JP6625897B2

JP6625897B2 - 搬送物の切り出し機構

Info

Publication number: JP6625897B2
Application number: JP2016031565A
Authority: JP
Inventors: 康浩辻本; 省一橋本; 清志榛葉
Original assignee: 株式会社Ｆｄｋエンジニアリング
Priority date: 2016-02-23
Filing date: 2016-02-23
Publication date: 2019-12-25
Anticipated expiration: 2036-02-23
Also published as: JP2017149510A

Description

本発明は、各種の物品の搬送ラインにおいて、切り出し位置に供給された複数の搬送物を、搬送手段側に一定間隔で順次送り出す際に用いられる搬送物の切り出し機構に関するものである。

様々な機械部品や電子部品の製造設備においては、製造工程間を搬送するベルトコンベアやチェーンコンベア等の搬送ラインに、連続的に搬送されてきた複数の搬送物を、後工程における作業スパンに対応させて一定間隔で順次送り出すための切り出し機構が設けられている。

従来、このような切り出し機構としては、例えば下記特許文献１に見られるように、仕切ストッパをエアシリンダ等によって搬送ラインと直交する方向に進退自在に設け、当該仕切ストッパによって上記搬送物の搬送を一旦停止させるとともに、一定時間毎に仕切ストッパを搬送ラインから後退させて上記搬送物を一定の間隔で順次次工程に送り出すようにしたものが多用されている。

特開２０００−２４７４１１号公報

しかしながら、上記従来の切り出し機構においては、搬送物の搬送間隔を一定に保持するために、搬送ラインの速度と仕切ストッパのエアシリンダの作動時間とを連動させる必要があるために、別途エアシリンダを駆動させるための動力に加えて、この動力と搬送ラインの駆動とを同期させるためのセンサおよびリレー回路等の制御装置が必要になるという問題点があった。

しかも、特に高速搬送時においては、制御装置における応答遅れ等に起因して、両者のタイミングを合致させることが難しくなるという問題点があった。加えて、仕切ストッパやエアシリンダ等の機構が搬送ラインと直交する方向に突出するために、周囲に広いスペースを確保する必要が有るという問題点もあった。

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、仕切手段を駆動するための別の動力や搬送手段とタイミングを取るための制御装置等を用いる必要がなく、しかも高速搬送にも確実に対応することができるとともに、コンパクトであって狭隘なスペースでも容易に設置することが可能になる搬送物の切り出し機構を提供することを課題とするものである。

上記課題を解決するため、請求項１に記載の発明は、切り出し位置に供給された複数の搬送物を、搬送手段側に一定間隔で順次送り出す搬送物の切り出し機構であって、上記搬送手段は、回転装置の第１の回転軸によって回転駆動されるとともに、上記第１の回転軸と平行に第２の回転軸を回転自在に設け、かつこの第２の回転軸と平行に外周部が上記切り出し位置に臨む位置に配置された円板状の切り出し部材を回転自在に設け、上記第１の回転軸に固定された第１の歯車を上記第２の回転軸に固定された第２の歯車に歯合させ、かつ上記第２の回転軸に固定された第３の歯車を上記切り出し部材に固定された第４の歯車に歯合させるとともに、上記切り出し部材の上記外周部に上記搬送物を通過可能とする開口部を形成することにより、上記第１の回転軸の一定回転数毎に上記切り出し部材の上記開口部を上記切り出し位置に合致させて、上記搬送物を上記開口部から順次上記搬送手段側に送り出すようにしたことを特徴とするものである。

また、請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、上記搬送手段は、上記第１の回転軸によって回転駆動されるとともに外周部に搬送方向に向けて螺旋状を描く係合溝が刻設された円柱状の搬送スクリューと、この搬送スクリューの外周に沿って上記搬送方向に配設された搬送プレートとを備えてなり、かつ上記搬送物は、上記搬送プレート上に沿って移動自在に設けられたキャリアであるとともに、上記搬送プレートおよび上記キャリアは、上記キャリアに一体的に設けられて当該キャリアから上記切り出し部材側に突出するカム部材が上記開口部を通過可能となる位置に配設されていることを特徴とするものである。

さらに、請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の発明において、上記キャリアは、上記搬送プレート上に載置される方形板状の基台を有し、かつ上記キャリアの側面の中央部に上記カム部材が設けられていることを特徴とするものである。

請求項１〜３のいずれかに記載の発明においては、切り出し位置に供給された複数の搬送物を搬送手段側に一定間隔で順次送り出す際に、搬送手段を回転駆動する第１の回転軸の回転によって、搬送物を送り出す切り出し部材を駆動しているために、別途上記切り出し部材を駆動するための動力や、切り出し部材と搬送手段とのタイミングを合致させるための制御を行う必要が無い。

しかも、第１の回転軸の回転を第１〜第４の歯車を介して直接切り出し部材の回転に伝達しているために、高速搬送においても、確実に切り出し部材の動きを搬送手段における搬送速度に同期させて搬送物を一定間隔で搬送手段側に順次切り出して行くことができる。しかも、第１の歯車と第２の歯車とのギヤ比および第３の歯車と第４の歯車とのギヤ比を適宜設定することにより、搬送物を送り出す間隔を自由に設定あるいは変更することも可能になる。

また、第１の回転軸の外周に切り出し部材を回転自在に設けるとともに、第１の回転軸の近傍に第２の回転軸を平行に配置すれば、切り出し機構の全体をコンパクトに構成することができるために、狭隘なスペースでも容易に設置することができる。

本発明に係る搬送物の切り出し機構の一実施形態を示す要部の斜視図である。図１の側面図である。図１の要部を断面視した平面図である。図３の側面図である。

図１〜図４は、本発明に係る搬送物の切り出し機構の一実施形態を示すものである。
この切り出し機構は、ベルトコンベア１から切り出し位置Ｐに送られて来る複数のキャリア（搬送物）２を、順次一定の間隔で搬送プレート３側へと送り出すためのもので、図中符号４が送り出された後のキャリア２を搬送プレート３上に沿って搬送するための搬送スクリュー（搬送手段）である。

この搬送スクリュー４は、外観略円柱状に形成されたもので、一端部に第１の回転軸５が一体的に設けられ、軸受けボックス６内に組み込まれた軸受け７を介して回転自在に設けられている。また、この第１の回転軸５の端部には、タイミングベルト８がモータＭとの間に架け渡されている。

そして、搬送スクリュー４の外周には、上記モータＭおよびタイミングベルト８によって第１の回転軸５が回転するに従って、漸次キャリア２を搬送プレート２上に沿って搬送方向へと案内する螺旋状の係合溝９が刻設されている。

また、第１の回転軸５の外方には、この第１の回転軸５と平行に第２の回転軸１０が軸受けボックス６内に組み込まれた軸受け１１を介して回転自在に設けられている。そして、第１の回転軸５における軸受けボックス６とタイミングベルト８との間には、第１の歯車１２が一体的に設けられ、この第１の歯車１２が第２の回転軸１０の一端部に一体化された第２の歯車１３に歯合されている。ここで、第１の歯車１２および第２の歯車１３は、互いのギヤ比が１：１になるように形成されている。

他方、第１の回転軸５の外周であって軸受けボックス６と搬送スクリュー４との間の切り出し位置Ｐに臨む位置には、軸受け１４を介して切り出し部材１５が回転自在に設けられている。この切り出し部材１５は、上記軸受け１４が介装された円筒状の基部１６と、この基部１６の一端部にボルト１７ａによって一体的に固定された円環板状の切り出しストッパ１７とから構成されており、切り出しストッパ１７は、その外径寸法が搬送スクリュー４の外径寸法と等しくなるように形成されている。

そして、第２の回転軸１０の他端部外周に、第３の歯車１８が一体に設けられるとともに、この第３の歯車１８に、切り出し部材１５の基部１６の外周に形成された第４の歯車１９が歯合されている。ここで、第３の歯車１８と第４の歯車１９とのギヤ比は、１：２に設定されている。これにより、第１の回転軸５が２回転した際に、切り出しストッパ１７が１回転するように構成されている。

また、キャリア２は、搬送プレート３上に載置される方形板状の基台２０と、この基台２０上に固定された部品（図示を略す。）の載置台２１を有し、この載置台２１の側面の中央部に、カム部材２２が設けられている。

さらに、搬送プレート３の上面には、キャリア２の基台２０の下面に形成された凹部に係合してキャリア２を搬送プレート３に沿って案内するガイドキー２３と、同様にキャリア２を搬送プレート３に沿って案内するとともにキャリア２の浮き上がりを防止すべく基台２０の上面を係止するオーバーガイド２４が搬送方向の全長にわたって設けられている。

そして、キュアリア２は、カム部材２２を搬送スクリュー４側に突出させてベルトコンベア１上を搬送されるとともに、切り出しストッパ１７の外周部には、上記カム部材２２が通過可能となる大きさの開口部２５が形成されている。ちなみに、予め搬送スクリュー４と切り出し部材１５とは、カム部材２２が開口部２５を通過可能な位置において、当該開口部２５が搬送スクリュー４の係合溝９の端部９ａと搬送方向に連通するように互いの原位置が設定されている。

上記構成からなるキャリア（搬送物）２の切り出し機構においては、ベルトコンベア１から送られてくるキャリア２が、切り出し部材１５の切り出しストッパ１７によって切り出し位置Ｐにおいて一旦停止される。そして、これと併行してモータＭによりタイミングベルト８を介して第１の回転軸５を回転させると、第１および第２の歯車１２、１３によって第２の回転軸１０が回転し、さらに第３および第４の歯車１８、１９によって切り出し部材１５が回転する。

そして、第１の回転軸５が２回転すると、切り出しストッパ１７に形成した開口部２５が切り出し位置Ｐに移動するとともに、上記開口部２５と搬送スクリュー４の係合溝９の端部９ａとが合致する。これにより、搬送方向の最前方のキャリア２のカム部材２２が開口部２５を通過して係合溝９内に係合し、搬送スクリュー４の回転に伴って搬送方向に進む係合溝９により搬送プレート３上を搬送されて行く。

他方、上記キャリア２の後方のキャリア２は、切り出しストッパ１７によって切り出し位置Ｐにおいて一旦停止され、その後第１の回転軸５が２回転すると、同様にカム部材２２が開口部２５を通過して係合溝９内に係合し、搬送スクリュー４の回転に伴って係合溝９により搬送プレート３上を搬送されて行く。

そして、上記作動が繰り返されることにより、ベルトコンベア１によって切り出し位置Ｐに送られてくる複数のキャリア２が、第１の回転軸５が２回転する毎に、順次搬送スクリュー４によって搬送プレート３上を搬送されて行く。

このように、上記構成からなる切り出し機構によれば、切り出し位置Ｐに供給された複数のキャリア２を搬送スクリュー４の回転によって搬送プレート３上を一定間隔で順次送り出す際に、搬送スクリュー４を回転駆動する第１の回転軸５の回転によって、キャリア２を送り出す切り出し部材１５を駆動しているために、別途切り出しのための動力を設けたり、あるいは当該動力とのタイミングを取る制御装置を設けたりする必要が無い。

加えて、搬送スクリュー４の第１の回転軸５の回転を、第１〜第４の歯車１２、１３、１８、１９によって直接切り出し部材１５に伝達しているために、高速搬送においても確実に搬送スクリュー４による搬送速度に同期させてキュアリア２を一定間隔で搬送スクリュー４側に順次切り出して行くことができる。

しかも、第１の歯車１２と第２の歯車１３とのギヤ比（本実施形態においては、１：１）および第３の歯車１８と第４の歯車１９とのギヤ比（本実施形態では、１：２）を、要求されるキャリア２の搬送間隔によって適宜設定することにより、キャリア２を送り出す間隔を自由に設定あるいは変更することができる。

また、第１の回転軸５の外周に軸受け１４を介して切り出し部材１５を回転自在に設けるとともに、第１の回転軸５の近傍に第２の回転軸１０を平行に配置することにより、コンパクトに構成することができる。この結果、狭隘なスペースでも容易に設置することができる。

さらに、この切り出し機構においては、切り出し位置Ｐにおける切り出しストッパ１７によるキャリア２の停止および開口部２５からの切り出しを、キャリア２から突出するカム部材２２によって行っていることに加えて、このカム部材２２をキャリア２の載置台２１の側面の中央部に設けている。

このため、図３に示すように、１つのキャリア２を切り出した後に、後方のキャリア２が切り出しストッパ１７に到達するまでの長さ寸法Ｌを大きく確保することができる。この結果、後方のキャリア２を停止させるためには、当該キャリア２が上記長さ寸法Ｌを移動するまでの間に切り出しストッパ１７の開口部２５が切り出し位置Ｐから外れれば良く、よって図４に示すように、開口部２５の周方向の開き角度θを大きくすることができるために、前方のキャリア２のカム部材２２を、円滑に開口部２５を通過させて搬送スクリュー４側へと送り出すことができる。

なお、上記実施形態においては、キャリア２の搬送手段として、搬送プレート３および搬送スクリュー４を用いた場合に付いてのみ説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、一般的なベルトコンベアやチェーンコンベア等の搬送装置を用いた場合にも同様に適用することができる。

２キャリア（搬送物）
３搬送プレート（搬送手段）
４搬送スクリュー（搬送手段）
５第１の回転軸
９係合溝
１０第２の回転軸
１２第１の歯車
１３第２の歯車
１５切り出し部材
１７切り出しストッパ
１８第３の歯車
１９第４の歯車
２２カム部材
２５開口部
Ｐ切り出し位置

Claims

切り出し位置に供給された複数の搬送物を、搬送手段側に一定間隔で順次送り出す搬送物の切り出し機構であって、
上記搬送手段は、回転装置の第１の回転軸によって回転駆動されるとともに、
上記第１の回転軸と平行に第２の回転軸を回転自在に設け、かつこの第２の回転軸と平行に外周部が上記切り出し位置に臨む位置に配置された円板状の切り出し部材を回転自在に設け、上記第１の回転軸に固定された第１の歯車を上記第２の回転軸に固定された第２の歯車に歯合させ、かつ上記第２の回転軸に固定された第３の歯車を上記切り出し部材に固定された第４の歯車に歯合させるとともに、上記切り出し部材の上記外周部に上記搬送物を通過可能とする開口部を形成することにより、上記第１の回転軸の一定回転数毎に上記切り出し部材の上記開口部を上記切り出し位置に合致させて、当該搬送物を上記開口部から順次上記搬送手段側に送り出すようにしたことを特徴とする搬送物の切り出し機構。
上記搬送手段は、上記第１の回転軸によって回転駆動されるとともに外周部に搬送方向に向けて螺旋状を描く係合溝が刻設された円柱状の搬送スクリューと、この搬送スクリューの外周に沿って上記搬送方向に配設された搬送プレートとを備えてなり、
かつ上記搬送物は、上記搬送プレート上に沿って移動自在に設けられたキャリアであるとともに、
上記搬送プレートおよび上記キャリアは、上記キャリアに一体的に設けられて当該キャリアから上記切り出し部材側に突出するカム部材が上記開口部を通過可能となる位置に配設されていることを特徴とする請求項１に記載の搬送物の切り出し機構。
上記キャリアは、上記搬送プレート上に載置される方形板状の基台を有し、かつ上記キャリアの側面の中央部に上記カム部材が設けられていることを特徴とする請求項２に記載の搬送物の切り出し機構。