專利名稱：工件檢查裝置和檢查方法
背景技術(shù)：
發(fā)明領(lǐng)域本發(fā)明涉及一種用于檢查多面體工件各表面的工件檢查裝置和檢查方法。
現(xiàn)有技術(shù)描述作為現(xiàn)有技術(shù)中工件檢查裝置的一個(gè)例子，日本公開專利出版文獻(xiàn)No.HEI 9-315566公開了一種用于檢查六面體工件各表面的裝置。為了完成這種檢查，該檢查裝置配備有第一盤和第二盤，第一盤有多個(gè)第一穴部，第一穴部在其外周形成，并用于夾持工件，而第二盤設(shè)置成與第一盤直交，并有多個(gè)第二穴部，第二穴部在其外周形成，并用于夾持從第一穴部接納的工件。而且，在第一盤外面設(shè)置了第一表面檢查照相機(jī)，用于檢查工件的三個(gè)表面，而在第二盤外面設(shè)置了第二表面檢查照相機(jī)，用于檢查工件的其余三個(gè)表面。
不過，因?yàn)樵摴ぜz查裝置利用盤的外周部分來夾持工件并且同時(shí)進(jìn)行檢查，工件擠在一起，而且只有一個(gè)狹窄的空間用來安置檢查照相機(jī)和類似裝置。因此，對(duì)于這種檢查裝置可能的設(shè)計(jì)配置數(shù)量和組件的選擇是極其有限的。

發(fā)明內(nèi)容
考慮到上述現(xiàn)有技術(shù)的問題，本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種工件檢查裝置和檢查方法，這樣有可能擴(kuò)大可能的設(shè)計(jì)配置數(shù)量和組件的選擇。
為了達(dá)到上述本發(fā)明的目的，根據(jù)本發(fā)明的用于檢查多面體工件的檢查裝置，包括至少一個(gè)環(huán)狀的傳送帶，該帶具有在其內(nèi)形成、用于夾持工件的多個(gè)切口部分；和用于檢查夾持在傳送帶的切口部分的工件的各露出表面的檢查設(shè)備。
此外，工件檢查裝置還在傳送帶的至少一側(cè)設(shè)置至少一個(gè)導(dǎo)板，用于阻止工件從傳送帶的切口部分掉出來。
還有，在根據(jù)本發(fā)明的用于檢查多面體工件各表面的檢查方法中，將工件插入環(huán)狀的傳送帶的切口部分，且在使傳送帶運(yùn)動(dòng)來傳送工件的同時(shí)，檢查夾持在傳送帶的切口部分中的工件的各露出表面。
附圖簡(jiǎn)述

圖1是根據(jù)本發(fā)明的工件檢查裝置的第一實(shí)施例的透視圖；圖2是由根據(jù)本發(fā)明的工件檢查裝置檢查的一個(gè)示例性工件的透視圖；圖3是用于說明工件從盤傳送到傳送帶上的局部放大圖；圖4示出設(shè)置在傳送帶的任一側(cè)的導(dǎo)板結(jié)構(gòu)的透視圖；圖5示出第三檢查照相機(jī)附近的放大頂視圖；圖6是根據(jù)本發(fā)明的工件檢查裝置的第二實(shí)施例的透視圖；圖7是工件供給部的放大圖；圖8是傳遞部分的放大圖。
優(yōu)選實(shí)施例詳述現(xiàn)將參照附圖給出優(yōu)選實(shí)施例的詳述。
首先，圖1中示出了根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的工件檢查裝置3，用于檢查工件的四個(gè)表面，圖2中示出了一個(gè)示例性的六邊形工件1(陶瓷電容器)，其具有示例性尺寸為1mm×0.5mm×0.5mm的表面1a-1f，其中兩個(gè)相反表面1a和1b是電極，而其余四個(gè)表面形成檢查面。在這個(gè)安排中，通過用照相機(jī)拍下4個(gè)檢查面1c-1f的視頻圖象對(duì)工件1進(jìn)行檢查以測(cè)量例如電極和電介質(zhì)部分的尺寸量，并確定電介質(zhì)部分是否損壞。
如圖1所示，工件檢查裝置3裝有工件供給部100以提供工件1，第一段200用于檢查工件1的兩個(gè)檢查面，第二段300用于檢查工件1的另外兩個(gè)檢查面，一個(gè)環(huán)狀的傳送帶400用于從第一段200向第二段300傳送工件1。
工件供給部100設(shè)置一已知稱為“球形輸送器”或“零件輸送器”的裝置。在這種裝置里，放置在球部中的多個(gè)工件1以有序的方式被螺旋槽傳送，并每次從輸送器的端頭輸送一個(gè)工件1。在這種連接中，工件供給部100可采用例如在日本公開專利出版文獻(xiàn)No.HEI 5-286549中所公開的供料裝置。
第一段200裝有盤201、第一檢查照相機(jī)203和第二檢查照相機(jī)205。在這點(diǎn)上，每個(gè)檢查照相機(jī)可以由如CCD照相機(jī)或其它類似裝置構(gòu)成。而且，多個(gè)凹部207在盤201的外周形成，如圖3所示，吸孔209在每個(gè)凹部207的底部形成。在這種設(shè)置里，每次從工件供給部100提供的一個(gè)工件1被插入凹部207，并被吸孔209中的吸力夾持就位以阻止工件1掉出凹部207。在此例情況下的工件1見圖2所示，吸力把電極面1a或1b夾持靠在凹部207的底部。而且，盤201以規(guī)定的角度值順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)來傳送每個(gè)工件1。
第一檢查照相機(jī)203設(shè)置在靠近盤201的凹部207的最高點(diǎn)位置處，用來拍取工件1的第一檢查面的視頻圖象，而第二檢查照相機(jī)205設(shè)置在盤201的另一側(cè)，其位置與第一照相機(jī)203相對(duì)于盤201的角度運(yùn)動(dòng)大致成90度，用來拍取位于第一檢查面相對(duì)面的第二檢查面的視頻圖象。即在第一段中檢查工件1的兩個(gè)相反表面(如圖2中的1c和1d)。
傳送帶400是鋼制的，其中形成多個(gè)鏈齒孔400a，并且傳送帶400在兩個(gè)鏈齒輪401和401之間拉緊，用它的鏈齒與鏈齒孔400a嚙合以使傳送帶400能隨鏈齒輪401的轉(zhuǎn)動(dòng)而運(yùn)動(dòng)。而且，用于夾持工件1的多個(gè)切口部分400b形成在傳送帶400的上部。
在該連接中，圖3為沿圖1的箭頭A所取的放大視圖，示出了工件1從盤201被傳遞給傳送帶400的情形。即隨著傳送帶400的上部插入盤201的凹部207，傳送帶400向前運(yùn)動(dòng)，直到切口部分400b到達(dá)空的凹部207的位置，此時(shí)傳送帶400的運(yùn)動(dòng)臨時(shí)暫停。在此情形下，盤201轉(zhuǎn)動(dòng)，直到有夾持工件1的下一個(gè)凹部207位于切口部分400b內(nèi)，此時(shí)盤201的轉(zhuǎn)動(dòng)暫停(見圖3)。接著，在工件1從凹部207被傳遞給切口部分400b之后，傳送帶400再次驅(qū)動(dòng)，直到下一個(gè)切口部分400b位于此新的空凹部207內(nèi)，此時(shí)傳送帶400的運(yùn)動(dòng)再一次被暫停。因此，通過重復(fù)這些步驟，以這種方式一次從盤201傳遞給傳送帶400一個(gè)工件1，以使在夾持于凹部207中時(shí)不會(huì)露出的兩個(gè)檢查面(例如圖2中的1e和1f)，而在夾持于切口部分400b中時(shí)就會(huì)露出。
如圖4所示，導(dǎo)板403、405沿著工件從盤201到一個(gè)符合要求產(chǎn)品的盒409(如下所述)的輸送距離設(shè)置在傳送帶400的每一側(cè)(或者從屬于特定區(qū)域僅設(shè)置在一側(cè))，它們蓋住切口部分400b的兩側(cè)，以阻止工件1從切口部分400b掉出。
第二段300配備有第三檢查照相機(jī)301和第四檢查照相機(jī)303，用于拍取工件1的其余兩個(gè)檢查面1e和1f的視頻圖象。在此連接中，圖5是一放大的頂視圖，示出了第三檢查照相機(jī)拍取工件1的視頻圖象的情形。如圖中所示，一個(gè)定位工件的吸嘴305設(shè)置在傳送帶400與第三檢查照相機(jī)相對(duì)的一側(cè)。定位工件的吸嘴305配備有一個(gè)腔305a和一個(gè)吸口305b，并且根據(jù)傳送帶400運(yùn)動(dòng)暫停的時(shí)間，在腔305a中形成負(fù)壓以在吸口305b處產(chǎn)生吸力，從而把工件1夾持就位。又如圖5中所示，在導(dǎo)板405中形成開口405a，以露出工件1的與吸口305b所夾持的檢查面相反的檢查面。即，由第三檢查照相機(jī)301通過開口405a拍取一檢查面的圖象，此檢查面與吸口305b所夾持的檢查面相反。這樣，通過在工件1由吸力夾持就位時(shí)拍取視頻圖象，就有可能得到穩(wěn)定的圖象并提高檢查的準(zhǔn)確性。同樣，定位工件的吸嘴307設(shè)置在傳送帶400與第四檢查照相機(jī)相反的一側(cè)，并且在導(dǎo)板405中提供開口405a，使第四檢查照相機(jī)301拍取工件1的一檢查面的圖象，此檢查面與定位工件的吸嘴307所夾持的檢查面相反。
不符合要求產(chǎn)品的盒407被設(shè)置在第二段300下游，用來收集在第一段200或第二段300中被認(rèn)為是不符合要求產(chǎn)品的工件，而符合要求產(chǎn)品的盒409用于收集在第一段200或第二段300中被認(rèn)為是符合要求產(chǎn)品的工件。而且，每個(gè)空氣噴嘴411、413被設(shè)置在傳送帶400與盒407、409相反的一側(cè)。因此，在工件1在第一段200或第二段300中被認(rèn)為是不符合要求產(chǎn)品的情況下，當(dāng)工件1到達(dá)不符合要求產(chǎn)品的盒407的位置時(shí)，空氣噴嘴411噴出氣流迫使工件1掉進(jìn)不符合要求產(chǎn)品的盒407中；而在工件1在第一段200和第二段300中被認(rèn)為是符合要求產(chǎn)品的情況下，當(dāng)工件1到達(dá)符合要求產(chǎn)品的盒409的位置時(shí)，空氣噴嘴413噴出氣流迫使工件1掉進(jìn)符合要求產(chǎn)品的盒409。在該實(shí)施例中，可能在第一段200的下游設(shè)置另一個(gè)不符合要求產(chǎn)品的盒，用來收集在第一段200中被認(rèn)為是不符合要求產(chǎn)品的工件。換句話說，不符合要求產(chǎn)品的盒可以被設(shè)置在每個(gè)段后，用來收集在該段中被認(rèn)為是不符合要求產(chǎn)品的工件。
接著將描述工件檢查裝置3的操作。
首先將描述傳送帶400和盤201的基本操作。即，傳送帶400以步進(jìn)的方式由鏈齒輪驅(qū)動(dòng)，其中在每一步中傳送帶400僅運(yùn)動(dòng)與切口部分400b的間距相等的距離，然后就停止。在傳送帶400每次停止期間，操作檢查照相機(jī)301和303。此刻，在傳送帶400每次停止期間，即使傳送帶400的上部位于一個(gè)凹部207內(nèi)，傳送帶400的一個(gè)切口部分400b還是定位在與盤201的這個(gè)凹部207相匹配的位置。而且，盤201也以步進(jìn)的方式轉(zhuǎn)動(dòng)，其中在每一步中盤201僅轉(zhuǎn)動(dòng)與凹部207的間距相等的距離，然后就停止。在盤201每次停止期間，操作檢查照相機(jī)203和205。
此時(shí)，根據(jù)盤201的暫停的時(shí)間，工件供給部100供應(yīng)一個(gè)工件1進(jìn)入一個(gè)凹部207，然后在完成這個(gè)供給步驟之后，盤201順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。在第一段200中，檢查照相機(jī)203和205拍取工件1的兩個(gè)檢查面的圖象，然后在拍完這些圖象后，這些工件1被依次傳遞到傳送帶400的切口部分400b。接著，傳遞到切口部分400b的工件1被傳送帶400傳送到第二段300，在該處檢查照相機(jī)301和303拍取其它兩個(gè)檢查面的圖象。然后，以在第一段200和第二段300中執(zhí)行的檢查的結(jié)果為基礎(chǔ)，被認(rèn)為是不符合要求產(chǎn)品的工件1收集在不符合要求產(chǎn)品的盒407中，而被認(rèn)為是符合要求產(chǎn)品的工件1收集在符合要求產(chǎn)品的盒409中，于是符合要求的工件1可以被包裝好并運(yùn)走。
在這點(diǎn)上應(yīng)該指出的是，為了描述方便，凹部207和切口部分400b的尺寸在圖1～5中被夸張化，而實(shí)際上它們的尺寸是非常小的，以便與工件1的尺寸相匹配。
現(xiàn)在，對(duì)照現(xiàn)有技術(shù)中工件裝置可能的設(shè)計(jì)配置數(shù)量和組件的非常有限的選擇，該工件裝置使用盤的外周部分來夾持工件，在傳送帶400傳送工件1的同時(shí)檢查工件1的檢查面，本實(shí)施例的工件檢查裝置3可以適當(dāng)?shù)目臻g沿工件1的輸送路線固定，這樣有可能擴(kuò)大可能的設(shè)計(jì)配置數(shù)量和組件的選擇。例如，就空間布置來說，有可能在每一側(cè)設(shè)置一組兩個(gè)照相機(jī)，每個(gè)照相機(jī)拍取工件的一個(gè)檢查面(其中每次傳送兩個(gè)工件，并且一次拍取兩個(gè)工件的檢查面的圖象)。這樣，由于在實(shí)現(xiàn)高速輸送工件的同時(shí)能拍取檢查面的圖象，因此能夠提高工件檢查裝置的處理能力。
接著，參照?qǐng)D6，根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施例將描述工件檢查裝置5。在該實(shí)施例中，圖1所示的盤201由傳送帶代替。即工件檢查裝置5配備一個(gè)工件供給部100用于供應(yīng)工件1，第一段500用于檢查工件1的兩個(gè)檢查面，第二段600用于檢查工件1的其余兩個(gè)檢查面，傳遞部700用于把工件1從第一段500傳遞到第二段600，第一環(huán)狀的傳送帶415用于從工件供給部100順序經(jīng)過第一段500把工件1傳送到傳遞部700，第二環(huán)狀的傳送帶417把工件1從傳遞部700傳送到第二段600。此外，傳送帶415和417具有與圖1所示的傳送帶400同樣的結(jié)構(gòu)(但是圖6中沒有示出切口部分)。
另外，每次從工件供給部100給盤101供應(yīng)一個(gè)工件1。就這點(diǎn)而言，本實(shí)施例的盤101與第一實(shí)施例的盤201具有同樣結(jié)構(gòu)，且如圖7所示，導(dǎo)板103沿盤101的上半部設(shè)置。在此布局中，工件1放置在盤101的凹部?jī)?nèi)，當(dāng)工件1到達(dá)盤101的最高處，設(shè)置在此位置的空氣噴嘴105就對(duì)此工件1噴出氣流，以迫使工件1從盤101的凹部運(yùn)動(dòng)到第一傳送帶415的切口部分415a內(nèi)。此外，第一傳送帶415置于導(dǎo)板107和109之間，吸嘴111與圖5所示的定位工件的吸嘴305具有同樣的結(jié)構(gòu)，并設(shè)置在導(dǎo)板109上，以提供吸力來確保工件1可靠放置在第一傳送帶415的切口部分415a內(nèi)。
第一段500配備有第一檢查照相機(jī)501和第檢查照相機(jī)503，用于檢查工件1的兩個(gè)檢查面。此外，吸嘴505、507與圖5所示的定位工件的吸嘴305具有同樣的結(jié)構(gòu)，并分別設(shè)置在檢查照相機(jī)501、503的相反側(cè)。
傳遞部700配備有盤701、空氣噴嘴703和705以及吸嘴707，吸嘴707與圖7所示的吸嘴111具有同樣的結(jié)構(gòu)，并設(shè)置在第二傳送帶417與盤701相反的一側(cè)。在此連接中，圖8是沿圖6中箭頭B所取的傳遞部700的放大視圖。如圖8所示，由第一傳送帶415傳送給傳遞部700的工件1，首先由從空氣噴嘴703噴射出的氣流傳遞到盤701，然后在盤701轉(zhuǎn)動(dòng)90度后，夾持在盤701的凹部的工件1由從空氣噴嘴705噴射出的氣流傳遞到第二傳送帶705。
第二段600配備有第三檢查照相機(jī)601和第四檢查照相機(jī)603，用于檢查工件1的其余兩個(gè)檢查面。此外，吸嘴605、607與圖5所示的定位工件的吸嘴305具有同樣的結(jié)構(gòu)，并分別設(shè)置在檢查照相機(jī)601、603的相反側(cè)。
在第二傳送帶417的一側(cè)、第二段600的下游設(shè)置一個(gè)用來收集不符合要求產(chǎn)品的不符合要求產(chǎn)品的盒609，和一個(gè)用來收集符合要求產(chǎn)品的符合要求產(chǎn)品的盒611，空氣噴嘴613、615分別設(shè)置在第二傳送帶417的相反側(cè)，以便使第二傳送帶417設(shè)置在盒609、611和空氣噴嘴613、615之間。此外，不符合要求產(chǎn)品的盒709設(shè)置在盤701的下部，用來收集在第一段500執(zhí)行的檢查中被認(rèn)為是不符合要求產(chǎn)品的工件1。
在此實(shí)施例中，因?yàn)槭褂脙蓚€(gè)傳送帶，可以得到比第一實(shí)施例更多的空間，這樣就可能進(jìn)一步擴(kuò)大設(shè)計(jì)配置數(shù)量。
在上述實(shí)施例中，使用CCD照相機(jī)對(duì)工件表面進(jìn)行檢查。但是本發(fā)明不限于這種布局，有可能使用任何合適的檢查設(shè)備(例如測(cè)量電阻或電容的裝置)來檢查工件的露出面。此外，即使如上述實(shí)施例所述的在傳送帶(400，415和417)的上部形成切口部分(400b，415a，417a)，本發(fā)明也不限于這種布局，有可能在傳送帶的任何要求的區(qū)域(例如圖4中虛線所示的400c的位置處)形成切口部分。
而且，本發(fā)明不限于使用空氣噴嘴，有可能使用任何合適的裝置(例如機(jī)械式推動(dòng)工件的氣缸)在各段之間傳遞工件，并迫使工件進(jìn)入符合要求產(chǎn)品的盒和不符合要求產(chǎn)品的盒。
在工件的六個(gè)表面都需要檢查的情況下，本發(fā)明的工件檢查裝置可以配備三個(gè)傳送帶、一個(gè)盤和兩個(gè)傳送帶或兩個(gè)盤和一個(gè)傳送帶。
如上所述，對(duì)照現(xiàn)有技術(shù)中僅使用盤的檢查裝置，本發(fā)明的工件檢查裝置使用一個(gè)或多個(gè)傳送帶夾持要檢查的工件。因此，本發(fā)明有可能使可能的設(shè)計(jì)配置數(shù)量和可得到的空間擴(kuò)大。
按照條約第19條的修改1.一種用于檢查多面體工件的各表面的工件檢查裝置，其包括至少一個(gè)環(huán)狀的傳送帶，其具有在其內(nèi)形成、用于夾持工件的多個(gè)切口部分；和用于檢查夾持在傳送帶的切口部分的工件的各露出表面的設(shè)備；其特征在于該傳送帶布置成使其平整表面大體上垂直設(shè)置，該切口部分在該傳送帶的上端形成。
2.如權(quán)利要求1中所述的工件檢查裝置，還包括在傳送帶的至少一側(cè)設(shè)置的至少一個(gè)導(dǎo)板，用于阻止工件從傳送帶的切口部分掉出。
3.用于檢查多面體工件的各表面的一種檢查方法，其包括以下步驟傳送帶布置成使其平整表面大體上垂直設(shè)置；把工件插入在環(huán)狀的傳送帶的上端形成的切口部分；使傳送帶運(yùn)動(dòng)來傳送工件；并檢查夾持在傳送帶的切口部分中的工件的各露出表面。
權(quán)利要求
1.一種用于檢查多面體工件各表面的工件檢查裝置，包括至少一個(gè)環(huán)狀的傳送帶，其具有在其內(nèi)形成、用于夾持工件的多個(gè)切口部分；和用于檢查夾持在傳送帶的切口部分的工件的各露出表面的設(shè)備。
2.如權(quán)利要求1中所述的工件檢查裝置，還包括在傳送帶的至少一側(cè)設(shè)置的至少一個(gè)導(dǎo)板，用于阻止工件從傳送帶的切口部分掉出來。
3.用于檢查多面體工件的各表面的一種檢查方法，包括以下步驟把工件插入環(huán)狀的傳送帶的切口部分；使傳送帶運(yùn)動(dòng)來傳送工件；并檢查夾持在傳送帶的切口部分中的工件的各露出表面。
全文摘要
用于檢查多面體工件(1)各表面的工件檢查裝置(3)配備至少一個(gè)環(huán)狀的傳送帶(400),該帶具有多個(gè)在其內(nèi)形成、用于夾持工件的切口部分(400b);和用于檢查夾持在傳送帶切口部分的工件的露出表面的檢查設(shè)備(301,303)。
文檔編號(hào)B65G17/46GK1364134SQ00810787
公開日2002年8月14日 申請(qǐng)日期2000年7月13日 優(yōu)先權(quán)日1999年7月30日
發(fā)明者木川一洋, 小林賢治 申請(qǐng)人:琳得科株式會(huì)社