検査方法及び検査装置
【課題】複数の検査対象部品の移動速度を遅くせずに一定速度で移動している状態で、高精度で良否の検出を行うことができる検査方法及び検査装置を提供する。
【解決手段】移送手段13は複数の被検査品11を一定間隔で保持する支持部材12を載置する載置部16を備え、モータ15により駆動される。検査手段14は載置部16上に載置されて支持部材12と共に一定速度で移動する被検査品11を順次検査する。モータ15は、載置部16が支持部材搬入部17と対応する位置で停止した状態から移送手段13の駆動を開始して、支持部材12が検査手段14の検査領域に到達するまでに支持部材12が予め設定された所定速度に達するとともにその所定速度で検査領域を通過し、その後、支持部材12が支持部材取り出し部18と対応する状態で停止するように、制御装置20により制御される。検査手段14による検査時に不良品が存在した場合、制御装置20がその不良品を特定する。
【解決手段】移送手段13は複数の被検査品11を一定間隔で保持する支持部材12を載置する載置部16を備え、モータ15により駆動される。検査手段14は載置部16上に載置されて支持部材12と共に一定速度で移動する被検査品11を順次検査する。モータ15は、載置部16が支持部材搬入部17と対応する位置で停止した状態から移送手段13の駆動を開始して、支持部材12が検査手段14の検査領域に到達するまでに支持部材12が予め設定された所定速度に達するとともにその所定速度で検査領域を通過し、その後、支持部材12が支持部材取り出し部18と対応する状態で停止するように、制御装置20により制御される。検査手段14による検査時に不良品が存在した場合、制御装置20がその不良品を特定する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、検査方法及び検査装置に係り、詳しくは複数の被検査品を所定位置に配置された検査手段の検査領域を順次通過させて被検査品の良否を検出する検査方法及び検査装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、複数の被検査品を所定位置に配置された検査手段の検査領域を順次通過させて被検査品の良否を検出する検査装置がある。この種の検査装置として、図６に示すように、キャリアテープ５０上に等間隔に配設された部品５１を保持する保持溝５２ａが形成された円盤状のターレット５２をモータ５３により所定の一定速度で回転させるとともに、ターレット５２の近傍に設けられた良否検出センサ５４で検出する装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。検査装置は、良否検出センサ５４が不良品を検出するとその不良の部品５１が、所定位置に配置された排出装置５５と対向する位置で停止させ、不良の部品５１をキャリアテープ５０上から排出した後、再びターレット５２を所定速度まで加速した後、一定速度で駆動するという動作を繰り返す。モータ５３を制御するコントローラ５６に、入力装置５７により、モータ５３の定回転速度、加速時間、減速時間、保持溝５２ａの数が入力される。コントローラ５６はそれらの値が入力されると、モータ５３の回転軸の現在の回転位置ＧＰに基づいて、良否検出センサ５４を作動させる回転位置ＣＰと、部品５１を排出装置５５の位置に停止させるためにモータ５３の減速を開始する回転位置ＲＰとを算出する。そして、モータ５３の運転を開始して回転位置ＧＰが回転位置ＣＰに達すると、良否検出センサ５４を作動させて回転位置ＣＰを更新する。また、回転位置ＧＰが回転位置ＲＰに達したとき、良否検出センサ５４にて良品と判定されていれば回転位置ＲＰを更新し、不良ならば減速を開始する。
【特許文献１】特開平７−３０３３８４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
特許文献１の装置では、３６０度を保持溝５２ａの数（分割数）で割った角度だけ回転軸が回転される毎に良否検出センサ５４の駆動信号が出力される。そのため、分割数が増えた場合、停止信号の入力タイミングや加減速中にも良否検出センサ５４の駆動信号が出力される。その結果、良否検出センサ５４による検出時期に検査対象部品が等速で移動していない場合が生じる。検査対象部品が等速で移動していない場合は、等速で移動している場合と同様に検査データを採るのが難しく、検査ミスが発生する虞がある。加減速中に良否検出センサ５４の駆動信号が出力されないように回転速度を遅くすれば、前記の不具合は解消できるが、良否検出にかかる時間が長くなるという問題がある。
【０００４】
本発明は、前記従来の問題に鑑みてなされたものであって、その目的は、複数の検査対象部品の移動速度を遅くせずに一定速度で移動している状態で、高精度で良否の検出を行うことができる検査方法及び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】
【０００５】
前記の目的を達成するため、請求項１に記載の発明は、複数の被検査品を一定間隔で保持する支持部材を停止中の移送手段上の予め設定された位置に載置した後、前記移送手段を駆動して前記支持部材を一定速度で移動させ、前記支持部材の一定速度の移動中に前記支持部材に保持された複数の被検査品を所定位置に設けられた検査手段で検査し、不良品が存在する場合その被検査品を特定し、前記支持部材上に搭載された全ての被検査品の検査が終了した後、前記移送手段を減速させるとともに前記支持部材の取り出し位置で停止させ、前記支持部材を被検査品と共に取り出す。
【０００６】
この発明の検査方法では、複数の被検査品が一定速度で移動中に、所定位置に設けられた検査手段により良否が検出され、検査手段が不良品を検出したか否かに拘わらず、支持部材上に保持された全ての被検査品の検査が一定速度で継続される。そして、支持部材上に保持された全ての被検査品の検査が終了すると、移送手段を減速させて支持部材が取り出し位置と対応する状態で移送手段が停止される。そして、支持部材が被検査品と共に取り出される。即ち、従来装置と異なり、複数の被検査品が一定速度で移動する状態において、検査手段により不良品の有無に関係なく連続的に良否の検査が行われる。その結果、移送手段の加速中や減速中に被検査品の検査が行われることがなく、検査精度が高くなる。また、不良品がなくても支持部材を移送手段上に載置するためと、取り出し位置から取り出すために移送手段が停止される。しかし、従来装置のように一定間隔で被検査品を移動させる方法において、加速中や減速中に被検査品の検査が行われないように全体の移動速度を遅くした場合に比較して、全体としての検査時間は短くなる。また、不良品が存在する場合その被検査品が特定されるため、支持部材を取り出し位置で取り出した後、後工程で不良品は容易に分別される。
【０００７】
請求項２に記載の発明は、複数の被検査品を一定間隔で保持する支持部材を載置する載置部を備えるとともにモータにより駆動され、前記載置部が循環移動可能な移送手段と、前記載置部の移動経路と対向する所定位置に設けられ、前記載置部上に載置されて移動する支持部材に一定間隔で保持された被検査品を順次検査する検査手段と、前記被検査品を保持した支持部材を前記載置部に載置するための支持部材搬入部と、前記検査手段による検査が終了した後の被検査品を保持した支持部材を載置部から取り出すための支持部材取り出し部と、前記載置部が前記支持部材搬入部と対応する位置で停止した状態から前記移送手段の駆動を開始して、前記支持部材が前記検査手段の検査領域に到達するまでに前記支持部材が予め設定された所定速度に達するとともにその所定速度で前記検査領域を通過し、その後、前記支持部材が前記支持部材取り出し部と対応する状態で停止するように前記モータを制御する制御手段と、前記検査手段による検査時に不良品が存在した場合その不良品を特定する不良品特定手段とを備えた。ここで、「予め設定された所定速度」とは、検査手段の検査に支障のない速度で、かつモータによって支障なく駆動できる速度を意味する。
【０００８】
この発明の検査装置では、複数の被検査品を一定間隔で保持する支持部材を載置する載置部は循環移動され、載置部が支持部材搬入部と対応する位置で移送手段が停止した状態で、複数の被検査品を保持する支持部材が載置部上に載置される。支持部材が載置部上に載置された後、移送手段が駆動される。そして、支持部材は検査手段の検査領域に到達するまでに予め設定された所定速度に達するとともに、その所定速度で検査領域を通過する。支持部材が検査領域を通過した後、移送手段は減速されて支持部材が支持部材取り出し部と対応する状態で停止する。そして、支持部材が載置部から取り出されて後工程に送られる。被検査品に不良品が存在した場合、検査手段による検査時にその不良品が不良品特定手段により特定される。したがって、請求項１の発明の検査方法を実施することができ、請求項１の発明の効果が得られる。
【０００９】
請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の発明において、前記移送手段は、回転軸に一体回転可能に支持されるとともに上面に前記載置部が設けられた円盤であり、前記制御手段は前記載置部上に載置された支持部材に保持された先頭の被検査品が前記検査領域にさしかかる時点から、各被検査品の間隔に対応する所定時間間隔でパルス信号を出力し、前記検査手段はそのパルス信号に基づいて前記被検査品の検査を行う。
【００１０】
この発明では、検査手段は、各被検査品が検査領域を通過する時期を、モータを制御する制御手段から出力されるパルス信号で確認できるため、移送手段の移動速度に関係なく、適正な時期に検査を行うことができる。
【００１１】
請求項４に記載の発明は、請求項３に記載の発明において、前記不良品特定手段は、前記パルス信号をカウントし、パルス信号のカウント値と前記被検査品とを対応づけて不良品を特定する。この発明では、支持部材に保持された各被検査品の検査が制御手段から出力されるパルス信号に基づいて行われるため、パルス信号のカウント値がある値の時に不良品を検出すれば、そのカウント値に対応する被検査品が不良品と特定される。したがって、検査手段の検査を継続した状態でも容易に不良品を特定することができる。
【００１２】
請求項５に記載の発明は、請求項３又は請求項４に記載の発明において、前記円盤上には２つの載置部が前記回転軸に対して点対称の位置に設けられており、前記支持部材搬入部及び前記支持部材取り出し部は、前記円盤の外側において前記回転軸に対して点対称の位置に設けられている。この発明では、検査を終了した支持部材が支持部材取り出し部と対応する位置に停止した状態では、支持部材搬入部において円盤の載置部上に新たに検査を行う被検査品が保持された支持部材を載置することができる。したがって、円盤の載置部上への支持部材の載置と、円盤の載置部上からの支持部材の取り出しとを効率良く行うことができる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、複数の検査対象部品の移動速度を遅くせずに一定速度で移動している状態で、高精度で良否の検出を行うことができる検査方法及び検査装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
（第１の実施形態）
以下、本発明を具体化した第１の実施形態を図１〜図３にしたがって説明する。
図１に示すように、検査装置１０は、複数の被検査品１１を一定間隔で保持する支持部材１２を移送する移送手段１３と、一定速度で移動する支持部材１２上の被検査品１１の良否を検査する検査手段１４とを備えている。
【００１５】
移送手段１３は、モータ１５の回転軸１５ａに一体回転可能に支持された円盤で形成されている。移送手段１３は水平状態で支持され、上面に支持部材１２を載置する載置部１６が設けられている。移送手段１３上には２つの載置部１６が、回転軸１５ａに対して点対称の位置に設けられている。載置部１６は支持部材１２を係止可能に形成され、この実施形態では支持部材１２の形状に合わせた凹部で構成されている。支持部材１２は、載置部１６上に載置された状態において、複数の被検査品１１が回転軸１５ａを中心とする同一円弧上に位置する状態で保持するように形成されている。即ち、移送手段１３は、複数の被検査品１１を一定間隔で保持する支持部材１２を載置する載置部１６を備えるとともに、モータ１５により駆動され、載置部１６が循環移動可能に構成されている。
【００１６】
移送手段１３の外側には、被検査品１１を保持した支持部材１２を載置部１６に載置するための支持部材搬入部１７と、検査手段１４による検査が終了した後の被検査品１１を保持した支持部材１２を載置部１６から取り出すための支持部材取り出し部（支持部材搬出部）１８とが設けられている。支持部材搬入部１７及び支持部材取り出し部１８は、回転軸１５ａに対して点対称の位置に設けられている。
【００１７】
検査手段１４は、移送手段１３の上方で、載置部１６の移動経路と対向する所定位置に設けられている。所定位置とは、載置部１６が支持部材搬入部１７と対応する位置で停止した状態から移送手段１３の駆動を開始した場合、支持部材１２が検査手段１４の検査領域に到達するまでに、支持部材１２が予め設定された所定速度に達することができる位置である。検査手段１４は、支持部材１２が検査手段１４の下方を所定の一定速度で通過する間に、支持部材１２に一定間隔で保持された被検査品１１を順次検査する。検査手段１４は、不良品を検出すると、不良品検出信号を出力する。
【００１８】
検査手段１４は、被検査品１１の何を検査するかによって、適切な検出装置が使用される。例えば、形で良否を判断する場合はＣＣＤカメラを装備し、撮影画像で良否判断を行う。
【００１９】
モータ１５は、ロータの周面に互いに極性の異なる永久磁石が交互に配設され、ステータ側に３相コイルによって励磁される複数の極歯を備えた所謂ＰＭ型モータの構造を有しており、減速機を介すことなく移送手段１３を回転可能な高トルクを発生する。また、モータ１５の内部には、回転軸１５ａの回転位置を検出するための回転位置検出手段としてレゾルバが設けられている。
【００２０】
モータ１５を制御する制御手段としての制御装置２０は、ＣＰＵ２１と、制御プログラムが格納されたＲＯＭ２２と、ＣＰＵ２１の演算結果や入力装置２３から入力された制御パラメータ等を一時記憶するＲＡＭ２４と、ＣＰＵ２１からの指令に基づきモータ１５へ駆動信号（ＰＷＭ信号）を出力するドライバ部２５とを備えている。また、制御装置２０は、モータ１５内のレゾルバコイルに交流を流すとともに、その電流値を検出して回転軸１５ａの回転位置（絶対位置）を検出する位置検出手段としての位置検出部２６と、入出力インタフェース２７と、データバス２８とを備えている。ＣＰＵ２１が実行する制御プログラムとしてモータ制御用の制御プログラムがある。
【００２１】
制御装置２０は、載置部１６が支持部材搬入部１７と対応する位置で停止した状態から移送手段１３の駆動を開始して、支持部材１２が検査手段１４の検査領域に到達するまでに支持部材１２が予め設定された所定速度に達するとともにその所定速度で検査領域を通過するようにモータ１５を制御する。また、制御装置２０は、支持部材１２に保持された全ての被検査品１１の検査が終了した後、即ち支持部材１２の後端が検査領域を通過した後、支持部材１２が支持部材取り出し部１８と対応する状態で、移送手段１３が停止するようにモータ１５を制御する。
【００２２】
また、制御装置２０は、載置部１６上に載置された支持部材１２に保持された先頭の被検査品１１が検査領域にさしかかる時点から、各被検査品１１の間隔に対応する所定間隔でパルス信号を出力し、検査手段１４はそのパルス信号に基づいて被検査品１１の検査を行う。パルス信号の間隔は、回転軸１５ａが予め設定された所定速度で回転する際に、隣接する被検査品１１と回転軸１５ａの中心とを結ぶ直線が成す角度θ分回転軸１５ａが回転するのに必要な時間に設定されている。前記角度θは、被検査品１１に対応して使用される支持部材１２の種類によって決まり、入力装置２３により入力される。
【００２３】
制御装置２０は、前記パルス信号をカウントし、検査手段１４からの不良品検出信号を入力すると、そのパルス信号を入力した時のカウント値と被検査品１１とを対応づけて不良品を特定する。即ち、支持部材１２に保持された被検査品１１のうちで、先頭から前記不良品検出信号が入力された時のカウント値に相当する順番に保持された被検査品１１を不良品として特定してＲＡＭ２４に記憶する。制御装置２０は、検査手段１４による検査時に不良品が存在した場合、その不良品を特定する不良品特定手段を構成する。
【００２４】
次に前記のように構成された検査装置１０の作用を説明する。
検査装置１０の運転に先立って、使用する支持部材１２に対応した隣接する被検査品１１が回転軸１５ａの中心と成す角度θと、所定速度（回転軸１５ａの所定回転速度）とが入力装置２３により入力される。角度θが入力されると、ＣＰＵ２１は、入力された角度θの値と回転軸１５ａの所定回転速度とから、検査手段１４に出力するパルス信号の出力間隔時間を演算し、その値をＲＡＭ２４に記憶する。また、移送手段１３は、一方の載置部１６が支持部材搬入部１７と対応する位置で停止しており、複数の被検査品１１を保持した支持部材１２が載置部１６上に載置される。その状態で運転スイッチが起動操作されると、検査装置１０の運転が開始される。
【００２５】
運転スイッチが起動操作されると、ＣＰＵ２１は、図２に示すフローチャートにしたがって処理を実行する。ＣＰＵ２１は、ステップＳ１で、載置部１６上に載置された支持部材１２が検査手段１４の検査領域に到達するまでに、回転軸１５ａの回転速度が予め設定された所定速度に達するように、モータ１５を加速制御する制御信号をドライバ部２５出力する。その制御信号に基づいて、モータ１５がドライバ部２５により駆動制御されて、移送手段１３が回転軸１５ａにより回転される。回転軸１５ａの回転位置は位置検出部２６により検出される。ＣＰＵ２１は位置検出部２６の検出結果によって回転軸１５ａの位置を確認し、所定の加速度となるようにモータ１５を制御する。
【００２６】
次にＣＰＵ２１は、ステップＳ２で、回転軸１５ａの回転速度が所定の回転速度に達したか否かを判断する。ＣＰＵ２１は、回転軸１５ａが所定速度に達していなければステップＳ２に戻り、加速を継続するようにモータ１５の制御を行う。また、回転軸１５ａが所定速度に達すると、ステップＳ３に進み、回転軸１５ａが所定速度で回転するようにモータ１５を制御する制御信号をドライバ部２５出力する。
【００２７】
ＣＰＵ２１は、ステップＳ３に進んだ後、ステップＳ４に進み、ステップＳ４で、支持部材１２が検査手段１４の検査領域に到達する位置まで、即ち回転開始から所定角度、回転軸１５ａが回転したか否かを判断する。ＣＰＵ２１は、回転軸１５ａが所定角度回転していなければステップＳ３に戻り、回転軸１５ａが所定角度回転していればステップＳ５に進む。ＣＰＵ２１は、ステップＳ５で回転軸１５ａが所定速度で回転するようにモータ１５を制御する制御信号をドライバ部２５出力するとともに、所定時間間隔でパルス信号を検査手段１４に出力する。パルス信号が出力されると、制御装置２０に装備された図示しないカウンタによりパルス信号の出力回数がカウントされる。
【００２８】
ＣＰＵ２１は、ステップＳ５に進んだ後、ステップＳ６に進み、ステップＳ６で前記パルス信号のカウント値が所定の値に達したか否かを判断し、所定の値に達したときはステップＳ７に進み、達していないときはステップＳ５に戻る。ＣＰＵ２１は、ステップＳ７で回転軸１５ａの位置がモータ１５の減速を開始すべき位置に達したか否かを判断する。そして、回転軸１５ａの位置がモータ１５の減速を開始すべき位置に達すると、ＣＰＵ２１は、ステップＳ８に進み、ステップＳ８で、支持部材１２が支持部材取り出し部１８と対応する状態で停止するようにモータ１５を減速制御する制御信号をドライバ部２５に出力する。その制御信号に基づいて、モータ１５がドライバ部２５により駆動制御されて、移送手段１３の減速が開始される。ＣＰＵ２１は、ステップＳ９において回転軸１５ａの回転速度が零になったか否かを判断し、回転軸１５ａの回転速度が零になるとモータ１５の制御を終了する。そして、支持部材１２が支持部材取り出し部１８と対応する状態で移送手段１３が停止される。以上でモータ１５の一連の制御が終了する。
【００２９】
回転軸１５ａの回転速度、即ち移送手段１３の回転速度の変化と、パルス信号の出力時期との関係は図３に示すようになる。即ち、モータ１５の駆動開始から移送手段１３の回転速度は所定速度に達するまで連続的に加速され、所定速度に達した後、その所定速度に保持され、その後、連続的に減速されて停止される。そして、移送手段１３が所定速度で回転されている間にパルス信号が所定時間間隔で被検査品１１の数と同じ回数出力される。なお、図示の都合上、図１における被検査品１１の数と、図３におけるパルス数とは一致していない。また、一般に、実際の被検査品１１の数は図示した数より多い。
【００３０】
検査の終了した被検査品１１を保持した支持部材１２が支持部材取り出し部１８と対応する位置で移送手段１３が停止すると、支持部材１２は図示しない取り出し装置により載置部１６から取り出され、後工程に送られる。また、支持部材搬入部１７と対応する位置には支持部材１２の載置されていない載置部１６が位置する状態になるため、検査を必要とする被検査品１１を保持した支持部材１２が図示しない載置手段により載置部１６上に載置される。そして、支持部材１２の取り出し及び支持部材１２の載置が完了した後、再び、検査装置１０の運転が再開されて、前記と同様にして被検査品１１の検査が行われる。
【００３１】
検査手段１４は、一定速度で支持部材１２と共に検査手段１４の下方を移動する被検査品１１の不良を検出すると、不良品検出信号を出力する。ＣＰＵ２１は、検査手段１４からの不良品検出信号を入力すると、そのときのカウンタのカウント値をＲＡＭ２４に記憶する。この処理は、ＣＰＵ２１がモータ１５の制御を行っている際に、割り込み処理で行われる。そして、ＣＰＵ２１は、モータ１５が停止して次の運転開始までの間に、支持部材１２に保持されていた何番目の被検査品１１が不良品であるかのデータを後工程に出力する。このデータに基づき、後工程において不良品が分別される。
【００３２】
この実施形態によれば、以下に示す効果を得ることができる。
（１）検査装置１０は、複数の被検査品１１を一定間隔で保持する支持部材１２を載置する載置部１６を備えるとともにモータ１５により駆動され、載置部１６が循環移動可能な移送手段１３と、載置部１６上に載置されて移動する支持部材１２に一定間隔で保持された被検査品１１を順次検査する検査手段１４とを備えている。制御装置２０は、載置部１６が支持部材搬入部１７と対応する位置で停止した状態から駆動を開始して、支持部材１２が検査手段１４の検査領域に到達するまでに支持部材１２が所定速度に達するとともにその所定速度で検査領域を通過し、その後、支持部材１２が支持部材取り出し部１８と対応する状態で停止するようにモータ１５を制御する。したがって、被検査品１１の検査は被検査品１１が一定速度で移動している間に行われるため、検査を高精度でおこなうことができる。また、従来装置のように一定間隔で被検査品を移動させる構成において、加速中や減速中に被検査品の検査が行われないように全体の移動速度を遅くした場合に比較して、全体としての検査時間は短くなる。
【００３３】
（２）検査装置１０は、検査手段１４による検査時に不良品が存在した場合、その不良品を特定する不良品特定手段を備えている。したがって、不良品が存在する場合に検査手段による検査を継続したままで、不良品の被検査品１１が特定されるため、支持部材１２を取り出し位置で取り出した後、後工程で不良品を容易に分別することができる。
【００３４】
（３）移送手段１３は、回転軸１５ａに一体回転可能に支持されるとともに上面に載置部１６が設けられた円盤である。したがって、載置部１６が循環移動可能な移送手段１３
の構成が簡単になる。
【００３５】
（４）制御装置２０は載置部１６上に載置された支持部材１２に保持された先頭の被検査品１１が検査領域にさしかかる時点から、各被検査品１１の間隔に対応する所定時間間隔でパルス信号を出力し、検査手段１４はそのパルス信号に基づいて被検査品１１の検査を行う。したがって、検査手段１４は、各被検査品１１が検査領域を通過する時期を、モータ１５を制御する制御装置２０から出力されるパルス信号で確認できるため、移送手段１３の移動速度に関係なく、適正な時期に検査を行うことができる。
【００３６】
（５）制御装置２０は、前記パルス信号をカウントし、パルス信号のカウント値と被検査品１１とを対応づけて不良品を特定する。支持部材１２に保持された各被検査品１１の検査が制御装置２０から出力されるパルス信号に基づいて行われるため、パルス信号のカウント値がある値の時に不良品を検出すれば、そのカウント値に対応する被検査品１１が不良品と特定される。したがって、検査手段１４の検査を継続した状態でも容易に不良品を特定することができる。
【００３７】
（６）移送手段１３は円盤として形成され、移送手段１３上には２つの載置部１６が回転軸１５ａに対して点対称の位置に設けられており、支持部材搬入部１７及び支持部材取り出し部１８は、移送手段１３の外側において回転軸１５ａに対して点対称の位置に設けられている。したがって、検査を終了した支持部材１２が支持部材取り出し部１８と対応する位置に停止した状態では、支持部材搬入部１７において移送手段１３の載置部１６上に新たに検査を行う被検査品１１が保持された支持部材１２を載置することができる。その結果、移送手段１３の載置部１６上への支持部材１２の載置と、載置部１６上からの支持部材１２の取り出しとを効率良く行うことができる。
【００３８】
（７）載置部１６に載置された支持部材１２が検査手段１４の検査領域に到達したことや減速地点に到達したことの検出を、モータ１５の制御に必要な回転軸１５ａの位置や回転速度を検出するセンサ（この実施形態ではレゾルバ）の検出信号を利用して行うため、専用のセンサを設ける必要がない。そのため、支持部材１２の位置検出専用のセンサを設ける場合に比較して、組み付けの工数やコスト低減を図ることができるとともに、センサの取り付けスペースを確保する必要が無い。
【００３９】
（第２の実施形態）
次に、本発明を具体化した第２の実施形態を図４（ａ），（ｂ）にしたがって説明する。この第２の実施形態は、移送手段の構成が第１の実施形態と大きく異なっている。第１の実施形態と同様の部分についてはその詳細な説明を省略する。
【００４０】
図４（ａ），（ｂ）に示すように、移送手段３１はベルトコンベアで構成されている。ベルトコンベアは、駆動プーリ３２と、従動プーリ３３と、駆動プーリ３２及び従動プーリ３３間に巻き掛けられたベルト３４とを備えている。駆動プーリ３２はモータ３５の回転軸３５ａに一体回転可能に連結されている。モータ３５は図示しないロータリエンコーダを備えている。ベルト３４には支持部材１２の載置部１６が複数、例えば、２個設けられている。ベルト３４には載置部１６の前後に、支持部材１２の位置を規制する凸部３４ａが設けられている。
【００４１】
ベルト３４の上方で、駆動プーリ３２及び従動プーリ３３からほぼ等距離の位置に検査手段１４が配設されている。また、図４（ｂ）に示すように、ベルト３４の水平走行位置の近くには、検査手段１４を挟んでベルト３４の走行方向上流側に支持部材搬入部１７が設けられ、下流側に支持部材取り出し部１８が設けられている。
【００４２】
制御装置２０（ＣＰＵ２１）は、ロータリエンコーダの出力信号に基づいて回転軸３５ａの回転速度を演算する。また、ＣＰＵ２１は、載置部１６が支持部材搬入部１７と対応する基準位置に存在する状態から回転を開始した時の回転軸１５ａの回転量を演算して、基準位置からの載置部１６の移動量を演算する。
【００４３】
使用する支持部材１２に対応した隣接する被検査品１１の間隔Ｄが入力装置２３により入力されると、ＣＰＵ２１は、間隔Ｄの値と予め設定されている回転軸３５ａの所定回転速度とから、検査手段１４に出力するパルス信号の出力間隔時間を演算し、その値をＲＡＭ２４に記憶する。また、移送手段３１は、一方の載置部１６が支持部材搬入部１７と対応する位置で停止しており、複数の被検査品１１を保持した支持部材１２が載置部１６上に載置される。その状態で運転スイッチが起動操作されると、検査装置１０の運転が開始される。
【００４４】
支持部材１２が所定速度に達するまでモータ３５が加速制御された後、モータ３５は所定速度で回転するように定速制御（等速制御）される。そして、支持部材１２が検査手段１４の検査領域に到達する位置まで、即ち回転開始から所定回転量、回転軸１５ａが回転された後、所定時間間隔でパルス信号が検査手段１４に出力される。検査手段１４は、そのパルス信号に基づいて被検査品１１の検査を行う。不良品の特定は第１の実施形態と同様にして行われる。
【００４５】
支持部材１２に保持された全ての被検査品１１の検査が終了して、回転軸３５ａの回転量が予め設定された値に達すると減速が開始され、モータ３５が減速制御される。そして、支持部材１２が支持部材取り出し部１８と対応する位置で移送手段３１が停止する。その状態で１２が取り出された後、再びモータ３５の駆動が開始され、次の載置部１６が支持部材搬入部１７と対応する位置で停止するようにモータ３５が制御される。次の載置部１６が支持部材搬入部１７と対応する位置で停止すると、最初の状態と同じ状態になる。以下前記と同様の動作が繰り返される。
【００４６】
したがって、この実施形態によれば、第１の実施形態における（１），（２），（４），（５），（７）と同様の効果の他に次の効果を得ることができる。
（８）移送手段３１がベルトコンベアで構成されているため、支持部材搬入部１７及び支持部材取り出し部１８を移送手段３１の同じ側に設けることができ、前工程から支持部材１２を移送してくる移送手段と、後工程に支持部材１２を移送する移送手段とを検査装置１０に連結するためのスペースの確保が容易になる。
【００４７】
実施形態は前記に限定されるものではなく、例えば、次のように具体化してもよい。
○ 第１の実施形態のように移送手段１３を円盤状に形成するとともに、２個の載置部１６を回転軸１５ａに対して点対称の位置に形成した場合、図５に示すように、２個の検査手段１４を回転軸１５ａに対して点対称の位置に配設する。そして、支持部材搬入部１７及び支持部材取り出し部１８に代えて、支持部材搬入搬出部３６を設ける。この場合、モータ１５の制御及び検査手段１４による被検査品１１の検査は第１の実施形態と同様に行われるが、検査手段１４が２箇所に設けられて同時に被検査品１１の検査が行われるため、検査装置の稼働率が高くなる。支持部材１２を載置部１６上から取り出した後、検査を必要とする被検査品１１を保持した支持部材１２を直ぐに載置部１６上に載置する必要があるため、支持部材１２の取り出し及び載置（搬出及び搬入）の作業に多少時間がかかるが、トータル時間では１個当たりの被検査品１１の検査に必要な時間を短くできる。
【００４８】
○ 第１の実施形態のように移送手段１３を円盤状に形成した構成において、移送手段１３の大きさによっては、載置部１６を２箇所より多く、例えば１２０度の間隔で３箇所に設けてもよい。また、移送手段１３が小さな場合、載置部１６を１箇所設け、支持部材搬入搬出部３６を１箇所に設けてもよい。
【００４９】
○ 第１の実施形態において、検査手段１４の検査指令信号となるパルス信号を出力する時期を、回転軸１５ａが所定位置まで回転したことを位置検出部２６の検出信号で確認して行う代わりに、モータ１５の起動時からの経過時間に基づいて行ってもよい。しかし、回転位置に基づいて行う方が、精度が高くなる。
【００５０】
○ 第１の実施形態のように移送手段１３を円盤で構成した場合、移送手段１３をモータ１５の回転軸１５ａに直接連結するとともに、回転軸１５ａの１回転で移送手段１３を１回転させる構成に限らない。例えば、移送手段１３を回転軸１５ａの回転がギヤ又は巻き掛け伝導機構で伝達される従動軸に対して一体回転可能に固定してもよい。この場合、移送手段１３と回転軸１５ａとの回転数比は、ギヤ比や、回転軸１５ａと従動軸との回転数比によって決まり、移送手段１３の回転速度を回転軸１５ａの回転速度より遅くしたり、速くしたりすることができる。
【００５１】
○ 第１の実施形態において、回転軸１５ａの位置検出をレゾルバに代えてロータリエンコーダやポテンショメータで行うようにしてもよい。
○ 第１の実施形態において、入力装置２３で入力された角度θと、移送手段１３の所定速度に基づいて、ＣＰＵ２１から検査手段１４の検出時期を指令するパルス信号の出力間隔を演算したが、支持部材１２として被検査品１１の保持間隔が同じものしか使用しない専用機の場合、角度θの入力を不要としてもよい。また、所定速度も変更不能な構成としてもよい。この場合、前記パルス信号の出力時期は一義的に決まるため、ＣＰＵ２１が演算する必要がない。
【００５２】
○ 第１の実施形態において、載置部１６は支持部材１２を位置決め保持できる構成であればよく、凹部に限らず、第２の実施形態のように支持部材１２と係合可能な凸部を載置部１６の前後に設けてもよい。
【００５３】
○ 載置部１６に載置された支持部材１２が検査手段１４の検査領域に到達したことや減速地点に到達したことを検出するためのセンサを設けてもよい。
○ モータ１５，３５はＰＭ型モータに限らず、例えば、誘導形サーボモータであってもよい。
【００５４】
次に、上記実施形態及び別例から把握できる技術的思想について、それらの効果とともに以下に追記する。
・ 請求項２〜請求項４のいずれか一項に記載の発明において、前記制御手段は、前記載置部に載置された前記支持部材が前記検査領域に到達したことを、前記モータの制御に必要な前記モータの回転軸の回転位置や回転速度を検出するセンサの検出信号を利用して確認する。
【図面の簡単な説明】
【００５５】
【図１】第１の実施形態の構成図。
【図２】制御装置の作用を示すフローチャート。
【図３】良否検出センサの駆動信号の出力タイミングを示すグラフ。
【図４】（ａ）は第２の実施形態の模式側面図、（ｂ）は模式平面図。
【図５】別の実施形態の概略斜視図。
【図６】従来技術の構成図。
【符号の説明】
【００５６】
１１…被検査品、１２…支持部材、１３，３１…移送手段、１４…検査手段、１５，３５…モータ、１５ａ，３５ａ…回転軸、１６…載置部、１７…支持部材搬入部、１８…支持部材取り出し部、３６…支持部材搬入部及び支持部材取り出し部としての支持部材搬入搬出部。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、検査方法及び検査装置に係り、詳しくは複数の被検査品を所定位置に配置された検査手段の検査領域を順次通過させて被検査品の良否を検出する検査方法及び検査装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、複数の被検査品を所定位置に配置された検査手段の検査領域を順次通過させて被検査品の良否を検出する検査装置がある。この種の検査装置として、図６に示すように、キャリアテープ５０上に等間隔に配設された部品５１を保持する保持溝５２ａが形成された円盤状のターレット５２をモータ５３により所定の一定速度で回転させるとともに、ターレット５２の近傍に設けられた良否検出センサ５４で検出する装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。検査装置は、良否検出センサ５４が不良品を検出するとその不良の部品５１が、所定位置に配置された排出装置５５と対向する位置で停止させ、不良の部品５１をキャリアテープ５０上から排出した後、再びターレット５２を所定速度まで加速した後、一定速度で駆動するという動作を繰り返す。モータ５３を制御するコントローラ５６に、入力装置５７により、モータ５３の定回転速度、加速時間、減速時間、保持溝５２ａの数が入力される。コントローラ５６はそれらの値が入力されると、モータ５３の回転軸の現在の回転位置ＧＰに基づいて、良否検出センサ５４を作動させる回転位置ＣＰと、部品５１を排出装置５５の位置に停止させるためにモータ５３の減速を開始する回転位置ＲＰとを算出する。そして、モータ５３の運転を開始して回転位置ＧＰが回転位置ＣＰに達すると、良否検出センサ５４を作動させて回転位置ＣＰを更新する。また、回転位置ＧＰが回転位置ＲＰに達したとき、良否検出センサ５４にて良品と判定されていれば回転位置ＲＰを更新し、不良ならば減速を開始する。
【特許文献１】特開平７−３０３３８４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
特許文献１の装置では、３６０度を保持溝５２ａの数（分割数）で割った角度だけ回転軸が回転される毎に良否検出センサ５４の駆動信号が出力される。そのため、分割数が増えた場合、停止信号の入力タイミングや加減速中にも良否検出センサ５４の駆動信号が出力される。その結果、良否検出センサ５４による検出時期に検査対象部品が等速で移動していない場合が生じる。検査対象部品が等速で移動していない場合は、等速で移動している場合と同様に検査データを採るのが難しく、検査ミスが発生する虞がある。加減速中に良否検出センサ５４の駆動信号が出力されないように回転速度を遅くすれば、前記の不具合は解消できるが、良否検出にかかる時間が長くなるという問題がある。
【０００４】
本発明は、前記従来の問題に鑑みてなされたものであって、その目的は、複数の検査対象部品の移動速度を遅くせずに一定速度で移動している状態で、高精度で良否の検出を行うことができる検査方法及び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】
【０００５】
前記の目的を達成するため、請求項１に記載の発明は、複数の被検査品を一定間隔で保持する支持部材を停止中の移送手段上の予め設定された位置に載置した後、前記移送手段を駆動して前記支持部材を一定速度で移動させ、前記支持部材の一定速度の移動中に前記支持部材に保持された複数の被検査品を所定位置に設けられた検査手段で検査し、不良品が存在する場合その被検査品を特定し、前記支持部材上に搭載された全ての被検査品の検査が終了した後、前記移送手段を減速させるとともに前記支持部材の取り出し位置で停止させ、前記支持部材を被検査品と共に取り出す。
【０００６】
この発明の検査方法では、複数の被検査品が一定速度で移動中に、所定位置に設けられた検査手段により良否が検出され、検査手段が不良品を検出したか否かに拘わらず、支持部材上に保持された全ての被検査品の検査が一定速度で継続される。そして、支持部材上に保持された全ての被検査品の検査が終了すると、移送手段を減速させて支持部材が取り出し位置と対応する状態で移送手段が停止される。そして、支持部材が被検査品と共に取り出される。即ち、従来装置と異なり、複数の被検査品が一定速度で移動する状態において、検査手段により不良品の有無に関係なく連続的に良否の検査が行われる。その結果、移送手段の加速中や減速中に被検査品の検査が行われることがなく、検査精度が高くなる。また、不良品がなくても支持部材を移送手段上に載置するためと、取り出し位置から取り出すために移送手段が停止される。しかし、従来装置のように一定間隔で被検査品を移動させる方法において、加速中や減速中に被検査品の検査が行われないように全体の移動速度を遅くした場合に比較して、全体としての検査時間は短くなる。また、不良品が存在する場合その被検査品が特定されるため、支持部材を取り出し位置で取り出した後、後工程で不良品は容易に分別される。
【０００７】
請求項２に記載の発明は、複数の被検査品を一定間隔で保持する支持部材を載置する載置部を備えるとともにモータにより駆動され、前記載置部が循環移動可能な移送手段と、前記載置部の移動経路と対向する所定位置に設けられ、前記載置部上に載置されて移動する支持部材に一定間隔で保持された被検査品を順次検査する検査手段と、前記被検査品を保持した支持部材を前記載置部に載置するための支持部材搬入部と、前記検査手段による検査が終了した後の被検査品を保持した支持部材を載置部から取り出すための支持部材取り出し部と、前記載置部が前記支持部材搬入部と対応する位置で停止した状態から前記移送手段の駆動を開始して、前記支持部材が前記検査手段の検査領域に到達するまでに前記支持部材が予め設定された所定速度に達するとともにその所定速度で前記検査領域を通過し、その後、前記支持部材が前記支持部材取り出し部と対応する状態で停止するように前記モータを制御する制御手段と、前記検査手段による検査時に不良品が存在した場合その不良品を特定する不良品特定手段とを備えた。ここで、「予め設定された所定速度」とは、検査手段の検査に支障のない速度で、かつモータによって支障なく駆動できる速度を意味する。
【０００８】
この発明の検査装置では、複数の被検査品を一定間隔で保持する支持部材を載置する載置部は循環移動され、載置部が支持部材搬入部と対応する位置で移送手段が停止した状態で、複数の被検査品を保持する支持部材が載置部上に載置される。支持部材が載置部上に載置された後、移送手段が駆動される。そして、支持部材は検査手段の検査領域に到達するまでに予め設定された所定速度に達するとともに、その所定速度で検査領域を通過する。支持部材が検査領域を通過した後、移送手段は減速されて支持部材が支持部材取り出し部と対応する状態で停止する。そして、支持部材が載置部から取り出されて後工程に送られる。被検査品に不良品が存在した場合、検査手段による検査時にその不良品が不良品特定手段により特定される。したがって、請求項１の発明の検査方法を実施することができ、請求項１の発明の効果が得られる。
【０００９】
請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の発明において、前記移送手段は、回転軸に一体回転可能に支持されるとともに上面に前記載置部が設けられた円盤であり、前記制御手段は前記載置部上に載置された支持部材に保持された先頭の被検査品が前記検査領域にさしかかる時点から、各被検査品の間隔に対応する所定時間間隔でパルス信号を出力し、前記検査手段はそのパルス信号に基づいて前記被検査品の検査を行う。
【００１０】
この発明では、検査手段は、各被検査品が検査領域を通過する時期を、モータを制御する制御手段から出力されるパルス信号で確認できるため、移送手段の移動速度に関係なく、適正な時期に検査を行うことができる。
【００１１】
請求項４に記載の発明は、請求項３に記載の発明において、前記不良品特定手段は、前記パルス信号をカウントし、パルス信号のカウント値と前記被検査品とを対応づけて不良品を特定する。この発明では、支持部材に保持された各被検査品の検査が制御手段から出力されるパルス信号に基づいて行われるため、パルス信号のカウント値がある値の時に不良品を検出すれば、そのカウント値に対応する被検査品が不良品と特定される。したがって、検査手段の検査を継続した状態でも容易に不良品を特定することができる。
【００１２】
請求項５に記載の発明は、請求項３又は請求項４に記載の発明において、前記円盤上には２つの載置部が前記回転軸に対して点対称の位置に設けられており、前記支持部材搬入部及び前記支持部材取り出し部は、前記円盤の外側において前記回転軸に対して点対称の位置に設けられている。この発明では、検査を終了した支持部材が支持部材取り出し部と対応する位置に停止した状態では、支持部材搬入部において円盤の載置部上に新たに検査を行う被検査品が保持された支持部材を載置することができる。したがって、円盤の載置部上への支持部材の載置と、円盤の載置部上からの支持部材の取り出しとを効率良く行うことができる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、複数の検査対象部品の移動速度を遅くせずに一定速度で移動している状態で、高精度で良否の検出を行うことができる検査方法及び検査装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
（第１の実施形態）
以下、本発明を具体化した第１の実施形態を図１〜図３にしたがって説明する。
図１に示すように、検査装置１０は、複数の被検査品１１を一定間隔で保持する支持部材１２を移送する移送手段１３と、一定速度で移動する支持部材１２上の被検査品１１の良否を検査する検査手段１４とを備えている。
【００１５】
移送手段１３は、モータ１５の回転軸１５ａに一体回転可能に支持された円盤で形成されている。移送手段１３は水平状態で支持され、上面に支持部材１２を載置する載置部１６が設けられている。移送手段１３上には２つの載置部１６が、回転軸１５ａに対して点対称の位置に設けられている。載置部１６は支持部材１２を係止可能に形成され、この実施形態では支持部材１２の形状に合わせた凹部で構成されている。支持部材１２は、載置部１６上に載置された状態において、複数の被検査品１１が回転軸１５ａを中心とする同一円弧上に位置する状態で保持するように形成されている。即ち、移送手段１３は、複数の被検査品１１を一定間隔で保持する支持部材１２を載置する載置部１６を備えるとともに、モータ１５により駆動され、載置部１６が循環移動可能に構成されている。
【００１６】
移送手段１３の外側には、被検査品１１を保持した支持部材１２を載置部１６に載置するための支持部材搬入部１７と、検査手段１４による検査が終了した後の被検査品１１を保持した支持部材１２を載置部１６から取り出すための支持部材取り出し部（支持部材搬出部）１８とが設けられている。支持部材搬入部１７及び支持部材取り出し部１８は、回転軸１５ａに対して点対称の位置に設けられている。
【００１７】
検査手段１４は、移送手段１３の上方で、載置部１６の移動経路と対向する所定位置に設けられている。所定位置とは、載置部１６が支持部材搬入部１７と対応する位置で停止した状態から移送手段１３の駆動を開始した場合、支持部材１２が検査手段１４の検査領域に到達するまでに、支持部材１２が予め設定された所定速度に達することができる位置である。検査手段１４は、支持部材１２が検査手段１４の下方を所定の一定速度で通過する間に、支持部材１２に一定間隔で保持された被検査品１１を順次検査する。検査手段１４は、不良品を検出すると、不良品検出信号を出力する。
【００１８】
検査手段１４は、被検査品１１の何を検査するかによって、適切な検出装置が使用される。例えば、形で良否を判断する場合はＣＣＤカメラを装備し、撮影画像で良否判断を行う。
【００１９】
モータ１５は、ロータの周面に互いに極性の異なる永久磁石が交互に配設され、ステータ側に３相コイルによって励磁される複数の極歯を備えた所謂ＰＭ型モータの構造を有しており、減速機を介すことなく移送手段１３を回転可能な高トルクを発生する。また、モータ１５の内部には、回転軸１５ａの回転位置を検出するための回転位置検出手段としてレゾルバが設けられている。
【００２０】
モータ１５を制御する制御手段としての制御装置２０は、ＣＰＵ２１と、制御プログラムが格納されたＲＯＭ２２と、ＣＰＵ２１の演算結果や入力装置２３から入力された制御パラメータ等を一時記憶するＲＡＭ２４と、ＣＰＵ２１からの指令に基づきモータ１５へ駆動信号（ＰＷＭ信号）を出力するドライバ部２５とを備えている。また、制御装置２０は、モータ１５内のレゾルバコイルに交流を流すとともに、その電流値を検出して回転軸１５ａの回転位置（絶対位置）を検出する位置検出手段としての位置検出部２６と、入出力インタフェース２７と、データバス２８とを備えている。ＣＰＵ２１が実行する制御プログラムとしてモータ制御用の制御プログラムがある。
【００２１】
制御装置２０は、載置部１６が支持部材搬入部１７と対応する位置で停止した状態から移送手段１３の駆動を開始して、支持部材１２が検査手段１４の検査領域に到達するまでに支持部材１２が予め設定された所定速度に達するとともにその所定速度で検査領域を通過するようにモータ１５を制御する。また、制御装置２０は、支持部材１２に保持された全ての被検査品１１の検査が終了した後、即ち支持部材１２の後端が検査領域を通過した後、支持部材１２が支持部材取り出し部１８と対応する状態で、移送手段１３が停止するようにモータ１５を制御する。
【００２２】
また、制御装置２０は、載置部１６上に載置された支持部材１２に保持された先頭の被検査品１１が検査領域にさしかかる時点から、各被検査品１１の間隔に対応する所定間隔でパルス信号を出力し、検査手段１４はそのパルス信号に基づいて被検査品１１の検査を行う。パルス信号の間隔は、回転軸１５ａが予め設定された所定速度で回転する際に、隣接する被検査品１１と回転軸１５ａの中心とを結ぶ直線が成す角度θ分回転軸１５ａが回転するのに必要な時間に設定されている。前記角度θは、被検査品１１に対応して使用される支持部材１２の種類によって決まり、入力装置２３により入力される。
【００２３】
制御装置２０は、前記パルス信号をカウントし、検査手段１４からの不良品検出信号を入力すると、そのパルス信号を入力した時のカウント値と被検査品１１とを対応づけて不良品を特定する。即ち、支持部材１２に保持された被検査品１１のうちで、先頭から前記不良品検出信号が入力された時のカウント値に相当する順番に保持された被検査品１１を不良品として特定してＲＡＭ２４に記憶する。制御装置２０は、検査手段１４による検査時に不良品が存在した場合、その不良品を特定する不良品特定手段を構成する。
【００２４】
次に前記のように構成された検査装置１０の作用を説明する。
検査装置１０の運転に先立って、使用する支持部材１２に対応した隣接する被検査品１１が回転軸１５ａの中心と成す角度θと、所定速度（回転軸１５ａの所定回転速度）とが入力装置２３により入力される。角度θが入力されると、ＣＰＵ２１は、入力された角度θの値と回転軸１５ａの所定回転速度とから、検査手段１４に出力するパルス信号の出力間隔時間を演算し、その値をＲＡＭ２４に記憶する。また、移送手段１３は、一方の載置部１６が支持部材搬入部１７と対応する位置で停止しており、複数の被検査品１１を保持した支持部材１２が載置部１６上に載置される。その状態で運転スイッチが起動操作されると、検査装置１０の運転が開始される。
【００２５】
運転スイッチが起動操作されると、ＣＰＵ２１は、図２に示すフローチャートにしたがって処理を実行する。ＣＰＵ２１は、ステップＳ１で、載置部１６上に載置された支持部材１２が検査手段１４の検査領域に到達するまでに、回転軸１５ａの回転速度が予め設定された所定速度に達するように、モータ１５を加速制御する制御信号をドライバ部２５出力する。その制御信号に基づいて、モータ１５がドライバ部２５により駆動制御されて、移送手段１３が回転軸１５ａにより回転される。回転軸１５ａの回転位置は位置検出部２６により検出される。ＣＰＵ２１は位置検出部２６の検出結果によって回転軸１５ａの位置を確認し、所定の加速度となるようにモータ１５を制御する。
【００２６】
次にＣＰＵ２１は、ステップＳ２で、回転軸１５ａの回転速度が所定の回転速度に達したか否かを判断する。ＣＰＵ２１は、回転軸１５ａが所定速度に達していなければステップＳ２に戻り、加速を継続するようにモータ１５の制御を行う。また、回転軸１５ａが所定速度に達すると、ステップＳ３に進み、回転軸１５ａが所定速度で回転するようにモータ１５を制御する制御信号をドライバ部２５出力する。
【００２７】
ＣＰＵ２１は、ステップＳ３に進んだ後、ステップＳ４に進み、ステップＳ４で、支持部材１２が検査手段１４の検査領域に到達する位置まで、即ち回転開始から所定角度、回転軸１５ａが回転したか否かを判断する。ＣＰＵ２１は、回転軸１５ａが所定角度回転していなければステップＳ３に戻り、回転軸１５ａが所定角度回転していればステップＳ５に進む。ＣＰＵ２１は、ステップＳ５で回転軸１５ａが所定速度で回転するようにモータ１５を制御する制御信号をドライバ部２５出力するとともに、所定時間間隔でパルス信号を検査手段１４に出力する。パルス信号が出力されると、制御装置２０に装備された図示しないカウンタによりパルス信号の出力回数がカウントされる。
【００２８】
ＣＰＵ２１は、ステップＳ５に進んだ後、ステップＳ６に進み、ステップＳ６で前記パルス信号のカウント値が所定の値に達したか否かを判断し、所定の値に達したときはステップＳ７に進み、達していないときはステップＳ５に戻る。ＣＰＵ２１は、ステップＳ７で回転軸１５ａの位置がモータ１５の減速を開始すべき位置に達したか否かを判断する。そして、回転軸１５ａの位置がモータ１５の減速を開始すべき位置に達すると、ＣＰＵ２１は、ステップＳ８に進み、ステップＳ８で、支持部材１２が支持部材取り出し部１８と対応する状態で停止するようにモータ１５を減速制御する制御信号をドライバ部２５に出力する。その制御信号に基づいて、モータ１５がドライバ部２５により駆動制御されて、移送手段１３の減速が開始される。ＣＰＵ２１は、ステップＳ９において回転軸１５ａの回転速度が零になったか否かを判断し、回転軸１５ａの回転速度が零になるとモータ１５の制御を終了する。そして、支持部材１２が支持部材取り出し部１８と対応する状態で移送手段１３が停止される。以上でモータ１５の一連の制御が終了する。
【００２９】
回転軸１５ａの回転速度、即ち移送手段１３の回転速度の変化と、パルス信号の出力時期との関係は図３に示すようになる。即ち、モータ１５の駆動開始から移送手段１３の回転速度は所定速度に達するまで連続的に加速され、所定速度に達した後、その所定速度に保持され、その後、連続的に減速されて停止される。そして、移送手段１３が所定速度で回転されている間にパルス信号が所定時間間隔で被検査品１１の数と同じ回数出力される。なお、図示の都合上、図１における被検査品１１の数と、図３におけるパルス数とは一致していない。また、一般に、実際の被検査品１１の数は図示した数より多い。
【００３０】
検査の終了した被検査品１１を保持した支持部材１２が支持部材取り出し部１８と対応する位置で移送手段１３が停止すると、支持部材１２は図示しない取り出し装置により載置部１６から取り出され、後工程に送られる。また、支持部材搬入部１７と対応する位置には支持部材１２の載置されていない載置部１６が位置する状態になるため、検査を必要とする被検査品１１を保持した支持部材１２が図示しない載置手段により載置部１６上に載置される。そして、支持部材１２の取り出し及び支持部材１２の載置が完了した後、再び、検査装置１０の運転が再開されて、前記と同様にして被検査品１１の検査が行われる。
【００３１】
検査手段１４は、一定速度で支持部材１２と共に検査手段１４の下方を移動する被検査品１１の不良を検出すると、不良品検出信号を出力する。ＣＰＵ２１は、検査手段１４からの不良品検出信号を入力すると、そのときのカウンタのカウント値をＲＡＭ２４に記憶する。この処理は、ＣＰＵ２１がモータ１５の制御を行っている際に、割り込み処理で行われる。そして、ＣＰＵ２１は、モータ１５が停止して次の運転開始までの間に、支持部材１２に保持されていた何番目の被検査品１１が不良品であるかのデータを後工程に出力する。このデータに基づき、後工程において不良品が分別される。
【００３２】
この実施形態によれば、以下に示す効果を得ることができる。
（１）検査装置１０は、複数の被検査品１１を一定間隔で保持する支持部材１２を載置する載置部１６を備えるとともにモータ１５により駆動され、載置部１６が循環移動可能な移送手段１３と、載置部１６上に載置されて移動する支持部材１２に一定間隔で保持された被検査品１１を順次検査する検査手段１４とを備えている。制御装置２０は、載置部１６が支持部材搬入部１７と対応する位置で停止した状態から駆動を開始して、支持部材１２が検査手段１４の検査領域に到達するまでに支持部材１２が所定速度に達するとともにその所定速度で検査領域を通過し、その後、支持部材１２が支持部材取り出し部１８と対応する状態で停止するようにモータ１５を制御する。したがって、被検査品１１の検査は被検査品１１が一定速度で移動している間に行われるため、検査を高精度でおこなうことができる。また、従来装置のように一定間隔で被検査品を移動させる構成において、加速中や減速中に被検査品の検査が行われないように全体の移動速度を遅くした場合に比較して、全体としての検査時間は短くなる。
【００３３】
（２）検査装置１０は、検査手段１４による検査時に不良品が存在した場合、その不良品を特定する不良品特定手段を備えている。したがって、不良品が存在する場合に検査手段による検査を継続したままで、不良品の被検査品１１が特定されるため、支持部材１２を取り出し位置で取り出した後、後工程で不良品を容易に分別することができる。
【００３４】
（３）移送手段１３は、回転軸１５ａに一体回転可能に支持されるとともに上面に載置部１６が設けられた円盤である。したがって、載置部１６が循環移動可能な移送手段１３
の構成が簡単になる。
【００３５】
（４）制御装置２０は載置部１６上に載置された支持部材１２に保持された先頭の被検査品１１が検査領域にさしかかる時点から、各被検査品１１の間隔に対応する所定時間間隔でパルス信号を出力し、検査手段１４はそのパルス信号に基づいて被検査品１１の検査を行う。したがって、検査手段１４は、各被検査品１１が検査領域を通過する時期を、モータ１５を制御する制御装置２０から出力されるパルス信号で確認できるため、移送手段１３の移動速度に関係なく、適正な時期に検査を行うことができる。
【００３６】
（５）制御装置２０は、前記パルス信号をカウントし、パルス信号のカウント値と被検査品１１とを対応づけて不良品を特定する。支持部材１２に保持された各被検査品１１の検査が制御装置２０から出力されるパルス信号に基づいて行われるため、パルス信号のカウント値がある値の時に不良品を検出すれば、そのカウント値に対応する被検査品１１が不良品と特定される。したがって、検査手段１４の検査を継続した状態でも容易に不良品を特定することができる。
【００３７】
（６）移送手段１３は円盤として形成され、移送手段１３上には２つの載置部１６が回転軸１５ａに対して点対称の位置に設けられており、支持部材搬入部１７及び支持部材取り出し部１８は、移送手段１３の外側において回転軸１５ａに対して点対称の位置に設けられている。したがって、検査を終了した支持部材１２が支持部材取り出し部１８と対応する位置に停止した状態では、支持部材搬入部１７において移送手段１３の載置部１６上に新たに検査を行う被検査品１１が保持された支持部材１２を載置することができる。その結果、移送手段１３の載置部１６上への支持部材１２の載置と、載置部１６上からの支持部材１２の取り出しとを効率良く行うことができる。
【００３８】
（７）載置部１６に載置された支持部材１２が検査手段１４の検査領域に到達したことや減速地点に到達したことの検出を、モータ１５の制御に必要な回転軸１５ａの位置や回転速度を検出するセンサ（この実施形態ではレゾルバ）の検出信号を利用して行うため、専用のセンサを設ける必要がない。そのため、支持部材１２の位置検出専用のセンサを設ける場合に比較して、組み付けの工数やコスト低減を図ることができるとともに、センサの取り付けスペースを確保する必要が無い。
【００３９】
（第２の実施形態）
次に、本発明を具体化した第２の実施形態を図４（ａ），（ｂ）にしたがって説明する。この第２の実施形態は、移送手段の構成が第１の実施形態と大きく異なっている。第１の実施形態と同様の部分についてはその詳細な説明を省略する。
【００４０】
図４（ａ），（ｂ）に示すように、移送手段３１はベルトコンベアで構成されている。ベルトコンベアは、駆動プーリ３２と、従動プーリ３３と、駆動プーリ３２及び従動プーリ３３間に巻き掛けられたベルト３４とを備えている。駆動プーリ３２はモータ３５の回転軸３５ａに一体回転可能に連結されている。モータ３５は図示しないロータリエンコーダを備えている。ベルト３４には支持部材１２の載置部１６が複数、例えば、２個設けられている。ベルト３４には載置部１６の前後に、支持部材１２の位置を規制する凸部３４ａが設けられている。
【００４１】
ベルト３４の上方で、駆動プーリ３２及び従動プーリ３３からほぼ等距離の位置に検査手段１４が配設されている。また、図４（ｂ）に示すように、ベルト３４の水平走行位置の近くには、検査手段１４を挟んでベルト３４の走行方向上流側に支持部材搬入部１７が設けられ、下流側に支持部材取り出し部１８が設けられている。
【００４２】
制御装置２０（ＣＰＵ２１）は、ロータリエンコーダの出力信号に基づいて回転軸３５ａの回転速度を演算する。また、ＣＰＵ２１は、載置部１６が支持部材搬入部１７と対応する基準位置に存在する状態から回転を開始した時の回転軸１５ａの回転量を演算して、基準位置からの載置部１６の移動量を演算する。
【００４３】
使用する支持部材１２に対応した隣接する被検査品１１の間隔Ｄが入力装置２３により入力されると、ＣＰＵ２１は、間隔Ｄの値と予め設定されている回転軸３５ａの所定回転速度とから、検査手段１４に出力するパルス信号の出力間隔時間を演算し、その値をＲＡＭ２４に記憶する。また、移送手段３１は、一方の載置部１６が支持部材搬入部１７と対応する位置で停止しており、複数の被検査品１１を保持した支持部材１２が載置部１６上に載置される。その状態で運転スイッチが起動操作されると、検査装置１０の運転が開始される。
【００４４】
支持部材１２が所定速度に達するまでモータ３５が加速制御された後、モータ３５は所定速度で回転するように定速制御（等速制御）される。そして、支持部材１２が検査手段１４の検査領域に到達する位置まで、即ち回転開始から所定回転量、回転軸１５ａが回転された後、所定時間間隔でパルス信号が検査手段１４に出力される。検査手段１４は、そのパルス信号に基づいて被検査品１１の検査を行う。不良品の特定は第１の実施形態と同様にして行われる。
【００４５】
支持部材１２に保持された全ての被検査品１１の検査が終了して、回転軸３５ａの回転量が予め設定された値に達すると減速が開始され、モータ３５が減速制御される。そして、支持部材１２が支持部材取り出し部１８と対応する位置で移送手段３１が停止する。その状態で１２が取り出された後、再びモータ３５の駆動が開始され、次の載置部１６が支持部材搬入部１７と対応する位置で停止するようにモータ３５が制御される。次の載置部１６が支持部材搬入部１７と対応する位置で停止すると、最初の状態と同じ状態になる。以下前記と同様の動作が繰り返される。
【００４６】
したがって、この実施形態によれば、第１の実施形態における（１），（２），（４），（５），（７）と同様の効果の他に次の効果を得ることができる。
（８）移送手段３１がベルトコンベアで構成されているため、支持部材搬入部１７及び支持部材取り出し部１８を移送手段３１の同じ側に設けることができ、前工程から支持部材１２を移送してくる移送手段と、後工程に支持部材１２を移送する移送手段とを検査装置１０に連結するためのスペースの確保が容易になる。
【００４７】
実施形態は前記に限定されるものではなく、例えば、次のように具体化してもよい。
○ 第１の実施形態のように移送手段１３を円盤状に形成するとともに、２個の載置部１６を回転軸１５ａに対して点対称の位置に形成した場合、図５に示すように、２個の検査手段１４を回転軸１５ａに対して点対称の位置に配設する。そして、支持部材搬入部１７及び支持部材取り出し部１８に代えて、支持部材搬入搬出部３６を設ける。この場合、モータ１５の制御及び検査手段１４による被検査品１１の検査は第１の実施形態と同様に行われるが、検査手段１４が２箇所に設けられて同時に被検査品１１の検査が行われるため、検査装置の稼働率が高くなる。支持部材１２を載置部１６上から取り出した後、検査を必要とする被検査品１１を保持した支持部材１２を直ぐに載置部１６上に載置する必要があるため、支持部材１２の取り出し及び載置（搬出及び搬入）の作業に多少時間がかかるが、トータル時間では１個当たりの被検査品１１の検査に必要な時間を短くできる。
【００４８】
○ 第１の実施形態のように移送手段１３を円盤状に形成した構成において、移送手段１３の大きさによっては、載置部１６を２箇所より多く、例えば１２０度の間隔で３箇所に設けてもよい。また、移送手段１３が小さな場合、載置部１６を１箇所設け、支持部材搬入搬出部３６を１箇所に設けてもよい。
【００４９】
○ 第１の実施形態において、検査手段１４の検査指令信号となるパルス信号を出力する時期を、回転軸１５ａが所定位置まで回転したことを位置検出部２６の検出信号で確認して行う代わりに、モータ１５の起動時からの経過時間に基づいて行ってもよい。しかし、回転位置に基づいて行う方が、精度が高くなる。
【００５０】
○ 第１の実施形態のように移送手段１３を円盤で構成した場合、移送手段１３をモータ１５の回転軸１５ａに直接連結するとともに、回転軸１５ａの１回転で移送手段１３を１回転させる構成に限らない。例えば、移送手段１３を回転軸１５ａの回転がギヤ又は巻き掛け伝導機構で伝達される従動軸に対して一体回転可能に固定してもよい。この場合、移送手段１３と回転軸１５ａとの回転数比は、ギヤ比や、回転軸１５ａと従動軸との回転数比によって決まり、移送手段１３の回転速度を回転軸１５ａの回転速度より遅くしたり、速くしたりすることができる。
【００５１】
○ 第１の実施形態において、回転軸１５ａの位置検出をレゾルバに代えてロータリエンコーダやポテンショメータで行うようにしてもよい。
○ 第１の実施形態において、入力装置２３で入力された角度θと、移送手段１３の所定速度に基づいて、ＣＰＵ２１から検査手段１４の検出時期を指令するパルス信号の出力間隔を演算したが、支持部材１２として被検査品１１の保持間隔が同じものしか使用しない専用機の場合、角度θの入力を不要としてもよい。また、所定速度も変更不能な構成としてもよい。この場合、前記パルス信号の出力時期は一義的に決まるため、ＣＰＵ２１が演算する必要がない。
【００５２】
○ 第１の実施形態において、載置部１６は支持部材１２を位置決め保持できる構成であればよく、凹部に限らず、第２の実施形態のように支持部材１２と係合可能な凸部を載置部１６の前後に設けてもよい。
【００５３】
○ 載置部１６に載置された支持部材１２が検査手段１４の検査領域に到達したことや減速地点に到達したことを検出するためのセンサを設けてもよい。
○ モータ１５，３５はＰＭ型モータに限らず、例えば、誘導形サーボモータであってもよい。
【００５４】
次に、上記実施形態及び別例から把握できる技術的思想について、それらの効果とともに以下に追記する。
・ 請求項２〜請求項４のいずれか一項に記載の発明において、前記制御手段は、前記載置部に載置された前記支持部材が前記検査領域に到達したことを、前記モータの制御に必要な前記モータの回転軸の回転位置や回転速度を検出するセンサの検出信号を利用して確認する。
【図面の簡単な説明】
【００５５】
【図１】第１の実施形態の構成図。
【図２】制御装置の作用を示すフローチャート。
【図３】良否検出センサの駆動信号の出力タイミングを示すグラフ。
【図４】（ａ）は第２の実施形態の模式側面図、（ｂ）は模式平面図。
【図５】別の実施形態の概略斜視図。
【図６】従来技術の構成図。
【符号の説明】
【００５６】
１１…被検査品、１２…支持部材、１３，３１…移送手段、１４…検査手段、１５，３５…モータ、１５ａ，３５ａ…回転軸、１６…載置部、１７…支持部材搬入部、１８…支持部材取り出し部、３６…支持部材搬入部及び支持部材取り出し部としての支持部材搬入搬出部。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の被検査品を一定間隔で保持する支持部材を停止中の移送手段上の予め設定された位置に載置した後、前記移送手段を駆動して前記支持部材を一定速度で移動させ、前記支持部材の一定速度の移動中に前記支持部材に保持された複数の被検査品を所定位置に設けられた検査手段で検査し、不良品が存在する場合その被検査品を特定し、前記支持部材上に搭載された全ての被検査品の検査が終了した後、前記移送手段を減速させるとともに前記支持部材の取り出し位置で停止させ、前記支持部材を被検査品と共に取り出すことを特徴とする検査方法。
【請求項２】
複数の被検査品を一定間隔で保持する支持部材を載置する載置部を備えるとともにモータにより駆動され、前記載置部が循環移動可能な移送手段と、
前記載置部の移動経路と対向する所定位置に設けられ、前記載置部上に載置されて移動する支持部材に一定間隔で保持された被検査品を順次検査する検査手段と、
前記被検査品を保持した支持部材を前記載置部に載置するための支持部材搬入部と、
前記検査手段による検査が終了した後の被検査品を保持した支持部材を載置部から取り出すための支持部材取り出し部と、
前記載置部が前記支持部材搬入部と対応する位置で停止した状態から前記移送手段の駆動を開始して、前記支持部材が前記検査手段の検査領域に到達するまでに前記支持部材が予め設定された所定速度に達するとともにその所定速度で前記検査領域を通過し、その後、前記支持部材が前記支持部材取り出し部と対応する状態で停止するように前記モータを制御する制御手段と、
前記検査手段による検査時に不良品が存在した場合その不良品を特定する不良品特定手段と
を備えた検査装置。
【請求項３】
前記移送手段は、回転軸に一体回転可能に支持されるとともに上面に前記載置部が設けられた円盤であり、前記制御手段は前記載置部上に載置された支持部材に保持された先頭の被検査品が前記検査領域にさしかかる時点から、各被検査品の間隔に対応する所定時間間隔でパルス信号を出力し、前記検査手段はそのパルス信号に基づいて前記被検査品の検査を行う請求項２に記載の検査装置。
【請求項４】
前記不良品特定手段は、前記パルス信号をカウントし、パルス信号のカウント値と前記被検査品とを対応づけて不良品を特定する請求項３に記載の検査装置。
【請求項５】
前記円盤上には２つの載置部が前記回転軸に対して点対称の位置に設けられており、前記支持部材搬入部及び前記支持部材取り出し部は、前記円盤の外側において前記回転軸に対して点対称の位置に設けられている請求項３又は請求項４に記載の検査装置。
【請求項１】
複数の被検査品を一定間隔で保持する支持部材を停止中の移送手段上の予め設定された位置に載置した後、前記移送手段を駆動して前記支持部材を一定速度で移動させ、前記支持部材の一定速度の移動中に前記支持部材に保持された複数の被検査品を所定位置に設けられた検査手段で検査し、不良品が存在する場合その被検査品を特定し、前記支持部材上に搭載された全ての被検査品の検査が終了した後、前記移送手段を減速させるとともに前記支持部材の取り出し位置で停止させ、前記支持部材を被検査品と共に取り出すことを特徴とする検査方法。
【請求項２】
複数の被検査品を一定間隔で保持する支持部材を載置する載置部を備えるとともにモータにより駆動され、前記載置部が循環移動可能な移送手段と、
前記載置部の移動経路と対向する所定位置に設けられ、前記載置部上に載置されて移動する支持部材に一定間隔で保持された被検査品を順次検査する検査手段と、
前記被検査品を保持した支持部材を前記載置部に載置するための支持部材搬入部と、
前記検査手段による検査が終了した後の被検査品を保持した支持部材を載置部から取り出すための支持部材取り出し部と、
前記載置部が前記支持部材搬入部と対応する位置で停止した状態から前記移送手段の駆動を開始して、前記支持部材が前記検査手段の検査領域に到達するまでに前記支持部材が予め設定された所定速度に達するとともにその所定速度で前記検査領域を通過し、その後、前記支持部材が前記支持部材取り出し部と対応する状態で停止するように前記モータを制御する制御手段と、
前記検査手段による検査時に不良品が存在した場合その不良品を特定する不良品特定手段と
を備えた検査装置。
【請求項３】
前記移送手段は、回転軸に一体回転可能に支持されるとともに上面に前記載置部が設けられた円盤であり、前記制御手段は前記載置部上に載置された支持部材に保持された先頭の被検査品が前記検査領域にさしかかる時点から、各被検査品の間隔に対応する所定時間間隔でパルス信号を出力し、前記検査手段はそのパルス信号に基づいて前記被検査品の検査を行う請求項２に記載の検査装置。
【請求項４】
前記不良品特定手段は、前記パルス信号をカウントし、パルス信号のカウント値と前記被検査品とを対応づけて不良品を特定する請求項３に記載の検査装置。
【請求項５】
前記円盤上には２つの載置部が前記回転軸に対して点対称の位置に設けられており、前記支持部材搬入部及び前記支持部材取り出し部は、前記円盤の外側において前記回転軸に対して点対称の位置に設けられている請求項３又は請求項４に記載の検査装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２００８−１２７１２８（Ｐ２００８−１２７１２８Ａ）
【公開日】平成２０年６月５日（２００８．６．５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−３１１８０８（Ｐ２００６−３１１８０８）
【出願日】平成１８年１１月１７日（２００６．１１．１７）
【出願人】（０００１０６７６０）シーケーディ株式会社 (627)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年６月５日（２００８．６．５）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年１１月１７日（２００６．１１．１７）
【出願人】（０００１０６７６０）シーケーディ株式会社 (627)
【Ｆターム（参考）】
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