特許 7155825 製品異常判定装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2022-10-11

(45)【発行日】2022-10-19

(54)【発明の名称】製品異常判定装置

(51)【国際特許分類】

   G01N 21/84 20060101AFI20221012BHJP

   B65G 47/248 20060101ALI20221012BHJP

【ＦＩ】

G01N21/84 C

B65G47/248 G

【請求項の数】 4

(21)【出願番号】P 2018184324

(22)【出願日】2018-09-28

(65)【公開番号】P2020051998

(43)【公開日】2020-04-02

【審査請求日】2021-09-02

(73)【特許権者】

【識別番号】000220505

【氏名又は名称】日本電産トーソク株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100179969

【弁理士】

【氏名又は名称】駒井 慎二

(74)【代理人】

【識別番号】100138689

【弁理士】

【氏名又は名称】梶原 慶

(74)【代理人】

【識別番号】100173532

【弁理士】

【氏名又は名称】井上 彰文

(74)【代理人】

【識別番号】100191190

【弁理士】

【氏名又は名称】池田 直文

(72)【発明者】

【氏名】斉藤 明

(72)【発明者】

【氏名】坂東 賢也

(72)【発明者】

【氏名】野村 昭

【審査官】嶋田 行志

(56)【参考文献】

【文献】特開２０００－１６１９１６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１７－１９０９６２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１５－０８３９２１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００５－２６３４６７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０００－０９７６７１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平０６－１１８０１５（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｇ０１Ｎ ２１／８４－Ｇ０１Ｎ ２１／９５８

Ｇ０１Ｂ １１／００－Ｇ０１Ｂ １１／３０

Ｂ６５Ｇ ４７／２２－Ｂ６５Ｇ ４７／３２

ＪＳＴＰｌｕｓ／ＪＳＴ７５８０／ＪＳＴＣｈｉｎａ（ＪＤｒｅａｍＩＩＩ）

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

一方から他方の搬送方向へワークを移送して、該ワークの表裏面異常の有無を判定する製品異常判定装置であって、
少なくとも前記搬送方向に沿って複数のワークを搭載するワーク搭載部と、
前記ワーク搭載部に搭載された複数のワークを一組として、前半の搬送路を前記搬送方向に搬送する前半搬送部と、
前記ワーク搭載部に搭載された複数のワークを一組として、後半の搬送路を前記搬送方向に搬送する後半搬送部と、
前記前半搬送部と前記後半搬送部との間に配置され、前記ワーク搭載部に搭載された前記ワークの表裏を反転させる表裏反転部と、
各搬送部の上方にそれぞれ配置され、前記ワークに光を照射する複数の発光部と、前記ワークの画像を撮像する複数の撮像体と、からなる撮像ユニットと、
前記後半搬送部の下流に位置し、前記撮像ユニットから送られてくる画像情報に基づいてワーク表裏面異常の有無を判定し、設定条件に満たないワークを搬送路から取り除くワーク選定部と、
前記前半搬送部、前記表裏反転部、前記後半搬送部及び前記ワーク選定部を制御する制御ユニットと、を備え、
前記ワーク搭載部は、複数のワークを保持するワークホルダを有し、
前記ワークホルダは、前記搬送方向の両端に、前記搬送方向に沿った反転軸を有し、
前記反転軸は、前記ワークホルダの、前記搬送方向と直交する水平方向の中央に位置し、
前記表裏反転部は、前記ワークホルダに保持された複数のワークの表裏を反転し、
前記撮像ユニットは、
前記水平方向の一方側に配置されたワークを撮像する第１撮像ユニットと、
前記水平方向の他方側に配置されたワークを撮像する第２撮像ユニットと、を有し、
前記第１撮像ユニットと、前記第２撮像ユニットと、は、前記水平方向に位置をずらして配置され、
前記第１撮像ユニットの領域と、前記第２撮像ユニットの領域と、の少なくとも一部は、前記水平方向で重なる、製品異常判定装置。

【請求項2】

前記ワーク搭載部は、前記搬送方向に沿った複数のワークの搭載に加え、該搬送方向と直交する前記水平方向に沿っても複数のワークを搭載する、請求項１に記載の製品異常判定装置。

【請求項3】

各撮像ユニットは、前記発光部が前記複数のワークに対して四方向からレーザ光を照射すると共に、前記撮像体が四方向から前記複数のワークの画像を撮像する、請求項１または請求項２に記載の製品異常判定装置。

【請求項4】

前記ワーク選定部は、前記画像情報に基づき、一つのワークに対して設定条件に満たない部位が一箇所でも存在すると、当該ワークが取り除かれる、請求項１から３のいずれか一項に記載の製品異常判定装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、一方から他方の搬送方向へワークを移送して、ワークの表裏面異常の有無を判定する製品異常判定装置に関する。

【背景技術】

【0002】

従来より、搬送装置によって移動するワークにレーザ光を照射して、その反射光をカメラで撮影することにより、ワークの外観異常を判定する製品異常判定装置が知られている。

【0003】

製品異常判定装置は、移動するワークの外観を複数のカメラで撮影し、それらの画像を合成することによってワークの全体の外観形状を把握する。判定対象のワークの外観形状は、予め撮影された基準の外観形状と比較され、判定対象のワークが不良品であるか否かを判定している。

【0004】

例えば、特許文献１には、直線状に移動するワークの移動方向に沿って配置された第１の検査用搬送部と、ワークの表側を撮像する表側撮影部と、ワークを表裏反転させる反転部と、ワークの裏側を撮像する裏側撮影部と、第２の検査用搬送部とを備える外観検査装置が提案されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【文献】特開２０１７－１９０９６２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

ところで、特許文献１の外観検査装置は、表裏同一対称となる形状のワークを検査対象とし、ワークの表裏面を反転して撮影部で撮影している。１基の搬送台に２つのワークが配置され、並行する２系統のラインで搬送している。さらに、撮影はワークの表裏面反転の前後で行い、表側撮影部及び裏側撮影部はそれぞれ並行する２系統のライン間で移動し撮影を行っている。

【0007】

したがって、表側撮影部及び裏側撮影部がそれぞれ２系統のライン間で移動する必要があり、撮像部のスキャン速度が一定のため、タクトアップを図るには、メカ構造が複雑になるという問題がある。

【0008】

本発明の目的は、撮像ユニットを移動すること無く、複数のワークを一組として異常判定し、設定条件に満たないワークのみを取り除いて、リードタイムの削減が可能な製品異常判定装置を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0009】

本発明の一態様に係る製品異常判定装置は、一方から他方の搬送方向へワークを移送して、該ワークの表裏面異常の有無を判定する製品異常判定装置であって、少なくとも上記搬送方向に沿って複数のワークを搭載するワーク搭載部と、上記ワーク搭載部に搭載された複数のワークを一組として、前半の搬送路を上記搬送方向に搬送する前半搬送部と、上記ワーク搭載部に搭載された複数のワークを一組として、後半の搬送路を上記搬送方向に搬送する後半搬送部と、上記前半搬送部と上記後半搬送部との間に配置され、上記ワーク搭載部に搭載された上記ワークの表裏を反転させる表裏反転部と、各搬送部の上方にそれぞれ配置され、上記ワークに光を照射する複数の発光部と、上記ワークの画像を撮像する複数の撮像体と、からなる撮像ユニットと、上記後半搬送部の下流に位置し、上記撮像ユニットから送られてくる画像情報に基づいてワーク表裏面異常の有無を判定し、設定条件に満たないワークを搬送路から取り除くワーク選定部と、上記前半搬送部、上記表裏反転部、上記後半搬送部及び上記ワーク選定部を制御する制御ユニットと、を備える。

【発明の効果】

【0010】

本発明によれば、撮像ユニットを移動すること無く、複数のワークを一組として異常判定し、設定条件に満たないワークのみを取り除いて、リードタイムの削減が可能な製品異常判定装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【図1】図１は、本実施形態に係る製品異常判定装置の配置構成の平面図である。

【図2】図２は、本実施形態に係る製品異常判定装置の全体構成のブロック図である。

【図3】図３は、本実施形態に係る製品異常判定装置の外観の斜視図である。

【図4】図４は、本実施形態のワークの一例の斜視図である。

【図5】図５は、本実施形態のワーク搭載部の斜視図である。

【図6】図６は、本実施形態の撮像ユニットの模式図である。

【図7A】図７Ａは、本実施形態の表裏反転部の模式図である。

【図7B】図７Ｂは、本実施形態の表裏反転部の他の例の斜視図である。

【図8】図８は、本実施形態のワーク選定部の斜視図である。

【図9】図９は、本実施形態に係る製品異常判定装置の動作を説明するフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0012】

以下、図面を参照して、本発明に係る製品異常判定装置の一実施形態について説明する。本実施形態においては、ワークの供給側を装置の一方側、ワークの排出側を装置の他方側という。右側または左側については、特に言及しない限り、装置の一方側から見て右側または左側をいう。

【0013】

［製品異常判定装置の構成］
まず、図１から図８を参照して、本発明の一実施形態に係る製品異常判定装置について説明する。図１は、本実施形態に係る製品異常判定装置の配置構成の平面図である。図２は、本実施形態に係る製品異常判定装置の全体構成のブロック図である。図３は、本実施形態に係る製品異常判定装置の外観の斜視図である。図４は、本実施形態のワークの一例の斜視図である。

【0014】

図４に示すように、本実施形態において、判定対象となるワークＷは、表裏面の形状が同一対称の形状を有することが好ましい。ワークＷとしては、例えば、レシプロエンジンのピストンとクランクシャフトを連結するコンロッド（コネクティングロッド）が挙げられる。コンロッドは、ピストンに接続する側のスモールエンド（本実施形態ではワークの一端側）Ｓと、クランクシャフトに接続する側のビッグエンド（本実施形態ではワークの他端側）Ｂと、両者を接続するロッド部Ｒを有する。

【0015】

図１から図３に示すように、本実施形態に係る製品異常判定装置１は、一方から他方の搬送方向ＭへワークＷを移送して、該ワークＷの表裏面異常の有無を判定する装置である。製品異常判定装置１は、直線状に移動するワークＷの搬送方向Ｍに沿って配置され、前半搬送部１０、ワーク搭載部２０、表面撮像部３０、表裏反転部４０、後半搬送部５０，裏面撮像部及びワーク選定部７０を備える。

【0016】

図５は、本実施形態のワーク搭載部の斜視図である。図５に示すように、ワーク搭載部２０は、複数のワークＷを保持するワークホルダ２１を備えている。ワークホルダ２１は、例えば、鍵括弧状のホルダを搬送方向Ｍに沿って二つ連結したような形状を有する。ワークＷのスモールエンドＳは、鍵括弧状の凸部２２によって外側から保持されている。ワークＷのブッグエンドＳは、Ｔ字状の凸部２３によって内側から保持されている。ワークホルダ２１には、例えば、複数のワークＷが一組として搭載されている。ワークホルダ２１は、搬送方向Ｍに沿った複数のワークＷの搭載に加え、搬送方向Ｍと直交する水平方向Ｈに沿っても複数のワークＷを搭載している。具体的には、図２及び図５に示すように、ワークホルダ２１は、搬送方向Ｍ及び水平方向Ｈに沿って、第１ワーク固定部２１ａ、第２ワーク固定部２１ｂ、第３ワーク固定部２１ｃ及び第４ワーク固定部２１ｄを備えている。

【0017】

上述したように、本実施形態のワークＷはコンロッドである。図１及び図５に示すように、各コンロッドは、ビッグエンドＢが製品異常判定装置１の他方側に向くように、ロッド部Ｒを搬送方向Ｍと平行にした姿勢で配置される。ワークホルダ２１は、ロッド部Ｒが搬送方向Ｍと平行な姿勢で搬送方向Ｍ及び水平方向Ｈにコンロッドを２個ずつ固定する。このようにワーク搭載部２０に固定された４個のコンロッドは、一組として搬送される。

【0018】

図１から図３を参照して、前半搬送部１０は、ワークＷの供給部から表裏反転部４０に至る搬送路である。前半搬送部１０は、ワークホルダ２１に搭載された４個のワークＷを一組として、前半の搬送路を搬送方向Ｍに搬送する。前半搬送部１０は、ワークＷを直線方向に移動させる前半搬送機構１１を備える。前半搬送機構１１としては、例えば、チェーン駆動装置やベルト駆動装置等が挙げられる。前半搬送部１０において、ワークＷの供給部と表裏反転部４０との間には、表面撮像部３０が配置されている。

【0019】

表面撮像部３０の上方には、ワークＷの表面画像を撮像する表面撮像ユニット３１が配置されている。表面撮像ユニット３１は、ワークＷに光を照射する複数の発光部Ｌと、ワークＷの画像を撮像する複数の撮像体Ｃと、からなる。複数の発光部Ｌは、各ワークＷに対して四方から光を照射する。複数の撮像体Ｃは、光が照射された各ワークＷの画像を四方から撮像する。

【0020】

図６は、本実施形態の撮像ユニットの模式図である。図６に示すように、本実施形態の表面撮像ユニット３１には、表面撮像部３０の上方に発光部Ｌが四方に配置されている。発光部Ｌは、４個一組のワークＷに対して、四方向から光を照射する。即ち、搬送方向Ｍと直交する水平方向Ｈに２個のワークＷが配置されているので、各ワークＷに対して四方から光を照射すべく、水平方向Ｈに位置をずらして合計８個の発光部Ｌが配置されている。発光部Ｌとしては、例えば、指向性のあるレーザ光源が好適に用いられる。

【0021】

また、本実施形態の表面撮像ユニット３１には、表面撮像部３０の上方に撮像体Ｃが四方に配置されている。撮像体Ｃは、４個一組のワークＷの画像を四方向から撮像する。即ち、搬送方向Ｍと直交する水平方向Ｈに２個のワークＷが配置されているので、各ワークＷに対して四方から撮像すべく、水平方向Ｈに位置をずらして合計８個の撮像体Ｃが配置されている。撮像体Ｃとしては、例えば、レンスとＣＣＤ撮像素子とが一体化された産業用カメラが好適に用いられる。

【0022】

図７Ａは、本実施形態の表裏反転部の一例の模式図である。図１及び図７Ａに示すように、表裏反転部４０は、前半搬送部１０と後半搬送部５０との間に配置されている。即ち、表裏反転部４０は、表面撮像部３１の搬送方向Ｍの他方側（後流側）に配置されている。表裏反転部４０は、ワークホルダ２１に保持された一組のワークＷの表裏を反転させる表裏反転機構４１を備えている。ワークホルダ２１は、例えば、搬送方向Ｍの両端部に、搬送方向Ｍに沿った反転軸２５を備え、軸受によって回動可能に支持されている。表裏反転機構４１は、図示省略の昇降ユニット等の昇降アームによって押し上げられる押上板４２を備えている。昇降アームを上昇させて押上板４２でワークホルダ２１の水平方向Ｈの左端部を押し上げることにより、ワークホルダ２１は４個一組のワークＷを搭載した状態で裏面側に反転する。表裏反転機構４１は例示であって、他の方式を用いてワークホルダ２１に搭載された一組のワークＷを反転させても構わない。

【0023】

また、図７Ｂは、本実施形態の表裏反転部の他の例の斜視図である。図７Ｂに示すように、表裏反転部４０は、リング状の支持アーム４５と、回動機能を有するチャック４６と、を備えるように構成してもよい。ワークＷのスモールエンドＳをリング状の支持アーム４５に保持して、チャック４５でビッグエンドＢを把持して、各々のワークＷを個別に反転させるように構成してもよい。

【0024】

再び図１から図３を参照して、後半搬送部５０は、表裏反転部４０からワーク選定部７０に至る搬送路である。後半搬送部５０は、ワーク搭載部２０に搭載された４個のワークＷを一組として、後半の搬送路を搬送方向Ｍに搬送する。後半搬送部５０は、ワークＷを直線方向に移動させる後半搬送機構５１を備える。後半搬送部５０は、ワークＷを搭載したワーク搭載部２０を搬送方向Ｍに移送する。後半搬送機構５１としては、例えば、チェーン駆動装置やベルト駆動装置等が挙げられる。後半搬送部５０において、表裏反転部４０とワーク選定部７０との間には、裏面撮像部６１が配置されている。

【0025】

裏面撮像部６０の上方には、ワークＷの裏面画像を撮像する裏面撮像ユニット６１が配置されている。裏面撮像ユニット６１は、ワークＷに光を照射する複数の発光部Ｌと、ワークＷの画像を撮像する複数の撮像体Ｃと、からなる。複数の発光部Ｌは、各ワークＷに対して四方から光を照射する。複数の撮像体Ｃは、光が照射された各ワークＷの画像を四方から撮像する。

【0026】

図６に示すように、本実施形態の裏面撮像ユニット６１には、裏面撮像部６０の上方に発光部Ｌが四方に配置されている。発光部Ｌは、４個一組のワークＷに対して、四方向から光を照射する。即ち、搬送方向Ｍと直交する水平方向Ｈに２個のワークＷが配置されているので、各ワークＷに対して四方から光を照射すべく、水平方向Ｈに位置をずらして合計８個の発光部Ｌが配置されている。発光部Ｌとしては、例えば、指向性のあるレーザ光源が好適に用いられる。

【0027】

また、本実施形態の裏面撮像ユニット６１には、表面撮像部６０の上方に撮像体Ｃが四方に配置されている。撮像体Ｃは、４個一組のワークＷの画像を四方向から撮像する。即ち、搬送方向Ｍと直交する水平方向Ｈに２個のワークＷが配置されているので、各ワークＷに対して四方から撮像すべく、水平方向Ｈに位置をずらして合計８個の撮像体Ｃが配置されている。撮像体Ｃとしては、例えば、レンスとＣＣＤ撮像素子とが一体化された産業用カメラが好適に用いられる。

【0028】

図１から図３を参照して、制御ユニット８０は、前半搬送部１０（前半搬送機構１１）、表面撮像部３０（表面撮像ユニット３１）、表裏反転部４０（表裏反転機構部４１）、後半搬送部５０（後半搬送機構５１）、裏面撮像部６０（裏面撮像ユニット６１）及びワーク選定部７０（選定機構７１）を制御する。制御ユニット８０は、例えば、中央演算装置（ＣＰＵ）を備えたコンピュータによって構成されている。制御ユニット８０は、ハードディスク（ＨＤＤ）やソリッド・ステート・ドライブ（ＳＳＤ）等の記憶部８１を備えている。記憶部８１には、制御内容を記述した制御プログラムがインストールされている。また、上述したように、記憶部８１には、標準ワーク画像から抽出された標準座標値が保存されている。

【0029】

制御ユニット８０は、表面撮像ユニット３１及び裏面撮像ユニット６１から送られてくる画像情報に基づいてワークＷの表裏面異常の有無を判定する。制御ユニット８０は、予め表面撮像ユニット３１及び裏面撮像ユニット６１で標準となるワークの表裏面画像を撮影しておき、標準座標値が記憶部８１に保存される。制御ユニット８０は、判定対象のワークＷの座標値と標準座標値と比較することにより、判定対象のワークＷに表裏面異常があるか否かを判定する。判定対象のワークＷの座標値と標準座標値と比較判定の結果、制御ユニット８０が判定対象のワークＷが設定条件（所定値）に満たないと判断した場合には、ＮＧワークの設置場所を記憶する。

【0030】

図８は、本実施形態のワーク選定部の斜視図である。図１から図３及び図８に示すように、ワーク選定部７０は、後半搬送部５０の下流に位置されている。ワーク選定部７０は、ワークＷの表裏面異常を判定する選定機構７１を備えている。選定機構７１は、設定条件（所定値）を超える表裏面異常のあるＮＧワークを搬送路から取り除く。

【0031】

図８は、本実施形態のワーク選定部の斜視図である。び図８に示すように、選定機構７１は、昇降装置７２により昇降移動する把持部材７３と、ＮＧワークを排出するための排出路７４と、ＮＧワークを回収するＮＧボックス７５を備える。判定対象のワークＷの座標値と標準座標値と比較判定の結果、一つのワークＷに対して設定条件に満たない部位が一箇所でも存在すると、ＮＧワークは昇降移動する把持部材７３によって取り除かれる。取り除かれたＮＧワークは、排出路７４を経てＮＧボックス７５に集められる。

【0032】

図２に示すように、操作部９０は、製品異常判定装置１の電源のオン／オフ操作を行うと共に、各種の操作指令を行うための入力部である。また、操作部９０の操作によって、各種の設定条件を変更することも可能である。

【0033】

［製品異常判定装置の作用］
次に、図１から図３、図６及び図９を参照して、本実施形態に係る製品異常判定装置１の作用について説明する。図９は、本実施形態に係る製品異常判定装置の動作を説明するフローチャートである。

【0034】

まず、操作部９０のスタートボタンをオンすると（Ｓ１／ＹＥＳ）、ワーク搭載部２０のワークホルダ２１に４個のワークＷが一組として保持される。即ち、ワークホルダ２１は、搬送方向Ｍに沿った２個のワークＷの搭載に加え、搬送方向Ｍと直交する水平方向Ｈに沿っても２個のワークＷを搭載している。

【0035】

次に、４個一組のワークＷを保持したワークホルダ２１は、前半搬送部１０にラッチされる（Ｓ２）。制御ユニット８０は、前半搬送機構１１を駆動して、ワークホルダ２１を一方から他方の搬送方向Ｍへ搬送する（Ｓ３）。前半搬送部１０の中間部には、表面撮像部３０が配置されている。表面撮像部３０の上方には、ワークＷの表面画像を撮像する表面撮像ユニット３１が配置されている。制御ユニット８０はスキャニングを開始し、表面撮像ユニット３１の８個の発光部ＬでワークＷに光を照射すると共に、８個の撮像体ＣでワークＷの画像を撮像する（Ｓ４）。

【0036】

図６に示すように、本実施形態では、搬送方向Ｍと直交する水平方向Ｈに２個のワークＷが配置されているので、各ワークＷに対して四方から光を照射すべく、水平方向Ｈに位置をずらして合計８個のレーザ光源が配置されている。同様に水平方向Ｈに位置をずらして、合計８個のカメラが配置されている。したがって、８個のカメラで４個一組のワークＷの表面画像を一度に撮影することができる。

【0037】

図１から図３及び図９に示すように、制御ユニット８０は、判定対象のワークＷの読み取りデータの座標値と標準データの座標値とを比較する（Ｓ５）。さらに、制御ユニット８０は、読み取りデータの座標値と標準データの座標値との差が所定値を超えているか否かを判定する（Ｓ６）。制御ユニット８０は、読み取りデータの座標値と標準データの座標値との差が所定値を超えていると判断した場合（Ｓ６／ＹＥＳ）、所定値を超えた座標に対応するＮＧワーク設置場所を記憶する（Ｓ７）。その後、制御ユニット８０は、ワークホルダ２１に保持された全てのワークＷのスキャンが完了しているか否かを判定する（Ｓ８）。制御ユニット８０は、読み取りデータの座標値と標準データの座標値との差が所定値を超えていないと判断した場合も（Ｓ６／ＮＯ）、全てのワークＷのスキャンが完了しているか否かを判定する（Ｓ８）。

【0038】

制御ユニット８０は、全てのワークＷのスキャンが完了していないと判断した場合（Ｓ８／ＮＯ）、ステップＳ５へ戻る。制御ユニット８０は、全てのワークＷのスキャンが完了していると判断した場合（Ｓ８／ＹＥＳ）、前半搬送機構１１を停止する（Ｓ９（１））。４個一組のワークＷを保持したワークホルダ２１を表裏反転部４０に移動し（Ｓ９（２））、当該ワークホルダ２１を表裏反転機構４１にラッチする（Ｓ９（３））。制御ユニット８０は、ワークホルダ２１を支持した反転シャフトを回転し、ワークホルダ２１を１８０度回転させる（Ｓ９（４））。ここで、反転シャフトは、ワークホルダ２１の水平方向Ｈの中央において、当該ワークホルダ２１を支持した搬送方向Ｍに沿ったシャフトである。そして、ワークホルダ２１を後半搬送部５０に移動し、後半搬送機構５１にラッチする（Ｓ９（５））。

【0039】

制御ユニット８０は、操作部９０の停止ボタンがオンされた場合（Ｓ１０／ＹＥＳ）、判定動作を終了する。制御ユニット８０は、操作部９０の停止ボタンがオンされない限り（Ｓ１０／ＮＯ）、Ａへリターンする。

【0040】

次に、４個一組のワークＷを保持したワークホルダ２１は、後半搬送部５０にラッチされる（Ｓ１１）。制御ユニット８０は、後半搬送機構５１を駆動して、ワークホルダ２１を一方から他方の搬送方向Ｍへ搬送する（Ｓ１２）。後半搬送部５０の中間部には、裏面撮像部６０が配置されている。裏面撮像部６０の上方には、ワークＷの裏面画像を撮像する裏面撮像ユニット６１が配置されている。制御ユニット８０はスキャニングを開始し、裏面撮像ユニット６１の８個の発光部ＬでワークＷに光を照射すると共に、８個の撮像体ＣでワークＷの画像を撮像する（Ｓ１３）。

【0041】

本実施形態では、図６に示すように、搬送方向Ｍと直交する水平方向Ｈに２個のワークＷが配置されているので、各ワークＷに対して四方から光を照射すべく、水平方向Ｈに位置をずらして合計８個のレーザ光源が配置されている。同様に水平方向Ｈに位置をずらして、合計８個のカメラが配置されている。したがって、８個のカメラで４個一組のワークＷの表面画像を一度に撮影することができる。

【0042】

図１から図３及び図９に示すように、制御ユニット８０は、判定対象のワークＷの読み取りデータの座標値と標準データの座標値とを比較する（Ｓ１４）。さらに、制御ユニット８０は、読み取りデータの座標値と標準データの座標値との差が所定値を超えているか否かを判定する（Ｓ１５）。制御ユニット８０は、読み取りデータの座標値と標準データの座標値との差が所定値を超えていると判断した場合（Ｓ１５／ＹＥＳ）、所定値を超えた座標に対応するＮＧワーク設置場所を記憶する（Ｓ１６）その後、制御ユニット８０は、ワークホルダ２１に保持された全てのワークＷのスキャンが完了しているか否かを判定する（Ｓ１７）。制御ユニット８０は、読み取りデータの座標値と標準データの座標値との差が所定値を超えていないと判断した場合も（Ｓ１５／ＮＯ）、全てのワークＷのスキャンが完了しているか否かを判定する（Ｓ１７）。

【0043】

図１から図３、図８及び図９に示すように、制御ユニット８０は、全てのワークＷのスキャンが完了していないと判断した場合（Ｓ１７／ＮＯ）、ステップＳ１４へ戻る。制御ユニット８０は、全てのワークＷのスキャンが完了していると判断した場合（Ｓ１７／ＹＥＳ）、後半搬送機構５１を停止する（Ｓ１８（１））。４個一組のワークＷを保持したワークホルダ２１をワーク選定部７０に移動し（Ｓ１８（２））、当該ワークホルダ２１を選定機構７１にラッチする（Ｓ１８（３））。制御ユニット８０は、表裏の一方でもＮＧ記憶されたワークＷが存在する場合は、ＮＧワークのワークホルダのラッチを解き、ＮＧボックス７５へ流す（Ｓ１８（４））。制御ユニット８０は、表裏ともにＮＧが記憶されなかったワークＷを残して、ワークＷを次工程搬送部にラッチさせる（Ｓ１８（５）。

【0044】

制御ユニット８０は、操作部９０の停止ボタンがオンされた場合（Ｓ１０／ＹＥＳ）、判定動作を終了する。制御ユニット８０は、操作部９０の停止ボタンがオンされない限り（Ｓ１０／ＮＯ）、Ａへリターンし、ステップＳ２から判定動作を行う。

【0045】

以上説明したように、本実施形態に係る製品異常判定装置１は、表裏同一対称となるワーク（例えば、コンロッド）Ｗを判定対象としており、ワークＷの外観の撮像は裏表で反転して実施している。また、ワークホルダ２１に４個一組のワークＷを搬送方向Ｍ及び水平方向Ｈに配置し、１系統のラインで流してワークＷの表裏面を撮像している。さらに、ワークＷの撮像は表裏反転部４０の前後で行い、表面撮像ユニット３１及び裏面撮像ユニット６１は１基のワークホルダ２１に搭載された４個一組のワークＷを一度に撮影している。したがって、本実施形態に係る製品異常判定装置１によれば、表面撮像ユニット３１及び裏面撮像ユニット６１を移動すること無く、４個のワークＷを一組として異常判定し、設定条件に満たないワークのみを取り除くことで、リードタイムの削減をすることができる。

【0046】

また、表面撮像ユニット３１及び裏面撮像ユニット６１の移動がないので、製造コストを低減することができる。さらに、表面撮像ユニット３１及び裏面撮像ユニット６１の移動という無駄な動作を省くことができ、装置のサイズダウン及び構造のシンプル化を図ることができる。

【0047】

さらに、本実施形態に係る製品異常判定装置１において、各撮像ユニット３０，６０は、発光部Ｌが複数のワークＷに対して四方向からレーザ光を照射すると共に、撮像体Ｃが四方向から複数のワークＷの画像を撮像する。この態様によれば、複数のワークＷに対して四方向からレーザ光を照射することにより、陰影が形成され難い。また、四方向から複数のワークの画像を撮像することにより、撮像の死角となる部位が生じ難い。

【0048】

そして、本実施形態に係る製品異常判定装置１において、ワーク選定部７０は、画像情報に基づき、一つのワークＷに対して設定条件に満たない部位が一箇所でも存在すると、当該ワークＷが取り除かれる。この態様によれば、一つのワークに対して設定条件に満たない部位が一箇所でも存在すると、当該ワークＷが取り除かれるので、外観不良のワークを確実に取り除くことができる。

【0049】

加えて、本実施形態に係る製品異常判定装置１において、ワークＷは、表裏面の形状が同一対称の形状を有する。この態様によれば、ワークＷの表裏面の形状が同一対称であれば、画像情報の比較が容易となる。

【0050】

以上説明した実施形態は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定して解釈するためのものではない。実施形態が備える各要素並びにその配置、材料、条件、形状及びサイズ等は、例示したものに限定されるわけではなく適宜変更することができる。また、異なる実施形態で示した構成同士を部分的に置換し又は組み合わせることが可能である。

【0051】

上記実施形態において、ワーク搭載部２０に搬送方向Ｍに沿って２個のワークＷを搭載すると共に、搬送方向Ｍと直交する水平方向Ｈに沿って２個のワークＷを搭載し、４個で一組のワークＷを構成している。搬送方向Ｍ及び水平方向Ｈに沿って２個ずつのワークＷは例示であって、ワークＷの数は限定されない。ワーク搭載部２０に、例えば、搬送方向Ｍ及び水平方向Ｈに沿って３個ずつのワークＷを搭載し、６個のワークＷを一組として搬送してもよい。この場合には、各撮像ユニット３１、６１に１２個の発光部Ｌと撮像体Ｃを備えることが好ましい。

【符号の説明】

【0052】

１…製品異常判定装置
１０…前半搬送部
２０…ワーク搭載部
３１…撮像ユニット（表面撮像ユニット）
４０…表裏反転部
５０…後半搬送部
６１…撮像ユニット（裏面撮像ユニット）
７０…ワーク選定部
８０…制御ユニット
Ｗ…ワーク
Ｍ…搬送方向
Ｈ…水平方向
Ｌ…発光部
Ｃ…撮像体

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7A】

【図7B】

【図8】

【図9】