JP2010502536A - 回転式製品集積装置 - Google Patents

Abstract

既存の生産ラインへ単体追加部として後付けできる独立型の部品集積装置を提供している。同部品集積装置は、（ａ）略直線コンベヤーと、（ｂ）テーブルの外側領域からテーブルの内側領域への経路を画定している螺旋状防壁ガイドを備えた回転式テーブルと、（ｃ）直線コンベヤーを回転式テーブルに取り付けているコネクタと、（ｄ）回転式テーブルを回転させるために接続されているモーターと、（ｅ）テーブルの回転を制御するためにモーターに接続されている調整可能な制御装置と、を含んでいる。単一のブラケットを使用して、左用配置設定又は右用配置設定の何れの設定でもコンベーターを支持することができる。コンベヤーモーターは、実質的に、コンベヤーの設置面積内に配置されている。コンベヤーは狭い（約２インチと約８インチの間）。
【選択図】図１

Description

本発明は、一般的な生産ラインの分野に、特に、その様なラインで部品を捕捉して貯蔵する装置にある。

本出願は、２００６年９月６日出願の米国特許出願第６０／８４２，５０１号に対する優先権を主張する。
部品キャッチャー又は集積装置は、生産ラインから部品を収集する。その様な部品は、代表的には、棒の形態をした材料の様な原材料を旋盤に給送することによって製造された完成部品である。旋盤は、原材料に機械加工を施して、完全な又はほぼ完全な部品に整形して切断し、それら部品はその後部品キャッチャーに貯蔵される。部品キャッチャーは、適切な時期に機械制御により伸ばして貯蔵する被加工品を捕捉することのできる何らかの形式の可動式アーム上に配置された単なるバケットである場合が多い。旋盤から部品を受け取った後、部品キャッチャーは後退し、被加工品を、機械防護柵の開口部を通して、機械前方の収集箱の中か、又は代表的には長さ３〜４フィートの直線コンベヤの上かの何れかに置く。その後、機械は引き続き次の部品を作る。

幾つかの部品キャッチャーは、貯蔵空間が非常に制限されているので、短い無人運転時間量しか提供できないか、及び／又は完成した部品がぶつかり合って完成部品に傷がつく可能性が高くなる。部品キャッチャーによって課されるその様な制限のせいで、バー送給の有意な利点の１つ、即ち、無人運転時間が長い、という利点は損なわれる。

部品集積装置が大きくて、それらが占有する空間が効率を妨げる場合もある。

本発明は、一般的には、既存の生産ラインへ単体追加部として後付けできる独立型の部品集積装置を特徴としている。同部品集積装置は、（ａ）略直線コンベヤーと、（ｂ）テーブルの外側領域からテーブルの内側領域への経路を画定している螺旋状防壁ガイドを備えた回転式テーブルと、（ｃ）直線コンベヤーを回転式テーブルに取り付けているコネクタと、（ｄ）回転式テーブルを回転させるために接続されているモーターと、（ｅ）テーブルの回転を制御するためにモーターに接続されている調整可能な制御装置と、を含んでいる。

好適な実施形態は、他の特徴を含んでいる。例えば、制御装置は、独立して電力が供給されていてもよい。略直線コンベヤーには追加的に第２モーターが接続されていてもよい。経路の中心に向かう部品の動きを測るために、堰（例えば、テーブル上方を伸張している静止バーであって、バーから経路の中へと伸張しているアームが付いたバー）が配置されていてもよい。ブラケットは、略直線コンベヤーを支持し、コンベヤーを回転式テーブルに取り付けている。

本発明の第２の態様は、第１の態様と組み合せることも独立して採用することもできるものであって、逆置き可能なコンベヤー取り付けブラケットを特徴としている。同じブラケットを、左置又は右置の何れの設置様式にも使用することができ、左用駆動機構と右用駆動機構を切り替える場合に、駆動機構を分解（再構成）する必要がなく、つまりは、左用駆動機構と右用駆動機構を切り替える場合に、駆動機構を再構築する必要もなければ、モーターを逆回転させる必要もない。ブラケットは、コンベヤーの実質的に周辺領域内に配置されているので、コンベヤーが使われていない時のコンベヤーへのアクセスを妨げることはない。上で説明した回転式集積装置と組み合わせると、アッセンブリは小型のパッケージになる。

本発明の第３の態様は、同じく独立して使用することも他の態様の何れか１つ又はそれ以上と組み合わせることもできるものであって、コンベヤーモーターをコンベヤーの「設置面積」内に配置したことを特徴とし、これは、即ち、モーターが、装置全体の有効幅を増大させないことを意味する。このことの利点には、
ａ）重量均衡が更に良くなり、コンベヤーに必要な支持の程度、従ってコンベヤー取り付けの複雑性が低減すること、
ｂ）ベルトを押すのではなく引くベルト駆動機構の使用により、ベルト寿命が向上すること、
ｃ）コンベヤーの作業端から障害物を取り去ったことにより、コンベヤーを狭い空間内でも使用できる能力が改善されること、
ｄ）足踏みペダルと注油点の様な機械構成要素へのアクセスが改善されること、が含まれる。本発明では、而して、利便性又はコンベヤーへのアクセスを実質的に犠牲にすることなく、また、アッセンブリ全体の設置面積を実質的に増やすことなく、コンベヤを駆動するのに別体のモーターを使用することができる。

本発明の第４の態様は、同じく最初の２つの態様の何れか又は両方と組み合わせることができるものであって、同態様では、コンベヤーの幅は約２インチから８インチである。各側のデッドスペースの量は１インチ以下であるのが望ましい。この特徴も、機械へのアクセスを容易にする。

本発明の１つ又はそれ以上の実施形態の詳細は、添付図面と以下の説明に記載されている。本発明の他の特徴、目的、及び利点は、以下の説明と図面、並びに特許請求の範囲から明らかになるであろう。

各図中、同様の要素は同じ参照番号を付して示している。

本発明による回転式（螺旋状）集積装置の斜視図である。 追加の特徴を示すために一部を切り取って示している、回転式（螺旋状）集積装置の斜視図である。 それぞれ同じコンベヤー取り付けブラケットを示しており、左用配置と右用配置の両方に使用できることを示している。 それぞれ同じコンベヤー取り付けブラケットを示しており、左用配置と右用配置の両方に使用できることを示している。 コンベヤーベルトと共に作動するように取り付けられたモーターの図である。 製品集積装置を組み付けたコンベヤーベルトとモーターの図である。

図１では、回転式集積装置１０は、前端がスタンド１４によって支持されている直線コンベヤー１２を含んでいる。コンベヤーは、他端がブラケット１６によって回転式テーブル１８に取り付けられている。ランプ１７は、部品がコンベヤー１２からテーブル１８上へと進むための接続経路を提供している。

テーブル１８は、回転式テーブル１８の上面に経路２４を形成している螺旋状の壁２２を含んでおり、その中に部品が比較的狭い区域内に集積されるようになっている。堰２６は、経路２４に沿った部品の動きを制御するため下向きに経路２４の中へと伸張している三角形のアーム２８を含んでいる。

制御装置３０は、テーブル１８を回転させるために接続されているモーター３２の電力及び電子制御用の接続部を含んでいる。電子制御では、テーブル１８を回転させる速度は手動で制御される。制御装置３０は、モーター３３も制御しており、モーターは、コンベヤー１２の速度とテーブル１８の回転する速度が一致するように直線コンベヤー１２を駆動する。制御装置３０内の調整可能なタイマーは、機械工具のサイクル時間に一致するように設定されている。コンベヤー１２は、一体構成部分又は集積装置１０であり、集積装置の生産ラインへの設置は簡単になっている。

運転時、（例えば、旋盤を有している）生産ラインでは、部品が直線コンベヤー１２上に置かれていく。モーター３３により駆動されているコンベヤー１２は、部品をランプ１７に進めテーブル１８の上に移す。テーブル１８の回転速度とコンベヤー１２の速度は制御装置３０によって制御されているので、部品は所望の速度でテーブル１８の螺旋状の経路に集積されていく。堰２６は静止している。テーブル１８が回転すると、アーム２８は部品に接触し、それらを順々に螺旋の中心に向けて動かしていき、先に加えられた部品は螺旋の中心に置かれ、後で加えられた部品は周辺に置かれた状態になる。経路に部品が積み込まれると、集積装置１０は、次の機械工具サイクルに備えて空にされる。

指摘した様に、製品集積装置を、コンベヤーモーターとは別のモーターで駆動することには利点がある。例えば、専用のモーターを備えた独立型の集積装置であれば、取り付け及び切り離しが更に容易になる。

図３と図４は、３つの部分を有する、即ち、支持部４２が傾斜板４４をコンベヤー取り付け用受け台４６に接続している、コンベヤ取り付け用ブラケット４０を示している。図３と図４の両方に同じ部品が使用されている。両図の唯一の違いは、受け台４６が、一方の側から他方の側へ移ったことである。このやり方では、ブラケットは、コンベヤーを、左用配置設定（図３）又は右用配置設定（図４）の何れの設定でも保持する。これらの配置設定を切り替えるには、受け台４６を支持体４２に留めているボルトを取り外し、その後、受け台を支持体４２の他方側に移すだけで済む。

図５では、モーター４８は、コンベヤー５４に架けられたブリッジ５２に取り付けられたプレート５０に取り付けられている。モーター４８は、コンベヤー５４の設置面積からはみ出さないため、コンベヤー／モーターアッセンブリの設置面積が拡大することはない。集積装置は示していない。

図６は、コンベヤーと、モーター及び制御装置と、集積装置から成るアッセンブリ全体の図である。コンベヤーの全幅は比較的狭くなっており、その設置面積がモーターによって実質的に増えることもないため、運転者はコンベヤーとモーターに容易にアクセスすることができる。部品集積装置を加設しても、アッセンブリの周りの重大区域へのアクセスには概ね障害となるものは存在しない。

駆動ローラー５６は、機内取付（パースト）モーター４８である。結果として、モーターは、コンベヤーを押すのではなく引くことになり、これは、相当な重量の部品が搬送されているときにコンベヤーベルトが座屈する傾向を低減するので、一般的に、より効率的な設計である。本発明は、小型化を維持しながらこの設計を実現した。

以上、本発明の幾つかの実施形態を説明してきた。とはいえ、本発明の精神及び範囲から逸脱することなく、様々な修正を加えることができるものと理解頂きたい。

１０ 回転式集積装置
１２ 直線コンベヤー
１４ スタンド
１６ ブラケット
１７ ランプ
１８ 回転式テーブル
２２ 螺旋状の壁
２４ 経路
２６ 堰
２８ アーム
３０ 制御装置
３２ モーター
３３ モーター
４０ ブラケット
４２ 支持部
４４ 傾斜板
４６ 受け台
４８ モーター
５０ プレート
５２ ブリッジ
５４ コンベヤー
５６ 駆動ローラー

Claims (15)

1. 独立した単一式の部品集積装置／コンベヤーアッセンブリにおいて、
   （ａ）略直線コンベヤーと、
   （ｂ）その外側領域からその内側領域への経路を画定している螺旋状防壁ガイドを備えた回転式テーブルと、
   （ｃ）前記直線コンベヤーを前記回転式テーブルに取り付けているコネクタと、
   （ｄ）前記回転式テーブルを回転させるために接続されているモーターと、
   （ｅ）前記テーブルの回転を制御するために前記モーターに接続されている調整可能な制御装置と、を備えている、部品集積装置／コンベヤーアッセンブリ。
2. 前記制御装置は、独立して電力が供給されている、請求項１に記載の部品集積装置／コンベヤーアッセンブリ。
3. 前記略直線コンベヤーに追加的に接続されている第２モーターを更に備えている、請求項１に記載の部品集積装置／コンベヤーアッセンブリ。
4. 前記経路の中心に向かう部品の動きを測るために配置された堰を更に備えている、請求項１に記載の部品集積装置／コンベヤーアッセンブリ。
5. 前記堰は、前記テーブル上方を伸張している静止バーであって、前記バーから経路の中まで伸張しているアームを有している、バーを備えている、請求項１に記載の部品集積装置／コンベヤーアッセンブリ。
6. 前記略直線コンベヤーを支持するブラケットを備えている、請求項１に記載の部品集積装置／コンベヤーアッセンブリ。
7. 前記コンベヤーは幅が約２インチから８インチである、請求項１に記載の部品集積装置／コンベヤーアッセンブリ。
8. 独立した単一式の部品集積装置／コンベヤーアッセンブリにおいて、
   （ａ）略直線コンベヤー及び前記コンベヤーを駆動するコンベヤーモーターと、
   （ｂ）前記コンベヤーによって搬送される部品を捕捉するための部品集積装置と、
   （ｃ）前記コンベヤーを取り付ける逆置き可能なブラケットであって、
   （１）前記ブラケットを取り付けるためのプレートと、
   （２）前記プレートに或る角度で取り付けられている支持体であって、第１面と前記第１面から間隔を空けて概ね反対側に位置する第２面を含んでいる、支持体と、
   （３）前記第１支持体面又は前記第２支持体面の何れかに取り付けられているコンベヤー受け台と、を備えている、ブラケットと、を備えており、
   （ｄ）前記第１面は、ファスナーと協働し、前記受け台を、第１位置に、前記第１面に平行に且つ前記第１面と反対向きに、配置することができる大きさと形状を有する第１造形を含んでおり、前記第２表面は、ファスナーと協働し、前記受け台を、第１位置に、前記第２面に平行に且つ前記第２面と反対向きに、配置することができる大きさと形状を有する第２造形を含んでおり、それによって、前記受け台は、前記第１位置で前記第１表面に、又は前記第２位置で前記第２表面に、の何れにも固定することができる、部品集積装置／コンベヤーアッセンブリ。
9. 前記部品集積装置は、前記テーブルの外側領域から前記テーブルの内側領域への経路を画定している螺旋状防壁ガイドを備えた回転式テーブルを備えており、前記集積装置は、
   （ａ）前記回転式テーブルを回転させるために接続されているモーターと、
   （ｂ）前記テーブルの回転を制御するために前記モーターに接続されている調整可能な制御装置と、を備えている、請求項８に記載の部品集積装置／コンベヤーアッセンブリ。
10. 前記コンベヤーは幅が約２インチから８インチである、請求項９に記載の部品集積装置／コンベヤーアッセンブリ。
11. 独立した単一式の部品集積装置／コンベヤーアッセンブリにおいて、
    （ａ）略直線コンベヤー及び前記コンベヤーを駆動させるコンベヤーモーターと、
    （ｂ）前記コンベヤーによって搬送される部品を捕捉するための部品集積装置と、
    ２インチから８インチの範囲の幅を有している前記コンベヤーを駆動するために取り付けられているモーターと、を備えている、部品集積装置／コンベヤーアッセンブリ。
12. 前記コンベヤーの各側のデッドスペースの量は、１インチ以下である、請求項１１に記載のコンベヤー。
13. 前記デッドスペース対前記コンベヤーベルト幅の比は８より大きい、請求項１１に記載のコンベヤー。
14. 独立した単一式の部品集積装置／コンベヤーアッセンブリにおいて、
    （ａ）略直線コンベヤー及び前記コンベヤーを駆動するコンベヤーモーターと、
    （ｂ）前記コンベヤーによって搬送される部品を捕捉するための部品集積装置と、
    （ｃ）前記コンベヤーを駆動するために取り付けられているモーターであって、実質的に前記コンベヤーの設置面積内に配置されているモーターと、を備えている、部品集積装置／コンベヤーアッセンブリ。
15. 前記コンベヤーベルトの幅は、８インチ未満である、請求項１４に記載の部品集積装置コンベヤーアッセンブリ。

Images