WO2019088218A1 - 部品整列装置 - Google Patents
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- B65G47/24—Devices influencing the relative position or the attitude of articles during transit by conveyors orientating the articles
Definitions
- the present invention relates to a component alignment device that aligns tubular components while conveying them. More specifically, the present invention relates to a component aligning apparatus that aligns while conveying a tubular component having one end side in the axial direction formed to have a larger diameter than the other end side.
- component aligning apparatus that aligns while conveying a tubular component having one end side in the axial direction formed to have a larger diameter than the other end side.
- cylindrical parts include not only hollow parts but also solid (columnar) parts (the same applies hereinafter).
- This component alignment device is for aligning components P (in this example, tapered rollers) while conveying, and includes a drive pulley (not shown) driven by a motor 51 through a coupling 52 and an upstream end in the component conveyance direction
- An endless flat belt 53 for loading and conveying the component P is wound around a driven pulley (not shown) disposed at the downstream end, and along the one side of the endless flat belt 53 above the endless flat belt 53
- a guide plate 55 is provided.
- the component P transported on the endless flat belt 53 abuts against the swash plate portion 55 a of the guide plate 55 to move downstream with the side surface along the swash plate portion 55 a of the guide plate 55.
- the axial direction is directed to the component conveyance direction, and the posture is held by the parallel portion 55b of the guide plate 55 and the side plate 54. It is conveyed to the downstream end and sent to the next step from the downstream end via a chute 56 having a V-shaped cross section.
- the component P transported in a posture in which the axial direction is directed substantially orthogonal to the component transportation direction is between the side plate 54 and the swash plate portion 55 a of the guide plate 55 in the same posture.
- the pinched part P and the following part P may stay on the endless flat belt 53.
- Patent Document 1 a guide plate (guide) that intersects in the horizontal plane with the component conveyance direction above the endless flat belt that conveys the component (taper component) to be aligned
- a part alignment device has been proposed in which a wall is provided over the entire width of an endless flat belt.
- a component rolling against the guide plate is moved along the guide plate with the side formed with a small diameter as the front by the peripheral speed difference between the one end side and the other end side. Then, without staying on the endless flat belt, it is discharged to the side of the endless flat belt with the axial direction directed in a certain direction.
- patent document 2 it has a bowl-shaped part of the cross-section arc shape which inclines downward, and the components of the alignment object sent in to the bowl-like part roll around at one end side and the other end side while rolling down by dead weight.
- a part alignment device has been proposed in which the side formed with a large diameter is made to precede by the speed difference, and the side formed with the large diameter at the downstream end of the bowl-like part is aligned with the downstream side. ing. Even in the component alignment device of Patent Document 2, the components can be discharged in a state where the axial direction is directed in a certain direction without retaining the components in the bowl-like portion.
- the components may be discharged to one side of the endless flat belt and the other may be discharged to the other side depending on the posture of the components when abutting against the guide plate.
- the mechanism for receiving the discharged parts and sending them to the next process needs to be installed on both sides of the endless flat belt, which causes a problem that the installation area of the entire apparatus becomes large.
- the present invention has a compact structure and can align cylindrical parts whose diameter on one end side is larger than that on the other end in a posture in which the axial direction turns to a certain direction, and for changing the part size. It is an object of the present invention to provide a component alignment device which can easily cope with the above.
- a component alignment apparatus for aligning cylindrical components while conveying the components
- a plurality of endless belts carrying the components and traveling in the component conveying direction are arranged in parallel.
- an axial alignment portion for moving adjacent endless belts at different speeds, in which each of the parts placed on at least two endless belts is an endless belt on which the parts are placed.
- the components to be aligned can be reliably shafted regardless of the diameter difference between the one end side and the other end side by utilizing the speed difference between the plurality of endless belts arranged in parallel. It is possible to align in a state in which the direction is in the component conveyance direction. In addition, since the aligned parts are discharged from the downstream end in the part conveying direction, the structure is compact compared with the case where the aligned parts are discharged to both sides of the endless flat belt.
- the structure of the entire device is more compact. It can be
- the axial alignment portion is provided at the downstream side portion thereof with a guide plate extending in a direction obliquely intersecting in a horizontal plane with respect to the component conveyance direction above the endless belt row, the guide plate If the parts abutted against are aligned in a line and directed downstream, the structure of the part that receives the parts discharged from the axial alignment part and sends them to the next process can be simplified.
- the second invention of the present application travels in the component conveying direction in the component aligning device which aligns while conveying a conical cylindrical component in which one end side in the axial direction is formed larger in diameter than the other end side.
- a plurality of endless belts are arranged in parallel, and a gap between adjacent endless belts is set narrower than one end of the component and wider than the other end, and the endless belt has the endless belt in the conical alignment portion.
- the components supplied between the belts are conveyed with the ends supported by the endless belts on both sides and aligned with the other end facing downward.
- the parts to be aligned can be reliably made in the axial direction regardless of the difference in diameter between the one end side and the other end side.
- the aligned parts are discharged from the downstream end in the part conveying direction, so that the compact structure is obtained, and the adjustment of the gap between the endless belts is also possible for changing the part size. It can cope easily.
- the gap between the endless belts can be adjusted by rotating a cylindrical part whose both ends are right-handed and left-handed, so that it is possible to adjust the gap between the two endless belts while maintaining the parallel condition.
- the structure can be adopted.
- downstream end of the axial alignment portion of the first invention is connected to the upstream end of the conical alignment portion to convey the parts in the axial direction between endless belts of the conical alignment portion. It is also possible to smoothly supply components oriented in a direction.
- a round belt can be adopted as the endless belt of the axial alignment portion and the endless belt of the conical alignment portion.
- first and second inventions described above can be effectively applied when the component is a tapered roller incorporated in a tapered roller bearing.
- a plurality of endless belts placed on the components to be aligned and traveling in the component conveying direction are arranged in parallel, and the adjacent endless belts travel at different speeds. Since the axial alignment portion is provided, the speed difference of the endless belt can ensure that the parts are aligned in the state in which the axial direction is directed to the parts conveyance direction. Further, the compact structure in which the aligned components are discharged from the downstream end in the component conveyance direction can easily cope with the change in component size by adjusting the gap between the endless belts.
- a plurality of endless belts traveling in the component conveying direction are arranged in parallel, and the gap between adjacent endless belts is narrower than one end of the component and wider than the other end. Since it has a set conical direction alignment portion, by supporting one end of the part supplied between the endless belts by the endless belts on both sides, the state that the other end is directed downward with certainty Can be aligned to Further, as in the first aspect of the invention, the compacted structure in which the aligned components are discharged from the downstream end in the component conveyance direction can be easily coped with by changing the component size by adjusting the gap between the endless belts.
- FIG. 5 A plan view of the axial alignment portion of FIG. 1 Sectional view along the line III-III in FIG. 1 Sectional view of the main part along the IV-IV line of FIG. 2 Front view of the downstream part of the parts alignment device of the embodiment
- the top view which shows the outline of the conical direction alignment part of FIG. 5 5 is a cross-sectional view of the vicinity of the drive pulley in FIG. 5 is a sectional view of the driven pulley and its vicinity as seen from the component conveyance direction Sectional view of the belt guide in FIG. 5 as viewed from the component conveyance direction
- Top view of the conventional component alignment device A perspective view showing an example of parts to be aligned
- This component alignment device comprises an axial alignment portion 10 provided on the upstream side shown in FIG. 1 and a conical alignment portion 30 provided on the downstream side shown in FIG. A cylindrical component P whose end is connected to the upstream end of the conical direction alignment portion 30 and in which one end P1 in the axial direction is larger in diameter than the other end P2 as shown in FIG. 11, specifically Is intended for alignment with tapered rollers incorporated in tapered roller bearings.
- the axial alignment portion 10 is an endless round belt (endless belt) 11 on which components P supplied from the crosspiece belt conveyor 1 of the previous step are placed and traveled in the component conveyance direction. Are arranged in parallel, and the parts P aligned on the endless round belts 11 are fed from the downstream end to the conical alignment section 30 via the connecting chute 2 having a V-shaped cross section.
- the material of the round belt 11 polyurethane is used which is hard to damage the parts P and causes appropriate friction with the parts P.
- members on the front side (the outer side in the apparatus width direction) than the flow of the component P are partially omitted.
- each of the round belts 11 is wound around drive pulleys 13a to 13e attached to a base 12, an upstream side driven pulley 14 and a downstream side driven pulley 15, respectively.
- five drive pulleys 13a to 13e each having one less number than the number of round belts 11, are provided, and are disposed at the center side end in the apparatus width direction (direction orthogonal to the component conveyance direction and the horizontal plane). Only the one (13a) is hung on the two round belts 11, and the other (13b to 13e) is hung on the one round belt 11. The reason for this is to convey the component P, which is finally aligned in the axial direction, on the two round belts 11 rotating at the same speed.
- the five drive pulleys 13a to 13e are different in diameter from one another, and are arranged such that the diameters become smaller in order from the center side in the device width direction to the outside.
- the upstream side driven pulley 14 and the downstream side driven pulley 15 are provided with the same specifications as the number of round belts 11 (6 each), and one round belt 11 can be hung on one pulley. (See FIGS. 2 and 4).
- the drive pulleys 13a to 13e are fitted and fixed to the outer periphery of one end side of a drive shaft 16 provided on the base 12, respectively.
- the drive shaft 16 is rotatably supported at its axially central portion on the widthwise inner wall 12a of the base 12 and at its one end on the bracket 17 fixed to the wall 12a of the base 12 respectively.
- the motor 19 mounted on the base 12 is rotationally driven through a coupling 18 connected to the other end.
- the upstream side driven pulley 14 and the downstream side driven pulley 15 are rotatably mounted on the outer periphery of the support shaft 22 fixed to the base 12 via the support members 20 and 21 via bearings (not shown). (See FIGS. 2 and 4).
- five tension pulleys 23a to 23e for pressing a part of the return side (loose side) of each round belt 11 from below from between the drive pulleys 13a to 13e and the upstream side driven pulley 14 It is mounted with adjustable height position.
- the tension pulleys 23a to 23e which correspond to the drive pulleys 13a to 13e, only the one (23a) disposed at the center side end in the device width direction presses the two round belts 11, and the other (23b)
- Each of ⁇ 23e) presses one round belt 11 to apply an appropriate tension to each round belt 11.
- the drive pulleys 13a to 13e rotate integrally with the drive shaft 16, and the respective round belts 11 are respectively given tension to the tension pulleys 23a to 23e to drive
- the pulleys 13a to 13e, the upstream side driven pulley 14 and the downstream side driven pulley 15 travel smoothly without any slippage.
- the two round belts 11 at the center side end in the device width direction travel at the same speed due to the difference in diameter of the driving pulleys 13a to 13e, but the other round belts 11 are outside the machine width direction Drive at a slow speed.
- the outermost round belt 11 (hung on the drive pulley 13e with the smallest diameter) is the slowest, and the speed of the round belt 11 increases in the order of the drive pulleys 13d, 13c, 13b, and 13a. Since the round belt 11 (hung on the drive pulley 13a of the largest diameter) at the center end in the device width direction leading to 2 travels the fastest, parts P are discharged smoothly without stagnation.
- the axial alignment portion 10 is fixed to the base 12 via mounting members 24 and 25 having an L-shaped cross section on both sides of the row of round belts 11, Side plates 26 and 27 are provided to prevent the parts P conveyed by the round belt 11 from falling off.
- the side plate 26 on the center side in the apparatus width direction extends from near the component supply position to the upper side of the connection chute 2, and the outer side plate 27 is provided only on the upstream side portion.
- a guide plate 28 for aligning the components P in a line as described later and sending it to the conical direction alignment portion 30 is provided on the downstream side of the outer side plate 27 .
- the guide plate 28 extends obliquely above the row of round belts 11 in the horizontal plane with respect to the component conveyance direction, as shown in FIG. 2, and approaches the side plate 26 on the central side as it approaches the downstream side.
- the gap between the parallel portion 28 b and the side plate 26 on the center side is set to be slightly larger than the maximum diameter of the component P.
- the axial alignment portion 10 of this component alignment device has the above-described configuration, and as shown in FIGS. 1 and 2, the components P supplied one by one from the crosspiece belt conveyor 1 of the previous step in a random attitude. Is placed on at least two round belts 11 and conveyed while the axial direction is directed to the parts conveyance direction by the speed difference between the adjacent round belts 11 on which the parts P are placed (large In the state where the radial end face or the small diameter end face faces the traveling direction).
- the axial position of each of the pulleys 13a to 13e, 14, 15, 23a to 23e may be changed to appropriately adjust the gap between the round belts 11.
- each round belt 31 is made of polyurethane, like the axial alignment portion 10.
- members on the front side of the flow of the component P are shown, and in FIG. 6, members above the flow of the component P are partially omitted for the sake of description.
- the respective round belts 31 are wound around a drive pulley 32 disposed near the downstream end and a driven pulley 33 disposed near the upstream end, and the return side (loose side) between the drive pulley 32 and the driven pulley 33
- the tension pulley 34 is adapted to press a part of the belt by a tension pulley 34 obliquely from above.
- the drive pulley 32, the driven pulley 33, and the tension pulley 34 are attached to a slide plate 36 slidably supported by a base 35 in the device width direction, as described later.
- the drive pulleys 32 are arranged in a V shape when viewed in the component conveyance direction, and are fixed to the slide plate 36 (see FIG. 5) via the attachment members 37 respectively. It is rotationally driven by the motor 38.
- the driven pulleys 33 are arranged in a V shape when viewed in the component conveyance direction, and each of the driven pulleys 33 is provided on the slide plate 36 (see FIG. 5) via two mounting members 39a and 39b. It is rotatably mounted on the outer periphery of the fixed support shaft 40.
- a pair of tension pulleys 34 are also arranged in a C shape when viewed from the component conveyance direction, and are attached to the slide plate 36 in such a state that the pressing direction position to the round belt 31 can be adjusted. ing.
- a belt-shaped belt guide 41 is provided between the driving pulley 32 and the driven pulley 33 for guiding the feed side portion of the round belt 31 over the entire length.
- the pair of belt guides 41 are arranged in a V shape when viewed from the component conveyance direction, and are fixed to the slide plate 36 (see FIG. 5) via the attachment members 42 respectively.
- the gap between the two round belts 31 is set narrower than the one end (large diameter side end) of the part P and set wider than the other end (small diameter side end).
- Parts P supplied from the connecting chute 2 with the posture in which the axial direction is directed between the round belts 31 in the component conveyance direction are supported by the round belts 31 on both sides at one end and the other end (small diameter side end) It is aligned and transported downward, and is sent to the next step from the downstream end via the discharge chute 3.
- each of the slide plates 36 is in the form of a rail in which two slide blocks 43 fixed to the lower surface thereof are fixed to the upper surface of the base 35 in a state of extending in the device width direction.
- the slide guide 44 is slidably fitted, slidably supported by the base 35 in the apparatus width direction, and provided on a connecting shaft 45 extending between the two slide guides 44 in the apparatus width direction. It is screwed to the external thread.
- the connecting shaft 45 is rotatably supported at one end by a support member 46 provided on the upper surface of one side of the base 35, and the other end is connected to the other side of the base 35 via a coupling 47. It is connected to a motor 48 provided on the upper surface.
- the male screw portion of the connecting shaft 45 is formed such that a portion screwed to one side of the slide plate 36 and a portion screwed to the other are opposite to each other.
- the connecting shaft 45 is rotated, the slide plates 36 move in the device width direction in opposite directions to each other, and the two circular belts 31 are maintained in a parallel state. Since the gap between the round belts 31 can be adjusted, it is possible to easily cope with the change of the part size.
- the sensors 49a and 49b for checking the overrun of the slide plate 36 and the sensor 49c for checking the origin are used as a base. It is provided on the top of 35.
- This component alignment device has the above-described configuration, and in the upstream axial alignment portion 10, the component P supplied in a random posture is reliably axised by the speed difference between the plurality of round belts 11 arranged in parallel. It can be sent from the downstream end to the conical alignment unit 30 with the direction oriented in the component conveyance direction (randomly in the front-rear direction), and the conical alignment unit 30 has been sent from the axial alignment unit 10 The parts P can be sent from the downstream end to the next process by ensuring that the other end (small diameter side) faces downward between the two circular belts 31 arranged in parallel.
- the setup work can be performed efficiently at low cost without the need for setup work requiring part replacement.
- the round belts 11 are wound one by one around the drive pulleys 13a to 13e which are different in diameter from each other and are rotationally driven by one motor 19.
- the structure is compact. Then, since the parts P aligned by the action of the difference in speed between the guide plate 28 provided on the downstream side and the plurality of round belts 11 are discharged in a single line, the parts are discharged only by the connection chute 2 of a simple structure. The parts P can be fed to the conical alignment 30 without the need for complicated mechanisms to connect the axial alignment 10 to the conical alignment 30.
- the speed difference of the round belt can be set arbitrarily, and a plurality of motors can be used to apply the speed difference to the round belt.
- the number of round belts in the axially aligned portion can be set arbitrarily as long as it is two or more, and when the guide plate is not provided in the axially aligned portion, the number of round belts in the conically aligned portion is axially aligned It is also conceivable to increase according to the number of parts.
- the material of the round belt is not limited to polyurethane, and it is difficult to scratch the part as long as it causes appropriate friction with the part.
- the round belt can be replaced with an endless belt of another form, and the cross section is not limited to a round shape, and it may be a quadrilateral or a triangular one that can be arranged in parallel. Further, it is conceivable to use a V-shaped or wedge-shaped cross section in the axial alignment portion, or a square cross section in the conical alignment portion.
- downstream end of the axial alignment portion 10 is connected to the upstream end of the conical alignment portion 30, but a component alignment device having only the axial alignment portion or a component alignment device having only the conical alignment portion Can also be used alone.
- this invention conveys not only the component alignment device which makes conical rollers an alignment object which was explained by the embodiment, but conveys the cylindrical component by which the one end side of the axial direction was formed larger diameter than the other end side. It can be widely applied to a part alignment device to align.
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Abstract
部品搬送方向に走行する無端の丸ベルト（１１）を複数並列に配し、隣り合う丸ベルト（１１）を互いに異なる速度で走行させることにより、ランダムな姿勢で丸ベルト（１１）の列上に供給された部品（Ｐ）が、少なくとも２つの丸ベルト（１１）に跨って載せられて搬送されていく間に、その部品（Ｐ）を載せた各丸ベルト（１１）の速度差によって、確実に軸方向を部品搬送方向に向けた状態に整列されるようにした。このようにすれば、部品（Ｐ）を部品搬送方向の下流端から排出するコンパクトな構造となるし、部品サイズの変更に対しても丸ベルト（１１）どうしの間の隙間の調整によって容易に対応できるものとなる。
Description
本発明は、筒状の部品を搬送しながら整列させる部品整列装置に関する。より具体的には、軸方向の一端側が他端側よりも大径に形成された筒状の部品を搬送しながら整列させる部品整列装置に関する。ここで、「筒状の部品」とは、中空の部品だけでなく中実の（柱状の）部品も含むものとする（以下同じ）。
円錐ころ軸受に組み込まれる円錐ころ等、図１１に示すように軸方向の一端側Ｐ１が他端側Ｐ２よりも大径に形成された筒状の部品Ｐを整列させる部品整列装置としては、例えば図１０に示したようなものがよく用いられる。この部品整列装置は、部品Ｐ（この例では円錐ころ）を搬送しながら整列させるもので、モータ５１によりカップリング５２を介して駆動される駆動プーリ（図示省略）および部品搬送方向の上流端と下流端に配された従動プーリ（図示省略）に、部品Ｐを載せて搬送する無端の平ベルト５３を巻き掛け、この無端の平ベルト５３の上方に、無端の平ベルト５３の一側に沿って部品搬送方向に延びる側板５４と、部品搬送方向に対して水平面内で斜めに交差して下流側ほど側板５４に近づく斜板部５５ａの下流端に側板５４と平行な平行部５５ｂを連続させた案内板５５を設けたものである。
そして、無端の平ベルト５３上を搬送されてきた部品Ｐは、案内板５５の斜板部５５ａに突き当たることにより、側面を案内板５５の斜板部５５ａに沿わせた状態で下流側へ進んでいき、案内板５５の斜板部５５ａと平行部５５ｂの境界部分で軸方向を部品搬送方向に向けた姿勢となり、その姿勢を案内板５５の平行部５５ｂと側板５４によって保持された状態で下流端へ搬送されて、下流端から断面Ｖ字状のシュート５６を介して次工程に送られるようになっている。
しかし、この部品整列装置では、軸方向を部品搬送方向とほぼ直交する方向に向けた姿勢で搬送されてきた部品Ｐが、そのままの姿勢で側板５４と案内板５５の斜板部５５ａとの間に挟まることにより、その挟まった部品Ｐおよび後続の部品Ｐが無端の平ベルト５３上で滞留してしまうことがある。
これに対し、特許文献１では、整列対象の部品（テーパー部品）を搬送する無端の平ベルトの上方に、部品搬送方向に対して水平面内で交差し、部品の直進を阻止する案内板（ガイド壁）を、無端の平ベルトの全幅にわたって設けた部品整列装置が提案されている。この特許文献１の部品整列装置では、案内板に突き当たって転動する部品が、その一端側と他端側の周速差によって、小径に形成された側を前方として案内板に沿って移動していき、無端の平ベルト上で滞留することなく、軸方向を一定方向に向けた状態で無端の平ベルトの側方へ排出される。
また、特許文献２では、下り傾斜する横断面弧状の樋状部を有し、その樋状部に送り込まれた整列対象の部品が、自重で転動流下しながら一端側と他端側の周速差によって大径に形成された側を先行させていき、樋状部の下流端で大径に形成された側を下流側に向けた状態に整列されるようにした部品整列装置が提案されている。この特許文献２の部品整列装置でも、部品を樋状部に滞留させることなく、軸方向を一定方向に向けた状態で排出することができる。
しかしながら、上記特許文献１の部品整列装置では、案内板に突き当たる際の部品の姿勢によって、部品が無端の平ベルトの一側方へ排出される場合と他側方へ排出される場合が生じるため、排出された部品を受け入れて次工程へ送るための機構を無端の平ベルトの両側に設置する必要があり、装置全体の設置面積が大きくなるという難点がある。
一方、特許文献２の部品整列装置では、整列された部品を一箇所から排出することはできるが、一端側と他端側の径差が小さい部品は整列が困難なことがあり、適用範囲が狭く確実性が乏しいという問題がある。また、部品のサイズによって樋状部を構成する部材を交換する必要があるため、高コストとなる。
そこで、本発明は、コンパクトな構造で、一端側が他端側よりも大径の筒状部品を、確実に軸方向が一定方向を向く姿勢に整列させることができ、部品サイズの変更に対しても容易に対応できる部品整列装置を提供することを課題とする。
上記の課題を解決するために、本願の第１の発明は、筒状の部品を搬送しながら整列させる部品整列装置において、前記部品を載せて部品搬送方向に走行する無端ベルトを複数並列に配し、隣り合う無端ベルトを互いに異なる速度で走行させる軸方向整列部を有し、前記軸方向整列部では、少なくとも２つの無端ベルトに跨って載せられた部品が、その部品を載せた各無端ベルトの速度差によって、軸方向を部品搬送方向に向けた状態に整列されて搬送される構成を採用した。
この第１の発明の構成によれば、並列に配した複数の無端ベルトの速度差を利用して、整列対象の部品を、その一端側と他端側の径差によらず、確実に軸方向が部品搬送方向に向く状態に整列させることができる。また、整列した部品は部品搬送方向の下流端から排出されるので、整列した部品を無端の平ベルトの両側方に排出するものに比べてコンパクトな構造となる。
上記の構成において、前記各無端ベルトを、互いに直径が異なり、１つのモータによって回転駆動される複数の駆動プーリに１本ずつ巻き掛けられているものとすれば、装置全体の構造をよりコンパクトなものとすることができる。
また、前記軸方向整列部は、その下流側部分に、前記無端ベルトの列の上方で部品搬送方向に対して水平面内で斜めに交差する方向に延びる案内板が設けられており、前記案内板に突き当たった部品が一列に整列されて下流側へ向かうようにすれば、軸方向整列部から排出された部品を受け入れて次工程へ送る部分の構造の簡素化が図れる。
そして、本願の第２の発明は、軸方向の一端側が他端側よりも大径に形成された円錐型の筒状の部品を搬送しながら整列させる部品整列装置において、部品搬送方向に走行する無端ベルトを複数並列に配し、隣り合う無端ベルトどうしの隙間を前記部品の一端部よりも狭く他端部よりも広く設定した円錐方向整列部を有し、前記円錐方向整列部では、前記無端ベルトどうしの間へ供給された部品が、その一端部を両側の無端ベルトに支持され、他端を下方に向けた状態に整列されて搬送される構成を採用した。
この第２の発明の構成によれば、隣り合う無端ベルトどうしの隙間を適切に調整することにより、整列対象の部品を、その一端側と他端側の径差によらず、確実に軸方向が上下方向に向き、小径側の他端が下方に向く状態に整列させることができる。また、第１の発明と同様、整列した部品は部品搬送方向の下流端から排出されるので、コンパクトな構造となるし、部品サイズの変更に対しても無端ベルトどうしの間の隙間の調整によって容易に対応できる。なお、無端ベルト間の隙間調整は、両端が右ネジ・左ネジ構造となっている円柱部品を回転させることで、２本の無端ベルトの平行状態を維持したままベルト間の隙間調整が可能な構造を採用することができる。
上記の構成においては、前記円錐方向整列部の上流端に、第１の発明の軸方向整列部の下流端を接続して、円錐方向整列部の無端ベルトどうしの間へ、軸方向を部品搬送方向に向けた部品がスムーズに供給されるようにすることもできる。
前記軸方向整列部の無端ベルトや前記円錐方向整列部の無端ベルトには、丸ベルトを採用することができる。
また、上述した第１の発明および第２の発明は、前記部品が円錐ころ軸受に組み込まれる円錐ころである場合に有効に適用することができる。
上述したように、本願の第１の発明の部品整列装置は、整列対象の部品を載せて部品搬送方向に走行する無端ベルトを複数並列に配し、隣り合う無端ベルトを互いに異なる速度で走行させる軸方向整列部を有するものであるから、その無端ベルトの速度差により、部品を確実に軸方向が部品搬送方向に向く状態に整列させることができる。また、整列した部品を部品搬送方向の下流端から排出するコンパクトな構造で、部品サイズの変更に対しても無端ベルトどうしの間の隙間の調整によって容易に対応できるものとなる。
また、本願の第２の発明の部品整列装置は、部品搬送方向に走行する無端ベルトを複数並列に配し、隣り合う無端ベルトどうしの隙間を部品の一端部よりも狭く他端部よりも広く設定した円錐方向整列部を有するものであるから、その無端ベルトどうしの間へ供給された部品の一端部を両側の無端ベルトで支持することにより、その部品を確実に他端が下方に向く状態に整列させることができる。また、第１の発明と同様、整列した部品を部品搬送方向の下流端から排出するコンパクトな構造となり、無端ベルトどうしの間の隙間の調整によって部品サイズの変更に容易に対応することができる。
以下、図面に基づき、本発明の実施形態を説明する。この部品整列装置は、図１に示す上流側部分に設けた軸方向整列部１０と、図５に示す下流側部分に設けた円錐方向整列部３０とからなり、その軸方向整列部１０の下流端を円錐方向整列部３０の上流端に接続したもので、図１１に示すように軸方向の一端側Ｐ１が他端側Ｐ２よりも大径に形成された筒状の部品Ｐ、具体的には円錐ころ軸受に組み込まれる円錐ころを整列対象としている。
前記軸方向整列部１０は、図１および図２に示すように、前工程の桟付きベルトコンベア１から供給される部品Ｐを載せて部品搬送方向に走行する無端の丸ベルト（無端ベルト）１１を６本並列に配し、これらの無端の丸ベルト１１上で整列させた部品Ｐを、下流端から断面Ｖ字状の連結シュート２を介して円錐方向整列部３０へ送り込むものである。その丸ベルト１１の材質としては、部品Ｐに傷をつけにくく、部品Ｐとの間に適度な摩擦を生じるポリウレタンが用いられている。なお、図１では、説明上、部品Ｐの流れよりも前面側（装置幅方向の外側）の部材を一部省略して記載している。
図１乃至図３に示すように、前記各丸ベルト１１は、それぞれ基台１２に取り付けられた駆動プーリ１３ａ～１３ｅと上流側従動プーリ１４と下流側従動プーリ１５とに巻き掛けられている。ここで、駆動プーリ１３ａ～１３ｅは、丸ベルト１１の本数よりも１つ少ない５つが設けられており、装置幅方向（部品搬送方向と水平面内で直交する方向）の中央側端に配されるもの（１３ａ）のみが２本の丸ベルト１１を掛けられ、その他のもの（１３ｂ～１３ｅ）にはそれぞれ１本の丸ベルト１１が掛けられるようになっている。この理由は、最終的に軸方向が揃えられた部品Ｐを等速で回転する２本の丸ベルト１１上に乗せて搬送することを目的としているためである。また、その５つの駆動プーリ１３ａ～１３ｅは、互いに直径が異なり、装置幅方向の中央側から外側に向かって順に小径となるように配されている。一方、上流側従動プーリ１４および下流側従動プーリ１５は、それぞれ丸ベルト１１の本数だけ（６つずつ）同一仕様のものが設けられて、１つのプーリに１本の丸ベルト１１が掛けられるようになっている（図２および図４参照）。
前記駆動プーリ１３ａ～１３ｅは、それぞれ基台１２に設けられた駆動軸１６の一端側の外周に嵌合固定されている。その駆動軸１６は、軸方向中央部を基台１２の幅方向内側の壁部１２ａに、一端部を基台１２の壁部１２ａに固定されたブラケット１７に、それぞれ回転自在に支持されており、他端部に連結されたカップリング１８を介して、基台１２に取り付けられたモータ１９に回転駆動されるようになっている。一方、前記上流側従動プーリ１４および下流側従動プーリ１５は、それぞれ基台１２に支持部材２０、２１を介して固定された支軸２２の外周に、図示省略したベアリングを介して回転自在に取り付けられている（図２および図４参照）。
また、基台１２には、駆動プーリ１３ａ～１３ｅと上流側従動プーリ１４の間で各丸ベルト１１の戻り側（緩み側）の一部を下方から押圧する５つのテンションプーリ２３ａ～２３ｅが、高さ方向位置を調整可能な状態で取り付けられている。そのテンションプーリ２３ａ～２３ｅは、駆動プーリ１３ａ～１３ｅに対応して、装置幅方向の中央側端に配されるもの（２３ａ）のみが２本の丸ベルト１１を押圧し、その他のもの（２３ｂ～２３ｅ）はそれぞれ１本の丸ベルト１１を押圧して、各丸ベルト１１に適切な張力を付与するようになっている。
これにより、モータ１９で駆動軸１６を駆動すると、駆動軸１６と一体に各駆動プーリ１３ａ～１３ｅが回転し、各丸ベルト１１がそれぞれテンションプーリ２３ａ～２３ｅに適切な張力を付与されて、駆動プーリ１３ａ～１３ｅ、上流側従動プーリ１４および下流側従動プーリ１５との滑りがない状態でスムーズに走行するようになっている。そして、このとき、駆動プーリ１３ａ～１３ｅの直径差により、装置幅方向の中央側端の２本の丸ベルト１１は同じ速度で走行するが、その他の丸ベルト１１は装置幅方向の外側のものほど遅い速度で走行する。つまり、最も外側に位置する（最小径の駆動プーリ１３ｅに掛けられた）丸ベルト１１は最も遅く、駆動プーリ１３ｄ、１３ｃ、１３ｂ、１３ａの順に丸ベルト１１の速度が速くなっており、連結シュート２につながる装置幅方向の中央側端の（最大径の駆動プーリ１３ａに掛けられた）丸ベルト１１が最も速く走行するので、部品Ｐは滞留することなくスムーズに排出される。
また、この軸方向整列部１０には、図２および図４に示すように、丸ベルト１１の列の両側に、基台１２に断面Ｌ字状の取付部材２４、２５を介して固定され、丸ベルト１１により搬送される部品Ｐの脱落を防止する側板２６、２７が設けられている。そのうち、装置幅方向の中央側の側板２６は部品供給位置付近から連結シュート２の上方まで延びており、外側の側板２７は上流側部分のみに設けられている。そして、外側の側板２７よりも下流側に、後述するように部品Ｐを一列に整列させて円錐方向整列部３０に送るための案内板２８が設けられている。
前記案内板２８は、図２に示すように、丸ベルト１１の列の上方で部品搬送方向に対して水平面内で斜めに交差する方向に延び、下流側ほど中央側の側板２６に近づく斜板部２８ａと、斜板部２８ａの下流端に連続して中央側の側板２６と平行に連結シュート２の上方まで延びる平行部２８ｂとからなり、２つの取付部材２９ａ、２９ｂで基台１２の支持部材２１に固定されている。その平行部２８ｂと中央側の側板２６との隙間は、部品Ｐの最大径よりもわずかに大きく設定されている。
この部品整列装置の軸方向整列部１０は、上記の構成であり、図１および図２に示したように、前工程の桟付きベルトコンベア１から１個ずつランダムな姿勢で供給された部品Ｐが、少なくとも２つの丸ベルト１１に跨って載せられて搬送されていく間に、その部品Ｐを載せた隣り合う丸ベルト１１どうしの速度差によって、軸方向を部品搬送方向に向けた状態（大径側端面または小径側端面が進行方向を向いている状態）に整列される。なお、部品サイズが変更されるときは、各プーリ１３ａ～１３ｅ、１４、１５、２３ａ～２３ｅの軸方向位置を変えて、丸ベルト１１どうしの間の隙間を適切に調整すればよい。
そして、軸方向を部品搬送方向に向けた部品Ｐは、案内板２８の斜板部２８ａに突き当たると、一旦、側面を案内板２８の斜板部２８ａに沿わせた姿勢となって一列で下流側へ進んでいき、案内板２８の斜板部２８ａと平行部２８ｂの境界部分で再び軸方向を部品搬送方向に向けた姿勢となり、その姿勢を案内板２８の平行部２８ｂと中央側の側板２６によって保持された状態で下流端へ搬送されて、下流端から連結シュート２を介して円錐方向整列部３０に送られる。
次に、この部品整列装置の下流側部分に設けた円錐方向整列部３０について説明する。
前記円錐方向整列部３０は、図５および図６に示すように、部品搬送方向に走行する無端の丸ベルト（無端ベルト）３１を２本並列に配し、その２本の丸ベルト３１の隙間を部品Ｐの一端部（大径側端部）よりも狭く、他端部（小径側端部）よりも広く設定しておくことにより、連結シュート２から両丸ベルト３１の間に供給される部品Ｐを、他端が下方を向く状態に整列させて、下流端から排出シュート３を介して次工程へ送るものである。各丸ベルト３１は、軸方向整列部１０のものと同じく、ポリウレタン製のものが用いられている。なお、図５では部品Ｐの流れよりも前面側の部材を、図６では部品Ｐの流れよりも上方の部材を、説明上、それぞれ一部省略して記載している。
前記各丸ベルト３１は、下流端付近に配された駆動プーリ３２と上流端付近に配された従動プーリ３３とに巻き掛けられ、駆動プーリ３２と従動プーリ３３の間で戻り側（緩み側）の一部をテンションプーリ３４によって斜め上方から押圧されて張力を付与されるようになっている。その駆動プーリ３２、従動プーリ３３およびテンションプーリ３４は、それぞれ後述するように基台３５に装置幅方向にスライド可能に支持されたスライドプレート３６に取り付けられている。
ここで、駆動プーリ３２は、図７に示すように、一対が部品搬送方向から見てハの字状に配されており、それぞれスライドプレート３６（図５参照）に取付部材３７を介して固定されたモータ３８によって回転駆動されるようになっている。また、従動プーリ３３は、図８に示すように、一対が部品搬送方向から見てハの字状に配され、それぞれスライドプレート３６（図５参照）に２つの取付部材３９ａ、３９ｂを介して固定された支軸４０の外周に回転自在に取り付けられている。そして、図示は省略するが、テンションプーリ３４も、一対が部品搬送方向から見てハの字状に配され、それぞれスライドプレート３６に丸ベルト３１への押圧方向位置を調整可能な状態で取り付けられている。
また、図６に示すように、駆動プーリ３２と従動プーリ３３の間には、丸ベルト３１の送り側部分をほぼ全長にわたって案内する帯板状のベルトガイド４１が設けられている。そのベルトガイド４１は、図９に示すように、一対が部品搬送方向から見てハの字状に配され、それぞれスライドプレート３６（図５参照）に取付部材４２を介して固定されている。
これにより、モータ３８で駆動プーリ３２を回転駆動すると、丸ベルト３１がテンションプーリ３４に適切な張力を付与され、駆動プーリ３２および従動プーリ３３との滑りがない状態で、ベルトガイド４１に案内されてスムーズに走行するようになっている。
そして、前述のように２本の丸ベルト３１の隙間は部品Ｐの一端部（大径側端部）よりも狭く、他端部（小径側端部）よりも広く設定されているので、両丸ベルト３１の間へ軸方向を部品搬送方向に向けた姿勢で連結シュート２から供給された部品Ｐは、その一端部を両側の丸ベルト３１に支持され、他端（小径側端部）を下方に向けた状態に整列されて搬送されていき、下流端から排出シュート３を介して次工程へ送られる。
また、図５および図６に示すように、前記各スライドプレート３６は、その下面に固定された２つのスライドブロック４３が、装置幅方向に延びる状態で基台３５上面に固定されたレール状のスライドガイド４４に摺動自在に嵌合して、基台３５に装置幅方向にスライド可能に支持されるとともに、２本のスライドガイド４４の間で装置幅方向に延びる連結軸４５に設けられた雄ねじ部にねじ結合している。その連結軸４５は、一端部が基台３５の一側部の上面に設けられた支持部材４６に回転自在に支持され、他端部がカップリング４７を介して基台３５の他側部の上面に設けられたモータ４８に接続されている。そして、連結軸４５の雄ねじ部は、スライドプレート３６の一方にねじ結合する部分と他方にねじ結合する部分が互いに逆向きに形成されている。これにより、モータ４８を駆動すると、連結軸４５が回転して、両スライドプレート３６が互いに逆向きに装置幅方向に移動し、２本の丸ベルト３１の平行状態を維持したまま、２本の丸ベルト３１の隙間を調整できるようになっているので、部品サイズの変更に対しても容易に対応することができる。
なお、上記のように２本の丸ベルト３１の隙間を調整する際の機械的な干渉を避けるために、スライドプレート３６のオーバラン確認用のセンサ４９ａ、４９ｂおよび原点確認用のセンサ４９ｃが基台３５の上面に設けられている。
この部品整列装置は、上記の構成であり、上流側の軸方向整列部１０では、並列に配した複数の丸ベルト１１の速度差により、ランダムな姿勢で供給された部品Ｐを、確実に軸方向が部品搬送方向に向く状態（前後方向はランダム状態）に整列させて下流端から円錐方向整列部３０へ送り込むことができ、円錐方向整列部３０では、軸方向整列部１０から送られてきた部品Ｐを、並列に配した２本の丸ベルト３１の間で確実に他端（小径側）が下方に向く状態に整列させて下流端から次工程に送ることができる。
したがって、整列した部品を無端の平ベルトの両側方に排出する従来のものに比べてコンパクトな構造となるし、部品サイズの変更に対しても、丸ベルト１１、３１どうしの間の隙間の調整によって容易に対応できるので、部品交換を要する段取作業がなく、低コストで効率よく段取作業を行うことができる。
また、軸方向整列部１０では、各丸ベルト１１を、互いに直径が異なり、１つのモータ１９によって回転駆動される駆動プーリ１３ａ～１３ｅに１本ずつ巻き掛けているので、この点でも装置全体の構造がコンパクトなものとなっている。そして、下流側に設けた案内板２８と複数の丸ベルト１１の速度差の作用により整列した部品Ｐが一列で排出されるようになっているので、簡単な構造の連結シュート２だけで排出された部品Ｐを円錐方向整列部３０へ送ることができ、軸方向整列部１０を円錐方向整列部３０に接続するのに複雑な機構を必要としない。
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した意味ではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
例えば、軸方向整列部では丸ベルトの速度差は任意に設定できるし、その速度差を丸ベルトに付与するためのモータは複数にすることもできる。また、軸方向整列部の丸ベルトの本数は２本以上であれば任意に設定できるし、軸方向整列部に案内板を設けない場合には円錐方向整列部の丸ベルトの本数を軸方向整列部の本数に応じて増やすことも考えられる。そして、丸ベルトの材質も、ポリウレタンに限らず、部品に傷をつけにくく、部品との間に適度な摩擦を生じるものであればよい。さらに、丸ベルトは他の形態の無端ベルトに代えることもでき、断面が丸形状に限らず、四角や三角形状のもので複数本並列に配置できるものであればよい。また、軸方向整列部では断面Ｖ字状のものや樋状のもの、円錐方向整列部では断面角形のもの等を用いることが考えられる。
また、実施形態では、軸方向整列部１０の下流端を円錐方向整列部３０の上流端に接続したが、軸方向整列部のみを有する部品整列装置や、円錐方向整列部のみを有する部品整列装置を単独で使用することもできる。
そして、本発明は、実施形態で説明したような円錐ころを整列対象とする部品整列装置に限らず、軸方向の一端側が他端側よりも大径に形成された筒状の部品を搬送しながら整列させる部品整列装置に広く適用できる。
１ 桟付きベルトコンベア
２ 連結シュート
３ 排出シュート
１０ 軸方向整列部
１１ 無端の丸ベルト（無端ベルト）
１２ 基台
１３ａ～１３ｅ 駆動プーリ
１４ 上流側従動プーリ
１５ 下流側従動プーリ
１９ モータ
２３ａ～２３ｅ テンションプーリ
２６、２７ 側板
２８ 案内板
２８ａ 斜板部
２８ｂ 平行部
３０ 円錐方向整列部
３１ 無端の丸ベルト（無端ベルト）
３２ 駆動プーリ
３３ 従動プーリ
３４ テンションプーリ
３５ 基台
３６ スライドプレート
３８ モータ
４１ ベルトガイド
４３ スライドブロック
４４ スライドガイド
４５ 連結軸
４８ モータ
Ｐ 部品（円錐ころ）
２ 連結シュート
３ 排出シュート
１０ 軸方向整列部
１１ 無端の丸ベルト（無端ベルト）
１２ 基台
１３ａ～１３ｅ 駆動プーリ
１４ 上流側従動プーリ
１５ 下流側従動プーリ
１９ モータ
２３ａ～２３ｅ テンションプーリ
２６、２７ 側板
２８ 案内板
２８ａ 斜板部
２８ｂ 平行部
３０ 円錐方向整列部
３１ 無端の丸ベルト（無端ベルト）
３２ 駆動プーリ
３３ 従動プーリ
３４ テンションプーリ
３５ 基台
３６ スライドプレート
３８ モータ
４１ ベルトガイド
４３ スライドブロック
４４ スライドガイド
４５ 連結軸
４８ モータ
Ｐ 部品（円錐ころ）
Claims (7)
- 筒状の部品を搬送しながら整列させる部品整列装置において、
前記部品を載せて部品搬送方向に走行する無端ベルトを複数並列に配し、隣り合う無端ベルトを互いに異なる速度で走行させる軸方向整列部を有し、
前記軸方向整列部では、少なくとも２つの無端ベルトに跨って載せられた部品が、その部品を載せた各無端ベルトの速度差によって、軸方向を部品搬送方向に向けた状態に整列されて搬送されるようにしたことを特徴とする部品整列装置。 - 前記各無端ベルトは、互いに直径が異なり、１つのモータによって回転駆動される複数の駆動プーリに１本ずつ巻き掛けられていることを特徴とする請求項１に記載の部品整列装置。
- 前記軸方向整列部は、その下流側部分に、前記無端ベルトの列の上方で部品搬送方向に対して水平面内で斜めに交差する方向に延びる案内板が設けられており、
前記案内板に突き当たった部品が一列に整列されて下流側へ向かうようにしたことを特徴とする請求項１または２に記載の部品整列装置。 - 軸方向の一端側が他端側よりも大径に形成された円錐型の筒状の部品を搬送しながら整列させる部品整列装置において、
部品搬送方向に走行する無端ベルトを複数並列に配し、隣り合う無端ベルトどうしの隙間を前記部品の一端部よりも狭く他端部よりも広く設定した円錐方向整列部を有し、
前記円錐方向整列部では、前記無端ベルトどうしの間へ供給された部品が、その一端部を両側の無端ベルトに支持され、他端を下方に向けた状態に整列されて搬送されるようにしたことを特徴とする部品整列装置。 - 前記円錐方向整列部の上流端に、請求項１乃至３のいずれかに記載の軸方向整列部の下流端を接続したことを特徴とする請求項４に記載の部品整列装置。
- 前記軸方向整列部の無端ベルトまたは前記円錐方向整列部の無端ベルトが丸ベルトであることを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載の部品整列装置。
- 前記部品が円錐ころ軸受に組み込まれる円錐ころであることを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載の部品整列装置。
Applications Claiming Priority (2)
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| WO2019088218A1 true WO2019088218A1 (ja) | 2019-05-09 |
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Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| PCT/JP2018/040666 WO2019088218A1 (ja) | 2017-11-01 | 2018-11-01 | 部品整列装置 |
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| WO (1) | WO2019088218A1 (ja) |
Citations (6)
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-
2017
- 2017-11-01 JP JP2017211681A patent/JP7202069B2/ja active Active
-
2018
- 2018-11-01 WO PCT/JP2018/040666 patent/WO2019088218A1/ja active Application Filing
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