JP3587573B2 - Inspection device - Google Patents

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Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、内容物充填前における瓶、缶等の容器を被検査物とし、一つの被検査物当たり複数回の画像撮影等を行うことにより、被検査物の内面又は外周の検査を行う検査装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、検査装置としては、図１３に示す構成のものが用いられていた。図１３（Ａ）は、被検査物の流れが直線的な直線式の検査装置である。当該直線式の検査装置２００においては、搬送コンベアＨにより搬送されてくるボトル等の被検査物Ｂは、所定の検査エリアにおいて、検査ユニットＵにより順次検査される。直線式の検査装置２００では、被検査物の検査したい部分が検査ユニットＵに対抗するように、被検査物Ｂを搬送コンベアＨに載置する必要があり、そして被検査物Ｂの一面を分解能を高くして検査する場合には被検査物Ｂを検査ユニットＵの前面で所定時間停止するように搬送コンベアＨを制御して、検査時間を確保する必要がある。
【０００３】
図１３（Ｂ）は、いわゆるロータリー式検査装置である。当該ロータリー式検査装置２０１は、容器表面の異物検出を行う検査のように、ある程度の検査時間が必要な検査において用いられる。搬送コンベアＨで搬送された被検査物Ｂは、入口スターホイール９６で回転台９５に搬入され、検査される。出口スターホイール９８は検査の終了した被検査物Ｂを排出する。ロータリー式検査装置２０１は、回転台９５の回転動作や個々の検査ユニットの動作を制御する必要があるが、多くの被検査物をラインの流れを停止せずに検査できる点で有効な検査装置である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来の検査装置では、検査工程で必要な移動速度及び被検査物同士の間隔が、搬送コンベアで搬送する際の移動速度及び被検査物同士の間隔と異なるため、検査工程の前後で被検査物の速度と間隔を制御する制御機構が必要であった。これら速度・間隔の制御機構は、例えば、図１３（Ａ）の直線式の検査装置では、独自の制御で移動・停止を行う専用コンベア帯を設けることで行われ、図１３（Ｂ）のロータリー式検査装置では、図示したスターホイールの他に、タイミングスクリュー機構といった大がかりな機構構造が必要である。
【０００５】
また、いずれの検査装置においても、各検査ユニット間の間隔若しくは角度は一定（図１３の「Ａ」）に設定されるので、何らかの事情で搬送コンベアから供給される被検査物に遅れが生じた場合には、検査ユニットがいわゆる「空送り」されることになる。
【０００６】
上記制御機構は検査装置全体のコストアップにつながり、検査ユニットの空送り現象は検査効率の低下につながるという問題点を有していた。そこで、本発明の目的は、検査効率がよく、検査装置への被検査物の搬出入を簡単化できる検査装置を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するためには、従来の如く複数の検査ユニットを備えた検査装置の全体を駆動する代わりに、検査ユニット毎が自ら位置を検出しながら走行（以下「自走」という。）するように検査装置を構成すればよい。
【０００８】
請求項１に記載の発明は、閉ループ構造をなす周回軌道と、周回軌道に沿って走行可能に複数基配置された検査ユニットと、被検査物を搬送する搬送路とを具備し、各検査ユニットが、自己の前記周回軌道上の走行位置を示す位置情報を検出する位置検出手段と、前記搬送路から前記被検査物を搬入し被検査物を検査した後に当該搬送路に当該被検査物を搬出する搬出入手段と、前記搬出入手段により前記搬送路から前記被検査物が搬入されたことを検知し検知信号を出力する被検査物検知手段と、前記位置検出手段からの位置情報と前記被検査物検知手段からの検知信号とに基づいて当該検査ユニットの前記周回軌道上の走行を制御するための走行制御信号を出力する走行制御手段と、前記走行制御手段の出力した走行制御信号に基づいて当該検査ユニットを前記周回軌道に沿って走行させる走行 駆動手段と、前記位置検出手段からの前記位置情報に基づいて当該検査物を検査する検査手段とを備えて構成される。
【０００９】
【００１０】
【００１１】
【００１２】
【００１３】
【００１４】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の検査装置において、搬送路は、各々の検査装置が搬送路から一の被検査物を搬入する搬入点の近傍に設けられ、次に検査すべき被検査物が搬入点に近づいたことを検知し、接近信号を出力する接近検知手段と、搬送路により搬送される被検査物の搬送速度を検出する速度検出手段と、を備え、検査ユニットの搬出入手段は、接近検知手段からの接近信号に基づいて次に検査すべき被検査物の移動状態に同期して被検査物の搬入を行い、検査ユニットの走行制御手段は、速度検出手段からの搬送速度に同調させるための検査ユニットの走行制御信号を出力する。
【００１５】
請求項３に記載の発明は、請求項１又は請求項２の検査装置において、周回軌道上を走行する複数の検査ユニットのうち少なくとも一つの検査ユニットに係止され、当該検査ユニットの走行に伴って回転軸の周りを回転する回転体と、検査ユニット毎の検査信号を出力し検査ユニット毎の制御信号を供給するための伝送信号を回転体との間で送受信する固定体と、を備えて構成される。
【００１６】
【００１７】
請求項４に記載の発明は、請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の検査装置において、各々の検査手段は、搬入された被検査物の検査信号を出力する画像入力手段と、被検査物を画像入力手段の動作に対応させて回転させる回転手段と、を備えて構成される。
【００１８】
請求項５に記載の発明は、請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の検査装置において、各々の検査手段は、搬入された被検査物の開口部より挿入され開口部から被検査物の底部にかけての往復動作を行うことにより被検査物の内面の検査信号を出力する画像入力手段と、被検査物を画像入力手段の動作に対応させて回転させる回転手段と、を備えて構成される。
【００１９】
請求項６に記載の発明は、請求項１乃至請求項５のいずれかに記載の検査装置であって、各々のは、周回軌道に沿って設けられた複数の検査区間のそれぞれについて被検査物の搬入、検査及び搬出を行う。
【００２０】
【作用】
請求項１記載の検査装置によれば、位置検出手段は自らの現在位置を検出する。検査手段は、単独で被検査物の検査、搬入又は搬出を行うようプログラムされており、検査、搬入又は搬出の際のパラメータとして位置検出手段の検出した位置情報を用いる。走行制御手段は、同じく走行制御用のパラメータとして位置検出手段の検出した位置情報を用いて自走制御する。走行駆動手段は、走行制御手段の制御に基づいて自らを走行させる。
【００２１】
また、請求項１に記載の発明によれば、周回軌道は検査ユニットを走行させるための閉ループ構造をなす。複数の検査ユニットは、周回軌道に沿って走行し被検査物を検査する。
【００２２】
また、請求項１に記載の発明によれば、検査ユニットは、搬送路により搬送される被検査物を搬入し、検査を行った後再び搬送路に搬出する。閉ループ構造をなす周回軌道は、検査ユニットを移動可能に設ける。検査ユニットは更に以下の構成を有する。
【００２３】
搬出入手段は搬送路から被検査物を搬入し搬送路に被検査物を搬出する。被検査物検知手段は、搬出入手段により搬送路から被検査物が搬入されたことを検知し検知信号を出力する。位置検出手段は、検査ユニットの閉ループ構造をなす周回軌道上の走行位置を示す位置情報を検出する。走行制御手段は、位置検出手段からの位置情報と、被検査物検知手段からの検知信号と、に基づいて検査ユニットを周回軌道上を走行させるための走行制御信号を出力する。走行駆動手段は、走行制御手段の出力した走行制御信号に基づいて検査ユニットを周回軌道に沿って走行させる。検査手段は、位置検出手段からの位置情報に基づいて検査物を検査する。
【００２４】
請求項１に記載の発明によれば、検査ユニットは、搬送路により搬送される被検査物を搬入し、検査を行った後再び搬送路に搬出する。閉ループ構造をなす周回軌道は、検査ユニットを移動可能に設ける。検査ユニットは更に以下の構成を有する。
【００２５】
搬出入手段は搬送路から被検査物を搬入し搬送路に被検査物を搬出する。被検査物検知手段は、搬出入手段により搬送路から被検査物が搬入されたことを検知し検知信号を出力する。位置検出手段は、検査ユニットの周回軌道上の走行位置を示す位置情報を検出する。走行制御手段は、位置検出手段からの位置情報と、被検査物検知手段からの検知信号と、に基づいて検査ユニットを周回軌道上を走行させるための走行制御信号を出力する。走行駆動手段は、走行制御手段の出力した走行制御信号に基づいて検査ユニットを周回軌道に沿って走行させる。検査手段は、被検査物検知手段からの検知信号に基づいて検査物を検査する。
【００２６】
請求項１に記載の発明によれば、搬送路は被検査物を搬送し、閉ループ構造をなす周回軌道は検査ユニットを移動可能に設ける。搬入手段は搬送路から一の被検査物を周回軌道を走行する一の検査ユニットへ搬入し、検査ユニットは周回軌道を走行しながら搬送路により搬入された被検査物の検査を行う。搬出手段は検査ユニットにより検査を終了した一の被検査物を搬送路に搬出する。
【００２７】
更に、検査ユニットにおいて、被検査物検知手段は搬入手段により搬送路から被検査物が搬入されたことを検知し検知信号を出力し、位置検出手段は検査ユニットの周回軌道上の走行位置を示す位置情報を検出する。走行制御手段は位置検出手段からの位置情報と、被検査物検知手段からの検知信号と、に基づいて検査ユニットの走行制御信号を出力し、走行駆動手段は走行制御手段の出力した走行制御信号に基づいて検査ユニットを周回軌道に沿って走行させる。検査手段は位置検出手段からの位置情報に基づいて検査物を検査する。
【００２８】
請求項１に記載の発明によれば、搬送路は被検査物を搬送し、閉ループ構造をなす周回軌道は検査ユニットを移動可能に設ける。搬入手段は搬送路から一の被検査物を周回軌道を走行する一の検査ユニットへ搬入し、検査ユニットは周回軌道を走行しながら搬送路により搬入された被検査物の検査を行う。搬出手段は検査ユニットにより検査を終了した一の被検査物を搬送路に搬出する。
【００２９】
更に、検査ユニットにおいて、被検査物検知手段は搬入手段により搬送路から被検査物が搬入されたことを検知し検知信号を出力し、位置検出手段は検査ユニットの周回軌道上の走行位置を示す位置情報を検出する。走行制御手段は位置検出手段からの位置情報と、被検査物検知手段からの検知信号と、に基づいて検査ユニットの走行制御信号を出力し、走行駆動手段は走行制御手段の出力した走行制御信号に基づいて検査ユニットを周回軌道に沿って走行させる。検査手段は、被検査物検知手段からの検知信号に基づいて検査物を検査する。
【００３０】
請求項２に記載の発明によれば、搬送路において、接近検知手段は検査ユニットが搬送路から一の被検査物を搬入する搬入点の近傍に設けられており、次に検査すべき被検査物が搬入点に近づいたことを検知する。速度検出手段は搬送路により搬送される被検査物の搬送速度を検出する。検査ユニットの搬出入手段は、接近検知手段からの接近信号に基づいて次に検査すべき被検査物の移動状態に同期して被検査物の搬入を行い、検査ユニットの走行制御手段は、速度検出手段からの搬送速度に同調させるための検査ユニットの走行制御信号を出力する。
【００３１】
請求項３に記載の発明によれば、回転軸の廻りを回転する回転体は、閉ループ構造をなす周回軌道上を走行する複数の検査装置のうち少なくとも一つの検査装置と係止され、各々の検査装置に電気的に接続され係止された検査装置の走行に伴って回転する。固定体は、回転体と電気信号の送受を行い、検査ユニット毎の検査信号を検査装置外に出力し、検査ユニットの各々に制御信号を供給する。
【００３２】
請求項４に記載の発明によれば、各々の検査手段において、画像入力手段は搬入された被検査物の検査信号を出力し、回転手段は被検査物を画像入力手段の動作に対応させて回転させる。
【００３３】
請求項５に記載の発明によれば、各々の検査手段において、画像入力手段は、搬入された被検査物の開口部より挿入され当該開口部から当該被検査物の底部にかけての往復動作を行うことにより被検査物の内面の検査信号を出力し、回転手段は被検査物を画像入力手段の動作に対応させて回転させる。
【００３４】
請求項６に記載の発明によれば、検査ユニットは、周回軌道に沿って設けられた複数の検査区間のそれぞれについて被検査物の搬入、検査及び搬出を行うので、周回軌道上のいずれの一でも検査処理を行うことができる。
【００３５】
【実施例】
本発明の検査装置に係る好適な実施例を図面を参照して説明する。
（Ｉ）第１実施例
本発明の第１実施例は、検査装置を、いわゆるロータリー式検査装置に適用したものである。本実施例のロータリー式検査装置は、被検査物をボトル（符号Ｂ）とし、ボトル表面の異物等の検出検査を行うものである。これら同心円状の周回軌道上を走行する各検査ユニットは、独自に自らの絶対的な位置を検出し絶対位置に対応して検査等を行う。
（Ａ）構成の説明
ｉ） 全体構成
図１に第１実施例のロータリー式検査装置の俯瞰図を示す。
【００３６】
図１において、搬送コンベアＨ1 は生産ラインで製造された複数のボトルＢを搬送し、第１ストッパＳ1及び第２ストッパＳ2 は搬送されてきたボトルＢを減速してロータリー式検査装置１００に搬入する。搬送コンベアＨ2 は、ロータリー式検査装置１００で検査の終了したボトルＢを搬出し、箱詰め作業等の次の工程に搬送する。
【００３７】
ロータリー式検査装置１００は、それぞれが個別にボトルＢの搬送、検査処理をするための検査ユニットＵ1 〜Ｕ9 と、各検査ユニットを滑らかに走行させるためのガイドレール７０と、各検査ユニットのモータの起動力を検査ユニットの推進力に変換するラック７２と、検査ユニットの絶対的な角度を検出するためのマークを表面に表した位置検出マーク７４と、を備え、各検査ユニットの走行を補助している。各検査ユニットはそれぞれアーム３０等で中心軸５０に連結されている。
【００３８】
図２に第１実施例のロータリー式検査装置における側面図を示す。図２では、検査ユニットＵ1 がロータリー式検査装置１００に取り付けられている様子を示している。他の検査ユニットＵ2〜Ｕ9 も、同等の構成で取り付けられる。
【００３９】
図２に示すように、ロータリー式検査装置１００は、回転中心となる回転軸５０と、アーム３３に沿って配設された電源ライン３４により各検査ユニットに電源を供給する電源供給ユニット５２と、回転台５８と、アーム３０に配設された信号ライン３２経由で各検査ユニットからの検査信号を入力し、混合する画像伝送ユニット６０と、回転部分と固定部分との間の信号伝送をするためのアンテナ部６２と、各種制御信号を生成し、また、検査ユニットから伝送される検査信号を判定する制御部３と、を備える。
【００４０】
アンテナ部６２は、回転部６４と固定部６６との２つに分離されている。ケーブルダクト６８は、回転台５８が一時的に静止し各検査ユニットが回転している状態でも、信号ラインが充分な長さを有するため、信号ラインが捩れることがない。
【００４１】
電源供給ユニット５２と電源ライン３４との間の接続は、スリップリング等により行われるので、検査ユニットが回転しても電気的接続は保たれる。アーム３０とアーム３３は、ベアリング５６及び５４により、回転軸５０を中心に回動可能に固定されている。
【００４２】
なお、回転軸５０に信号ラインが巻きつかないようにするため、いずれかの検査ユニット（例えば検査ユニットＵ1 ）を連結するアーム３０、３３と回転軸５０との間にベアリングを設けずに回転軸５０に固定してもよい。このように構成すれば、回転軸５０は検査ユニットの走行に伴って回転し、信号ラインには、力が加わることがなく断線等のおそれがなくなる。
【００４３】
ii） 検査ユニットの構成
各検査ユニットＵ1 〜Ｕ9 は、図１に示すように、ボトルＢの検査を担う検査ブロック１と、検査ユニット自体の走行を担う位置制御ブロック２と、に分けて動作する。
【００４４】
図２に示すように、検査ブロック１は、ボトルＢ表面の映像を画像信号に変換するＣＣＤカメラ４と、ボトルＢの装着の有無を検出するボトルセンサ５ａと、ボトルＢの開口部より挿入され内部の映像をカメラに伝送する内視鏡６と、高さ方向の検査位置を変更するためＣＣＤカメラ４と内視鏡６よりなる撮影部分を上下動させるエアシリンダ７と、ボトルＢを積載し回転させる回転テーブル８と、ボトルＢ全周を検査するため回転テーブル８に積載されたボトルＢを回転させる自転用モータ１０と、回転テーブル８を昇降させるエアシリンダ１１と、自転用モータ１０の回転をホルダ８に伝達する小プーリー１２と、ガイドレール７０に検査ブロック１を摺動可能に固定するキャリッジ１４と、ボトルＢを検査ブロックに搬入し、又は、搬出するチャック１６と、チャック１６を駆動するエアシリンダ１７と、検査ブロック１全体を制御する検査ユニットコントローラ１８と、を備える。検査ブロック１はアーム２０により位置制御ブロック２と連結されている。
【００４５】
位置制御ブロック２は、位置制御ブロック２全体を制御する自走用コントローラ２２と、ステッピングモータ等からなる自走用モータ２４と、床面に設けられたラック７２と歯合し、自走用モータ２４の回転力を検査ユニットの推進力に変換するピニオン２６-1、２６-2と、床面に設けられた位置検出マーク７４を読み取るための位置検出ヘッド２８と、を備える。
【００４６】
iii ） ボトルの搬入・搬出機構
図３に、ボトルの搬出入を行う検査ブロックの機構の詳細を示す。チャック１６は、環状に配置された複数個の遊びローラ１６ａ、１６ｂ、１６ｃでボトルＢを外側から把持し口部ａの心出しをする。
【００４７】
回転テーブル８は、心出し状態にあるチャック１６の回転中心軸上に自転軸を有する。吸盤８ａは、チャック１６により心出しされたボトルＢの底ｄを吸着する回転テーブル８上に配置される。
【００４８】
内視鏡６部分は、心出し状態にあるチャック１６の中心軸上に配置される。さて、チャック１６のローラのうち一つのローラ１６ａはアーム２０に回転自在に取り付けられ、他の二つのローラ１６ｂ、１６ｃは、各々レバー１６ｄ、１６ｅの先端に回転自在に取り付けられている。各レバー１６ｄ、１６ｅは水平面上で回動可能にアーム２０にピン１６ｆで軸支され、かつ、三つのローラ１６ａ、１６ｂ、１６ｃでボトルＢの口部ａを狭持することができるよう引張りコイルバネ１６ｇにより引っ張られている。また、レバー１６ｄ、１６ｅの後端は内側に屈曲し、その屈曲部分にアーム２０に取り付けられた摺動板１９に取り付けられたエアシリンダ１７のシリンダロッド１７ａの先端が対向している。エアシリンダ１７の駆動でロッドが突出するとレバー１６ｄ、１６ｅが回動し、ローラ１６ａ、１６ｂ、１６ｃはボトルＢの口部ａを開放し、ロッドが引っ込むとレバー１６ｄ、１６ｅが逆向きに回動し、ローラ１６ａ、１６ｂ、１６ｃがボトルＢの口部を挟む。
【００４９】
摺動板１９は、アーム２０に沿ってアームの半径方向に摺動可能に保持され、かつ、アーム２０に取り付けられたエアシリンダ２１によりシリンダロッド２１ａを介して駆動されるようになっている。摺動板１９のローラ１６ａの近くにはボトルＢがローラ１６ａに接する位置にあることを検知するボトルセンサ１９ａが設けられている。
【００５０】
回転テーブル８は円盤状であって、小プーリー１２との接触により回転させられるようになっており、小プーリー１２を駆動するための自転用モータ１０が検査ブロック１の筐体に取り付けられている。
【００５１】
吸盤８ａは、ボトルＢの底ｄを適正に吸着固定することができるよう１個又は複数個回転テーブル８上に配置され、真空吸引するための真空ユニット１３ｂが検査ブロック１の筐体内に設置されている。真空ユニット１３ｂと複数個の吸盤８ａとの間の配管中にはロータリージョイント１３ａが取り付けられている。真空ユニット１３ｂは検査ブロック１と共に旋回し、他のロータリージョイント（図示せず）を介して真空ポンプから真空吸引されるようになっている。
【００５２】
検査ヘッドは、ＣＣＤカメラ４とこのカメラ４の受像部から突出するリレーレンズ、光ファイバー等からなる棒状の内視鏡６を有し、検査ブロック１筐体にアーム７ａを介して取り付けられ、エアシリンダ７により検査ヘッド全体が昇降するようになっている。
【００５３】
光源５は、内視鏡６を取り囲むように上記アーム７ａに取り付けられている。
iv） システム接続図
４に、第１実施例のロータリー式検査装置１００における電気的な接続を表すシステム接続図を示す。
【００５４】
図４に示すように、各検査ユニットＵ1 〜Ｕ9 （但し、検査ユニットの数は検査装置の全体規模に応じて任意に増減が可能である。）は破線で囲まれたブロックの範囲を構成要素とする。
【００５５】
各検査ユニットはいずれも同じ回路構成をしている。自走用コントローラ２２及び検査ユニットコントローラ１８を制御するプログラムも基本的に同一のものを用いる。各検査ユニットにおいて、位置検出ヘッド２８は、床に備えられた位置検出マーク７４より光学的にマークを読み取り、電気信号である位置コードに変換する。自走用コントローラ２２は、位置コードを角度情報（図４で説明する角度フラグ）に変換し、角度情報に対応する制御信号（例えば、周波数情報）を出力する。自走用モータ２４は、自走用コントローラ２２の制御に基づいたスピードで回転し、検査ユニット全体を走行させる。距離センサ２３は先行する検査ユニットと自らの検査ユニットとの距離を監視し、先行する検査ユニットが接近し過ぎる場合には検出信号を自走用コントローラ２２に出力する。ボトルセンサ１９ａはボトルＢがローラ１６ａに接しているのを検出し、検知信号を出力する。
【００５６】
検査ユニットコントローラ１８は、位置検出ヘッド２８の検出した位置コードを角度情報に変換し、検査区間に検査ユニットが位置するときに自転用モータ１０を回転させてボトルＢを回転させ、また、エアシリンダ７を駆動させてＣＣＤカメラ４及び内視鏡６の往復動作させ、エアシリンダ８ｂ、１７、２１を駆動してボトルの搬入・搬出を行う。
【００５７】
自走用コントローラ２２と検査ユニットコントローラ１８とは、互いに制御ラインで接続され、一方の動作状態に応じて他方の動作状態を変化させることが可能である。
【００５８】
各検査ユニットの位置検出ヘッド２８からは位置コードがそれぞれ信号ライン３２経由で画像伝送ユニット６０に供給される。また、各検査ユニットのＣＣＤカメラ４からは映像信号が信号ライン３２を経て、画像伝送ユニット６０に供給される。
【００５９】
画像伝送ユニット６０において、ユニット位置検出回路４０は、各検査ユニットの位置検出ヘッド２８から伝送される位置コードを読み込み、いずれの検査ユニットが画像を伝送すべき検査区間に位置する検査ユニットを判別する。
【００６０】
画像セレクタ４２は、ユニット位置検出回路４０の判別した検査ユニットの画像信号を選択する。変調器４４は選択された画像信号を変調する。送信器４６は変調された画像信号を送信する。
【００６１】
アンテナ部６２は回転部と固定部との間で画像信号を伝送し、制御部３に入力する制御部３では、受信機３-1で伝送信号が受信され、復調器３-2で伝送信号が画像信号に復調され、処理判定部３-3で復調された画像信号に対して画像処理が施され、ボトルの不良品を判別する。
【００６２】
なお、本実施例のように２つのコントローラに分けて動作を制御する方法の他、１つのメインコントローラにより、位置制御と検査制御の双方を並行して行うよう構成してもよい。
（Ｂ）動作の説明
次に第１実施例の動作を説明する。
【００６３】
図１に示すように、検査テーブルは搬送コンベアＨ1 でボトルＢが搬入されてから検査が始まるまでの導入エリアＡ1 、検査を行うための検査エリアＡ2、検査が終了したボトルＢの排出を行うための排出エリアＡ3 及び新たなボトルＢの搬入を待つための待ちエリアＡ4 の４区間に分割して検査動作を行う。各検査ユニットは、自分の現在位置を判別し、自分の位置するエリアに対応する動作を行う。
【００６４】
図２及び図４に示す自走用コントローラ２２及び検査ユニットコントローラ１８はマイクロコンピュータで構成され、それぞれ位置制御用のプログラム（図５参照）及び検査制御用のプログラム（図６）に従って動作する。
【００６５】
以下、図５のフローチャートに基づいて位置制御ブロック２が行う動作を説明し、図６のフローチャートに基づいて検査ブロック１が行う動作を説明する。位置制御ブロック２と検査ブロック１は、同じ位置情報に基づいて時間的に並行して動作する。
【００６６】
まず最初に、ユーザがロータリー式検査装置１００の主電源を投入することにより、電源供給ユニット５４経由で電力が供給され、マイクロコンピュータによるプログラム動作が始まる。
【００６７】
自走用コントローラ２２は、位置制御ブロック２を初期化し（図５：ステップＳ１）、検査ユニットコントローラ１８は検査ブロック１を初期化する（図６：ステップＳ３０）。
【００６８】
両コントローラは、マイクロコンピュータ内部で設定されるタイマをスタートさせる（図５：ステップＳ２、図６：ステップＳ３１）。このタイマは位置検出タイミングを定めるもので、定期的にマイクロコンピュータに割り込み処理を要求する。
【００６９】
割り込み処理が要求された場合、両コントローラは共に図６に示すＩｎｔＡの割り込み処理（角度入力処理）を行う。図６のステップＳ４２において、位置検出ヘッド２８より位置コードを読み込まれる。位置検出マーク７４は、図１の角度０度から３５９度にかけて、それぞれの位置を一義的に示す絶対的な符号を構成する。そのため、読み込まれた位置コードは検査ユニットの絶対位置を示す。
【００７０】
ステップＳ４３において、バイナリコードである位置コードは管理し易い数値データ（例えば、単純に図１におけるそれぞれの角度に対応するもの）に変換される。
【００７１】
ステップＳ４４において、得られた数値データの値を角度フラグに代入し、メインルーチンに処理を移行する。
さて、両コントローラは、それぞれのメインルーチンにおいて更新された最新の検査ユニットの角度を入力し（図５：ステップＳ３、図６：ステップＳ３２）、検出された角度に対応した処理が行われる。
検査ユニットが待ちエリアＡ4 にあるとき（図５：ステップＳ４：ＹＥＳ）、検査ユニットはボトルＢの搬送を行わない待機状態であるため、位置制御ブロック２はボトルＢの搬入を行う時刻に搬入点Ｐ1（図１参照）に達するような低速度走行を行う（図５：ステップＳ５）。
【００７２】
検査ユニットが搬入点Ｐ1 直前（Ｐ0 ）に位置するとき（図５：ステップＳ６：ＹＥＳ）、位置制御ブロックは減速運転を行う。図１では、検査ユニットＵ9は、この動作に対応する地点に位置している。これにより、搬入点Ｐ1 で検査ユニットが停止するような走行特性で検査ユニットは走行する。
【００７３】
検査ユニットが搬入点Ｐ1 に達したとき（図５：ステップＳ８：ＹＥＳ、図６：ステップＳ３３：ＹＥＳ）、位置制御ブロック２は自走用モータ２４を停止させ（図５：ステップＳ９）、検査ブロック１はボトルＢが搬送されてくるまで待機する（図６：ステップＳ３４）。
【００７４】
まず、エアシリンダ８ｂが駆動され、検査ブロック１の回転テーブル８が上昇してボトルＢを搬入するのに適した高さになる。次いで、エアシリンダ１７を作動させてシリンダロッド１７ａを伸ばし、チャック１６を開放状態に維持する。更に、エアシリンダ２１をシリンダロッド２１ａを伸ばす方向に作動させ、ボトルＢが搬送されてくるまで待機する。
【００７５】
次に、検査ブロック１はボトルＢを取り込み動作に入る。
ボトルＢは第１ストッパＳ１及びＳ２により十分速度が下げられているので、容易にチャック１６により把持することができる。まず、ボトルＢが搬送コンベアＨ1 により搬送され、搬送コンベア方向に伸ばされたチェック１６に接したとき、ボトルセンサ１９ａはボトルを検知し（図６：ステップＳ３５）、エアシリンダ１７のエアシロット１７ａを後退させて、ボトルＢを把持する。そしてエアシリンダ２１をシリンダロッド２１ａを後退させて、チャック１６で把持したボトルＢを回転テーブル８上に搬入する（図６：ステップＳ３６）。すると、チャック１６の心出し動作によりボトルＢの口部ａの中心軸が内視鏡６の中心軸と一致する。両中心軸が一致した後は、真空ユニット１３ｂを動作させ、吸盤８ａの働きにより、ボトルＢは回転テーブル８に吸着される。図１では、検査ユニットＵ1はこの搬入点Ｐ1 に位置している。
【００７６】
位置制御ブロック２は検査ブロック１の動作状態を監視し、ボトルＢの搬入が完了すると（図５：ステップＳ１０：ＹＥＳ）、加速運転に移る（図５：ステップＳ１１）。
【００７７】
検査ユニットが検査エリアＡ2 に達すると（図５：ステップＳ１２：ＹＥＳ、図６：ステップＳ３７：ＹＥＳ）、位置制御ブロック２は検査用運転に移る（図５：ステップＳ１３）。図１では、検査ユニットＵ2は検査が開始する地点に位置している。
【００７８】
また、検査ブロック１はボトルＢが検査ユニットに搬入されているか否かをボトルセンサ５ａの出力する検知信号により判定し（図６：ステップＳ３８）、ボトルＢが存在する場合は（図６：ステップＳ３８：ＹＥＳ）検査処理を行う（ステップＳ３９）。
【００７９】
なお、電源投入時等にボトルＢを載置しない検査ユニットが検査エリアＡ2 にある場合は（図６：ステップＳ３６：ＮＯ）検査処理は行わない。
検査処理工程においては（図５：ステップＳ１３、図６：ステップＳ３９）、位置制御ブロック２及び検査ブロック１は、搬入されたボトルＢのタイプに合わせた動作を行う。位置制御ブロック２は、検査に必要とされる時間長で検査エリアＡ3を移動できるように定速度運転を行う。検査ブロック１は自転用モータ１０を駆動し、回転テーブル８を適宜回転させながら、エアシリンダ７を駆動し検査ヘッドを連携して昇降動作させ、ボトルＢの内面の全周に亘って検査を行う。図１では、検査ユニットＵ3〜Ｕ6 が検査処理の最中である。
【００８０】
検査が終了し検査ユニットが排出エリアＡ3 に達すると（図５：ステップＳ１４：ＹＥＳ）、位置制御ブロック２は排出点Ｐ4で検査ユニットが停止するように減速運転に移行する（図５：ステップＳ１５）。図１では、検査ユニットＵ7 は排出エリアＡ3の開始点Ｐ3 に位置している。
【００８１】
減速運転により検査ユニットが排出点Ｐ4 に達すると（図５：ステップＳ１６：ＹＥＳ、図６：ステップＳ４０：ＹＥＳ）、位置制御ブロック２は検査ユニットを停止させる（図５：ステップＳ１７）。検査ブロック１はボトルＢの排出を行う（図６：ステップＳ４１）。則ち、エアシリンダ２１のシリンダロッド２１ａを伸ばしてボトルを搬出コンベアＨ2に搬出すると同時にエアシリンダ８ｂが駆動され回転テーブル８が下がる。さらに、エアシリンダ１７のシリンダロッド１７ａを伸ばして、把持していたボトルＢを搬出コンベアＨ2の上で開放し、搬出コンベアＨ2 はボトルＢを排出する。
【００８２】
位置制御ブロック２は検査ブロック１より排出完了の信号を受けて（図５：ステップＳ１８：ＹＥＳ）加速運転に移る（ステップＳ１９）。
なお、搬入点Ｐ1 又は排出点Ｐ4 に達する前に機械的摩擦により検査ユニットの走行が停止してしまった場合は（図５：ステップＳ２０：ＹＥＳ）位置制御ブロック２は微動運転を行って、搬入点Ｐ1又は排出点Ｐ4 に検査ユニットを移動させる。
【００８３】
また、位置制御ブロック２は適宜モータの電流量を検出するための負荷検出を行い（ステップＳ２２）、機械的な障害等の影響で強制的に検査ユニットの移動が止まり過電流が自転用モータ１０又は自走用モータ２４に流れている場合（図５：ステップＳ２３：ＹＥＳ）には図示しないエラーランプ等を点灯させ、モータの駆動を停止する（ステップＳ２４）。
【００８４】
一方、検査ユニット同士が異常に接近した場合には距離センサ２３は自走用コントローラ２２に近距離の検出信号を出力する。これにより、異常接近防止の為の割り込み処理（ＩｎｔＢ）が行われる。
【００８５】
図６に近接近処理のフローチャートを示す。距離センサ２３により自走用コントローラ２２に割り込み要求が出されると、位置制御ブロック２は即座に自走用モータ２４を停止する（ステップＳ５０）。
【００８６】
距離センサ２３の出力を監視し（ステップＳ５１）、距離センサ２３の出力が解除されない限り（ステップＳ５２：ＮＯ）停止状態を続ける。
先に進んでいる検査ユニットが走行にしたがって距離センサ２３の感知する距離から遠ざかると、距離センサ２３の出力は解除状態となるので（ステップＳ５２：ＹＥＳ）、メインルーチンに復帰する。
【００８７】
図７に、以上の位置制御動作による各検査ユニットの各角度における自走速度の変化の様子を示す。Ｘ軸方向は、図１においてボトルの搬入点Ｐ1 を０度とした場合の角度の偏位を示している。
【００８８】
図７に示すように、検査ユニットは、導入エリアＡ1 で加速し、検査エリアＡ2 では一定の定速度運転を行う。排出エリアＡ3では減速を行い、待ちエリアＡ4 では所定の加速、減速を行う。また、検査ユニットは搬入点Ｐ1 及び排出点Ｐ3で一時的に停止する。検査ユニットが行う加速、減速制御は、検査内容に対応させて適宜決めればよい。検査エリアにおける速度も検査内容に応じて変化させれば、種々の検査内容を有する検査装置に対応できる。
（Ｃ）効果
上記したように第１実施例に拠れば、各検査ユニットが独自に走行する位置を検出し、対応する走行及び検査動作を行うので、検査ユニットの空送り現象がなくなる。また、一つの検査ユニットが各角度で行うべき動作内容をプログラムしたので、全体的な統括制御を行うことなく簡単にロータリー式検査ユニットを構成できる。検査ユニットの数の増減は、他の設置済みの検査ユニットと無関係に行えるので、検査内容の変更が簡単にできる。
【００８９】
また、各検査ユニットは互いに独立したプログラム制御により動作可能なので、異種の検査処理を実行するプログラムを内蔵した検査ユニットを混在させて検査することもできる。各検査ユニットは近接近防止対策がなされているので、他の検査ユニットと多少の走行スピードの違いがあっても、問題なく動作する。
（ＩＩ）第２実施例
（Ａ）構成の説明
ｉ） 全体構成
図８（Ａ）に第２実施例の長円型軌道検査装置１０１を示す。
【００９０】
図８（Ａ）に示すように、搬送コンベアＨ3 はボトルＢ1 〜Ｂ3 を搬送し、搬送コンベアＨ4はボトルＢ4 〜Ｂ6 を搬送している。搬送コンベアＨ3 と搬送コンベアＨ4は、同じ駆動源より駆動されて同速度でボトルの搬送を行う。
【００９１】
ボトルの搬送速度を検出するために、搬送コンベアＨ3 には速度センサ８０が備えられている。また、ボトルの搬入点で検査ユニットの接近を検出するために、搬送コンベアＨ3上の搬入点Ｐ1 の近傍にはセンサＡが備えられ、搬送コンベアＨ4 上の搬入点Ｐ1 ’の近傍にはセンサＢが備えられている。
【００９２】
長円型軌道検査装置１０１は、回転中心となる回転軸９０と、当該回転軸９０から放射状に設けられたガイドレール９１と、各検査ユニットが自走するための周回軌道を有するガイドレール９２と、ガイドレール９２に沿って走行し搬送コンベア上を搬送されるボトルを検査する複数の検査ユニットＵ10〜Ｕ19と、を備えて構成される。各検査ユニットは、ガイドレール９１に長円軌道の半径方向に摺動可能に設けられている。そのため、各検査ユニットは自由に速度を調節しながらガイドレール９２に沿って自走し、搬送コンベアＨ3 上の検査エリアＡ2 でボトルＢ1〜Ｂ3 の検査を行い、搬送コンベアＨ4 上の検査エリアＡ2 ’でボトルＢ1 ’〜Ｂ3’の検査を行う。各ガイドレール９１は、検査ユニットのガイドレール９２上での線速度がエリアに応じて変化するのに対応するため、回転軸９０に揺動可能に設けられている。
【００９３】
また、ガイドレール９２に沿って、第１実施例のラック７２、位置検出マーク７４が、第１実施例と同様に（図２参照）備えられている。そして、各検査ユニットは第１実施例と同じ位置制御ブロックを有し、自らの位置を検出しながら走行するものとする。
【００９４】
各検査ユニットのボトルの搬入・搬出機構は図３で説明したのと同様であるのでその説明は省略する。但し、図３のエアシリンダ２１の駆動距離を大きくし、シリンダロッド２１ａによりチャック１６が大きく搬送コンベア上に突出する構造により、ボトルの搬入と排出が行われる。
【００９５】
また、各検査ユニットと中心軸９０との接続は、第１実施例において説明した図２の機構に準ずるが、アーム３０、２０及び３３がガイドレール９１によって置き換えられ、長円軌道の半径方向に摺動可能である点が異なる。
【００９６】
ii） システム接続
図９に第２実施例のシステム接続図を示す。
図９において、検査ユニットＵ10〜Ｕ19は、第１実施例の検査ユニットＵ1 と同様の構成をしており、また、画像伝送ユニット６０、アンテナ部６２及び制御部３の各構成も第１実施例（図２参照）と同様なので、説明は省略する。
【００９７】
第２実施例ではさらに、搬送コンベアに設置されたセンサＡ、センサＢ及び速度センサ８０からの検出信号を変調する変調器８１〜８３と、変調器８１〜８３からの信号を混合する混合器８４と、混合された信号を送信する送信機８５と、回転部と固定部との信号伝送を行うアンテナ部８６と、アンテナ部８６からの伝送信号を受信する受信機８７と、受信機８７受信された伝送信号をそれぞれ復調し、ユニット位置検出回路４０に出力する復調器８８-1〜８８-3と、を備える。
【００９８】
画像伝送ユニット６０内のユニット位置検出回路４０は、搬入点に接近する検査ユニットを特定して、特性した検査ユニットの自走用コントローラ２２に各検出信号を伝送する。
【００９９】
なお、変調器８１〜８３、混合器８４、送信機８５を制御部３に格納し、受信機８７、復調器８８-1〜８８-3を画像伝送ユニット６０に格納するよう構成してもよい。この時は、上記回路と、第１実施例で説明した回路との間で、信号妨害が生じないよう、シールド材で仕切る等の配慮が必要である。
【０１００】
また、アンテナ部８６はアンテナ部６２と共に同一の回転軸９０に固定されるが、この両者も信号妨害を生じないよう、シールド材での電磁的隔離が必要である。
（Ｂ）動作の説明
次に第２実施例の動作を説明する。
【０１０１】
図８に示すように、本実施例の長円型軌道検査装置では、二つの搬送コンベアにわたって検査が行われる。それぞれの搬送コンベア上での検査は同じボトルに関する検査であっても、異なる種類のボトルに関する検査であってもよい。但し、両搬送コンベアにより搬送され、検査ユニットにより検査されるボトルの数はほぼ等しいことが望ましい。
【０１０２】
以下、搬送コンベアＨ3 の加速エリアＡ1 、検査エリアＡ2及び減速エリアＡ3 の半周サイクルについて説明する。もう一方の半周サイクルの搬送コンベアＨ4 に係る加速エリアＡ1’、検査エリアＡ2 ’及び減速エリアＡ3 ’でも同様に動作が行われる。
【０１０３】
図１０に第２実施例における位置制御フローチャート、図１１に検査処理・割り込み制御フローチャートを示す。
図２及び図４に示す自走用コントローラ２２及び検査ユニットコントローラ１８は、それぞれ位置制御用フローチャート（図１０）及び検査制御用フローチャート（図１１）に従って動作する。
【０１０４】
電源投入に伴って、自走用コントローラ２２は位置制御ブロック２を初期化し（図１０：ステップＳ６１）、検査ユニットコントローラ１８は検査ブロック１を初期化する（図１１：ステップＳ９０）。
【０１０５】
両コントローラは、マイクロコンピュータ内部で設定されるタイマをスタートさせる（図１０：ステップＳ６２、図６：ステップＳ９１）。このタイマは位置検出タイミングを定めるもので、定期的にマイクロコンピュータに割り込み処理を要求する。
【０１０６】
割り込み処理が要求された場合、第１実施例で用いた図６に示すＩｎｔＡの割り込み処理（角度入力処理）を行い、角度フラグを検出する。両コントローラは、それぞれのメインルーチンにおいて更新された最新の検査ユニットの角度フラグを入力し（図１０：ステップＳ６３、図１１：ステップＳ９２）、検出された角度に対応した処理が行われる。
【０１０７】
検査ユニットが加速点Ｐ0 （図８（Ａ）参照）にあり、センサＡがボトルＢを検知したとき（図１０：ステップＳ６４：ＹＥＳ）検査ユニットはボトルＢと同時に同速度で搬入点Ｐ2に達するように、速度センサ８０が検出した速度信号に基づいて決定された加速度を維持した加速運転を開始する（図１０：ステップＳ６５）。
【０１０８】
検査ユニットが搬入点Ｐ2直前の位置Ｐ1に位置するとき（図１０：ステップＳ６６：ＹＥＳ）、位置制御ブロックは加速度を減ず減加速度運転を開始する（ステップＳ６７）。このとき、位置制御ブロックは、速度センサ８０の検出した速度情報を入力して、加速を終えた時にこの速度情報の示す搬送コンベアＨ3の搬送速度に収束するように検査ユニットの駆動を制御する。
【０１０９】
検査ユニットが搬入点Ｐ2 に近づいたとき（図１１：ステップＳ９３：ＹＥＳ）、検査ユニットの加速は終了しており（図１２参照）、検査ユニットはボトルの搬入を行うための動作に移る。則ち、エアシリンダ８ｂが駆動され、検査ブロック１の回転テーブル８が上昇してボトルＢを搬入するのに適した高さになる。次いで、エアシリンダ１７を作動させてシリンダロット１７ａを伸ばし、チャック１６を開放状態に維持する。更に、エアシリンダ２１をシリンダロット２１ａを延ばす方向に作動させ、コンベアＨ3により搬送されているボトルＢに向けてチャック１６を突出させる。
【０１１０】
次にボトルＢに向けてチャック１６を突出させ、チャック１６のローラ１６ａがボトルＢに接すると、ボトルセンサ１９ａはボトルを検知し（図１１：ステップＳ９５）、エアシリンダ１７のシリンダロッド１７ａを後退させて、ボトルＢを把持する。
【０１１１】
検査ユニットが搬入点Ｐ2 に達したとき（図１０：ステップＳ６８）位置制御ブロック２は自走用モータ２４を速度情報の示す搬送コンベアの速度に同期させる（図１０：ステップＳ６９）。検査ブロック１はシリンダロット２１ａを後退させて、チャック１６で把持したボトルＢ回転テーブル８上に引き込む（図１１：ステップＳ９６）。ボトルＢが回転テーブル８上の位置すると同時にエアシリンダ８ｂが駆動され、回転テーブル８が上昇してボトルＢを搬入されるのに適する高さになる。次いで、ボトルＢの口部ａの中心軸と内視鏡６の中心軸とが一致した後は、真空ユニット１３ｂを動作させ、吸盤８ａの働きにより、ボトルＢは回転テーブル８に吸着される。
【０１１２】
なお、被検査物たるボトルＢは検査ユニットに引き込まず、搬送コンベアに積載した状態で検査をしてもよい。簡単な外観検査であれば、ボトルＢを回転させる等の操作が必要ない場合があるからである。
【０１１３】
位置制御ブロック２は検査ブロック１の動作状態を監視し、ボトルＢの搬入が成功すると（図１０：ステップＳ７０：ＹＥＳ）、定速運転に移る（図１０：ステップＳ７１）。また、搬入が失敗した場合（図１０：ステップＳ７０：ＮＯ）、検査できないボトルが搬送コンベアに残ることになるので、エラーランプを点灯させる（ステップＳ７２）。
【０１１４】
検査ユニットが検査エリアＡ2 に位置する場合（図１０：ステップＳ７３：ＹＥＳ、図１１：ステップＳ９７：ＹＥＳ）、位置制御ブロック２は定速運転を続ける（図１０：ステップＳ７４）。また、検査ブロック１は、当該検査ユニットがエラー状態でないこと（図１１：ステップＳ９８：ＮＯ）を確認して、第１実施例と同様にボトルＢの内面検査等の検査処理を行う（図１１：ステップＳ９９）。エラー状態でない場合は（図１１：ステップＳ９８：ＹＥＳ）検査処理は行わない。
【０１１５】
検査が終了し検査ユニットが排出点Ｐ3 に達すると（図１１：ステップＳ１００：ＹＥＳ）、位置制御ブロック２は検査ユニットを排出する（図１１：ステップＳ１０１）。則ち、再びエアシリンダ２１を駆動して回転テーブル８上のボトルを搬送コンベアＨ3上の定位置に運び、エアシリンダ１９を駆動してボトルＢを開放する。
【０１１６】
位置制御ブロック２は搬出が成功した場合（図１０：ステップＳ７６：ＹＥＳ）、減速運転に移る（ステップＳ７８）。また、搬出が失敗した場合（ステップＳ７６：ＮＯ）、ボトルが検査ユニットに残留している可能性があるので、点検のためのエラーランプを点灯させる（ステップＳ７７）。
【０１１７】
検査ユニットが停止点Ｐ4 に達すると（ステップＳ７９：ＹＥＳ）、一旦検査ユニットを停止させる（ステップＳ８０）。
また、位置制御ブロック２は適宜モータの電流量を検出するための負荷検出を行い（ステップＳ８２）、機械的な障害等の影響で強制的に検査ユニットの移動が止まり過電流が自転用モータ１０又は自走用モータ２４に流れている場合（ステップＳ８２：ＹＥＳ）にはエラーランプ等を点灯させ、システムの駆動を停止する（ステップＳ８３）。
【０１１８】
一方、検査ユニット同士が異常に接近した場合には、第１実施例と同様に異常接近防止の為の割り込み処理（ＩｎｔＢ）が行われる。図１２に、以上の位置制御動作による各検査ユニットの各角度における自走速度の変化の様子を示す。Ｘ軸方向は、図７（Ａ）において、ボトルの加速点Ｐ0 の角度を０゜とし、停止点Ｐ4 の角度を１８０°とした場合の角度の偏位を示している。
【０１１９】
図１２に示すように、搬送コンベアＨ3 に関する半周サイクルの検査において、検査ユニットは加速エリアＡ1で加速し、検査エリアＡ2 では一定の定速度運転を行う。減速エリアＡ3 では減速を行う。また、搬送コンベアＨ4に関する残りの半周サイクルでも同様の走行動作が行われる。
（Ｃ）実施例の効果
上記の如く、第２実施例によれば、検査ユニットが走行する軌道を長円型軌道としたので、長円の直線部分の長い直線部分を検査エリアに割当ることができる。長円型軌道ならば直線部分を中心軸の双方に有するので、片方のサイドのみで検査する場合に比べ２倍の検査能力を有することになる。また、周回軌道の前半半周と後半半周とで検査プログラムを変更するように構成すると、両側の搬送コンベアで種類の異なるボトル等の検査を処理することができる。
【０１２０】
なお、周回軌道（ガイドレール）上のいずれの領域でも、検査エリアとして使用することが可能である。
（III ）その他の変形例
本発明の上記実施例に限らず種々の変形が可能である。
【０１２１】
例えば、第２実施例では長円型軌道を採用していたが、図８（Ｂ）に示すように、ガイド形状の変形例として、ガイドレールの閉ループ形状を方形型にしたものを示す。
【０１２２】
図８（Ｂ）によれば、互いに直交する搬送コンベアＨ5 〜Ｈ8 が一定の段差で設けられ、それぞれボトルＢを搬送している。検査ユニットＵ20〜Ｕ29が、方形型に設けられたガイドレール９３の上を自走している。
【０１２３】
当該変形例の方形型検査装置１０２によれば、方形状のガイドレールの４つの直線部分（辺）で、それぞれボトルの検査を行うこともできる。図８（Ｂ）では、検査ユニットＵ26〜Ｕ28が搬送コンベアＨ5 上のボトルの検査を行い、検査ユニットＵ29とＵ20が搬送コンベアＨ6上のボトルの検査を行う。また、検査ユニットＵ21〜Ｕ23が搬送コンベアＨ7 上のボトルの検査を行い、検査ユニットＵ24とＵ25が搬送コンベアＨ8上のボトルの検査を行っている。それぞれの搬送コンベア上の搬入点の近傍にはセンサＡ〜Ｄを備え、検査ユニットが確実に搬入点でボトルを搬入するための検出信号を出力している。
【０１２４】
さらに、ガイドレールの閉ループ形状を、方形に限らず複数の直線部分を有する多辺形状とすることもできる。例えば、ガイドレールの形状を三角形の形状、五角形の形状、又はそれ以上の多辺形状とすることも可能である。
【０１２５】
また、搬入・搬出手段としては、上記実施例では検査ユニット側にチャック機構を設けていたが、搬入点、搬出点で検査ユニットに対してボトルの搬出入を行うチャック機構を搬送コンベア上に設けてもよい。
【０１２６】
【発明の効果】
請求項１に記載の検査装置によれば、検査ユニットは、単独の他の検査ユニットや検査装置の動作に拘らず、自らの位置に応じて被検査物の検査、搬入又は搬出を行うようにプログラムできるので、ユニット毎に動作内容を変えることができ、小量多種生産等に細やかに柔軟に対応することができる。
【０１２７】
また、各検査ユニットは単独で被検査物の検査、搬入又は搬出を行うので、空送りという現象がなく検査効率がよい。また、周回軌道が閉ループ形状を有しているので、限られた検査装置が繰り返し被検査物の検査をすることができる。
【０１２８】
また、位置情報に従って検査ユニットの位置制御を行うので、検出した位置情報に基づいて予め周回軌道上の絶対位置に応じて割り付けられた動作を正確に行うことができる。
【０１２９】
また、被検査物の有無を検出することができるので、被検査物の有無に応じた綿密な動作処理を行える。
請求項２に記載の発明によれば、搬送路の速度と検査ユニットの接近とを検出できるので、搬送路の動作と検査動作との同期を確立することができ、被検査物を一旦搬送路外に移送しなくても、搬送路の搬送を止めずに検査が行える。
【０１３０】
請求項３に記載の発明によれば、回転体と固定体との間で相対的に回転しながらの信号伝送が行われるので、ムラのない均質な検査信号が得られる。
請求項４又は請求項５に記載の発明によれば、回転手段が被検査物を回転させ、画像入力手段が往復動作を行うことにより、検査ユニット内での被検査物の全周にわたる内面検査が行える。
【０１３１】
請求項６に記載の検査装置によれば、周回軌道が複数の直線部分を有する多辺形状を有しているので、それぞれの直線部分を利用して検査が行え、検査効率が飛躍的に高まる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施例のロータリー式検査装置の俯瞰図である。
【図２】第１実施例のロータリー式検査装置の側面図である。
【図３】ボトルの搬入・排出機構の説明図である。
【図４】第１実施例のシステム接続図である。
【図５】第１実施例における動作を説明するフローチャートである。
【図６】第１実施例における検査処理・割り込み処理を説明するフローチャートであり、
（Ａ）は検査制御、（Ｂ）は絶対角度入力処理、（Ｃ）は近接近処理の各フローチャートである。
【図７】第１実施例の各検査ユニットにおける自走速度の変化を示す説明図である。
【図８】第２実施例における長円型軌道検査装置の構成図であり、（Ａ）は長円型軌道検査装置、（Ｂ）は変形例である。
【図９】第２実施例のシステム接続図である。
【図１０】第２実施例における動作を説明するフローチャートである。
【図１１】第２実施例における検査処理を説明するフローチャートである。
【図１２】第２実施例の各検査ユニットにおける自走速度の変化を示す説明図である。
【図１３】従来の検査装置の例であり、（Ａ）は直線式の検査装置、（Ｂ）はロータリー式の検査装置である。
【符号の説明】
Ｕ、Ｕ1 〜Ｕ29…検査ユニット
Ｂ、Ｂ1 〜Ｂ3 、Ｂ1 ’〜Ｂ3 ’…ボトル（被検査物）
Ｈ、Ｈ1 〜Ｈ8 …搬送コンベア
１…検査ブロック
２…位置制御ブロック
３…制御部
３-1…受信機
３-2…復調器
３-3…処理判定部
４…ＣＣＤカメラ
５…光源
５ａ…ボトルセンサ
５ｂ…ライト
６…内視鏡
７、８ｂ、１７、２１…エアシリンダ
７ａ…アーム
８…回転テーブル
８ａ…吸盤
１０…自転用モータ
１２…小プーリー
１３ａ…ロータリージョイント
１３ｂ…真空ユニット
１４…キャリッジ
１６…チャック
１６ａ、１６ｂ、１６ｃ…ローラ
１６ｄ、１６ｅ…レバー
１６ｆ…ピン
１６ｇ…引張りコイルバネ
１７ａ、２１ａ…シリンダロッド
１８…検査ユニットコントローラ
１９…摺動板
２０、３０、３３…アーム
２２…自走用コントローラ
２４…自走用モータ
２６-1、２６-2…ギア
２８…位置検出ヘッド
３２…信号ライン
３４…電源ライン
３５…制御ライン
５０…回転軸
５２…電源供給ユニット
５４、５６…ベアリング
５８…回転台
６０…画像伝送ユニット
６２…アンテナ部
６４…回転部
６６…固定部
６８…ケーブルダクト
７０…ガイドレール
７２…ラック
７４…位置検出マーク
８０…速度センサ
８１〜８３…変調器
８４…混合器
８５…送信器
８６…アンテナ部
８７…受信機
８８-1〜８８-3…復調器
９０、９４…回転軸
９１、９２、９３…ガイドレール
９５…回転台
９６…入口スターホイール
９８…出口スターホイール
１００、２０１…ロータリー式検査装置
１０１…長円型軌道検査装置
１０２…方形型軌道検査装置
２００…直線式検査装置[0001]
[Industrial applications]
The present invention inspects the inner surface or the outer periphery of an object to be inspected by taking a container such as a bottle or a can before the filling of the contents as an object to be inspected, and performing image capturing or the like a plurality of times per one object to be inspected.Inspection deviceAbout.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, an inspection apparatus having a configuration shown in FIG. 13 has been used. FIG. 13A illustrates a linear inspection apparatus in which the flow of the inspection object is linear. In the linear inspection apparatus 200, the inspection objects B such as bottles conveyed by the conveyor H are sequentially inspected by the inspection unit U in a predetermined inspection area. In the linear inspection apparatus 200, it is necessary to place the inspection object B on the transport conveyor H so that a portion of the inspection object to be inspected opposes the inspection unit U. When the inspection is performed with a higher height, it is necessary to secure the inspection time by controlling the transport conveyor H so that the inspection object B stops at the front surface of the inspection unit U for a predetermined time.
[0003]
FIG. 13B illustrates a so-called rotary inspection device. The rotary inspection apparatus 201 is used for an inspection requiring a certain inspection time, such as an inspection for detecting foreign matter on the surface of a container. The inspection object B transported by the transport conveyor H is carried into the turntable 95 by the entrance star wheel 96 and inspected. The exit star wheel 98 discharges the inspection object B after the inspection. The rotary inspection apparatus 201 needs to control the rotation operation of the turntable 95 and the operation of each inspection unit, but is an effective inspection apparatus in that many inspection objects can be inspected without stopping the flow of the line. It is.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the above-described conventional inspection apparatus, the moving speed and the interval between the inspection objects required in the inspection process are different from the moving speed and the interval between the inspection objects when conveyed by the conveyor, and therefore, before and after the inspection process. A control mechanism for controlling the speed and interval of the inspection object was required. These speed / interval control mechanisms are performed, for example, by providing a dedicated conveyor belt that moves and stops under its own control in the linear type inspection apparatus shown in FIG. In the type inspection device, a large-scale mechanism structure such as a timing screw mechanism is required in addition to the illustrated star wheel.
[0005]
Further, in any of the inspection apparatuses, the interval or angle between the inspection units is set to be constant ("A" in FIG. 13), so that the inspection object supplied from the transport conveyor is delayed for some reason. In such a case, the inspection unit is so-called “empty feed”.
[0006]
The control mechanism described above has a problem that the cost of the entire inspection apparatus is increased, and the phenomenon of the idle feeding of the inspection unit leads to a decrease in inspection efficiency. Therefore, an object of the present invention is to improve the inspection efficiency and simplify the loading and unloading of the inspection object to and from the inspection apparatus.Inspection deviceIs to provide.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, instead of driving the entire inspection apparatus having a plurality of inspection units as in the related art, each inspection unit travels while detecting its own position (hereinafter referred to as “self-propelled”). The inspection apparatus may be configured as described above.
[0008]
The invention according to claim 1 isA circular orbit that forms a closed loop structure, a plurality of inspection units that are arranged so as to be able to travel along the circular orbit, and a transport path that transports the inspection object, each inspection unit has its own on the circular orbit Position detecting means for detecting position information indicating a traveling position, carrying-in / out means for carrying the object to be inspected from the transport path and inspecting the inspected object, and then carrying out the inspected object to the transport path; and Inspection object detection means for detecting that the inspection object is carried in from the conveyance path by the input means and outputting a detection signal; position information from the position detection means; and a detection signal from the inspection object detection means. Traveling control means for outputting a traveling control signal for controlling traveling of the inspection unit on the orbit based on the traveling control signal, and driving the inspection unit on the basis of the traveling control signal output from the traveling control means. Traveling to traveling along the trajectory A driving unit, and an inspection unit that inspects the inspection object based on the position information from the position detection unit.It comprises.
[0009]
[0010]
[0011]
[0012]
[0013]
[0014]
Claim 2The invention described inClaim 1In the inspection device according to the above, the transport path is provided near a loading point where each inspection device loads one inspection object from the transport path, and the inspection object to be inspected next approaches the loading point. And an approach detection means for outputting an approach signal, and a speed detection means for detecting a transport speed of the object to be inspected conveyed by the transport path. The inspection unit carries in the inspection object in synchronization with the movement state of the inspection object to be inspected next based on the approach signal, and the traveling control means of the inspection unit synchronizes with the transport speed from the speed detection means. Of the vehicle is output.
[0015]
Claim 3The invention described inClaim 1 or Claim 2In the inspection apparatus, a rotating body that is locked to at least one of the plurality of inspection units traveling on the orbit and rotates around a rotation axis as the inspection unit travels, And a fixed body for transmitting and receiving a transmission signal for outputting a test signal and supplying a control signal for each test unit to and from the rotating body.
[0016]
[0017]
Claim 4The invention described inAny one of claims 1 to 3In each of the inspection devices described above, each inspection unit includes an image input unit that outputs an inspection signal of the loaded inspection object, and a rotation unit that rotates the inspection object in accordance with the operation of the image input unit. It is configured with.
[0018]
Claim 5The invention described inAny one of claims 1 to 4In each of the inspection devices described in the above, each of the inspection means inserts an inspection signal of the inner surface of the inspection object by performing a reciprocating operation from the opening portion of the loaded inspection object to the bottom of the inspection object. It comprises an image input means for outputting, and a rotating means for rotating the inspection object in accordance with the operation of the image input means.
[0019]
Claim 6The invention described inAny one of claims 1 to 5, Each of which carries in, inspects, and unloads an object to be inspected in each of a plurality of inspection sections provided along the orbit.
[0020]
[Action]
Claim 1Inspection deviceAccording to the above, the position detecting means detects its own current position. The inspection means is programmed to independently inspect, carry in, or carry out the inspection object, and uses the position information detected by the position detecting means as a parameter at the time of inspection, carrying in, or carrying out. The travel control means also performs self-propelled control using the position information detected by the position detection means as a travel control parameter. The traveling drive unit causes the traveling unit to travel under the control of the traveling control unit.
[0021]
Claim 1According to the invention described in (1), the orbital track forms a closed loop structure for running the inspection unit. The plurality of inspection units travel along the orbit and inspect the inspection object.
[0022]
Claim 1According to the invention described in (1), the inspection unit carries in the inspection object transported by the transport path, carries out the inspection, and then unloads the object to the transport path again. The orbit that forms a closed loop structure is provided with a movable inspection unit. The inspection unit further has the following configuration.
[0023]
The carrying-in / out means carries in the inspection object from the transport path and carries out the inspection object to the transport path. The inspection object detection means detects that the inspection object has been loaded from the transport path by the loading / unloading means, and outputs a detection signal. The position detecting means detects position information indicating a running position of the inspection unit on an orbit that forms a closed loop structure. The traveling control unit outputs a traveling control signal for causing the inspection unit to travel on the orbit based on the position information from the position detection unit and the detection signal from the inspection object detection unit. The travel driving means causes the inspection unit to travel along the orbit based on the travel control signal output by the travel control means. The inspection means inspects the inspection object based on the position information from the position detection means.
[0024]
Claim 1According to the invention described in (1), the inspection unit carries in the inspection object transported by the transport path, carries out the inspection, and then unloads the object to the transport path again. The orbit that forms a closed loop structure is provided with a movable inspection unit. The inspection unit further has the following configuration.
[0025]
The carrying-in / out means carries in the inspection object from the transport path and carries out the inspection object to the transport path. The inspection object detection means detects that the inspection object has been loaded from the transport path by the loading / unloading means, and outputs a detection signal. The position detecting means detects position information indicating a traveling position of the inspection unit on the orbit. The traveling control unit outputs a traveling control signal for causing the inspection unit to travel on the orbit based on the position information from the position detection unit and the detection signal from the inspection object detection unit. The travel driving means causes the inspection unit to travel along the orbit based on the travel control signal output by the travel control means. The inspection means inspects the inspection object based on a detection signal from the inspection object detection means.
[0026]
Claim 1According to the invention described in (1), the transport path transports the inspection object, and the orbital path forming the closed loop structure is provided with a movable inspection unit. The carrying-in means carries one inspection object from the conveyance path to one inspection unit traveling on the orbit, and the inspection unit inspects the inspection object carried by the transportation path while traveling on the orbit. The carrying-out means carries out one inspection object, which has been inspected by the inspection unit, to the transport path.
[0027]
Further, in the inspection unit, the inspection object detection means detects that the inspection object has been loaded from the transport path by the loading means and outputs a detection signal, and the position detection means indicates a traveling position of the inspection unit on the orbit. Detect location information. The travel control means outputs a travel control signal of the inspection unit based on the position information from the position detection means and a detection signal from the inspection object detection means, and the travel drive means outputs a travel control signal output by the travel control means. The inspection unit is caused to travel along the orbit based on the. The inspection means inspects the inspection object based on the position information from the position detection means.
[0028]
Claim 1According to the invention described in (1), the transport path transports the inspection object, and the orbital path forming the closed loop structure is provided with a movable inspection unit. The carrying-in means carries one inspection object from the conveyance path to one inspection unit traveling on the orbit, and the inspection unit inspects the inspection object carried by the transportation path while traveling on the orbit. The carrying-out means carries out one inspection object, which has been inspected by the inspection unit, to the transport path.
[0029]
Further, in the inspection unit, the inspection object detection means detects that the inspection object has been loaded from the transport path by the loading means and outputs a detection signal, and the position detection means indicates a traveling position of the inspection unit on the orbit. Detect location information. The travel control means outputs a travel control signal of the inspection unit based on the position information from the position detection means and a detection signal from the inspection object detection means, and the travel drive means outputs a travel control signal output by the travel control means. The inspection unit is caused to travel along the orbit based on the. The inspection means inspects the inspection object based on a detection signal from the inspection object detection means.
[0030]
Claim 2According to the invention described in (1), in the transport path, the approach detection means is provided near the loading point where the inspection unit loads one inspection object from the transport path, and the inspection object to be inspected next is loaded. Detects approaching a point. The speed detecting means detects a transport speed of the inspection object transported by the transport path. The loading / unloading means of the inspection unit carries in the inspection object in synchronization with the movement state of the inspection object to be inspected next based on the approach signal from the approach detection means, and the traveling control means of the inspection unit determines the speed. A traveling control signal of the inspection unit for synchronizing with the transport speed from the detecting means is output.
[0031]
Claim 3According to the invention described in the above, the rotating body that rotates around the rotation axis is locked with at least one inspection device among a plurality of inspection devices that travel on a circular orbit that forms a closed loop structure, and each inspection device It rotates as the inspection device electrically connected and locked moves. The fixed body transmits and receives electric signals to and from the rotating body, outputs an inspection signal for each inspection unit to the outside of the inspection device, and supplies a control signal to each of the inspection units.
[0032]
Claim 4According to the invention described in (1), in each of the inspection means, the image input means outputs an inspection signal of the carried inspection object, and the rotating means rotates the inspection object in accordance with the operation of the image input means.
[0033]
Claim 5According to the invention described in (1), in each of the inspection means, the image input means is inserted through the opening of the carried inspection object and performs a reciprocating operation from the opening to the bottom of the inspection object. An inspection signal for the inner surface of the inspection object is output, and the rotation unit rotates the inspection object in accordance with the operation of the image input unit.
[0034]
Claim 6According to the invention described in (1), the inspection unit carries in, inspects, and unloads the inspection object for each of the plurality of inspection sections provided along the orbital path, so that any one of the inspection processes on the orbital path It can be performed.
[0035]
【Example】
Of the present inventionInspection deviceA preferred embodiment according to the present invention will be described with reference to the drawings.
(I) First embodiment
The first embodiment of the present inventionInspection deviceIs applied to a so-called rotary type inspection apparatus. The rotary inspection apparatus of the present embodiment performs an inspection for detecting foreign matter and the like on the surface of a bottle by setting the inspection object to be a bottle (reference numeral B). Each of the inspection units traveling on these concentric orbits independently detects its own absolute position and performs an inspection or the like in accordance with the absolute position.
(A) Description of configuration
i) Overall configuration
FIG. 1 shows an overhead view of the rotary inspection apparatus according to the first embodiment.
[0036]
In FIG. 1, the conveyor H1 Transports a plurality of bottles B manufactured on the production line, and1And the second stopper STwo Decelerates the conveyed bottle B and carries it into the rotary inspection apparatus 100. Conveyor HTwo Transports the bottle B that has been inspected by the rotary inspection apparatus 100 and transports the bottle B to the next step such as boxing.
[0037]
The rotary inspection apparatus 100 includes an inspection unit U for individually transporting and inspecting the bottle B.1 ~ U9 A guide rail 70 for running each inspection unit smoothly, a rack 72 for converting the starting force of the motor of each inspection unit into a propulsion force of the inspection unit, and a rack 72 for detecting an absolute angle of the inspection unit. And a position detection mark 74 having a mark on the surface thereof to assist the traveling of each inspection unit. Each inspection unit is connected to the center shaft 50 by an arm 30 or the like.
[0038]
FIG. 2 is a side view of the rotary inspection apparatus according to the first embodiment. In FIG. 2, the inspection unit U1 Shows a state where is attached to the rotary inspection apparatus 100. Other inspection unit UTwo~ U9 Can also be mounted in an equivalent configuration.
[0039]
As shown in FIG. 2, the rotary inspection apparatus 100 includes a rotation shaft 50 serving as a rotation center, a power supply unit 52 that supplies power to each inspection unit via a power line 34 arranged along the arm 33, Inspection signals from each inspection unit are input via the turntable 58 and the signal line 32 provided on the arm 30, and image signals are transmitted between the image transmission unit 60 to be mixed and the rotating part and the fixed part. And a control unit 3 that generates various control signals and determines a test signal transmitted from the test unit.
[0040]
The antenna unit 62 is separated into two parts, a rotating part 64 and a fixed part 66. In the cable duct 68, the signal lines have a sufficient length even when the turntable 58 is temporarily stationary and each inspection unit is rotating, so that the signal lines are not twisted.
[0041]
Since the connection between the power supply unit 52 and the power supply line 34 is made by a slip ring or the like, the electrical connection is maintained even when the inspection unit rotates. The arm 30 and the arm 33 are fixed by bearings 56 and 54 so as to be rotatable around the rotation shaft 50.
[0042]
In order to prevent the signal line from winding around the rotating shaft 50, any one of the inspection units (for example,1 ) May be fixed to the rotating shaft 50 without providing a bearing between the arms 30 and 33 and the rotating shaft 50. With such a configuration, the rotating shaft 50 rotates with the traveling of the inspection unit, and no force is applied to the signal line, and there is no risk of disconnection or the like.
[0043]
ii) Configuration of inspection unit
Each inspection unit U1 ~ U9 1 operates, as shown in FIG. 1, separately into an inspection block 1 for inspecting the bottle B and a position control block 2 for traveling of the inspection unit itself.
[0044]
As shown in FIG. 2, the inspection block 1 includes a CCD camera 4 for converting an image on the surface of the bottle B into an image signal, a bottle sensor 5a for detecting whether or not the bottle B is attached, and an inspection block 1 inserted through an opening of the bottle B. An endoscope 6 for transmitting an internal image to the camera, an air cylinder 7 for vertically moving a photographing portion composed of the CCD camera 4 and the endoscope 6 for changing the inspection position in the height direction, and a bottle B are mounted. Rotating table 8 for rotating, rotating motor 10 for rotating bottle B loaded on rotating table 8 for inspecting the entire circumference of bottle B, air cylinder 11 for raising and lowering rotating table 8, rotation of rotating motor 10 , The carriage 14 for slidably fixing the inspection block 1 to the guide rail 70, and loading or unloading the bottle B into the inspection block. Includes a chuck 16, an air cylinder 17 for driving the chuck 16, the inspection unit controller 18 that controls the entire inspection block 1, a. The inspection block 1 is connected to the position control block 2 by an arm 20.
[0045]
The position control block 2 includes a self-propelled controller 22 for controlling the entire position control block 2, a self-propelled motor 24 including a stepping motor, and a rack 72 provided on the floor. A pinion 26 for converting the rotational force of the motor 24 into the driving force of the inspection unit-1, 26-2And a position detection head 28 for reading a position detection mark 74 provided on the floor surface.
[0046]
iii) Bottle loading / unloading mechanism
FIG. 3 shows the details of the mechanism of the inspection block for carrying in and out the bottle. The chuck 16 grips the bottle B from the outside with a plurality of play rollers 16a, 16b, 16c arranged in a ring shape to center the opening a.
[0047]
The rotary table 8 has a rotation axis on a rotation center axis of the chuck 16 in a centered state. The suction cup 8a is arranged on the rotary table 8 that sucks the bottom d of the bottle B centered by the chuck 16.
[0048]
The endoscope 6 is disposed on the center axis of the chuck 16 in the centered state. Now, one roller 16a of the rollers of the chuck 16 is rotatably attached to the arm 20, and the other two rollers 16b and 16c are rotatably attached to tips of levers 16d and 16e, respectively. Each lever 16d, 16e is pivotally supported by an arm 20 by a pin 16f so as to be rotatable on a horizontal plane, and a tension coil spring is used so that the mouth a of the bottle B can be held by three rollers 16a, 16b, 16c. It is pulled by 16g. The rear ends of the levers 16d and 16e are bent inward, and the bent portion faces the tip of the cylinder rod 17a of the air cylinder 17 mounted on the slide plate 19 mounted on the arm 20. When the rod is protruded by the driving of the air cylinder 17, the levers 16d and 16e rotate, the rollers 16a, 16b and 16c open the mouth a of the bottle B, and when the rod retracts, the levers 16d and 16e rotate in the opposite direction. Then, the rollers 16a, 16b, 16c sandwich the mouth of the bottle B.
[0049]
The sliding plate 19 is slidably held along the arm 20 in the radial direction of the arm, and is driven by an air cylinder 21 attached to the arm 20 via a cylinder rod 21a. A bottle sensor 19a is provided near the roller 16a of the sliding plate 19 to detect that the bottle B is at a position in contact with the roller 16a.
[0050]
The turntable 8 has a disk shape, and is configured to be rotated by contact with the small pulley 12. A rotation motor 10 for driving the small pulley 12 is attached to the housing of the inspection block 1. .
[0051]
One or more suction cups 8a are arranged on the turntable 8 so that the bottom d of the bottle B can be properly fixed by suction, and a vacuum unit 13b for vacuum suction is installed in the housing of the inspection block 1. ing. A rotary joint 13a is mounted in a pipe between the vacuum unit 13b and the plurality of suction cups 8a. The vacuum unit 13b rotates together with the inspection block 1, and is evacuated by a vacuum pump via another rotary joint (not shown).
[0052]
The inspection head includes a CCD camera 4, a rod-shaped endoscope 6 made of an optical fiber, and a relay lens protruding from an image receiving portion of the camera 4. The inspection head is attached to the inspection block 1 housing via an arm 7a. 7, the entire inspection head moves up and down.
[0053]
The light source 5 is attached to the arm 7a so as to surround the endoscope 6.
iv) System connection diagram
FIG. 4 is a system connection diagram showing an electrical connection in the rotary inspection apparatus 100 according to the first embodiment.
[0054]
As shown in FIG. 4, each inspection unit U1 ~ U9 (However, the number of inspection units can be arbitrarily increased or decreased according to the entire scale of the inspection apparatus.) The range of blocks surrounded by broken lines is a component.
[0055]
Each inspection unit has the same circuit configuration. Basically, the same program is used to control the self-running controller 22 and the inspection unit controller 18. In each inspection unit, the position detection head 28 optically reads a mark from the position detection mark 74 provided on the floor and converts the mark into a position code which is an electric signal. The self-running controller 22 converts the position code into angle information (an angle flag described in FIG. 4) and outputs a control signal (for example, frequency information) corresponding to the angle information. The self-propelled motor 24 rotates at a speed based on the control of the self-propelled controller 22, and runs the entire inspection unit. The distance sensor 23 monitors the distance between the preceding inspection unit and its own inspection unit, and outputs a detection signal to the self-propelled controller 22 when the preceding inspection unit is too close. The bottle sensor 19a detects that the bottle B is in contact with the roller 16a, and outputs a detection signal.
[0056]
The inspection unit controller 18 converts the position code detected by the position detection head 28 into angle information, rotates the rotation motor 10 to rotate the bottle B when the inspection unit is located in the inspection section, and rotates the air cylinder. 7, the CCD camera 4 and the endoscope 6 are reciprocated, and the air cylinders 8b, 17, 21 are driven to carry in / out the bottle.
[0057]
The self-running controller 22 and the inspection unit controller 18 are connected to each other by a control line, and can change the other operation state according to one operation state.
[0058]
A position code is supplied to the image transmission unit 60 via the signal line 32 from the position detection head 28 of each inspection unit. A video signal is supplied from the CCD camera 4 of each inspection unit to the image transmission unit 60 via the signal line 32.
[0059]
In the image transmission unit 60, the unit position detection circuit 40 reads the position code transmitted from the position detection head 28 of each inspection unit, and determines which inspection unit is located in the inspection section to which an image is to be transmitted. .
[0060]
The image selector 42 selects an image signal of the inspection unit determined by the unit position detection circuit 40. The modulator 44 modulates the selected image signal. The transmitter 46 transmits the modulated image signal.
[0061]
The antenna unit 62 transmits an image signal between the rotating unit and the fixed unit, and the control unit 3 that inputs the image signal to the control unit 3 includes the receiver 3.-1The transmission signal is received by the demodulator 3-2The transmission signal is demodulated into an image signal by the-3Image processing is performed on the image signal demodulated in the step (a), and defective bottles are determined.
[0062]
In addition to the method of controlling the operation by dividing the operation into two controllers as in the present embodiment, the configuration may be such that both the position control and the inspection control are performed in parallel by one main controller.
(B) Description of operation
Next, the operation of the first embodiment will be described.
[0063]
As shown in FIG. 1, the inspection table is a conveyor H1 Introducing area A from when bottle B is carried in to when inspection starts1 , Inspection area A for performing inspectionTwo, Discharge area A for discharging bottle B that has been inspectedThree And waiting area A for waiting for the introduction of a new bottle BFour The inspection operation is performed by dividing into four sections. Each inspection unit determines its own current position and performs an operation corresponding to the area where it is located.
[0064]
The self-running controller 22 and the inspection unit controller 18 shown in FIGS. 2 and 4 are constituted by microcomputers, and operate according to a position control program (see FIG. 5) and an inspection control program (FIG. 6), respectively.
[0065]
Hereinafter, the operation performed by the position control block 2 will be described based on the flowchart of FIG. 5, and the operation performed by the inspection block 1 will be described based on the flowchart of FIG. The position control block 2 and the inspection block 1 operate in parallel in time based on the same position information.
[0066]
First, when the user turns on the main power supply of the rotary inspection apparatus 100, power is supplied via the power supply unit 54, and the microcomputer starts a program operation.
[0067]
The self-propelled controller 22 initializes the position control block 2 (FIG. 5: step S1), and the inspection unit controller 18 initializes the inspection block 1 (FIG. 6: step S30).
[0068]
Both controllers start a timer set in the microcomputer (FIG. 5: step S2, FIG. 6: step S31). This timer determines the position detection timing, and periodically requests the microcomputer to perform interrupt processing.
[0069]
When interrupt processing is requested, both controllers perform IntA interrupt processing (angle input processing) shown in FIG. In step S42 of FIG. 6, a position code is read from the position detection head 28. The position detection mark 74 forms an absolute code that uniquely indicates each position from the angle of 0 degrees to 359 degrees in FIG. Therefore, the read position code indicates the absolute position of the inspection unit.
[0070]
In step S43, the position code, which is a binary code, is converted into numerical data that is easy to manage (for example, data simply corresponding to each angle in FIG. 1).
[0071]
In step S44, the value of the obtained numerical data is substituted for the angle flag, and the processing shifts to the main routine.
Now, both controllers input the latest angle of the inspection unit updated in each main routine (FIG. 5: step S3, FIG. 6: step S32), and processing corresponding to the detected angle is performed.
Inspection unit is waiting area AFour (FIG. 5: Step S4: YES), the inspection unit is in a standby state in which the bottle B is not conveyed, and the position control block 2 sets the carry-in point P at the time when the bottle B is carried in.1A low-speed running that reaches (see FIG. 1) is performed (FIG. 5: step S5).
[0072]
Inspection unit is loading point P1 Immediately before (P0 ) (FIG. 5: step S6: YES), the position control block performs deceleration operation. In FIG. 1, the inspection unit U9Are located at points corresponding to this operation. Thereby, the loading point P1 The inspection unit travels with traveling characteristics such that the inspection unit stops.
[0073]
Inspection unit is loading point P1 (FIG. 5: Step S8: YES, FIG. 6: Step S33: YES), the position control block 2 stops the self-propelled motor 24 (FIG. 5: Step S9), and the inspection block 1 It waits until it is conveyed (FIG. 6: step S34).
[0074]
First, the air cylinder 8b is driven, and the turntable 8 of the inspection block 1 is raised to a height suitable for carrying the bottle B. Next, the air cylinder 17 is operated to extend the cylinder rod 17a, and the chuck 16 is kept open. Further, the air cylinder 21 is operated in a direction in which the cylinder rod 21a is extended,BottleIt waits until B is conveyed.
[0075]
Next, inspection block 1BottleB is taken into operation.
BottleSince the speed of B is sufficiently reduced by the first stoppers S1 and S2, it can be easily gripped by the chuck 16. First,BottleB is the conveyor H1 The bottle sensor 19a detects the bottle when it is conveyed by the above and touches the check 16 extended in the direction of the conveyor (FIG. 6: step S35), and the air cylinder 17a of the air cylinder 17 is retracted to grip the bottle B. . Then, the air cylinder 21 was gripped by the chuck 16 by retreating the cylinder rod 21a.BottleB is loaded onto the turntable 8 (FIG. 6: step S36). Then, the center axis of the mouth a of the bottle B coincides with the center axis of the endoscope 6 by the centering operation of the chuck 16. After the two central axes coincide with each other, the vacuum unit 13b is operated, and the operation of the suction cup 8a causes the bottle B to be sucked to the rotary table 8. In FIG. 1, the inspection unit U1Is this loading point P1 It is located in.
[0076]
The position control block 2 monitors the operation state of the inspection block 1, and when the loading of the bottle B is completed (FIG. 5: step S10: YES), the operation proceeds to the acceleration operation (FIG. 5: step S11).
[0077]
Inspection unit is inspection area ATwo (FIG. 5: Step S12: YES, FIG. 6: Step S37: YES), the position control block 2 shifts to the inspection operation (FIG. 5: Step S13). In FIG. 1, the inspection unit UTwoIs located at the point where the inspection begins.
[0078]
Further, the inspection block 1 determines whether or not the bottle B has been carried into the inspection unit based on the detection signal output from the bottle sensor 5a (FIG. 6: step S38), and when the bottle B exists (FIG. 6: step S38). S38: YES) Inspection processing is performed (step S39).
[0079]
When turning on the power, etc.BottleInspection unit where B is not placed is inspection area ATwo (FIG. 6: step S36: NO), the inspection process is not performed.
In the inspection processing step (FIG. 5: step S13, FIG. 6: step S39), the position control block 2 and the inspection block 1 perform an operation according to the type of the bottle B carried in. The position control block 2 determines the inspection area A by the time length required for the inspection.ThreeOperate at a constant speed so that can be moved. The inspection block 1 drives the rotation motor 10 and drives the air cylinder 7 while appropriately rotating the rotary table 8 to move the inspection head up and down in cooperation with each other, thereby performing an inspection over the entire circumference of the inner surface of the bottle B. . In FIG. 1, the inspection unit UThree~ U6 Is in the process of inspection.
[0080]
The inspection is completed and the inspection unit is in the discharge area AThree (FIG. 5: Step S14: YES), the position control block 2 returns to the discharge point P.FourThen, the operation shifts to deceleration operation so that the inspection unit stops (FIG. 5: step S15). In FIG. 1, the inspection unit U7 Is the discharge area AThreeStarting point PThree It is located in.
[0081]
Inspection unit is discharged point P by deceleration operationFour (FIG. 5: Step S16: YES, FIG. 6: Step S40: YES), the position control block 2 stops the inspection unit (FIG. 5: Step S17). The inspection block 1 discharges the bottle B (FIG. 6: step S41). That is, the cylinder rod 21a of the air cylinder 21 is extended and the bottle is carried out.TwoAt the same time, the air cylinder 8b is driven and the turntable 8 is lowered. Further, the cylinder rod 17a of the air cylinder 17 is extended, and the bottle B which has been gripped is taken out of the conveyor H.TwoConveyor HTwo Discharges bottle B.
[0082]
The position control block 2 receives the discharge completion signal from the inspection block 1 (FIG. 5: step S18: YES), and shifts to the acceleration operation (step S19).
Note that the loading point P1 Or discharge point PFour If the traveling of the inspection unit is stopped by the mechanical friction before reaching the position (FIG. 5: step S20: YES), the position control block 2 performs the fine movement operation to1Or discharge point PFour To move the inspection unit.
[0083]
Further, the position control block 2 appropriately performs load detection for detecting the amount of current of the motor (step S22), forcibly stops the movement of the inspection unit due to the influence of a mechanical obstacle or the like, and the overcurrent causes the rotation of the motor 10 for rotation. Alternatively, when the current is flowing to the self-propelled motor 24 (FIG. 5: step S23: YES), an unillustrated error lamp or the like is turned on, and the driving of the motor is stopped (step S24).
[0084]
On the other hand, when the inspection units approach each other abnormally, the distance sensor 23 outputs a short-distance detection signal to the self-propelled controller 22. As a result, an interrupt process (IntB) for preventing abnormal approach is performed.
[0085]
FIG. 6 shows a flowchart of the close proximity processing. When an interrupt request is issued to the self-propelled controller 22 by the distance sensor 23, the position control block 2 immediately stops the self-propelled motor 24 (step S50).
[0086]
The output of the distance sensor 23 is monitored (step S51), and the stop state is continued unless the output of the distance sensor 23 is released (step S52: NO).
When the inspection unit that is traveling further away from the distance sensed by the distance sensor 23 as it travels, the output of the distance sensor 23 is released (step S52: YES), and the process returns to the main routine.
[0087]
FIG. 7 shows how the self-running speed changes at each angle of each inspection unit by the above-described position control operation. The X-axis direction is the point P at which the bottle is loaded in FIG.1 Shows the angle deviation when 0 is set to 0 degree.
[0088]
As shown in FIG.1 Accelerate in the inspection area ATwo Then, constant speed operation is performed. Discharge area AThreeThen decelerate and wait area AFour Then, predetermined acceleration and deceleration are performed. Also, the inspection unit is at the loading point P1 And discharge point PThreeTo stop temporarily. The acceleration and deceleration control performed by the inspection unit may be appropriately determined in accordance with the content of the inspection. If the speed in the inspection area is also changed according to the inspection contents, it is possible to cope with an inspection apparatus having various inspection contents.
(C) Effect
As described above, according to the first embodiment, the position at which each inspection unit travels independently is detected, and the corresponding traveling and inspection operations are performed, thereby eliminating the idle feeding phenomenon of the inspection unit. Also, since the operation content to be performed by each inspection unit at each angle is programmed, a rotary inspection unit can be easily configured without performing overall control. Since the number of inspection units can be increased or decreased independently of other installed inspection units, the inspection contents can be easily changed.
[0089]
In addition, since each inspection unit can operate under independent program control, it is possible to perform inspection by mixing inspection units having programs for executing different types of inspection processing. Since each inspection unit is provided with a measure to prevent proximity, even if there is a slight difference in running speed from other inspection units, it operates without any problem.
(II) Second embodiment
(A) Description of configuration
i) Overall configuration
FIG. 8A shows an elliptical trajectory inspection apparatus 101 according to the second embodiment.
[0090]
As shown in FIG.Three Is bottle B1 ~ BThree Conveyor HFourIs bottle BFour ~ B6 Is being transported. Conveyor HThree And conveyor HFourAre driven by the same drive source to convey bottles at the same speed.
[0091]
In order to detect the bottle transfer speed, the transfer conveyor HThree Is provided with a speed sensor 80. In order to detect the approach of the inspection unit at the point where the bottle is carried in, the conveyor HThreeUpper loading point P1 Is provided with a sensor A in the vicinity ofFour Upper loading point P1 ′ Is provided with a sensor B.
[0092]
The elliptical orbit inspection device 101 includes a rotation shaft 90 serving as a rotation center, a guide rail 91 provided radially from the rotation shaft 90, and a guide rail 92 having a revolving orbit for each inspection unit to run by itself. , A plurality of inspection units U for inspecting bottles traveling along the guide rails 92 and transported on the transport conveyorTen~ U19And is provided. Each inspection unit is provided on the guide rail 91 so as to be slidable in the radial direction of the elliptical orbit. Therefore, each inspection unit runs along the guide rail 92 while freely adjusting the speed, and the transport conveyor HThree Upper inspection area ATwo And bottle B1~ BThree Inspection and transport conveyor HFour Upper inspection area ATwo ’And bottle B1 ’-BThree'Inspection. Each guide rail 91 is swingably provided on the rotating shaft 90 in order to cope with a change in the linear velocity of the inspection unit on the guide rail 92 depending on the area.
[0093]
A rack 72 and a position detection mark 74 of the first embodiment are provided along the guide rail 92 in the same manner as in the first embodiment (see FIG. 2). Each inspection unit has the same position control block as in the first embodiment, and runs while detecting its own position.
[0094]
The bottle loading / unloading mechanism of each inspection unit is the same as that described with reference to FIG. 3, and a description thereof will be omitted. However, the bottle is carried in and out by a structure in which the driving distance of the air cylinder 21 shown in FIG. 3 is increased and the chuck 16 is greatly projected on the conveyor by the cylinder rod 21a.
[0095]
The connection between each inspection unit and the central axis 90 is in accordance with the mechanism of FIG. 2 described in the first embodiment, but the arms 30, 20, and 33 are replaced by guide rails 91, and the connection is made in the radial direction of the elliptical orbit. The difference is that they can slide.
[0096]
ii) System connection
FIG. 9 shows a system connection diagram of the second embodiment.
In FIG. 9, the inspection unit UTen~ U19Is the inspection unit U of the first embodiment.1 And the configuration of the image transmission unit 60, the antenna unit 62, and the control unit 3 is the same as that of the first embodiment (see FIG. 2), and therefore the description is omitted.
[0097]
In the second embodiment, furthermore, modulators 81 to 83 for modulating the detection signals from the sensors A, B and the speed sensor 80 installed on the conveyor, and a mixer 84 for mixing the signals from the modulators 81 to 83 And a transmitter 85 for transmitting a mixed signal; an antenna unit 86 for transmitting a signal between the rotating unit and the fixed unit; a receiver 87 for receiving a transmission signal from the antenna unit 86; Demodulator 88 which demodulates the transmitted signals and outputs the demodulated signals to unit position detection circuit 40.-1~ 88-3And.
[0098]
The unit position detection circuit 40 in the image transmission unit 60 specifies the inspection unit approaching the carry-in point, and transmits each detection signal to the self-propelled controller 22 of the characteristic inspection unit.
[0099]
The modulators 81 to 83, the mixer 84, and the transmitter 85 are stored in the control unit 3, and the receiver 87, the demodulator 88-1~ 88-3May be stored in the image transmission unit 60. At this time, it is necessary to take measures such as partitioning with a shielding material between the circuit described above and the circuit described in the first embodiment so that signal interference does not occur.
[0100]
The antenna unit 86 is fixed to the same rotating shaft 90 together with the antenna unit 62, but both of them need to be electromagnetically isolated by a shielding material so as not to cause signal interference.
(B) Description of operation
Next, the operation of the second embodiment will be described.
[0101]
As shown in FIG. 8, in the elliptical trajectory inspection apparatus of this embodiment, inspection is performed over two conveyors. The inspection on each conveyor may be an inspection for the same bottle or an inspection for a different type of bottle. However, it is desirable that the number of bottles transported by both transport conveyors and inspected by the inspection unit be substantially equal.
[0102]
Hereinafter, the conveyor HThree Acceleration area A1 , Inspection area ATwoAnd deceleration area AThree Will be described. Conveyor H for the other half cycleFour Acceleration area A according to1’, Inspection area ATwo ’And deceleration area AThree 'Also performs the same operation.
[0103]
FIG. 10 is a flowchart of position control in the second embodiment, and FIG. 11 is a flowchart of inspection processing / interrupt control.
The self-running controller 22 and the inspection unit controller 18 shown in FIGS. 2 and 4 operate according to the position control flowchart (FIG. 10) and the inspection control flowchart (FIG. 11), respectively.
[0104]
Upon power-on, the self-propelled controller 22 initializes the position control block 2 (FIG. 10: step S61), and the inspection unit controller 18 initializes the inspection block 1 (FIG. 11: step S90).
[0105]
Both controllers start a timer set in the microcomputer (FIG. 10: step S62, FIG. 6: step S91). This timer determines the position detection timing, and periodically requests the microcomputer to perform interrupt processing.
[0106]
When the interrupt processing is requested, the IntA interrupt processing (angle input processing) shown in FIG. 6 used in the first embodiment is performed, and the angle flag is detected. Both controllers input the latest angle flag of the inspection unit updated in each main routine (FIG. 10: step S63, FIG. 11: step S92), and a process corresponding to the detected angle is performed.
[0107]
Inspection unit is accelerating point P0 (See FIG. 8A), and when the sensor A detects the bottle B (FIG. 10: step S64: YES), the inspection unit simultaneously performs the bottle B with the loading point P at the same speed.Two, The acceleration operation is started while maintaining the acceleration determined based on the speed signal detected by the speed sensor 80 (FIG. 10: step S65).
[0108]
Inspection unit is loading point PTwoPrevious position P1(FIG. 10: step S66: YES), the position control block starts the reduced acceleration operation without decreasing the acceleration (step S67). At this time, the position control block inputs the speed information detected by the speed sensor 80, and when the acceleration is completed, the transport conveyor H indicated by the speed information.ThreeThe driving of the inspection unit is controlled so as to converge to the transport speed of the inspection unit.
[0109]
Inspection unit is loading point PTwo (FIG. 11: Step S93: YES), the acceleration of the inspection unit has been completed (see FIG. 12), and the inspection unit shifts to an operation for carrying in a bottle. That is, the air cylinder 8b is driven, and the turntable 8 of the inspection block 1 is raised to a height suitable for carrying the bottle B. Next, the air cylinder 17 is operated to extend the cylinder lot 17a, and the chuck 16 is kept open. Further, the air cylinder 21 is operated in the direction of extending the cylinder lot 21a, and the conveyor HThreeThe chuck 16 is made to protrude toward the bottle B being conveyed.
[0110]
Next, the chuck 16 is protruded toward the bottle B, and when the roller 16a of the chuck 16 contacts the bottle B, the bottle sensor 19a detects the bottle (FIG. 11: step S95), and the cylinder rod 17a of the air cylinder 17 is retracted. Then, the bottle B is gripped.
[0111]
Inspection unit is loading point PTwo Is reached (FIG. 10: step S68), the position control block 2 synchronizes the self-propelled motor 24 with the speed of the transport conveyor indicated by the speed information (FIG. 10: step S69). The inspection block 1 retreats the cylinder lot 21a and pulls the cylinder lot 21a onto the bottle B rotary table 8 held by the chuck 16 (FIG. 11: step S96). The air cylinder 8b is driven at the same time when the bottle B is positioned on the rotary table 8, and the rotary table 8 is raised to a height suitable for carrying the bottle B. Next, after the center axis of the mouth a of the bottle B matches the center axis of the endoscope 6, the vacuum unit 13b is operated, and the bottle B is sucked to the turntable 8 by the function of the suction cup 8a.
[0112]
The inspection may be performed while the bottle B, which is the inspection object, is loaded on the transport conveyor without being drawn into the inspection unit. This is because a simple appearance inspection may not require an operation such as rotating the bottle B.
[0113]
The position control block 2 monitors the operation state of the inspection block 1, and when the loading of the bottle B is successful (FIG. 10: step S70: YES), the operation proceeds to the constant speed operation (FIG. 10: step S71). Further, when the loading fails (FIG. 10: NO in step S70), an error lamp is turned on (step S72) because a bottle that cannot be inspected remains on the transport conveyor.
[0114]
Inspection unit is inspection area ATwo (FIG. 10: Step S73: YES, FIG. 11: Step S97: YES), the position control block 2 continues the constant speed operation (FIG. 10: Step S74). Further, the inspection block 1 confirms that the inspection unit is not in an error state (FIG. 11: step S98: NO), and performs an inspection process such as an inner surface inspection of the bottle B as in the first embodiment (FIG. 11). : Step S99). If it is not in an error state (FIG. 11: step S98: YES), the inspection process is not performed.
[0115]
Inspection is completed and the inspection unit moves to discharge point PThree (FIG. 11: Step S100: YES), the position control block 2 ejects the inspection unit (FIG. 11: Step S101). That is, the air cylinder 21 is driven again to transfer the bottle on the rotary table 8 to the conveyor H.ThreeThe bottle B is opened by driving the air cylinder 19 to the upper fixed position.
[0116]
When the unloading is successful (FIG. 10: step S76: YES), the position control block 2 shifts to deceleration operation (step S78). If unloading has failed (step S76: NO), the error lamp for inspection is turned on (step S77) because there is a possibility that the bottle remains in the inspection unit.
[0117]
Inspection unit stops at PFour (Step S79: YES), the inspection unit is temporarily stopped (step S80).
The position control block 2 appropriately performs load detection for detecting the amount of current of the motor (step S82), and forcibly stops the movement of the inspection unit due to the influence of a mechanical obstacle or the like, and the overcurrent causes the rotation of the motor 10 for rotation. Alternatively, when the current is flowing to the self-propelled motor 24 (step S82: YES), an error lamp or the like is turned on, and the driving of the system is stopped (step S83).
[0118]
On the other hand, when the inspection units approach each other abnormally, an interrupt process (IntB) for preventing an abnormal approach is performed as in the first embodiment. FIG. 12 shows how the self-running speed changes at each angle of each inspection unit by the above-described position control operation. The X-axis direction is the acceleration point P of the bottle in FIG.0 And the stop point PFour Is shown when the angle is 180 °.
[0119]
As shown in FIG.Three In the inspection of the half cycle for1Accelerate in the inspection area ATwo Then, constant speed operation is performed. Deceleration area AThree Then decelerate. Also, conveyor HFourA similar running operation is performed in the remaining half cycle of the vehicle.
(C) Effects of the embodiment
As described above, according to the second embodiment, since the trajectory on which the inspection unit travels is an elliptical trajectory, a long straight line portion of the oval straight line portion can be allocated to the inspection area. In the case of an elliptical orbit, since the straight portion is provided on both the central axes, the inspection ability is twice as large as that in the case of inspecting only one side. Further, if the inspection program is changed between the first half and the second half of the orbit, inspection of different types of bottles and the like can be processed by the conveyors on both sides.
[0120]
In addition, any area on the orbit (guide rail) can be used as an inspection area.
(III) Other modifications
Various modifications are possible without being limited to the above embodiment of the present invention.
[0121]
For example, although the elliptical orbit is employed in the second embodiment, as shown in FIG. 8B, a modified example of the guide shape is a guide rail in which the closed loop shape of the guide rail is rectangular.
[0122]
According to FIG. 8B, the transport conveyors H that are orthogonal to each otherFive ~ H8 Are provided at a certain level, and transport the bottle B, respectively. Inspection unit U20~ U29Runs on a guide rail 93 provided in a square shape.
[0123]
According to the rectangular inspection device 102 of the modified example, the bottle can be inspected at each of the four linear portions (sides) of the rectangular guide rail. In FIG. 8B, the inspection unit U26~ U28Is the conveyor HFive Inspection of the upper bottle, inspection unit U29And U20Is the conveyor H6Inspect the upper bottle. In addition, the inspection unit Utwenty one~ Utwenty threeIs the conveyor H7 Inspection of the upper bottle, inspection unit Utwenty fourAnd Utwenty fiveIs the conveyor H8The upper bottle is being inspected. Sensors A to D are provided near the carry-in points on the respective conveyors, and the inspection unit outputs a detection signal for surely carrying in the bottle at the carry-in point.
[0124]
Further, the closed loop shape of the guide rail is not limited to a square, but may be a multi-sided shape having a plurality of linear portions. For example, the shape of the guide rail can be triangular, pentagonal, or a multi-sided shape that is greater than that.
[0125]
In addition, as the loading / unloading means, in the above-described embodiment, the chuck mechanism is provided on the inspection unit side. However, a chuck mechanism for loading / unloading the bottle with respect to the inspection unit at the loading / unloading point is provided on the transport conveyor. May be.
[0126]
【The invention's effect】
Claim 1Inspection equipmentAccording to the above, the inspection unit can be programmed to inspect, carry in, or carry out the object to be inspected according to its own position irrespective of the operation of the other inspection unit or the inspection apparatus alone. The contents can be changed, and it is possible to flexibly and flexibly cope with small-quantity multi-type production.
[0127]
Also,Since each inspection unit independently inspects, carries in, or carries out the inspection object, the inspection efficiency is good without the phenomenon of idle feeding. In addition, since the orbit has a closed loop shape, a limited inspection apparatus can repeatedly inspect the inspection object.
[0128]
Also,Since the position control of the inspection unit is performed according to the position information, it is possible to accurately perform an operation previously assigned according to the absolute position on the orbit based on the detected position information.
[0129]
Also,Since the presence or absence of the inspection object can be detected, detailed operation processing can be performed according to the presence or absence of the inspection object.
Claim 2According to the invention described in (1), since the speed of the transport path and the approach of the inspection unit can be detected, synchronization between the operation of the transport path and the inspection operation can be established, and the inspection object is temporarily transferred to the outside of the transport path. The inspection can be performed without stopping the conveyance of the conveyance path.
[0130]
Claim 3According to the invention described in (1), since signal transmission is performed while rotating relatively between the rotating body and the fixed body, a uniform inspection signal without unevenness can be obtained.
Claim 4 or Claim 5According to the invention described in (1), the rotating means rotates the object to be inspected, and the image input means performs a reciprocating operation, whereby the inner surface inspection of the object to be inspected in the entire inspection unit in the inspection unit can be performed.
[0131]
Claim 6According to the inspection device described in (1), since the orbital path has a multi-sided shape having a plurality of linear portions, the inspection can be performed using each of the linear portions, and the inspection efficiency is dramatically increased.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an overhead view of a rotary inspection apparatus according to an embodiment.
FIG. 2 is a side view of the rotary inspection apparatus according to the first embodiment.
FIG. 3 is an explanatory view of a bottle carrying-in / discharging mechanism.
FIG. 4 is a system connection diagram of the first embodiment.
FIG. 5 is a flowchart illustrating an operation in the first embodiment.
FIG. 6 is a flowchart for explaining inspection processing / interruption processing in the first embodiment;
(A) is a flowchart of inspection control, (B) is an absolute angle input process, and (C) is a flowchart of close proximity processing.
FIG. 7 is an explanatory diagram showing a change in self-running speed in each inspection unit of the first embodiment.
8A and 8B are configuration diagrams of an oval trajectory inspection device according to a second embodiment, in which FIG. 8A is an oval trajectory inspection device, and FIG. 8B is a modified example.
FIG. 9 is a system connection diagram of the second embodiment.
FIG. 10 is a flowchart illustrating an operation in the second embodiment.
FIG. 11 is a flowchart illustrating an inspection process according to the second embodiment.
FIG. 12 is an explanatory diagram showing a change in self-running speed in each inspection unit of the second embodiment.
FIG. 13 is an example of a conventional inspection apparatus, wherein (A) is a linear inspection apparatus and (B) is a rotary inspection apparatus.
[Explanation of symbols]
U, U1 ~ U29… Inspection unit
B, B1 ~ BThree , B1 ’-BThree ’… Bottle (inspection object)
H, H1 ~ H8 … Transport conveyor
1. Inspection block
2 ... Position control block
3. Control unit
3-1…Receiving machine
3-2… Demodulator
3-3… Process determination unit
4: CCD camera
5 Light source
5a: Bottle sensor
5b… Light
6 ... Endoscope
7, 8b, 17, 21 ... Air cylinder
7a ... arm
8. Rotary table
8a ... Suction cup
10 ... rotation motor
12 ... Small pulley
13a ... Rotary joint
13b ... vacuum unit
14. Carriage
16 ... Chuck
16a, 16b, 16c ... rollers
16d, 16e ... lever
16f ... pin
16g ... tension coil spring
17a, 21a… Cylinder rod
18… Inspection unit controller
19 ... Sliding plate
20, 30, 33 ... arm
22… Self-propelled controller
24… Self-propelled motor
26-1, 26-2…gear
28 ... Position detection head
32 ... Signal line
34 Power supply line
35 ... Control line
50 ... Rotary axis
52 Power supply unit
54, 56… Bearing
58 ... turntable
60 ... Image transmission unit
62 ... antenna part
64 Rotating part
66: Fixed part
68… Cable duct
70… Guide rail
72 ... Rack
74 ... Position detection mark
80 Speed sensor
81-83 ... Modulator
84 ... Mixer
85 ... Transmitter
86 ... antenna part
87 ... Receiver
88-1~ 88-3… Demodulator
90, 94 ... Rotary shaft
91, 92, 93 ... guide rail
95 ... turntable
96 ... entrance star wheel
98 ... Exit star wheel
100, 201 ... Rotary inspection device
101 ... Oval track inspection device
102… Square track inspection device
200 ... Linear type inspection device

Claims (6)

閉ループ構造をなす周回軌道と、周回軌道に沿って走行可能に複数基配置された検査ユニットと、被検査物を搬送する搬送路とを具備し、各検査ユニットが、自己の前記周回軌道上の走行位置を示す位置情報を検出する位置検出手段と、前記搬送路から前記被検査物を搬入し被検査物を検査した後に当該搬送路に当該被検査物を搬出する搬出入手段と、前記搬出入手段により前記搬送路から前記被検査物が搬入されたことを検知し検知信号を出力する被検査物検知手段と、前記位置検出手段からの位置情報と前記被検査物検知手段からの検知信号とに基づいて当該検査ユニットの前記周回軌道上の走行を制御するための走行制御信号を出力する走行制御手段と、前記走行制御手段の出力した走行制御信号に基づいて当該検査ユニットを前記周回軌道に沿って走行させる走行駆動手段と、前記位置検出手段からの前記位置情報に基づいて当該検査物を検査する検査手段とを備えたことを特徴とする検査装置。 A circular orbit that forms a closed loop structure, a plurality of inspection units that are arranged so as to be able to travel along the circular orbit, and a transport path that transports the inspection object, each inspection unit has its own on the circular orbit Position detecting means for detecting position information indicating a traveling position, carrying-in / out means for carrying the object to be inspected from the transport path and inspecting the inspected object, and then carrying out the inspected object to the transport path; and Inspection object detection means for detecting that the inspection object is carried in from the conveyance path by the input means and outputting a detection signal; position information from the position detection means; and a detection signal from the inspection object detection means. Traveling control means for outputting a traveling control signal for controlling traveling of the inspection unit on the orbit based on the traveling control signal, and driving the inspection unit on the basis of the traveling control signal output from the traveling control means. Inspection apparatus for a traveling drive means for running along the track, characterized in that a test means for testing the test object based on the position information from the position detecting means. 請求項１に記載の検査装置において、
前記搬送路は、前記検査ユニットが当該搬送路から一の被検査物を搬入する搬入点の近傍に設けられ、次に検査すべき被検査物が当該搬入点に近づいたことを検知し、接近信号を出力する接近検知手段と、当該搬送路により搬送される当該被検査物の搬送速度を検出する速度検出手段と、を備え、
前記検査ユニットの前記搬出入手段は、前記接近検知手段からの接近信号に基づいて前記次に検査すべき被検査物の移動状態に同期して当該被検査物の搬入を行い、
前記検査ユニットの前記走行制御手段は、前記速度検出手段からの搬送速度に同調させるための当該検査ユニットの走行制御信号を出力することを特徴とする検査装置。The inspection device according to claim 1 ,
The transport path is provided near a carry-in point where the inspection unit carries one inspected object from the transport path, and detects that the inspected object to be inspected next approaches the carry-in point, and Proximity detecting means for outputting a signal, and a speed detecting means for detecting a transport speed of the inspection object transported by the transport path,
The carrying-in / out means of the inspection unit carries in the inspection object in synchronization with a movement state of the inspection object to be inspected next based on the approach signal from the approach detection means,
The inspection apparatus according to claim 1, wherein the travel control unit of the inspection unit outputs a travel control signal of the inspection unit for tuning to a transport speed from the speed detection unit. 請求項１又は請求項２に記載の検査装置において、
前記周回軌道上を走行する複数の前記検査ユニットのうち少なくとも一つの検査ユニットに係止され、当該検査ユニットの走行に伴って回転軸の周りを回転する回転体と、
前記検査ユニット毎の検査信号を出力し前記検査ユニット毎の制御信号を供給するための伝送信号を前記回転体との間で送受信する固定体と、を備えたことを特徴とする検査装置。 In the inspection device according to claim 1 or 2 ,
A rotating body that is locked to at least one inspection unit of the plurality of inspection units that travels on the orbit, and that rotates around a rotation axis as the inspection unit travels,
A test body for outputting a test signal for each test unit and transmitting and receiving a transmission signal for supplying a control signal for each test unit to and from the rotating body. 請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の検査装置において、
各々の前記検査手段は、搬入された前記被検査物の検査信号を出力する画像入力手段と、
前記被検査物を前記画像入力手段の動作に対応させて回転させる回転手段と、を備えたことを特徴とする検査装置。 In the inspection device according to any one of claims 1 to 3 ,
Each of the inspection means, image input means for outputting an inspection signal of the carried inspection object,
A rotation unit configured to rotate the inspection object in accordance with an operation of the image input unit. 請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の検査装置において、
各々の前記検査手段は、搬入された被検査物の開口部より挿入され当該開口部から当該被検査物の底部にかけての往復動作を行うことにより当該被検査物の内面の検査信号を出力する画像入力手段と、
前記被検査物を前記画像入力手段の動作に対応させて回転させる回転手段と、を備えたことを特徴とする検査装置。 In the inspection apparatus according to any one of claims 1 to 4 ,
Each of the inspection means is an image which outputs an inspection signal of an inner surface of the inspection object by performing a reciprocating operation from the opening of the inspection object which is carried in and from the opening to the bottom of the inspection object. Input means;
A rotation unit configured to rotate the inspection object in accordance with an operation of the image input unit. 請求項１乃至請求項５のいずれかに記載の検査装置であって、
各々の前記検査ユニットは、前記周回軌道に沿って設けられた複数の検査区間のそれぞれについて前記被検査物の搬入、検査及び搬出を行うことを特徴とする検査装置。An inspection device according to any one of claims 1 to 5 ,
An inspection apparatus, wherein each of the inspection units carries in, inspects, and unloads the inspection object for each of a plurality of inspection sections provided along the orbit.
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