| 【発明の名称】 |
部品整列供給装置 |
| 【発明者】 |
【氏名】児玉 豊
【住所又は居所】愛知県刈谷市昭和町１丁目１番地 株式会社デンソー内
【氏名】宇佐元 良二
【住所又は居所】愛知県刈谷市昭和町１丁目１番地 株式会社デンソー内
【氏名】藤中 智陽
【住所又は居所】愛知県刈谷市昭和町１丁目１番地 株式会社デンソー内
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| 【要約】 |
【課題】従来の部品整列供給装置の部品供給手段は、部品の入ったドラム全体を回転させ、ドラム内に設けた複数の板によって、部品を持ち上げ、回転中心に配置されたシュートの部品受部に落下させるものであったため、部品の補給をする際には、ドラムの回転を一旦停止させる必要があり、作業性が悪い。
【解決手段】部品供給手段２は、補給口７ａが設けられたドラム（固定容器）７と、ドラム７の内部において揺動することでドラム７内の部品１を持ち上げて部品受部５ａに落下させる可動部材８と、この可動部材８を略１８０°の範囲内で揺動駆動する駆動装置９とからなり、ドラム７内の部品１が減少すると、部品供給手段２の運転を継続したままの状態で、ドラム７の上方の補給口７ａから部品１を補給する。このように、部品供給手段２の運転を停止させることなく部品１の補給を行うことができるため、作業性に優れる。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】
部品を持ち上げて落下させる部品供給手段と、
この部品供給手段によって持ち上げられて落下する部品を受けることが可能な部品受部を有するシュート、およびこのシュートに振動を与える振動発生手段を備え、前記部品受部に落下供給された部品を整列させて一方向へ搬送するリニアフィーダと、
を具備する部品整列供給装置において、
前記部品供給手段は、
部品を入れる補給口が設けられた固定容器と、
この固定容器の内部において回転あるいは揺動可能に配置され、回転あるいは揺動することで、前記固定容器内の部品を持ち上げて前記部品供給手段に落下させる可動部材と、
この可動部材を回転駆動あるいは揺動駆動する駆動装置と、
を備えることを特徴とする部品整列供給装置。
【請求項２】
請求項１に記載の部品整列供給装置において、
前記固定容器は、略円筒形状を呈した筒体と、この筒体の一端に設けられて前記シュートの挿通口が形成された上蓋と、前記筒体の他端に設けられた底蓋とからなり、前記底蓋が前記上蓋よりやや下方に位置するように前記筒体が傾斜配置されたドラムであり、
前記可動部材は、前記底蓋に沿って回転あるいは揺動することで、前記ドラムにおいて前記底蓋側に溜まった部品を持ち上げて前記部品供給手段に落下させることを特徴とする部品整列供給装置。
【請求項３】
請求項２に記載の部品整列供給装置において、
前記駆動装置は、前記可動部材を前記底蓋に沿って略１８０°の角度で揺動するものであり、
前記可動部材は、揺動軸の軸方向から見て線対称を呈するものであり、前記筒体の内壁に沿う円弧部と、この円弧部の両端から揺動軸方向に伸びる壁部と、この壁部の揺動中心近傍が谷部となる窪みとを備え、この窪みの谷部には、この窪みが上側に持ち上げられた際に前記窪みに集められた部品を前記部品受部に向けて滑落させる傾斜面が設けられることを特徴とする部品整列供給装置。
【請求項４】
請求項３に記載の部品整列供給装置において、
前記壁部の前記円弧部側の端には、前記筒体の内壁に対して鈍角となる部品掬部が設けられることを特徴とする部品整列供給装置。
【請求項５】
請求項１〜請求項４のいずれかに記載の部品整列供給装置において、
前記固定容器は、前記振動発生手段と連結されて、前記振動発生手段の発生する振動が伝わるように設けられていることを特徴とする部品整列供給装置。
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【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、部品を整列させて一方向へ供給する部品整列供給装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の部品整列供給装置を、図３を参照して説明する。
部品整列供給装置は、部品Ｊ１ を持ち上げて落下させる部品供給手段Ｊ２ と、この部品供給手段Ｊ２ が持ち上げて落下させた部品Ｊ１ を受け、その受けた部品Ｊ１ を整列させて一方向へ搬送するリニアフィーダＪ３ とを備えるものであり、リニアフィーダＪ３ は、部品供給手段Ｊ２ によって持ち上げられて落下する部品Ｊ１ を受けることが可能な部品受部Ｊ４ を有するシュートＪ５ と、このシュートＪ５ に振動を与える振動発生手段Ｊ６ とを備える。
【０００３】
従来の部品供給手段Ｊ２ は、略筒状を呈したドラムＪ７ と、このドラムＪ７ 全体を回転駆動させる駆動装置Ｊ８ とを備える。ドラムＪ７ 内の底蓋Ｊ９ 側には、放射状に複数（例えば、６〜８枚）の板Ｊ１０が設けられており、ドラムＪ７ の内部に多数の部品Ｊ１ を入れ、その状態でドラムＪ７ 全体を回転させることで、板Ｊ１０と板Ｊ１０の間に侵入した部品Ｊ１ が板Ｊ１０の回転によって上方へ持ち上げられ、上側に持ち上げられた部品Ｊ１ が重力で板Ｊ１０の表面を滑落して、回転中心に配置されたシュートＪ５ の部品受部Ｊ４ に落下するようになっている（特許文献無し）。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上述した従来の部品整列供給装置は、ドラムＪ７ 内の部品Ｊ１ を効率良くシュートＪ５ の部品受部Ｊ４ に落下させることができる。
しかし、ドラムＪ７ 内の部品Ｊ１ が減少した時に、ドラムＪ７ 内に部品Ｊ１ を補給するためには、（１）ドラムＪ７ の回転を停止させてドラムＪ７ を持ち上げ、（２）ドラムＪ７ の上蓋に形成されたシュートＪ５ の挿通口Ｊ１１からドラムＪ７ 内に部品Ｊ１ を補給し、（３）部品Ｊ１ を入れて重くなったドラムＪ７ を再び駆動装置Ｊ８ にセットしてドラムＪ７ の回転を再開させる必要がある。
即ち、従来の部品整列供給装置は、部品Ｊ１ の補給のために、一旦部品供給手段Ｊ２ の運転を停止させる必要があり、作業性が悪いといった問題がある。
【０００５】
【発明の目的】
本発明は、上記の事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、部品供給手段の運転を停止させることなく、部品の補給が可能な作業性に優れた部品整列供給装置の提供にある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
〔請求項１の手段〕
請求項１の手段を採用する部品整列供給装置の部品供給手段は、部品の補給口を有した固定容器と、この固定容器の内部において回転あるいは揺動可能に配置され、固定容器内で回転あるいは揺動することで固定容器内の部品を持ち上げて部品供給手段に落下させる可動部材と、この可動部材を回転駆動あるいは揺動駆動する駆動装置とを備えるものである。
このように設けられることにより、部品供給手段の運転を停止させることなく、固定容器の補給口から部品の補給を行うことができる。このため、従来の部品整列供給装置に比較して、作業性が格段に向上する。
【０００７】
〔請求項２の手段〕
請求項２の手段を採用する部品整列供給装置の固定容器は、略円筒形状を呈した筒体と、この筒体の一端に設けられてシュートの挿通口が形成された上蓋と、筒体の他端に設けられた底蓋とからなり、底蓋が上蓋よりやや下方に位置するように筒体が傾斜配置されたドラムである。
また、請求項２の手段を採用する部品整列供給装置の可動部材は、底蓋に沿って回転あるいは揺動することで、ドラムにおける底蓋側の部品を持ち上げて部品供給手段に落下させるものである。
【０００８】
〔請求項３の手段〕
請求項３の手段を採用する部品整列供給装置の駆動装置は、可動部材を底蓋に沿って略１８０°の角度で揺動するものである。
また、請求項３の手段を採用する部品整列供給装置の可動部材は、揺動軸の軸方向から見て線対称を呈するものであり、筒体の内壁に沿う円弧部と、この円弧部の両端から揺動軸方向に伸びる壁部と、この壁部の揺動中心近傍が谷部となる窪みとを備え、この窪みの谷部には、この窪みが上側に持ち上げられた際に窪みに集められた部品を部品受部に向けて滑落させる傾斜面が設けられるものである。
【０００９】
〔請求項４の手段〕
請求項４の手段を採用する部品整列供給装置の可動部材における壁部の円弧部側の端には、筒体の内壁に対して鈍角となる部品掬部が設けられたものである。このように設けられることにより、可動部材と筒体との間で部品がこじられる不具合を回避できる。
【００１０】
〔請求項５の手段〕
請求項５の手段を採用する部品整列供給装置の固定容器は、振動発生手段と連結されて、振動発生手段の発生する振動が伝わるように設けたものである。
このように固定容器に振動が伝えられることにより、固定容器の下部へスムーズに部品を集めることができるとともに、可動部材によって上方に持ち上げられた部品をスムーズに落下させることができる。即ち、部品供給手段における部品の流れを円滑にできる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態を、実施例と変形例を用いて説明する。
［実施例］
実施例を図１、図２を参照して説明する。
部品整列供給装置は、部品１を持ち上げて落下させる部品供給手段２と、この部品供給手段２が持ち上げて落下させた部品１を受け、その受けた部品１を整列させて一方向へ搬送するリニアフィーダ３とを備えるものであり、両者はベース４上に配置されている。なお、ベース４は、図示しない脚部を介して下部ベースの上に配置されるものである。
【００１２】
（リニアフィーダ３の説明）
リニアフィーダ３は、部品供給手段２によって持ち上げられて落下する部品１を受けることが可能な部品受部５ａを有するシュート５、およびこのシュート５に振動を与える振動発生手段６を備えるものであり、部品受部５ａに落下供給された部品１を整列させて一方向へ搬送するものである。なお、部品受部５ａは、シュート５の一部である。
【００１３】
シュート５は、振動発生手段６によって一定方向に振動を繰り返すものであり、この振動によってシュート５に乗せられた部品１は一方向（部品１の供給方向）へ搬送される。
なお、このシュート５には、搬送先へ搬送される部品１を一方向へ向けるための手段が設けられている。この部品１を一定方向に向ける手段の一例は、シュート５上を移動する部品１を振動等により一方向へ向ける溝やゲート、および一方向に向かなかった部品１を後述するドラム７内へ落下させる手段等からなる。また、一方向に向かなかった部品１を落下させる手段の一例として、一方向に向かなかった部品１をセンサで検出し、一方向に向かなかった部品１が検出されると、その部品１を圧縮エア等によってシュート５からドラム７内へ吹き飛ばす装置等が搭載される。
【００１４】
（部品供給手段２の説明）
部品供給手段２は、部品１を入れる補給口７ａが上部に設けられたドラム７（固定容器に相当する）と、このドラム７の内部において揺動可能に配置され、揺動することでドラム７内の部品１を持ち上げて部品受部５ａに落下させる可動部材８と、この可動部材８を揺動駆動する駆動装置９とを備える。
【００１５】
本実施例のドラム７は、略円筒形状を呈した筒体１１と、この筒体１１の一端（図１右側）に設けられてシュート５の挿通口１２ａが形成された上蓋１２と、筒体１１の他端（図１左側）に設けられた底蓋１３とからなり、底蓋１３が上蓋１２よりやや下方に位置するように筒体１１が傾斜配置される。なお、この実施例の筒体１１は、アクリル、ポリカーボネート等の透明、半透明の部材によって設けられ、外部から内部の部品１の状態（例えば、部品１の減り具合等）を目視できるようになっている。
【００１６】
可動部材８は、底蓋１３に沿って所定の角度範囲内（この実施例では略１８０°の範囲内）で揺動する所定の厚み（例えば、５ｍｍ〜２０ｍｍ）を有した部材であり、底蓋１３に沿って揺動することで、ドラム７内の部品１を持ち上げて部品供給手段２に落下させるものである。なお、可動部材８は、ドラム７に摺接するものであっても良いし、ドラム７に対して僅かなクリアランス（部品１が入り込まない隙間）を介して揺動するものであっても良い。
【００１７】
具体的な可動部材８の形状は、図２に示すように、揺動軸１４（駆動装置９の出力軸）の軸方向から見て線対称を呈するものであり、筒体１１の内壁に沿う円弧部８ａと、この円弧部８ａの両端から揺動軸１４方向に伸びる壁部８ｂと、この壁部８ｂの揺動中心近傍が谷部となる窪み８ｃとを備える。
この窪み８ｃは、揺動軸１４の軸方向から見て、揺動中心側が谷部となる略Ｖ字形、略Ｕ字形、あるいは略円弧形を呈するものである。窪み８ｃの谷部には、図１に示すように、この窪み８ｃが上側に持ち上げられた際に窪み８ｃに集められた部品１を部品受部５ａに向けて滑落させる傾斜面８ｄが形成されている。
【００１８】
また、壁部８ｂの円弧部８ａ側の端には、図２に示すように、筒体１１の内壁に対して鈍角で、かつ筒体１１の周縁の部品１をすくい取るように湾曲した部品掬部８ｅが形成されている。このような部品掬部８ｅを設けることにより、可動部材８と筒体１１との間で部品１がこじられる不具合を回避することができ、ドラム７内の部品１を可動部材８によって円滑にすくい取ることができる。
【００１９】
駆動装置９は、可動部材８を底蓋１３に沿って略１８０°の角度で揺動させるものであり、この実施例の駆動装置９は底蓋１３側の略中心に取り付けられ、駆動装置９の出力軸（揺動軸１４）によって可動部材８を直接的に揺動駆動するものである。
この駆動装置９の具体的な一例は、空気圧や油圧等によって駆動されるロータリーアクチュエータであるが、他の実施形態として電動モータによって可動部材８を直接駆動したり、ギヤ等の伝達手段を介して間接的に可動部材８を駆動するように設けても良い。
【００２０】
一方、ドラム７は、振動発生手段６の振動出力部と連結部材１５等を介して連結されており、振動発生手段６によって振動するように設けられている。
具体的に、この実施例では、ドラム７の全体に振動を伝えるために、ドラム７の両側（上蓋１２と底蓋１３を挟む方向）から図示しない部材が挟み付けられ、その挟付部材と振動発生手段６の振動出力部とが連結部材１５で連結されるものであり、振動発生手段６の発生した振動が連結部材１５を介してドラム７全体に伝わるようになっている。
なお、この実施例では、図１に示されるように、上蓋１２側が連結部材１５を介して振動発生手段６の振動出力部に支持されるようになっており、底蓋１３側は、板バネ等の弾性部材１６を介してベース４に支持されるようになっている。
【００２１】
（部品供給手段２の作動説明）
次に、本発明にかかる部品供給手段２の作動を説明する。
部品整列供給装置が起動されると、リニアフィーダ３の振動発生手段６が連続して振動を発生するとともに、駆動装置９が可動部材８を略１８０°の範囲内で繰り返して揺動駆動する。
以下では、図２に示す状態において、可動部材８の下側の側面（部品掬部８ｅ、壁部８ｂ、窪み８ｃよりなる）を第１側面８α、可動部材８の上側の側面（部品掬部８ｅ、壁部８ｂ、窪み８ｃよりなる）を第２側面８βとして説明する。
【００２２】
図２に示す状態から、可動部材８が右回転方向へ揺動を開始すると、ドラム７の下部に溜まった部品１が、第１側面８αの部品掬部８ｅおよび壁部８ｂによってすくい取られ、壁部８ｂに乗せられて上方に持ち上げられる。
第１側面８αの壁部８ｂが上昇すると、その壁部８ｂに乗せられて上昇した部品１が、第１側面８αの窪み８ｃに向かって落下する。その窪み８ｃの谷部には、シュート５の部品受部５ａに向かう傾斜面８ｄが設けられているため、窪み８ｃに落下した部品１は、傾斜面８ｄからシュート５の部品受部５ａに向けて落下する。
第１側面８αの壁部８ｂが図２中の破線Ａに示す位置まで上昇すると、可動部材８が反対方向に揺動を開始する。すると、第２側面８βにおいて、上述した第１側面８αと同じ動作を行い、第２側面８βで持ち上げられた部品１がシュート５の部品受部５ａに向けて落下する。
そして、部品供給手段２は、上記の動作を繰り返す。
【００２３】
部品受部５ａに落下し、シュート５上で一定方向に向けられた部品１は、シュート５上を整列移動して供給側へ搬送される。
シュート５による部品１の搬送によってドラム７内の部品１が減少すると、部品供給手段２の運転を停止することなく、運転を継続したままの状態で、ドラム７の上方に設けられた補給口７ａから部品１を補給する。
【００２４】
（実施例の効果）
本実施例の部品整列供給装置は、上述したように、部品供給手段２の運転を停止させることなく、ドラム７に設けた補給口７ａから部品１の補給を行うことができる。このため、従来の部品整列供給装置のように、部品供給手段２の運転を停止させる必要がなく、作業性が格段に向上する。
この実施例の部品整列供給装置は、壁部８ｂの円弧部８ａ側の端に、筒体１１の内壁に対して鈍角となる部品掬部８ｅを設けたことにより、可動部材８と筒体１１との間で部品１がこじられる不具合を回避できる。
この実施例の部品整列供給装置は、振動発生手段６の発生する振動をドラム７に伝えるため、ドラム７内の部品１をドラム７の下部（底蓋１３側の下側）へ部品１をスムーズに集めることができるとともに、可動部材８によって上方に持ち上げられた部品１を窪み８ｃを介してシュート５の部品受部５ａにスムーズに落下させることができる。即ち、部品供給手段２における部品１の流れを円滑にできる。
【００２５】
また、図３に示したように、従来の部品供給手段Ｊ２ は、ドラムＪ７ 全体を回転させるものであったため、ドラムＪ７ 全体を回転させる駆動装置Ｊ８ の構成が複雑になり、コストアップの要因になっていた。具体的に、従来の駆動装置Ｊ８ は、図３に示すように、電動モータＪ１２と、この電動モータＪ１２の回転を２本の回転軸Ｊ１３に伝えるベルトＪ１４およびプーリＪ１５と、回転軸Ｊ１３の両端に設けられた回転伝達ローラＪ１６とからなる複雑で大がかりなものであり、コストアップの要因になっていた。
これに対し、図１に示されるように、本実施例の部品整列供給装置の駆動装置９は、ロータリーアクチュエータの出力軸（揺動軸１４）によって可動部材８を直接揺動するものであるため、駆動装置９をシンプルにでき、コストを低く抑えることができる。
【００２６】
［変形例］
上記の実施例では、可動部材８を揺動させ、可動部材８の両側面（第１、第２側面８α、８β）を効果的に活用して部品１を上方へ持ち上げて落下させる例を示したが、可動部材８を一定方向に回転させ、回転する可動部材８で部品１を持ち上げてシュート５の部品受部５ａに部品１を落下させるように設けても良い。上記の実施例では、固定容器を略円筒形を呈したドラム７とした例を示したが、固定容器の形状は限定されるものではなく、可動部材８によって部品を持ち上げることのできる形状であれば、他の形状でも良い。
【図面の簡単な説明】
【図１】部品整列供給装置の概略説明図である（実施例）。
【図２】図１の矢印Ａ方向から見たドラムの断面図である（実施例）。
【図３】部品整列供給装置の概略説明図である（従来例）。
【符号の説明】
１ 部品
２ 部品供給手段
３ リニアフィーダ
５ シュート
５ａ 部品受部
６ 振動発生手段
７ ドラム（固定容器）
７ａ 補給口
８ 可動部材
８ａ 円弧部
８ｂ 壁部
８ｃ 窪み
８ｄ 傾斜面
８ｅ 部品掬部
９ 駆動装置
１１ 筒体
１２ 上蓋
１２ａ 挿通口
１３ 底蓋
１５ 連結部材（振動発生手段の発生する振動を固定容器に伝える部材）
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| 【出願人】 |
【識別番号】０００００４２６０
【氏名又は名称】株式会社デンソー
【住所又は居所】愛知県刈谷市昭和町１丁目１番地
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| 【出願日】 |
平成１５年６月１２日（２００３．６．１２） |
| 【代理人】 |
【識別番号】１０００８００４５
【弁理士】
【氏名又は名称】石黒 健二
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| 【公開番号】 |
特開２００５−１８２４（Ｐ２００５−１８２４Ａ） |
| 【公開日】 |
平成１７年１月６日（２００５．１．６） |
| 【出願番号】 |
特願２００３−１６７５４７（Ｐ２００３−１６７５４７） |
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