JP5194610B2 - 部品供給装置 - Google Patents

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Description

本発明は、部品の供給を行う部品供給装置に関する。
従来から、電子部品等の各種部品を供給する部品供給装置としては、振動を発生させることによって部品を搬送する搬送手段を備えるものがある(例えば、特許文献1参照)。このような部品供給装置は、上記搬送手段が内蔵された装置本体と、装置本体を床面上で支持する架台とによって構成される。また、架台には、高さを調整する複数のアジャストボルトが取り付けられている。そして、各アジャストボルトに螺合されている一対の上部ナット及び下部ナットの内、下部ナットを進退させることで高さを調整するとともに、上部ナットを締め付けることによって、調整した高さで固定された状態にすることが可能となっている。
特開平4−256615号公報
しかしながら、特許文献1の部品供給装置によれば、装置本体の高さを調整するには、全てのアジャストボルトについて、上部ナットを緩めた後に、下部ナットの高さ調整を行い、再度上部ナットを締め付ける必要があり、一連の調整作業に時間を要し、調整時間の短縮が望まれていた。特に、装置本体の高さ及び水平度を正確に調整するには、上部ナットを締め付けた後に装置本体の状態を確認し、最適な状態となるまで複数回繰り返す必要があった。また、アジャストボルトに螺合された下部ナットは、上部に位置する装置本体等の荷重を支持している。このため、下部ナットの高さ調整を行うに際しては、作業者が装置本体等による負荷を支えるなどした状態で下部ナットを回転させる必要があり、作業者にとって負担であり、正確な高さ調整を行うのは困難を極めていた。
この発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであって、装置本体部分の位置調整、特に高さ調整を容易かつ正確に行うことが可能な部品供給装置を提供するものである。
上記課題を解決するために、この発明は以下の手段を提案している。
本発明の部品供給装置は、部品を搬送する搬送手段を有する装置本体と、該装置本体を支持する架台とを備えており、該架台、床面上に固定される固定部と、該固定部の上方に配置され、前記装置本体が固定された可動部と、前記固定部に対して前記可動部を鉛直方向上方に付勢する第一の付勢手段と、前記可動部を挟んで前記第一の付勢手段と対向する側に設けられており、第一の付勢手段に抗して鉛直方向下方へ前記可動部を押圧した状態で、鉛直方向に位置を調整することが可能な第一の調整手段と、前記固定部に対して前記可動部を、水平面上の交差する二方向のそれぞれに付勢する第二の付勢手段及び第三の付勢手段と、前記可動部を挟んで前記第二の付勢手段及び前記第三の付勢手段のそれぞれに対向する側に設けられており、各付勢手段に抗して前記可動部を押圧した状態で、前記二方向の対応するいずれかの方向に位置を調整することが可能な第二の調整手段及び第三の調整手段とを備えており、前記第一の付勢手段、前記第二の付勢手段、及び、前記第三の付勢手段が、各付勢方向に可動部に当接することで付勢力を与えるように構成されているとともに、各付勢方向と直交する方向には前記可動部との間で摺動可能に構成されていることを特徴としている。
この構成によれば、装置本体と、架台の内、装置本体が固定された可動部とは、第一の付勢手段または第一の調整手段の一方によって、床面上に固定された固定部上に支持されている。そして、可動部が、第一の付勢手段または第一の調整手段の他方によって、一方に抗して付勢または押圧されていることで、装置本体と可動部とは、所定の高さで安定した状態に保たれている。また、第一の調整手段を第一の付勢手段に抗して鉛直方向に進退させると、可動部は、第一の付勢手段の付勢力に従って、または、第一の付勢手段の付勢力に抗して、第一の調整手段に追従しつつ鉛直方向へ移動することとなる。このため、第一の調整手段の鉛直方向の位置を調整するだけで、容易に可動部の鉛直方向の位置調整を行うことができ、調整後は、第一の付勢手段による付勢力と第一の調整手段による押圧力とによって可動部を安定した状態に保ち、正確に位置決め保持することができる。
また、この構成では、前記第一の付勢手段が鉛直方向上方へ可動部を付勢するとともに、前記第一の調整手段が前記第一の付勢手段に抗して鉛直方向下方へ前記可動部を押圧するようにしている。
このように構成することで、可動部は、第一の付勢手段の付勢力によって固定部に対して支持されることとなり、第一の調整手段には、反力として、第一の付勢手段の付勢力から可動部の自重及び可動部に固定された装置本体の重量を控除した力のみが作用することとなる。このため、第一の調整手段を、第一の付勢手段の付勢力に従い、または、第一の付勢手段の付勢力に抗して容易に鉛直方向に進退させることが可能であり、より容易に可動部の位置調整を行うことが可能となる。
また、この構成では、第二の付勢手段と第二の調整手段とによって、また、第三の付勢手段と第三の調整手段とによって、水平面上においても安定した状態に保たれているため、第二の調整手段及び第三の調整手段を水平面上の二方向のそれぞれに進退させることで、第二の付勢手段及び第三の付勢手段によって付勢した状態のまま、可動部を水平面上で位置調整することが可能である。
さらに、第一の付勢手段及び第一の調整手段によって鉛直方向に位置調整するに際して、第二の付勢手段及び第三の付勢手段に対して可動部が摺動することで、鉛直方向に沿って可動部を円滑に移動させて位置調整することができる。同様に、第二の付勢手段及び第二の調整手段によって、また、第三の付勢手段及び第三の調整手段によって水平面上で位置調整するに際して、第一の付勢手段に対して可動部が摺動することで、水平面上で可動部を円滑に移動させて位置調整することができる。
また、前記第一の調整手段、前記第二の調整手段、及び、前記第三の調整手段が、対向する付勢手段による付勢方向と逆向きに可動部に当接することで押圧力を与えるように構成されていることが好ましい。
このようにすると、より効果的に上述の構成を実現することが可能となる。
また、前記第一の付勢手段は、複数設けられているとともに、前記第一の調整手段は、前記第一の付勢手段のそれぞれと対向して複数設けられていることが好ましい。
この構成によれば、複数の第一の付勢手段及び第一の調整手段によって可動部をより安定的した状態に保持し、また、位置調整することができる。
また、前記第二の調整手段と前記第三の調整手段とは、一方が二つ設けられているとともに、他方が一つ設けられていることが好ましい。
この構成によれば、第二の調整手段と第三の調整手段との一方の二つを均等に調整することにより、可動部を回転させてしまうことなく、水平面上の二方向の内、対応する一方向上に位置決めすることができる。このため、二方向の内の他方向に位置調整するに際しては、一方向上に位置決めされた状態で、第二の調整手段と第三の調整手段との他方の一つにより、他方向上の位置調整を容易に行うことができる。
本発明の部品供給装置によれば、架台に第一の付勢手段及び第一の調整手段を備えることで、安定した状態に保ちつつ、装置本体部分の位置調整を容易かつ正確に行うことが可能である。
(第1の実施形態)
図1から図3は、この発明に係る第1の実施形態を示している。図1に示すように、本実施形態の部品供給装置1は、床面F上に固定された架台2と、架台2上に固定された装置本体であるパーツフィーダ3とを備える。パーツフィーダ3は、電子部品等の部品が投入されるボウル4と、ボウル4の下部に設けられてボウル4上の部品を周方向に搬送させる振動を起振する搬送手段である振動部5と、振動部5の下部に設けられ、架台2に固定ボルト6aによって固定された支持部6とを有する。
架台2は、床面F上に固定ボルト10aによって固定された固定部である固定板10と、固定板10の上方に配置された可動部である可動板11とを備える。固定板10及び可動板11は、略矩形の部材であり、それぞれ上面及び下面が鉛直方向であるZ方向に対して略直交し、略水平な面を形成するように配設されている。なお、本実施形態では、略水平な面上において、互いに略直交する固定板10及び可動板11の二辺と対応する二方向をX方向及びY方向としている。また、固定板10の上面10bには、可動板11の各辺に沿うようにしてブロック体12、13、14、15がそれぞれ固定ボルト12a、13a、14a、15aによって固定されている。なお、ブロック体13は、可動板11の縁端から中央部に向かって凹部状に形成された切欠き部11aに収容されている。
また、可動板11は、固定板10との間にZ方向に配設された第一の付勢手段である第一のコイルバネ16(16A、16B、16C)によって固定板10に支持されている。本実施形態の場合、第一のコイルバネ16は三つ設けられていて、それぞれ下端部が固定板10の上面10bに固定されている。また、可動板11の下面11b側には、各第一のコイルバネ16と対応して凹部11cが形成されている。第一のコイルバネ16の上端部は、凹部11cに隙間を有して収容されていて、ワッシャ16aを介して付勢方向に可動板11に当接することで付勢力を与えるとともに、この付勢方向と直交する方向には可動板11との間で摺動可能としている。
また、可動板11の上方において、第一のコイルバネ16と対向する位置には、それぞれ、第一の調整手段である第一の調整ボルト17(17A、17B、17C)が配設されている。第一の調整ボルト17は、先端が凸面状に形成された雄ネジ部17aと、雄ネジ部17aの基端に設けられた頭部17bとで構成されている。一の第一の調整ボルト17Aは、ブロック体12に固定ボルト18aによって固定されて可動板11の上方へ張り出す固定部材18に形成されたネジ孔18bに、雄ネジ部17aが螺合され、Z方向に配設されている。そして、第一の調整ボルト17Aは、第一のコイルバネ16Aと対向する位置で、第一のコイルバネ16Aによる付勢方向とは逆向きに凸面状の先端が可動板11の上面11dに当接し、第一のコイルバネ16Aの付勢力に抗して下方に押圧している。
また、他の第一の調整ボルト17B、17Cは、ブロック体13において、可動板11の上方に張り出す張出部13aにそれぞれ形成されたネジ孔13bに、雄ネジ部17aが螺合され、Z方向に配設されている。そして、第一の調整ボルト17B、17Cは、それぞれ対応する第一のコイルバネ16B、16Cと対向する位置で、第一のコイルバネ16B、16Cによる付勢方向とは逆向きに凸面状の先端が可動板11の上面11dに当接し、第一のコイルバネ16B、16Cのそれぞれの付勢力に抗して下方に押圧している。
また、ブロック体13と可動板11との間には、第二の付勢手段である第二のコイルバネ19(19A、19B)がX方向に配設されている。本実施形態の場合、第二のコイルバネ19はY方向に二つ配列していて、それぞれ一端部がブロック体13に形成された凹部13cに収容されて固定されている。また、第二のコイルバネ19の他端部は、可動板11のY方向に沿う縁端に、ワッシャ19aを介して付勢方向に当接することで付勢力を与えるとともに、この付勢方向と直交する方向には可動板11との間で摺動可能としている。
また、可動板11を挟んで、第二のコイルバネ19と対向する側には、第二の調整手段である第二の調整ボルト20(20A、20B)が配設されている。本実施形態では、第二の調整ボルト20は、二つ設けられ、Y方向に配列している。第二の調整ボルト20は、先端が凸面状に形成された雄ネジ部20aと、雄ネジ部20aの基端に設けられた頭部20bとで構成されている。第二の調整ボルト20のそれぞれは、ブロック体12に形成されたネジ孔12bに、雄ネジ部20aが螺合され、X方向に配設されている。そして、第二の調整ボルト20は、第二のコイルバネ19による付勢方向とは逆向きに凸面状の先端が可動板11のY方向に沿う縁端に当接し、第二のコイルバネ19の付勢力に抗してX方向に押圧している。なお、二つの第二のコイルバネ19及び二つの第二の調整ボルト20のそれぞれは、可動板11のY方向の中心軸に対して略対称となるように配置されている。
また、ブロック体15と可動板11との間には、第三の付勢手段である第三のコイルバネ21(21A、21B)がY方向に配設されている。本実施形態の場合、第三のコイルバネ21はX方向に二つ配列していて、それぞれ一端部がブロック体15に形成された凹部15bに収容されて固定されている。また、第二のコイルバネ21の他端部は、可動板11のX方向に沿う縁端に、ワッシャ21aを介して付勢方向に当接することで付勢力を与えるとともに、この付勢方向と直交する方向には可動板11との間で摺動可能としている。
また、可動板11を挟んで、第三のコイルバネ21と対向する側には、第三の調整手段である第三の調整ボルト22が配設されている。本実施形態では、第二の調整ボルト22は、一つ設けられている。第三の調整ボルト22は、先端が凸面状に形成された雄ネジ部22aと、雄ネジ部22aの基端に設けられた頭部22bとで構成されている。第二の調整ボルト22は、ブロック体14に形成されたネジ孔14bに雄ネジ部22aが螺合され、Y方向に配設されている。そして、第三の調整ボルト22は、第三のコイルバネ21による付勢方向とは逆向きに凸面状の先端が可動板11のX方向に沿う縁端に当接し、第三のコイルバネ21の付勢力に抗してY方向に押圧している。なお、第三の調整ボルト22のX方向の位置は、二つの第三のコイルバネ21の略中間位置となるように設定されている。
次に、この実施形態の部品供給装置1の作用について説明する。
図1から図3に示すように、架台2の可動板11は、第一のコイルバネ16によってZX方向上方へ付勢されるとともに、この付勢力に抗して第一の調整ボルト17によって下方へ押圧されていることで、所定の高さで、Z方向に変位したり、傾斜したりすること無く安定した状態に保たれている。また、第二のコイルバネ19によってX方向一方側へ付勢されるとともに、この付勢力に抗して第二の調整ボルト20によってX方向他方側へ押圧されていることで、X方向の所定位置で、変位すること無く安定した状態に保たれている。同様に、第三のコイルバネ21によってY方向一方側へ付勢されるとともに、この付勢力に抗して第三の調整ボルト22によってY方向他方側へ押圧されていることで、Y方向の所定位置で、変位すること無く安定した状態に保たれている。このため、Z方向、X方向及びY方向に正確に位置決めされた状態で、パーツフィーダ3の振動部5を駆動させ、ボウル4上の部品を選別し搬送することができる。
また、パーツフィーダ3のZ方向、X方向及びY方向の各位置を調整するには、以下のように行う。まず、Z方向に位置調整するには、各第一の調整ボルト17A、17B、17Cを回転させ、Z方向に進退させる。すなわち、パーツフィーダ3をZ方向下方に位置調整するには、第一の調整ボルト17を軸回りに回転させてZ方向下方へ進出させる。この際、可動板11は、第一のコイルバネ16によってZ方向上方へ付勢された状態に保たれていて、常に第一の調整ボルト17の先端に当接した状態である。これにより、第一の調整ボルト17をZ方向下方に進出させることで、可動板11は、第一のコイルバネ16の付勢力に抗して、第一の調整ボルト17に追従しながらZ方向下方へ移動することとなる。
また、パーツフィーダ3をZ方向上方に位置調整するには、第一の調整ボルト16をZ方向上方へ後退させる。そして、可動部11は、上記のように第一のコイルバネ16の付勢力により常に第一の調整ボルト17の先端に当接した状態であるから、第一のコイルバネ16の付勢力に従って、第一の調整ボルト17に追従しながらZ方向上方へ移動することとなる。このため、第一の調整ボルト17のZ方向の位置を調整するだけで、可動板11を安定した状態に保ちつつ容易かつ正確にZ方向に位置調整することができ、調整後は、第一のコイルバネ16による付勢力と第一の調整ボルト17による押圧力とによって可動板11を安定した状態に保ち、正確に位置決め保持することができる。特に、各第一の調整ボルト17は、第一のコイルバネ16のそれぞれと対向配置されていることで、可動板11をより安定した状態に保持し、また、位置調整することができる。
また、X方向に調整するには、各第二の調整ボルト20A、20Bを回転させ、X方向に進退させる。そして、同様に第二のコイルバネ19による付勢により、第二の調整ボルト20を進退させるのみで、可動板11を安定した状態に保ちつつ容易かつ正確にX方向に位置調整することができる。なお、第二の調整ボルト20A、20Bのそれぞれに目盛りを設けて進退量を目視できるようにすることで、互いの進退量を等しくし、可動板11が水平面上で回転移動しないように調整することができる。
また、Y方向に調整する際も同様に、第三の調整ボルト22をY方向に進退させることで、第三のコイルバネ21による付勢により、可動板11を安定した状態に保ちつつ容易かつ正確にY方向に位置調整することができる。ここで、調整するY方向には、直交するX方向を調整するための二つの第二の調整ボルト20によってガイドされている。このため、Y方向への調整は、一つの第三の調整ボルト22により、可動板11を水平面上で回転移動させること無く、容易かつ正確に位置調整することができる。
ここで、第一のコイルバネ16、第二のコイルバネ19及び第三のコイルバネ21は、ワッシャ16a、19a、21aを介してそれぞれ可動板11に当接して付勢力を与えるとともに、各付勢方向に対して直交する方向には可動板との間で摺動可能としている。また、第一の調整ボルト17、第二の調整ボルト20及び第三の調整ボルト22も可動板11に当接するのみである。このため、第一の調整ボルト17によって、Z方向に位置調整するに際して、可動板11を円滑に移動させることができる。同様に、第二の調整ボルト20及び第三の調整ボルト22のそれぞれによって、X方向及びY方向のそれぞれに調整するに際して、可動板11を円滑に移動させることができる。特に、本実施形態では、第一のコイルバネ16、第二のコイルバネ19及び第三のコイルバネ21ともに、可動板11との間にワッシャ16a、19a、21aが介装されていることで、可動板11の移動をより円滑なものとしている。なお、ワッシャ16a、19a、21aと可動板11との間にグリース等を充填させることで、可動板11の移動をより円滑なものとすることができる。
以上のように、本実施形態の部品供給装置1においては、第一のコイルバネ16及び第一の調整ボルト17を備えることで、少ない部品点数で、装置重量を増大させること無く、Z方向への調整を容易かつ正確に行うことができる。また、第二のコイルバネ19及び第二の調整ボルト20、また、第三のコイルバネ21及び第三の調整ボルト22を備えることで、少ない部品点数で、装置重量を増大させること無く水平面上での調整を容易かつ正確に行うことができる。
ここで、第一のコイルバネ16がZ方向上方へ可動板11を付勢し、第一の調整ボルト17が可動板11をZ方向下方へ押圧する構成となっていることで、可動板11は、第一のコイルバネ16に支持されることとなる。これにより、第一の調整ボルト17には、反力として、第一のコイルバネ16の付勢力から可動板11の自重及び可動板11に固定されたパーツフィーダ3の重量を控除した力のみが作用することとなる。このため、第一のコイルバネ16がZ方向下方に付勢し、第一の調整ボルト17がZ方向上方へ押圧する構成と比較して、より容易に第一の調整ボルト17を進退させて可動板11のZ方向への調整を行うことができる。
(第2の実施形態)
次に、本発明の第2の実施形態について説明する。図4及び図5は、本発明の第2の実施形態を示したものである。この実施形態において、前述した実施形態で用いた部材と共通の部材には同一の符号を付して、その説明を省略する。
図4及び図5に示すように、この実施形態の部品供給装置30において、架台31は、床面Fに固定される固定板32と、固定板32の上方に配置される可動板33とを備える。そして、可動板33は、第一のコイルバネ16(16A、16B、16C)によって固定板32に支持されている。各第一のコイルバネ16の上端部は、可動板33の下面33a側に対応して形成された凹部33bに隙間を有して収容されていて、貫通孔34aを有するワッシャ34を介して摺動可能に可動板33に当接している。また、可動板33において、凹部33bには、上面33c側から下面33a側まで連通する貫通孔33dが形成されている。そして、各貫通孔33dには、第一の調整手段である第一の調整ボルト35(35A、35B、35C)がそれぞれ挿通されている。第一の調整ボルト35は、雄ネジ部35aと、雄ネジ部35aの基端に設けられた頭部35bとで構成されている。第一の調整ボルト35の雄ネジ部35aは、可動板33の上面33cに配置されたワッシャ36の貫通孔36a、可動板11の貫通孔33d、ワッシャ34の貫通孔34a、及び、凹部33bに挿通され、固定板32の上面32aに対応して形成されたネジ孔32bに螺合されている。そして、第一の調整ボルト35は、頭部35bが可動板11との間でワッシャ36を挟み込んだ状態となるまで締め付けられている。
この実施形態の部品供給装置30の架台31においても、可動板33は、第一のコイルバネ16によって上方へ付勢されているとともに、第一の調整ボルト35の頭部35bによって、ワッシャ36を介して、第一のコイルバネ16の付勢力に抗してして下方に押圧されている。このため、所定の高さで安定した状態に保たれている。また、第一の調整ボルト35を回転させて、Z方向に進退させることで、可動板33を第一のコイルバネ16によって付勢されて安定した状態に保ちつつ容易かつ正確にZ方向に位置調整することができる。
以上、本発明の実施形態について図面を参照して詳述したが、具体的な構成はこの実施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の設計変更等も含まれる。
なお、上記実施形態では、第一のコイルバネと第一の調整ボルトとを複数組として説明したが、これに限るものでは無い。例えば、固定板に対して可動板をZ方向に案内するガイドを有し、第一のコイルバネと第一の調整ボルトとを一組とする構成としても良い。また、X方向及びY方向を調整する構成についても同様である。また、上記実施形態では、第一の付勢手段、第二の付勢手段、及び、第三の付勢手段として、コイルバネを挙げたが、これに限ることは無く、ゴムなどの弾性体を使用するなど、公知の様々な付勢手段を適用可能である。
また、上記実施形態では、装置本体の一例として、パーツフィーダを例に挙げたが、これに限るものでは無く、例えばリニアフィーダなどにも適用可能であり、少なくとも部品を搬送するための搬送手段を有する様々な装置に対して適用可能である。
この発明の実施形態の部品供給装置の上面図である。 この発明の実施形態の部品供給装置の正面図である。 この発明の実施形態の部品供給装置の側面図である。 この発明の他の実施形態の部品供給装置の正面図である。 この発明の他の実施形態の部品供給装置の側面図である。
符号の説明
1、30 部品供給装置
2、31 架台
3 パーツフィーダ(装置本体)
5 振動部(搬送手段)
10、32 固定板(固定部)
11、33 可動板(可動部)
16、16A、16B、16C 第一のコイルバネ(第一の付勢手段)
17、17A、17B、17C、35、35A、35B、35C 第一の調整ボルト(第一の調整手段)
19、19A、19B 第二のコイルバネ(第二の付勢手段)
20、20A、20B 第二の調整ボルト(第二の調整手段)
21、21A、21B 第三のコイルバネ(第三の付勢手段)
22 第三の調整ボルト(第三の調整手段)

Claims (4)

  1. 部品を搬送する搬送手段を有する装置本体と、
    該装置本体を支持する架台とを備えており、
    該架台、床面上に固定される固定部と、
    該固定部の上方に配置され、前記装置本体が固定された可動部と、
    前記固定部に対して前記可動部を鉛直方向上方に付勢する第一の付勢手段と、
    前記可動部を挟んで前記第一の付勢手段と対向する側に設けられており、第一の付勢手段に抗して鉛直方向下方へ前記可動部を押圧した状態で、鉛直方向に位置を調整することが可能な第一の調整手段と
    前記固定部に対して前記可動部を、水平面上の交差する二方向のそれぞれに付勢する第二の付勢手段及び第三の付勢手段と、
    前記可動部を挟んで前記第二の付勢手段及び前記第三の付勢手段のそれぞれに対向する側に設けられており、各付勢手段に抗して前記可動部を押圧した状態で、前記二方向の対応するいずれかの方向に位置を調整することが可能な第二の調整手段及び第三の調整手段とを備えており、
    前記第一の付勢手段、前記第二の付勢手段、及び、前記第三の付勢手段が、各付勢方向に可動部に当接することで付勢力を与えるように構成されているとともに、各付勢方向と直交する方向には前記可動部との間で摺動可能に構成されていることを特徴とする部品供給装置。
  2. 前記第一の調整手段、前記第二の調整手段、及び、前記第三の調整手段が、対向する付勢手段による付勢方向と逆向きに可動部に当接することで押圧力を与えるように構成されていることを特徴とする請求項1に記載の部品供給装置。
  3. 請求項1または2に記載の部品供給装置において、
    前記第一の付勢手段は、複数設けられているとともに、
    前記第一の調整手段は、前記第一の付勢手段のそれぞれと対向して複数設けられていることを特徴とする部品供給装置。
  4. 請求項1〜3のいずれかに記載の部品供給装置において、
    前記第二の調整手段と前記第三の調整手段とは、一方が二つ設けられているとともに、他方が一つ設けられていることを特徴とする部品供給装置。
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