JP2011006174A - 振動式部品供給装置 - Google Patents

Abstract

【課題】整列供給用トラフとリターン用トラフを共通の加振機構で振動させる振動式部品供給装置において、リターン用トラフの振動角度を容易に調整できるようにする。
【解決手段】下部振動体６のカバー８に連結板１０をスライド可能に取り付け、この連結板１０に第２の板ばね１１の下端部に固定した下部連結ブロック１７を回動可能に取り付けるとともに、第２の板ばね１１の上端部に固定した上部連結ブロック１６ａ、１６ｂをリターン用トラフ２に回動可能に取り付けて、第２の板ばね１１の部品搬送方向と平行な垂直面内での傾斜角度を調整可能とした。これにより、部品の大きさや重さが変わった場合でも、第２の板ばね１１の傾斜角度の調整だけでリターン用トラフ２の振動角度を容易に調整でき、戻し搬送の安定性を確保することができる。
【選択図】図１

Description

本発明は、加振機構による振動を利用して部品を直線的に搬送しながら整列させて次工程に供給する振動式部品供給装置に関する。

部品の搬送供給に用いられる振動式部品供給装置は、加振機構による振動を利用してトラフ等の部品搬送部材を振動させ、この部品搬送部材の搬送路に沿って部品を搬送しながら整列させて次工程に供給するものである。このような部品供給装置には、部品を直線的に搬送しながら整列させる整列供給用トラフと、整列供給用トラフを取り付ける上部振動体と、上部振動体に第１の板ばねで連結される下部振動体と、両振動体を振動させる加振機構と、下部振動体に第２の板ばねで連結されるリターン用トラフとを備え、整列供給用トラフの搬送の途中で排除された部品をリターン用トラフで逆方向に搬送して整列供給用トラフの上流側に戻すようにしたリターン式のものがある（特許文献１参照。）。

上記特許文献１に記載された部品供給装置は、２つのトラフを共通の加振機構で振動させているので、各トラフを別々の加振機構で振動させる場合に比べて、構造が簡単で製造コストの低減が図れるという利点がある。しかも、両トラフ間に２段で板ばねを介在させているので、両トラフの互いの振動の影響により各トラフでの部品搬送が不安定になるおそれが少ない。

ところで、このようなリターン式の部品供給装置では、一般に、リターン用トラフの戻し搬送路が上り勾配で形成され、整列供給用トラフの搬送路の途中から落下した部品がスムーズに整列供給用トラフの上流側に戻されるようになっている。一方、戻し搬送路が上り勾配になっているために、部品の大きさや重さが変わったときには戻し搬送が不安定になりやすいという面もある。このような場合に戻し搬送を安定させるには、リターン用トラフの振動角度を調整することが有効である。

しかしながら、上記特許文献１の部品供給装置は、リターン用トラフの振動角度の調整を実施しにくいという難点がある。すなわち、この部品供給装置では、リターン用トラフの下部に一定傾斜角の傾斜面を設けるとともに、その傾斜面と同じ傾斜角の傾斜面を有するブロック状の連結部材を下部振動体に取り付け、リターン用トラフと連結部材のそれぞれの傾斜面に第２の板ばねの両端部を固定しているので、振動角度を調整するために第２の板ばねの傾斜角度を変えようとすると、リターン用トラフ全体またはその板ばね取付部と連結部材をそれぞれ傾斜面の傾斜角度が異なるものに交換する以外に方法がない。ところが、この部品交換による振動角度の調整は、交換作業に手間がかかるうえ、同一種類で形状の異なる複数の部品の保有を必要としコストの上昇をまねくので、実際にはほとんど行われることがなく、結果的に戻し搬送が不安定なままで運転されることが多かった。

特開２００８−２６０５９０号公報

本発明の課題は、整列供給用トラフとリターン用トラフを共通の加振機構で振動させるタイプの振動式部品供給装置において、リターン用トラフの振動角度を容易に調整できるようにすることである。

上記の課題を解決するため、本発明は、部品を直線的に搬送する整列供給用トラフと、前記整列供給用トラフを取り付ける上部振動体と、前記上部振動体に前後一対の第１の板ばねにより連結される下部振動体と、前記両振動体を振動させる加振機構と、前記下部振動体に前後一対の第２の板ばねにより連結され、戻し搬送路により前記整列供給用トラフと逆方向に部品を搬送するリターン用トラフとを備えた振動式部品供給装置において、前記第２の板ばねの部品搬送方向と平行な垂直面内での傾斜角度を調整可能とする手段を設けたのである。これにより、第２の板ばねの傾斜角度を調整するだけで、リターン用トラフの振動角度を容易に調整することができる。

ここで、前記第２の板ばねの傾斜角度を調整可能とする手段としては、前記部品搬送方向と平行な垂直面内において、前記下部振動体に連結板をスライド可能に取り付け、この連結板に前記第２の板ばねの下端部に固定した下部連結ブロックを回動可能に取り付けるとともに、前記第２の板ばねの上端部に固定した上部連結ブロックを前記リターン用トラフに回動可能に取り付けたものを採用することができる。

上記の構成において、前記下部振動体の連結板取付面に前記第２の板ばねの傾斜角度を表す目盛を設け、前記連結板にこの目盛に対する指示部を設けて、前記第２の板ばねの傾斜角度が前記連結板の指示部が指示する目盛の値に一致するようにしたり、前記下部連結ブロックの回動軸から離れた位置に、前記第２の板ばねの傾斜角度に応じて前記連結板との間に生じる隙間を塞ぐスペーサを取り付けたりすれば、第２の板ばねの傾斜角度の調整作業が一層簡単に行えるようになる。

また、前記上部連結ブロックおよび下部連結ブロックとして、それぞれ回動軸を含む面に関して対称に前記第２の板ばねを取り付け可能な形状の取付面を有するものを採用すれば、各連結ブロックを第２の板ばねの傾斜方向が異なる装置と共有することができる。

前記リターン用トラフの部品搬送方向と平行な垂直面内での傾斜角度を調整可能とする手段を設け、リターン用トラフの振動角度と傾斜角度をともに調整できるようにすれば、安定した戻し搬送が行える範囲を広げることができる。

前記リターン用トラフの傾斜角度を調整可能とする手段としては、前記リターン用トラフの搬送方向の一端部を一方の第２の板ばねとの連結部で回動可能に支持し、他端部に回動方向に延びる長孔を設け、この長孔に通したボルトを他方の第２の板ばねとの連結部に締め付けてリターン用トラフの回動位置を固定するものを採用することができる。

前記リターン用トラフの戻し搬送路の下流部分を、前記整列供給用トラフの上流部分に向かって下り勾配となる傾斜面とすれば、部品がリターン用トラフから整列供給用トラフへ乗り移りやすくなり、戻し搬送路での部品の停滞を防止することができる。

前記第２の板ばねは、１枚のばね片で形成するか、あるいは２枚のばね片を積層したものとすることが望ましい。３枚以上のばね片を積層したものとすると、板ばねの屈曲率や振動伝達性能が低下し、リターン用トラフの振動波形が乱れて、戻し搬送が不安定になりやすいからである。

また、前記整列供給用トラフが、部品を整列させる整列部と、この整列部から排除された部品を前記リターン用トラフへ送り込む送路部とを備えている場合、前記送路部の搬送路をその下流側に向かって上り勾配となる傾斜面とすることにより、整列供給用トラフの整列部と送路部との間で搬送路の落差を大きくして、整列部の部品と送路部の部品との接触干渉を防止することができる。

本発明の振動式部品供給装置は、上述したように、リターン用トラフを下部振動体に連結する第２の板ばねの傾斜角度を調整可能とする手段を設けたものであるから、部品の大きさや重さが変わったような場合でも、第２の板ばねの傾斜角度を調整するだけで、手間をかけず、かつ低コストでリターン用トラフの振動角度の調整を行って、戻し搬送の安定性を確保することができる。

実施形態の部品供給装置の正面図 図１の平面図 図１の左側面図 図１の整列供給用トラフの正面断面図 図１のリターン用トラフの右側面図 図１の連結板の正面図 ａ〜ｃは、それぞれ図１の下部連結ブロックの正面図、側面図、取付状態の正面図、ｄはｃのＤ−Ｄ線断面図 図１の左側の上部連結ブロック取付部分の拡大正面図 図１の右側の上部連結ブロック取付部分の拡大正面図 部品還流方向を逆にした変形例の正面図 ａ〜ｃは、それぞれ図１の第２の板ばねの傾斜角度の調整方法を説明する正面図

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乃至図３に示すように、部品を直線的に搬送しながら整列させる整列供給用トラフ１と、整列供給用トラフ１と逆方向に部品を搬送するリターン用トラフ２とを備え、整列供給用トラフ１の搬送の途中で排除された部品をリターン用トラフ２で整列供給用トラフ１の上流側に戻すようにしたリターン式のものである。

前記整列供給用トラフ１が取り付けられる上部振動体３と、床Ｆに固定される基台４に防振ゴム５を介して支持された下部振動体６とは、前後一対の第１の板ばね７（後方側の板ばねは図示省略）で連結されている。両振動体３、６の間には両振動体３、６を振動させる加振機構（図示省略）が設けられており、この加振機構を覆うカバー８、９が下部振動体６の正面および背面に固定されている。そして、正面側のカバー８の外面に取り付けた連結板１０に、リターン用トラフ２が前後一対の第２の板ばね１１で連結されている。ここで、第２の板ばね１１は、所望の屈曲率や振動伝達性能を確保できるよう、ばね片の積層枚数を２枚としているが、もちろん１枚のばね片だけで第２の板ばねを形成することもできる。また、図示省略した加振機構は、下部振動体６に固定された交流電磁石と、上部振動体３に固定された可動鉄芯とで構成されている。

前記整列供給用トラフ１は、上流側に部品を整列させる整列部１２ａを有し、整列した部品を装置の排出端まで搬送するシュート１２と、シュート１２の整列部１２ａから排除された部品を受けてリターン用トラフ２へ送り込む送路ブロック（送路部）１３とからなる。送路ブロック１３は、図２に示したように、その搬送路１４が下流側に向かって１°程度の角度で広がり、部品が壁面へ張り付きにくいようになっている。また、その搬送路１４は、図４に示すように、下流側に向かって約１°の上り勾配の傾斜面となっている。これにより、シュート１２の整列部１２ａと送路ブロック１３との間で搬送路の落差が大きくなり、送路ブロック１３上にある部品が山積み状態になっても整列部１２ａ上にある部品との接触干渉を生じにくい。

前記リターン用トラフ２は、図２および図５に示すように、送路ブロック１３排出端の側方から下流側に向かって上り勾配で形成された傾斜面１５ａと、この傾斜面１５ａに連続する略水平な中間面１５ｂと、この中間面１５ｂの下流端から整列供給用トラフ１の上流部分に向かって約３°の下り勾配で形成された傾斜面１５ｃとからなる戻し搬送路１５を有している。このように戻し搬送路１５の最下流部分を下り勾配の傾斜面１５ｃとしたことにより、部品がリターン用トラフ２から整列供給用トラフ１へ乗り移りやすくなり、戻し搬送路１５での部品の停滞が生じにくくなっている。なお、上流側の傾斜面１５ａは２列に形成されており、その各列は約８°のすくい角を有している。

前記リターン用トラフ２と連結板１０との連結方法は、図１に示したように、前後の第２の板ばね１１の上端部に上部連結ブロック１６ａ、１６ｂを、下端部に下部連結ブロック１７をそれぞれ固定し、各上部連結ブロック１６ａ、１６ｂをリターン用トラフ２の下面側に、各下部連結ブロック１７を連結板１０の長手方向両端部に、それぞれ部品搬送方向と平行な垂直面内で回動可能に取り付けている。

ここで、前記連結板１０は、図１および図６に示すように、長手方向両端部に２つのボルト孔１８があけられ、中央部には２つの略矩形の窓１９と３つの長孔２０があけられている。そして、各長孔２０に通されるボルト２１でカバー８に固定され、各ボルト孔１８にねじ込まれるボルト２２で下部連結ブロック１７を取り付けられるようになっている。従って、各長孔２０に通すボルト２１の位置を変えることにより、連結板１０を部品搬送方向と平行な垂直面内でスライドさせることができ、これと合わせて上部連結ブロック１６ａ、１６ｂおよび下部連結ブロック１７を回動させることにより、第２の板ばね１１の部品搬送方向と平行な垂直面内での傾斜角度を調整することができる。

前記連結板１０の左側の窓１９は、この窓１９を通して下部振動体６の正面側カバー８の外面（連結板１０取付面）に設けられた目盛２３が視認できる位置にあけられている。そして、この左側の窓１９の下辺縁には、カバー８の目盛２３に対する指示部となる突起２４が設けられ、この突起２４が指示する目盛２３の値に第２の板ばね１１の傾斜角度が一致するようになっている。

また、連結板１０の両端部の周縁には、各ボルト孔１８の軸心を中心とする凸円弧状の輪郭を有し、後述するように下部連結ブロック１７の回動を案内するガイド面２５が形成されている。

一方、前記下部連結ブロック１７は、図７（ａ）、（ｂ）に示すように、その長手方向の一端側に、回動時に連結板１０のガイド面２５に案内される凹円弧面２６が形成されている。また、その両側面には、第２の板ばね１１の下端部を取り付け可能な取付面２７が、この連結ブロック１７の回動軸（ボルト通し孔の軸心）を含む仮想面Ａに関して対称に形成されている。そして、図７（ｃ）、（ｄ）に示すように、この連結ブロック１７を連結板１０にボルト止めする際には、第２の板ばね１１を取り付けていない側の取付面２７に、第２の板ばね１１の傾斜角度に応じて連結板１０との間に生じる隙間を塞ぐスペーサ２８を取り付けることにより、第２の板ばね１１の傾斜角度の調整作業が簡単に行えるようになっている。

図８および図９に示すように、前記上部連結ブロック１６ａ、１６ｂも、下部連結ブロック１７と同様、両側面に第２の板ばね１１の上端部を取り付け可能な取付面２９が、これらの連結ブロック１６ａ、１６ｂの回動軸を含む仮想面Ｂ、Ｃに関して対称に形成されている。これにより、各連結ブロック１６ａ、１６ｂ、１７を第２の板ばねの傾斜方向が異なる装置と共有することができる。例えば、この実施形態では整列供給用トラフ１から排除された部品の還流が装置上方から見て左回りであるが、図１０に示すように部品還流方向を実施形態と逆に右回りとした装置でも、各連結ブロック１６ａ、１６ｂ、１７を使用することができる。なお、図１０の装置の各部材については、図１と同じ機能のものに同じ符号を付けて説明を省略する。

また、リターン用トラフ２は、図１、図８および図９に示すように、上流側端部の下面側に設けられた取付部３０が、前方の第２の板ばね１１の上端部に固定された上部連結ブロック１６ａにボルト３１で取り付けられて回動可能に支持されている。そして、下流側端部の下面側に設けられた取付板３２は、トラフ２の回動方向に延びる長孔３３を有しており、その長孔３３に通したボルト３４を、後方の第２の板ばね１１の上端部に固定された上部連結ブロック１６ｂに締め付けることにより、このトラフ２の回動位置が固定されるようになっている。従って、後方の上部連結ブロック１６ｂに対する取付板３２の位置を変えることにより、このトラフ２の部品搬送方向と平行な垂直面内での傾斜角度を調整することができる。なお、後方の上部連結ブロック１６ｂは、取付板３２を最も下方側で固定しても干渉しない形状とされている。

この部品供給装置は、上記の構成であり、その加振機構の電磁石に、整列供給用トラフ１、両振動体３、６および第１の板ばね７からなる振動系の固有周波数に近い周波数の交流電流を印加することにより、整列供給用トラフ１および上部振動体３が効率よく振動する。その振動角度は概ね第１の板ばね７の板厚方向であり、これにより整列供給用トラフ１上の部品が図１、図２において右から左へと搬送される。そして、整列供給用トラフ１で所定の姿勢に整列された部品が次工程に供給され、所定の姿勢とならず排除された部品はリターン用トラフ２に送られる。リターン用トラフ２では、第２の板ばね１１の板厚方向の振動により、整列供給用トラフ１から送られてきた部品が、図１、図２において左から右へ戻し搬送され、整列供給用トラフ１の上流部分に戻される。

ここで、戻し搬送を安定させるためのリターン用トラフ２の振動角度の調整は、まず、連結板１０を下部振動体６のカバー８に固定するボルト２１と、下部連結ブロック１７を連結板１０に固定するボルト２２と、上部連結ブロック１６ａ、１６ｂにリターン用トラフ２を取り付けるボルト３１、３４をゆるめる。そして、連結板１０をスライドさせながら、上部連結ブロック１６ａ、１６ｂおよび下部連結ブロック１７を回動させて、第２の板ばね１１の傾斜角度を調整し、連結板１０の窓１９の突起２４が指示するカバー８の目盛２３が所望の傾斜角度となる位置で、ゆるめた各ボルト２１、２２、３１、３４を締め付ければよい。

このとき、ボルト締め付け工程の前に、図１１に示すように、第２の板ばね１１の所望の傾斜角度に応じて、前後の下部連結ブロック１７に一定厚さのスペーサ２８を所定枚数取り付けておくことにより（後方側は図示省略）、連結板１０に対して各下部連結ブロック１７を簡単に位置決めでき、第２の板ばね１１の傾斜角度の調整作業を効率よく行うことができる。この実施形態における具体的なスペーサ２８取付枚数は、傾斜角度を１７°にするときには前方側２枚で後方側なし（図１１（ａ））、傾斜角度を２１°にするときには前後それぞれ１枚（図１１（ｂ））、傾斜角度を２５°にするときには前方側なしで後方側２枚（図１１（ｃ））とすればよいようになっている。

この部品供給装置では、上述したように、第２の板ばね１１の傾斜角度を調整可能としたので、部品の大きさや重さが変わったときでも、第２の板ばね１１の傾斜角度の調整だけで、手間をかけず、かつ低コストでリターン用トラフ２の振動角度の調整を行って、戻し搬送の安定性を確保することができる。また、このリターン用トラフ２の振動角度の調整に加えて、リターン用トラフ２の傾斜角度の調整を行うことにより、安定した戻し搬送が行える範囲を広げることができる。

１ 整列供給用トラフ
２ リターン用トラフ
３ 上部振動体
６ 下部振動体
７ 第１の板ばね
８、９ カバー
１０ 連結板
１１ 第２の板ばね
１２ シュート
１２ａ 整列部
１３ 送路ブロック
１４ 搬送路
１５ 戻し搬送路
１５ａ、１５ｃ 傾斜面
１６ａ、１６ｂ 上部連結ブロック
１７ 下部連結ブロック
１９ 窓
２０ 長孔
２１、２２、３１、３４ ボルト
２３ 目盛
２４ 突起（指示部）
２７、２９ 取付面
２８ スペーサ
３０ 取付部
３２ 取付板
３３ 長孔

Claims (10)

1. 部品を直線的に搬送する整列供給用トラフと、前記整列供給用トラフを取り付ける上部振動体と、前記上部振動体に前後一対の第１の板ばねにより連結される下部振動体と、前記両振動体を振動させる加振機構と、前記下部振動体に前後一対の第２の板ばねにより連結され、戻し搬送路により前記整列供給用トラフと逆方向に部品を搬送するリターン用トラフとを備えた振動式部品供給装置において、前記第２の板ばねの部品搬送方向と平行な垂直面内での傾斜角度を調整可能とする手段を設けたことを特徴とする振動式部品供給装置。
2. 前記第２の板ばねの傾斜角度を調整可能とする手段が、前記部品搬送方向と平行な垂直面内において、前記下部振動体に連結板をスライド可能に取り付け、この連結板に前記第２の板ばねの下端部に固定した下部連結ブロックを回動可能に取り付けるとともに、前記第２の板ばねの上端部に固定した上部連結ブロックを前記リターン用トラフに回動可能に取り付けたものである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。
3. 前記下部振動体の連結板取付面に前記第２の板ばねの傾斜角度を表す目盛を設け、前記連結板にこの目盛に対する指示部を設けて、前記第２の板ばねの傾斜角度が前記連結板の指示部が指示する目盛の値に一致するようにしたことを特徴とする請求項２に記載の振動式部品供給装置。
4. 前記下部連結ブロックの回動軸から離れた位置に、前記第２の板ばねの傾斜角度に応じて前記連結板との間に生じる隙間を塞ぐスペーサを取り付けたことを特徴とする請求項２または３に記載の振動式部品供給装置。
5. 前記上部連結ブロックおよび下部連結ブロックが、それぞれ回動軸を含む面に関して対称に前記第２の板ばねを取り付け可能な形状の取付面を有するものであることを特徴とする請求項２乃至４のいずれかに記載の振動式部品供給装置。
6. 前記リターン用トラフの部品搬送方向と平行な垂直面内での傾斜角度を調整可能とする手段を設けたことを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載の振動式部品供給装置。
7. 前記リターン用トラフの傾斜角度を調整可能とする手段が、前記リターン用トラフの搬送方向の一端部を一方の第２の板ばねとの連結部で回動可能に支持し、他端部に回動方向に延びる長孔を設け、この長孔に通したボルトを他方の第２の板ばねとの連結部に締め付けてリターン用トラフの回動位置を固定するものであることを特徴とする請求項６に記載の振動式部品供給装置。
8. 前記リターン用トラフの戻し搬送路の下流部分を、前記整列供給用トラフの上流部分に向かって下り勾配となる傾斜面としたことを特徴とする請求項１乃至７のいずれかに記載の振動式部品供給装置。
9. 前記第２の板ばねは、１枚のばね片で形成するか、あるいは２枚のばね片を積層したものとすることを特徴とする請求項１乃至８のいずれかに記載の振動式部品供給装置。
10. 前記整列供給用トラフが、部品を整列させる整列部と、この整列部から排除された部品を前記リターン用トラフへ送り込む送路部とを備えており、前記送路部の搬送路をその下流側に向かって上り勾配となる傾斜面としたことを特徴とする請求項１乃至９のいずれかに記載の振動式部品供給装置。

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