JP3811856B2

JP3811856B2 - Parts alignment supply device

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Publication number: JP3811856B2
Application number: JP2002375124A
Authority: JP
Inventors: 明根木; 純平熊崎; 孝洋山田
Original assignee: YAJIMA GIKEN, INC.
Current assignee: YAJIMA GIKEN, INC.
Priority date: 2002-12-25
Filing date: 2002-12-25
Publication date: 2006-08-23
Anticipated expiration: 2022-12-25
Also published as: JP2004203555A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、溶接用ナット等の磁性体小物部品の前後又は表裏などの方向を自動整列して供給する部品整列供給装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
自動車や電気機器の部品組立において、部品（以下、パーツともいう。）を組付箇所に供給するために各種供給装置が用いられる。
【０００３】
一般に、供給装置として、電磁振動による振動ボウルホッパーフィーダ（以下、パーツフィーダという。）が使用される場合が多い。パーツフィーダは、パーツに応じて振動の強弱を容易に変更可能で、しかも多種類のパーツに適用できるなど広範な対応ができるメリットが有る反面、作動時の騒音（振動及びパーツの振動音）が大きいこと、騒音防止のためには防音、防振機構が必要となること、装置自体が大きく、重量も重いことなどのデメリットがある。
【０００４】
また、パーツフィーダと同様な機能を有し、パーツフィーダに対し代替可能なものとして、回転する円板に磁石を配し、パーツを磁気吸着して供給する磁石円板ホッパーフィーダが知られている。
【０００５】
例えば、特許文献１には、回転する円板の円周上に長方形の磁石を一定間隔で配し、磁化部品を磁気吸着して供給する技術が開示されている。
【０００６】
また、特許文献２には、面板の後方でアーム部材の先端部に配した磁石を回転させることによって、面板上にパーツを磁気吸着し回転させながら選別、整列する技術が開示されている。
【０００７】
【特許文献１】
実公昭４９−３５１００号公報
【特許文献２】
特開平１１−５９８７８号公報
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、特許文献１に記載の技術によると、磁石がパーツを部品供給源（ホッパー）から吸着するとき、１個毎に吸い寄せることは少なく、磁力の及ぶ範囲で１群のパーツを吸着することになり、このため、選別ゲートなどを円滑に通過することができず詰まりを起こし易い。一度詰まりが生じると、磁石の回転によって磁力が切れ、パーツが全て落下してしまい、パーツの供給量が低下する。この詰まり現象は、吐出しシュートの入口で同様に発生し、パーツの搬送姿勢がぶれた場合はシュートに入らず入口を塞いでしまい、次々にやってくるパーツに押されて詰まりが起こる。このようなとき、パーツを吸引する磁力が切れてもパーツが落下しないので、円板の回転を止めなければならなくなる。
【０００９】
また、特許文献１に記載の技術は、形状の複雑なパーツや凹凸のあるパーツの供給には不向きであり、さらに、磁石が表面に剥き出しになっていると、パーツ以外の細かな金属塵などが吸着されるため、磁石面の清掃をこまめに行なわなければならない。
【００１０】
一方、特許文献２に記載の技術によると、面板は回転しないが磁石の吸着面が面板を挟んでパーツを吸着して面板上を摺動するため、パーツと面板の接触抵抗が大きくなり、面板の摩耗と摺動音が連続的に発生する。また、パーツの変換部にパーツが集まり詰まりを起こし易い（なお、連なるパーツを通過する磁力が次の磁石まで達すると磁力が切れなくなりパーツの落下は起こりにくくなる。）。また、磁石の回転する位置が一定なので、ナット溜り部でのナットの吸着場所が一定の範囲に限られることになり、ナットの集積の形が変わらないと吸着する量が限定されてしまう。そのため、ナット溜り部でのナットの集積の形を何らかの方法で崩す必要があり、例えば金属の球体をナット溜り部の壁に衝突させる方法では、ナットの集積が多いときにはナットの重量が勝り、効果は期待できない。
【００１１】
本発明は、技術の多様化の下、新規な構成によって上記のような従来からのいろいろな問題点を解決可能な部品整列供給装置を提供することを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
請求項１に係る部品整列供給装置は、ホッパー室内の部品を磁気吸着するロータと、該ロータに磁気吸着されている部品を整列してシュートに供給するゲートとを備える部品整列供給装置において、前記ロータは、円周方向に所定間隔で設けられた複数の磁石収容室と、各磁石収容室内に円周方向へ移動可能に収容され、前記ホッパー室内の部品を磁気吸着する球状永久磁石とを備えることを特徴とする。なお、所定間隔は等間隔に限定されるものではない。
【００１３】
請求項１に係る部品整列供給装置によると、球状永久磁石を円周方向に移動可能に磁石収容室内に収容するようにしたため、この移動範囲において部品を吸着可能となり、また、球状永久磁石は様々な吸着パターン（ＮＳパターン）つまり姿勢で部品を吸着可能であることから、吸着機会が増大する。つまり、部品溜まり部で最初に部品を吸着し損なっても、球状永久磁石の移動範囲内で、吸着し損なった同じ部品や他の部品を吸着することが可能となる。
【００１４】
請求項２に係る部品整列供給装置は、請求項１において、前記磁石収容室は、外周側の壁の厚さが側面側の壁の厚さよりも薄く形成されている。このため、壁の薄い外周側に部品が吸着されやすくなり、その後の部品整列のための処理がしやすくなる。
【００１５】
請求項３に係る部品整列供給装置は、請求項１又は２において、隣り合う磁石収容室の間に別の磁石収容室が形成され、該別の磁石収容室内に前記球状永久磁石よりも磁力が小さな別の球状永久磁石が収容されている。このため、部品搬送量増大のため隣り合う磁石収容室の間隔を狭くすると一連の部品群が発生しその後の整列処理に不具合が発生しやすくなるのに対し、そのような不具合が発生しにくくなるとともに、別の球状永久磁石による吸着搬送が可能なため、部品搬送量を高めることができる。
【００１６】
請求項４に係る部品整列供給装置は、請求項１〜３のいずれかにおいて、前記ゲートは、前記ロータの外リングの上方に固定されたセパレータを有し、該セパレータの下端から前記ロータの回転板の半径方向における外リングまでの距離は、部品１個分の肉厚に相当する距離よりも大きく、かつ、部品２個分の肉厚に相当する距離よりも小さく設定されている。このセパレータにより、磁石収容室の外周側の壁に２層以上に重なって吸着搬送されてきた２個以上の部品のうち一番下の部品の上に乗っている部品を余剰部品として取り除くことができる。
【００１７】
請求項５に係る部品整列供給装置は、請求項１〜４のいずれかにおいて、前記ゲートは、前記ロータの回転板の前面近傍に配された板状の第１ガード部であって、前記ロータの外リングの上端部を覆うように形成された保持板から下方へ鉛直に屈曲した第１ガード部を有し、該第１ガード部は、前記回転板の前面に吸着され搬送されてきた部品を前記ホッパー室内の前記部品溜まり部に落下させ、また、前記第１ガード部の後端部には、前板方向へ折れ曲がった排出板部が延設され、該排出板部は、選別バーによって払い除けられた部品を前板側へ排出し落下させることを特徴とする。この第１ガード部により、磁石収容室の側面側の壁に吸着搬送されてきた部品を余剰部品として取り除くことができる。
【００１８】
請求項６に係る部品整列供給装置は、請求項４又は５において、前記ゲートは、前記外リングの上端部を覆うように形成された保持板の下面における後板寄りの部位に幅決め部を有し、該幅決め部は、前記保持板に対して垂直でかつ前記回転板の回転方向に沿って形成されており、前記セパレータを通過してきた部品を搬送方向に対して正しい姿勢となるよう整列させる。
【００１９】
請求項７に係る部品整列供給装置は、請求項６において、前記ゲートは、前記保持板において、前記回転板の回転方向の部位であって幅方向の中央部位に垂直に設けられた選別バーを有し、該選別バーの下端から前記外リングまでの距離は、部品の肉厚に相当する距離よりも小さくかつ部品の溶接脚部を除いた部分の肉厚に相当する距離よりも大きくなるよう調整されている。この選別バーにより、上下方向に誤った姿勢の部品を取り除き、正しい姿勢の部品のみをシュートに向けて供給することができる。
【００２０】
請求項８に係る部品整列供給装置は、請求項１〜７のいずれかにおいて、前記ゲートのロータ回転方向斜め前方に、前記シュートに連設されるシュート分離部を備えるとともに前記ゲートを通過してきた部品を前記シュート分離部に案内するワイパーを備える。このシュート分離部はロータの側方に設けられているため、ワイパーに当たった部品をロータ外周面からシュート分離部の床部に円滑に移し替えることが可能になる。つまり、ロータの回転方向真っ直ぐ前方にシュートを配した場合には、ロータ外周面とシュート側との間に上り段差が生じるため円滑に部品を移し替えることができないが、上記のようにシュート分離部を配することにより、ロータ外周面とシュート分離部との間に上り段差が生じなくなり、円滑に部品を移し替えることができる。
【００２１】
請求項９に係る部品整列供給装置は、請求項８において、前記ロータは、前記シュート分離部側に下り坂を形成する外周面を有するとともに、前記シュート分離部は、前記ロータ外周面よりも傾斜の大きな床部を有する。ロータの下り坂及びシュート分離部の床部の傾斜により、部品の自重を利用して部品を円滑に移し替えることができる。
【００２２】
請求項１０に係る部品整列供給装置は、請求項９において、前記シュート分離部は、前記シュートの入口側に部品を溜めることができる垂直部を有する。この垂直部により、部品が吸着搬送されてこない期間があっても、それまでに溜まった部品をシュートに供給することができバッファ作用を発揮できる。
【００２４】
本発明に係る部品整列供給装置は、小型、軽量であるため、溶接機の側面などに配設することができる。
【００２５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【００２６】
図１は、本発明の一実施形態に係る部品整列供給装置の要部断面図、図２は、図１図示Ａ−Ａ断面図、図３は、図２図示Ｃ矢視図、図４は、図２図示Ｂ−Ｂ断面図、図５は、図４図示Ｄ−Ｄ断面図（但し、Ｄ−Ｄ線上に球状永久磁石が位置している状態に対応している。）、図６は、図４図示Ｅ−Ｅ断面図、図７は、図４図示Ｆ−Ｆ断面図、図８は、図４図示Ｇ矢視図、図９は、図２図示Ｃ矢視説明図、図１０は、部品整列供給装置が組み込まれた溶接装置システムの構成図、図１１は、溶接用ナットの説明図、図１２は、その他の応用例をそれぞれ示す。
【００２７】
図１、図２及び図１０において、溶接装置システムは、下部電極１０１と上下動可能な上部電極１０２とを有し、図示しないワークに、図１１（Ａ）又は（Ｂ）に示すような溶接用ナット（以下、単にナットという。）２００を溶接する溶接機１００を備える。溶接機１００の側面１００ａなど所要の部位には、溶接機１００に固定された支持ブロック１０３によって支持された支持金具１０４が設けられている。支持金具１０４は、下部電極１０１にナット２００をセットするための供給ヘッド３００、及び、供給ヘッド３００に接続された送給ホース４００に対しナット２００を供給するための部品整列供給装置５００を支持している。支持板１０５は支持ブロック１０３に固着されており、支持板１０５上に部品整列供給装置５００が載置されている。支持アーム１０６は支持金具１０４に固定され、ホッパー固定板１０７は支持アーム１０６に固着されている。ホッパー固定板１０７は支持板１０５の下方に配されている。ホッパー固定板１０７は、支持ブロック１０３に緩みが生じ支持板１０５が傾こうとしても支持板１０５を下方から支持することによって支持板１０５の姿勢を保持し、部品整列供給装置５００の転倒を防止する。
【００２８】
この溶接装置システムの動作を概略的に説明する。所定量のナット２００を部品整列供給装置５００に投入した状態でシステムを起動すると、部品整列供給装置５００は、ナット２００を選別、整列する。この選別、整列されたナット２００は送給ホース４００の内部を通って供給ヘッド３００に供給される。供給ヘッド３００は、下部電極１０１にワークがセットされた後、ナット２００を下部電極１０１にセットする。その後、上部電極１０２を下降し、上部電極１０２と下部電極１０１とでナット２００とワークを加圧し、この加圧状態下で通電を行ない、ナット２００をワークに抵抗溶接する。ここで、供給ヘッド３００に所定個数のナット２００が溜まった場合には、ナット確認センサ６００がオンして部品整列供給装置５００の動作を停止する。そして、ナット確認センサ６００がオフにスイッチングすると、部品整列供給装置５００が動作を再開する。
【００２９】
部品整列供給装置５００の構成を説明する。
【００３０】
図１、図２及び図１０に示すように、部品整列供給装置５００は箱体１を備える。箱体１は、互いに対向する前板２及び後板３と、側板４（以下、左側板という。）と、底板を兼ねる側板５（以下、右側板という。）とからなり、右側板５の側部と底部とが交わる部位から上方へ中板６が配設されている。中板６は、前板２、右側板５の側部、後板３とともにホッパー室７を形成し、ホッパー室７に所定量のナット２００が投入及び貯留され、部品溜まり部７ａが形成される。ホッパー室７は、底に向かって断面積が減少する空間を形成し、ナット２００が底に向かって移動し易くしている。また、中板６は、前板２、左側板４、後板３とともにホッパー前室８を形成し、ホッパー前室８には、磁気遮蔽を行なうなどして電気制御機器を配置することが可能である。
【００３１】
後板３の外面に、ロータ５０を回転駆動するモータ９が固定されている。モータ９は、種類、型式は問わず、ギヤードモータ、サーボモータ、エアーモータ、ＤＣモータ又はＡＣモータなどいずれのモータであってもよい。
【００３２】
モータ９の出力軸９ａは、後板３の内面側に突出しており、この出力軸９ａにブッシュ１０が外嵌固定されている。ブッシュ１０は、ロータ５０の回転板１１の中央部に固着されている。回転板１１は、反時計方向ａへ回転可能である。
【００３３】
回転板１１の外周端に、外リング１２が後板３に向かって延びている。外リング１２は、ホッパー室７内のナット２００を磁気吸着するナット吸着面として作用する。外リング１２の内側に、同心状に内リング１３が後板３に向かって延びている。外リング１２の後板側端部と内リング１３の後板側端部との間に、カバーリング１４が固定されており、外リング１２と内リング１３とカバーリング１４とによって筒リング１５が形成されている。
【００３４】
筒リング１５には、所定の間隔例えば９０°間隔で球状永久磁石１６を収容する磁石収容室１７が形成されている。図１及び図４に示すように、磁石収容室１７は、筒リング１５を一対の仕切板１７ａ，１７ａで仕切ることによって形成されている。磁石収容室１７は、球状永久磁石１６が回転板１１の円周方向へ移動できるよう形成されている。図７に示すように、磁石収容室１７を形成する外リング１２の肉厚ｔ２は、回転板１１の肉厚ｔ１と比べて薄く形成されており、球状永久磁石１６の磁力が外リング１２の方向に強く作用するよう設定されている。
【００３５】
カバーリング１４と後板３との間隔は狭く形成されており、ナット２００が回転板１１の後側に回り込まないようにしている。図２及び図５〜図７に示すように、外リング１２は、後板３側から回転板１１側に向かうにしたがって縮径する傾斜角度α（図６）の傾斜面を形成しており、上端位置まで回転してきたとき、回転板１１に向かって、換言すると前板２に向かって、下り坂を形成している。この下り坂により、外リング（ナット吸着面）１２に吸着され上端位置まで搬送されてきたナット２００は、前板２の方向へ滑落し易くなる。
【００３６】
図１、図３、図４及び図９に示すように、外リング１２の上方には、回転板１１の回転方向に沿ってセパレータ１８及び保持板１９が後板３に固定されている。
【００３７】
図４に示すように、セパレータ１８の下端から、回転板１１の半径方向における外リング１２までの距離は、ナット１個分の肉厚Ｈ（図１１）に相当する距離よりも大きく、かつ、ナット２個分の肉厚２Ｈに相当する距離よりも小さく設定されている。セパレータ１８は、図４に示すように、外リング（ナット吸着面）１２に２個以上のナット２００が重なって搬送されてきた場合に、ナット吸着面１２に直接吸着されているナット２００Ａのみを通過させ、このナット２００Ａの上に重なっている他のナット２００Ｂを落下させるとともに、ナット吸着面１２に側面２００ａ（図１１）が吸着されて搬送されてきたナット２００を落下させる。
【００３８】
保持板１９は、図９に示すように外リング１２の上端部を覆うように形成され、図２及び図４〜図７に示すように、外リング１２の外周面と平行に配されている。図２〜図７及び図９に示すように、保持板１９の下面における後板３寄りの部位には、保持板１９に対して垂直な幅決め部２０が回転板１１の回転方向（反時計方向）ａに沿って形成されている。幅決め部２０は、図３に示すように、ナット吸着面１２に表面２００ｂ又は裏面２００ｃ（図１１）が吸着されて搬送されてきたナット２００を、搬送方向（回転方向）ａに対して正しい姿勢となるように整列させる作用をする。
【００３９】
図１、図３、図５及び図９に示すように、保持板１９の前板側端部でかつセパレータ１８側の端部には、保持板１９から下方へ鉛直に屈曲した板状の第１ガード部２１が延設されている。第１ガード部２１は、回転板１１の前面近傍に配されている。第１ガード部２１は、図５に示すように、回転板１１の前面に吸着され搬送されてきたナット２００を落下させる作用をする。
【００４０】
図１、図３及び図９に示すように、第１ガード部２１の後端部つまり回転板１１の回転方向ａ側の端部には、前板２方向へ折れ曲がった排出板部２２が延設されている。排出板部２２は、図３に示すように、後述する選別バー２３によって払い除けられたナット２００つまり裏面２００ｃ側がナット吸着面１２に吸着され搬送されてきたナット２００を、前板２側へ排出し落下させるガイド板として作用する。
【００４１】
図１〜図４、図６及び図９に示すように、保持板１９において、排出板部２２の前方つまり回転板１１の回転方向ａ側の部位であって、幅方向の中央部位には、選別バー２３が垂直に設けられている。選別バー２３の下端からナット吸着面１２までの距離は、ナット２００の肉厚Ｈに相当する距離よりも小さくかつナット２００の溶接脚部２００ｄを除いた部分の肉厚ｈに相当する距離よりも大きくなるように調整されている。したがって、搬送方向（回転方向）ａに対して正しい姿勢で整列され搬送されてきたナット２００のうち、裏面２００ｃがナット吸着面１２に吸着されているナット２００は選別バー２３の下端部に当たって払い除けられるようになり、一方、表面２００ｂがナット吸着面１２に吸着されているナット２００は選別バー２３の下端部に当たることなく通過することができる。
【００４２】
図１、図３、図６及び図９に示すように、保持板１９の前板２側端部において選別バー２３よりも後端側の部位には、保持板１９から下方へ鉛直に屈曲した板状の第２ガード部２４が延設されている。第２ガード部２４は、選別バー２３の下方を通過してきたナット２００の落下を防止し、前方のワイパー２５の方へ案内する作用をする。また、第２ガード部２４の前端部２４ａを円筒形状にする（図３）ことにより、排出板部２２で前板２側へ排出落下させるナット２００の掛りを防止し排出が容易になる。
【００４３】
図１、図３及び図７〜図９に示すように、保持板１９の前板２側端部において、第２ガード部２４の後端に、シュート分離部２６が形成されている。シュート分離部２６は、外リング１２の前板２側端面に対し僅かな隙間をもち、かつ、図７に示すように、外リング（ナット吸着面）１２に対してさらに角度βだけ前板２側に大きく傾斜した床部２６ａを備える。床部２６ａは、回転板１１の回転方向に向かって幅が拡大するように形成されている。床部２６ａの前板２側端部には、垂直壁部２６ｂが延設されている。シュート分離部２６は、ワイパー２５に当たり前板２側へ移動方向が変わったナット２００を前板２側において受け止めシュート２７の内部まで滑落させる作用をする。また、シュート分離部２６は、シュート２７の幅よりも大きな幅に形成されており、複数のナット２００を溜める作用もする。
【００４４】
図１、図３、図４及び図７〜図９に示すように、保持板１９の後方つまり回転板１１の回転方向の前方には、ワイパー２５が後板３に固定されている。ワイパー２５の保持板１９側の端部は、外リング（ナット吸着面）１２からナット２００の肉厚Ｈに相当する距離よりも小さい距離だけ離れて位置している。また、ワイパー２５の保持板１９側の端部は、回転板１１の回転方向において後板３側の端部が前板２側の端部よりも後側になるよう斜めに形成されている。ワイパー２５は、表面２００ｂがナット吸着面１２に吸着され搬送されてきたナット２００を受け止め、シュート分離部２６に案内する作用をする。
【００４５】
図１、図３、図８及び図９に示すように、シュート分離部２６の先端部にシュート２７が連設されている。シュート２７は、ナット２００が自走できる傾斜面２７ａを有し、左側板４に固定されている。図１０に示すように、シュート２７の先端部には、送給ホース４００が連設されている。
【００４６】
なお、セパレータ１８、保持板１９、幅決め部２０、第１ガード部２１、排出板部２２、選別バー２３及び第２ガード部２４はゲート６０を構成し、セパレータ１８及び第１ガード部２１は余剰部品落下手段を構成する。また、箱体１、ロータ５０及びゲート６０は、非磁性体からなるものである。
【００４７】
次に、部品整列供給装置５００の動作を説明する。
【００４８】
ホッパー室７に所定量のナット２００を投入し、システムを起動すると、モータ９が回転し、回転板１１が反時計方向へ回転する。回転板１１の回転時、通常、４個の球状永久磁石１６は、それぞれ、ホッパー前室８からホッパー室７内に入ったときからホッパー室７内のナット２００を磁気吸着するようになる。ナット２００は磁石収容室１７周辺の外リング１２と回転板１１に吸着されるが、上述したように、外リング１２の肉厚ｔ２が回転板１１の肉厚ｔ１よりも薄いため、主に外リング１２に吸着される。
【００４９】
外リング１２に吸着されるナット２００の個数及びナット２００の姿勢は、球状永久磁石１６の磁力の強さなどによって様々であるが、例えば、２個以上のナット２００が重なって外リング１２に吸着されている場合は、これらのナット２００がセパレータ１８の位置まで搬送されてきたとき、外リング１２に直接吸着されているナット２００Ａ以外のナット２００Ｂがセパレータ１８に当たることによって落下するようになる。また、側面２００ａが外リング１２に吸着されているナット２００も、セパレータ１８に当たることによって落下するようになる。また、回転板１１に吸着されたナット２００は、第１ガード部２１の位置まで搬送されてきたとき、第１ガード部２１に当たることによって落下するようになる。回転板１１面の磁力は外リング１２面より弱く作用するので、第１ガード部２１で回転板１１側に吸着されたナット２００を払い落とすときに、外リング１２側に吸着されたナット２００まで引き摺り、位置をずらしたり同時に落下するような不具合の発生を防止することが可能である。
【００５０】
したがって、表面２００ａ又は裏面２００ｃが外リング１２に吸着されているナット２００のみが保持板１９の入口を通過できるようになるが、このときのナット２００の姿勢は、幅決め部２０によって正しい姿勢に直された上で搬送されてゆく。
【００５１】
保持板１９の下方に進入してきた正しい姿勢のナット２００のうち、裏面２００ｃが外リング１２に吸着されているナット２００は、選別バー２３に当たるようになり、このナット２００を磁気吸着していた球状永久磁石１６が選別バー２３の位置から離れるようになると、外リング１２の傾斜面を滑落し排出板部２２に案内されて落下するようになる。
【００５２】
一方、表面２００ｂが外リング１２に吸着されているナット２００は、選別バー２３に当たらないため、球状永久磁石１６に磁気吸着されたまま選別バー２３の下方を通過する。
【００５３】
そして、第２ガード部２４に案内された後、ワイパー２５の先端部に当たり回転方向ａへの移動が阻止されるようになると、このナット２００を磁気吸着していた球状永久磁石１６がワイパー２５の先端部の位置から離れ、磁力が及ばなくなったとき、外リング１２の傾斜面を滑落してシュート分離部２６まで移動する。ここで、シュート分離部２６は、外リング１２の傾斜角度αの傾斜面よりさらに角度βだけ傾斜の大きい床部２６ａを有しているため、ナット２００は、シュート分離部２６の床部２６ａを円滑に滑落してシュート２７の内部に案内される。シュート２７内部に案内されたナット２００は、シュート２７の傾斜面２７ａを滑落し、その後送給ホース４００を経て供給ヘッド３００に供給される。
【００５４】
このように、部品整列供給装置５００は、表面２００ｂが外リング１２に吸着されたナット２００のみを供給ヘッド３００に供給するようになる。そして、外リング１２及び回転板１１に吸着された余分なナット２００は、セパレータ１８、第１ガード部２１及び選別バー２３によって落下される。ホッパー室７内では、外リング１２が通過する箇所の磁力が強いため、外リング１２周辺のナット２００だけが外リング１２に吸着され、その周りのナット２００が吸着されないで残り、外リング１２の周囲に溝のような空間を有するナット集積形状が形成され、このナット集積形状が崩れない限りナット２００を吸着搬送することが難しくなる。しかし、上記のように、余分なナット２００を落下させるようにしたため、この落下したナット２００によってナット集積形状を崩すことができ、ナット２００を常に吸着搬送することが可能になる。ここで、外リング１２の肉厚を調整することによって、落下させるナット量を任意にコントロール可能である。
【００５５】
また、球状永久磁石１６は、磁石収容室１７内に回転板１１の円周方向へ移動可能に収容されているため、この移動範囲においてナット２００が吸着可能となり、ナット吸着機会が増大する。つまり、最初にナット２００を吸着し損なっても、球状永久磁石１６の移動範囲内で、吸着し損なった同じナット２００や他のナット２００を吸着することが可能となる。
【００５６】
また、球状永久磁石１６の磁力を比較的強いものにすると、外リング１２に比較的強固に繋がったナット２００の塊が形成され、この塊が他のナット２００を掻き分けながら搬送されるようになり、ナット２００の集積形状を崩しホッパー室７内にナット２００の対流をつくりだすことができる。
【００５７】
また、シュート分離部２６の床部２６ａは、回転板１１の回転方向に向かって幅が拡大するように形成されているため、外リング１２からシュート２７に向かうナット２００を複数個溜めることが可能であり、搬送されてくるナット２００が少なくなった場合でも、溜まっているナット２００を供給ヘッド３００に供給することができ、搬送のバラツキを吸収することができる。また、複数個のナット２００をシュート分離部２６に溜めることができることから、シュート２７の入口でのナット２００の詰まりが起こりにくくなる。また、シュート分離部２６の床部２６ａの上方は開放されているため、万一、シュート２７の入口でナット２００の詰まりが発生しても、シュート分離部２６の上方から詰まったナット２００を取り除く作業など詰まりに対する対応を容易に行うことが可能となる。
【００５８】
上記実施形態では、球状永久磁石１６を４個用いた場合を示したが、本発明はこれに限定されるものでないことは言うまでもない。しかし、ナット２００の搬送量を高めるために球状永久磁石１６を多数用いた場合には、球状永久磁石１６の磁力の大きさによるが、隣り合う球状永久磁石１６の磁石収容室１７間に一連のナット群が繋がり、強固なナット２００の塊が形成され、セパレータ１８で余分なナット２００を除去できなくなるおそれがある。一方、球状永久磁石１６の個数が少ない場合には、上記のような一連のナット群が形成されないが、回転板１１の回転速度が同じ場合、ナット２００の搬送量は低下する。この場合、ナット２００の搬送量を高めるためには回転板１１の回転速度を増大させることになるが、回転板１１の回転速度を増大すると、球状永久磁石１６がナット２００を吸着する機会が少なくなる。そのため、球状永久磁石１６間に球状永久磁石１６と比べて磁力の小さな別の球状永久磁石１６Ａを配置し、この球状永久磁石１６Ａによってナット２００を吸着搬送するようにするようにしてもよい。この場合、一連のナット群の発生を回避しつつナット２００の搬送量を高めることが可能である。
【００５９】
なお、セパレータ１８は、１個に限定されず、ナット２００の形状及び供給量に応じて高さの異なる２個以上のセパレータ１８を用いてもよい。また、ナット２００の落下音、球状永久磁石１６の回転音などは、ホッパー室７の壁面に防振材を貼ったり、磁石１６を軟質樹脂などでコーティングすることで低減可能である。また、部品整列供給装置５００は、溶接機１００の側面に設ける代わりに、溶接機１００の上面や背面に設けるようにしてもよい。また、部品整列供給装置５００に脚部を設け、エアー圧送による据え置き式の部品整列供給装置としてもよい。
【００６０】
また、部品整列供給装置５００は、上述した構成の他、図１２（Ａ）に示すように、ロータ５０をホッパー室７の中央に配し、ホッパー室７のナット貯留量を増大させるようにしてもよい。また、部品整列供給装置５００は、図１２（Ｂ）に示すように、ホッパー室７内に２つのロータ５０を対向配置し、二列供給を行い、供給ヘッド３００を二台同時に動作させるようにしてもよい。また、部品整列供給装置５００は、図１２（Ｃ）に示すように、ロータ５０をホッパー室７の中央に配し、二列吸着、選別してダブル供給を行なうようにしてもよい。この場合、左右でそれぞれナット２００の表裏を選別することもできる。また、部品整列供給装置５００は、図１２（Ｄ）に示すように、ホッパー室７内を二分し、異なる種類のナット２００を選別、供給するようにしてもよい。
【００６１】
なお、本発明は、ナット２００以外の部品に対しても適用可能である。
【００６２】
【発明の効果】
本発明の部品整列供給装置によると、技術の多様化の下、新規な構成によって従来からのいろいろな問題点を解決可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係る部品整列供給装置の要部断面図である。
【図２】図１図示Ａ−Ａ断面図である。
【図３】図２図示Ｃ矢視図である。
【図４】図２図示Ｂ−Ｂ断面図である。
【図５】図４図示Ｄ−Ｄ断面図である（但し、Ｄ−Ｄ線上に球状永久磁石が位置している状態に対応する。）。
【図６】図４図示Ｅ−Ｅ断面図である。
【図７】図４図示Ｆ−Ｆ断面図である。
【図８】図４図示Ｇ矢視図である。
【図９】図２図示Ｃ矢視説明図である。
【図１０】部品整列供給装置が組み込まれた溶接装置システムの構成図である。
【図１１】溶接用ナットの説明図である。
【図１２】その他の応用例である。
【符号の説明】
５００部品整列供給装置
７ホッパー室
７ａ部品溜まり部
５０ロータ
１１回転板（側面側の壁）
１２外リング（外周側の壁）
１６、１６Ａ球状永久磁石
１７磁石収容室
６０ゲート
６１余剰部品落下手段
１８セパレータ
２０位置決め部
２１第１ガード部
２３選別バー
２５ワイパー
２６シュート分離部
２６ａ床部
２６ｂ垂直部
２７シュート
２００ナット（部品）[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a component aligning and supplying apparatus for automatically aligning and supplying directions such as front and back and front and back of small magnetic parts such as welding nuts.
[0002]
[Prior art]
In assembling parts of automobiles and electrical equipment, various supply devices are used to supply parts (hereinafter also referred to as parts) to an assembly location.
[0003]
In general, a vibrating bowl hopper feeder (hereinafter referred to as a parts feeder) using electromagnetic vibration is often used as a supply device. The parts feeder can easily change the strength of vibration according to the parts, and has the advantage of being able to handle a wide range of applications, such as being applicable to a wide variety of parts. On the other hand, noise during operation (vibration and vibration noise of parts) There are demerits such as being large, requiring a soundproofing and vibration-proofing mechanism to prevent noise, and being large and heavy.
[0004]
In addition, a magnet disk hopper feeder that has the same function as the parts feeder and can replace the parts feeder by arranging magnets on a rotating disk and magnetically attracting the parts is known. .
[0005]
For example, Patent Document 1 discloses a technique in which rectangular magnets are arranged at regular intervals on the circumference of a rotating disk, and magnetized components are magnetically attracted and supplied.
[0006]
Patent Document 2 discloses a technique for selecting and aligning parts while magnetically attracting and rotating parts on the face plate by rotating a magnet disposed at the tip of the arm member behind the face plate.
[0007]
[Patent Document 1]
Japanese Utility Model Publication No. 49-35100
[Patent Document 2]
Japanese Patent Laid-Open No. 11-59878
[0008]
[Problems to be solved by the invention]
However, according to the technique described in Patent Document 1, when a magnet attracts a part from a component supply source (hopper), it hardly attracts each piece, and attracts a group of parts within the range of magnetic force. For this reason, it cannot pass smoothly through a sorting gate or the like, and clogging is likely to occur. Once clogging occurs, the magnetic force is cut off by the rotation of the magnet, all parts fall, and the amount of parts supplied decreases. This clogging phenomenon occurs in the same way at the entrance of the discharge chute, and when the conveying posture of the parts is fluctuated, the entrance is blocked without entering the chute, and the clogging is pushed by the parts that come one after another. In such a case, even if the magnetic force for attracting the part is cut, the part does not fall, so the rotation of the disk must be stopped.
[0009]
In addition, the technique described in Patent Document 1 is not suitable for supplying complicated parts or uneven parts, and if the magnet is exposed on the surface, fine metal dust other than parts, etc. Since the magnet is adsorbed, the magnet surface must be cleaned frequently.
[0010]
On the other hand, according to the technology described in Patent Document 2, the face plate does not rotate, but the magnet's attracting surface attracts the part with the face plate sandwiched, and slides on the face plate, so that the contact resistance between the part and the face plate increases. Wear and sliding noise occur continuously. In addition, parts are likely to collect and clog at the part conversion part (note that when the magnetic force passing through the consecutive parts reaches the next magnet, the magnetic force is not broken and the parts are less likely to fall). In addition, since the rotation position of the magnet is constant, the adsorption location of the nut in the nut reservoir is limited to a certain range, and the amount of adsorption is limited unless the shape of the nut accumulation is changed. For this reason, it is necessary to break down the form of nut accumulation in the nut reservoir by some method. For example, in the method of colliding a metal sphere with the wall of the nut reservoir, the weight of the nut is superior when the nut accumulation is large. Cannot be expected.
[0011]
SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a component aligning and supplying apparatus capable of solving the above-described various problems with a novel configuration under diversification of technology.
[0012]
[Means for Solving the Problems]
The component alignment and supply device according to claim 1 is a component alignment and supply device comprising: a rotor that magnetically attracts components in the hopper chamber; and a gate that aligns the components magnetically attracted to the rotor and supplies the components to the chute. The rotor includes a plurality of magnet housing chambers provided at predetermined intervals in the circumferential direction, and a spherical permanent magnet that is housed in each magnet housing chamber so as to be movable in the circumferential direction and magnetically attracts the components in the hopper chamber. It is characterized by that. The predetermined interval is not limited to an equal interval.
[0013]
According to the component aligning and supplying apparatus of the first aspect, since the spherical permanent magnet is accommodated in the magnet accommodating chamber so as to be movable in the circumferential direction, the component can be adsorbed in this moving range. Since the parts can be picked up in a simple picking pattern (NS pattern), that is, the posture, the picking up opportunity increases. That is, even if the component is first attracted by the component reservoir, it is possible to attract the same component or another component that has failed to be attracted within the moving range of the spherical permanent magnet.
[0014]
According to a second aspect of the present invention, there is provided the component aligning and supplying apparatus according to the first aspect, wherein the magnet housing chamber is formed such that the outer peripheral wall is thinner than the side wall. For this reason, components are easily adsorbed on the thin outer peripheral side of the wall, and subsequent processing for component alignment is facilitated.
[0015]
According to a third aspect of the present invention, there is provided the component aligning / supplying device according to the first or second aspect, wherein another magnet housing chamber is formed between adjacent magnet housing chambers, and the magnetic force is higher than that of the spherical permanent magnet in the other magnet housing chamber. Another small spherical permanent magnet is housed. For this reason, if the interval between the adjacent magnet storage chambers is narrowed to increase the amount of parts transported, a series of parts group is generated, and the subsequent alignment process is liable to occur, whereas such problems are less likely to occur. At the same time, it is possible to attract and convey with another spherical permanent magnet, so that the component conveyance amount can be increased.
[0016]
 The component alignment supply device according to a fourth aspect of the present invention is the device according to any one of the first to third aspects, wherein the gate isA separator fixed above the outer ring of the rotor, and the distance from the lower end of the separator to the outer ring in the radial direction of the rotating plate of the rotor is greater than the distance corresponding to the thickness of one component The distance is set larger than the distance corresponding to the thickness of two parts. With this separator, it is possible to remove, as an extra part, a part on the lowest part among two or more parts that have been attracted and conveyed in two or more layers on the outer wall of the magnet housing chamber. it can.
[0017]
 A component aligning and supplying apparatus according to claim 5 is characterized in that:Any one of 1-4InThe gate is a plate-like first guard portion disposed in the vicinity of the front surface of the rotor rotating plate, and is bent vertically downward from a holding plate formed so as to cover the upper end portion of the outer ring of the rotor. The first guard portion drops the component adsorbed and conveyed on the front surface of the rotating plate to the component reservoir portion in the hopper chamber, and the first guard portion A discharge plate portion bent toward the front plate is extended at the rear end, and the discharge plate portion discharges and drops the parts removed by the sorting bar to the front plate side.It is characterized by that.With this first guard part, the parts attracted and conveyed to the side wall of the magnet housing chamber can be removed as an extra part.
[0018]
 The component alignment supply device according to claim 6 is the component according to claim 4 or 5,The gate has a width determining portion at a portion near the rear plate on the lower surface of the holding plate formed so as to cover the upper end portion of the outer ring, and the width determining portion is perpendicular to the holding plate and It is formed along the rotation direction of the rotating plate, and the parts that have passed through the separator are aligned so as to be in the correct posture with respect to the conveying direction..
[0019]
 The component alignment supply device according to claim 7 is the6The gate isThe holding plate has a sorting bar provided perpendicular to a central portion in the width direction of the rotating plate, and the distance from the lower end of the sorting bar to the outer ring is the meat of the part. The distance is adjusted to be smaller than the distance corresponding to the thickness and larger than the distance corresponding to the thickness of the part excluding the weld leg portion of the part. With this sorting bar, it is possible to remove parts with an incorrect posture in the vertical direction and supply only components with the correct posture toward the chute.
[0020]
 The component alignment supply device according to claim 8 is the1 to7One ofInA wiper that includes a chute separating portion connected to the chute obliquely forward of the gate in the rotor rotation direction and guides a part that has passed through the gate to the chute separating portion.Is provided.Since this chute separation part is provided on the side of the rotor, it is possible to smoothly transfer the parts that have hit the wiper from the outer peripheral surface of the rotor to the floor part of the chute separation part. In other words, when a chute is arranged straight ahead in the rotational direction of the rotor, an ascending step is generated between the rotor outer peripheral surface and the chute side, so that parts cannot be transferred smoothly. As a result of the arrangement, an ascending step does not occur between the outer peripheral surface of the rotor and the chute separating portion, and the components can be transferred smoothly.
[0021]
 A component alignment and supply device according to claim 9 is the claim.8InThe rotor has an outer peripheral surface that forms a downhill on the chute separating portion side, and the chute separating portion has a floor portion that is larger in inclination than the rotor outer peripheral surface. Due to the downhill of the rotor and the inclination of the floor portion of the chute separating part, the parts can be smoothly transferred using the weight of the parts.
[0022]
 The component alignment supply device according to claim 10 is the method according to claim 9,The chute separating part is a vertical part capable of accumulating parts on the inlet side of the chuteHaveEven if there is a period when the parts are not attracted and conveyed by this vertical portion, the parts accumulated so far can be supplied to the chute and a buffer function can be exhibited.
[0024]
Since the component alignment supply device according to the present invention is small and lightweight, it can be arranged on the side surface of the welding machine.
[0025]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
[0026]
1 is a cross-sectional view of a main part of a component alignment and supply apparatus according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a cross-sectional view taken along the line AA in FIG. 1, FIG. 2 is a cross-sectional view taken along the line BB in FIG. 2 and FIG. 5 is a cross-sectional view taken along the line DD in FIG. 4 (corresponding to a state where the spherical permanent magnet is located on the line DD). 4 is a cross-sectional view taken along the line EE in FIG. 4, FIG. 7 is a cross-sectional view taken along the line FF in FIG. 4, FIG. 8 is a view taken along the arrow G in FIG. FIG. 11 is a configuration diagram of a welding apparatus system incorporating a component alignment supply device, FIG. 11 is an explanatory diagram of a welding nut, and FIG. 12 shows another application example.
[0027]
1, 2, and 10, the welding apparatus system includes a lower electrode 101 and an upper electrode 102 that can move up and down, and welds a workpiece (not shown) as shown in FIG. 11A or 11B. A welding machine 100 for welding a nut (hereinafter simply referred to as a nut) 200 is provided. A support fitting 104 supported by a support block 103 fixed to the welding machine 100 is provided at a required portion such as the side surface 100 a of the welding machine 100. The support fitting 104 supports a supply head 300 for setting the nut 200 on the lower electrode 101, and a component alignment supply device 500 for supplying the nut 200 to the feed hose 400 connected to the supply head 300. ing. The support plate 105 is fixed to the support block 103, and the component alignment supply device 500 is placed on the support plate 105. The support arm 106 is fixed to the support fitting 104, and the hopper fixing plate 107 is fixed to the support arm 106. The hopper fixing plate 107 is disposed below the support plate 105. The hopper fixing plate 107 maintains the posture of the support plate 105 by supporting the support plate 105 from below even if the support block 103 is loosened and the support plate 105 is inclined, and prevents the component alignment supply device 500 from overturning. .
[0028]
The operation of this welding apparatus system will be schematically described. When the system is started in a state where a predetermined amount of nut 200 is put in the component alignment supply device 500, the component alignment supply device 500 selects and aligns the nut 200. The sorted and aligned nut 200 is supplied to the supply head 300 through the inside of the feed hose 400. The supply head 300 sets the nut 200 on the lower electrode 101 after the workpiece is set on the lower electrode 101. Thereafter, the upper electrode 102 is lowered, the nut 200 and the workpiece are pressurized with the upper electrode 102 and the lower electrode 101, and energization is performed under this pressurized state, and the nut 200 is resistance-welded to the workpiece. Here, when a predetermined number of nuts 200 are accumulated in the supply head 300, the nut confirmation sensor 600 is turned on to stop the operation of the component alignment supply device 500. When the nut confirmation sensor 600 is switched off, the component alignment supply device 500 resumes operation.
[0029]
The configuration of the component alignment supply device 500 will be described.
[0030]
As shown in FIGS. 1, 2, and 10, the component alignment supply device 500 includes a box 1. The box 1 includes a front plate 2 and a rear plate 3 that face each other, a side plate 4 (hereinafter referred to as a left side plate), and a side plate 5 that also serves as a bottom plate (hereinafter referred to as a right side plate). An intermediate plate 6 is disposed upward from a portion where the side portion and the bottom portion intersect. The middle plate 6 forms a hopper chamber 7 together with the front plate 2, the side of the right side plate 5 and the rear plate 3, and a predetermined amount of nut 200 is charged and stored in the hopper chamber 7 to form a component storage portion 7 a. . The hopper chamber 7 forms a space whose cross-sectional area decreases toward the bottom, and makes it easy for the nut 200 to move toward the bottom. Further, the middle plate 6 forms a hopper front chamber 8 together with the front plate 2, the left side plate 4, and the rear plate 3, and an electric control device can be arranged in the hopper front chamber 8 by performing magnetic shielding or the like. It is.
[0031]
A motor 9 that rotationally drives the rotor 50 is fixed to the outer surface of the rear plate 3. The motor 9 may be any motor such as a geared motor, a servo motor, an air motor, a DC motor, or an AC motor, regardless of the type or model.
[0032]
An output shaft 9a of the motor 9 protrudes toward the inner surface side of the rear plate 3, and a bush 10 is fitted and fixed to the output shaft 9a. The bush 10 is fixed to the central portion of the rotating plate 11 of the rotor 50. The rotating plate 11 can rotate in the counterclockwise direction a.
[0033]
An outer ring 12 extends toward the rear plate 3 at the outer peripheral end of the rotating plate 11. The outer ring 12 acts as a nut adsorption surface that magnetically adsorbs the nut 200 in the hopper chamber 7. An inner ring 13 extends concentrically toward the rear plate 3 inside the outer ring 12. A cover ring 14 is fixed between a rear plate side end portion of the outer ring 12 and a rear plate side end portion of the inner ring 13, and the cylindrical ring 15 is formed by the outer ring 12, the inner ring 13 and the cover ring 14. Is formed.
[0034]
The cylindrical ring 15 is formed with a magnet accommodation chamber 17 for accommodating the spherical permanent magnets 16 at a predetermined interval, for example, 90 ° interval. As shown in FIG.1 and FIG.4, the magnet storage chamber 17 is formed by partitioning the cylinder ring 15 by a pair of partition plates 17a and 17a. The magnet housing chamber 17 is formed so that the spherical permanent magnet 16 can move in the circumferential direction of the rotating plate 11. As shown in FIG. 7, the thickness t 2 of the outer ring 12 forming the magnet housing chamber 17 is thinner than the thickness t 1 of the rotating plate 11, and the magnetic force of the spherical permanent magnet 16 is less than that of the outer ring 12. It is set to act strongly on the direction.
[0035]
The space between the cover ring 14 and the rear plate 3 is formed narrow, so that the nut 200 does not go around the rear side of the rotating plate 11. As shown in FIGS. 2 and 5 to 7, the outer ring 12 forms an inclined surface with an inclination angle α (FIG. 6) that decreases in diameter from the rear plate 3 side toward the rotating plate 11 side. When rotating to the upper end position, a downward slope is formed toward the rotating plate 11, in other words, toward the front plate 2. Due to this downhill, the nut 200 attracted to the outer ring (nut attracting surface) 12 and conveyed to the upper end position is easily slid in the direction of the front plate 2.
[0036]
As shown in FIGS. 1, 3, 4, and 9, a separator 18 and a holding plate 19 are fixed to the rear plate 3 above the outer ring 12 along the rotation direction of the rotating plate 11.
[0037]
As shown in FIG. 4, the distance from the lower end of the separator 18 to the outer ring 12 in the radial direction of the rotating plate 11 is greater than the distance corresponding to the thickness H (FIG. 11) of one nut, and It is set smaller than the distance corresponding to the wall thickness 2H of two nuts. As shown in FIG. 4, when the two or more nuts 200 are overlapped and conveyed on the outer ring (nut adsorption surface) 12, the separator 18 only receives the nut 200 A directly adsorbed on the nut adsorption surface 12. The other nut 200B that is passed over and dropped on the nut 200A is dropped, and the nut 200 that has been transported with the side surface 200a (FIG. 11) adsorbed to the nut suction surface 12 is dropped.
[0038]
The holding plate 19 is formed so as to cover the upper end portion of the outer ring 12 as shown in FIG. 9, and is arranged in parallel with the outer peripheral surface of the outer ring 12 as shown in FIGS. 2 and 4 to 7. . As shown in FIG. 2 to FIG. 7 and FIG. 9, a width determining portion 20 perpendicular to the holding plate 19 is provided on the lower surface of the holding plate 19 near the rear plate 3. Direction) a. As shown in FIG. 3, the width determining unit 20 is configured so that the nut 200 that has been conveyed with the front surface 200 b or the rear surface 200 c (FIG. 11) adsorbed to the nut adsorption surface 12 is correct with respect to the conveyance direction (rotation direction) a. Acts to align the posture.
[0039]
As shown in FIGS. 1, 3, 5, and 9, the front plate side end portion of the holding plate 19 and the end portion on the separator 18 side have a plate-like first bent vertically from the holding plate 19. One guard portion 21 is extended. The first guard portion 21 is disposed near the front surface of the rotating plate 11. As shown in FIG. 5, the first guard portion 21 acts to drop the nut 200 that is attracted to and conveyed by the front surface of the rotating plate 11.
[0040]
As shown in FIGS. 1, 3, and 9, a discharge plate portion 22 bent in the direction of the front plate 2 extends at the rear end portion of the first guard portion 21, that is, the end portion on the rotation direction a side of the rotation plate 11. It is installed. As shown in FIG. 3, the discharge plate portion 22 discharges the nut 200 removed by the selection bar 23 described later, that is, the nut 200 having the back surface 200c side adsorbed to the nut adsorption surface 12 and conveyed to the front plate 2 side. It acts as a guide plate to be dropped.
[0041]
As shown in FIG. 1 to FIG. 4, FIG. 6 and FIG. 9, in the holding plate 19, the front part of the discharge plate part 22, that is, the part on the rotation direction a side of the rotary plate 11, A sorting bar 23 is provided vertically. The distance from the lower end of the sorting bar 23 to the nut suction surface 12 is smaller than the distance corresponding to the wall thickness H of the nut 200 and more than the distance corresponding to the wall thickness h of the portion of the nut 200 excluding the weld leg 200d. It has been adjusted to be larger. Therefore, among the nuts 200 that have been aligned and transported in the correct posture with respect to the transport direction (rotation direction) a, the nut 200 whose back surface 200c is attracted to the nut suction surface 12 hits the lower end of the sorting bar 23 and is removed. On the other hand, the nut 200 whose surface 200b is adsorbed by the nut adsorbing surface 12 can pass without hitting the lower end portion of the sorting bar 23.
[0042]
As shown in FIGS. 1, 3, 6, and 9, the front plate 2 side end portion of the holding plate 19 is bent vertically downward from the holding plate 19 to a portion of the rear end side of the sorting bar 23. A plate-like second guard portion 24 is extended. The second guard portion 24 prevents the nut 200 that has passed below the sorting bar 23 from dropping and guides it toward the front wiper 25. Further, by making the front end 24a of the second guard portion 24 cylindrical (FIG. 3), the nut 200 that is discharged and dropped to the front plate 2 side by the discharge plate portion 22 is prevented and discharge becomes easy.
[0043]
As shown in FIGS. 1, 3 and 7 to 9, a chute separating portion 26 is formed at the rear end of the second guard portion 24 at the front plate 2 side end portion of the holding plate 19. The chute separating portion 26 has a slight gap with respect to the front plate 2 side end surface of the outer ring 12 and, as shown in FIG. 7, the front plate 2 further has an angle β with respect to the outer ring (nut adsorption surface) 12. A floor portion 26a that is greatly inclined to the side is provided. The floor portion 26 a is formed so that the width increases in the rotation direction of the rotating plate 11. A vertical wall portion 26b extends from the front plate 2 side end portion of the floor portion 26a. The chute separating portion 26 acts to slide the nut 200 whose direction of movement toward the front plate 2 hits the wiper 25 to the inside of the catch chute 27 on the front plate 2 side. In addition, the chute separating portion 26 is formed to have a width larger than the width of the chute 27, and also acts to store a plurality of nuts 200.
[0044]
As shown in FIGS. 1, 3, 4, and 7 to 9, a wiper 25 is fixed to the rear plate 3 behind the holding plate 19, that is, in front of the rotating plate 11 in the rotational direction. The end of the wiper 25 on the holding plate 19 side is located away from the outer ring (nut adsorption surface) 12 by a distance smaller than the distance corresponding to the thickness H of the nut 200. Further, the end portion on the holding plate 19 side of the wiper 25 is formed obliquely so that the end portion on the rear plate 3 side in the rotation direction of the rotary plate 11 is located on the rear side with respect to the end portion on the front plate 2 side. The wiper 25 receives the nut 200 having the surface 200b adsorbed to the nut adsorbing surface 12 and conveyed and guides the nut 200 to the chute separating unit 26.
[0045]
As shown in FIG. 1, FIG. 3, FIG. 8 and FIG. 9, a chute 27 is connected to the tip of the chute separating portion 26. The chute 27 has an inclined surface 27 a through which the nut 200 can self-propell, and is fixed to the left side plate 4. As shown in FIG. 10, a feeding hose 400 is connected to the tip of the chute 27.
[0046]
The separator 18, the holding plate 19, the width determining portion 20, the first guard portion 21, the discharge plate portion 22, the sorting bar 23 and the second guard portion 24 constitute a gate 60, and the separator 18 and the first guard portion 21 are It constitutes a surplus part dropping means. The box body 1, the rotor 50, and the gate 60 are made of a nonmagnetic material.
[0047]
Next, the operation of the component alignment supply device 500 will be described.
[0048]
When a predetermined amount of nut 200 is put into the hopper chamber 7 and the system is started, the motor 9 rotates and the rotating plate 11 rotates counterclockwise. When the rotating plate 11 rotates, the four spherical permanent magnets 16 normally magnetically attract the nuts 200 in the hopper chamber 7 from when they enter the hopper chamber 7 from the hopper front chamber 8. The nut 200 is adsorbed by the outer ring 12 and the rotating plate 11 around the magnet housing chamber 17. However, as described above, the outer ring 12 has a wall thickness t2 smaller than the wall thickness t1 of the rotating plate 11. Adsorbed to the ring 12.
[0049]
The number of nuts 200 attracted to the outer ring 12 and the postures of the nuts 200 vary depending on the strength of the magnetic force of the spherical permanent magnet 16. For example, two or more nuts 200 overlap to be attracted to the outer ring 12. When these nuts 200 are conveyed to the position of the separator 18, the nuts 200 B other than the nuts 200 A directly attracted to the outer ring 12 come into contact with the separator 18 and fall. Further, the nut 200 having the side surface 200 a adsorbed to the outer ring 12 also falls when it hits the separator 18. Further, when the nut 200 adsorbed to the rotating plate 11 has been transported to the position of the first guard portion 21, the nut 200 falls by hitting the first guard portion 21. Since the magnetic force of the surface of the rotating plate 11 is weaker than that of the outer ring 12 surface, when the first guard portion 21 wipes off the nut 200 adsorbed on the rotating plate 11 side, the nut 200 adsorbed on the outer ring 12 side is reached. It is possible to prevent the occurrence of problems such as dragging, shifting the position, or dropping at the same time.
[0050]
Therefore, only the nut 200 having the front surface 200a or the back surface 200c adsorbed to the outer ring 12 can pass through the inlet of the holding plate 19. At this time, the posture of the nut 200 is set to a correct posture by the width determining portion 20. It is transported after being repaired.
[0051]
Of the nuts 200 in the correct posture that have entered below the holding plate 19, the nuts 200 whose back surface 200 c is attracted to the outer ring 12 come into contact with the sorting bar 23, and the spherical shape that has magnetically attracted the nut 200. When the permanent magnet 16 moves away from the position of the sorting bar 23, it slides down the inclined surface of the outer ring 12, is guided by the discharge plate portion 22 and falls.
[0052]
On the other hand, the nut 200 whose surface 200b is attracted to the outer ring 12 does not hit the sorting bar 23 and therefore passes below the sorting bar 23 while being magnetically attracted to the spherical permanent magnet 16.
[0053]
Then, after being guided by the second guard portion 24 and hitting the tip of the wiper 25 and being prevented from moving in the rotational direction a, the spherical permanent magnet 16 that has magnetically attracted the nut 200 is removed from the wiper 25. When the magnetic force is no longer exerted away from the position of the tip portion, it slides down the inclined surface of the outer ring 12 and moves to the chute separating portion 26. Here, since the chute separating portion 26 has a floor portion 26a having a larger inclination by an angle β than the inclined surface of the outer ring 12 having the inclination angle α, the nut 200 removes the floor portion 26a of the chute separating portion 26. It slides smoothly and is guided into the chute 27. The nut 200 guided into the chute 27 slides down the inclined surface 27 a of the chute 27, and then is supplied to the supply head 300 via the feed hose 400.
[0054]
As described above, the component alignment supply device 500 supplies only the nut 200 having the surface 200b adsorbed to the outer ring 12 to the supply head 300. Then, the excess nut 200 adsorbed on the outer ring 12 and the rotating plate 11 is dropped by the separator 18, the first guard portion 21, and the sorting bar 23. In the hopper chamber 7, since the magnetic force of the portion through which the outer ring 12 passes is strong, only the nut 200 around the outer ring 12 is adsorbed to the outer ring 12, and the surrounding nut 200 remains without being adsorbed. A nut integrated shape having a space like a groove is formed around it, and it is difficult to suck and convey the nut 200 unless the nut integrated shape is broken. However, since the excess nut 200 is dropped as described above, the nut integrated shape can be broken by the dropped nut 200, and the nut 200 can always be sucked and conveyed. Here, by adjusting the thickness of the outer ring 12, the amount of nut to be dropped can be arbitrarily controlled.
[0055]
Further, since the spherical permanent magnet 16 is accommodated in the magnet accommodating chamber 17 so as to be movable in the circumferential direction of the rotating plate 11, the nut 200 can be adsorbed in this moving range, and the chance of adsorbing the nut increases. That is, even if the nut 200 is not attracted first, it is possible to attract the same nut 200 and other nuts 200 that have failed to be attracted within the moving range of the spherical permanent magnet 16.
[0056]
Further, when the magnetic force of the spherical permanent magnet 16 is made relatively strong, a mass of the nut 200 that is relatively firmly connected to the outer ring 12 is formed, and this mass is conveyed while scraping the other nuts 200. Then, the integrated shape of the nut 200 can be broken, and a convection of the nut 200 can be created in the hopper chamber 7.
[0057]
Further, since the floor portion 26a of the chute separating portion 26 is formed so as to increase in width in the rotation direction of the rotating plate 11, a plurality of nuts 200 from the outer ring 12 toward the chute 27 can be stored. Even when the number of nuts 200 being conveyed is reduced, the accumulated nuts 200 can be supplied to the supply head 300, and variations in conveyance can be absorbed. In addition, since a plurality of nuts 200 can be stored in the chute separating portion 26, the nut 200 is hardly clogged at the entrance of the chute 27. Further, since the upper portion of the floor portion 26a of the chute separating portion 26 is open, even if the nut 200 is clogged at the entrance of the chute 27, the jammed nut 200 is removed from above the chute separating portion 26. It is possible to easily cope with clogging such as work.
[0058]
In the above embodiment, the case where four spherical permanent magnets 16 are used has been described, but it goes without saying that the present invention is not limited to this. However, when a large number of spherical permanent magnets 16 are used to increase the conveyance amount of the nut 200, a series of gaps between the magnet storage chambers 17 of the adjacent spherical permanent magnets 16 depend on the magnitude of the magnetic force of the spherical permanent magnets 16. The nut group is connected, and a strong lump of nut 200 is formed, and there is a possibility that the excess nut 200 cannot be removed by the separator 18. On the other hand, when the number of the spherical permanent magnets 16 is small, the series of nut groups as described above is not formed, but when the rotation speed of the rotating plate 11 is the same, the conveyance amount of the nut 200 decreases. In this case, in order to increase the conveyance amount of the nut 200, the rotational speed of the rotating plate 11 is increased. However, when the rotating speed of the rotating plate 11 is increased, the chance that the spherical permanent magnet 16 attracts the nut 200 is reduced. Become. Therefore, another spherical permanent magnet 16A having a smaller magnetic force than the spherical permanent magnet 16 may be disposed between the spherical permanent magnets 16, and the nut 200 may be attracted and conveyed by the spherical permanent magnet 16A. In this case, the conveyance amount of the nut 200 can be increased while avoiding the generation of a series of nut groups.
[0059]
The number of separators 18 is not limited to one, and two or more separators 18 having different heights according to the shape and supply amount of the nut 200 may be used. Further, the falling sound of the nut 200, the rotating sound of the spherical permanent magnet 16 and the like can be reduced by applying a vibration isolating material to the wall surface of the hopper chamber 7 or coating the magnet 16 with a soft resin or the like. Further, the component alignment supply device 500 may be provided on the upper surface or the back surface of the welding machine 100 instead of being provided on the side surface of the welding machine 100. Moreover, a leg part may be provided in the component alignment supply apparatus 500, and it may be a stationary component alignment supply apparatus by air pressure feeding.
[0060]
Further, in addition to the configuration described above, the parts alignment supply device 500 is arranged such that the rotor 50 is arranged at the center of the hopper chamber 7 to increase the nut storage amount of the hopper chamber 7 as shown in FIG. Also good. Further, as shown in FIG. 12 (B), the parts alignment supply device 500 arranges two rotors 50 to face each other in the hopper chamber 7, performs two-row supply, and operates two supply heads 300 simultaneously. May be. In addition, as shown in FIG. 12C, the component aligning and supplying apparatus 500 may arrange the rotor 50 in the center of the hopper chamber 7 and perform double supply by suction and selection in two rows. In this case, the front and back of the nut 200 can be selected on the left and right sides. Further, as shown in FIG. 12D, the component alignment supply device 500 may divide the inside of the hopper chamber 7 and select and supply different types of nuts 200.
[0061]
Note that the present invention can also be applied to components other than the nut 200.
[0062]
【The invention's effect】
According to the parts alignment and supply apparatus of the present invention, various problems can be solved by a new configuration under the diversification of technology.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a cross-sectional view of a main part of a component alignment and supply apparatus according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a cross-sectional view taken along line AA in FIG.
FIG. 3 is a view taken in the direction of the arrow C in FIG.
4 is a cross-sectional view taken along the line BB in FIG.
5 is a sectional view taken along the line DD in FIG. 4 (corresponding to a state in which a spherical permanent magnet is located on the line DD).
6 is a cross-sectional view taken along line EE in FIG.
7 is a cross-sectional view taken along line FF in FIG.
8 is a view on arrow G shown in FIG.
FIG. 9 is an explanatory view taken along arrow C in FIG.
FIG. 10 is a configuration diagram of a welding apparatus system in which a component alignment supply device is incorporated.
FIG. 11 is an explanatory view of a welding nut.
FIG. 12 is another application example.
[Explanation of symbols]
500 Parts alignment supply device
7 Hopper room
7a Parts reservoir
50 rotor
11 Rotating plate (side wall)
12 Outer ring (outer wall)
16, 16A Spherical permanent magnet
17 Magnet chamber
60 gate
61 Surplus parts dropping means
18 Separator
20 Positioning part
21 First guard
23 Sorting bar
25 Wiper
26 Chute separation unit
26a floor
26b Vertical section
27 Shoot
200 Nut (parts)

Claims

In a component alignment supply apparatus comprising: a rotor that magnetically attracts components in a hopper chamber; and a gate that aligns the components magnetically attracted to the rotor and supplies them to a chute.
The rotor includes a plurality of magnet housing chambers provided at predetermined intervals in the circumferential direction, and a spherical permanent magnet that is housed in each magnet housing chamber so as to be movable in the circumferential direction, and magnetically attracts components in the hopper chamber. A component aligning and supplying apparatus comprising:

2. The component alignment supply device according to claim 1, wherein the magnet housing chamber is formed such that a wall on the outer peripheral side is thinner than a wall on the side surface.

2. Another magnet storage chamber is formed between adjacent magnet storage chambers, and another spherical permanent magnet having a magnetic force smaller than that of the spherical permanent magnet is stored in the another magnet storage chamber. The part alignment supply apparatus of 1 or 2.

The gate has a separator fixed above the outer ring of the rotor, and the distance from the lower end of the separator to the outer ring in the radial direction of the rotating plate of the rotor corresponds to the thickness of one part. 4. The component alignment and supply device according to claim 1, wherein the component alignment and supply device is set to be larger than a distance to be measured and smaller than a distance corresponding to a thickness of two components .

The gate is a plate-like first guard portion disposed in the vicinity of the front surface of the rotor rotating plate, and is bent vertically downward from a holding plate formed so as to cover the upper end portion of the outer ring of the rotor. The first guard portion drops the component adsorbed and conveyed on the front surface of the rotating plate to the component reservoir portion in the hopper chamber, and the first guard portion The discharge plate portion bent in the front plate direction is extended at the rear end portion, and the discharge plate portion discharges and drops the parts removed by the sorting bar to the front plate side. The parts alignment supply apparatus in any one of 1-4 .

The gate has a width determining portion at a portion near the rear plate on the lower surface of the holding plate formed so as to cover the upper end portion of the outer ring, and the width determining portion is perpendicular to the holding plate and 6. The component alignment and supply device according to claim 4, wherein the component alignment and supply device is formed along the rotation direction of the rotating plate and aligns the components that have passed through the separator so as to be in a correct posture with respect to the conveying direction. .

The gate has a sorting bar provided in the holding plate, which is a part in the rotation direction of the rotating plate and perpendicular to the center part in the width direction, and the distance from the lower end of the sorting bar to the outer ring is 7. The parts alignment according to claim 6 , wherein the parts are adjusted so as to be smaller than a distance corresponding to the thickness of the part and larger than a distance corresponding to the thickness of a part excluding the welding leg portion of the part. Feeding device.

2. A wiper for guiding a part that has passed through the gate to the chute separating unit and a chute separating unit that is connected to the chute, obliquely forward in the rotor rotation direction of the gate . 8. The component alignment supply device according to any one of 7 above.

9. The rotor according to claim 8 , wherein the rotor has an outer peripheral surface that forms a downhill on the chute separating portion side, and the chute separating portion has a floor portion that is inclined more than the outer peripheral surface of the rotor . Parts alignment supply device.

10. The parts alignment and supply device according to claim 9 , wherein the chute separating part has a vertical part capable of collecting parts on the inlet side of the chute .

Component alignment supply apparatus according to any one of claims 1-10 is the component aligning and feeding device, characterized in that disposed on the welding machine.