JPH09301528A - 部品整列装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 部品を整理させて連続的に供給を行えるよう
にした円盤回転式の部品整列装置において、特にねじの
ような頭付き棒材を部品収納穴に確実に効率良く位置決
めし、収納された部品を水平面内で取り出しし、取り出
されたことを検出することを目的とする。 【解決手段】 長穴部、面取り部及び座部からなる部品
を収納する部品収納穴６を回転円盤４上の傾斜を持った
面上に円周状に多数設け、かつこの回転円盤４を回転円
盤上の傾斜をもった面の傾斜角度と同じ角度傾斜して配
置し、かつ部品収納穴内の部品を検出する部品検出セン
サ１５、１６を設ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、部品の組立や加工
の準備作業などにおいて、部品を整列させて連続的に供
給を行える部品整列装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、円盤を回転させ部品を整列させな
がら供給する装置としては、例えば実開昭５７−９９８
２３号公報に示されているようなものが知られており、
図６、７を用いて説明する。図６、７において２１は駆
動源であり、この駆動源２１の回転は駆動軸２２を介し
て取付ヘッド２３に伝達され、この取付ヘッド２３には
回転円盤２４がボルトなどによって交換可能に取付られ
ている。

【０００３】この回転円盤２４は図３に示すように水平
線に対して傾斜した状態となっており、回転円盤２４の
外周近傍には部品２５の形状に対応した収納穴２６が周
方向に間隔をもって多数形成されている。また、回転円
盤２４の外周に近傍した周囲には回転円盤２４の表面に
ほぼ直交する内周面を持つ周ガイド２７が配され、この
周ガイド２７は回転円盤２４の裏面に近傍して配される
裏板２８と一体に形成されると共に、軸受け２９を介し
て前記駆動軸２２を回転自在に支持するようになってい
る。

【０００４】一方、傾斜配置された回転円盤２４表面の
上方には、図７に示すように周ガイド２７の内周面から
回転円盤２４の回転方向に延びる部品排除板３０が設け
られ、この部品非除板３０には回転円盤２４の表面に接
触するブラシ（図示なし）が取付られる。このように構
成された整列供給部品において、図７の矢印（イ）の方
向に回転円盤２４を連続回転させると共に、回転円盤２
４の上に部品２５を置くと、部品２５は転がりながら回
転円盤２４によって遠心力を与えられて図６の想像線で
示すように周ガイド２７の付近に集められ、周ガイド２
７の内周面に沿って円運動させられる。

【０００５】このように円運動している部品２５は、回
転円盤２４の表面との摩擦接触によって転動を伴って方
向が変えられる。この際に部品２５の姿勢が多数ある収
納穴２６の方向に一致すると、その部品２５は自重など
によって収納穴にはまりこみ整列されることになる。ま
た、収納穴２６は嵌合してない部品２５は、部品排除板
３０に沿って移動させられ周ガイド２７から若干離れた
後に、再び遠心力で周ガイド２７に沿って転がりながら
円運動させられ、収納穴２６と嵌合する機会が繰り返し
与えられる。

【０００６】また、ねじ整列装置としては、例えば実開
昭６２−１５７８２３号公報に示されているようなもの
が知られており、図８を用いて説明する。図８のねじ整
列板３２の断面図の一部が示すように、ねじ挿入穴３１
の上部には面取り部３４を施し、ねじ３３が円滑に挿入
されるようにしてある。また、ねじ３３の先端がねじ挿
入穴３１の入口近傍にくると確実に挿入されるとともに
逆にねじ３３の頭の部分３５がねじ挿入穴３１に引掛っ
ても反転するように上記面取り部３４の上部に前記ねじ
整列板３２の表面に対して略垂直でねじ挿入穴３１より
も大径のエッジ部３６を設け、ねじ整列板に加えられた
振動により頭の部分がエッジ部３６に引掛ったねじは反
転し効率よくねじ挿入穴３１に挿入される。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記の構成で
は、部品取り出し面が傾斜角を持っており、水平面内で
取り出しができない。また、確実に部品が供給ポイント
にあるかどうかの検出手段および確実に供給ポイントか
ら取り出されたかどうかの検出手段もなく安定した作業
が行えない。また、ねじのような部品で頭形状に比べて
部品長さが長い場合は、部品収納穴に入りやすくするた
めに面取り部を大きくすると図９に示すようにねじの姿
勢が不安定になったり複数個のねじが部品収納穴に入
り、ねじの位置決めが行えなくなる。

【０００８】そこで本発明は、上記従来の問題点を解決
する部品整列装置を提供することを目的とするものであ
る。

【０００９】

【課題を解決するための手段】この課題を解決するため
に本発明は、部品を収納する部品収納穴を円周状に複数
個設け、かつ所定角度傾斜して配置した回転円盤と、こ
の回転円盤を正逆２方向に回転駆動する駆動源と、前記
回転円盤の外周に沿ってこの回転円盤表面とほぼ直交す
るように設けられた円弧状の周ガイドとを備え、前記各
部品収納穴が部品供給ポイントに位置決めされるまでに
複数回回転する機能を有し、回転円盤上の部品収納穴が
設けられた面が回転円盤の傾斜角と同じ角度だけ面取り
され、かつ部品収納穴が前記面取りされた面に対して垂
直に設けられたことを特徴とする。

【００１０】また、本発明は部品収納穴内の部品の有無
を検出するセンサを設け、前記センサが部品収納穴内の
部品有りの検出を行うことにより所定の供給ポイントに
前記回転円盤を回転駆動させ位置決めすると共に、部品
取り出し後、再度円盤を回転させ、前記センサが部品収
納穴内の部品無しの検出を行うことにより確実に部品を
取り出したことを検出できることを特徴とする。

【００１１】また、本発明は部品収納穴内の部品の有無
を検出するセンサを複数個設け、各センサと所定の供給
ポイントの位相差を予め設定することにより、部品収納
穴内の部品有りの検出を行ったセンサを認識した後に、
そのセンサ位置に応じて予め設定された位相差だけ回転
円盤を回転駆動させ、所定の供給ポイントに位置決めを
することを特徴とする。

【００１２】また、本発明は回転円盤上の部品収納穴形
状が、ねじが入りやすくした長穴部とねじを位置決めす
るための座部とからなり、長穴が左右対称または左右非
対称に設けられたことを特徴とする。

【００１３】

【発明の実施の形態】本発明の請求項１に記載の発明
は、部品を収納する部品収納穴を円周状に複数個設け、
かつ所定角度傾斜して配置した回転円盤と、この回転円
盤を正逆２方向に回転駆動する駆動源と、前記回転円盤
の外周に沿ってこの回転円盤表面とほぼ直交するように
設けられた円弧状の周ガイドとを備え、前記各部品収納
穴が部品供給ポイントに位置決めされるまでに複数回回
転する機能を有し、回転円盤上の部品収納穴が設けられ
た面が回転円盤の傾斜角と同じ角度だめ面取りされ、か
つ部品収納穴が前記面取りされた面に対して垂直に設け
られたことを特徴とするものであり、部品収納穴が回転
円盤上の最上点で鉛直方向になるため、水平面内で取り
出しができ、取り出しのために複雑な機構を要しないと
いう作用を有する。

【００１４】請求項２に記載の発明は、部品収納内の部
品の有無を検出するセンサを設け、前記センサが部品収
納穴内の部品有りの検出を行うことにより所定の供給ポ
イントに前記回転円盤を回転駆動させ位置決めすると共
に、部品取り出し後、再度円盤を回転させ、前記センサ
が部品収納穴内の部品無しの検出を行うとしたものであ
り、確実に部品を取り出したことを検出できるという作
用を有する。

【００１５】請求項３に記載の発明は、部品収納穴内の
部品の有無を検出するセンサを複数個設け、各センサと
所定の供給ポイントの位相差を予め設定することによ
り、部品収納穴内の部品有りの検出を行ったセンサを認
識した後に、そのセンサ位置に応じて予め設定された位
相差だけ回転円盤を回転駆動させ、所定の供給ポイント
に位置決めするとしたものであり、複数のセンサを設け
ているため部品が部品収納穴内に有することを検出する
確率が向上し、作業タクトを短縮することができるとい
う作用を有する。

【００１６】請求項４に記載の発明は、回転円盤上の部
品収納穴形状が、ねじが入りやすくした長穴部とねじを
位置決めするための座部とからなり、長穴が左右対称ま
たは左右非対称に設けられたものであり、ねじ頭形状に
対して首下長さが短いねじは左右対称に設けられた長穴
により長穴の両方からねじが入る確率が向上し、部品収
納穴に入った後はねじ頭を位置決めする座部によりねじ
姿勢およびねじ位置が安定するという作用を有する。ね
じ頭形状に対して首下長さが長いねじは左右非対称に設
けられた長穴の方向からしかねじが入らず、１個のねじ
だけを部品収納穴に収納し、座部によりねじ姿勢及びね
じ位置が安定するという作用を有する。

【００１７】以下本発明の実施の形態について、図面を
参照しながら説明する。（実施の形態１）図１は、本発
明の実施例における部品整列装置の側面を示すものであ
り、図２は、本発明の実施例における部品整列装置の平
面図であり、図３は本発明の部品整列装置の部分拡大
図、図４は本発明の部品整列装置の部品収納穴の部分拡
大図である。駆動源であるステッピングモータ１の回転
は、駆動軸２を介して取付ヘッド３に伝達され、この取
付ヘッド３には回転円盤４がボルト等により交換可能に
取付けられている。この回転円盤４は図１に示すように
水平面に対してθ傾斜した状態になっており、また図２
に示すように回転円盤４の表面外周部には部品収納穴６
が周方向にピッチ角αの間隔をもって多数形成されてい
る。

【００１８】また、回転円盤４の外周に近傍した周囲に
は回転円盤４の表面にほぼ直交する内周面を持つ周ガイ
ド７が配され、この周ガイド７はブラケット８にボルト
（図示なし）等で取付られている。また、ブラケット１
１には突き上げシリンダ１２が取付られており、ねじ５
等の部品を回転円盤４の下部から突き上げ、確実に供給
する構造となっている。

【００１９】回転円盤４にはドグ９が取付られており、
ブラケット８に固定された原点センサ１０により回転円
盤４上に設けられた部品収納穴６の位置を認識する構成
になっている。回転円盤４の詳細形状は図４に示すよう
に、長穴１８、座部１９および面取り部２０からなる部
品収納穴６の配設面が、回転円盤４に対してθ傾斜した
形状になっており、この形状により、図２に示す部品供
給ポイント１７は、図３に示すように水平面内で取り出
しが可能となる作用を行うものである。

【００２０】図２において、ブラケット１３および１４
に取付られた部品検出センサ１５、１６は部品収納穴６
内の部品有無を検出する作用を行うもので、部品検出セ
ンサ１５が部品準備を検出し、所定の供給ポイント１７
に回転円盤４を回転させ位置決めし、部品を取りだした
後は、回転円盤４を部品検出センサ１６の位置まで回転
させ、部品が無くなったことを検出することにより部品
が確実に取りだされたことを検出するものである。部品
の準備および部品取り出し確認は部品検出センサ１５だ
けまたは部品検出センサ１６だけでおこなってもよく、
その場合はセンサは１個で良い。

【００２１】また、部品の準備を検出する際には、部品
検出センサ１５または部品検出センサ１６のどちらかが
部品を検出した時点で、部品供給ポイント１７に位置決
めしても良く、この場合は部品準備を複数の部品検出セ
ンサで検出できるためタクト短縮という作用を行うもの
である。図４および図５は本発明の実施例における部品
整列装置の部品収納穴の部分拡大図である。部品収納穴
６は、図４、５に示すように、長穴１８、座部１９およ
び面取り部２０からなり、ねじ頭形状に比べてねじ首下
長さが短い場合は、図４に示すように、ねじ首下が左右
対称形状の長穴１８の両方向から入り、ねじ頭が座部１
９で位置決めされるという作用を行うものである。ねじ
頭形状に比べてねじ首下長さが長い場合は、図５に示す
ように、ねじ首下は左右非対称の長穴１８の片側方向だ
けから入り、ねじ頭が座部１９で１本だけ位置決めされ
るという作用を行うものである。なお、部品形状のバラ
ンスが良く特に工夫をしなくても部品が部品収納穴６に
挿入される場合には、面取り部２０は必要なく、また長
穴１８も不要で円筒穴でよい。

【００２２】

【発明の効果】以上のように、本発明によれば、回転円
盤上の部品収納穴配設部面に傾斜を設けることで、部品
収納穴内の部品を水平取り出しすることが可能になり全
体の機構が簡素化される。また、部品収納穴の部品有無
を検出するセンサを設けることにより、部品収納穴内に
部品があることを検出した後に確実に供給ポイントに位
置決めでき、また部品が取り出されたことも確実に検出
することができる。

【００２３】また、部品収納穴の部品有無を検出するセ
ンサを複数個設けることにより、部品を供給ポイントに
位置決めする確率が向上し、作業タクトの短縮をはかる
ことができる。また、部品収納穴に左右対称または非対
称の長穴、座部および座部を設けることにより、ねじの
ような部品を効率よく確実に位置決めすることが可能に
なる、といった効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例における部品整列装置の側面図

【図２】本発明の実施例における部品整列装置の平面図

【図３】本発明の実施例における部品整列装置の部分拡
大図

【図４】本発明の実施例における部品整列装置の部品収
納穴の拡大図

【図５】本発明の実施例における部品整列装置の部品収
納穴の拡大図

【図６】従来の部品整列装置の側面図

【図７】従来の部品整列装置の部分平面図

【図８】従来の部品整列装置の整列板の部分断面図

【図９】従来の部品整列装置の整列板の部分拡大図

【符号の説明】

１ ステッピングモータ ２ 駆動軸 ４ 回転円盤 ５ ねじ ６ 収納穴 １５ 部品検出センサ １６ 部品検出センサ １７ 部品供給ポイント １８ 長穴 １９ 座部 ２０ 面取り部

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 部品を収納する部品収納穴を円周上に複
   数個設け、かつ所定角度傾斜して配置した回転円盤と、
   この回転円盤を少なくとも２方向に回転駆動する駆動源
   と、前記回転円盤の外周に沿ってこの回転円盤表面とほ
   ぼ直交するように設けられた円弧状の周ガイドとを備
   え、前記各部品収納穴が、部品を供給する供給ポイント
   に到達し、位置決めされるまでに複数個の部品収納穴が
   配設された円周上を複数回回転する機能を有し、回転円
   盤上の部品収納穴が設けられた面が円盤の傾斜角と同じ
   角度だけ面取りされ、かつ部品収納穴が前記面取りされ
   た面に対して垂直に設けられたことを特徴とする部品整
   列装置。
2. 【請求項２】 部品収納穴内の部品の有無を検出するセ
   ンサを設け、前記センサが部品収納穴内の部品有りの検
   出を行うことにより所定の供給ポイントに前記回転円盤
   を回転駆動させ位置決めすると共に、部品取り出し後、
   再度円盤を回転させ、前記センサが部品収納穴内の部品
   無しの検出を行うことにより確実に部品を取りだしたこ
   とを検出できることを特徴とする請求項１記載の部品整
   列装置。
3. 【請求項３】 部品収納穴内の部品有無を検出するセン
   サを複数個設け、各センサと所定の供給ポイントの位相
   差を予め設定することにより、部品収納穴内の部品有り
   の検出を行ったセンサを認識した後に、そのセンサ位置
   に応じて予め設定された位相差だけ回転円盤を回転駆動
   させ、所定の供給ポイントに位置決めをすることを特徴
   とする請求項１記載の部品整列装置。
4. 【請求項４】 回転円盤上の部品収納穴形状は、ねじが
   入りやすくした長穴部とねじを位置決めするための座部
   とからなり、長穴が左右対称または左右非対称に設けら
   れたことを特徴とする請求項１記載の部品整列装置。