JPH11292253A - 部品供給装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 部品の姿勢不良のものを真空検出で正常と誤
判定することがある。部品品種切り換えが高価で切り換
え工数が掛かりコストアップになる。 【解決手段】 部品１４を投入するホッパ１３と、管部
１８の上端部に部品受けコマ１９を具備し、ホッパ１３
底部に形成した穴１３ｅ内に挿通したプッシャ２３と、
プッシャ２３を駆動する駆動手段を有し、駆動手段によ
りプッシャ２３を昇降させて、部品受けコマ１９に保持
した部品１４を供給する。プッシャ２３が昇降する途中
に中間停止位置を設け、ホッパ１３にエアーノズル１６
を設け、エアーノズル１６のエアー吹き出し口の位置
は、プッシャ２３の中間停止位置にあるプッシャ２３の
部品受けコマ１９の上端近傍を吹く高さにした。ホッパ
１３及びプッシャ２３は上方に抜き易く嵌挿された。部
品供給率が向上し、品種切り換えのコストが低減した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、組立ライン等で部
品を整列供給する部品供給装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、組立ライン等で軸形状の部品を整
列供給する部品供給装置として、振動式パーツフィーダ
を使用しているが、装置のコストが高くなり過ぎたり、
振動体込みの重量が１０ｋｇ弱あるため、部品の品種切
り換えに伴い装置を交換する場合等にネックになってお
り、軽量化、省スペース化が望まれていた。これらを解
決する技術として、特開昭６２−１８０８２４号公報及
び特開平９−１５６７７３号公報に開示されているもの
がある。

【０００３】特開平９−１５６７７３号公報に開示され
ているものは、特開昭６２−１８０８２４号公報に開示
されている技術を改良した技術に関するものである。そ
の概要は、特開昭６２−１８０８２４号公報に開示され
ている技術と同様に、部品が任意の方向でランダムに溜
められたホッパと、このホッパの下部より挿入された上
下動自在なプッシャと、このプッシャの上端部に形成さ
れた部品保持部と、このプッシャの下部に接続されて上
下動させる駆動手段としてのエアシリンダとから成る部
品供給装置であり、ホッパは連結部を介して振動発生装
置と連結され、弾性支持部材のみによって振動し易いよ
うに支持されている。部品保持部の入口穴は円錐形状と
なっている。上下動させるプッシャには管部が設けられ
ており、管部の下端には継手が取着されている。継手に
は圧縮空気と真空とを切り換える電磁弁が接続されてお
り、電磁弁にはコンプレッサ及び真空発生器が接続され
ている。更に、電磁弁には切り換えセンサが接続されて
おり、真空発生器には真空センサが設けられている。

【０００４】上記構成からなる部品供給装置の作用の概
略を説明する。プッシャが最下点ＰＬに位置し、任意の
高さまで上昇すると電磁弁切り換えセンサにより電磁弁
が作動して管内の圧縮空気と真空との切り換えが行われ
る。この切り換えはプッシャの上下運動が行われている
間中周期的に動作を繰り返す。プッシャの上下運動とホ
ッパ及びプッシャの振動と、管内圧縮空気及び真空の切
り換えとによって部品保持部に部品が挿入される。部品
保持部に部品が挿入されると、真空センサが作動してそ
の信号によりプッシャはその最上点ＰＵで停止し、その
位置で振動発生装置も停止して、図示しない吸引装置が
付いたロボット等で部品を受け取ると部品供給が完了す
る。再び真空センサにより駆動装置、振動発生装置及び
電磁弁のそれぞれの動作スイッチが入り、ホッパ及びプ
ッシャは振動を開始し、更にプッシャは上下運動を、電
磁弁は圧縮空気と真空との切り換えを始める。以上の動
作を繰り返すことで、連続して部品供給を繰り返すもの
である。また、ホッパの中心部に部品姿勢修正部を持つ
支持体が設けられたものである。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前述し
た従来技術においては次のような問題点がある。即ち、
部品保持部に部品が不良な姿勢で保持される場合があ
り、その場合にも真空検出がＯＫと誤判定することが避
けられず、不良な姿勢のままプッシャが最上点ＰＵまで
上昇してしまい、吸引装置が付いたロボット等で部品を
受け取ることができない。また、部品が部品保持部に正
しい姿勢で入らない間もプッシャが最下点ＰＬから最上
点ＰＵまでの距離を往復するので動作がムダになり部品
供給効率が低下した。

【０００６】また、供給部品の品種の切り換えに際し、
ホッパ、プッシャの周辺装置、例えば、振動発生装置等
が複雑であり、交換部品が高価で治具交換にも工数がか
かる等の問題があった。

【０００７】本発明は上記課題に鑑みなされたものであ
り、その目的は、組立ライン等で部品を整列供給する部
品供給装置において、部品供給効率の向上と品種切り換
えコストの低減した部品供給装置を提供するものであ
る。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明における部品供給装置は、部品をランダムに
投入するホッパと、通気穴を持つ管部の上端に部品保持
部を具備し、且つ前記ホッパ底部に形成した穴内に前記
管部を挿通したプッシャと、該プッシャを駆動する駆動
手段とを有し、該駆動手段により前記プッシャを昇降さ
せて、前記部品保持部に保持した部品を供給する部品供
給装置において、前記プッシャが昇降する途中に中間停
止位置を設けたことを特徴とするものである。

【０００９】また、前記ホッパにエアーノズルを設け、
前記プッシャが前記中間停止位置にある時、前記部品保
持部の上端近傍を前記エアーノズルからのエアーで吹く
ことを特徴とするものである。

【００１０】また、前記ホッパはプッシャ上昇方向に抜
き外し容易に装置本体に嵌挿されており、前記プッシャ
はプッシャ上昇方向に抜き外し容易に前記駆動手段に嵌
挿されていることを特徴とするものである。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下図面に基づいて本発明におけ
る部品供給装置について説明する。図１〜図４は、本発
明の実施の形態に係わり、図１は、部品供給装置の正面
図。図２は、図１のＡ部拡大図。図３及び図４は部品供
給装置の動作説明図である。

【００１２】図１において、１は、部品供給装置の本体
の上板、２は下板、３、４はそれぞれ側板であり、側板
３、４の上下に上板１、下板２をネジにて締結して本体
を構成している。５及び６は後述するプッシャを昇降さ
せる駆動手段の駆動源であるエアシリンダＡ及びシリン
ダＢで、前記上板１に穿設された２つの穴に螺着されて
いる。７、８はそれぞれのエアシリンダＡ５及びＢ６の
ロッド５ａ及び６ａに螺着された後述する伝達アームの
位置を規制する係止部材であり、先端部に鍔部７ａ、８
ａも持つ円筒部材である。

【００１３】９は、直動案内部材としてのボールスライ
ダで、固定部９ａが側板３中央にネジで固定されて、可
動部９ｂが垂直上下動するようになっている。１０は、
固定部９ａにネジ締め固定したアダプタである。１１
は、アダプタ１０の中央に固定され、エアシリンダ側へ
水平に張り出した伝達アームである。伝達アーム１１は
には２つの穴１１ａ、１１ｂが配設され、それぞれの穴
１１ａ、１１ｂに係止部材７、８が隙間を持って挿通
し、それぞれの鍔部７ａ、８ａが伝達アーム１１下面に
係止される。１２は、伝達アーム１１下方のアダプタ１
０に略平行にネジ固定された支持アームである。支持ア
ーム１２の先端部には穴１２ａが配設され、この穴１２
ａには後述するプッシャを構成する管部保持コマがプッ
シャの上昇方向に着脱自在に嵌挿されている。

【００１４】前述したエアシリンダＡ５及びＢ６のロッ
ド５ａ及び６ａが共に前進した時には、係止部材７、８
の鍔部７ａ、８ａの上端が最下点である第１の停止点Ｐ
１に停止する。エアシリンダＡ５が後退すると、係止部
材７の鍔部７ａの上端が中間点停止位置である第２の停
止位置Ｐ２で停止する。エアシリンダＢ６のロッド６ａ
が後退すると最上点である第３の停止位置Ｐ３の位置で
停止するように構成されている。アダプタ１０を介して
２本のアームを固定した可動部９ｂは自重で落下するの
で、エアシリンダの各ロッド位置に従って停止位置Ｐ
１、Ｐ２、Ｐ３間を移動できる。図１では停止位置Ｐ２
の状態を表している。

【００１５】図２において、１３ホッパで、１４はこの
ホッパ１３に投入された部品である。ホッパ１３は上端
に開口部１３ａを有する円筒形状の部品貯溜部１３ｂを
有し、その底部は部品１４を集め易いように下方に傾斜
した円錐形状部１３ｃが形成されている。１５は上板１
に固着されたホッパ保持部材であり、保持部材１５の保
持穴１５ａにホッパ１３の外周段部１３ｄが上板１側に
抜き外し可能に嵌挿されている。また、ホッパ１３の底
部には後述するプッシャの管部が挿入されるプッシャ挿
入穴１３ｅが形成され、更に、ホッパ１３の側壁には所
定の位置に開口部１３ｆが配設されている。１６は開口
１３ｆに挿通固定されたエアーノズルである。エアーノ
ズル１６の一端には図示しない電磁弁を介してコンプレ
ッサに配管されている。エアーノズル１６の吹き出し口
はホッパ１３内に突出し、昇降する途中の中間停止位置
にあるプッシャの上端近傍を吹くように設定されてい
る。

【００１６】１７は蓋体であり、蓋体１７の中心部には
後述するプッシャの管部が出入りする貫通穴１７ａが形
成され、ホッパ１３の上端開口部１３ａに挿脱できるよ
うに嵌挿されている。１８は圧縮空気及び真空が通気で
きる管部である。管部１８の最下端の側壁には通気穴１
８ａが配設されている。１９は管部１８の上端部に圧入
又は接着等の手段で取り付けられている部品１４の保持
部としての部品受けコマである。部品受けコマ１９には
部品１４に対応した形状の穴部１９ａと、穴１９ａと管
部１８とを連通する空気穴１９ｂが形成されている。

【００１７】２０は管部１８を保持する管部保持コマ
で、管部保持コマ２０には管部１８が嵌合する盲穴２０
ａと、管部１８の通気穴１８ａと連通する開口２０ｂが
設けられている。２１はこの開口に挿通固定されたホー
ス口であり、その一端は図示しない真空検出器及び電磁
弁を介してコンプレッサと真空ポンプとに配管されてい
る。２２は管部保持コマ２０の盲穴２０ａの口元の溝内
に収納されたＯリングである。Ｏリング２２により管部
１８が保持コマ２０に機密性をもって保持されている。
２３は以上管部１８からＯリング２２までの各要素から
構成されたプッシャである。

【００１８】管部保持コマ２０は、その底面にボス部を
有し前述したプッシャ支持アーム１２の端部に設けられ
た穴１２ａに嵌着されている。２４は穴１２ａに連通す
る穴内に収納されている永久磁石であり、管部保持コマ
２０は永久磁石２４によって下方に引き込まれ支持アー
ム１２に密着固定されているが、引き込み力に抗してプ
ッシャ２３の上昇方向に離脱させることができる。

【００１９】以上の構成からなる部品供給装置の作用を
図３及び図４に基づいて説明する。先ず、ホッパ１３内
に部品１４を投入し蓋体１７を落としこみ嵌着する。プ
ッシャ２３の管部１８内を圧縮空気が流れてホッパ１３
内の部品１４をほぐして部品１４の姿勢を部品受けコマ
１７ｂに挿入し易くする。図１で示す前記エアシリンダ
Ａ５及びＢ６の両方が共に前進し、ロッド５ａ、６ａに
取着された係止部材７、８が最下点に停止すると、ボー
ルスライダ９の可動部９ｂと連動して伝達アーム１１は
下方にスライドしてその底面が第１の停止位置Ｐ１に位
置する。この時、支持アーム１２に支持されたプッシャ
２３は最下点にきており、図３（ａ）に示すように、プ
ッシャ２３の部品受けコマ１９の位置はホッパ１３の底
部の穴１３ｅを覗く最下点ＰＬに位置し、管部１８内は
電磁弁が作用して圧縮空気から真空に切り換えられ真空
ＯＮとなる。

【００２０】次に、図３（ｂ）において、図１で示すよ
うにエアシリンダＡ５のみが後退し、係止部材７が停止
位置Ｐ２に停止すると伝達アーム１１底面は第２の停止
位置Ｐ２に位置する。この時、支持アーム１２に支持さ
れたプッシャ２３が上昇し部品受けコマ１９の位置は、
ホッパ１３の側壁に突出するエアーノズル１６の吹き出
し口近傍の中間点ＰＭに位置する。

【００２１】次に、図３（ｃ）に示すように、部品受け
コマ１９の位置が中間点ＰＭにおいて、プッシャ２３の
管部１８内の真空は０ＦＦとなりエアーノズル１６から
圧縮空気を吹き出す。この時、図３（ｂ）に示すよう
に、部品１４が姿勢不良の状態で部品受けコマ１９上に
吸着されている場合は、エアーノズル１６から吹き出す
圧縮空気により部品１４はホッパ１３内に吹き落とされ
る。部品１４が正常な姿勢で吸着されているときは、吹
き落とされることはない。

【００２２】次に、図４（ｄ）に示すように、管部１８
内を真空ＯＮにして部品受けコマ１９上に部品１４の有
無を公知の検出手段である真空検出器で検出する。仮
に、部品１４が無い場合は真空検出器の出力信号により
プッシャ２３は中間点ＰＭから下降して図３（ａ）の元
の位置、即ち最下点ＰＬの位置まで戻り、上述した同様
の動作を繰り返す。

【００２３】次に、部品受けコマ１９上に部品１４が有
る場合は、真空検出器の出力信号によりエアシリンダＢ
６が後退し、係止部材８が最上点に停止すると伝達アー
ム１１は第３の停止位置Ｐ３に位置する。この時、図４
（ｅ）に示すようにプッシャ２３の部品受けコマ１９の
位置はホッパ１３の蓋体１７に形成された貫通穴１７ａ
の上面近傍の最上点ＰＵに位置する。

【００２４】次に、図４（ｆ）に示すように、プッシャ
２３の管部１８内は真空ＯＦＦ、圧縮空気ＯＮに切り換
わり、吸引装置が付いたロボット等で部品１４が取り出
される。以上述べた一連の動作を終了すると、再び最初
の位置に戻り連続的に部品供給を繰り返すことができ
る。

【００２５】以上説明したように、本実施の形態におい
ては、部品が姿勢不良で供給された場合は、プッシャ２
３が中間点ＰＭで一旦停止した状態で、エアーノズル１
６からの圧縮空気の吹き出しにより、姿勢不良の部品は
ホッパ１３内に吹き飛ばされるので、姿勢不良の部品供
給は皆無になった。プッシャ２３の最下点ＰＬから中間
点ＰＭまでの距離をＬ１、中間点ＰＭから最上点ＰＵま
での距離Ｌ２とすると、中間点ＰＭで部品が無い場合
は、その位置から最下点ＰＬまで、即ち、距離Ｌ１だけ
戻るので、従来は最上点までいってから最下点まで、即
ち、（Ｌ１＋Ｌ２）に相当する距離Ｌだけ戻るので、従
来より２×Ｌ２だけストロークが短縮できる。

【００２６】また、供給部品の品種切り換えに当たり、
ホッパ１３の蓋体１７を取り外し、残った部品１４を吸
引等によりホッパ１３内から取り除いた後、プッシャ２
３の管部１８のみを管部保持コマ２０から抜き外して上
方に引き抜くか、又は、一旦ホッパ１２にプッシャ２３
（部品受けコマ１９の付いた管部１８と管部保持コマ２
０）が保持された状態のまま上方に引き抜いた後で部品
保持部の付いた管部１８を交換するだけで良く、従っ
て、交換部品は部品受けコマ１９と一体になった管部１
８のみで良いので低廉であり、且つ、品種切り換え工数
が低減できた。

【００２７】

【発明の効果】前述したように、部品をランダムに投入
するホッパと、通気穴を持つ管部の上端に部品保持部を
具備し、且つ前記ホッパ底部に形成した穴内に前記管部
を挿通したプッシャと、該プッシャを駆動する駆動手段
とを有し、該駆動手段により前記プッシャを昇降させ
て、前記部品保持部に保持した部品を供給する部品供給
装置において、前記プッシャの昇降途中に中間停止位置
を設け、その位置でプッシャ上端の部品保持部近傍をエ
アブローしたことにより、姿勢不良のままで部品供給が
なされることがなくなった。また、部品の品種切り換え
に際し、切り換え部材であるプッシャ管部とその周辺部
材がプッシャ上昇方向に着脱容易に装置本体に組み込ま
れているので、切り換えコストが低減できる部品供給装
置を提供することができた。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態に係わる部品供給装置の正
面図である。

【図２】図１のＡ部拡大図である。

【図３】本発明の実施の形態の部品供給装置の動作
（ａ）〜（ｃ）の説明図である。

【図４】本発明の実施の形態の部品供給装置の動作
（ｄ）〜（ｆ）の説明図である。

【符号の説明】

１ 上板 ２ 下板 ３、４ 側板 ５ エアシリンダＡ ６ エアシリンダＢ １３ ホッパ １３ａ穴 １４ 部品 １６ エアーノズル １８ 管部 １８ａ 通気穴 １９ 部品受けコマ ２３ プッシャ ＰＵ 最上点 ＰＭ 中間点 ＰＬ 最下点

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 部品をランダムに投入するホッパと、通
   気穴を持つ管部の上端に部品保持部を具備し、且つ前記
   ホッパ底部に形成した穴内に前記管部を挿通したプッシ
   ャと、該プッシャを駆動する駆動手段とを有し、該駆動
   手段により前記プッシャを昇降させて、前記部品保持部
   に保持した部品を供給する部品供給装置において、前記
   プッシャが昇降する途中に中間停止位置を設けたことを
   特徴とする部品供給装置。
2. 【請求項２】 前記ホッパにエアーノズルを設け、前記
   プッシャが前記中間停止位置にある時、前記部品保持部
   の上端近傍を前記エアーノズルからのエアーで吹くこと
   を特徴とする請求項１記載の部品供給装置。
3. 【請求項３】 前記ホッパはプッシャ上昇方向に抜き外
   し容易に装置本体に嵌挿されており、前記プッシャはプ
   ッシャ上昇方向に抜き外し容易に前記駆動手段に嵌挿さ
   れていることを特徴とする請求項１記載の部品供給装
   置。