工件检查装置和检查方法

1.一种用于检查六面体工件(1)的各表面的工件检查装置(3)，其 包括：具有在其内形成、用于夹持工件(1)的多个切口部分(400b)的至 少一个环状的传送带(400)，和用于检查夹持在传送带的切口部分的工 件(1)的露出表面(1e，1f)的设备(203，205，301，303)，其特征在于， 该传送带(400)布置成使其一个平整表面(400c)大体上垂直设置，该切 口部分(400b)在该传送带(400)的上端(400d)上形成。
2.如权利要求1中所述的工件检查装置(3)，还包括在传送带(400) 的所述平整表面(400c)的至少一侧设置的至少一个导板(403，405)，用 于阻止工件(1)从传送带(400)的切口部分(400b)中掉出。
3.用于检查六面体工件(1)的各表面的一种检查方法，其包括如下 步骤：把工件(1)插入环状的传送带(400)的切口部分(400b)；使传送带 (400)运动来传送工件(1)；并检查夹持在传送带(400)的切口部分 (400b)中的工件(1)的露出表面(1e，1f)，其特征在于，该传送带(400) 布置成使其一个平整表面(400c)大体上垂直设置，该切口部分(400b) 在该传送带(400)的上端(400d)形成。

技术领域\n本发明涉及一种用于检查多面体工件各表面的工件检查装置和检 查方法。\n背景技术\n美国专利No.4747479中公开了一种用于测试或处理小的具有端面 触点的电子部件的装置，它包括一个具有多个孔的环状的传送带。该装 置设置一个测量和/或处理台，其具有一个摆动臂，摆动臂包括一个触 点元件，其与位于孔中的电子元件的端面触点相接触。\n此外，日本公开专利出版文献No.HEI 9-315566公开了一种用于 检查六面体工件各表面的装置。为了完成这种检查，该检查装置配备 有第一盘和第二盘，第一盘有多个第一穴部，第一穴部在其外周形成， 并用于夹持工件，而第二盘设置成与第一盘直交，并有多个第二穴部， 第二穴部在其外周形成，并用于夹持从第一穴部承接的工件。而且，在 第一盘外面设置了第一表面检查照相机，用于检查工件的三个表面，而 在第二盘外面设置了第二表面检查照相机，用于检查工件的其余三个 表面。\n不过，因为该工件检查装置利用盘的外周部分来夹持工件并且同时 进行检查，工件挤在一起，而且只有一个狭窄的空间用来安置检查照相 机和类似装置。因此，对于这种检查装置可能的设计配置数量和组件 的选择是极其有限的。\n发明内容\n考虑到上述现有技术的问题，本发明的一个目的是提供一种工件检 查装置和检查方法，这样有可能扩大可能的设计配置数量和组件的选 择。\n为了达到上述本发明的目的，根据本发明的用于检查六面体工件 的检查装置，包括至少一个环状的传送带，该带具有在其内形成、用于 夹持工件的多个切口部分；和用于检查夹持在传送带的切口部分的工 件的各露出表面的检查设备，其特征在于，该传送带布置成使其一个平 整表面大体上垂直设置，该切口部分在该传送带的上端形成。\n此外，工件检查装置还在传送带的所述平整表面的至少一侧设置 至少一个导板，用于阻止工件从传送带的切口部分掉出来。\n还有，在根据本发明的用于检查六面体工件各表面的方法中，将 工件插入环状的传送带的切口部分，且在使传送带运动来传送工件的 同时，检查夹持在传送带的切口部分中的工件的各露出表面，其特征 在于，该传送带布置成使其一个平整表面大体上垂直设置，该切口部分 在该传送带的上端形成。\n附图说明\n图1是根据本发明的工件检查装置的第一实施例的透视图；\n图2是由根据本发明的工件检查装置检查的一个示例性工件的透 视图；\n图3是用于说明工件从盘传送到传送带上的局部放大图；\n图4示出设置在传送带的任一侧的导板结构的透视图；\n图5示出第三检查照相机附近的放大顶视图；\n图6是根据本发明的工件检查装置的第二实施例的透视图；\n图7是工件供给部的放大图；\n图8是传递部分的放大图。\n具体的实施方式\n现将参照附图给出优选实施例的详述。\n首先，图1中示出了根据本发明第一实施例的工件检查装置3，用 于检查工件的四个表面，图2中示出了一个示例性的六面体工件1(陶 瓷电容器)，其具有示例性尺寸为1mm×0.5mm×0.5mm的表面1a-1f， 其中两个相反表面1a和1b是电极，而其余四个表面形成检查面。在 这个安排中，通过用照相机拍下4个检查面1c-1f的视频图象对工件1 进行检查以测量例如电极和电介质部分的尺寸量，并确定电介质部分 是否损坏。\n如图1所示，工件检查装置3装有工件供给部100以提供工件1， 第一段200用于检查工件1的两个检查面，第二段300用于检查工件1 的另外两个检查面，一个环状的传送带400用于从第一段200向第二 段300传送工件1。\n工件供给部100设置一已知称为“球形输送器”或“零件输送器” 的装置。在这种装置里，放置在球部中的多个工件1以有序的方式被 螺旋槽传送，并每次从输送器的端头输送一个工件1。在这种连接中， 工件供给部100可采用例如在日本公开专利出版文献No.HEI 5- 286549中所公开的供料装置。\n第一段200装有盘201、第一检查照相机203和第二检查照相机 205。在这点上，每个检查照相机可由如CCD照相机或其它类似装置 构成。而且，多个凹部207在盘201的外周形成，如图3所示，吸孔 209在每个凹部207的底部形成。在这种设置里，每次从工件供给部 100提供的一个工件1被插入凹部207，并被吸孔209中的吸力夹持 就位以阻止工件1掉出凹部207。在此例情况下的工件1见图2所示， 吸力把电极面1a或1b夹持靠在凹部207的底部。而且，盘201以规 定的角度值顺时针方向转动以传送每个工件1。\n第一检查照相机203设置在靠近盘201的凹部207的最高点位置 处，用来拍取工件1的第一检查面的视频图象，而第二检查照相机 205设置在盘201的另一侧，其位置与第一照相机203相对于盘201 的角度运动大致成90度，用来拍取位于第一检查面相反面的第二检 查面的视频图象。即在第一段中检查工件1的两个相反表面(如图2 中的1c和1d)。\n传送带400是钢制的，其中形成多个链齿孔400a，并且传送带 400在两个链齿轮401和401之间拉紧，用它的链齿与链齿孔400a 啮合以使传送带400能随链齿轮401的转动而运动。而且，用于夹持 工件1的多个切口部分400b在传送带400的上部形成。\n传送带400这样布置，使传送带400的一个平整表面400c大体上 垂直设置，该切口部分400b在传送带400的上端400d上形成。\n在该连接中，图3为沿图1的箭头A所取的放大视图，示出了工 件1从盘201被传递给传送带400的情形。即随着传送带400的上部 插入盘201的凹部207，传送带400向前运动，直到切口部分400b 到达空的凹部207的位置，此时传送带400的运动临时暂停。在此情 形下，盘201转动，直到有夹持工件1的下一个凹部207位于切口部 分400b内，此时盘201的转动暂停(见图3)。接着，在工件1从 凹部207被传递给切口部分400b之后，传送带400再次驱动，直到 下一个切口部分400b位于此新的空凹部207内，此时传送带400的 运动再一次被暂停。因此，通过重复这些步骤，以这种方式一次从盘 201传递给传送带400一个工件1，以使在夹持于凹部207中时不会 露出的两个检查面(例如图2中的1e和1f)，而在夹持于切口部分 400b中时就会露出。\n如图4所示，导板403、405沿着工件从盘201到一个符合要求 产品的盒409(如下所述)的输送距离设置在传送带400的每一侧(或 者从属于特定区域仅设置在一侧)，它们盖住切口部分400b的两侧， 以阻止工件1从切口部分400b掉出。\n第二段300配备有第三检查照相机301和第四检查照相机303， 用于拍取工件1的其余两个检查面1e和1f的视频图象。在此连接 中，图5是一放大的顶视图，示出了第三检查照相机拍取工件1的视 频图象的情形。如图中所示，一个定位工件的吸嘴305设置在传送带 400与第三检查照相机相对的一侧。定位工件的吸嘴305配备有一个 腔305a和一个吸口305b，并且根据传送带400运动暂停的时间，在 腔305a中形成负压以在吸口305b处产生吸力，从而把工件1夹持就 位。又如图5中所示，在导板405中形成开口405a，以露出工件1 的与吸口305b所夹持的检查面相反的检查面。即，由第三检查照相 机301通过开口405a拍取一检查面的图象，此检查面与吸口305b 所夹持的检查面相反。这样，通过在工件1由吸力夹持就位时拍取视 频图象，就有可能得到稳定的图象并提高检查的准确性。同样，定位 工件的吸嘴307设置在传送带400与第四检查照相机相反的一侧，并 且在导板405中提供开口405a，使第四检查照相机301拍取工件1 的一检查面的图象，此检查面与定位工件的吸嘴307所夹持的检查面 相反。\n不符合要求产品的盒407被设置在第二段300下游，用来收集在 第一段200或第二段300中被认为是不符合要求产品的工件，而符合 要求产品的盒409用于收集在第一段200或第二段300中被认为是符 合要求产品的工件。而且，每个空气喷嘴411、413被设置在传送带 400与盒407、409相反的一侧。因此，在工件1在第一段200或第 二段300中被认为是不符合要求产品的情况下，当工件1到达不符合 要求产品的盒407的位置时，空气喷嘴411喷出气流迫使工件1掉进 不符合要求产品的盒407中；而在工件1在第一段200和第二段300 中被认为是符合要求产品的情况下，当工件1到达符合要求产品的盒 409的位置时，空气喷嘴413喷出气流迫使工件1掉进符合要求产品 的盒409。在该实施例中，可能在第一段200的下游设置另一个不符 合要求产品的盒，用来收集在第一段200中被认为是不符合要求产品 的工件。换句话说，不符合要求产品的盒可以被设置在每个段后，用 来收集在该段中被认为是不符合要求产品的工件。\n接着将描述工件检查装置3的操作。\n首先将描述传送带400和盘201的基本操作。即，传送带400以 步进的方式由链齿轮驱动，其中在每一步中传送带400仅运动与切口 部分400b的间距相等的距离，然后就停止。在传送带400每次停止 期间，操作检查照相机301和303。此刻，在传送带400每次停止期 间，即使传送带400的上部位于一个凹部207内，传送带400的一个 切口部分400b还是定位在与盘201的这个凹部207相匹配的位置。 而且，盘201也以步进的方式转动，其中在每一步中盘201仅转动与 凹部207的间距相等的距离，然后就停止。在盘201每次停止期间， 操作检查照相机203和205。\n此时，根据盘201的暂停的时间，工件供给部100供应一个工件 1进入一个凹部207，然后在完成这个供给步骤之后，盘201顺时针 转动。在第一段200中，检查照相机203和205拍取工件1的两个检 查面的图象，然后在拍完这些图象后，这些工件1被依次传递到传送 带400的切口部分400b。接着，传递到切口部分400b的工件1被传 送带400传送到第二段300，在该处检查照相机301和303拍取其它 两个检查面的图象。然后，以在第一段200和第二段300中执行的检 查的结果为基础，被认为是不符合要求产品的工件1收集在不符合要 求产品的盒407中，而被认为是符合要求产品的工件1收集在符合要 求产品的盒409中，于是符合要求的工件1可以被包装好并运走。\n在这点上应该指出的是，为了描述方便，凹部207和切口部分 400b的尺寸在图1～5中被夸张化，而实际上它们的尺寸是非常小 的，以便与工件1的尺寸相匹配。\n现在，对照现有技术中工件装置可能的设计配置数量和组件的非 常有限的选择，该工件装置使用盘的外周部分来夹持工件，在传送带 400传送工件1的同时检查工件1的检查面，本实施例的工件检查装 置3可以适当的空间沿工件1的输送路线固定，这样有可能扩大可能 的设计配置数量和组件的选择。例如，就空间布置来说，有可能在每 一侧设置一组两个照相机，每个照相机拍取工件的一个检查面(其中 每次传送两个工件，并且一次拍取两个工件的检查面的图象)。这样， 由于在实现高速输送工件的同时能拍取检查面的图象，因此能够提高 工件检查装置的处理能力。\n接着，参照图6，根据本发明的第二实施例将描述工件检查装置 5。在该实施例中，图1所示的盘201由传送带代替。即工件检查装 置5配备一个工件供给部100用于供应工件1，第一段500用于检查 工件1的两个检查面，第二段600用于检查工件1的其余两个检查 面，传递部700用于把工件1从第一段500传递到第二段600，第一 环状的传送带415用于从工件供给部100顺序经过第一段500把工件 1传送到传递部700，第二环状的传送带417把工件1从传递部700 传送到第二段600。此外，传送带415和417具有与图1所示的传送 带400同样的结构(但是图6中没有示出切口部分)。\n另外，每次从工件供给部100给盘101供应一个工件1。就这点 而言，本实施例的盘101与第一实施例的盘201具有同样结构，且如 图7所示，导板103沿盘101的上半部设置。在此布局中，工件1 放置在盘101的凹部内，当工件1到达盘101的最高处，设置在此位 置的空气喷嘴105就对此工件1喷出气流，以迫使工件1从盘101 的凹部运动到第一传送带415的切口部分415a内。此外，第一传送 带415置于导板107和109之间，吸嘴111与图5所示的定位工件的 吸嘴305具有同样的结构，并设置在导板109上，以提供吸力来确保 工件1可靠放置在第一传送带415的切口部分415a内。\n第一段500配备有第一检查照相机501和第二检查照相机503，用 于检查工件1的两个检查面。此外，吸嘴505、507与图5所示的定 位工件的吸嘴305具有同样的结构，并分别设置在检查照相机501、 503的相反侧。\n传递部700配备有盘701、空气喷嘴703和705以及吸嘴707， 吸嘴707与图7所示的吸嘴111具有同样的结构，并设置在第二传送 带417与盘701相反的一侧。在此连接中，图8是沿图6中箭头B 所取的传递部700的放大视图。如图8所示，由第一传送带415传送 给传递部700的工件1，首先由从空气喷嘴703喷射出的气流传递到 盘701，然后在盘701转动90度后，夹持在盘701的凹部的工件1 由从空气喷嘴705喷射出的气流传递到第二传送带705。\n第二段600配备有第三检查照相机601和第四检查照相机603， 用于检查工件1的其余两个检查面。此外，吸嘴605、607与图5所 示的定位工件的吸嘴305具有同样的结构，并分别设置在检查照相机 601、603的相反侧。\n在第二传送带417的一侧、第二段600的下游设置一个用来收集 不符合要求产品的不符合要求产品的盒609，和一个用来收集符合要 求产品的符合要求产品的盒611，空气喷嘴613、615分别设置在第 二传送带417的相反侧，以便使第二传送带417设置在盒609、611 和空气喷嘴613、615之间。此外，不符合要求产品的盒709设置在 盘701的下部，用来收集在第一段500执行的检查中被认为是不符合 要求产品的工件1。\n在此实施例中，因为使用两个传送带，可以得到比第一实施例更 多的空间，这样就可能进一步扩大设计配置数量。\n在上述实施例中，使用CCD照相机对工件表面进行检查。但是本 发明不限于这种布局，有可能使用任何合适的检查设备(例如测量电 阻或电容的装置)来检查工件的露出面。此外，即使如上述实施例所述 的在传送带(400，415和417)的上部形成切口部分(400b，415a，417a)， 本发明也不限于这种布局，有可能在传送带的任何要求的区域(例如 图4中虚线所示的400c的位置处)形成切口部分。\n而且，本发明不限于使用空气喷嘴，有可能使用任何合适的装置 (例如机械式推动工件的气缸)在各段之间传递工件，并迫使工件进入 符合要求产品的盒和不符合要求产品的盒。\n在工件的六个表面都需要检查的情况下，本发明的工件检查装置 可以配备三个传送带、一个盘和两个传送带或两个盘和一个传送带。\n如上所述，对照现有技术中仅使用盘的检查装置，本发明的工件 检查装置使用一个或多个传送带夹持要检查的工件。因此，本发明有 可能使可能的设计配置数量和可得到的空间扩大。