JPH08126917A - 部品供給装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 自由度の大きな部品供給装置の提供を目的と
する。 【構成】 円筒部材１３と、円筒部材の軸を所定の角度
傾けた状態で軸を中心にして円筒部材を回転させる回転
駆動装置１４と、円筒部材の内周面に軸方向に長く単数
又は複数個形成され、少なくとも円筒部材の回転方向側
が突出した突出部１５とを有したことを特徴とする部品
供給装置。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、通箱等の受け箱内にば
ら積みされた部品を組立ラインに一個づつ供給するため
の部品供給装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、組付け作業においては、それぞれ
の部品が付加され複合されていくため、複数の部品が同
時に関与している。それらの部品の大部分は拘束がな
く、力学的に自由な状態（ばら積み等）であるのが普通
である。このため、ばら積みされた部品を自動的に整列
させて一個づつ供給するための装置が用いられる。

【０００３】この種の従来の技術としては、１９８６年
４月１７日に初版され株式会社産業技術サービスセンタ
ーから発行された「最新部品供給技術総覧」の８８頁に
開示される振動フィーダが知られている。これらは、ボ
ウル型もしくはリニア型のトラックに一定の振動を与
え、トラック内に入れられた部品を一個づつ取り出せる
ようにするものである。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上記した振動フィーダ
では、部品の形状はもちろん少しの寸法の変更があった
場合でも、それに応じてそれぞれ対応する振動フィーダ
を用いなければならない自由度の小さいものであり、部
品点数の多い装置においては設備コストが高くなると共
に大スペースを必要とする。

【０００５】本発明は、自由度の大きな部品供給装置の
提供を技術的課題とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記した技術的課題を解
決するため請求項１の発明において講じた技術的手段
は、円筒部材と、円筒部材の軸を所定の角度傾けた状態
で軸を中心にして円筒部材を回転させる回転駆動装置
と、円筒部材の内周面に軸方向に長く単数又は複数個形
成され、少なくとも円筒部材の回転方向側が突出した突
出部とを有したことである。

【０００７】請求項２の発明において講じた技術的手段
は、円筒部材と、円筒部材の軸を所定の角度傾けた状態
で軸を中心にして円筒部材を回転させる回転駆動装置
と、円筒部材の内周面に螺旋状に単数又は複数個形成さ
れ、少なくとも円筒部材の回転方向側が突出している突
出部とを有したことである。

【０００８】筒部材の回転方向を特定する必要をなくす
ために、請求項３の発明において講じた技術的手段は、
突出部は角柱状であることである。

【０００９】更に自由度を向上させるために、請求項４
の発明において講じた技術的手段は、円筒部材の内周面
に複数の異なる大きさの突出部が形成されていることで
ある。

【００１０】部品を一個づつより確実に供給するため
に、請求項５の発明において講じた技術的手段は、突出
部の円筒部材の回転方向側は、円筒部材の内周面よりも
大きい摩擦係数となっていることである。

【００１１】

【作用】請求項１及び請求項２の発明においては、回転
駆動装置により円筒部材を所定の角度傾かせながら回転
させ、ばら積み状態の部品をマグネットハンド等を用い
て数個〜十数個上方の開口に投入する。円筒部材の円筒
内に投入された部品は、円筒部材の回転により突出部に
保持されるものと、円筒部材の内周面に残るものとに分
けられる。

【００１２】円筒部材の内周面に残った部品は、円筒部
材が回転して内周面と摺動していることから内周面との
摩擦抵抗が小さく、内周面を滑って下方に移動する。一
方、突出部に保持された部品は、円筒部材の回転に連れ
て回転するため突出部との摩擦抵抗が大きく、下方に移
動しない。そして、突出部が一定の角度まで回転すると
部品は突出部から落ちて、再び円筒部材の内周面を摺動
しながら下方に移動する。

【００１３】このように、円筒部材内に投入された部品
は、円筒部材の回転により突出部に保持されるものの方
が内周面に残ったものよりも下方に移動する速度が遅
く、結果、部品は一個づつ下方の開口より排出される。

【００１４】請求項３の発明においては、突出部が角柱
であることから、円筒部材をどちらに回転させても部品
を突出部で保持することができる。

【００１５】請求項４の発明においては、小さな部品は
小さい突出部も大きい突出部にも保持され、大きな部品
は大きい突出部に保持される。

【００１６】請求項５の発明においては、突出部の円筒
部材の回転方向側の摩擦係数が、円筒部材の内周面の摩
擦係数よりも大きくなっていることによって、突出部に
保持された部品が下方へ移動する速度が低減し、円筒部
材の内周面に残った部品との移動量の差を大きくでき
る。

【００１７】

【実施例】本発明に係る一実施例を図面に基づいて説明
する。

【００１８】図１は本実施例の部品供給装置を採用した
部品の自動供給装置のシステム構成図、図２は本実施例
の円筒部材の作用を順に追った説明図である。

【００１９】図において、１０は部品１１がばら積みさ
れた状態で入れられた通箱であって、マグネットハンド
１２の電磁石により通箱１０内の部品１１を数個から数
十個と保持して円筒部材１３の上方の開口部１３ａ内に
投入するようになっている。

【００２０】円筒部材１３は、図２に示されるようにα
度傾いた状態で保持されていて、上方の開口１３ａから
部品１１を投入し、下方の開口１３ｂより部品１１を一
個づつ排出するようになっている。外周にはギア１３ｃ
が設けられていて、回転駆動装置となるモータ１４の出
力に取り付けられたギア１４ａと噛合し、円筒部材の中
心軸を中心にして回転させられる。内周には軸方向に長
い形状を呈し、且つ、断面が角柱状となった突出部１５
が２個、互いに１８０°の位相差を有した状態で形成さ
れている。

【００２１】円筒部材１３の下方の開口１３ｂ下方に
は、ベルトコンベア１６が配設されていて、更にベルト
コンベア１６の右下方には、ピッチ送りコンベア１７が
配設されている。このピッチ送りコンベア１７は、高い
摩擦力を有するタイミングベルトをサーボモータにより
駆動し、一定ピッチで起動、停止による送りが行えるコ
ンベアである。

【００２２】ピッチ送りコンベア１７上の部品１１は、
照明１８及びテレビカメラ１９によって部品の位置、傾
き及び方向等が検出されてロボットハンド２０に出力さ
れる。ロボットハンド２０は、テレビカメラ１９から出
力された画像を処理して、部品１１を掴む位置、傾き及
び方向等を対応させる。

【００２３】ロボットハンド２０は、ピッチ送りコンベ
ア１７上の部品１１を掴んで、トレイ２１に整列させた
り、治具に嵌め込んだり、他の部品に組付けを行ったり
する。

【００２４】次に、円筒部材１３の作用について説明す
る。

【００２５】図２においては、２個の部品が混入してい
る場合を示しているが、部品の数が多くなっても同様な
作用で分離される。先ず、円筒部材１３は、一定の回転
数で回転させられている。部品Ａと部品Ｂ（斜線付き）
とが重なっていると、円筒部材１３の回転によって突出
部１５が部品Ｂのみを引っかけ、部品Ａはそのまま円筒
部材１３の内周面を摺動する。円筒部材１３の内周面を
摺動する部品Ａは、円筒部材１３が回転して内周面と摺
動していることから内周面との摩擦抵抗が小さく、内周
面を滑って下方に移動する。一方、突出部１５に保持さ
れた部品Ｂは、円筒部材１３の回転に連れて回転するた
め突出部との摩擦抵抗が大きく、下方に移動しない。そ
して、突出部１５が一定の角度まで回転すると部品Ｂは
突出部１５から落ちて、再び円筒部材の内周面を摺動し
ながら下方に移動する。

【００２６】このように、円筒部材１３内に投入された
部品１１は、円筒部材１３の回転により突出部１５に保
持されるものの方が内周面に残ったものよりも下方に移
動する速度が遅く、結果、部品１１は一個づつ下方の開
口より排出される。このため、部品１１の形状や寸法が
ことなるものでもある程度対応させることができるの
で、自由度を向上させることができて設備コストの低
減、スペースの縮小化が可能となる。

【００２７】本実施例においては、突出部１５が角柱で
あることから、円筒部材１３をどちらに回転させても部
品１１を突出部１５で保持することができる。しかしな
がら、角柱に限定するものではなく、突出部１５の側面
の高さを変化させることによって、円筒部材１３の回転
方向を変更するだけで異なる大きさ及び形状の部品に対
応できるようにすることもできる。

【００２８】又、実施例においては、突出部１５の摩擦
係数を円筒部材１３の内周面の摩擦係数よりも大きく設
定することによって、突出部１５に保持された部品が下
方へ移動する速度が低減し、円筒部材１３の内周面に残
った部品との移動量の差を大きくできるので、部品１１
を一個づつより確実に供給することができる。

【００２９】上記実施例においては、突出部１５は円筒
部材１３の軸方向に真っ直ぐな形状を呈しているが、螺
旋状に形成されていても同様な効果を得ることができ
る。

【００３０】上記本実施例においては、円筒部材１３内
に同じ形状（角柱）で同じ寸法の突出部１５が形成され
ているが、複数の異なる大きさの突出部を形成してもよ
い。

【００３１】この場合、小さな部品は小さい突出部も大
きい突出部にも保持され、大きな部品は大きい突出部に
保持される。このため、一つの円筒部材１３で対応可能
な部品の大きさの自由度を更に向上させることができ
る。

【００３２】尚、円筒部材１３の内径Ｄ（ｍｍ）、全長
Ｌ（ｍｍ）、傾斜角度α（°）、及び回転数Ｐ（ｒｐ
ｍ）は、以下の式の範囲で設定される。尚、ｄ（ｍｍ）
は部品１１の外接円の直径、ｎ（個）は部品１１の投入
数を示している。

【００３３】Ｄ＞２×ｄ Ｌ＞ｎ×ｄ ２°＜α°＜５° ６０＜Ｐ＜２００ 上記の式に示す範囲内で任意に設定すればよい。

【００３４】

【発明の効果】上述したように請求項１及び請求項２の
発明においては、部品の形状や寸法がことなるものでも
ある程度対応させることができるので、自由度を向上さ
せることができて設備コストの低減、スペースの縮小化
が可能となる。

【００３５】請求項３の発明においては、突出部が角柱
であることから、円筒部材をどちらに回転させても部品
を突出部で保持することができるため、回転駆動装置の
制御を簡素化できる。

【００３６】請求項４の発明においては、小さな部品は
小さい突出部も大きい突出部にも保持され、大きな部品
は大きい突出部に保持される。このように、一つの円筒
部材で対応可能な部品の大きさの自由度を更に向上させ
ることができる。

【００３７】請求項５の発明においては、突出部の円筒
部材の回転方向側の摩擦係数が、円筒部材の内周面の摩
擦係数よりも大きくなっていることによって、突出部に
保持された部品が下方へ移動する速度が低減し、円筒部
材の内周面に残った部品との移動量の差を大きくできる
ので、部品を一個づつより確実に供給することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る部品供給装置を採用した実施例の
システム構成図を示す。

【図２】円筒部材の作用を順に追った説明図を示す。

【符号の説明】

１１・・・部品 １３・・・円筒部材 １３ａ・・・上方の開口部 １３ｂ・・・下方の開口部 １４・・・モータ（回転駆動装置） １５・・・突出部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 平 井 仁 静岡県磐田郡豊田町小立野485番１ 株式 会社メカワールド内

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 円筒部材と、 該円筒部材の軸を所定の角度傾けた状態で前記軸を中心
   にして前記円筒部材を回転させる回転駆動装置と、 前記円筒部材の内周面に軸方向に長く単数又は複数個形
   成され、少なくとも前記円筒部材の回転方向側が突出し
   た突出部と、 を有したことを特徴とする部品供給装置。
2. 【請求項２】 円筒部材と、 該円筒部材の軸を所定の角度傾けた状態で前記軸を中心
   にして前記円筒部材を回転させる回転駆動装置と、 前記円筒部材の内周面に螺旋状に単数又は複数個形成さ
   れ、少なくとも前記円筒部材の回転方向側が突出してい
   る突出部と、 を有したことを特徴とする部品供給装置。
3. 【請求項３】 前記突出部は角柱状であることを特徴と
   する請求項１又は請求項２記載の部品供給装置。
4. 【請求項４】 前記円筒部材の内周面に複数の異なる大
   きさの前記突出部が形成されていることを特徴とする請
   求項１から請求項３のいずれか１項記載の部品供給装
   置。
5. 【請求項５】 前記突出部の前記円筒部材の回転方向側
   は、前記円筒部材の内周面よりも大きい摩擦係数となっ
   ていることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれ
   か１項記載の部品供給装置。