JP2952991B2 - 部品自動供給装置 - Google Patents

部品自動供給装置

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  • Details Of Spanners, Wrenches, And Screw Drivers And Accessories (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は設定した個数のねじなどの部品を自動的に取
り出す部品自動供給装置、特に、ねじ自動計数・供給装
置に関する。
〔従来の技術〕
製品組立作業などにおいて,種々の部品,たとえば,
ボルト,ナット,リベットなどを用いる。作業者は,こ
れらの部品が収容されている場所,たとえば,箱などか
ら必要数の部品を取り出し製品の組立作業を行う。
たとえば,ねじ締め作業において,組立品(ワーク)
が大型の場合立ち作業となり,作業者がねじとスクリュ
ードライバを持って,組立品の周囲を移動しながらねじ
締め作業を行う。1つの組立品に使用するねじ数は決ま
っているから,作業者はその組立品に使用する数のねじ
を持って作業する場合が多い。また,その組立品に使用
する数のねじを持って作業すると,ねじの締め忘れが作
業者自身容易に気付くことができる。
〔発明が解決しようとする課題〕
組立品のねじ締め作業に入る前,作業者は必要とする
数のねじを持つためには,ねじを正確に計数しなければ
ならない。しかしながら,この計数は時間がかかる上,
面倒である。したがって,通常,作業者は勘でねじをつ
かむ。作業者の勘でねじをつかんだ場合,当然のように
その組立品に使用する数のねじに対して過不足がでる。
ねじが多い場合は戻すことになり,少ない場合は作業の
途中再度ねじを掴みに戻ることになるから作業性が低下
するし,作業者自身がねじ締め漏れなどに気付かない。
このため,第3者または作業者自身がねじ締め漏れを検
出するための点検作業を行わなければならず作業工数が
増加するという問題がある。
上述した問題は,ねじ締め作業に限らず他の組立作業
などにおいても同様である。
〔課題を解決するための手段〕
上記問題を解決するため,本発明はねじなどの部品を
必要数だけ自動的にかつ正確に計数して供給可能なねじ
自動計数・供給装置を提供する。
また本発明の地の目的はねじの種別を自動的に選別可
能な、上記ねじ自動計数・供給装置を提供することにあ
る。
本発明によれば、ねじを個々に収容可能な溝を有し、
一端が軸支され他端がねじ収容部の底面と該底面から所
定の角度の範囲で前記溝の方向に沿って回動可能に設け
られたシューターと、該シューターと協動し、前記シュ
ーターに設けられた前記溝を通過するねじを個々に分離
可能な分離手段と、前記シューターに設けられ、前記分
離手段で分離されたねじを計数するねじ計数センサと、
前記シューターの他端を昇降させて前記シューターの前
記溝の面を前記ねじ収容部の底面と前記所定の角度の範
囲で傾斜させるシューター傾斜手段と、計数すべきねじ
の数を設定するねじ数設定手段と,前記ねじ計数センサ
の検出信号と前記設定数を比較し前記設定数に到達する
までねじを排出させる制御手段とを備えたねじ自動計数
・供給装置が提供される。
好ましくは、前記シューターの先に配設されたシュー
ターを通過したねじを受けるねじ受け部に設けられ,該
ねじ受け部に収容されたねじを外部に取り出すねじ取り
出し手段を有し,前記制御手段は前記ねじ取り出し手段
の取り出し動作に応答して前記ねじ取り出し制御を反復
させることを特徴とする。
好ましくは、前記シューターに設けられた前記溝は、
選別すべきねじのねじやま部が挿入される深さおよび幅
を有し、該幅はねじの皿頭を係止して溝に入り込まない
だけの大きさを有する。
〔作用〕
シューターに設けられた溝の面がねじ収容部の底面と
同じレベルのとき、ねじがねじ収容部からシューターの
溝に入り込む。シューターは、一端が軸支され他端がね
じ収容部の底面と該底面から所定の角度の範囲で前記溝
の方向に沿って回動可能であるから、シューター傾斜手
段がシューターの他端を回転させるとシューターの溝面
が傾斜し、溝に収容されたねじは自動的に溝に沿って落
下する。分離手段が落下するねじを個々に分離する。分
離されたねじをシューターに設けられたねじ計数センサ
が検出する。制御手段は、計数すべきねじの数を設定す
るねじ数設定手段の設定値と、前記ねじ計数センサの検
出信号とを比較し前記設定数に到達するまでねじを排出
させる。その結果、ねじが1個ごとシューターを介して
排出され、ねじ数設定手段で設定された数だけ,ねじを
連続的に排出できる。
また,制御手段と協働するねじ取り出し手段を設け,
ねじ取り出しごとに,次の組のねじ取り出しが行われ
る。
さらに、シューターに設けられた溝の寸法を選別すべ
きねじの形状および寸法に合致させると自動的にねじを
選別して、上記計数および搬出が可能となる。
〔実施例〕
本発明の部分自動供給装置の1実施例として,ねじを
自動的かつ正確に計数して自動的に供給するねじ自動計
数・供給装置について添付図面を参照して述べる。
第1図は本発明の実施例のねじ自動計数・供給装置の
外観図である。ねじ自動計数・供給装置の正面には,電
源スイッチ17,1組のねじを分離し排出終了を示す分離終
了ランプ11,何番目の組の部品排出が行われているかを
示すセット加算カウンタ9,リセット押しボタン15,セッ
ト繰り返しカウンタ8,ノーカウント押しボタン10,およ
び,クリヤ押しボタン16が設けられている。ねじ自動計
数・供給装置の前方部分には,排出されるねじが通過す
るシューター1,このシューター1の上部に位置する分離
ベース7,この分離ベース7に設けられ,ねじを1個ごと
通過させる分離板6,通過するねじを検出するカウントセ
ンサ5が設けられている。さらに,シューター1の前方
に,排出されたねじを収容するストックケース2,ねじの
落下を防止する止め蓋3,取り出しレバー4が設けられて
いる。
ねじ自動計数・供給装置の内部には,分離機構駆動モ
ータ21,分離機構20,モータ取り付け板22,ピニオンギヤ2
3,ギヤ組立25が設けられている。
ねじ自動計数・供給装置の右側面には,1度に排出する
ねじの数を設定するプリセットスイッチ12が設けられて
いる。
ねじ自動計数・供給装置の内部に置かれたねじをシュ
ーター1に搬送する機構の部分図を第2図(a),
(b)に示す。第2図(a)は側面図,第2図(b)は
正面図を示す。
デッパー29は図示しないモーターおよび駆動機構によ
って図示の如く上下に回転駆動され,破線で示した下部
位置においてねじやま部分が溝29aに入ったねじを捕捉
する。ねじの皿部(頭部)が溝29aの上部にかかりねじ
やま部分のみがデッパー29の溝29aに入り込む。デッパ
ー29が上方向に回転させられると,デッパー29の上面と
シューター1の上面とが一致して,デッパー29の溝29a
に捕捉されたねじがシューター1の溝1aに移される。シ
ューター1の溝1aはデッパー29の溝29aと同じ大きさを
有している。したがって,デッパー29の溝29aに入り込
んでいるねじやま部分はシューター1の溝1aにそのまま
移される。このようにして,ねじ投入部18(第1図)か
ら投入されてねじストック28に収容されているねじがデ
ッパー29で拾い上げられてシューター1の溝1aに移され
る。
シューター1の溝1aに移送されたねじは頭部がシュー
ター1の溝1aの上面に出た状態でシューター1の傾斜面
に沿って自由落下状態で降下していく。
シューター1の傾斜部に直交して設けられた分離ベー
ス7に分離板6が取り付けられている。分離板6は,第
1図に図解した分離機構20によって,シューター1の溝
1aと直交する方向に往復運動をさせられ,シューター1
の溝1aを開口または閉塞する。この分離板6の1往復運
動により,ねじが1つづつ分離板6を通過する。分離板
6の往復運動は,分離機構20を構成するモータ取り付け
板22に取り付けられた分離機構駆動モータ21,ギヤ組立2
5,ピニオンギヤ23,スライダ24,スライダ駆動ピン26によ
って行われる。
シューター1の傾斜面の上部にカウントセンサ5が配
設されており,1つごと分離させられてシューター1の溝
1aに沿って降下するねじを計数する。このカウントセン
サ5は溝1aを挟んで発光素子と受光素子とが対向して配
設された光学式センサであり,延長シューター1の傾斜
面に沿って降下するねじの頭部がカウントセンサ5の光
路をしゃ断することにより,ねじの通過を検出する。
カウントセンサ5を通過したねじはストックケース2
に到達する。ストックケース2はその前方の止め蓋3に
よってねじ取り出し口が閉塞されている。取り出しレバ
ー4を押すと止め蓋3がストックケース2の前方が開口
し,ストックケース2にたまったねじを取り出すことが
できる。
以上,ねじがねじ投入部18から投入されてストックケ
ース2に1つづづ搬送される機構について述べたが,以
下,制御動作を含めて本実施例のねじ自動計数・供給装
置の動作について述べる。
第3図にねじ自動計数・供給装置の内部に収容された
制御回路を示す。この制御回路は,ダウンカウンタ30,
デコーダ31,ノーカウントラッチ回路32,遅延回路33,0
(ゼロ)選別回路34,アラーム回路35,波形整形回路36,
リピートタイミング回路37,アップカウンタ38,スタート
スイッチ39,スタートタイミング回路40,ストップラッチ
回路41,モータ駆動タイミング回路42,モータ駆動回路4
3,および,リピートタイミング回路44が図示の如く構成
されてなる。
ダウンカウンタ30は,ねじ自動計数・供給装置の前面
パネルに設けられたリセット押しボタン15によってリセ
ットされ,側面に設けられたプリセットスイッチ12によ
って設定された1度に排出するねじ数がセットされる。
この例では排出ねじ数は16進表示で1〜F(15)の間で
セット可能である。このダウンカウンタ30の値は波形整
形回路36を介したカウントセンサ5からの信号で減算さ
れ,減算状態がデコーダ31を介してねじ自動供給装置の
前面パネルのセット繰り返しカウンタ8に指示される。
またダウンカウンタ30の値が「0(ゼロ)」になったこ
とが0選別回路34によって検出され,リピートタイミン
グ回路37を介して,再び,プリセットスイッチ12のセッ
ト値がダウンカウンタ30にセットされる。
リピートタイミング回路37は0選別回路34がダウンカ
ウンタ30の値が「0」であることを検出し,さらに,作
業者が取り出しレバー4を押して止め蓋3を開けストッ
クケース2に所定数排出されたねじを取ったとき,取り
出しレバー4の動作をスタートスイッチ39を介して検出
して,スタートタイミング回路40を動作させ,ストップ
ラッチ回路41のラッチを解除し,モータ駆動タイミング
回路42を介して次回のねじ排出(切り出し)動作を再開
させる。これにより,ダウンカウンタ30はプリセットス
イッチ12で設定されている値にプリセットされる。すな
わち,所定数のねじがストックケース2に排出され,そ
れらのねじを作業者が取り出しレバー4を押して取り出
すと,再び,プリセットスイッチ12でプリセットした数
のねじが,上述した動作によって,ストックケース2に
自動的に排出される。
ダウンカウンタ30が最後のねじを計数した直後の0点
を検出した0選別回路34はトリガ信号をストップラッチ
回路41に出力し,このストップラッチ回路41を介して,
モータ駆動タイミング回路42の機能を停止させ,ねじ排
出の駆動を停止させる。この停止が分離終了ランプ11に
表示される。
アップカウンタ38は上記した1組ごとのねじの取り出
しが何回継続して行われているかを計数し,その値をね
じ自動計数・供給装置の前面パネルに設けられたセット
加算カウンタ9に指示する。このため,0選別回路34がダ
ウンカウンタ30が「0」になって1組のねじ排出が終了
したことを検出した信号に応答してアップカウンタ38の
値が進められる。
ノーカウント押しボタン10は取り出しレバー4を誤っ
て操作した場合,セット加算カウンタ9が繰り上がり表
示されることを救済するためのものである。すなわち,
取り出しレバー4を誤操作した場合,作業者がノーカウ
ント押しボタン10を押すとノーカウントラッチ回路32が
ラッチし,アップカウンタ38の更新機能を停止させ,ノ
ーカウント押しボタン10に内蔵されているランプが点灯
する。この状態で次回の計数終了時点において,アップ
カウンタ38の加算を停止させた後,遅延回路33を通じて
0選別回路34の出力がノーカウントラッチ回路32をラッ
チを解除する。これにより,その次からは正常の計数動
作に戻る。
このアップカウンタ38は,複数の組立品について1人
または複数の作業者がそれぞれ所定数の1組のねじを取
り出す場合,あるいは,ある個数のねじを袋詰めして小
売するような場合,その組数を計数するものである。
以上の実施例は,ねじの種別を自動的かつ正確に選別
し、選別したねじを自動的かつ正確に計数し、選別され
計数されたねじを供給可能なねじ自動計数・供給装置に
ついて述べたが,本発明の実施に際しては,明らかなよ
うに,ねじに限定されるものではなく,上述したと同様
の種々の部品の自動選別・計数および排出(供給)に適
用できる。
〔発明の効果〕
以上述べたように,本発明によれば,設定した数のね
じが自動的に1個ごと計数されて排出部に排出されるか
らねじの計数が正確であり計数時間が短縮できる。
本発明においては,ねじ取り出しに連動して次のねじ
計数および排出を連続的に行うようにしているので複数
回のねじ取り出しが正確かつ容易に行うことができる。
さらに本発明においては、シューターの溝の形状およ
び寸法を選別すべきねじに合致させることにより、自動
的に選別すべきねじを選別して、自動計数、排出が可能
となる。特に、ねじ収容部に種々のねじが混在している
とき、希望するねじのみを選別して、必要な個数だけ計
数して取り出すことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の部品自動供給装置の1実施例としての
ねじ自動計数・供給装置の外観図, 第2図(a),(b)は第1図のねじ自動計数・供給装
置の部分内部構造図, 第3図は第1図のねじ自動計数・供給装置の制御回路図
である。 (符号の説明) 1……シューター, 2……ストックケース, 3……止め蓋, 4……取り出しレバー, 5……カウントセンサ, 6……分離板, 12……プリセットスイッチ, 20……分離機構。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) B23P 19/06 B25B 23/04

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】ねじを個々に収容可能な溝を有し、一端が
    軸支され他端がねじ収容部の底面と該底面から所定の角
    度の範囲で前記溝の方向に沿って回動可能に設けられた
    シューターと、 該シューターと協動し、前記シューターに設けられた前
    記溝を通過するねじを個々に分離可能な分離手段と、 前記シューターに設けられ、前記分離手段で分離された
    ねじを計数するねじ計数センサと、 前記シューターの他端を昇降させて前記シューターの前
    記溝の面を前記ねじ収容部の底面と前記所定の角度の範
    囲で傾斜させるシューター傾斜手段と、 計数すべきねじの数を設定するねじ数設定手段と, 前記ねじ計数センサの検出信号と前記設定数を比較し前
    記設定数に到達するまでねじを排出させる制御手段と を備えたねじ自動計数・供給装置。
  2. 【請求項2】前記シューターの先に配設されたシュータ
    ーを通過したねじを受けるねじ受け部に設けられ,該ね
    じ受け部に収容されたねじを外部に取り出すねじ取り出
    し手段を有し, 前記制御手段は前記ねじ取り出し手段の取り出し動作に
    応答して前記ねじ取り出し制御を反復させることを特徴
    とする 請求項1記載のねじ自動計数・供給装置。
  3. 【請求項3】前記シューターに設けられた前記溝は、選
    別すべきねじのねじやま部が挿入される深さおよび幅を
    有し、該幅はねじの皿頭を係止して溝に入り込まないだ
    けの大きさを有する 請求項1または2記載のねじ自動計数・供給装置。
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