JPH10310224A - 円筒状ワークの整列装置および補給装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 振動型ボウルホッパフィーダを用いることな
く中空円筒状ワークを整列する。 【解決手段】 ホッパ２の底部の管状部９に落ち込んだ
ワークＷを、その管状部９に挿入された整列ロッド１０
で上昇限位置Ｐ₁まで押し上げる。整列ロッド１０の上
端面１０ａは傾斜面とし、正立姿勢以外のワークＷは除
外する。整列ロッド１０で押し上げたワークＷをプッシ
ュプレート３２によってシュート６に送り込んでストッ
クする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は円筒状ワークの整列
装置および補給装置に関し、特に振動式ボウルホッパフ
ィーダや補給用の振動式サブホッパを用いることなし
に、簡易な構造で所期の目的を達成することができるよ
うにした円筒状ワークの整列装置および補給装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術と発明が解決しよとする課題】内外筒間に
所定のゴム体を介装してなる車両用のいわゆる防振マウ
ントの製造ラインでは、上記の内筒および外筒となる中
空円筒状の金具を整列して自動供給するにあたって、振
動式のボウルホッパフィーダに直進式のフィーダを組み
合わせたものが多用されており、同時に所定の部品を安
定的に供給するべくボウルホッパフィーダに部品を補給
するための振動式のサブホッパが併用されている。

【０００３】しかしながら、上記の中空円筒状の金具の
大きさからしてホッパ自体の大きさはもちろんのこと、
除外整列や強制整列のための送路や振動源として大型の
ものが必要となり、設備全体の大型化と設備費の高騰を
招く結果となって好ましくない。

【０００４】その上、上記の金具のサイズが変更になっ
たような場合には、その都度送路等を交換する必要があ
るばかりでなく、駆動源の振動周波数も調整し直さなけ
ればならないためにその段取り替えに多大な工数と時間
を要し、設備としての汎用性の面でもなおも問題を残し
ている。

【０００５】一方、上記の振動式ボウルホッパフィーダ
を使用しない整列装置が例えば特開平８−１３３４７２
号公報として提案されているが、同公報に記載された整
列装置では部品の整列取り出しに永久磁石を使用してい
るために、非磁性体である部品の整列供給には対応する
ことができないものである。

【０００６】本発明は以上のような課題に着目してなさ
れたもので、振動式ボウルホッパフィーダや同じく振動
式のサブホッパを用いることなく、簡易な構造で円筒状
ワークを整列できるようにし、併せてサイズ違いのワー
クや異材質のワークにも柔軟に対応することができる汎
用性の高い整列装置および補給装置を提供しようとする
ものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載の発明
は、円筒状ワークを整列する装置であって、漏斗状に形
成されて内部に円筒状ワークがばら積み状態で収容され
ているとともに、下端部には、円筒状ワークが鉛直姿勢
では一つのみはまり得る管状部が形成されたホッパと、
前記管状部に挿入された状態で昇降駆動され、前記管状
部に収容された円筒状ワークをホッパの上端部まで押し
上げる整列ロッドと、前記ホッパの上端部から水平方向
に延設されて、円筒状ワークを整列姿勢のままで複数個
ストックするためのシュートと、前記ホッパの上端部に
配設されて、整列ロッドによって押し上げられた円筒状
ワークを前詰め方式でシュートに送り込むプッシャとを
備えていて、前記整列ロッドの上端面は、円筒状ワーク
の一端面を接触面としてその単一の円筒状ワークのみを
安定的に載置可能な面積および傾きを有していることを
特徴としている。

【０００８】請求項２に記載の発明は、請求項１に記載
の発明おける整列ロッドによって押し上げられた円筒状
ワークの近傍には、除外整列用のエアブローノズルが上
下二段にわたって配置されていることを特徴としてい
る。

【０００９】請求項３に記載の発明は、請求項２に記載
の発明おける整列ロッドは水平断面が正方形をなす角柱
状のものとして形成されていて、その整列ロッドの上端
面の一辺の寸法をＨ、円筒状ワークの直径をＤとしたと
き、そのＨ寸法とＤ寸法とがＨ＞Ｄ＞０．５８６Ｈの関
係となるように設定されていることを特徴としている。

【００１０】請求項４に記載の発明は、ホッパ内にばら
積み状態で収容されている円筒状ワークを順次整列して
取り出すにあたり、前記ホッパと並設されて該ホッパに
対して円筒状ワークを補給する装置であって、少なくと
もホッパ側に向かって下り勾配で傾斜する底壁面を有し
ているとともにホッパ側の面が開口していて、その内部
に円筒状ワークがばら積み状態で収容されたサブホッパ
と、このサブホッパと前記ホッパとの間に配置されてサ
ブホッパ内の円筒状ワークを順次ホッパに供給するステ
ップフィード機構とを備えている。

【００１１】このステップフィード機構は、前記ホッパ
に近接する鉛直な規制壁面の上部に配置されて、低位側
の端部がホッパの上端部に臨むように傾斜したシュート
と、前記サブホッパ側の開口面と規制壁面との間に配置
されて、上端部にホッパ側に向かって下り勾配で傾斜す
る搬送面が形成されているとともに、その搬送面の高さ
位置が前記サブホッパの底壁面の最低位置よりも高い位
置に設定された固定側フィードブロックと、前記固定側
フィードブロックとサブホッパの開口面との間に昇降可
能に配置され、上端面にはホッパ側に向かって下り勾配
で傾斜する搬送面が形成されているとともに、下降限位
置では搬送面が前記底壁面と連続し且つ上昇限位置では
搬送面が固定側フィードブロックの搬送面と連続するよ
うに設定された第１の可動側フィードブロックと、前記
固定側フィードブロックと規制壁面との間に前記第１の
可動側フィードブロックと一体的に昇降し得るように配
置され、上端面にはホッパ側に向かって下り勾配で傾斜
する搬送面が形成されているとともに、下降限位置では
搬送面が固定側フィードブロックの搬送面と連続し且つ
上昇限位置では搬送面が前記シュートと連続するように
設定された第２の可動側フィードブロックと、前記第
１，第２の可動側フィードブロックを昇降動作させる駆
動手段とから構成されている。

【００１２】そして、前記第１の可動側フィードブロッ
クが下降限位置にある状態で底壁面上を自重で転動して
その第１の可動側フィードブロックの搬送面上に移載さ
れた円筒状ワークが、第１，第２の可動側フィードブロ
ックの昇降動作を繰り返す過程で、固定側フィードブロ
ックの搬送面および第２の可動側フィードブロックの搬
送面へと順次移載された上でシュートからホッパへと自
重にて供給されるものであることを特徴としている。

【００１３】請求項５に記載の発明は、前記サブホッパ
からの円筒状ワークの補給対象となるホッパが請求項１
〜３のいずれかに記載の整列装置におけるホッパである
ことを特徴としている。

【００１４】したがって、請求項１に記載の発明では、
ホッパの下端の管状部に円筒状ワークがはまり込んだ時
点で一次的な除外整列がなされる。そして、整列ロッド
が上昇すると、その整列ロッドの上面に載せられた円筒
状ワークが管状部から抜け出てホッパの上端部まで押し
上げられる。この時、前述したように、整列ロッドの上
端面は、円筒状ワークの一端面を接触面として単一の円
筒状ワークのみを安定的に載置可能な面積および傾きを
有しているために、円筒状ワークが正立している場合の
み整列ロッドの上端面にそのワークが残され、それ以外
の場合にはワークがホッパに戻されて二次的な除外整列
がなされる。そして、その整列ロッドの上端面に残され
たワークはプッシャによってシュートに送り込まれてス
トックされる。

【００１５】この場合、請求項２に記載の発明のよう
に、整列ロッドによって押し上げられたワークの近傍に
上下二段にわたってエアブローノズルが配置されている
と、上記のように正立姿勢以外のワークは下側のノズル
からのエアブローによる助勢力によって整列ロッドから
ホッパへと落下し、また、整列ロッドの上端面に正立姿
勢のまま二段にわたってワークが積み重なっている場合
には、その上段側のワークが上側のノズルからのエアブ
ローによる助勢力によってホッパへと落下して、上記の
除外整列がより効果的に行われる。

【００１６】請求項３に記載の発明では、断面が正方形
の整列ロッドの一辺の寸法Ｈとワークの直径Ｄとの関係
がＨ＞Ｄ＞０．５８６Ｈとなるように設定されているた
めに、その整列ロッドの上端面には正立姿勢のワークが
一個のみ載置されるという条件があったとしても、共通
の整列ロッドを使用しながら実質的にＨ寸法の１〜０．
６倍までの直径Ｄをもつ多種類のワークに対応できるこ
とになる。

【００１７】請求項４，５に記載の発明では、上記のよ
うな整列装置のホッパに円筒状ワークを補給するにあた
り、ホッパとサブホッパとの間に配置されたステップフ
ィード機構の第１，第２の可動側フィードブロックが繰
り返し昇降動作することにより、サブホッパの底壁面か
ら第１の可動側フィードブロックの搬送面上に移動した
円筒状ワークが、それよりも高い位置にある固定側フィ
ードブロックの搬送面から第２の可動側フィードブロッ
クの搬送面およびシュートへと順次移載され、最終的に
そのワークはシュートを自重にて滑落してホッパに補給
される。

【００１８】これにより、補給装置は振動源を必要とせ
ずにホッパ側に確実にワークを補給できることはもちろ
んのこと、仮にそのサブホッパがホッパよりも低い位置
に設置されていたとしても無理なくホッパにワークを補
給することができる。

【００１９】

【発明の実施の形態】図１〜７は本発明のより好ましい
実施の形態を示す図であって、前述した防振マウントの
内外筒となる中空円筒状の金具（以下、これをワークと
称する）を整列整送するための装置の例を示している。

【００２０】図５〜７に示すように、この装置は大別し
て、ホッパ２を主体とする整列装置１と、ホッパ２に隣
接配置されてこのホッパ２にワークＷを補給するための
サブホッパ３およびステップフィード機構４を主体とす
る補給装置５とから形成されている。そして、ホッパ２
の上端部には、整列されたワークＷをストックするため
のシュート６と、このシュート６に対して整列後のワー
クＷを送り込むためのプッシャ７とが対向配置されてい
る。

【００２１】図１〜３は上記整列装置１の詳細を示す図
であって、略直方体の骨組構造体からなるフレーム８の
上端には漏斗状をなすホッパ２がその上方から着脱可能
に配置されていて、このホッパ２内には中空円筒状のワ
ークＷがばら積み状態で収容されている。ホッパ２の下
端部には該ホッパ２が収束するような位置に角筒状の管
状部９が一体に形成されており、この管状部９の内周寸
法はワークＷが正立姿勢（ワークＷの軸心がほぼ鉛直と
なる姿勢）では一つのみはまり得るような大きさに設定
されている。

【００２２】管状部９にはこれを貫通するようにして角
柱状の整列ロッド１０が内挿されていて、この整列ロッ
ド１０はフレーム８に設けられたリフトシリンダ１１の
ピストンロッド１２にブラケット１３とピン１４とを介
して着脱可能に連結されている。したがって、整列ロッ
ド１０はリフトシリンダ１１の伸縮動作に応じて昇降動
作することとなり、その上昇限位置は図１に示す実線位
置Ｐ₁に設定されているとともに、下降限位置Ｐ₂は整列
ロッド１０の上端面１０ａが管状部９から抜け出ない程
度の位置Ｐ₂に設定されている。

【００２３】ここで、フレーム８のうちリフトシリンダ
１１の両側にはガイドスリーブ１５が配置されている一
方、前記ブラケット１３にはガイドスリーブ１５に内挿
された一対のガイドロッド１６が連結されており、これ
らガイドスリーブ１５およびガイドロッド１６に案内さ
れるかたちで整列ロッド１０が昇降動作することにな
る。

【００２４】そして、上記の整列ロッド１０はホッパ２
内を上昇する過程で図１１に示すように除外整列した正
立姿勢の一つのワークＷのみを上昇限位置Ｐ₁まで押し
上げることを理想としており、例えば図８〜１０に示す
ようにワークＷが上記の理想とする姿勢以外となった場
合にはそのワークＷを積極的にホッパ２内へ自重落下さ
せるために、その整列ロッド１０の上端面１０ａには図
１１に示すように３〜５°程度の傾斜角θをもたせてあ
る。

【００２５】同時に、上記の整列ロッド１０の上端面１
０ａに一つのワークＷのみが載るようにするために、上
記の断面正方形の整列ロッド１０の一辺の長さＨとワー
クＷの直径Ｄとの関係としてＨ＞Ｄ＞０．５８６Ｈとな
るように設定されている。すなわち、図４に示すよう
に、ワークＷの直径ＤをＨ寸法の関数として表すと次式
（１）のようになる。

【００２６】 Ｌ４＝（Ｄ／２）・ｃｏｓ２２．５°‥‥‥（１） ここで、三角形Ｏ−Ｐ−Ｑは、二辺の長さがＤ／２で、
挾角１３５°の二等辺三角形である。

【００２７】 Ｈ／２＝２×Ｌ４×ｃｏｓ２２．５°‥‥‥（２） 上記（１），（２）式より、Ｄ＝Ｈ／（２×ｃｏｓ²２
２．５°）＝０．５８６Ｈとなる。これにより、Ｈ寸法
に対してワークＷの直径Ｄがおよそ１〜０．６倍の範囲
内にあれば、整列ロッド１０の上端面１０ａには正立姿
勢のワークＷが一つだけ載り得ることになる。

【００２８】さらに、図２のほか図８〜１０に示すよう
に、ホッパ２の上端部には、整列ロッド１０によって押
し上げられたワークＷの除外整列のために上下二段にわ
たって三つのエアブローノズル１７〜１９が配置されて
おり、下段の単一のエアブローノズル１７からは低風速
のエアをワークＷに向けて吹き付けるように、また、上
段側の二つのエアブローノズル１８，１９からは高風速
のエアをワークＷに向けて吹き付けるように、それぞれ
のエアブローノズル１７〜１８の指向方向を設定してあ
る。

【００２９】前記ブラケット１３には三枚のブレークプ
レート２０が固定されており、これらのブレークプレー
ト２０はホッパ２に形成されたスリットからそのホッパ
２内部に臨ませてある。そして、これらのブレークプレ
ート２０は整列ロッド１０とともにその都度昇降動作し
て、ホッパ２内のワークＷの姿勢を変更するようになっ
ている。すなわち、ホッパ２内でのワークＷの偶発的な
並び方によっては、複数のワークＷ同士がブリッジ状に
突っ張ったままとなってワークＷの減少によってもその
ワークＷが自重で管状部９側に自重落下しないことが予
想されることから、これらの状態を解消するため上記の
ブレークプレート２０が設けられている。

【００３０】また、ホッパ２の側壁部にはワークＷの大
きさよりも小さい窓部２１が開口形成されていて、この
窓部２１を通してレベルセンサである光電スイッチ２２
の投受光器の光軸をホッパ２内部に臨ませてある。そし
て、この光電スイッチ２２によってホッパ２内のワーク
Ｗの減少度合が検出され、この検出出力は後述するよう
にホッパ２へのワーク補給要求指令信号として補給装置
５に与えられるようになっている。

【００３１】上記ホッパ２の上端面には、その一端が上
昇限位置Ｐ₁にある整列ロッド１０に近接するようにし
てワークストック用のシュート６が延設されている。こ
のシュート６は互いに対向配置した一対のゲートプレー
ト２３によってワークＷを受容し得るストック送路２４
が形成されているとともに、そのストック送路２４の先
端にはストッパプレート２５が設けられている。これに
より、後述するように、整列ロッド１０によって押し上
げられたワークＷがストッパプレート２５に当接するま
で順次前詰め方式でストック送路２４にストックされる
ようになっている。そして、ストック送路２４の最先端
にワークＷが在席しているかどうかが光電スイッチ２６
によって検出されるようになっている。

【００３２】ここで、上記の一対のゲートプレート２３
は一対のガイドロッド２７に案内されていて、スクリュ
ーシャフト２８の回転操作により互いに接近離間するよ
うになっており、これによってワークＷのサイズに応じ
てそのストック送路２４の幅寸法が調整可能となってい
る。

【００３３】前記ホッパ２の上端面のうちシュート６と
対向する位置にはプッシャ７が配置されている。このプ
ッシャ７は、一対のガイドスリーブ２９およびガイドロ
ッド３０によって案内されてプッシャシリンダ３１の伸
縮動作に応じて進退動作するＶブロック状のプッシュプ
レート３２を備えていて、上記のように整列ロッド１０
によって上昇限位置Ｐ₁まで押し上げられたワークＷが
プッシュプレート３２によってシュート６のストック送
路２４側に送り込まれるようになっている。

【００３４】なお、プッシャシリンダ３１には図示外の
ストロークセンサが内蔵されており、プッシュプレート
３２が最後に送り込んだワークＷによってストック送路
２４が満杯状態になったかどうかが上記のストロークセ
ンサによって検出される。

【００３５】補給装置５は、図５〜７に示すように、整
列装置１側のシュート６やプッシャ７と干渉しないよう
に、ステップフィード機構４がホッパ２と隣接するよう
にして配置されている。

【００３６】整列装置１と同様に、フレーム３３の上端
部には側面視で略三角形状をなすサブホッパ３が設置さ
れており、このサブホッパ３はステップフィード機構４
側すなわち整列装置１のホッパ２側に向かって下り勾配
で傾斜した底壁部３５と、左右の側壁部３６とから形成
されていて、前面側はステップフィード機構４側に向か
って開口している。そして、サブホッパ３の内部にはホ
ッパ２内と同様のワークＷがばら積み状態で収容されて
いる。

【００３７】前記ステップフィード機構４は、サブホッ
パ３に隣接した高さＢのボックス状のケース３７を有し
ており、ケース３７の上端部には、図５，７に示すよう
に、ホッパ２側に向かって下り勾配で傾斜しつつその最
下端部がホッパ２の上部開口部に臨むシュート３８が一
体に形成されているとともに、ケース３７内の中央部に
は固定側フィードブロック３９が配置されており、この
固定側フィードブロック３９の上端にはホッパ２側に向
かって下り勾配で傾斜する斜状の搬送面３９ａが形成さ
れている。

【００３８】また、前記固定側フィードブロック３９を
はさんでその両側には昇降動作可能な第１，第２の可動
側フィードブロック４０，４１が配置されている。すな
わち、サブホッパ３と固定側フィードブロック３９との
間にはケース３７の下方に露出する第１の可動側フィー
ドブロック４０が配置されているとともに、固定側フィ
ードブロック３９とケース３７の規制壁面（前面）４２
との間にはケース３７の下方に露出し、且つ第１の可動
側フィードブロック４０よりも長い第２の可動側フィー
ドブロック４１が配置されている。そして、これら第
１，第２の可動側フィードブロック４０，４１の上端面
には固定側フィードブロック３９の搬送面３９ａと同形
状の斜状の搬送面４０ａまたは４１ａが形成されている
とともに、双方の可動側フィードブロック４０，４１同
士はその下端部において連結プレート４３により相互に
連結されている。

【００３９】さらに、第２の可動側フィードブロック４
１の両側面にはその長手方向に沿ってガイド溝４４が形
成されていて、このガイド溝４４に対してケース３７の
両側面に配設された上下一対のガイドベアリング４５が
係合している一方、フレーム３３側にはガイドローラ４
６が設けられていて、このガイドローラ４６によって第
１の可動側フィードブロック４０が案内されている。

【００４０】前記ケース３７の規制壁面４２にはリフト
シリンダ４７が設けられていて、このリフトシリンダ４
７のピストンロッド４８は連結プレート４３に連結され
ている。したがって、リフトシリンダ４７が伸縮動作す
ることにより、それに応じてガイド溝４４やガイドベア
リング４５およびガイドローラ４６に案内されるかたち
で第１，第２の可動側フィードブロック４０，４１が図
５に実線で示す下降限位置Ｐ₁₂と仮想線で示す上昇限位
置Ｐ₁₁との間を昇降動作するように構成されている。

【００４１】そして、第１，第２の可動側フィードブロ
ック４０，４１がともに下降限位置Ｐ₁₂にある状態で
は、第１の可動側フィードブロック４０の搬送面４０ａ
が固定側フィードブロック３９の搬送面３９ａよりも低
く、かつその搬送面４０ａがサブホッパ３の底壁面３５
と一直線状に連続するように設定されていて、同時に、
固定側フィードブロック３９と第２の可動側フィードブ
ロック４１の搬送面３９ａ，４１ａ同士が一直線状に連
続するように設定されている。

【００４２】なお、サブホッパ３の両側部には光電セン
サ４９が配置されているとともに、サブホッパの側壁部
にはそれに対応する窓部が開口形成されていおり、その
窓部を通して光電センサ４９の光軸をサブホッパ３内に
臨ませて、該サブホッパ３内のワークＷの減り具合を光
電センサ４９で検知するようになっている。

【００４３】次に、以上のように構成された装置の一連
の作用について説明する。

【００４４】先ず、図１〜３に示した整列装置１におい
ては、リフトシリンダ１１の伸縮動作に応じて整列ロッ
ド１０が昇降動作を繰り返すと、整列ロッド１０が下降
限位置Ｐ₂に達した時点でワークＷが管状部９に落ち込
んで一次的な除外整列がなされ、整列ロッド１０の上昇
とともにそのワークＷが整列ロッド１０の上端面１０ａ
に載せられたまま上昇限位置Ｐ₁まで押し上げられる。
また、管状部９にワークＷが落ち込まなかった場合であ
っても、整列ロッド１０がホッパ２内を上昇する過程で
一つのワークＷが正立姿勢もしくは他の姿勢となって整
列ロッド１０に載せられることもあり、逆に整列ロッド
１０上に一旦は載せられたワークＷがホッパ２内を通過
する過程で落下してしまうこともある。

【００４５】同時に、上記の整列ロッド１０とともに三
枚のブレークプレート２０も昇降動作を繰り返すことか
ら、ホッパ２内のワークＷが前述したようなブリッジ状
態を形成している場合にはブレークプレート２０によっ
て崩壊される。

【００４６】整列ロッド１０が上昇限位置Ｐ₁まで上昇
すると、その整列ロッド１０の上部を指向するように設
けられた上下二段の光電センサ５０，５１がワークＷの
姿勢を問わずそのワークＷの有無を検知する。

【００４７】この時、図８に示すように、整列ロッド１
０上のワークＷが倒れている場合には、その整列ロッド
１０の上端面１０ａが図１１に示すように所定の傾斜角
θを有しているために、ワークＷはホッパ２内へ転がり
落ちる。また、ワークＷが倒れながらも、図９に示すよ
うにそのワークＷの軸心が上端面１０ａの一辺と平行で
ある場合には、下段のエアブローノズル１７から低風速
のエアが吹き付けられているために、ワークＷは空気圧
を受けて上記と同様にホッパ２内へ転がり落ちる。な
お、低風速のエア圧力は、正立姿勢のワークＷまで吹き
落としてしまうことがないような圧力に設定されている
ことは言うまでもない。

【００４８】このように、ワークＷが転がり落ちること
によってワークＷの二次的な除外整列がなされ、同時に
整列ロッド１０の上端面１０ａからワークＷがなくなる
ことによって光電センサ５０，５１はワークＷを検出し
なくなることから、プッシャ７は何ら作動せず、整列ロ
ッド１０は直ちに下降限位置Ｐ₂まで戻って上記の動作
を繰り返す。

【００４９】一方、図１０に示すように、整列ロッド１
０上に二段にわたってワークＷが載せられている場合に
は、ワークＷが二段重ね状態であることを上記の光電セ
ンサ５０，５１が検出する。この検出出力を受けて上段
の二つのエアブローノズル１８，１９から高風速のエア
が吹き出され、エアによって上段のワークＷが吹き落と
されて二次的な除外整列がなされる。そして、上記二つ
の光電センサ５０，５１のうち上段の光電センサ５０が
ワークを検出しなくなることでワークＷの二段重ね状態
が解消したことが検出される。

【００５０】このような除外整列によって図１１に示す
ように上昇限位置Ｐ₁にある整列ロッド１０上には正立
姿勢の一つのワークＷのみが残され、ワークＷが正立姿
勢にあることを下段側の光電センサ５１が検出する。

【００５１】この光電センサ５１の検出出力を受けてプ
ッシャ７のプッシャシリンダ３１が伸長動作し、プッシ
ュプレート３２が整列ロッド１０上のワークＷをそれに
隣接するシュート６のストック送路２４に送り込む。こ
の時、ストック送路２４の先端にはストッパプレート２
５が配置されていて最先端のワークＷの位置を規制して
いるために、ストック送路２４上のワークＷは最先端の
ワークＷがストッパプレート２５に当接するまで前詰め
される。同時に、ストック送路２４がワークＷで満杯状
態になったかどうかは、整列ロッド１０上のワークＷを
送り込んだときのプッシャシリンダ３１に内蔵のストロ
ークセンサによって検出される。

【００５２】こうして、整列ロッド１０によって整列さ
れたワークＷがシュート６側に送り込まれると、整列ロ
ッド１０が下降して上記と同様の動作を繰り返すことに
なり、また、シュート６に整列されたワークＷは、その
最先端のものから順に図示しないハンドリングロボット
によってピックアップされた所定の組立位置に供給され
る。

【００５３】一方、上記のような整列動作の繰り返しに
よってホッパ２内のワークＷが徐々に減少し、ホッパ２
の側部に設けられた光電センサ２２が「ワーク無し」を
検知すると、この出力がホッパ２に対するワーク補給要
求指令として補給装置５の制御系に与えられて、補給装
置５が作動する。

【００５４】補給装置５は、図５に示すように、上記の
補給要求指令がない状態では第１，第２の可動側フィー
ドブロック４０，４１が下降限位置Ｐ₁₂にて待機してお
り、したがって、サブホッパ３内のばら積み状態のワー
クＷの一部が底壁面３５を転がるようにして第１の可動
側フィードブロック４０の上部空間にまで位置してい
る。

【００５５】そして、前述したように整列装置１からの
ワークの補給要求指令があると、補給装置５側のリフト
シリンダ４７が所定回数だけ伸縮動作を繰り返す。

【００５６】今仮りに、図５の状態から第１，第２の可
動側フィードブロック４０，４１が上昇限位置Ｐ₁₁まで
上昇すると、第１の可動側フィードブロック４０の搬送
面４０ａ上にあるワークの一部は、その搬送面４０ａが
固定側フィードブロック３９の搬送面３９ａと面一状態
となった時点で搬送面３９ａ側に転がり落ち、その搬送
面３９ａと第２の可動側フィードブロック４１のなす空
間に貯えられる。

【００５７】そして、第１，第２の可動側フィードブロ
ック４０，４１が下降限位置Ｐ₁₂まで下降すると、それ
まで固定側フィードブロック３９の搬送面３９ａ上にあ
ったワークＷは、その搬送面３９ａが第２の可動側フィ
ードブロック４１の搬送面４１ａと面一状態となった時
点でその第２の可動側フィードブロック４１の搬送面４
１ａ上に転がり落ち、その搬送面４１ａと規制壁面４２
とのなす空間に貯えられる。

【００５８】さらに、一旦下降限位置Ｐ₁₂まで下降した
第１，第２の可動側フィードブロック４０，４１が再び
上昇すると、第１の可動側フィードブロック４０から固
定側フィードブロック３９の搬送面３９ａ側へと上記と
同様にワークＷの移し替えが行われる一方、先に第２の
可動側フィードブロック４１の搬送面４１ａ上に位置し
ていたワークＷはその第２の可動側フィードブロック４
１の上昇とともに押し上げられ、図５，６に示すように
第２の可動側フィードブロック４１の搬送面４１ａがシ
ュート３８と面一状態となった時点でシュート３８上を
転がり落ちてホッパ２に供給される。

【００５９】つまり、第１，第２の可動側フィードブロ
ック４０，４１の昇降動作を繰り返す過程で、サブホッ
パ３の傾斜した底壁面３５を転がり落ちたワークＷが下
降限位置Ｐ₁₂にある第１の可動側フィードブロック４０
上に自重にて移載され、第１の可動側フィードブロック
４０の上昇動作によってそのワークＷが第１の可動側フ
ィードブロック４０から固定側フィードブロック３９の
搬送面３９ａへと移載される一方、第１の可動側フィー
ドブロック４０とともに上昇していた第２の可動側フィ
ードブロック４１が下降すると、それまで固定側フィー
ドブロック３９上にあったワークＷが第２の可動側フィ
ードブロック４１上に移載され、再び第２の可動側フィ
ードブロック４１が上昇することでそれらのワークＷが
シュート３８を転がり落ちてホッパ２に供給されること
になる。これによって、サブホッパ３から整列装置１側
のホッパ２へワークＷをスムーズに補給することにな
る。

【００６０】そして、サブホッパ３に付設された光電セ
ンサ４９が「ワーク無し」を検知すると、その出力を受
けてブザーあるいはランプ等の警報手段が作動し、オペ
レータに対してサブホッパ３へのワークの供給を促すこ
とになる。

【００６１】このように本実施の形態によれば、整列装
置１および補給装置５ともに従来のような振動型のホッ
パを用いていないので、簡易でかつ安価な設備構成で所
期の目的を達成できることになる。特に、整列装置１に
あっては、角筒状の管状部９によってワークＷが正立姿
勢となるように一次的な除外整列を行う一方、図８〜１
１に示したように角柱状の整列ロッド１０の上端面１０
ａの傾きとエアブローとの併用によって二次的な除外整
列を行うようにしているため、前述したように整列ロッ
ド１０の一辺の長さＨに対してワークＷの直径Ｄがおよ
そ１〜０．６倍の範囲内であればワークの材質やサイズ
の違いにかかわらず整列可能であり、これによって設備
の汎用性も高いものとなるほか、ワークＷの外径をＤ、
その長さをＬとしたとき、Ｌ／Ｄ＝０．５〜５程度のワ
ークまで無理なく対応できる効果がある。

【００６２】また、上記以外のワークＷの整列を行う場
合には、図１〜３に示すように、フレーム８に対してホ
ッパ２を固定しているねじ５５を緩めた上で把手部５６
を持ってホッパ２そのものを交換する一方、整列ロッド
１０についてもピン１４を外して交換するだけでよい。

【００６３】その上、前記補給装置５におけるステップ
フィード機構４は、第１，第２の可動側フィードブロッ
ク４０，４１の昇降動作に応じて実質的にワークＷが階
段状に二段階にわたって上昇することになるため、サブ
ホッパ３が低い位置にあったとしてもホッパ２側にワー
クＷを無理なく補給することができ、結果的にサブホッ
パ３へのワークＷの投入にあたって従来のように昇降機
等を用いる必要がなく、ワーク投入時の作業性が大幅に
改善される。

【００６４】

【発明の効果】請求項１に記載の発明によれば、ホッパ
内の円筒状ワークが整別ロッドの昇降動作に応じて順次
除外整列されてシュートにストックされるようにしたこ
とから、従来のようにボウル型ホッパフィーダや除外整
列のための専用の送路を用いることなくワークを確実に
整列することができ、設備の構造を簡素化できるととも
に設備費を大幅に低減できる効果がある。

【００６５】特に請求項２に記載の発明によれば、円筒
状ワークを除外整列する手段として、整列ロッドの上端
面に一つのワークのみを支持し得るような面積と傾きと
をもたせているのに加えて、上下二段のエアブローノズ
ルを併用するようにしたことから、そのワークの除外整
列の確率が一段と向上する効果がある。

【００６６】さらに、請求項３に記載の発明によれば、
断面が正方形の整列ロッドの一辺の長さと整列対象とな
る円筒状ワークの直径との関係を特定の範囲に設定した
ことから、共通の整列ロッドを使用しながら上記の一辺
の長さの１〜０．６倍までの直径を有するワークに無段
取りで対応することができ、段取り工数の削減と併せて
設備そのものの汎用性が高いものとなる。

【００６７】請求項４，５に記載の発明によれば、第
１，第２の可動側フィードブロックの昇降動作に応じて
サブホッパ内の円筒状ワークを順次上方に押し上げて、
最終的には整列装置側のホッパよりも高い位置に設定さ
れたシュートからそのホッパに対してワークを供給する
ようにしたことから、かかるサブホッパについても従来
のような振動源が不要であり、構造が簡単で且つ安価な
設備で所期の目的を達成できる効果がある。

【００６８】その上、サブホッパがホッパよりも低い位
置にあってもホッパに対して無理なくワークを補給でき
ることから、従来の振動タイプのサブホッパのようにサ
ブホッパが相手側のホッパよりも高い位置にあることが
条件とされることがない。そのため、サブホッパそのも
のへのワークの投入にあたって踏台や昇降機等を用いる
必要がなく、作業性を大幅に改善できる効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態を示す図で、図２に示す整
列装置の右側面図。

【図２】図６の要部拡大図。

【図３】図１の左側面図。

【図４】整列ロッドの一辺の長さとワークの直径との関
係を示す拡大説明図。

【図５】ワーク整列装置および補給装置を含むワーク供
給装置の側面図。

【図６】図５の平面図。

【図７】図５のＥ−Ｅ線に沿う断面図。

【図８】ワークの除外整列時の説明図で、（Ａ）はその
平面図、（Ｂ）は正面図。

【図９】ワークの除外整列時の説明図で、（Ａ）はその
平面図、（Ｂ）は正面図。

【図１０】ワークの除外整列時の説明図で、（Ａ）はそ
の平面図、（Ｂ）は正面図。

【図１１】ワークの除外整列時の正面図。

【符号の説明】

１…整別装置 ２…ホッパ ３…サブホッパ ４…ステップフィード機構 ５…補給装置 ６…シュート ７…プッシャ ９…管状部 １０…整列ロッド １０ａ…上端面 １１…リフトシリンダ １７，１８，１９…エアブローノズル ２４…ストック送路 ３１…プッシャシリンダ ３１…プッシュプレート ３５…底壁部 ３８…シュート ３９…固定側フィードブロック ３９ａ…搬送面 ４０…第１の可動側フィードブロック ４０ａ…搬送面 ４１…第２の可動側フィードブロック ４１ａ…搬送面 ４２…規制壁面 ４７…リフトシリンダ Ｗ…ワーク

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 漏斗状に形成されて内部に円筒状ワーク
   がばら積み状態で収容されているとともに、下端部に
   は、円筒状ワークが鉛直姿勢では一つのみはまり得る管
   状部が形成されたホッパと、 前記管状部に挿入された状態で昇降駆動され、前記管状
   部に収容された円筒状ワークをホッパの上端部まで押し
   上げる整列ロッドと、 前記ホッパの上端部から水平方向に延設されて、円筒状
   ワークを整列姿勢のままで複数個ストックするためのシ
   ュートと、 前記ホッパの上端部に配設されて、整列ロッドによって
   押し上げられた円筒状ワークを前詰め方式でシュートに
   送り込むプッシャと、 を備えてなり、 前記整列ロッドの上端面は、円筒状ワークの一端面を接
   触面としてその単一の円筒状ワークのみを安定的に載置
   可能な面積および傾きを有していることを特徴とする円
   筒状ワークの整列装置。
2. 【請求項２】 前記整列ロッドによって押し上げられた
   円筒状ワークの近傍には、除外整列用のエアブローノズ
   ルが上下二段にわたって配置されていることを特徴とす
   る請求項１記載の円筒状ワークの整列装置。
3. 【請求項３】 前記整列ロッドは水平断面が正方形をな
   す角柱状のものとして形成されていて、その整列ロッド
   の上端面の一辺の寸法をＨ、円筒状ワークの直径をＤと
   したとき、そのＨ寸法とＤ寸法とがＨ＞Ｄ＞０．５８６
   Ｈの関係となるように設定されていることを特徴とする
   請求項２記載の円筒状ワークの整列装置。
4. 【請求項４】 ホッパ内にばら積み状態で収容されてい
   る円筒状ワークを順次整列して取り出すにあたり、前記
   ホッパと並設されて該ホッパに対して円筒状ワークを補
   給する装置であって、 少なくともホッパ側に向かって下り勾配で傾斜する底壁
   面を有しているとともにホッパ側の面が開口していて、
   その内部に円筒状ワークがばら積み状態で収容されたサ
   ブホッパと、 このサブホッパと前記ホッパとの間に配置されてサブホ
   ッパ内の円筒状ワークを順次ホッパに供給するステップ
   フィード機構とを備えてなり、 このステップフィード機構は、 前記ホッパに近接する鉛直な規制壁面の上部に配置され
   て、低位側の端部がホッパの上端部に臨むように傾斜し
   たシュートと、 前記サブホッパ側の開口面と規制壁面との間に配置され
   て、上端部にホッパ側に向かって下り勾配で傾斜する搬
   送面が形成されているとともに、その搬送面の高さ位置
   が前記サブホッパの底壁面の最低位置よりも高い位置に
   設定された固定側フィードブロックと、 前記固定側フィードブロックとサブホッパの開口面との
   間に昇降可能に配置され、上端面にはホッパ側に向かっ
   て下り勾配で傾斜する搬送面が形成されているととも
   に、下降限位置では搬送面が前記底壁面と連続し且つ上
   昇限位置では搬送面が固定側フィードブロックの搬送面
   と連続するように設定された第１の可動側フィードブロ
   ックと、 前記固定側フィードブロックと規制壁面との間に前記第
   １の可動側フィードブロックと一体的に昇降し得るよう
   に配置され、上端面にはホッパ側に向かって下り勾配で
   傾斜する搬送面が形成されているとともに、下降限位置
   では搬送面が固定側フィードブロックの搬送面と連続し
   且つ上昇限位置では搬送面が前記シュートと連続するよ
   うに設定された第２の可動側フィードブロックと、 前記第１，第２の可動側フィードブロックを昇降動作さ
   せる駆動手段と、 から構成されていて、 前記第１の可動側フィードブロックが下降限位置にある
   状態で底壁面上を自重で転動してその第１の可動側フィ
   ードブロックの搬送面上に移載された円筒状ワークが、
   第１，第２の可動側フィードブロックの昇降動作を繰り
   返す過程で、固定側フィードブロックの搬送面および第
   ２の可動側フィードブロックの搬送面へと順次移載され
   た上でシュートからホッパへと自重にて供給されるもの
   であることを特徴とする円筒状ワークの補給装置。
5. 【請求項５】 サブホッパからの円筒状ワークの補給対
   象となるホッパが請求項１〜３のいずれかに記載の整列
   装置におけるホッパであることを特徴とする円筒状ワー
   クの補給装置。