JPH05294454A

JPH05294454A - 検査機

Info

Publication number: JPH05294454A
Application number: JP10487292A
Authority: JP
Inventors: Tadaharu Abe; 忠治安部; Isao Sugawara; 功菅原
Original assignee: Mitsubishi Materials Corp
Current assignee: Mitsubishi Materials Corp
Priority date: 1992-04-23
Filing date: 1992-04-23
Publication date: 1993-11-09

Abstract

(57)【要約】【目的】ドリブンギヤであるワークの真円度などの検
査を自動化する。その際、ワークを速やかに搬送する。【構成】供給側昇降台14と排出側昇降台16との間に検
査装置23と不良品選別装置24とを設ける。これらの間で
のワーク１の搬送には、ラックピニオンを用いた搬送装
置31を利用する。検査時には、まず供給側昇降台14に検
査前のワーク１を積み重ねる。このワーク１は、供給側
昇降台14から検査装置23と不良品選別装置24とを介して
排出側昇降台16へ搬送する。この搬送時、ピニオンギヤ
33を回してラックギヤ32を動かし、その爪34で供給側昇
降台14と検査装置23と不良品選別装置24とにあるワーク
１を挟持する。ピニオンギヤ33およびラックギヤ32の全
体を左へ移動させてから、ワーク１を離す。その後、ピ
ニオンギヤ33およびラックギヤ32の全体を上昇させてか
ら、右へ戻す。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えば粉末冶金により
製造されたワークの真円度などの自動検査に利用される
検査機に係わり、特に、この検査機内でワークを搬送す
る搬送装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】例えば、粉末冶金により製造される焼結
体として図８に示すようなドリブンギヤ１がある。この
ドリブンギヤ１は、四輪車用エンジンあるいはトルクコ
ンバーター用のオイルポンプ部品であり、円環状になっ
ており、内周面に歯部２を有しているとともに、外周面
は円柱面になっている。そして、ドリブンギヤ１の製造
に際しては、原料粉末を圧縮して成形した後、焼結し、
さらに、外周面に対する切削加工などを施す。製造され
たドリブンギヤ１に対しては、外観からの良否の判定、
軸方向全長が所定範囲内に収まっているかどうかの検
査、外径が所定範囲内に収まっているかどうかの検査、
外周の真円度が所定値以下であるかどうかの検査などが
必要である。そして、従来、真円度などの検査は、作業
者がワークであるドリブンギヤ１を１つずつダイヤルゲ
ージなどからなる検査装置に手作業で装着して行ってい
た。また、全長の検査、外径の検査、真円度の検査は、
それぞれ別個に行っていた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、前記従来の方
法では、ワークを１つずつ検査装置に手作業で装着して
いたため、検査に人手と時間とがかかる問題があった。

【０００４】本発明は、このような問題点を解決しよう
とするもので、省人化できるとともに検査工程時間を短
くできるコンパクトな検査機を提供することを目的とす
る。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明の検査機は、前記
目的を達成するために、検査前のワークが積み重ねられ
る昇降する供給側昇降台と、検査の結果良品とされたワ
ークが積み重ねられる昇降する排出側昇降台と、不良品
収納部と、前記両昇降台間に設けられワークを検査する
検査装置と、この検査装置および前記排出側昇降台間に
設けられ検査の結果不良品とされたワークを前記不良品
収納部に排出させる不良品選別装置と、前記供給側昇降
台から検査装置および不良品選別装置を順次介して排出
側昇降台へワークを１つずつ搬送する搬送装置とを備
え、この搬送装置は、前記供給側昇降台、検査装置、不
良品選別装置および排出側昇降台の上方でこれらの配列
方向に沿って位置する１対のラックギヤと、これらラッ
クギヤに噛み合った複数のピニオンギヤと、前記両ラッ
クギヤの下側に前記配列方向に並べてそれぞれ設けられ
ワークを着脱自在に挟持する爪と、前記ラックギヤおよ
びピニオンギヤの全体を上下方向および前記配列方向に
移動させる移動機構とを有するものである。

【０００６】

【作用】本発明の検査機では、１つのワークに注目する
と、供給側昇降台に予め積み重ねられたワークの１つが
搬送装置により検査装置へ搬送され、この検査装置で検
査される。ついで、検査の済んだワークは、搬送装置に
より検査装置から不良品選別装置へ搬送される。ここ
で、前記検査の結果不良品とされたワークは、不良品選
別装置により不良品収納部へ排出される。一方、良品と
されたワークは、そのまま搬送装置により排出側昇降台
に搬送されて積み重ねられる。このような検査に際し
て、前記搬送はつぎのように行われる。まず、ラックギ
ヤおよびピニオンギヤの全体を供給側昇降台から検査装
置および不良品選別装置の上方に位置させた後、ピニオ
ンギヤを回転駆動して、一対のラックギヤを互いに反対
方向へ移動させ、これらラックギヤの下側の対をなす爪
を互いに近付け、これらの爪により、供給側昇降台上の
最上部のワークと検査装置にあるワークと不良品選別装
置にあるワークとを一度に挟持する。ついで、ラックギ
ヤおよびピニオンギヤの全体を移動させて検査装置およ
び不良品選別装置から排出側昇降台の上方に位置させ
る。それから、ワークの挟持時とは逆にピニオンギヤを
回転駆動して、両ラックギヤをそれぞれ逆に移動させ、
これらラックギヤの対をなす爪を互いに離反させて、こ
れら爪によるワークの挟持を解除する。こうして、供給
側昇降台から検査装置へのワークの搬送と、検査装置か
ら不良品選別装置へのワークの搬送と、不良品選別装置
から排出側昇降台へのワークの搬送とが同時に行われ
る。ついで、ラックギヤおよびピニオンギヤの全体を上
昇させた後、供給側昇降台から検査装置および不良品選
別装置の上方位置へ戻す。なお、その間に、供給側昇降
台を１つのワークの高さ分上昇させるとともに、排出側
昇降台を１つのワークの高さ分下降させる。さらに、ラ
ックギヤおよびピニオンギヤの全体を下降させた後、前
述のようにしてワークを挟持して搬送を繰り返す。こう
して、複数のワークを１つずつ順次検査していく。

【０００７】

【実施例】以下、本発明の検査機の一実施例について、
図面を参照しながら説明する。検査の対象となるワーク
１は、先に説明した図８に示すようなドリブンギヤであ
る。11はベースで、このベース11には、平行な左右１対
の側壁12，13が垂直に立設されている。そして、右側の
側壁12の外側には、前後方向に並べて６つの供給側昇降
台14が上下方向へ移動可能に支持されている。なお、こ
れら各供給側昇降台14の前後には、ワーク整並ガイド棒
15が垂直に立設されている。一方、左側の側壁13の外側
には、前後方向に並べて６つの排出側昇降台16が上下方
向へ移動可能に支持されている。また、前記両側壁12，
13の内側には、各昇降台14，16にそれぞれ対応させて、
上下１対のプーリー17，18が設けられており、これら上
下のプーリー17，18にそれぞれ掛け渡されたベルト19，
20に前記各昇降台14，16がそれぞれ連結されている。こ
うして、図示していないモーターによりプーリー17，18
が回転駆動されるのに伴い、昇降台14，16が上下方向に
駆動されるようになっている。また、前記両側壁12，13
の上部には、スライダー21がレール22を介して前後方向
へ移動可能に支持されている。このスライダー21は、図
示していないモーターなどにより、前後方向へ駆動され
るものである。そして、前記スライダー21には、検査装
置23が右側に設けられているとともに、不良品選別装置
24が左側に設けられており、さらに、この不良品選別装
置24の前方にシュート25を介して箱からなる不良品収納
部26が設けられている。

【０００８】また、前記スライダー21の上側には、前記
供給側昇降台14から検査装置23および不良品選別装置24
を順次介して排出側昇降台16へワーク１を１つずつ搬送
する搬送装置31が設けられている。この搬送装置31は、
左右方向に延びる前後１対のラックギヤ32と、これらラ
ックギヤ32に噛み合った１対のピニオンギヤ33とを有し
ている。これらピニオンギヤ33は、図示していないモー
ターなどにより正逆回転駆動されるものである。そし
て、前記両ラックギヤ32の下側にはそれぞれ３つの爪34
が左右に並べて設けられている。これら爪34は、両ラッ
クギヤ32が互いに反対方向に移動するのに伴ない、対を
なすものがワーク１を前右と後左から着脱自在に挟持す
るものである。また、前記ラックギヤ32およびピニオン
ギヤ33は、モーターやエアシリンダー装置などの駆動源
を含む移動機構35により全体が上下方向および左右方向
に駆動されるものである。

【０００９】つぎに、前記検査装置23の構成を特に図２
および図７に基づいて説明する。ワーク１の外周面に接
離自在に接触して転動する駆動ローラー41および従動ロ
ーラー42，43がある。前記駆動ローラー41は、モーター
44により回転駆動され、ワーク１を回転させるものであ
る。また、ワーク１の前側に位置する従動ローラー42
は、エアシリンダー装置46の駆動により前後方向に移動
するものであり、他の従動ローラー43および駆動ローラ
ー41は固定である。さらに、ワーク１の外周面に近接し
て位置するセンサーヘッド47があり、このセンサーヘッ
ド47には、ワーク１の軸方向全長（高さ）を検査するた
めの全長検査用センサー48と、ワーク１の外径寸法を検
査するための外径検査用センサー49と、ワーク１の外周
の真円度を検査するための真円度検査用センサー50とが
設けられている。なお、前記センサーヘッド47は、ワー
ク１について、駆動ローラー41と直角に位置し、従動ロ
ーラー43と同一直径の延長上に位置するものである。こ
れは、外径検査用センサー49および真円度検査用センサ
ー50による検査を正確に行うために必要なことである。
なお、全長検査用センサー48は、どこにあってもよい。
そして、例えば、前記全長検査用センサー48は光学式の
ものである。また、前記外径検査用センサー49および真
円度検査用センサー50はアナログ磁気式のものであり、
ワーク１の外周面まで間隔を測定するものである。な
お、真円度は、測定された間隔の最大値および最小値か
ら求められる。そして、図示していないコンピューター
が、前記全長検査用センサー48からの信号に基づき、ワ
ーク１の軸方向全長が所定範囲内に収まっているかどう
かを判定し、前記外径検査用センサー49からの信号に基
づき、ワーク１の外径が所定範囲内に収まっているかど
うかを判定するとともに、前記真円度検査用センサー50
からの信号に基づき、ワーク１の外周の真円度が所定値
以下であるかどうかを判定して、ワーク１の良否を判定
する。なお、真円度は、複数点で測定されたワーク１の
外周面までの距離の最大値と最小値との差である。

【００１０】さらに、前記不良品選別装置24は、前記検
査装置23での検査の結果不良品とされたワーク１を不良
品収納部26へ排出させる不良品排出用エアシリンダー装
置５１を有している。

【００１１】なお、前記検査機全体の寸法は、長さ１０
００ｍｍ、幅 500mm、高さ1200mm程度である。

【００１２】つぎに、前記の構成について、その作用を
説明する。検査にあたっては、まず供給側昇降台14を手
動で下限位置まで引き下げ、各供給側昇降台14上にそれ
ぞれ60枚のワーク１を手作業により上下に積み重ねて載
せる。また、排出側昇降台16は、上限位置に引き上げて
おく。供給側昇降台14上に載せられるワーク１は、作業
者の目視による外観検査の済んだもので、全長、外径お
よび真円度の検査前のものである。検査は、前記計 360
個のワーク１について１つずつ順次行われるが、まず最
前側の供給側昇降台14上に積み重ねられたワーク１が上
から下の順で検査され、ついで、最前側から２番目の供
給側昇降台14上のワーク１が上から下へ検査される。こ
うして、ある供給側昇降台14上のワーク１の検査が終了
すると、その後側に隣接した供給側昇降台14上のワーク
１が上から下へ検査され、最後に、最後側の供給側昇降
台14上のワーク１が上から下へ検査される。そして、 3
60個のワーク１の検査が全て済んだ後、排出側昇降台16
上に積み重なった良品とされたワーク１は、手作業によ
り箱詰めされる。

【００１３】そして、検査は、１つのワーク１に注目す
ると、つぎのように行われる。すなわち、供給側昇降台
14上の最上部のワーク１が搬送装置31により検査装置23
へ搬送され、この検査装置23で、ワーク１の全長、外径
および外周の真円度が検査される。この検査が済んだワ
ーク１は、搬送装置31により検査装置23から不良品選別
装置24へ搬送される。ここで、前記検査の結果不良品と
されたワーク１は、不良品排出用エアシリンダー装置51
によりシュート25を介して不良品収納部26へ排出され
る。一方、良品とされたワーク１は、そのまま搬送装置
31により排出側昇降台16に搬送されてその上に積み重ね
られる。

【００１４】つぎに、前記搬送装置31による搬送につい
て、図３から図６を参照しながら説明する。図３に示す
ように、まず移動機構35によりラックギヤ32およびピニ
オンギヤ33の全体を供給側昇降台14から検査装置23およ
び不良品選別装置24の上方に位置させる。ついで、移動
機構35によりラックギヤ32およびピニオンギヤ33の全体
を図３（ｂ）に鎖線で示す位置から実線で示す位置まで
下降させ、ラックギヤ32の下側の爪34を供給側昇降台14
上の最上部のワーク１と同高に位置させる。ついで、ピ
ニオンギヤ33を上から見て時計回り方向に回転駆動す
る。それに伴い、図４に示すように、前側のラックギヤ
32が右方へ移動し、後側のラックギヤ32が左方へ移動す
る。これにより、両ラックギヤ43の下側の対をなす爪34
が互いに近付き、これら３対の爪34により、供給側昇降
台14上の最上部のワーク１と検査装置23にあるワーク１
と不良品選別装置24にあるワーク１とが一度に挟持され
る。ついで、移動機構35によりラックギヤ32およびピニ
オンギヤ33の全体を左方へ移動させ、図５に示すよう
に、検査装置23および不良品選別装置24から排出側昇降
台16の上方に位置させる。それから、ピニオンギヤ33を
反時計回り方向に回転駆動する。それに伴い、図６に示
すように、前側のラックギヤ32が左方へ移動し、後側の
ラックギヤ32が右方へ移動する。これにより、両ラック
ギヤ32の下側の対をなす爪34が互いに離れ、これら爪34
によるワーク１の挟持が解除される。こうして、供給側
昇降台14から検査装置23へのワーク１の搬送と、検査装
置23から不良品選別装置24へのワーク１の搬送と、不良
品選別装置24から排出側昇降台16へのワーク１の搬送と
が同時に行われる。なお、不良品選別装置24から排出側
昇降台16へ搬送されるワーク１は、排出側昇降台16上の
ワーク１の最上部に積み重なる。ついで、図６（ｂ）に
鎖線で示すように、移動機構35によりラックギヤ32およ
びピニオンギヤ33の全体を上昇させた後、右方へ移動さ
せて供給側昇降台14から検査装置23および不良品選別装
置24の上方に戻す。その後、前述のようにして、再びラ
ックギヤ32およびピニオンギヤ33の全体が下降するとと
もに、ワーク１が挟持され、搬送が繰り返される。な
お、検査装置23で不良品とされたワーク１は、不良品選
別装置24で不良品収納部26へ排出されるので、排出側昇
降台16へは搬送されない。したがって、この排出側昇降
台16には、良品とされたワーク１のみが積み重なること
になる。また、供給側昇降台14上の最上部のワーク１が
搬送された後、この供給側昇降台14は、自動的に１つの
ワーク１の高さ分上昇する。一方、排出側昇降台16上に
ワーク１が積み重なった後、この排出側昇降台16は、自
動的に１つのワーク１の高さ分下降する。

【００１５】また、ある供給側昇降台14上の最下部のワ
ーク１の検査が終り、このワーク１が不良品収納部26ま
たは排出側昇降台16へ搬送されると、スライダー21が後
退し、ワーク１がなくなったばかりの供給側昇降台14の
後側に隣接する次の供給側昇降台14とこれに対応する排
出側昇降台16との間に検査装置23、不良品選別装置24お
よび搬送装置31が位置し、前記次の供給側昇降台14上の
ワーク１が同様にして検査される。

【００１６】つぎに、前記検査装置23における検査の概
略を図７に基づいて説明する。この検査装置23に供給側
昇降台14からワーク１が搬送され、このワーク１の存在
が図示していない近接スイッチにより検出されると、エ
アシリンダー装置46の駆動により従動ローラー42が前進
し、他の従動ローラー43および駆動ローラー41とともに
ワーク１の外周面に接する。ついで、モーター44の駆動
により駆動ローラー41が一定速度で回転して、ワーク１
も回転する。その間に、ワーク１の外周面に近接して位
置した全長検査用センサー48と外径検査用センサー49と
真円度検査用センサー50とにより、ワーク１の軸方向全
長と外径と外周の真円度とが検査され、それに基づい
て、ワーク１の良否が判定される。なお、例えば、所定
外の異品の混入は、ワーク１の全長の検査からわかり、
ワーク１の外周面が未加工であることは、ワーク１の外
径の検査からわかる。

【００１７】なお、前記検査機の処理能力は、１分間に
20個程度である。

【００１８】前記実施例の構成によれば、供給側昇降台
14上へのワーク１の積み重ねと排出側昇降台16上からの
ワーク１の積みおろしとを除いて、多数のワーク１の検
査を自動的に行える。そして、このような搬送を含めた
検査工程の自動化により、省人化できる。また、供給側
昇降台14から検査装置23および不良品選別装置24を介し
て排出側昇降台16へワーク１を搬送するのに、前述のよ
うなラックピニオンを利用した搬送装置31を用いたの
で、この搬送装置31をコンパクトにできるとともに、検
査機全体もコンパクトにできる。そして、前記ラックピ
ニオンを利用した搬送装置31により、供給側昇降台14か
ら検査装置23へのワーク１の搬送と、検査装置23から不
良品選別装置24へのワーク１の搬送と、不良品選別装置
24から排出側昇降台16へのワーク１の搬送とを同時に行
え、かつ、この搬送を迅速に繰り返し行え、検査工程時
間を短くでき、省人化とあいまって生産性が向上する。
さらに、前記ラックピニオンを利用した搬送装置31は、
ワーク１のある程度の径の違いにも対応でき、汎用性が
高い。また、１つの検査装置23において、ワーク１の軸
方向全長と外径と外周の真円度との３つの検査を同時に
行うことも、省人化、検査工程時間の短縮、生産性の向
上をもたらす。

【００１９】なお、本発明は、前記実施例に限定される
ものではなく、種々の変形実施が可能である。例えば、
前記実施例では、検査の対象であるワーク１がドリブン
ギヤであったが、本発明は、ドリブンギヤ以外のものの
検査にも適用できる。また、検査項目も、前記実施例の
ものに限定されない。

【００２０】

【発明の効果】本発明によれば、検査前のワークが積み
重ねられる供給側昇降台と検査の結果良品とされたワー
クが積み重ねられる排出側昇降台との間に検査装置と不
良品選別装置とを設け、供給側昇降台から検査装置およ
び不良品選別装置を順次介して排出側昇降台へワークを
１つずつ搬送する搬送装置は、昇降台、検査装置および
不良品選別装置の上方でこれらの配列方向に沿って位置
する１対のラックギヤと、これらラックギヤに噛み合っ
た複数のピニオンギヤと、両ラックギヤの下側に前記配
列方向に並べてそれぞれ設けられワークを着脱自在に挟
持する爪と、ラックギヤおよびピニオンギヤの全体を上
下方向および前記配列方向に移動させる移動機構とによ
り構成したので、供給側昇降台から検査装置へのワーク
の搬送と、検査装置から不良品選別装置へのワークの搬
送と、不良品選別装置から排出側昇降台へのワークの搬
送とを同時に行え、かつ、この搬送を迅速に繰り返し行
え、したがって、検査工程時間を短くでき、また、搬送
を含めた検査工程の自動化により、省人化でき、しか
も、検査機全体をコンパクトにできる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の検査機の一実施例を示す平面図であ
る。

【図２】同上正面図である。

【図３】同上搬送装置の作用を説明するもので、（ａ）
は平面図、（ｂ）は正面図である。

【図４】同上搬送装置の作用を説明するもので、（ａ）
は平面図、（ｂ）は正面図である。

【図５】同上搬送装置の作用を説明するもので、（ａ）
は平面図、（ｂ）は正面図である。

【図６】同上搬送装置の作用を説明するもので、（ａ）
は平面図、（ｂ）は正面図である。

【図７】同上検査装置の平面図である。

【図８】検査されるワークであるドリブンギヤの斜視図
である。

【符号の説明】

１ドリブンギヤ（ワーク） 14 供給側昇降台 16 排出側昇降台 23 検査装置 24 不良品選別装置 26 不良品収納部 31 搬送装置 32 ラックギヤ 33 ピニオンギヤ 34 爪 35 移動機構

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁵ 識別記号庁内整理番号ＦＩ技術表示箇所Ｇ０１Ｂ 21/30 １０１Ｚ 7617−2Ｆ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】検査前のワークが積み重ねられる昇降す
る供給側昇降台と、検査の結果良品とされたワークが積
み重ねられる昇降する排出側昇降台と、不良品収納部
と、前記両昇降台間に設けられワークを検査する検査装
置と、この検査装置および前記排出側昇降台間に設けら
れ検査の結果不良品とされたワークを前記不良品収納部
に排出させる不良品選別装置と、前記供給側昇降台から
検査装置および不良品選別装置を順次介して排出側昇降
台へワークを１つずつ搬送する搬送装置とを備え、この
搬送装置は、前記供給側昇降台、検査装置、不良品選別
装置および排出側昇降台の上方でこれらの配列方向に沿
って位置する１対のラックギヤと、これらラックギヤに
噛み合った複数のピニオンギヤと、前記両ラックギヤの
下側に前記配列方向に並べてそれぞれ設けられワークを
着脱自在に挟持する爪と、前記ラックギヤおよびピニオ
ンギヤの全体を上下方向および前記配列方向に移動させ
る移動機構とを有することを特徴とする検査機。