JP2008273711A

JP2008273711A - 振動式部品供給装置

Info

Publication number: JP2008273711A
Application number: JP2007121036A
Authority: JP
Inventors: Shiyougo Okamoto; 将吾岡本; Toshio Ogusu; 登志夫小楠; Akihiko Matsushita; 彰彦松下
Original assignee: NTN Corp; NTN Toyo Bearing Co Ltd
Current assignee: NTN Corp
Priority date: 2007-05-01
Filing date: 2007-05-01
Publication date: 2008-11-13

Abstract

【課題】一端部が小径の筒状部品を、その一端部と中央部との間の段差面にバリが残っていてもスムーズに搬送供給できる振動式部品供給装置を提供することである。
【解決手段】筒状部品Ｐを小径一端部が下向きの姿勢でシュート１５へ向けて落下させ、シュート１５の搬送溝１５ａに形成した狭幅部と広幅部の間のガイド部（段差部）１５ｄで、部品Ｐのバリが生じにくい中央部傾斜面Ｓ_１を支持して搬送する構成とすることにより、部品Ｐの一端部と中央部との間の段差面Ｃにバリが残っていても、部品Ｐを一端部が下向きの姿勢でスムーズに搬送して効率よく次工程へ供給できるようにしたのである。
【選択図】図８

Description

本発明は、方向性を有する形状の部品を搬送しながらその姿勢を揃えて次工程に供給する振動式部品供給装置に関する。

一般に、自動車等の電装ケーブルの端子部には、防水対策として筒状の防水シールが挿入されており、その挿入加工は端子圧着装置で行われる。この防水シールには挿入端側となる一端部が中央部や他端部よりも小径に形成されたものが多く（図１０参照）、このような方向性を有する形状の防水シールを所定の姿勢で端子圧着装置に供給するために、振動式の部品供給装置がよく使用される。

上記防水シール用の振動式部品供給装置では、防水シールを振動により搬送しながら、小径の一端部が上向きの姿勢（立たせた姿勢）に揃えて端子圧着装置に供給する方式のものが一般的である。しかし、最近の防水シールは、ワイヤーハーネスの細線化や軽量化に伴う小型化により、外径に対する長さの比が大きく倒れやすくなっているため、一般的な方式の部品供給装置では効率よく姿勢を揃えることが困難になっている。

これに対して、特許文献１および特許文献２では、上記のような方向性を有しかつ倒れやすい形状の部品を所定姿勢で効率よく供給するための部品供給装置が提案されている。しかし、これらの特許文献に記載された部品供給装置は、いずれも部品整列部に設けた多数の孔や凹部に部品を一つひとつ嵌め込んで姿勢を揃えた後、孔や凹部から部品を取り出して次工程に供給する方式であるため、孔や凹部を有する整列部材の加工に手間がかかるうえ、部品取出手段を必要とする等、構造が複雑で組立や調整の作業負荷が大きく、トータルコストが一般的な方式のものに比べてかなり高くなる。また、装置全体が大型化し、より大きな設置スペースが必要となるという問題もある。
特開２００４−４３１６２号公報特開２００４−３０７１３１号公報

そこで、本出願人は、図１１に示すように、一端部が中央部および他端部よりも小径に形成された筒状部品Ｐを、一端部が下向きの姿勢で落下させ、その一端部をシュート５１の搬送溝５１ａに嵌め込んだ状態で搬送する方式の部品供給装置を提案した（特願２００７−７８６４３）。この部品供給装置は、上記各特許文献に記載の装置と比べて、部品が嵌まり込む孔や凹部を多数加工した整列部材や、部品取出手段を必要としない簡単な構造となるので、組立や調整の作業負荷が小さくトータルコストが安くなるうえ、設置スペースも少なくてすむ。

しかしながら、図１１に示した例のように、部品Ｐの一端部と中央部との間の段差面Ｃをシュート５１の搬送溝５１ａに形成した狭幅部と広幅部の間の段差部５１ｂで支持するようにすると、部品Ｐに成形過程で生じたバリが残っている場合に、部品Ｐの段差面Ｃのバリのために部品詰まりが発生しやすい。このため、部品供給装置への部品投入前にバリのある部品を選別して排除する工程が必要となり、その分コストや設置スペースの点でのメリットが目減りしてしまう。

本発明の課題は、一端部が小径の筒状部品を、その一端部と中央部との間の段差面にバリが残っていてもスムーズに搬送供給できる振動式部品供給装置を提供することである。

上記の課題を解決するため、本発明は、軸方向の一端部が中央部と他端部のいずれよりも小径に形成され、その一端部と中央部との間に段差面を、中央部に一端側から他端側へ向かって放射状に広がる傾斜面を有する筒状部品を対象として、この筒状部品を一端部が下向きの姿勢で落下させる整列機構と、整列機構から落下した部品の一端部が嵌まり込む搬送溝を有するシュートとを備え、前記シュートの搬送溝で部品を一端部が下向きの姿勢のまま搬送する振動式部品供給装置において、前記シュートの搬送溝の底側に、部品の一端部および中央部の一部が嵌まり込む狭幅部を形成し、搬送溝の開口側に部品中央部の外径よりも幅寸法の大きい広幅部を形成して、前記整列機構からシュートへ落下してきた部品が、その一端側を前記搬送溝の狭幅部に挿入し、中央部の傾斜面を前記搬送溝の狭幅部と広幅部の間の段差部に支持された状態で搬送されていくようにした。

すなわち、筒状部品を小径一端部が下向きの姿勢でシュートへ向けて落下させ、シュートの搬送溝に形成した狭幅部と広幅部の間の段差部で部品のバリが生じにくい中央部傾斜面を支持して搬送する構成とすることにより、部品の一端部と中央部との間の段差面にバリが残っていても、部品をスムーズに搬送して次工程へ供給できるようにしたのである。

上記の構成において、前記シュートの搬送溝の狭幅部を、開口側から底側に向かって狭くなる途中で幅寸法が部品他端の外径以下となるテーパ形状に形成すれば、他端部を下向きにして落下してくる部品があっても、部品他端部の搬送溝狭幅部への進入は途中で阻止されるので、その部品を容易に排除できるようになる。

本発明の振動式部品供給装置は、上述したように、筒状部品を小径一端部が下向きの姿勢でシュートへ向けて落下させ、シュートの搬送溝に形成した狭幅部と広幅部の間の段差部で部品の中央部傾斜面を支持して搬送するものであるから、部品の一端部と中央部との間の段差面にバリが残っていても、部品を一端部が下向きの姿勢でスムーズに搬送して効率よく次工程へ供給することができる。従って、部品投入前にバリのある部品を排除する工程を必要とせず、トータルコストや設置スペースの削減が図れる。

以下、図面に基づき、本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および図２に示すように、２台の振動式直進フィーダ１、２が部品を互いに反対方向に搬送するように並べて配置されたリターン式フィーダで、一方の直進フィーダ１が整列供給用トラフ３を、他方の直進フィーダ２がリターン用トラフ４を有している。また、整列供給の対象とする部品Ｐは、図１０（ａ）、（ｂ）に示した形状の防水シールであり、挿入端側となる先細りの一端部がくびれのある中央部と直筒状の他端部のいずれよりも小径に形成され、外径に対する長さの比が大きいものとなっている。その中央部は、一端側から他端側へ向かって放射状に広がる傾斜面Ｓ_１、Ｓ_２と、他端側から一端側へ向かって放射状に広がる傾斜面Ｓ_３、Ｓ_４とが軸方向に交互に形成されており、一端部との間には段差面Ｃが形成されている。

前記一方の直進フィーダ１は、床Ｆに固定される基台５に防振ゴム６を介して振動体７を取り付け、この振動体７を整列供給用トラフ３に連結したもので、振動体７によりトラフ３を往復振動させて、部品Ｐを搬送路８に沿って図面左方向へ搬送し、その排出端から次工程に供給するようになっている。また、他方の直進フィーダ２は、そのリターン用トラフ４を板ばね９で振動体７の連結部材７ａに連結されており、振動体７によりリターン用トラフ４を往復振動させて、整列供給用トラフ３から受け取った部品Ｐを戻し搬送路１０に沿って図面右方向へ搬送し、再び整列供給用トラフ３に供給するようになっている。

前記整列供給用トラフ３は、上流部分が緩やかな上り勾配の傾斜部１１となっており、その下流側に部品Ｐの整列搬送を行う部品整列部１２が設けられている。また、搬送路８の側方には、搬送路８から排除された部品Ｐを受けてリターン用トラフ４に送る受板１３が取り付けられている。一方、リターン用トラフ４は、整列供給用トラフ３の受板１３から送られてくる部品Ｐを戻し搬送して再び搬送路８供給端に戻し供給するために、鋸歯状断面の戻し搬送路１０が受板１３排出端の側方から搬送路８供給端の側方まで傾斜した状態で形成されている。

図３および図４に示すように、前記整列供給用トラフ３の部品整列部１２は、軸をほぼ水平方向に向けた姿勢（倒れた姿勢）で搬送されてくる部品Ｐを一端部が下向きの姿勢で落下させる整列機構１４と、落下した部品Ｐの一端側が嵌まり込む搬送溝１５ａを有するシュート１５と、整列機構１４から落下した部品Ｐをシュート１５に導く縦溝１６ａを有するガイド部材１６とからなり、シュート１５の搬送溝１５ａで部品Ｐを一端部が下向きの姿勢のまま下流側へ搬送するようになっている。

前記整列機構１４は、図５に示すように、搬送路８の床面に部品Ｐの軸を含む断面形状に対応した形状の開口１７を設けるとともに、倒れた姿勢で搬送されてくる部品Ｐを開口１７へ案内する部品案内手段を設けたものである。その開口１７は、中央部の幅Ｂ_１が部品Ｐの中央部外径Ｄ_１と他端部外径Ｄ_３のいずれよりも広く、中央部の長さＡが部品Ｐの中央部の長さＬ_１よりも長くかつ部品Ｐの一端部を除く長さＬ_０よりも短く、両端部の幅Ｂ_２が部品Ｐの一端部最大外径Ｄ_２よりも広くかつ他端部外径Ｄ_３よりも狭く形成されている（図１０参照）。また、部品案内手段は、図３および図５に示したように、搬送路８の側壁に部品Ｐが倒れた姿勢で嵌まり込む広さの凹部１８を設け、この凹部１８の床面に前記開口１７を設けるとともに、倒れた姿勢で搬送されてくる部品Ｐを凹部１８へ送り込む方向にエアを吹き出す案内ノズル１９を設けたもので、部品Ｐをその中央部全体が開口１７の中央部に入り込む位置に案内するようになっている。これにより、倒れた姿勢で傾斜部１１を搬送されてきた部品Ｐは、確実に開口１７へ案内され、開口１７を通過するときに一端部を下向きにした姿勢となって落下する。

また、前記シュート１５は、図６および図７（ａ）、（ｂ）に示すように、搬送溝１５ａの底側に部品Ｐの一端部および中央部の一部が嵌まり込む狭幅部が、開口側に部品Ｐ中央部の外径よりも幅寸法の大きい広幅部がそれぞれ形成されており、その広幅部の両側面に搬送方向に延びる一対の突条１５ｂが設けられている。この突条１５ｂは、ガイド部材１６の縦溝１６ａの直下の部分が、落下してきた部品Ｐの中央部を通すための円弧状の切欠き１５ｃを有しており、この切欠き１５ｃを挟む上流部分と下流部分が、それぞれ部品Ｐ中央部のくびれと係合する断面三角形状に形成されている。そして、搬送溝１５ａの狭幅部と広幅部の間の段差部のうち、突条１５ｂの下流部分の始点位置の下流側近傍から上流側へ向かう部分が、他の部分よりも段差面の高さが高いガイド部１５ｄとなっている。また、搬送溝１５ａの狭幅部は、全長にわたってこの狭幅部に嵌まり込んだ部品Ｐの一端が底面に達しない深さに形成されている。

これにより、前記整列機構１４から一端部を下向きにしてシュート１５へ落下してきた部品Ｐは、搬送溝１５ａの突条１５ｂ下流部分の始点位置よりも上流側では、その一端側を搬送溝１５ａの狭幅部に挿入し中央部をガイド部１５ｄに支持された状態で搬送され、突条１５ｂ下流部分の始点位置よりも下流側では、その中央部のくびれで突条１５ｂに案内されて下流側へ搬送されていく。

ここで、図８にも示すように、搬送溝１５ａのガイド部１５ｄは、一端部を下向きにした部品Ｐを、その中央部の一端側段差面Ｃの近傍から他端側へ向かって放射状に広がる傾斜面Ｓ_１で支持するようになっている。従って、部品Ｐの一端部と中央部との間の段差面Ｃに部品成形過程で生じたバリが残っていても、部品Ｐはバリの部分を搬送溝１５ａ内面と接触させることなくスムーズに搬送される。

また、搬送溝１５ａの狭幅部は、開口側から底側に向かって狭くなる途中で幅寸法が部品他端部の外径Ｄ_３以下となるテーパ形状に形成されている。このため、図９に示すように、通常と逆向き（他端部が下向き）の姿勢で整列機構１４から落下してくる部品Ｐがあっても、その他端部の搬送溝１５ａ狭幅部への進入は途中で阻止される。そして、図９に示した不安定な状態の部品Ｐは、すぐに倒れた姿勢となり、図３および図４に示すように、突条１５ｂの上面に支えられて搬送されていき、搬送溝１５ａの受板１３側の側壁に切欠き１５ｅが形成された位置で、排除ノズル２０から吹き出すエアにより受板１３へ排除されるようになっている。

次に、この部品供給装置における部品Ｐの流れを説明する。整列供給用トラフ３の搬送路８供給端に供給された部品Ｐは、ほとんどが振動により倒れた姿勢となって傾斜部１１を登坂し、部品整列部１２へと搬送される。部品整列部１２に搬送されてきた部品Ｐは、まず案内ノズル１９から吹き出すエアで開口１７のある凹部１８へ送り込まれて、一端部を下向きにした姿勢で開口１７から落下し、ガイド部材１６の縦溝１６ａを通ってシュート１５上面に達する。そして、落下してきた部品Ｐの多くは、その一端側を搬送溝１５ａに嵌め込まれる形でシュート１５に受け止められ、そのままの姿勢で搬送溝１５ａのガイド部１５ｄおよび突条１５ｂに案内されて下流側へ搬送され、次工程の端子圧着装置（図示省略）に供給される。

一方、整列機構１４から通常姿勢でシュート１５に落下してきて搬送溝１５ａに嵌まり込まなかった一部の部品Ｐや、通常と逆向きの姿勢でシュート１５に落下してきた部品Ｐは、倒れた姿勢で突条１５ｂの上面に支えられて搬送され、途中で排除ノズル２０から吹き出すエアで受板１３へ排除される。そして、受板１３からリターン用トラフ４に送られて戻し搬送路１０で搬送され、再び整列供給用トラフ３に戻される。

この部品供給装置は、上記の構成であり、筒状部品Ｐを小径一端部が下向きの姿勢でシュート１５へ向けて落下させ、シュート１５の搬送溝１５ａに形成した狭幅部と広幅部の間のガイド部（段差部）１５ｄで部品Ｐのバリが生じにくい中央部傾斜面Ｓ_１を支持して搬送するようにしたので、部品Ｐの一端部と中央部との間の段差面Ｃにバリが残っていても、部品Ｐをスムーズに搬送して次工程へ供給することができる。

また、シュート１５の搬送溝１５ａは、その狭幅部がテーパ形状に形成されて通常と逆向きの部品の進入を途中で阻止するようになっているので、逆向きで落下してくる部品があっても排除しやすい。しかも、従来のように部品Ｐの一端部と中央部との間の段差面Ｃを狭幅部と広幅部の段差部で支持する場合（図１１参照）に比べて、狭幅部の開口側の幅寸法が大きくなっているため、通常姿勢で落下してきた部品Ｐの一端側が嵌まり込みやすく、これにより供給能力が向上するという利点もある。

なお、本発明は、実施形態のようなリターン式フィーダに限らず、直進フィーダやボウルフィーダでの搬送の途中で部品整列を行う部品供給装置に広く適用できる。

実施形態の部品供給装置の正面図図１の平面図図２の部品整列部の拡大平面図図３の正面図図３の整列機構の要部拡大平面図図４のVI−VI線に沿った断面図ａは図３のシュートの要部拡大平面図、ｂはａのVII−VII線に沿った断面図図３のシュートによる通常姿勢部品の搬送状態の説明図図３のシュートによる逆向き部品の搬送状態の説明図ａは整列供給される部品の正面図、ｂはａの側面図従来の部品供給装置のシュートによる通常姿勢部品の搬送状態の説明図

符号の説明

１、２直進フィーダ
３、４トラフ
８、１０搬送路
１１傾斜部
１２部品整列部
１３受板
１４整列機構
１５シュート
１５ａ搬送溝
１５ｂ突条
１５ｃ切欠き
１５ｄガイド部
１５ｅ切欠き
１６ガイド部材
１６ａ縦溝
１７開口
１８凹部
１９案内ノズル
２０排除ノズル
Ｐ部品
Ｓ_１、Ｓ_２、Ｓ_３、Ｓ_４傾斜面
Ｃ段差面

Claims

軸方向の一端部が中央部と他端部のいずれよりも小径に形成され、その一端部と中央部との間に段差面を、中央部に一端側から他端側へ向かって放射状に広がる傾斜面を有する筒状部品を対象として、この筒状部品を一端部が下向きの姿勢で落下させる整列機構と、整列機構から落下した部品の一端部が嵌まり込む搬送溝を有するシュートとを備え、前記シュートの搬送溝で部品を一端部が下向きの姿勢のまま搬送する振動式部品供給装置において、前記シュートの搬送溝の底側に、部品の一端部および中央部の一部が嵌まり込む狭幅部を形成し、搬送溝の開口側に部品中央部の外径よりも幅寸法の大きい広幅部を形成して、前記整列機構からシュートへ落下してきた部品が、その一端側を前記搬送溝の狭幅部に挿入し、中央部の傾斜面を前記搬送溝の狭幅部と広幅部の間の段差部に支持された状態で搬送されていくようにしたことを特徴とする振動式部品供給装置。
前記シュートの搬送溝の狭幅部を、開口側から底側に向かって狭くなる途中で幅寸法が部品他端の外径以下となるテーパ形状に形成したことを特徴とする請求項１に記載の振動式部品供給装置。