JP3534449B2 - 供給方法及び整合装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は物品、半組立品、半加工
品などの供給装置とその物品を使用する加工機、包装
機、組立機など（以下、下流側の機械と言う）処理能力
の違いを整合させることに関するものである。よって本
発明は機械、電子関係の部品の製造、機器の組立を始
め、食品、医薬品などの包装、及びそれらの流通過程に
おける第３次産業までの幅広い産業分野に適用されるも
のである。

【０００２】

【従来の技術】従来は供給装置内、または供給装置に接
続されたベルトコンベア、シュートなどの上に被供給部
品を押せ押せの状態にして貯留させて、供給装置に接続
される下流側の機械の能力と供給装置の能力との整合を
図ってきた。このような貯溜による整合方法では押せ押
せの状態にして貯溜できない被供給部品は整合ができな
い。よって、供給装置で該被供給部品の供給ができても
整合ができないために供給の自動化が不可能であった。
また、３個づつとか言う様に決められた数量づつを供給
しようとする時には被供給部品を押せ押せの状態にすれ
ば計数して分離された被供給部品は一連のつながった状
態に戻り、供給の自動化ができずに、人手による供給を
余儀なくされているのが現状である。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】部品供給機に本発明の
整合装置を取りつけることにより被供給部品を下流側の
機械の要求に応じて供給ができる整合装置及び整合方法
を得ることにある。部品供給装置から供給される被供給
部品は確率的な供給がされるので、例えば、毎分６０個
と言うのは平均値であって、１秒に１個づつ供給される
わけでなく、１．２秒に１個であったり、０．８秒に１
個であったりする。一方、下流側の機械はカムなどによ
って一定の速度の加工、包装などの仕事するので、正確
に１秒に１個づつと言うように供給されねばならない。
即ち、回転式供給機からの供給は変動するのであるが、
下流側の機械の要求する被供給部品の割合は一定である
ので、上流側の機械と下流側の機械との整合が必要とな
る。

【０００４】

【課題を解決するための手段】第１図は本発明の整合装
置を上から見た実施例の俯瞰図であり、第２図はＡ−Ａ
断面の断面を示す説明図、第３図は収納筺の見取り図で
ある。軸１０は図示しない公知の回転要素（モータな
ど）に接続され、図示しない部材により軸支される。該
軸１０に摺動円板１１が固定されて、該摺動円板１１の
上面に軸１０の中心を中心とする環状の摺動溝１２が設
けられている。該摺動円板１１の上面を滑動する２個以
上の収納筺２１、２２、２３、３１、３２、３３、３４
は第３図に示す如く、両側の側壁７２、７３と、窓を有
する背面壁７４と、底板７１を持ち、前方に開口する筺
である。該収納筺は底板７１の下側に１個または１個以
上のピン状のガイド７５を持つ。該ガイド７５は摺動円
板１１の摺動溝１２にはまり込んで、開口部を摺動円板
１１の外周に向けながら摺動円板１１の回転により該摺
動円板１１とともに回転する。このガイド７５と摺動み
ぞ１２の組み合わせにより収納筺はその開口部を摺動円
板１１の外周に沿って旋回することとなる。このガイド
と収納溝の組み合わせなどによる収納筺の運動を規制す
る機構を旋回規制機構と言う。以下旋回規制機構として
摺動円板１１に摺動溝１２を設け、収納筺の底面の下側
にピン状のガイド７５を設けた実施例につき説明する。
旋回規制機構により収納筺が滑動する環状の円板の部分
を滑動路と言う。供給機の排出口６に対向する部位１５
にある収納筺２１を検出する投入センサ５１と該位置に
収納筺２１を強制的に停止させておくストッパ５０が図
示しない部材により摺動円板１１の上方または側方にに
設置される。下流側の機械が整合装置から被供給部品を
受け取るシュート１６の位置に対向する位置１７に停止
した収納筺３１を検出する排出センサ６１と、該位置１
７に収納筺３１を強制的に停止させておく停止機構６０
と、収納筺３１に収納されている被供給部品を収納筺の
背面壁７４の窓を通して、シリンダ、空気噴流などの公
知の手段により強制的に排除する排除機構６２とが摺動
円板１１の上方または側方に図示しない部材により設置
される。収納筺の開口から被供給部品が逸脱しないよう
に摺動円板１１の外側に外壁１４が収納筺２１の位置１
５の直近の下流側から収納筺３１の位置１７の直近の上
流側までの間に図示しない部材により支持されて設置さ
れる。収納筺は下に突出したガイド７５が摺動溝１２に
はまり込んでいるので、摺動円板１１の直径方向の動き
が規制されるので、収納筺の両側の側壁７２と７３の長
さを外壁１４に達する長さに製作することにより、収納
筺の開口部の側壁７２、７３は外壁１４に摺動して移動
するか、収納筺の開口は外壁１４と極めて接近した状態
で移動することができる。投入センサ５１と排出センサ
６１とは公知の光センサ、近接センサなどにより実現で
き、ストッパ５０及び停止機構６０とはソレノイド、シ
リンダなどを利用して実現される。整合装置から被供給
部品が排出される部位１７の外側には被供給部品を下流
側の機械へ送り出すシュートなどの移送手段１６を設置
する。

【０００５】

【作用】第１図、第２図及び第４図により作用を説明す
る。第４図は本発明と部品供給機とを結合した供給整合
システムを示すものである。第４図においては被供給部
品はボウル１に投入され整揃壁３により規制された走路
２を走行して排出口６に送られる。被供給部品は走路２
を走行している間にワイパ４などの公知の整揃機構によ
り１列１層となって排出口６に達する。排出口６の直近
の上流側にシリンダ、空気噴射などの公知の手段による
供給停止機構５が設置される。本発明の摺動円板１１は
図示しないモータにより回転しているので、該摺動円板
１１の上に置かれた収納筺２１、２２、２３、３１、３
２、３３、３４は摺動円板１１との摩擦により移動され
る。該収納筺は底面下部に付設したピン状ガイド７５が
摺動円板１１の表面の摺動溝１２にはまり込んでいるの
で該収納筺は開口部を外に向けながら回転することにな
る。供給機の排出口６の対向部位１５に収納筺が到達す
ると投入センサ５１が収納筺２１を検出し、ストッパ５
０が収納筺２１の移動を妨げるので、収納筺２１は停止
し、それに続く収納筺２２、２３は収納筺２１を押しな
がら停止する。供給機の排出口６から排出された被供給
部品は収納筺２１に投入される。図示しないセンサによ
り供給機が所期の数の被供給部品を排出したことが検出
されると、供給機の排出口６の直近の上流側に設けた供
給停止機構５により供給機からの被供給部品の排出が停
止し、ストッパ５０は収納筺２１の停止を解除して、収
納筺２１は摺動円板１１との摩擦により移動する。収納
筺２１が移動するので、収納筺２１に後続する収納筺２
２と２３が移動し、収納筺２２は排出口６に対向する部
位１５に移動し投入センサ５１により検出され、ストッ
パ５０により収納筺２２は動きを止められて定位値に停
止し、供給機からの被供給部品の排出を待つ。投入セン
サ５１の信号により供給機の供給停止機構５の動作が解
除されて被供給部品が収納筺２２に投入され始める。こ
のように整合装置の収納筺への被供給部品の投入動作が
繰り返される。摺動円板１１とともに移動する収納筺２
１は開口部が外壁１７と摺動するか、極めて接近して移
動するので収納筺２１に収納された被供給部品は外部に
逸脱することはない。摺動円板１１との摩擦により移動
した収納筺２１は前方に被供給部品を収納した収納筺３
３、３２、があれば、前方の収納筺３２により前進を妨
げられるので３４の位置に摺動円板１１の上を滑りなが
ら停止する。組立機、包装機などの下流側の機械から部
品の供給命令を受けてシリンダ、空気噴射などの公知の
手段により構成される排除機構６２が動作して部位１７
にある収納筺３１から被供給部品を移送手段１６を通し
て下流側の機械に供給する。供給が完了すると停止機構
６０が動作を停止し、収納筺３１は円板１１との摩擦に
より移動し収納筺２３または２２または２１の位置に移
動する。すなわち収納筺が２１の位置に無ければ直接収
納筺２１の位置に進入して供給機からの被供給部品の供
給を受けるが、収納筺２１が既にある時には収納筺２２
または２３の位置に前の収納筺を押しながら停止させら
れて、前の収納筺が移動するのを待つ。収納筺３１が移
動するので収納筺３１を押しながら摺動円板１１の上を
滑って待機していた収納筺３２は１７の位置に移動す
る。収納筺３２が１７の位置に移動したことを排出セン
サ６１が検出し、空気噴流、シリンダなどの公知の手段
で形成される停止機構６０が動作して収納筺３２の移動
を停止させ、下流側の機械の要求に応じて排除機構６２
が動作して収納筺３２の中の被供給部品を下流側の機械
へ供給する。このようにして下流側の機械へ被供給部品
が繰り返し供給される。上記の動作をすることにより、
供給機から確率的に変動した割合で供給される被供給部
品は被供給部品を収納した収納筺が３２、３３、３４の
位置に待機することにより下流側の機械の要求する一定
の間隔で独立して下流側の機械に供給され、下流側の機
械に被供給部品を供給して空となった収納筺は２２、２
３の位置に停止して待機することにより被供給部品を下
流側の機械とは無関係に供給機から収納筺に収納するこ
とができるので、本整合装置により供給機の供給が確率
的で供給に多少の変動があっても一定の間隔で動作して
いる下流側の機械に確実に一定の間隔で被供給部品を供
給することができる。また下流側の機械が一定の間隔で
動作するのでは無く、間隔が変動してもそれに供給が追
随することができるものである。実施例においては収納
はこの数を７個としたが、供給機の供給のばらつきと供
給速度により収納筺の数が決定される。

【０００６】

【実施例】第６図、第７図、第８図は旋回規制機構の実
施例の説明図である。第６図は摺動円板１１の上に設け
た摺動溝１２に代えて環状の突起１２ａを設け、収納筺
の底の下側に設けたピン状のガイド７５に代えて収納筺
の底７１の下側に、上記の環状の突起１２ａが滑動でき
る溝７６を設けたものである。また、第７図は収納筺の
背面７４の外側にＴ型の突起７７を設けて摺動円板１１
にこれにかみ合う環状の部材１２ｅを取りつけて収納筺
を誘導するものである。第８図は摺動円板１１の外周に
環状の部材１２ｃを取りつけるなどの手段により摺動円
板１１の外縁を高くし、摺動円板１１の面上に環状の部
材１２ｄを取りつけて、摺動円板１１の外周に取りつけ
た環状の部材１２ｃと摺動円板１１の上に設けた環状の
部材１２ｄとで環状の溝を形成し、該溝の中を収納筺が
滑動するごとくした旋回規制機構である。第９図は収納
筺が走行する滑動路を円板１１の表面より高くなるよう
に円板１１を加工した実施例で、収納筺は背面壁７４の
下方にガイド７８ａを、開口部の下方にガイド７８ｂを
取りつけて収納筺が滑動路を跨座する如く旋回規制機構
を構成した実施例である。第１０図は円板１１の回転軸
１０を中空として軸の中に固定軸１１２を図示しない部
材により固定し、該固定軸１１２の上端に円形の固定板
１１１を固定し、該固定板１１１の周囲に円板１１の滑
動路を設けた実施例である。この実施例の時には中央の
固定板１１１の上に投入センサ、排出センサ排出機構な
どを設置することができる。

【０００７】第５図は３ケ所に上流側の機械、供給装置
の排出口を持ち、本発明の整合装置へ３カ所から被供給
部品が投入され、最終の１ケ所から下流側の機械に送り
出されるようにした実施例である。すなわち多種類の被
供給部品を各々定数づつ取り込んで一袋に包装する時に
使われる実施例である。図示しないモータにより回転す
る摺動円板１１の上を該摺動円板１１の上に掘られた摺
動溝１２に収納筺の下側に設けたピン状のガイド７５が
はまり込んで誘導されながら摺動円板１１との摩擦によ
って３個以上の適数個の収納筺が移動する。第１の供給
装置からの第１の被供給部品は供給装置の排出口６から
整合装置の１５の部位においてストッパ５０により定位
値１５に停止させられている収納筺２１に投入される。
収納筺２１は投入が完了するとストッパ５０は動作を停
止するので直ちに移動し、後続する収納筺２２が受入の
位置１５に移動し、投入センサ５１により検出されてス
トッパ５０が動作して１５の位置に停止する。また、第
２の供給装置からの第２の被供給部品は供給装置の排出
口６ａから整合装置の１５ａの部位において既に第１の
被供給部品を収納している収納筺２１ａに投入される。
収納筺２１ａは投入が完了するとストッパ５０ａは動作
を停止するので直ちに移動し、後続する既に第１の被供
給部品を収納している収納筺２２ａが受入の位置１５ａ
に移動し、投入センサ５１ａにより検出されてストッパ
５０ａが動作して１５ａの位置に停止する。また、第３
の供給装置からの第３の被供給部品は供給機の排出口６
ｂから整合装置の１５ｂの部位において既に第１と第２
の被供給部品を収納している収納筺２１ｂに投入され
る。収納筺２１ｂは投入が完了するとストッパ５０ｂは
動作を停止するので直ちに移動し、後続する第１と第２
の被供給部品を収納している収納筺２２ｂが受入の位置
１５ｂに移動し、投入センサ５１ｂにより検出されてス
トッパ５０ｂが動作して１５ｂの位置に停止する。この
ように１５、１５ａ、１５ｂの部位において収納筺の移
動と被供給部品の投入が繰り返され、投入の部位の直近
の上流側には投入を待つ収納筺が摺動円板１１の上を滑
りながら待機することとなる。よって、絶え間無く被供
給部品の供給が続けられる。整合装置の１７の部位にお
いて下流側の機械に披供給部品を移送する移送手段１
６、例えば、シュート、ベルトコンベアが装着される。
１７の部位に達した収納筺３１に収納されている３種の
被供給部品は下流側の機械からの命令により動作する排
除機構６２により収納筺３１から移送手段１６へ移され
下流側の機械への供給が行われる。空となった収納筺３
１は直ちに移動し、後続の３種の被供給部品を収納した
収納筺３２は１７の部位に移動して下流側の機械からの
命令を待つ。下流側の機械への供給を行う部位１７の直
近の上流側には常に３種の被供給部品を収納した収納筺
が１個以上待機しているので、下流側の機械の要求に何
時でも応ずることができる。また空になった収納筺は第
１の被供給部品が投入される部位１５の直前に貯留さ
れ、順次に部位１５に運ばれ、供給装置からの投入を待
つこととなる。よって、供給装置の供給速度が変動して
も一定速度で稼働する下流側の機械の要求に対して被供
給部品が不足することは無い。被供給部品は上流側の機
械、供給装置からシュート、ベルトコンベアなとで本発
明の整合装置へ投入されるが、ピックアンドプレースユ
ニットなどの公知のハンドリング機構を使用して投入を
行うことは本発明の趣旨を変えるものではない。収納筺
の中に被供給部品の形状に適合した治具を装着すること
により供給装置の中で整揃された被供給部品の姿勢を保
持して下流側の機械へ供給することが可能となる。例え
ば、部位１５ａにおいて部位１５において投入された被
供給部品に６ａから供給される部品をハンドリング機構
により組み付けることができる。

【０００８】

【発明の効果】本発明により従来不可能とされていた一
定サイクルでの被供給部品の供給が可能となり、省力
化、合理化と工程の自動化に寄与するところ大であると
考える。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の俯観図

【符号の説明】

６：上流側機械の排出口、１０：軸、１１：摺動円板、
１２：摺動溝、１５：投入位置、１６：移送手段、１
７：供給位置、２１：投入位置にある収納筺、２２：待
機中の空の収納筺、２３：待機中の空の収納筺、３１：
供給位置にある収納筺、３２：被供給部品を収容した待
機中の収納筺、３３：被供給部品を収容した待機中の収
納筺、３４：被供給部品を収容した待機中の収納筺、５
０：ストッパ、５１：投入センサ、６０：停止機構、６
１：排出センサ、６２：排除機構

【図２】本発明のＡ−Ａ断面の説明図

【符号の説明】

１０：軸、１１：摺動円板、１２：摺動溝、１４：外
壁、２３：待機中の空の収納筺、３３：被供給部品を収
容した待機中の収納筺、７５：ガイドピン

【図３】収納筺の説明図

【符号の説明】

７１：収納筺の底、７２：収納筺の側壁、７３：収納筺
の側壁、７４：収納筺の背面壁、７５：ガイドピン

【図４】供給機と組み合わせた整合装置の説明図

【符号の説明】

１：ボウル、２：走路、３：整揃壁、４：ワイパ、５：
供給停止機構、６：上流側機械の排出口、１０：軸、１
１：摺動円板、１２：摺動溝、１５：投入位置、１６：
移送手段、１７：供給位置、２１：投入位置にある収納
筺、２２：待機中の空の収納筺、２３：待機中の空の収
納筺、３１：供給位置にある収納筺、３２：被供給部品
を収容した待機中の収納筺、３３：被供給部品を収容し
た待機中の収納筺、３４：被供給部品を収容した待機中
の収納筺、５０：ストッパ、５１：投入センサ、６０：
停止機構、６１：排出センサ、６２：排除機構

【図５】多くの投入位置と排出位置を持つ整合装置

【符号の説明】

６：上流側機械の排出口、７：接点部、８：供給停止機
構、１０：軸、１１：摺動円板、１２：摺動溝、１５：
投入位置、１６：移送手段、１７：供給位置、２１：投
入位置にある収納筺、２２：待機中の空の収納筺、２
３：待機中の空の収納筺、３１：供給位置にある収納
筺、１５ａ：第２の投入位置、２１ａ：第１の被供給部
品を収納して、第２の投入位置にある収納筺、２２ａ：
第１の被供給部品を収納して待機中の収納筺、２３ａ：
第１の被供給部品を収納して待機中の収納筺、１５ｂ：
第３の投入位置、２１ｂ：第１と第２の被供給部品を収
納して第３の投入位置にある収納筺、２２ａ：第１と第
２の被供給部品を収納して待機中の収納筺、２３ａ：第
１と第２の被供給部品を収納して待機中の収納筺、３
１：供給位置にある収納筺、３２：被供給部品を収容し
た待機中の収納筺、３３：被供給部品を収容した待機中
の収納筺、３４：被供給部品を収容した待機中の収納
筺、５０：ストッパ、５０ａ：ストッパ、５０ｂ：スト
ッパ、５１：投入センサ、５１ａ：投入センサ、５１
ｂ：投入センサ、６０：停止機構、６１：排出センサ、
６２：排除機構

【図６】旋回規制機構の実施例の説明図（その１）

【符号の説明】

１０：軸、１１：摺動円板、１２ａ：摺動突起、１２
ｂ：摺動突起、２３：収納筺、３３：収納筺、７６：ガ
イド凹み

【図７】旋回規制機構の実施例の説明図（その２）

【符号の説明】

１０：軸、１１：摺動円板、１２ｅ：Ｔ溝を持つ環状の
部材、２３：収納筺、３３：収納筺、７７：Ｔ形の環状
突起

【図８】旋回規制機構の実施例の説明図（その３）

【符号の説明】

１０：軸、１１：摺動円板、１２ｃ：環状の外周部材、
１２ｄ：環状の部材、２３：収納筺、３３：収納筺

【図９】滑動路の実施例の説明図（その１）

【符号の説明】

１０：軸、１１：摺動円板、１２ｆ：円板表面より高い
滑動路、２３：収納筺、３３：収納筺、７８ａ：背面壁
下方のガイド、７８ｂ：収納筺開口の下方のガイド

【図１０】滑動路の実施例の説明図（その２）

【符号の説明】

１０：軸、１１：摺動円板、２３：収納筺、３３：収納
筺、１０１：軸受、１１１：固定板、１１２：固定軸

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】水平に回転する環状の滑動路と、該滑動路
   に設けた旋回規制機構と、該滑動路の外側に固定された
   外壁と、旋回規制機構により開口を外壁にむけて滑動路
   上を旋回する１個以上の収納筐と、供給装置から被供給
   部品が投入される位置に設けた収納筐検出センサ、収納
   筐停止機構と、被供給部品の排出位置に設けた収納筐検
   出センサ、収納筐停止機構と、被供給部品の排除機構と
   で構成し、被供給部品を投入された収納筐が排出位置に
   滑動路とともに移動し、排出位置から空の収納筐が投入
   位置へ移動し、被供給部品が投入される位置に設けた収
   納筐検出センサにより収納筐が検出されると、収納筐停
   止機構により該収納筐が停止されて供給装置から該収納
   筐の中に被供給部品が投入され、被供給部品の排出位置
   に設けた収納筐検出センサにより収納筐が検出される
   と、収納筐停止機構により該収納筐が停止され排除機構
   により該収納筐から被供給部品が排出されることを特徴
   とする供給方法。
2. 【請求項２】水平に回転する環状の滑動路と、該滑動路
   に設けた旋回規制機構と、該滑動路の外側に固定された
   外壁と、旋回規制機構により開口を外壁にむけて滑動路
   上を旋回する１個以上の収納筐と、供給装置から被供給
   部品が投入される位置に設けた収納筐検出センサ、収納
   筐停止機構と、被供給部品の排出位置に設けた収納筐検
   出センサ、収納筐停止機構と、被供給部品の排除機構と
   で構成し、被供給部品を投入された収納筐が排出位置に
   滑動路とともに移動し、排出位置から空の収納筐が投入
   位置へ移動し、被供給部品が投入される位置に設けた収
   納筐検出センサにより収納筐が検出されると、収納筐停
   止機構により該収納筐が停止されて供給装置から該収納
   筐の中に被供給部品が投入され、被供給部品の排出位置
   に設けた収納筐検出センサにより収納筐が検出される
   と、収納筐停止機構により該収納筐が停止され排除機構
   により該収納筐から被供給部品が排出される円形環状の
   滑動路と１個以上の収納筐を持つことを特徴とする整合
   装置。