JP5307371B2

JP5307371B2 - 自動供給装置及び自動供給方法

Info

Publication number: JP5307371B2
Application number: JP2007224134A
Authority: JP
Inventors: 洋一山; 公延沼田; 弘木村
Original assignee: Olympus Medical Systems Corp
Current assignee: Olympus Medical Systems Corp
Priority date: 2007-08-30
Filing date: 2007-08-30
Publication date: 2013-10-02
Anticipated expiration: 2027-08-30
Also published as: US8083096B2; US20090057327A1; JP2009057128A

Description

本発明は、複数の被供給部材から一本の被供給部材を取り出して供給するための自動供給装置及び自動供給方法に関する。

複数の被供給部材から一本の被供給部材を取り出して供給するための様々な自動供給装置が用いられている。

特許文献１には、環状のベルト用芯体の捌き設備が開示されている。この捌き設備では、掛具に掛けられて並列されている複数の芯体から、一本送り装置によって芯体を一本ずつ取り上げてフックに受け渡し、フックをベルト送りして芯体を次工程に搬送している。

また、剛性を有する棒材の自動供給装置が用いられている。図２０Ａ乃至図２０Ｄを参照し、自動供給装置は長手方向及び幅方向を備えるトレー８１を有する。トレー８１の底壁の上面には、幅方向の一側端部に、取出溝８２が長手方向に延設されている。取出溝８２の長さ及び幅は棒材８４の長さ及び幅と略同じである。そして、トレー８１の一側端壁８３は開閉自在となっている。この自動供給装置では、図２０Ａを参照し、トレー８１の底壁の上面に、複数の棒材８４が平らに載置され、トレー８１の幅方向に並列されて、ストックされる。そして、図２０Ｂを参照し、図中矢印Ｓ１で示されるように、トレー８１が揺動されてトレー８１の取出溝８２側が下方へと移動されることで、複数の棒材８４が取出溝８２側へと移動され、一側端部の棒材８４が取出溝８２へと誘導されて、その全体が取出溝８２に収容される。続いて、図２０Ｃを参照し、図中矢印Ｓ２で示されるように、トレー８１が揺動されてトレー８１の取出溝８２側が上方へと移動されることで、取出溝８２に収容されている棒材８４以外の棒材８４が取出溝８２側から反対側へと移動され、一本の棒材８４が他の棒材８４から分離される。さらに、図２０Ｄを参照し、図中矢印Ｏで示されるように、トレー８１の一側端壁８３が開かれて、図中矢印Ｄで示されるように、取出溝８２に収容されている棒材８４がトレー８１外へと放出される。このようにして、一本の棒材８４が取り出される。
特開平７−２９１４３５号公報

上述したように様々な自動供給装置が用いられているが、いずれも、弾性を有し両端部を有する細長い被供給部材を一本ずつ取り出して供給するのに適したものではない。例えば、剛性を有する棒材の自動供給装置によって、弾性を有する被供給部材を供給する場合には、被供給部材を信頼性よく取り出すことが困難である。即ち、図２１を参照し、複数の被供給部材８５がトレー８１の底壁の上面に平らに載置され、幅方向に並置されてストックされ、被供給部材８５の全体を操作することで、複数の被供給部材８５から一本の被供給部材８５が取り出されることになるため、トレー８１内で被供給部材８５同士が絡み合ったり、取出溝８２に被供給部材８５が確実に収容されなかったりするおそれがある。

本発明は、上記課題に着目してなされたもので、その目的とするところは、弾性を有し両端部を有する細長い被供給部材の取り出しに適した自動供給装置及び自動供給方法を提供することである。

本発明の第１実施態様では、自動供給装置は、弾性を有し両端部を有する細長い被供給部材の自動供給装置であって、複数の被供給部材が、逆Ｕ字状に吊り下げられ、複数の被供給部材の頂点部が所定の並列方向に互いに並列されて、ストックされるストック機構と、被供給部材の頂点部を操作することで、前記ストック機構にストックされている複数の被供給部材から一本の前記被供給部材を取り出す取出機構と、を具備し、前記ストック機構は、前記並列方向に延び、複数の被供給部材が逆Ｕ字状に吊り下げられる吊下部と、前記吊下部に並設され、前記吊下部との間に被供給部材の外径と略同じ幅を有する並列スペースを形成する並列部と、を有し、前記取出機構は、誘導ユニットと、取出ユニットと、送りユニットとを具備し、前記誘導ユニットは、互いに並列されている複数の頂点部を前記並列方向に移動させ、１つの頂点部を取出ユニットに誘導し、前記取出ユニットは、１つの頂点部のみを収容する収容部と、前記収容部に収容されている１つの頂点部の下側に当接され上方へと移動される当接部と、前記収容部に収容され前記当接部に当接された１つの頂点部以外の頂点部の上方への移動を規制する規制部と、を有し、前記送りユニットは、送りローラと、前記送りローラと接触したクランプ位置と前記送りローラから離間した非クランプ位置との間で切替可能に設けられたクランプローラとを有し、前記取出ユニットにより取り出された頂点部を有する被供給部材を前記頂点部の近傍の前記クランプ位置で被供給部材の長手方向に送って他の被供給部材から分離する、ことを特徴とする。

本発明の第２実施態様では、自動供給方法は、弾性を有し両端部を有する細長い被供給部材の自動供給方法であって、複数の被供給部材を、逆Ｕ字状に吊り下げ、複数の被供給部材の頂点部を所定の並列方向に互いに並列させ、ストックするストック工程と、被供給部材の頂点部を操作することで、ストックされている複数の被供給部材から一本の被供給部材を取り出す取出工程と、を具備し、前記ストック工程は、前記並列方向に延び、複数の被供給部材が吊下部に逆Ｕ字状に吊り下げられる吊下部に並設される並列部と前記吊下部との間に形成される前記被供給部材の外径と略同じ幅を有する並列スペースに前記複数の被供給部材を並設させる工程を有し、前記取出工程は、互いに並列されている複数の頂点部を前記並列方向に移動させ、１つの頂点部のみを収容する収容部に１つの頂点部を誘導する誘導工程と、前記収容部に収容されている１つの頂点部の下側に当接部を当接させた状態で上方へと移動させるとともに、前記収容部に収容され前記当接部に当接された１つの頂点部以外の頂点部の上方への移動を規制部で規制する工程と、前記被供給部材を前記頂点部の近傍の送りローラと前記送りローラと接触したクランプローラとの間のクランプ位置で前記被供給部材の長手方向に送って他の被供給部材から分離する送り工程と、を有する、ことを特徴とする。

本発明の第１実施態様の自動供給装置では、複数の被供給部材を逆Ｕ字状に吊り下げ、それらの頂点部を互いに並列させて、複数の被供給部材をストックし、頂点部を操作して複数の供給部材から一本の被供給部材を取り出している。このため、被供給部材を信頼性よく取り出すことが可能となっている。このように、本実施態様の自動供給装置は、弾性を有し両端部を有する細長い被供給部材の取り出しに適したものとなっている。

本実施態様の自動供給装置では、吊下部と並列部との間のスペースに被供給部材の頂点部が並列され、このスペースが被供給部材の外径と略同じ幅を有するため、頂点部を容易かつ確実に並列させることが可能となっている。

本実施態様の自動供給装置では、互いに並列されている複数の頂点部を移動させて１つの頂点部を収容部へと誘導して収容部に収容し、当接部を１つの頂点部の下側に当接させて上方へと移動させて、１つの頂点部を上方へと移動させると共に、他の頂点部の上方への移動を規制している。このため、被供給部材の頂点部を非常に信頼性よく取り出すことが可能となっている。

本実施態様の自動供給装置では、取り出された頂点部を有する被供給部材をその長手方向に送って他の被供給部材から分離している。このため、被供給部材を非常に信頼性よく取り出すことが可能となっている。

本発明の第２実施態様の自動供給方法では、複数の被供給部材を逆Ｕ字状に吊り下げ、それらの頂点部を互いに並列させて、複数の被供給部材をストックし、頂点部を操作して複数の供給部材から一本の被供給部材を取り出している。このため、被供給部材を信頼性よく取り出すことが可能となっている。このように、本実施態様の自動供給方法は、弾性を有し両端部を有する細長い被供給部材の取り出しに適したものとなっている。

以下、本発明の一実施形態を図面を参照して説明する。

図１乃至図１９は、本発明の一実施形態を示す。

図１乃至図５を参照して、自動供給装置としてのコイル供給装置を説明する。

コイル供給装置の被供給部材はコイル２２であり、このコイル２２は、両端部を有する長尺な部材であり、比較的高い弾発性を有し、例えば生検鉗子のコイルシースとして用いられる。

図１を参照し、コイル供給装置は、複数のコイル２２をストックするためのストック機構としてのストックユニット２３を有する。ストックユニット２３では、吊下部として、コイル２２が逆Ｕ字状に吊り下げられる円柱棒状の吊下棒２４ａ及び一対の補助吊下棒２４ｂが略水平方向に延びている。一対の補助吊下棒２４ｂは略同じ高さに配置されており、一対の補助吊下棒２４ｂの中間上方に吊下棒２４ａが配置されている。このような配置により、逆Ｕ字状に吊り下げられたコイル２２の頂上部は比較的大きな曲率を有することになる。

図２を参照し、一対の補助吊下棒２４ｂの下方には、吊り下げられたコイル２２の両端側を夫々収容する一対の収容スペース２５が形成されている。収容スペース２５は、夫々、コイル２２の両端側が装置の外に飛び出すのを防止するためのボックス２６によって囲まれている。

図３を参照し、吊下棒２４ａの上方には、並列部としての並列板２７が配設されている。並列板２７は、鉛直面に沿って配置され、吊下棒２４ａに沿って延びている。吊下棒２４ａの上端部と並列板２７の下端面との間には、コイル頂点部２２ｔが並列される並列スペース２８が形成されている。並列スペース２８は、吊下棒２４ａ及び並列板２７に沿って延び、コイル２２の外径と略同じ幅を有する。

図４を参照し、コイル供給装置は、ストックユニット２３にストックされている複数のコイル２２から一本のコイル２２を取り出すための取出機構を有する。取出機構では、誘導ユニットとしての押出ユニット２９、取出ユニット３０、送りユニット３１が上流側から下流側へと順に配設されている。

取出機構の押出ユニット２９は、互いに並設されている複数のコイル頂点部２２ｔを並列方向に押し出して、１つのコイル頂点部２２ｔを取出ユニット３０に誘導するためのものである。押出ユニット２９では、コイル頂点部２２ｔを押し出す略直方体状の押出部３２が配設されている。押出部３２は、接触用エアシリンダ３３によって、吊下棒２４ａの上方で鉛直方向に移動可能であり、吊下棒２４ａの上端部に接触された状態と、吊下棒２４ａの上端部から離間した状態との間で切換可能である。さらに、押出部３２及び接触用エアシリンダ３３は、押出用エアシリンダ３４によって、吊下棒２４ａの長手方向に一体的に移動可能である。即ち、押出部３２は、吊下棒２４ａの上端部に接触した状態、あるいは、吊下棒２４ａの上端部から離間した状態で、吊下棒２４ａに沿って移動可能である。

図５を参照し、取出機構の取出ユニット３０は、互いに並設されている複数のコイル頂点部２２ｔから１つのコイル頂点部２２ｔを取り出すためのものである。取出ユニット３０では、吊下棒２４ａの下流側端部に厚板状の取出部材３５が並設されている。吊下棒２４ａの下流端面と取出部材３５の上流側面は、吊下棒２４ａの長手方向に直交し、略同一面となっている。取出部材３５の上流側面の上端部には、収容部としての取出溝３６が水平方向に延設されている。取出溝３６の幅はコイル２２の外径に略等しく、取出溝３６には１つのコイル頂点部２２ｔのみが収容可能である。取出溝３６の底面は、吊下棒２４ａの上側周面と略同一形状の周面をなし、コイル頂点部２２ｔの下側に当接される当接部としての当接面３７を形成している。取出部材３５は、取出用エアシリンダ３８によって鉛直方向に移動可能であり、下側の収容位置と上側の取出位置との間で切替可能である。取出部材３５が収容位置にある場合には、取出溝３６の当接面３７は吊下棒２４ａの上側周面と略同一面をなす。吊下棒２４ａの上方の並列板２７の下流端面と取出部材３５の上流側面とは略同一面となっており、取出部材３５が上向きに移動される際には、並列板２７の下流端面と取出部材３５の上流側面との間には極僅かなクリアランスのみが形成される。換言すれば、並列板２７の下流端部は、取出溝３６に収容されているコイル頂点部２２ｔ以外のコイル頂点部２２ｔが上方へと移動されるのを規制する規制部として機能する。なお、取出部材３５の上端部には、取出溝３６にコイル２２が存在することを検出する第１のセンサ３９が配設されている。第１のセンサ３９により、取出溝３６にコイル頂点部２２ｔが収容されているか否かを検出することが可能である。

再び図４を参照し、取出機構の送りユニット３１は、取り出されたコイル頂点部２２ｔを有するコイル２２をその長手方向に送って他のコイル２２から分離するためのものである。送りユニット３１では、回転モータ４１によって回転される送りローラ４２が配設されている。送りローラ４２の下方には、クランプローラ４３が配設されている。クランプローラ４３には、コイル２２をクランプするクランプ溝４４が全周にわたって延設されている。送りローラ４２及びクランプローラ４３の軸方向は、互いに略平行であり、取出ユニット３０の取出溝３６の延出方向に略直交している。クランプローラ４３は、鉛直移動用エアシリンダ４５によって、鉛直方向に移動可能であり、送りローラ４２と接触した上方のクランプ位置と、送りローラ４２から離間した下方の非クランプ位置との間で切替可能である。送りローラ４２、クランプローラ４３、及び、鉛直移動用エアシリンダ４５は、水平移動用エアシリンダ４６によって、軸方向に一体的に移動可能であり、取出ユニット３０に接近した送り位置と、取出ユニット３０から離間した非送り位置との間で切替可能である。送り位置において、クランプローラ４３がクランプ位置にある場合には、取出位置に配置されている取出溝３６の水平方向下流側にクランプローラ４３のクランプ溝４４が配置され、クランプローラ４３が非クランプ位置にある場合には、取出位置に配置された取出溝３６の当接面３７の下流側への延長方向が送りローラ４２とクランプローラ４３との間に配置される。また、送りローラ４２及びクランプローラ４３の下流側下方には、ガイド板４７が配設されている。ガイド板４７には、コイル２２を上流側へと送る際にコイル２２の下流側がガイドされるガイド溝４８が延設されている。また、ガイド板４７には、ガイド溝４８にコイル２２が存在するかを検出する第２のセンサ４９が配設されている。第２のセンサ４９により、コイル２２の下流端部の位置を検出することが可能である。なお、ガイド板４７は、水平移動用エアシリンダ４６によって、送りローラ４２等と共に一体的に移動可能である。ここで、上述した取出ユニット３０の第１のセンサ３９は、コイル２２を下流側へと送る際に、コイル２２の上流端部の位置を検出する機能も有する。

再び図１を参照し、コイル供給装置は、取出機構によって取り出されたコイル２２を次工程へと搬送する搬送機構を有する。搬送機構では、受渡ユニット５１、コンベアユニット５２が上流側から下流側へと順に配設されている。

搬送機構の受渡ユニット５１では、水平搬送用エアシリンダ５３が配設されている。水平搬送用エアシリンダ５３によって、鉛直搬送用エアシリンダ５４が、送りユニット３１の送り方向に平行な水平方向に移動可能である。鉛直搬送用エアシリンダ５４によって、反転モータ５５が鉛直方向に移動可能である。反転モータ５５には反転アーム５６の基端部が連結されており、反転モータ５５によって反転アーム５６が反転可能である。即ち、反転アーム５６は、送りユニット３１の送り方向に直交する二向き、即ち、送りユニット３１に反転アーム５６の末端部が対面する順向きと、順向きとは反対の逆向きとの間で、送りユニット３１から離間した側の領域を移動して、切替可能である。反転アーム５６の先端部にはチャック用エアシリンダ５７が連結され下方へと延びており、チャック用エアシリンダの下端部にチャック５８が連結されている。チャック用エアシリンダ５７によってチャック５８が開閉可能であり、チャック５８の開閉方向は反転アーム５６の長手方向と略一致している。そして、水平搬送用エアシリンダ５３により鉛直搬送用エアシリンダ５４が送りユニット３１に最接近して配置され、鉛直搬送用エアシリンダ５４により反転モータ５５が最上方に配置され、反転モータ５５によって反転アーム５６が順向きに配置された場合に、チャック５８は、送りローラ４２及びクランプローラ４３の下流側近傍の把持位置に配置される。また、水平搬送用エアシリンダ５３により鉛直搬送用エアシリンダ５４がコンベアユニット５２に最接近して配置され、鉛直搬送用エアシリンダ５４により反転モータ５５が最下方に配置され、反転モータ５５によって反転アーム５６が順向き、逆向きに配置された場合に、チャック５８は、後述する、上流側受渡位置、下流側受渡位置に配置される。

搬送機構のコンベアユニット５２では、送りユニット３１の送り方向に直交して、即ち、順向き又は逆向きに配置された反転アーム５６に平行な方向にコンベア５９が延設されている。コンベア５９には、コンベア５９によって搬送されるパレット６１が装着されている。そして、コンベア５９には、パレット６１の移動を規制するストッパ、及び、パレット６１を最上流の受渡位置に位置決めする位置決めピンが配設されている。ストッパ、位置決めピンは、夫々、ストッパ用エアシリンダ、位置決め用エアシリンダによって駆動される。パレット６１の上面には、上流側及び下流側に、コイル２２の上流端部及び下流端部を挟持するための上流側クランプ６２ｕ及び下流側クランプ６２ｄが夫々配設されている。上流側クランプ用エアシリンダ及び下流側クランプ用エアシリンダによって、上流側クランプ６２ｕ及び下流側クランプ６２ｄが開閉可能であり、コンベア５９の長手方向が上流側クランプ６２ｕ及び下流側クランプ６２ｄの開閉方向に略一致している。コンベア５９の幅方向について、送りユニット３１とは反対側の、上流側クランプ６２ｕ、下流側クランプ６２ｄの近傍の位置が、夫々、上述した受渡ユニット５１のチャック５８の上流側受渡位置、下流側受渡位置となる。

図６乃至図１９を参照して、自動供給方法としてのコイル供給方法について説明する。

図６を参照し、接触用エアシリンダ３３及び押出用エアシリンダ３４によって、押出部３２を吊下棒２４ａの上端部から離間した最上流の位置に配置する。作業者は、複数のコイル２２を吊下棒２４ａ及び一対の補助吊下棒２４ｂに逆Ｕ字状に吊り下げ、吊下棒２４ａと並列板２７との間の並列スペース２８に複数のコイル頂点部２２ｔを順次押し込む。この結果、コイル頂点部２２ｔは互いに絡み合うことなく並列される。このようにして、複数のコイル２２がストックされる。

図７を参照し、接触用エアシリンダ３３及び押出用エアシリンダ３４によって、押出部３２を吊下棒２４ａの上端部に接触させ、吊下棒２４ａに沿って上流側から下流側へと移動させる。押出部３２によって、互いに並設されているコイル頂点部２２ｔの全体が互いに絡み合うことなく下流側へと押し進められ、最下流のコイル頂点部２２ｔが取出溝３６へと誘導される。

図８を参照し、最下流のコイル頂点部２２ｔのみが取出溝３６へと収容される。第１のセンサ３９によって、コイル頂点部２２ｔが取出溝３６に収容されたことが検出される。

図９を参照し、取出用エアシリンダ３８によって、取出部材３５が上方へと移動される。取出溝３６の底面をなす当接面３７がコイル頂点部２２ｔの下側に当接され、当接面３７の上方への移動によりコイル頂点部２２ｔが上方へと移動される。上方への移動に際しては、コイル頂点部２２ｔは、取出部材３５と並列板２７との間に保持され、取出溝３６から脱落してしまうことがない。また、取出溝３６に収容されているコイル頂点部２２ｔ以外のコイル頂点部２２ｔについては、並列板２７によって上方への移動が規制される。取出溝３６に収容されているコイル２２の両端部側が他のコイル２２と絡まっているような場合には、コイル頂点部２２ｔの上方への移動により、コイル２２の両端部側が他のコイル２２から引き抜かれて、絡み合いがほぐされることになる。このようにして、互いに並設されている複数のコイル頂点部２２ｔから１つのコイル頂点部２２ｔが取り出される。

以上の工程中、クランプローラ４３及び送りローラ４２は取出ユニット３０から離間した非送り位置に配置されており、クランプローラ４３は送りローラ４２から下方に離間した非クランプ位置に配置されている。

図１０を参照し、水平移動用エアシリンダ４６によって、クランプローラ４３及び送りローラ４２が取出ユニット３０に接近した送り位置に配置され、クランプローラ４３と送りローラ４２との中間に、取出溝３６から延出されているコイル２２が配置される。続いて、鉛直移動用エアシリンダ４５によって、クランプローラ４３が上方へと移動される。クランプローラ４３の上方への移動により、コイル２２がクランプ溝４４に収容され、クランプローラ４３と共に上方へと移動され、クランプローラ４３が送りローラ４２に接触する接触位置に配置されると、クランプローラ４３と送りローラ４２との間にコイル２２がクランプされる。

図１１を参照し、図中矢印Ｒ１に示されるように、送りローラ４２が回転されて、コイル２２が送りローラ４２へと引き込まれ、コイル２２の長手方向に下流側から上流側へと送られる。送られるコイル２２の下流端部２２ｄ側が他のコイル２２と絡まっているような場合には、コイル２２の送りにより、絡み合いが解かれることになる。コイル２２が送られていくと、コイル２２の弾発性によりコイル２２の下流端部２２ｄが徐々に上方へと起上され、ガイド板４７のガイド溝４８に沿って上方へと移動され、ガイド溝４８内で送られるようになる。コイル２２の下流端部２２ｄがガイド溝４８を通過した時点で、第２のセンサ４９によりガイド溝４８内のコイル２２が検出されなくなり、コイル２２の下流端部２２ｄの位置が検出される。この時点で送りローラ４２の回転が停止される。

図１２を参照し、送りローラ４２が停止した時点で、コイル２２の下流端部２２ｄは送りローラ４２及びクランプローラ４３の下流側近傍に配置される。受渡ユニット５１では、チャック用エアシリンダ５７によってチャック５８が開かれている。受渡ユニット５１によって、開状態のチャック５８が把持位置に配置される。この位置で、チャック用エアシリンダ５７によってチャック５８が閉じられ、チャック５８によってコイル２２の下流端部２２ｄが端部側に一定のクランプ代を残して把持される。

図１３を参照し、鉛直移動用エアシリンダ４５によって、クランプローラ４３が下方へと移動されて、クランプローラ４３と送りローラ４２とによるコイル２２のクランプが解除される。続いて、水平搬送用エアシリンダ５３によって、チャック５８が水平方向下流側へとパレット６１の上方まで移動され、コイル２２の下流端部２２ｄがパレット６１の上方に移動される。なお、パレット６１は、ストッパによって移動を規制され、位置決めピンによって受渡位置に位置決めされている。

図１４を参照し、鉛直移動用エアシリンダ４５によって、クランプローラ４３が上方へと移動されて、クランプローラ４３と回転ローラとによってコイル２２がクランプされる。続いて、チャック５８が、鉛直搬送用エアシリンダ５４によって下方へと移動されつつ、反転モータ５５によって反転され、上流側クランプ６２ｕの近傍の上流側受渡位置に配置される。この際、受渡ユニット５１によるコイル２２の下流端部２２ｄの移動に対応して、送りローラ４２によってコイル２２が送り出され、コイル２２において過剰な引っ張りや不要な弛みが発生されることが防止される。ここで、下流側クランプ用エアシリンダによって下流側クランプ６２ｄは開状態となっており、コイル２２の下流端部２２ｄが下流側クランプ６２ｄ内に配置される。続いて、下流側クランプ用エアシリンダによって下流側クランプ６２ｄが閉じられてコイル２２の下流端部２２ｄが把持される。さらに続いて、チャック用エアシリンダ５７によってチャック５８が開かれて、チャック５８によるコイル２２の下流端部２２ｄの把持が解除される。

図１５を参照し、送りローラ４２とクランプローラ４３とによってコイル２２がクランプされている。図中矢印Ｒ２で示されるように、送りローラ４２が回転されて、コイル２２がコイル２２の長手方向に上流側から下流側へと送られ、取出溝３６から引き抜かれていく。この際、送られるコイル２２の上流端部２２ｕ側が他のコイル２２と絡まっているような場合には、コイル２２の送りにより、絡み合いが解かれることになる。

図１６を参照し、コイル２２の上流端部２２ｕが取出溝３６から引き抜かれると、第１のセンサ３９によって取出溝３６にコイル２２が存在しないことが検出され、コイル２２の上流端部２２ｕが検出される。この時点で、送りローラ４２の回転を停止して、コイル２２の送りを停止する。コイル２２が取出溝３６から抜去された後、適宜、取出用エアシリンダ３８によって、取出部材３５が下方へと移動されて、収容位置に配置される。

図１７を参照し、受渡ユニット５１によって、チャック５８が送りローラ４２及びクランプローラ４３の下流側近傍の把持位置に移動される。チャック用エアシリンダ５７によってチャック５８が閉じられて、コイル２２の上流端部２２ｕが端部側に一定のクランプ代を残して把持される。続いて、鉛直移動用エアシリンダ４５によってクランプローラ４３が下方へと移動され、送りローラ４２とクランプローラ４３とによるコイル２２のクランプが解除される。この後、適宜、水平移動用エアシリンダ４６によって、送りローラ４２及びクランプローラ４３が水平方向に移動されて、取出ユニット３０から離間した非送り位置に配置される。

図１８を参照し、チャック５８が、水平搬送用エアシリンダ５３によってパレット６１の上方まで移動され、続いて、鉛直搬送用エアシリンダ５４によって下方へと移動されて、上流側クランプ６２ｕの近傍の上流側受渡位置に配置される。ここで、上流側クランプ用エアシリンダによって上流側クランプ６２ｕは開状態となっており、コイル２２の上流端部２２ｕが上流側クランプ６２ｕ内に配置される。続いて、上流側クランプ用エアシリンダによって上流側クランプ６２ｕが閉じられてコイル２２の上流端部２２ｕが把持される。さらに続いて、チャック用エアシリンダ５７によってチャック５８が開かれて、チャック５８によるコイル２２の上流端部２２ｕの把持が解除される。続いて、鉛直搬送用エアシリンダ５４によってチャック５８が上方へと移動され、パレット６１から離間される。この後、適宜、水平搬送用エアシリンダ５３及び鉛直搬送用エアシリンダ５４によって、チャック５８が適当な位置に移動され、待機される。

図１９を参照し、コイル２２の両端部はコンベア５９の幅方向へと同向きに配置され、コイル２２はコンベア５９の側方にＵ字状に垂れ下がっている。位置決め用エアシリンダ、ストッパ用エアシリンダによって位置決めピン、ストッパが作動され、パレット６１の位置決め、移動の規制が解除される。続いて、コンベア５９によってパレット６１が次工程へと搬送される。

このようにして、コイル２２の供給が完了する。

以下同様に、ストックユニット２３にストックされているコイル２２がなくなるまで、図７乃至図１９に示される工程が繰り返され、複数のコイル２２からコイル２２が一本ずつ取り出され、供給される。ストックされているコイル２２がなくなったら、再度、複数のコイル２２をストックユニット２３に投入する。以下同様に、コイル２２の取り出し、供給を行う。

従って、本実施形態のコイル供給装置及びコイル供給方法は次の効果を奏する。

本実施形態のコイル供給装置及びコイル供給方法では、複数のコイル２２を逆Ｕ字状に吊り下げ、コイル頂点部２２ｔを互いに並列させて、複数のコイル２２をストックし、コイル頂点部２２ｔを操作して複数のコイル２２から一本のコイル２２を取り出している。このため、コイル２２を信頼性よく取り出すことが可能となっている。このように、本実施形態のコイル供給装置及びコイル供給方法は、コイル２２の取り出しに適したものとなっている。

また、吊下棒２４ａと並列板２７との間の並列スペース２８にコイル頂点部２２ｔが並列されるようになっており、並列スペース２８がコイル２２の外径と略同じ幅を有するため、コイル頂点部２２ｔを容易かつ確実に並列させることが可能となっている。

さらに、互いに並列されている複数のコイル頂点部２２ｔを移動させて１つのコイル頂点部２２ｔを取出溝３６へと誘導して取出溝３６に収容し、当接面３７を１つのコイル頂点部２２ｔの下側に当接させて上方へと移動させて、１つのコイル頂点部２２ｔを上方へと移動させると共に、他のコイル頂点部２２ｔの上方への移動を規制している。このため、コイル頂点部２２ｔを非常に信頼性よく取り出すことが可能となっている。

加えて、取り出されたコイル頂点部２２ｔを有するコイル２２をその長手方向に送って他のコイル２２から分離している。このため、コイル２２を非常に信頼性よく取り出すことが可能となっている。

上述した実施形態の各種エアシリンダ、反転モータについては、これらに代えて様々な駆動機構を用いることが可能である。例えば、押出用エアシリンダ、取出用エアシリンダに代えて、送りねじ機構を用いることが可能である。また、反転モータに代えて、エアで駆動されるロータリーアクチュエータを用いることが可能である。

本実施形態では、コイルを供給するコイル供給装置及びコイル供給方法を説明したが、本発明は、弾性を有し両端部を有する細長い様々な被供給部材に適用可能であり、例えば、ワイヤ、チューブを供給する装置及び方法にも適用可能である。

本発明の一実施形態のコイル供給装置を示す斜視図。本発明の一実施形態のストックユニットを示す斜視図。本発明の一実施形態のストックユニットを示す正面図。本発明の一実施形態の取出機構を示す斜視図。本発明の一実施形態の取出ユニットを示す斜視図。本発明の一実施形態のコイル供給方法のストック工程を示す正面図。本発明の一実施形態の押出工程を示す正面図。本発明の一実施形態の収容工程を示す斜視図。本発明の一実施形態の取出工程を示す斜視図。本発明の一実施形態の上流方向送り準備工程を示す斜視図。本発明の一実施形態の上流方向送り工程及び下流端部検出工程を示す斜視図。本発明の一実施形態の下流端部把持工程を示す斜視図。本発明の一実施形態の下流端部受渡工程の前半を示す斜視図。本発明の一実施形態の下流端部受渡工程の後半を示す斜視図。本発明の一実施形態の下流方向送り工程を示す側面図。本発明の一実施形態の上流端部検出工程を示す側面図。本発明の一実施形態の上流端部把持工程を示す側面図。本発明の一実施形態の上流端部受渡工程を示す斜視図。本発明の一実施形態の搬送工程を示す斜視図。従来の棒材供給方法のストック工程を示す断面図。従来の棒材供給方法の誘導工程を示す断面図。従来の棒材供給方法の分離工程を示す断面図。従来の棒材供給方法の取出工程を示す断面図。従来の棒材供給装置の課題を説明するための図。

符号の説明

２２…被供給部材（コイル）、２２ａ…頂点部（コイル頂点部）、２３…ストック機構（ストックユニット）、２４ａ，２４ｂ…吊下部（２４ａ…吊下棒、２４ｂ…補助吊下棒）、２７…並列部（並列板）、２７…規制部（並列板）、２８…並列スペース、２９，３０，３１…取出機構（２９…誘導ユニット（押出ユニット）、３０…取出ユニット、３１…送りユニット）、３６…収容部（取出溝）、３７…当接部（当接面）。

Claims

弾性を有し両端部を有する細長い被供給部材の自動供給装置であって、
複数の被供給部材が、逆Ｕ字状に吊り下げられ、複数の被供給部材の頂点部が所定の並列方向に互いに並列されて、ストックされるストック機構と、
被供給部材の頂点部を操作することで、前記ストック機構にストックされている複数の被供給部材から一本の前記被供給部材を取り出す取出機構と、
を具備し、
前記ストック機構は、
前記並列方向に延び、複数の被供給部材が逆Ｕ字状に吊り下げられる吊下部と、
前記吊下部に並設され、前記吊下部との間に被供給部材の外径と略同じ幅を有する並列スペースを形成する並列部と、
を有し、
前記取出機構は、誘導ユニットと、取出ユニットと、送りユニットとを具備し、
前記誘導ユニットは、互いに並列されている複数の頂点部を前記並列方向に移動させ、１つの頂点部を取出ユニットに誘導し、
前記取出ユニットは、１つの頂点部のみを収容する収容部と、前記収容部に収容されている１つの頂点部の下側に当接され上方へと移動される当接部と、前記収容部に収容され前記当接部に当接された１つの頂点部以外の頂点部の上方への移動を規制する規制部と、を有し、
前記送りユニットは、送りローラと、前記送りローラと接触したクランプ位置と前記送りローラから離間した非クランプ位置との間で切替可能に設けられたクランプローラとを有し、前記取出ユニットにより取り出された頂点部を有する被供給部材を前記頂点部の近傍の前記クランプ位置で被供給部材の長手方向に送って他の被供給部材から分離する、
ことを特徴とする自動供給装置。
弾性を有し両端部を有する細長い被供給部材の自動供給方法であって、
複数の被供給部材を、逆Ｕ字状に吊り下げ、複数の被供給部材の頂点部を所定の並列方向に互いに並列させ、ストックするストック工程と、
被供給部材の頂点部を操作することで、ストックされている複数の被供給部材から一本の被供給部材を取り出す取出工程と、
を具備し、
前記ストック工程は、
前記並列方向に延び、複数の被供給部材が吊下部に逆Ｕ字状に吊り下げられる吊下部に並設される並列部と前記吊下部との間に形成される前記被供給部材の外径と略同じ幅を有する並列スペースに前記複数の被供給部材を並設させる工程を有し、
前記取出工程は、
互いに並列されている複数の頂点部を前記並列方向に移動させ、１つの頂点部のみを収容する収容部に１つの頂点部を誘導する誘導工程と、
前記収容部に収容されている１つの頂点部の下側に当接部を当接させた状態で上方へと移動させるとともに、前記収容部に収容され前記当接部に当接された１つの頂点部以外の頂点部の上方への移動を規制部で規制する工程と、
前記被供給部材を前記頂点部の近傍の送りローラと前記送りローラと接触したクランプローラとの間のクランプ位置で前記被供給部材の長手方向に送って他の被供給部材から分離する送り工程と、を有する、ことを特徴とする自動供給方法。