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工件的外观检查装置以及工件的外观检查方法.pdf

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工件 外观 检查 装置 以及 方法
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摘要
申请专利号:

CN201610586158.0

申请日:

2016.07.22

公开号:

CN106483141A

公开日:

2017.03.08

当前法律状态:

实审

?#34892;?#24615;:

审中

法?#19978;?#24773;: 实质审查的生效IPC(主分类):G01N 21/892申请日:20160722|||公开
IPC分类号: G01N21/892 主分类号: G01N21/892
申请人: 东京威尔斯股份有限公司
发明人: 小寺克义; 冈本康生; 水上博文
地址: 日本东京都
优?#28909;ǎ?/td> 2015.08.26 JP 2015-167188
专利代理机构: ?#26412;?#24066;中咨律师事务所 11247 代理人: 万利军;段承恩
PDF完整版下载: PDF下载
法律状态
申请(专利)号:

CN201610586158.0

授权公告号:

|||

法律状态公告日:

2017.04.05|||2017.03.08

法律状态类型:

实质审查的生效|||公开

摘要

本发明提供能够在输送台上正确地对工件进行定位、而且不会发生针对工件的静电破坏和/或特性劣化的工件的外观检查装置以及工件的外观检查方法。工件的外观检查装置(30)具备:输送6面体形状的工件(W)的直线送料机(1);移载并输送来自直线送料机(1)的工件(W)的输送台(2);使来自直线送料机(1)的工件(W)移载到输送台(2)上并使其排列的移载排列单元(21);包括配置于输送台(2)的下方的导电板(15)的保持单元;和对工件(W)的6个面进行拍摄的拍摄单元(20)。保持单元的导电板(15)沿着连结移载点(4X)与汇合点(7X)的直线以及汇合点(7X)下游侧的工件输送?#19981;?#37197;置。

权利要求书

1.一种工件的外观检查装置,其特征在于,具备:
直线送料机,其输送6面体形状的工件;
输送台,其包括透明体、旋转自如且为圆形,工件从直线送料机在移载点被移载于该输
送台,该输送台在载置有该工件的状态下在工件输送?#19981;?#19978;输送该工件;
移载排列单元,其配设于直线送料机与输送台之间,使来自直线送料机的工件移载到
输送台上并排列;
保持单元,其包括配置于输送台下方的导体,该导体被施加直流电压而产生电场以保
?#30452;?#36733;置于输送台的工件;和
拍摄单元,其对输送台上的工件的6个面进行拍摄,
移载排列单元具有排列引导件,该排列引导件设置于直线送料机的下游侧且具有从排
列工件的平面看为直线状的引导面,
排列引导件的引导面在平面上包括移载点和在移载点的下游侧且与工件输送?#19981;?#27719;
合的汇合点,而且引导面包括连结移载点与汇合点的直线和汇合点下游侧的直线,连结移
载点与汇合点的直线相对于连结移载点与输送台的旋转轴的直线成锐角,而且汇合点下游
侧的直线与连结汇合点和输送台的旋转轴的直线正交,被移载于移载点的工件,一边由保
持单元保持,一边被按压于引导面的连结移载点与汇合点的直线而沿着引导面被输送,
保持单元的导体沿着连结移载点与汇合点的直线以及汇合点下游侧的工件输送?#19981;?br />而配置。
2.根据权利要求1所述的工件的外观检查装置,其特征在于,
移载排列单元还具有:设置在直线送料机与输送台之间的无振动部。
3.根据权利要求1或2所述的工件的外观检查装置,其特征在于,
在输送台下方沿着连结移载点与汇合点的直线还配置有磁力线产生部,来作为跳跃防
止单元。
4.根据权利要求1到3中?#25105;?#39033;所述的工件的外观检查装置,其特征在于,
圆形输送台包括透明的玻璃体。
5.根据权利要求1到4中?#25105;?#39033;所述的工件的外观检查装置,其特征在于,
输送台输送工件的输送速度比直线送料机输送工件的输送速度快。
6.根据权利要求1到5中?#25105;?#39033;所述的工件的外观检查装置,其特征在于,
排列引导件的引导面在平面上相对于连结移载点与输送台的旋转轴的直线形成75度
~88度的锐角。
7.一种工件的外观检查方法,是利用权利要求1所述的工件的外观检查装置的工件的
外观检查方法,其特征在于,包括:
通过直线送料机输送6面体形状的工件的步骤;
经由排列引导件将来自直线送料机的工件移载于圆形输送台上的移载点,并且通过排
列引导件的引导面使工件排列的步骤;
在通过保持单元保持着被载置于输送台的工件的状态下,在输送台的工件输送?#19981;?#19978;
输送工件的步骤;和
通过拍摄单元对输送台上的工件的6个面进行拍摄的步骤。
8.一种工件的外观检查方法,是利用权利要求2所述的工件的外观检查装置的工件的
外观检查方法,其特征在于,包括:
通过直线送料机输送6面体形状的工件的步骤;
经由无振动部以及排列引导件将来自直线送料机的工件移载于圆形输送台上的移载
点,并且通过排列引导件的引导面使工件排列的步骤;
在通过保持单元保持着被载置于输送台的工件的状态下,在输送台的工件输送?#19981;?#19978;
输送工件的步骤;和
通过拍摄单元对输送台上的工件的6个面进行拍摄的步骤。

说明书

工件的外观检查装置以及工件的外观检查方法

技术领域

本发明涉及一边输送6面体的工件一边对该工件的6个面进行拍摄的工件的外观
检查装置以及工件的外观检查方法。

背景技术

以往以来作为6面体形状的电阻器和/或电容器等芯片形电子部件(以下称为“工
件”)的外观检查装置,已知有下述装置:在由玻璃等透明体制成的输送台上载置工件,一边
使输送台旋转以输送工件一边?#19978;?#26426;等拍摄单元对各面进行拍摄以进行外观检查。

该情况下,外观检查装置的工件输送台,通过静电而静电吸附工件并输送该工件。

即,首先在通过振动将工件排列输送的直线送料机上使工件带电,将该工件载置
到输送台上并将其输送至预定的作业位置,并且使输送台的工件载置面按与工件极性相反
的极性带电,使工件静电吸附于该工件载置面(参照专利文献1)。

【现有技术文献】

【专利文献】

【专利文献1】日本特许第5598912号公报

发明内容

发明所要解决的问题

但是,以往的工件的外观检查装置有下面这样的问题。

即,在移载点移载工件?#20445;?#24037;件在输送台上跳跃使工件的姿势变化,因此有时无法
由拍摄单元高精度地对工件进行拍摄。

本发明是考虑到这样的问题而完成的,能在将工件从直线送料机移载于输送台时
高精度地进行定位。

解决问题的技术方案

本发明?#19988;?#31181;工件的外观检查装置,其特征在于,具备:直线送料机,其输送6面体
形状的工件;输送台,其包括透明体、旋转自如且为圆形,工件从直线送料机在移载点被移
载于该输送台,该输送台在载置有该工件的状态下在工件输送?#19981;?#19978;输送该工件;移载排
列单元,其配设于直线送料机与输送台之间,使来自直线送料机的工件移载到输送台上并
排列;保持单元,其包括配置于输送台下方的导体,该导体被施加直流电压而使得电场产生
以保?#30452;?#36733;置于输送台的工件;和拍摄单元,其对输送台上的工件的6个面进行拍摄,移载
排列单元具有排列引导件,该排列引导件设置于直线送料机的下游侧且具有从排列工件的
平面看为直线状的引导面,排列引导件的引导面在平面上包括移载点和在移载点的下游侧
与工件输送?#19981;?#27719;合的汇合点,而且引导面包括连结移载点与汇合点的直线和汇合点下游
侧的直线,连结移载点与汇合点的直线相对于连结移载点与输送台的旋转轴的直线成锐
角,而且汇合点下游侧的直线与连结汇合点和输送台的旋转轴的直线正交,被移载于移载
点的工件,一边由保持单元保持,一边被按压于连结引导面的移载点与汇合点的直线而沿
着引导面被输送,保持单元的导体沿着连结移载点与汇合点的直线以及汇合点下游侧的工
件输送?#19981;?#37197;置。

本发明?#19988;?#31181;工件的外观检查装置,其特征在于,移载排列单元还具有设置在直
线送料机与输送台之间的无振动部。

本发明?#19988;?#31181;工件的外观检查装置,其特征在于,在输送台下方沿着连结移载点
与汇合点的直线,还作为跳跃防止单元而配置有磁力线产生部。

本发明?#19988;?#31181;工件的外观检查装置,其特征在于,圆形输送台包括透明的玻璃体。

本发明?#19988;?#31181;工件的外观检查装置,其特征在于,输送台输送工件的输送速度比
直线送料机输送工件的输送速度快。

本发明?#19988;?#31181;工件的外观检查装置,其特征在于,排列引导件的引导面在平面上
相对于连结移载点与输送台的旋转轴的直线形成75度~88度的锐角。

本发明是利用上述记载的工件的外观检查装置的工件的外观检查方法,其特征在
于,包括:由直线送料机输送6面体形状的工件的步骤;经由排列引导件将来自直线送料机
的工件移载于圆形输送台上的移载点,并且由排列引导件的引导面使工件排列的步骤;在
由保持单元保?#30452;?#36733;置于输送台的工件的状态下,在输送台的工件输送?#19981;?#19978;输送工件的
步骤;和由拍摄单元对输送台上的工件的6个面进行拍摄的步骤。

本发明是利用上述记载的工件的外观检查装置的工件的外观检查方法,其特征在
于,包括:由直线送料机输送6面体形状的工件的步骤;经由无振动部以及排列引导件将来
自直线送料机的工件移载于圆形输送台上的移载点,并且由排列引导件的引导面使工件排
列的步骤;在由保持单元保?#30452;?#36733;置于输送台的工件的状态下,在输送台的工件输送?#19981;?br />上输送工件的步骤;和由拍摄单元对输送台上的工件的6个面进行拍摄的步骤

发明效果

根据本发明,并用静电吸附和磁吸附使工件吸附于输送台上,因此能得到比仅有
静电吸附时大且稳定的吸附力。另外,工件被载置排列于工件输送?#19981;?#21518;持续进行一段时
间静电吸附,使工件的姿势稳定。因此,能防止大尺寸或高硬度的工件在移载时跳跃和/或、
工件在输送时由于不管其尺寸如何都作用于其的离心力而从工件输送?#19981;?#39134;出的情况。而
且,被载置排列于工件输送?#19981;?#30340;工件以稳定的姿势被输送。另外,为?#31169;?#29992;现有技术的静
电吸附得到大的吸附力,必须增大对导电板的施加电压,这会导致直流电源的大容量化。因
此,电源的体积增加、成本升高。另一方面,本发明中附加于现有技术的部件的成本极低、它
们的配置空间也小。

附图说明

图1是工件的外观检查装置的俯视图。

图2是示出工件的立体图。

图3是示出图1的区域S的放大俯视图。

图4是从箭头Y的方向看图1的区域S的透视图。

图5是示出工件向输送台的吸附的示意图。

图6是示出本发明的电力线产生部以及磁力线产生部的立体图。

图7是示出图6中的输送台以及排列引导件与电力线产生部以及磁力线产生部的
上下方向的位置关系的图。

图8是图6中的电力线产生部以及磁力线产生部附近的放大俯视图。

图9是从图3中的箭头H方向看图6中的电力线产生部以及磁力线产生部附近的向
视图。

图10是从图3中的箭头N方向看图6中的电力线产生部以及磁力线产生部附近的向
视图。

图11是表示本发明的第2实施方式的图。

【符号说明】

1 直线送料机

2 输送台

3 输送台的?#34892;?#36724;

4 无振动部

4x 移载点

5 工件输送?#19981;?br />

7 排列引导件

7a 引导面

7x 汇合点

8 侧面相机部

9 内面相机部

10 顶面相机部

11 底面相机部

12 前面(前侧的面)相机部

13 后面(后侧的面)相机部

14 排出部

15 导电板

15e 电力线产生部

15f1 导电板框架

15s 导电板的直线部

15w 导电板的曲线部

18 磁力线产生部

18f 磁体固定框架

18m 要素磁体

18mb 磁体块

18p 磁重叠杆

18s 辅助部件

20 拍摄单元

21 移载排列单元

30 工件的外观检查装置

W 工件

Wa、Wb 工件的电极

Wd 工件的主体

具体实施方式

<第1实施方式>

以下,参照附图对于本发明的实施方式进行说明。图1到图10是表示本发明的工件
的外观检查装置以及工件的外观检查方法的第1实施方式的图。

首先,关于要由工件的外观检查装置检查的工件,根据图2进行说明。

图2中,成为电容器和/或电阻器等芯片部件的工件W呈6面体形状,具有:由绝缘体
制成的主体Wd;和形成于主体Wd的较长方向的两端部的由导电体制成的电极Wa、Wb。在进行
该工件W的外观检查的情况下,将工件W载置于后述的输送台2上,使输送台2向图2中的箭头
Z方向旋转以输送工件W。而且,由拍摄单元20从箭头A的方向对纸面相反侧的侧面进行拍
摄,从箭头B方向对纸面跟前的侧面进行拍摄,从箭头C的方向对顶面进行拍摄,从箭头D的
方向对底面进行拍摄,从箭头E的方向对前面进行拍摄,从箭头F的方向对后面进行拍摄。此
?#20445;?#36890;过使用玻璃制的透明输送台2,能够在载置有工件W的状态下对上述工件W的全部6个
面进行拍摄。

接着,对于工件的外观检查装置进行说明。如图1以及图3所示,工件的外观检查装
置30具备:输送工件W的直线送料机1;输送台2,为圆形且包括透明体,工件W在移载点4x从
直线送料机1被移载到输送台2,该输送台2在载置有该工件W的状态下在工件输送?#19981;?上
输送该工件W;将来自直线送料机1的工件W移载到输送台2上并使其排列的移载排列单元
21;和对输送台2上的工件W的6个面进行拍摄的拍摄单元20。

其中,移载排列单元21具有对工件W进行排列的排列引导件7,排列引导件7包括用
于对工件W进行排列的引导面7a。该引导面7a从平面看(从上方看)呈直线状。

另外,如后所述,拍摄单元20具有侧面相机部8、内面相机部9、顶面相机部10、底面
相机部11、前面相机部12和后面相机部13。

接着,关于工件的外观检查装置30的各构成部分,根据图1到图4进一步进行说明。

这里,图1是以图2所示形状的工件W为对象的工件的外观检查装置的俯视图,图3
是图1的用虚线包围的区域S的放大俯视图,图4是从箭头Y的方向看图1中的区域S的透视
图。

图1中,直线状的直线送料机1由于未图示的驱动源而振动,使被?#24230;?#20301;于直线送
料机1的上游侧的未图示的送料器(parts feeder)的工件W排列成一列并通过振动将其向
箭头N的方向输送。

设置于直线送料机1的下方的输送台2,为透明的玻璃制且水平设置,通过未图示
的驱动源而以旋转轴3为?#34892;?#39034;时针(图1的箭头X方向)旋转。如图4所示,直线送料机1朝向
输送台2稍有倾斜地下降。由此,工件W从直线送料机1逐渐下降而被移载于输送台2。

在输送台2的顶面的外边缘部附近,如图1的单点划线所示,作为以旋转轴3为?#34892;?br />的?#19981;?#32780;形成有工件输送?#19981;?,工件W在从无振动部4被移载到输送台2后,通过后述的排
列引导件7的作用而在工件输送?#19981;?上排列。这里,工件输送?#19981;?是为了使工件W排列而
设想的目标位置,并没有在输送台2的顶面标记任何能目视识别工件输送?#19981;?的记号。

这里,图4是从箭头Y的方向看图1中用虚线包围的区域S的透视图。图4中在输送台
2的下侧,由导体制成的导电板15配置为与输送台2的底面稍稍隔开间隙。导电板15呈平面
形状,如图5所示,其表面15a与输送台2大致平行。另外,在导电板15连接有直流电源16而被
施加直流电压,构成了电场产生单元。由图3示出导电板15的配置场所。图3是图1的用虚线
包围的区域S的放大俯视图。图3中,导电板15沿水平方向?#30001;斐上?#38271;状,从移载点4x起在与
工件W的输送台2上的工件输送?#19981;?以及排列引导件7的引导面7a相对应的输送台2的下
侧,以较长方向沿着工件W的工件输送?#19981;?的方式配置。

此外,上述各构成部分中,由具有引导面7a的引导件7构成移载排列单元21。

另外,图3中,具有直线状的引导面7a的排列引导件7设置为,在输送台2的外边缘
部侧的紧上方与输送台2稍有间隙。图3中,将连结移载点4x与输送台2的旋转轴3的直线作
为虚线K示出。

如图3所示,排列引导件7设置为,引导面7a与虚线K所成的角α为75度~88度的锐
角,而且引导面7a在位于移载点4x的工件W的输送方向下游的工件输送?#19981;?的汇合点7x成
为工件输送?#19981;?的切线。即,在用虚线L表示连结汇合点7x与输送台2的旋转轴3的直线?#20445;?br />虚线L与引导面7a所成的角β为90°。

另外,如图1所示,沿着输送台2的旋转方向设置有构成拍摄单元20的侧面相机部
8、内面相机部9、顶面相机部10、底面相机部11、前面相机部12、后面相机部13。能由该拍摄
单元20对于工件输送?#19981;?上的工件W?#30452;?#23545;图2中用箭头A~F所示的工件W的各面进行拍
摄以进行外观检查。此?#20445;?#22270;2中用箭头Z表示的工件W的输送方向与图1中的输送台2的旋转
方向X一致。

具体而言,对于工件W,侧面相机部8对纸面相反侧的侧面A进行拍摄,内面相机部9
对纸面跟前的侧面B进行拍摄,顶面相机部10对顶面C进行拍摄,底面相机11对底面D进行拍
摄,前面相机部12对前面E进行拍摄,后面相机部13对后面F进行拍摄。

进一步,如图1所示,在拍摄单元20的输送台2旋转方向的下游侧设置有作为排出
单元的排出部14。结束了外观检查的工件W,根据外观检查的结果,由排出部14从工件输送
?#19981;?#19978;排出到未图示的收?#19978;洹?br />

此外,在输送台2的下方设置有电力线产生部15e以及磁力线产生部18。这里图6是
本发明中的电力线产生部15e以及磁力线产生部18的立体图。图6中与图3同样,作为被输送
的工件W(图2),仅记载有图3中刚刚从直线送料机1被移载到移载点4x的工件W2以及在汇合
点7x从引导面7a分离而在工件输送?#19981;?上被输送的工件W9。另外,图7是表示图6中的输送
台2以及排列引导件7与电力线产生部15e以及磁力线产生部18的上下方向的位置关系的
图。进一步,图8是图6中的电力线产生部15e以及磁力线产生部18附近的放大俯视图。为了
方便说明,将一部分设为透视图。另外,图9是从图3中的箭头H方向看图6中的电力线产生部
15e以及磁力线产生部18附近的向视图。而且,图10是从图3中的箭头N方向看图6中的电力
线产生部15e以及磁力线产生部18附近的向视图。此外,图8到图10中作为被输送的工件W
(图2),仅记载有图3中刚刚从直线送料机1被移载到移载点4x的工件W2以及在汇合点7x从
引导面7a分离而在工件输送?#19981;?上被输送的工件W9。

图6中,电力线产生部15e设置于导电板框架15f1,该导电板框架15f1在输送台2的
下方与输送台2稍微隔开间隙而配置且由绝缘体制成。另外,磁力线产生部18被收纳于导电
板框架15f1的内部。图7示出它们的位置关系。即,在组装电力线产生部15e以及磁力线产生
部18?#20445;?#20351;图7的最下部所示的磁力线产生部18向箭头U1方向(垂直上方)移动,并将其收纳
于图7的中央部所示的电力线产生部15e的导电板框架15f1的内部。接着,使已将磁力线产
生部18收纳于内部的导电板框架15f1向箭头U2方向(垂直上方)移动,并将其稍微隔开间隙
地配置于图7的最上部所示的输送台2的紧下方。这样组装起来的整体示出图6。这里,输送
台2与导电板框架15f1的上下方向的位置关系如图9以及图10所示。

接下来,关于电力线产生部15e的详细构成,利用图8进行说明。图6以及图7所示的
电力线产生部15e由导电板框架15f1构成。如图8所示,配置有导电板框架15f1的?#27573;В?#26159;从
移载点4x的紧下方位置沿?#25490;?#21015;引导件7经过汇合点7x直到作为输送位于工件输送?#19981;?
之上的工件W9的下游位置的排列引导件7的前面(前侧的面)7b为止的、沿着工件W的输送路
径的部分。其中,在从移载点4x的紧下方位置到成为汇合点7x的稍稍下游的位置为止的导
电板框架15f1的顶面,形成有作为长方形状的凹部的直线收置槽15sd。在直线收置槽15sd
内收置有由导电体(导体)制成的形成为薄的长方体状的导电板的直线部15s(以后记载为
直线部15s)。直线部15s是若从上往下看则长边沿着工件W的输送方向的长方形,引导面7a
位于其短边的大致?#26800;?#30340;紧上方。

另外,图8中,从上述成为汇合点7x的稍稍下游的位置进一步向下游,沿着输送台2
之上的工件输送?#19981;?,与直线收置槽15sd相连接地设置有曲线收置槽15wd,该曲线收置槽
15wd是具有与直线收置槽15sd相同的深度的凹部。而且,在曲线收置槽15wd内收置有电连
接于直线部15s的由导电体制成且形成为薄板状的导电板的曲线部15w(以后记载为曲线部
15w)。如图8所示,曲线部15w是垂直于工件W的输送方向的水平的宽度方向的大致?#26800;?#27839;着
工件输送?#19981;?的紧下方的形状。而且,若将接近直线部15s的位置即上游侧的宽度15wb1与
远离直线部15s的位置即下游侧的宽度15wb2进行比较,则有15wb1>15wb2的关系。即,越往
下游,曲线部15w的宽度越窄。而且,在工件W的输送路径中的导电板框架15f1的最下游点,
曲线部15w的前端15t尖锐,尖点位于图2中用单点划线所示的W90的大致紧下方,W90是将相
对于构成工件W的相对的2面Ws1以及Ws2的短边的宽度We使宽度Wem变为Wem=We/2的该短
边的?#26800;?#24444;此连结的线。直线部15s以及曲线部15w连接于图5所示的直流电源16,但是图6
到图10?#24418;?#22270;示直流电源16。

由该导电板框架15f1、直线部15s、曲线部15w以及图5所示的直流电源16,构成电
力线产生部15e。而且,由直线部15s以及曲线部15w,构成作为保持单元的导体板(也称为导
体)15。

接下来,关于磁力线产生部18的详细构成,利用图8到图10进行说明。图6以及图7
所示的磁力线产生部18,如上所述被收纳于导电板框架15f1内。磁力线产生部18的主要的
构成部件,是图8到图10所示的要素磁体18m。要素磁体18m是?#26469;?#20307;,如图9以及图10所示,
要素磁体18m中,将以较长方向沿着工件W的输送方向的方式在上下方向上装载有3层而形
成的磁体块18mb在工件W的输送方向上排列3列、在垂直于输送方向的水平方向上排列2列。
如图8所示,用于配置磁体块18mb的位置是排列引导件7的引导面7a的大致紧下方。另外,配
置的?#27573;?#26159;从移载点4x的紧下方位置沿?#25490;?#21015;引导件7到汇合点7x的稍稍下游位置为止
的、沿着工件W的输送路径的部分。

图9中,对能目视的?#27573;?#30340;9个要素磁体18m?#30452;?#26631;注有从[m11]到[m33]的编号。这
里,在设为i=1、2、3?#20445;琜mi1]到[mi3]成为1个磁体块18mb。图8到图10中,在工件W的输送方
向上排列有3列、在垂直于输送方向的水平方向上排列有2列磁体块18mb,但是磁体块18mb
的列数不限定于此。另外,如果能将大的?#26469;?#20307;作为要素磁体18m使用、用1个要素磁体18m
构成磁体块18mb,或者能用1个要素磁体18m构成配置为3列以及2列的整体磁体块18mb,则
也可以那样构成。

另外,如图9以及图10所示,各要素磁体18m配置为,接近输送台2的一侧成为N极、
远离输送台2的一侧成为S极。只是,N极与S极的配置不限定于此,也可以配置为:接近输送
台2的一侧成为S极、远离输送台2的一侧成为N极。

在磁体块18mb之上,由磁性体制成的磁重叠杆18p朝向与各要素磁体18m的较长方
向一致的较长方向而配置。磁重叠杆18p沿着工件W的输送方向从移载点4x?#30001;?#33267;导电板框
架15f1的端部即曲线部15w的前端15t的近旁。另外,这里如图10所示,磁体块18mb在垂直于
输送方向的水平方向上排列有2列,因此磁重叠杆18p也配置在各列之上而成为2列。通过将
磁重叠杆18p配置在这里,抑制从磁体块18mb的N极发出的磁力线向周围扩散,使得该磁力
线集中于在输送台2的顶面所载置的工件W。

另外,如图9以及图10所示,在各磁体块18mb之下配置有由非磁性体制成的辅助部
件18s。图9中,对与各磁体块18mb相对应的各辅助部件18s标注有[S1]到[S3]的编号。辅助
部件18s是用于调整磁体块18mb的最顶面与输送台2的顶面的距离以使最佳大小的磁吸附
力作用于在输送台2的顶面所载置的工件W的部件。进一步,如图9以及图10所示,配置有以L
形包围各磁体块18mb以及各辅助部件18s的下侧以及侧面、且由非磁性体制成的磁体固定
框架18f。图9中,对与各磁体块18mb以及各辅助部件18s相对应的各磁体固定框架18f标注
有[F1]到[F3]的编号。与各磁体块18mb相对应的辅助部件18s以及磁体固定框架18f,与磁
重叠杆18p一并通过未图示的固定用螺纹件与导电板框架15f1固定为一体。

由该要素磁体18m、磁重叠杆18p、辅助部件18s以及磁体固定框架18f,构成磁力线
产生部18。而且,由要素磁体18m与磁重叠杆18p构成跳跃防止单元。

接下来,对于使用包括这样的构成的工件的外观检查装置的工件的外观检查方法
详细进行说明。

图1中,工件W被?#24230;?#20301;于直线送料机1的上游侧的未图示的送料器,被?#24230;?#36865;料器
的工件W通过由于未图示的驱动源而振动的直线送料机1的作用而排列成一列,向图1的箭
头N的方向被串行输送。此?#20445;?#24037;件W以较长方向与输送方向一致的方式排列,图2中的箭头Z
成为工件W的输送方向。即,图2中的箭头Z的方向与图1中的箭头N的方向一致。

接下来,通过图4详述直线送料机1的作用。图4示出由直线送料机1输送的工件W的
情况,是从箭头Y的方向看图1中用虚线包围的区域S的透视图。图4是为了易于看到输送台2
上的工件W的情况而用虚线表示排列引导件7的位置的透视图。另外,关于工件W,将各个构
成部分上的工件示出为工件W0~W6,不分场所时将一般的工件示出为工件W。

如图4所示,直线送料机1朝向水平地位于其下方的输送台2稍有倾?#20445;?#30001;于直线送
料机1的振动被后续的工件W推挤而前进的工件W,如用W0所示那样在前后方向上连续地朝
向输送台2?#22351;鬩坏?#22320;下降。

图3中,由于直线送料机1的振动而按一列输送的工件W,被移载于输送台2上的移
载点4x,由于因在连接于直流电源16的导电板15产生的电荷的作用而产生的静电感应以及
电介质极化,被吸附于输送台2的顶面。

将该吸附作用的情况示于图5。图5中,导电板15配置为与输送台2的底面稍稍隔开
间隙,在导电板15连接有直流电源16并被施加有正的直流电压。因此,在导电板15出现正电
荷。

由于该正电荷的作用而发生电介质极化,在与导电板15相对的输送台2的内部之
中在底面侧出现负电荷、在顶面侧出现正电荷。另外同样,在从直线送料机1被移载于输送
台2上的移载点4x的工件W2中,在电极Wa以及Wb由于静电感应、另外在主体Wd由于电介质极
化,?#30452;?#22312;底面侧出现负电荷、在顶面侧出现正电荷。

而且,在出现在电极Wa、Wb以及主体Wd的底面侧的负电荷与导电板15的正电荷之
间,用箭头表示的静电吸附力G起作用,由此工件W2在被吸附于输送台2的顶面的状态下由
于输送台2的旋转而被向箭头X的方向输送。

接着,被移载于输送台2上的移载点4x的工件W,作为工件W2示出,在被吸附于输送
台2的状态下由于输送台2的旋转而被向箭头X的方向输送。

该情况下,使得基于输送台2的旋转的输送速度比直线送料机1的输送速度快,使
输送台2上的工件间(例如W2与W3之间)具有间隔。通过这样使输送台2上的工件间具有间
隔,在图1的前面相机部12对图2所示的工件W的前面E进行拍摄、另外图1的后面相机部13对
图2所示的工件W的后面F进行拍摄?#20445;?#33021;可靠地对整个面进行拍摄。

即,当工件W从移载点4x被移载到输送台2而输送?#20445;?#22312;图3中的区间P中工件W在被
静电吸附的状态下以W2→W3→W4的方式被迅速加速至输送台2的输送速度,在区间Q中工件
的间隔例如像W4与W5之间那样变宽。

接下来,关于电力线产生部15e以及磁力线产生部18的作用,利用图8到图10进行
说明。图8中被移载于移载点4x的工件W(图2),由于直线部15s所产生的电力线的静电吸附
和磁体块18mb(图9中由[m11][m12][m13]构成)所产生的磁力线的磁吸附,而被吸附于输送
台2的顶面。这里,关于磁体块18mb产生的磁力线,利用图9以及图10进行说明。图9以及图10
中,由虚线示出将各磁体块18m的顶面的N极作为起点、将底面的S极作为终点的磁力线。磁
力线中,图9中的磁体块18mb的两端附近的磁力线φ0a1以及φ0b1,示出从起始点到终点的
全部。但是,其以外的磁力线φ1N1以及φ1S1,因为到达距起始点极远(根据情况是无限远)
处之后才到达终点,所以仅示出起始点附近以及终点附近。图10中的磁力线φ0c1以及φ
0d1与磁力线φ1N2以及φ1S2也是同样。这里,在移载点4x作用于工件W的磁吸附,是由贯通
输送台2的磁力线即图9中的磁力线φ1N1以及图10中的磁力线φ1N2产生的。这样,在移载
点4x静电吸附和磁吸附共同作用,因此与现有技术那样仅有静电吸附的情况相比,能实现
稳定的吸附。因此,即使是尺寸大且有重量的工件,或者是高硬度的工件,在下落到移载点
4x的时刻也不跳跃地立即被吸附于输送台2的顶面、以正确的姿势被载置。

接下来,图8中被移载于移载点4x的工件W,在由于静电吸附以及磁吸附而被吸附
于输送台2的顶面的状态下,由于输送台2的箭头X方向的旋转被按压于排列引导件7的引导
面7a而像工件W2那样被输送。而且,在从移载点4x到汇合点7x的期间,工件W被加速至输送
台2的旋转速度,在汇合点7x与引导面7a分离而在工件输送?#19981;?之上载置排列而被输送。
这里,在工件W与引导面7a分离而在工件输送?#19981;?之上被载置排列之后的一段时间内,具
体而言在直到图8中到达曲线部15w的前端15t即工件W9的位置为止的期间,由位于工件输
送?#19981;?的紧下方的曲线部15w所产生的静电吸附作用于工件W。因此,工件W被吸附于输送
台2的顶面而输送,直至到达与曲线部15w的前端15t相对应的工件W9的位置。这样,在从移
载点4x到汇合点7x为止的期间,静电吸附和磁吸附共同作用,因此与现有技术那样仅有静
电吸附的情况相比,能实现稳定的吸附。因此,工件W在从移载点4x被输送至汇合点7x的期
间,即使在被施加了大的加速度的情况下,也能实现稳定的吸附。通过该稳定的吸附,在工
件W到达汇合点7x接着在工件输送?#19981;?之上载置排列而被输送?#20445;?#24037;件W不会由于不管其
尺寸如何都作用于其的离心力而向工件输送?#19981;?的外侧飞出。进一步,刚刚在工件输送圆
弧5之上载置排列后的工件W,向输送台2的顶面的吸附由于曲线部15w的静电吸附而持续一
段时间,因此能进行更稳定的输送。

另外,本发明中,设置有曲线部15w以及磁力线产生部18。它们的成本,与后述那样
为?#31169;?#36890;过作用于工件W的静电吸附得到大吸附力而使直流电源大容量化时的成本相比是
极低的。另外,曲线部15w以及磁力线产生部18的配置方法是在使导体板框架15f0稍稍增大
而成的导电板框架15f1的顶面配置曲线部15w,在内部收纳磁力线产生部18。由此引起的配
置空间的增加,与使直流电源大容量化时的体积的增加相比是极小的。

此外,如上所述,基于输送台2的旋转的输送速度比直线送料机1的输送速度快,因
此被定位了的工件W在图3中的区间P在被静电吸附的状态下,如W2→W3→W4那样被迅速加
速到基于输送台2的旋转的输送速度,在区间Q中,工件的间隔例如像W4与W5之间那样变宽。
而且,工件W5与区间P同样地一边被按压于引导面7a一边被输送,逐渐接近工件输送?#19981;?。
而且,到达了引导面7a与工件输送?#19981;?相切的汇合点7x的工件W6的输送方向,在区间R中
与工件输送?#19981;?的方向一致,工件W6向离开引导面7a的方向被输送。即,从存在于输送台2
的底面的正电荷对输送台2上的工件W6作用静电吸附力,因此工件W6保?#30452;?#21560;附于输送台2
的状态而离开引导面7a、之后以在工件输送?#19981;?上载置排列的状态被输送。

之后,工件W到达拍摄单元20,由拍摄单元20的侧面相机部8、内面相机部9、顶面相
机部10、底面相机部11、前面相机部12、后面相机部13从图2中用箭头A~F所示的方向对各
面进行拍摄以进行外观检查。该情况下,通过存在于输送台2的底面的电荷的吸附和引导面
7的作用,高精度地进行工件W的定位,因此拍摄单元20的拍摄精度提升。结束了外观检查的
工件W到达排出部14,根据外观检查的结果向未图示的收?#19978;?#34987;排出。

这样根据本实施方式,起到以下这样的作用效果。

一般而言在工件W的尺寸变大的情况下、或者工件W的硬度变高的情况下,在被移
载于移载点4x时输送台2上的工件W的姿势容易变化。图3中,在工件W从直线送料机1被移载
于移载点4x?#20445;?#34429;然是从极低的高度但是仍是下落到输送台2的顶面。这里,尺寸大的工件W
重量也大,落到输送台2的顶面时的反弹也大。同样地,高硬度的工件W落到输送台2的顶面
时的反弹也大。因此,有时工件W下落到输送台2的顶面跳跃接着再度下落到输送台2的顶面
而被静电吸附。而且,被移载到移载点4x的工件W的输送,从此前的通过直线送料机1的振动
进行的输送切?#22351;?#36890;过输送台2的旋转进行的输送,工件W由于输送台2的旋转被迅速加速。
由于该输送的切换使输送速度?#26412;?#21464;快,这也是工件W容易跳跃的一个原因。而且,由于跳
跃,被移载的工件W变为不正确的姿势就这样原样被输送,所以无法从正确的方向进行拍
摄。

另外,在工件W被载置于输送台2上而被输送?#20445;?#30001;于作用于工件W的离心力,工件W
有时容?#29366;?#24037;件输送?#19981;?之上偏离。如上所述,被载置于输送台2的顶面的工件W,如图3所
示,在从移载点4x被输送至汇合点7x期间被加速至输送台2的旋转速度。而且,有时起因于
输送台2的旋转的离心力作用于在汇合点7x刚刚离开排列引导件7的引导面7a的工件W9,使
其向工件输送?#19981;?的外侧飞出。该情况下,工件W也变为不正确的姿势就这样原样被输送,
所以无法从正确的方向进行拍摄。此外,不管工件W的大小如何,上述离心力都同样地作用
于任何工件。简单地对其原因进行说明。若将离心力设为F、将工件W的质量设为m、将输送台
2的旋转速度设为v,则

【式1】


此外,图3中,在直线送料机1输送的工件W的数量与输送台2的旋转速度之间,有以
下的关系。在质量m大的工件W、即尺寸大的工件W的情况下,直线送料机1单位时间输送的工
件W的数量少。此?#20445;?#27599;单位时间供给到输送台2的工件W的数量少,所以输送台2的旋转速度
v低。另一方面,在质量m小的工件W、即尺寸小的工件W的情况下,直线送料机1单位时间输送
的工件W的数量多。此?#20445;?#27599;单位时间供给到输送台2的工件W的数量多,所以输送台2的旋转
速度v快。即,若工件W的质量m大则输送台2的旋转速度v低,若工件W的质量m小则输送台2的
旋转速度v快。当将该关系套入式(1)?#20445;?#21487;知,不管工件W的质量m大小即尺寸大小如何,同
样大小的离心力作用于工件W。

为了防止上述那样的起因于移载时的跳跃以及输送时的离心力的工件W的姿势变
化,必须使作用于在输送台2上所载置的工件W的静电吸附力变大。为此,可以考虑提高施加
于直线导电板5s的电压。但是,为了实现这?#22351;?#38656;要直流电源的大容量化,由此直流电源的
体积变大、另外成本也变高。

相对于此,根据本实施方式,在工件向输送台移载时以及由输送台进行输送?#20445;?#24037;
件被足够的力稳定地吸附于输送台上。由此,工件能以正确的姿势被输送而正确地被拍摄。

<第2实施方式>

以下,关于本发明的第2实施方式,通过图11进行说明。

图11所示的第2实施方式,是在第1实施方式上附加?#24418;?#25391;动部4的构成的实施方
式,其他构成与图1到图10所示的第1实施方式大致相同。图11所示的第2实施方式中,对于
与图1到图10所示的第1实施方式相同的部?#30452;?#27880;相同的符号并省略对其的详细说明。

即,如图11所示,在直线送料机1的下游端连接有具有与直线送料机1同等斜度并
且不会振动的无振动部4。无振动部4的下游端,与图4中的直线送料机1的下游?#36865;?#26679;地与
输送台2稍有间隙。由此,工件W从直线送料机1经无振动部4逐渐下降而被移载于输送台2。
直线送料机1朝向水平地位于其下方的输送台2稍有倾?#20445;?#30001;于直线送料机1的振动被后续
的工件W推挤而前进的工件W,如用W0所示那样在前后方向上连续地朝向输送台2?#22351;鬩坏?br />地下降。直线送料机1振动,因此若在将工件W从直线送料机1向输送台2移载时使直线送料
机1接近至输送台2的紧上方位置,则直线送料机1与输送台2可能会?#32440;印?#20026;了防止这一情
况,在直线送料机1的下游端与输送台2之间,设置有不振动的无振动部4。

另外,还认为由于直线送料机1的振动不均,直线送料机1中工件W的输送速度?#19981;?br />发生不均,但是通过使无振动部4介于直线送料机1与输送台2之间能使该输送速度均匀化。

此外,无振动部4具有与直线送料机1同等的斜度,在与输送台2的顶面之间稍有间
隙。无振动部4上的工件W与在直线送料机1上同样地被后述的工件推挤而前进,如用W0所示
那样前后连续地朝向输送台2?#22351;鬩坏?#22320;下降。

接着,到达?#23435;?#25391;动部4的下游端的工件W1,被位置紧随其后的工件W0推挤而移载
于输送台2上的移载点4x,之后由于输送台2的旋转而向图4的箭头X方向被输送。这里,若无
振动部4的长度过短则难以使输送速度均匀化,相反若该长度过长则工件W可能会在途中停
止。本发明的实施方式中,无振动部4的长度为工件较长方向尺寸的8倍,所以能不使工件W
停止地实现工件W的输送速度的均匀化。

此外,第2实施方式中,由无振动部4和图1所示的排列引导件7构成移载排列单元
21。该第2实施方式,除上述那样附加?#24418;?#25391;动部4以外,与第1实施方式相同。即,其中(第2
实施方式中)的第1实施方式中说明了的电力线产生部15e以及磁力线产生部18的构成以及
作用,与第1实施方式相同。

关于本文
本文标题:工件的外观检查装置以及工件的外观检查方法.pdf
链接地址:http://www.pqiex.tw/p-5994812.html
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