JP3030464U - 部品選別装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 球体等の転がる部品と直方体等の転がらない
部品とを自動的に精度良く選別することができる部品選
別装置を提供すること 【解決手段】 選別樋体１２は、被選別部品が投入され
る内底面１４が、一の斜面の下端と一の斜面に隣接して
その下方に位置する他の斜面上端との間に上下方向の隙
間１６が形成されて階段状に配された複数の第１の斜面
１８ａ、１８ｂ、１８ｃから成る。基台２２は、複数の
第１の斜面１８ａ、１８ｂ、１８ｃの下方に配される。
板バネ２８は垂直方向に対して第１の斜面１８ａ、１８
ｂ、１８ｃの下方向へ所定角度傾斜し、基台２２と選別
樋体１２とを連結するものである。駆動手段３２は、選
別樋体１２若しくは板バネ２８を、板バネ２８が自らの
弾性力に抗して基台２２との連結位置を支点として所定
角度範囲内で揺動するように駆動する。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、部品選別装置に関し、特に詳細には振動フィーダの原理を利用して 球体等の転がる部品と直方体等の転がらない部品とを選別する部品選別装置に関 する。

【０００２】

【従来の技術】

従来の部品選別装置について説明する。なお、被選別部品は、一例として電子 部品としてのチップ部品を用いて説明する。 チップ部品はその電極部分にメッキを施し易くするために、研磨球を用いたバ レルメッキでメッキしている。 従って、メッキ処理工程が終了した際には、混在したチップ部品と研磨球とを 分離する必要がある。 従来、このチップ部品と研磨球とを選別する作業は、ふるいでチップ部品と大 きな研磨球とを分離し、その後に傾斜板を用いて残った研磨球とチップ部品を手 作業で分離している。傾斜板を用いた分離の仕組みは、研磨球は傾斜板を転がり 落ちるが、チップ部品は通常直方体若しくは立方体に形成されているため、傾斜 板の角度によっては傾斜板を転がり落ちずに傾斜板上に残ることを利用するもの である。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

しかしながら、上記の従来の部品選別方法は手作業によるものであり、選別時 間がかかりすぎ、作業効率が悪い。また作業者にとっては目や手が疲れるため、 作業効率の低下と共に選別作業の精度も低下するという課題があった。

【０００４】 そこで、本考案の目的は、球体等の転がる部品と直方体等の転がらない部品と を自動的に精度良く選別することができる部品選別装置を提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】

上記課題を解決するため、本考案は次の構成を備える。 すなわち、被選別部品が投入される内底面が、一の斜面の下端と該一の斜面に 隣接してその下方に位置する他の斜面上端との間に上下方向の隙間が形成されて 階段状に配された複数の第１の斜面から成る選別樋体と、該複数の第１の斜面の 下方に配された基台と、垂直方向に対して前記第１の斜面の下方向へ所定角度傾 斜し、前記基台と前記選別樋体とを連結する複数の板バネと、前記選別樋体若し くは前記板バネを、該板バネが自らの弾性力に抗して前記基台との連結位置を支 点として所定角度範囲内で揺動するように駆動する駆動手段とを具備することを 特徴とする。 この構成によれば、複数の第１の斜面上に、球体等の斜面を転がる部品と直方 体等の斜面を転がらない部品とが混ざった状態で投入された場合には、転がらず に斜面に停止する直方体等は駆動手段および板バネとによって第１の斜面に加え られる振動によって第１の斜面を上り、第１の斜面の上端から落下する。一方、 第１の斜面を転がり落ちる球体等の部品は第１の斜面を連続して転がり落ち、最 も下の第１の斜面の下端から下方に落下する。よって、第１の斜面の各斜面の上 端から落下する部品と、最下位の第１の斜面の下端から落下する部品とを分けて 収拾することによって、球体等の斜面を転がる部品と直方体等の斜面を転がらな い部品とを選別できる。

【０００６】 また、前記複数の第１の斜面は、水平方向に沿った前記一の斜面の下端の位置 と前記他の斜面の上端の位置とが重なりあう構成とすると、第１の斜面の上部に は当該斜面の上側の第１の斜面から落下してくる部品が落下しない領域が確保で きる。よって、振動する第１の斜面上を登ってきた部品が当該領域内に入った場 合には上側の斜面から落下してくる部品と当接して撥ね飛ばされて再度斜面を転 がり落ちるのを防止でき、効率のよい部品選別が行える。

【０００７】 また、前記複数の第１の斜面の下方に、該複数の第１の斜面と同方向に傾斜し て前記選別樋体に一体に取り付けられ、全長が複数の第１の斜面全体に亘るよう に形成された第２の斜面を設けると、例えば転がらない部品に引っ掛かる等して 転がる部品が第１の斜面を上り、間違って第１の斜面の上端から落下したような 場合でも、その下にある同じく振動する第２の斜面によって再度転がらない部品 と転がる部品とが選別されるので、選別の確度を向上させることができる。

【０００８】

【考案の実施の形態】

以下、本考案に係る部品選別装置の好適な実施の形態について添付図面と共に 詳述する。なお、被選別部品の一例として、メッキ処理で使用される研磨球とチ ップ部品とが混ざった状態のものを用いて説明するが、これに限定されることは ない。 （第１の実施の形態） まず、最初に部品選別装置１０の基本的な構成を説明する。 部品選別装置１０は以下の構成を有している。 １２は選別樋体である。そして、被選別部品が投入されるその内底面１４は、 一の斜面の下端と一の斜面に隣接してその下方に位置する他の斜面上端との間に 上下方向の隙間１６が形成されて階段状に配された複数（本実施の形態では一例 として３枚）の第１の斜面１８ａ〜１８ｃから成る。 また、各第１の斜面１８ａ〜１８ｃは、水平方向に沿った一の斜面の下端の位 置と他の斜面の上端の位置とが重なりあう構成となっている。この構成とする理 由は、第１の斜面１８ｂ、１８ｃの上部に、当該斜面の上側の第１の斜面１８ａ 、１８ｂから落下してくる部品が落下しない領域Ａを確保するためである。この 領域Ａによって、振動する第１の斜面上を登ってきた部品が当該領域Ａ内に入っ た場合には上側の斜面から落下してくる部品と当接して撥ね飛ばされて再度斜面 を転がり落ちるのを防止でき、効率のよい部品選別が行えることになる。

【０００９】 被選別部品は、最も上位に位置する第１の斜面１８ａのさらに上方に配された ホッパー２０内に収納されており、所定の量ずつ第１の斜面１８ａ上に投入され る構成となっている。 ２２は複数の第１の斜面１８ａ〜１８ｃの下方に配された基台である。 ２４は基台２２上に配され、基台２２上方に選別樋体１２を支持すると共に、 選別樋体１２に振動を与える振動装置である。この振動装置２４により選別樋体 １２に振動を与えることによって、第１の斜面１８ａ〜１８ｃとの摩擦力によっ て第１の斜面１８ａ〜１８ｃから滑り落ちない部品を、第１の斜面１８ａ〜１８ ｃの上方に移動させることができる。

【００１０】 この振動装置２４の概要を図３を用いて説明する。 ２８は板バネであり、垂直方向に対して第１の斜面１８ａ〜１８ｃの下方向（ 図１や図２や図３の右方向）へ所定角度Ｂだけ傾斜し、基台２２と選別樋体１２ が取り付けられる取付台３０とを連結する。これにより、選別樋体１２は板バネ ２８によって基台２２上方に支持される。本実施の形態では一例として板バネ２ ８は２枚使用しているが、一方を基台２２との連結部分を中心として回動自在な 板体とし、他方のみを板バネ２８とする構成でも良いし、また板バネ２８を３枚 以上に増やす構成としても良い。 ３２は選別樋体１２に振動を与えるべく、選別樋体１２若しくは板バネ２８を 、板バネ２８が自らの弾性力に抗して基台２２との連結位置Ｃを支点として所定 角度範囲内で揺動するように駆動する駆動手段である。

【００１１】 この駆動手段３２は、基台２２に固定された電磁石３４と、この電磁石３４が 通電された際に電磁石３４によって吸着されるアーマチュア３６とから構成され ている。このアーマチュア３６は選別樋体１２が取り付けられる取付台３０の下 面に取り付けられ、電磁石３４の非通電時にはアーマチュア３６との間に、通電 されて励磁された電磁石３４がアーマチュア３６を吸着可能な距離の隙間が設け られている。 また、本実施の形態では、図３に示す振動装置２４自体が、基台２２上に斜め になるように取り付けられ、選別樋体１２の第１の斜面１８ａ〜１８ｃが水平面 に対して傾斜する構成となっている。

【００１２】 振動装置２４によって振動が加えられる第１の斜面１８ａ〜１８ｃ上に載置さ れた部品（本実施の形態ではチップ部品）３８が移動する原理について図４を用 いて概説する。なお、チップ部品３８と第１の斜面１８ａ〜１８ｃとの間の摩擦 力は、チップ部品３８が滑り落ちない大きさであるとする。 電磁石３４が通電されると、アーマチュア３６は板バネ２８の弾性力に抗して 電磁石３４に瞬間的に吸着される。この際、図３に示すように垂直方向に対する 板バネ２８の傾斜角度はさらに増え、その結果として第１の斜面１８ａ〜１８ｃ は図３の右方向に距離Ｄだけ移動しつつ、下方に移動する。この第１の斜面１８ ａ〜１８ｃの瞬間的な移動により、部品３８は略水平方向の位置がそのままの状 態で下方に落下し、移動後の第１の斜面１８ａ〜１８ｃ上に再度載置される。

【００１３】 この後、電磁石３４が非通電状態となると、アーマチュア３６は電磁石３４に よる吸着が解かれ、アーマチュア３６および第１の斜面１８ａ〜１８ｃは板バネ ２８の弾性力により元の位置に戻る。この際、第１の斜面１８ａ〜１８ｃと部品 ３８との間には摩擦力が作用しており、部品３８は第１の斜面１８ａ〜１８ｃと 共に移動する。従って、図３に示すように部品３８は第１の斜面１８ａ〜１８ｃ の距離Ｄだけ第１の斜面１８ａ〜１８ｃ上を左方向に移動したことになる。 なお、板バネ２８の弾性力が強い場合には、アーマチュア３６の電磁石３４に よる吸引が解かれた後に、第１の斜面１８ａ〜１８ｃが元の位置に戻る際に左方 向に飛ばされて、上記距離Ｄ以上移動することもある。

【００１４】 次に、上記構成を有する部品選別装置１０の選別動作について図５を用いて説 明する。 メッキ処理で使用される研磨球４０とチップ部品３８とが混ざった状態の混合 部品を最上位の第１の斜面１８ａ上にホッパー２０から投入する。 投入された混合部品の内の研磨球４０は第１の斜面１８ａ〜１８ｃを順次転が り落ちる。 一方、チップ部品３８は通常、直方体や立方体、若しくは偏平な形状に形成さ れているため、基本的には第１の斜面１８ａ〜１８ｃを滑り落ちることはない。 しかし、ホッパー２０からの投入の際の勢いや、また研磨球４０に撥ね飛ばされ ることによって、さらに下方の第１の斜面１８ａ〜１８ｃに落下する場合もある 。このような場合には、下方に配された第１の斜面１８ｂ、１８ｃ上で落下の勢 いが弱まり、落下動作が終了して停止する。通常は、本実施の形態のように３段 程度あれば十分にいずれかの第１の斜面１８ａ〜１８ｃ上で停止するが、第１の 斜面１８ａ〜１８ｃの傾斜角度や当該斜面１８ａ〜１８ｃの表面処理（摩擦係数 の大小）等によってこの段数は変化する。

【００１５】 そして、第１の斜面１８ａ〜１８ｃ上で一旦停止した後には、上述したように 、各第１の斜面１８ａ〜１８ｃには当該斜面上に摩擦力によって停止している物 体を斜面の上方に移動させるような振動が加わっているために、チップ部品３８ は第１の斜面１８ａ〜１８ｃ上を上方に移動し、第１の斜面１８ａ〜１８ｃの隙 間１６の領域に入った後に、斜面１８ａ〜１８ｃの上端から下方に落下する。 従って、図５に示すように第１の斜面１８ａ〜１８ｃ下方に、最上位の第１の 斜面１８ａの上端から最下位の第１の斜面１８ｃの中途部に至るような長さのコ ンベア４２等を配置し、第１の斜面１８ａ〜１８ｃから落下したチップ部品３８ をコンベア４２で収集することによって、チップ部品３８と研磨球４０とを選別 することができる。研磨球４０は最下位の第１の斜面１８ｃから落下する。

【００１６】 （第２の実施の形態） 本実施の形態の部品選別装置４４の構成を図１と図２と図６を用いて説明する 。なお、略第１の実施の形態と同様の構成を有しているため、同じ構成について は同じ符号を付し、説明は省略する。 本実施の形態の部品選別装置４４の特徴点は、図２や図６に示すように複数の 第１の斜面１８ａ〜１８ｃの下方に、第１の斜面１８ａ〜１８ｃと同方向に傾斜 して選別樋体１２に一体に取り付けられた第２の斜面４６が配されている点であ る。そしてこの第２の斜面４６の全長は複数の第１の斜面１８ａ〜１８ｃ全体に 亘るように形成されている。つまり、図２や図６に示すように第２の斜面４６の 上端は最上位の第１の斜面１８ａの上端からさらに左側方に突出し、かつ第２の 斜面４６の下端は最下位の第１の斜面１８ｃの下端から右側方に突出する長さに 形成されている。

【００１７】 続いて、他の構成について図１と図２と図６を用いて説明する。 ４８は、第２の斜面４６の上端の下方に配された第１の回収箱である。 ５０は、第２の斜面４６の下端の下方に配された第２の回収箱である。 なお、選別樋体１２の側壁５２ａ、５２ｂは中間部分は略平行に形成されてい るが、第２の斜面４６の傾き方向に沿った両端部分では次第に幅が狭くなる形状 に構成されている。これは被選別部品をホッパー２０から投入する際に部品同志 が当たって飛び散り、ホッパー２０側に逆流しないようにするためと、第２の回 収箱５０に確実に選別された部品を入れるためである。

【００１８】 次に、選別動作について説明する。 第１の斜面１８ａ〜１８ｃと同様に選別樋体１２に一体に取り付けられた第２ の斜面４６には、上述した第１の斜面１８ａ〜１８ｃと同様の振動が振動装置２ ４から加えられている。 よって、第１の実施の形態と同様に、第１の斜面１８ａ〜１８ｃにより選別さ れ、下方に落下したチップ部品３８は、第２の斜面４６上に載置されることにな る。そして、振動により第２の斜面４６上を上がって行き、第２の斜面４６の上 端から第１の回収箱４８内に投入され、選別される。 一方、各第１の斜面１８ａ〜１８ｃを転がり落ち、第２の斜面４６の下部に落 下した研磨球４０は最後には第２の斜面４６の下端から第２の回収箱５０内に入 り、選別される。

【００１９】 ここで、本実施の形態の特徴点である第２の斜面４６は第１の実施の形態にお けるコンベア４２の機能を果たすと共に、さらに第２次の選別動作を行う機能も 併せ持っている。 つまり、第１の斜面１８ａ〜１８ｃ上を振動により上方へ移動しているチップ 部品３８に引っ掛かる等して研磨球４０がチップ部品３８と共に第１の斜面１８ ａ〜１８ｃを上り、第１の斜面１８ａ〜１８ｃの上端から下方に落下する場合も ある。 このような場合であっても、第１の斜面１８ａ〜１８ｃと同じく振動する第２ の斜面４６によって、再度チップ部品３８と研磨球４０とを選別することができ るので、選別の確度や精度を向上させることができる。

【００２０】 また、上述したように第１の斜面１８ａ〜１８ｃや第２の斜面４６はその表面 とチップ部品３８との間の摩擦力によってチップ部品３８を斜面の上方へ移動さ せるものであるため、十分な摩擦力を確保する必要がある。また、各斜面１８ａ 〜１８ｃ、４６にはチップ部品３８が落下するため、落下のよりチップ部品３８ が損傷しないようにする必要もある。従って、これらを考慮すると第１の斜面１ ８ａ〜１８ｃや第２の斜面４６の表面にはウレタンコーティングを施すようにす ると良い。なお、選別樋体１２の側壁５２ａ、５２ｂ内面も同様にチップ部品３ ８が損傷しないようにするため、ウレタンコーティングを施すようにすると良い 。 また第１の斜面１８ａ〜１８ｃや第２の斜面４６の角度Ｅ、Ｆは、選別部品に よって適宜に変化させて適切な角度にする必要があるが、通常は約５°程度でよ い。 また、板バネ２８の弾性力や第１の斜面の枚数もやはり選別部品の形状や重量 を考慮して適宜変化させるようにすると良い。第１の斜面の枚数は、通常は３〜 ６枚程度が適当である。

【００２１】 以上、本考案の好適な実施例について種々述べてきたが、本考案は上述の実施 例に限定されるものではなく、考案の精神を逸脱しない範囲でさらに多くの改変 を施し得るのはもちろんである。

【００２２】

【考案の効果】

本考案の部品選別装置を用いると、自動的に球体等の斜面を転がる部品と直方 体等の斜面を転がらない部品とを選別でき、人手による選別作業の場合と比べて 作業効率を格段に向上できる。 また、複数の第１の斜面は、水平方向に沿った一の斜面の下端の位置と他の斜 面の上端の位置とが重なりあう構成とし、第１の斜面の上部には当該斜面の上側 の第１の斜面から落下してくる部品が落下しない領域を確保することによって、 第１の斜面の上部まで移動してきた部品が上側の斜面から落下してくる部品と当 接して撥ね飛ばされ、再度斜面を転がり落ちるのを防止でき、効率のよい部品選 別が行える。 また、複数の第１の斜面の下方に、第１の斜面と同様に振動する第２の斜面を 設けると、仮に転がる部品が第１の斜面を上り、間違って第１の斜面の上端から 落下したような場合でも、第２の斜面によって再度転がらない部品と転がる部品 とが選別されるので、選別の確度を向上させることができるという著効を奏する 。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案に係る部品選別装置の一実施の形態を示
す平面図。

【図２】図１の部品選別装置を正面から見た内部構造を
示すＧ−Ｇでの一部断面図。

【図３】図１の振動装置の構成を示す説明図。

【図４】斜面上を部品が移動する原理を説明する説明
図。

【図５】第１の実施の形態の各斜面の基本構成を示す正
面説明図

【図６】第２の実施の形態の各斜面の基本構成を示す正
面説明図

【符号の説明】

１０ 部品選別装置 １２ 選別樋体 １４ 内底面 １６ 隙間 １８ａ、１８ｂ、１８ｃ 第１の斜面 ２２ 基台 ２８ 板バネ ３２ 駆動手段

Claims (3)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 被選別部品が投入される内底面が、一の
   斜面の下端と該一の斜面に隣接してその下方に位置する
   他の斜面上端との間に上下方向の隙間が形成されて階段
   状に配された複数の第１の斜面から成る選別樋体と、 該複数の第１の斜面の下方に配された基台と、 垂直方向に対して前記第１の斜面の下方向へ所定角度傾
   斜し、前記基台と前記選別樋体とを連結する複数の板バ
   ネと、 前記選別樋体若しくは前記板バネを、該板バネが自らの
   弾性力に抗して前記基台との連結位置を支点として所定
   角度範囲内で揺動するように駆動する駆動手段とを具備
   することを特徴とする部品選別装置。
2. 【請求項２】 前記複数の第１の斜面は、水平方向に沿
   った前記一の斜面の下端の位置と前記他の斜面の上端の
   位置とが重なりあっていることを特徴とする請求項１記
   載の部品選別装置。
3. 【請求項３】 前記複数の第１の斜面の下方に、該複数
   の第１の斜面と同方向に傾斜して前記選別樋体に一体に
   取り付けられ、全長が複数の第１の斜面全体に亘るよう
   に形成された第２の斜面を具備することを特徴とする請
   求項１または２記載の部品選別装置。