JP3242011U - パーツフィーダー装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ジャムの発生率を低下させて装置の稼働率を上げることができるパーツフィーダー装置の提供。【課題を解決するための手段】パーツフィーダー装置１は、小物品２を多数収容する収容空間を有した上部ストッカー４と上部ストッカー４の下部に筒状空間８を設け、筒状空間８の上方にすり鉢状の傾斜面および中央に落下孔１２を形成した上部回転盤１０を設けるとともに、筒状空間８の下部に、小物品を一つだけ収容できる貫通孔（ポケット）１６を同心円上に複数個設けた下部回転盤１５を設け、下部回転盤１５の回転に伴って小物品を外部に払出するよう構成した。上部回転盤１０と下部回転盤１５の間には空間２７が設けられているので、小物品２を貫通孔１６に入れて分離する際に上部ストッカー４に堆積した小物品の影響を軽減することができ、排出する小物品を貫通孔１６に収容し排出する際のジャムを軽減することができる。【選択図】図２

Description

本発明はパーツフィーダー装置に関するものである。

特許文献１には、上部ストッカーである部品供給部にまとめて投入した部品を、１個ずつ排出することのできる樹脂クリップ用パーツフィーダー装置が記載されている。この装置は、部品供給部と部品供給部の下端に設置された部品撹拌部と部品排出部を備えたものである。部品撹拌部は複数の貫通穴と回転軸方向に沿って設置された複数の内壁フィンと軸方向に沿って複数の軸フィンを備えた回転中心軸体を備えており、貫通穴の上端と同じ高さとなるように設置された摺り切り部によって、貫通穴に落ちた部品と部品供給部に積層された部品を分離して、部品を一つずつ取り出すように構成されたものである。

実用新案登録第３２０３１２７号公報

パーツフィーダー装置は、複数の部品を整列等させることなく一括して供給部に投入した部品を一つずつ取り出すことを目的とした装置であるが、互いに絡まりやすい形状の部品の場合には、絡まりによってジャム（ひっかかり）が生じてしまう場合がある。同装置は、このジャム対策として部品供給部内に壁フィンや軸フィンを設けているが、ジャムの発生を完全に抑制することは難しいものである。本考案は当該事情に鑑み考案されたものであって、できるだけジャムの発生率を低下させて装置の稼働率を上げることができる装置の提供を課題とするものである。

上記課題を解決するために、本考案は以下の構成を有する。すなわち、パーツフィーダー装置であって、
同一形状の小物品を多数収容する収容空間を有した上部ストッカーと当該上部ストッカーの底部に開口を有した筒状空間を設け、
前記筒状空間の上方に、外周を内壁面に近接して回転する中央底部に向けて傾斜したすり鉢状の傾斜面および中央に前記小物品の落下孔を形成した上部回転盤を設けるとともに、前記筒状空間の下部に、前記小物品を一つだけ収容できる形状を有した上下に開口を有する貫通孔を同心円上に複数個設けた下部回転盤を設け、
前記貫通孔は前記下部回転盤の回転に伴って周回移動するように構成されるとともに、所定位置において前記貫通孔の下部開口を前記小物品を外部に払出する払出通路と連通するよう構成し、
前記払出通路に連通した貫通孔の上部開口を覆うとともに、前記貫通孔に収容された小物品と他の小物品を分離する分離手段を設け、
前記上部回転盤の落下孔から落下する前記小物品に接触させる接触体と、当該接触体に接触した小物品を前記下部回転盤の外周方向に転動させる空間を設けたことを特徴とする。

前記分離手段は、前記下部回転盤の上面と僅かな隙間を隔てて近接したエッジ状の端縁を有していることを特徴とする請求項１記載のパーツフィーダー装置。

前記筒状空間内における上部回転盤と下部回転盤の間に、前記小物品が転動可能な高さを有する空間を設けたことを特徴とする請求項１又は請求項２記載のパーツフィーダー装置。

本装置は、小物品を多数収容する収容空間を有した上部ストッカーと上部ストッカーの下部に筒状空間を設け、筒状空間の上方にすり鉢状の傾斜面および中央に落下孔を形成した上部回転盤を設けるとともに、上部回転盤と下部回転盤の間に空間を設けている。この空間の作用によって、下部回転盤に設けた貫通孔に小物品を収容させる際に上部ストッカーに堆積した小物品の影響を軽減することができ、これにより小物品を排出する際のジャムを軽減することができるという効果を有している。

本考案に係るパーツフィーダー装置の外観図である。 本考案に係るパーツフィーダー装置の中央における要部断面図である。 本考案に係るパーツフィーダー装置の内部機構の説明図である。

以下、本考案を実施するための形態を図を用いて説明する。図１はパーツフィーダー装置（以下「装置」という）１の外観図、図２は装置１の中央部における要部断面であり、図３は内部機構の説明図を表している。
装置１は、小物品２を多数収容する収容空間３を有した上部ストッカー４を有している。小物品２の一例は最適なものとして、弾性的な狭着手段を有した小型の樹脂クリップである。樹脂クリップの一例は図示したものであるが、図示した形状の樹脂クリップに限らない。
上部ストッカー４は開閉する蓋５によって覆われた上部開口６を上面に有した収容空間を有している。上部ストッカー４を構成する収容空間の底部には底部開口７が設けられており、底部開口７を介して上部ストッカー４の収容空間と下方に設けた筒状空間８を連通させている。底部開口７に至る上部ストッカー４の内壁の下方には底部開口７に向かって周囲から下降傾斜する傾斜面９が設けられている。

投入され上部ストッカー４内に積層した多数の小物品２は、傾斜面９に沿って降下し底部開口７を介して筒状空間８の上部に集約される。
筒状空間８は、上下方向に亘って円形の内壁面を有する空間として形成されている。筒状空間８の上方には、円形の外周を有する上部回転盤１０が設けられている。上部回転盤１０の外周は、筒状空間８の内壁面と近接しており、上部回転盤１０が回転する際に小物品２が嵌まり込むことが無いようになっている。

上部回転盤１０は、中央底部に向けて傾斜したすり鉢状の傾斜面１１を有するとともに、中央に小物品２を落下させる落下孔１２を有している。落下孔１２の開口面積は、小物品２が１つだけ通過できる程度の面積であり、本実施例の場合落下孔１２の開口形状は、真円の円周の一部を直線状にした略Ｄ字型に形成されている。また、この落下孔１２の直線状の部分の近傍には、上方に向けて棒状の攪拌ピン１７が取り付けられており、上部回転盤１０が回転する際に堆積した小物品２を攪拌することで、小物品同士の絡み合いを解消させるとともに、落下しようとする小物品２の移動を阻害させない作用を有している。
また、筒状空間８の上部の内壁面には棒状の攪拌ピン１８が取り付けられており、攪拌ピン１７の回転によって攪拌される小物品に接触することで、小物品同士の絡み合いを解消させる効果を高めている。

落下孔１２は略Ｄ字型状を成しているので、小物品２が落下孔１２を通過する位置は中心位置よりも穴の形状が円形を成している側に偏ることになる。したがって、小物品２は中央直下に落下するのではなく、筒状空間８の壁面側に向かって偏位した位置から落下することになる。
また、詳細には後述するが落下孔１２の真円部の中心位置直下には、中間部材の中央から突出した高さの低い棒状の突起１４が設けられており、落下した小物品２に接触することで、さらに小物品２を中央から筒状空間８の壁面側に転動させる作用を強化している。

筒状空間８の下部には外周を内壁面に近接して回転する下部回転盤１５が設けられている。下部回転盤１５には、小物品２を一つだけ収容できる面積および高さを有する小物品２の外形形状に合わせた形状のポケット１６が同心円上に複数個設けられている。ポケット１６は、上下に開口を有する貫通孔として形成されている。
ポケット１６は下部回転盤１５の回転に伴って、筒状空間８の内壁に沿って周回移動するように構成されている。また、所定位置においてポケット１６の下部開口を払出通路２０と連通するよう構成しており、ポケット１６に収容された小物品２を払出通路２０を介して外部に払出するようになっている。払出通路２０の入り口以外の部分では、ポケット１６の下部開口は遮蔽部材２１によって塞がれた状態になっており、ポケット１６に収容された小物品２は落下することなく収容された状態のまま下部回転盤１５とともに回転し、払出通路２０との一致に伴って小物品２を落下させるようになっている。

下部回転盤１５の上面には、払出通路２０に連通する位置でポケット１６の上部開口を覆うとともに、ポケット１６に収容された小物品２と他の小物品２とを分離する分離手段２２が設けられている。分離手段２２は、下部回転盤１５の上面において下部回転盤１５の回転中心と同軸位置に設けた円錐台形状の基部２３と一体的若しくは基部２３に対して取り付けられた部位であり、筒状空間８の内面壁の間に設けられた部位である。

基部２３を中心として一体若しくは取り付けられた分離手段２２の外周部は、筒状空間８を構成する内壁を貫通した外側位置に設けられた保持部２４と係合しており、一定の範囲内で基部２３の軸芯を中心として揺動的に回動できるように保持されている。すなわち、分離手段２２は下部回転盤１５の回転中心と同軸に一定の角度範囲で回動するものであり、分離手段２２に作用する負荷が無いときには、保持部２４のセンタリング機能によって中心位置に保持されるように構成されている。なお、この揺動範囲の中心位置に保持するセンタリング機構はスプリングを使用して原点位置に復帰させるなど、手段としては多数存在するので本明細書については詳細な説明は省略する。

ポケット１６の中心を通過する円周に沿った分離手段２２の形状は、中央部分がやや高く形成され、裾野部分に向かってなだらかに傾斜した斜面と鋭角な角度の端縁２５を有する山形形状を成している。端縁２５は下部回転盤１５の上面と僅かな隙間を隔てて近接したエッジ状の部分であり、下部回転盤１５の回転に伴ってポケット１６が通過する際に、ポケット１６内に収容されている小物品２と、ポケット１６内に入ろうとしている小物品２を剪断し分離する作用を有している。これにより、ポケット１６から小物品２が払出通路２０に落下する際に、他の小物品２によって落下が妨げられることがないようになっている。

なお、ポケット１６内に完全に入りきらない状態の小物品２に分離手段２２の端縁２５が接触すると、下部回転盤１５の回転が妨げられることになるが、駆動モータ４０に作用する負荷を監視しており、過負荷が生じた場合に回転を逆転させて詰まり（ジャム）を自動的に解除するようになっている。この逆転によってジャムが解除されない場合は、再度逆転を繰り返してジャムを解除する。
また、ポケット１６に入りきらない小物品２に分離手段２２が接触した場合には、分離手段２２は保持部２４の弾性的な停止力を受けながら回転できなくなるまで回動する。すなわち、小物品２が噛んで下部回転盤１５の回転を急激に停止させるのではなく、徐々に速度を低下させた後に回転が停止するので、停止するまでの間に小物品２を押して移動させる余地が生じる。
以上説明したように、ジャムが生じた場合に、下部回転盤１５の可逆的な逆転の繰り返しと、分離手段２２の小物品２に対する接触力の緩急によって、ジャムの解除が行われるようになっている。

分離手段２２を設けた基部２３の上部には、下部回転盤１５と同軸に結合され、下部回転盤１５と同期して回転する円盤状の中間部材１３が設けられている。中間部材１３は基部２３の上面を覆う程度の大きさを有した部材であり、軸芯を挟んで隔てた位置に２本の支柱２６が立設し、支柱２６の上部に上部回転盤１０を取り付けたものである。中間部材１３の中央には、高さの低い棒状の突起１４が設けられており、上部回転盤１０から落下した小物品２が中間部材１３の中央に止まることが無いようになっている。

また、支柱２６の高さは、上部回転盤１０から落下した小物品２が通り抜けて下部回転盤１５まで転動して通過できる空間２７を確保できる高さと太さに形成されている。空間２７は上部ストッカー４と隔絶された空間であり、小物品２の排出に伴って空隙ができて、かつ下部回転盤１５と連動した上部回転盤１０の回転が行われないと上部ストッカー４から他の小物品２が入ることはない。このため、上部ストッカー４内に堆積した小物品２の影響を軽減した状態で小物品２の排出が行われるようになっている。

払出通路２０は、外部に露出した排出トレイ３０に通じており、払出通路２０を通過した小物品２は排出トレイ３０まで滑り降りるようになっている。排出トレイ３０は上部が開放した器状の台として形成されており、人間の手によって指先で小物品２をつまみ取ることができるように形成した部位である。
以上の通り、装置１は上部ストッカー４にまとめて投入した小物品２を、一つずつ排出トレイ３０に排出して取り出すことができるようにしたものであり、ジャムの発生を軽減した稼働率の高い装置となっている。

以上、本考案に係る実施の形態を説明したが、これは一例として示したものであって、考案の技術的範囲の限定を意図したものではない。また、例示した各例および技術的要素は、実用新案登録請求の範囲を逸脱しない範囲において適宜組み合わせ、省略、置き換え、変更、追加を伴って使用することができるものであり、これらについても本明細書に記載されているものであり本考案の技術的範囲に属するものである。

本考案は、小型の樹脂クリップのような小部品、小物品を一つずつ取り出すための物品排出装置に利用可能である。

１ 装置
２ 小物品
３ 収容空間
４ 上部ストッカー
５ 蓋
６ 上部開口
７ 底部開口
８ 筒状空間
９ 傾斜面
１０ 上部回転盤
１１ 傾斜面
１２ 落下孔
１３ 中間部材
１４ 突起
１５ 下部回転盤
１６ ポケット
１７ 攪拌ピン
１８ 攪拌ピン
２０ 払出通路
２１ 遮蔽部材
２２ 分離手段
２３ 基部
２４ 保持部
２５ 端縁
２６ 支柱
２７ 空間
３０ 排出トレイ
４０ 駆動モータ

Claims (3)

1. 同一形状の小物品を多数収容する収容空間を有した上部ストッカーと当該上部ストッカーの底部に開口を有した筒状空間を設け、
   前記筒状空間の上方に、外周を内壁面に近接して回転する中央底部に向けて傾斜したすり鉢状の傾斜面および中央に前記小物品の落下孔を形成した上部回転盤を設けるとともに、前記筒状空間の下部に、前記小物品を一つだけ収容できる形状を有した上下に開口を有する貫通孔を同心円上に複数個設けた下部回転盤を設け、
   前記貫通孔は前記下部回転盤の回転に伴って周回移動するように構成されるとともに、所定位置において前記貫通孔の下部開口を前記小物品を外部に払出する払出通路と連通するよう構成し、
   前記払出通路に連通した貫通孔の上部開口を覆うとともに、前記貫通孔に収容された小物品と他の小物品を分離する分離手段を設け、
   前記上部回転盤の落下孔から落下する前記小物品に接触させる接触体と、当該接触体に接触した小物品を前記下部回転盤の外周方向に転動させる空間を設けたことを特徴とするパーツフィーダー装置。
2. 前記分離手段は、前記下部回転盤の上面と僅かな隙間を隔てて近接したエッジ状の端縁を有していることを特徴とする請求項１記載のパーツフィーダー装置。
3. 前記筒状空間内における上部回転盤と下部回転盤の間に、前記小物品が転動可能な高さを有する空間を設けたことを特徴とする請求項１又は請求項２記載のパーツフィーダー装置。

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