JPH047211A - 振動部品搬送機における部品整送装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は振動部品搬送機における部品整送装置に関する
。

〔従来の技術及びその問題点〕

例えば振動パーツフィーダにおいては多数の部品を受容
するボウルの内周壁に螺旋状の部品移送路を形成させて
おり、このボウルのねじり振動により上記移送路に沿っ
て部品を移送するようにしているが、この途上で該部品
の移送姿勢を判別し、この判別に基いて何らかの部品整
送手段により所望の姿勢にない部品は上記移送路から外
方へと、例えば圧縮空気によりボウル内方へと吹き飛ば
すか、あるいは所望の姿勢に矯正して、例えば方向を　
１８０度変換させるべくターンテーブルにより矯正して
下流側の移送路へと導くようにしたものは広く知られて
いる。

然るに、従来の部品の姿勢を判別する装置としては、例
えば複数対の発光素子と受光素子とから成り、各発光素
子からの光線を通すべく移送路に貫通する小孔を形成し
、上記発光素子からの光を受けるべく受光素子が配設さ
れているのであるが、これらのうち一対の発光素子及び
受光素子はいわゆる同期用として用いられ、この光が遮
断されると姿勢を判別すべき部品の先端が検出位置に達
したと判断し、このときの他の対の発光素子及び受光素
子においてどの受光素子に対応する発光素子からの光が
達しているかどうかをコンピュータ内で判定し、これに
より所定の姿勢と比較して、所定の姿勢にないときには
下流側の部品整送手段、例えば空気噴出手段によりこの
部品をボウル内方へと吹き飛ばす。あるいは前後方向が
逆であると判断し−たときには部品反転手段により姿勢
を正しい姿勢に矯正して下流側に供給するようにしてい
る。

然るに、ボウル内に貯蔵されている部品が一定の部品で
あれば問題はないが、今、他の形状の部品について上述
のような作用を行おうとすれば部品の姿勢を判断すべき
複数対の発光素子及び受光素子の配置を姿勢を判別すべ
く変えなければならない。あるいはその個数を変えなけ
ればならない。最近、搬送すべき部品が電子部品のよう
に非常に小型となっているので、これら発光素子及び受
光素子の配置作業は非常に面倒である。また部品が小さ
くなるに応じて移送路に発光素子からの光を通すべく貫
通孔を形成しなければならないが、これも小さくなりこ
れを形成することは非常に困難である。

〔発明が解決しようとする問題点〕

本発明は上述の問題に鑑みてなされ、部品の形状が変わ
っても直ちに迅速にこれに対処することができ、また如
何なる形状あるいは如何なる小型の部品に対しても正し
く姿勢を判別することのできる振動部品搬送機における
部品整送装置を提供することを目的とする。

［問題点を解決するための手段］ 以上の目的は、所定の移送路を振動により部品を搬送し
、この搬送途上で部品の移送姿勢を判別し、この判別に
基いて部品整送手段により、所定の姿勢にない部品を前
記移送路から外方へと排除するか、所望の姿勢に矯正し
て下流側の前記移送路へと導くようにした振動部品搬送
機における部品整送装置において、撮像装置を前記移送
路に対し固定し、前記振動と同期して前記撮像装置によ
り移送部品の姿勢を撮像し、該撮像と予めコンピュータ
内で記憶されている所望の姿勢と比較して、これらが一
致しないときは該移送部品を前記部品整送手段を駆動し
て外方へと排除するか、所望の姿勢に矯正するようにし
たことを特徴とする振動部品搬送機における部品整送装
置によって達成される。

［作　　　用］ 振動により所定の移送路を搬送されてきた部品の姿勢は
姿勢検出位置、すなわち撮像装置例えばカメラに対向す
る位置に至るとその姿勢が撮像される。この撮像はカメ
ラにおいてはシャッターの開閉に対応するが、これは移
送路の振動に同期して行われるので、例えば部品が移送
路面と共に運動している位相において撮像したときには
正しく移送路上の姿勢を判別して、この判別結果をコン
ピュータ内における所望の姿勢と比較され、これが一致
しないときには下流側の部品整送手段により外方へと排
除するか、あるいは所望の姿勢に矯正して下流側の移送
路へと導かれる。以上のようにして姿勢が判別され、か
つ整送されるので部品の形状が如何なるものであっても
コンピュータへのこの姿勢の記憶入力は簡単に行うこと
ができるので、また撮像装置によって部品の形状が如何
に小型であってもこれを拡大して撮像することもできる
ので、従来より広範囲の部品に対して適用することがで
きる。

〔実　施　例〕

以下、本発明の振動部品搬送機における部品整送装置に
ついて図面を参照して説明する。

第１図及び第２図は本発明の第１実施例を示すが、図に
おいて振動パーツフィーダ（１）のボウル（２）の内周
壁には螺旋状の部品移送用のトラック（３）が形成され
、この排出端部は直線的なトラック（４）とされている
。これから次工程へ所定の姿勢で部品ｍが供給されるよ
うになっている。ボウル（２）の底壁部には可動コア（
５）が一体的に固定され、これはベースブロック（６）
と等角度間隔で配設された板ばね（７）により結合され
ている。

ベースブロック（６）上には′コイル（８）を巻装した
電磁石（９）が固定されている。振動パーツフィーダ（
１）は以上のように構成されるがこの全体は防振ゴム（
ｌＯ）により床上に支持されている。

ボウル（２）の所定位置には本発明に係わるＣＣＤカメ
ラ（１１）のレンズ部（ｌｌａ）がボウル（２）の側壁
部に嵌合するように取付部材（１２）によりボウル（２
）に固定されている。またこのレンズ部［１１ａ）によ
りこの前方を移送される部品ｍが撮像されるのであるが
、本実施例によればこのカメラ（１１）の前方に光源（
１３）が配設されており、従って部品ｍの影を撮像する
ようになっている。すなわち黒レベルの信号を形状に応
じて撮像するようにしている。

また、ＣＣＤカメラ（１１）の下流側にはこれに近接し
て空気噴出装置（１４）がボウル（２）に対して固定さ
れ、そのノズル部［１４ａ）がトラック（３）に面して
いて後述するようにコンピュータにより所望の姿勢でな
いと判断された部品ｍはこの圧縮空気によリボウル（２
）内へと吹き飛ばされるように構成されている。またこ
のチューブに接続される電磁弁（１５）がコンピュータ
により制御されるようになっている。

次に、　ＣＣＤカメラ（１１）に接続される電気回路に
ついて説明する。振動パーツフィーダ（１）の駆動部で
ある電磁石（９）のコイル（８）には駆動回路（２Ｇ）
から駆動電力が供給されるが、これは交流でありこの周
波数に同期した信号を発生するために同期信号発生回路
（２１）に接続されている。これは更にＣＣＤカメラ（
１１）の出力端子に接続される画像入力制御装置（２２
）に供給され、こ＼でＣＣＤカメラ（１１）で振動と同
期した映像のみがコンピュータ（２３）に供給されるよ
うになっている。すなわちＣＣＤカメラ（１１１は本実
施例によれば駆動回路（２０）の駆動周波数より高い周
波数で撮像作用を行い、従って各撮像信号と同期信号発
生回路（２１）からの同期信号との論理積がとられ、同
時に発生したときにコンピュータ（２３）にＣＣＤカメ
ラ（１１）の撮像信号が供給されるようになっている。

コンピュータ（２３）内には部品ｍの所定の姿勢が各種
ボタン操作により記憶されており、これと画像入力制御
装置（２２）から供給される撮像信号と比較され、これ
が一致するときにはコンピュータ（２３）に接続される
電磁弁（１５）のソレノイド部を駆動しないが、一致し
ないときにはこのソレノイド部を駆動して圧縮空気を空
気噴出装置（１４）に供給するようにしている。

本発明の実施例による振動部品搬送機における部品整送
装置は以上のように構成されるが次にこの作用について
説明する。

第１図においては部品ｍは散在的にしか示されていない
が実際には多量の部品ｍが投入されているものとする。

また図面をわかり易くするためにボウル（２）と部品ｍ
との相対的な大きさは無視して図示されている。駆動回
路（２０）によりコイル（８）が励磁されると駆動回路
（２０）の駆動周波数でボウル（２）がねじり振動を行
い、これによりトラック（３）に沿って部品ｍが矢印で
示す方向に移送される。

ＣＣＤカメラ（１１）のレンズ部（ｌｌａ）の前方に来
ると光源（１３）に光を照射されその影が撮像される。

そしてこのシャッタータイムはボウル（２）の駆動周波
数よりも高い。この撮像信号が画像入力制御装置（２２
）に供給される。他方、駆動回路（２０）からコイル（
８）の励磁信号が同期信号発生回路（２１）に供給され
、この回路（２１）により矩形パルス状の同期信号が画
像入力制御装置（２２）に供給される。ここでＣＣＤカ
メラ（１１）からの撮像信号と同期がとられる。すなわ
ち論理積がとられ一致すると、すなわち同期した撮像の
みがコンピュータ（２３）に供給される。コンピュータ
（２３）内には予め所望の姿勢が記憶されているので、
これと比較され一致したときには電磁弁（１５）のソレ
ノイド部を−何ら励磁しないので部品ｍはノズル部（１
４ａｌの前をそのまま通過してトラック（４）を介して
次工程に供給される。またコンピュータ（２３）によっ
て一致しないと判断されると電磁弁（１５）のソレノイ
ド部が励磁され、圧縮空気がノズル部［１４ａ）から噴
出してこの所定の姿勢でない部品ｍをボウル（２）の内
方へと吹き飛ばすようにしている。

以上のようにして所定の姿勢の部品ｍのみを次工程に１
個宛供給することができるのであるが、コンピュータ（
２３）における所定の姿勢の人力操作は各種ボタンで、
あるいはアナログ的にこれを記憶させることもできるの
で部品の形状が変わっても迅速にこれに対処することが
できる。また姿勢を判別すべき部品の形状が非常に小さ
いときでもＣＣＤカメラ（１１）のレンズ部（ｌｌａ）
の拡大作用により拡大してこれを撮像し、コンピュータ
（２３）内で比較することができるので如何なる小型の
部品に対しても本実施例は適用可能である。また部品の
形状が変わってもコンピュータ（２３）に所望の姿勢の
インプット操作のみを行えばよいので部品の形状の変更
による対処は従来よりはるかに迅速に行うことができる
。

第３図は本発明の第２実施例を示すものであるが、第１
実施例に対応する部分については同一の符号を付しその
詳細な説明は省略する。

すなわち本実施例ではＣＣＤカメラｆｉｌ）はボウル（
２）内のトラック（３）の移送面に対し垂直方向に配設
されている。また光源（１３）はＣＣＤカメラ（１１）
の撮像部分を照射するようにしている。従って本実施例
によれば部品ｍの影ではな（て部品ｍとトラック（３）
のコントラストを撮像するようにしている。例えば部品
ｍの色調が黒っぽく、またトラック（３）の移送面が例
えばステンレスであれば明確なコントラストを得ること
ができるので確実にＣＣＤカメラ（１１）によってその
姿勢を判別することができる。本実施例においても部品
ｍがその振動と同期して　ＣＣＤカメラ（１１）により
撮像されるので、例えばトラック（３）に当接した状態
で運動しているときに撮像するようにしておけばより確
実にその姿勢を判別することができる。

第４図は本発明の第３実施例を示すが、第１図及び第２
図に対応する部分については同一の符号を付しその詳細
な説明は省略する。すなわち本実施例においてはＣＣＤ
カメラ（１１）の下流側に部品整送手段として部品反転
手段（３０）が設けられており、これは公知の構造を有
するものであるがＣＣＤカメラ（１１）による撮像がコ
ンピュータ（２３）に設定される姿勢と前後方向が逆で
ある場合には、コンピュータ（２３）からの指令により
この部品反転手段（３０）が駆動され、これは例えばタ
ーンテーブルであって　１８０度回転する。従ってこ＼
に載った部品ｍは前後方向を反転させてｍｏで示すよう
な姿勢で次工程へと供給されるようにしている。

第５図は本発明の第４実施例による振動部品搬送機を示
すものであるが、本実施例は上記実施例と異なり振動電
動機を駆動源とする振動パーツフィーダ（６０）が適用
されている。このボウル（６１）内にも上記実施例と同
様に螺旋状のトラックを形成させているが、この底壁部
には振動電動機取付板（６２）が固定されておりこれは
垂直方向に垂下しているが、この両面に実線及び−点鎖
線で示すように一対の振動電動機（６５Ａｌ　（６５Ｂ
）がそれぞれ相反する方向に傾斜して固定されている。

また、ボウル（６１）はベースブロック（６３）と等角
度間隔で傾斜配設された板ばね（６４）により結合され
ているが、ペースブロック（６３）上には上記実施例の
電磁石駆動型と異なりこの上には電磁石駆動部は設けら
れていない。この代わりに振動電動＠　（６５Ａ）　（
６５Ｂｌが駆動源としてボウル（６１）側に固定されて
いる。振動電動機（６５Ａｌ　　Ｆ６５Ｂ）は同一の構
成を有するので一方の振動電動機（６５Ａ）についての
み説明すると、公知のようにそのケーシング内には回転
軸（６６）が軸支されているが、この両端にはイ半円形
状のアンバランスウェイト（６７ａ＞　（６７Ｎが固定
されており、これは誘導電動機で成るがこれに商用電源
を接続するとアンバランスウェイト（６７ａ）　（６７
ｂ）が回転軸（６６）と共に回転し、これと対を成す他
方の振動電動機（６５Ｂ）と公知の同期化力による同期
作用を受けて上記実施例と同様なねじり振動力を発生さ
せる。これによりボウル（６１）はねじり振動を行うの
であるが、本実施例ではボウル（６１）の周壁面に例え
ば圧電素子で成る振動計（６８）が固定されており、こ
の出力が振動検出回路（６９）により検出される。そし
て、この検出信号が上記実施例と同様な同期信号発生回
路（２１）に供給されるようになっている。

本実施例では誘導電動機により構成される振動電動機［
６５Ａ）　（６５Ｂ）は商用電源に対し、その負荷に応
じてスリップするのでその極数に応じて変わるが、例え
ば１５００ＲＰＭがノースリップの回転数であるとすれ
ば通常は１４５０〜１４６０ＲＰＭで回転する。この回
転数は負荷に応じても変動するが、このような場合は商
用電源が駆動源であるがこれと同期すれば振動による同
期と異なるものとなる。従って本実施例では実際のボウ
ル（６１）の振動を振動計（６８）により検知すること
によりこれに同期してカメラ（１１）のシャッタを切る
ようにしている。これによっても上記実施例と同様な効
果が得られることは明らかである。

以上、本発明の各実施例について説明したが、勿論、本
発明はこれらに限定されることなく本発明の技術的思想
に基いて種々の変形が可能である。

例えば以上の実施例では部品整送手段として所定の姿勢
でない部品を移送路から排除するか、あるいは前後方向
を反転するようにしたが他の整送手段を用いてもよい。

例えば゛表裏を反転するようにしてもよい。

また以上の実施例では振動部品搬送機としていわゆる螺
旋型の振動パーツフィーダが説明されたが、勿論、一般
の例えばリニア振動フィーダに適用してもよい。

また以上の実施例では振動に同期して部品の姿勢を撮像
するのにＣＣＤカメラ（１１）のシャッターのタイミン
グと振動駆動部の駆動力との同期をとるようにしたが、
これに代えて光源（１３）をストロボで構成し、このス
トロボのフラッシュタイミングを振動駆動部に同期させ
て撮像するようにしてもよい。

また移送路の振動と撮像装置の撮像の同期のとり方とし
ては撮像装置のシャッター自体を駆動電力そのものと同
期させてシャッターを切るようにしてもよい。

また以上の実施例では光源を用いて部品の影を明確に撮
るか、あるいは移送路とのコントラストを撮るようにし
たが、勿論、これを省略し自然光によって影を撮るか、
あるいはコントラストを撮像するようにしてもよい。

また以上の実施例では振動駆動源として電磁石型駆動部
及び一対の振動電動機を説明したが他の振動駆動部を有
する振動部品搬送機にも本発明は適用可能である。

また第１実施例、第２実施例及び第３実施例では、電磁
石駆動部が用いられ、これに対する駆動信号または高周
波駆動源、もしくは高周波電圧発生源の出力に同期して
撮像信号を得るようにしたが、これに代えてボウル（２
）に第４実施例と同様に例えば圧電素子でなる振動検出
器を取り付け、これの検出信号に同期して、カメラ（１
１）のシャッタを切るようにしてもよい。

またこの場合ボウルの周壁面に取り付ける代りにベース
ブロック（６）、あるいは板ばね（７）の一部に取り付
けるようにしてもよい。なおベースブロック（６）に振
動検出器を取り付けた場合にはボウル（２）とは　１８
０°位相が異なる振動を行うので、これを考慮すること
が必要である。しかしながら、いづれにしてもトラック
に対して同期した撮像信号を得ることができることは明
らかである。いずれにしても部品がトラックに押しつけ
られた状態で同期して撮像することが好ましい。

［発明の効果］ 以上述べたように、本発明の振動部品搬送機における部
品整送装置によれば、移送される部品の形状が如何なる
ものであっても、あるいは如何に小さいものであっても
確実にその姿勢を判別し、また判別すべき部品の形状が
変わっても直ちにこれに対処することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例による振動部品搬送機の平面図
、第２図は同側面図と共に撮像装置の制御回路を示し、
第３図は本発明の第２実施例による振動部品搬送機の第
２図と同様な側面図及び第４図、第５図は各々第３、第
４実施例の振動部品搬送機の第１図、第２図と同様な平
面図、側面図である。 なお図において、 ｍ　（６０）・・・・・・・・・　振動パーツフィーグ
ＣＣＤ　　　カ　　メ　　ラ 空気噴出装置 駆　　　動　　　回　　　路 同期信号発生回路 画像人力制御装置 コ　　ン　　ピ　　ュ　　−　　タ 部品反転手−段 振　　動　　検　　出　　器 振動発生回路 代 理 飯 人 阪 泰 雄 第２図 ２１・・ ２３・ フィーダ即動回路 同期信号発生回路 画像人力制御装置 コンピュータ 第１ １１・・・・・・・・・ＣＣＤカメラ １４・・・・・・・・・空気噴出装置 ＩＩ＋ ３０・・・・・・・・・部品反転手段 第５図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 所定の移送路を振動により部品を搬送し、この搬送途上
   で部品の移送姿勢を判別し、この判別に基いて部品整送
   手段により、所定の姿勢にない部品を前記移送路から外
   方へと排除するか、所望の姿勢に矯正して下流側の前記
   移送路へと導くようにした振動部品搬送機における部品
   整送装置において、撮像装置を前記移送路に対し固定し
   、前記振動と同期して前記撮像装置により移送部品の姿
   勢を撮像し、該撮像と予めコンピュータ内で記憶されて
   いる所望の姿勢と比較して、これらが一致しないときは
   該移送部品を前記部品整送手段を駆動して外方へと排除
   するか、所望の姿勢に矯正するようにしたことを特徴と
   する振動部品搬送機における部品整送装置。