JPH10193227A - 部品の良否判定装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】脚部の短い部品に対して安定した正確な部品良
否判定作業を提供する。 【解決手段】針状で且つ互いに対向する周面が平行で先
端が下方に傾斜した一対の円錐ローラ１０を配置し、円
錐ローラ１０の先端に、部品２が存在する時のみ、部品
２の頭部高さ及び脚部長さが所定寸法に対して良好か否
かを判定する良否判定部１３を設け、この良否判定部１
３の検出部２０、３０、４０を夫々独立して高さ調整自
在に取付けた装置であるから、座金を組込んだねじ、ボ
ルト等の部品においても判定位置に達した部品が常時安
定した姿勢となり、正確な部品の良否判定ができる。更
に、円錐ローラ間を供給される部品が重なることなく所
定間隔を有して供給されるとともにふらつくこともな
く、脚部の短い部品に対しても判定作業が確実にでき
る。また、対象部品が変更になっても、その許容寸法範
囲を簡単に調整でき、その汎用性が広い。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はねじ、ボルト、リベ
ット等の頭部と脚部とを有する部品の頭部高さ及び脚部
の長さの良否を同時に判定する装置で、特に、座金付き
であって、比較的脚長の短い部品の良否を判定するのに
好適な良否判定装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来から部品の良否判定をする装置は夫
々専用の機械が使用されており、特に、ねじ類あるいは
ピン類等の頭部を有する部品の良否判定をする場合、例
えば回転テーブルに一個づつ部品を分離供給し、ここで
頭部の高さ、脚部の長さ、形状等の良否判定を順番に行
うか、また、この回転テーブルに変えて直進フィーダを
使用し、このフィーダ上を脚部を吊り下げた状態で供給
される部品をこのフィーダ上において夫々順番に良否判
定している。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記良
否判定装置においては、回転テーブルに部品を供給する
場合、このテーブルへ部品を挿入する時にこの受渡しの
タイミングがうまくいかないと、この部品がテーブルに
噛み込み部品に傷が生じている。また、直進フィーダに
よる場合は、部品がふらついて検査が正確にできない。
特に、この部品が座金を組込んだねじ、ボルト等におい
ては、不安定さが益々増大し、不良と判定されるものが
多々あり、調整が難しい。更に、供給部から部品をロー
ラに直接供給させるようにした場合は、部品が互いに絡
み合ったまま供給されるため、分離整列するのにこのロ
ーラを長くする必要があった。また、部品が供給部から
ローラに移る時にローラからこぼれることも多々あり、
これら部品を再び供給部へ投入するのに手間がかかって
いる等大きな課題を生じている。

【０００４】本発明の第１の目的は上記課題を解消する
とともに正確な部品の良否判定作業を得ることであり、
第２の目的は対象部品に対して正確な部品の良否判定を
可能にすることであり、第３の目的は比較的脚部の短い
部品に対しても安定した判定作業を与える部品の良否判
定装置を提供することである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明の第１の目的は、
後端が回転自在に支持されているとともに先端に向かっ
て針状で且つ互いに対向する周面が平行となるよう先端
が下方に傾斜した一対の円錐ローラ１０を配置し、この
円錐ローラ１０の先端付近に部品２の頭部高さ及び脚部
長さが所定寸法に対して良好か否かを判定する良否判定
部１３を設け、この良否判定部１３の検出部２０、３
０、４０を夫々独立して高さ調整自在に取付けた部品の
良否判定装置を提供することで達成される。

【０００６】また上記第２の目的は、良否判定部を部品
２の存在を判定し、この部品２が存在する時のみ、部品
２の良否を判定する信号を出す構成にすることで達成さ
れる。更に、上記第３の目的は、検出部２０、３０、４
０、を互いに対向して回転自在な円錐ローラ１０の周面
で形成される隙間の延長面に対して直交する方向に配置
した投光側及び受光側からなる光センサ２１、３１、４
１、５３とすることで達成される。

【０００７】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づき説明する。図４において、１は機台であり、こ
の機台１にはねじ、ボルト、リベット等の頭部と脚部と
からなる部品２を供給する供給部３が取付けられてい
る。この供給部３には前方に配置した直進フィーダ４の
一端が接続してあり、この直進フィーダ４は前記機台１
にほぼ水平に固定されている。これら供給部３と直進フ
ィーダ４は供給手段を構成している。また、この直進フ
ィーダ４の他端には先端が下方へ傾斜した左右一対の円
錐ローラ１０が配置してあり、図６に示すように、この
円錐ローラ１０は平行に等間隔の隙間を有して周面が対
向して位置している。この円錐ローラ１０は先端に達す
るにしたがって徐々に針状となるよう細くなっており、
この円錐ローラ１０は大径側において軸受部材１１によ
り回転自在に片持ち支持されている。この軸受部材１１
には円錐ローラ１０に夫々回転を伝達するモータ（図示
せず）が固定してあり、これらモータは異なる速度で対
抗する周面間に入る部品２が持ち上げられる方向へ回転
する構成である。尚、この実施例では円錐ローラ１０の
駆動を回転速度の異なるモータで夫々駆動しているが、
これに変えて１つのモータによるベルト及びプーリ駆動
にしてもよい。

【０００８】一方、前記軸受部材１１は図５に示された
ように、前記機台１に固定した調整台１２に高さ調整自
在に取付けてあり、この軸受部材１１は前記円錐ローラ
１０の先端を中心として円弧状に高さ移動調整ができる
ようになっている。また、この円錐ローラ１０の高さ調
整時には供給部３及び直進フィーダ４もそれに合わせて
調整できるようになっている。更に、この円錐ローラ１
０の先端には二本の円錐ローラ１０の対面間の中心線上
に部品２の頭部の高さの良否判定部１３と脚部の長さの
良否を判定する良否判定部１３とが夫々配置してあり、
しかもこの位置にはここで不良品と判定された部品を吸
引除去する除去手段１４が取付けられている。また、前
記円錐ローラ１０の前方にはこれら良否判定部１３で良
品と判定された部品２を所定位置まで案内する案内筒１
５がある。この案内筒１５には部品２の通過を計数する
計数部１６が取付けてあり、これにより計数された部品
２はこの案内筒１５に案内されて機台１に置かれたケー
ス５に入る構成である。

【０００９】次に、前記部品２の頭部高さ及び脚部長さ
の良否判定部１３について説明すると、図１は前記円錐
ローラ１０の後端を図４及び図５に示した位置より高さ
調整して下方へ位置させた状態で且つ前記除去手段１４
及び案内筒１５を除いた構成を示しており、この図１に
より良否判定部１３の構成について説明する。

【００１０】図１において、前記円錐ローラ１０の先端
近くの直上には、光センサ２１からなる第１検出部２０
が配置してあり、この第１検出部２０は前記機台１に対
して直立固定された第１フレーム２２に高さ調整自在に
取付けられた第１レバー２３の先端に設けられている。
この第１レバー２３は先端が前記円錐ローラ１０の等間
隔隙間の延長面を挟んでその先端が図２及び図３に示す
ように、門型に開いて構成してあり、この先端に部品２
の頭部の良否を判定する良否判定部１３を構成する第１
検出部２０としての光センサ２１の投光側及び受光側が
夫々対向して取付けられている。この第１レバー２３に
は上部に第１取付台２４を介して第１スピンドル２５が
設けてあり、この第１スピンドル２５は前記第１フレー
ム２２に第１プレート２６を介して回転自在に取付けら
れた第１つまみ２７を回すことにより、第１レバー２３
の昇降移動を与えるようになっている。また、前記第１
取付台２４と第１プレート２６との間のスピンドル回り
には第１圧縮ばね２８が介在されてこの間に弾発力を付
与している。

【００１１】また、前記円錐ローラ１０を挟んで第１検
出部２０の下方には、この位置に部品２の脚部が達する
と、部品２がこの位置に存在することを確認する第２検
出部３０が配置してあり、この第２検出部３０も前記円
錐ローラ１０の等間隔延長面を挟んで両側に投光側及び
受光側を設けた光センサ３１からなっている。この光セ
ンサ３１の投光側及び受光側は第２レバー３３を介して
第２取付台３４に固定してあり、この第２取付台３４は
前記機台１に直立固定された第２フレーム３２に昇降自
在に取付けられている。この第２取付台３４は第２フレ
ーム３２に固定された第２プレート３６に回転自在に設
けられている第２つまみ３７に連結した第２スピンドル
３５を介して昇降移動するように構成されている。この
第２取付台３５と第２プレート３６との間のスピンドル
回りには第２圧縮ばね３８が介在されてこの間に弾発力
が付与されている。

【００１２】更に、前記機台１の第１フレーム２２と第
２フレーム３２との間には第３フレーム４２が直立固定
してあり、この第３フレーム４２には前記第２検出部３
０の下方において部品２の脚部が所定寸法内にあるか否
かを検出する第３検出部４０を有する第３取付台４４が
昇降自在に取付けられている。この第３取付台４４はこ
の下方の第３フレーム４２に第３プレート４６を介して
回転自在に設けられた第３つまみ４７に連結された第３
スピンドル４５を介して昇降移動するように構成されて
おり、しかも、この第３取付台４４には第３レバー４３
が上下方向に移動自在に設けられている。この第３レバ
ー４３は第４取付台４８に固定してあり、この第４取付
台４８は前記第３取付台４４に第４プレート４９を介し
て回転自在に設けられた第４つまみ５０に連結した第４
スピンドル５１を介して昇降移動するように構成されて
いる。この第４プレート４９と第４取付台４８との間の
スピンドル回りには第３圧縮ばね５２が介在されてこの
間に弾発力が付与されている。

【００１３】一方、前記第３検出部４０は前記第３取付
台４４の上部に取付けられた図２及び図３に示す下限の
投光側及び受光側からなる光センサ４１と、この第３取
付台４４の直上に位置し、前記第３レバー４３の先端に
設けられた上限の投光側及び受光側からなる光センサ５
３とから構成されている。この下限の光センサ４１は部
品２の脚部長さの所定寸法に対する最大許容長さの位置
に、また、上限の光センサ５３は部品２の脚部長さの所
定寸法に対する最小許容長さの位置に夫々設定されてい
る。これら夫々の光センサ４１、５３の位置は前記第３
つまみ４７及び第４つまみ５０を回して夫々の高さ位置
を設定するようにしてあり、第１、第２、第３検出部２
０、３０、４０は直線上に位置するよう配置されてい
る。

【００１４】このように構成した部品２の良否判定装置
において、図４に示す供給部３に部品２が投入されてか
らスタート信号が入ると、図５及び図６に示すように、
供給部３からの部品２は直進フィーダ４に供給される。
この直進フィーダ４内において、前記部品２は頭部を上
にした状態で整列されて前方へ供給されるから、この部
品２は既に等間隔をおいて回転している一対の円錐ロー
ラ１０の間に脚部を吊り下げた状態で入る。この時、あ
らかじめこの円錐ローラ１０は互いに異なる回転速度で
回転しているので、ここに入った部品２は一定方向へ僅
か傾斜している。そして部品２を適度な速度で前方へ脚
部を吊り下げた状態を保ったまま移動するようにこの円
錐ローラ１０の傾斜があらかじめ調整固定されているか
らここで部品２が飛散することなく頭部を上にして流下
する。

【００１５】このようにして図１に示すように、部品２
が流下して先端の判定部１３に達すると、第２検出部３
０により部品２が所定位置に存在することが確認され信
号が出力される。続いて、頭部及び脚部の高さ及び長さ
が第１検出部２０及び第３検出部４０により検出され、
部品２の頭部高さが所定値より高いか低いか及び脚部の
長さが許容寸法内にあるか否かの信号が出力され、良
品、不良品の判定がされる。ここで図２に示すように、
良品と判定された部品２はこの良品判定信号により、図
４及び図５に示す除去手段１４が動作せず、この状態の
まま前方へ引続き供給されて案内筒１５へ入る。一方、
図３に示すように、頭部高さが所定値より低いか、ある
いは脚部長さが許容寸法より短かったり、長かったりし
たり、または、頭部も脚部も両方とも所定寸法にない等
の理由で不良品と判定された部品２は不良品判定信号に
より直ちに除去手段１４が作動し、部品２は吸引されて
排除される。

【００１６】このようにして良品と判定された部品２は
案内筒１５内の計数部１６によりその通過が計数される
ことになる。そして、あらかじめ設定された供給数に達
すると、この信号により円錐ローラ１０が回転を停止す
るので、円錐ローラ１０からの部品２の供給を停止す
る。この後、機台１の案内筒１５の下方に新しいケース
５を用意して再びスタート信号が入ると、以上の動作が
繰り返され、部品２の良品の所定数量の箱詰めができ
る。尚、ここでは案内筒１５の下方にケース５をおいて
ここへ所定数量だけ部品２を供給するようにしている
が、これに代え、ここに包装機（図示せず）を設置し、
所定数量の部品をこの包装機で自動的に包装するように
すれば、部品２の選別から包装までの一環した作業の自
動化が可能になり、部品の良否選別から包装までのコス
トの低減ができる。

【００１７】

【発明の効果】以上説明したように、本発明は円錐ロー
ラ１０の先端付近に部品２が達した時に部品２の頭部及
び脚部が所定寸法であるか否かを判定し、これにより部
品２の良品不良品を判定する装置であるので、従来のよ
うに、装置間のタイミングを調整する必要がなく、部品
が装置に損傷を与えることもない。また、座金を組込ん
だねじ、ボルト等の部品においても判定位置に達した部
品が常時安定した姿勢となり、正確な部品の良否判定が
できる。更に、部品の良否判定部は円錐ローラの針状先
端部にあるので、この円錐ローラ間を供給される部品が
重なることなく所定間隔を有して供給されるとともにふ
らつくこともないので、正確な良否判定作業が継続して
行える。しかも、この判定部をできるだけ、円錐ローラ
の先端に配置することにより、脚部の短い部品に対して
も判定作業が確実にできる。また、良否判定部を構成す
る検出部は夫々独立して高さ位置が調整できるので、対
象部品が変更になっても、その許容寸法範囲を簡単に調
整でき、その汎用性が広い等の顕著な効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例を示す要部拡大正面図である。

【図２】部品の良品判定状態を示す要部拡大断面図であ
る。

【図３】部品の不良品判定状態を示す要部拡大断面図で
ある。

【図４】本発明の実施の形態を示す全体正面図である。

【図５】図４の要部拡大正面図である。

【図６】図５の要部平面図である。

【符号の説明】

１ 機台 ２ 部品 ３ 供給部 ４ 直進フィーダ ５ ケース １０ 円錐ローラ １１ 軸受部材 １２ 調整台 １３ 良否判定部 １４ 除去手段 １５ 案内筒 １６ 計数部 ２０ 第１検出部 ２１ 光センサ ２２ 第１フレーム ２３ 第１レバー ２４ 第１取付台 ２５ 第１スピンドル ２６ 第１プレート ２７ 第１つまみ ２８ 第１圧縮ばね ３０ 第２検出部 ３１ 光センサ ３２ 第２フレーム ３３ 第２レバー ３４ 第２取付台 ３５ 第２スピンドル ３６ 第２プレート ３７ 第２つまみ ３８ 第２圧縮ばね ４０ 第３検出部 ４１ 光センサ ４２ 第３フレーム ４３ 第３レバー ４４ 第３取付台 ４５ 第３スピンドル ４６ 第３プレート ４７ 第３つまみ ４８ 第４取付台 ４９ 第４プレート ５０ 第４つまみ ５１ 第４スピンドル ５２ 第３圧縮ばね ５３ 光センサ

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 後端が回転自在に支持されているととも
   に先端に向かって針状で且つ互いに対向する周面が平行
   となるよう先端が下方に傾斜した一対の円錐ローラ１０
   を配置し、この円錐ローラ１０の先端付近に部品２の頭
   部高さ及び脚部長さが所定寸法に対して良好か否かを判
   定する良否判定部１３を設け、この良否判定部１３の検
   出部２０、３０、４０を夫々独立して高さ調整自在に取
   付けたことを特徴とする部品の良否判定装置。
2. 【請求項２】 良否判定部は部品２の存在を判定し、こ
   の部品２が存在する時のみ、部品２の良否を判定する信
   号を出す構成であることを特徴とする請求項１に記載の
   部品の良否判定装置。
3. 【請求項３】 検出部は互いに対向して回転自在な円錐
   ローラ１０の周面で形成される隙間の延長面に対して直
   交する方向に配置した投光側及び受光側からなる光セン
   サ２１、３１、４１、５３であることを特徴とする請求
   項１又は請求項２に記載の部品の良否判定装置。