JP2005104714A - Vibration type parts feeder - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、振動式ボウルフィーダと振動式直進フィーダを備えた振動式部品供給装置に関するものである。 The present invention relates to a vibratory component supply apparatus including a vibratory bowl feeder and a vibratory linear feeder.
ボルト、ナット等の小物部品や電子部品等の微小部品を供給する振動式部品供給装置には、高速で安定した部品供給能力を確保するために、上流側に部品供給能力の高い振動式ボウルフィーダを配置し、下流側に部品供給速度の調節や部品の整列が容易な振動式直進フィーダを配置したものが多い(例えば、特許文献1参照。)。 The vibratory component feeder that supplies small parts such as bolts and nuts and minute parts such as electronic components is equipped with a vibratory bowl feeder with a high component supply capacity on the upstream side to ensure high-speed and stable component supply capability. In many cases, a vibration type linearly moving feeder that allows easy adjustment of component supply speed and alignment of components is disposed downstream (for example, see Patent Document 1).
従来、この種の振動式部品供給装置では、ボウルフィーダと直進フィーダとに個別に加振機構を設け、それぞれの加振機構により、ボウルフィーダではボウルを捩じり振動させ、直進フィーダではトラフを往復振動させている。これらの加振機構としては、電磁石と可動鉄心を用いて電磁力を駆動源とするものや、圧電素子を用いて圧電力を駆動源とするものが多く用いられ、ボウルやトラフを上部振動体を介して複数の板ばねで下部振動体に支持することにより、ボウルやトラフに振動を付与している。 Conventionally, in this type of vibratory component supply device, a bowl feeder and a linear feeder are individually provided with a vibration mechanism, and each vibration mechanism causes the bowl feeder to torsionally vibrate, while the linear feeder feeds troughs. Reciprocating vibration. As these vibration mechanisms, many are used which use an electromagnetic force as a drive source using an electromagnet and a movable iron core, and those which use a piezoelectric power as a drive source using a piezoelectric element. By supporting the lower vibrating body by a plurality of leaf springs via the, vibrations are imparted to the bowl and trough.
上述した従来の振動式部品供給装置は、ボウルフィーダと直進フィーダとに個別に加振機構を設けているので、初期コストが高くなるとともに、広いスペースを必要とし、コンパクトな設計が難しい問題がある。 Since the conventional vibratory component supply device described above is provided with a separate vibration mechanism for the bowl feeder and the rectilinear feeder, the initial cost is high, and a large space is required, and there is a problem that a compact design is difficult. .
また、振動式部品供給装置は長時間に渡って運転されることが多いので、ボウルフィーダと直進フィーダの各々の加振機構を駆動するのに消費されるエネルギが大きくなり、ランニングコストが増大する問題もある。 In addition, since the vibratory component supply device is often operated for a long time, the energy consumed to drive the vibration mechanisms of the bowl feeder and the linear feeder increases, and the running cost increases. There is also a problem.
そこで、この発明の課題は、ボウルフィーダと直進フィーダを備えた振動式部品供給装置を、コンパクトに設計可能なものとし、かつ、そのコストを低減することである。 Accordingly, an object of the present invention is to make it possible to design a vibration-type component supply device including a bowl feeder and a linear feeder in a compact manner and to reduce the cost.
上記の課題を解決するために、この発明は、周方向で複数の板ばねにより支持されたボウルを捩じり振動させて、ボウルに投入される部品を搬送する振動式ボウルフィーダと、長手方向で複数の板ばねにより支持されたトラフを往復振動させて、前記ボウルフィーダから受け渡される部品を排出端に供給する振動式直進フィーダを備えた振動式部品供給装置において、前記直進フィーダに加振機構を設けて、この加振機構で往復振動する直進フィーダの往復振動部から、前記ボウルフィーダのボウルに捩じり振動を付与する構成を採用した。 In order to solve the above-described problems, the present invention provides a vibratory bowl feeder that twists and vibrates a bowl supported by a plurality of leaf springs in the circumferential direction, and conveys components that are put into the bowl, and a longitudinal direction. In the vibration-type component feeder having a vibration-type linear feeder that reciprocally vibrates the troughs supported by a plurality of leaf springs and supplies the parts delivered from the bowl feeder to the discharge end, the vibrator is vibrated in the linear feeder A structure is provided in which a torsional vibration is applied to the bowl of the bowl feeder from a reciprocating vibration portion of a rectilinear feeder that reciprocally vibrates with this vibration mechanism.
すなわち、直進フィーダに設けた加振機構で往復振動する往復振動部から、ボウルフィーダのボウルに捩じり振動を付与することにより、ボウルフィーダ用の個別の加振機構を不要とし、振動式部品供給装置をコンパクトに設計でき、かつ、その初期コストとランニングコストを低減できるようにした。 That is, by applying torsional vibration to the bowl of the bowl feeder from the reciprocating vibration part that reciprocally vibrates with the vibration mechanism provided in the linear feeder, an individual vibration mechanism for the bowl feeder is not required, and vibration type parts The supply device can be designed compactly, and the initial cost and running cost can be reduced.
前記直進フィーダの往復振動部からボウルフィーダのボウルに捩じり振動を付与する手段を、一部に可撓部を持たせた連結部材により、前記往復振動部とボウルとを、往復振動部の振動方向とボウルの接線方向とに連結するものとすることにより、往復振動部の往復振動をスムーズにボウルの捩じり振動に伝達、変換することができる。 A means for applying torsional vibration to the bowl of the bowl feeder from the reciprocating vibration part of the linear feeder is connected to the reciprocating vibration part and the bowl by a connecting member having a flexible part. By connecting to the vibration direction and the tangential direction of the bowl, the reciprocating vibration of the reciprocating vibration portion can be smoothly transmitted and converted into the torsional vibration of the bowl.
前記ボウルを支持する複数の板ばねを、ボウルの下方中央部に設けた支持部から放射状に配設して、その先端部で前記ボウルを支持することにより、ボウルをより捩じり振動しやすくすることができる。 A plurality of leaf springs for supporting the bowl are arranged radially from a support portion provided at the lower center portion of the bowl, and the bowl is supported at the tip thereof, whereby the bowl is more easily twisted and vibrated. can do.
前記放射状に配設した各板ばねを、その幅方向で前記ボウルの捩じり振動による部品の搬送方向へ上向きに傾斜させることにより、ボウルの捩じり振動を搬送方向へ上向きとして部品を搬送方向に跳ね上げ、部品の搬送効率を高めることができる。 By inclining the leaf springs arranged radially in the width direction upward in the conveying direction of the component due to the torsional vibration of the bowl, the components are conveyed with the torsional vibration of the bowl facing upward in the conveying direction. Bounce up in the direction and improve the efficiency of conveying parts.
前記トラフを支持する複数の板ばねを、トラフの下方に設けた下部振動体から平行に配設したものとし、下部振動体をこの平行に配設した板ばねと平行な複数の防振板ばねで基台に支持することにより、下部振動体の防振板ばね長さ方向での支持剛性を高め、前記直進フィーダの往復振動部の上下振れを少なくすることができる。 A plurality of leaf springs supporting the troughs are arranged in parallel from a lower vibrating body provided below the troughs, and a plurality of vibration isolating plate springs parallel to the leaf springs arranged in parallel with the lower vibrating body By supporting on the base, it is possible to increase the support rigidity of the lower vibration body in the length direction of the vibration-proof plate spring, and to reduce the vertical swing of the reciprocating vibration portion of the linear feeder.
前記直進フィーダに、排出端へ供給される部品を整列する部品整列機構と、この部品整列機構で排除された部品を前記ボウルフィーダに戻し搬送するリターントラフとを設け、このリターントラフを前記往復振動部に複数の傾斜した板ばねで支持して、この板ばねを介してリターントラフに伝搬される振動により、前記部品整列機構で排除された部品をボウルフィーダに戻し搬送することにより、別途の加振機構を設けることなくリターントラフを振動させて、部品整列機構で排除される部品をボウルフィーダに戻し搬送することができる。 The linear feeder is provided with a component alignment mechanism for aligning components to be supplied to the discharge end, and a return trough for returning the components removed by the component alignment mechanism to the bowl feeder, and the return trough is reciprocally vibrated. By supporting a plurality of inclined leaf springs on the part, vibrations propagated through the leaf springs to the return trough, the parts removed by the parts alignment mechanism are returned to the bowl feeder and conveyed to the bowl feeder. The return trough can be vibrated without providing a vibration mechanism, and the parts removed by the part alignment mechanism can be returned and conveyed to the bowl feeder.
前記トラフの搬送方向に配列される前記部品整列機構用の複数の整列部材を、共通の受け部材を介してトラフに配設し、この受け部材に前記各整列部材を受ける共通の基準平面を設けることにより、整列供給する部品に応じて、各整列部材を容易に交換することができる。 A plurality of alignment members for the component alignment mechanism arranged in the trough conveying direction are arranged on the trough via a common receiving member, and a common reference plane for receiving the alignment members is provided on the receiving member. Thus, each alignment member can be easily exchanged according to the parts to be aligned and supplied.
前記ボウルの上方に、一端が部品の排出口として開口し、他端が閉塞されたトラフ状のホッパトラフを複数の板ばねで支持し、このホッパトラフを前記排出口の方向へ往復振動させて前記ボウルに部品を投入するホッパを設けることにより、ボウルに部品を自動的に補給することができる。 Above the bowl, a trough-shaped hopper trough having one end opened as a part discharge port and the other end closed is supported by a plurality of leaf springs, and the hopper trough is reciprocally oscillated in the direction of the discharge port. By providing a hopper for putting the parts into the bowl, the parts can be automatically supplied to the bowl.
前記ホッパトラフを支持する複数の板ばねを、ホッパトラフの下方に設けた支持部から、前記ホッパトラフの往復振動方向と直角で水平方向に配設されたものとし、これらの板ばねをその幅方向で前記排出口の方向へ上向きに傾斜させることにより、ホッパトラフ上の部品を速やかに排出口へ移動させ、効率よくボウルに部品を補給することができる。 A plurality of leaf springs for supporting the hopper trough are arranged in a horizontal direction perpendicular to the reciprocating vibration direction of the hopper trough from a support portion provided below the hopper trough, and these leaf springs are arranged in the width direction. By tilting upward in the direction of the discharge port, the components on the hopper trough can be quickly moved to the discharge port, and the components can be efficiently supplied to the bowl.
前記ホッパトラフを支持する複数の板ばねを、前記支持部から水平方向へ逆向きに配設することにより、全高を低く扁平に押さえ、かつ、ホッパトラフに回転振れのない安定した往復振動を付与することができる。 By arranging a plurality of leaf springs that support the hopper trough in the horizontal direction opposite to the support portion, the overall height is kept low and flat, and a stable reciprocating vibration without rotational vibration is imparted to the hopper trough. Can do.
この発明の振動式部品供給装置は、下流側の直進フィーダに設けた加振機構で往復振動する往復振動部から、上流側のボウルフィーダのボウルに捩じり振動を付与することにより、ボウルフィーダ用の個別の加振機構を不要としたので、コンパクトに設計でき、かつ、その初期コストとランニングコストを低減することができる。 The vibratory component supply device according to the present invention applies torsional vibration to a bowl of an upstream bowl feeder from a reciprocating vibration section that reciprocally vibrates by a vibration mechanism provided in a downstream linear feeder. Therefore, a compact design can be achieved, and the initial cost and running cost can be reduced.
前記直進フィーダの往復振動部からボウルフィーダのボウルに捩じり振動を付与する手段を、一部に可撓部を持たせた連結部材により、往復振動部とボウルとを、往復振動部の振動方向とボウルの接線方向とに連結するものとすることにより、往復振動部の往復振動をスムーズにボウルの捩じり振動に伝達、変換することができる。 The means for applying torsional vibration to the bowl of the bowl feeder from the reciprocating vibration part of the linear feeder is connected to the reciprocating vibration part and the bowl by a connecting member having a flexible part. By connecting to the direction and the tangential direction of the bowl, the reciprocating vibration of the reciprocating vibration portion can be smoothly transmitted and converted to the torsional vibration of the bowl.
前記ボウルを支持する複数の板ばねを、ボウルの下方中央部に設けた支持部から放射状に配設して、その先端部でボウルを支持することにより、ボウルをより捩じり振動しやすくすることができる。 A plurality of leaf springs that support the bowl are arranged radially from a support portion provided at a lower central portion of the bowl, and the bowl is supported at the tip portion thereof, thereby making the bowl easier to twist and vibrate. be able to.
前記放射状に配設した各板ばねを、その幅方向でボウルの捩じり振動による部品の搬送方向へ上向きに傾斜させることにより、ボウルの捩じり振動を搬送方向へ上向きとして部品を搬送方向に跳ね上げ、部品の搬送効率を高めることができる。 By tilting the leaf springs arranged in the radial direction upward in the width direction in the component conveying direction due to the torsional vibration of the bowl, the torsional vibration of the bowl is directed upward in the conveying direction, and the component is conveyed in the conveying direction. It is possible to increase the efficiency of conveying parts.
前記トラフを支持する複数の板ばねを、トラフの下方に設けた下部振動体から平行に配設したものとし、下部振動体をこの平行に配設した板ばねと平行な複数の防振板ばねで基台に支持することにより、下部振動体の防振板ばね長さ方向での支持剛性を高め、前記直進フィーダの往復振動部の上下振れを少なくすることができる。 A plurality of leaf springs supporting the troughs are arranged in parallel from a lower vibrating body provided below the troughs, and a plurality of vibration isolating plate springs parallel to the leaf springs arranged in parallel with the lower vibrating body By supporting on the base, it is possible to increase the support rigidity of the lower vibration body in the length direction of the vibration-proof plate spring, and to reduce the vertical swing of the reciprocating vibration portion of the linear feeder.
前記直進フィーダに、排出端へ供給される部品を整列する部品整列機構と、この部品整列機構で排除された部品をボウルフィーダに戻し搬送するリターントラフとを設け、このリターントラフを前記往復振動部に複数の傾斜した板ばねで支持して、この板ばねを介してリターントラフに伝搬される振動により、部品整列機構で排除された部品をボウルフィーダに戻し搬送することにより、別途の加振機構を設けることなくリターントラフを振動させて、部品整列機構で排除される部品をボウルフィーダに戻し搬送することができる。 The linear feeder is provided with a component alignment mechanism for aligning components to be supplied to the discharge end, and a return trough for returning and transporting the parts removed by the component alignment mechanism to the bowl feeder, and the return trough is provided with the reciprocating vibration portion. A separate excitation mechanism is provided by supporting a plurality of inclined leaf springs and transferring the parts removed by the component alignment mechanism back to the bowl feeder by vibration propagated to the return trough via the leaf springs. It is possible to vibrate the return trough without providing the component, and to transfer the parts removed by the part alignment mechanism back to the bowl feeder.
前記トラフの搬送方向に配列される部品整列機構用の複数の整列部材を、共通の受け部材を介してトラフに配設し、この受け部材に各整列部材を受ける共通の基準平面を設けることにより、整列供給する部品に応じて、各整列部材を容易に交換することができる。 A plurality of alignment members for the component alignment mechanism arranged in the trough conveying direction are arranged on the trough via a common receiving member, and a common reference plane for receiving the alignment members is provided on the receiving member. The alignment members can be easily exchanged according to the parts to be aligned and supplied.
前記ボウルの上方に、一端が部品の排出口として開口し、他端が閉塞されたトラフ状のホッパトラフを複数の板ばねで支持し、このホッパトラフを前記排出口の方向へ往復振動させて前記ボウルに部品を投入するホッパを設けることにより、ボウルに部品を自動的に補給することができる。 Above the bowl, a trough-shaped hopper trough having one end opened as a part discharge port and the other end closed is supported by a plurality of leaf springs, and the hopper trough is reciprocally oscillated in the direction of the discharge port. By providing a hopper for putting the parts into the bowl, the parts can be automatically supplied to the bowl.
前記ホッパトラフを支持する複数の板ばねを、ホッパトラフの下方に設けた支持部から、前記ホッパトラフの往復振動方向と直角で水平方向に配設されたものとし、これらの板ばねをその幅方向で前記排出口の方向へ上向きに傾斜させることにより、ホッパトラフ上の部品を速やかに排出口へ移動させ、効率よくボウルに部品を補給することができる。 A plurality of leaf springs for supporting the hopper trough are arranged in a horizontal direction perpendicular to the reciprocating vibration direction of the hopper trough from a support portion provided below the hopper trough, and these leaf springs are arranged in the width direction. By tilting upward in the direction of the discharge port, the components on the hopper trough can be quickly moved to the discharge port, and the components can be efficiently supplied to the bowl.
前記ホッパトラフを支持する複数の板ばねを、前記支持部から水平方向へ逆向きに配設することにより、全高を低く扁平に押さえ、かつ、ホッパトラフに回転振れのない安定した往復振動を付与することができる。 By arranging a plurality of leaf springs that support the hopper trough in the horizontal direction opposite to the support portion, the overall height is kept low and flat, and a stable reciprocating vibration without rotational vibration is imparted to the hopper trough. Can do.
以下、図面に基づき、この発明の実施形態を説明する。この振動式部品供給装置は、図1乃至図3に示すように、一端が部品の排出口1aとして開口し、他端が閉塞されたホッパトラフ1を往復振動させるホッパ2と、ボウル3を捩じり振動させ、ホッパ2から投入される部品を螺旋状の搬送路4に沿って搬送するボウルフィーダ5と、トラフ6を往復振動させ、ボウルフィーダ5から受け渡される部品を直線状の搬送路7に沿って搬送し、部品整列機構で整列して排出端8に供給する直進フィーダ9とで基本的に構成されており、これらが共通の基台10上に配設されている。直進フィーダ9には、部品整列機構で排除された部品をボウル3に戻し搬送するリターントラフ11が設けられている。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. As shown in FIGS. 1 to 3, this vibration type component supply device twists a
前記直進フィーダ9は、図3および図4に示すように、上部振動体12と下部振動体13とを、排出端8側に向けて上向に傾斜させた平行な一対の板ばね14で連結し、電磁石15と可動鉄心16から成る加振機構により、トラフ6が取り付けられた上部振動体12を往復振動させるようになっている。下部振動体13はカウンタウェイト17が取り付けられ、板ばね14と平行な一対の防振板ばね18で基台10に支持されている。
As shown in FIGS. 3 and 4, the
前記加振機構を作動させることにより、トラフ6が上部振動体12と一緒に排出端8側へ斜め上向きに往復振動し、その搬送路7上の部品が排出端8へ搬送される。なお、加振機構の作動により、下部振動体13は反作用で上部振動体12と反対方向へ振動するが、カウンタウェイト17を含めた下部振動体13の質量は、上部振動体12の3〜5倍程度に設定されているので、その振幅は小さい。また、防振板ばね18のばね定数は、板ばね14のばね定数よりも十分に小さく設定され、下部振動体13の振動の基台10への伝搬を効果的に遮断するようになっている。
By operating the vibration mechanism, the
前記上部振動体12を連結する各板ばね14と平行に配設された各防振板ばね18は、長手方向の剛性が高いので下部振動体13の上下振れを抑制し、延いては上部振動体12の上下振れも抑制して、その往復振動を安定化する。したがって、後述する連結部材25による上部振動体12からボウル3への捩じり振動の伝達も安定化する。
The
前記トラフ6には、図5(a)、(b)、(c)に示すように、搬送路7を形成する搬送路部材19と、部品整列機構用の複数の整列部材20a、20bとが、共通の基準平面を設けた受け部材21を介して配設されている。また、搬送路7の隣にはU字状の部品排除溝22が設けられ、部品整列機構で排除された部品がこの部品排除溝22からリターントラフ11に送り込まれるようになっている。
As shown in FIGS. 5A, 5B, and 5C, the
前記リターントラフ11は、図4に示したように、直進フィーダ9の往復振動部である上部振動体12に、一対の傾斜した板ばね23で支持されている。上部振動体12の往復振動は、各板ばね23の剛性の高い長手方向に伝搬され、リターントラフ11は排出端8と逆方向の斜め上向きに往復振動する。したがって、部品排除溝22から送り込まれる排除部品は、搬送路7上の部品と逆向きに搬送されてボウル3に戻される。図5(c)に示すように、リターントラフ11の搬送路はU字断面に形成されており、排除部品の寸法形状が変わっても、これらをスムーズにボウル3へ戻し搬送できるようになっている。
As shown in FIG. 4, the
前記ボウルフィーダ5のボウル3は、図6乃至図8に示すように、基台10の支柱10aに放射状に配設された3つの板ばね24で支持され、直進フィーダ9の上部振動体12とロッド状の連結部材25により連結されている。放射状に配設された各板ばね24は、飛行機のプロペラ状に等角度で斜めに傾けて取り付けられ、連結部材25は、ボウル3の外周部を接線方向に、上部振動体12の往復振動方向と連結している。
As shown in FIGS. 6 to 8, the
前記連結部材25で上部振動体12の往復振動を伝達されるボウル3は、傾けて取り付けられた各板ばね24の板厚方向へ、時計回りの上向きに捩じり振動し、図3に示したように、螺旋状の搬送路4に沿って部品を時計回りに搬送し、直進フィーダ9のトラフ6に受け渡す。なお、ボウル3を支持する各板ばね24のばね定数は、上部振動体12を支持する各板ばね14のばね定数よりもはるかに小さく設定され、加振機構による上部振動体12の往復振動と干渉しないようになっている。
The
前記ロッド状の連結部材25は、両端部の近くに上下方向の円弧状切欠き25aと左右方向の円弧状切欠き25bが設けられ、上下左右方向に可撓性を有する。したがって、上部振動体12の往復振動をスムーズにボウル3の捩じり振動に伝達、変換することができる。
The rod-shaped connecting
図9(a)、(b)は、前記連結部材25の変形例を示す。この変形例は、水平方向に可撓性を有する板ばね26と、その両端のホルダ27とで形成され、各ホルダ27に上下方向の可撓性を付与する円弧状切欠き27aが設けられている。
9A and 9B show a modification of the connecting
前記ホッパ2のホッパトラフ1は、図10乃至図12に示すように、基台10の支柱10bに、水平面内でL字状に形成された支持フレーム28を介して取り付けられている。ホッパトラフ1は、支持フレーム28のL字短辺と長辺の各先端に、ホッパトラフ1の前後方向と直角で水平方向に取り付けられた一対の板ばね29により、下面側を前後方向ほぼ対角線上の2箇所で支持され、モータ30で回転駆動される偏心錘31が底に取り付けられている。
As shown in FIGS. 10 to 12, the
前記一対の板ばね29は、ホッパトラフ1の前端側の排出口1aに向けて、幅方向で上向に傾斜させて取り付けられており、モータ30で偏心錘31を回転駆動することにより、ホッパトラフ1は前後方向へ上向きに往復振動し、ホッパトラフ1上の部品が速やかに排出口1a側へ移動して、先狭まりで両側の底部に丸みを持たせた排出口1aからボウル3に投入される。また、一対の板ばね29は支持フレーム28に互いに左右逆向きに取り付けられているので、ホッパトラフ1は回転振れのない安定した往復振動を付与される。なお、図示は省略するが、ボウル3には部品の残量を検出するセンサが設けられており、このセンサで検出されるボウル3内の部品残量が少なくなったときにモータ30が駆動され、部品が自動的にボウル3に補給される。
The pair of
1 ホッパトラフ
1a 排出口
2 ホッパ
3 ボウル
4 搬送路
5 ボウルフィーダ
6 トラフ
7 搬送路
8 排出端
9 直進フィーダ
10 基台
10a、10b 支柱
11 リターントラフ
12 上部振動体
13 下部振動体
14 板ばね
15 電磁石
16 可動鉄心
17 カウンタウェイト
18 防振板ばね
19 搬送路部材
20a、20b 整列部材
21 受け部材
22 部品排除溝
23、24 板ばね
25 連結部材
25a、25b 切欠き
26 板ばね
27 ホルダ
27a 切欠き
28 支持フレーム
29 板ばね
30 モータ
31 偏心錘
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