JP2014240318A - 振動式部品供給装置 - Google Patents

Abstract

【課題】シリコンオイルが塗布されていないゴム製部品を整列供給の対象とする振動式部品供給装置において、部品をスムーズに搬送できるようにして、供給能力を確保する。【解決手段】整列供給トラフ２全体を導電性材料で形成して、その搬送路８の表面を多数の凹部と凸部とからなる凹凸面とし、この搬送路８の表面にその凸部の一部が露出するように凹部にフッ素系樹脂を埋め込むコーティングを施すことにより、搬送路８表面の摩擦係数を低くして、搬送路８での部品Ｐの弾性による跳ね上がりを抑えるとともに、搬送路８表面の導電性の凸部と接触する部品Ｐを帯電しにくくして、静電気による部品Ｐどうしの貼り付きや部品Ｐの搬送路８表面への貼り付きを防止し、部品Ｐがスムーズに搬送されるようにしたのである。【選択図】図１

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、自動車の電装ワイヤーハーネスの接続端子部には、電装ケーブルの防水対策として方向性を有する円筒形状のゴム製防水シールが挿入されている。その防水シールの接続端子部への挿入加工は端子圧着装置で行われ、端子圧着装置への防水シールの供給には振動式部品供給装置が用いられることが多い（例えば、特許文献１参照。）。

この振動式部品供給装置としては、直線状の搬送路を有するトラフ（搬送部材）が取り付けられる上部振動体とその下方に配される下部振動体とを前後一対の傾斜板ばねで連結し、これらの両振動体の間に設けた電磁石と可動鉄心の間に生じる吸引力でトラフに往復振動を与えることにより、トラフ上の防水シールを斜め上方に投げ上げながら搬送する振動式直進フィーダが、よく用いられる。

ところで、防水シールは、製造時に金型から離脱しやすくするために離型剤としてのシリコンオイルが塗布され、表面にシリコンオイルが付着した状態のまま、振動式部品供給装置によって搬送されながら所定の姿勢に整列されて、端子圧着装置に供給されることが多い。その場合、振動式部品供給装置では、防水シールの表面の摩擦係数が低く、弾性による跳ね上がりが抑えられるため、防水シールの整列供給を安定して行うことができる。

特開２００７−３９２００号公報

しかし、最近の傾向としては、防水シール表面のシリコンオイルの付着が不具合を生じさせる場合があることから、防水シールの製造時にシリコンオイルの塗布を行わないことが多くなり始めており、このために振動式部品供給装置における防水シールの整列供給が難しくなってきている。

すなわち、振動式部品供給装置でシリコンオイルが塗布されていない防水シールを搬送する際には、シリコンオイルが付着した防水シールの搬送の場合に比べて、防水シール表面の摩擦係数が高くなり、防水シールの弾性による跳ね上がりが大きくなるため、搬送路から飛び出す防水シールが多くなって、供給能力を確保できなくなることがある。また、防水シールどうしの摩擦や防水シールと搬送路表面との摩擦によって静電気が発生し、防水シールが帯電しやすくなるため、防水シールどうしが貼り付き合ったり、防水シールが搬送路の表面に貼り付いたりして、防水シールの詰まりや滞留が生じやすく、供給能力の確保が困難となることもある。

そこで、本発明は、シリコンオイルが塗布されていないゴム製部品を整列供給の対象とする振動式部品供給装置において、部品をスムーズに搬送できるようにして、供給能力を確保することを課題とする。

上記の課題を解決するため、本発明は、シリコンオイルが塗布されていないゴム製部品を整列供給の対象とし、前記部品を搬送路に沿って搬送しながら整列させ、整列した部品を次工程に供給する振動式部品供給装置において、前記搬送路の少なくとも表層部を導電性材料で形成して、その表面を多数の凹部と凸部とからなる凹凸面とし、この搬送路の表面に、前記凸部の一部が露出するように前記凹部にフッ素系樹脂を埋め込むコーティングを施した構成を採用した。

上記の構成によれば、搬送路の表面の摩擦係数がフッ素系樹脂のコーティングによって低くなり、搬送路での部品の弾性による跳ね上がりが抑えられるとともに、搬送路表面のコーティングから導電性の凸部が露出しているために、搬送路上の部品が帯電しにくくなり、静電気による部品どうしの貼り付きや部品の搬送路表面への貼り付きを防止でき、部品をスムーズに搬送することができる。

ここで、前記搬送路の表面粗さを、算術平均粗さＲａで１．６〜３．２μｍとすれば、搬送路はその表面の適度な凹凸によって部品が一層貼り付きにくくなり、好ましい。

また、振動式部品供給装置が、前記搬送路を有する整列供給トラフと、前記整列供給トラフと並列に配置され、未整列の部品を戻し搬送路に沿って整列供給トラフと反対の方向に搬送して、整列供給トラフの上流側に供給するリターントラフとを備えている場合は、前記リターントラフに、前記戻し搬送路上の部品の除電を行う除電装置を設置するか、あるいは前記リターントラフの戻し搬送路の表面から除電用流体を噴出させるようにすることにより、搬送路に供給される前の部品どうしの貼り付きや部品の戻し搬送路表面への貼り付きを防止して、部品搬送をよりスムーズにすることができる。また、後者の場合は、前記リターントラフを多孔質材で形成し、その孔を通して前記除電用流体を噴出させるようにすることもできる。

さらに、振動式部品供給装置が、前記搬送路の排出端から排出される部品を一つずつ移送部材の部品収納穴に収容して、所定の送り位置へ移送する切出し機構を備えている場合は、前記移送部材の部品収納穴に開口するエア抜き孔を吸引ノズルに接続し、前記吸引ノズルで部品収納穴内の空気を吸引することにより、前記搬送路の排出端から移送部材の部品収納穴へ部品が受け渡されるようにすれば、移送部材に受け渡された部品を後続の部品に押される前に送り位置へ移送できるようになるので、搬送路排出端と移送部材の間での部品の詰まりを防止でき、これによっても部品供給の安定性を向上させることができる。

本発明の振動式部品供給装置は、上述したように、整列供給の対象部品がシリコンオイルを塗布されていないゴム製のものであっても、搬送路表面の摩擦係数を低くして、搬送路での部品の跳ね上がりを抑えられるようにするとともに、搬送路表面のコーティングから導電性の凸部を露出させることにより、搬送路上の部品を帯電しにくくして、部品どうしの貼り付きや部品の搬送路表面への貼り付きを防止できるようにしたものであるから、部品をスムーズに搬送することができ、十分な供給能力を確保できる。

実施形態の振動式部品供給装置の平面図 図１の正面図 図１の切出し機構の拡大平面図 図１の切出し機構の動作を説明する拡大平面図 ａは整列供給される部品の正面図、ｂはａの右側面図

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および図２に示すように、１台の振動式直進フィーダ１に、整列供給トラフ２とリターントラフ３と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ている。そして、整列供給トラフ２から排出された部品を所定の送り位置へ移送し、その送り位置から部品を次工程へ送る切出し機構４を備えている。この部品供給装置が整列供給の対象とする部品Ｐは、ニトリルゴム（ＮＢＲ）やシリコンゴム等の軟質ゴムにより、一端部が小径の円筒形状に形成された防水シールである（図５（ａ）、（ｂ）参照）。そして、図示は省略するが、次工程にはこの部品Ｐを端子とともに電装ケーブルに圧着する端子圧着装置が設けられている。

前記直進フィーダ１は、床Ｆに固定された防振ゴム６上に設けた加振機構７で整列供給トラフ２を往復振動させることにより、その搬送路８に沿って部品Ｐを図面左方向に搬送しながら整列させ、整列した部品Ｐを切出し機構４へ送り込むものである。その加振機構７は、整列供給トラフ２が取り付けられる上部振動体７ａと防振ゴム６に取り付けられる下部振動体７ｂとを前後一対の傾斜板ばね７ｃで連結し、これらの両振動体７ａ、７ｂの間に設けた電磁石と可動鉄心（いずれも図示省略）の間に生じる吸引力で整列供給トラフ２に往復振動を与えるもので、これにより整列供給トラフ２上の部品Ｐは斜め上方に投げ上げられながら搬送される。また、リターントラフ３は前後一対の板ばね９で加振機構７の連結部材７ｄに連結されて往復振動するようになっており、これにより、整列供給トラフ２からリターントラフ３に送られてくる未整列の部品Ｐが、その戻し搬送路１０に沿って図面右方向に搬送され、再び整列供給トラフ２に供給される。

前記整列供給トラフ２は、搬送方向の上流部分に部品Ｐを立たせた姿勢（小径部が上を向く姿勢）に整列させる整列機構１１が設けられ、下流部分には整列機構１１で整列させた部品Ｐをそのままの姿勢で切出し機構４まで搬送するシュート１２が設けられている。そのシュート１２の下流端部には、搬送中の部品Ｐの側面を左右から挟んで部品Ｐの左右の振れを防止する一対のガイド１３ａ、１３ｂと、搬送路８の側面から切出し機構４へ向けて圧縮エアを噴出させる一対のエアノズル１４ａ、１４ｂが設けられ、搬送路８上の部品Ｐが後続の部品Ｐに押されて詰まることなく、スムーズに切出し機構４へ送り込まれるようになっている（図３参照）。また、整列機構１１からシュート１２上流部にかけての搬送路８の側方には、部品Ｐを一時貯蔵する貯蔵部１５が設けられ、この貯蔵部１５に直接投入された部品Ｐや搬送路８から排除されて落下してきた部品Ｐが、貯蔵部１５の下流端部からリターントラフ３に送られるようになっている。

また、この整列供給トラフ２は、全体が鋼等の導電性材料で形成されており、その搬送路８の表面が多数の凹部と凸部とからなる凹凸面とされている。そして、凹凸面とされた搬送路８の表面に、その凸部の一部が露出するように凹部にフッ素系樹脂を埋め込むコーティングが施されている。コーティングが施された状態での搬送路８の表面粗さは、算術平均粗さＲａで１．６〜３．２μｍとなっている。

前記リターントラフ３は、整列供給トラフ２の貯蔵部１５から送られてくる部品Ｐを戻し搬送して整列供給トラフ２の上流端部に戻すために、戻し搬送路１０が上り勾配の傾斜面となっている。そして、この戻し搬送路１０上の部品Ｐの除電を行う除電装置１６が、戻し搬送路１０の上方に設置されている。

前記切出し機構４は、図３に示すように、シュート１２排出端に近接対向する位置に配され、シュート１２の搬送方向と直交する方向にスライドする移送部材としてのスライドブロック１７と、スライドブロック１７を案内する圧送ブロック５とを備えている。圧送ブロック５は、シュート１２の排出端部に隣接する位置に、スライドブロック１７の一部の上方を覆う圧送天板１８を有し、床Ｆ上に設けられた支持部材１９に支持されている（図２参照）。

スライドブロック１７は、シュート１２の排出端に対向する面と上面に開口し、立った姿勢の部品Ｐを１個だけ収納する部品収納穴２０を有している。そして、その部品収納穴２０に開口するエア抜き孔２１が吸引ノズル２２に接続されており、吸引ノズル２２で部品収納穴２０内の空気を吸引することにより、シュート１２の搬送路８の排出端からスライドブロック１７の部品収納穴２０へ部品Ｐが受け渡されるようになっている。

また、シュート１２の搬送方向と直交する方向でスライドブロック１７を挟んで対向する位置には、部品収納穴２０を通過する光の発光と受光を行う光電センサ２３（発光側と受光側を同符号で示す）が配置されており、スライドブロック１７が図３の位置にあるときに、光電センサ２３の光が透過状態から遮断状態に切り替わることにより、スライドブロック１７がシュート１２から部品Ｐを受け取ったことが検出されるようになっている。

そして、図３の状態で光電センサ２３によりスライドブロック１７が部品Ｐを受け取ったことが検出されると、スライドブロック１７は図面下側（圧送天板１８に近づく方向）へスライドされ、図４に示すように、スライドブロック１７の部品収納穴２０に収容された部品Ｐが所定の送り位置へ移送される。

前記圧送ブロック５は、図２に示すように、下面側に設けられた圧送エア供給部２４から上下方向に貫通するエア供給孔（図示省略）にエアを送り込まれるようになっている。また、圧送天板１８には、次工程への圧送路の入口部となる貫通孔２５が設けられ（図３、４参照）、この貫通孔２５に圧送路を形成する圧送ホース２６の一端部が挿入固定されている。この圧送ブロック５のエア供給孔および圧送天板１８の貫通孔２５は、スライドブロック１７が部品Ｐを送り位置へ移送したときに、それぞれスライドブロック１７の部品収納穴２１の下方への開口および上方への開口と対向する位置に開口している。

すなわち、スライドブロック１７で送り位置へ移送された部品Ｐは、圧送ブロック５の圧送エア供給部２４から噴き出すエアにより圧送ホース２６を介して次工程へ圧送されるようになっている。

この振動式部品供給装置は、上述したように、整列供給トラフ２全体を導電性材料で形成して、その搬送路８の表面を多数の凹部と凸部とからなる凹凸面とし、この搬送路８の表面にその凸部の一部が露出するように凹部にフッ素系樹脂を埋め込むコーティングを施しているので、搬送路８表面の摩擦係数が低く、搬送路８での部品Ｐの弾性による跳ね上がりを抑えられるとともに、搬送路８上の部品Ｐが搬送路８表面の導電性の凸部との接触によって帯電しにくく、静電気による部品Ｐどうしの貼り付きや部品Ｐの搬送路８表面への貼り付きが生じにくい。

また、搬送路８表面には適度な凹凸（Ｒａで１．６〜３．２μｍ）があり、これによっても部品Ｐの搬送路８表面への貼り付きが生じにくくなっている。さらに、リターントラフ３には戻し搬送路１０上の部品Ｐの除電を行う除電装置１６が設置されているので、搬送路８に供給される前の部品Ｐどうしの貼り付きや部品Ｐの戻し搬送路１０表面への貼り付きも生じにくい。

そして、切出し機構４では、吸引ノズル２２で部品収納穴２０内の空気を吸引することにより、シュート１２の搬送路８の排出端からスライドブロック１７の部品収納穴２０へ部品Ｐが受け渡されるようにしているので、スライドブロック１７に受け渡された部品Ｐを後続の部品Ｐに押される前に送り位置へ移送することができ、搬送路８排出端とスライドブロック１７の間での部品Ｐの詰まりを防止できる。

したがって、この振動式部品供給装置では、整列供給の対象がシリコンオイルを塗布されていないゴム製部品Ｐであっても、その部品Ｐをリターントラフ３の戻し搬送路１０および整列供給トラフ２の搬送路８に沿ってスムーズに搬送でき、搬送路８排出端から切出し機構４への部品Ｐの受け渡しもスムーズに行うことができ、十分な供給能力を確保できる。

上述した実施形態では、リターントラフ３の戻し搬送路１０上の部品Ｐの除電を行うために除電装置１６を設置したが、これに代えて、戻し搬送路１０の表面から除電用流体を噴出させるようにしてもよい。その場合は、リターントラフ３を多孔質材で形成し、その孔を通して除電用流体を噴出させるようにすることもできる。

また、整列供給トラフ２は、全体を導電性材料で形成したが、搬送路８上の部品Ｐの除電効果を得るには、少なくとも搬送路８の表層部が導電性材料で形成されていればよい。そして、凹凸面の凸部の一部が露出するように凹部にフッ素系樹脂を埋め込むコーティングは、必ずしも搬送路８全体にわたって行う必要はなく、搬送路８のうちで部品Ｐの静電気による貼り付きが生じやすい部位を選んで行うこともできる。例えば、リターントラフ３の戻し搬送路１０から送られてくる部品Ｐが溜まりやすい搬送路８上流端部にこのコーティングを施し、シュート１２の搬送路８は、表面の摩擦係数の低減による部品Ｐの跳ね上がりの抑制を重視して、通常のポリテトラフルオロエチレンを主体とするコーティングを施すようにしてもよい。その場合は、部品Ｐの搬送路８表面への貼り付きを防止するために、コーティングに細かい粒子を混ぜ込んだり、適度な表面粗さを付与したりすることが望ましい。

また、部品Ｐが溜まりやすい搬送路８の上流端部には、互いに貼り付いた部品Ｐにエアを吹き付けて分離させる機構を設けるようにしてもよい。

さらに、切出し機構４のスライドブロック１７の部品収納穴２０内面に、上述した搬送路８表面に対するコーティングを施せば、スライドブロック１７から次工程への部品Ｐの圧送がよりスムーズになり、部品供給の安定性をさらに高めることができる。

１ 直進フィーダ
２ 整列供給トラフ
３ リターントラフ
４ 切出し機構
５ 圧送ブロック
８ 搬送路
１０ 戻し搬送路
１１ 整列機構
１２ シュート
１５ 貯蔵部
１６ 除電装置
１７ スライドブロック
１８ 圧送天板
２０ 部品収納穴
２１ エア抜き孔
２２ 吸引ノズル
２３ 光電センサ
２４ 圧送エア供給部
２６ 圧送ホース
Ｐ 部品

Claims (6)

1. シリコンオイルが塗布されていないゴム製部品を整列供給の対象とし、前記部品を搬送路に沿って搬送しながら整列させ、整列した部品を次工程に供給する振動式部品供給装置において、前記搬送路の少なくとも表層部を導電性材料で形成して、その表面を多数の凹部と凸部とからなる凹凸面とし、この搬送路の表面に、前記凸部の一部が露出するように前記凹部にフッ素系樹脂を埋め込むコーティングを施したことを特徴とする振動式部品供給装置。
2. 前記搬送路の表面粗さを、算術平均粗さＲａで１．６〜３．２μｍと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。
3. 前記搬送路を有する整列供給トラフと、前記整列供給トラフと並列に配置され、未整列の部品を戻し搬送路に沿って整列供給トラフと反対の方向に搬送して、整列供給トラフの上流側に供給するリターントラフとを備え、前記リターントラフに、前記戻し搬送路上の部品の除電を行う除電装置を設置したことを特徴とする請求項１または２に記載の振動式部品供給装置。
4. 前記搬送路を有する整列供給トラフと、前記整列供給トラフと並列に配置され、未整列の部品を戻し搬送路に沿って整列供給トラフと反対の方向に搬送して、整列供給トラフの上流側に供給するリターントラフとを備え、前記リターントラフの戻し搬送路の表面から除電用流体を噴出させるようにしたことを特徴とする請求項１または２に記載の振動式部品供給装置。
5. 前記リターントラフを多孔質材で形成し、その孔を通して前記除電用流体を噴出させることを特徴とする請求項４に記載の振動式部品供給装置。
6. 前記搬送路の排出端から排出される部品を一つずつ移送部材の部品収納穴に収容して、所定の送り位置へ移送する切出し機構を備え、前記移送部材の部品収納穴に開口するエア抜き孔を吸引ノズルに接続し、前記吸引ノズルで部品収納穴内の空気を吸引することにより、前記搬送路の排出端から移送部材の部品収納穴へ部品が受け渡されるようにし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。

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