JP3891412B2 - 回転型計数分配機 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、プレス加工機やプラスチック成形機等で加工された製品を、複数の受納ボックスを配列したテーブルを回転させて、各受納ボックスに設定数ずつ分配可能とした回転型計数分配機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
回転型計数分配機（以下単に「分配機」という）は、モータを収容した基台上に、モータ駆動で回転するスピンドルを垂設し、そのスピンドルにテーブルを一定に設けると共に、テーブル上に、受納ボックスを複数個（例えば１２個）周方向へ連続状に配列してなる。よって、この分配機を、プレス加工機等で加工された製品の排出口の下方にセットすれば、製品を受納ボックスで受け取ることができる。また、分配機には、加工機から受けた製品の計数信号をカウントするカウンタが設けられており、カウント数が予め設定された設定数に達すると、モータがテーブルを所定ピッチ回転させて、隣の受納ボックスを排出口に位置させる。この繰り返しによって受納ボックスに製品を設定数ずつ分配可能となっている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上記分配機においては、受納ボックスへの製品の分配が進むに連れて、分配された製品の総重量が増加する。よって、回転させたテーブルが停止する際、慣性によってテーブルが適正位置で停止できず、受納ボックスの位置がずれる場合がある。特に、スピンドルの回転の際、基台には、反力としてテーブルの回転方向と反対側に回転力が働くため、製品を含めたテーブルの総重量が、テーブルを支持する基台の重量を上回るようになると、基台もテーブルと逆方向へ回転してしまい、テーブルが適正ピッチで回転できないおそれがある。
また、分配初期でも、分配が終了した受納ボックスとそれ以外の受納ボックスとによってテーブルに偏荷重が発生するため、この偏荷重によってテーブルの挙動が不安定となり、適正なピッチで回転できない場合もあった。
【０００４】
そこで、請求項１に記載の発明は、このようなテーブルの誤動作を解消して、テーブルを常に適正なピッチで回転可能とし、信頼性に優れた分配機を提供することを目的としたものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、基台内に、基端が軸着されて水平旋回可能な揺動アームを設けて、モータ及びスピンドルを揺動アームで支持させる一方、揺動アームの自由端を、基台内で自由端の左右に配置され、半円状に膨出する先端が自由端に当接する一対のゴムによって弾性的に挟持させたことを特徴とするものである。
【０００６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図１は分配機の斜視図で、分配機１は、基台２と、その基台２上に設けられた円盤状のテーブル３とを有し、テーブル３上に、テーブル３を１２に等分割する格好で平面扇状の受納ボックス４，４・・が配列されている。なお、テーブル３上には、図２に示す如く、受納ボックス４，４・・の底部が配列位置で嵌合するように、位置決めピン５，５・・が上向きに固着されている。
また、基台２の左右及び後方の側面には、アーム６，６・・が夫々突設されて、各アーム６の先端にストッパ付のキャスタ７が夫々設けられている。さらに、基台２の正面には、左から電源ボタン８、ブレーカ９、故障検知ボタン１０、カウントボタン１１、カウンタ１２、１ピッチボタン１３が夫々設けられて、これらのボタンの誤操作防止のために、基台２の正面を回り込む格好で左右のアーム６，６間に保護バー１４が架設されている。
【０００７】
さらに、図３は、テーブル３を取り外した分配機１の平面図、図４は同じく縦断面図で、基台２は、上面を開放した四角形の箱状を呈し、内部には、シーケンス回路を構成する基板等を納める制御ユニット１５とモータ１６とが左右両側へ収容される。但し、モータ１６は、図示しない減速機構を内蔵するギヤボックス１７に連結され、ギヤボックス１７の上面には、モータ１６の回転を減速して出力する出力軸１８が上向きに突出している。このギヤボックス１７は、基台２内で制御ユニット１５とモータ１６との間を仕切るように横向きに立設される板状の揺動アーム１９に固着されて、モータ１６と共に揺動アーム１９と一体化されている。２０は出力軸１８の上端に固着された小スプロケットである。
【０００８】
基台２の底面において、揺動アーム１９の一端側（図３の上方側）には、円筒形の支柱２１が立設されており、揺動アーム１９の一端部は、平面くの字状に折曲されて、ここに支柱２１を挟む格好で把持板２２が連結されて、揺動アーム１９を支柱２１を中心として水平旋回可能に軸着している。また、揺動アーム１９の中間部位で制御ユニット１５側の面には、倒Ｌ字状の支持片２３の垂直部２４が固着され、支持片２３の水平部２５の上面には、円筒状の支持筒２６が固着される一方、垂直部２４の下方には、水平部２５と平行な補助片２７が連結されて、支持筒２６と補助片２７とによって、スピンドル２８が垂直に保持されている。このスピンドル２８は、支持筒２６に設けられたスラストベアリング２９と、補助片２７に設けられたボールベアリング３０とで回転可能に軸支され、スラストベアリング２９の上部には、小スプロケット２０と同じ高さで大スプロケット３１が、キー結合によって一体回転可能に外嵌されている。この大スプロケット３１と小スプロケット２０との間にチェーン３２が張設されて、出力軸１８の回転をスピンドル２８へ伝達可能となっている。
【０００９】
また、スピンドル２８において、大スプロケット３１の上部には、外周にフランジ３４を形成したスリーブ３３がキー結合で一体回転可能に外嵌され、スリーブ３３には、円形状のピッチ盤３５が、フランジ３４の下面にボルト３６，３６・・で固定されて、スピンドル２８と同軸で一体回転可能となっている。このピッチ盤３５の周縁には、半径方向に１２個の切欠き３７，３７・・が等間隔で形成されている。なお、テーブル３は、スピンドル２８及びスリーブ３３に貫通されてフランジ３４の上面にセットされ、ボルト３８，３８・・によってフランジ３４と一体に固定されている。
【００１０】
一方、揺動アーム１９における自由端側でギヤボックス１７と反対側の側面には、倒Ｌ字状の第二支持片３９の垂直部４０が、支持片２３よりも高い位置で固定されており、第二支持片３９の水平部４１の上面には、光電スイッチ４２が、ピッチ盤３５の半径方向に沿った向きで、発光面となる下面側がピッチ盤３５の端縁に被さるように固定されている。
【００１１】
そして、基台２における揺動アーム１９の自由端４３側には、平面コ字状の保持具４４が、コ字状の開放側に自由端４３が挿入される格好で基台２の底面にボルトで固定されており、保持具４４における揺動アーム１９と平行な両対向面には、中央を半円状に切除して揺動アーム１９側へ同じ半円状に膨出する弾性体としてのゴム４５，４５が固着されて、図５にも示すように、左右のゴム４５，４５によって自由端４３を挟持している。よって、揺動アーム１９は、支柱２１を中心に水平旋回可能に支持されつつ、自由端４３は弾性保持手段を構成するゴム４５，４５によって弾性保持される格好となっている。
【００１２】
以上の如く構成された分配機１において、夫々ビニール袋等を袋掛けした受納ボックス４，４・・をテーブル３上に配列し、本機（例えばプレス加工機）からの製品の排出口を任意の受納ボックス４の上方に位置させた状態で、電源ボタン８を押し操作して電源を投入し、カウンタ１２に設定数を入力する。そして、本機を稼働させると、排出された製品は最初の受納ボックス４内に次々に落下する。制御ユニット１５には、本機に設けられるリミットスイッチ或いは近接スイッチからの検出信号が入力可能となっており、制御ユニット１５は、製品の検出信号を受けるたびにカウンタ１２の表示を１ずつ増加させる。なお、カウンタ１２の数値は、カウントボタン１１のＯＮの場合のみ増加可能となっている。また、本機が故障検知装置を有する場合は、基台２に設けられたセーフティ端子を接続して、故障検知ボタン１０をＯＮしておけば、落雷等で分配機１への電源供給が停止した場合、接続先の本機を停止させることができる。
【００１３】
そして、カウンタ１２でのカウント数が設定数に達すると、制御ユニット１５はモータ１６を駆動させる。モータ１６が駆動すると、ギヤボックス１７を介して出力軸１８が回転し、この出力軸１８の回転が小スプロケット２０からチェーン３２によって大スプロケット３１へ伝わり、スピンドル２８を回転させる。よって、受納ボックス４，４・・と共にテーブル３も回転することになる（ここでは上方から見て左回転する）。
【００１４】
スピンドル２８の回転によってピッチ盤３５も一体回転し、切欠き３７が光電スイッチ４２から離れることで発光面を一旦遮り、光電スイッチ４２がＯＮする。そして、ピッチ盤３５の回転に伴って隣接する切欠き３７が光電スイッチ４２の位置に達すると、発光面が切欠き３７を検知して光電スイッチ４２がＯＦＦし、制御ユニット１５はモータ１６を停止させる。この切欠き３７，３７間の角度は、テーブル３上の受納ボックス４，４間の角度と同じ３０°であるから、テーブル３も、ピッチ盤３５と同様に３０°回転し、この回転により、テーブル３上の次の受納ボックス４が排出口の下方に移動することになる。
こうして製品のカウントとテーブル３の回転とを繰り返すことにより、各受納ボックス４内には、設定数ごとの製品が収納されることとなる。なお、１ピッチボタン１３を押すと、テーブル３が自動的に１ピッチ回転するようになっているため、任意の受納ボックス４を選択して収納することも可能である。
【００１５】
ここで、スピンドル２８の回転の際、基台２には、反力としてテーブル３の回転方向と反対側（上方から見て右回転方向）に回転力が働き、この反力は、製品収納済みの受納ボックス４，４・・が増えてテーブル３の重量が増加するに従って大きくなる。しかし、モータ１６及びスピンドル２８を支持する揺動アーム１９が、支柱２１を中心に水平旋回可能に支持されると共に、揺動アーム１９の自由端４３はゴム４５，４５で弾性保持されているから、スピンドル２８の回転の際には、自由端４３がゴム４５の弾性に抗して反力の加わる方向へ僅かに旋回し、再びゴム４５の弾性によって元の位置へ復帰する揺動動作をすることで、反力が吸収される。同様に、テーブル３の重量が増加するに連れて、テーブル３が停止する際に回転し続けようとする慣性力が大きくなるが、この慣性力もゴム４５，４５の弾性による揺動アーム１９の揺動動作で吸収可能となる。
【００１６】
このように上記形態の分配機１によれば、基台２内に、基端が軸着されて水平旋回可能な揺動アーム１９を設けて、モータ１６とギヤボックス１７及びスピンドル２８を揺動アーム１９で支持させる一方、基台２に、揺動アーム１９の自由端４３を弾性的に保持する弾性保持手段（ゴム４５，４５）を設けたことで、テーブル３の総重量が大きくなっても、テーブル３を確実に１ピッチ回転させて適正位置で停止させることができ、テーブル３の停止位置にズレが発生したり、基台２側がテーブル３と逆方向へ回転したりするおそれがなくなる。また、分配初期で、分配が終了した受納ボックス４とそれ以外の受納ボックス４との配置によってテーブル３に偏荷重が発生しても、テーブル３は常に適正なピッチで回転可能となる。
また、弾性保持手段を、揺動アーム１９の自由端４３の左右に当接状態で配置されるゴム４５，４５としたことで、弾性保持手段が簡単に形成可能となっている。
【００１７】
なお、揺動アームは、上記形態のように板体を横向きに立設させたものに限らず、平置きした板体上にモータとスピンドルとを一体に設置して、自由端を弾性保持させたりしても良く、また、板体に限らず棒状体等も採用できる。
【００１８】
【発明の効果】
請求項１に記載の発明によれば、基台内に、基端が軸着されて水平旋回可能な揺動アームを設けて、モータ及びスピンドルを揺動アームで支持させる一方、揺動アームの自由端を、基台内で自由端の左右に配置され、半円状に膨出する先端が自由端に当接する一対のゴムによって弾性的に挟持させたことで、テーブルの総重量が大きくなっても、テーブルを確実に１ピッチ回転した適正位置で停止させることができ、テーブルの停止位置にズレが発生したり、基台側がテーブルと逆方向へ回転したりするおそれがなくなる。また、分配初期でテーブルに偏荷重が発生しても、テーブルは常に適正なピッチで回転可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】分配機の斜視図である。
【図２】受納ボックスを除いた分配機の平面図である。
【図３】テーブルを除いた分配機の平面図である。
【図４】分配機の縦断面図である。
【図５】揺動アームの自由端部分の拡大断面図である。
【符号の説明】
１・・分配機、２・・基台、３・・テーブル、４・・受納ボックス、８・・電源ボタン、１５・・制御ユニット、１６・・モータ、１９・・揺動アーム、２１・・支柱、２２・・把持板、２８・・スピンドル、３５・・ピッチ盤、４４・・保持具、４５・・ゴム。

Claims (1)

1. モータを収容した基台上に、前記モータの駆動で回転可能なスピンドルを垂設し、そのスピンドルに、製品の受納ボックスを配列可能なテーブルを一体に設けて、前記受納ボックスへ供給される製品をカウントし、そのカウントが設定数に達すると、前記モータの駆動によって前記テーブルを所定ピッチ回転させ、新たな受納ボックスに製品を設定数分配可能とした回転型計数分配機であって、
   前記基台内に、基端が軸着されて水平旋回可能な揺動アームを設けて、前記モータ及びスピンドルを前記揺動アームで支持させる一方、前記揺動アームの自由端を、前記基台内で前記自由端の左右に配置され、半円状に膨出する先端が前記自由端に当接する一対のゴムによって弾性的に挟持させたことを特徴とする回転型計数分配機。

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