JP3669183B2 - パーツフィーダ用整列供給装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はパーツフィーダ用整列供給装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般にゴム栓に代表されるように、方向性を有する形状の小ピースを加工装置に搬送するために、パーツフィーダが用いられている。
図８は一般的なパーツフィーダに設けられている機構を模式的に示した搬送手順を示す図である。また、図９はパーツフィーダに供給されるパーツＷの正面図である。
【０００３】
図９（Ａ）（Ｂ）を参照して、パーツＷの一例としてのゴム栓は、大径部Ｗ１と小径部Ｗ２とが同心に連続している筒状体であり、加工装置に対しては、大径部Ｗ1と小径部Ｗ２とが、同一方向に揃えられた姿勢になっている必要がある。そこで、図８に示すように、パーツフィーダは、パーツＷを貯留する貯留部からバーツを集める収集部１と、収集されたパーツＷの姿勢を整える選別部２と、整列されたパーツＷを搬送する搬送部３とを上流側からこの順で有しており、選別部２および搬送部３を図示しない加振部で振動させて、パーツＷを下流側に搬送していた。
【０００４】
図８（Ａ）に示すように、収集部１においては、段差１ａを設けてパーツＷを下流側に設けた下段側に送給し、円柱形状を呈するパーツＷの軸線を鉛直に沿わせている。この場合、パーツＷの姿勢は、大径部Ｗ１が上に（小径部Ｗ２が下に）向いているものもあればその逆のものもある。
図８（Ｂ）に示すように、選別部２では、パーツＷの外形に沿って姿勢を規制する落とし板２ａが設けられ、大径部Ｗ１が上になっている姿勢でパーツが搬送された場合には、図８（Ｃ）に示すように、落とし板２ａにパーツＷの大径部Ｗ１が当接して正規の搬送方向から外れ、収集部１に回収されるようになっている。
【０００５】
そして、図８（Ｄ）に示すように、選別部２によって選別されたパーツＷのみが下流側に搬送されるようになっている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、上述した構成ないし方法では、効率が悪く、しかも、選別しえない事態もあった。
図１０は従来のパーツフィーダの要部を示す断面略図である。
まず、図９（Ｂ）を参照して、パーツＷの種類によっては、大径部Ｗ１と小径部Ｗ２の外形が比較的近似している形状のものがある。そのような形状のパーツＷを上述した落とし板２ａで選別しているだけでは、図１０に示すように、姿勢が正規と逆向きになっているにも拘らず、パーツＷが選別部２上に残ってしまい、そのまま下流側に流されてしまうという不具合が発生することがわかった。
【０００７】
また、上述した構成では、図８で示したように、単に姿勢が正規のものを選別しているにすぎなかったから、逆向きになったパーツＷの分だけ歩留りが低減するという問題があった。
本発明は上記不具合に鑑みてなされたものであり、パーツを確実に正規の姿勢で効率よく搬送することのできるパーツフィーダ用整列供給装置を提供することを課題としている。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の発明は、搬送方向に正立または倒立して搬送されるゴム栓を全て正立方向または倒立方向に揃えて搬送するためのパーツフィーダ用整列供給装置であって、
搬送路と連通する仕分け空間Ｓを備え、
仕分け空間Ｓには一対の連通孔１２ａ，１２ｂと、これら連通孔１２ａ，１２ｂを接続する姿勢反転経路１３とが設けられ、
仕分け空間Ｓに、搬送方向と直交する方向に往復移動可能にスライドホルダ１４が装填され、
スライドホルダ１４には、移動方向に沿って、ゴム栓を１つだけ収容可能な連通孔１４ｂ、凹部１４ａ、連通孔１４ｃが形成されていて、
スライドホルダ１４は、ホームポジションにおいては、凹部１４ａが搬送路からゴム栓を受け取り可能で、かつ、連通孔１２ａ，１２ｂを閉塞すると共に、ホームポジションから移動して、凹部１４ａが何れか一方の連通孔１２ａまたは１２ｂと連通したときは、連通孔１４ｂ，１４ｃの何れかが他方の連通孔１２ｂまたは１２ａを開放するものであり、
さらに、スライドホルダ１４がホームポジションのときに、凹部１４ａに光を照射し、透過する光の光量によって凹部１４ａに収容されたゴム栓の姿勢を判別する姿勢判別手段と、姿勢判別手段の判別結果に基づいて、凹部１４ａに収容されたゴム栓を姿勢反転経路１３を経由させることによって姿勢を１８０°反転させて送り出すか、姿勢反転経路１３をバイパスさせてそのままの姿勢で送り出すかを切換えるスライドホルダ駆動制御手段と、を有することを特徴とするパーツフィーダ用整列供給装置である。
【０００９】
この発明では、パーツの姿勢を反転するに当たり、姿勢識別手段によってパーツの姿勢を識別しているので、反転手段を誤りなく反転することが可能になる。また、パーツの姿勢が正規でない場合でも、それを上流側に戻してしまうのではなく、反転して下流側に送給するので、歩留りの低減を抑制することが可能になる。
【００１１】
また、この発明では、搬送経路の切り換えによってパーツの姿勢を変更しているので、より少ない部材で効率よくパーツの姿勢を反転することが可能になる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面を参照しながら、本発明の好ましい実施の形態について詳述する。
図１は本発明の実施の一形態に係る整列供給装置１０の概略構成を示す斜視図であり、図２は図１の整列供給装置１０を採用したパーツフィーダ２０の概要を示す正面図である。また、図３および図４は図１の整列供給装置１０の横断面図である。
【００１３】
まず、図２を参照して、図示のパーツフィーダ２０は、ドラム状の貯留部２１、貯留部２１からバーツを集める収集部２２、収集されたパーツＷを送給する樋状の搬送部２３、および搬送部２３を加振可能に担持する加振部２４とを備えており、本発明の整列供給装置１０は、上記搬送部２３の下流端に取り付け部１１を介してパーツフィーダ２０に付設されている。
【００１４】
図示のパーツフィーダ２０は、先行例より幾分簡素化されており、方向性を有する円柱形状のパーツ（ゴム栓）Ｗを、その軸線が専ら搬送方向Ｄに沿うように下流側に送給している。従って、上記搬送部２３上で搬送されているパーツＷは、図示しない加工装置に送給されるべき正規の姿勢のものと、この正規の姿勢に対して１８０°反転した姿勢のものとが、混在した状態になっている。そして、これらが混在したパーツＷが、整列供給装置１０に送給される。なお、この実施の形態において、各パーツＷは、搬送方向に軸線を沿わせて倒れた姿勢になっており、大径部Ｗ１が下流側のものと上流側のものとが混在している。
【００１５】
図１並びに図３および図４を参照して、整列供給装置１０は、上記取り付け部材１１の上端部に担持されている略ブロック状の本体１２を有している。本体１２は、上記パーツフィーダ２０の搬送部２３の下流端と連通する仕分け空間Ｓを内部に区画している。この仕分け空間Ｓには、パーツフィーダ２０の搬送方向Ｄの上流側において、当該搬送方向Ｄに沿って水平に貫通する一対の連通孔１２ａ、１２ｂが形成されており、各連通孔１２ａ、１２ｂは、チューブ１３によって接続されている。
【００１６】
さらに、本体１２には、パーツフィーダ２０の搬送方向Ｄの下流側において、当該搬送方向Ｄに沿って水平に各連通孔１２ａ、１２ｂと対向する加圧空気供給孔１２ｃおよび搬出孔１２ｄが形成されている。
加圧空気供給孔１２ｃおよび搬出孔１２ｄは、図３（Ａ）図４（Ａ）に示す状態では、後述するスライドホルダ１４によって閉塞されており、一定のタイミングで図３（Ｂ）図４（Ｂ）に示すように同時に開放されるようになっている。加圧空気供給孔１２ｃは、図示しない加圧空気供給源と接続されており、両孔１２ｃ、１２ｄがスライドホルダ１４によって開放された際に、加圧空気を上記一方の連通孔１２ａに送給することによって、他方の連通孔１２ｂと連通し得る搬出孔１２ｄからパーツＷを搬出させるためのものである。
【００１７】
次にスライドホルダ１４について説明する。
スライドホルダ１４は、上記仕分け空間Ｓ内に、当該パーツフィーダ２０のパーツ搬送方向Ｄと直交する水平方向Ｘに沿って往復移動可能に装填されている。さらに、スライドホルダ１４を往復移動させるために、上記本体１２の下面にはシリンダ１５が取り付けられている。
【００１８】
スライドホルダ１４には、図３（Ａ）および図４（Ａ）に示すホームポジションにおいて、上記搬送部２３からパーツＷを受取可能に連通する凹部１４ａと、凹部１４ａの両側に形成された連通孔１４ｂ、１４ｃを備えている。凹部１４ａ並びに各連通孔１４ｂ、１４ｃは、いずれもパーツＷの直径に対応して正立または倒立したパーツＷが一つだけ収容されるのに必要十分な寸法に設定されている。そして、上述したように、スライドホルダ１４は、上記ホームポジションにおいては、本体１２に設けた各連通孔１２ａ、１２ｂ（従って加圧空気供給孔１２ｃおよび搬出孔１２ｄ）を閉塞しているとともに、上記凹部１４ａが何れか一方の連通孔１２ａ（１２ｂ）と連通した場合には、各連通孔１４ｂ、１４ｃのうち対応するものが、本体１２の連通孔１２ｂ（または１２ａ）を開放するように設定されている。この結果、凹部１４ａが一方の連通孔１２ａと連通した場合には、加圧空気によって、パーツＷがチューブ１３を経由し、姿勢が１８０°反転された状態で搬出孔１２ｄから搬出されることになる。他方、凹部１４ａが他方の連通孔１２ｂと連通した場合には、パーツＷはチューブ１３をバイパスしてそのままの姿勢で搬出されることになる。このように、図示の例では、チューブ１３が姿勢反転経路ｐｈ１を構成しているとともに、搬出孔１２ｄが、非反転経路ｐｈ２を構成している。なお、図示の実施の形態では、ホームポジションにある凹部１４ａに連通している負圧空気孔１２ｅが形成されており、この負圧空気孔１２ｅから負圧空気をかけることによって、搬送部２３上のワークＷを一つずつ凹部１２ａ内に導入するようにしている。
【００１９】
図５はスライドホルダ１４の要部を拡大して示す平面略図である。
同図および図１を参照して、凹部１４ａの底部には、矩形の挿通孔１４ｄが形成されている。他方、本体１２には、光電センサ１６が取り付けられている。光電センサ１６は、上方から透過スリット１４ｄに光を投射して下方で受光するように構成されており、そのときの透過光量によってパーツＷの姿勢が判別されるようになっている。
【００２０】
図６は図１の整列供給装置１０の制御ユニットを示すブロック図である。
同図を参照して、整列供給装置１０には、上記光電センサ１６から検出信号を受けるＣＰＵ１８が設けられており、このＣＰＵ１８には、上記スライドホルダ１４を駆動するシリンダ１５が、制御可能に接続されている。ＣＰＵ１８は、ＲＯＭ、ＲＡＭ等を有するマイクロコンピュータで具体化されており、そのプログラムによって、光電センサ１６から入力された信号から透過光量を測定する測定部１８ａと、測定部１８ａが判別した透過光量に基づいて、パーツＷの姿勢を判別する姿勢判別部１８ｂとを有している。つまり、光電センサ１６およびＣＰＵ１８によって姿勢判別手段が実現されている。そして、姿勢判別部１８ｂの判別により、ＣＰＵ１８は、エアシリンダ１５を以下のように制御する。
【００２１】
図７は図１の整列供給装置１０の動作を示すフローチャートである。
まず、ステップＳ１において、電源が投入され、整列供給装置１０がスタートすると、光電センサ１６がパーツＷの姿勢を識別可能に作動するとともに、ＣＰＵ１８がエアシリンダ１５を駆動し、スライドホルダ１４を図３（Ａ）または図４（Ａ）に示すホームポジションに移動させる。この状態で、パーツフィーダ２０が稼働し、パーツＷが順次、搬送部２３から本体１２内に搬送される。つまり、ＣＰＵ１８およびエアシリンダ１５によってスライドホルダ駆動制御手段が実現されている。
【００２２】
ここで、図３（Ａ）に示すように、パーツＷが正規の姿勢で搬送されてきた場合、ステップＳ３、Ｓ４においてＣＰＵ１８はその判別結果に基づき、スライドホルダ１４を図３（Ｂ）に示すように駆動し、凹部１４ａに受け渡されたパーツＷを非反転経路ｐｈ２に搬送する（ステップＳ５、Ｓ６）。
これにより、加圧空気供給孔１２ｃから供給された加圧空気がチューブ１３からパーツＷを加圧して、下流側の加工装置（図示せず）に送給する結果、正規の姿勢で搬送されたパーツＷは姿勢反転経路ｐｈ１をバイパスして直接送給されることになる。
【００２３】
他方、仮に図４（Ａ）に示すように、パーツＷの姿勢が逆方向の場合、図４（Ｂ）に示すように、ＣＰＵ１８はスライドホルダ１４を上記と逆向きに駆動し、凹部１４ａに受け渡されたパーツＷを姿勢反転経路ｐｈ１に搬送する（ステップＳ５、Ｓ７）。
これにより、加圧空気供給孔１２ｃから供給された加圧空気がパーツＷを駆動してチューブ１３内に導入し、このチューブ１３を通すことによって、パーツＷの姿勢を反転させた状態で下流側の加工装置（図示せず）に送給する。
【００２４】
以上説明したように、上述した実施の形態では、図９（Ｂ）に示すような大径部Ｗ１と小径部Ｗ２の寸法差が少ないパーツＷの姿勢を誤りなく反転し、搬送することが可能になり、しかも、歩留りの低減を抑制することが可能になるので、パーツＷを確実に正規の姿勢で効率よく搬送することができるという顕著な効果を奏する。
【００２５】
特に、姿勢反転経路ｐｈ１、ｐｈ２の切り換えによって、パーツＷの姿勢を変更しているので、より効率よくパーツＷの姿勢を反転することが可能になるという利点がある。
上述した実施の形態は、本発明の好ましい具体例を例示したものに過ぎず、本発明は上述した実施の形態に限定されない。本発明の特許請求の範囲内で種々の設計変更が可能であることは云うまでもない。
【００２６】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、パーツの姿勢を誤りなく選別することが可能になり、しかも、歩留りの低減を抑制することが可能になるので、パーツを確実に正規の姿勢で効率よく搬送することができるという顕著な効果を奏する。
【００２７】
また、搬送経路の切り換えによってパーツの姿勢を変更しているので、より効率よくパーツの姿勢を反転することが可能になるという利点がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の一形態に係る整列供給装置の概略構成を示す斜視図である。
【図２】図１の整列供給装置を採用したパーツフィーダの概要を示す正面図である。
【図３】図１の整列供給装置の横断面図である。
【図４】図１の整列供給装置の横断面図である。
【図５】スライドホルダの要部を拡大して示す平面略図である。
【図６】図１の整列供給装置の制御ユニットを示すブロック図である。
【図７】図１の整列供給装置の動作を示すフローチャートである。
【図８】一般的なパーツフィーダに設けられている機構を模式的に示した搬送手順を示す図である。
【図９】従来のパーツフィーダの要部を示す断面略図である。
【図１０】従来のパーツフィーダの要部を示す断面略図である。
【符号の説明】
１０ 整列供給装置
１２ 本体
１２ａ連通孔
１２ｂ連通孔
１２ｃ加圧空気供給孔
１２ｄ搬出孔
１３ チューブ
１４ スライドホルダ
１４ａ凹部
１４ｄ透過スリット
１５ エアシリンダ
１６ 光電センサ
１８ ＣＰＵ
２０ パーツフィーダ
２１ 貯留部
２２ 収集部
２３ 搬送部
２４ 加振部
Ｄ パーツ搬送方向
Ｗ パーツ
ｐｈ１姿勢反転経路
ｐｈ２非反転経路経路

Claims (1)

1. 搬送方向に正立または倒立して搬送されるゴム栓を全て正立方向または倒立方向に揃えて搬送するためのパーツフィーダ用整列供給装置であって、
   搬送路と連通する仕分け空間Ｓを備え、
   仕分け空間Ｓには一対の連通孔１２ａ，１２ｂと、これら連通孔１２ａ，１２ｂを接続する姿勢反転経路１３とが設けられ、
   仕分け空間Ｓに、搬送方向と直交する方向に往復移動可能にスライドホルダ１４が装填され、
   スライドホルダ１４には、移動方向に沿って、ゴム栓を１つだけ収容可能な連通孔１４ｂ、凹部１４ａ、連通孔１４ｃが形成されていて、
   スライドホルダ１４は、ホームポジションにおいては、凹部１４ａが搬送路からゴム栓を受け取り可能で、かつ、連通孔１２ａ，１２ｂを閉塞すると共に、ホームポジションから移動して、凹部１４ａが何れか一方の連通孔１２ａまたは１２ｂと連通したときは、連通孔１４ｂ，１４ｃの何れかが他方の連通孔１２ｂまたは１２ａを開放するものであり、
   さらに、スライドホルダ１４がホームポジションのときに、凹部１４ａに光を照射し、透過する光の光量によって凹部１４ａに収容されたゴム栓の姿勢を判別する姿勢判別手段と、
   姿勢判別手段の判別結果に基づいて、凹部１４ａに収容されたゴム栓を姿勢反転経路１３を経由させることによって姿勢を１８０°反転させて送り出すか、姿勢反転経路１３をバイパスさせてそのままの姿勢で送り出すかを切換えるスライドホルダ駆動制御手段と、を有することを特徴とするパーツフィーダ用整列供給装置。

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