JP5570001B2

JP5570001B2 - 部品供給装置

Info

Publication number: JP5570001B2
Application number: JP2009110444A
Authority: JP
Inventors: 恒雄安村; 正幸齋藤; 智史森西
Original assignee: Nittoseiko Co Ltd
Current assignee: Nittoseiko Co Ltd
Priority date: 2009-04-30
Filing date: 2009-04-30
Publication date: 2014-08-13
Anticipated expiration: 2029-04-30
Also published as: JP2010260652A

Description

本発明は、頭付あるいは鍔付部品等を整列供給する部品供給装置に関する。

従来、被供給部品の一例として、ボルト、ねじ等の頭付部品をねじ締め工具に供給する際には、貯留ホッパ内で昇降する扇状の押上板と、頭付部品の頭部を支持するシュートを有するとともに、当該頭付部品を振動装置の振動作用により下流側に搬送可能な直進フィーダとを備えた部品供給装置（特許文献１）が使用されている。この部品供給装置では、前記貯留ホッパは傾斜底面部を備えており、この傾斜底面部を頭付部品が転げて、押上板の上面に載置される。そして、押上板の上昇にともない、当該頭付部品がすくい上げられ、押上板の上面に沿ってシュート部に滑落し、シュート部上で直立した姿勢で一列に整列されて、下流側に搬送される。

特開昭６０−１０２３１３号公報

しかしながら、前記部品供給装置においては、押上板からシュート部に移載される頭付部品が全て整列姿勢でシュート部に支持されることは不可能であり、中には、横たわった状態で頭部が噛み込んでしまう頭付部品もあり、搬送供給が阻害される問題を有している。そのため、作業者は定期的に当該噛み込みの有無を確認しなければならず、作業者の負担が増加していた。

本発明は上記課題に鑑みて創成されたものであり、頭付部品の頭部を支持して整列搬送する部品供給装置において、頭部の噛み込みが発生しても、自動的にこれを解除可能な部品供給装置を提供する。

本発明の部品供給装置は、多数の頭付部品を貯留可能な貯留ホッパと、前記貯留ホッパ内を昇降して頭付部品を押上げる押上板と、前記押上板の上昇によって順次供給される頭付部品の脚部を遊嵌するよう所定の間隔をおいて配置される二本の送りベルトを有し、この送りベルトを正転方向に循環移動させて当該頭付部品を整列供給する部品送り機構と、この部品送り機構の先端に連設して当該部品送り機構から供給された頭付部品を受け取る送出しブロックを備えるとともにこの送出しブロックを所定の位置に移動させる分離供給ユニットと、この分離供給ユニットに支持された頭付部品の有無を検出する光電センサとから成り、当該光電センサにより前記頭付部品を検出し、かつ前記送出しブロックを所定の位置へ移動させる毎に送りベルトを一時的に逆転方向に循環移動するように構成したことを特徴とする。

本発明の部品供給装置においては、満杯センサが被供給部品を検出しない状態が続いた場合には、送りベルトに支持された被供給部品の搬送経路において満杯センサの検出位置よりも上流側で被供給部品の噛み込みが発生して、下流への被供給部品の搬送が塞き止められている。そこで、満杯センサの検出信号に応じて送りベルトを一時的に逆転方向に循環移動させることにより、自動的に噛み込みを解除し、部品供給を継続することが可能となる。

また、分離供給ユニットに支持された頭付部品の有無を検出する光電センサの検出信号に応じて送りベルトを一時的に逆転方向に循環移動するように構成されている。そのため、部品送り機構の下流側で傾斜姿勢で支持された被供給部品は直立姿勢に正される。従って、部品送り機構から分離供給ユニットへの被供給部品の移載に際し、被供給部品の噛み込み等、被供給部品が傾斜姿勢の状態で発生してしまう問題を未然に防止することができる。

本発明の平面視断面図である。図１のＡ−Ａ線断面図である。本発明の要部拡大断面図である。本発明の動作を説明する図である。本発明の動作を説明する図である。

以下、図面に基づき本発明の実施の形態を説明する。図１および図２において、１は被供給部品の一例のねじＳを一列に整列供給する部品供給装置であり、脚部２ａを備えた底板２と底板の４面を覆う側板３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄとから構成されている。前記側板３ａ，３ｂ，３ｃの３枚には、残りの側板３ｄから所定間隔をおいて、しかも上部側に位置して貯留ホッパ４が取付けられている。この貯留ホッパ４は傾斜底面部４ａと直立面部４ｂとを有しており、当該傾斜底面部４ａは直立面部４ｂの位置する方向に傾斜している。この傾斜底面部４ａの最深部にはその１／２の長さにわたって直立面部４ｂと平行に延びる開口５が設けられており、傾斜底面部４ａの傾斜により、当該開口５に向かってねじＳが転げるようになっている。また、前記貯留ホッパ４は傾斜底面部４ａと直立面部４ｂとに連なって延びる傾斜側面部４ｃを有し、その下端は前記開口５の側部に達し、貯留ホッパ４に貯留されるねじＳが開口５に滞留するように構成されている。さらに、前記貯留ホッパ４の直立面部４ｂとこの直立面部４ｂと所定間隔をおいて配置されるベルト取付板９とには、搬送手段の一例としての部品送り機構６を構成する案内レール７ａ，７ｂがそれぞれに取付けられており、これら案内レール７ａ，７ｂは所定間隔をおいて配置されてねじＳの脚部が納まるように構成されている。

前記貯留ホッパ４の内部には仕切板４ｄが取付けられている。この仕切板４ｄは、前記傾斜底面部４ａの傾斜方向と交差するように、前記側板３ｃと、この側板３ｃに対向する側板３ａとに取付けられるとともに、前記傾斜底面部４ａに対してほぼ直交する方向に傾斜している。この仕切板４ｄにより、貯留ホッパ４内部には上方と下方に２個の空間が形成されており、詳細を後述する押上板１６が位置する側であって傾斜底面部４ａの最深部側に形成される下方の空間と、当該直立面部４ｂと対向する側板３ｂ側に形成される上方の空間が形成される。さらに、この仕切板４ｄの下端部と前記傾斜底面部４ａとの間には、傾斜底面部４ａを転げるねじＳが通過可能な隙間が設けられており、上方の空間に大量のねじＳを貯留しても、仕切板４ｄより下方の空間へ大量のねじＳが流れ込まないよう制限されている。そのため、押上板１６を上昇させても貯留ホッパ４内からねじＳが溢れ出すようなことは皆無となり、被供給部品を少量ずつ貯留させる必要もなくなる。しかも、大量のねじＳが詳細を後述する押上板１６の上面に滞留しないので、押上板１６を上昇させる際、詳細を後述するロッドシリンダ１３に過剰の負荷がかかることを防止することもできるので、ロッドシリンダ１３の寿命も長くなる。

前記部品送り機構６は、図１に示すように、駆動モータ１０の駆動により回転するプーリ機構１１を有している。このプーリ機構１１には上面に突状が形成された２本の送りベルト１２ａ，１２ｂが当該プーリ機構１１の回転に伴って回転するように取付けられており、ねじＳの脚部を遊嵌させた状態で支持して、つまりねじＳを吊下して搬送するように構成されている。また、この送りベルト１２ａ，１２ｂは、ねじＳを吊下しているとき、ねじＳの重さで垂れないように前記案内レール７ａ，７ｂに支持されている。この案内レール７ａ，７ｂの一端は、側板４ａに設けられた露出窓８まで延びており、後記する部品受け渡し部１７とともにねじＳを直立させた整列姿勢で吊下するように構成されている。

前記駆動モータ１０は詳細を後述する満杯センサ２５、あるは光電センサ２４の検出信号に応じて正転駆動あるいは逆転駆動するように構成されている。正転時には前記送りベルト１２ａ，１２ｂを正転方向に循環移動させてねじＳを搬送し、一方逆転時には当該送りベルト１２ａ，１２ｂを逆転方向に循環移動させるように構成されている。

前記ベルト取付板９には、図２に示すように、当該ベルト取付板９の裏面に位置してロッドシリンダ１３が直立して固定されており、そのスライダ１４がベルト取付板９側で所定距離を往復移動するように構成されている。前記スライダ１４には、昇降台１５が固定されており、ベルト取付板９に削設された切り欠き窓９ａ内を昇降可能に構成されている。この昇降台１５には押上板１６が直立して固定されており、その上端面が貯留ホッパ４の最深部の開口５を塞ぐように構成されている。また、この押上板１６はロッドレスシリンダ１３の作動により貯留ホッパ４の直立面部４ｂに沿って上昇し、最上昇位置にある時その上端面が直立面部４ｂよりも上方に突出するように構成されている。この押上板１６は直立面部４ｂに沿って横たわるねじＳを一個載置できる厚みを持っており、しかもその上端面は貯留ホッパ４の直立面部４ｂ側に傾斜しており、押上板１６が最上昇位置に達すると、ねじＳを部品送り機構６側に落下させるように構成されている。すると、押上板１６の上端面により押上げられたねじＳは直立面部４ｂを乗り越えて案内レール７ａ，７ｂおよび送りベルト１２ａ，１２ｂ上に落下する。その際、ねじＳの脚部が案内レール７ａ，７ｂと送りベルト１２ａ，１２ｂの間に納まり、ねじＳはその頭部が送りベルト１２ａ，１２ｂと案内レール７ａ，７ｂとにより支持された直立姿勢となって案内ベルト７ａ，７ｂにより下流側に送られる。

前記仕切板４ｄには、その下方に設けた隙間を塞ぐように暖簾４ｅが取付けられている。この暖簾４ｅはゴム製であり、仕切板４ｄより上方の空間に滞留するねじの重みが当該暖簾に所定重量加わると、弾性変形するように構成されている。この弾性変形により、当該隙間が再開放され、ここをねじＳが通過するように構成されている。

前記ベルト取付板９には、不整列部品排除板１８が送りベルト１２ａ，１２ｂの上方を斜めに交叉するように固定されており、この不整列部品排除板１８には直立姿勢のねじＳの頭部が通過できる切欠き（図示せず）が設けられている。この切欠きは、横たわった姿勢のねじＳの頭部が通過できない寸法となっており、このねじＳの頭部が不整列排除板１８に当接すると、送りベルト１２ａ、１２ｂの移動にともないその延びる方向に沿ってねじＳが移動して、送りベルト１２ａ，１２ｂ上から押し出されて貯留ホッパ４内に戻されるように構成されている。

さらに、図３に示すように、前記直立面４ｂの上端で連接する前記前記案内レール７ａには、切欠部７ｃが形成されている。この切欠部７ｃは、送りベルト１２ａ，１２ｂに支持されたねじＳの搬送経路において前記不整列部品排除板１８よりも上流に形成されており、当該不整列部品除去板１８により排除されるねじＳを確実に貯留ホッパ４内へ落下させるように構成されている。具体的には、不整列部品排除板１８により排除されて切欠部７ｃ上に載置されたねじＳは、頭部あるいは脚部の重みでバランスを崩し、確実に貯留ホッパ４内に戻される。

前記不整列部品排除板には満杯センサ２５が取付けられている。この満杯センサ２５は、不整列部品排除板１８の下方を通過するねじＳの頭部を検出するように配置されている。また、この満杯センサ２５の検出信号に基づいて前記ロッドレスシリンダ１３および部品送り機構６が制御されており、当該満杯センサ２５が当該ねじＳの頭部を所定時間検出し続けた場合、ロッドレスシリンダ１３の駆動は停止し、一方当該ねじ頭部を所定時間検出しない場合、送りベルト１２ａ，１２ｂは一時的に逆転方向に循環移動するように構成されている。

前記送りベルト１２ａ，１２ｂの下流側には部品受け渡し部１７が配置されている。この部品受け渡し部１７は、送りベルト１２ａ，１２ｂの延長上に延びており、送りベルト１２ａ，１２ｂに吊下されている直立姿勢のねじＳが部品受け渡し部１７に乗り移ることができるように構成されている。この部品受け渡し部１７の先端は、詳細を後述する分離供給ユニット１９まで延びており、送りベルト１２ａ，１２ｂとともにねじＳを一列に吊下して当該分離供給ユニット１９に供給するように構成されている。

一方、前記部品送り機構６の最終端であって前記部位品受け渡し部１７には分離供給ユニット１９が取付台（図示せず）を介して連設されている。この分離供給ユニット１９は前記部品受け渡し部１７の先端に連接して前記案内レール７ａ，７ｂおよび送りベルト１２ａ、１２ｂと交叉する方向に延びるガイドレール２０を備えており、このガイドレール２０に挟まれるようにして送出しブロック２１が配置されている。また、ガイドレール２０にはエアシリンダ２２が取付けられており、このエアシリンダ２２はエアの供給によりガイドレール２０の延びる方向を往復移動するシリンダロッド（図示せず）を有している。このシリンダロッドには前記送出しブロック２１が接続されており、当該シリンダロッドの往復移動に伴って前記ガイドレール２０に案内される。さらに、この送出しブロック２１には側面を切り欠いて保持穴２１ａが形成されている。この保持穴２１ａは前記部品受け渡し部１７の先端に連接して部品送り機構６から供給されるねじＳを受け取り、これを保持するように構成されている。また、送出しブロック２１は、前記部品送り機構６から供給されるねじＳを受け取り可能な位置であって常時待機する通常位置と、この受け取ったねじＳを、部品送り機構６によるねじＳの搬送方向と交差する方向に移動させて、ねじ締め機（図示せず）等のドライバビットの先端に吸引保持可能な位置であって送出しブロック２１の移動上限位置とを往復移動するように構成されている。

前記分離供給ユニット１９には、光電センサ２４が取付けられている。この光電センサ２４は、投光器２４ａと受光器２４ｂとから構成されている。この投光器２４ａは、前記送出しブロック２１の通常位置に配置されている。一方受光器２４ｂは、送出しブロック２１の移動上限位置に配置されている。また、これら投光器２４ａおよび受光器２４ｂは、当該投光器２４ａから発射された信号光が送出しブロック２１上のねじＳの頭部の移動経路上を入射する高さに配置されており、当該送出しブロック２１上のねじＳの有無を検出できるように構成されている。この光電センサ２１の検出信号に応じて、前記エアシリンダ２２は送出しブロック２１を作動するように構成されており、当該光電センサ２４がねじＳの頭部を検出した場合、送出しブロック２１を所定の方向に作動させて上限位置に移動するよう指令を発し、一方ねじＳの頭部を検出しない場合、送出しブロック２１を通常位置に復帰させるように指令を発する。この構成により、この光電センサ２４は上限位置に有るねじＳがねじ締め機に供給されて無くなると、前記エアシリンダ２２に復帰指令信号を発し、送出しブロック２１は通常位置に復帰する。そして、部品送り機構６の送出しベルト１２ａ，１２ｂに吊下されて一列に整列搬送されるねじＳを先端のものから１個ごと分離して上限位置まで送り出すように構成されている。

また、前記光電センサ２４が送りベルト１２ａ，１２ｂに支持されているねじＳの頭部を検出して、送出しブロック２１を上限位置に移動させる旨の移動指令を発する毎に、送りベルト１２ａ，１２ｂは一時的に逆転方向へ循環移動するように構成されている。

本発明の部品供給装置１においては、押上板１６によるねじＳの供給量と、部品送り機構６によるねじの供給量と、分離供給ユニット１９によるねじＳの供給量において、押上板１６によるねじＳの供給量が最も多く、次いで部品送り機構６、分離供給ユニット１９の順に多くなるようこれらの作動速度が調整されている。そのため、当該送りベルト１２ａ，１２ｂの正転方向への循環移動によりねじＳが順調に送られている状態では、当該送りベルト１２ａ，１２ｂには絶えずねじＳが支持されている状態となる。従って、所定時間が経過する度に、前記満杯センサ２５がねじＳを検出し、この検出信号を受けて押上板１６の作動が停止するように構成されている。一方、所定時間が経過しても当該満杯センサ２５がねじＳを検出しない場合には、送りベルト１２ａ，１２ｂ上において前記不整列除去板１８の位置よりも上流側でねじＳが不整列姿勢の状態で送りベルト１２ａ，１２ｂの間に噛み込んでいると想定することができる。そこでこの場合、本発明の部品供給装置１においては、送りベルト１２ａ，１２ｂを一時的に逆転方向へ循環移動させることにより、当該噛み込みを解除するように構成されている。

その後、部品送り機構６の最終端に到達したねじＳは送出しブロック２１に移載される。このとき、図４に示すように、前記不整列除去板１８の作用により送りベルト１２ａ，１２ｂにねじＳの脚部が遊嵌された姿勢で支持されたねじであっても、前方のねじＳに頭部が乗り上げた状態であって脚部が傾斜した姿勢では、前記送出しブロック２１の移動時、ねじの脚部が噛み込んでしまう危険がある。そこで、前記光電センサ２４が送出しブロック２１に供給されたねじＳを検出する度に、送りベルト１２ａ，１２ｂは一時的に逆転方向へ循環移動し、再び正転駆動を開始するように構成されている。そのため、図５に示すように、当該ねじＳは直立姿勢に正されて送出しブロック２１に供給されるので、当該送出しブロック２１の移動時にねじＳの脚部が噛み込まれて発生する問題を未然に防止することができる。

１部品供給装置
２底板
２ａ脚部
３ａ側板
３ｂ側板
３ｃ側板
３ｄ側板
４貯留ホッパ
４ａ傾斜底面部
４ｂ直立面部
４ｃ傾斜側面部
４ｄ仕切板
４ｅ暖簾
５開口
６部品送り機構
７ａ案内レール
７ｂ案内レール
７ｃ切欠部
８露出窓
９ベルト取付板
９ａ切り欠き窓
１０駆動モータ
１１プーリ機構
１２ａ送りベルト
１２ｂ送りベルト
１３ロッドシリンダ
１４スライダ
１５昇降台
１６押上板
１７部品受け渡し部
１８不整列部品排除板
１９分離供給ユニット
２０ガイドレール
２１送出しブロック
２１ａ保持穴
２２エアシリンダ
２４光電センサ
２４ａ投光器
２４ｂ受光器
２５満杯センサ

Claims

多数の頭付部品を貯留可能な貯留ホッパと、前記貯留ホッパ内を昇降して頭付部品を押上げる押上板と、前記押上板の上昇によって順次供給される頭付部品の脚部を遊嵌するよう所定の間隔をおいて配置される二本の送りベルトを有し、この送りベルトを正転方向に循環移動させて当該頭付部品を整列供給する部品送り機構と、この部品送り機構の先端に連設して当該部品送り機構から供給された頭付部品を受け取る送出しブロックを備えるとともにこの送出しブロックを所定の位置に移動させる分離供給ユニットと、この分離供給ユニットに支持された頭付部品の有無を検出する光電センサとから成り、当該光電センサにより前記頭付部品を検出し、かつ前記送出しブロックを所定の位置へ移動させる毎に送りベルトを一時的に逆転方向に循環移動するように構成したことを特徴とする部品供給装置。