JP2541888B2

JP2541888B2 - 小物部品の吸着供給方法および装置

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Publication number: JP2541888B2
Application number: JP4059824A
Authority: JP
Inventors: 保藤田
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1992-02-14
Filing date: 1992-02-14
Publication date: 1996-10-09
Anticipated expiration: 2011-10-09
Also published as: JPH05229653A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、ボルト、ワッシャ
ー、ナット、リングその他の小物部品を、通凾からパー
ツフィーダーや整列機等に供給する方法および装置に関
する。

【０００２】

【従来の技術】従来、前記の如くの小物部品をパーツフ
ィーダーや整列機等に供給するには、通凾に収容された
小物部品を数個ずつ人手によって取り出して、直接パー
ツフィーダー等へ供給する方法や、パーツフィーダー等
へバケットコンベアやベルトコンベアを連設し、これら
のコンベアの始端部に、通凾内の小物部品をまとめて供
給する方法などが採用されていた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】前記の従来方法によれ
ば、人手を要するばかりでなく、小物部品の散乱や、重
労働（バケットコンベア等に対しては通凾ごと小物部品
を取扱う為）の為に、怪我その他の人災を招くなど幾多
の問題点があった。

【０００４】吸着用電磁石を用いて、通凾からパーツフ
ィーダー等へ小物部品を移送する方法も考えられたが、
この場合、吸着用電磁石から離脱させた小物部品に磁気
が残って、小物部品相互が吸着することがあり、１個毎
の供給ができず、パーツフィーダー等の機能を害する問
題点があった。

【０００５】

【課題を解決する為の手段】この発明は、前記の如くの
問題点に鑑みてなされたもので、通凾に収容された小物
部品を、吸着用電磁石を用いて、磁気を残留させること
なく供給できる方法および装置を提供することを目的と
したものである。

【０００６】この発明の小物部品の供給方法は、電磁石
で吸着した小物部品を底板付容器内に移送し、該容器内
で小物部品の離脱および消磁を行い、次いで底板付容器
の底板を開放し、該底板をシュートとして小物部品を放
出するようにしたものである。

【０００７】前記において、小物部品の離脱および消磁
は、小物部品を底板付容器の底板に定置した状態で、電
磁石へ通電する電流を制御して行う場合と、更に底板付
容器ごと脱磁機構を通過させて行う場合とがある。電磁
石へ通電する電流の制御は、吸着の為の励磁電流の遮断
後、タイムインターバルをおいて、直流および／または
交流の消磁電流を通電して行い、励磁電流の遮断時に、
電磁石に生ずる回生エネルギーを打ち消す制御で、残留
磁気を消磁する。

【０００８】また、この発明の小物部品の供給装置は、
電磁石が昇降自在に吊下してあり、電磁石の昇降路の中
間部に対して、側方より、昇降路に向って、底板付容器
が進退自在に設置してあると共に、前記底板付容器の底
板は、自重開放自在としてあり、かつ前記昇降路側に
は、底板付容器の底板を閉鎖する為の閉鎖機構が設けて
あるものである。

【０００９】底板付容器の進退部分には、脱磁機構を設
置しても良い。

【００１０】また、電磁石の昇降路は、昇降路に沿って
設置した筒体で覆っても良い。

【００１１】電磁石は、吊下部材に緩衝機構を介して連
結しても良い。

【００１２】更に、電磁石の昇降路の下方に、Ｘ−Ｙテ
ーブルを設置しても良い。

【００１３】自重開放自在とした底板には、開放時の衝
撃を吸収する為の衝撃吸収部材を設置しても良い。

【００１４】

【作用】この発明の小物部品の吸着供給方法および装置
によれば、小物部品は底板付容器内で消磁され、磁気が
残留しない状態で、底板を介してパーツフィーダー等へ
放出供給することができる。

【００１５】

【実施例】以下、この発明の実施例を、図を参照して説
明する。図１および図２は実施例の小物部品の吸着供給
装置で、スタンド１にスプロケット２、３を介して設置
した走行チェイン（ワイヤーでも良い。）４の一端にカ
ウンターウェイト５が連結され、他端に吸着用の電磁石
６が連結してある。走行チェイン４はスタンド１に設置
した、正逆転モータ７で走行するもので、走行に従って
カウンターウェイト５と電磁石６が、互いに逆の方向で
昇降するようになっている。カウンターウェイト５は、
スタンド１の後方（図１において左方）に並設したガイ
ド筒８内で昇降移動する。

【００１６】一方電磁石６は、スタンド１の前方（図１
において右方）で昇降するもので、この昇降路に沿っ
て、上部筒体９および下部筒体１０が設置してある。下
部筒体１０の下方は、通凾１１を出入れする空間として
あり、床上にレール１２が敷設してある。

【００１７】前記上部筒体９と下部筒体１０の間は、電
磁石６で吸着した小物部品の離脱の為の空間を確保する
べく離間してあり、該離間部分には、水平面内で移動自
在に構成された切換機構１３が設置してある。

【００１８】切換機構１３は、図３および図４に示した
ように、中間筒体１４と容器用筒体１５を、移動板体１
６に並列設置して構成されたもので、前記下部筒体１０
と、スタンド１に基端側を固定した腕１７を介して設置
されている。移動板体１６には、水平に設置した流体圧
シリンダー１８のピストンロッドが連結板１９を介して
連結してあり、流体圧シリンダー１８によって、移動板
体１６は矢示２０の方向で進退自在となっている。移動
板体１６は、中間筒体１４および容器用筒体１５に合わ
せて開口部が形成してある一方、容器用筒体１５の下側
には、水平軸２１で回動自在としたシュート２２が設け
てあり、該シュート２２と容器用筒体１５によって底板
（シュート）付容器２３を構成してある。

【００１９】前記移動板体１６側と下部筒体１０を連結
する部分には、下部筒体１０に嵌装されるガイドリング
２４が設けてあり、この切換機構１３が水平面内で矢示
２５の方向（図４中）に回動可能としてあると共に、ガ
イドリング２４の一側には、ローラ２６が前記シュート
２２の下面と対向するように設けてあり、シュート２
２、即ち底板の閉鎖機構としてある。

【００２０】然して、流体圧シリンダー１８によって、
移動板体１６を移動させて、切換機構１３が昇降路に対
して退避状態とすると、前記中間筒体１４が、上部筒体
９および下部筒体１０と同一軸上に整列して、連続した
昇降路が形成されるようになっている。この時、底板付
容器２３の底板であるシュート２２は、その自重によっ
て図３に示したように容器底部を開放するようになって
いる。

【００２１】前記と逆に切換機構１３を昇降路に対して
進入状態とすると、容器用筒体１５が上部筒体９と下部
筒体１０の間に位置し、かつシュート２２はローラ２６
による底板閉鎖機構によって閉鎖状態に回動し、底板付
容器２３がこの位置に配置されるようになっている。

【００２２】次に、電磁石６は、図５に示したように走
行チェイン４に連結した吊下部材２７の下側に、電磁石
６側に設けた摺動ピン２８、２８による緩衝機構を介し
て連結してある。摺動ピン２８は、吊下部材２７の底板
２９に形成した透孔３０に、挿通してあるもので、先端
に固着したストッパー３１と電磁石６の間で、電磁石６
と吊下部材２７は相対的に離接できるようになってい
る。吊下部材２７内には、ストッパー３１に対するセン
サー３２が設置してあり、電磁石６と吊下部材２７のク
リアランスを検出できるようにしてある。

【００２３】図中３３は制御盤であり、電磁石６に対す
る給電線等は走行チェイン４に沿って設けられる。電磁
石６の昇降位置の情報はカウンターウェイト５の昇降す
るガイド筒８内に設置した検出センサー（リミットスイ
ッチ、光電管、フォトセンサー等）で検出するようにし
てある。また、切換機構１３の進退情報は流体圧シリン
ダー１８に対して設けた検出センサーで検出するように
してある。

【００２４】上記の構成の小物部品の吸着供給装置によ
って、通凾１１内に収容された小物部品が吸着、供給さ
れる様子を以下に説明する。初期状態は、電磁石６が図
１に示したように、上部筒体９内に上昇している状態と
し、昇降路の下方には、小物部品が収容された通凾１１
が配置されているとする。

【００２５】はじめに、切換機構１３の流体圧シリンダ
ー１８を動作させて、中間筒体１４が昇降路に位置する
退避状態とすると共に、正逆転モータ７を駆動して、電
磁石６を昇降路に沿って下降させる。電磁石６は、上部
筒体９から中間筒体１４、下部筒体１０内を通過して、
通凾１１内に降下する。電磁石６が通凾１１内の小物部
品に到達した時点で正逆転モータ７を停止する。電磁石
６は、吊下部材２７へ緩衝機構を介して吊下してあるの
で、小物部品に対して衝撃を与えることなく到達するこ
とができる。到達信号は、前記ストッパー３１に対する
センサー３２から得るものである。

【００２６】電磁石６が小物部品に到達した時点で、電
磁石６に励磁電流を給電する。これによって通凾１１に
収容された大量の小物部品のうちある量の小物部品が電
磁石６に吸着される。電磁石６で小物部品を吸着した
後、正逆転モータ７を前記と逆方向に駆動して、電磁石
６を上昇させる。電磁石６は、小物部品を吸着した状態
で、下部筒体１０、中間筒体１４、上部筒体９内を上昇
する。上昇が円滑に行なわれるように、下部筒体１０の
下端部はホーン状としてあり、また、電磁石６側の吊下
部材２７の上部は切頭円錐状としてある。

【００２７】電磁石６が上部筒体９まで上昇した時点
で、切換機構１３の流体圧シリンダー１８を動作させ
て、容器用筒体１５が昇降路に位置する進入状態とす
る。

【００２８】次いで、正逆転モータ７を再び駆動して、
電磁石６を下降させる。電磁石６は上部筒体９から容器
用筒体１５内へと降下し、吸着した小物部品が容器用筒
体１５の下部を閉鎖しているシュート２２に到達した時
点で、正逆転モータ７を停止する。この場合の到達信号
も、ストッパー３１に対するセンサー３２から得る。

【００２９】小物部品がシュート２２に到達した信号が
得られた時点で、電磁石６の励磁電流を遮断すると共
に、後に説明する消磁電流を給電して、小物部品の離脱
および消磁を行う。小物部品はシュート２２上に定置し
た状態で、励磁電流を遮断する為、電流遮断と同時に、
小物部品がその自重によって落下することはなく、小物
部品に打痕を与えることは無いと共に、その後の電磁石
６を介して行なわれる消磁作用も確実に与えることがで
きる。

【００３０】小物部品の離脱および消磁が完了したら、
正逆転モータ７を駆動して電磁石６を上部筒体９まで上
昇させ、次いで、切換機構１３の流体圧シリンダー１８
を動作させて、中間筒体１４が昇降路に位置する退避状
態とする。これによって、容器用筒体１５が昇降路の外
側に位置すると、底板付容器２３の底板であるシュート
２２は、自重によって下方に回転するので、容器用筒体
１５に収容された、消磁状態の小物部品は、シュート２
２を滑って外部に放出される。従って、シュート２２の
延長線上に、パーツフィーダー、整列機等の部品投入口
を配置しておけば、自動的な供給を行なうことができ
る。シュート２２による放出方向は、切換機構１３を水
平面内で回動可能としたので、所望の方向とすることが
可能である。シュート２２が下方に回転する場合、自重
および小物部品の荷重が作用するので、開放の衝撃を吸
収するべく、ショックアブソーバのような衝撃吸収部材
３９を設置するのが望ましい。

【００３１】上記のような動作を、所定の時間間隔で、
或いはパーツフィーダー等からの信号に従って繰り返す
ことで、通凾１１に収容された小物部品を順次、自動供
給することができる。通凾１１内に小物部品が存在する
か否かは、カウンターウェイト５の上昇位置の検出で判
断することができる。通凾１１の底部は、点線３４で図
示したように、側壁をテーパー構造とし、最後の小物部
品が、電磁石６と対向する底板上に位置するようにする
のが望ましいが、図６に示したように、通凾１１をＸ−
Ｙテーブル３５上に設置するようにし、電磁石６と対向
する底板の位置を移動できるようにしても良い。

【００３２】前記小物部品の離脱および消磁は、図７に
示したような電流波形で電磁石６の電磁コイルに与える
電流を制御し、励磁電流の遮断によって生ずる回生エネ
ルギーを打ち消すことによって残留磁気を消磁するもの
である。図は消磁電流を種々変更した例を個々に示した
もので、(a) は交流減衰電流、(b) は方波パルスの電
流、(c) 、(d) は三角波パルスの電流、(e) は方形波パ
ルスと交流減衰電流で行ったものである。何れの場合
も、Ｐ₁の励磁期間の後、Ｐ₂で励磁電流の遮断を行
う。次に、Ｐ₃のタイムインターバル（約０．１ sec）
をおいた後、夫々の消磁電流を供給する。

【００３３】前記Ｐ₃のタイムインターバルは、消磁作
用に重要で、その後の消磁電流による消磁作用が、短時
間で、かつ確実にできるもので、小物部品の残留磁気を
ほとんど無くし、互いに吸着することなく、バラバラの
状態で、シュート２２より放出することができる。

【００３４】小物部品の消磁は、上記のような電磁石６
の電磁コイルに対する電流制御で行なわれるが、更に、
図８のように、底板付容器２３の進退部分に、交流減衰
磁場が形成される公知の脱磁機構３６を設置するように
しても良い。この場合、脱磁機構３６の巾の分、流体圧
シリンダー１８のストロークを長くする必要があるが、
小物部品の消磁を更に確実に行う点で有効である。

【００３５】尚、前記電磁石６は、吸着移送の対象とな
る小物部品の形状等を考慮して、能率の良いものを選定
する。薄板部品のように、小物部品自体で磁気飽和を起
すものの場合には、図９のように、電磁コイル３７、３
７を並列設置したマルチタイプの電磁石が望ましい。各
電磁コイル３７による磁極配列は、図示のようにＮ極と
Ｓ極が隣接するようにする場合、同極が多数並列する場
合等がある。

【００３６】一方、ボルト、ナットなどのように磁気飽
和を起し難い小物部品の場合には、図１０のように電磁
コイル３７を一つとしてヨーク３８を馬蹄形に連結して
吸着面を広くした電磁石が望ましい。

【００３７】

【発明の効果】以上に説明したように、この発明によれ
ば、通凾に収容された小物部品を電磁石で吸着して移送
し、かつ解放および消磁をするようにしたので、電磁石
の昇降と電流制御で小物部品を通凾からパーツフィーダ
ー等へ自動供給できる効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の実施例の正面図である。

【図２】同じく実施例の平面図である。

【図３】同じく実施例の切換機構部分の拡大断面図であ
る。

【図４】同じく実施例の切換機構部分の拡大平面図であ
る。

【図５】同じく実施例の電磁石と吊下部材部分の拡大正
面図である。

【図６】通凾の設置部にＸ−Ｙテーブルを設置した実施
例の一部正面図である。

【図７】(a) 乃至(e) は電磁石に供給する消磁電流の波
形図である。

【図８】切換機構に対して脱磁機構を設置した実施例の
構成図である。

【図９】実施例で用いた電磁石の構造を示した図で、
(a) は底面図、(b) は縦断面図である。

【図１０】実施例で用いた他の電磁石の構造を示した図
で、(a) は正面図、(b) は側面図である。

【符号の説明】

４走行チェイン６電磁石７正逆転モータ９上部筒体１０下部筒体１１通凾１３切換機構１４中間筒体１５容器用筒体１６移動板体１８流体圧シリンダー２２シュート２３底板付容器２６ローラ２７吊下部材２８筒体３１ストッパ３５Ｘ−Ｙテーブル３７電磁コイル２８ヨーク３９衝撃吸収部材

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】電磁石で吸着した小物部品を底板付容器
内に移送し、該底板付容器内で小物部品を電磁石から離
脱すると共に、小物部品を底板付容器の底板に定置した
状態で、電磁石の励磁電流の遮断後、タイムインターバ
ルをおいて、直流および／または交流の消磁電流を通電
して消磁した後、底板付容器ごと脱磁機構を通過させ、
次いで前記底板付容器の底板を開放し、該底板をシュー
トとして前記小物部品を所定の位置に放出することを特
徴とする小物部品の吸着供給方法。
【請求項２】電磁石がその昇降路上に昇降自在に吊下
してあり、電磁石の昇降路の中間部に対して、側方よ
り、昇降路に向って、底板付容器が進退自在に設置して
あると共に脱磁機構が設置してあり、前記底板付容器の
底板は、自重開放自在であり、かつ前記昇降路側には、
前記底板付容器の底板を閉鎖する為の閉鎖機構が設けて
あることを特徴とした小物部品の吸着供給装置。
【請求項３】電磁石の昇降路は、昇降路に沿って設置
した筒体で覆ってあることを特徴とした請求項２記載の
小物部品の吸着供給装置。
【請求項４】電磁石は、吊下部材に緩衝機構を介して
連結してあることを特徴とした請求項２記載の小物部品
の吸着供給装置。
【請求項５】電磁石の昇降路の下方に、Ｘ−Ｙテーブ
ルが設置してあることを特徴とした請求項２記載の小物
部品の吸着供給装置。
【請求項６】底板付容器の底板は、開放時の衝撃を吸
収する為の衝撃吸収部材で支持されていることを特徴と
した請求項２記載の小物部品の吸着供給装置。