JP2014024623A - ワークの分類装置 - Google Patents

Abstract

【解決手段】 分類装置２は、複数の分配口２２ａを備えた複数の分配部材２２と、所要の等級のワークを収容する複数の収容容器２３と、上記分配部材の所要の分配口に上記ワークを投入する振り分け手段２４と、複数の分配部材を収容容器に対して移動させる回転テーブル２１（搬送手段）とを備えている。
各分配部材には、上記振り分け手段が投入したワークを上記分配口に収容した状態を維持し、当該分配部材が所要の収容容器の位置に到達するとワークを収容容器に排出する排出手段が設けられている。
そして、上記振り分け手段が分配部材におけるひとつの分配口にワークを投入し、当該分配部材が搬送手段によって所要の収容容器の位置まで移動すると、上記排出手段が上記ワークを排出して、当該ワークがその等級に対応する収容容器へと収容されるようになっている。
【効果】 タクトタイムを短縮することができる。
【選択図】 図２

Description

本発明はワークの分類装置に関し、詳しくはワークの等級に応じて当該ワークを対応する収容容器に分類するワークの分類装置に関する。

従来、ワークの等級に応じて当該ワークを対応する収容容器に振り分けるようにしたワークの分類装置が知られている（特許文献１）。
このような分類装置は、等級に応じて複数の分配口が形成された分配部材と、上記分配部材の分配口に連通して所要の等級のワークを収容する収容容器と、上記分配部材の所要の分配口に上記ワークを投入する振り分け手段とを備えている。
そして、上記分配部材の分配口はワークの等級と同数設けられるとともに、複数行複数列のマトリックス状に配置されており、上記振り分け手段はワークを複数方向に移動させて、当該ワークを分類するようになっている。

特開２００６−７８３４７号公報

しかしながら、上記特許文献１では上記分配部材の分配口はワークの等級と同数形成されているため、上記振り分け手段はその全ての分配口に移動してワークを分配しなければならず、当該振り分け手段による動作範囲が広くなることから、ワークひとつひとつについてのタクトタイムが長いという問題があった。
このような問題に鑑み、本発明はタクトタイムを短縮することが可能なワークの分類装置を提供するものである。

すなわち、請求項１の発明にかかるワークの分類装置は、複数の分配口が形成された分配部材と、上記分配部材の分配口に連通して所要の等級のワークを収容する収容容器と、上記分配部材の所要の分配口に上記ワークを投入する振り分け手段とを備えたワークの分類装置において、
上記分配部材と収容容器とを複数設けるとともにこれら複数の分配部材を収容容器に対して移動させる搬送手段を設け、
各分配部材には、上記振り分け手段が投入したワークを上記分配口に収容した状態を維持し、当該分配部材が搬送手段によって所要の収容容器の位置に到達すると、上記分配口と収容容器とを連通させて当該ワークを排出する排出手段を設け、
上記振り分け手段が分配部材におけるいずれかひとつの分配口にワークを投入し、当該分配部材が搬送手段によって所要の収容容器の位置まで移動すると、上記排出手段が上記ワークを排出してその等級に対応する収容容器へと収容することを特徴としている。

請求項２の発明は、請求項１に記載のワークの分類装置において、上記振り分け手段は、先端にワークが排出される排出口を有する振り分け管と、当該振り分け管の排出口を一方向に移動させる駆動機構とから構成され、
上記分配部材の複数の分配口は上記振り分け管の排出口の移動方向に沿って配置されることを特徴としている。

請求項３の発明は、請求項２に記載のワークの分類装置において、上記振り分け手段は、上記振り分け管と上記分配部材との間に設けられて上記分配部材の分配口と連通する複数のガイド通路が形成された分配ガイドを有し、上記駆動機構により上記振り分け管の排出口を上記分配ガイドのいずれかのガイド通路に位置させるようにし、
さらに上記分配ガイドに上記振り分け管の排出口からワークが排出されたことを検知するワークセンサを設けたことを特徴している。

請求項４の発明は、請求項１ないし請求項３のいずれかに記載のワークの分類装置において、上記搬送手段は回転テーブルであって、当該回転テーブルの上面に上記分配部材を設けるとともに、当該回転テーブルの下方に上記収容容器を設けて、上記回転テーブルが回転すると分配部材の分配口と収容容器とが連通するようにし、
上記排出手段は、各分配部材における全ての分配口の下方を閉鎖して、分配口に投入されたワークをその上面で支持するシャッタと、当該シャッタを駆動する駆動手段とから構成され、
上記振り分け位置では、上記シャッタは閉鎖されてワークを下方から支持し、上記分配部材が所要の収容容器の位置まで移動すると、上記駆動手段によりシャッタが全ての分配口を開放し、これにより上記ワークが収容容器へと落下することを特徴としている。

上記請求項１の発明によれば、上記分配部材にはワークの等級と同数の分配口を設ける必要がないため、上記振り分け手段は短時間で分配部材にワークを振り分けることができる。
この振り分け手段によって分配部材にはひとつのワークだけが収容され、分配部材がその後搬送手段によって搬送される間に、上記排出手段が所要の収容容器の位置で当該ワークを排出すればよいことから、これも短時間で行うことができる。
そして、これら振り分け手段および排出手段を並行して作動させることができることから、請求項１の発明におけるタクトタイムは振り分け手段または排出手段の処理時間に依存することとなる。
従って、一つ一つのワークを等級と同数の分配口に振り分ける特許文献１の分類装置に比べてタクトタイムを短縮することが可能となっている。

請求項２の発明によれば、上記振り分け手段における振り分け管の排出口を一方向に移動させるだけでよいことから、上記駆動機構を簡易に構成することができ、ひいては振り分け手段のタクトタイムを短縮させることができる。
つまり特許文献１のように複数方向に振り分け管を移動させる場合、振り分け管を移動させる際の慣性によって振り分け管を高速に移動させることができず、タクトタイムを短縮することができなかった。

請求項３の発明によれば、上記分配ガイドを設けることによって、上記振り分け管によるワークの振り分けを確実に行えるようにし、また上記分配ガイドにワークセンサを設けることで、ワークが分配部材に分配されたか否かを確実に認識することが可能である。また上記分配部材にワークセンサを設ける必要がないことから、配線やメンテナンス等が容易となる。

請求項４の発明によれば、上記排出手段のシャッタが分配部材の全ての分配口を開放することで、いずれかの分配口に収容されたワークを収容容器に収容させることができ、簡易な構成でワークの分類を行うことができる。

第１実施例にかかる分類装置の平面図 図１のＩＩ―ＩＩ部の断面図 図１のＩＩＩ―ＩＩＩの断面図 第２実施例にかかる分類装置の側面図 第２実施例にかかる分類装置の平面図 第３実施例にかかる分類装置の側面図

以下図示実施例について本発明を説明すると、図１〜図３は多数のチップ型ＬＥＤなどの電子部品からなるワーク１を、光特性や電気特性に応じて複数の等級に判定し、これを上記等級ごとに分類する分類装置２を示し、図１は平面図を、図２は図１のＩＩ―ＩＩ部の断面図を、図３は図１のＩＩＩ―ＩＩＩ部の断面図をそれぞれ示している。
この分類装置２は、上記ワーク１を供給するフィーダ３と、上記ワーク１の品質検査を行う検査部４と、この検査部４に隣接した位置に設けられて品質検査が終了したワーク１をその等級に応じて振り分ける分類部５とから構成され、これらは図示しない制御手段によって制御されるようになっている。

上記検査部４は外周にひとつのワーク１を収容可能な凹部１１ａが等間隔に形成されたインデックステーブル１１を備え、また図２に示すように、インデックステーブル１１の下面には上記インデックステーブル１１と摺接する固定テーブル１２と、上記インデックステーブル１１の外周に設けられて上記凹部１１ａからワーク１が脱落するのを防止するガイド部材１３とが設けられている。
上記インデックステーブル１１は図１において時計回りに凹部１１ａの間隔を１ピッチとして間欠的に回転し、上記フィーダ３によるワーク１の供給位置と上記分類部５との間でワーク１の振り分けを行う振り分け位置（ＩＩ−ＩＩ部）との間には、上記ワーク１を検査する図示しない検査装置が複数設けられている。
そして上記インデックステーブル１１は上記検査手段に隣接した検査位置にワーク１を停止させ、検査手段はたとえば上記チップ型ＬＥＤの輝度等を測定し、これにより各ワーク１を９６の等級に分類し、その結果を上記制御手段が記憶するようになっている。

上記分類部５は、搬送手段としての回転テーブル２１と、回転テーブル２１の上面に設けられるとともに複数の分配口２２ａが形成された分配部材２２と、上記分配部材２２の分配口２２ａに連通して所要の等級のワーク１を収容する収容容器２３と、上記分配部材２２の所要の分配口２２ａに上記ワーク１を投入する振り分け手段２４とを備えている。
上記回転テーブル２１は上記検査部４のインデックステーブル１１の下方に設けられており、その外周が相互に重なり合うように設けられている。具体的には、上記インデックステーブル１１の凹部１１ａの下方に、上記分配部材２２の中心が位置するようになっている。
回転テーブル２１の上面には１６の分配部材２２が放射状に等間隔に設けられており、回転テーブル２１はこの分配部材２２の間隔を１ピッチとして間欠的に回転し、分配部材２２を停止させながら時計回りに移動させるようになっている。
そして、上記回転テーブル２１における上記検査部４のインデックステーブル１１と重なり合った位置の停止位置は、上記振り分け手段２４による振り分け位置となっており、この振り分け位置の下流側には、上記収容容器２３を設けた排出位置Ａ〜Ｌが設定されている。

上記分配部材２２は、上記ワーク１が投入される８つの分配口２２ａが一方向に整列するように形成された細長い部材となっており、この分配口２２は上記ワーク１に設定される等級よりも十分少数となっている。
上記分配口２２ａは図１に示すように回転テーブル２１の半径方向に沿って整列し、また図２に示すように、各分配部材２２の分配口２２ａは上下に貫通するように設けられている。
そして、上記回転テーブル２１には各分配口２２ａの位置に貫通孔が形成されており、上方からワーク１が投入されると、回転テーブル２１の貫通孔を介して下方に落下させることが可能となっている。

そして各分配部材２２には、上記振り分け手段２４が投入したワーク１を上記分配部材２２の分配口２２ａに収容した状態を維持し、当該分配部材２２が所要の排出位置に到達すると、上記分配口２２ａと収容容器２３とを連通させて当該ワーク１を排出する排出手段２５が設けられている。
上記排出手段２５は、各分配部材２２における全ての分配口２２ａの下方を閉鎖して、分配口２２ａに投入されたワーク１をその上面で支持するシャッタ２５ａと、当該シャッタ２５ａを駆動する駆動手段２５ｂとから構成されている。
図１に示すように、上記シャッタ２５ａは上記分配部材２２の全長と略同じ長さの板状の部材となっており、上記分配部材２２における８つの分配口２２ａの全てを同時に閉鎖するようになっている。
また上記シャッタ２５ａの先端は上記回転テーブル２１に回転可能に軸支され、これをモータなどの駆動手段２５ｂによって回転させることにより、上記８つの分配口２２ａの全てを同時に開閉させることが可能となっている。

収容容器２３はそれぞれ異なる等級のワーク１を収容する容器となっており、上記回転テーブル２１における分配部材２２の排出位置Ａ〜Ｌのそれぞれに、上記分配部材２２の分配口２２ａと同数ずつ設けられている。
つまり本実施例では、ワーク１の等級と同数の、合計で９６の収容容器２３にワーク１を分類することが可能となっている。
上記分配部材２２の排出位置Ａ〜Ｌには、上記回転テーブル２１と各収容容器２３との間にガイド部材２６が設けられており、上記分配部材２２の分配口２２ａと同じ間隔で設けられたガイド通路２６ａと各収容容器２３との間にはチューブ２３ａが配設されている。
そして、上記分配部材２２が上記排出位置Ａ〜Ｌに停止し、上記排出手段２５のシャッタ２５ａが開放されると、当該シャッタ２５ａによって支持されていたワーク１が落下し、上記チューブ２３ａを通過して所要の収容容器２３に収容されるようになっている。
また各排出位置Ａ〜Ｌのガイド部材２６には、それぞれ上記分配部材２２から落下するワーク１を検出するワークセンサ２７が設けられており、例えば分配部材２２とガイド部材２６との隙間を通過するワーク１を検出して、ワーク１が収容容器２３へと落下したか否かを検出するようになっている。
ここで、上記特許文献１の分類装置におけるワークセンサは振り分け管の先端に設けられているが、このような構成だと上記ワークセンサへの配線が振り分け管の揺動とともに変形を繰り返すため、ワークセンサの故障につながるという問題があった。

上記振り分け手段２４は、上記検査部４の固定テーブル１２の下面に揺動可能に設けられた振り分け管３１と、当該振り分け管３１を揺動させる図示しない駆動機構と、上記振り分け管３１と上記分配部材２２との間に設けられた分配ガイド３２とから構成されている。
上記振り分け管３１は上記固定テーブル１２の下面に揺動可能に設けられており、上記インデックステーブル１１の排出位置に穿設された上記固定テーブル１２の貫通孔と連通するとともに、その下端にはワーク１を排出するための排出口３１ａが形成されている。
また、上記インデックステーブル１１の上方にはエアを噴射するノズル３３が設けられており、上記ワーク１が上記振り分け位置に到達すると、このワーク１に上方からエアが噴射され、ワーク１を強制的に上記振り分け管３１の内部に落下させるようになっている。
上記揺動機構はサーボモータとなっており、制御装置が当該サーボモータを正逆に回転させると、上記振り分け管３１が上記振り分け位置において上記回転テーブル２１の半径方向に揺動するようになっている。

上記分配ガイド３２は、上記振り分け位置に停止した分配部材２２の上方に設けられており、当該分配部材２２の分配口２２ａと同じ間隔でガイド通路３２ａが形成されて、分配口２２ａと連通するようになっている。
そして上記分配ガイド３２の上部は、上記振り分け管３１の排出口３１ａの移動軌跡に合わせて、上記ガイド通路３２ａが円弧状に整列するように設けられている。
これにより、上記振り分け管３１が揺動しても、排出口３１ａは上記ガイド通路３２ａの開口部に接近した状態を維持し、振り分け管３１から分配部材２２の各分配口２２ａへと確実にワーク１を投入することが可能となっている。
上記分配ガイド３２の下面には、上記分配ガイド３２から分配部材２２へと落下するワーク１を検出するワークセンサ３４が設けられており、分配ガイド３２と分配部材２２との隙間を通過するワーク１を検出して、ワーク１が分配部材２２に落下したか否かを検出するようになっている。

また回転テーブル２１における上記振り分け位置には、当該回転テーブル２１の下方に、上記貫通孔を介して上記分配口２２ａに負圧を供給する吸引手段３５が設けられており、また上記排出手段２５のシャッタ２５ａには図示しないが微小な孔が穿設されている。
これにより、上記吸引手段３５が上記シャッタ２５ａの表面に負圧を発生させると、分配部材２２の分配口２２ａに落下したワーク１が速やかにシャッタ２５ａに保持されるようになっている。
なお、この吸引手段３５については省略してもよい。

上記構成を有する分類装置２の動作について説明する。
まず、上記フィーダ３からワーク１が供給され、上記検査部４におけるインデックステーブル１１の凹部１１ａにワーク１が収容されると、インデックステーブル１１が回転してワーク１が搬送される。
ワーク１はインデックステーブル１１に沿って設けられた検査手段によって各種の検査が行われ、その結果本実施例では９６の等級にランク付けが行われ、ここでは例えばＦ４の等級がつけられたものとする。
ここで、上記等級がＦ４のワーク１を収容する収容容器２３は、図１において排出位置Ｆに設けられた８つの収容容器２３のうち、内側から４番目の収容容器２３が該当する。

その後、上記等級がＦ４のワーク１が上記インデックステーブル１１によって移動する間、制御手段はこのワーク１の位置およびその等級を記憶している。
そして制御手段は、直前のワーク１が振り分け手段２４によって振り分けられてから、この等級がＦ４のワーク１が振り分け位置に到達するまでの間に、上記振り分け手段２４における振り分け管３１の上記排出口３１ａを上記分配ガイド３２の所要のガイド通路３２ａに位置させる。
すなわち、等級がＦ４のワーク１は、排出位置Ｆにおける内側から４番目の収容容器２３に収容されるため、制御手段は上記振り分け管３１の排出口３１ａを上記分配ガイド３２における上記内側から４番目（図２では左側から４番目）のガイド通路３２ａに位置させる。
その直後、インデックステーブル１１がワーク１を振り分け位置に位置させると、ワーク１が固定テーブル１２の貫通孔を介して落下し、振り分け管３１および分配ガイド３２のガイド通路３２ａを通過して、上記分配部材２２における内側から４番目の分配口２２ａに投入される。
つまり振り分け手段２４は、インデックステーブル１１が凹部１１ａを１ピッチ移動させる間に、振り分け管３１の排出口３１ａを所要のガイド通路３２ａの位置に位置させることが可能である。
換言すると、上記振り分け手段２４におけるタクトタイムは、上記振り分け管３１を８つのうちのいずれかの分配口２２ａに移動させる時間とすることができ、しかも振り分け管３１は駆動機構によって一方向に揺動するだけであることから、高速に駆動させることが可能となっている。

そして上記振り分け位置に位置する分配部材２２において、上記排出手段２５はシャッタ２５ａによって分配口２２ａの下方を閉鎖しているため、分配部材２２に投入されたワーク１はこのシャッタ２５ａによって下方から支持されるようになっている。
また、ワーク１を振り分け位置で振り分ける際、上方に設けたノズル３３がエアを噴射して、ワーク１を強制的に上記振り分け管３１に投入し、一方上記吸引手段３５がシャッタ２５ａの表面にワークを吸引して保持することから、ワーク１をより速やかに分配部材２２に収容させてタクトタイムを短縮するようになっている。

このようにして分配部材２２にワーク１が投入されると、上記回転テーブル２１はこのひとつだけワーク１を収容した分配部材２２を順次排出位置Ａ〜Ｌに停止させてゆく。
上記ワーク１の等級がＦ４である場合、分配部材２２がＦの排出位置に位置すると、上記排出手段２５のシャッタ２５ａが駆動手段２５ｂによって開放され、これによりワーク１は落下して上記ガイド部材２６のガイド通路２６ａを介して上記等級がＦ４のワーク１に対応した収容容器２３に収容される。
また上記シャッタ２５ａは上記ワーク１が落下すると再び閉鎖され、その後上記分配部材２２が上記振り分け位置に位置した際には、再び落下するワーク１を下方から支持するようになっている。

上記構成を有する分類装置２によれば、上記振り分け位置において振り分け手段２４が分配部材２２における８つの分配口２２ａのうちいずれかの分配口２２ａにひとつのワーク１を投入すればよいため、当該振り分け位置における処理時間を短くすることができる。
そして上記分配部材２２に収容されたワーク１は、上記搬送手段としての回転テーブル２１が当該分配部材２２を当該ワーク１の等級に対応する排出位置まで移動させることにより、上記排出手段２５が排出するようになっており、上記振り分け手段２４と排出手段２５とを独立して作動させて、いわば２段階でワーク１の分類を行っている。
これに対し、特許文献１では一つ一つのワークを、等級と同数の分配口が形成された分配部材に対して１段階で分配していたため、振り分け手段２４によるワークの移動量が大きく、その結果タクトタイムが長いという問題があった。

次に、上記振り分け手段２４は、上記振り分け管３１を一方向にだけ揺動させる構成となっており、構成が容易で軽量とすることが可能となるため、より高速な処理を行うことが可能となっている。
これに対し、特許文献１では振り分け管３１を２方向に揺動させており、ひとつのモータを振り分け管３１ごと揺動させていることから、慣性によって振り分け管３１を高速に揺動させることができなかった。
さらに、上記振り分け位置において、上記振り分け手段は上記振り分け管３１と分配部材２２との間に分配ガイド３２を設け、当該分配ガイド３２にワークセンサ３４を設けたことで、ワーク１が振り分け位置で振り分けられたことを確認できる。
そして、上記排出手段２５は、所要の排出位置で分配部材２２の全ての分配口２２ａを開放するシャッタ２５ａを備えており、分配口２２ａを個別に開閉する必要がないことから、排出手段２５の構成が簡易であり、短時間でワーク１の排出を行うことが可能となっている。

なお上記実施例において、上記振り分け手段２４における上記分配ガイド３２を省略して、上記振り分け管３１によって直接ワーク１を分配部材２２に分配するようにしても良い。
その際、上記分配部材２２の上部を、上記分配ガイド３２のように上記振り分け管３１の排出口３１ａの移動軌跡に合わせて円弧状に形成すれば、確実にワーク１を分配部材２２に投入することができる。
また上記分配部材２２については、ワーク１の等級よりも少なければ、上記分配口２２ａを複数行複数列のマトリックス状に配置することも可能である。
その場合、振り分け手段２４は振り分け管３１を複数の駆動手段によって駆動することとなるが、特許文献１に対しては、振り分け管３１の移動範囲を小さくすることができるので、タクトタイムを短縮することが可能である。

図４、図５は第２実施例にかかる分類装置２の分類部５を説明する図となっており、上記第１実施例と共通する構成については詳細な説明を省略する。
上記分類部５は、搬送手段としてのコンベヤ４１と、コンベヤ４１の搬送方向に沿って設けられた複数の分配部材２２と、上記分配部材２２の分配口２２ａに連通して所要の等級のワーク１を収容する収容容器２３と、上記分配部材２２の所要の分配口２２ａに上記ワーク１を投入する振り分け手段２４とを備えている。
上記コンベヤ４１は搬送面が上方および下方を向くように設けられるとともに、図示しないサーボモータによって分配部材２２を間欠的に反時計回りに移動させるようになっている。
本実施例では、コンベヤ４１の上方の搬送面における図示右方端の排出位置が振り分け手段２４によるワーク１の振り分け位置となっており、さらにコンベヤ４１の上方の搬送面には排出位置Ａ〜Ｆが、下方の搬送面には排出位置Ｇ〜Ｌが設定されている。

図５に示すように、上記分配部材２２は第１実施例と同様８つの分配口２２ａが１方向に整列するように設けられ、かつコンベヤ４１の搬送方向に対して直交する方向に向けて設けられている。
また図４に示すように分配部材２２の分配口２２ａはコンベヤ４１の搬送面を外周側から内周側に貫通するように設けられており、分配部材２２がコンベヤ４１の上方の搬送面に位置すると、分配部材２２の外周面側の端部が上方を向き、逆に分配部材２２がコンベヤ４１の下方の搬送面に位置すると、分配部材２２の内周面側の端部が上方を向くようになっている。
そして、各分配部材２２には第１実施例同様、振り分け手段２４が投入したワーク１を上記分配部材２２の分配口２２ａに収容した状態を維持する排出手段２５が設けられている。
この排出手段２５は、分配部材２２の分配口２２ａをコンベヤ４１の搬送面の外周側および内周側から閉鎖する、外周側開閉手段４２および内周側開閉手段４３によって構成され、これらは第１実施例と同様、駆動手段によって開閉されるシャッタ４２ａ、４３ａを有し、分配部材２２の分配口２２ａの全てを一度に開閉することが可能となっている。

上記収容容器２３は、第１実施例同様、上記分配部材２２の排出位置Ａ〜Ｌのそれぞれに、上記分配部材２２の分配口２２ａと同数ずつ設けられている。
このうち、上記コンベヤ４１の上方の搬送面における排出位置Ａ〜Ｆに位置する分配部材２２に対応する収容容器２３は、コンベヤ４１の搬送面に対して内周側の端部から分配口２２ａに連通するように設けられている。
図４では収容容器２３をコンベヤ４１の上方の搬送面と下方の搬送面との間に設けているが、収容容器２３自体をコンベヤ４１から離隔した位置に設け、各排出位置の分配部材２２の分配口２２ａと各収容容器２３とをそれぞれチューブ等によって接続してもよい。
一方、上記コンベヤ４１の下方の搬送面における排出位置Ｇ〜Ｌに位置する分配部材２２に対しては、収容容器２３は搬送面の外周側の端部から連通するようになっている。
また上記収容容器２３の開口部近傍には分配部材２２から落下するワーク１を検出するワークセンサ（図示せず）が設けられており、ワーク１が収容容器２３に収容されたか否かを検出するようになっている。

上記振り分け手段２４は、上記第１実施例と同様の構成を有しているので詳細な説明は省略するが、上記コンベヤ４１における振り分け位置に設けられており、図示しない検査部４の固定テーブル１２の下面に揺動可能に設けられた振り分け管３１と、当該振り分け管３１を揺動させる図示しない揺動機構と、上記振り分け管３１と上記分配部材２２との間に設けられた分配ガイド３２とから構成されている。
上記振り分け管３１は揺動機構によって分配部材２２の分配口２２ａに沿って揺動し、振り分け管３１と分配部材２２の間に設けられた分配ガイド３２には、振り分け管３１の排出口３１ａの軌跡に沿って曲面が形成されている。
また上記分配ガイド３２には、分配ガイド３２から分配部材２２に落下するワーク１を検出するワークセンサ（図示せず）が設けられており、ワーク１が分配部材２２に収容されたか否かを検出するようになっている。

上記構成を有する分類装置２の動作について説明する。
まず、検査部４において各種の検査が行われ、本実施例では９６の等級にランク付けを行い、ワーク１に例えばＦ４の等級がつけられたものとする。
そして上記Ｆ４の等級のワーク１を収容する収容容器２３は、図４においてコンベヤ４１の上方の搬送面における排出位置Ｆに設けられた８つの収容容器２３のうち、端から４番目の収容容器２３が該当する。

上記Ｆ４の等級のワーク１が検査部４の振り分け位置まで移動すると、上記振り分け手段２４が振り分け管３１を揺動させて、分配ガイド３２における上記端から４番目のガイド通路３２ａにワーク１を投入する。
このとき、上記排出手段２５の外周側開閉手段４２は分配口２２ａを開放し、内周側開閉手段４３は分配口２２ａを閉鎖しており、ワーク１は分配口２２ａの上部から投入されると、上記内周側開閉手段４３によって下方から支持されるようになっている。
このようにして分配部材２２にワーク１が投入されると、上記外周側開閉手段４２は分配口２２ａを閉鎖し、上記コンベヤ４１はこのひとつだけワーク１を収容した分配部材２２を排出位置Ａ〜Ｌに順次停止させる。
上記ワーク１の等級がＦ４である場合、分配部材２２が排出位置Ｆに位置すると、分配部材２２はコンベヤ４１の上方の搬送面に位置していることから、下方に位置する内周側開閉手段４３が開放され、これによりワーク１は落下して等級がＦ４に対応した収容容器２３に収容されることとなる。

一方、例えばワーク１の等級がＬ４である場合、分配部材２２はコンベヤ４１の下方の搬送面まで移動し、その後排出位置Ｌまで移動させることとなる。
その際、上記分配部材２２は上下が反転するが、上記外周側開閉手段４２および内周側開閉手段４３が閉鎖されているため、ワーク１は脱落しないようになっている。
そして、分配部材２２が排出位置Ｌに到達すると、下方に位置する外周側開閉手段４２が開放され、これによりワーク１は落下して等級がＬ４に対応した収容容器２３に収容されることとなる。

このように、分配部材２２を移動させる搬送手段がコンベヤ４１であっても、第１実施例と同様、振り分け位置においては振り分け手段２３が分配部材２２にワーク１を振り分けるため、短時間での振り分けを行うことが可能となっている。
また本実施例ではコンベヤ４１の上方の搬送面と下方の搬送面を利用することでコンベヤ４１を短くすることが可能となり、分類装置２を小型化することが可能となる。

図６は第３実施例にかかる分類装置２の分類部５を説明する図となっており、上記第１実施例と共通する構成については詳細な説明を省略する。
上記分類部５は、搬送手段としての回転テーブル２１と、回転テーブル２１の外周に設けられた複数の分配部材２２と、上記分配部材２２の分配口２２ａに連通して所要の等級のワーク１を収容する収容容器２３と、上記分配部材２２の所要の分配口２２ａに上記ワーク１を投入する振り分け手段２４とを備えている。
回転テーブル２１の外周には複数の分配部材２２が等間隔に設けられており、回転テーブル２１はこの分配部材２２の間隔を１ピッチとして間欠的に回転するようになっている。

上記分配部材２２は、上記ワーク１が投入される８つの分配口２２ａが上下に一方向に整列するように形成された細長い部材となっており、分配口２２ａは外周側よりワーク１を投入可能に設けられている。
また分配部材２２の内周側には、各分配口２２ａと連通するとともにワーク１が通過できない程度の貫通孔２２ｂが穿設されている。
本実施例の排出手段２５は、各分配部材２２における全ての分配口２２ａの外周側を閉鎖して、ワーク１が分配口２２ａより脱落しないように支持するシャッタ２５ａと、当該シャッタ２５ａを駆動する図示しない駆動手段と、分配口２２ａの内部よりワーク１を水平に移動させて上記収容容器２３へと排出させる噴射手段５１とを備えている。
第１実施例と同様、上記シャッタ２５ａは上記分配部材２２の全長と略同じ長さの板状の部材となっており、上記分配部材２２における８つの分配口２２ａを閉鎖し、上記駆動手段はこのシャッタ２５ａを例えば水平方向に移動させて、上記分配口２２ａを開放させるようになっている。
そして上記噴射手段５１は、上記分配部材２２の内周側に穿設された全ての貫通孔２２ｂに同時にエアを噴射するように設けられており、上記分配部材２２のいずれかの分配口２２ａにワーク１が収容されている状態で、当該噴射手段５１がエアを噴射すると、ワーク１を分配口２２ａから外周側に排出することが可能となっている。

収容容器２３は上記回転テーブル２１における分配部材２２の排出位置にそれぞれ分配口２２ａと同数ずつ設けられており、図６に示すように上記分配部材２２の排出位置には上記分配口２２ａと連通するガイド通路２６ａの形成されたガイド部材２６が設けられ、各ガイド通路２６ａと各収容容器２３との間にはチューブ２３ａが配設されている。
また上記ガイド部材２６の開口部近傍には分配部材２２から移動するワーク１を検出するワークセンサ２７が設けられており、ワーク１が収容容器２３に収容されたか否かを検出するようになっている。

本実施例の振り分け手段２４は、その上面でワーク１を支持する支持部材５２と、当該支持部材５２を上記分配部材２２の分配口２２ａに沿って昇降させる駆動機構としての図示しない昇降機構と、上記支持部材５２と上記分配部材２２との間に設けた分配ガイド３２と、所要の分配口２２ａの高さに位置した支持部材５２からワーク１を水平に移動させて上記分配口２２ａに投入させる複数のプッシャ５３とから構成されている。
上記支持部材５２は上記検査部４のインデックステーブル１１がワーク１を停止させる振り分け位置の直下に位置し、上記固定テーブル１２に穿設された貫通孔の内部に収容されて、上記インデックステーブル１１の凹部１１ａに接近するようになっている。
また支持部材５２の底面には吸引手段３５が設けられており、上記インデックステーブル１１の凹部１１ａから落下したワーク１を吸着保持するようになっている。

上記分配ガイド３２は、上記振り分け位置に停止した分配部材２２に隣接した位置に設けられるとともに、上記分配部材２２の分配口２２ａに対して水平方向に連通するガイド通路３２ａが形成されている。
そして上記プッシャ５３は、上記分配部材２２の分配口２２ａと同数設けられて上下方向に整列して設けられており、上記昇降機構によって支持部材５２が昇降すると、当該支持部材５２の高さに対応するプッシャ５３が作動して、支持部材５２上のワーク１を水平方向に移動させ、上記分配ガイド３２のガイド通路３２ａを介して分配部材２２の分配口２２ａに挿入するようになっている。
そして上記分配ガイド３２の開口部近傍には上記プッシャ５３が分配部材２２へとワーク１を移動させる際に当該ワーク１を検出するワークセンサ３４が設けられており、ワーク１が分配部材２２に収容されたか否かを検出するようになっている。

上記構成を有する分類装置２の動作について説明する。
まず、検査部４においてワーク１に所要の等級がつけられると、当該ワーク１がインデックステーブル１１によって振り分け位置まで移動する。
振り分け手段２４は、上記昇降機構が支持部材５２を上昇させて上記インデックステーブル１１の下方に待機させており、インデックステーブル１１の凹部１１ａが振り分け位置に移動すると、ワーク１が支持部材５２に落下する。
このとき、支持部材５２に設けられた吸引手段３５により、落下したワーク１はこの支持部材５２から脱落しないように保持される。
次に、上記昇降機構は上記支持部材５２を下降させて、当該ワーク１を等級に対応する分配部材２２の分配口２２ａの高さに位置させる。
すると、上記分配部材２２の排出手段２５におけるシャッタ２５ａが開放され、上記振り分け手段２４のプッシャ５３が支持部材５２のワーク１を押圧して上記分配口２２ａに収容させる。
ワーク１が分配口２２ａに収容されると、上記シャッタ２５ａによって分配口２２ａが閉鎖され、その後上記回転テーブル２１は間欠的に回転して、このひとつだけワーク１を収容した分配部材２２を順次排出位置に停止させてゆく。
そして分配部材２２が上記ワーク１の等級に応じた排出位置に位置すると、上記シャッタ２５ａが開放され、その状態で上記振り分け手段２４の噴射手段５１がエアを上記分配部材２２の内周側から上記貫通孔２２ｂに供給し、これによりワーク１は水平方向に排出されて上記ガイド部材２６を介して所要の収容容器２３に収容されることとなる。

この第３実施例においても、上記振り分け位置において上記振り分け手段２４は支持部材５２を上下に移動させるだけで、ワーク１を所要の分配部材２２におけるいずれかの分配口２２ａに分配することが可能であり、タクトタイムを短縮することが可能となっている。
なおこの第３実施例において、上記各排出位置に設けた噴射手段５１については、これを上記ガイド部材２６側に設けて、エアを噴射する代わりに負圧を供給するようにして、上記排出位置に停止した分配部材２２からワーク１を吸引して排出させるようにしても良い。

１ ワーク ２ 分類装置
２１ 回転テーブル ２２ 分配部材
２２ａ 分配口 ２３ 収容容器
２４ 振り分け手段 ２５ 排出手段
２６ ガイド部材 ２７ ワークセンサ
３１ 振り分け管 ３２ 分配ガイド
４１ コンベヤ ４２ 外周側開閉手段
４３ 内周側開閉手段

Claims (4)

1. 複数の分配口が形成された分配部材と、上記分配部材の分配口に連通して所要の等級のワークを収容する収容容器と、上記分配部材の所要の分配口に上記ワークを投入する振り分け手段とを備えたワークの分類装置において、
   上記分配部材と収容容器とを複数設けるとともにこれら複数の分配部材を収容容器に対して移動させる搬送手段を設け、
   各分配部材には、上記振り分け手段が投入したワークを上記分配口に収容した状態を維持し、当該分配部材が搬送手段によって所要の収容容器の位置に到達すると、上記分配口と収容容器とを連通させて当該ワークを排出する排出手段を設け、
   上記振り分け手段が分配部材におけるいずれかひとつの分配口にワークを投入し、当該分配部材が搬送手段によって所要の収容容器の位置まで移動すると、上記排出手段が上記ワークを排出してその等級に対応する収容容器へと収容することを特徴とするワークの分類装置。
2. 上記振り分け手段は、先端にワークが排出される排出口を有する振り分け管と、当該振り分け管の排出口を一方向に移動させる駆動機構とから構成され、
   上記分配部材の複数の分配口は上記振り分け管の排出口の移動方向に沿って配置されることを特徴とする請求項１に記載のワークの分類装置。
3. 上記振り分け手段は、上記振り分け管と上記分配部材との間に設けられて上記分配部材の分配口と連通する複数のガイド通路が形成された分配ガイドを有し、上記駆動機構により上記振り分け管の排出口を上記分配ガイドのいずれかのガイド通路に位置させるようにし、
   さらに上記分配ガイドに上記振り分け管の排出口からワークが排出されたことを検知するワークセンサを設けたことを特徴とする請求項２に記載のワークの分類装置。
4. 上記搬送手段は回転テーブルであって、当該回転テーブルの上面に上記分配部材を設けるとともに、当該回転テーブルの下方に上記収容容器を設けて、上記回転テーブルが回転すると分配部材の分配口と収容容器とが連通するようにし、
   上記排出手段は、各分配部材における全ての分配口の下方を閉鎖して、分配口に投入されたワークをその上面で支持するシャッタと、当該シャッタを駆動する駆動手段とから構成され、
   上記振り分け位置では、上記シャッタは閉鎖されてワークを下方から支持し、上記分配部材が所要の収容容器の位置まで移動すると、上記駆動手段によりシャッタが全ての分配口を開放し、これにより上記ワークが収容容器へと落下することを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれかに記載のワークの分類装置。

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