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例子，日本公開專利出版文獻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，用于檢查工件的三個表面，而在第二盤外面設(shè)置了第二表面檢查照相機，用于檢查工件的其余三個表面。
不過，因為該工件檢查裝置利用盤的外周部分來夾持工件并且同時進行檢查，工件擠在一起，而且只有一個狹窄的空間用來安置檢查照相機和類似裝置。因此，對于這種檢查裝置可能的設(shè)計配置數(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)明的一個目的是提供一種工件檢查裝置和檢查方法，這樣有可能擴大可能的設(shè)計配置數(shù)量和組件的選擇。
為了達到上述本發(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，且在使傳送帶運動來傳送工件的同時，檢查夾持在傳送帶的切口部分中的工件的各露出表面。
附圖簡述

圖1是根據(jù)本發(fā)明的工件檢查裝置的第一實施例的透視圖；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)選實施例詳述現(xiàn)將參照附圖給出優(yōu)選實施例的詳述。
首先，圖1中示出了根據(jù)本發(fā)明第一實施例的工件檢查裝置3，用于檢查工件的四個表面，圖2中示出了一個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，其中兩個相反表面1a和1b是電極，而其余四個表面形成檢查面。在這個安排中，通過用照相機拍下4個檢查面1c-1f的視頻圖象對工件1進行檢查以測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的兩個檢查面，第二段300用于檢查工件1的另外兩個檢查面，一個環(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203和第二檢查照相機205。在這點上，每個檢查照相機可以由如CCD照相機或其它類似裝置構(gòu)成。而且，多個凹部207在盤201的外周形成，如圖3所示，吸孔209在每個凹部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)定的角度值順時針方向轉(zhuǎn)動來傳送每個工件1。
第一檢查照相機203設(shè)置在靠近盤201的凹部207的最高點位置處，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205設(shè)置在盤201的另一側(cè)，其位置與第一照相機203相對于盤201的角度運動大致成90度，用來拍取位于第一檢查面相對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，其中形成多個鏈齒孔400a，并且傳送帶400在兩個鏈齒輪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)動而運動。而且，用于夾持工件1的多個切口部分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向前運動，直到切口部分400b到達空的凹部207的位置，此時傳送帶400的運動臨時暫停。在此情形下，盤201轉(zhuǎn)動，直到有夾持工件1的下一個凹部207位于切口部分400b內(nèi)，此時盤201的轉(zhuǎn)動暫停(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，直到下一個切口部分400b位于此新的空凹部207內(nèi)，此時傳送帶400的運動再一次被暫停。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400一個工件1，以使在夾持于凹部207中時不會露出的兩個檢查面(例如圖2中的1e和1f)，而在夾持于切口部分400b中時就會露出。
如圖4所示，導(dǎo)板403、405沿著工件從盤201到一個符合要求產(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301和第四檢查照相機303，用于拍取工件1的其余兩個檢查面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拍取工件1的視頻圖象的情形。如圖中所示，一個定位工件的吸嘴305設(shè)置在傳送帶400與第三檢查照相機相對的一側(cè)。定位工件的吸嘴305配備有一個腔305a和一個吸口305b，并且根據(jù)傳送帶400運動暫停的時間，在腔305a中形成負壓以在吸口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中被認為是符合要求產(chǎn)品的工件。而且，每個空氣噴嘴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中被認為是不符合要求產(chǎn)品的情況下，當(dāng)工件1到達不符合要求產(chǎn)品的盒407的位置時，空氣噴嘴411噴出氣流迫使工件1掉進不符合要求產(chǎn)品的盒407中；而在工件1在第一段200和第二段300中被認為是符合要求產(chǎn)品的情況下，當(dāng)工件1到達符合要求產(chǎn)品的盒409的位置時，空氣噴嘴413噴出氣流迫使工件1掉進符合要求產(chǎn)品的盒409。在該實施例中，可能在第一段200的下游設(shè)置另一個不符合要求產(chǎn)品的盒，用來收集在第一段200中被認為是不符合要求產(chǎn)品的工件。換句話說，不符合要求產(chǎn)品的盒可以被設(shè)置在每個段后，用來收集在該段中被認為是不符合要求產(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以步進的方式由鏈齒輪驅(qū)動，其中在每一步中傳送帶400僅運動與切口部分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的上部位于一個凹部207內(nèi)，傳送帶400的一個切口部分400b還是定位在與盤201的這個凹部207相匹配的位置。而且，盤201也以步進的方式轉(zhuǎn)動，其中在每一步中盤201僅轉(zhuǎn)動與凹部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203和205。
此時，根據(jù)盤201的暫停的時間，工件供給部100供應(yīng)一個工件1進入一個凹部207，然后在完成這個供給步驟之后，盤201順時針轉(zhuǎn)動。在第一段200中，檢查照相機203和205拍取工件1的兩個檢查面的圖象，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301和303拍取其它兩個檢查面的圖象。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可以被包裝好并運走。
在這點上應(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，對照現(xiàn)有技術(shù)中工件裝置可能的設(shè)計配置數(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的同時檢查工件1的檢查面，本實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，這樣有可能擴大可能的設(shè)計配置數(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)置一組兩個照相機，每個照相機拍取工件的一個檢查面(其中每次傳送兩個工件，并且一次拍取兩個工件的檢查面的圖象)。這樣，由于在實現(xiàn)高速輸送工件的同時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，參照圖6，根據(jù)本發(fā)明的第二實施例將描述工件檢查裝置5。在該實施例中，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的兩個檢查面，第二段600用于檢查工件1的其余兩個檢查面，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)一個工件1。就這點而言，本實施例的盤101與第一實施例的盤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的凹部內(nèi)，當(dāng)工件1到達盤101的最高處，設(shè)置在此位置的空氣噴嘴105就對此工件1噴出氣流，以迫使工件1從盤101的凹部運動到第一傳送帶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501和第檢查照相機503，用于檢查工件1的兩個檢查面。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601和第四檢查照相機603，用于檢查工件1的其余兩個檢查面。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)行的檢查中被認為是不符合要求產(chǎn)品的工件1。
在此實施例中，因為使用兩個傳送帶，可以得到比第一實施例更多的空間，這樣就可能進一步擴大設(shè)計配置數(shù)量。
在上述實施例中，使用CCD照相機對工件表面進行檢查。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(例如機械式推動工件的氣缸)在各段之間傳遞工件，并迫使工件進入符合要求產(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傳送帶、一個盤和兩個傳送帶或兩個盤和一個傳送帶。
如上所述，對照現(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或多個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)計配置數(shù)量和可得到的空間擴大。
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；使傳送帶運動來傳送工件；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；使傳送帶運動來傳送工件；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)配備至少一個環(huán)狀的傳送帶(400),該帶具有多個在其內(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B65G17/46GK1364134SQ00810787
公開日2002年8月14日 申請日期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 申請人:琳得科株式會社