JPH078761U - 粉体検査装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 粉体中の異物の検出および除去を高い信頼性
のもとで行うことのできる粉体検査装置を提供する。 【構成】 粉体検査装置１は回転テーブル２と、回転テ
ーブル２表面上に粉体を一層に並ぶよう供給する供給装
置３と、前記供給された粉体を押し潰すためのフリーロ
ーラ４と、粉体中の異物を回転テーブル２の表裏から撮
影して検出する第１および第２撮影装置５，６と、検出
された異物を吸引除去する異物除去器７と、異物の除去
された粉体を吸引除去する良品除去器８とを備えてい
る。前記回転テーブル表面上に供給される粉体は一旦押
し潰されてから撮影されるので、凝集している粉体の中
に異物が入り込んでいて、撮影装置が見逃してしまうと
いうことが防止され、したがってより精密な検査ができ
る。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、たとえば薬品、樹脂原料、粉砕物などの粉体（粒体に限らない）に ついて自動で少なくとも異物検査を行って異物を除去する粉体検査装置に関する ものである。

【０００２】

【従来の技術】

粉体などの異物検査対象物の粒径が２μｍ〜２００μｍと微小になってくると 、目視検査における限界を越え、微小化する異物検査工程に対して自動化の要望 が日増しに強くなってきている。

【０００３】 このような要望に対処するために、本件出願人が先に実願平２−１３５０５号 で提案した粉体検査装置が知られている。該装置において、検査すべき、たとえ ば薬品、樹脂原料などの粉粒体を、回転テーブル表面に載せて回転させて運搬し 、回転テーブルの上下方向に設置されたテレビカメラで前記粉粒体を撮影して異 物を検出し、該異物を除去している。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】

しかし、前記回転テーブル上に供給される粉粒体は吸湿などが原因で凝集して 玉状になっているものもあり、その中に異物が入り込んでいる場合は、前記検査 装置では検出できず、異物検査が不完全となるおそれがある。

【０００５】 本考案の目的は、粉体中の異物の検出および除去を高い信頼性で行うことので きる粉体検査装置を提供することである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】

本考案は、自動で粉体について少なくとも異物検査をを行って異物を除去する 粉体検査装置であって、 表面に粉体を載せた状態で回転して粉体を運搬する回転テーブルと、 回転テーブル表面に粉体が一層に並ぶよう供給する供給装置と、 前記供給された粉体を押し潰すための押圧装置と、 回転テーブル表面の粉体を回転テーブルの表側および裏側から撮影して異物を 検出する撮影装置と、 回転テーブル表面から異物を除去する異物除去装置と、 回転テーブル表面から異物除去後の粉体を除去する粉体除去装置とを備えたこ とを特徴とする粉体検査装置である。

【０００７】

【作用】

本考案に従えば、供給装置から回転する回転テーブルの表面上に供給された粉 体は、ローラなどの押圧装置で押し潰された後、回転テーブルの表裏両面から撮 影装置によって撮影されて異物が検出され、この検出された異物は異物除去装置 によって除去され、またこの異物除去後の粉体は粉体除去装置によって除去され る。

【０００８】 このように回転テーブルの表面上に供給された粉体は、撮影される前に、押圧 装置によって押し潰されるので、凝集している粉体がなくなり、したがって凝集 している粉体の中に異物が入り込んでいて撮影装置が検出できずに除去し損うと いうことが防止される。

【０００９】

【実施例】

図１は、本考案の一実施例の粉体検査装置１を説明するための斜視図であり、 図２は図１の概略平面図である。たとえば薬品、樹脂材料などの粉体中の異物検 査および除去を行うための粉体検査装置１は、無色透明のガラス板でできており 、かつ表面が平坦な円板状に形成される回転テーブル２と、回転テーブル２表面 上に粉体を一層に並ぶよう供給する供給装置３と、前記供給された粉体を押し潰 すための押圧装置であるフリーローラ４と、粉体中の異物を回転テーブル２の裏 側から撮影して検出する第１撮影装置５と、粉体中の異物を回転テーブル２の表 側から撮影して検出する第２撮影装置６と、前記第１および第２撮影装置５，６ で検出された粉体中の異物を吸引除去する異物除去器７と、異物除去器７で異物 の除去された粉体を吸引除去する良品除去器８などを備えており、これらは回転 テーブル２の周辺にこの順番で配設される。

【００１０】 供給装置３は、図３に示すように粉体を投入するためのホッパ１３と、このホ ッパ１３の下方に配置され、ホッパ１３から供給される粉体を受けて回転テーブ ル２側に送り出すためのスクリューフィーダ１４と、スクリューフィーダ１４に 突出して設けられる管１５の遊端部がその内部に臨むトラフ１６と、トラフ１６ の基端部の下方に設けられ、トラフ１６に振動を与える電磁コイル１７とを有す る。トラフ１６の他端は回転テーブル２上に位置している。

【００１１】 トラフ１６は、図４で示されるように断面コ字状の樋状体であり、底板１６ａ とその長さ方向両側の壁１６ｂとで構成されている。底板１６ａの先端には切欠 き１６ｃが形成されており、両壁１６ｂがその分だけ長くなっている。また電磁 コイル１７によりトラフ１６に与えられる振動は、底板１６ａの先端まで送られ た粉体が確実に一層になるように設定されている。

【００１２】 上述のようなトラフ１６から切り出される粉体１８を押し潰すために、トラフ １６の他端に臨んで、フリーローラ４がそのローラ面４ａが回転テーブル２と当 接するように、軸受け（図示しない）などで軸支されている。回転テーブル２が 矢符Ａ１方向に回転すると、その回転によって生ずる回転テーブル２とフリーロ ーラ４との摩擦によって、フリーローラ４は、その回転軸線１９に対して矢符２ ０まわりに従動回転する。このようにしてフリーローラ４が回転することによっ て、回転テーブル２表面上の粉体１８は、フリーローラ４の自重によって回転テ ーブル２との間に挟持されて押し潰される。

【００１３】 前記フリーローラ４はたとえばフッ素樹脂などの合成樹脂製であり、回転テー ブル２と当接する長手方向の幅Ｗ１はたとえば６０ｍｍに選ばれ、重量はたとえ ば５００ｇに選ばれる。また、これに対応してトラフ１６の両壁１６ａ，１６ｂ 間の幅Ｗ２は、たとえば４０ｍｍに選ばれ、トラフ１６から切り出される粉体１ ８は、潰し残しのないようにフリーローラ４を通過するように構成される。

【００１４】 第１撮影装置５は、図５に示すように、テレビカメラ２１と２つのストロボ２ ２ａ，２２ｂとを備えている。ストロボ２２ａは回転テーブル２の上方に設置さ れ、ストロボ２２ｂはテレビカメラ２１とともに回転テーブル２の下方にストロ ボ２２ａに対向して設置されている。２３はテレビカメラ２１、ストロボ２２ａ ，２２ｂを上下方向に移動可能に支持するスタンドである。

【００１５】 第２撮影装置６は、図６に示すように、テレビカメラ２６、ストロボ２７ａ， ２７ｂの回転テーブル２に対する上下関係が上述する第１撮影装置５とは逆にな っている。すなわちテレビカメラ２６およびストロボ２７ｂは回転テーブル２の 上方に、ストロボ２７ａは下方に設けられている。

【００１６】 図７は、図２のＶＩＩ矢視図であり、異物除去器７を示す。吸引エジェクタ３ ０は吸引管３１、空気送入管３２およびバルブ３３（図２参照）から成っている 。吸引管３１は、先端の吸引口３１ａが回転テーブル２表面上の粉体を確実に吸 引できる位置まで回転テーブル２表面に近接されており、かつ吸引口３１ａの面 が回転テーブル２表面と平行になるように設けられている。また吸引管３１の他 端には、連結ホース３６の一端が連結されている。空気送入管３２は、一端がエ アーコンプレッサー（図示せず）に連結され、他端が吸引管３１に吸引口３１ａ とは反対側に向けて空気を送入するよう連結されている。バルブ３３は、空気送 入管３２内の空気の流れを調節するものである。サイクロン３４の上方に連通し て設けられた空気吹出しホース３５は、集座器（図示せず）に連結されている。 なお良品除去器８も異物除去器７と同じ構成のものである。

【００１７】 図８は、粒体検査装置１の内部構造を示す断面図であり、図９は図８のＩＸ矢 視図であり、図１０は図８のＸ矢視図である。

【００１８】 前述した異物除去器７の連結ホース３６は異物用サイクロン４１に連結されて おり、異物除去器７で吸引された異物はサイクロン４１にて空気と分離されて捕 集箱４２に捕集されるようになっている。また良品除去器８で吸引された粉体は 、連結ホース２９を通って良品用サイクロン４３に送られ、空気と分離されて捕 集箱４４に捕集されるようになっている。

【００１９】 回転テーブル２の下部には回転駆動機構１１が設けられている。回転駆動機構 １１は、鉛直に設置され、回転テーブル２の中心部に連結された回転軸と回転軸 を所定の速度で回転させるモータ（ともに図示せず）とを備えている。

【００２０】 また、第１および第２撮影装置５，６で検出された異物が、吸引エジェクタ３ ０の吸引口３１ａの直下にきたときに吸引口３１ａからの吸引を行うように、前 記異物の位置を検出するためのロータリエンコーダ１２が設けられる。

【００２１】 ５１は検査データをプリントアウトするプリンター、５２はテレビカメラ２１ ，２６からの映像が映し出されるモニター、５３は装置全体の動きを操作し、ま た検査データを記憶するコンピュータ、５３ａはそのキーボード、５４は映像信 号処理器、５５は画像解析器であり、これらはテレビカメラ２１，２６からの映 像信号を画像解析して粉体中の異物の有無を判断するものである。５６はストロ ボ４２ａ，４２ｂ，２７ａ，２７ｂのサイクルなどを制御するストロボ本体、５ ７は電源の調整を行う電源フィルタである。

【００２２】 ホッパ１３は、粉体を投入したときに、粉体が装置１内に舞い上がって検査結 果に支障を来さないように装置１の外側に設けられる。

【００２３】 次に動作について説明する。生産ラインから取出されてホッパ１３内に投入さ れた粉体は、スクリューフィーダ１４を介して、電磁コイル１７により振動され るトラフ１６により一定量ずつ切出され、トラフ１６内を回転テーブル２側に徐 々に送られる。送られてきた粉体は電磁コイル１７から与えられる振動により一 層となっており、図４に示す切欠き１６ｃから落下して回転テーブル２表面上に 載せられ、一定方向に整列された状態となる。

【００２４】 回転テーブル２表面上に整列された粉体は、回転駆動機構１１（図８参照）に より所定の速度で矢印Ａ１方向（図１参照）に回転する回転テーブル２により運 搬され、まずフリーローラ４によって、押し潰される。その後磁石６０の下を通 り、ここで混入した金属などが吸着される。

【００２５】 そして第１撮影装置５のテレビカメラ２１の上を通り、下から撮影される。そ の際、粉体はストロボ２２ａ，２２ｂにより間欠的に照らされながら撮影され、 粉体中の異物が検出される。このとき回転テーブル２を構成するガラス板は透明 であるため、ストロボ２２ｂも回転テーブル２表面上の粉体を裏面から照らすこ とになる。すなわち粉体は回転テーブル２の表裏両面から照らされることとなる ので、回転テーブル２表面上にストロボ光による粉体の影が生じることはなく、 この影が異物と間違って検出されることはない。

【００２６】 第１撮影装置５の下を通ってきた粉体は、第２撮影装置６のテレビカメラ２６ の下を通り、今度は上から撮影され、粉体中の異物が検出される。

【００２７】 粉体中に検出された異物は、異物除去器７において吸引エジェクタ３０により 吸引される。このとき回転テーブル２の表面は堅いので、吸引エジェクタ３０か らの吸引によって回転テーブル２が撓んで吸引口３１ａが塞がれるようなことは ない。また回転テーブル２の表面は平坦であり、吸引口３１ａの面が回転テーブ ル２表面と平行になるよう設けられているので、エジェクタ３０からの吸引力は 回転テーブル２表面に対し均等に作用することとなり、吸引口３１ａの下にある 粉体の全てに吸引力が及ぶこととなる。吸引された異物は、連結ホース３６を通 ってサイクロン４１内に吹出され、サイクロン４１内を旋回しながら空気と分離 される。分離された異物は捕集箱４２に溜められる。

【００２８】 異物が除去された粉体すなわち良品は、良品除去器８により回転テーブル２表 面上から吸引除去され、連結ホース２９を通ってサイクロン４３に送られ、空気 と分離され、捕集箱４４に捕集される。

【００２９】 図１１は粉体検査装置１の電気的構成を説明するためのブロック図である。コ ンピュータ５３には、制御回路６１が内蔵されており、この制御回路６１は装置 全体を統括して制御している。

【００３０】 テレビカメラ２１，２６からの画像信号は制御回路６１に入力され、相互に切 換えてモニタ５２に表示されるとともに、制御回路６１が粉体の色、大きさなど から異物と判断すると、ロータリエンコーダ１２からの出力に基づいて異物の位 置を検出し、回転テーブル２が回転して異物検出位置が異物除去器７に移動した 時点で駆動信号を出力して異物を吸収する。異物と判断されなかった粉体は全て 良品除去器８に吸収される。

【００３１】 また本考案の他の実施例として、トラフ１６を備えた供給装置２の代わりに、 図１２に示すようなテーブルフィーダ７０を用いてもよい。なお図１３は図１２ のＸＩＩ−ＸＩＩ断面図である。このテーブルフィーダ７０は、回転する円板状 のフィーダ７１の周縁の溝７２にホッパ１３内の粉体を載せて運搬し、スクレー パ７３で溝７２上の粉体を回転テーブル２表面上に落とすようになっている。な おホッパ１３底部にはホッパ１３内の粉体を均等に下方に移動させるための回転 羽根１３ｂが設けられている。

【００３２】 なお以上の各実施例において、異物除去器７および良品除去器８が粉体の一部 または全部を吸引除去している例を説明したが、粉体の一部または全部を吹飛ば し除去するように構成してもよい。

【００３３】 また以上の押圧装置としてフリーローラを用いる例を説明したが、上下に振動 するプレス板を用いて凝集粉体を潰してもよい。

【００３４】

【考案の効果】

以上のように本考案に従えば、撮影装置で撮影される前に、粉体は押圧装置で 押し潰されるので、凝集して玉状とになっているものがなくなる。これによって 異物が凝集している物体の中に入り込んでいて撮影装置が見逃してしまうという ことが防止され、したがって粉体中の異物の検出および除去をより精密に行うこ とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例の粉体検査装置１を説明する
ための斜視図である。

【図２】図１の平面図である。

【図３】供給装置３を示す正面図である。

【図４】トラフ１６の他端およびフリーローラ４付近の
拡大斜視図である。

【図５】図２のＶ矢視図である。

【図６】図２のＶＩ矢視図である。

【図７】図２のＶＩＩ矢視図である。

【図８】粉体検査装置１の内部構造を示す断面図であ
る。

【図９】図８のＩＸ矢視図である。

【図１０】図８のＸ矢視図である。

【図１１】粉体検査装置１の電気的構成を説明するため
のブロック図である。

【図１２】本考案の他の実施例のテーブルフィーダ７０
を示す断面図である。

【図１３】図１２のＸＩＩ−ＸＩＩ断面図である。

【符号の説明】

１ 粉体検査装置 ２ 回転テーブル ３ 供給装置 ４ フリーローラ ５ 第１撮影装置 ６ 第２撮影装置 ７ 異物除去器 ８ 良品除去器 ２１，２６ テレビカメラ ２２ａ，２２ｂ，２７ａ，２７ｂ ストロボ

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 自動で粉体について少なくとも異物検査
   を行って異物を除去する粉体検査装置であって、 表面に粉体を載せた状態で回転して粉体を運搬する回転
   テーブルと、 回転テーブル表面に粉体が一層に並ぶよう供給する供給
   装置と、 前記供給された粉体を押し潰すための押圧装置と、 回転テーブル表面の粉体を回転テーブルの表側および裏
   側から撮影して異物を検出する撮影装置と、 回転テーブル表面から異物を除去する異物除去装置と、 回転テーブル表面から異物除去後の粉体を除去する粉体
   除去装置とを備えたことを特徴とする粉体検査装置。