説明

振動式部品供給装置

【課題】ボウルフィーダを備えた振動式部品供給装置において、加振機構の数を増やすことなく、部品供給能力を向上させる。
【解決手段】ボウル4の外周壁に取り付けられる板ばね8に支持された部品搬送部材9をボウル4の排出端に接続し、その部品搬送部材9がボウルフィーダ2の加振機構からの振動を受けて、部品Pをボウルフィーダ2の搬送方向と同方向にボウルフィーダ2の搬送速度よりも大きい速度で搬送するようにした部品搬送機構3を設けた。これにより、部品搬送機構3が部品Pを一列一層に整列してボウルフィーダ2よりも大きい搬送速度で次工程に送る役割を果たすので、加振機構の数を増やすことなく、従来のボウルフィーダ単体の装置よりも大きな部品供給能力を得ることができる。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、ボウルフィーダを備えた振動式部品供給装置に関する。
【背景技術】
【0002】
振動式部品供給装置に用いられる一般的なボウルフィーダは、螺旋状の搬送路を有するボウルと、ボウルを取り付ける上部振動体と、上部振動体に複数の傾斜した板ばねで連結される下部振動体と、両振動体を振動させる加振機構とを備え、加振機構から上部振動体を介してボウルに振動を付与することにより、ボウルに投入された部品を搬送路に沿って搬送するものである(例えば、特許文献1参照。)。
【0003】
ところで、上記のようなボウルフィーダは、通常、その加振機構が一つだけであり、上部振動体と下部振動体を連結する板ばねの取付方向により搬送方向が決まっているので、搬送路の一部で部品の搬送速度を変えたり、部品を逆方向に搬送したりすることはできない。このため、搬送方法の自由度が低く、ボウルに投入される部品の種類や整列姿勢等の条件によっては、部品を効率よく供給できないという問題があった。
【0004】
例えば、最大搬送速度が決まっているので、条件によって搬送速度を上げて部品供給能力の向上を図るということはできない。そして、搬送路全体で搬送速度が一定であるため、搬送路上で部品が停滞しやすいし、センサ等を用いて部品の選別を行う場合に、搬送路途中の選別部で部品どうしが接触した状態で搬送されることにより選別精度が低下しやすい。また、搬送方向が一定であるため、選別部等で搬送路から排出された部品はボウル底部に戻すか、その排出位置から一周分以上上流側の搬送路に戻さざるを得ず、これによっても部品供給能力が抑えられている。さらに、ボウル排出端から排出される部品をその自重で滑落させて次工程へ向けて送るシュート(以下、自重シュートという)が設けられている場合は、その自重シュートの途中で部品が停滞することがあるし、ボウル排出端に接続されるシュートをボウルフィーダと別の加振機構で振動させるようにした場合は、そのシュートでの部品の停滞の問題はなくなるが、部品供給装置全体の構造が複雑になりコストが大幅に増大してしまうという問題がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【特許文献1】特開平8−157031号公報(図4、図5)
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
本発明の課題は、ボウルフィーダを備えた振動式部品供給装置において、加振機構の数を増やすことなく、部品供給能力を向上させることである。
【課題を解決するための手段】
【0007】
上記の課題を解決するため、本発明は、螺旋状の搬送路を有するボウルに加振機構から振動を付与して、前記ボウルに投入された部品を前記搬送路に沿って搬送するボウルフィーダを備えた振動式部品供給装置において、前記ボウルフィーダに取り付けられる弾性部材と、この弾性部材に支持される部品搬送部材とからなる部品搬送機構を設け、前記部品搬送機構の部品搬送部材が前記ボウルと異なる振動を受けて、前記ボウルの搬送路から排出された部品を搬送するようにした。
【0008】
すなわち、ボウルフィーダに取り付けられる弾性部材に支持された部品搬送部材で部品を搬送する部品搬送機構を設けることにより、加振機構の数を増やすことなく、ボウルに投入される部品の種類や整列姿勢等の条件に応じて、搬送路の一部で部品の搬送速度を変えたり、部品を逆方向に搬送したりできるようにして、部品供給能力の向上を図ったのである。
【0009】
ここで、前記部品搬送機構の弾性部材としては、所定の傾斜角度で前記ボウルフィーダに取り付けられる板ばねを採用することができる。その板ばねは、前記ボウルフィーダの複数個所に取り付けることが望ましい。
【0010】
前記ボウルフィーダの加振機構が、前記ボウルを取り付ける上部振動体と、前記上部振動体に連結される下部振動体を振動させるものである場合、前記部品搬送機構の弾性部材は前記ボウルまたは上部振動体に取り付けてもよいし、前記下部振動体に取り付けてもよい。また、前記部品搬送機構の部品搬送部材としては、前記ボウルの外周に沿って延びる円弧状の搬送路を有するものを採用することができる。
【0011】
具体的には、前記部品搬送機構の部品搬送部材として、前記ボウルの振動の振幅よりも大きな振幅の振動を受けて、前記ボウルフィーダの搬送方向と同方向に部品を搬送し、搬送方向で隣接する部品どうしの間に隙間を生じさせるものを採用することにより、搬送路上での部品の停滞を生じにくくできるし、センサ等を用いて部品の選別を行う場合には選別精度の向上が図れる。
【0012】
また、前記部品搬送機構の部品搬送部材として、前記ボウルの搬送路の途中から排除された部品を前記ボウルフィーダの搬送方向と逆方向に搬送して、前記ボウルの搬送路の部品排除位置よりも上流側に戻すものを採用することもできる。その場合には、ボウルの搬送路から排除された部品が短時間で所望の位置に戻るようにすることにより、部品供給能力を向上させることができる。
【0013】
また、前記部品搬送機構の部品搬送部材として、前記ボウルの排出端に接続され、前記ボウル排出端から排出される部品をボウル排出端での搬送方向と同方向に搬送するシュートや、前記ボウルから排出された部品の上下を反転するU字状シュートの排出端に接続され、前記U字状シュートの排出端から排出される部品をボウル排出端での搬送方向と逆方向に搬送するシュートを採用することもできる。その場合には、シュートを振動させる加振機構を追加しなくても部品を次工程へスムーズに送ることができるので、装置全体の構造の複雑化やコストの増大を伴うことなく、部品供給能力の向上を図ることができる。
【0014】
さらに、前記部品搬送機構を複数設けるようにすれば、部品供給能力を一層高めることができる。
【発明の効果】
【0015】
本発明の振動式部品供給装置は、上述したように、通常のボウルフィーダに加えて、ボウルフィーダに取り付けられる弾性部材に支持された部品搬送部材で部品を搬送する部品搬送機構を設けたものであるから、加振機構の数を増やすことなく、部品の種類や整列姿勢等の条件に応じて、搬送路の一部で部品の搬送速度を変えたり、部品を逆方向に搬送したりできるようにして、部品供給能力の向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【0016】
【図1】aは第1実施形態の部品供給装置の平面図、bはaの装置の外観斜視図
【図2】aは第2実施形態の部品供給装置の平面図、bはaの装置の正面図
【図3】aは第3実施形態の部品供給装置の平面図、bはaの装置の正面図
【図4】aは第4実施形態の部品供給装置の平面図、bはaの装置の正面図
【図5】aは第5実施形態の部品供給装置の平面図、bはaの装置の正面図
【発明を実施するための形態】
【0017】
以下、図面に基づき、本発明の実施形態を説明する。図1(a)、(b)は第1の実施形態を示す。この振動式部品供給装置は、基台1上に設けた振動式ボウルフィーダ2にそれと別の部品搬送機構3を付設したもので、円板状の部品Pを整列供給の対象としている。
【0018】
前記ボウルフィーダ2は、ボウル4と、ボウル4を取り付ける上部振動体5と、上部振動体5に複数の傾斜した板ばね6で連結される下部振動体7と、電磁石と可動鉄心を用いて両振動体5、7を振動させる加振機構(図示省略)とを備え、その加振機構から上部振動体5を介してボウル4に円周方向のねじり振動を付与することにより、ボウル4の底部に投入された部品Pをボウル4の螺旋状の搬送路4aに沿って搬送するものである。
【0019】
一方、前記部品搬送機構3は、ボウル4外周壁の周方向の2個所に所定の傾斜角度で取り付けられる2対の板ばね(弾性部材)8と、これらの板ばね8に支持される部品搬送部材9とからなる。その板ばね8は、それぞれ上端部を部品搬送部材9の下部に固定され、下端部をボウル4外周壁に取り付けられた板ばね取付部材10に固定されている。また、部品搬送部材9は、ボウル4の外周に沿って延びる円弧状の搬送路9aを有し、ボウル4の排出端に接続されている。これにより、部品搬送部材9が、前記ボウルフィーダ2の加振機構からボウル4の振動の振幅よりも大きな振幅の振動を受け、ボウル4排出端から排出される部品Pをボウルフィーダ2の搬送方向(図中の矢印A)と同方向(図中の矢印B)にボウルフィーダ2の搬送速度よりも大きい速度で搬送するようになっている。なお、部品搬送部材9の搬送速度は、板ばね8の構成枚数を増減することで調整することができる。また、板ばね8は、上部振動体5に取り付けるようにしてもよい。
【0020】
この振動式部品供給装置は、上記の構成であり、そのボウル4底部に投入された部品Pは、ボウル4の螺旋状搬送路4aに沿って搬送され、上下左右方向に重なった状態のままボウル4排出端から排出されて、部品搬送機構3の部品搬送部材9に乗り移る。そして、部品搬送部材9の搬送路9a上で、互いに重なり合った部品Pが1個ずつに分離され、一列一層に整列されて次工程に供給される。
【0021】
すなわち、この部品供給装置では、部品搬送機構3が部品Pを一列一層に整列してボウルフィーダ2よりも大きい搬送速度で次工程に送る役割を果たしており、これにより従来のボウルフィーダ単体の装置よりも大きな部品供給能力が得られる。
【0022】
図2乃至図5は、それぞれ第2乃至第5の実施形態を示す。これらの各実施形態は、その基本的な構成が第1実施形態と同じなので、第1実施形態と同じ機能を有する部材には第1実施形態と同じ符号を付けて説明を省略し、以下では主として第1実施形態と異なる点について説明する。
【0023】
図2(a)、(b)に示す第2実施形態の部品供給装置は、表裏・前後の方向性のある板状の部品Pを搬送しながら所定の姿勢に整列して次工程に供給するものであり、ボウル11の搬送路11aの途中に設けられた表裏・前後選別部12に部品搬送機構13が組み込まれている。その部品搬送機構13の部品搬送部材14の上流側にはボウル11の方向整列部15が設けられ、方向整列部15で一列一層に整列された部品Pが表裏・前後整列部12に送り込まれるようになっている。また、ボウル11外周部には、表裏・前後選別部12および方向整列部15で排除された部品Pをボウル11底部へ戻すポケット16、17が設けられている。
【0024】
前記表裏・前後選別部12は、部品搬送機構13の部品搬送部材14の搬送路14aとその下流側のボウル搬送路11aとの接続部分で、光電センサ18によって同期信号を取りながら、CCDカメラ19を用いて部品Pの姿勢を判別し、所定の姿勢でない部品Pをボウル搬送路11aから排除してボウル11底部へ戻すものである。
【0025】
ここで、前記部品搬送機構13は、第1実施形態と同じく、その部品搬送部材14が、ボウル11の方向整列部15から送り込まれる部品Pをボウルフィーダ2の搬送方向(図中の矢印A)と同方向(図中の矢印B)にボウルフィーダ2の搬送速度よりも大きい速度で搬送するようになっている。これにより、表裏・前後選別部12では搬送方向で隣接する部品Pどうしの間に隙間が生じるので、光電センサ18で同期信号を取りやすくなって精度よく部品Pの選別を行うことができ、その結果として装置全体の部品供給能力の向上が図れる。
【0026】
図3(a)、(b)に示す第3実施形態の部品供給装置は、表裏の方向性のあるキャップ状の部品Pを搬送しながら裏向きの姿勢に整列して次工程に供給するものであり、ボウル20の搬送路20aの途中に、部品Pを一列一層に整列する方向整列部21と、部品Pの外形形状を利用して部品Pの選別を行う表裏選別部22とが上流側から順に設けられている。そして、表裏選別部22から排除された部品Pを方向整列部21の上流側の搬送路20aに戻すために部品搬送機構23が設けられている。
【0027】
前記部品搬送機構23は、その板ばね8がボウルフィーダ2の板ばね6と逆向きに傾斜した状態で取り付けられ、部品搬送部材24が表裏選別部22から排除された部品Pをボウルフィーダ2の搬送方向(図中の矢印A)と逆方向(図中の矢印C)にボウルフィーダ2の搬送速度よりも大きい速度で搬送するようになっている。これにより、第2実施形態のように所定姿勢でない部品をボウル底部に戻す場合に比べて、表裏選別部22から排除された部品Pを短時間で方向整列部21に戻すことができ、装置全体として高い部品供給能力が得られる。
【0028】
図4(a)、(b)に示す第4実施形態の部品供給装置は、コイン状の部品Pをボウル25の搬送路25aの途中に設けられた方向整列部26で一列一層に整列して次工程に供給するものであり、ボウル25排出端から排出される部品Pを次工程へ送るための部品搬送機構27が設けられている。
【0029】
前記部品搬送機構27は、その部品搬送部材28が、斜め下方に向かって延びるボウル25排出端部と同じ傾きでボウル25の排出端に接続され、部品Pをボウル25排出端での搬送方向(図中の矢印A)と同方向(図中の矢印B)に直線的に搬送する自重シュート29と、板ばね8の上端部が固定されるシュート支持部材30とからなり、板ばね8の下端部が固定される板ばね取付部材31がボウルフィーダ2の下部振動体7に取り付けられている。これにより、ボウル25排出端から排出される部品Pは、自重シュート29の振動を受けて自重シュート29の途中で停滞することなくスムーズに次工程へ送られる。
【0030】
従って、この部品供給装置では、自重シュート29を振動させる加振機構を追加しなくても、自重シュートを単体で設けた従来の装置よりも高い部品供給能力が得られる。
【0031】
図5(a)、(b)に示す第5実施形態の部品供給装置は、第3実施形態と同じ形状の部品Pを表向きの姿勢にして次工程に供給するものであり、第3実施形態と同じく、ボウル32の搬送路32aの途中に、部品Pを一列一層に整列する方向整列部33と、部品Pの外形形状を利用して表向きの部品Pを搬送路32aから排除する表裏選別部34とが上流側から順に設けられている。そして、ボウル32の排出端にはボウル32から排出された裏向きの部品Pの上下を反転するU字状シュート35が接続され、このU字状シュート35から排出される表向きの部品Pを次工程へ送るために部品搬送機構36が設けられている。
【0032】
前記部品搬送機構36は、その部品搬送部材37が、U字状シュート35の排出端に接続され、U字状シュート35の排出端から排出される部品Pを直線的に搬送するシュート38と、板ばね8の上端部が固定されるシュート支持部材39とからなり、板ばね8の下端部が固定される板ばね取付部材31は、第4実施形態と同じくボウルフィーダ2の下部振動体7に取り付けられている。そして、その板ばね8は第3実施形態と同じくボウルフィーダ2の板ばね6と逆向きに傾斜した状態で取り付けられ、部品搬送部材37が部品Pをボウル32排出端での搬送方向(図中の矢印A)と逆方向(図中の矢印C)に搬送するようになっている。
【0033】
従って、この部品供給装置では、U字状シュートに直進フィーダを接続した従来の装置と比べて、同等の部品供給能力が得られるうえ、シュート38を振動させる加振機構やその制御機器を別途設ける必要がない分、装置全体の構造が簡単で安価に製造できる。
【0034】
また、上述した各実施形態ではそれぞれ部品搬送機構を一つだけ設けたが、例えば、第2、第4および第5実施形態において、ボウル搬送路の途中から排除された部品をボウル底部に戻すポケット16、17、40、41に代えて、第3実施形態の部品搬送機構23を組み込む等、一つのボウルフィーダに複数の部品搬送機構を付設することもできる。
【符号の説明】
【0035】
1 基台
2 ボウルフィーダ
3、13、23、27、36 部品搬送機構
4、11、20、25、32 ボウル
4a、11a、20a、25a、32a 搬送路
5 上部振動体
6 板ばね
7 下部振動体
8 板ばね
9、14、24、28、37 部品搬送部材
9a、14a 搬送路
10、31 板ばね取付部材
12 表裏・前後選別部
15、21、26、33 方向整列部
16、17、40、41 ポケット
18 光電センサ
19 CCDカメラ
22、34 表裏選別部
29、38 シュート
30、39 シュート支持部材
35 U字状シュート
P 部品

【特許請求の範囲】
【請求項1】
螺旋状の搬送路を有するボウルに加振機構から振動を付与して、前記ボウルに投入された部品を前記搬送路に沿って搬送するボウルフィーダを備えた振動式部品供給装置において、前記ボウルフィーダに取り付けられる弾性部材と、この弾性部材に支持される部品搬送部材とからなる部品搬送機構を設け、前記部品搬送機構の部品搬送部材が前記ボウルと異なる振動を受けて、前記ボウルの搬送路から排出された部品を搬送するようにしたことを特徴とする振動式部品供給装置。
【請求項2】
前記部品搬送機構の弾性部材が、所定の傾斜角度で前記ボウルフィーダに取り付けられる板ばねであることを特徴とする請求項1に記載の振動式部品供給装置。
【請求項3】
前記板ばねが、前記ボウルフィーダの複数個所に取り付けられていることを特徴とする請求項2に記載の振動式部品供給装置。
【請求項4】
前記ボウルフィーダの加振機構が、前記ボウルを取り付ける上部振動体と、前記上部振動体に連結される下部振動体を振動させるものであり、前記部品搬送機構の弾性部材が前記ボウルまたは上部振動体に取り付けられていることを特徴とする請求項1乃至3のいずれかに記載の振動式部品供給装置。
【請求項5】
前記ボウルフィーダの加振機構が、前記ボウルを取り付ける上部振動体と、前記上部振動体に連結される下部振動体を振動させるものであり、前記部品搬送機構の弾性部材が前記下部振動体に取り付けられていることを特徴とする請求項1乃至3のいずれかに記載の振動式部品供給装置。
【請求項6】
前記部品搬送機構の部品搬送部材が、前記ボウルの外周に沿って延びる円弧状の搬送路を有するもの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振動式部品供給装置。
【請求項7】
前記部品搬送機構の部品搬送部材が、前記ボウルの振動の振幅よりも大きな振幅の振動を受けて、前記ボウルフィーダの搬送方向と同方向に部品を搬送し、搬送方向で隣接する部品どうしの間に隙間を生じさせるもの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振動式部品供給装置。
【請求項8】
前記部品搬送機構の部品搬送部材が、前記ボウルの搬送路の途中から排除された部品を前記ボウルフィーダの搬送方向と逆方向に搬送して、前記ボウルの搬送路の部品排除位置よりも上流側に戻すもの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振動式部品供給装置。
【請求項9】
前記部品搬送機構の部品搬送部材が、前記ボウルの排出端に接続され、前記ボウル排出端から排出される部品をボウル排出端での搬送方向と同方向に搬送するシュー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振動式部品供給装置。
【請求項10】
前記部品搬送機構の部品搬送部材が、前記ボウルから排出された部品の上下を反転するU字状シュートの排出端に接続され、前記U字状シュートの排出端から排出される部品をボウル排出端での搬送方向と逆方向に搬送するシュー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振動式部品供給装置。
【請求項11】
前記部品搬送機構が複数設けられていることを特徴とする請求項1乃至10のいずれかに記載の振動式部品供給装置。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【公開番号】特開2011−105444(P2011−105444A)
【公開日】平成23年6月2日(2011.6.2)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2009−261921(P2009−261921)
【出願日】平成21年11月17日(2009.11.17)
【出願人】(000102692)NTN株式会社 (9,006)
【Fターム(参考)】