JP3834026B2

JP3834026B2 - 回転円板式の物品供給装置

Info

Publication number: JP3834026B2
Application number: JP2003319046A
Authority: JP
Inventors: 幹久田島
Original assignee: 株式会社エフアイテイ
Priority date: 2003-09-10
Filing date: 2003-09-10
Publication date: 2006-10-18
Anticipated expiration: 2023-09-10
Also published as: JP2005082378A

Description

本発明は回転円板式の物品供給装置に係り、特にコイン等を整列供給する回転円板式の物品供給装置に関する。

特許文献１に記載された供給装置は、回転する円板から旋回するフランジ様のトラックに物品が乗り移り、このトラックに乗り移った物品が整列されて搬送されるタイプのものである。
この種の供給装置は、トラックへ乗り移った物品が上下方向に二段以上に重なった場合は、これをセンサーが検知しエアなどによって二段以上の物品を円板上に落とす重なり物品の排除装置を備えている。

特開２００２−３３８０３３号公報

しかしながら、重なり物品の排除装置を具備すると、コストがアップするだけでなく、装置がどうしても複雑になるため故障を起こす可能性が高くなる。さらに、物品の供給速度が速くなると、センサーによる検知やエア等による上段の物品の排除が速度的に追い付かなくなってしまう。

また、この供給装置は旋回するトラックによって物品を連続して供給するものであるため、ある程度の数の物品を整列させた状態で待機させることができない不都合がある。即ち、例えば供給装置の下流に配置された処理装置が一時停止しても、旋回するトラックは物品を乗せたままで待機することができないため、処理装置の再始動時に物品の供給が追い付かず、物品を連続して供給することができないおそれがある。
本発明は、上記従来の問題点に着目してなされたものであり、高速で物品の供給を行っても、二段以上に重なった物品を確実に排除することができ、しかもある程度の数の物品を整列させた状態で待機させることができる回転円板式の物品供給装置を提供することを目的とする。

本発明は上記課題を解決するためになされたものであり、請求項１の発明は、上面に開口を有し回転する回転容器と、前記回転容器の外周部に設けられたフランジと、前記回転容器内に傾斜した姿勢で備えられ回転する回転円板とを有し、物品を前記回転円板から回転容器の外周部上端面へ乗り移らせて整列する回転円板式の物品供給装置において、前記回転容器の外周部上端面へ乗り移った物品が落ち込む前記フランジを底部とする待機溝を設け、前記待機溝の深さ寸法を物品の高さ寸法より小さく設定して、しかも前記待機溝に連続して物品排出路を設け、且つ前記待機溝に落ち込んだ物品の上に乗って搬送される物品に接触して当該上に乗っている物品を前記回転円板上に落とす接触部材を具備したことを特徴とする回転円板式の物品供給装置である。

請求項２の発明は、請求項１に記載した回転円板式の物品供給装置において、溝は待機溝内の物品の上に乗っている物品の全体が露出する深さ寸法に設定されていることを特徴とする回転円板式の物品供給装置である。

請求項３の発明は、請求項１または２に記載した回転円板式の物品供給装置において、待機溝の側壁は回転容器の外周部と前記外周部の外側に備えられる脱落防止壁とによって構成されていることを特徴とする回転円板式の物品供給装置である。

請求項４の発明は、請求項１から３のいずれかに記載した回転円板式の物品供給装置において、回転容器の外周面の物品が摺接する位置に凹部を形成したことを特徴とする回転円板式の物品供給装置である。

請求項５の発明は、請求項４に記載した回転円板式の物品供給装置において、待機溝は互いに隙間を開け対向して配置された対向部材によって構成され、前記対向部材のうち回転容器側に配置されたものの先端部が、回転容器の外周面の物品が摺接する位置に形成された凹部に入り込み、前記先端部は凹部の深さ寸法より小さい厚さ寸法に形成されていることを特徴とする回転円板式の物品供給装置である。

請求項６の発明は、請求項１から５のいずれかに記載した回転円板式の物品供給装置において、物品は円盤状または球状のものであることを特徴とする回転円板式の物品供給装置である。

本発明の回転円板式の物品供給装置によれば、二段以上に重なった物品を確実に排除して整列させることができる。しかもある程度の数の物品を整列させた状態で待機させることができるようになる。

図１から図８にしたがって本発明の実施例１に係る回転円板式の物品供給装置１を説明する。
符号３は基台を示し、この基台３にはボールベアリング５が備えられており、このボールベアリング５に、上面に開口を有する回転容器７が回転自在に支持されている。この回転容器７は水平な姿勢で支持されており、図示しない駆動装置により図１において時計回りの方向へ回転させられる。回転容器７の外周部９にはフランジ１１が形成され、このフランジ１１は外周部９の上端から僅かに下がった位置に備えられている。外周部９のフランジ１１より上側の上端部１３の外周部には凹部１５が形成されている。

回転容器７内には回転円板１７が傾斜した姿勢で備えられており、この回転円板１７は軸１８の上端部に固定されている。軸１８は軸受２０に回転自在に支持され、軸１８は図示しない駆動装置によって回転させられる。
また、基台３には円筒形のハウジング１９が固定されて備えられており、このハウジング１９には矩形の開口２１が形成されている（図３参照）。ハウジング１９には脱落防止壁２３が図示しない取り付けボルトを介して支持されている。

脱落防止壁２３の詳細な構造を説明する。
図３に示すように脱落防止壁２３は、共に平面視が円弧状となるように湾曲する第１周壁２５と第２周壁２７とによって構成されている。第１周壁２５は第２周壁２７より曲率が小さく設定されており、また第１周壁２５は第２周壁２７より高さ寸法が小さく設定されている。
第１周壁２５の一端部には下端片２９が、また他端部には中間片３１が、第１周壁２５と一体に形成されている。下端片２９は第１周壁２５の高さ方向の上側三分の二程度が切除された形状を為しており、また中間片３１は第１周壁２５の高さ方向の上側と下側がそれぞれ四分の一程度ずつ切除された形状を為している。中間片３１は内側へ向かって湾曲しており、平面視が第１周壁２５より小さな曲率の円弧状となっている。

第２周壁２７の一端部の内面にはガイド片３３が固定されている。また第２周壁２７の他端部には真っ直ぐに延びるストレート部３５が形成され、このストレート部３５はハウジング１９の開口２１を貫通している。ストレート部３５の内側にはガイド板３７が隙間を開けて配置されており、この隙間が物品排出路としての排出路３９になっている。ガイド板３７の先端部内側面とストレート部３５の内側面との間には接触部材４１が配置されており、この接触部材４１は待機溝４５に沿ってのびており、ガイド板３７に固定されている。

図２に示すように、脱落防止壁２３は上記したようにハウジング１９に支持され、上方から回転容器７に対向して備えられている。そして、第１周壁２５の下端部内側の縁は、回転容器７の旋回トラック４３の外周側の縁に僅かな隙間を開けて対向している。従って、後述するように第１周壁２５は旋回トラック４３に乗って搬送される物品としての円盤状のコインＣが旋回トラック４３の外側へ脱落するのを防止する。
第２周壁２７の内面は回転容器７の外周部９の上端部１３にコインＣの厚さ寸法より僅かに大きい寸法の隙間を開けて備えられ、この隙間が待機溝４５になる。従って、待機溝４５の幅寸法はコインＣが１枚だけ入り込んで移動出来る寸法となっている。さらに、第２周壁２７の下端面はフランジ１１の上面に僅かな隙間を開けて対向しており、フランジ１１の上面が待機溝４５の底部となっている。待機溝４５の深さ寸法ＬはコインＣの高さ寸法の四分の三程度である（図５参照）。

次に、この回転円板式の物品供給装置１の動作について説明する。
以下の、説明においてコインＣが搬送される側を下流側、この下流側と反対の方向すなわちコインＣが搬送されて来る側を上流側と定義して用いる。
まず、回転容器７にコインＣを入れる。そして、駆動スイッチを入れると、回転円板１７と回転容器７が、図１において時計回りの方向へ回転する。回転容器７内のコインＣは、回転円板１７の最上位となる乗り移り点Ｐにおいて旋回トラック４３へ乗り移り、図４に示すように旋回トラック４３に立った姿勢で乗る。このコインＣの回転容器７から旋回トラック４３への乗り移り動作は連続して行われ、これにより旋回トラック４３上に並んだ状態で搬送される。

図７に示すように、旋回トラック４３に乗って搬送されるコインＣが上下に重なると、即ち旋回トラック４３の上に乗っている２つのコインＣに跨るようにコインＣが乗ると、この上側のコインＣは中間片３１に接触し、回転容器７へ落とされる。
中間片３１の下側を通過したコインＣは、立った姿勢で互いに隣接する状態に整列されて、ガイド片３３の内側面に摺接しながら通過して、待機溝４５に次々と落下する（図５参照）。そして、コインＣは待機溝４５を通り、排出路３９から機外に排出されて、回転円板式の物品供給装置１の下流側に配置された図示しない処理装置へ送出される。待機溝４５の幅寸法はコインＣが１枚だけ入り込み、移動出来る寸法となっているので、コインＣは厚み方向（前後方向）に重なることなく、並んだ状態に整列される。また、外周部９の上端部１３の外周部には凹部１５が形成されているので、凹部１５とコインＣとが摺接せず、コインＣが搬送させる際の摩擦抵抗が軽減されて、コインＣをスムーズに搬送される。

下流に配置された処理装置の処理数が、回転円板式の物品供給装置１から送出されるコインＣの送出数を下回った場合には、図８に示すように、コインＣが待機溝４５内にいっぱいに並んだ状態となり、そして搬送されて来たコインＣは、図８に示すように待機溝４５内のコインＣに乗り上がり、隣接する待機溝４５内の２つのコインＣに跨るように乗る。
待機溝４５内のコインＣを下段のコインと定義し、また待機溝４５内の２つのコインＣに跨るように乗ったコインＣを上段のコインと定義する。
さらにコインＣが搬送されて来て、下段のコインＣに乗り上がり、上段のコインＣが押されて下流側へ移動すると、先頭の上段のコインＣは接触部材４１に接触して回転容器７に落とされる。前記したように待機溝４５の深さ寸法ＬはコインＣの高さ寸法の四分の三程度であるので、上段のコインＣは待機溝４５には全く入り込まず、その全体が露出している。従って、上段のコインＣは接触部材４１に接触すると、確実に回転容器７に落とされる。

よって、接触部材４１より下流側に位置するコインＣは互いに隣接して上下方向へ重なることなく、しかも前記したように厚み方向（前後方向）に重なることなく、互いに隣接して並んだ状態に整列されたまま待機する。
下流に備えられた処理装置の処理が進むと、接触部材４１より下流側に位置するコインＣが順次送出されるので、コインＣどうしが離れた状態で処理装置に送られることなく、常に互いに隣接した状態で並んだコインＣの送出が可能となる。
また、コインＣが待機溝４５にいっぱいに並んでいる状態で、次々にコインＣが上流から送られて来ても、この送られて来たコインＣは下段のコインＣに乗り上がるため、下段のコインＣに強い衝撃を与えることがない。従って、コインＣに傷が付いたり、或いは下流側の処理装置の検査に影響を及ぼしたりするなどの障害を発生することはない。

図９、図１０にしたがって実施例２に係る回転円板式の物品供給装置５１を説明する。
この回転円板式の物品供給装置５１は実施例１に係る回転円板式の物品供給装置１とほぼ同様の構成を有するので、同様の構成については実施例１と同じ符号を付して説明を省略し、異なる部分についてのみ説明する。

ストレート部３５の回転容器７側にはガイド板５３が対向し、隙間を開けて配置されており、この隙間が物品排出路としての排出路３９になっている。ガイド板５３の先端部５５は回転容器７の外周面に形成された凹部１５に入り込んでいる。この凹部１５はコインＣが搬送される際に摺接する位置に形成されている。ガイド板５３の先端部５５の厚さ寸法は凹部１５の深さ寸法より僅かに小さく形成されており、先端部５５の先端面は回転容器７の外周面より僅かに内側に位置している。従って、フランジ１１に乗って搬送されてきたコインＣが先端部５５の先端面に当たるおそれが全くなくなり、コインＣの搬送を確実に行うことができる。なお、先端部５５は回転容器７が回転すると凹部１５の底面及び内側面に僅かに摺接する状態となる。
この先端部５５の厚さ寸法は、凹部１５から突出しない寸法、即ち凹部１５の深さ寸法以下であればよい。

以上、本発明の実施例について詳述してきたが、具体的構成は、この実施の形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲における設計の変更などがあっても発明に含まれる。
例えば、上記実施例では、物品として円盤状のコインを示したが、本発明はこれに限定されるものではなく、ボールベアリングのボール等、球状の物品を回転円板式の物品供給装置によって整列させて供給することもできる。なお、ここで円盤状、球状の物品は、円盤の表裏面に凹凸があるもの、球面の一部に凹部があるもの等のように実質的に円盤状、球状のものも含まれる。

本発明の実施例１に係る回転円板式の物品供給装置の平面図である。図１のＡ−Ａ断面図である。本発明の実施例１に係る回転円板式の物品供給装置の一部分解斜視図である。図１のａ−ａ断面図である。図１のｂ−ｂ断面図である。図１のｃ−ｃ断面図である。本発明の実施例１に係る回転円板式の物品供給装置の動作を説明するための斜視図である。本発明の実施例１に係る回転円板式の物品供給装置の動作を説明するための斜視図である。本発明の実施例２に係る回転円板式の物品供給装置の部分斜視図である。図９のＤ−Ｄ断面図である。

符号の説明

１回転円板式の物品供給装置３基台５ボールベアリング
７回転容器９回転容器の外周部１１フランジ
１３回転容器の上端部１５凹部１７回転円板
１８軸１９ハウジング２０軸受２１開口
２３脱落防止壁２５第１周壁２７第２周壁
２９下端片３１中間片３３ガイド片
３５ストレート部３７ガイド板３９排出路
４１接触部材４３旋回トラック４５待機溝
５１回転円板式の物品供給装置５３ガイド板
５５先端部ＣコインＰ乗り移り点

Claims

上面に開口を有し回転する回転容器と、前記回転容器の外周部に設けられたフランジと、前記回転容器内に傾斜した姿勢で備えられ回転する回転円板とを有し、物品を前記回転円板から回転容器の外周部上端面へ乗り移らせて整列する回転円板式の物品供給装置において、前記回転容器の外周部上端面へ乗り移った物品が落ち込む前記フランジを底部とする待機溝を設け、前記待機溝の深さ寸法を物品の高さ寸法より小さく設定して、しかも前記待機溝に連続して物品排出路を設け、且つ前記待機溝に落ち込んだ物品の上に乗って搬送される物品に接触して当該上に乗っている物品を前記回転円板上に落とす接触部材を具備したことを特徴とする回転円板式の物品供給装置。
請求項１に記載した回転円板式の物品供給装置において、溝は待機溝内の物品の上に乗っている物品の全体が露出する深さ寸法に設定されていることを特徴とする回転円板式の物品供給装置。
請求項１または２に記載した回転円板式の物品供給装置において、待機溝の側壁は回転容器の外周部と前記外周部の外側に備えられる脱落防止壁とによって構成されていることを特徴とする回転円板式の物品供給装置。
請求項１から３のいずれかに記載した回転円板式の物品供給装置において、回転容器の外周面の物品が摺接する位置に凹部を形成したことを特徴とする回転円板式の物品供給装置。
請求項４に記載した回転円板式の物品供給装置において、待機溝は互いに隙間を開け対向して配置された対向部材によって構成され、前記対向部材のうち回転容器側に配置されたものの先端部が、回転容器の外周面の物品が摺接する位置に形成された凹部に入り込み、前記先端部は凹部の深さ寸法より小さい厚さ寸法に形成されていることを特徴とする回転円板式の物品供給装置。
請求項１から５のいずれかに記載した回転円板式の物品供給装置において、物品は円盤状または球状のものであることを特徴とする回転円板式の物品供給装置。