JPH075183B2 - パーツフィーダ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明は、供給能力が大きく、かつ所定の姿勢に整列さ
れていないパーツや異種のパーツを整列中に除外するこ
とが可能なパーツフィーダに関する。

（従来の技術） 一般に、機械などの組立作業を行う製造ラインでは、ボ
ルト、ナットなどのパーツを多数使用することが多い
が、効率よく組立作業を行うためにはパーツを所定の姿
勢に整列させて供給することが望まれる。

従来、このようにパーツを整列させて供給するための装
置として、振動ボウル式や掻上式のパーツフィーダが用
いられている。

振動ボウル式パーツフィーダは、内面に沿って傾斜した
パーツ案内路を有するボウル内にパーツを貯留してお
き、このボウルに加振機でパーツ案内路に沿う振動を加
えて、パーツを振動に応じてパーツ案内路上を上方に移
動させ、このパーツ案内路の上部に接続された搬送路に
整列供給するように構成されている。

また、掻上式パーツフィーダは、第８図および第９図と
に示すように、構成されている。

すなわち、一方の側壁81と間隔をおいて、かつこの側壁
81に向けて傾斜した底板82を有する上部開放のパーツ貯
留用のバケット83と、この側壁81下部に配置された上下
動可能で、上部に掻上面84を有し下部に水平に形成され
たクランク溝86を持つ掻上板85と、回転駆動軸90に固定
されたクランクアーム88先端のクランクピン87をクラン
ク溝86に係合させて掻上板85を減速機を介して上下動さ
せるモータ89と、側壁81の上端外側に沿って配置され掻
上板85によって供給されたパーツを所定の姿勢に整列す
るパーツ整列レール91と、所定振動数でパーツ整列レー
ル91を加振してパーツを前進させつつ整列させる加振機
92とから構成されている。

（発明が解決しようとする課題） しかしながら、これらのパーツフィーダには次のような
問題があった。

すなわち、振動ボウル式のパーツフィーダにあっては、
加振機がボウルを直接振動させるため駆音が極めて大き
く、また供給能力も低いという欠点がある。

また、掻上式のパーツフィーダには、騒音が少ないとい
う利点はあるが、パーツ整列レール上にパーツがなくな
ってから、掻上板を上昇させてパーツを供給する必要が
あるため、昇降サイクルの時間が遅くなり供給速度が満
足できる程度には早くならないという問題がある。

また、掻上板の上下動のストロークが大きくできないの
でバケットの容量が大きくできず、またクランクアーム
の長さが一定であるので、パーツが一杯のときも少ない
ときも上下動のストロークは一定とせざるを得ず、この
ため無駄な動きが多くなって掻上げの効率が低いという
問題もある。

さらに、掻上板の水平方向の力を受けるために掻上板85
の両側部に垂直に摺動部材93を設けるとともに、これと
接する位置にガイド部材94を設ける必要があり、モータ
ーやアームなどの構造とあいまって、装置が複雑で調整
要素が多くなり、重量も重くなるという問題もあった。

さらに前記掻上式パーツフィーダでは、取扱うパーツの
形状によって、例えば第７図（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、
（ｄ）に示すように整列される。ここで、第７図
（ａ）、（ｂ）はパーツが所定の姿勢に整列されていな
い場合、第７図（ｃ）は異種のパーツが混入した場合、
第７図（ｄ）はパーツが所定の姿勢に整列された場合を
それぞれ示している。

このような場合、パーツが供給されても直ぐに使用可能
なのは第７図（ｄ）のものだけであり、実質的に低い供
給能力となってしまう。

本発明は、このような事情に対処してなされたもので、
掻上板の上下動のストロークとタイミングが制御可能で
バケットの容量を大きくして掻上げ効率を高め、かつ所
定の姿勢に整列されていないパーツおよび異種のパーツ
を選別して除外することができ、さらに機構が簡単で軽
量な掻上式のパーツフィーダを提供することを目的とす
る。

［発明の構成］ （課題を解決するための手段） 本発明のパーツフィーダは、下部がほぼ水平直線状を成
す側壁とこの側壁下部へ向けて傾斜する底板を有する上
部開放のパーツ貯留用のバケットと、このバケットの前
記側壁下部に沿って配置された上部に掻上面を有し、バ
ケット内に貯留されたパーツを前記掻上面で掻き上げる
昇降可能な掻上板と、この掻上板を前記バケットの底板
と前記側壁上端との間で昇降させるエアシリンダと、こ
のエアシリンダに対し、エアーを送る電磁弁の制御を行
い、前記掻上板の昇降動作のサイクルとストロークを調
節する制御部と、前記側壁の上端外側に前記側壁に沿っ
て配置され少くとも１か所に異種パーツまたは所定外の
姿勢に整列されたパーツを落下させる切欠き部を有する
パーツ整列レールと、このパーツ整列レールを加振して
レール上に貯留されたパーツを一方に向けて前進させる
加振機とを有することを特徴としている。

なお、本発明において掻上板の上下動のストロークおよ
びタイミングは、エアシリンダに電磁弁を設け、この電
磁弁をON−OFFタイマー等で制御することにより容易に
調節することができる。

（作用） バケット内に貯留されたボルトなどのパーツは、エアシ
リンダおよび制御部により昇降動作のサイクルとストロ
ークが調節された掻上板によって掻き上げられ、パーツ
整列レール上に落とされたのち、加振機の振動による推
力で前方に送られながら所定の姿勢に整列される。そし
てパーツ選別用切欠き部に到達したとき、所定の姿勢に
整列されていないパーツや異種のパーツはパーツ整列レ
ールから脱落除去され、所定のパーツで、かつ所定の姿
勢に整列されたものだけが搬送される。脱落したパーツ
は落下してバケット内に戻り、再び整列される工程に投
入され、最終的には所定の姿勢に整列される。

（実施例） 以下、本発明の実施例を第１図、第２図、ないし第５図
を参照しながら説明する。

この実施例において、上部開放型のパーツ貯留用のバケ
ット13は、下部が直線状を成しほぼ垂直に起立する側壁
11とその側壁11下部へ向けて下方に傾斜する底板12とを
有しており、全体として垂直、水平面で軸に沿って四分
割した円筒体の垂直切断面に側壁11を設けた形状をして
いる。側壁11に沿って掻上板15が配置され、その上面に
は側壁11に向けて傾斜した掻上面14を持つ。この掻上板
15は、側壁11に沿ってその掻上面14が側壁11上端と下方
の位置とを往復するようにエアシリンダ16、16により昇
降される。なお、エアシリンダ16の下降位置は、パーツ
が大量に貯留されているときは高く、パーツが少なくな
るにつれて下の位置となるように、予めプログラムされ
た制御部としてのON−OFFタイマ21により電磁弁22を制
御することにより、調節される。

バケット13の側壁11の上端外側には、この側壁11に沿っ
て、パーツ整列レール18が配置されている。このパーツ
整列レール18には、少くとも１か所に異種パーツまたは
所定の整列状態にないパーツを落下させるための切欠き
部17が形成されている。この切欠き部17は、第５図に示
すように、２条のパーツ整列レール18のうちバケット側
のレールのみを切り欠き、その対向側のレールを、パー
ツに接する側面を前記切欠き部17と反対側に傾斜させた
Ｌ字型の断面形状のレールとして、側面に沿って傾斜し
て接する姿勢に整列されたパーツだけが前記切欠き部17
を脱落することなく通過し、その他のパーツはいずれも
前記切欠き部17によってパーツ整列レール18から脱落す
るようになっている。

なお、この切欠き部17の形状、大きさおよび数は、選別
の目的によって適宜変更可能である。

パーツ整列レール18には、搭載されたパーツをその一端
に向けて前進させるための振動を加える加振機19が接続
されている。

次にこの実施例の動作について説明する。

まず、パーツ貯留用のバケット13にパーツを投入し、電
源スイッチを入れると、加振機19が駆動されてパーツ整
列レール18にパーツをその一端に向けて前進させるため
の振動が加えられるとともに、ON−OFFタイマー21によ
って第６図に示す所定のタイミングで電磁弁22が制御さ
れ、電磁弁22からエアシリンダ16にエアーが送られてエ
アシリンダ16が上下動する。ON−OFFタイマー21には、
パーツ整列レール18上に投下されたパーツがパーツ整列
レール18から搬出されときに上昇動作が行われ、かつパ
ーツの掻上げによりバケット13内のパーツの高さが降下
した分だけ下降時の移動ピッチが長くなるように電磁弁
22を制御する。

バケット13内に貯留されたパーツは、エアシリンダ16の
上昇時に掻上板15に掻上げられてパーツ整列レール18上
に投下され、パーツ整列レール18上で前進しつつ整列さ
れる。そして所定のパーツ以外のパーツおよび所定の整
列状態にないパーツは切欠き部から落下して再びバケッ
ト13内に投入される。そして、所定の時間後パーツ整列
レール18上のパーツが搬出されてなくなると再び掻上板
15が上昇してパーツをパーツ整列レール18上に投下す
る。

以上のように、この実施例のパーツフィーダは、掻上板
の上下動をエアシリンダで行っているので、上下動のス
トロークを大きくすることができ、したがってバケット
のパーツ貯留容量を大きくすることができる。また、電
磁弁22を制御するタイミングを予めプログラムされたON
−OFFタイマー21により制御しているので、掻上板15の
昇降動作のサイクルとストロークを調節することがで
き、掻上板15の無駄な動きがなく、掻上げの効率がよ
い。

さらに、パーツ整列レール18にパーツ選別用の切欠き部
17を設けたので、所定の姿勢に整列された所定のパーツ
のみが供給され、供給効率が良好である。

なお、以上の実施例ではエアシリンダの電磁弁の制御を
ON−OFFタイマーにより行った例について説明したが、
本発明はかかる実施例に限定されるものではなく、パー
ツの量をバケットの重量または貯留されたパーツの高さ
で検出し、この量に応じてエアシリンダの下降位置を制
御することも可能である。

［発明の効果］ 以上説明したように本発明のパーツフィーダは、掻上板
の昇降の動力源として、上下動のストロークとタイミン
グが制御できるエアシリンダを採用しているので、掻上
板の無駄な動きがなく掻上効率がよい。また掻上板のス
トロークを大きくとれるのでバケットを大きくすること
ができパーツの貯留量を多くできるとともに、パーツの
掻上量が多いので、前記掻上効率の良さとあいまって掻
上能力が高い。

さらに、本発明ではパーツ整列レールにパーツ選別用の
切欠き部を設けたので、所定の姿勢に整列された所定の
パーツだけを選択して外部へ供給することができる。

さらにまた、機構的に複雑で重い掻上板昇降装置や、複
雑なパーツ選別装置を使わないので、装置が簡単で低コ
ストにできる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例の斜視図、第２図は本発明の実
施例の一部省略断面側面図、第３図は本発明の実施例の
一部省略正面図、第４図は本発明の実施例の一部省略平
面図、第５図はパーツ選別用切欠き部を拡大した斜視
図、第６図はエアシリンダの電磁弁の制御タイミングを
示すグラフ、第７図（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）は
従来の技術的思想に係る掻上式パーツフィーダの整列レ
ール上に並べられたパーツの姿勢の例、第８図は従来の
技術的思想に係る掻上式パーツフィーダの一部省略断面
側面図、第９図は従来の技術的思想に係る掻上式パーツ
フィーダの一部省略正面図である。 11……側壁 12……バケット底板 13……バケット 14……掻上面 15……掻上板 16……エアシリンダ 17……切欠き部 18……パーツ整列レール 19……加振機 21……ON−OFFタイマー 22……電磁弁 23……パーツ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】下部がほぼ水平直線状を成す側壁とこの側
   壁下部へ向けて傾斜する底板を有する上部開放のパーツ
   貯留用のバケットと、 このバケットの前記側壁下部に沿って配置された上部に
   掻上面を有し、バケット内に貯留されたパーツを前記掻
   上面で掻き上げる昇降可能な掻上板と、 この掻上板を前記バケットの底板と前記側壁上端との間
   で昇降させるエアシリンダと、 このエアシリンダに対してエアーを送る電磁弁の制御を
   行い、前記掻上板の昇降動作のサイクルとストロークを
   調節する制御部と、 前記側壁の上端外側に前記側壁に沿って配置され少なく
   とも１か所に異種パーツまたは所定外の姿勢に整列され
   たパーツを落下させる切欠き部を有するパーツ整列レー
   ルと、 このパーツ整列レールを加振して貯留されたパーツを一
   方に向けて前進させる加振機と を有することを特徴とするパーツフィーダ。