지도록 배치해도 본 실시 형태와 동일한 효과를 이룰 수 있다. 또한 상기의 제1 드럼 및 제2 드럼의 양쪽을, 회전축이 상기 반송면에 대하여 경사지도록 배치할 수도 있다.

또한 상기와 같이, 제1 드럼 및 제2 드럼의 한쪽 또는 양쪽을 경사 드럼으로 하는 경우, 이 경사 드럼은 반송면의 위쪽에서 바라본 경우 회전축이 반송 방향에 대하여 경사지도록 배치하는 것도 가능하다. 이 경우에는 회전축이 반송면과 평행해도 외주면에 지지한 피반송물을 회전 반송함으로써 전방이동 반송부(21) 및 복귀 반송부(22a, 22b)의 병렬 방향으로 피반송물을 이동시킬 수 있어서, 전방이동 반송부(21) 로부터 복귀 반송부(22a, 22b)에 건네는 것이 가능해진다.

실시예

도 4에 나타내는 연직 방향(V)과 중심선(C)이 이루는 각도(α)의 바람직한 범위를 명백하게 하기 위해 이하의 시험을 실시했다. 본체 지지부(18a)로서 쐐기 형상(wedge-shaped)의 각도가 다른 것을 복수 준비하고, 연직 방향(V)과 중심선(C)이 이루는 각도(α)를 파라미터로 하여 피반송물의 정렬 반송 속도를 평가했다.

피반송물로서는, 직경이 7㎜, 두께가 3㎜인 정제를 사용하고, 부피 용적이 100㎖(실험 A) 및 부피 용적이 500㎖(실험 B)로 되는 양을 피더 볼에 투입했다. 그리고 각 피반송물의 자세가 일정해지고, 피더 볼로부터의 배출이 개시된 시점에 서 10초간의 피반송물의 배출수를 계수했다. 진동 피더는 신코 덴키 주식회사(Shinko Electric Co., Ltd)제의 “파츠 피더(Parts Feeder)”(형식: DMS-25)를 사용하고, 진동 피더의 수평 진폭을 0. 9㎜, 수직 진폭을 0. 08㎜로 설정했다. 사용한 피더 볼은 직경 400㎜이고, 도 6에 나타내는 “시점으로부터의 높이”커브를 갖는 것을 사용했다.

또한 비교예로서, 본체 지지부(18a)를 사용하지 않고, 마루면(F)에 피더 본체(16a)를 직접 위치 결정한 상태(즉 도 4의 각도(α)가 0도)로 상기와 동일하게 피반송물의 배출수를 계수했다. 이들 결과를 표 1에 나타낸다. 또한 부피 용적이 100㎖인 정제수는 680±6, 부피 용적이 500㎖인 정제수는 3400±20이다.

[표 1]

각도(α)	0°	1°	2°	3°	4°	5°	6°	7°	8°	9°	10°
배출수(실험 A)	320	336	357	378	386	408	413	403	298	172	―
평가(실험 A)	－	△	○	◎	◎	◎	◎	◎	×	×	－
배출수(실험 B)	320	327	351	356	369	384	401	418	430	451	385
평가(실험 B)	－	△	○	○	◎	◎	◎	◎	◎	◎	◎
종합 평가	－	△	○	◎	◎	◎	◎	◎	△	△	△

표 1에 있어서, 평가(실험 A) 및 평가(실험 B)의 란은 비교예(각도(α)가 0도)에 대하여 배출수가 향상된 비율을 나타내고 있으며, 배출수가 저하되어 있는 경우를 ×, 배출수의 향상이 5％ 미만인 경우를 △, 5∼15％인 경우를 ○, 15％ 이상인 경우를 ◎로 하고 있다. 또한 종합 평가의 란은 평가(실험 A) 및 평가(실험 B)의 조합이 (△, △), (◎, ×), (◎, ―)인 경우에는 △, (○, ○)인 경우에는 ○, (◎, ○) 또는 (◎, ◎)인 경우에는 ◎로 하고 있다. 실험 A에 대해서는, 각도(α)가 10도인 경우의 배출수를 측정하고 있지 않지만, 피반송물을 반송 가능한 것은 확인이 완료된 상태이다.

표 1의 결과로부터 명백한 바와 같이, 연직 방향(V)과 중심선(C)이 이루는 각도(α)가 증가함에 따라서 배출수도 증가하고 있으며, 정렬 반송의 고속화가 실현되고 있다. 그러나 각도(α)가 지나치게 크면 진동 피더의 반송 능력을 충분히 발휘하기 어려워져서, 배출수는 감소되는 경향에 있다. 본 시험 결과에 따르면, 각도(α)는 1도에서 10도의 범위가 바람직하고, 2도에서 7도의 범위가 보다 바람직하고, 3도에서 7도의 범위가 더욱 바람직하다.

Claims

원형 형상의 저벽을 갖고, 해당 저벽의 외부 가장자리를 따라서 반송로가 형성된 피더 볼;

토션 진동을 부여할 수 있도록 상기 피더 볼을 지지하고, 상기 저벽에 공급된 피반송물을 상기 반송로를 따라서 반송하는 피더 본체;

상기 피더 본체를 지지하는 본체 지지부

를 포함하고,

상기 반송로는 상승 레일과, 해당 상승 레일의 반송 방향 하류측에 배치된 하강 레일을 구비하고,

상기 본체 지지부는 상기 토션 진동의 중심으로 되는 토션 축이 연직 방향으로부터 경사지도록 상기 피더 본체를 수평면 상에 지지하며,

상기 상승 레일 및 하강 레일은 상기 피더 본체가 상기 본체 지지부를 통하여 수평면에 지지된 상태로 피반송물을 수평 방향에 대하여 각각 위쪽 및 아래쪽을 향해서 반송하는

진동 피더.
제 1 항에 있어서,

상기 하강 레일은 피반송물의 반송 방향 하류측을 향하여 아래쪽으로의 경사 가 서서히 증가하도록 형성되는

진동 피더.
제 1 항에 있어서,

상기 반송로는 반송로 폭을 좁혀서 피반송물을 정렬시키는 정렬 레일을 상기 하강 레일의 반송 방향 하류측에 구비하고,

상기 하강 레일은 상기 정렬 레일과의 접속부에서 아래쪽으로의 경사가 최대로 되도록 형성되는

진동 피더.
제 1 항에 있어서,

상기 상승 레일 및 하강 레일은 반송 방향을 따라서 직선상으로 전개했을 때의 측면에서 바라본 경사가 모두 사인 커브 형상이고,

상기 하강 레일의 사인 커브의 진폭이 상기 상승 레일의 사인 커브의 진폭보다도 작은

진동 피더.
제 1 항에 있어서,

상기 하강 레일은 반송면이 직경 방향 바깥쪽을 향하여 아래쪽으로 경사지는

진동 피더.
제 1 항에 있어서,

상기 연직 방향과 상기 토션 축이 이루는 각도는 3∼7도인

진동 피더.
제 1 항에 있어서,

상기 연직 방향과 상기 토션 축이 이루는 각도는 2∼7도인

진동 피더.
제 1 항에 있어서,

상기 연직 방향과 상기 토션 축이 이루는 각도는 1∼10도인

진동 피더.
제 1 항에 기재된 진동 피더를 구비하는 피반송물의 반송 장치로서,

상기 진동 피더에 의해 반송된 피반송물을 제공받아서 일방향으로 반송하는 반송 수단; 및

상기 진동 피더로부터 상기 반송 수단으로의 피반송물의 인도 위치에 설치되어 피반송물을 상기 반송 수단의 반송면에 가압하는 가압 롤러

를 포함하는 반송 장치.
제 1 항에 기재된 진동 피더를 구비하는 피반송물의 외관 검사 장치로서,

상기 진동 피더에 의해 반송된 피반송물을 제공받아서 일방향으로 반송하는 전방이동 반송 수단;

상기 전방이동 반송 수단에 대하여 반송면을 따라서 병렬 배치되고, 상기 전방이동 반송 수단의 반송 방향과는 역방향으로 피반송물을 반송하는 복귀 반송 수단;

상기 전방이동 반송 수단에 의해 반송되는 피반송물의 표리를 반전하여 상기 복귀 반송 수단에 건네는 표리 반전 수단;

상기 전방이동 반송 수단 및 복귀 반송 수단에 의해 반송되는 각 피반송물을 위쪽으로부터 비스듬히 촬상하는 복수의 촬상 수단; 및

상기 각 촬상 수단의 촬상 데이터에 기초하여 피반송물의 결함의 유무를 판별하는 결함 판별 수단

을 포함하는 외관 검사 장치.