JP2007261808A - 円形ワーク送出装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】ゴム等の弾性材の円形ワークWをパーツ供給手段101 から受け取ってパーツ移送手段102 に送り出す送出装置に於けるものである。ラジアル外方向に開口する凹周溝5を有する回転円盤6と、回転円盤6の凹周溝5を略閉じるように配設した円弧状の外周ガイド部材16とを、具備する。さらに、外周ガイド部材16の下流寄りにて凹周溝5内の円形ワークWを回転円盤6のラジアル方向へ押圧して円形ワークWを自転させつつ回転円盤6の周端縁部の周速R6 の約2分の1の送り速度Vに減速して1個ずつ送り出すワークころがし手段19を備えたものである。
【選択図】図1
Description
従来、この種の円形ワークの送出装置としては、パーツフィーダの排出部に設置した直進フィーダが使用されてきた(例えば特許文献1又は図26参照)。
例えば、図26に於て、送出装置41として直進フィーダ42を示し、前記円形ワークWはパーツフィーダ(ボウルフィーダ)43の排出部44に接近して、直進フィーダ42の上流側一端を設け、下流側他端を、ベルトコンベア45の上流端に対応して設けていた。ベルトコンベア45には、撮像装置及び画像処理装置等の検査機器(装置)が設けられる検査エリア46が存在する。
なお、上記特許文献1では、上記ベルトコンベア45に代えて回転透明板(ターンテーブル)が設けられている。
特に、図26に示す如く、ゴムや軟質プラスチック製の弾性材の円形ワークWは、摩擦係数が大きくスムーズに流れ難く、直進フィーダ42から成る従来の送出装置41では、ベルトコンベア45上に不等ピッチP…に載置されてしまうという問題があった。
また、上記ワークころがし手段によって減速された自転円形ワークの上流側に円形ワークが順次接触して並ぶ蓄積状態に保持し、上記外周ガイド部材の内周面と上記凹周溝の壁面にて、上記蓄積状態で保持するための蓄積室を形成した。
また、上記円形ワークの外径寸法をD、肉厚寸法をTとし、上記凹周溝の深さ寸法をH、間隔寸法をKとした場合、 0.8×D≦H≦ 1.5×D、及び、 1.0×T<K< 1.7×Tとなるように上記凹周溝の寸法を設定した。
また、上記外周ガイド部材の内周面と上記凹周溝の溝底面との間隔幅寸法Eを、上記円形ワークの外径寸法Dに対して、D<E<2Dなる関係式が成立するように設定した。
また、上記回転円盤のワーク排出部近傍にワーク排出部材を上記凹周溝内へ侵入状に固設した。
また、上記内方押圧部材が上記凹周溝の溝底面に接近離間調整可能に付設されている。 また、上記回転円盤は、下部円板と中間円板と上部円板とを分解組立可能として重ね合わせた構造であり、上記中間円板の外径寸法を他の下部円板・上部円板の外径寸法よりも小さく設定して、上記凹周溝を形成したものである。
図1の平面図と図2の一部断面正面図に示すように、本発明は円形ワークWをパーツ供給手段101 から受け取ってパーツ移送手段102 に送り出す円形ワーク送出(整列)装置3である。
図1と図2に示す本発明の第1実施形態に於て、パーツ供給手段101 はパーツフィーダ1、パーツ移送手段102 はベルトコンベア2であり、このパーツフィーダ1とベルトコンベア2の間に、本発明に係る円形ワーク送出(整列)装置3が介設され、円形ワークWをパーツフィーダ1の排出部4から受取ってベルトコンベア2に一定の秒数毎に送り出す。本発明に係る送出装置3によって送り出される円形ワークWとしては、材質がゴムや軟質プラスチック等の弾性材から成り、Oリングや各種パッキン等の円形リング状のもの(図3〜図8参照)、あるいは、図9(b)のような円形平板状の部品、又は、図9(c)のような円形平環状の部品等を言う。パーツフィーダ1は、例えば、有底円筒型振動筒体1bを有し、その周壁内面に螺旋状誘導路1aを有し、振動筒体1bの振動に伴って円形ワークWが次々と誘導路1aを上昇して、誘導路1aの上端に連絡(連設)された平面視弧状の排出路1cの一端側が排出部4として、円形ワークWを送出装置3側へ順次排出(供給)する。
そして、この回転円盤6は、図1,図2,図5〜図8に示すように、下部円板11と中間円板12と上部円板13とを、ボルト14, 15等によって、分解組立可能として重ね合わせた構造であり、中間円板12の外径寸法D12を、他の下部円板11・上部円板13の外径寸法D11,D13よりも小さく設定して、中間円板12の外周面を溝底面5aとし、かつ、中間円板12の厚さ寸法を(溝)間隔寸法Kとする前記凹周溝5を形成している。
この外周ガイド部材16の内周面は、微小寸法Gの間隙をもって、下部円板11に対応し、かつ、凹周溝5の開口部を略閉じるように対応する。そして、本発明は、ワーク排出領域18近傍にて凹周溝5内の円形ワークWを回転円盤6のラジアル内方へ押圧して、円形ワークWを自転させつつ減速して1個ずつ送り出すワークころがし手段19を備えている。ワークころがし手段19は、外周ガイド部材16の終端(下流端)に配設されると共に凹周溝5に開口側から接近して円形ワークWを回転円盤6のラジアル内方へ押圧する弧状の内方押圧部材10を有する。内方押圧部材10は、例えば、外周ガイド部材16の上面を切欠いて、その切欠部に載置して固着される。
20はワーク排出部材であって、ワーク排出部18a近傍に固設されている。ワーク排出部材20は、内方押圧部材10(の下流端)から1個ずつ一定の送出間隔P1 で送り出される円形ワークWを、ベルトコンベア2上に(掻き出して)送り出す。具体的には、ワーク排出部材20は、全体が円弧状であって、上流側(排出部18a側)に誘導勾配面20aを有する平面視三角形状の先端部を備え、この先端部が凹周溝5内へ侵入状に固設されている。
即ち、
0.8×D≦H≦ 1.5×D
1.0×T<K< 1.7×T
このように、凹周溝5の寸法を設定することによって、次のような作用効果を奏する。 Kが( 1.0×T)以下であると、円形ワークWが凹周溝5の開口部5cに引掛って凹周溝5内へ侵入(差込み)できなくなり、逆に、 1.7×T≦Kとなると、凹周溝5内に2個の円形ワークW,Wが上下に重なり合って侵入する(差込まれる)虞を生ずる。
そして、H< 0.8×Dの場合には、凹周溝5に導入された円形ワークWが、いきなりころがり移動するため、円形ワークWが(後流のワーク排出領域18近傍で)蓄積状態とならずにワーク排出部18aから排出され、ワークWとワークWの間隔が一定とならない。即ち、凹周溝5に入り込んだワークWとワークWの間隔が、そのまま排出間隔P(図26参照)となってしまう(本発明の目的の一つが達成できなくなる)。逆に、 1.5×D<Hの場合には、(不必要に凹周溝5が深くなって、)周方向に沿って一列にワークWが並び難くなったり、不安定となり、内方押圧部材10を凹周溝5内へ不必要に侵入させる必要を生ずる。
一定の送出ピッチP0 をもって送り出された円形ワークWは順次、検査エリア46(図1参照)に送られるが、検査エリア46に於ける各種検査機器や画像処理装置の限界能力まで、送り出し速度を高めてセットする。例えば、可変速モータ8の速度と、ベルトコンベア2の速度を調節すれば良い。
言い換えると、パーツフィーダ1の排出部4が、回転円盤6の接線26に対して、10°≦θ≦60°の鋭角接近角度をもって、接続(対応)しており、円形ワークWは、回転円盤6の中心に向かう場合に比較して、スムーズに凹周溝5内へ導入・誘導されることとなる。特に、図11と図12でも明らかなように、凹周溝5を形成する上面(上部円板13下面)、溝底面5a、及び、下面(下部円板11の上面)は全て、矢印R方向に移動中であるので、ワークWは極めてスムーズに(詰まることなく)凹周溝5へ誘導案内されることとなる。
このように、パーツフィーダ1から回転円盤6の凹周溝5へのワークWの乗り移りがスムーズであり、ワーク入口が左右方向に拡大して開き、かつ、移動しているので、ワークWの引掛りが生じようとすると、瞬時に解消できる。さらに、平面的に見て、10°≦θ≦60°の鋭角をもって、ワークWが凹周溝5へ接近しつつ侵入するので、一層、詰まりが生じないで、スムーズに乗り移りが可能となった。そして、凹周溝5に取り込まれたワークWは、上面・下面・溝底面が移動面であり、外周側の面(外周ガイド部材16の内面)のみが固定面であるので、弾性材といえども、ワークWは詰まりを生じない。(なお、直進フィーダやベルトコンベアでは、下面のみが進行し、天井面・左右側面は進行を防げる固定面であるので、従来から、詰まり易かった。)
なお、円形ワークWとしては、Oリング等のシール材等の円環状リングの他に、図9(b)のような円形平板形状や、図9(c)のような平環形状のものであっても良い。また、回転円盤6としては、3枚の円板11, 12, 13のものに限らず、2枚の段付円板をもって構成したり、1枚の一体構造とすることも、場合によっては好ましい。また、所定の一定送出ピッチP0 にて送り出されたベルトコンベア2上の円形ワークWは、表面傷や汚れやバリや欠損等の検査を行う検査エリア46に送る場合の他に、パーツとしての円形ワークWを、その後、組立てる工程やその他の工程に送る場合もある。そして、一定の送出ピッチP0 にて送られることで、上記検査,又は、組立てやその他の工程では、最も能率良く作業が行う得ることとなる。
図14と図15に示す本発明の第3実施形態の円形ワーク送出装置3は、上記第1・第2実施形態のものと同様に、パーツフィーダ1(パーツ供給手段101 )とベルトコンベア2(パーツ移送手段102 )との間に介設され、ゴム等の弾性材の円形ワークWをパーツフィーダ1から受け取ってベルトコンベア2に送り出す。図に於て、6はラジアル外方向に開口する凹周溝5を有する回転円盤であり、17が隣接されたパーツフィーダ1から円形ワークWを凹周溝5内へ送り込むワーク入口部、18aが凹周溝5内の円形ワークWをベルトコンベア2へ排出するワーク排出部である。また、ワーク排出部18a近傍には、ワーク排出部材20が凹周溝5内へ侵入状に固設されている。
図14に於て、円弧状の外周ガイド部材16が、回転円盤6の凹周溝5を略閉じるように配設され、外周ガイド部材16の終端(下流端)は、ワーク排出部18aから上流側に少し離れた位置に配設されている。そして、外周ガイド部材16の終端近傍(又は終端)には、ワークころがし手段19である平面視略正方形の内方押圧部材10が付設されている。つまり、図14に示す第3実施形態では、図1に示す実施形態と異なり、内方押圧部材10がワーク排出部18a近傍に付設されていない。また、内方押圧部材10はワーク排出部材20とも離れた位置に配置されている。
内方押圧部材10によって減速された自転円形ワークWrの上流側には、円形ワークWが順次接触して並んで、外周ガイド部材16の内周面16aと凹周溝5の壁面50にて形成される蓄積室38内に蓄積状態に保持されるようになっている。
なお、本発明の上記第1実施形態との上記相違点以外は、第1実施形態と同様の構成であるので説明を省略する。
この第4実施形態の場合も、上記図16にて説明したのと同様に、円形ワークWは短弧状面部36にて短い領域でラジアル内方へ押圧して略楕円形に弾性変形し、その後、勾配面部37にて弾性復元しつつ一定の送出間隔P1 で送り出されるようになっている。
また、内方押圧部材10にはラジアル方向に配設された2個の長孔39,39が貫設され、各長孔39,39に挿通された止め具40,40にて外周ガイド部材16の終端近傍に固着されている。
また、内方押圧部材10にはラジアル方向に配設された長孔39が貫設され、長孔39に挿通された止め具40にて外周ガイド部材16の終端近傍に固着されている。
第6実施形態の円形ワーク送出装置3は、回転円盤6と同一平面状に回転(空転)自在に設けられたプーリ51を具備し、プーリ51の外周溝51aと回転円盤6の凹周溝5の溝底面5a(中間円板12の外周面)とにベルト部材52が懸け渡されている。そして、回転円盤6が図19に示す矢印Rの方向に回転駆動することによって、ベルト部材52が矢印Xの方向に周回するようになっている。また、ベルト部材52を、ワーク排出部18a近傍にて溝底面5aから離れ凹周溝5内から繰り出されるように配設して、円形ワークWが周回するベルト部材52に沿って誘導案内され凹周溝5内から下流のベルトコンベア2に排出されるようになっている。このように、周回するベルト部材52にて円形ワークWを誘導案内することで、円形ワークWをワーク排出部18aからスムーズにかつ精度良く一定送出ピッチP0 にてベルトコンベア2に送ることができる。なお、この場合、図1に示すワーク排出部材20は省略されている。
また、図21(a)に示すように、外周ガイド部材16の終端(下流端)は、ワーク排出部18aから上流側に少し離れた位置に配設され、外周ガイド部材16の終端には、平面視略正方形の内方押圧部材10が付設されている。図21(b)に於て、円形ワークWが内方押圧部材10に接触すると、円形ワークWは内方押圧部材10と周回するベルト部材52との間で弾性変形しつつころがり(自転し)、回転円盤6の周端縁部の周速R6 の約2分の1の送り速度Vに減速される。その後、円形ワークW(自転円形ワークWr)は、内方押圧部材10から1個ずつ一定の送出間隔P1 をもって送り出され、周回するベルト部材52に沿って凹周溝5内から下流のベルトコンベア2に排出される。また、内方押圧部材10の上流側の外周ガイド部材16と凹周溝5の壁面50(及びベルト部材52)にて、円形ワークWを蓄積状態で保持するための蓄積室38が形成されている。なお、内方押圧部材10の内面35には、上流側の短弧状面部36と、下流側の勾配面部37と、が形成されており、短弧状面部36と勾配面部37との作用については上記図16で説明した作用と同様であるので説明を省略する。
また、回転円盤6のワーク排出部18a近傍にワーク排出部材20を凹周溝5内へ侵入状に固設したので、凹周溝5内の円形ワークWをスムーズに掻き出してパーツ移送手段102 へと送り出すことができる。
5 凹周溝
5a 溝底面
6 回転円盤
10 内方押圧部材
11 下部円板
12 中間円板
13 上部円板
16 外周ガイド部材
16a 内周面
18a ワーク排出部
19 ワークころがし手段
20 ワーク排出部材
35 内面
36 短弧状面部
37 勾配面部
38 蓄積室
51 プーリ
52 ベルト部材
101 パーツ供給手段
102 パーツ移送手段
W 円形ワーク
Wr 自転円形ワーク
P1 送出間隔
P0 送出ピッチ
L6 軸心
Lw 軸心
D12,D 外径寸法
T 肉厚寸法
H 深さ寸法
K 間隔寸法
E 間隔幅寸法
R6 周速
V 送り速度
Claims (11)
- ゴム等の弾性材の円形ワーク(W)をパーツ供給手段(101 )から受け取ってパーツ移送手段(102 )に送り出す送出装置に於て、
ラジアル外方向に開口する凹周溝(5)を有する回転円盤(6)と、該回転円盤(6)の凹周溝(5)を略閉じるように配設した円弧状の外周ガイド部材(16)とを、具備し、さらに、上記外周ガイド部材(16)の下流寄りにて上記凹周溝(5)内の上記円形ワーク(W)を上記回転円盤(6)のラジアル方向へ押圧して円形ワーク(W)を自転させつつ上記回転円盤(6)の周端縁部の周速(R6 )の約2分の1の送り速度(V)に減速して1個ずつ送り出すワークころがし手段(19)を備えたことを特徴とする円形ワーク送出装置。 - 上記ワークころがし手段(19)によって減速された自転円形ワーク(Wr)の上流側に円形ワーク(W)が順次接触して並ぶ蓄積状態に保持し、上記外周ガイド部材(16)の内周面(16a)と上記凹周溝(5)の壁面(50)にて、上記蓄積状態で保持するための蓄積室(38)を形成した請求項1記載の円形ワーク送出装置。
- 上記ワークころがし手段(19)は、上記外周ガイド部材(16)の下流寄りに配設されると共に上記凹周溝(5)に開口側から接近して上記円形ワーク(W)を上記回転円盤(6)のラジアル内方へ押圧して円形ワーク(W)を自転させつつ上記送り速度(V)に減速して1個ずつ送り出す内方押圧部材(10)を有する請求項1又は2記載の円形ワーク送出装置。
- 上記ワークころがし手段(19)は、上記回転円盤(6)と同一平面状に回転自在に付設されたプーリ(51)と上記凹周溝(5)の溝底面(5a)とに懸け渡されたベルト部材(52)を有し、該ベルト部材(52)にて上記円形ワーク(W)を外周ガイド部材(16)の内周面(16a)終端に押圧して円形ワーク(W)を自転させつつ上記送り速度(V)に減速して1個ずつ送り出すように構成した請求項1又は2記載の円形ワーク送出装置。
- 上記円形ワーク(W)の軸心(Lw)が上記回転円盤(6)の軸心(L6 )と平行となるように円形ワーク(W)を上記凹周溝(5)内に収納する請求項1,2,3又は4記載の円形ワーク送出装置。
- 上記円形ワーク(W)の外径寸法を(D)、肉厚寸法を(T)とし、上記凹周溝(5)の深さ寸法を(H)、間隔寸法を(K)とした場合、 0.8×D≦H≦ 1.5×D、及び、 1.0×T<K< 1.7×Tとなるように上記凹周溝(5)の寸法を設定した請求項5記載の円形ワーク送出装置。
- 上記外周ガイド部材(16)の内周面(16a)と上記凹周溝(5)の溝底面(5a)との間隔幅寸法(E)を、上記円形ワーク(W)の外径寸法(D)に対して、D<E<2Dなる関係式が成立するように設定した請求項5又は6記載の円形ワーク送出装置。
- 上記回転円盤(6)のワーク排出部(18a)近傍にワーク排出部材(20)を上記凹周溝(5)内へ侵入状に固設した請求項3記載の円形ワーク送出装置。
- 上記内方押圧部材(10)の内面(35)に、上記凹周溝(5)の溝底面(5a)に接近する短弧状面部(36)と、該短弧状面部(36)の下流端に連設されると共に下流に向かって上記溝底面(5a)から離間する勾配面部(37)と、を形成した請求項3記載の円形ワーク送出装置。
- 上記内方押圧部材(10)が上記凹周溝(5)の溝底面(5a)に接近離間調整可能に付設されている請求項3記載の円形ワーク送出装置。
- 上記回転円盤(6)は、下部円板(11)と中間円板(12)と上部円板(13)とを分解組立可能として重ね合わせた構造であり、上記中間円板(12)の外径寸法(D12)を他の下部円板(11)・上部円板(13)の外径寸法(D11),(D13)よりも小さく設定して、上記凹周溝(5)を形成した請求項1,2,3,4,5,6,7,8,9又は10記載の円形ワーク送出装置。
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