JP2001005947A - ワーク排出計数装置 - Google Patents
ワーク排出計数装置Info
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- JP2001005947A JP2001005947A JP11173256A JP17325699A JP2001005947A JP 2001005947 A JP2001005947 A JP 2001005947A JP 11173256 A JP11173256 A JP 11173256A JP 17325699 A JP17325699 A JP 17325699A JP 2001005947 A JP2001005947 A JP 2001005947A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】ワーク排出部において架橋現象を起こすことな
くワークを連続的に排出することが可能であり、また排
出されるワーク数を高精度で迅速に計数することが可能
なワーク排出計数装置を提供する。 【解決手段】多数のワーク2を貯留するワーク貯留槽3
と,ワーク貯留槽3の底部に設けたワーク排出ノズル4
と,ワーク貯留槽3の底部に存在するワーク2を流動化
させるための加圧流体を噴射する加圧流体噴射ノズル
5,6と,加圧流体噴射ノズル5,6に加圧流体を供給
する管路を開閉する開閉弁7,8と,ワーク排出ノズル
4から排出されたワーク2の通過を検知する非接触式セ
ンサー9と,非接触式センサー9からの検知信号回数を
積算して排出されたワークの計数値を表示するカウンタ
ー10と,カウンター10の計数値が所定の設定値に達
したときに、前記開閉弁7,8を閉止する制御装置11
とを備えたことを特徴とするワーク排出計数装置1であ
る。
くワークを連続的に排出することが可能であり、また排
出されるワーク数を高精度で迅速に計数することが可能
なワーク排出計数装置を提供する。 【解決手段】多数のワーク2を貯留するワーク貯留槽3
と,ワーク貯留槽3の底部に設けたワーク排出ノズル4
と,ワーク貯留槽3の底部に存在するワーク2を流動化
させるための加圧流体を噴射する加圧流体噴射ノズル
5,6と,加圧流体噴射ノズル5,6に加圧流体を供給
する管路を開閉する開閉弁7,8と,ワーク排出ノズル
4から排出されたワーク2の通過を検知する非接触式セ
ンサー9と,非接触式センサー9からの検知信号回数を
積算して排出されたワークの計数値を表示するカウンタ
ー10と,カウンター10の計数値が所定の設定値に達
したときに、前記開閉弁7,8を閉止する制御装置11
とを備えたことを特徴とするワーク排出計数装置1であ
る。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明はワーク排出計数装置
に係り、特にワーク排出部において架橋現象を起こすこ
となくワークを連続的に排出することが可能であり、ま
た排出されるワーク数を高精度で迅速に計数することが
可能なワーク排出計数装置に関する。
に係り、特にワーク排出部において架橋現象を起こすこ
となくワークを連続的に排出することが可能であり、ま
た排出されるワーク数を高精度で迅速に計数することが
可能なワーク排出計数装置に関する。
【0002】
【従来の技術】多量の固体の部品材料などのワークを一
定量ずつ計量して排出する装置として、ホッパーなどの
ワーク貯留槽の底部排出口に開閉ゲートやスクリューフ
ィーダー,ロータリーフィーダーなどを一体に組み付け
たワーク排出計数装置が広く用いられている。
定量ずつ計量して排出する装置として、ホッパーなどの
ワーク貯留槽の底部排出口に開閉ゲートやスクリューフ
ィーダー,ロータリーフィーダーなどを一体に組み付け
たワーク排出計数装置が広く用いられている。
【0003】しかしながら、上記ワーク排出計数装置に
おいては、開閉ゲートの開閉操作およびフィーダーの回
転数の調整によってワークの排出速度や排出量の制御を
行っているため、ワークの排出数を正確に把握すること
は困難であった。すなわち、ゲートの開閉信号やフィー
ダーの回転の停止信号を発信しても応答遅れがあり、排
出量を正確に設定することは困難であり、もとよりワー
ク排出量を高精度に計数することも困難であった。
おいては、開閉ゲートの開閉操作およびフィーダーの回
転数の調整によってワークの排出速度や排出量の制御を
行っているため、ワークの排出数を正確に把握すること
は困難であった。すなわち、ゲートの開閉信号やフィー
ダーの回転の停止信号を発信しても応答遅れがあり、排
出量を正確に設定することは困難であり、もとよりワー
ク排出量を高精度に計数することも困難であった。
【0004】また、ワークが開閉ゲートにかみ込まれた
り、フィーダーによって大きな衝撃力が作用するため、
ワークが損傷し易くなる問題点があった。
り、フィーダーによって大きな衝撃力が作用するため、
ワークが損傷し易くなる問題点があった。
【0005】また、ベアリング用ボールなどの球形のワ
ーク(製品)をホッパーなどの貯留槽から排出しようと
する場合には、貯留槽の排出口近傍などにおいて、ワー
ク同士が重なり合って、それより上方のワーク圧力を支
持する力が発生してワークが閉塞を起こす架橋現象(ブ
リッジング)を生じ易い。このブリッジングが生じる
と、ワークを排出口から排出することが困難になり、仮
に開閉ゲートまたはフィーダーが正常に動作してもワー
クの連続的な排出が不可能になる。
ーク(製品)をホッパーなどの貯留槽から排出しようと
する場合には、貯留槽の排出口近傍などにおいて、ワー
ク同士が重なり合って、それより上方のワーク圧力を支
持する力が発生してワークが閉塞を起こす架橋現象(ブ
リッジング)を生じ易い。このブリッジングが生じる
と、ワークを排出口から排出することが困難になり、仮
に開閉ゲートまたはフィーダーが正常に動作してもワー
クの連続的な排出が不可能になる。
【0006】上記ブリッジングを解消する対策として貯
留槽内面を平滑にしたり、貯留槽に振動を付与したり、
貯留物を機械的に撹拌して架橋(ブリッジング)を破壊
する方式などが採用されている。
留槽内面を平滑にしたり、貯留槽に振動を付与したり、
貯留物を機械的に撹拌して架橋(ブリッジング)を破壊
する方式などが採用されている。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、現在ま
でに採用されている上記方式では、いずれもワーク排出
部の動作機構が複雑化し、また排出装置の製造コストも
大幅に高価になる問題点があった。また、ブリッジング
が発生する毎に製造ラインを停止して排出装置を復旧す
る必要があり、保守管理に多大な労力を要する問題点も
あった。
でに採用されている上記方式では、いずれもワーク排出
部の動作機構が複雑化し、また排出装置の製造コストも
大幅に高価になる問題点があった。また、ブリッジング
が発生する毎に製造ラインを停止して排出装置を復旧す
る必要があり、保守管理に多大な労力を要する問題点も
あった。
【0008】また、ワークが軽量で絶縁物質であるファ
インセラミックス等で形成された球状のベアリングボー
ルである場合には、ワーク自体が硬脆材であり、割れ易
いなどの種々の制約条件があることからワークの数量を
計数する方式としては、ワークの製品重量を基準とした
天秤方式が一般的に採用されている。
インセラミックス等で形成された球状のベアリングボー
ルである場合には、ワーク自体が硬脆材であり、割れ易
いなどの種々の制約条件があることからワークの数量を
計数する方式としては、ワークの製品重量を基準とした
天秤方式が一般的に採用されている。
【0009】しかしながら、上記天秤方式では製品重量
を基準としているため、特にワークの径が小さく、また
重量も極微小である場合には、その計数値の誤差率が大
きくなり、所定数量に対して安全率を掛けて排出量を増
量換算する必要があるため、製品歩留りが低下する原因
のひとつとなっていた。また計数操作の自動化が困難で
あり、計数作業に長時間を要するとともに、計数精度が
低下し易い問題点もあった。
を基準としているため、特にワークの径が小さく、また
重量も極微小である場合には、その計数値の誤差率が大
きくなり、所定数量に対して安全率を掛けて排出量を増
量換算する必要があるため、製品歩留りが低下する原因
のひとつとなっていた。また計数操作の自動化が困難で
あり、計数作業に長時間を要するとともに、計数精度が
低下し易い問題点もあった。
【0010】すなわち、ワーク排出計数装置において、
ワーク排出機構部を可及的に簡素な構成とし、保守管理
を容易にして、装置価格も安価に抑制するとともに、計
数時のカウント誤差率を低減して計数の信頼性を高め、
高い精度で迅速に計数を可能とすることが解決すべき大
きな課題となっている。
ワーク排出機構部を可及的に簡素な構成とし、保守管理
を容易にして、装置価格も安価に抑制するとともに、計
数時のカウント誤差率を低減して計数の信頼性を高め、
高い精度で迅速に計数を可能とすることが解決すべき大
きな課題となっている。
【0011】本発明は上記課題を解決するためになされ
たものであり、ワーク排出部において架橋現象を起こす
ことなく、ワークを連続的に排出することが可能であ
り、また排出されるワーク数を高精度で迅速に計数する
ことが可能なワーク排出計数装置を提供することを目的
とする。
たものであり、ワーク排出部において架橋現象を起こす
ことなく、ワークを連続的に排出することが可能であ
り、また排出されるワーク数を高精度で迅速に計数する
ことが可能なワーク排出計数装置を提供することを目的
とする。
【0012】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明に係るワーク排出計数装置は、多数のワーク
を貯留するワーク貯留槽と,ワーク貯留槽の底部に設け
たワーク排出ノズルと,ワーク貯留槽の底部に存在する
ワークを流動化させるための加圧流体を噴射する加圧流
体噴射ノズルと,加圧流体噴射ノズルに加圧流体を供給
する管路を開閉する開閉弁と,ワーク排出ノズルから排
出されたワークの通過を検知する非接触式センサーと,
非接触式センサーからの検知信号回数を積算して排出さ
れたワークの計数値を表示するカウンターと,カウンタ
ーの計数値が所定の設定値に達したときに、前記開閉弁
を閉止する制御装置とを備えたことを特徴とする。
め、本発明に係るワーク排出計数装置は、多数のワーク
を貯留するワーク貯留槽と,ワーク貯留槽の底部に設け
たワーク排出ノズルと,ワーク貯留槽の底部に存在する
ワークを流動化させるための加圧流体を噴射する加圧流
体噴射ノズルと,加圧流体噴射ノズルに加圧流体を供給
する管路を開閉する開閉弁と,ワーク排出ノズルから排
出されたワークの通過を検知する非接触式センサーと,
非接触式センサーからの検知信号回数を積算して排出さ
れたワークの計数値を表示するカウンターと,カウンタ
ーの計数値が所定の設定値に達したときに、前記開閉弁
を閉止する制御装置とを備えたことを特徴とする。
【0013】ここで上記ワーク貯留槽としては、底部方
向に断面積が縮小するような勾配を有する円筒形ホッパ
ーや角錐形ホッパーが好適である。特に、ホッパー内壁
面を平滑にしたり、対向する内壁面を非対称形にするこ
とにより、ワークのブリッジングを効果的に防止するこ
とができる。
向に断面積が縮小するような勾配を有する円筒形ホッパ
ーや角錐形ホッパーが好適である。特に、ホッパー内壁
面を平滑にしたり、対向する内壁面を非対称形にするこ
とにより、ワークのブリッジングを効果的に防止するこ
とができる。
【0014】また、貯留したワークの堆積圧力を支持す
る仕切板をワーク貯留槽の内壁に傾斜して固着すること
により、堆積圧力が仕切板に作用するため、ワークのブ
リッジングをより効果的に防止することが可能になる。
る仕切板をワーク貯留槽の内壁に傾斜して固着すること
により、堆積圧力が仕切板に作用するため、ワークのブ
リッジングをより効果的に防止することが可能になる。
【0015】また、ワーク排出ノズルはワーク貯留槽底
部に接続され、貯留槽内に貯留堆積したワークを1個ず
つ排出するためのノズルである。特に、ワークが球状セ
ラミックスボールである場合には、このワーク排出ノズ
ルの内径はワークの直径の1.05〜1.2倍の範囲で
あることが好ましい。このワーク排出ノズルの内径が上
記範囲内であれば、各ワークはワーク排出ノズル内にお
いてひっかかりを生じることなく円滑に1個ずつ順次排
出される。なお、上記排出ノズルの内径がワークの直径
の1.2倍を超えると、2個以上のワークが塊った状態
で排出される場合があり、非接触式ンサーでのワークの
計数誤差が増加し、計数装置の精度が低下してしまう。
部に接続され、貯留槽内に貯留堆積したワークを1個ず
つ排出するためのノズルである。特に、ワークが球状セ
ラミックスボールである場合には、このワーク排出ノズ
ルの内径はワークの直径の1.05〜1.2倍の範囲で
あることが好ましい。このワーク排出ノズルの内径が上
記範囲内であれば、各ワークはワーク排出ノズル内にお
いてひっかかりを生じることなく円滑に1個ずつ順次排
出される。なお、上記排出ノズルの内径がワークの直径
の1.2倍を超えると、2個以上のワークが塊った状態
で排出される場合があり、非接触式ンサーでのワークの
計数誤差が増加し、計数装置の精度が低下してしまう。
【0016】さらに、加圧流体噴射ノズルは、ワーク貯
留槽の底部に存在するワークを流動化させる加圧流体を
噴射する第1の加圧流体噴射ノズルと,流動化したワー
クをワーク排出ノズル方向に案内する加圧流体を噴射す
る第2の加圧流体噴射ノズルとから構成するとよい。
留槽の底部に存在するワークを流動化させる加圧流体を
噴射する第1の加圧流体噴射ノズルと,流動化したワー
クをワーク排出ノズル方向に案内する加圧流体を噴射す
る第2の加圧流体噴射ノズルとから構成するとよい。
【0017】ここで、上記加圧流体としては、ワークを
流動化させることが可能であれば、特に限定されるもの
ではなく、空気,窒素ガス,不活性ガスなどの気体や水
などの液体が使用できる。特に空気が好適である。
流動化させることが可能であれば、特に限定されるもの
ではなく、空気,窒素ガス,不活性ガスなどの気体や水
などの液体が使用できる。特に空気が好適である。
【0018】前記のように少なくとも2系列の加圧流体
噴射ノズルを、ワーク貯留槽内への流体噴射角度が異な
るように配置することにより、第1の加圧流体噴射ノズ
ルから噴射された加圧流体によって流動化したワーク
を、第2の加圧流体噴射ノズルから噴射された別の加圧
流体によってワーク排出ノズル方向に円滑に移送するこ
とができ、ブリッジングの発生を効果的に防止すること
ができる。
噴射ノズルを、ワーク貯留槽内への流体噴射角度が異な
るように配置することにより、第1の加圧流体噴射ノズ
ルから噴射された加圧流体によって流動化したワーク
を、第2の加圧流体噴射ノズルから噴射された別の加圧
流体によってワーク排出ノズル方向に円滑に移送するこ
とができ、ブリッジングの発生を効果的に防止すること
ができる。
【0019】また、ワーク貯留槽底部においてブリッジ
ングが発生した場合においても、一方の噴射ノズルから
噴射する流体量を変化させることにより、ブリッジング
を解消することができる。
ングが発生した場合においても、一方の噴射ノズルから
噴射する流体量を変化させることにより、ブリッジング
を解消することができる。
【0020】さらに、上記第1および第2の加圧流体噴
射ノズルとは異なった取付角度を有する第3の加圧流体
噴射ノズルを設け、異なる方向から加圧流体を噴射する
ことにより、ブリッジングの破壊をより確実に実施する
ことができる。
射ノズルとは異なった取付角度を有する第3の加圧流体
噴射ノズルを設け、異なる方向から加圧流体を噴射する
ことにより、ブリッジングの破壊をより確実に実施する
ことができる。
【0021】加圧流体を供給する管路を開閉する開閉弁
としては特に形式は限定されないが、開閉動作の応答が
迅速な電磁開閉弁が好適である。
としては特に形式は限定されないが、開閉動作の応答が
迅速な電磁開閉弁が好適である。
【0022】一方、ワーク排出ノズルから1個ずつ排出
されたワークの通過を検知する非接触式センサーも、特
に形式は限定されないが、光電素子を使用した光電式セ
ンサーが好適である。この光電式センサーは、検出光を
横切るワークによって変化する光強度の変化を電気信号
に変換してワークの通過を検出するものである。
されたワークの通過を検知する非接触式センサーも、特
に形式は限定されないが、光電素子を使用した光電式セ
ンサーが好適である。この光電式センサーは、検出光を
横切るワークによって変化する光強度の変化を電気信号
に変換してワークの通過を検出するものである。
【0023】上記ワーク排出ノズルの下端と、ワークの
通過を検知する非接触式センサーとの間に、ワークの長
さ以上の間隙を設けることにより、ワーク排出ノズルの
下端から順次排出されたワークの間隔が拡がった状態で
各ワークが非接触式センサーを通過するため、センサー
が各ワークの通過を正確に検知することができる。
通過を検知する非接触式センサーとの間に、ワークの長
さ以上の間隙を設けることにより、ワーク排出ノズルの
下端から順次排出されたワークの間隔が拡がった状態で
各ワークが非接触式センサーを通過するため、センサー
が各ワークの通過を正確に検知することができる。
【0024】制御装置は、カウンターの計数値が所定の
設定値に達したときに警報を発する警報器を備えること
が好ましい。なお警報としてはブザーなどの音声信号や
ランプ表示などの光信号を使用することが可能である。
制御装置は、例えば、目標計数値を設定する設定器と,
設定器の目標計数値とカウンターのワーク通過数とを比
較する比較器と,比較器における計数値と通過数との差
異がゼロになったときに開閉弁を閉止する信号を発信す
る発信器とを備える。またカウンターにて示されるワー
ク通過数が所定の目標計数値(設定値)に達しない段階
で、ワークが一定時間以上にわたって非接触式センサー
を通過しない場合に警報を発するように構成してもよ
い。
設定値に達したときに警報を発する警報器を備えること
が好ましい。なお警報としてはブザーなどの音声信号や
ランプ表示などの光信号を使用することが可能である。
制御装置は、例えば、目標計数値を設定する設定器と,
設定器の目標計数値とカウンターのワーク通過数とを比
較する比較器と,比較器における計数値と通過数との差
異がゼロになったときに開閉弁を閉止する信号を発信す
る発信器とを備える。またカウンターにて示されるワー
ク通過数が所定の目標計数値(設定値)に達しない段階
で、ワークが一定時間以上にわたって非接触式センサー
を通過しない場合に警報を発するように構成してもよ
い。
【0025】上記構成に係るワーク排出計数装置によれ
ば、ワーク貯留槽の底部に存在するワークを、加圧流体
噴射ノズルからの加圧流体によって流動化させているた
め、ワーク排出部においてワークに架橋現象が発生する
ことが少なく、ワーク排出部における閉塞がなくワーク
を連続的に、かつ円滑に排出することができる。
ば、ワーク貯留槽の底部に存在するワークを、加圧流体
噴射ノズルからの加圧流体によって流動化させているた
め、ワーク排出部においてワークに架橋現象が発生する
ことが少なく、ワーク排出部における閉塞がなくワーク
を連続的に、かつ円滑に排出することができる。
【0026】また、ワークの排出停止動作は、ワークを
流動化させる加圧流体を供給する開閉弁の閉動作によっ
て瞬時に達成されるため、ワークの実際の排出数と目標
とする設定数とのずれが小さく、排出されるワーク数を
高精度かつ迅速に測定することができる。
流動化させる加圧流体を供給する開閉弁の閉動作によっ
て瞬時に達成されるため、ワークの実際の排出数と目標
とする設定数とのずれが小さく、排出されるワーク数を
高精度かつ迅速に測定することができる。
【0027】
【発明の実施の形態】次に本発明の一実施例について添
付図面を参照して、より具体的に説明する。図1は本発
明に係るワーク排出計数装置の一実施例を示す断面図で
ある。
付図面を参照して、より具体的に説明する。図1は本発
明に係るワーク排出計数装置の一実施例を示す断面図で
ある。
【0028】すなわち、本実施例に係るワーク排出計数
装置1は、多数の球状のワーク2を貯留するホッパー形
のワーク貯留槽3と,ワーク貯留槽3の底部に設けたワ
ーク排出ノズル4と,ワーク貯留槽3の底部に存在する
ワーク2を流動化させるための加圧流体としての空気を
噴射する加圧流体噴射ノズル5,6と,加圧流体噴射ノ
ズル5,6にそれぞれ加圧流体としての空気を供給する
管路を開閉する開閉弁としての電磁弁7,8と,ワーク
排出ノズル4から排出されたワーク2の通過を検知する
非接触式センサーとしての光電式センサー9と,この非
接触式センサー9からの検知信号回数を積算して排出さ
れたワーク2の計数値を表示するカウンター10と,カ
ウンター10の計数値が所定の設定値に達したときに、
前記開閉弁を閉止する制御装置11とを備えて構成され
る。
装置1は、多数の球状のワーク2を貯留するホッパー形
のワーク貯留槽3と,ワーク貯留槽3の底部に設けたワ
ーク排出ノズル4と,ワーク貯留槽3の底部に存在する
ワーク2を流動化させるための加圧流体としての空気を
噴射する加圧流体噴射ノズル5,6と,加圧流体噴射ノ
ズル5,6にそれぞれ加圧流体としての空気を供給する
管路を開閉する開閉弁としての電磁弁7,8と,ワーク
排出ノズル4から排出されたワーク2の通過を検知する
非接触式センサーとしての光電式センサー9と,この非
接触式センサー9からの検知信号回数を積算して排出さ
れたワーク2の計数値を表示するカウンター10と,カ
ウンター10の計数値が所定の設定値に達したときに、
前記開閉弁を閉止する制御装置11とを備えて構成され
る。
【0029】また、上記加圧流体噴射ノズルは、ワーク
貯留槽3の底部に存在するワーク2を流動化させる加圧
空気を噴射する第1の加圧流体噴射ノズル5と,流動化
したワーク2をワーク排出ノズル4方向に案内する加圧
空気を噴射する第2の加圧流体噴射ノズル6との2系統
の加圧空気配管系から構成されている。なお、第2の加
圧流体噴射ノズル6は、ワーク貯留槽3の側面部に開口
するように装着されているが、その開口から噴射された
加圧空気をワーク排出ノズル4方向に案内するためのガ
イド筒12が側面部に固着されている。
貯留槽3の底部に存在するワーク2を流動化させる加圧
空気を噴射する第1の加圧流体噴射ノズル5と,流動化
したワーク2をワーク排出ノズル4方向に案内する加圧
空気を噴射する第2の加圧流体噴射ノズル6との2系統
の加圧空気配管系から構成されている。なお、第2の加
圧流体噴射ノズル6は、ワーク貯留槽3の側面部に開口
するように装着されているが、その開口から噴射された
加圧空気をワーク排出ノズル4方向に案内するためのガ
イド筒12が側面部に固着されている。
【0030】また、前記ワーク貯留槽3の内部には、貯
留したワーク2の堆積圧力を支持する仕切板13,14
がワーク貯留槽3の内壁に傾斜して固着されている。
留したワーク2の堆積圧力を支持する仕切板13,14
がワーク貯留槽3の内壁に傾斜して固着されている。
【0031】さらに、制御装置11は、カウンター10
の計数値が所定の設定値に達したときに警報を発する警
報器15を備えている。また、図示は省略するが、制御
装置11は、目標計数値を設定する設定器と,設定器の
目標計数値とカウンター10のワーク通過数とを比較す
る比較器と,比較器における計数値と通過数との差異が
ゼロになったときに開閉弁を閉止する信号を発信する発
信器とを備える。またカウンター10にて示されるワー
ク通過数が所定の目標計数値(設定値)に達しない段階
で、ワーク2が一定時間以上にわたって非接触式センサ
ー9を通過しない場合に警報を発するように構成されて
いる。
の計数値が所定の設定値に達したときに警報を発する警
報器15を備えている。また、図示は省略するが、制御
装置11は、目標計数値を設定する設定器と,設定器の
目標計数値とカウンター10のワーク通過数とを比較す
る比較器と,比較器における計数値と通過数との差異が
ゼロになったときに開閉弁を閉止する信号を発信する発
信器とを備える。またカウンター10にて示されるワー
ク通過数が所定の目標計数値(設定値)に達しない段階
で、ワーク2が一定時間以上にわたって非接触式センサ
ー9を通過しない場合に警報を発するように構成されて
いる。
【0032】さらに、ワーク排出ノズル4の下端と、ワ
ーク2の通過を検知する非接触式センサー9との間に、
ワーク2の直径dの1.09〜1.10倍の間隙Hを設
けている。
ーク2の通過を検知する非接触式センサー9との間に、
ワーク2の直径dの1.09〜1.10倍の間隙Hを設
けている。
【0033】また、ワーク2は窒化けい素(Si
3N4)焼結体から成る球状セラミックスボールであ
り、ワーク排出ノズル4の内径Dはワーク2の直径dの
1.09〜1.10倍の範囲に調整されている。
3N4)焼結体から成る球状セラミックスボールであ
り、ワーク排出ノズル4の内径Dはワーク2の直径dの
1.09〜1.10倍の範囲に調整されている。
【0034】上記ワーク排出計数装置を使用して所定数
のワークを排出させる操作は、以下の手順に従って実施
される。
のワークを排出させる操作は、以下の手順に従って実施
される。
【0035】すなわち直径dのSi3N4から成る球状
のセラミックスボールをワーク2としてワーク貯留槽
(ホッパー)3に投入する。投入されたセラミックスボ
ール2は、仕切板13,14に沿って堆積する。このと
き、セラミックスボール2の堆積圧力は部分的に仕切板
13,14によって支持されるため、セラミックスボー
ル2の全堆積圧力が、ワーク貯留槽3の底部に集中して
作用することがない。したがって、セラミックスボール
2の全堆積圧力が直接的にワーク排出ノズル4に作用す
ることはない。
のセラミックスボールをワーク2としてワーク貯留槽
(ホッパー)3に投入する。投入されたセラミックスボ
ール2は、仕切板13,14に沿って堆積する。このと
き、セラミックスボール2の堆積圧力は部分的に仕切板
13,14によって支持されるため、セラミックスボー
ル2の全堆積圧力が、ワーク貯留槽3の底部に集中して
作用することがない。したがって、セラミックスボール
2の全堆積圧力が直接的にワーク排出ノズル4に作用す
ることはない。
【0036】そして、電磁弁7,8が閉止した状態にお
いては、加圧空気によるセラミックスボール2の流動化
が起こらないため、セラミックスボール2はワーク排出
ノズル4の1次側にてブリッジングを起こしており、排
出されることはない。
いては、加圧空気によるセラミックスボール2の流動化
が起こらないため、セラミックスボール2はワーク排出
ノズル4の1次側にてブリッジングを起こしており、排
出されることはない。
【0037】次に、電磁弁7を開動作せしめて第1の加
圧流体噴射ノズル5から加圧空気を吹き込むと、ワーク
排出ノズル4上方に位置したワーク2のブリッジングが
破壊されてワーク2が浮遊して流動化状態となり、仕切
板14の下部空間において、ワーク2は安定した円軌道
を描きながら回転運動する。このとき、電磁弁8を開動
作せしめて加圧空気をワーク排出ノズル4方向に吹き込
むと、流動化したワーク2がワーク排出ノズル4の穴に
1個ずつ落とし込まれ、ノズル先端から下方に排出され
る。このときのワーク2の排出速度は毎分1000個以
上となる。
圧流体噴射ノズル5から加圧空気を吹き込むと、ワーク
排出ノズル4上方に位置したワーク2のブリッジングが
破壊されてワーク2が浮遊して流動化状態となり、仕切
板14の下部空間において、ワーク2は安定した円軌道
を描きながら回転運動する。このとき、電磁弁8を開動
作せしめて加圧空気をワーク排出ノズル4方向に吹き込
むと、流動化したワーク2がワーク排出ノズル4の穴に
1個ずつ落とし込まれ、ノズル先端から下方に排出され
る。このときのワーク2の排出速度は毎分1000個以
上となる。
【0038】ここで、上記ワーク排出ノズル4の内径D
は、ワーク2の直径dに対して1.09〜1.10倍の
大きさに設定されているため、ワーク2はワーク排出ノ
ズル4内にて引っ掛かることなくノズル下端から円滑に
1個ずつ排出される。
は、ワーク2の直径dに対して1.09〜1.10倍の
大きさに設定されているため、ワーク2はワーク排出ノ
ズル4内にて引っ掛かることなくノズル下端から円滑に
1個ずつ排出される。
【0039】ワーク排出ノズル4の下端から1個ずつ排
出されたワーク2は、ノズル下端から下方に間隙Hをお
いて配設された非接触式センサー9内を通過することに
よってカウント(計数)される。ここで、上記間隙H
は、ノズル下端から排出された各ワーク2の間隔をあけ
るために重要な寸法であり、ワーク2の直径dの1.2
5〜1.56倍に設定されている。
出されたワーク2は、ノズル下端から下方に間隙Hをお
いて配設された非接触式センサー9内を通過することに
よってカウント(計数)される。ここで、上記間隙H
は、ノズル下端から排出された各ワーク2の間隔をあけ
るために重要な寸法であり、ワーク2の直径dの1.2
5〜1.56倍に設定されている。
【0040】上記間隙Hを設けることにより、ワーク排
出ノズル4の下端から順次排出されたワーク2の間隔が
拡がった状態で各ワーク2が非接触式センサー9を通過
するため、センサー9が各ワーク2の通過を正確に検知
することができる。
出ノズル4の下端から順次排出されたワーク2の間隔が
拡がった状態で各ワーク2が非接触式センサー9を通過
するため、センサー9が各ワーク2の通過を正確に検知
することができる。
【0041】非接触式センサー9にて検出された検知信
号はカウンター10に送信され、カウンター10は、検
知信号回数を積算して排出されたワーク2の計数値を表
示する。そして、予め制御装置11内に入力しておいた
所定の設定値と上記カウンー10による計数値とが比較
器にて比較され、その差がゼロとなった時点で、制御装
置11内の発信器から開閉弁(電磁弁)7,8を閉動作
させる信号が発信されて電磁弁7,8が閉止すると同時
に、警報器15から警報が出される。こうして、ワーク
貯留槽3内への加圧空気の噴射が停止するため、ワーク
排出ノズル4の上方空間においてワーク2がブリッジン
グを起こし、ワーク2の排出が停止される。非接触式セ
ンサー9内を通過した所定数量のワーク2はワーク回収
容器16内に回収される。
号はカウンター10に送信され、カウンター10は、検
知信号回数を積算して排出されたワーク2の計数値を表
示する。そして、予め制御装置11内に入力しておいた
所定の設定値と上記カウンー10による計数値とが比較
器にて比較され、その差がゼロとなった時点で、制御装
置11内の発信器から開閉弁(電磁弁)7,8を閉動作
させる信号が発信されて電磁弁7,8が閉止すると同時
に、警報器15から警報が出される。こうして、ワーク
貯留槽3内への加圧空気の噴射が停止するため、ワーク
排出ノズル4の上方空間においてワーク2がブリッジン
グを起こし、ワーク2の排出が停止される。非接触式セ
ンサー9内を通過した所定数量のワーク2はワーク回収
容器16内に回収される。
【0042】上記実施例に係るワーク排出計数装置1に
よれば、ワーク貯留槽3の底部に存在するワーク2を、
加圧流体噴射ノズル5,6からの加圧空気によって流動
化させているため、ワーク排出部においてワーク2に架
橋現象が発生することが少なく、ワーク排出部における
閉塞がなくワークを連続的に、かつ円滑に排出すること
ができる。
よれば、ワーク貯留槽3の底部に存在するワーク2を、
加圧流体噴射ノズル5,6からの加圧空気によって流動
化させているため、ワーク排出部においてワーク2に架
橋現象が発生することが少なく、ワーク排出部における
閉塞がなくワークを連続的に、かつ円滑に排出すること
ができる。
【0043】また、ワーク2の排出停止動作は、ワーク
2を流動化させる加圧空気を供給する開閉弁7,8の閉
動作によって瞬時に達成されるため、ワーク2の実際の
排出数と目標とする設定数とのずれが小さく、排出され
るワーク数を高精度かつ迅速に測定することができる。
2を流動化させる加圧空気を供給する開閉弁7,8の閉
動作によって瞬時に達成されるため、ワーク2の実際の
排出数と目標とする設定数とのずれが小さく、排出され
るワーク数を高精度かつ迅速に測定することができる。
【0044】さらに、ワークの排出およびその停止動作
は、加圧空気の供給・停止によって実施しており、ワー
ク2の計数は、非接触式センサー9により1個ずつカウ
ントされる。また、計数値が所定の設定値に到達した時
点で瞬時に加圧空気の供給を停止し、ワークの排出も同
時に停止できる。したがって、ワークの排出停止動作に
応答遅れを生じることはない。
は、加圧空気の供給・停止によって実施しており、ワー
ク2の計数は、非接触式センサー9により1個ずつカウ
ントされる。また、計数値が所定の設定値に到達した時
点で瞬時に加圧空気の供給を停止し、ワークの排出も同
時に停止できる。したがって、ワークの排出停止動作に
応答遅れを生じることはない。
【0045】すなわち、加圧空気の供給・停止により、
ワーク2の排出およびその停止を自由に制御できる特徴
を有し、ワーク貯留槽3の底部から排出されたワーク2
は1個ずつワーク排出ノズル4内を通過できるようにノ
ズル内径を調整させているため、計数値の誤差が殆ど発
生せず、高速度かつ高精度の計数を行うことができる。
ワーク2の排出およびその停止を自由に制御できる特徴
を有し、ワーク貯留槽3の底部から排出されたワーク2
は1個ずつワーク排出ノズル4内を通過できるようにノ
ズル内径を調整させているため、計数値の誤差が殆ど発
生せず、高速度かつ高精度の計数を行うことができる。
【0046】また、ワーク2の排出およびその停止動
作、さらにはブリッジングの解消手段として複雑な機構
を使用せずに、簡単な加圧空気によって制御しているた
め、装置構造が簡素であり、まだ保守管理が容易であ
り、さらに装置全体を安価に製造することができる。
作、さらにはブリッジングの解消手段として複雑な機構
を使用せずに、簡単な加圧空気によって制御しているた
め、装置構造が簡素であり、まだ保守管理が容易であ
り、さらに装置全体を安価に製造することができる。
【0047】上記実施例に係るワーク排出計数装置1の
具体的な効果を確認するために、以下のようなワーク計
数操作を行った。すなわち、密度が3.25g/cm3
であり、表1に示すように直径が2.0〜3.2mmの
窒化けい素(Si3N4)焼結体から成る球状のセラミ
ックスボール(ベアリング用ボール)をワークとしてそ
れぞれ多数用意した。
具体的な効果を確認するために、以下のようなワーク計
数操作を行った。すなわち、密度が3.25g/cm3
であり、表1に示すように直径が2.0〜3.2mmの
窒化けい素(Si3N4)焼結体から成る球状のセラミ
ックスボール(ベアリング用ボール)をワークとしてそ
れぞれ多数用意した。
【0048】用意した各ワーク(ベアリング用ボール)
2を、図1に示すワーク排出計数装置1のワーク貯留槽
3内に投入した。なお、ワーク貯留槽3底部に接続した
ワーク排出ノズル4の内径D、ワーク排出ノズル4と非
接触式センサー9との間隙Hはそれぞれ表1に示すよう
に設定した。
2を、図1に示すワーク排出計数装置1のワーク貯留槽
3内に投入した。なお、ワーク貯留槽3底部に接続した
ワーク排出ノズル4の内径D、ワーク排出ノズル4と非
接触式センサー9との間隙Hはそれぞれ表1に示すよう
に設定した。
【0049】そして、排出するワーク数の設定値を表1
に示す値に入力した後に、制御装置11の運転スタート
ボタンを押し、電磁弁7,8を開動作せしめ、ワークの
排出および計数を開始した。そしてカウンター10の計
数値が所定の設定値に達し、電磁弁7,8が閉動作する
までワークの排出・計数を行った。
に示す値に入力した後に、制御装置11の運転スタート
ボタンを押し、電磁弁7,8を開動作せしめ、ワークの
排出および計数を開始した。そしてカウンター10の計
数値が所定の設定値に達し、電磁弁7,8が閉動作する
までワークの排出・計数を行った。
【0050】そして計数値を記録し、設定値と計数値と
の誤差を算出するとともに、ワークの排出・計数に要し
た時間を測定し、併せてワークの排出速度を算出して下
記表1に示す結果を得た。
の誤差を算出するとともに、ワークの排出・計数に要し
た時間を測定し、併せてワークの排出速度を算出して下
記表1に示す結果を得た。
【0051】
【表1】
【0052】上記表1に示す結果から明らかなように、
各種類のワークについて、設定値と計数値との誤差は極
めて少なく、球形製品の数量の計測に際し、極めて精度
が高く信頼性が高い計数操作が高速で実施できることが
確認できた。
各種類のワークについて、設定値と計数値との誤差は極
めて少なく、球形製品の数量の計測に際し、極めて精度
が高く信頼性が高い計数操作が高速で実施できることが
確認できた。
【0053】なお、比較例として粒子の全重量を基準に
した従来の天秤方式により、ワーク2の計数を実施した
ところ、設定値20000個に対して実際に計数したワ
ーク数は20330個であり、計数精度が低い上に、計
数操作に要する労力工数は本実施例のワーク排出計数装
置の場合と比較して8.2倍となった。
した従来の天秤方式により、ワーク2の計数を実施した
ところ、設定値20000個に対して実際に計数したワ
ーク数は20330個であり、計数精度が低い上に、計
数操作に要する労力工数は本実施例のワーク排出計数装
置の場合と比較して8.2倍となった。
【0054】また本実施例装置1によれば、直径2.0
〜3.2mmの球状ワークの場合において、ワークの排
出速度、すなわち計数速度は3800〜4000個/分
であり、極めて高速度でワーク2の計数が可能であるこ
とが判明した。
〜3.2mmの球状ワークの場合において、ワークの排
出速度、すなわち計数速度は3800〜4000個/分
であり、極めて高速度でワーク2の計数が可能であるこ
とが判明した。
【0055】
【発明の効果】以上説明の通り、本発明に係るワーク排
出計数装置によれば、ワーク貯留槽の底部に存在するワ
ークを、加圧流体噴射ノズルからの加圧流体によって流
動化させているため、ワーク排出部においてワークに架
橋現象が発生することが少なく、ワーク排出部における
閉塞がなくワークを連続的に、かつ円滑に排出すること
ができる。
出計数装置によれば、ワーク貯留槽の底部に存在するワ
ークを、加圧流体噴射ノズルからの加圧流体によって流
動化させているため、ワーク排出部においてワークに架
橋現象が発生することが少なく、ワーク排出部における
閉塞がなくワークを連続的に、かつ円滑に排出すること
ができる。
【0056】また、ワークの排出停止動作は、ワークを
流動化させる加圧流体を供給する開閉弁の閉動作によっ
て瞬時に達成されるため、ワークの実際の排出数と目標
とする設定数とのずれが小さく、排出されるワーク数を
高精度かつ迅速に測定することができる。
流動化させる加圧流体を供給する開閉弁の閉動作によっ
て瞬時に達成されるため、ワークの実際の排出数と目標
とする設定数とのずれが小さく、排出されるワーク数を
高精度かつ迅速に測定することができる。
【図1】本発明に係るワーク排出計数装置の一実施例を
示す断面図。
示す断面図。
1 ワーク排出計数装置 2 ワーク(セラミックスボール) 3 ワーク貯留槽(ホッパー) 4 ワーク排出ノズル 5 (第1)加圧流体噴射ノズル 6 (第2)加圧流体噴射ノズル 7,8 開閉弁(電磁弁) 9 非接触式センサー(光電式センサー) 10 カウンター 11 制御装置 12 ガイド筒 13,14 仕切板 15 警報器 16 ワーク回収容器
Claims (7)
- 【請求項1】 多数のワークを貯留するワーク貯留槽
と,ワーク貯留槽の底部に設けたワーク排出ノズルと,
ワーク貯留槽の底部に存在するワークを流動化させるた
めの加圧流体を噴射する加圧流体噴射ノズルと,加圧流
体噴射ノズルに加圧流体を供給する管路を開閉する開閉
弁と,ワーク排出ノズルから排出されたワークの通過を
検知する非接触式センサーと,非接触式センサーからの
検知信号回数を積算して排出されたワークの計数値を表
示するカウンターと,カウンターの計数値が所定の設定
値に達したときに、前記開閉弁を閉止する制御装置とを
備えたことを特徴とするワーク排出計数装置。 - 【請求項2】 加圧流体噴射ノズルは、ワーク貯留槽の
底部に存在するワークを流動化させる加圧流体を噴射す
る第1の加圧流体噴射ノズルと,流動化したワークをワ
ーク排出ノズル方向に案内する加圧流体を噴射する第2
の加圧流体噴射ノズルとから成ることを特徴とする請求
項1記載のワーク排出計数装置。 - 【請求項3】 制御装置は、カウンターの計数値が所定
の設定値に達したときに警報を発する警報器を備えるこ
とを特徴とする請求項1記載のワーク排出計数装置。 - 【請求項4】 ワーク排出ノズルの下端と、ワークの通
過を検知する非接触式センサーとの間に、ワークの長さ
以上の間隙を設けたことを特徴とする請求項1記載のワ
ーク排出計数装置。 - 【請求項5】 ワーク排出ノズルからのワークの排出速
度が毎分1000個以上であることを特徴とする請求項
1記載のワーク排出計数装置。 - 【請求項6】 貯留したワークの堆積圧力を支持する仕
切板をワーク貯留槽の内壁に傾斜して固着したことを特
徴とする請求項1記載のワーク排出計数装置。 - 【請求項7】 ワークが球状セラミックスボールであ
り、ワーク排出ノズルの内径がワークの直径の1.05
〜1.2倍であることを特徴とする請求項1記載のワー
ク排出計数装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP11173256A JP2001005947A (ja) | 1999-06-18 | 1999-06-18 | ワーク排出計数装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP11173256A JP2001005947A (ja) | 1999-06-18 | 1999-06-18 | ワーク排出計数装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2001005947A true JP2001005947A (ja) | 2001-01-12 |
Family
ID=15957083
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP11173256A Pending JP2001005947A (ja) | 1999-06-18 | 1999-06-18 | ワーク排出計数装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2001005947A (ja) |
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7758690B2 (en) | 2002-05-03 | 2010-07-20 | Imerys Minerals, Ltd. | Paper coating pigments |
CN101920823A (zh) * | 2010-09-14 | 2010-12-22 | 无锡工力工程机械厂 | 桥式抓斗卸船机的耐磨漏斗 |
KR101311957B1 (ko) * | 2011-06-17 | 2013-09-26 | 주식회사 포스코 | 원료 저장장치 |
CN103714380A (zh) * | 2012-10-08 | 2014-04-09 | 黄建 | 碎块计数与控制系统 |
CN105120646A (zh) * | 2014-12-23 | 2015-12-02 | 天正国际精密机械股份有限公司 | 排料吹气结构 |
CN105834710A (zh) * | 2016-05-23 | 2016-08-10 | 深圳市迈特迅科技有限公司 | 新型螺母供料装置 |
TWI557052B (zh) * | 2013-06-17 | 2016-11-11 | 富智康(香港)有限公司 | 分料裝置 |
CN111922902A (zh) * | 2020-07-20 | 2020-11-13 | 盐城鼎恒机械有限公司 | 一种便于定量输出的砂光机上料机 |
-
1999
- 1999-06-18 JP JP11173256A patent/JP2001005947A/ja active Pending
Cited By (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7758690B2 (en) | 2002-05-03 | 2010-07-20 | Imerys Minerals, Ltd. | Paper coating pigments |
CN101920823A (zh) * | 2010-09-14 | 2010-12-22 | 无锡工力工程机械厂 | 桥式抓斗卸船机的耐磨漏斗 |
KR101311957B1 (ko) * | 2011-06-17 | 2013-09-26 | 주식회사 포스코 | 원료 저장장치 |
CN103714380A (zh) * | 2012-10-08 | 2014-04-09 | 黄建 | 碎块计数与控制系统 |
WO2014056295A1 (zh) * | 2012-10-08 | 2014-04-17 | Huang Jian | 碎块计数与控制系统 |
CN103714380B (zh) * | 2012-10-08 | 2017-12-22 | 黄建 | 碎块计数与控制系统 |
TWI557052B (zh) * | 2013-06-17 | 2016-11-11 | 富智康(香港)有限公司 | 分料裝置 |
CN105120646A (zh) * | 2014-12-23 | 2015-12-02 | 天正国际精密机械股份有限公司 | 排料吹气结构 |
CN105834710A (zh) * | 2016-05-23 | 2016-08-10 | 深圳市迈特迅科技有限公司 | 新型螺母供料装置 |
CN111922902A (zh) * | 2020-07-20 | 2020-11-13 | 盐城鼎恒机械有限公司 | 一种便于定量输出的砂光机上料机 |
CN111922902B (zh) * | 2020-07-20 | 2021-07-20 | 盐城鼎恒机械有限公司 | 一种便于定量输出的砂光机上料机 |
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