JP4061085B2 - 部品整送装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は異形断面を有すると共に散逸する方向性を有する多数の部品を一方向に向けて整列して次工程に順次搬送する部品整送装置に関し、搬送部品の数が極く少数であっても効率的に搬送ができる部品整送装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、例えばスライドファスナー等のように複数の部品から構成される物品にあっては、その組付けの順序に従って組み付けようとする各部品を同一姿勢で順次組付け部に搬送し、所定の部位に組み付けている。この搬送は、例えば特開平６−６４７３６号公報に開示されているようなボウル式搬送装置や、例えば特開平９−１５６７５１号公報に開示されているような水平ドラム式搬送装置が一般的に使用されている。
【０００３】
特開平６−６４７３６号公報に開示されたボウル式搬送装置は、内壁面に沿って螺旋状の部品搬送路を有する有底の振動ボウルと、次工程の部品組付け部とボウル内の前記部品搬送路の出口とを連結する板状シュートを備えている。このボウル式搬送装置による部品搬送は、振動するボウルの底面に散逸する部品が内壁面に集まり、そこで螺旋状の部品搬送路に拾い上げられ、同搬送路を出口に向けて送り出される。このとき、所定の方向性と異なる方向を向いた部品は搬送路から外れて、途中で再度ボウルの底部へと落下する。
【０００４】
上記特開平９−１５６７５１号公報に開示された水平ドラム式搬送装置は、開口側が僅かに持ち上げられて傾斜軸線回りを回転支持される有底ドラムと、同ドラム内からその僅かに下傾斜してドラム外へと延設され、長さ方向に沿って振動する細板状シュートとを備えている。前記有底ドラムの内壁面には所定の位相角をもって軸線に平行な複数の翼板が半径方向に軸線方向に延設されている。有底ドラムの内部に集積された多数の部品は、ドラムの回転に伴って一旦は前記翼板により掬い上げられ、同翼板がドラムの内部を上方まで回転すると、同翼板から部品が滑落して前記シュートの上端縁に引っ掛かって受け止められる。
【０００５】
このあと、同部品は上記細板状シュートの振動によりドラムの外部へと搬送される。このとき、シュート上にある部品の支持方向が所定の方向を向いていないときには、例えば光学的な第１及び第２の異常姿勢部品検出手段により検出され、機械的に或いは噴射流体などにより、細板状シュートから排除される。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかして、上記特開平６−６４７３６号公報にに開示されたボウル式搬送装置では、部品の搬送がボウルの周方向の振動に依存するため、部品が螺旋状の搬送路に円滑に移行させにくいばかりでなく、その搬送路を円滑に前進させることも容易でなく、部品搬送速度を高めることには限度がある。しかも、前記螺旋状の搬送路から板状のシュートへの移行も確実になされるという保証がない。
【０００７】
一方、上記特開平９−１５６７５１号公報に開示された水平ドラム式搬送装置にあっても、部品の搬送速度は有底ドラムの回転に依存するため、理論上は部品搬送速度を高めることは可能であるが、部品の形状によっては板状シュートの移送途中で脱落してしまうことが多く、しかもドラムの回転速度が高くなればなるほど、部品の落下軌跡が一律にならず、シュート上に確実に乗せることができず、更なる生産性の向上は望めない。
【０００８】
更に、最近の小ロット生産は極端になりつつあり、例えばスライドファスナーの組立てにあたり、そのスライダーの種類が極めて多いことから、同一種類のスライダーを組付けるとき、数十個〜数百個という単位から数個〜十数個という単位での生産が要求されることが多くなってきている。
【０００９】
ところで、上述した従来の部品搬送装置は、同一種類の部品を大量に且つ効率的に組付けるべく大量搬送を主眼に設計されており、シュートからの落下率を考慮しても搬送される部品数が多く、大量生産に適している。もし、これらの部品搬送装置を使って、数個〜十数個程度の少数部品を搬送しようとすると、それらの部品搬送装置に投入される部品数も限られることになり、所定の方向性をもってシュート上を搬送される部品数も更に少なくなり、落下した部品が所定の方向性をもって再びシュートの出口まで搬送される保証もなく、部品の搬送間隔が大きくなり、生産性の面から到底実施化は不可能となる。
【００１０】
そのため、現状では、例えば数個の部品を組付けようとする場合には、手作業による組付けに依存することが多く、製品の高騰にもつながっていた。特に、数個の部品の組付けであれば作業員の作業負担も差ほどでないが、これが二十〜三十個程度の数になると作業員の負担が増えるばかりでなく、短時間で組付けを終了させることが難しくなる。
【００１１】
本発明は、こうした現状に鑑みなされたものであり、大量生産にも適用できることは勿論のこと、数個の製品の組付けにも十分に対応できる部品整送装置を提供することを目的としている。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
かかる目的は、本発明の、異形断面を有する部品を方向性をもたせて順次搬送する部品の整送装置であって、上り傾斜の搬送面を有し、駆動回転する無端搬送ベルトと、同搬送ベルトの上端部に配された部品排出部と、同部品排出部に接続され、部品を所要の搬送姿勢で前記搬送ベルトの下端側に搬送する略Ｕ字状断面を有するほぼ水平状の部品搬送路と、同部品搬送路の下流端側であって、部品の搬送方向に直交して下斜め方向に傾斜して配される部品移載部と、前記部品移載部の下流端に直交して同部品移載部から加工部にかけて配され、前記部品搬送路から前記部品移載部を介して搬送される部品を受け取り、一定の方向性をもつ部品を前記加工部に送り出す長尺の細板からなる部品送出部と、前記部品移載部の下方に配されると共に前記搬送ベルトの下端部搬送面に連結され、一定の方向性をもたない部品を前記搬送ベルトの下端部搬送面へと戻す部品戻し路と、前記部品搬送路、部品移載部、部品送出部の基端部、及び部品戻し路を振動させる振動発生部とを備えてなる、ことを特徴とする部品整送装置により効果的に達成される。
【００１３】
一方向に駆動回転する無端搬送ベルトの部品搬送面に部品を投入すると、各部品は同搬送面に載って斜め上方の排出端へと搬送される。部品は、無端搬送ベルトの上部排出端に達すると、上記部品排出部に自然落下し、同排出部を滑落する。このとき、例えばスライドファスナーのスライダーのような重心位置が偏っている場合には、その重心位置により同排出部を所要の姿勢で滑落するようになる。従って、この重心位置の偏りを利用すれば、部品は次の部品搬送路を所要の姿勢で搬送されることになる。
【００１４】
部品搬送路を所要の姿勢で搬送される部品は、その搬送路の下流端側に配された部品送出部によりほぼ同一方向を向いた状態で受け取られ、部品送出部で送り出される間に、完全に同一方向を向いて次工程へと送り出される。万一、部品のが所要の方向性をもたずに搬送されて、部品送出部で受け取られなかった部品は、前記部品搬送路を下端まで搬送され、部品戻し路に達する。この部品戻し路は、上記無端搬送ベルトの下端部に臨設されており、同部品戻し路に達した部品は無端搬送ベルトの下端部に自動的に載置されれ、再び上記経路を辿って次工程へと送り出される。
【００１５】
前記無端搬送ベルトは、駆動源により駆動回転するため、その回転速度を調整することにより、同無端搬送ベルトを介して上記部品搬送路まで搬送する部品速度を適宜設定できる。従って、どのように少ない部品数であっても、それに見合った速度で搬送が可能となり、極端な小ロット生産から大ロット生産まで広い範囲で部品を効率的に搬送することが可能となる。
【００１６】
本発明において、無端搬送ベルトが傾斜していないと、その搬送面を搬送される部品が一塊となって搬送されることが多くなる。更に、部品整送装置全体を小型化するには、無端搬送ベルトの投影面を短くすることが望ましい。そこで、本発明では前記無端搬送ベルトの設置角度を大きくして使われることが多い。この場合、無端搬送ベルトの搬送面は急傾斜となる。そのため、同搬送ベルトに投入された部品は、同搬送ベルトの搬送面を滑落しようとして、期待通りの速度で搬送できなくなる。
【００１７】
そこで、本発明にあって、好ましくは前記無端搬送ベルトの搬送面に、その搬送方向に沿って所要の間隔をおいて、同ベルトを横断する方向に延びる複数の突条を設ける。かかる構成により、無端搬送ベルト上に投入される部品は、前記突条に引っ掛かり、たとえ高速度で搬送する場合にも、突条に部品が引っ掛かった状態でベルト上端部に向けて確実に搬送されるようになる。また、少数の部品の場合には、搬送時の部品間隔を一定に維持することが、次工程における部品加工を円滑に行うためにも、前述の突条を設けることが望ましい。
【００１８】
更に、前記部品排出部を部品の滑落面を有する傾斜部材から構成することが望ましい。このように傾斜滑落面とすると、無端搬送ベルトの上部排出端から落下してくる部品を受け取ると同時に、素早く次の部品搬送路へと送り込むことが可能となり、確実で素早い搬送を実現する。
【００１９】
また、前記部品搬送路を略Ｕ字状断面の樋状とする。前記部品排出部から同搬送路に運び込まれる部品は、既述したとおり、ある所要の姿勢となって運び込まれる。また、部品搬送路を搬送される部品は、その搬送途中で上記部品送出部により確実に受け渡される必要がある。そのためには、同部品搬送路において、可能な限り部品の方向性を更に調整することが望ましい。本発明のごとく、部品搬送路を略Ｕ字状断面の樋状に構成して水平状に配し振動させると、予め所要の姿勢で運び込まれた部品は搬送路を搬送中に、その方向が更に調整され、部品送出部において確実に受け渡されるようになる。
【００２０】
更に前記部品送出部を、前記部品搬送路の下流端側から前記加工部にかけて、水平状から垂直状に捻転された長尺の板部材から構成することが望ましい。次工程で垂直姿勢とする部品であっても、部品搬送路を搬送される部品を前記部品送出部に自動的に受け渡すには、部品の受け渡し部分を、垂直方向に向けるよりも水平方向に向ける方が効率的である。この場合、当然に部品送出部の受け取り部分も水平方向に向けられていることが必要となる。そのため、本発明にあっては、部品を一定の方向に向けて確実に次工程へと送り出すためのシュートとして、長尺の板材を採用すると共に、そのシュートを水平状から垂直状に捻転して、部品の水平姿勢から垂直姿勢へと変更させている。
【００２１】
更に、部品の搬送或いは送り出しを、効率的に行うべく、全ての前記部品搬送路及び／又は前記部品送出部を振動させる振動発生部を有している。特に、前記部品送出部では、同部品送出部を部品送出方向に振動させることが効果的である。
【００２２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好適な実施の形態を図示実施例に基づき具体的に説明する。図１は本発明の部品整送装置１の概略構成例を示す全体斜視図である。本実施例では、部品としてスライドファスナーのスライダー２の連続整送装置を例示している。
【００２３】
本実施例による部品整送装置１は、水平面をもつ基台１０と、所要の角度もって上向き傾斜させて配されたスライダー用の無端搬送ベルト１１と、同無端搬送ベルト１１の上部排出端の下方から同ベルト１１を横断する方向に延設された部品排出部である下傾斜面を有する部品排出路１２と、同部品排出路１２の下端に接続され、上記無端搬送ベルト１１に平行に、且つ同無端搬送ベルト１１の途中まで延設された部品搬送路１３と、同部品搬送路１３に接続され、前記無端搬送ベルト１１の配設側と反対側に下傾斜した移載面を有する部品移載部１４と、同部品移載部１４の部品滑落端側に、その滑落方向に直交して装置外に延びる部品送出部である細板状シュート１５と、前記部品移載部１４から無端搬送ベルト１１の部品投入下端部にかけて延在する部品戻し路１６とを備えている。
【００２４】
また本実施例にあっては、上記無端搬送ベルト１１の部品投入下端部の側部に部品投入ドラム１７が配されており、更に上記部品搬送路１３、部品移載部１４、細板状シュート１５の基端部、及び部品戻し路１６を振動させる振動発生装置１８が設置されている。また、前記無端搬送ベルト１１の幅方向の両側に沿って立壁１９が配されており、上記部品排出路１２、前記部品搬送路１３、部品移載部１４、細板状シュート１５の基端部、及び部品戻し路１６の全てを囲んで部品逸散防止壁２０が立設されている。更に、前記無端搬送ベルト１１の搬送面には、その搬送方向に所要の間隔をおいて、同ベルト１１の横断方向に延びる複数の突条１１ａが突設されている。
【００２５】
図示例では、上記振動発生装置１８が部品搬送路１３、部品移載部１４、細板状シュート１５の基端部、及び部品戻し路１６の下面に連結されている。そして、図１に示すように、前記部品搬送路１３、部品移載部１４及び細板状シュート１５を直線状に配しており、部品排出路１２と部品搬送路１３とは直交して配され、また前記部品戻し路１６は前記部品移載部１４に直線的に連結され、その途中で無端搬送ベルト１１の基端部に向けて直角に曲がって配されている。
【００２６】
しかしながら、本発明における部品排出路１２、部品搬送路１３、部品移載部１４、細板状シュート１５の基端部、及び部品戻し路１６を、前述のごとく直線的に配さなければならない格別の理由はなく、これらを連続的に湾曲させて連結することができる。この場合には、図示は省略するが、上記振動発生装置１８を円筒型に形成し、前記部品排出路１２、部品搬送路１３、部品移載部１４、細板状シュート１５の基端部、及び部品戻し路１６を、同振動発生装置１８の周縁に添わせて湾曲して連結させる。かかる構成を採用すると、部品の移動が円滑になされるようになる。この場合でも、前記細板状シュート１５の部品移送部は次工程に向けて直線状に延設させることが望ましい。
【００２７】
前記無端搬送ベルト１１は急勾配で配設されており、図示せぬ駆動モータにより、その駆動速度を変速可能に一方向に駆動回転される。この無端搬送ベルト１１の下部部品投入端に部品が投入されると、図２に示すように、部品（スライダー）２は前記突条１１ａに引っ掛かり、その状態で上方へと確実に搬送される。上記部品排出路１２は、無端搬送ベルト１１の上部排出端の下方から上記部品搬送路１３の始端部に向けて下傾斜する傾斜面を有しており、無端搬送ベルト１１から落下する部品２が、図２及び図３に示すように、その傾斜面上を滑落して、前記部品搬送路１３に送り込まれる。部品２は前記部品排出路１２から部品搬送路１３に滑落する途中で、特にスライダーのように、その重心位置が引手２ａ側に偏っている場合には、引手２ａ側が下方に向いた状態で部品搬送路１３に送り込まれる。
【００２８】
前記部品搬送路１３は断面が略Ｕ字状のほぼ水平な溝部からなり、前記部品排出路１２を滑落して引手２ａ側を下方に向けたスライダー２は、図３に示すように、振動するＵ字溝状の同部品搬送路１３の湾曲して左右に立ち上がる側壁面により姿勢が矯正され、スライダー本体２ｂは水平状態となって下方へと搬送される。その部品搬送路１３の下端には、上述のごとき部品移載部１４が配されており、前記姿勢で搬送されてくるスライダー２は、図４及び図５に示すように、同じく振動する同部品移載部１４を上記細板状シュート１５に向けて滑落し、スライダー１５の上翼板１５ａ−１と下翼板１５ａ−２とが間隙を介して同細板状シュート１５の水平部１５ａの薄板縁部に嵌まり込み、スライダー２が細板状シュート１５に受け渡される。
【００２９】
こうして細板状シュート１５の水平部１５ａに受け渡されたスライダー２は、図６に示すように、その送り出し方向に振動する細板状シュート１５の捻転部１５ｂを経て垂直部１５ｃにおいて垂直姿勢となり、同姿勢を維持したまま次工程へと送り出される。一方、前記部品移載部１４にて細板状シュート１５に受け渡せなかったスライダー２は、同部品移載部１４を下流側の上記部品戻し路１６に放出され、図７に示すように、同部品戻し路１６を介して上記無端搬送ベルト１１の部品投入端へと自動的に送り返される。
【００３０】
こうした操作が繰り返されることにより、スライダー２は一定の方向性をもって順次次工程へと送り出される。なお、上記細板状シュート１５の水平部１５の上方には、圧縮空気の吹出しノズル２１が配されており、稼働中には常に前記吹出しノズル２１から圧縮空気が吹き出されており、細板状シュート１５の水平部１５に受け渡されたスライダー２が所定の姿勢から外れている場合には、同スライダー２を前記細板状シュート１５から吹き飛ばして排除し、図７に示すように、同じく前記部品戻し路１６を介して上記無端搬送ベルト１１の部品投入端へと自動的に送り返されるようにしている。
【００３１】
以上の説明から理解できるように、本発明の部品整送装置によれば、整送しようとする部品２が如何に少なくとも、同部品２を無端搬送ベルト１１により確実に搬送し得て、その方向を整えながら最終の送出部である細板状シュート１５を経て次工程に順次搬送することが可能となる。また、仮に所定の方向性を有しないで搬送される部品２が発生しても、自動的に上記無端搬送ベルト１１の投入端部へと戻され、上記搬送路を再度確実に且つ速やかに搬送されるため、従来のごとく多数の部品の搬送に適した搬送装置と比較すると、少数の部品であって、その必要数を投入しても速やかに整送がなされるようになり、生産性の向上に加えて廉価な製品を提供することができるようになる。
【００３２】
上記実施例にあっても、無端搬送ベルト１の部品投入端部の側部に配された部品投入ドラム１７を利用すれば、大量の部品の整送が可能となる。すなわち、前記部品投入ドラム１７は基台１０に固設されたＹ字状ブラケット１０ａの上端に駆動回転する一対のドラム支持ローラ１０ｂにより略水平軸回りを回転自在に支持されている。この部品投入ドラム１７に多数の部品を投入すれば、その回転により部品は開口側から前記無端搬送ベルト１１の部品投入端の搬送面に順次落下し、整送される。
【００３３】
以上の説明は、本発明の典型的な実施例についてのものであるが、例えば本発明における上記搬送ベルトの上端部に配された部品排出部、同部品排出部に接続され、部品を所要の搬送姿勢で前記搬送ベルト１１の下端側に搬送する部品搬送路、同部品搬送路の下流端側に配され、同搬送路を搬送される部品を受け取り、一定の方向性をもって同部品を加工部に送り出す部品送出部、及び前記部品搬送路の下流端部と前記搬送ベルト１１の下端部搬送面とを連結する部品戻し路の形態は、それぞれ設計変更が可能であり、上記実施例に限定されない。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の代表的な実施例であるスライダー整送装置の概略構成を示す全体の斜視図である。
【図２】前記装置における無端搬送ベルトの排出端部の動作を説明する一部断面図 である。
【図３】前記装置の部品搬送部におけるスライダー姿勢を示す部分断面図である。
【図４】前記装置の部品移載部におけるスライダー動作を示す部分断面図である。
【図５】同部品移載部の一部を断面で示す部分斜視図である。
【図６】同装置の部品送出部である細板状シュート状のスライダーの移送姿勢と異常姿勢の部品排除手段の一部を概略で示す部分斜視部図である。
【図７】同装置の部品戻し部とその周辺の構成を一部を切欠して示す部分斜視図である。
【符号の説明】
１ 部品整送装置
１０ 基台
１１ 無端搬送ベルト
１１ａ 突条
１２ 部品排出部
１３ 部品搬送路
１４ 部品移載部
１５ 部品送出部（細板状シュート）
１５ａ 水平部
１５ｂ 捻転部
１５ｃ 垂直部
１６ 部品戻し路
１７ 部品投入ドラム
１８ 振動発生部
１９ 立壁
２０ 部品散逸防止壁
２１ 空気吹出しノズル

Claims (1)

1. 異形断面を有する部品を方向性をもたせて順次搬送する部品の整送装置であって、上り傾斜の搬送面を有し、駆動回転する無端搬送ベルト(11)と、同搬送ベルト(11)の上端部に配された部品排出部(12)と、同部品排出部(12)に接続され、部品を所要の搬送姿勢で前記搬送ベルト(11)の下端側に搬送する略Ｕ字状断面を有するほぼ水平状の部品搬送路(13)と、同部品搬送路(13)の下流端側であって、部品の搬送方向に直交して下斜め方向に傾斜して配される部品移載部(14)と、前記部品移載部(14)の下流端に直交して同部品移載部(14)から加工部にかけて配され、前記部品搬送路(13)から前記部品移載部 (14) を介して搬送される部品を受け取り、一定の方向性をもつ部品を前記加工部に送り出す長尺の細板からなる部品送出部(15)と、前記部品移載部 (14) の下方に配されると共に前記搬送ベルト (11) の下端部搬送面に連結され、一定の方向性をもたない部品を前記搬送ベルト (11) の下端部搬送面へと戻す部品戻し路(16)と、前記部品搬送路(13)、部品移載部(14)、部品送出部(15)の基端部、及び部品戻し路(16)を振動させる振動発生部(18)とを備えてなる、ことを特徴とする部品整送装置。

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