JP4725570B2 - ワーク切出装置 - Google Patents

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Description

本発明は、複数枚の円形ワークから1枚ずつ円形ワークを分離させるよう構成したワーク切出装置に関する。
種々の機械製品においては、主に主要部品の組付状態等を補助する目的で、例えば、スナップリング、スラストベアリング、レース等の円盤形状又は円環形状の組付補助部品が用いられている。
特許文献1には、複数のスナップリング等の環状部材を積層してなる環状部材積層体から、環状部材を一つずつ取り出す環状部材取出装置が開示されている。この環状部材取出装置は、環状部材積層体を載置する載置手段と、環状部材積層体の最下部の環状部材を載置手段から押し出す押出手段と、環状部材積層体の最下部から2番目の環状部材が載置手段から押し出されないよう保持する保持手段とを有している。これにより、環状部材に損傷を与えることなく、小さなスペースで環状部材積層体から一つずつ環状部材を取り出すことができる。
しかしながら、上記特許文献1の環状部材取出装置において扱う環状部材は、スナップリング等であって、厚み方向に突出する部分がないものである。そのため、上記押出手段によって環状部材を側方から押し出すことができる。
これに対して、例えば、自動変速機に用いるリテーナ等の円形ワークは、円環形状の本体部から厚み方向に突起部が突出した状態で形成されている。そのため、この突起部を有する円形ワークを側方から押し出そうとしても、突起部が装置の周辺に引っ掛かってしまい、押し出すことができない。
したがって、厚み方向に突出する突起部を備えた円形ワークを複数積み重ねて保管する際に、作業者の手作業によらずに、円形ワークを1枚ずつ分離して排出することができる技術が望まれていた。
特開2007−137547号公報
本発明は、かかる従来の問題点に鑑みてなされたもので、簡単な装置構成により、厚み方向に突出する突起部を備えた円形ワークを、1枚ずつ分離して排出することができるワーク切出装置を提供しようとするものである。
本発明は、円盤形状又は円環形状の本体部の外周から径方向及び厚み方向へ突起部を突出させてなる円形ワークを複数枚積み重ねて収容し、該複数枚の円形ワークから1枚ずつ円形ワークを分離させるよう構成したワーク切出装置であって、
隣接する上記円形ワークの上記突起部の周方向位置が互いにずれた状態で、上記円形ワークを上下方向に複数枚積み重ねて収容する筒状収容部と、
該筒状収容部を、その軸方向回りに回動可能に支持する支持フレーム部と、
上記筒状収容部を、その軸方向回りに回動速度を変化させて回動させる回動手段とを有しており、
上記筒状収容部は、その軸方向の下側部分において径方向内方に突出するワーク受止鍔部を有しており、該ワーク受止鍔部の内周半径は、上記円形ワークの上記本体部の外周半径よりも大きく、かつ上記円形ワークの中心から上記突起部の外周先端部までの外周半径よりも小さくなっており、
上記ワーク受止鍔部の周方向の適宜箇所には、上記円形ワークの上記突起部の周方向における形成状態に対応して、該突起部を通過させるための切欠部が1つ又は複数形成してあり、
上記回動手段によって上記筒状収容部の回動速度を変化させて、該筒状収容部内に収容する上記複数枚の円形ワークに、当該筒状収容部に対する周方向への相対的な慣性力を付与し、上記複数枚の円形ワークを上記筒状収容部に対して周方向に位置ずれさせることにより、上記複数枚の円形ワークのうち、最も下側に位置する最下部円形ワークの上記突起部の周方向位置を上記切欠部の周方向位置と一致させて、上記最下部円形ワークを上記筒状収容部から落下させるよう構成したことを特徴とするワーク切出装置にある(請求項1)。
本発明のワーク切出装置は、上記突起部を有する円形ワークを複数枚積み重ねて収容する際に、この円形ワークを1枚ずつ分離させるための新しい原理を利用したものである。
円形ワークにおいて厚み方向へ突出する突起部が形成されている場合には、円形ワークをスライドさせて分離させることが極めて困難である。そのため、本発明においては、複数枚の円形ワークのうち、最も下側に位置する最下部円形ワークを1枚ずつ落下させるための工夫を行っている。
具体的には、本発明のワーク切出装置は、上記筒状収容部内には、隣接する円形ワークの突起部の周方向位置が互いにずれた状態で、円形ワークを上下方向に複数枚積み重ねて収容する。なお、互いに隣接していない円形ワークの突起部の周方向位置は重なることがある。
また、筒状収容部には上記切欠部を備えたワーク受止鍔部が形成してある。そして、筒状収容部内に収容する複数枚の円形ワークのうち、最下部円形ワークは、突起部の周方向位置が切欠部の周方向位置と一致していないときには、突起部がワーク受止鍔部に掛止されることにより、筒状収容部の下方へ落下しないようになっている。
そして、本発明においては、回動手段によって筒状収容部を回動させると共に、この筒状収容部の回動速度を変化させたときには、筒状収容部内に収容する複数枚の円形ワークに、筒状収容部に対する周方向への相対的な慣性力を付与することができる。これにより、複数枚の円形ワークを筒状収容部に対して周方向に位置ずれさせることができる。
そして、最下部円形ワークの突起部の周方向位置が、切欠部の周方向位置と一致するまで、回動手段によって筒状収容部の回動速度を変化させることができる。その後、最下部円形ワークの突起部の周方向位置が、切欠部の周方向位置と一致したときには、最下部円形ワークは、本体部がワーク受止鍔部の内周側を通過すると共に、突起部が切欠部内を通過して、筒状収容部の下方へ落下することができる。また、このとき、最下部円形ワークの1つ上に重なる円形ワークは、その突起部の周方向位置が切欠部の周方向位置と一致していないことにより、その突起部がワーク受止鍔部に掛止されて、筒状収容部の下方へ落下しない。
このように、本発明のワーク切出装置においては、筒状収容部の回動速度を変化させたときに生ずる慣性力を利用して、筒状収容部内に収容する複数枚の円形ワークの周方向位置をずらして、1枚ずつ円形ワークを分離させることができる。
それ故、本発明のワーク切出装置によれば、簡単な装置構成により、厚み方向に突出する突起部を備えた円形ワークを、1枚ずつ分離して排出することができる。
上述した本発明における好ましい実施の形態につき説明する。
本発明において、上記円形ワークは、自動変速機等に用いるリテーナ等とすることができる。
また、上記回動手段は、上記筒状収容部を原位置へ付勢する回動付勢バネと、上記筒状収容部を上記回動付勢バネの付勢力に抗して回動させる回動駆動源と、上記原位置にある上記筒状収容部に当接する回動ストッパーとを用いて構成し、上記ワーク切出装置は、上記回動駆動源によって上記回動付勢バネの付勢力に抗して上記筒状収容部を回動させた後、上記回動付勢バネに生じた付勢力によって上記原位置へ復帰する上記筒状収容部が上記回動ストッパーに衝突することにより、当該筒状収容部内に収容する上記複数枚の円形ワークに、当該筒状収容部に対する周方向への相対的な慣性力を付与するよう構成することが好ましい(請求項2)。
この場合には、回動付勢バネ、回動駆動源及び回動ストッパーを用いた簡単な構成により、筒状収容部内に収容する複数枚の円形ワークに付与する慣性力を、筒状収容部が回動ストッパーに衝突するときの反動(筒状収容部の回動速度の急激な減少)を利用して発生させることができる。これにより、複数枚の円形ワークを筒状収容部に対して周方向に位置ずれさせることが一層容易になり、円形ワークを1枚ずつ分離して排出するための時間を短縮することができる。
また、上記回動駆動源は、モータとし、該モータの出力軸には、上記筒状収容部に当接して、該筒状収容部を上記回動付勢バネの付勢力に抗して回動させるための回動レバーを連結し、上記ワーク切出装置は、上記モータの回転を受けて上記回動レバーが上記筒状収容部に当接しているときには、該筒状収容部が上記回動付勢バネの付勢力に抗して正回転方向へ回動し、上記回動レバーが上記筒状収容部に当接する状態が外れたときには、上記回動付勢バネに生じた付勢力によって上記筒状収容部が逆回転方向へ回動して、該筒状収容部が上記回動ストッパーに当接するよう構成することが好ましい(請求項3)。
この場合には、モータの回転力を利用して回動レバーを回動させることにより、筒状収容部を回動付勢バネの付勢力に抗して正回転方向へ回動させることが容易である。
また、モータは、常に一方の回転方向へ回転させておくことができ、簡単な構造により、筒状収容部を正回転方向と逆回転方向とに繰り返し回動させることができる。
また、上記筒状収容部内に収容する上記複数枚の円形ワークは互いに付着しており、上記1つの切欠部、又は上記複数の切欠部のうちの少なくともいずれかに対応する位置には、当該切欠部内に配置された上記突起部に当接して、当該最下部円形ワークを残りの円形ワークから剥離させて落下させるための剥離手段を設けることが好ましい(請求項4)。
この場合には、複数枚の円形ワークが、錆防止等を行う油の介在によって互いに付着しているときでも、切欠部の周方向位置と突起部の周方向位置とが一致したときには、剥離手段によって最下部円形ワークを残りの円形ワークから容易に剥離させることができる。これにより、円形ワーク同士が付着しているときでも、簡単な構造により、円形ワークを1枚ずつ分離して排出することができる。
また、上記筒状収容部内に収容する上記複数枚の円形ワークは互いに付着しており、上記1つの切欠部、又は上記複数の切欠部のうちの少なくともいずれかに対応する位置には、当該切欠部内に配置された上記突起部に当接して、当該最下部円形ワークを残りの円形ワークから剥離させて落下させるための剥離手段が設けてあり、該剥離手段は、上記筒状収容部における上記切欠部内に移動して該切欠部内に配置された上記突起部に当接する当接ブロックと、該当接ブロックを上記切欠部内から径方向外方へ退避した位置へ付勢するブロック付勢バネとを有しており、上記モータの出力軸には、上記当接ブロックに当接して、該当接ブロックを上記ブロック付勢バネの付勢力に抗して上記切欠部内へ移動させるための回動カムを連結することが好ましい(請求項5)。
この場合には、モータの回転力を利用して、回動レバーだけでなく回動カムも回動させることができる。そして、回動カムの回動を受けて、当接ブロックをブロック付勢バネの付勢力に抗して切欠部内へ容易に移動させることができる。そのため、モータの回転力を利用して、剥離手段による最下部円形ワークの剥離操作を容易に実現することができる。
また、上記当接ブロックは、その先端部に、先端に向かうに連れて上下方向の厚みを縮小させるテーパ状の下面を有していると共に、その後端部が上記回動カムによって押されることにより、上記筒状収容部に設けた回動支点部を中心に下方へ回動して、上記テーパ状の下面を上記切欠部内へ移動させるよう構成し、上記円形ワークの上記突起部は、上記本体部の外周から径方向へ突出する基部と、該基部の先端から厚み方向へ突出する先端部とを有しており、上記ワーク切出装置は、上記当接ブロックにおける上記テーパ状の下面が上記基部と上記先端部との間の曲面状角部に当接することにより、上記最下部円形ワークを上記残りの円形ワークから剥離させるよう構成することが好ましい(請求項6)。
この場合には、当接ブロックの下方への回動を受けて、当接ブロックのテーパ状の下面を曲面状角部に当接させることによって、最下部円形ワークの突起部を安定して下方へ押し下げることができる。これにより、最下部円形ワークを残りの円形ワークから容易に剥離させることができる。
また、上記筒状収容部の下方には、該筒状収容部内から落下した上記最下部円形ワークを受ける落下受部を設け、該落下受部には、該落下受部に上記最下部円形ワークが存在することを検出するワーク検出センサを設け、上記回動駆動源を制御する制御手段は、上記回動駆動源を駆動して、上記ワーク検出センサが上記最下部円形ワークの存在を検出したときには、上記回動駆動源の駆動を停止し、上記ワーク検出センサの検出状態が解除されたときには、上記回動駆動源の駆動を再開するよう構成することが好ましい(請求項7)。
この場合には、ワーク検出センサを利用して、ワーク切出装置における落下受部に1枚ずつ円形ワークが存在する状態を容易に形成することができる。そのため、例えば、落下受部上にある円形ワークを作業者が取り出した後に、再び次の円形ワークを落下受部へ落下させることができ、作業者は、円形ワークを1枚ずつ製品の組付等に使用することができる。
また、上記円形ワークは、上記突起部を周方向における一定の間隔で3つ以上有しており、上記切欠部は、上記突起部の形成数及び形成間隔に対応して形成することが好ましい(請求項8)。
この場合には、筒状収容部内に複数枚の円形ワークを安定して収容することができ、筒状収容部に対する複数枚の円形ワークの周方向への位置ずれ量を少なくして、最下部円形ワークを落下させることができる。なお、上記円形ワークにおける突起部の形成数は、例えば、8つ以下とすることができる。
以下に、本発明のワーク切出装置にかかる実施例につき、図面と共に説明する。
(実施例1)
本例のワーク切出装置1は、図1、図2に示すごとく、円盤形状又は円環形状の本体部71の外周から径方向R及び厚み方向Tへ突起部72を突出させてなる円形ワーク7を複数枚積み重ねて収容し、この複数枚の円形ワーク7から1枚ずつ円形ワーク7Aを分離させるよう構成してある。このワーク切出装置1は、隣接する円形ワーク7の突起部72の周方向Cの位置が互いにずれた状態で円形ワーク7を上下方向に複数枚積み重ねて収容する筒状収容部3と、筒状収容部3をその軸方向Lの回りに回動可能に支持する支持フレーム部2と、筒状収容部3をその軸方向Lの回りに回動速度を変化させて回動させる回動手段4とを有している。
図8に示すごとく、筒状収容部3は、その軸方向Lの下側部分において径方向Rの内方に突出するワーク受止鍔部31を有している。ワーク受止鍔部31の内周半径は、円形ワーク7の本体部71の外周半径よりも大きく、かつ円形ワーク7の中心から突起部72の外周先端部722までの外周半径よりも小さくなっている(図12、図13参照)。ワーク受止鍔部31の周方向Cの適宜箇所には、円形ワーク7の突起部72の周方向Cにおける形成数及び形成間隔に対応して、突起部72を通過させるための切欠部311が複数形成してある。
そして、ワーク切出装置1は、図3、図4に示すごとく、回動手段4によって筒状収容部3の回動速度を変化させて、筒状収容部3内に収容する複数枚の円形ワーク7に、筒状収容部3に対する周方向Cへの相対的な慣性力を付与し、複数枚の円形ワーク7を筒状収容部3に対して周方向Cに位置ずれさせることにより、図5、図6に示すごとく、複数枚の円形ワーク7のうち、最も下側に位置する最下部円形ワーク7Aの突起部72の周方向Cの位置を切欠部311の周方向Cの位置と一致させて、最下部円形ワーク7Aを筒状収容部3から落下させるよう構成してある。
以下に、本例のワーク切出装置1につき、図1〜図13と共に詳説する。
本例においては、上記突起部72を備えた円形ワーク7は、自動変速機に用いるリテーナであり、本例のワーク切出装置1は、筒状収容部3内に収容する複数枚のリテーナから、1枚ずつリテーナを分離して排出させることができるものである。
図12、図13に示すごとく、本例の円形ワーク7は、円環形状の本体部71の周方向Cにおける4箇所に、厚み方向Tの一方側へ突出する突起部72を等間隔に有している。各突起部72は、本体部71の外周から径方向Rへ突出する基部721と、この基部721の先端から厚み方向Tへ突出する先端部722とからなる。また、基部721と先端部722との間には、曲面状角部(R形状の角部)723が形成されている。また、本例の先端部722は、径方向Rに折れ曲がった形状を有している。なお、図12においては、複数枚の円形ワーク7が、それぞれの突起部72の周方向Cの位置をずらしながら積み重なる状態を示す。
また、図8に示すごとく、筒状収容部3内に収容する複数枚の円形ワーク7は、厚み方向Tの一方側に突出する複数の突起部72を、下方側にして積み重ねてある。また、本例の円形ワーク7の表面には、錆防止等を行う油が付着しており、筒状収容部3内に収容する複数枚の円形ワーク7は互いに付着している。
図1に示すごとく、本例の筒状収容部3は、支持フレーム部2に設けた軸受部(ラジアル玉軸受)23によって、その軸方向Lの回りに回動可能になっている。本例の筒状収容部3は、その軸方向Lを上下方向(鉛直方向)に向けて支持フレーム部2に支持されている。
本例の支持フレーム部2は、ベースプレート21と、ベースプレート21上に設けて、筒状収容部3を回動可能に配設するための支持ブラケット22とを有している。
また、図1、図2に示すごとく、本例の回動手段4は、筒状収容部3を原位置401へ付勢する回動付勢バネ41と、筒状収容部3を回動付勢バネ41の付勢力に抗して回動させる回動駆動源42と、原位置401にある筒状収容部3に当接する回動ストッパー43とを用いて構成してある。
本例の回動ストッパー43は、支持フレーム部2に設けたショックアブソーバ(衝撃吸収部材)によって形成されている。筒状収容部3の外周には、回動ストッパー43に衝突させるための衝突部321が設けてある。また、筒状収容部3の外周には、後述する回動レバー44と当接することができる回動掛止部322が設けてある。本例の衝突部321と回動掛止部322とは、筒状収容部3の外周に設けた突出部材32の軸方向Lにずれた位置にそれぞれ形成してある。
図2、図3に示すごとく、本例の回動付勢バネ41は、筒状収容部3の周方向Cにおける複数箇所と、支持フレーム部2の複数箇所との間に掛け渡してある。本例の回動付勢バネ41は、引張コイルバネによって形成してある。そして、筒状収容部3を正回転方向C1へ回動させたときには、複数の回動付勢バネ41が引っ張られて、筒状収容部3を逆回転方向C2へ回動復帰させる付勢力を発生させるようになっている。
図1、図2に示すごとく、本例の回動駆動源42は、電動モータ42であり、この電動モータ42は、その出力軸421を上方に向けた状態で支持フレーム部2のベースプレート21に固定してある。
電動モータ42の出力軸421には、筒状収容部3に設けた回動掛止部322に当接して、筒状収容部3を回動付勢バネ41の付勢力に抗して回動させるための回動レバー44が設けてある。本例の回動レバー44は、電動モータ42の出力軸421に対する両側に突出して設けてある。また、両側に突出した回動レバー44は、位相が180°ずれた状態で一対に設けてある。
図1に示すごとく、本例のワーク切出装置1は、切欠部311内に配置された突起部72に当接して、当該最下部円形ワーク7Aを残りの円形ワーク7から剥離させて落下させるための剥離手段5を有している。
図8〜図10に示すごとく、本例の剥離手段5は、筒状収容部3における切欠部311内に移動して切欠部311内に配置された突起部72に当接する当接ブロック51と、当接ブロック51の先端部511を切欠部311内から径方向Rの外方へ退避した位置へ付勢するブロック付勢バネ52とを有している。また、図6には、当接ブロック51の先端部511が切欠部311内に移動した状態を示し、図7には、当接ブロック51の先端部511が切欠部311内から径方向Rの外方へ退避した状態を示す。
図1、図6に示すごとく、電動モータ42の出力軸421には、当接ブロック51に当接して、当接ブロック51の先端部511をブロック付勢バネ52の付勢力に抗して切欠部311内へ移動させるための回動カム45が設けてある。本例の回動カム45は、電動モータ42の出力軸421に対する両側に突出して設けてある。また、両側に突出した回動カム45は、位相が180°ずれた状態で一対に設けてある。
図8〜図10に示すごとく、当接ブロック51は、その先端部511に、先端に向かうに連れて上下方向の厚みを縮小させるテーパ状の下面512を有している。また、当接ブロック51は、その後端部513が回動カム45によって押されることにより、筒状収容部3に設けた回動支点部33を中心に下方へ回動して、テーパ状の下面512が切欠部311内へ移動するよう構成してある。そして、ワーク切出装置1は、図9に示すごとく、当接ブロック51におけるテーパ状の下面512が、突起部72における基部721と先端部722との間の曲面状角部723に当接することにより、最下部円形ワーク7Aを残りの円形ワーク7から剥離させるよう構成してある。なお、当接ブロック51の後端部513には、回動カム45と当接する部位にカムフォロア(複数のベアリングによる転がりを利用したカム)等を設けることができる。
図2に示すごとく、回動レバー44と回動カム45とは、周方向Cの異なる位置から突出して設けてある。回動レバー44と回動カム45との位相差(回動レバー44と回動カム45との周方向Cの間隔)は、回動レバー44によって正回転方向C1に回動させた筒状収容部3の衝突部321が、逆回転方向C2へ回動して回動ストッパー43に衝突した後に、回動カム45が当接ブロック51の先端部511を切欠部311内へ移動させる状態を形成する位相差としてある。
図2、図3に示すごとく、本例の切欠部311は、円形ワーク7における突起部72の形成状態に対応して、周方向Cの4箇所に等間隔で形成してある。
本例の筒状収容部3における4つの切欠部311のうちの1つは、筒状収容部3が原位置401にあるときに、電動モータ42に対向する側に位置する。そして、図1に示すごとく、剥離手段5を構成する当接ブロック51の1つは、電動モータ42に対向する側に位置する切欠部311に対応して配設してある。
また、図11に示すごとく、電動モータ42とは反対側に位置する切欠部311にも対応して、剥離手段5を構成する他の当接ブロック51Aを配設することができる。剥離手段5は、回動カム45の回転を受けて、当接ブロック51と他の当接ブロック51Aとを連動させるよう構成することができる。他の当接ブロック51Aは、その先端部511に、テーパ状の下面512を形成し、筒状収容部3に設けた回動支点部33を中心に下方へ回動して、テーパ状の下面512が切欠部311内へ移動するよう構成することができる。また、当接ブロック51と他の当接ブロック51Aとは、種々の機構を用いて連動させることができる。なお、図6には、筒状収容部3に他の当接ブロック51Aを配設した状態を示した。
図2〜図4に示すごとく、本例のワーク切出装置1は、電動モータ42によって回動付勢バネ41の付勢力に抗して筒状収容部3を回動させた後、回動付勢バネ41に生じた付勢力によって原位置401へ復帰する筒状収容部3が回動ストッパー43に衝突することにより、筒状収容部3内に収容する複数枚の円形ワーク7に、筒状収容部3に対する周方向Cへの相対的な慣性力を付与するよう構成してある。また、ワーク切出装置1は、電動モータ42の回転を受けて回動レバー44が筒状収容部3における回動掛止部322に当接しているときには、筒状収容部3が回動付勢バネ41の付勢力に抗して正回転方向C1へ回動し、回動レバー44が回動掛止部322に当接する状態が外れたときには、回動付勢バネ41に生じた付勢力によって筒状収容部3が逆回転方向C2へ回動して、筒状収容部3における衝突部321が回動ストッパー43に当接するよう構成してある。
また、図1に示すごとく、支持フレーム部2のベースプレート21において、筒状収容部3の下方位置には、筒状収容部3内から落下した最下部円形ワーク7Aを受ける落下受部6が傾斜して設けてある。落下受部6には、落下受部6に最下部円形ワーク7Aが存在することを検出するワーク検出センサ61が設けてある。ワーク検出センサ61は、近接スイッチ等によって構成することができる。
電動モータ42を制御する制御手段は、電動モータ42を駆動して、ワーク検出センサ61が最下部円形ワーク7Aの存在を検出したときには、電動モータ42の駆動を停止し、ワーク検出センサ61の検出状態が解除されたときには、電動モータ42の駆動を再開するよう構成してある。なお、制御手段は、シーケンス回路、電動モータ42を駆動するドライバ回路等によって構成することができる。
次に、本例のワーク切出装置1によって、1枚ずつ円形ワーク7を分離させる動作につき説明する。
本例のワーク切出装置1は、図1、図2に示すごとく、筒状収容部3が原位置401にあるときに、その衝突部321が回動ストッパー(ショックアブソーバ)43に当接した状態にある。また、筒状収容部3内に収容する複数枚の円形ワーク7は、最下部円形ワーク7Aにおける複数の突起部72の周方向Cの位置が、筒状収容部3における複数の切欠部311の周方向Cの位置に一致していない状態にある。そして、図8に示すごとく、最下部円形ワーク7Aは、その複数の突起部72がワーク受止鍔部31に掛止されることにより、筒状収容部3の下方へ落下しないようになっている。
次いで、作業者が、落下受部6上にある円形ワーク7を取り出したときには、ワーク検出センサ61によるワーク検出状態が解除され、制御手段が電動モータ42を一回転方向へ回転させる。
そして、図3に示すごとく、電動モータ42の出力軸421に設けた回動レバー44が、筒状収容部3における回動掛止部322に当接し、回動レバー44の回動を受けて筒状収容部3が正回転方向C1へ回動する。このとき、複数の回動付勢バネ41が引っ張られる。
次いで、図4に示すごとく、回動レバー44が回動掛止部322に当接する状態が外れたときには、複数の回動付勢バネ41に生じた付勢力によって筒状収容部3が逆回転方向C2へ回動して、衝突部321が回動ストッパー43に衝突する。このとき、筒状収容部3内に収容する複数枚の円形ワーク7には、衝突部321が回動ストッパー43に衝突することによる筒状収容部3の急激な回動速度の減少により、筒状収容部3に対する周方向Cへの相対的な慣性力が付与される。
そして、筒状収容部3内に収容する複数枚の円形ワーク7は、筒状収容部3内における周方向Cへ位置ずれを行う。
次いで、図5、図6に示すごとく、電動モータ42の一回転方向への更なる回転駆動を受けて、回動カム45が当接ブロック51に当接し、当接ブロック51が、回動支点部33を中心に下方へ回動する。
このとき、図9に示すごとく、筒状収容部3内における複数枚の円形ワーク7の周方向Cへの位置ずれにより、最下部円形ワーク7Aにおける複数の突起部72の周方向Cの位置が、筒状収容部3における複数の切欠部311の周方向Cの位置に一致しているときには、当接ブロック51のテーパ状の下面512が、最下部円形ワーク7Aの突起部72における基部721と先端部722との間の曲面状角部723に当接する(図13参照)。
そして、図10に示すごとく、当接ブロック51のテーパ状の下面512が、最下部円形ワーク7Aの突起部72を下方へ押し下げることにより、最下部円形ワーク7Aが残りの円形ワーク7から剥離される。こうして、最下部円形ワーク7Aは、その本体部71がワーク受止鍔部31の内周側を通過すると共に、その複数の突起部72が各切欠部311内を通過して、筒状収容部3の下方における落下受部6へ落下することができる。
なお、このとき、最下部円形ワークの1つ上に重なる円形ワーク7は、その複数の突起部72の周方向位置が各切欠部311の周方向位置と一致していないことにより、複数の突起部72がワーク受止鍔部31に掛止されて、筒状収容部3の下方へ落下しない。
その後、回動カム45が更に回転したときには、ブロック付勢バネ52の付勢力によって、当接ブロック51の先端部511が元の退避位置へ復帰する。
そして、ワーク検出センサ61が円形ワーク7の落下を検出したときには、制御手段は、電動モータ42の回転駆動を停止させる。
また、筒状収容部3に対して周方向Cへ相対的に発生させる複数枚の円形ワーク7の慣性力には、円形ワーク7の枚数等によってばらつきが生じるため、制御手段は、ワーク検出センサ61が円形ワーク7の落下を検出するまでは、電動モータ42を連続して回転させることができる。
そして、筒状収容部3の衝突部321を、複数の回動付勢バネ41による付勢力を受けて、回動ストッパー43に繰り返し衝突させることにより、筒状収容部3内に収容する複数枚の円形ワーク7を周方向Cへ徐々に位置ずれさせた後、最下部円形ワーク7Aを落下受部6へ落下させることができる。
このように、本例のワーク切出装置1においては、筒状収容部3を回動ストッパー43に衝突させた際に、筒状収容部3内の複数枚の円形ワーク7に慣性力を付与することにより、筒状収容部3内に収容する複数枚の円形ワーク7の周方向Cの位置をずらして、1枚ずつ円形ワーク7を落下受部6へ落下させることができる。
また、ワーク検出センサ61を用いて、電動モータ42を回転させる構成を採用したことにより、ワーク切出装置1における落下受部6に1枚ずつ円形ワーク7が存在する状態を容易に形成することができる。そのため、落下受部6上にある円形ワーク7を作業者が取り出した後に、再び次の円形ワーク7を落下受部6へ落下させることができ、作業者は、円形ワーク7を1枚ずつ製品の組付等に使用することができる。
また、本例のワーク切出装置1においては、電動モータ42の回転力を利用して、回動レバー44だけでなく回動カム45も回動させることができる。そのため、1つの電動モータ42を用いることにより、複数枚の円形ワーク7が位置ずれを行うための慣性力を付与する動作、及び最下部円形ワーク7Aを剥離させて落下させる動作を行うことができる。
それ故、本例のワーク切出装置1によれば、簡単な装置構成により、厚み方向Tに突出する突起部72を備えた円形ワーク7を、1枚ずつ分離して作業者へ提供することができる。
実施例における、ワーク切出装置を正面視した状態で示す断面説明図。 実施例における、ワーク切出装置を上方視した状態で示す断面説明図。 実施例における、筒状収容部が正回転方向へ回動した状態のワーク切出装置を上方視した状態で示す断面説明図。 実施例における、筒状収容部が逆回転方向へ回動した状態のワーク切出装置を上方視した状態で示す断面説明図。 実施例における、剥離手段が最下部円形ワークを剥離させた状態のワーク切出装置を正面視した状態で示す断面説明図。 実施例における、剥離手段が最下部円形ワークを剥離させた状態のワーク切出装置を上方視した状態で示す断面説明図。 実施例における、剥離手段が元の位置に復帰した状態のワーク切出装置を上方視した状態で示す断面説明図。 実施例における、剥離手段が最下部円形ワークを剥離させる前の状態を拡大して示す断面説明図。 実施例における、剥離手段が最下部円形ワークを剥離させる状態を拡大して示す断面説明図。 実施例における、剥離手段が最下部円形ワークを剥離させた状態を拡大して示す断面説明図。 実施例における、剥離手段の他の構成を拡大して示す断面説明図。 実施例における、円形ワークを示す平面図。 実施例における、円形ワークを示す側面図。
符号の説明
1 ワーク切出装置
2 支持フレーム部
3 筒状収容部
31 ワーク受止鍔部
311 切欠部
321 衝突部
322 回動掛止部
33 回動支点部
4 回動手段
41 回動付勢バネ
42 回動駆動源(電動モータ)
421 出力軸
43 回動ストッパー
44 回動レバー
45 回動カム
5 剥離手段
51 当接ブロック
512 テーパ状の下面
52 ブロック付勢バネ
6 落下受部
61 ワーク検出センサ
7 円形ワーク
7A 最下部円形ワーク
71 本体部
72 突起部
721 基部
722 先端部
723 曲面状角部
C1 正回転方向
C2 逆回転方向
C 周方向
R 径方向
T 厚み方向
L 軸方向

Claims (8)

  1. 円盤形状又は円環形状の本体部の外周から径方向及び厚み方向へ突起部を突出させてなる円形ワークを複数枚積み重ねて収容し、該複数枚の円形ワークから1枚ずつ円形ワークを分離させるよう構成したワーク切出装置であって、
    隣接する上記円形ワークの上記突起部の周方向位置が互いにずれた状態で、上記円形ワークを上下方向に複数枚積み重ねて収容する筒状収容部と、
    該筒状収容部を、その軸方向回りに回動可能に支持する支持フレーム部と、
    上記筒状収容部を、その軸方向回りに回動速度を変化させて回動させる回動手段とを有しており、
    上記筒状収容部は、その軸方向の下側部分において径方向内方に突出するワーク受止鍔部を有しており、該ワーク受止鍔部の内周半径は、上記円形ワークの上記本体部の外周半径よりも大きく、かつ上記円形ワークの中心から上記突起部の外周先端部までの外周半径よりも小さくなっており、
    上記ワーク受止鍔部の周方向の適宜箇所には、上記円形ワークの上記突起部の周方向における形成状態に対応して、該突起部を通過させるための切欠部が1つ又は複数形成してあり、
    上記回動手段によって上記筒状収容部の回動速度を変化させて、該筒状収容部内に収容する上記複数枚の円形ワークに、当該筒状収容部に対する周方向への相対的な慣性力を付与し、上記複数枚の円形ワークを上記筒状収容部に対して周方向に位置ずれさせることにより、上記複数枚の円形ワークのうち、最も下側に位置する最下部円形ワークの上記突起部の周方向位置を上記切欠部の周方向位置と一致させて、上記最下部円形ワークを上記筒状収容部から落下させるよう構成したことを特徴とするワーク切出装置。
  2. 請求項1において、上記回動手段は、上記筒状収容部を原位置へ付勢する回動付勢バネと、上記筒状収容部を上記回動付勢バネの付勢力に抗して回動させる回動駆動源と、上記原位置にある上記筒状収容部に当接する回動ストッパーとを用いて構成してあり、
    上記回動駆動源によって上記回動付勢バネの付勢力に抗して上記筒状収容部を回動させた後、上記回動付勢バネに生じた付勢力によって上記原位置へ復帰する上記筒状収容部が上記回動ストッパーに衝突することにより、当該筒状収容部内に収容する上記複数枚の円形ワークに、当該筒状収容部に対する周方向への相対的な慣性力を付与するよう構成したことを特徴とするワーク切出装置。
  3. 請求項2において、上記回動駆動源は、モータであり、該モータの出力軸には、上記筒状収容部に当接して、該筒状収容部を上記回動付勢バネの付勢力に抗して回動させるための回動レバーが連結してあり、
    上記モータの回転を受けて上記回動レバーが上記筒状収容部に当接しているときには、該筒状収容部が上記回動付勢バネの付勢力に抗して正回転方向へ回動し、上記回動レバーが上記筒状収容部に当接する状態が外れたときには、上記回動付勢バネに生じた付勢力によって上記筒状収容部が逆回転方向へ回動して、該筒状収容部が上記回動ストッパーに当接するよう構成したことを特徴とするワーク切出装置。
  4. 請求項1〜3のいずれか一項において、上記筒状収容部内に収容する上記複数枚の円形ワークは互いに付着しており、
    上記1つの切欠部、又は上記複数の切欠部のうちの少なくともいずれかに対応する位置には、当該切欠部内に配置された上記突起部に当接して、当該最下部円形ワークを残りの円形ワークから剥離させて落下させるための剥離手段が設けてあることを特徴とするワーク切出装置。
  5. 請求項3において、上記筒状収容部内に収容する上記複数枚の円形ワークは互いに付着しており、
    上記1つの切欠部、又は上記複数の切欠部のうちの少なくともいずれかに対応する位置には、当該切欠部内に配置された上記突起部に当接して、当該最下部円形ワークを残りの円形ワークから剥離させて落下させるための剥離手段が設けてあり、
    剥離手段は、上記筒状収容部における上記切欠部内に移動して該切欠部内に配置された上記突起部に当接する当接ブロックと、該当接ブロックを上記切欠部内から径方向外方へ退避した位置へ付勢するブロック付勢バネとを有しており、
    上記モータの出力軸には、上記当接ブロックに当接して、該当接ブロックを上記ブロック付勢バネの付勢力に抗して上記切欠部内へ移動させるための回動カムが連結してあることを特徴とするワーク切出装置。
  6. 請求項5において、上記当接ブロックは、その先端部に、先端に向かうに連れて上下方向の厚みを縮小させるテーパ状の下面を有していると共に、その後端部が上記回動カムによって押されることにより、上記筒状収容部に設けた回動支点部を中心に下方へ回動して、上記テーパ状の下面を上記切欠部内へ移動させるよう構成してあり、
    上記円形ワークの上記突起部は、上記本体部の外周から径方向へ突出する基部と、該基部の先端から厚み方向へ突出する先端部とを有しており、
    上記当接ブロックにおける上記テーパ状の下面が上記基部と上記先端部との間の曲面状角部に当接することにより、上記最下部円形ワークを上記残りの円形ワークから剥離させるよう構成したことを特徴とするワーク切出装置。
  7. 請求項1〜6のいずれか一項において、上記筒状収容部の下方には、該筒状収容部内から落下した上記最下部円形ワークを受ける落下受部が設けてあり、
    該落下受部には、該落下受部に上記最下部円形ワークが存在することを検出するワーク検出センサが設けてあり、
    上記回動駆動源を制御する制御手段は、上記回動駆動源を駆動して、上記ワーク検出センサが上記最下部円形ワークの存在を検出したときには、上記回動駆動源の駆動を停止し、上記ワーク検出センサの検出状態が解除されたときには、上記回動駆動源の駆動を再開するよう構成してあることを特徴とするワーク切出装置。
  8. 請求項1〜7のいずれか一項において、上記円形ワークは、上記突起部を周方向における一定の間隔で3つ以上有しており、
    上記切欠部は、上記突起部の形成数及び形成間隔に対応して形成してあることを特徴とするワーク切出装置。
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