JP6323721B2 - 部品供給装置および供給方法 - Google Patents

Description

この発明は、貯留容器に収容されている部品を無端状の周回部材を介して移送手段に移載し、この移送手段によって部品を目的箇所へ供給する部品供給装置と供給方法に関している。

特開２００３−２７６８４６号公報には、滑動板の内側に無端状の周回チェーンが配置され、このチェーンに吸着マグネットが取り付けられており、チェーンが周回すると、ホッパ内の被搬送物が吸引されて滑動板の表面を滑動し、被搬送物がチェーンの端部に移動してきて吸着マグネットから離れ、被搬送物は滑動板からシュータへ移載されることが記載されている。

特開２００３−２７６８４６号公報

上記特許文献に記載されている技術は、被搬送物が吸着マグネットから遠ざかることによって被搬送物に対する吸引力が消滅し、その結果、被搬送物がシュータ上に移載されることが基本になっている。

上記滑動板は耐摩耗性を考慮して鋼板製とすることが望ましいのであるが、上記のように被搬送物が吸着マグネットから遠ざかることを条件にしているものであると、滑動板の端部付近に残留磁気が存在するために、被搬送物が節度よく滑動板から離隔しないことが生じ、装置としての動作信頼性が向上しない、という問題がある。また、貯留容器内の部品を複数個の集合状態で移動させるものではないので、供給数量の面で効率的ではない。

本発明は、上記の問題点を解決するために提供されたもので、部品を確実にしかも効率よく搬送し、装置構造を簡素化できる部品供給装置と供給方法の提供を目的とする。

請求項１記載の発明は、部品供給装置の発明であり、
部品を貯留する貯留容器と、
前記貯留容器の外側において、貯留容器を形成する壁板の外側面に沿わせた状態で設けられているとともに、貯留容器からの部品を目的箇所へ移送する移送手段と、
駆動手段で動作する無端状の周回部材と、
前記周回部材に取り付けられ、貯留容器に収容された部品を吸引した状態で移動させる吸引手段と、
静止部材に結合され、前記吸引手段に吸引された部品を前記移送手段へ移載する移載部材を備えており、
前記移載部材には、少なくとも前記吸引手段に吸引されて移動してきた部品を吸着箇所から強制的に分離するとともに、静止状態で待機している分離端縁部と、分離された部品を載置して前記移送手段へ移送する移送部が設けられ、
前記分離端縁部に対して移動してきた部品を一時的に押し当てるとともに、吸引手段を周回部材の進行方向に移動させることにより、部品が分離端縁部を乗り越えて移送部へ移行するように、吸引手段に吸引されている部品と分離端縁部の相対位置が設定されている
ことを特徴としている。

静止している分離端縁部に対して移動してきた部品を一時的に押し当てるとともに、吸引手段を周回部材の進行方向に移動させることにより、部品が分離端縁部を乗り越えて移送部へ移行し、その後、移送手段へ移載される。換言すると、移載部材の分離端縁部は、吸引手段とともに移動してくる部品に対して静止した状態で待機しているため、部品は分離端縁部によって一時的に堰き止められるようになる。つまり、部品が分離端縁部に一時的に押し当てられた状態になる。これとともに、吸引手段は周回部材の移動で部品から遠ざかってゆくので、部品を吸着する吸引力は低下するが、部品は吸引手段の進行側へ牽引された状態になる。このようにして分離端縁部に干渉した部品が周回部材の進行と同期して分離端縁部を乗り越えて移送部へ移行し、その後、移送手段へ移載されるのである。

上述のようにして、部品は分離端縁部を乗り越えて確実に吸着箇所から分離されるので、すなわち部品は吸着箇所から強制的に分離されるので、吸引状態の部品は確実に開放され、動作性の面で高い信頼性がえられる。そして、部品は移載部材の移送部に連続して移行するので、移送手段への移行が確実になされ、部品を目的箇所へ正確に供給することが実現する。

請求項２記載の発明は、部品供給方法の発明であり、
部品を貯留する貯留容器と、
前記貯留容器の外側において、貯留容器を形成する壁板の外側面に沿わせた状態で設けられているとともに、貯留容器からの部品を目的箇所へ移送する移送手段と、
駆動手段で動作する無端状の周回部材と、
前記周回部材に取り付けられ、貯留容器に収容された部品を吸引した状態で移動させる吸引手段と、
静止部材に結合され、前記吸引手段に吸引された部品を前記移送手段へ移載する移載部材を備えており、
前記移載部材には、少なくとも前記吸引手段に吸引されて移動してきた部品を吸着箇所から強制的に分離するとともに、静止状態で待機している分離端縁部と、分離された部品を載置して前記移送手段へ移送する移送部が設けられ、
前記分離端縁部に対して移動してきた部品を一時的に押し当てるとともに、吸引手段を周回部材の進行方向に移動させることにより、部品が分離端縁部を乗り越えて移送部へ移行するように、吸引手段に吸引されている部品と分離端縁部の相対位置が設定されている部品供給装置を準備し、
静止している前記分離端縁部に対して移動してきた部品を一時的に押し当てるとともに、前記吸引手段を周回部材の進行方向に移動させることにより、部品を吸着する吸引力を低下させ部品を吸引手段の進行側へ牽引して、部品が分離端縁部を乗り越えて前記移送部へ移行し、その後、前記移送手段へ移載される
ことを特徴としている。

方法発明の作用効果は、装置発明のそれと同じである。

装置全体の平面図である。 図１の（２）−（２）断面図である。 図１の（３）−（３）断面図である。 直進フィーダの側面図である。 部品の吊り下げ構造を示す断面図である。 移載部材の斜視図と各部の断面図である。 他の実施例を示す平面図、正面図および斜視図である。 他の事例を示す正面図である。 他の実施例を示す断面図である。 さらに、他の実施例を示す平面図と斜視図である。 図４の（１１）−（１１）断面図である。 部品形状を示す側面図である。

つぎに、本発明の部品供給装置および供給方法を実施するための形態を説明する。

図１〜図６および図１１は、本発明の実施例１を示す。

最初に、対象部品について説明する。

図１２に対象部品が示されている。同図（Ａ）は、ワッシャ付きボルトである。ボルト１は、軸部２と頭部３によって構成されている。そして、頭部３は、軸部２よりも大径の六角部３Ａとワッシャ３Ｂによって構成されている。ワッシャ３Ｂは軸部２の小径部５に組み付けられて、軸部２から抜けることなく、ぐらぐらと動くことが許容されている。

また、図１２（Ｂ）に示すものは、頭部３が、六角部３Ａと六角部３Ａと一体に成型されたフランジ６によって構成されている。なお、軸部２に雄ねじが加工してあり、図１２（Ａ）と（Ｂ）にだけ雄ねじが図示してあり、他の図では雄ねじの図示は省略してある。

図１２（Ｃ）は、短い円筒型の頭部７と雄ねじのない軸部８によって構成された頭部付き軸状部品である。上記３種類の部品は、いずれも鉄製である。

対象部品としては、上述のように種々なものがあるが、ここでは図１２（Ａ）に示したワッシャ付きボルト１である。このワッシャ付きボルト１の各部寸法は、軸部２の直径と長さがそれぞれ３ｍｍと１３ｍｍ、ワッシャの直径と厚さがそれぞれ９ｍｍと１ｍｍ、六角部の角間寸法と高さがそれぞれ６ｍｍと２．５ｍｍである。

つぎに、貯留容器について説明する。

多数のボルト１が収容される貯留容器９は、真上から見て四角い形の箱状とされている。ステンレス鋼製の四角い板材で作られた底部材１０の四辺にステンレス鋼製の壁板１２、１３、１４および１５が溶接してある。

貯留容器９の底部材１０の端部近傍に、低部位１６が形成してある。この低部位１６は図１の上側に配置してある。そのために、図１の上側に向かって低くなる傾斜面１７が形成してある。傾斜面１７と低部位１６の境界部に折れ線、すなわち谷線１８が現れている。

図示していないが、貯留容器９に開閉蓋を設けて、鉄屑などの不純物がボルト１に混入しないようにすることが望ましい。

つぎに、周回部材について説明する。

無端状の周回部材は、回転中心を有する回転部材や、駆動スプロケットと被動スプロケットの間に掛け渡した環状チェーンのような部材など、種々なものが採用できる。実施例１は、回転中心を有する円板のタイプである。

円板１９は、非磁性材料であるステンレス鋼で作られており、その回転軸２０は、壁板１５に対して垂直に取り付けられている。円板１９の側面と壁板１５の内面との間の空隙２１は、ボルト１の軸部２が進入できないような僅かな空間とされている。このような空隙２１とすることにより、空隙２１に軸部２が噛み込むことを防止して、円板１９の回転に支障を来さないようにしている。一方の軸受２２は、壁板１５に取り付けられ、他方の軸受２３は、底部材１０に溶接などで固定した支柱部材２４に取り付けられている。この支柱部材２４は、後述のように、チェーンのカバーの機能も果たしている。

つぎに、吸引手段について説明する。

ボルト１は円板１９の外周面２５に吸着されるので、外周面２５の幅寸法、すなわち円板１９の厚さは、ボルト１の全長よりもやや大きく設定してある。ボルト１を外周面２５に吸着する吸引手段としては、永久磁石、電磁石、空気吸引など、種々なものが採用できる。実施例１は、永久磁石の事例である。

永久磁石２７は、９０度間隔で４箇所に配置してある。図６（Ｄ）に示すように、外周面２５に開口する円形の取付け孔２８が２段孔の形態で開けられ、ここに永久磁石２７をはめ込み、その上を非磁性材料製の覆い板２９で封鎖してあり、覆い板２９の表面は外周面２５に連なった円弧面とされている。

永久磁石２７の極性は、円板１９の直径方向にＳ極とＮ極が配置され、図示のような方向に磁力線３０が形成される。したがって、複数本である、たとえば３〜４本のボルト１が永久磁石２７の箇所に集中して吸着される。この「吸着箇所」は、円形の覆い板２９の表面と、磁力線３０によって吸引力が生じる覆い板２９の周辺近くの外周面２５である。

貯留容器９には大量のボルト１が貯留されており、それが円板１９の外周面２５に接触している。したがって、円板１９が図２の時計方向に回転すると、図２や図６（Ａ）に示すように、１つの永久磁石２７によって形成される吸着箇所に対して、３〜４本のボルト１が固まり状になって吸着され、上方へ移送される。ボルト１に対する吸引力の方向は、永久磁石２７の極性が上記のように設定されているので、円板１９の直径方向となっている。

つぎに、円板の回転駆動について説明する。

回転軸２０にスプロケット３１が固定され、底部材１０の下面に駆動手段である電動モータ３２が結合され、その出力軸３３にスプロケット３４が固定されている。スプロケット３１と３４の間にチェーン３５が掛け渡してあり、電動モータ３２の回転で円板１９を回転するようになっている。なお、両スプロケット３１、３４とチェーン３５は簡略的に図示してある。

支柱部材２４は箱形になっていて、前述のように、スプロケット３１やチェーン３５のカバー部材となっている。また、底部材１０にチェーン３５が通過する開口３６が設けてある。支柱部材２４がスプロケット３１やチェーン３５のカバー機能を果たしているので、多数のボルト１がスプロケット３１やチェーン３５に干渉することがない。

つぎに、移送手段について説明する。

移送手段は、貯留容器９の外側に設けられ、貯留容器９から出たボルト１を目的箇所へ移送するものであり、下り傾斜を利用してボルト１を滑降させるものや、振動を利用して移送するものなど、種々な形式のものが採用できる。ここでは、後者の振動式の直進フィーダである。

移送手段である直進フィーダは、符号３８で示されている。直進フィーダ３８は、その長手方向を平たい壁板１５の外側面に沿わせて配置してある。直進フィーダ３８は、ボルト１が移載される受け部材３９と、それに連続する吊り下げ部材４０と、この吊り下げ部材４０に連続する選別部材４１が直線的に配列されている。そして、選別部材４１から目的箇所へボルト１を供給するか、または吊り下げ部材４０と同様な吊り下げ部材４２を経て目的箇所へ供給される。

細長い基部材４３上に、支持部材４４、４５、４６および４７を介して受け部材３９、吊り下げ部材４０、選別部材４１および吊り下げ部材４２がボルト付けなどで結合してある。基部材４３は、斜めに配置した２つの板ばね４９によって静止部材５０の上位に配置してあり、電磁石５１で基部材４３に上下方向の振動を付与することにより、図４左方への送出力成分が形成されてボルト移送がなされる。

受け部材３９の中央にボルト１を集中させるために、左右に中央が低くなった傾斜面５２を形成して浅いＶ字型断面部５３としてある。そして、ボルト１が移載される箇所、すなわちＶ字型断面部５３は、後に詳しく説明する移載部材５４から移載されやすい箇所に配置してある。

吊り下げ部材４０および４２は、図５に示すように、一対の平行なレール部材５５の滑動面５６にワッシャ３Ｂの下面、すなわち頭部３の下面が滑動できる状態で支持されている。そして、軸部２がレール部材５５の間を吊り下げ状態で通過するようになっている。両レール部材５５はその下部が結合部材５７で一体化してある。

つぎに、移送手段における選別部材について説明する。

部品供給の工程箇所においては、正常な長さの正常ボルト１Ａや、長すぎる過長ボルト１Ｂや、短すぎる過短ボルト１Ｃなどが近在した箇所で移送されることがあり、何らかの原因、例えば、作業者が過長ボルト１Ｂや過短ボルト１Ｃを誤って正常ボルト１Ａに混入することがある。このような異常混入が発生したときに備えて、選別部材４１が吊り下げ部材４０に連続した状態で配置してある。

選別部材４１は、異常長さのボルト１Ｂや１Ｃを貯留容器９内へ転落させる構造部分であり、そのために図１１に示すように、選別部材４１の左側が開放されている。この開放された空間は、開放空間６５として図１１に示されている。それとともに、壁板１５の上部に切欠き部１５Ａを設けて、異常長さのボルト１Ｂ、１Ｃが貯留容器９内へ転落できるようになっている。

図１１（Ａ）に示すように、頭部３の下面（ワッシャ３Ｂの下面）が滑動する平坦な第１滑動面４１Ａと、軸部２の下端部（下端面）が滑動する平坦な第２滑動面４１Ｂが形成され、両滑動面４１Ａと４１Ｂの上下方向の間隔を軸部２の長さと同じにしてある。こうすることにより、頭部３の下面と軸部２の下端部が、それぞれ同時に第１滑動面４１Ａと第２滑動面４１Ｂを滑動する。

そして、異常長さのボルト１Ｂ、１Ｃは、図１１（Ｂ）や（Ｃ）の矢線で示す方向に転落する。一方、選別部材４１は、この転落方向とは反対側に傾斜させた姿勢で配置してある。つまり、鉛直線Ｏ−Ｏに対して選別部材４１の上側が右方に傾けてある。

正常ボルト１Ａは、頭部３の下面と軸部２の下端部がそれぞれ同時に第１滑動面４１Ａと第２滑動面４１Ｂを滑動できるように支持されているので、図１１（Ａ）に示すように、右側へもたれかかったような安定した状態で、そのまま移送され吊り下げ部材４２へ移載される。

過長ボルト１Ｂが選別部材４１に移載されると、頭部３が第１滑動面４１Ａから浮上した位置におかれるので、ボルト１Ｂの起立状態が不安定になり、そこへ振動が加算されて矢線の方へ倒れるようにして転落する。また、過長ボルト１Ｂはその上側が、鉛直線Ｏ−Ｏよりも右側にわずかに傾いているが、上記の不安定状態によって転落する。選別部材４１の傾斜角をもう少し立てた状態にして、過長ボルト１Ｂが鉛直線Ｏ−Ｏよりも左側にわずかに傾くようにして、転落しやすくすることも可能である。このように過長ボルト１Ｂが不安定になるのは、図１１（Ｂ）に示すように、頭部３の外周部が選別部材４１の上方部分に接触して、鉛直方向に近い姿勢になるためである。

過短ボルト１Ｃが選別部材４１に移載されると、頭部３が第１滑動面４１Ａよりも低い位置におかれるので、ボルト１Ｃの起立状態が不安定になり、そこへ振動が加算されて矢線の方へ倒れるようにして転落する。また、過短ボルト１Ｃはその上側が、鉛直線Ｏ−Ｏよりも左側にわずかに傾いているので、転落しやすくなっている。このように過短ボルト１Ｃが不安定になるのは、図１１（Ｃ）に示すように、頭部３の外周部が選別部材４１の上方部分４１Ｃに接触して、鉛直方向よりもさらに左側に傾いた姿勢になるためである。

正常ボルト１Ａの長さが換えられた場合には、選別部材４１を支持部材４６から取り外し、第１滑動面４１Ａと第２滑動面４１Ｂの間隔長さが異なった選別部材４１に取り替える。こうすることにより、長さの異なった正常ボルト１Ａに柔軟に対応することができる。

吊り下げ部材４０から選別部材４１へ円滑にボルト１が移載されるようにするために、壁板１５側のレール部材５５が他方のレール部材５５よりも長さＬ（図１参照）の分だけ長く設定してある。図５に示すように、吊り下げ状態で移送されてきたボルト１は、長さＬの差があるので、このＬの箇所に差しかかると、壁板１５から遠い側のレール部材５５が先に途切れる。このため、ボルト１は壁板１５側が高くなるように傾斜する。このような傾斜によって外側に傾いている選別部材４１に沿うような状態で移載される。つまり、図１１（Ａ）に示すように、正常ボルト１Ａが滑らかに選別部材４１へ移行する。

もし、何らかの原因で吊り下げ部材４０上をボルト１が横向きになって移送されたり、頭部３が下側になって移送されたりすると、正しい吊り下げ状態ではないので、ボルト１は吊り下げ部材４０から選別部材４１側へ転落し選別部材４１の一部に衝突する。これによってボルト１は弾かれ、貯留容器９内へ転落する。

このように、吊り下げ部材４０上のボルト姿勢が異常であったり、ボルトの長さが過長や過短であったりすると、それらは全て貯留容器９内へ転落し、図１１（Ａ）に示す状態のボルト１Ａだけが通過することとなり、異常ボルトを確実に排除できる。換言すると、図１１（Ａ）に示すように、頭部３の下面が第１滑動面４１Ａ上を滑動し、軸部２の下端部が第２滑動面４１Ｂ上を滑動し、これら両滑動が同時になされている場合だけ、正常ボルト１Ａの通過が許される。

つぎに、選別部材以降の構成を説明する。

選別部材４１以降は受け箱に入れたり、図示のような吊り下げ部材４２へ移送したりする。ここでは、吊り下げ部材４２から計数ユニット５９で所定個数のボルト通過がなされ、待機ボックス６０に蓄積され、同ボックス６０の蓋を開けて所定個数のボルト１を取り出すようになっている。

計数ユニット５９の構成例としては種々なものがある。ここでは、一対の規制部材６１、６２を進退させるタイプである。エアシリンダ６３で進退する規制部材６１が進出して一番目のボルト１を停止させ、エアシリンダ６４で進退する規制部材６２が後退位置で待機している。規制部材６２が進出して二番目のボルト１の移動を停止し、次いで規制部材６１が後退すると、一番目のボルト１だけが待機ボックス６０内へ転落する。

その後、規制部材６１が再び進出するのと同時に規制部材６２が後退すると、二番目にあったボルト１が一番目の位置に停止させられて、上記のような順序で２個目のボルト転落がなされる。

つぎに、保護板について説明する。

ボルト１が直進フィーダ３８から外側へ転落することを防止するために、保護板４８や５８が設けてある。保護板４８は、平面的に見て細長いＬ型であり、受け部材３９の端面にボルト付けなどで固定してある。また、保護板５８は選別部材４１の背面にボルト付けなどで固定してある。

つぎに、移載部材について説明する。

移載部材５４の役割は、永久磁石２７に吸着されたボルト１を移送手段である直進フィーダ３８へ移載することである。つまり、円板１９と受け部材３９の間に掛け渡された架橋部材である。円板１９と受け部材３９は、間に壁板１５が介在した接近した位置関係とされ、円板１９の回転軸線とほぼ同方向に向けて移載部材５４が配置してある。移載部材５４は、静止した状態で設置されており、ここでは図３に示すように、静止部材である壁板１５の上端に支持部材３７を介して溶接などで結合してある。

移載部材５４の形状は、図６（Ａ）に最も分かりやすく図示してあり、板厚０．８ｍｍのステンレス鋼板を屈曲成型して製作されている。ほぼ水平方向の平たい板材で構成されている移送板６６によって「移送部」が形成されている。移送板６６は、円板１９の外周部２５の接線方向とほぼ同じ方向でしかもほぼ水平方向の姿勢で配置してあり、移送板６６の端部は外周面２５に軽く接触するか、あるいは図６（Ｃ）に示すように、僅かな隙間６７が存置された状態になっている。このような状態になっている移送板６６の端部７１が「分離端縁部」を構成している。

移送板６６は、外周部２５から円板１９の回転軸２０とほぼ同じ方向に伸びた形状とされ、受け部材３９の上側まで伸ばしてある。外周面２５と受け部材３９の中間部に、受け部材３９側が低くなる傾斜部６８が形成されている。この傾斜部６８は、壁板１５の上側に配置してある。受け部材３９の上側の移送板６６に、ボルト１が落下する切欠き開口６９が設けてあり、ボルト１が進行する側が開放している。

移送板６６の外側に起立した状態の規制板７０が形成してある。規制板７０は、移送板６６上に乗り移ったボルト１が円盤１９の回転方向にこぼれたり、受け部材３９の外側にこぼれたりするのを防止している。前記端部７１、すなわち分離端縁部７１は図６（Ａ）に示すように、厚さ０．８ｍｍのステンレス鋼板の板厚が現れた真っ直ぐな端面である。あるいは図６（Ｃ）に示すように、移送板６６へのボルト１の乗り移りを良好にするために、斜面７２によって形成された刃形状部とすることも可能である。

図６（Ｂ）に示すように、移載部材５４の規制板７０に、外周面２５の進出方向（矢線７３）に対して角度θの傾斜を付与し、規制板７０に突き当たったボルト１を切欠き開口６９の方へ向かわせることも可能である。

つぎに、ボルトの移送挙動について説明する。

図２に示すように、円板１９が電動モータ３２によって図２の時計方向に回転すると、その外周面２５が貯留されている群状のボルト１に接触しながら移動し、その途上で永久磁石２７に吸着された吸着箇所における３〜４本のボルト１が固まり状になって図６（Ａ）に示すように、上方へ引き上げられる。

吸着されたボルト１が移動してきて端部７１、すなわち分離端縁部７１に突き当たると、ボルト１は待機している分離端縁部７１に一時的に堰き止められたような状態になる。このときに永久磁石２７はボルト１から回転方向に離れてゆくので、ボルト１への吸引力が低下する。これと同時に、永久磁石２７の吸引力によってボルト１は永久磁石２７の進出方向側に牽引される。このように、吸引力の低下と進出方向側への牽引が複合して、ボルト１は分離端縁部７１を乗り越え、移送板６６上に乗り上げた状態になる。

上述のボルト１が分離端縁部７１で一時的に堰き止められたような現象は、３〜４本のボルト１が一旦停止をするような現象ではなく、ボルト１が分離端縁部７１を乗り越える際に、移動速度が一時的に低下するような現象である。つまり、円板１９の回転速度で移動してきたボルト１は、分離端縁部７１の箇所で抵抗を受けるので、ボルト１の移動速度が外周面２５の回転速度を一時的に下回るのである。

移送板６６上に乗り上げたボルト１は勢いよく進行するので、起立している規制板７０に衝突し、左右に分散する。傾斜部６８側に移動したボルト１は、傾斜部６８を滑降して切欠き開口６９から受け部材３９上に移載される。傾斜部６８とは反対側に移動したボルト１は、貯留容器９内へ転落し、再び永久磁石２７に吸引される。

ボルト１は、受け部材３９のＶ字型断面部５３上において、横向きや、頭部３が下側になった逆立ち状態や、斜め向きになった状態など、種々な姿勢になっている。これらのボルト１が振動でＶ字型断面部５３上を移送されると、ボルト１がＶ字型断面部５３の谷部に沿った姿勢となる。そのような状態で軸部２がレール部材５５の間に自重で入り込むと、頭部３の下面が滑動面５６で受止められ、ボルト１は首吊り状態になる。

このような首吊り状態で吊り下げ部材４０を移動して選別部材４１に移載され、正常ボルト１Ａは図１１（Ａ）に示す状態で移送され、過長ボルト１Ｂや過短ボルト１Ｃは図１１（Ｂ）や（Ｃ）に示すように矢線の方へ転落する。このようにして正常ボルト１Ａだけが計数ユニット５９を通過して待機ボックス６０に送られる。

図６（Ａ）に２点鎖線で示したように、規制板７０Ａを移送板６６の端部に形成することにより、規制板７０に突き当たって左右に分散したボルト１が貯留容器９内へ転落することを防止し、より多くのボルト１を切欠き開口６９側へ向かわせることが可能となる。

つぎに、仕切り制御部材について説明する。

貯留容器９を第１貯留空間９Ａと第２貯留空間９Ｂに区分けする仕切り制御部材８７が設けられている。この仕切り制御部材８７は、図１と図３に２点鎖線で図示されており、鋼板やステンレス鋼板のような素材で作られた平たい板状の部材で構成されている。あるいは、金網やパンチメタルのような平たい部材で構成してもよい。ここでは、ステンレス鋼板であり、その両端が壁板１２と１４の内面にボルト付けまたは溶接で固定されている。

第１貯留空間９Ａは、外部から補給されたボルト１を大量に貯留する空間とされ、第２貯留空間９Ｂは、円板１９によって上昇させられるボルト１を第１貯留空間９Ａの大量の部品よりも少量化した待機空間とされている。図１から明らかなように、できるだけ大量のボルト１を貯留するために、平面的に見た第１貯留空間９Ａの領域が第２貯留空間９Ｂの領域よりも広くしてある。

仕切り制御部材８７の下端部と底部材１０の間に、第１貯留空間９Ａから第２貯留空間９Ｂに向かうボルト１同士が絡み合って第２貯留空間９Ｂへのボルト移動量を制限する通過部８８が形成されている。この通過部８８の形成の仕方としては種々なものがある。図３に示すように、仕切り制御部材８７の下縁を真っ直ぐにして（同図紙面の垂直方向に真っ直ぐにして）、通過部８８の空間の上下方向の幅が一定の寸法とされた状態にしてある。

ボルト１は、雄ねじ形成により表面がぎざぎざになっていたり、ワッシャ３Ｂがぐらぐらしていたり、あるいは頭部３が角張っていたりするので、多数のボルト１が通過部８８を通過するときには、ボルト同士の各部が絡み合いや突っ張り合いをして、通過部８８を滑らかに通過することが困難になる。このような通過困難さを付与することにより、第１貯留空間９Ａから第２貯留空間９Ｂへのボルト移動量を制限している。

作業者が第１貯留空間９Ａに補給した多数のボルト１は、該空間９Ａを満杯にしているが、第２貯留空間９Ｂ側は、通過部８８における通過制限によって、そこに待機しているボルト個数が第１貯留空間９Ａの貯留量よりも大幅に少なくなっている。このように少量化された第２貯留空間９Ｂのボルト１が円板１９によって、移送手段である直進フィーダ３８に移載されて待機個数が減少すると、通過部８８におけるボルト１同士の絡み合いや突っ張り合いが緩むために、第２貯留空間９Ｂ側へ補充される。

前述のように、図３に示されている仕切り制御部材８７の下縁部は、水平方向に直線状とされている。前述のように、多数のボルト１は通過部８８で通過制限を受けるので、第２貯留空間９Ｂにおけるボルト１の積み上げ高さ、すなわち、待機個数は下縁部の高さ位置によって設定される。図３において、２点鎖線８９Ａは、第１貯留空間９Ａにおけるボルト１の貯留高さを示し、２点鎖線８９Ｂは、第２貯留空間９Ｂにおけるボルト１の貯留高さを示している。このように円板１９側のボルト貯留高さが低いことにより、円板１９が回転するときの抵抗、すなわちボルトの掻き上げ抵抗が小さくなり、円板１９の回転が滑らかになる。

仕切り制御部材８７は壁板１３や壁板１５と平行に配置してあるが、これを斜め方向に配置したり、湾曲させたり、あるいは屈曲させたりして、通過部８８の通過量や第２貯留空間９Ｂのボルト貯留量を加減することができる。

選別部材４１からボルト１が第２貯留空間９Ｂに転落するためには、そのための転落高さが第２貯留空間９Ｂに形成されていなければならない。第２貯留空間９Ｂにおいては、ボルト１の待機個数が第１貯留空間９Ａに比べてはるかに少量であるから、図３から明らかなように、転落高さが確保できる。もし、第２貯留空間９Ｂのボルト量が第１貯留空間９Ａのように満杯であると、十分な転落高さが確保できないので、転落が勢いよくなされなかったり、転落したボルト１が跳ねて貯留容器９の外側にこぼれたりするのであるが、ここではそのような異常な現象は発生しない。

なお、上記各種のエアシリンダに換えて、進退出力をする電動モータを採用することもできる。また、上記の永久磁石を電磁石に置き換えることも可能である。

上述の円板の回転動作や計数ユニットなどの動作は、一般的に採用されている制御手法で容易に行うことが可能である。制御装置またはシーケンス回路からの信号で動作する空気切換弁や、エアシリンダの所定位置で信号を発して前記制御装置に送信するセンサー等を組み合わせることによって、所定の動作を確保することができる。

以上に説明した実施例１の作用効果は、つぎのとおりである。

静止している分離端縁部７１に対して移動してきたボルト１を一時的に押し当てるとともに、永久磁石２７を円板１９の進行方向に移動させることにより、ボルト１が分離端縁部７１を乗り越えて移送部（移送板６６）へ移行し、その後、直進フィーダ３８の受け部材３９へ移載される。換言すると、移載部材５４の分離端縁部７１は、永久磁石２７とともに移動してくるボルト１に対して静止した状態で待機しているため、ボルト１は分離端縁部７１によって一時的に堰き止められるようになる。つまり、ボルト１が分離端縁部７１に一時的に押し当てられた状態になる。これとともに、永久磁石２７は円板１９の移動でボルト１から遠ざかってゆくので、ボルト１を吸着する吸引力は低下するが、ボルト１は永久磁石２７の進行側へ牽引された状態になる。このようにして分離端縁部７１に干渉したボルト１が円板１９の進行と同期して分離端縁部７１を乗り越えて移送部６６へ移行し、その後、直進フィーダ３８へ移載されるのである。上記の乗り越える現象は、ボルト１が吸着箇所から分離端縁部７１によって掻き取られる動作である。

上述のようにして、ボルト１は分離端縁部７を乗り越えて確実に吸着箇所から分離されるので、すなわちボルト１は吸着箇所から強制的に分離されるので、吸引状態のボルト１は確実に開放され、動作性の面で高い信頼性がえられる。そして、ボルト１は移載部材５４の移送部６６に連続して移行するので、直進フィーダ３８への移行が確実になされ、ボルト１を目的箇所へ正確に供給することが実現する。

円板１９と壁板１５との間の空間が、ボルト１の軸部２が入り込まないような狭い空隙２１とされているので、円板１９は貯留容器９の端部に片寄せた状態で配置される。したがって、ボルト１を貯留する容積が大きく確保でき、貯留量の増大にとって効果的である。

細長い形態の直進フィーダ３８が、貯留容器９の外壁面、すなわち平たい壁板１５に沿わせて配置してあるので、装置全体としてのまとまりがコンパクトになる。

円板１９と受け部材３９は、間に壁板１５が介在した接近した位置関係とされ、円板１９の回転軸線とほぼ同方向に移載部材５４が配置してある。したがって、円板１９から受け部材３９までの距離を最短とすることができ、直進フィーダ３８へ向かうボルト１の移送距離も短くなり、装置としての動作時間の短縮にとって有利である。

円板１９に取り付けた永久磁石２７が９０度間隔としてあるので、３〜４本の固まり状のボルト１は、間欠的に移載部材５４へ移載される。このため、ボルト１は途絶えることなく、効率的に供給される。上記９０度間隔を６０度間隔にすれば、されに供給能力を向上することができる。

図７および図８は、本発明の実施例２を示す。

実施例１は、永久磁石２７を備えた円板１９が、積み上げられたボルト１に接触しながらボルト１を吸引して引き上げる形式であるが、実施例２では、貯留容器９の外側に配置した永久磁石でボルトを引き上げるようにしている。

周回部材である円板７５の回転軸７６が壁板１２に取り付けられ、円板７５は、壁板１２の外側で壁板１２に接近した箇所で回転できるようになっている。円板７５の外周に９０度間隔で永久磁石７７が取り付けてある。円板７５の外周面に容器７８が溶接してあり、その中に永久磁石７７が収容してある。永久磁石７７は、その表面が壁板１２の外側の表面に接触するか、あるいは僅かな隙間をもって回転するようになっている。

永久磁石７７の磁力線は図６（Ｄ）に示したものと同様であり、壁板１２を透過して貯留されているボルト１に及び、複数、例えば３〜４本のボルト１が壁板１２の内面に吸引される。円板７５が回転すると、永久磁石７７に吸引された３〜４本のボルト１が、固まり状になって壁板１２の内面を擦った状態で、円弧軌跡を描きながら持ち上げられる。このようにして移動してきたボルト１は、移載部材５４を介して受け部材３９に送られる。この実施例における吸着箇所は、壁板１２の内面であり、固まり状のボルト１は円弧状の軌跡を描きながら移動する。

実施例２では、鉛直方向に起立している壁板１２の内面にボルト１が吸着されているので、移載部材５４は上方に開放したコ字型断面の部材とされている。図７（Ｃ）に示すように、ほぼ水平方向に配置されている移送板６６の両側に起立板７９、８０が設けられ、壁板１２側の起立板７９が壁板１２に密着させてあり、その端部が分離端縁部７１とされている。この分離端縁部７１は、斜面７２が形成された前述の刃形状部と同じである。また、移送板６６は受け部材３９側が低くなるように傾斜させてある。なお、起立板７９は、切欠き開口６９の外側において前述の規制板７０と同様な機能を果たしている。

図８に示した変型例は、先の円板７５に換えてアーム部材８１を用いた場合である。それ以外の構成は、図示されていない部分も図７に示した構造と同じであり、同様な機能の部材には同一の符号が記載してある。

実施例２における仕切り制御部材８７は、２点鎖線で示すように、壁板１２と平行となるように配置してある。第２貯留空間９Ｂ側のボルト貯留高さが低いので、永久磁石７７が回転するときの抵抗、すなわちボルトの掻き上げ抵抗が小さくなり、永久磁石７７の回転動作が滑らかになる。

以上に説明した実施例２の作用効果は、つぎのとおりである。

貯留容器９内に、円板などの可動部材が配置されることなく、ボルト１は壁板１２の内面を吸引された状態で滑動する。したがって、永久磁石７７に吸着されたボルト１は近在の何らかの部材に干渉することなく、ボルト５１の移動面が円弧状に確保された状態で、確実に移載部材５４へ移載され、その後、受け部材３９に移載され、装置としての動作信頼性が向上する。

図９は、本発明の実施例３を示す。

実施例２では、周回部材として円板７５やアーム部材８１が用いられているが、実施例３ではこれらに換えてチェーン形式とされている。４個のスプロケット８２が壁板１２の外側に取り付けられ、それに掛け渡したチェーン８３に容器７８が取り付けられ、その中に永久磁石７７（図示していない）が収容してある。チェーン８３の駆動は、図示していないが、いずれかのスプロケット８２と同軸状態で取り付けたスプロケットにチェーン３５を掛け渡すことによって行われる。

図９（Ｂ）と（Ｃ）は、チェーン８３に容器７８が結合されている状態を示している。連結軸で連ねられたチェーン部材８４に容器７８が溶接してある。それ以外の構成は、図示されていない部分も含めて先の実施例２と同じであり、同様な機能の部材には同一の符号が記載してある。

以上に説明した実施例３の作用効果は、つぎのとおりである。

スプロケット８２の個数や配置位置を選択することにより、チェーン８３の掛け渡し形態が事由に選択できる。このため、壁板１２の内面を滑動するボルト１の移動軌跡を適宜選択することができ、直進フィーダ３８に対して最適の箇所からボルト供給を行うことができる。そして、ボルト１の移動軌跡の選択性が向上するので、壁板１２の内面を滑動するときに、ボルト１は近在の何らかの部材に干渉することを避けることができ、確実に移載部材５４を経て受け部材３９に移載され、装置としての動作信頼性が向上する。

図１０は、本発明の実施例４を示す。

実施例１では、ボルト１の吸着箇所が円板１９の外周面２５に配置してあるが、実施例４ではこの吸着箇所が円板１９の端面８５に配置されている。そのために、前記空隙２１は、図１０（Ａ）に示すように、固まり状のボルト１が進入できる広さとされている。そして、ボルト１をできるだけ高い箇所へ移動させるために、永久磁石２７は外周面２５に近い箇所の端面８５に向けて配置してある。永久磁石２７の極性や磁力線は図６（Ｄ）に示したものと同様である。

ボルト１は、ほぼ鉛直方向の姿勢とされた端面８５に吸着されているので、移載部材５４の構造は、図７に示した実施例２と同じである。それ以外の構成は、図示されていない部分も含めて先の実施例２や実施例１と同じであり、同様な機能の部材には同一の符号が記載してある。

円板１９が回転すると、ボルト１は分離端縁部７１によって削ぎ取られるようにして分離端縁部７１を乗り越えて吸着箇所から分離する。そのボルト１は、移送板６６上に落下し傾斜面６８を経て切欠き開口６９から受け部材３９上に移載される。

実施例４の作用効果は、実施例１の作用効果と同じである。

上記各実施例の作用効果は、部品供給装置についてのものであるが、部品供給方法についての作用効果も部品供給装置と同じである。

上述のように、本発明の供給装置や方法によれば、部品を確実にしかも効率よく搬送し、装置構造を簡素化できる。したがって、自動車の車体ねじ締め工程や、家庭電化製品の板金組立工程などの広い産業分野で利用できる。

１ ボルト、部品
２ 軸部
３ 頭部
７ 頭部
８ 軸部
９ 貯留容器
１０ 底部材
１２ 壁板
１３ 壁板
１４ 壁板
１５ 壁板
１６ 低部位
１９ 円板、周回部材
２１ 空隙
２５ 外周面
２７ 永久磁石、吸引手段
３８ 直進フィーダ、移送手段
３９ 受け部材
４１ 選別部材
５４ 移載部材
６６ 移送板、移送部
７１ 端部、分離端縁部
７５ 円板、周回部材
７７ 永久磁石、吸引手段
８１ アーム部材、周回部材
８３ チェーン、周回部材

Claims (2)

1. 部品を貯留する貯留容器と、
   前記貯留容器の外側において、貯留容器を形成する壁板の外側面に沿わせた状態で設けられているとともに、貯留容器からの部品を目的箇所へ移送する移送手段と、
   駆動手段で動作する無端状の周回部材と、
   前記周回部材に取り付けられ、貯留容器に収容された部品を吸引した状態で移動させる吸引手段と、
   静止部材に結合され、前記吸引手段に吸引された部品を前記移送手段へ移載する移載部材を備えており、
   前記移載部材には、少なくとも前記吸引手段に吸引されて移動してきた部品を吸着箇所から強制的に分離するとともに、静止状態で待機している分離端縁部と、分離された部品を載置して前記移送手段へ移送する移送部が設けられ、
   前記分離端縁部に対して移動してきた部品を一時的に押し当てるとともに、吸引手段を周回部材の進行方向に移動させることにより、部品が分離端縁部を乗り越えて移送部へ移行するように、吸引手段に吸引されている部品と分離端縁部の相対位置が設定されていることを特徴とする部品供給装置。
2. 部品を貯留する貯留容器と、
   前記貯留容器の外側において、貯留容器を形成する壁板の外側面に沿わせた状態で設けられているとともに、貯留容器からの部品を目的箇所へ移送する移送手段と、
   駆動手段で動作する無端状の周回部材と、
   前記周回部材に取り付けられ、貯留容器に収容された部品を吸引した状態で移動させる吸引手段と、
   静止部材に結合され、前記吸引手段に吸引された部品を前記移送手段へ移載する移載部材を備えており、
   前記移載部材には、少なくとも前記吸引手段に吸引されて移動してきた部品を吸着箇所から強制的に分離するとともに、静止状態で待機している分離端縁部と、分離された部品を載置して前記移送手段へ移送する移送部が設けられ、
   前記分離端縁部に対して移動してきた部品を一時的に押し当てるとともに、吸引手段を周回部材の進行方向に移動させることにより、部品が分離端縁部を乗り越えて移送部へ移行するように、吸引手段に吸引されている部品と分離端縁部の相対位置が設定されている部品供給装置を準備し、
   静止している前記分離端縁部に対して移動してきた部品を一時的に押し当てるとともに、前記吸引手段を周回部材の進行方向に移動させることにより、部品を吸着する吸引力を低下させ部品を吸引手段の進行側へ牽引して、部品が分離端縁部を乗り越えて前記移送部へ移行し、その後、前記移送手段へ移載されることを特徴とする部品供給方法。

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