JPH0777925B2 - 部品供給装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は自動組立て機械などで部
品を供給する部品供給装置に関し、例えばベアリングの
内輪や外輪の他、円筒状又は円柱状の部品を移送するの
に好都合な部品供給装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】例えばベアリングの加工機でベアリング
の部品である内輪や外輪を離れた位置から供給するため
に、移送シュートが用いられている。一般に移送シュー
トは金属製であり、部品を固定された位置にしか移送す
ることができない。また、移送シュートは上部が開いて
いるため、部品を送り出す位置よりも僅かに高い位置な
ら移送は可能であるが、原則として上方に向かって移送
することはできない。部品を供給する際、供給先の位置
を変えようとしても、移送シュートが金属製で固定され
たものであれば部品供給装置の設置をし直さなければな
らないという不便さがある。チューブ状の移送シュート
を用い、空気差圧により部品を移送するようにした装置
が知られており、空気差圧を発生させるために、移送部
に部品を入れた後、移送部の開口を板状のシャッタで閉
じるようにしたものが提案されている（実開昭５８−１
７３５３６号公報参照）。

【０００３】供給される部品には表面と裏面の形状が異
なるというような方向性のある部品があり、供給された
部品を同一方向になるように整列させるには、部品の方
向を検出するセンサと、部品を整列させる方向出しのた
めの機構とが必要になる。そのような整列機能を備えた
部品供給装置としては、部品の移送後に方向を検出し、
その移送された部品を方向出し機構によって方向を変え
るようにしたものが提案されている（実開昭６３−８２
３３号公報参照）。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】実開昭５８−１７３５
３６号公報のように板状のシャッタで開口を閉じる用に
すると、部品を移送する際の空気差圧を発生させるため
の加圧又は減圧にした空気の洩れを有効に防止するのが
難しく、重い部品を効率よく移送することができない。
実開昭６３−８２３３号公報の装置では方向出しのため
の機構が複雑になる。部品供給の際、その部品が良品で
あるか不良品であるかを検査することができれば好都合
であり、良品と不良品の選別も同時に行なうことができ
ればなお好都合である。

【０００５】本発明は移送用チューブを用い、空気洩れ
を少なくして空気差圧により部品を効率よく移送できる
ようにすることを目的とするものである。本発明はま
た、方向性のある部品を同一方向に整列させて目的の位
置へ移送することのできる部品供給装置を提供すること
を目的とするものである。本発明はさらに、供給部品の
良品と不良品を選別する選別装置としても利用すること
のできる部品供給装置を提供することを目的とするもの
である。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は、軸方向に垂直
な内側断面が平行な二面をもつ角筒状の導入シュートに
供給部品の有無を検出するワークセンサ及びこのワーク
センサの検出出力に応じて部品を１個ずつ供給するゲー
ト機構を備えた部品供給部と、部品供給部から供給され
た部品を空気差圧により送り出す移送部と、この移送部
の出口に接続され軸方向に垂直な内側断面が平行な二面
をもつ角筒状で可撓性のある移送用チューブとを備えて
構成されており、第１の態様では、移送部は基端部に空
気入口を有し先端に出口を有し上面に部品供給部の導入
シュートから送られた部品を受ける開口を有し軸方向に
垂直な内側断面が平行な二面をもつ角筒状で固定された
本体ケーシング、及びその本体ケーシングの基端部側か
ら本体ケーシングの外側に摺動可能に嵌め込まれ、本体
ケーシングの前記開口を開閉する範囲で本体ケーシング
の軸方向に往復移動可能に取りつけられ、基端部には圧
縮空気が供給される空気入口を有する角筒状カバーを含
んでいる。 第２の態様では、移送部は軸方向に垂直な内
側断面が平行な二面をもつ角形の貫通孔をもつ固定され
た支持部、及び基端部に圧縮空気が供給される空気入口
を有し先端に出口を有し上面に部品供給部の導入シュー
トから送られた部品を受ける開口を有し軸方向に垂直な
内側断面が平行な二面をもつ角筒状で、先端側から前記
支持部の貫通孔に摺動可能に嵌め込まれ、その開口が支
持部により開閉される範囲で支持部に対し往復移動可能
に取りつけられた本体ケーシングを含んでいる。

【０００７】方向性のある部品を移送させながら整列さ
せるために、本発明は、断面が平行な二面をもつ角形の
導入シュートに供給部品の有無を検出するワークセン
サ、このワークセンサの検出出力に応じて後記移送部へ
部品を１個ずつ供給するゲート機構及び方向性のある供
給部品の方向を検出する検査センサを備えた部品供給部
と、この部品供給部から供給された部品を空気差圧によ
り送り出す移送部と、この移送部の出口に接続され断面
が平行な二面をもつ角形で可撓性のある移送用チューブ
と、前記検査センサの検出出力に応じて供給部品が同一
方向になるように前記移送用チューブ出口を１８０度回
転させる回転機構とを備えている。

【０００８】また、選別の機能を持たせるために、本発
明は、断面が平行な二面をもつ角形の導入シュートに供
給部品の有無を検出するワークセンサ、このワークセン
サの検出出力に応じて後記移送部へ部品を１個ずつ供給
するゲート機構及び供給部品の良・不良を検出する検査
センサを備えた部品供給部と、この部品供給部から供給
された部品を空気差圧により送り出す移送部と、この移
送部の出口に接続され断面が平行な二面をもつ角形で可
撓性のある移送用チューブと、前記検査センサの検出出
力に応じて供給部品の良品と不良品を選別するように前
記移送用チューブ出口を移動させる移動機構とを備えて
いる。

【０００９】

【作用】移送用チューブが可撓性のあるチューブである
ため、そのチューブ出口を移動させると部品供給先が変
わる。方向性のある部品の場合は、部品供給部の検査セ
ンサで部品の方向を検出し、その方向が移送先へ移送さ
れるときの方向と逆方向になっているときは、回転機構
により移送用チューブ出口を１８０度回転させて移送用
チューブをねじると、その部品は移送用チューブを移送
されながら反転し、移送用チューブから出る時点では方
向が整えられる。

【００１０】検査センサで供給部品の良品と不良品を検
出するときは、その部品が良品であると判定されたとき
は移動機構により移送用チューブ出口が良品用の位置に
位置決めされ、その部品が不良品であると判定されたと
きは移動機構により移送用チューブ出口が不良品用の位
置に位置決めされる。

【００１１】

【実施例】図１は一実施例を表わし、図２は図１のＡ−
Ａ線位置での断面図を表わし、図３はこの実施例で供給
される部品の一例であるベアリングの内輪を表わしてい
る。図１において、２は部品供給部の導入シュートであ
り、導入シュート２の筒の断面形状は長方形である。導
入シュート２のワーク入口４からは部品６が縦方向に導
入される。導入シュート２には部品６の有無を検出する
ためにワークセンサ８が設けられている。ワークセンサ
８は例えば磁気を用いた近接センサや光を用いたファイ
バセンサなどを用いることができ、導入シュート２の一
部に穴が開けられ、ワークセンサ８がその穴から部品６
の有無を検出する。

【００１２】部品６を１個ずつ導入シュート２からその
下の移送部へ送るために、一対のゲート１０，１２が導
入シュート２に設けられている。ゲート１０，１２はそ
れぞれシリンダ１４，１６により導入シュート２の壁面
に垂直な方向に移動して部品６を通過させる。ゲート１
０，１２の間隔は部品６が１個嵌まり込む間隔であり、
ワークセンサ８が部品６を検出するとゲート１０を後退
させて部品６をゲート１２の位置まで進め、次にゲート
１０が突出するとともにゲート１２が後退して１個の部
品６を導入シュート２から下へ落す。

【００１３】ゲート１２を通過した部品の方向を検出す
るために、検査センサ１８が導入シュート２に設けられ
ている。検査センサ１８は部品６の裏側と表側とを検出
することができるセンサであり、磁気を用いた近接セン
サ、光を用いたファイバセンサ、又はマイクロゲージな
どを用いることができる。検査センサ１８は図４に示さ
れるように、導入シュート２の穴１９に配置されて部品
６の表か裏かを検出する。検査センサ１８は部品６の形
状によってシュート２の幅方向に移動できるように取り
つけられている。導入シュート２、ワークセンサ８、ゲ
ート１０，１２及び検査センサ１８は部品供給部を構成
している。

【００１４】移送部を構成するために、ベースプレート
２０に本体ケーシング２２が固定されている。本体ケー
シング２２は断面が長方形の筒状であり、上面には導入
シュート２から送られた部品６を受ける開口２４が開け
られている。本体ケーシング２２の基端部には空気入口
２６が開けられている。本体ケーシング２２には導入さ
れた部品６を１個ずつ送り出すためにカバー２８が被せ
られ、カバー２８はシリンダ３０により駆動されて本体
ケーシング２２の軸方向に往復移動する。カバー２８が
往復移動することにより、本体ケーシング２２の開口２
４を開閉する。カバー２８にも空気入口３２が設けられ
ており、その空気入口３２から本体ケーシング２２の空
気入口２６を経て部品移送用の圧縮空気が供給される。
３４はカバー２８が当たるときの衝撃を吸収するととも
に、カバー２８が本体ケーシング２２の開口２４を閉じ
たときの空気漏れを防止するためのＯリングである。本
体ケーシング２２、カバー２８及びシリンダ３０は移送
部を構成している。

【００１５】本体ケーシング２２の先端には移送用チュ
ーブ３６が嵌め込まれている。チューブ３６はその断面
が長方形であり、軟質樹脂により構成されて可撓性を備
えている。チューブ３６の材質は例えばウレタン樹脂、
シリコーン樹脂、塩化ビニール樹脂、ナイロンなどであ
る。本実施例において、方向性のない部品を移送した
り、方向性のある部品の場合でも方向の検出を行なわな
かったり、良品と不良品の検出も行なわない場合には、
検査センサ１８は不要である。

【００１６】部品６を導入し、移送用チューブ３６で目
的の位置に移送するには、ワーク入口４から部品６が導
入されると、ワークセンサ８で検出され、ゲート１０，
１２により部品６が１個ずつ本体ケーシング２２に送り
こまれる。部品６が本体ケーシング２２に供給される
と、シリンダ３０によりカバー２８が第１図で右方向に
押されて移動し、本体ケーシング２２の開口２４を閉じ
る。そして、空気入口３２から圧縮空気が送られ、チュ
ーブ３６により部品６を目的の位置へ圧送する。チュー
ブ３６は可撓性であるので、移送する位置を変えるとき
はチューブ３６の出口の位置を移動させればよい。

【００１７】検査センサ１８により部品６の方向を検出
する場合を説明する。例えば図３に示されるベアリング
の内輪のように表側と裏側とで形状が異なるとき、図４
に示されるように検査センサ１８の位置を部品６の内側
の突出部より外側にくるように位置決めしておく。検査
センサ１８が例えば近接センサであるとすれば、図４の
ように部品６がその表側（突出部のある方）を検査セン
サ１８側に向けて通過するときと、図５のように部品６
がその裏側をセンサ１８側に向けて通過するときとで検
査センサ１８の検出出力が異なるので、通過した部品６
の方向を検出することができる。

【００１８】部品６の表側と裏側とが同一形状である場
合、例えば円筒状又は円柱状の部品である場合には、こ
のような検査センサ１８を設けることにより、もし部品
６の一部が欠けているような不良品がくれば検査センサ
１８により不良品を検出することができる。

【００１９】検査センサ１８の位置を移動させることに
より、通過する部品６の大きさや形状に対応して方向の
検出や不良品の検出を行なうことができる。チューブ３
６の出口は所定の位置に固定してもよく、任意の位置に
移動できるようにしてもよい。

【００２０】図６及び図７は一実施例においてチューブ
３６の先端を１８０度回転させる回転機構と、チューブ
３６の出口位置を移動させて供給先の振分けや選別を行
なう移動機構とを備えた実施例を表わしている。図６は
上面断面図、図７は図６の右側面図である。チューブ３
６の先端にはギヤ４０が取りつけられており、ギヤ４０
はベアリング４２によってスライドテーブル４４に回転
可能に支持されている。ギヤ４０を回転させるためにス
ライドテーブル４４上にはモータ４６が設けられ、モー
タ４６の回転軸に取りつけられたギヤ４８がチューブ３
６の先端のギヤ４０と噛み合っている。

【００２１】スライドテーブル４４は支持台４９のロッ
ト５０によって移動可能に支持されており、シリンダ５
２によりロット５０に沿って移動するように駆動され
る。５４はチューブ３６を移送されてきた部品６を受け
る第１の位置にあるホッパー、５６は第２の位置にある
ホッパーである。方向性のない部品や送られてきた部品
を単にホッパー５４に供給するだけであるときは、図６
の状態でモータ４６を作動させず、シリンダ５２も作動
させない。

【００２２】一方、図１の検査センサ１８により部品の
表と裏のように方向を検出し、移送用チューブ３６の出
口で部品６の方向を整列させるときは、部品６が表側を
検査センサ１８に向けて導入されたときはチューブ３６
はそのままの状態とし、部品６が裏側を検査センサ１８
に向けて導入されたときは、検査センサ１８の出力によ
りモータ４６を作動させてチューブ３６の先端を１８０
度回転させる。これにより裏側を向いて導入された部品
もホッパー５４に供給されるときは表側を向いて正しく
導入されたものと同じ方向になってチューブ３６から出
てくる。

【００２３】検査センサ１８により部品６の良品と不良
品を検査する場合は、例えばホッパー５４を良品用ホッ
パー、ホッパー５６を不良品用ホッパーとすれば、検査
センサ１８の検出信号に応じてシリンダ５２を作動さ
せ、その供給部品６が良品であるときはチューブ３６の
出口をホッパー５４に位置決めし、その供給部品６が不
良品であるときはチューブ３６の出口をホッパー５６の
位置に位置決めする。

【００２４】モータ４６はロータリーアクチュエータな
ど回転を駆動する他の機構に置き換えてもよい。モータ
４６の回転をチューブ３６の回転に伝達するために、ギ
ヤ４０，４８に代えてスプロケットや、プーリとベルト
などの機構を用いてもよい。ホッパー５４，５６の位置
には、例えば箱又は次段の部品供給装置の導入シュート
のワーク入口が配置されていてもよい。図６及び図７に
はチューブ３６の回転機構と移動機構をともに備えたも
のが示されているが、いずれか一方のみを備えたもので
あってもよい。用途に応じて不要な機構は省略すればよ
い。

【００２５】図８には部品供給部が図１の実施例と同じ
であり、移送部が図１の実施例のものと異なる実施例を
表わす。２３は移送部の本体ケーシングであり、部品６
を受ける開口２４ａと空気入口３２ａをもち、支持部２
１に対して摺動して開口２４ａの開閉を行なう。本体ケ
ーシング２３がシリンダ３０ａにより後退（図で左方
向）させられたとき開口２４ａが導入シュート２の出口
の下にきて部品６を受ける。そして、シリンダ３０ａに
より前進（図で右方向）させられると開口２４ａが支持
部２１で閉じられ、空気入口３２ａから圧縮空気が供給
されて部品６が移送される。

【００２６】図９に部品供給部と移送部が一体化された
実施例を示す。ワーク入口４ｂをもつ部品供給部の導入
シュート２ｂの筒の断面形状は長方形である。導入シュ
ート２ｂには部品６の有無を検出するワークセンサ８、
部品６を１個ずつ導入シュート２ｂからその下の移送部
へ送るための一対のゲート１０，１２ｂ、及びゲート１
０を通過した部品の方向を検出するための検査センサ１
８が設けられている。ゲート１０，１２ｂはそれぞれシ
リンダ１４，１６ｂにより導入シュート２の壁面に垂直
な方向に移動して部品６を通過させる。ゲート１０，１
２ｂの間隔は部品６が１個嵌まり込む間隔であり、ワー
クセンサ８が部品６を検出するとゲート１０を後退させ
て部品６をゲート１２ｂの位置まで進め、次にゲート１
０が突出するとともにゲート１２ｂが後退して１個の部
品６を導入シュート２ｂから下へ落す。

【００２７】ゲート１２ｂは部品６を止めたり通過させ
たりする働きをするとともに、部品６を止めるためにシ
リンダ１６ｂにより押し出されたときはその下側の移送
部に送り込まれた圧送用空気が導入シュートの方向に逃
げるのを防ぐ蓋の役目も果たしている。検査センサ１８
ｂは図１の実施例と同様に部品６の裏側と表側とを検出
することができるセンサであり、磁気を用いた近接セン
サ、光を用いたファイバセンサ、又はマイクロゲージな
どが用いられる。

【００２８】導入シュート２ｂ、ワークセンサ８、ゲー
ト１０，１２ｂ及び検査センサ１８ｂは部品供給部を構
成している。移送部は導入シュート２ｂの下部に導入シ
ュート２ｂと一体化されて構成されている。導入シュー
ト２ｂの部品出口と移送部の部品を受ける開口が一体化
され、ゲート１２ｂがその移送部の開口を開閉する蓋を
兼ねている。移送部が部品を受ける部分の一方には圧送
用空気を供給する空気入口３２ｂが設けられ、その反対
側には移送用チューブ３６が接続されている。

【００２９】図９の実施例の動作について説明する。ゲ
ート１０，１２ｂを経て１個の部品６が移送部に落され
ると、ゲート１２ｂが閉じられ、空気入口３２ｂから圧
送用空気が供給される。移送部の部品受入れ口はゲート
１２ｂで閉じられているので、部品６は移送用チューブ
に送り出される。

【００３０】図９の実施例のように部品供給部と移送部
を一体化すれば、構造が簡単になり、部材も少なくなっ
て低コストに製造することができるようになる。また、
機構が簡単になることにより、故障も少なくなり、保守
が容易になる。

【００３１】図８の実施例及び図９の実施例において
も、移送用チューブの出口には図６及び図７に示された
回転機構と移動機構が設けられている。実施例は移送部
として圧縮空気により部品を圧送する方式が示されてい
るが、チューブ３６の出口側を減圧状態とすることによ
り移送する方式とすることもできる。

【００３２】

【発明の効果】本発明は供給部品を１個ずつ供給する部
品供給部と、空気差圧により部品を送る移送部と、移送
部から部品を移送する断面が平行な二面をもつ角形で、
かつ可撓性のある移送用チューブとを備えているので、
ベアリングの部品や円柱状や円筒状部品を移送するのに
好都合である。そして、本体ケーシングが導入シュート
から送られた部品を受ける開口を閉じるためのカバー又
は支持部が筒状をしており、そのカバー又は支持部によ
り本体ケーシングの開口を閉じた状態ではカバー又は支
持部が本体ケーシングを筒状に包み込み、部品を送り出
すための空気が洩れるのを有効に防止することができる
ので、部品を移送用チューブを介して確実に所定の位置
へ移送することができる。

【００３３】部品供給部に方向性のある部品の方向を検
出する検査センサを設け、移送用チューブ出口を１８０
度回転させる回転機構を設けると、導入された供給部品
の方向によって可撓性のある移送用チューブ出口を回転
させて部品の方向を同一方向に整列させる機能を持たせ
ることができる。また、部品供給部に良品であるか不良
品であるかを検出する検査センサを設け、可撓性のある
移送用チューブ出口を良品の位置と不良品の位置に変位
させることにより、部品選別の機能を持たせることがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】一実施例を示す垂直断面図である。

【図２】図１のＡ−Ａ線位置での断面図である。

【図３】供給される部品の一例を示す斜視図である。

【図４】同実施例の導入シュートの検査センサ部分を表
向きの部品とともに示す断面図である。

【図５】同実施例の導入シュートの検査センサ部分を裏
向きの部品とともに示す断面図である。

【図６】同実施例におけるチューブ出口の回転機構と移
動機構を示す平面図である。

【図７】図６の右側面図である。

【図８】他の実施例を示す垂直断面図である。

【図９】さらに他の実施例を示す垂直断面図である。

【符号の説明】

２，２ｂ 導入シュート ４，４ｂ ワーク入口 ６ 供給部品 ８ ワークセンサ １０，１２，１２ｂ ゲート １４，１６，１６ｂ シリンダ １８，１８ｂ 検査センサ ２２，２３ 本体ケーシング ２４，２４ａ 本体ケーシングの開口 ２６，３２ａ，３２ｂ 空気入口 ２８ カバー ３０，３０ａ シリンダ ３６ 移送用チューブ ４０，４８ ギヤ ４４ スライドテーブル ４６ モータ ５２ シリンダ ５４，５６ ホッパー

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 軸方向に垂直な内側断面が平行な二面を
   もつ角筒状の導入シュートに供給部品の有無を検出する
   ワークセンサ及びこのワークセンサの検出出力に応じて
   後記移送部へ部品を１個ずつ供給するゲート機構を備え
   た部品供給部と、基端部に空気入口を有し先端に出口を有し上面に前記導
   入シュートから送られた部品を受ける開口を有し軸方向
   に垂直な内側断面が平行な二面をもつ角筒状で固定され
   た本体ケーシング、及びその本体ケーシングの基端部側
   から本体ケーシングの外側に摺動可能に嵌め込まれ、本
   体ケーシングの前記開口を開閉する範囲で本体ケーシン
   グの軸方向に往復移動可能に取りつけられ、基端部には
   圧縮空気が供給される空気入口を有する角筒状カバーを
   含み、前記 部品供給部から供給された部品を空気差圧に
   より送り出す移送部と、 この移送部の出口に接続され軸方向に垂直な内側断面が
   平行な二面をもつ角筒状で可撓性のある移送用チューブ
   とを備えた部品供給装置。
2. 【請求項２】 軸方向に垂直な内側断面が平行な二面を
   もつ角筒状の導入シュートに供給部品の有無を検出する
   ワークセンサ及びこのワークセンサの検出出力に応じて
   後記移送部へ部品を１個ずつ供給するゲート機構を備え
   た部品供給部と、 軸方向に垂直な内側断面が平行な二面をもつ角形の貫通
   孔をもつ固定された支持部、及び基端部に圧縮空気が供
   給される空気入口を有し先端に出口を有し上面に前記導
   入シュートから送られた部品を受ける開口を有し軸方向
   に垂直な内側断面が平行な二面をもつ角筒状で、先端側
   から前記支持部の貫通孔に摺動可能に嵌め込まれ、前記
   開口が前記支持部により開閉される範囲で前記支持部に
   対し往復移動可能に取りつけられた本体ケーシングを含
   み、前記部品供給部から供給された部品を空気差圧によ
   り送り出す移送部と、 前記支持部の貫通孔の他端側に接続され軸方向に垂直な
   内側断面が平行な二面をもつ角筒状で可撓性のある移送
   用チューブとを備えた 部品供給装置。
3. 【請求項３】 前記部品供給部は方向性のある供給部品
   の方向を検出する検査センサをさらに備え、前記移送用
   チューブの出口には前記検査センサの検出出 力に応じて
   供給部品が同一方向になるように移送用チューブ出口を
   １８０度回転させる回転機構を備えている請求項１又は
   ２に記載の部品供給装置。
4. 【請求項４】 前記部品供給部は供給部品の良・不良を
   検出する検査センサをさらに備え、前記移送用チューブ
   の出口には前記検査センサの検出出力に応じて供給部品
   の良品と不良品を選別するように前記移送用チューブ出
   口を移動させる移動機構を備えている請求項１，２又は
   ３に記載の部品供給装置。