ワークの整列搬送装置及びワークの外観検査装置
【課題】 ワークを従来よりも大幅に高速搬送し外観検査することが可能な構成のワークの整列搬送装置を提供する。
【解決手段】 投入用ディスクＤ１と、受け渡し用ディスクＦ１、Ｆ２と、前記投入用ディスクＤ１の外周に近接してワーク２０の移送路となる移送面を有する鍔部が形成された整列用ディスクＤ２を備え、前記投入用ディスクＤ１に形成された窪み部の凹状の内周面に投入されたワーク２０が、受け渡し用ディスクＦ１，Ｆ２にて掻き上げられて前記鍔部の移送面へと受け渡される回転式フィーダを用いた構成とされ、前記鍔部の移送面を内周側と外周側とに区画するためのガイド板Ｇが前記鍔部の移送面上に近接配置されており、前記ガイド板Ｇによって内周側移送路と外周側移送路に区画されながら、複数列で整列搬送される。
【解決手段】 投入用ディスクＤ１と、受け渡し用ディスクＦ１、Ｆ２と、前記投入用ディスクＤ１の外周に近接してワーク２０の移送路となる移送面を有する鍔部が形成された整列用ディスクＤ２を備え、前記投入用ディスクＤ１に形成された窪み部の凹状の内周面に投入されたワーク２０が、受け渡し用ディスクＦ１，Ｆ２にて掻き上げられて前記鍔部の移送面へと受け渡される回転式フィーダを用いた構成とされ、前記鍔部の移送面を内周側と外周側とに区画するためのガイド板Ｇが前記鍔部の移送面上に近接配置されており、前記ガイド板Ｇによって内周側移送路と外周側移送路に区画されながら、複数列で整列搬送される。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、回転式フィーダによってワークを整列搬送するワークの整列搬送装置と、このワークの整列搬送装置を用いてワークを整列搬送しながら撮像カメラで撮像するワークの外観検査装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
携帯情報端末やデジタルカメラなどの電子機器は、電子部品を多数高密度実装することで小型・薄型化を実現している。高密度実装にともない、その寸法はさらに小型・薄型化が進んでいる。自動車や産業機器などに用いられる電子部品においても同様に軽量化の要求が高まっている。また、市場や用途によっては、全数検査による品質保証の要求があり、今後は、全数検査を行う品種が拡大するものと考えられる。これらの電子部品は通称、ワーク（又は微小ワーク）と呼ばれている。なお、本明細書では、半導体素子、水晶振動子、水晶素子（ＳＭＤ水晶素子）、ＳＡＷフィルタ素子、チップコンデンサ、抵抗、コイル、端子、基板、シート、フィルム等の多面体形状や円柱形状等多面を有する電子部品をワークと表現している。
【０００３】
図１３は、多面体形状のワーク２０（２１，２２，２３，２４）を例示する斜視図である。符号２０Ｈはワーク２０の高さ（又は外径）を表し、符号２０Ｗはワーク２０の巾を表し、符号２０Ｌはワーク２０の全長を表す。また、符号２０１はワーク２０の平面を表し、符号２０２はワーク２０の右側面を表し、符号２０３はワーク２０の底面を表し、符号２０４はワーク２０の左側面を表し、符号２０５はワーク２０の正面を表し、符号２０６はワーク２０の背面を表す。図１３（ａ）に示すワーク２１は、チップキャパシタやチップインダクタなど直方体形状のワークである。チップキャパシタ２１の寸法としては、例えば、２０Ｈが０．３ｍｍ、２０Ｗが０．３ｍｍ、２０Ｌが０．６ｍｍの部品がある。図１３（ｂ）に示すワーク２２は、半導体素子など四角形で薄板形状のワークである。半導体素子２２の寸法としては、例えば、２０Ｈが０．０５ｍｍ、２０Ｗが１．０ｍｍ、２０Ｌが２．０ｍｍの部品がある。図１３（ｃ）に示すワーク２３は、発振子や実装型ＬＥＤなど長方形状の部品に凸状部が形成されたワークである。実装型ＬＥＤ２３の寸法としては、例えば、２０Ｈが０．２ｍｍ、２０Ｗが０．８ｍｍ、２０Ｌが１．６ｍｍの部品がある。図１３（ｄ）に示すワーク２４は、ＩＣコネクタや光コネクタなどに使用される端子など円柱形状（円筒形状）のワークである。光コネクタ用端子２４の寸法としては、例えば、２０Ｈが１．７ｍｍ、２０Ｌが５．０ｍｍの部品がある。ワーク２０としては、チップキャパシタ、半導体素子、水晶素子、ＳＡＷフィルタ素子、チップ抵抗、チップコイル、実装型ＬＥＤ、チップＩＣ、光コネクタなどに使用される端子、パッド、スペーサ等の実装部品が挙げられる。これらのワーク２０は、例えばサイズが小さくて脆いこと等から電気検査を行なうことが困難であったり、例えば円柱形状で所定長さがあること等から外観検査に手間取る場合があるが、不良のワークを組み付けるとモジュールや実装基板の不良となることから、実装前での自動化された外観検査が必要になる。また、電子部品全般としても、実装後の歩留りを高めるためには、実装前での外観検査を行うことが好ましい。
【０００４】
これらのワークは、一旦、バルクケースにまとめてバラ状に包装される場合が多く、バルクケースからランダムな状態で取り出されて、整列搬送されながら外観検査され、外観選別（良否選別やクラス分け）されて次工程に移される。次工程としては、ワークの電気検査工程、ワークを組み付けや実装する組立工程、ワークをテーピングやマガジン詰め等を行う包装工程などがある。
【０００５】
既知のワークの整列搬送装置としては、振動を利用した振動式フィーダと、遠心力を利用した回転式フィーダが挙げられる。回転式フィーダは、高速回転させることによって振動式フィーダに比べてワーク搬送速度をおよそ７倍速くすることが可能である。
【０００６】
現状の振動式フィーダ（市販品）のワーク搬送速度の最大値は、およそ６，０００ [ｍｍ／分]である。例えばチップキャパシタ２１のような、２０Ｈが０．３ｍｍ、２０Ｗが０．３ｍｍ、２０Ｌが０．６ｍｍのワークの場合、その最大搬送個数速度は、１０，０００ [個/分]となる。実際には、ワークをテール to ノーズで効率良く搬送できずにロスが生じるので計算上の値よりも小さな値となるが、このような薄くて小さいワークの場合は、現状の振動式フィーダであってもワーク搬送性能としては市場の要求を満たしている。
しかし、例えば光コネクタ用端子２４のような、２０Ｈが１．７ｍｍ、２０Ｌが５．０ｍｍのワークの場合、その最大搬送個数速度は、１，２００ [個/分]となる。実際には、上記と同様にロスが生じるので計算上の値よりもさらに小さな値となってしまい、このような比較的長いワークの場合は、現状の振動式フィーダではワーク搬送性能が明らかに不足している。
【０００７】
現状の回転式フィーダ（株式会社石川製作所製）のワーク搬送速度の最大値は、およそ４０，０００ [ｍｍ／分]である。例えばチップキャパシタ２１のような、２０Ｈが０．３ｍｍ、２０Ｗが０．３ｍｍ、２０Ｌが０．６ｍｍのワークの場合、その最大搬送個数速度は、６６，６７０ [個/分]となる。実際には、ワークをテール to ノーズで効率良く搬送できずに計算上の値よりも小さな値となるが、このような薄くて小さいワークの場合は、現状の振動式フィーダであってもワーク搬送性能としては市場の要求を十分に満たしている。
しかし、例えば光コネクタ用端子２４のような、２０Ｈが１．７ｍｍ、２０Ｌが５．０ｍｍのワークの場合、その最大搬送個数速度は、８，０００ [個/分]となる。実際には、上記と同様にロスが生じるので計算上の値よりもさらに小さな値となってしまい、このような比較的長いワークの場合は、現状の回転式フィーダをもってしてもワーク搬送性能が市場の要求に対して不十分である。
【０００８】
近年、外観検査における撮像カメラと画像処理技術は、その高速・高精度化がめざましく、ワークの外観検査を高速かつ高精度に行なう上での障害とはならず、ますますその余裕度が増してきている。その一方で、ワークの全表面、例えば直方体であれば６面すべてを高精度に外観検査するためには、これらワークを整列しかつ一定間隔を離して撮像手段（撮像カメラ）が配されている画像処理部に搬送しなければならないが、従来のワーク搬送装置では、すでに処理速度の限界に達してきている。つまり、例えば光コネクタ用端子２４のような、その長さ２０Ｌが５．０ｍｍの比較的長いワークの場合、既知のワークの整列搬送装置では、回転式フィーダをもってしても、その最大搬送個数速度は、８，０００ [個/分]となるため、これを超える速度で良否判定し外観判別することができなくなっている。
【０００９】
特許文献１には、ワークを整列搬送する振動式フィーダと、振動式フィーダから整列搬送されるワークを中継して搬送する搬送溝を有する無振動中継台と、無振動中継台からワークを受け取り回転搬送する第１の回転インデクサと、第１の回転インデクサの下方側に配され回転搬送する第２の回転インデクサと、これらインデクサにて搬送されるワークを撮像する撮像手段（撮像カメラ）を備えた外観検査装置が記載されている。なお、ここで、インデクサとは、円板形状で、その回転軸が水平方向に配されたワーク搬送機構であり、円板形状の外周に所定間隔で形成された吸着口によってワークをエア吸着して回転軸で回転し搬送する搬送機構のことである。
【００１０】
特許文献２には、投入されたワークを回転させる投入用回転ディスクと、周方向にワークの移送路を形成して回転する整列用回転ディスクと、投入用回転ディスクから整列用回転ディスクの移送路へとワークを受け渡す受け渡し用回転ディスクを備え、投入用回転ディスクは、凹状の内周面を有するものとして形成され、整列用回転ディスクは、凹状の周壁を有するものとして形成されるとともに、投入用回転ディスクの凹状の内周面の上端部と整列用回転ディスクの凹状の周壁の上端部が近接配置されて、投入用回転ディスクに投入されたワークに整列用回転ディスクの凹状の周壁が接触しないように配置され、受け渡し用回転ディスクは、投入用回転ディスクの少なくとも底部と摺接してワークを引き上げるとともに、整列用回転ディスクの移送路へとワークを受け渡すことを特徴とするワークの整列供給装置（整列搬送機構）が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】特許第３８１４２７８号公報
【特許文献２】特許第４３８１３５６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
しかしながら、上述のように、従来のワークの整列搬送装置（ワークの外観検査装置）では、ワークをさらに高速搬送することが困難である。
【００１３】
上述した従来技術の問題点に鑑みて、本発明の目的は、ワークを従来よりも大幅に高速搬送し外観検査することが可能な構成のワークの整列搬送装置及びワークの外観検査装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明のワークの整列搬送装置は、投入されたワークを受け渡し用ディスクまで移動させるため上向きの回転軸で回転する投入用ディスクと、移動したワークを移送面へと受け渡すため斜め下向きの回転軸で回転する受け渡し用ディスクとを備え、前記投入用ディスクの外周にはワークの移送路となる移送面が形成されているか、又は前記投入用ディスクの外周に近接してワークの移送路となる移送面が形成され前記上向きの回転軸と同心で回転する整列用ディスクが配されており、前記ワークが、前記投入用ディスクに形成された凹状の内周面に投入され、前記受け渡し用ディスクにて掻き上げられて前記移送面へと受け渡される回転式フィーダを用いた構成とされ、
前記移送面を内周側と外周側とに区画するガイド板が前記整列用ディスクの移送面上に近接配置されており、かつ、前記上向きの回転軸の周りには所定間隔で複数の前記受け渡し用ディスクが配されており、これらの前記受け渡し用ディスクによってそれぞれ別々の所定エリアで前記移送面へと受け渡されたワークが、前記ガイド板によって前記受け渡し用ディスクの配置数に一対一で対応した複数列で独立したワーク移送路となるように区画され、それぞれ整列搬送されることを特徴とする。
【００１５】
本発明によれば、ワークの移送路となる前記移送面を内周側と外周側とに区画するガイド板が前記整列用ディスクの移送面上に近接配置されており、かつ、前記上向きの回転軸の周りには所定間隔で複数の前記受け渡し用ディスクが配されており、これらの前記受け渡し用ディスクによってそれぞれ別々の所定エリアで前記移送面へと受け渡されたワークが、前記ガイド板によって前記受け渡し用ディスクの配置数に一対一で対応した複数列で独立したワーク移送路となるように区画され、それぞれ整列搬送される構成であるから、前記受け渡し用ディスクの配置数が複数列で独立したワーク移送路の数となり、前記受け渡し用ディスクの配置数に比例してワークの搬送能力を飛躍的に高めることができ、ワークを従来よりも大幅に高速搬送することが可能な構成となる。
【００１６】
本発明では、前記投入用ディスクの外周にはワークの移送路となる移送面が形成されているか、又は前記投入用ディスクの外周に近接してワークの移送路となる移送面が形成され前記上向きの回転軸と同心で回転する整列用ディスクが配されている構成となっている。前記投入用ディスクの外周にワークの移送路となる移送面が形成されている構成の場合には、前記投入用ディスクに形成された凹状の内周面から前記移送面までの隙間をなくすことができ、薄くて小さいワークについても隙間に引っ掛かることなくスムーズな移送ができる。また、前記投入用ディスクの外周に近接してワークの移送路となる移送面が形成され前記上向きの回転軸と同心で回転する整列用ディスクが配されている構成の場合には、前記整列用ディスクを前記投入用ディスクと同一方向に回転させて、前記整列用ディスクの回転速度を前記投入用ディスクの回転速度よりも大きな値に設定することで、ワーク搬送速度を高めながらスムーズな移送ができる。
【００１７】
前記整列用ディスクが配されている構成の場合には、好ましくは、前記整列用ディスクの回転速度は、前記投入用ディスクの回転速度の２倍以上かつ４倍以下の回転速度に設定される。これは、外周速度が速くなるほど、搬送されるワークが接線方向に従い、その搬送姿勢が安定するからである。また、前記受け渡し用ディスクから前記整列用ディスクへのワークの受渡しがスムーズになるように前記整列用ディスクの回転速度の上限が設定される。なお、前記受け渡し用ディスクから前記整列用ディスクへのワークの受渡しがスムーズになるように、前記受け渡し用ディスクは、前記整列用ディスクの回転速度よりも速い回転速度に設定される。
【００１８】
前記受け渡し用ディスクは、前記上向きの回転軸の周りに所定間隔で複数配されており、例えば１８０度間隔で２つ配される構成や、１２０度間隔で３つ配される構成や、９０度間隔で４つ配される構成が挙げられる。そして、前記受け渡し用ディスクの配置数に一対一で対応して前記移送路の区画数が設定される。
【００１９】
本発明は、前記受け渡し用ディスクが、前記上向きの回転軸の周りに等間隔で２つ以上４つ以下で配されていることを特徴とする。
【００２０】
本発明によれば、前記上向きの回転軸の周りに等間隔で２つ以上４つ以下の前記受け渡し用ディスクが配されている構成とすることで、前記受け渡し用ディスクの配置数に一対一で対応した複数列で独立したワーク移送路となるように区画して整列搬送させることが容易となる。
【００２１】
前記受け渡し用ディスクは、その外周にワイヤブラシが植毛されているか、その外周が柔らかいプラスチックやラバー状となっている。前記受け渡し用ディスクの本体外径は、前記投入用ディスクの凹状の内周面を構成する窪み部の内径の半分以下の大きさに設定され、前記窪み部に投入されたワークをその外周端の植毛ワイヤブラシ上に載せるとともに、自身の回転により外周端の植毛ワイヤブラシ上に載せたワークを前記移送面に移載させるためのものである。なお、前記受け渡し用ディスク外周のワイヤブラシをなくして、その外周を柔らかいプラスチックやラバー状とし、投入されたワークを前記受け渡し用ディスクの外周端上に載せる構成としても良い。
【００２２】
本発明は、前記移送路からワークを次工程に供給するための直線式フィーダを備え、前記直線式フィーダには、前記ワーク移送路を引き継ぎ一対一で対応した複数列で独立したワーク搬送路となるように区画する整列壁が配されていることを特徴とする。
【００２３】
本発明によれば、前記ワーク移送路を引き継ぎ一対一で対応した複数列で独立したワーク搬送路となるように区画する前記整列壁が配された前記直線式フィーダを付設することによって、複数列で独立してワークを揃わせながら整列搬送させて前記移送路からのワークを次工程にスムーズに供給することが容易となる。そして、前記直線式フィーダには、上向きの回転軸で前記移送面と面一で回転する搬送用ディスクが備わっており、前記搬送用ディスクの搬送面上に前記整列壁が近接配置されている構成とすることで、ワーク搬送速度を高めて次工程に供給することが容易となる。
【００２４】
本発明のワークの外観検査装置は、前記ワークの整列搬送装置を用いてワークを整列搬送するフィーダを構成し、前記フィーダから複数列で独立したワーク搬送路で整列搬送されるワークを一対一で対応した複数列で独立した中継路で中継して搬送する搬送溝を有する無振動中継台と、前記無振動中継台から複数列で独立した中継路で整列搬送されるワークを一対一で対応した複数列で独立した第１の経路で受け取り回転搬送する第１の回転インデクサと、前記第１の回転インデクサの下方側に配され前記第１の回転インデクサから複数列で独立した第１の経路で整列搬送されるワークを一対一で対応した複数列で独立した第２の経路で受け取り回転搬送する第２の回転インデクサと、搬送中のワークを撮像するため複数個所に配された撮像カメラと、これら撮像カメラから送出された撮像信号によって搬送中のワークを良否判定する判定回路と、前記第２のインデクサに近接配置された良否選別部と、前記良否選別部に設けられた複数の排出口から良否判定されたワークをそれぞれ対応させて排出する排出手段と、これらを制御する制御回路を備え、前記インデクサによってワークを複数列で独立した状態で整列搬送しながら前記撮像カメラで撮像し前記判定回路によって良否判定されたワークを前記排出口からそれぞれ対応させて排出することを特徴とする。
【００２５】
本発明によれば、ワークを従来よりも大幅に高速搬送しつつ、良否判定して所定の排出口からそれぞれ対応させて排出することとなる。
【００２６】
前記インデクサは、その外周面に前記直線式フィーダからの複数列と対応した複数列でワークを吸引搬送する。例えば、断面がＶ字形状の溝（Ｖ溝）が前記インデクサの外周面に形成されている。
【００２７】
前記排出手段としては、エア噴射流を利用したものや、エア吸着を利用したものなどが挙げられる。例えば、前記判定回路の良否判定信号を受けた前記制御回路が、前記インデクサ（第１のインデクサや第２のインデクサ）上でワーク解放用の噴射口へのエア噴射流を制御して個々のワークを選別し分離回収する構成とすれば、ワークの分離回収が簡易かつ確実にできる。前記排出手段としては、例えば前記インデクサ（第１のインデクサや第２のインデクサ）の内部にワークを解放するための噴射配管を設けてエア噴射流を利用することや、また例えばワークをエア吸着するための吸着配管を前記インデクサ（第１のインデクサや第２のインデクサ）に近接配置することなどが挙げられる。
【００２８】
例えば、前記ワークが直方体であり、その６面すべてを高精度に外観検査するには、前記第１のインデクサによって搬送中のワークの底面を撮像し、前記第２のインデクサによって搬送中のワークの上面、正面、背面、右側面、及び左側面を撮像する構成があり、この構成によれば、同一のワークを複数の撮像カメラ（６台の撮像カメラ）で撮像した撮像データを正確に照合させることができる。
【発明の効果】
【００２９】
本発明のワークの整列搬送装置によれば、ワークの移送路となる前記移送面を内周側と外周側とに区画するガイド板が前記整列用ディスクの移送面上に近接配置されており、かつ、前記上向きの回転軸の周りには所定間隔で複数の前記受け渡し用ディスクが配されており、これらの前記受け渡し用ディスクによってそれぞれ別々の所定エリアで前記移送面へと受け渡されたワークが、前記ガイド板によって前記受け渡し用ディスクの配置数に一対一で対応した複数列で独立したワーク移送路となるように区画され、それぞれ整列搬送される構成であるから、前記受け渡し用ディスクの配置数が複数列で独立したワーク移送路の数となり、前記受け渡し用ディスクの配置数に比例してワークの搬送能力を飛躍的に高めることができ、ワークを従来よりも大幅に高速搬送することが可能な構成となる。そして、前記上向きの回転軸の周りに等間隔で２つ以上４つ以下の前記受け渡し用ディスクが配されている構成とすることで、前記受け渡し用ディスクの配置数に一対一で対応した複数列で独立したワーク移送路となるように区画して整列搬送させることが容易となる。さらに、前記ワーク移送路を引き継ぎ一対一で対応した複数列で独立したワーク搬送路となるように区画する前記整列壁が配された前記直線式フィーダを付設することによって、複数列で独立してワークを揃わせながら整列搬送させて前記移送路からのワークを次工程にスムーズに供給することや、ワーク搬送速度を高めて次工程に供給することが容易となる。
【００３０】
本発明のワークの外観検査装置によれば、前記ワークの整列搬送装置を用いてワークを整列搬送するフィーダを構成し、前記無振動中継台が前記フィーダから複数列で独立したワーク搬送路で整列搬送されるワークを一対一で対応した複数列で独立した中継路で中継して搬送し、前記第１の回転インデクサが前記無振動中継台から複数列で独立した中継路で整列搬送されるワークを一対一で対応した複数列で独立した第１の経路で受け取り回転搬送し、前記第１の回転インデクサの下方側に配された前記第２の回転インデクサが前記第１の回転インデクサから複数列で独立した第１の経路で整列搬送されるワークを一対一で対応した複数列で独立した第２の経路で受け取り回転搬送し、前記インデクサによってワークを複数列で独立した状態で整列搬送しながら前記撮像カメラで撮像し前記判定回路によって良否判定されたワークを前記排出口からそれぞれ対応させて排出する構成によって、ワークを従来よりも大幅に高速搬送しつつ、良否判定して所定の排出口からそれぞれ対応させて排出することとなる。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明を適用した第１の実施形態のワークの整列搬送装置を模式的に示す斜視図である。
【図２】上記実施形態のワークの整列搬送装置を示す平面図である。
【図３】上記実施形態のワークの整列搬送装置を側面側から見た要部断面図である。
【図４】上記実施形態のワークの整列搬送装置の投入用ディスクと整列用ディスクを側面側から見た断面図である。
【図５】上記整列用ディスクに形成された移送面を拡大して示す断面図である。
【図６】本発明を適用した第２の実施形態のワークの整列搬送装置を側面側から見た要部断面図である。
【図７】上記実施形態のワークの整列搬送装置の投入用ディスクを側面側から見た断面図である。
【図８】上記投入用ディスクに形成された移送面を拡大して示す断面図である。
【図９】上記第１の実施形態のワークの整列搬送装置の他の例を示す平面図である。
【図１０】上記実施形態の投入用ディスクと受け渡し用ディスクの他の例を模式的に示す平面図である。
【図１１】上記実施形態のワークの整列搬送装置を備えたワークの外観検査装置を示す平面図である。
【図１２】上記実施形態のワークの外観検査装置を示す側面図である。
【図１３】ワークを例示する斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００３２】
（第１の実施の形態）
本発明を適用した第１の実施形態のワークの整列搬送装置（ワークの整列搬送装置１）を例示する斜視図を図１に示す。図２は、上記実施形態のワークの整列搬送装置１を示す平面図である。図３は、上記実施形態のワークの整列搬送装置を側面側から見た要部断面図である。図４は、上記実施形態のワークの整列搬送装置の投入用ディスクと整列用ディスクを側面側から見た断面図である。図５は、上記整列用ディスクに形成された移送面を拡大して示す断面図である。
【００３３】
本実施形態のワークの整列搬送装置１は、中央付近がドーナツ状に窪んだ窪み部Ｋ１が一体的に形成された浅皿形状を呈して水平回転する投入用ディスクＤ１と、深皿状に窪んだ凹部Ｋ２によって投入用ディスクＤ１を下から抱えて投入用ディスクＤ１と独立して水平回転する整列用ディスクＤ２とを備える（図２、図３）。投入用ディスクＤ１は、窪み部Ｋ１の所定位置に投入されたワーク２０を整列用ディスクＤ２まで移動させるためのものであり、投入用ディスクＤ１の中心線Ｐ１−Ｐ１線上で連結固定された上向きの回転軸１７１で回転する（図３）。整列用ディスクＤ２は、投入用ディスクＤ１の外周に近接してワーク２０の移送路となる移送面Ｔ２ａが形成され前記上向きの回転軸１７１と同心で回転する構成となっている。整列用ディスクＤ２の外周側にはリング形状の鍔部Ｔ２が設けられており、前記凹部Ｋ２の外周側が平らな移送面Ｔ２ａを有する鍔部Ｔ２となっている（図３）。そして、鍔部Ｔ２の上面Ｔ２ａの高さは、投入用ディスクＤ１の高さよりも若干高い位置に設定されて平坦部を構成し、ワーク２０の搬送面となる（図５）。
【００３４】
投入用ディスクＤ１の外周側の上端と鍔部Ｔ２とは、ワーク２０が落下しない程度に僅かの隙間Ｓ９があり、互いに非接触で同じ回転方向で水平回転する（図５を参照）。図２に示す例では上から見て反時計回り（符号ｃｃｗ）に回転する構成であるが、回転方向は任意に設定できる。より具体的には、隙間Ｓ９の大きさは、ワーク２０の高さ（又は外径）２０Ｈよりも小さい値に設定され、投入用ディスクＤ１と整列用ディスクＤ２とが互いに非接触で水平回転できる範囲内の大きさに設定される。
【００３５】
内側に配された投入用ディスクＤ１の中心線Ｐ１−Ｐ１線上で連結固定された回転軸１７１は、筐体プレートＥ４の上側に一体的に固定された基部１５１に配された軸受けを介して回転自在に基部１５１の中心を貫通して、筐体プレートＥ４の下側に取り付けられ支持された駆動手段（駆動モータ）Ｍ１の駆動軸にカップリング接続される（図３、図４）。外側に配された整列用ディスクＤ２は、その下方が基部１５１の外周側面に配された軸受けを介して基部１５１に回転自在に設置され、整列用ディスクＤ２の下方に一体形成されたプーリ（プーリ大）と、筐体プレートＥ４の下側に取り付けられ支持された駆動手段（駆動モータ）Ｍ２の駆動軸の上方に連結固定されたプーリ（プーリ小）とがベルト１５２によってベルト接続される（図３、図４）。このベルト接続によって、小さな駆動力の駆動モータＭ２であっても外側の整列用ディスクＤ２を同心で水平回転させることが容易となる。
【００３６】
符号５０は、ワーク２０をドーナツ状の窪み部Ｋ１に供給する供給部材（ホッパ）である。ホッパ５０は、例えば、その内周側面に螺旋状のワーク搬送溝が形成された円筒容器と、前記円筒容器の外周側面に接触して回転するローラが接続された駆動モータと、前記円筒容器の外周側面を受ける半円筒形状の受け台と、前記円筒容器の開口部から出されたワーク２０をドーナツ状の窪み部Ｋ１に向けて滑り落とすために、所定角度で斜め下方に向いている滑り台から構成され（図１）、ワーク２０が一度に多量に外に飛び出さないようにワーク供給量が制限されている。窪み部Ｋ１へのワーク２０の供給方法としては、上記方法の他、バルク詰め容器を微振動させながら滑り台から供給する方法や、バッチ式に所定量のワークを直接置く方法や、小型のパーツフィーダにて連続供給する方法などが挙げられる。
【００３７】
符号Ｆ１（Ｆ２）は、窪み部Ｋ１に投入されて投入用ディスクＤ１の回転によって移動したワーク２０を整列用ディスクＤ２の移送面Ｔ２ａへと受け渡すための受け渡し用ディスクである（図１〜図３）。投入用ディスクＤ１が上向きの回転軸１７１で水平回転するのに対して、受け渡し用ディスクＦ１は、斜め下向きの回転軸１７５にて回転し、同様に、受け渡し用ディスクＦ２は、斜め下向きの回転軸１７６にて回転する（図１）。受け渡し用ディスクＦ１はモータＭ３１に連結されており、受け渡し用ディスクＦ２はモータＭ３２に連結されている。モータＭ３１の回転数は、モータＭ３２の回転数とは概ね同じ回転数である。受け渡し用ディスクＦ１（Ｆ２）は、その外周に沿ってワーク掻き上げ用のワイヤが外向きのブラシ状に植毛されており、前記ドーナツ状の窪み部Ｋ１の底部から内周側面にかけて摺接するように斜めに配される（図３）。すなわち、投入用ディスクＤ１の窪み部Ｋ１の底部から外周側の上面Ｔ１ａまで緩やかな曲率として形成される内周側面に対し、受け渡し用ディスクＦ１（Ｆ２）の外周端（本実施形態では植毛されたワイヤブラシ）が摺接しながら、ワーク２０を前記底部から除々に凹状の内周側面に沿うようにして掻き上げて、整列用ディスクＤ２の外周側の上面Ｔ２ａへとワーク２０を受け渡す。図２に示す例では、受け渡し用ディスクＦ１（Ｆ２）は、上から見て反時計回りの符号Ｃ１（Ｃ２）で回転する構成であるが、受け渡し用ディスクＦ１（Ｆ２）の回転方向と投入用ディスクＤ１の回転方向とは上から見て同じ向きであれば良く、回転方向を時計回りとする構成でも良い。
【００３８】
受け渡し用ディスクＦ１（Ｆ２）の本体外径は、投入用ディスクＤ１の窪み部Ｋ１の内径の１／２以下で１／４以上の大きさに設定される（図２、図３）。これは、受け渡し用ディスクＦ１とＦ２の間隔を開けつつ、窪み部Ｋ１の凹状の内周側面に沿うように受け渡し用ディスクＦ１（Ｆ２）の外周端を摺接させるためである。そして、本実施形態では、受け渡し用ディスクＦ１（Ｆ２）は、その外周にワイヤブラシが植毛されており、窪み部Ｋ１に投入されたワーク２０を受け渡し用ディスクＦ１（Ｆ２）の外周の植毛ワイヤブラシ上に載せるとともに、自身の回転により前記植毛ワイヤブラシ上に載せたワーク２０を整列用ディスクＤ２の移送面Ｔ２ａに移載させる動作をする。なお、受け渡し用ディスクＦ１（Ｆ２）の外周のワイヤブラシをなくして、その外周を柔らかいプラスチックやラバー状とし、投入されたワーク２０を受け渡し用ディスクＦ１（Ｆ２）の外周端上に載せる構成としても良い。
【００３９】
本実施形態では、前記投入用ディスクＤ１の上向きの回転軸１７１の周りに回転対称で１８０度の等間隔にて２つの受け渡し用ディスクＦ１，Ｆ２が配されている（図１、図３）。つまり、投入用ディスクＤ１の鉛直な中心線Ｐ１−Ｐ１線の周りに、受け渡し用ディスクＦ１の斜めの中心線Ｑ１−Ｑ１があり、１８０度回転対称な位置に受け渡し用ディスクＦ２の斜めの中心線Ｑ２−Ｑ２がある（図１）。鉛直な中心線Ｐ１−Ｐ１線と斜めの中心線Ｑ１−Ｑ１（斜めの中心線Ｑ２−Ｑ２）とがなす角度は、窪み部Ｋ１の形状に応じて５度から５０度の範囲内で設定される。
【００４０】
前記整列用ディスクＤ２は、前記投入用ディスクＤ１と同一方向に回転し、整列用ディスクＤ２の回転速度は、投入用ディスクＤ１の回転速度よりも大きな値に設定される。好ましくは、整列用ディスクＤ２の回転速度は、投入用ディスクＤ１の回転速度の２倍以上かつ４倍以下の回転速度に設定される。これは、外周速度が速くなるほど、搬送されるワーク２０が接線方向に従い、その搬送姿勢が安定するからである。また、受け渡し用ディスクＤ１から整列用ディスクＤ２へのワーク２０の受渡しがスムーズになるように整列用ディスクＤ２の回転速度の上限値が設定される。そして、前記受け渡し用ディスクＤ１から整列用ディスクＤ２へのワーク２０の受渡しがスムーズになるように、前記受け渡し用ディスクＦ１，Ｆ２は、整列用ディスクＤ２の回転速度よりも速い回転速度に設定される。
【００４１】
ワーク２０は、搬送面Ｔ２ａに載置された状態で、整列用ディスクＤ２の回転によって移動する。そして、整列用ディスクＤ２の回転速度から投入用ディスクＤ１の回転速度を差し引いた速度増加分によって、鍔部Ｔ２への移動の際に搬送させるワーク２０同士の間隔を開けてワーク同士の重なりをなくしつつ整列搬送させる。
【００４２】
内側の投入用ディスクＤ１と外側の整列用ディスクＤ２は、例えばステンレスやアルミ等の金属製である。平坦な移送面Ｔ２ａを備えた鍔部Ｔ２の材質としては、ステンレスやアルミ等の金属製、ガラス製、セラミックス製等が適用される。外側の整列用ディスクＤ２の上面と鍔部Ｔ２の下面とは、例えば接着剤により接着され、整列用ディスクＤ２の下側からネジ止めされ一体形成される。
【００４３】
本実施形態では、前記鍔部Ｔ２の移送面Ｔ２ａを内周側と外周側とに区画するためのガイド板Ｇが前記鍔部Ｔ２の移送面Ｔ２ａ上に近接配置されている（図４、図５）。ガイド板Ｇは、帯状の板からなり、所定の曲率で曲げ易くするため、その厚みが１ｍｍ以下に設定される。ガイド板Ｇの具体的な材質としては、ステンレス、アルミ、鉄等の金属板や、ポリアセタール、ナイロン、ポリカーボネート、ポリエチレン、フッ素樹脂化合物等のプラスチック板が挙げられる。ガイド板Ｇは、基台Ｅ１上に配設された支持部材１６０の支持アームから吊り下げられて支持される（図４、図５）。ガイド板Ｇ１は前記鍔部Ｔ２の移送面Ｔ２ａ上に隙間Ｓ１で近接配置されており、ガイド板Ｇ２は前記鍔部Ｔ２の移送面Ｔ２ａ上に隙間Ｓ２で近接配置されている（図４、図５）。これらの隙間Ｓ１，Ｓ２は搬送されるワーク２０の高さ２０Ｈよりも小さい値に設定される。隙間Ｓ１，Ｓ２の設定の仕方としては、例えば、所定厚みのゲージを移送面Ｔ２ａ上に載置して、ガイド板Ｇを前記ゲージがスライドして動く程度の高さとなるよう上下にスライドさせて位置決めする。
【００４４】
本実施形態では、ガイド板Ｇは、受け渡し用ディスクＦ１から前記鍔部Ｔ２の移送面Ｔ２ａ上に受け渡されたワーク２０を整列させながら前記移送面Ｔ２ａを内周側と外周側とに区画する第１のガイド板Ｇ１と、受け渡し用ディスクＦ２から前記鍔部Ｔ２の移送面Ｔ２ａ上に受け渡されたワーク２０を整列させながら前記移送面Ｔ２ａを内周側と外周側とに区画する第２のガイド板Ｇ２とから構成される（図１、図２、図４、図５）。前記鍔部Ｔ２の内周Ｔ２ｃの周長さに対して、第１のガイド板Ｇ１はほぼ１周分の長さがあり、第２のガイド板Ｇ２はほぼ半周分の長さがある（図２）。図２に示す例では、１つのガイド板Ｇ１，Ｇ２となっているが、ガイド板Ｇ１（Ｇ２）を複数に分割配置しても良い。そして、局所的に内側や外側に動かすか変形させてワーク２０の移送路を独立した複数列に区画形成する。
【００４５】
第１のガイド板Ｇ１は、受け渡し用ディスクＦ１からワーク２０を受け渡す地点では、鍔部Ｔ２の内周Ｔ２ｃに対して外側の位置に配されており、徐々にその間隔を小さくしてワーク２０の巾と同じ程度まで狭くし、受け渡し用ディスクＦ２の配されている領域（矢印Ｎ１で示す領域）に入ると、鍔部Ｔ２の内周Ｔ２ｃに対して外側の位置となり、第２のガイド板Ｇ２の外回りに配置される（図２）。第２のガイド板Ｇ２は、受け渡し用ディスクＦ２からワーク２０を受け渡す地点では、鍔部Ｔ２の内周Ｔ２ｃに対して外側の位置に配されており、徐々にその間隔を小さくしてワーク２０の巾と同じ程度まで狭くし、そのままの間隔で整列用ディスクＤ２における移送路の排出領域付近（矢印Ｎ２で示す領域）まで配されており、そして、矢印Ｎ２で示す領域では、ワーク２０が独立した２列で整列搬送されることとなる（図２）。上記のように、ガイド板Ｇ１、（Ｇ２）が徐々に鍔部Ｔ２の内周Ｔ２ｃとの間隔を小さくしてワーク２０の巾と同じかワーク２０の巾の２倍未満とすることで、ワーク２０を搬送しながら１列に整列させることとなる。第１のガイド板Ｇ１がワーク２０を１列に整列させる範囲は、受け渡し用ディスクＦ１からＦ２までの範囲で行なわれ、また、第２のガイド板Ｇ２がワーク２０を１列に整列させる範囲は、受け渡し用ディスクＦ２からＦ１までの範囲で行なわれる（図２）。
【００４６】
本実施形態では、前記移送路からワーク２０を次工程に供給するための直線式フィーダ７０が付設されている（図１、図２）。直線式フィーダ７０には、上向きの回転軸で前記移送面Ｔ２ａと面一で回転する複数の搬送用ディスクＤ８と、搬送用ディスクＤ８の搬送面上に近接配置されて前記移送路の矢印Ｎ２で示す領域から搬送されるワーク２０を複数列で整列搬送させる整列壁Ｊ（Ｊ１，Ｊ２，Ｊ３）が備わっている（図１、図２）。直線式フィーダ７０の基台Ｅ２は、搬送用ディスクＤ８の厚みの分だけ、本体の基台Ｅ１よりも下の位置となっており（図１）、複数の搬送用ディスクＤ８がワーク２０の進行方向に千鳥配置となっている（図２）。複数の搬送用ディスクＤ８は、駆動モータＭ８からのベルト駆動によって回転する。図２に示す例では、複数の搬送用ディスクＤ８のうち、手前側が時計回り（符号ｃｗ方向）に回転し、向う側が反時計回り（符号ｃｃｗ方向）に回転することで、ワーク２０を排出口（矢印Ｎ３で示す排出ライン）へと搬送する。整列壁Ｊ（Ｊ１，Ｊ２，Ｊ３）は、前記ワーク移送路を引き継ぎ一対一で対応した独立した２列でワーク２０を整列搬送させるために沿わせて整列させる帯状の部材であり、独立した２列で搬送されるワーク２０のうち、手前側は、整列壁Ｊ２の側面に沿って搬送され、向う側は、整列壁Ｊ３の側面に沿って搬送される。整列壁Ｊ（Ｊ１，Ｊ２，Ｊ３）は、図示しないが、基台Ｅ２上に配設された支持部材の支持アームから吊り下げられて搬送用ディスクＤ８の搬送面上に近接配置させるように支持される。
【００４７】
本実施形態によれば、直線式フィーダ７０によって、ワーク２０を独立した複数列で揃わせながら整列搬送させて前記移送路からワーク２０を次工程にスムーズに供給することが容易となる。そして、ワーク２０の搬送速度を高めて次工程に供給することとなる。
【００４８】
本実施形態では、内側の投入用ディスクＤ１が反時計回り（図１の矢印ｃｃｗ方向）に回転すると、窪み部Ｋ１の所定場所に着地したワーク２０が反時計回りに移動して、受け渡し用ディスクＦ１（Ｆ２）の外周に植毛されたワイヤブラシによって、ワーク２０を前記窪み部Ｋ１の底部から除々に凹状の内周側面に沿うようにして掻き上げて、掻き上げ過程でワーク２０を前記ワイヤブラシ上に載せるとともに、自身の回転により整列用ディスクＤ２の鍔部Ｔ２の移送面Ｔ２ａへとワーク２０を移載する。移載されたワーク２０は、ガイド部材Ｇ１（Ｇ２）によって徐々に一列に整列させられながら搬送され、半周ないし１周近く周回して、直線式フィーダ７０によって、独立した２列でワーク２０を揃わせながら整列搬送させて前記移送路からワーク２０を次工程に供給する（図１、図２）。本実施形態によれば、受け渡し用ディスクＦ１，Ｆ２と、ガイド部材Ｇ１，Ｇ２とを適切に配することで、ワーク２０の搬送能力が、従来の受け渡し用ディスク１枚に比べて約２倍の搬送能力となる。そして、受け渡し用ディスクＦ１（Ｆ２）から整列用ディスクＤ２へのワーク２０の受渡しがほぼ同じ軌道となり、内周側移送路と外周側移送路とでワーク２０を揃わせながら独立した２列で整列搬送させることとなる。
【００４９】
図９は、上記第１の実施形態のワークの整列搬送装置１の他の例を示す平面図である。ここで、同一の符号は同じ機能を表しており、その説明を一部省略する。本実施例では、３つの受け渡し用ディスクＦ１，Ｆ２，Ｆ３が、投入用ディスクＤ１の上向きの回転軸１７１の周りに１２０度間隔で配される構成となっている。そして、ガイド板Ｇ１，Ｇ２，Ｇ３によって、ワーク２０の移送路が３つに区画される。受け渡し用ディスクＦ１，Ｆ２，Ｆ３は、３つのモータＭ３にそれぞれ連結されており（図示せず）、それぞれ斜め下向きの回転軸１７５，１７６，１７７によって回転し、前記上向きの回転軸１７１の周りに等間隔で回転対称となるように配されている。そして、４つの整列壁Ｊ（Ｊ１，Ｊ２，Ｊ３，Ｊ４）が配された直線式フィーダ７０によって、独立した３列でワーク２０を揃わせながら整列搬送させて前記移送路からワーク２０をスムーズに次工程に供給する。本実施形態によれば、ワーク２０の搬送能力が、上記第１の実施形態に比べて約１．５倍の搬送能力となる。
【００５０】
図１０は、上記実施形態の投入用ディスクと受け渡し用ディスクの他の例を模式的に示す平面図である。この例では、４つの受け渡し用ディスクＦ１，Ｆ２，Ｆ３，Ｆ４が、投入用ディスクＤ１の上向きの回転軸１７１の周りに９０度間隔で配される構成となっている。
【００５１】
（第２の実施の形態）
図６は、本発明を適用した第２の実施形態のワークの整列搬送装置を側面側から見た要部断面図である。図７は、上記実施形態のワークの整列搬送装置の投入用ディスクを側面側から見た断面図である。図８は、上記投入用ディスクに形成された移送面を拡大して示す断面図である。ここで、同一の符号は同じ機能を表しており、その説明を一部省略する。本実施形態のワークの整列搬送装置１１は、中央付近がドーナツ状に窪んだ窪み部Ｋ１が一体的に形成された浅皿形状を呈して水平回転する投入用ディスクＤ１を備え、投入用ディスクＤ１１の外周にはワーク２０の移送路となる移送面Ｔ２ａが一体的に形成されている。この構成によって、投入用ディスクＤ１１に形成された窪み部Ｋ１の凹状の内周面から前記移送面Ｔ２ａまでの隙間をなくすことができ、薄くて小さいワーク２０についても隙間に引っ掛かることなくスムーズな移送ができる。本実施形態においても、前記投入用ディスクＤ１１の上向きの回転軸１７１の周りに回転対称で間隔をおいて２つの受け渡し用ディスクＦ１，Ｆ２が投入用ディスクＤ１１の上向きの回転軸１７１の周りに１８０度間隔で配されている構成（図６の構成）に加え、それ以外に、３つの受け渡し用ディスクＦ１，Ｆ２，Ｆ３が投入用ディスクＤ１１の上向きの回転軸１７１の周りに９０度間隔で配されている構成（図９の構成を参照）や、４つの受け渡し用ディスクＦ１，Ｆ２，Ｆ３，Ｆ４が投入用ディスクＤ１１の上向きの回転軸１７１の周りに９０度間隔で配される構成（図１０の構成を参照）としても良い。
【００５２】
（ワークの外観検査装置）
図１１は、上記第１の実施形態や第２の実施形態のワークの整列搬送装置を備えたワークの外観検査装置２を模式的に示す平面図である。図１２は、上記実施形態のワークの外観検査装置２を示す側面図である。本実施形態のワークの外観検査装置２は、上述の実施形態のワークの整列搬送装置１（又はワークの整列搬送装置１１）と、その直線式フィーダ７０から複数列で独立したワーク搬送路で整列搬送されるワーク２０を一対一で対応した複数列で独立した中継路で中継して搬送する搬送溝を有する無振動中継台８０と、前記無振動中継台８０から複数列で独立した中継路で整列搬送されるワーク２０を一対一で対応した複数列で独立した第１の経路で受け取り回転搬送する第１の回転インデクサ４と、前記第１の回転インデクサ４の下方側に配され前記第１の回転インデクサ４から複数列で独立した第１の経路で整列搬送されるワーク２０を一対一で対応した複数列で独立した第２の経路で受け取り回転搬送する第２の回転インデクサ５とを備える（図１１、図１２）。第１のインデクサ４は、円板形状の外周に所定間隔で形成された第１の吸着口（符号４１）にてワーク２０をエア吸着して横向きの回転軸４５で回転し搬送するものであり、第２のインデクサ５は、円板形状の外周に所定間隔で形成された第２の吸着口（符号５１）によって第１のインデクサ４上のワーク２０をエア吸着し横向きの回転軸５５で逆回転し（第１のインデクサ４の回転方向ｃｗと逆方向の回転方向ｃｃｗに回転し）搬送するものである（図１１、図１２）。
【００５３】
前記インデクサには、その外周面に前記直線式フィーダ７０及び無振動中継台８０からの複数列（図１１、図１２では２列）と対応した複数列の溝が平行して形成されている。前記複数列の溝は、ワーク２０を整列搬送するためにその断面がＶ字形状の溝（Ｖ溝）となっており、直方体形状のワーク２１（２０）の二側面を沿わせて搬送することや、円柱形状のワーク２４（２０）の側面を沿わせて搬送することができる。なお、前記Ｖ溝を形成せずに、平坦で溝のない外周面の所定位置に前記無振動中継台８０からの複数列と対応した複数列でワークを吸引搬送する第１の吸着口４１と第２の吸着口５１を配する構成として、直方体形状のワーク２１（２０）の一面を沿わせて搬送したり、四角形で薄板形状のワーク２２（２０）の底面や平面を沿わせて搬送したりしても良い。また、ワーク２０のサイズによっては、断面が凹形状の溝とすることも可能である。断面が凹形状の溝の場合は、溝の深さを搬送されるワーク２０の高さ２０Ｈの半分よりも小さくする必要がある。
【００５４】
第１のインデクサ４の斜め下に第２のインデクサ５が近接配置されており、第２の回転軸５５と第１の回転軸４５とが平行に配されている（図１２）。
【００５５】
本実施形態では、直方体形状のワーク２１（２０）の６面を撮像できるようにするために６つの撮像カメラ６１，６２，６３，６４，６５，６６が所定箇所に配されている（図１２）。図１２に示す例では、直方体形状のワーク２１（２０）の二面を直線式フィーダ７０と無振動中継台８０の上面のＶ溝に沿わせて搬送させ、第１のインデクサ４に受け渡し、第１のインデクサ４の右横方向の手前４５度の位置に配された撮像カメラ６４にてワーク２０を手前の側面側から撮像し、第１のインデクサ４の右横方向の向う４５度の位置に配された撮像カメラ６３にてワーク２０を向うの側面側から撮像し、第１のインデクサ４から第２のインデクサ５に受け渡し、第２のインデクサ５の左横方向の手前４５度の位置に配された撮像カメラ６１にて反転したワーク２０を手前の側面側から撮像し、第２のインデクサ５の左横方向の向う４５度の位置に配された撮像カメラ６２にて反転したワーク２０を向うの側面側から撮像し、第２のインデクサ４の左横方向の上４５度の位置に配された撮像カメラ６６にて反転したワーク２０を正面側から撮像し、第２のインデクサ４の左横方向の下４５度の位置に配された撮像カメラ６５にて反転したワーク２０を背面側から撮像し、全部で６面を撮像する。前記撮像カメラ６１−６６はＣＣＤカメラであるが、被対象物の像を電子データに変換できればＣＣＤカメラに限定されるものではなく、例えばＣＭＯＳカメラとしてもよい。そして、ワーク２０はインデクサ４，５上を２列で搬送されており、説明図を省略しているが、前記撮像カメラは、符号６１−６６と似たような配置で、少し位置をずらしてさらに６台の撮像カメラが配されており、上記と同様な方法で、２列の他のワーク２０についても、全部で６面を撮像する。つまり、搬送されるワーク１列について６つの前記撮像カメラを配置して、それぞれの列のワークを撮像することとなる。なお、前記撮像カメラの配置数は６つには限定されず、ワーク２０の検査対象となる面の数に対応して前記撮像カメラの配置数を設定すれば良い。
【００５６】
前記インデクサ４，５に形成された独立した複数列のワーク搬送溝は、ワーク同士が撮像の妨げとならないように適宜、溝同士の間隔を開けている。よって、インデクサ４の溝間隔は、直線式フィーダ７０の溝間隔よりも大きく設定されることとなるが、両者の溝間隔の差異は、無振動中継台８０の溝配置にてスムーズな溝連結ができるように設定されている。つまり、無振動中継台８０の溝配置は、上から見て、ワーク２０の進行方向に溝同士の間隔が開くように（概略ハの字形状に）調節されており、直線式フィーダ７０の独立した複列のワーク搬送路とインデクサ４の独立した複列のワーク搬送路とを一対一で引き継いで連結させるアダプターとなっている。
【００５７】
前記撮像カメラ６１−６６からの撮像信号は制御回路７に備わっている判定回路に送出され、前記判定回路によって良否判定されたワーク２０は、制御回路７によって前記第２のインデクサ上でワーク解放用の噴射口へのエア噴射流を制御することで、第２のインデクサ５に近接配置された良否選別部８２の判別排出口８２１，８２２，８２３から判別され排出される。本実施形態では、図示しないが、前記排出手段としてエア噴射流を利用しており、制御回路７が、第２のインデクサ５上でワーク２０解放用の噴射口へのエア噴射流を制御して個々のワーク２０を選別し分離回収する構成となっている。例えば、判別排出口８２３を不良排出用とし、判別排出口８２２を良品排出用とし、判別排出口８２１を強制排出用とする。前記制御回路７は、前記排出手段に加えて、ワークの整列搬送装置１、第１のインデクサ４、及び第２のインデクサ５を制御しており、例えば制御用ＰＣ（パソコン）が適用される。
【００５８】
本実施形態によれば、上記構成によって、ワーク２０を従来よりも大幅に高速搬送しつつ、良否判定して所定の排出口からそれぞれ対応させて排出することとなる。なお、前記インデクサ４，５に形成された独立した複数列のワーク搬送溝は、ワーク２０の整列搬送装置１（又は整列搬送装置１１）から供給されるワークの複数列に一対一で対応させたものである。例えば図２に示すワークの整列搬送装置１を用いる場合は、前記インデクサ４，５に形成されたワーク搬送溝は独立した２列となる。また、例えば図９に示すワークの整列搬送装置１を用いる場合は、前記インデクサ４，５に形成されたワーク搬送溝は独立した３列となる。上記実施形態では、第２のインデクサ５を第１のインデクサ４の斜め下に配置する例で説明したが、第２のインデクサ５は、第１のインデクサ４によって整列搬送されたワーク２０を受け渡すことができる位置であって、撮像カメラ６１−６６や良否選別部８２と干渉しない位置であれば良く、例えば、第２のインデクサ５を第１のインデクサ４の真下に配置することや、第２のインデクサ５を第１のインデクサ４に対して横向きで配置することもあり得る。
【００５９】
以上、本発明は、上述した実施の形態に限定されるものではない。前記投入用ディスクの外周に近接してワークの移送路となる移送面が形成され、前記投入用ディスクの上向きの回転軸と同心で回転する整列用ディスクの外側にさらに前記上向きの回転軸と同心で回転する検査用ディスクを備え、ワークの移送経路を長くしてワークを移送しながら撮像カメラで撮像し良否選別する構成とすることも可能である。このように、本発明は、その趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更が可能であることは言うまでもない。
【符号の説明】
【００６０】
１，１１ ワークの整列搬送装置、
Ｄ１ 投入用ディスク、
Ｄ２ 整列用ディスク、
Ｆ１，Ｆ２，Ｆ３，Ｆ４ 受け渡し用ディスク、
Ｇ ガイド板、
７０ 直線式フィーダ、
Ｔ２ 鍔部、Ｔ２ａ 移送面、
２０ ワーク、
４ 第１のインデクサ、
５ 第２のインデクサ、
６１，６１，６３，６４，６５，６６ 撮像カメラ、
７ 制御回路、
８２ 良否選別部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、回転式フィーダによってワークを整列搬送するワークの整列搬送装置と、このワークの整列搬送装置を用いてワークを整列搬送しながら撮像カメラで撮像するワークの外観検査装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
携帯情報端末やデジタルカメラなどの電子機器は、電子部品を多数高密度実装することで小型・薄型化を実現している。高密度実装にともない、その寸法はさらに小型・薄型化が進んでいる。自動車や産業機器などに用いられる電子部品においても同様に軽量化の要求が高まっている。また、市場や用途によっては、全数検査による品質保証の要求があり、今後は、全数検査を行う品種が拡大するものと考えられる。これらの電子部品は通称、ワーク（又は微小ワーク）と呼ばれている。なお、本明細書では、半導体素子、水晶振動子、水晶素子（ＳＭＤ水晶素子）、ＳＡＷフィルタ素子、チップコンデンサ、抵抗、コイル、端子、基板、シート、フィルム等の多面体形状や円柱形状等多面を有する電子部品をワークと表現している。
【０００３】
図１３は、多面体形状のワーク２０（２１，２２，２３，２４）を例示する斜視図である。符号２０Ｈはワーク２０の高さ（又は外径）を表し、符号２０Ｗはワーク２０の巾を表し、符号２０Ｌはワーク２０の全長を表す。また、符号２０１はワーク２０の平面を表し、符号２０２はワーク２０の右側面を表し、符号２０３はワーク２０の底面を表し、符号２０４はワーク２０の左側面を表し、符号２０５はワーク２０の正面を表し、符号２０６はワーク２０の背面を表す。図１３（ａ）に示すワーク２１は、チップキャパシタやチップインダクタなど直方体形状のワークである。チップキャパシタ２１の寸法としては、例えば、２０Ｈが０．３ｍｍ、２０Ｗが０．３ｍｍ、２０Ｌが０．６ｍｍの部品がある。図１３（ｂ）に示すワーク２２は、半導体素子など四角形で薄板形状のワークである。半導体素子２２の寸法としては、例えば、２０Ｈが０．０５ｍｍ、２０Ｗが１．０ｍｍ、２０Ｌが２．０ｍｍの部品がある。図１３（ｃ）に示すワーク２３は、発振子や実装型ＬＥＤなど長方形状の部品に凸状部が形成されたワークである。実装型ＬＥＤ２３の寸法としては、例えば、２０Ｈが０．２ｍｍ、２０Ｗが０．８ｍｍ、２０Ｌが１．６ｍｍの部品がある。図１３（ｄ）に示すワーク２４は、ＩＣコネクタや光コネクタなどに使用される端子など円柱形状（円筒形状）のワークである。光コネクタ用端子２４の寸法としては、例えば、２０Ｈが１．７ｍｍ、２０Ｌが５．０ｍｍの部品がある。ワーク２０としては、チップキャパシタ、半導体素子、水晶素子、ＳＡＷフィルタ素子、チップ抵抗、チップコイル、実装型ＬＥＤ、チップＩＣ、光コネクタなどに使用される端子、パッド、スペーサ等の実装部品が挙げられる。これらのワーク２０は、例えばサイズが小さくて脆いこと等から電気検査を行なうことが困難であったり、例えば円柱形状で所定長さがあること等から外観検査に手間取る場合があるが、不良のワークを組み付けるとモジュールや実装基板の不良となることから、実装前での自動化された外観検査が必要になる。また、電子部品全般としても、実装後の歩留りを高めるためには、実装前での外観検査を行うことが好ましい。
【０００４】
これらのワークは、一旦、バルクケースにまとめてバラ状に包装される場合が多く、バルクケースからランダムな状態で取り出されて、整列搬送されながら外観検査され、外観選別（良否選別やクラス分け）されて次工程に移される。次工程としては、ワークの電気検査工程、ワークを組み付けや実装する組立工程、ワークをテーピングやマガジン詰め等を行う包装工程などがある。
【０００５】
既知のワークの整列搬送装置としては、振動を利用した振動式フィーダと、遠心力を利用した回転式フィーダが挙げられる。回転式フィーダは、高速回転させることによって振動式フィーダに比べてワーク搬送速度をおよそ７倍速くすることが可能である。
【０００６】
現状の振動式フィーダ（市販品）のワーク搬送速度の最大値は、およそ６，０００ [ｍｍ／分]である。例えばチップキャパシタ２１のような、２０Ｈが０．３ｍｍ、２０Ｗが０．３ｍｍ、２０Ｌが０．６ｍｍのワークの場合、その最大搬送個数速度は、１０，０００ [個/分]となる。実際には、ワークをテール to ノーズで効率良く搬送できずにロスが生じるので計算上の値よりも小さな値となるが、このような薄くて小さいワークの場合は、現状の振動式フィーダであってもワーク搬送性能としては市場の要求を満たしている。
しかし、例えば光コネクタ用端子２４のような、２０Ｈが１．７ｍｍ、２０Ｌが５．０ｍｍのワークの場合、その最大搬送個数速度は、１，２００ [個/分]となる。実際には、上記と同様にロスが生じるので計算上の値よりもさらに小さな値となってしまい、このような比較的長いワークの場合は、現状の振動式フィーダではワーク搬送性能が明らかに不足している。
【０００７】
現状の回転式フィーダ（株式会社石川製作所製）のワーク搬送速度の最大値は、およそ４０，０００ [ｍｍ／分]である。例えばチップキャパシタ２１のような、２０Ｈが０．３ｍｍ、２０Ｗが０．３ｍｍ、２０Ｌが０．６ｍｍのワークの場合、その最大搬送個数速度は、６６，６７０ [個/分]となる。実際には、ワークをテール to ノーズで効率良く搬送できずに計算上の値よりも小さな値となるが、このような薄くて小さいワークの場合は、現状の振動式フィーダであってもワーク搬送性能としては市場の要求を十分に満たしている。
しかし、例えば光コネクタ用端子２４のような、２０Ｈが１．７ｍｍ、２０Ｌが５．０ｍｍのワークの場合、その最大搬送個数速度は、８，０００ [個/分]となる。実際には、上記と同様にロスが生じるので計算上の値よりもさらに小さな値となってしまい、このような比較的長いワークの場合は、現状の回転式フィーダをもってしてもワーク搬送性能が市場の要求に対して不十分である。
【０００８】
近年、外観検査における撮像カメラと画像処理技術は、その高速・高精度化がめざましく、ワークの外観検査を高速かつ高精度に行なう上での障害とはならず、ますますその余裕度が増してきている。その一方で、ワークの全表面、例えば直方体であれば６面すべてを高精度に外観検査するためには、これらワークを整列しかつ一定間隔を離して撮像手段（撮像カメラ）が配されている画像処理部に搬送しなければならないが、従来のワーク搬送装置では、すでに処理速度の限界に達してきている。つまり、例えば光コネクタ用端子２４のような、その長さ２０Ｌが５．０ｍｍの比較的長いワークの場合、既知のワークの整列搬送装置では、回転式フィーダをもってしても、その最大搬送個数速度は、８，０００ [個/分]となるため、これを超える速度で良否判定し外観判別することができなくなっている。
【０００９】
特許文献１には、ワークを整列搬送する振動式フィーダと、振動式フィーダから整列搬送されるワークを中継して搬送する搬送溝を有する無振動中継台と、無振動中継台からワークを受け取り回転搬送する第１の回転インデクサと、第１の回転インデクサの下方側に配され回転搬送する第２の回転インデクサと、これらインデクサにて搬送されるワークを撮像する撮像手段（撮像カメラ）を備えた外観検査装置が記載されている。なお、ここで、インデクサとは、円板形状で、その回転軸が水平方向に配されたワーク搬送機構であり、円板形状の外周に所定間隔で形成された吸着口によってワークをエア吸着して回転軸で回転し搬送する搬送機構のことである。
【００１０】
特許文献２には、投入されたワークを回転させる投入用回転ディスクと、周方向にワークの移送路を形成して回転する整列用回転ディスクと、投入用回転ディスクから整列用回転ディスクの移送路へとワークを受け渡す受け渡し用回転ディスクを備え、投入用回転ディスクは、凹状の内周面を有するものとして形成され、整列用回転ディスクは、凹状の周壁を有するものとして形成されるとともに、投入用回転ディスクの凹状の内周面の上端部と整列用回転ディスクの凹状の周壁の上端部が近接配置されて、投入用回転ディスクに投入されたワークに整列用回転ディスクの凹状の周壁が接触しないように配置され、受け渡し用回転ディスクは、投入用回転ディスクの少なくとも底部と摺接してワークを引き上げるとともに、整列用回転ディスクの移送路へとワークを受け渡すことを特徴とするワークの整列供給装置（整列搬送機構）が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】特許第３８１４２７８号公報
【特許文献２】特許第４３８１３５６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
しかしながら、上述のように、従来のワークの整列搬送装置（ワークの外観検査装置）では、ワークをさらに高速搬送することが困難である。
【００１３】
上述した従来技術の問題点に鑑みて、本発明の目的は、ワークを従来よりも大幅に高速搬送し外観検査することが可能な構成のワークの整列搬送装置及びワークの外観検査装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明のワークの整列搬送装置は、投入されたワークを受け渡し用ディスクまで移動させるため上向きの回転軸で回転する投入用ディスクと、移動したワークを移送面へと受け渡すため斜め下向きの回転軸で回転する受け渡し用ディスクとを備え、前記投入用ディスクの外周にはワークの移送路となる移送面が形成されているか、又は前記投入用ディスクの外周に近接してワークの移送路となる移送面が形成され前記上向きの回転軸と同心で回転する整列用ディスクが配されており、前記ワークが、前記投入用ディスクに形成された凹状の内周面に投入され、前記受け渡し用ディスクにて掻き上げられて前記移送面へと受け渡される回転式フィーダを用いた構成とされ、
前記移送面を内周側と外周側とに区画するガイド板が前記整列用ディスクの移送面上に近接配置されており、かつ、前記上向きの回転軸の周りには所定間隔で複数の前記受け渡し用ディスクが配されており、これらの前記受け渡し用ディスクによってそれぞれ別々の所定エリアで前記移送面へと受け渡されたワークが、前記ガイド板によって前記受け渡し用ディスクの配置数に一対一で対応した複数列で独立したワーク移送路となるように区画され、それぞれ整列搬送されることを特徴とする。
【００１５】
本発明によれば、ワークの移送路となる前記移送面を内周側と外周側とに区画するガイド板が前記整列用ディスクの移送面上に近接配置されており、かつ、前記上向きの回転軸の周りには所定間隔で複数の前記受け渡し用ディスクが配されており、これらの前記受け渡し用ディスクによってそれぞれ別々の所定エリアで前記移送面へと受け渡されたワークが、前記ガイド板によって前記受け渡し用ディスクの配置数に一対一で対応した複数列で独立したワーク移送路となるように区画され、それぞれ整列搬送される構成であるから、前記受け渡し用ディスクの配置数が複数列で独立したワーク移送路の数となり、前記受け渡し用ディスクの配置数に比例してワークの搬送能力を飛躍的に高めることができ、ワークを従来よりも大幅に高速搬送することが可能な構成となる。
【００１６】
本発明では、前記投入用ディスクの外周にはワークの移送路となる移送面が形成されているか、又は前記投入用ディスクの外周に近接してワークの移送路となる移送面が形成され前記上向きの回転軸と同心で回転する整列用ディスクが配されている構成となっている。前記投入用ディスクの外周にワークの移送路となる移送面が形成されている構成の場合には、前記投入用ディスクに形成された凹状の内周面から前記移送面までの隙間をなくすことができ、薄くて小さいワークについても隙間に引っ掛かることなくスムーズな移送ができる。また、前記投入用ディスクの外周に近接してワークの移送路となる移送面が形成され前記上向きの回転軸と同心で回転する整列用ディスクが配されている構成の場合には、前記整列用ディスクを前記投入用ディスクと同一方向に回転させて、前記整列用ディスクの回転速度を前記投入用ディスクの回転速度よりも大きな値に設定することで、ワーク搬送速度を高めながらスムーズな移送ができる。
【００１７】
前記整列用ディスクが配されている構成の場合には、好ましくは、前記整列用ディスクの回転速度は、前記投入用ディスクの回転速度の２倍以上かつ４倍以下の回転速度に設定される。これは、外周速度が速くなるほど、搬送されるワークが接線方向に従い、その搬送姿勢が安定するからである。また、前記受け渡し用ディスクから前記整列用ディスクへのワークの受渡しがスムーズになるように前記整列用ディスクの回転速度の上限が設定される。なお、前記受け渡し用ディスクから前記整列用ディスクへのワークの受渡しがスムーズになるように、前記受け渡し用ディスクは、前記整列用ディスクの回転速度よりも速い回転速度に設定される。
【００１８】
前記受け渡し用ディスクは、前記上向きの回転軸の周りに所定間隔で複数配されており、例えば１８０度間隔で２つ配される構成や、１２０度間隔で３つ配される構成や、９０度間隔で４つ配される構成が挙げられる。そして、前記受け渡し用ディスクの配置数に一対一で対応して前記移送路の区画数が設定される。
【００１９】
本発明は、前記受け渡し用ディスクが、前記上向きの回転軸の周りに等間隔で２つ以上４つ以下で配されていることを特徴とする。
【００２０】
本発明によれば、前記上向きの回転軸の周りに等間隔で２つ以上４つ以下の前記受け渡し用ディスクが配されている構成とすることで、前記受け渡し用ディスクの配置数に一対一で対応した複数列で独立したワーク移送路となるように区画して整列搬送させることが容易となる。
【００２１】
前記受け渡し用ディスクは、その外周にワイヤブラシが植毛されているか、その外周が柔らかいプラスチックやラバー状となっている。前記受け渡し用ディスクの本体外径は、前記投入用ディスクの凹状の内周面を構成する窪み部の内径の半分以下の大きさに設定され、前記窪み部に投入されたワークをその外周端の植毛ワイヤブラシ上に載せるとともに、自身の回転により外周端の植毛ワイヤブラシ上に載せたワークを前記移送面に移載させるためのものである。なお、前記受け渡し用ディスク外周のワイヤブラシをなくして、その外周を柔らかいプラスチックやラバー状とし、投入されたワークを前記受け渡し用ディスクの外周端上に載せる構成としても良い。
【００２２】
本発明は、前記移送路からワークを次工程に供給するための直線式フィーダを備え、前記直線式フィーダには、前記ワーク移送路を引き継ぎ一対一で対応した複数列で独立したワーク搬送路となるように区画する整列壁が配されていることを特徴とする。
【００２３】
本発明によれば、前記ワーク移送路を引き継ぎ一対一で対応した複数列で独立したワーク搬送路となるように区画する前記整列壁が配された前記直線式フィーダを付設することによって、複数列で独立してワークを揃わせながら整列搬送させて前記移送路からのワークを次工程にスムーズに供給することが容易となる。そして、前記直線式フィーダには、上向きの回転軸で前記移送面と面一で回転する搬送用ディスクが備わっており、前記搬送用ディスクの搬送面上に前記整列壁が近接配置されている構成とすることで、ワーク搬送速度を高めて次工程に供給することが容易となる。
【００２４】
本発明のワークの外観検査装置は、前記ワークの整列搬送装置を用いてワークを整列搬送するフィーダを構成し、前記フィーダから複数列で独立したワーク搬送路で整列搬送されるワークを一対一で対応した複数列で独立した中継路で中継して搬送する搬送溝を有する無振動中継台と、前記無振動中継台から複数列で独立した中継路で整列搬送されるワークを一対一で対応した複数列で独立した第１の経路で受け取り回転搬送する第１の回転インデクサと、前記第１の回転インデクサの下方側に配され前記第１の回転インデクサから複数列で独立した第１の経路で整列搬送されるワークを一対一で対応した複数列で独立した第２の経路で受け取り回転搬送する第２の回転インデクサと、搬送中のワークを撮像するため複数個所に配された撮像カメラと、これら撮像カメラから送出された撮像信号によって搬送中のワークを良否判定する判定回路と、前記第２のインデクサに近接配置された良否選別部と、前記良否選別部に設けられた複数の排出口から良否判定されたワークをそれぞれ対応させて排出する排出手段と、これらを制御する制御回路を備え、前記インデクサによってワークを複数列で独立した状態で整列搬送しながら前記撮像カメラで撮像し前記判定回路によって良否判定されたワークを前記排出口からそれぞれ対応させて排出することを特徴とする。
【００２５】
本発明によれば、ワークを従来よりも大幅に高速搬送しつつ、良否判定して所定の排出口からそれぞれ対応させて排出することとなる。
【００２６】
前記インデクサは、その外周面に前記直線式フィーダからの複数列と対応した複数列でワークを吸引搬送する。例えば、断面がＶ字形状の溝（Ｖ溝）が前記インデクサの外周面に形成されている。
【００２７】
前記排出手段としては、エア噴射流を利用したものや、エア吸着を利用したものなどが挙げられる。例えば、前記判定回路の良否判定信号を受けた前記制御回路が、前記インデクサ（第１のインデクサや第２のインデクサ）上でワーク解放用の噴射口へのエア噴射流を制御して個々のワークを選別し分離回収する構成とすれば、ワークの分離回収が簡易かつ確実にできる。前記排出手段としては、例えば前記インデクサ（第１のインデクサや第２のインデクサ）の内部にワークを解放するための噴射配管を設けてエア噴射流を利用することや、また例えばワークをエア吸着するための吸着配管を前記インデクサ（第１のインデクサや第２のインデクサ）に近接配置することなどが挙げられる。
【００２８】
例えば、前記ワークが直方体であり、その６面すべてを高精度に外観検査するには、前記第１のインデクサによって搬送中のワークの底面を撮像し、前記第２のインデクサによって搬送中のワークの上面、正面、背面、右側面、及び左側面を撮像する構成があり、この構成によれば、同一のワークを複数の撮像カメラ（６台の撮像カメラ）で撮像した撮像データを正確に照合させることができる。
【発明の効果】
【００２９】
本発明のワークの整列搬送装置によれば、ワークの移送路となる前記移送面を内周側と外周側とに区画するガイド板が前記整列用ディスクの移送面上に近接配置されており、かつ、前記上向きの回転軸の周りには所定間隔で複数の前記受け渡し用ディスクが配されており、これらの前記受け渡し用ディスクによってそれぞれ別々の所定エリアで前記移送面へと受け渡されたワークが、前記ガイド板によって前記受け渡し用ディスクの配置数に一対一で対応した複数列で独立したワーク移送路となるように区画され、それぞれ整列搬送される構成であるから、前記受け渡し用ディスクの配置数が複数列で独立したワーク移送路の数となり、前記受け渡し用ディスクの配置数に比例してワークの搬送能力を飛躍的に高めることができ、ワークを従来よりも大幅に高速搬送することが可能な構成となる。そして、前記上向きの回転軸の周りに等間隔で２つ以上４つ以下の前記受け渡し用ディスクが配されている構成とすることで、前記受け渡し用ディスクの配置数に一対一で対応した複数列で独立したワーク移送路となるように区画して整列搬送させることが容易となる。さらに、前記ワーク移送路を引き継ぎ一対一で対応した複数列で独立したワーク搬送路となるように区画する前記整列壁が配された前記直線式フィーダを付設することによって、複数列で独立してワークを揃わせながら整列搬送させて前記移送路からのワークを次工程にスムーズに供給することや、ワーク搬送速度を高めて次工程に供給することが容易となる。
【００３０】
本発明のワークの外観検査装置によれば、前記ワークの整列搬送装置を用いてワークを整列搬送するフィーダを構成し、前記無振動中継台が前記フィーダから複数列で独立したワーク搬送路で整列搬送されるワークを一対一で対応した複数列で独立した中継路で中継して搬送し、前記第１の回転インデクサが前記無振動中継台から複数列で独立した中継路で整列搬送されるワークを一対一で対応した複数列で独立した第１の経路で受け取り回転搬送し、前記第１の回転インデクサの下方側に配された前記第２の回転インデクサが前記第１の回転インデクサから複数列で独立した第１の経路で整列搬送されるワークを一対一で対応した複数列で独立した第２の経路で受け取り回転搬送し、前記インデクサによってワークを複数列で独立した状態で整列搬送しながら前記撮像カメラで撮像し前記判定回路によって良否判定されたワークを前記排出口からそれぞれ対応させて排出する構成によって、ワークを従来よりも大幅に高速搬送しつつ、良否判定して所定の排出口からそれぞれ対応させて排出することとなる。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明を適用した第１の実施形態のワークの整列搬送装置を模式的に示す斜視図である。
【図２】上記実施形態のワークの整列搬送装置を示す平面図である。
【図３】上記実施形態のワークの整列搬送装置を側面側から見た要部断面図である。
【図４】上記実施形態のワークの整列搬送装置の投入用ディスクと整列用ディスクを側面側から見た断面図である。
【図５】上記整列用ディスクに形成された移送面を拡大して示す断面図である。
【図６】本発明を適用した第２の実施形態のワークの整列搬送装置を側面側から見た要部断面図である。
【図７】上記実施形態のワークの整列搬送装置の投入用ディスクを側面側から見た断面図である。
【図８】上記投入用ディスクに形成された移送面を拡大して示す断面図である。
【図９】上記第１の実施形態のワークの整列搬送装置の他の例を示す平面図である。
【図１０】上記実施形態の投入用ディスクと受け渡し用ディスクの他の例を模式的に示す平面図である。
【図１１】上記実施形態のワークの整列搬送装置を備えたワークの外観検査装置を示す平面図である。
【図１２】上記実施形態のワークの外観検査装置を示す側面図である。
【図１３】ワークを例示する斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００３２】
（第１の実施の形態）
本発明を適用した第１の実施形態のワークの整列搬送装置（ワークの整列搬送装置１）を例示する斜視図を図１に示す。図２は、上記実施形態のワークの整列搬送装置１を示す平面図である。図３は、上記実施形態のワークの整列搬送装置を側面側から見た要部断面図である。図４は、上記実施形態のワークの整列搬送装置の投入用ディスクと整列用ディスクを側面側から見た断面図である。図５は、上記整列用ディスクに形成された移送面を拡大して示す断面図である。
【００３３】
本実施形態のワークの整列搬送装置１は、中央付近がドーナツ状に窪んだ窪み部Ｋ１が一体的に形成された浅皿形状を呈して水平回転する投入用ディスクＤ１と、深皿状に窪んだ凹部Ｋ２によって投入用ディスクＤ１を下から抱えて投入用ディスクＤ１と独立して水平回転する整列用ディスクＤ２とを備える（図２、図３）。投入用ディスクＤ１は、窪み部Ｋ１の所定位置に投入されたワーク２０を整列用ディスクＤ２まで移動させるためのものであり、投入用ディスクＤ１の中心線Ｐ１−Ｐ１線上で連結固定された上向きの回転軸１７１で回転する（図３）。整列用ディスクＤ２は、投入用ディスクＤ１の外周に近接してワーク２０の移送路となる移送面Ｔ２ａが形成され前記上向きの回転軸１７１と同心で回転する構成となっている。整列用ディスクＤ２の外周側にはリング形状の鍔部Ｔ２が設けられており、前記凹部Ｋ２の外周側が平らな移送面Ｔ２ａを有する鍔部Ｔ２となっている（図３）。そして、鍔部Ｔ２の上面Ｔ２ａの高さは、投入用ディスクＤ１の高さよりも若干高い位置に設定されて平坦部を構成し、ワーク２０の搬送面となる（図５）。
【００３４】
投入用ディスクＤ１の外周側の上端と鍔部Ｔ２とは、ワーク２０が落下しない程度に僅かの隙間Ｓ９があり、互いに非接触で同じ回転方向で水平回転する（図５を参照）。図２に示す例では上から見て反時計回り（符号ｃｃｗ）に回転する構成であるが、回転方向は任意に設定できる。より具体的には、隙間Ｓ９の大きさは、ワーク２０の高さ（又は外径）２０Ｈよりも小さい値に設定され、投入用ディスクＤ１と整列用ディスクＤ２とが互いに非接触で水平回転できる範囲内の大きさに設定される。
【００３５】
内側に配された投入用ディスクＤ１の中心線Ｐ１−Ｐ１線上で連結固定された回転軸１７１は、筐体プレートＥ４の上側に一体的に固定された基部１５１に配された軸受けを介して回転自在に基部１５１の中心を貫通して、筐体プレートＥ４の下側に取り付けられ支持された駆動手段（駆動モータ）Ｍ１の駆動軸にカップリング接続される（図３、図４）。外側に配された整列用ディスクＤ２は、その下方が基部１５１の外周側面に配された軸受けを介して基部１５１に回転自在に設置され、整列用ディスクＤ２の下方に一体形成されたプーリ（プーリ大）と、筐体プレートＥ４の下側に取り付けられ支持された駆動手段（駆動モータ）Ｍ２の駆動軸の上方に連結固定されたプーリ（プーリ小）とがベルト１５２によってベルト接続される（図３、図４）。このベルト接続によって、小さな駆動力の駆動モータＭ２であっても外側の整列用ディスクＤ２を同心で水平回転させることが容易となる。
【００３６】
符号５０は、ワーク２０をドーナツ状の窪み部Ｋ１に供給する供給部材（ホッパ）である。ホッパ５０は、例えば、その内周側面に螺旋状のワーク搬送溝が形成された円筒容器と、前記円筒容器の外周側面に接触して回転するローラが接続された駆動モータと、前記円筒容器の外周側面を受ける半円筒形状の受け台と、前記円筒容器の開口部から出されたワーク２０をドーナツ状の窪み部Ｋ１に向けて滑り落とすために、所定角度で斜め下方に向いている滑り台から構成され（図１）、ワーク２０が一度に多量に外に飛び出さないようにワーク供給量が制限されている。窪み部Ｋ１へのワーク２０の供給方法としては、上記方法の他、バルク詰め容器を微振動させながら滑り台から供給する方法や、バッチ式に所定量のワークを直接置く方法や、小型のパーツフィーダにて連続供給する方法などが挙げられる。
【００３７】
符号Ｆ１（Ｆ２）は、窪み部Ｋ１に投入されて投入用ディスクＤ１の回転によって移動したワーク２０を整列用ディスクＤ２の移送面Ｔ２ａへと受け渡すための受け渡し用ディスクである（図１〜図３）。投入用ディスクＤ１が上向きの回転軸１７１で水平回転するのに対して、受け渡し用ディスクＦ１は、斜め下向きの回転軸１７５にて回転し、同様に、受け渡し用ディスクＦ２は、斜め下向きの回転軸１７６にて回転する（図１）。受け渡し用ディスクＦ１はモータＭ３１に連結されており、受け渡し用ディスクＦ２はモータＭ３２に連結されている。モータＭ３１の回転数は、モータＭ３２の回転数とは概ね同じ回転数である。受け渡し用ディスクＦ１（Ｆ２）は、その外周に沿ってワーク掻き上げ用のワイヤが外向きのブラシ状に植毛されており、前記ドーナツ状の窪み部Ｋ１の底部から内周側面にかけて摺接するように斜めに配される（図３）。すなわち、投入用ディスクＤ１の窪み部Ｋ１の底部から外周側の上面Ｔ１ａまで緩やかな曲率として形成される内周側面に対し、受け渡し用ディスクＦ１（Ｆ２）の外周端（本実施形態では植毛されたワイヤブラシ）が摺接しながら、ワーク２０を前記底部から除々に凹状の内周側面に沿うようにして掻き上げて、整列用ディスクＤ２の外周側の上面Ｔ２ａへとワーク２０を受け渡す。図２に示す例では、受け渡し用ディスクＦ１（Ｆ２）は、上から見て反時計回りの符号Ｃ１（Ｃ２）で回転する構成であるが、受け渡し用ディスクＦ１（Ｆ２）の回転方向と投入用ディスクＤ１の回転方向とは上から見て同じ向きであれば良く、回転方向を時計回りとする構成でも良い。
【００３８】
受け渡し用ディスクＦ１（Ｆ２）の本体外径は、投入用ディスクＤ１の窪み部Ｋ１の内径の１／２以下で１／４以上の大きさに設定される（図２、図３）。これは、受け渡し用ディスクＦ１とＦ２の間隔を開けつつ、窪み部Ｋ１の凹状の内周側面に沿うように受け渡し用ディスクＦ１（Ｆ２）の外周端を摺接させるためである。そして、本実施形態では、受け渡し用ディスクＦ１（Ｆ２）は、その外周にワイヤブラシが植毛されており、窪み部Ｋ１に投入されたワーク２０を受け渡し用ディスクＦ１（Ｆ２）の外周の植毛ワイヤブラシ上に載せるとともに、自身の回転により前記植毛ワイヤブラシ上に載せたワーク２０を整列用ディスクＤ２の移送面Ｔ２ａに移載させる動作をする。なお、受け渡し用ディスクＦ１（Ｆ２）の外周のワイヤブラシをなくして、その外周を柔らかいプラスチックやラバー状とし、投入されたワーク２０を受け渡し用ディスクＦ１（Ｆ２）の外周端上に載せる構成としても良い。
【００３９】
本実施形態では、前記投入用ディスクＤ１の上向きの回転軸１７１の周りに回転対称で１８０度の等間隔にて２つの受け渡し用ディスクＦ１，Ｆ２が配されている（図１、図３）。つまり、投入用ディスクＤ１の鉛直な中心線Ｐ１−Ｐ１線の周りに、受け渡し用ディスクＦ１の斜めの中心線Ｑ１−Ｑ１があり、１８０度回転対称な位置に受け渡し用ディスクＦ２の斜めの中心線Ｑ２−Ｑ２がある（図１）。鉛直な中心線Ｐ１−Ｐ１線と斜めの中心線Ｑ１−Ｑ１（斜めの中心線Ｑ２−Ｑ２）とがなす角度は、窪み部Ｋ１の形状に応じて５度から５０度の範囲内で設定される。
【００４０】
前記整列用ディスクＤ２は、前記投入用ディスクＤ１と同一方向に回転し、整列用ディスクＤ２の回転速度は、投入用ディスクＤ１の回転速度よりも大きな値に設定される。好ましくは、整列用ディスクＤ２の回転速度は、投入用ディスクＤ１の回転速度の２倍以上かつ４倍以下の回転速度に設定される。これは、外周速度が速くなるほど、搬送されるワーク２０が接線方向に従い、その搬送姿勢が安定するからである。また、受け渡し用ディスクＤ１から整列用ディスクＤ２へのワーク２０の受渡しがスムーズになるように整列用ディスクＤ２の回転速度の上限値が設定される。そして、前記受け渡し用ディスクＤ１から整列用ディスクＤ２へのワーク２０の受渡しがスムーズになるように、前記受け渡し用ディスクＦ１，Ｆ２は、整列用ディスクＤ２の回転速度よりも速い回転速度に設定される。
【００４１】
ワーク２０は、搬送面Ｔ２ａに載置された状態で、整列用ディスクＤ２の回転によって移動する。そして、整列用ディスクＤ２の回転速度から投入用ディスクＤ１の回転速度を差し引いた速度増加分によって、鍔部Ｔ２への移動の際に搬送させるワーク２０同士の間隔を開けてワーク同士の重なりをなくしつつ整列搬送させる。
【００４２】
内側の投入用ディスクＤ１と外側の整列用ディスクＤ２は、例えばステンレスやアルミ等の金属製である。平坦な移送面Ｔ２ａを備えた鍔部Ｔ２の材質としては、ステンレスやアルミ等の金属製、ガラス製、セラミックス製等が適用される。外側の整列用ディスクＤ２の上面と鍔部Ｔ２の下面とは、例えば接着剤により接着され、整列用ディスクＤ２の下側からネジ止めされ一体形成される。
【００４３】
本実施形態では、前記鍔部Ｔ２の移送面Ｔ２ａを内周側と外周側とに区画するためのガイド板Ｇが前記鍔部Ｔ２の移送面Ｔ２ａ上に近接配置されている（図４、図５）。ガイド板Ｇは、帯状の板からなり、所定の曲率で曲げ易くするため、その厚みが１ｍｍ以下に設定される。ガイド板Ｇの具体的な材質としては、ステンレス、アルミ、鉄等の金属板や、ポリアセタール、ナイロン、ポリカーボネート、ポリエチレン、フッ素樹脂化合物等のプラスチック板が挙げられる。ガイド板Ｇは、基台Ｅ１上に配設された支持部材１６０の支持アームから吊り下げられて支持される（図４、図５）。ガイド板Ｇ１は前記鍔部Ｔ２の移送面Ｔ２ａ上に隙間Ｓ１で近接配置されており、ガイド板Ｇ２は前記鍔部Ｔ２の移送面Ｔ２ａ上に隙間Ｓ２で近接配置されている（図４、図５）。これらの隙間Ｓ１，Ｓ２は搬送されるワーク２０の高さ２０Ｈよりも小さい値に設定される。隙間Ｓ１，Ｓ２の設定の仕方としては、例えば、所定厚みのゲージを移送面Ｔ２ａ上に載置して、ガイド板Ｇを前記ゲージがスライドして動く程度の高さとなるよう上下にスライドさせて位置決めする。
【００４４】
本実施形態では、ガイド板Ｇは、受け渡し用ディスクＦ１から前記鍔部Ｔ２の移送面Ｔ２ａ上に受け渡されたワーク２０を整列させながら前記移送面Ｔ２ａを内周側と外周側とに区画する第１のガイド板Ｇ１と、受け渡し用ディスクＦ２から前記鍔部Ｔ２の移送面Ｔ２ａ上に受け渡されたワーク２０を整列させながら前記移送面Ｔ２ａを内周側と外周側とに区画する第２のガイド板Ｇ２とから構成される（図１、図２、図４、図５）。前記鍔部Ｔ２の内周Ｔ２ｃの周長さに対して、第１のガイド板Ｇ１はほぼ１周分の長さがあり、第２のガイド板Ｇ２はほぼ半周分の長さがある（図２）。図２に示す例では、１つのガイド板Ｇ１，Ｇ２となっているが、ガイド板Ｇ１（Ｇ２）を複数に分割配置しても良い。そして、局所的に内側や外側に動かすか変形させてワーク２０の移送路を独立した複数列に区画形成する。
【００４５】
第１のガイド板Ｇ１は、受け渡し用ディスクＦ１からワーク２０を受け渡す地点では、鍔部Ｔ２の内周Ｔ２ｃに対して外側の位置に配されており、徐々にその間隔を小さくしてワーク２０の巾と同じ程度まで狭くし、受け渡し用ディスクＦ２の配されている領域（矢印Ｎ１で示す領域）に入ると、鍔部Ｔ２の内周Ｔ２ｃに対して外側の位置となり、第２のガイド板Ｇ２の外回りに配置される（図２）。第２のガイド板Ｇ２は、受け渡し用ディスクＦ２からワーク２０を受け渡す地点では、鍔部Ｔ２の内周Ｔ２ｃに対して外側の位置に配されており、徐々にその間隔を小さくしてワーク２０の巾と同じ程度まで狭くし、そのままの間隔で整列用ディスクＤ２における移送路の排出領域付近（矢印Ｎ２で示す領域）まで配されており、そして、矢印Ｎ２で示す領域では、ワーク２０が独立した２列で整列搬送されることとなる（図２）。上記のように、ガイド板Ｇ１、（Ｇ２）が徐々に鍔部Ｔ２の内周Ｔ２ｃとの間隔を小さくしてワーク２０の巾と同じかワーク２０の巾の２倍未満とすることで、ワーク２０を搬送しながら１列に整列させることとなる。第１のガイド板Ｇ１がワーク２０を１列に整列させる範囲は、受け渡し用ディスクＦ１からＦ２までの範囲で行なわれ、また、第２のガイド板Ｇ２がワーク２０を１列に整列させる範囲は、受け渡し用ディスクＦ２からＦ１までの範囲で行なわれる（図２）。
【００４６】
本実施形態では、前記移送路からワーク２０を次工程に供給するための直線式フィーダ７０が付設されている（図１、図２）。直線式フィーダ７０には、上向きの回転軸で前記移送面Ｔ２ａと面一で回転する複数の搬送用ディスクＤ８と、搬送用ディスクＤ８の搬送面上に近接配置されて前記移送路の矢印Ｎ２で示す領域から搬送されるワーク２０を複数列で整列搬送させる整列壁Ｊ（Ｊ１，Ｊ２，Ｊ３）が備わっている（図１、図２）。直線式フィーダ７０の基台Ｅ２は、搬送用ディスクＤ８の厚みの分だけ、本体の基台Ｅ１よりも下の位置となっており（図１）、複数の搬送用ディスクＤ８がワーク２０の進行方向に千鳥配置となっている（図２）。複数の搬送用ディスクＤ８は、駆動モータＭ８からのベルト駆動によって回転する。図２に示す例では、複数の搬送用ディスクＤ８のうち、手前側が時計回り（符号ｃｗ方向）に回転し、向う側が反時計回り（符号ｃｃｗ方向）に回転することで、ワーク２０を排出口（矢印Ｎ３で示す排出ライン）へと搬送する。整列壁Ｊ（Ｊ１，Ｊ２，Ｊ３）は、前記ワーク移送路を引き継ぎ一対一で対応した独立した２列でワーク２０を整列搬送させるために沿わせて整列させる帯状の部材であり、独立した２列で搬送されるワーク２０のうち、手前側は、整列壁Ｊ２の側面に沿って搬送され、向う側は、整列壁Ｊ３の側面に沿って搬送される。整列壁Ｊ（Ｊ１，Ｊ２，Ｊ３）は、図示しないが、基台Ｅ２上に配設された支持部材の支持アームから吊り下げられて搬送用ディスクＤ８の搬送面上に近接配置させるように支持される。
【００４７】
本実施形態によれば、直線式フィーダ７０によって、ワーク２０を独立した複数列で揃わせながら整列搬送させて前記移送路からワーク２０を次工程にスムーズに供給することが容易となる。そして、ワーク２０の搬送速度を高めて次工程に供給することとなる。
【００４８】
本実施形態では、内側の投入用ディスクＤ１が反時計回り（図１の矢印ｃｃｗ方向）に回転すると、窪み部Ｋ１の所定場所に着地したワーク２０が反時計回りに移動して、受け渡し用ディスクＦ１（Ｆ２）の外周に植毛されたワイヤブラシによって、ワーク２０を前記窪み部Ｋ１の底部から除々に凹状の内周側面に沿うようにして掻き上げて、掻き上げ過程でワーク２０を前記ワイヤブラシ上に載せるとともに、自身の回転により整列用ディスクＤ２の鍔部Ｔ２の移送面Ｔ２ａへとワーク２０を移載する。移載されたワーク２０は、ガイド部材Ｇ１（Ｇ２）によって徐々に一列に整列させられながら搬送され、半周ないし１周近く周回して、直線式フィーダ７０によって、独立した２列でワーク２０を揃わせながら整列搬送させて前記移送路からワーク２０を次工程に供給する（図１、図２）。本実施形態によれば、受け渡し用ディスクＦ１，Ｆ２と、ガイド部材Ｇ１，Ｇ２とを適切に配することで、ワーク２０の搬送能力が、従来の受け渡し用ディスク１枚に比べて約２倍の搬送能力となる。そして、受け渡し用ディスクＦ１（Ｆ２）から整列用ディスクＤ２へのワーク２０の受渡しがほぼ同じ軌道となり、内周側移送路と外周側移送路とでワーク２０を揃わせながら独立した２列で整列搬送させることとなる。
【００４９】
図９は、上記第１の実施形態のワークの整列搬送装置１の他の例を示す平面図である。ここで、同一の符号は同じ機能を表しており、その説明を一部省略する。本実施例では、３つの受け渡し用ディスクＦ１，Ｆ２，Ｆ３が、投入用ディスクＤ１の上向きの回転軸１７１の周りに１２０度間隔で配される構成となっている。そして、ガイド板Ｇ１，Ｇ２，Ｇ３によって、ワーク２０の移送路が３つに区画される。受け渡し用ディスクＦ１，Ｆ２，Ｆ３は、３つのモータＭ３にそれぞれ連結されており（図示せず）、それぞれ斜め下向きの回転軸１７５，１７６，１７７によって回転し、前記上向きの回転軸１７１の周りに等間隔で回転対称となるように配されている。そして、４つの整列壁Ｊ（Ｊ１，Ｊ２，Ｊ３，Ｊ４）が配された直線式フィーダ７０によって、独立した３列でワーク２０を揃わせながら整列搬送させて前記移送路からワーク２０をスムーズに次工程に供給する。本実施形態によれば、ワーク２０の搬送能力が、上記第１の実施形態に比べて約１．５倍の搬送能力となる。
【００５０】
図１０は、上記実施形態の投入用ディスクと受け渡し用ディスクの他の例を模式的に示す平面図である。この例では、４つの受け渡し用ディスクＦ１，Ｆ２，Ｆ３，Ｆ４が、投入用ディスクＤ１の上向きの回転軸１７１の周りに９０度間隔で配される構成となっている。
【００５１】
（第２の実施の形態）
図６は、本発明を適用した第２の実施形態のワークの整列搬送装置を側面側から見た要部断面図である。図７は、上記実施形態のワークの整列搬送装置の投入用ディスクを側面側から見た断面図である。図８は、上記投入用ディスクに形成された移送面を拡大して示す断面図である。ここで、同一の符号は同じ機能を表しており、その説明を一部省略する。本実施形態のワークの整列搬送装置１１は、中央付近がドーナツ状に窪んだ窪み部Ｋ１が一体的に形成された浅皿形状を呈して水平回転する投入用ディスクＤ１を備え、投入用ディスクＤ１１の外周にはワーク２０の移送路となる移送面Ｔ２ａが一体的に形成されている。この構成によって、投入用ディスクＤ１１に形成された窪み部Ｋ１の凹状の内周面から前記移送面Ｔ２ａまでの隙間をなくすことができ、薄くて小さいワーク２０についても隙間に引っ掛かることなくスムーズな移送ができる。本実施形態においても、前記投入用ディスクＤ１１の上向きの回転軸１７１の周りに回転対称で間隔をおいて２つの受け渡し用ディスクＦ１，Ｆ２が投入用ディスクＤ１１の上向きの回転軸１７１の周りに１８０度間隔で配されている構成（図６の構成）に加え、それ以外に、３つの受け渡し用ディスクＦ１，Ｆ２，Ｆ３が投入用ディスクＤ１１の上向きの回転軸１７１の周りに９０度間隔で配されている構成（図９の構成を参照）や、４つの受け渡し用ディスクＦ１，Ｆ２，Ｆ３，Ｆ４が投入用ディスクＤ１１の上向きの回転軸１７１の周りに９０度間隔で配される構成（図１０の構成を参照）としても良い。
【００５２】
（ワークの外観検査装置）
図１１は、上記第１の実施形態や第２の実施形態のワークの整列搬送装置を備えたワークの外観検査装置２を模式的に示す平面図である。図１２は、上記実施形態のワークの外観検査装置２を示す側面図である。本実施形態のワークの外観検査装置２は、上述の実施形態のワークの整列搬送装置１（又はワークの整列搬送装置１１）と、その直線式フィーダ７０から複数列で独立したワーク搬送路で整列搬送されるワーク２０を一対一で対応した複数列で独立した中継路で中継して搬送する搬送溝を有する無振動中継台８０と、前記無振動中継台８０から複数列で独立した中継路で整列搬送されるワーク２０を一対一で対応した複数列で独立した第１の経路で受け取り回転搬送する第１の回転インデクサ４と、前記第１の回転インデクサ４の下方側に配され前記第１の回転インデクサ４から複数列で独立した第１の経路で整列搬送されるワーク２０を一対一で対応した複数列で独立した第２の経路で受け取り回転搬送する第２の回転インデクサ５とを備える（図１１、図１２）。第１のインデクサ４は、円板形状の外周に所定間隔で形成された第１の吸着口（符号４１）にてワーク２０をエア吸着して横向きの回転軸４５で回転し搬送するものであり、第２のインデクサ５は、円板形状の外周に所定間隔で形成された第２の吸着口（符号５１）によって第１のインデクサ４上のワーク２０をエア吸着し横向きの回転軸５５で逆回転し（第１のインデクサ４の回転方向ｃｗと逆方向の回転方向ｃｃｗに回転し）搬送するものである（図１１、図１２）。
【００５３】
前記インデクサには、その外周面に前記直線式フィーダ７０及び無振動中継台８０からの複数列（図１１、図１２では２列）と対応した複数列の溝が平行して形成されている。前記複数列の溝は、ワーク２０を整列搬送するためにその断面がＶ字形状の溝（Ｖ溝）となっており、直方体形状のワーク２１（２０）の二側面を沿わせて搬送することや、円柱形状のワーク２４（２０）の側面を沿わせて搬送することができる。なお、前記Ｖ溝を形成せずに、平坦で溝のない外周面の所定位置に前記無振動中継台８０からの複数列と対応した複数列でワークを吸引搬送する第１の吸着口４１と第２の吸着口５１を配する構成として、直方体形状のワーク２１（２０）の一面を沿わせて搬送したり、四角形で薄板形状のワーク２２（２０）の底面や平面を沿わせて搬送したりしても良い。また、ワーク２０のサイズによっては、断面が凹形状の溝とすることも可能である。断面が凹形状の溝の場合は、溝の深さを搬送されるワーク２０の高さ２０Ｈの半分よりも小さくする必要がある。
【００５４】
第１のインデクサ４の斜め下に第２のインデクサ５が近接配置されており、第２の回転軸５５と第１の回転軸４５とが平行に配されている（図１２）。
【００５５】
本実施形態では、直方体形状のワーク２１（２０）の６面を撮像できるようにするために６つの撮像カメラ６１，６２，６３，６４，６５，６６が所定箇所に配されている（図１２）。図１２に示す例では、直方体形状のワーク２１（２０）の二面を直線式フィーダ７０と無振動中継台８０の上面のＶ溝に沿わせて搬送させ、第１のインデクサ４に受け渡し、第１のインデクサ４の右横方向の手前４５度の位置に配された撮像カメラ６４にてワーク２０を手前の側面側から撮像し、第１のインデクサ４の右横方向の向う４５度の位置に配された撮像カメラ６３にてワーク２０を向うの側面側から撮像し、第１のインデクサ４から第２のインデクサ５に受け渡し、第２のインデクサ５の左横方向の手前４５度の位置に配された撮像カメラ６１にて反転したワーク２０を手前の側面側から撮像し、第２のインデクサ５の左横方向の向う４５度の位置に配された撮像カメラ６２にて反転したワーク２０を向うの側面側から撮像し、第２のインデクサ４の左横方向の上４５度の位置に配された撮像カメラ６６にて反転したワーク２０を正面側から撮像し、第２のインデクサ４の左横方向の下４５度の位置に配された撮像カメラ６５にて反転したワーク２０を背面側から撮像し、全部で６面を撮像する。前記撮像カメラ６１−６６はＣＣＤカメラであるが、被対象物の像を電子データに変換できればＣＣＤカメラに限定されるものではなく、例えばＣＭＯＳカメラとしてもよい。そして、ワーク２０はインデクサ４，５上を２列で搬送されており、説明図を省略しているが、前記撮像カメラは、符号６１−６６と似たような配置で、少し位置をずらしてさらに６台の撮像カメラが配されており、上記と同様な方法で、２列の他のワーク２０についても、全部で６面を撮像する。つまり、搬送されるワーク１列について６つの前記撮像カメラを配置して、それぞれの列のワークを撮像することとなる。なお、前記撮像カメラの配置数は６つには限定されず、ワーク２０の検査対象となる面の数に対応して前記撮像カメラの配置数を設定すれば良い。
【００５６】
前記インデクサ４，５に形成された独立した複数列のワーク搬送溝は、ワーク同士が撮像の妨げとならないように適宜、溝同士の間隔を開けている。よって、インデクサ４の溝間隔は、直線式フィーダ７０の溝間隔よりも大きく設定されることとなるが、両者の溝間隔の差異は、無振動中継台８０の溝配置にてスムーズな溝連結ができるように設定されている。つまり、無振動中継台８０の溝配置は、上から見て、ワーク２０の進行方向に溝同士の間隔が開くように（概略ハの字形状に）調節されており、直線式フィーダ７０の独立した複列のワーク搬送路とインデクサ４の独立した複列のワーク搬送路とを一対一で引き継いで連結させるアダプターとなっている。
【００５７】
前記撮像カメラ６１−６６からの撮像信号は制御回路７に備わっている判定回路に送出され、前記判定回路によって良否判定されたワーク２０は、制御回路７によって前記第２のインデクサ上でワーク解放用の噴射口へのエア噴射流を制御することで、第２のインデクサ５に近接配置された良否選別部８２の判別排出口８２１，８２２，８２３から判別され排出される。本実施形態では、図示しないが、前記排出手段としてエア噴射流を利用しており、制御回路７が、第２のインデクサ５上でワーク２０解放用の噴射口へのエア噴射流を制御して個々のワーク２０を選別し分離回収する構成となっている。例えば、判別排出口８２３を不良排出用とし、判別排出口８２２を良品排出用とし、判別排出口８２１を強制排出用とする。前記制御回路７は、前記排出手段に加えて、ワークの整列搬送装置１、第１のインデクサ４、及び第２のインデクサ５を制御しており、例えば制御用ＰＣ（パソコン）が適用される。
【００５８】
本実施形態によれば、上記構成によって、ワーク２０を従来よりも大幅に高速搬送しつつ、良否判定して所定の排出口からそれぞれ対応させて排出することとなる。なお、前記インデクサ４，５に形成された独立した複数列のワーク搬送溝は、ワーク２０の整列搬送装置１（又は整列搬送装置１１）から供給されるワークの複数列に一対一で対応させたものである。例えば図２に示すワークの整列搬送装置１を用いる場合は、前記インデクサ４，５に形成されたワーク搬送溝は独立した２列となる。また、例えば図９に示すワークの整列搬送装置１を用いる場合は、前記インデクサ４，５に形成されたワーク搬送溝は独立した３列となる。上記実施形態では、第２のインデクサ５を第１のインデクサ４の斜め下に配置する例で説明したが、第２のインデクサ５は、第１のインデクサ４によって整列搬送されたワーク２０を受け渡すことができる位置であって、撮像カメラ６１−６６や良否選別部８２と干渉しない位置であれば良く、例えば、第２のインデクサ５を第１のインデクサ４の真下に配置することや、第２のインデクサ５を第１のインデクサ４に対して横向きで配置することもあり得る。
【００５９】
以上、本発明は、上述した実施の形態に限定されるものではない。前記投入用ディスクの外周に近接してワークの移送路となる移送面が形成され、前記投入用ディスクの上向きの回転軸と同心で回転する整列用ディスクの外側にさらに前記上向きの回転軸と同心で回転する検査用ディスクを備え、ワークの移送経路を長くしてワークを移送しながら撮像カメラで撮像し良否選別する構成とすることも可能である。このように、本発明は、その趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更が可能であることは言うまでもない。
【符号の説明】
【００６０】
１，１１ ワークの整列搬送装置、
Ｄ１ 投入用ディスク、
Ｄ２ 整列用ディスク、
Ｆ１，Ｆ２，Ｆ３，Ｆ４ 受け渡し用ディスク、
Ｇ ガイド板、
７０ 直線式フィーダ、
Ｔ２ 鍔部、Ｔ２ａ 移送面、
２０ ワーク、
４ 第１のインデクサ、
５ 第２のインデクサ、
６１，６１，６３，６４，６５，６６ 撮像カメラ、
７ 制御回路、
８２ 良否選別部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
投入されたワークを受け渡し用ディスクまで移動させるため上向きの回転軸で回転する投入用ディスクと、移動したワークを移送面へと受け渡すため斜め下向きの回転軸で回転する受け渡し用ディスクとを備え、前記投入用ディスクの外周にはワークの移送路となる移送面が形成されているか、又は前記投入用ディスクの外周に近接してワークの移送路となる移送面が形成され前記上向きの回転軸と同心で回転する整列用ディスクが配されており、前記ワークが、前記投入用ディスクに形成された凹状の内周面に投入され、前記受け渡し用ディスクにて掻き上げられて前記移送面へと受け渡される回転式フィーダを用いた構成とされ、
前記移送面を内周側と外周側とに区画するガイド板が前記整列用ディスクの移送面上に近接配置されており、かつ、前記上向きの回転軸の周りには所定間隔で複数の前記受け渡し用ディスクが配されており、これらの前記受け渡し用ディスクによってそれぞれ別々の所定エリアで前記移送面へと受け渡されたワークが、前記ガイド板によって前記受け渡し用ディスクの配置数に一対一で対応した複数列で独立したワーク移送路となるように区画され、それぞれ整列搬送されることを特徴とするワークの整列搬送装置。
【請求項２】
前記受け渡し用ディスクが、前記上向きの回転軸の周りに等間隔で２つ以上４つ以下で配されていることを特徴とする請求項１記載のワークの整列搬送装置。
【請求項３】
前記移送路からワークを次工程に供給するための直線式フィーダを備え、前記直線式フィーダには、前記ワーク移送路を引き継ぎ一対一で対応した複数列で独立したワーク搬送路となるように区画する整列壁が配されていることを特徴とする請求項１または２記載のワークの整列搬送装置。
【請求項４】
前記請求項１から３のいずれか一項に記載のワークの整列搬送装置を用いてワークを整列搬送するフィーダを構成し、前記フィーダから複数列で独立したワーク搬送路で整列搬送されるワークを一対一で対応した複数列で独立した中継路で中継して搬送する搬送溝を有する無振動中継台と、前記無振動中継台から複数列で独立した中継路で整列搬送されるワークを一対一で対応した複数列で独立した第１の経路で受け取り回転搬送する第１の回転インデクサと、前記第１の回転インデクサの下方側に配され前記第１の回転インデクサから複数列で独立した第１の経路で整列搬送されるワークを一対一で対応した複数列で独立した第２の経路で受け取り回転搬送する第２の回転インデクサと、搬送中のワークを撮像するため複数個所に配された撮像カメラと、これら撮像カメラから送出された撮像信号によって搬送中のワークを良否判定する判定回路と、前記第２のインデクサに近接配置された良否選別部と、前記良否選別部に設けられた複数の排出口から良否判定されたワークをそれぞれ対応させて排出する排出手段と、これらを制御する制御回路を備え、前記インデクサによってワークを複数列で独立した状態で整列搬送しながら前記撮像カメラで撮像し前記判定回路によって良否判定されたワークを前記排出口からそれぞれ対応させて排出することを特徴とするワークの外観検査装置。
【請求項１】
投入されたワークを受け渡し用ディスクまで移動させるため上向きの回転軸で回転する投入用ディスクと、移動したワークを移送面へと受け渡すため斜め下向きの回転軸で回転する受け渡し用ディスクとを備え、前記投入用ディスクの外周にはワークの移送路となる移送面が形成されているか、又は前記投入用ディスクの外周に近接してワークの移送路となる移送面が形成され前記上向きの回転軸と同心で回転する整列用ディスクが配されており、前記ワークが、前記投入用ディスクに形成された凹状の内周面に投入され、前記受け渡し用ディスクにて掻き上げられて前記移送面へと受け渡される回転式フィーダを用いた構成とされ、
前記移送面を内周側と外周側とに区画するガイド板が前記整列用ディスクの移送面上に近接配置されており、かつ、前記上向きの回転軸の周りには所定間隔で複数の前記受け渡し用ディスクが配されており、これらの前記受け渡し用ディスクによってそれぞれ別々の所定エリアで前記移送面へと受け渡されたワークが、前記ガイド板によって前記受け渡し用ディスクの配置数に一対一で対応した複数列で独立したワーク移送路となるように区画され、それぞれ整列搬送されることを特徴とするワークの整列搬送装置。
【請求項２】
前記受け渡し用ディスクが、前記上向きの回転軸の周りに等間隔で２つ以上４つ以下で配されていることを特徴とする請求項１記載のワークの整列搬送装置。
【請求項３】
前記移送路からワークを次工程に供給するための直線式フィーダを備え、前記直線式フィーダには、前記ワーク移送路を引き継ぎ一対一で対応した複数列で独立したワーク搬送路となるように区画する整列壁が配されていることを特徴とする請求項１または２記載のワークの整列搬送装置。
【請求項４】
前記請求項１から３のいずれか一項に記載のワークの整列搬送装置を用いてワークを整列搬送するフィーダを構成し、前記フィーダから複数列で独立したワーク搬送路で整列搬送されるワークを一対一で対応した複数列で独立した中継路で中継して搬送する搬送溝を有する無振動中継台と、前記無振動中継台から複数列で独立した中継路で整列搬送されるワークを一対一で対応した複数列で独立した第１の経路で受け取り回転搬送する第１の回転インデクサと、前記第１の回転インデクサの下方側に配され前記第１の回転インデクサから複数列で独立した第１の経路で整列搬送されるワークを一対一で対応した複数列で独立した第２の経路で受け取り回転搬送する第２の回転インデクサと、搬送中のワークを撮像するため複数個所に配された撮像カメラと、これら撮像カメラから送出された撮像信号によって搬送中のワークを良否判定する判定回路と、前記第２のインデクサに近接配置された良否選別部と、前記良否選別部に設けられた複数の排出口から良否判定されたワークをそれぞれ対応させて排出する排出手段と、これらを制御する制御回路を備え、前記インデクサによってワークを複数列で独立した状態で整列搬送しながら前記撮像カメラで撮像し前記判定回路によって良否判定されたワークを前記排出口からそれぞれ対応させて排出することを特徴とするワークの外観検査装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【公開番号】特開２０１３−２３２９６（Ｐ２０１３−２３２９６Ａ）
【公開日】平成２５年２月４日（２０１３．２．４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１５６５２０（Ｐ２０１１−１５６５２０）
【出願日】平成２３年７月１５日（２０１１．７．１５）
【出願人】（０００１４７７７４）株式会社石川製作所 (36)
【出願人】（５９６０４４１６９）英光産業株式会社 (14)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年２月４日（２０１３．２．４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年７月１５日（２０１１．７．１５）
【出願人】（０００１４７７７４）株式会社石川製作所 (36)
【出願人】（５９６０４４１６９）英光産業株式会社 (14)
【Ｆターム（参考）】
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