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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B1)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2024-12-18
(45)【発行日】2024-12-26
(54)【発明の名称】ワーク分類装置、ワーク分類方法
(51)【国際特許分類】
   B07C 5/36 20060101AFI20241219BHJP
   G01N 21/84 20060101ALI20241219BHJP
【FI】
B07C5/36
G01N21/84 C
【請求項の数】 5
(21)【出願番号】P 2024019625
(22)【出願日】2024-02-13
【審査請求日】2024-02-22
(73)【特許権者】
【識別番号】591009705
【氏名又は名称】株式会社 東京ウエルズ
(74)【代理人】
【識別番号】100120031
【弁理士】
【氏名又は名称】宮嶋 学
(74)【代理人】
【識別番号】100130719
【弁理士】
【氏名又は名称】村越 卓
(74)【代理人】
【識別番号】100217836
【弁理士】
【氏名又は名称】合田 幸平
(72)【発明者】
【氏名】鳥海 一馬
(72)【発明者】
【氏名】松下 雅司
(72)【発明者】
【氏名】吉▲崎▼ 裕人
【審査官】福島 和幸
(56)【参考文献】
【文献】特開2008-105811(JP,A)
【文献】特開2010-216950(JP,A)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
B07C 5/36
G01N 21/84
B65G 47/80
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
搬送ラインが設けられ、ワークを搬送する搬送台と、
前記搬送ラインに向けて前記ワークを供給するワーク供給部と、
前記搬送ラインにおける前記ワークを検査するワーク検査装置と、
前記搬送ラインから外れた位置を観察する搬送ライン外観察装置と、
前記ワーク検査装置によって良品と判断された前記ワークであって、前記搬送ライン外観察装置によって前記搬送ラインから外れた位置に他の前記ワークが近傍に無いと判断された前記ワークを、前記搬送台から取り出す第1取り出し手段と、
前記ワーク検査装置によって不良品と判断された前記ワークであって、前記搬送ライン外観察装置によって前記搬送ラインから外れた位置に他の前記ワークが近傍に無いと判断された前記ワークを、前記搬送台から取り出す第2取り出し手段と、
前記搬送ライン外観察装置によって前記搬送ラインから外れた位置に他の前記ワークが近傍に有ると判断された前記ワーク及び前記搬送ラインから外れた位置に位置する前記ワークを、前記搬送台から取り出す第3取り出し手段と、を備える、ワーク分類装置。
【請求項2】
前記第3取り出し手段は、前記ワークが搬送されている間、起動し続けている、請求項1に記載のワーク分類装置。
【請求項3】
前記ワーク供給部、前記ワーク検査装置、前記搬送ライン外観察装置、前記第1取り出し手段、前記第2取り出し手段及び前記第3取り出し手段は、前記搬送ラインの上流から下流に向かってこの順で並んでいる、請求項1に記載のワーク分類装置。
【請求項4】
前記第3取り出し手段が前記ワークを取り出す前記搬送台の位置において前記ワークを留めるガイド手段をさらに備える、請求項1に記載のワーク分類装置。
【請求項5】
搬送台に設けられた搬送ラインにおけるワークを検査するワーク検査工程と、
前記搬送ラインから外れた位置を観察する搬送ライン外観察工程と、
前記ワーク検査工程において良品と判断された前記ワークであって、前記搬送ライン外観察工程において前記搬送ラインから外れた位置に他の前記ワークが近傍に無いと判断された前記ワークを、前記搬送台から取り出す第1取り出し工程と、
前記ワーク検査工程において不良品と判断された前記ワークであって、前記搬送ライン外観察工程において前記搬送ラインから外れた位置に他の前記ワークが近傍に無いと判断された前記ワークを、前記搬送台から取り出す第2取り出し工程と、
前記搬送ライン外観察工程において前記搬送ラインから外れた位置に他の前記ワークが近傍に有ると判断された前記ワーク及び前記搬送ラインから外れた位置に位置する前記ワークを、前記搬送台から取り出す第3取り出し工程と、を備える、ワーク分類方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本開示は、ワーク分類装置及びワーク分類方法に関する。
【背景技術】
【0002】
チップ等のワークを検査し、検査結果に応じてワークを分類する装置が知られている。ワークは、搬送ラインに供給される。ワークは、搬送ラインを搬送されながら、撮像装置で撮像される。撮像された画像に基づいて、ワークは検査される。検査結果に応じて、ワークをエアブロー等の取り出し手段で搬送ラインから取り出す。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【文献】特開平4-107000号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
ワークが搬送ラインに供給される際にワークが意図せずに転がる等により、ワークが搬送ラインから外れた位置に位置することがある。搬送ラインから外れた位置に位置するワークは、検査されない。検査されていないワークが、検査されたワークとともに取り出されることがある。検査結果に応じて分類したワークに、未検査のワークが混入することになる。ワークの分類結果が適切でなくなり得る。
【0005】
本開示は、搬送ラインから外れた位置に位置するワークが検査されたワークとともに搬送ラインから取り出されることを抑制することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本開示のワーク分類装置は、
搬送ラインが設けられ、ワークを搬送する搬送台と、
前記搬送ラインに向けて前記ワークを供給するワーク供給部と、
前記搬送ラインにおける前記ワークを検査するワーク検査装置と、
前記搬送ラインから外れた位置を観察する搬送ライン外観察装置と、
前記ワーク検査装置によって良品と判断された前記ワークであって、前記搬送ライン外観察装置によって前記搬送ラインから外れた位置に他の前記ワークが近傍に無いと判断された前記ワークを、前記搬送台から取り出す第1取り出し手段と、
前記ワーク検査装置によって不良品と判断された前記ワークであって、前記搬送ライン外観察装置によって前記搬送ラインから外れた位置に他の前記ワークが近傍に無いと判断された前記ワークを、前記搬送台から取り出す第2取り出し手段と、
前記搬送ライン外観察装置によって前記搬送ラインから外れた位置に他の前記ワークが近傍に有ると判断された前記ワーク及び前記搬送ラインから外れた位置に位置する前記ワークを、前記搬送台から取り出す第3取り出し手段と、を備える。
【発明の効果】
【0007】
本開示によれば、搬送ラインから外れた位置に位置するワークが検査されたワークとともに搬送ラインから取り出されることを抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【0008】
図1図1は、ワーク分類装置を概略的に示す上面図である。
図2図2は、図1のII-II線に沿った断面図である。
図3図3は、ワーク分類方法を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【0009】
本件明細書に添付する図面においては、図示と理解のしやすさの便宜上、適宜縮尺および縦横の寸法比等を、実物のそれらから変更し誇張してある。一部の図において示された構成等が、他の図において省略されていることもある。
【0010】
本明細書において、形状や幾何学的条件ならびにそれらの程度を特定する、例えば、「平行」、「直交」、「同一」等の用語や長さや角度の値等は、厳密な意味に限定されることなく、同様の機能を期待し得る程度の範囲を含めて解釈される。
【0011】
本明細書において、パラメータに関して複数の上限値の候補及び複数の下限値の候補が挙げられている場合、そのパラメータは、任意の1つの上限値の候補と任意の1つの下限値の候補とを組み合わせた数値範囲であってもよい。
【0012】
本開示の一実施の形態は、以下の[1]乃至[5]に関する。
[1]
搬送ラインが設けられ、ワークを搬送する搬送台と、
前記搬送ラインに向けて前記ワークを供給するワーク供給部と、
前記搬送ラインにおける前記ワークを検査するワーク検査装置と、
前記搬送ラインから外れた位置を観察する搬送ライン外観察装置と、
前記ワーク検査装置によって良品と判断された前記ワークであって、前記搬送ライン外観察装置によって前記搬送ラインから外れた位置に他の前記ワークが近傍に無いと判断された前記ワークを、前記搬送台から取り出す第1取り出し手段と、
前記ワーク検査装置によって不良品と判断された前記ワークであって、前記搬送ライン外観察装置によって前記搬送ラインから外れた位置に他の前記ワークが近傍に無いと判断された前記ワークを、前記搬送台から取り出す第2取り出し手段と、
前記搬送ライン外観察装置によって前記搬送ラインから外れた位置に他の前記ワークが近傍に有ると判断された前記ワーク及び前記搬送ラインから外れた位置に位置する前記ワークを、前記搬送台から取り出す第3取り出し手段と、を備える、ワーク分類装置。
[2]
前記第3取り出し手段は、前記ワークが搬送されている間、起動し続けている、[1]に記載のワーク分類装置。
[3]
前記ワーク供給部、前記ワーク検査装置、前記搬送ライン外観察装置、前記第1取り出し手段、前記第2取り出し手段及び前記第3取り出し手段は、前記搬送ラインの上流から下流に向かってこの順で並んでいる、[1]または[2]に記載のワーク分類装置。
[4]
前記第3取り出し手段が前記ワークを取り出す前記搬送台の位置において前記ワークを留めるガイド手段をさらに備える、[1]乃至[3]のいずれか一項に記載のワーク分類装置。
[5]
搬送台に設けられた搬送ラインにおけるワークを検査するワーク検査工程と、
前記搬送ラインから外れた位置を観察する搬送ライン外観察工程と、
前記ワーク検査工程において良品と判断された前記ワークであって、前記搬送ライン外観察工程において前記搬送ラインから外れた位置に他の前記ワークが近傍に無いと判断された前記ワークを、前記搬送台から取り出す第1取り出し工程と、
前記ワーク検査工程において不良品と判断された前記ワークであって、前記搬送ライン外観察工程において前記搬送ラインから外れた位置に他の前記ワークが近傍に無いと判断された前記ワークを、前記搬送台から取り出す第2取り出し工程と、
前記搬送ライン外観察工程において前記搬送ラインから外れた位置に他の前記ワークが近傍に有ると判断された前記ワーク及び前記搬送ラインから外れた位置に位置する前記ワークを、前記搬送台から取り出す第3取り出し工程と、を備える、ワーク分類方法。
【0013】
図面を参照しながら本開示の一実施の形態について説明する。図1は、本開示の一実施の形態に係るワーク分類装置10の上面図である。ワーク分類装置10は、ワーク5を分類する。例えば、ワーク分類装置10は、供給されたワーク5を良品と不良品とに分類する。
【0014】
ワーク5は、例えば電子部品であってもよい。より具体的な例として、ワーク5は、ダイシングされた半導体チップであってもよい。ワーク5は、磁性体を含んでいてもよい。ワーク5の形状は、直方体状であってもよい。
【0015】
図1に示されているように、ワーク分類装置10は、搬送台11と、ワーク供給部13と、供給センサ14と、ワーク検査装置15と、搬送ライン外観察装置17と、第1取り出し手段20と、第1収容部25と、取り出しセンサ27と、第2取り出し手段30と、第2収容部35と、第3取り出し手段40と、ガイド手段41と、第3収容部45と、ワーク回収手段50と、を備えている。
【0016】
搬送台11は、ワーク5を搬送する。搬送台11には、搬送ライン12が設けられている。搬送ライン12は、後述するワーク供給部13によってワーク5が供給されるべき位置からワーク5を搬送する方向に沿って延びる部分である。搬送台11は、搬送ライン12が水平になるように配置される。図1に示されている例では、搬送台11は、円盤状である。搬送台11は、円盤の中心を軸として回転する。これにより、ワーク5が円周状の軌道に沿って搬送される。搬送ライン12は、搬送台11の円周方向に沿って設けられている。搬送ライン12は、ワーク5が搬送される軌道である。ワーク5は、搬送ライン12を上流から下流に搬送される。搬送台11は、透明であってもよい。搬送台11の材料は、例えばガラスであってもよい。
【0017】
図1に示されている例では、ワーク分類装置10において、ワーク供給部13、ワーク検査装置15、搬送ライン外観察装置17、第1取り出し手段20、取り出しセンサ27、第2取り出し手段30、第3取り出し手段40及びワーク回収手段50は、搬送ライン12の上流から下流に向かってこの順で並んでいる。図示されている例に限らず、第1取り出し手段20、第2取り出し手段30及び第3取り出し手段40は、搬送ライン12の上流から下流に向かって、搬送ライン外観察装置17とワーク回収手段50との間において、任意の順で並んでいてもよい。例えば、第2取り出し手段30、第1取り出し手段20及び第3取り出し手段40が、搬送ライン12の上流から下流に向かって、搬送ライン外観察装置17とワーク回収手段50との間において、この順で並んでいてもよい。この場合、取り出しセンサ27は、搬送ライン12の上流から下流に向かう方向において、第1取り出し手段20と第2取り出し手段30との間に位置している。
【0018】
ワーク供給部13は、搬送ライン12に向けてワーク5を供給する。ワーク供給部13は、搬送ライン12も最も上流に位置している。ワーク供給部13は、例えば図示しないパーツフィーダからのワーク5を一列に並んだ状態で供給するリニアフィーダであってもよい。ワーク供給部13は、振動することでワーク5を搬送して供給してもよい。ワーク供給部13は、1つずつワーク5を供給してもよい。ワーク供給部13が搬送ライン12に供給したワーク5は、互いに十分に離れていてもよい。ワーク供給部13が搬送ライン12に供給したワーク5の間隔は、例えば1.0mm以上であってもよいし、1.0mm以下であってもよい。
【0019】
供給センサ14は、ワーク供給部13から供給されたワーク5を検出する。供給センサ14は、ワーク供給部13が搬送ライン12に向けてワーク5を供給する位置のすぐ下流に位置していてもよい。供給センサ14は、ワーク供給部13から供給されたワーク5の間隔が適切であるかを検出してもよい。供給センサ14は、例えば光学センサであってもよい。
【0020】
ワーク検査装置15は、供給センサ14がワーク供給部13からワーク5が供給されたこと及び搬送ライン12がワーク5を搬送する速度に応じて、搬送ライン12上を検査するよう制御される。搬送ライン12にワーク5が位置している場合、ワーク検査装置15は、搬送ライン12におけるワーク5を検査する。搬送ライン12にワーク5が位置していない場合、例えば搬送ライン12から外れた位置にワーク5が位置している場合、ワーク検査装置15は、ワーク5が無いと判定する。ワーク検査装置15は、搬送ライン12に沿ったワーク供給部13の下流に位置している。ワーク分類装置10は、複数のワーク検査装置15を有していてもよい。図1に示されている例では、ワーク分類装置10は、6つのワーク検査装置15を有している。ワーク検査装置15は、例えば撮像装置であってもよい。ワーク検査装置15は、ワーク5を撮像する。ワーク検査装置15は、搬送ライン12におけるワーク5の左側面、右側面、前面、後面、上面、下面を撮像してもよい。ワーク5の左右、前後、上下は、ワーク5が搬送される方向に従って定義される。搬送台11が透明である場合、搬送台11を介して搬送ライン12におけるワーク5を撮像できる。ワーク5の左右、前後は、図示しない鏡を介して撮像されてもよい。撮像された画像に基づいて、ワーク5は検査される。例えば、ワーク検査装置15は、ワーク5が良品であるか不良品であるかを検査する。ワーク検査装置15は、例えば、撮像した6つの画像のいずれかにおいて傷や汚れ等が検出されたワーク5を不良品であると判断し、そうでないワーク5を良品であると判断する。
【0021】
搬送ライン外観察装置17は、搬送ライン12から外れた位置を観察する。具体的には、搬送ライン外観察装置17は、搬送ライン12から外れた位置にワーク5が位置しているかを観察する。搬送ライン12から外れた位置とは、図1に示されている例においては、搬送ライン12の外方向の位置及び内方向の位置のいずれをも含む。搬送ライン外観察装置17は、搬送ライン12に沿ったワーク供給部13の下流に位置している。搬送ライン外観察装置17は、搬送ライン12に沿ったワーク検査装置15の下流に位置していてもよい。搬送ライン外観察装置17は、搬送ライン12から外れた位置とともに搬送ライン12も観察してもよい。搬送ライン外観察装置17は、搬送ライン12に複数のワーク5が位置しているかを観察してもよい。搬送ライン外観察装置17が観察する位置は、ワーク検査装置15が撮像する位置より広範囲であってもよい。搬送ライン外観察装置17は、例えば撮像装置であってもよい。
【0022】
第1取り出し手段20は、ワーク検査装置15によって良品と判断されたワーク5であって、搬送ライン外観察装置17によって搬送ライン12から外れた位置に他のワーク5が近傍に無いと判断されたワーク5を、搬送台11から取り出す。第1取り出し手段20は、搬送ライン12に沿ったワーク検査装置15及び搬送ライン外観察装置17の下流に位置している。第1取り出し手段20は、例えば空気を吹き付けるエアブロー装置であってもよい。搬送ライン12から外れた位置に他のワーク5が近傍に無いと判断されたワーク5とは、例えば、当該ワーク5を取り出すために第1取り出し手段20が空気を吹き付ける際に、搬送ライン12から外れた位置に位置する他のワーク5にも第1取り出し手段20が空気を吹き付けられて取り出され得ることが無いと判断されたワーク5のことを意味している。言い換えると、搬送ライン12から外れた位置に他のワーク5が近傍に無いと判断されたワーク5とは、搬送ライン12から外れた位置に位置する他のワーク5を巻き込むことなく、搬送台11から取り出されることができるワーク5のことを意味している。具体的な例として、ワーク5の近傍に搬送ライン12から外れた位置の他のワーク5が無いとは、搬送ライン12に沿った方向において、ワーク供給部13が搬送ライン12に供給したワーク5の間隔より近い位置であって、搬送ライン12から外れた位置に他のワーク5が無いことを意味している。より具体的な例として、ワーク5の近傍に搬送ライン12から外れた位置の他のワーク5が無いとは、搬送ライン12から外れた位置であって、当該ワーク5から15mm以下の位置にワーク5が無いことを意味している。第1取り出し手段20は、取り出し可能な位置にワーク5が搬送された際にのみ駆動する。例えば、第1取り出し手段20は、取り出し可能な位置にワーク5が搬送された際にのみ、ワーク5に空気を吹き付けて取り出す。第1取り出し手段20は、ワーク5を搬送台11の径方向の外方向に取り出す。第1取り出し手段20によって取り出されたワーク5は、第1収容部25に向かう。
【0023】
第1収容部25は、第1取り出し手段20によって搬送台11から取り出されたワーク5を収容する。第1収容部25は、搬送台11の径方向の外方向に位置している。第1収容部25には、良品が収容される。図2は、図1のII-II線に沿った断面図である。図2には、第1取り出し手段20によって搬送台11から取り出されたワーク5が第1収容部25に収容される様子が示されている。図2に示されているように、第1収容部25は、ワーク経路25aと、ワーク収容部25bと、を含んでいる。ワーク経路25aは、搬送台11とワーク収容部25bとを接続している。ワーク経路25aは、搬送台11からワーク収容部25bにワーク5を案内する通路である。搬送台11から取り出されたワーク5は、ワーク経路25aに沿って移動し、ワーク収容部25bに向かう。ワーク収容部25bは、ワーク5を収容して貯蔵する。ワーク収容部25bは、箱状である。
【0024】
取り出しセンサ27は、第1取り出し手段20がワーク5を適切に取り出していることを確認する。取り出しセンサ27は、搬送ライン12を観察している。取り出しセンサ27は、例えば撮像装置であってもよい。取り出しセンサ27は、搬送ライン12に沿った第1取り出し手段20と第2取り出し手段30との間に位置する。取り出しセンサ27は、第1取り出し手段20によって取り出されるべきワーク5が取り出されていること、及び、第1取り出し手段20によって取り出すべきでないワーク5が取り出されていないことを確認する。具体的には、取り出しセンサ27は、第1取り出し手段20がワーク検査装置15で良品と判断されたワーク5を取り出し、ワーク検査装置15で不良品と判断されたワーク5を取り出していないことを確認する。取り出しセンサ27により、良品が適切に第1収容部25に収容されていることが保証される。
【0025】
第2取り出し手段30は、ワーク検査装置15によって不良品と判断されたワーク5であって、搬送ライン外観察装置17によって搬送ライン12から外れた位置に他のワーク5が近傍に無いと判断されたワーク5を、搬送台11から取り出す。第2取り出し手段30は、搬送ライン12に沿ったワーク検査装置15及び搬送ライン外観察装置17の下流に位置している。第2取り出し手段30は、第1取り出し手段20より搬送ライン12の下流に位置していてもよい。第2取り出し手段30は、例えば空気を吹き付けるエアブロー装置であってもよい。第2取り出し手段30は、取り出し可能な位置にワーク5が搬送された際にのみ駆動する。例えば、第2取り出し手段30は、取り出し可能な位置にワーク5が搬送された際にのみ、ワーク5に空気を吹き付けて取り出す。第2取り出し手段30は、ワーク5を搬送台11の径方向の外方向に取り出す。第2取り出し手段30によって取り出されたワーク5は、第2収容部35に向かう。
【0026】
第2収容部35は、第2取り出し手段30によって搬送台11から取り出されたワーク5を収容する。第2収容部35は、搬送台11の径方向の外方向に位置している。第2収容部35には、不良品が収容される。第2収容部35は、図2に示された第1収容部25と略同一の構成を有し得る。
【0027】
ワーク分類装置10は、第1取り出し手段20及び第2取り出し手段30を複数有していてもよい。ワーク分類装置10は、各第1取り出し手段20及び第2取り出し手段30に対応して、第1収容部25及び第2収容部35を複数有していてもよい。
【0028】
第3取り出し手段40は、搬送ライン外観察装置17によって搬送ライン12から外れた位置に他のワーク5が近傍に有ると判断されたワーク5及び搬送ライン12から外れた位置に位置するワーク5を、搬送台11から取り出す。第3取り出し手段40は、搬送ライン12に沿ったワーク検査装置15及び搬送ライン外観察装置17の下流に位置している。第3取り出し手段40は、搬送ライン12に沿った第1取り出し手段20及び第2取り出し手段30の下流に位置していてもよい。第3取り出し手段40は、例えば空気を吹き付けるエアブロー装置であってもよい。第3取り出し手段40は、ワーク5が搬送されている間、起動し続けている。例えば、第3取り出し手段40は、ワーク5が搬送されている間、空気を吹き付け続けている。搬送ライン12から外れた位置に他のワーク5が近傍に有ると判断されたワーク5とは、例えば、当該ワーク5を取り出すために第1取り出し手段20が空気を吹き付ける際に、搬送ライン12から外れた位置に位置するワーク5にも第1取り出し手段20が空気を吹き付けられて取り出され得ると判断されたワーク5のことを意味している。言い換えると、搬送ライン12から外れた位置に他のワーク5が近傍に有ると判断されたワーク5とは、搬送ライン12から外れた位置に位置する他のワーク5を巻き込んで、搬送台11から取り出され得るワーク5のことを意味している。具体的な例として、ワーク5の近傍に搬送ライン12から外れた位置の他のワーク5が無いとは、搬送ライン12に沿った方向において、ワーク供給部13が搬送ライン12に供給したワーク5の間隔より近い位置であって、搬送ライン12から外れた位置に他のワーク5が有ることを意味している。より具体的な例として、ワーク5の近傍に搬送ライン12から外れた位置の他のワーク5が有るとは、搬送ライン12から外れた位置であって、当該ワーク5から15mm以下の位置にワーク5が有ることを意味している。第3取り出し手段40は、ワーク5を搬送台11の径方向の外方向に取り出す。第3取り出し手段40によって取り出されたワーク5は、第3収容部45に向かう。
【0029】
ガイド手段41は、第3取り出し手段40がワーク5を取り出す搬送台11の位置において、ワーク5を留める。ガイド手段41は、搬送ライン12及び搬送ライン12から外れた位置に配置されている。ガイド手段41は、第3取り出し手段40がワーク5を取り出す搬送台11の位置から搬送ライン12の下流に下った位置において配置されている。ガイド手段41は、搬送台11の径方向に延びる棒状の部材であってもよい。ガイド手段41は、搬送台11の搬送ライン12から径方向の内方向及び外方向に延びている。ガイド手段41は、搬送ライン12及び搬送ライン12から外れた位置においても、第3取り出し手段40によって取り出すことができるようにワーク5を留める。ガイド手段41は、棒状の部分から搬送ライン12の上流に向かって延びる部分を含んでいてもよい。搬送ライン12の上流に向かって延びる部分の端部は、搬送ライン12に沿った方向に対して傾斜している。これにより、ガイド手段41の搬送ライン12の上流に向かって延びる部分においてワーク5が引っかかることが抑制される。
【0030】
第3収容部45は、第3取り出し手段40によって搬送台11から取り出されたワーク5を収容する。第3収容部45は、搬送台11の径方向の外方向に位置している。第3収容部45には、ワーク検査装置15によって検査されていないワーク5、良品及び不良品が収容される。第3収容部45は、図2に示された第1収容部25と略同一の構成を有し得る。
【0031】
ワーク回収手段50は、搬送台11に残っているワーク5を回収する。ワーク回収手段50は、搬送ライン12に沿った第1取り出し手段20、第2取り出し手段30及び第3取り出し手段40の下流に位置している。ワーク回収手段50は、搬送ライン12の最も下流に位置している。ワーク回収手段50は、搬送ライン12及び搬送ライン12から外れた位置に配置されている。ワーク回収手段50は、搬送台11の径方向に延びる棒状の部材であってもよい。ワーク回収手段50は、搬送ライン12及び搬送ライン12から外れた位置においても、ワーク5を回収する。ワーク回収手段50は、例えば磁石であってもよい。ワーク5が磁性体である場合、ワーク回収手段50は、磁力によってワーク5を回収する。
【0032】
ワーク分類装置10によるワーク分類方法について説明する。図3は、ワーク分類方法の一例を表すフローチャートである。図3に示されているように、ワーク分類方法は、ワーク供給工程S1と、ワーク検出工程S2と、ワーク検査工程S3と、搬送ライン外観察工程S4と、第1取り出し工程S5と、第2取り出し工程S6と、第3取り出し工程S7と、を含んでいる。
【0033】
ワーク供給工程S1において、ワーク供給部13が搬送台11に設けられた搬送ライン12に向けてワーク5を供給する。ワーク供給部13から供給されたワーク5は、搬送ライン12から外れることがある。ワーク5は、搬送ライン12に向けて、1つずつ供給される。複数のワーク5が、搬送ライン12においてまとまっていることがある。ワーク5は、搬送ライン12に向けて、互いに十分に離れるように供給される。ワーク供給工程S1で供給されたワーク5は、ワーク検出工程S2において検出される。
【0034】
ワーク検出工程S2において、供給センサ14がワーク供給部13から供給されたワーク5を検出する。ワーク検出工程S2において、ワーク供給部13から供給されたワーク5の間隔が適切であるかを検出してもよい。ワーク検出工程S2では、ワーク検査工程S3においてワーク5を適切に検査可能かを判断する。例えば、ワーク5がまとまっていて互いに十分に離れていない場合等では、ワーク検査工程S3においてワーク5を適切に検査できないと判断する。適切に検査できると判断されたワーク5は、ワーク検査工程S3において検査される。適切に検査できないと判断されたワーク5は、第3取り出し工程S7において取り出される。
【0035】
ワーク検査工程S3において、ワーク検出工程S2においてワーク5が供給されたこと及び搬送ライン12がワーク5を搬送する速度に応じて、搬送ライン12上を検査する。搬送ライン12にワーク5が位置している場合、ワーク検査装置15によって搬送ライン12におけるワーク5を検査する。ワーク検査工程S3において、例えばワーク5の左側面、右側面、前面、後面、上面、下面を撮像する。撮像された画像に基づいて、ワーク5を検査する。例えば、ワーク検査工程S3において、ワーク5が良品であるか不良品であるかが検査される。例えば、撮像した6つの画像のいずれかにおいて傷や汚れ等が検出されたワーク5を不良品であると判断し、そうでないワーク5を良品であると判断する。良品と判断されたワーク5及び不良品と判断されたワーク5のいずれについても、搬送ライン外観察工程S4で観察される。複数のワーク5が固まっている、ワーク5の向きが適切でない等の理由でワーク検査工程S3において良品とも不良品とも判断できなかったワーク5は、第3取り出し工程S7において取り出される。搬送ライン12にワーク5が位置していない場合、例えばワーク5が搬送ライン12から外れた位置に位置している場合、ワーク検査工程S3では、ワーク5が無いと判定する。ワーク5が無いと判定された場合も、搬送ライン12から外れた位置にワーク5が位置している可能性があるため、第3取り出し工程S7において取り出しが行われる。
【0036】
搬送ライン外観察工程S4において、搬送ライン外観察装置17によって搬送ライン12から外れた位置を観察する。搬送ライン外観察工程S4において、搬送ライン12から外れた位置にワーク5が位置しているかを観察する。搬送ライン外観察工程S4において、搬送ライン12から外れた位置とともに搬送ライン12も観察してもよい。搬送ライン外観察工程S4において、搬送ライン12に複数のワーク5が位置していることを観察してもよい。ワーク検査工程S3において良品と判断されたワーク5であって、搬送ライン外観察工程S4において当該ワーク5の近傍に搬送ライン12から外れた位置の他のワーク5が無いと判断されたワーク5は、第1取り出し工程S5において取り出される。ワーク検査工程S3において不良品と判断されたワーク5であって、搬送ライン外観察工程S4において当該ワーク5の近傍に搬送ライン12から外れた位置の他のワーク5が無いと判断されたワーク5は、第2取り出し工程S6において取り出される。搬送ライン外観察工程S4において搬送ライン12から外れた位置に他のワーク5が近傍に有ると判断されたワーク5及び搬送ライン12から外れた位置に位置するワーク5は、第3取り出し工程S7において取り出される。搬送ライン12に複数のワーク5が位置していることが観察された場合も、当該ワーク5は、第3取り出し工程S7において取り出される。
【0037】
第1取り出し工程S5において、ワーク検査工程S3において良品と判断されたワーク5であって、搬送ライン外観察工程S4において搬送ライン12から外れた位置に他のワーク5が近傍に無いと判断されたワーク5を、第1取り出し手段20によって搬送台11から取り出す。第1取り出し工程S5において、例えばワーク5に空気を吹き付けることで、ワーク5を搬送台11から取り出す。第1取り出し工程S5において取り出されたワーク5は、第1収容部25に収容される。第1収容部25に収容されたワーク5は、良品として扱われる。
【0038】
第2取り出し工程S6において、ワーク検査工程S3において不良品と判断されたワーク5であって、搬送ライン外観察工程S4において搬送ライン12から外れた位置に他のワーク5が近傍に無いと判断されたワーク5を、第2取り出し手段30によって搬送台11から取り出す。第2取り出し工程S6において、例えばワーク5に空気を吹き付けることで、ワーク5を搬送台11から取り出す。第2取り出し工程S6において取り出されたワーク5は、第2収容部35に収容される。第2収容部35に収容されたワーク5は、不良品として扱われる。
【0039】
第3取り出し工程S7において、搬送ライン外観察工程S4において搬送ライン12から外れた位置に他のワーク5が近傍に有ると判断されたワーク5及び搬送ライン12から外れた位置に位置するワーク5を、第3取り出し手段40によって搬送台11から取り出す。第3取り出し工程S7において、例えばワーク5に空気を吹き付けることで、ワーク5を搬送台11から取り出す。第3取り出し工程S7において取り出されたワーク5は、第3収容部45に収容される。第3収容部45に収容されたワーク5は、未検査品として扱われる。第3収容部45に収容されたワーク5は、ワーク供給部13によって再度ワーク分類装置10に供給されてもよい。
【0040】
第1取り出し工程S5、第2取り出し工程S6及び第3取り出し工程S7の後に、ワーク回収工程があってもよい。ワーク回収工程において、ワーク回収手段50によって、第1取り出し工程S5、第2取り出し工程S6及び第3取り出し工程S7において取り出されずに搬送台11に残っているワーク5が回収される。例えば、ワーク回収工程において、ワーク5は磁力によって回収される。
【0041】
従来のワーク分類装置では、ワークが搬送ラインに供給される際等において、ワークが搬送ラインから外れた位置に位置することがある。例えばワーク供給部から複数のワークがまとまって供給されて、一部のワークが搬送ラインから外れた位置に転がることがある。搬送ラインから外れた位置に位置するワークは、ワーク検査装置によって検査されない。検査されていないワークが、検査されたワークとともに取り出されることがある。例えば、搬送ラインに位置するワークに空気を吹き付けて取り出す場合、当該ワークの近傍であって搬送ラインから外れた位置に位置するワークも、当該ワークとともに空気を吹き付けられて取り出され得る。検査結果に応じて分類して取り出しているワークに、未検査のワークとして扱われる搬送ラインから外れた位置に位置するワークが混入することになる。ワークの分類結果が適切でなくなり得る。例えば、良品と判断したワークに未検査のワークが混入し得る。未検査のワークが不良品である場合、良品として扱うワークに不良品のワークが混入することになる。
【0042】
本実施の形態のワーク分類装置10は、搬送ライン12から外れた位置を観察する搬送ライン外観察装置17を有している。ワーク検査装置15によって良品と判断されたワーク5であって、搬送ライン外観察装置17によって搬送ライン12から外れた位置に他のワーク5が近傍に無いと判断されたワーク5を、第1取り出し手段20によって搬送台11から取り出す。ワーク検査装置15によって不良品と判断されたワーク5であって、搬送ライン外観察装置17によって搬送ライン12から外れた位置に他のワーク5が近傍に無いと判断されたワーク5を、第2取り出し手段30によって搬送台11から取り出す。良品や不良品と判断されたワーク5であっても、搬送ライン12から外れた位置に他のワーク5が近傍に有るワーク5は、良品や不良品としては取り出さない。搬送ライン外観察装置17によって搬送ライン12から外れた位置に他のワーク5が近傍に有ると判断されたワーク5及び搬送ライン12から外れた位置に位置するワーク5を、第3取り出し手段40によって搬送台11から取り出す。検査されたワーク5を搬送ラインから外れた位置に位置するワーク5とともに取り出す。搬送ライン12から外れた位置に位置するワーク5が、検査されて良品や不良品と判断されたワーク5とともに、搬送ライン12から取り出されることが抑制される。検査結果に応じて分類して取り出しているワーク5に、未検査のワーク5が混入することが抑制される。ワーク5の分類結果を適切にできる。
【0043】
本実施の形態において、第3取り出し手段40は、ワーク5が搬送されている間、起動し続けている。搬送ライン12から外れた位置に位置するワーク5は、ワーク検査装置15において検査されず、搬送台11のどの位置に位置するのか特定されにくい。第3取り出し手段40が起動し続けていることで、ワーク検査装置15において検査されなかったワーク5を第3取り出し手段40によって適切に取り出すことができる。搬送ラインから外れた位置に位置するワーク5を搬送台11から適切に回収できる。
【0044】
本実施の形態において、ワーク供給部13、ワーク検査装置15、搬送ライン外観察装置17、第1取り出し手段20、第2取り出し手段30及び第3取り出し手段40は、搬送ライン12の上流から下流に向かってこの順で並んでいる。搬送ライン外観察装置17が第1取り出し手段20の直前に配置されていることで、搬送ライン12を搬送している間にワーク5が動いても、第1取り出し手段20でワーク5を取り出す際にワーク5が搬送ライン12から外れた位置に位置しているかを適切に判断できる。第2取り出し手段30より第1取り出し手段20が上流に配置されていることで、第1取り出し手段20によって取り出されたワーク5に不良品が混入することを抑制できる。第3取り出し手段40が第1取り出し手段20及び第2取り出し手段30より下流に配置されていることで、ワーク検査装置15によって検査されなかったワーク5を適切に取り出すことができる。例えば、搬送ライン外観察装置17によっても観察されなかったような搬送ライン12から外れた位置に位置するワーク5も、第3取り出し手段40によって取り出すことができる。
【0045】
本実施の形態において、ワーク分類装置10は、第3取り出し手段40がワーク5を取り出す搬送台11の位置においてワーク5を留めるガイド手段41をさらに有する。ガイド手段41により、第1取り出し手段20及び第2取り出し手段30によって取り出されずに搬送台11に残っているワーク5を、第3取り出し手段40によって取り出しやすくなる。
【0046】
本開示の態様は、上述した実施の形態に限定されるものではなく、当業者が想到しうる種々の変形も含むものであり、本開示の効果も上述した実施の形態に係る内容に限定されない。特許請求の範囲に規定された内容およびその均等物から導き出される各開示の概念的な思想と趣旨を逸脱しない範囲で、種々の追加、変更および部分的削除が可能である。
【符号の説明】
【0047】
5 ワーク
10 ワーク分類装置
11 搬送台
12 搬送ライン
13 ワーク供給部
14 供給センサ
15 ワーク検査装置
17 搬送ライン外観察装置
20 第1取り出し手段
25 第1収容部
27 取り出しセンサ
30 第2取り出し手段
35 第2収容部
40 第3取り出し手段
41 ガイド手段
45 第3収容部
50 ワーク回収手段
【要約】      (修正有)
【課題】未検査のワークが検査済みワークとともに搬送ラインから取り出されることを抑制するワーク分類装置を提供する。
【解決手段】ワーク分類装置10は搬送台11と、ワーク供給部13と、ワーク検査装置15と、搬送ライン外観察装置17と、第1取り出し手段20と、第2取り出し手段30と、第3取り出し手段40とを備える。ワーク検査装置は搬送ライン12に供給されたワーク5を検査し、搬送ライン外観察装置は搬送ラインから外れた位置を観察する。第1取り出し手段は良品と判断され、搬送ライン外観察装置によって搬送ラインから外れた位置に他のワークが近傍に無いと判断されたワークを搬送台から取り出す。第2取り出し手段は不良品と判断され、搬送ライン外観察装置によって搬送ラインから外れた位置に他のワークが近傍に無いと判断されたワークを搬送台から取り出す。
【選択図】図1
図1
図2
図3