JP3148073U - 部品供給装置 - Google Patents

Abstract

【課題】部品を１つずつ順次に送出可能な部品供給装置を安価にかつ簡単な構造にて提供する。【解決手段】開口部と傾斜壁３３０とを有する漏斗状部３４０を有し、モータ９００の駆動力によって回転することにより、漏斗状部３４０の開口部を囲む上端部３１０が部品を搬送する搬送トラックとして機能する回転体３００と、周縁部の一部が漏斗状部３４０の上端部３１０と接触し、前記周縁部の一部以外の周縁部が回転体３００の傾斜壁３３０に非接触状態で対向するように水平面に対して所定角度だけ傾斜した状態で漏斗状部３４０に設けられ、回転体３００の回転力を周縁部の一部で受けて回転することにより、前記周縁部の一部が前記搬送トラックへの部品の乗り移り点として機能する傾斜円板５００と、前記搬送トラックによって搬送されてきた部品を整列させた状態で外部に順次送出する部品送出部を有する。【選択図】図３

Description

本考案は、細長い形状を有する小型部品を整列させた状態で送出可能とする部品供給装置に関する。

電子機器などの組み立て工程において、例えば抵抗などのように大量に使用される細長い形状を有する小型部品（以下では単に部品という。）は、生産性の効率化のため、整列させた状態で組み立て工程に供給させることが好ましい。これを実現するための部品供給装置は、従来から種々提案されている（例えば、特許文献１参照。）。

特許文献１に開示されている部品供給装置（以下、従来の部品供給装置という。）は、部品供給装置内に無造作に投入された多数の部品を整列させた状態で外部に順次送出可能とする部品供給装置である。

図７は、従来の部品供給装置の構成を示す図である。従来の部品供給装置は、図７に示すように、投入された部品を遠心力によってその周縁部方向に押し寄せる傾斜円板１と、該傾斜円板１を回転させるモータ５と、周縁上端部３が搬送トラック（搬送トラック３という）としての機能を有する回転ボウル２と、回転ボウル２を回転させるモータ７とを有している。

傾斜円板１は、水平面に対して所定角度だけ傾斜した状態で取り付けられているため、傾斜円板１の周縁部は高低差が生じた状態で回転し、最も高い位置において搬送トラック３とほぼ同一の高さとなり、その位置において部品が搬送トラック３に乗り移る。なお、部品が搬送トラックに乗り移る点を乗り移り点１０としている。

このように構成された従来の部品供給装置において、傾斜円板１及び回転ボウル２が回転している状態で、多数の部品が傾斜円板１上に無造作に投入されると、投入された部品は、遠心力によって傾斜円板１の周縁部方向に押し寄せられて行く。そして、部品が乗り移り点１０に達すると、部品は乗り移り点１０で搬送トラック３に乗り移り、その後、搬送トラック３により、列をなして搬送されて行く。また、従来の部品供給装置は、搬送トラックにより搬送される部品をセンサによって１個ずつ分離する機能を有している。

特開昭６３−１８９３１７号公報

上述した従来の部品供給装置によれば、確かに、部品を自動的に整列させた状態で順次送出することが可能である。しかしながら、従来の部品供給装置は、傾斜円板１を回転させるためのモータ５と、回転ボウル２を回転させるためのモータ７の２つのモータを用いて傾斜円板１及び回転ボウル２をそれぞれ回転させるようにしている

このように、従来の部品供給装置は、モータを２個必要としているため、モータ５の駆動力を傾斜円板１に伝達する伝達機構及びモータ７の駆動力を回転ボウル２に伝達する伝達機構の２つの伝達機構が必要となり、また、これら各モータ５，７を駆動制御させるための電気的な駆動制御系も２系統必要となる。このため、従来の部品供給装置は、機構的にも電気的にも構成が複雑となるといった課題がある。

そこで本考案は、部品を１つずつ順次に送出可能な部品供給装置を安価にかつ簡単な構造にて提供することを目的とする。

（１）本考案の部品供給装置は、無造作に投入された多数の細長い形状を有する部品の長手方向が搬送方向となるようにして前記部品を搬送させたのち前記部品を順次外部に送出する部品供給装置であって、円形の開口部と傾斜壁とを有する漏斗状部を有し、モータの駆動力を受けて一定方向に回転することによって、前記漏斗状部の前記開口部を囲む上端部が前記部品を搬送する搬送トラックとして機能する回転体と、前記開口部を囲む上端部の外周に沿うように形成された内壁面を有する外筒体と、周縁部の一部が前記漏斗状部の前記上端部と接触し、前記周縁部の一部以外の周縁部が前記回転体の傾斜壁に非接触状態で対向するように水平面に対して所定角度だけ傾斜した状態で前記回転体の漏斗状部に設けられ、前記回転体の回転力を前記周縁部の一部で受けて回転することにより、前記周縁部の一部が前記搬送トラックへの部品の乗り移り点として機能する傾斜円板と、前記搬送トラックによって搬送されてきた部品を整列させた状態で外部に順次送出する部品送出部とを有することを特徴とする。

本考案の部品供給装置によれば、傾斜円板は回転板の回転力を受けて回転するように構成されているため、傾斜円板を回転させるためのモータは不要となり、本考案の部品供給装置に必要なモータは、回転体を回転させるためのモータだけで済む。これにより、部品供給装置を安価にかつ簡単な構造にて提供することができる。

（２）本考案の部品供給装置においては、前記搬送トラックによって上下方向に重なって搬送されてくる部品に対し、重なった部品の上側の部品を搬送トラックから落下させる機能を有する重なり搬送防止部が前記外筒体の前記内壁面側に設けられていることが好ましい。

このような重なり搬送防止部を有することによって、部品が重なって搬送されるのを防止することができる。また、重なり搬送防止部によって搬送を阻止された部品は、搬送トラックから落下して傾斜円板上に戻るので、再び、傾斜円板から搬送トラックに乗り移ることが可能となる。

（３）本考案の部品供給装置においては、前記搬送トラックによる搬送方向に対して水平面上で所定以上の角度で搬送されてくる部品を前記搬送トラックから落下させる傾き搬送防止部が前記外筒体の前記内壁面側に設けられていることが好ましい。

このような傾き搬送防止部を有することにより、部品が搬送方向に対して水平面上で所定以上の角度で傾いた姿勢のままで搬送されるのを防止することができる。また、傾き搬送防止部によって搬送を阻止された部品は、搬送トラックから落下して傾斜円板上に戻るので、この場合も再び傾斜円板から搬送トラックに乗り移ることが可能となる。

（４）本考案の部品供給装置においては、前記部品送出部は、該部品送出部の内部に圧縮空気を噴出させる機能を有する圧縮空気噴出機構部と、前記搬送トラックにより搬送されてきた部品を一列に整列させた状態で外部に送出させる部品送出用ガイド部とを有することが好ましい。

このような部品送出部を有することによって、搬送トラックにより搬送されてきた部品を外部に一列に整列させた状態で送出することができる。なお、圧縮空気噴出機構部は、常に圧縮空気を噴出させるように設定しておいてもよいが、部品送出部に入った部品が円滑に送出できないような場合など必要に応じて圧縮空気を噴出させるようにしてもよい。

（５）本考案の部品供給装置においては、前記圧縮空気噴出機構部は、圧縮空気の噴出開始・停止制御及び噴出量の調整が可能な圧縮空気噴出制御部を有することが好ましい。

このような圧縮空気噴出制御部を有することによって、圧縮空気の噴出を必要とするときに最適な噴出量で圧縮空気を噴出させることができる。

以下、本考案の実施形態について説明する。以下に示す実施形態においては、被供給対象となる部品は、例えば、電子機器などに用いられる抵抗器などのように、細長い円筒形状の小型部品であるとし、以下に示す実施形態においては単に部品という。

図１は、実施形態に係る部品供給装置の斜視図である。また、図２は、実施形態に係る部品供給装置の平面図である。また、図３は、図２におけるＡ−Ａ’線矢視拡大断面図である。

実施形態に係る部品供給装置は、図１〜図３に示すように、基台１００上に固定された円筒形状の外筒体２００と、開口部を囲む上端部３１０が部品４００を搬送する搬送トラックとして機能する回転体３００と、水平面に対して所定角度傾いた状態で設けられ、回転体３００の回転力を受けて回転する傾斜円板５００と、開口部を囲む上端部３１０（以下では搬送トラック３１０という。）上の部品が上下方向に重なった状態で搬送されるのを防止する重なり搬送防止部６００と、搬送トラック３１０上の部品が搬送方向に対して水平面上で所定角度以上傾いた状態で搬送されるのを防止する傾き搬送防止部７００と、重なり搬送防止部６００及び傾き搬送防止部７００を通過した部品を１個ずつ連続的に外部に送り出す部品送出部８００とを有している。

なお、外筒体２００は、その内壁面が回転体３００の搬送トラック３１０の外周に沿うように形成されている。また、重なり防止部６００、傾き搬送防止部７００及び部品送出部８００の詳細については後述する。

回転体３００は、円筒形の基部３２０（図３参照）と、内壁面が中心方向に向かって下り坂となるような傾斜壁３３０となっている漏斗状部３４０（図３参照）とを有している。そして、基部３２０がプーリ（回転体側プーリ３２０という。）としての役目をなし、モータ取り付け台９１０に取り付けられたモータ９００の駆動力をプーリ９２０（モータ側プーリ９２０という。）、ベルト９３０を介して受けて、中心軸３５０を中心に回転する。

また、搬送トラック３１０にはその表面に例えば搬送方向に直交する方向の溝（図示せず）が短周期で刻まれている。これは、搬送トラック３１０に乗せられた部品が搬送トラック３１０上で滑りにくくするという効果がある。

傾斜円板５００は、回転体３００における漏斗状部３４０の上端開口部の径よりも小さい径を有している。そして、傾斜円板５００の中心軸５１０（傾斜円板用中心軸５１０という。）は、回転体３００の中心軸３５０（回転体用中心軸３５０という。）の側面部に取り付けられた軸受け部５２０に回転自在に支持されている。これにより、傾斜円板５００は、回転体３００とは異なる軸を中心に回転する。また、傾斜円板５００の周縁部には、周縁端部に向かって下り坂となるような傾斜面５３０が全周に渡って形成されている。

このような傾斜円板５００は上記したように水平面に対して所定角度だけ傾斜した状態で取り付けられているため、傾斜円板５００はその周縁部に高低差が生じた状態で回転する。すなわち、傾斜円板５００の最も高い位置となる周縁部は、その先端部Ｐ（傾斜面５３０の先端部Ｐ）が回転体３００の搬送トラック３１０の内側端部に接触するような位置となる（図３参照）。

そして、傾斜円板５００の最も高い位置となる周縁部の先端部Ｐ（傾斜面５３０の先端部Ｐ）は、当該先端部Ｐにおいて部品が搬送トラック３１０に乗り移る点として機能する。したがって、傾斜円板５００の最も高い位置となる周縁部の先端部Ｐ（傾斜面５３０の先端部Ｐ）を以下では「部品乗り移り点Ｐ」と呼ぶことにする。

また、傾斜円板５００における乗り移り点Ｐ以外の周縁部は、回転体３００の傾斜壁３３０に対向する（図３参照）。そして、傾斜円板５００における乗り移り点Ｐ以外の周縁部のうちの最も低い位置の周縁部を含む領域（例えば図１における破線枠で示すような領域５４０）は、部品投入部として使用され、部品投入部（以下では部品投入部５４０という）には多数の部品４００が無造作に投入される。なお、傾斜円板５００における乗り移り点Ｐ以外の周縁部は、回転体３００の傾斜壁３３０に対して非接触状態となっている。すなわち、傾斜円板５００は、回転体３００に対し、乗り移り点Ｐのみで接触している。

このように、傾斜円板５００は、乗り移り点Ｐのみで回転体３００に接触しており、乗り移り点Ｐで回転体３００の回転力を受けて回転する。すなわち、回転体３００がモータ９００の駆動力を受けて回転すると、回転体３００の回転力が乗り移り点Ｐで傾斜円板５００との間の摩擦力によって傾斜円板５００に伝達され、傾斜円板５００は回転体３００とともに回転する。

このように、傾斜円板５００は、回転体３００の回転力を受けて回転するので、傾斜円板５００を回転させるための専用のモータなどの駆動源は不要となる。また、摩擦力による回転であるため、傾斜円板５００の回転が阻害されるような何らかの力が傾斜円板５００に加わった場合でも、回転体３００は回転を維持することができるので、回転体３００やモータ９００などの駆動系に無理な力が加わるのを防止することができる。

図４は、重なり搬送防止部６００について説明する図である。なお、図４（ａ）は部品供給装置の要部（重なり搬送防止部６００とその周辺部）の平面図であり、図４（ｂ）は図４（ａ）のＡ−Ａ’線の矢視方向断面図である。重なり搬送防止部６００は、図４（ａ）及び図４（ｂ）に示すように、外筒体２００にネジなどによって固定された固定板６１０と、固定板６１０から搬送方向に対して水平面上で斜め方向に突出した突出片６２０とを有した構成となっている。

このような重なり搬送防止部６００は、突出片６２０の下端辺と搬送トラック３１０との間に所定の空隙（１つの部品４００のみを通過させることができるような空隙）が形成されるように外筒体２００に取り付けられる。ここでは、部品４００は細長い円筒形状であるとしているので、空隙は部品４００における円筒形の直径よりもわずかに大きい程度に設定することが好ましい。

空隙をこのように設定することにより、図４（ｂ）に示すように、搬送トラック３１０によって部品が例えば２個（部品４００ａ，４００ｂとする。）重なって搬送されてきた場合、上側の部品４００ｂは、突出片６２０に当接するため、それ以上の搬送が阻止されて搬送トラック３１０から落下し、下側の部品４００ａのみが搬送されて行く。なお、搬送トラック３１０から落下した部品は、回転体３００の傾斜壁３３０を転げ落ちて部品投入部５４０に戻る。

図５は、傾き搬送防止部７００について説明する図である。なお、図５（ａ）は部品供給装置の要部（傾き搬送防止部７００とその周辺部）の平面図であり、図５（ｂ）は図５
（ａ）のＡ−Ａ’線の矢視方向断面図である。傾き搬送防止部７００は、図５に示すように、Ｌ字型に折り曲げられたピン７１０とこのピン７１０を外筒体２００に固定するための固定板７２０とを有している。ピン７１０の先端７１０ａは、搬送トラック３１０の内側の辺に近い位置にまで達するように設けられている。

このような傾き搬送防止部７００を設けることにより、搬送方向に対して水平面上で所定以上の角度で搬送されてくる部品（図５参照）は、ピン７１０に当接するため、それ以降の搬送が阻止されて搬送トラック３１０から落下する。また、正しい姿勢で搬送されている部品は、ピン７１０に接触することなく、傾き搬送防止部７００を通過してそのまま搬送されて行く。なお、搬送トラック３１０から落下した部品は、上記同様、回転体３００の傾斜壁３３０を転げ落ちて部品投入部５４０に戻る。

図６は、部品送出部８００について説明する図である。部品送出部８００は、図６に示すように、圧縮空気送出機構部８１０と、部品送出ガイド部８２０とを有している。圧縮空気送出機構部８１０は、圧縮空気発生装置（図示せず）から送られてくる圧縮空気の噴出開始・停止の制御及び噴出量の調節が可能なバルブ８１１を有する圧縮空気噴出制御部８１２と、圧縮空気を部品送出ガイド部８２０の内部に噴出する圧縮空気噴出ノズル８１３とを有している。

また、部品送出ガイド部８２０は、外筒体２００の内壁面との間に所定の空隙（部品４００を１個だけ通過可能とするような空隙）を形成することによって部品を一列に整列させる部品ガイド片８２１と、圧縮空気噴出ノズル８１３の先端から噴出される圧縮空気を流通させる圧縮空気流通溝８２２を有する押さえ板８２３と、部品ガイド片８２１によるガイドによって一列に整列させられた部品を１個ずつ外部に送出する部品送出チューブ８２４（図１及び図２参照）と有している。なお、部品送出チューブ８２４の内径は、部品４００が１個ずつ連続的に円滑に自重で落下可能となるような内径としている。

上記のように構成された実施形態に係る部品供給装置の動作を説明する。まず、回転体３００及び傾斜円板５００が矢印ａ方向に回転している状態において、図１に示すように、多数の部品４００が無造作に部品投入部５４０に投入されると、投入された部品４００は、傾斜円板５００の回転により、傾斜円盤５００の周縁部側に押し寄せられながら乗り移り点Ｐに搬送されて行く。

そして、部品が乗り移り点Ｐに達すると、乗り移り点Ｐで搬送トラック３１０に次々と乗り移る。すなわち、傾斜円板５００にはその周縁部に傾斜面５３０が形成されているので、乗り移り点Ｐに達した部品は、傾斜円板５００の傾斜面５３０を滑り落ちるようにして搬送トラック３１０に乗り移る。搬送トラック３１０に乗り移った部品４００は、回転体３００の回転により矢印方向ａに搬送される。

このとき、搬送トラック３１０によって搬送される部品４００に上下方向の重なりがあると、図４において説明したように、上側の部品４００ａが重なり搬送防止部６００の突出片６２０に当接するため、それ以降の搬送が阻止され、その場で搬送トラック３１０から落下する。

一方、重なり搬送防止部６００を通過した部品は、搬送トラック３１０によってさらに搬送され、傾き搬送防止部７００に達する。ここで、搬送方向に対して水平面上で所定以上の角度で搬送されてくる部品が存在すると、図５で説明したように、その部品４００は、傾き搬送防止部７００のピン７１０に当接するため、それ以降の搬送が阻止され、その場で搬送トラック３１０から落下する。傾き搬送防止部７００を通過した部品は、搬送トラック３１０によってさらに搬送される。

このようにして、重なり搬送防止部６００を通過し、さらに、傾き搬送防止部７００を通過した部品は、搬送トラック３１０上でほぼ正しい向き（部品の長手方向が搬送方向となる向き）となり、順次、部品送出部８００に搬送される。

そして、部品が部品送出部８００に達すると、まず、部品ガイド片８２１により部品が正しく一列に整列される。このとき、部品送出部８００に達した部品が部品ガイド片８２１の先端に当接したり、部品ガイド片８２１と外筒体２００の内壁面との間に適切に入らなかったりする場合もあり、このような部品は、搬送トラック３１０から落下する。

一方、部品ガイド片８２１によって部品が正しく一列に整列された部品は、部品ガイド片８２１と外筒体２００の内壁面との間を部品ガイド片８２１に沿って進行する。このとき、部品は後続の部品による押し出し力を受けて進行するようになり、搬送トラック３１０から離脱して、部品送出チューブ８２４内に入って行く。これにより、部品送出チューブ８２４内においては、部品が１個ずつ正しい姿勢（長手方向の向き）で自重によって落下しなら連続的に外部に送出される。

ところで、部品送出部８００で搬送トラック３１０から離脱した部品は、後続の部品による押し出し力により、順次、前方に進むが、後続の部品による押し出し力が弱かったり、何らかの原因で押し出し力が得られなかったり、また、後続の部品が存在しなかったりした場合には、圧縮空気送出機構部８１０から圧縮空気を噴出させて、強制的に部品を送出させることができる。なお、常に圧縮空気を噴出させるようにしておいてもよい。このとき、円滑な送出が可能となるような噴出量が得られるように、噴出量を適切に設定することが好ましい。

このように、実施形態に係る部品供給装置は、重なり搬送防止部６００及び傾き搬送防止部７００を有し、さらに、部品送出部８００においては部品ガイド片８２１を有しているので、部品を正しく一列に整列させた状態で部品送出部８００に搬送させることができる。そして、重なり搬送防止部６００及び傾き搬送防止部７００、さらには、部品ガイド片８２１で搬送が阻止されて搬送トラック３１０から落下して部品は、部品投入部５４０に戻り、再び、傾斜円板５００によって乗り移り点Ｐから搬送トラック３１０に乗り移るという動作を繰り返し行う。

以上説明したように、実施形態１に係る部品供給装置によれば、部品投入部５４０に部品を無造作に投入するだけで、部品送出部８００の部品送出チューブ８２４からは部品が１個ずつ正しい姿勢で連続的に外部に送出される。これらの一連の動作中において、人手による操作は殆ど不要であるので、効率よく部品を供給することができる。

また、実施形態に係る部品供給装置は、傾斜円板５００は回転体３００の回転力を受けて回転するように構成されているので、傾斜円板５００を回転させるためのモータは不要となり、実施形態に係る部品供給装置に必要なモータは、回転体３００を回転させるためのモータ９００だけで済む。また、モータ９００からの駆動力をベルトとプーリとによって回転体３００に伝達する機構であるので、例えば、多数の部品が部品送出部８００に集中して部品詰まりなどが生じて、回転体３００の回転が阻害されるような不具合が発生したとしても、ベルトがプーリで空回りするので、モータ９００に無理な負荷か加わるのを防止する効果も期待できる。

なお、本考案は上記実施形態に限られるものではなく、本考案の要旨を逸脱しない範囲で種々変形実施可能となるものである。たとえば、上記実施形態では、部品としては抵抗器を例にとって説明したが、抵抗器に限られるものではなく、抵抗器と同じような形状を有するものであれば、機械部品などを含む他の部品であってもよい。また、部品形状は、細長い円筒形としたが、細長い形状の部品であればよく、例えば、多角柱形状の部品にも応用可能となる。

また、上記実施形態では、回転体３００及び傾斜円板５００を回転させた状態で部品を投入させる場合を例示したが、部品を投入してから回転体３００及び傾斜円板５００の回転を開始するようにしてもよいことは勿論である。

実施形態に係る部品供給装置の斜視図である。 実施形態に係る部品供給装置の平面図である。 図２のＡ−Ａ’線の矢視方向断面図である。 重なり搬送防止部６００について説明する図である。 傾き搬送防止部７００について説明する図である。 部品送出部８００について説明する図である。 従来の部品供給装置の構成を示す図である。

符号の説明

１００・・・基台、２００・・・外筒体、３００・・・回転体、３１０・・・搬送トラック、３２０・・・基部、３３０・・・傾斜壁、３４０・・・漏斗状部、４００・・・部品、５００・・・傾斜円板、５３０・・・傾斜面、５４０・・・部品投入部、６００・・・重なり搬送防止部、６２０・・・突出片、７００・・・横向き搬送防止部、７１０・・・ピン、８００・・・部品送出部、８１０・・・圧縮空気噴出機構部、８２０・・・部品送出ガイド部、８２４・・・部品送出チューブ、９００・・・モータ

Claims (5)

1. 無造作に投入された多数の細長い形状を有する部品の長手方向が搬送方向となるようにして前記部品を搬送させたのち前記部品を順次外部に送出する部品供給装置であって、
   円形の開口部と傾斜壁とを有する漏斗状部を有し、モータの駆動力を受けて一定方向に回転することによって、前記漏斗状部の前記開口部を囲む上端部が前記部品を搬送する搬送トラックとして機能する回転体と、
   前記開口部を囲む上端部の外周に沿うように形成された内壁面を有する外筒体と、
   周縁部の一部が前記漏斗状部の前記上端部と接触し、前記周縁部の一部以外の周縁部が前記回転体の傾斜壁に非接触状態で対向するように水平面に対して所定角度だけ傾斜した状態で前記回転体の漏斗状部に設けられ、前記回転体の回転力を前記周縁部の一部で受けて回転することにより、前記周縁部の一部が前記搬送トラックへの部品の乗り移り点として機能する傾斜円板と、
   前記搬送トラックによって搬送されてきた部品を整列させた状態で外部に順次送出する部品送出部と、
   を有することを特徴とする部品供給装置。
2. 請求項１に記載の部品供給装置において、
   前記搬送トラックによって上下方向に重なって搬送されてくる部品に対し、重なった部品の上側の部品を搬送トラックから落下させる機能を有する重なり搬送防止部が前記外筒体の前記内壁面側に設けられていることを特徴とする部品供給装置。
3. 請求項１又は２に記載の部品供給装置において、
   前記搬送トラックによる搬送方向に対して水平面上で所定以上の角度で搬送されてくる部品を前記搬送トラックから落下させる傾き搬送防止部が前記外筒体の前記内壁面側に設けられていることを特徴とする部品供給装置。
4. 請求項１〜３のいずれかに記載の部品供給装置において、
   前記部品送出部は、該部品送出部の内部に圧縮空気を噴出させる機能を有する圧縮空気噴出機構部と、前記搬送トラックにより搬送されてきた部品を一列に整列させた状態で外部に送出させる部品送出用ガイド部とを有することを特徴とする部品供給装置。
5. 請求項４に記載の部品供給装置において、
   前記圧縮空気噴出機構部は、圧縮空気の噴出開始・停止制御及び噴出量の調整が可能な圧縮空気噴出制御部を有することを特徴とする部品供給装置。