部品検査装置
【課題】被検査部品である頭付部品の種類、サイズに応じて回転テーブルを取り替える必要のない部品検査装置を提供する。
【解決手段】駆動源の駆動により回転する回転テーブル４と、この回転テーブル４に頭付部品を供給する供給手段３と、前記回転テーブル４上の頭付部品Ｓを撮像する撮像手段５、６とを備え、この撮像手段５、６の撮像結果に基づいて頭付部品Ｓを検査する部品検査装置１において、回転テーブル４は、前記供給手段３から供給される頭付部品Ｓの頭部を円周に片持ちで吊下するように構成されていることを特徴とする。これにより、如何なる種類、サイズの頭付部品でも回転テーブル４を取り替えずに検査することが可能となり、作業コストおよび部品コストに優れている。
【解決手段】駆動源の駆動により回転する回転テーブル４と、この回転テーブル４に頭付部品を供給する供給手段３と、前記回転テーブル４上の頭付部品Ｓを撮像する撮像手段５、６とを備え、この撮像手段５、６の撮像結果に基づいて頭付部品Ｓを検査する部品検査装置１において、回転テーブル４は、前記供給手段３から供給される頭付部品Ｓの頭部を円周に片持ちで吊下するように構成されていることを特徴とする。これにより、如何なる種類、サイズの頭付部品でも回転テーブル４を取り替えずに検査することが可能となり、作業コストおよび部品コストに優れている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、頭付部品の一例のねじを回転テーブルで支持して、その外観を検査する部品検査装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、頭付の被検査部品（以下、頭付部品という）を回転テーブルへ順次供給して、回転テーブル上で支持された頭付部品の外観を検査する装置としては、特許文献１に示すものがある。この部品検査装置は、供給手段により順次供給される頭付部品を回転テーブル上に倒立姿勢で載置するように構成されている。そして、回転テーブル上の頭付部品の外周を撮像手段で撮像して、その撮像結果に基づいて部品の傷、あるいは形状を検査するように構成されている。しかしながら、この部品検査装置では部品の頭部表面を検査することができない。
【０００３】
そこで、特許文献２に示す切欠き回転テーブル式の部品検査装置がある。この部品検査装置は、回転テーブルの円周に切欠が形成されており、この切欠で頭付部品を吊下するように構成されている。そのため、部品の外周および頭部表面の双方を撮像して検査することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００３−５３２７４号公報
【特許文献２】特開２００８−２９７０８３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記切欠き回転テーブル式の部品検査装置では、頭付部品のサイズ、形状に応じた切欠きの回転テーブルを要する。そのため、頭付部品の変更に応じて回転テーブルを取り替えなければならず、部品コストにおいて問題があった。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、上記課題に鑑みて創成されたものであり、駆動源の駆動により回転する回転テーブルと、この回転テーブルに頭付部品を供給する供給手段と、前記回転テーブル上の頭付部品を撮像する撮像手段とを備え、この撮像手段の撮像結果に基づいて頭付部品を検査する部品検査装置において、前記回転テーブルは、前記供給手段から供給される頭付部品の頭部を円周に片持ちで吊下するように構成されていることを特徴とする。
【０００７】
なお、前記回転テーブルにはその円周に吸着手段が配置されていることが望ましい。
【０００８】
なお、前記吸着手段が磁気異方性を有するゴム製の永久磁石であることが望ましい。
【０００９】
前記永久磁石が回転テーブルの円周に沿って配置されるとともに、外覆材で覆われていることが望ましい。
【発明の効果】
【００１０】
請求項１の記載の部品検査装置によれば、回転テーブルの円周に頭付部品の頭部を片持ちで吊下するように構成されている。これにより、頭付部品の種類、サイズに応じて回転テーブルを取り替える必要もなくなり、作業コストおよび部品コストに優れている。
【００１１】
請求項２に記載の部品検査装置によれば、回転テーブルの円周には吸着手段が配置されている。そのため、片持ちで不安定な状態の頭付部品を、吸着力により確実に支持することができる。
【００１２】
請求項３に記載の部品検査装置によれば、ゴム製の永久磁石は容易に変形可能である。そのため、回転テーブルの円周に沿って簡単に配置することができるので、部品点数も少なくなり、組立てを効率よく行うことができる。
【００１３】
請求項４に記載の部品検査装置によれば、ゴム製の永久磁石は摩耗に弱いが、外覆材で覆うことにより、摩耗を防ぐことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明に係る部品検査装置の斜視図である。
【図２】本発明に係る部品検査装置の要部拡大斜視図である。
【図３】本発明に係る部品検査装置の正面視要部拡大断面図である。
【図４】本発明に係る部品検査装置の要部拡大平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明を実施するための形態を図面に基づいて説明する。図１において、１は部品検査装置であり、頭付きあるいは鍔付きの被検査部品の一例であるねじＳの外観を検査するものである。この部品検査装置１は、多数のねじＳを貯留してバイブレータ（図示せず）の振動により当該ねじＳを順次供給するボウルフィーダ（図示せず）と、このボウルフィーダから順次供給されるねじＳの頭部を吊下して整列供給する供給手段３と、この供給手段３から供給されるねじＳの頭部を円周に片持ちで吊下するとともに、駆動源の駆動により回転する回転テーブル４と、この回転テーブル４上のねじＳを撮像する撮像手段の一例であるＣＣＤカメラ５，６とから構成されている。また、機台７には弾性部材８を介してベース板９が取付けられており、このベース板９には前記回転テーブル４およびＣＣＤカメラ５，６が載置されている。これにより、機台７が何らかの振動を受けても、弾性部材８が当該衝撃を緩和するため、ＣＣＤカメラ５，６による撮像画像がぶれないように構成されている。
【００１６】
前記回転テーブル４は、駆動源の一例であるダイレクトドライブモータ９の駆動により円周方向（図１の矢印Ｙ１方向）に回転するように構成されている。このダイレクトドライブモータは与えられたパルス数に応じて回転角度が決定されるものであり、このパルス数を監視することにより当該ダイレクトドライブモータ９の回転角度を検知することが可能である。また、図２およひ図３に示すように、回転テーブル４の円周は、段付き状に形成されており、この段付き部には吸着手段の一例である永久磁石１０が配置されている。この永久磁石１０は、電磁異方性を有するものであり、短尺方向に磁極が発生するように構成されている。そのため、回転テーブル４の円周に片持ちで吊下された不安定な状態のねじＳを、永久磁石１０が磁極により吸着し、容易に落下しないように構成されている。さらに、この永久磁石１０は、円周に沿って配置しやすいようゴム製であり、そのため摩耗しやすい。そこで、当該永久磁石１０は、外覆材２で覆われており、供給手段３から回転テーブル４へねじＳを移載する際、ねじＳとの接触により摩耗しないように構成されている。
【００１７】
前記供給手段３は、図２および図４に示すように、前記ボウルフィーダと連接し、ここから供給されるねじＳを吊下する一対の搬送レール１１と、振動を付与して当該搬送レール１１上のねじＳを長手方向（図１の矢印Ｙ２方向）に前進させるバイブレータ１２とを備えている。この搬送レール１１は、前記回転テーブル４の円周の接線方向に延びており、その搬送最終端は当該円周上の接点付近となるように構成されてている。また、一対の搬送レール１１のうち、外側の搬送レール１１ａは、内側の搬送レール１１ｂよりも長く形成されている。さらに、外側の搬送レール１１ａの最終端には当該搬送レール１１ａと同一方向に延びるガイドレール１３が連設されている。これにより、搬送レール１１の最終端に到達したねじＳは、ガイドレール１３と、回転テーブル４の円周とで吊下され、最終的には、ガイドレール１３の最終端に到達すると当該ねじＳは回転テーブル４の円周に片持ちで吊下される。ここで、搬送レール１１ａとガイドレール１３とはねじが落下しない程度の所定の隙間を設けて連設されている。そのため、バイブレータ１２による振動が回転テーブル４へ伝達されなくなり、ＣＣＤカメラ５，６による撮像画像がぶれなくなる。
【００１８】
前記ＣＣＤカメラ５は、図１に示すように、機台７に立設する支柱１４に取付けられており、回転テーブル４上のねじＳの頭部を上方から撮像するように配置されている。なお、このＣＣＤカメラ５と回転テーブル４との間にはリングライト１５が配置されている。そして、このＣＣＤカメラ５がねじＳの頭部表面を撮像して、この撮像結果に基づいて判定手段（図示せず）によりねじＳの良否が判定される。
【００１９】
一方、前記ＣＣＤカメラ６は、前記ＣＣＤカメラ５による撮像ポイントよりも下流に移動したねじＳの脚部を撮像するものであり、当該ねじＳを横方向から撮像するように配置されている。そして、このＣＣＤカメラ６による撮像結果に基づいて判定手段によりねじＳの良否が判定される。
【００２０】
これらＣＣＤカメラ５，６による撮像ポイントよりもさらに下流側には選別ユニット１６が配置されている。この選別ユニット１６は、ＣＣＤカメラ５，６の撮像結果に基づいてねじＳを良品と不良品に振り分けるものであり、不良品を回転テーブル４のねじＳ載置面から排除するように構成されている。具体的には、不良品と判断されたねじＳをはじき出すための羽根車１７と、この羽根車１７を回転させるためのサーボモータ１８と、最下流に位置してねじＳの搬送軌跡に交叉するように配置され、良品と判断されたねじＳを排除する排除部材１９と、この排除部材１９を作動させるエア式のロータリアクチュエータ２０とから構成されている。そして、不良品と判断されて排除されたねじＳは不良品排出シュート２１へ投入され、一方良品と判断されて排除されたねじＳは良品排出シュート２２へ投入される。
【００２１】
また、前記排除部材１９は、常時は作動せず、羽根車１７によってはじき出されなかった良品のねじＳを良品排出シュート２２へ排除することが可能である。これは、ねじＳの搬送軌跡と交叉するように配置され、かつ後方のねじＳにより順次押されるためである。しかしながら、検査終了時には最後尾のねじＳは排除されない。これは、ねじＳが永久磁石１０により吸着され、かつ当該ねじＳを後方から押圧するねじＳが存在しないからである。そこで、最後尾のねじＳを排除するために、ロータリアクチュエータ２０の駆動により排除部材１９を作動させて当該ねじＳを蹴り落とすように構成されている。
【００２２】
本発明の部品検査装置１においては、前記供給手段３が前記回転テーブル４の円周の接線方向に延びる一対の搬送レール１１を有している。そして、この搬送レール１１が当該円周上の接点付近まで延びてねじＳを回転テーブル４へ供給し、回転テーブル４がねじＳを片持ちで支持するように構成されている。そのため、被検査部品の種類、サイズに応じて回転テーブル４を取り替える必要がなくなり、如何なる種類、サイズの頭付部品にも対応してこれを検査することができる。
【符号の説明】
【００２３】
１ 部品検査装置
２ 外覆材
３ 供給手段
４ 回転テーブル
５，６ ＣＣＤカメラ
７ 機台
８ 弾性部材
９ ダイレクトドライブモータ
１０ 永久磁石
１１ 搬送レール
１２ バイブレータ
１３ ガイドレール
１４ 支柱
１５ リングライト
１６ 選別ユニット
１７ 羽根車
１８ サーボモータ
１９ 排除部材
２０ ロータリアクチュエータ
２１ 不良品排出シュート
２２ 良品排出シュート
Ｓ ねじ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、頭付部品の一例のねじを回転テーブルで支持して、その外観を検査する部品検査装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、頭付の被検査部品（以下、頭付部品という）を回転テーブルへ順次供給して、回転テーブル上で支持された頭付部品の外観を検査する装置としては、特許文献１に示すものがある。この部品検査装置は、供給手段により順次供給される頭付部品を回転テーブル上に倒立姿勢で載置するように構成されている。そして、回転テーブル上の頭付部品の外周を撮像手段で撮像して、その撮像結果に基づいて部品の傷、あるいは形状を検査するように構成されている。しかしながら、この部品検査装置では部品の頭部表面を検査することができない。
【０００３】
そこで、特許文献２に示す切欠き回転テーブル式の部品検査装置がある。この部品検査装置は、回転テーブルの円周に切欠が形成されており、この切欠で頭付部品を吊下するように構成されている。そのため、部品の外周および頭部表面の双方を撮像して検査することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００３−５３２７４号公報
【特許文献２】特開２００８−２９７０８３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記切欠き回転テーブル式の部品検査装置では、頭付部品のサイズ、形状に応じた切欠きの回転テーブルを要する。そのため、頭付部品の変更に応じて回転テーブルを取り替えなければならず、部品コストにおいて問題があった。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、上記課題に鑑みて創成されたものであり、駆動源の駆動により回転する回転テーブルと、この回転テーブルに頭付部品を供給する供給手段と、前記回転テーブル上の頭付部品を撮像する撮像手段とを備え、この撮像手段の撮像結果に基づいて頭付部品を検査する部品検査装置において、前記回転テーブルは、前記供給手段から供給される頭付部品の頭部を円周に片持ちで吊下するように構成されていることを特徴とする。
【０００７】
なお、前記回転テーブルにはその円周に吸着手段が配置されていることが望ましい。
【０００８】
なお、前記吸着手段が磁気異方性を有するゴム製の永久磁石であることが望ましい。
【０００９】
前記永久磁石が回転テーブルの円周に沿って配置されるとともに、外覆材で覆われていることが望ましい。
【発明の効果】
【００１０】
請求項１の記載の部品検査装置によれば、回転テーブルの円周に頭付部品の頭部を片持ちで吊下するように構成されている。これにより、頭付部品の種類、サイズに応じて回転テーブルを取り替える必要もなくなり、作業コストおよび部品コストに優れている。
【００１１】
請求項２に記載の部品検査装置によれば、回転テーブルの円周には吸着手段が配置されている。そのため、片持ちで不安定な状態の頭付部品を、吸着力により確実に支持することができる。
【００１２】
請求項３に記載の部品検査装置によれば、ゴム製の永久磁石は容易に変形可能である。そのため、回転テーブルの円周に沿って簡単に配置することができるので、部品点数も少なくなり、組立てを効率よく行うことができる。
【００１３】
請求項４に記載の部品検査装置によれば、ゴム製の永久磁石は摩耗に弱いが、外覆材で覆うことにより、摩耗を防ぐことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明に係る部品検査装置の斜視図である。
【図２】本発明に係る部品検査装置の要部拡大斜視図である。
【図３】本発明に係る部品検査装置の正面視要部拡大断面図である。
【図４】本発明に係る部品検査装置の要部拡大平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明を実施するための形態を図面に基づいて説明する。図１において、１は部品検査装置であり、頭付きあるいは鍔付きの被検査部品の一例であるねじＳの外観を検査するものである。この部品検査装置１は、多数のねじＳを貯留してバイブレータ（図示せず）の振動により当該ねじＳを順次供給するボウルフィーダ（図示せず）と、このボウルフィーダから順次供給されるねじＳの頭部を吊下して整列供給する供給手段３と、この供給手段３から供給されるねじＳの頭部を円周に片持ちで吊下するとともに、駆動源の駆動により回転する回転テーブル４と、この回転テーブル４上のねじＳを撮像する撮像手段の一例であるＣＣＤカメラ５，６とから構成されている。また、機台７には弾性部材８を介してベース板９が取付けられており、このベース板９には前記回転テーブル４およびＣＣＤカメラ５，６が載置されている。これにより、機台７が何らかの振動を受けても、弾性部材８が当該衝撃を緩和するため、ＣＣＤカメラ５，６による撮像画像がぶれないように構成されている。
【００１６】
前記回転テーブル４は、駆動源の一例であるダイレクトドライブモータ９の駆動により円周方向（図１の矢印Ｙ１方向）に回転するように構成されている。このダイレクトドライブモータは与えられたパルス数に応じて回転角度が決定されるものであり、このパルス数を監視することにより当該ダイレクトドライブモータ９の回転角度を検知することが可能である。また、図２およひ図３に示すように、回転テーブル４の円周は、段付き状に形成されており、この段付き部には吸着手段の一例である永久磁石１０が配置されている。この永久磁石１０は、電磁異方性を有するものであり、短尺方向に磁極が発生するように構成されている。そのため、回転テーブル４の円周に片持ちで吊下された不安定な状態のねじＳを、永久磁石１０が磁極により吸着し、容易に落下しないように構成されている。さらに、この永久磁石１０は、円周に沿って配置しやすいようゴム製であり、そのため摩耗しやすい。そこで、当該永久磁石１０は、外覆材２で覆われており、供給手段３から回転テーブル４へねじＳを移載する際、ねじＳとの接触により摩耗しないように構成されている。
【００１７】
前記供給手段３は、図２および図４に示すように、前記ボウルフィーダと連接し、ここから供給されるねじＳを吊下する一対の搬送レール１１と、振動を付与して当該搬送レール１１上のねじＳを長手方向（図１の矢印Ｙ２方向）に前進させるバイブレータ１２とを備えている。この搬送レール１１は、前記回転テーブル４の円周の接線方向に延びており、その搬送最終端は当該円周上の接点付近となるように構成されてている。また、一対の搬送レール１１のうち、外側の搬送レール１１ａは、内側の搬送レール１１ｂよりも長く形成されている。さらに、外側の搬送レール１１ａの最終端には当該搬送レール１１ａと同一方向に延びるガイドレール１３が連設されている。これにより、搬送レール１１の最終端に到達したねじＳは、ガイドレール１３と、回転テーブル４の円周とで吊下され、最終的には、ガイドレール１３の最終端に到達すると当該ねじＳは回転テーブル４の円周に片持ちで吊下される。ここで、搬送レール１１ａとガイドレール１３とはねじが落下しない程度の所定の隙間を設けて連設されている。そのため、バイブレータ１２による振動が回転テーブル４へ伝達されなくなり、ＣＣＤカメラ５，６による撮像画像がぶれなくなる。
【００１８】
前記ＣＣＤカメラ５は、図１に示すように、機台７に立設する支柱１４に取付けられており、回転テーブル４上のねじＳの頭部を上方から撮像するように配置されている。なお、このＣＣＤカメラ５と回転テーブル４との間にはリングライト１５が配置されている。そして、このＣＣＤカメラ５がねじＳの頭部表面を撮像して、この撮像結果に基づいて判定手段（図示せず）によりねじＳの良否が判定される。
【００１９】
一方、前記ＣＣＤカメラ６は、前記ＣＣＤカメラ５による撮像ポイントよりも下流に移動したねじＳの脚部を撮像するものであり、当該ねじＳを横方向から撮像するように配置されている。そして、このＣＣＤカメラ６による撮像結果に基づいて判定手段によりねじＳの良否が判定される。
【００２０】
これらＣＣＤカメラ５，６による撮像ポイントよりもさらに下流側には選別ユニット１６が配置されている。この選別ユニット１６は、ＣＣＤカメラ５，６の撮像結果に基づいてねじＳを良品と不良品に振り分けるものであり、不良品を回転テーブル４のねじＳ載置面から排除するように構成されている。具体的には、不良品と判断されたねじＳをはじき出すための羽根車１７と、この羽根車１７を回転させるためのサーボモータ１８と、最下流に位置してねじＳの搬送軌跡に交叉するように配置され、良品と判断されたねじＳを排除する排除部材１９と、この排除部材１９を作動させるエア式のロータリアクチュエータ２０とから構成されている。そして、不良品と判断されて排除されたねじＳは不良品排出シュート２１へ投入され、一方良品と判断されて排除されたねじＳは良品排出シュート２２へ投入される。
【００２１】
また、前記排除部材１９は、常時は作動せず、羽根車１７によってはじき出されなかった良品のねじＳを良品排出シュート２２へ排除することが可能である。これは、ねじＳの搬送軌跡と交叉するように配置され、かつ後方のねじＳにより順次押されるためである。しかしながら、検査終了時には最後尾のねじＳは排除されない。これは、ねじＳが永久磁石１０により吸着され、かつ当該ねじＳを後方から押圧するねじＳが存在しないからである。そこで、最後尾のねじＳを排除するために、ロータリアクチュエータ２０の駆動により排除部材１９を作動させて当該ねじＳを蹴り落とすように構成されている。
【００２２】
本発明の部品検査装置１においては、前記供給手段３が前記回転テーブル４の円周の接線方向に延びる一対の搬送レール１１を有している。そして、この搬送レール１１が当該円周上の接点付近まで延びてねじＳを回転テーブル４へ供給し、回転テーブル４がねじＳを片持ちで支持するように構成されている。そのため、被検査部品の種類、サイズに応じて回転テーブル４を取り替える必要がなくなり、如何なる種類、サイズの頭付部品にも対応してこれを検査することができる。
【符号の説明】
【００２３】
１ 部品検査装置
２ 外覆材
３ 供給手段
４ 回転テーブル
５，６ ＣＣＤカメラ
７ 機台
８ 弾性部材
９ ダイレクトドライブモータ
１０ 永久磁石
１１ 搬送レール
１２ バイブレータ
１３ ガイドレール
１４ 支柱
１５ リングライト
１６ 選別ユニット
１７ 羽根車
１８ サーボモータ
１９ 排除部材
２０ ロータリアクチュエータ
２１ 不良品排出シュート
２２ 良品排出シュート
Ｓ ねじ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
駆動源の駆動により回転する回転テーブルと、この回転テーブルに頭付部品を供給する供給手段と、前記回転テーブル上の頭付部品を撮像する撮像手段とを備え、この撮像手段の撮像結果に基づいて頭付部品を検査する部品検査装置において、
前記回転テーブルは、前記供給手段から供給される頭付部品の頭部を円周に片持ちで吊下するように構成されていることを特徴とする部品検査装置。
【請求項２】
前記回転テーブルにはその円周に吸着手段が配置されていることを特徴とする請求項１に記載の部品検査装置。
【請求項３】
前記吸着手段が磁気異方性を有するゴム製の永久磁石であることを特徴とする請求項２に記載の部品検査装置。
【請求項４】
前記永久磁石が回転テーブルの円周に沿って配置されるとともに、外覆材で覆われていることを特徴とする請求項３に記載の部品検査装置。
【請求項１】
駆動源の駆動により回転する回転テーブルと、この回転テーブルに頭付部品を供給する供給手段と、前記回転テーブル上の頭付部品を撮像する撮像手段とを備え、この撮像手段の撮像結果に基づいて頭付部品を検査する部品検査装置において、
前記回転テーブルは、前記供給手段から供給される頭付部品の頭部を円周に片持ちで吊下するように構成されていることを特徴とする部品検査装置。
【請求項２】
前記回転テーブルにはその円周に吸着手段が配置されていることを特徴とする請求項１に記載の部品検査装置。
【請求項３】
前記吸着手段が磁気異方性を有するゴム製の永久磁石であることを特徴とする請求項２に記載の部品検査装置。
【請求項４】
前記永久磁石が回転テーブルの円周に沿って配置されるとともに、外覆材で覆われていることを特徴とする請求項３に記載の部品検査装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図２】
【図３】
【図４】
【公開番号】特開２０１１−７２９１２（Ｐ２０１１−７２９１２Ａ）
【公開日】平成２３年４月１４日（２０１１．４．１４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−２２６７９３（Ｐ２００９−２２６７９３）
【出願日】平成２１年９月３０日（２００９．９．３０）
【出願人】（０００２２７４６７）日東精工株式会社 (263)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年４月１４日（２０１１．４．１４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年９月３０日（２００９．９．３０）
【出願人】（０００２２７４６７）日東精工株式会社 (263)
【Ｆターム（参考）】
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