振込式収納装置
【課題】収容体の取り付け、取り外しを容易に行うことができる振込式収納装置を実現する。
【解決手段】本発明の振込式収納装置は、収納すべき被収容材を収容する収容体１５と、揺動若しくは振動可能に構成された基体部１０２と、該基体部を揺動若しくは振動させる駆動機構１１０と、前記基体部に取り付けられ、前記収容体を前記被収容材の収納の向きを自身から離れる向きとした姿勢でその離れる側から取り付け可能かつ同側へ取り外し可能に構成してなる収容材供給部１０３、１０４と、を具備し、前記収容材供給部は、前記収容体を取り付けたときに前記収容体における前記被収容材の前記収納の向きが上向きとなる取付姿勢と前記収納の向きが下向きとなる振込姿勢とにおいてそれぞれ保持されるとともに、前記取付姿勢と前記振込姿勢との間で反転可能に構成されることを特徴とする。
【解決手段】本発明の振込式収納装置は、収納すべき被収容材を収容する収容体１５と、揺動若しくは振動可能に構成された基体部１０２と、該基体部を揺動若しくは振動させる駆動機構１１０と、前記基体部に取り付けられ、前記収容体を前記被収容材の収納の向きを自身から離れる向きとした姿勢でその離れる側から取り付け可能かつ同側へ取り外し可能に構成してなる収容材供給部１０３、１０４と、を具備し、前記収容材供給部は、前記収容体を取り付けたときに前記収容体における前記被収容材の前記収納の向きが上向きとなる取付姿勢と前記収納の向きが下向きとなる振込姿勢とにおいてそれぞれ保持されるとともに、前記取付姿勢と前記振込姿勢との間で反転可能に構成されることを特徴とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は振込式収納装置に係り、特に、揺動や振動等の振込み動作によりカセットやマガジン等の収容体に多数の部材を重ねて収納する場合に好適な収納装置の構成に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、各種製品の製造現場では、多数の部品や各種材料をカセットやマガジンなどの収容体に収容しておき、供給装置などに収容体を装着して部品や各種材料を一つずつ供給するように構成する場合がある。このような場合には、いわゆる振込み機と呼ばれる、パレット内に多数のワークを配置した状態で当該トレイを揺動させたり振動させたりすることで、パレットの底部に形成された孔からワークを上記収容体に収納していく振込式収納装置が知られている（例えば、以下の特許文献１及び２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平１１−３１４７４４号公報
【特許文献２】特公昭５２−５１５２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記従来の振込式収納装置においては、部品を収容するカセットやマガジン等の収容体の上部にパレットを配置し、揺動や振動を与えながら部品収容穴内に挿入した可動ピンを降下させつつ、部品を上方のパレット内から部品収容穴内に落下させることで収納していくので、収容体をパレットの下に取り付ける必要があり、また、収容体の取付時の姿勢も収容口を上方へ向けた上下逆姿勢となるため、収容体を装置に取り付けたり取り外したりする作業が困難かつ煩雑で、効率的な処理ができないという問題点がある。
【０００５】
そこで、本発明は上記問題点を解決するものであり、収容体の取り付け、取り外しを容易に行うことができる振込式収納装置を実現することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
斯かる実情に鑑み、本発明の振込式収納装置は、収納すべき被収容材を収容する収容体と、揺動若しくは振動可能に構成された基体部と、該基体部を揺動若しくは振動させる駆動機構と、前記基体部に取り付けられ、前記収容体を前記被収容材の収納の向きを自身から離れる向きとした姿勢でその離れる側から取り付け可能かつ同側へ取り外し可能に構成してなる収容材供給部と、を具備し、前記収容材供給部は、前記収容体を取り付けたときに前記収容体における前記被収容材の前記収納の向きが上向きとなる取付姿勢と前記収納の向きが下向きとなる振込姿勢とにおいてそれぞれ保持されるとともに、前記取付姿勢と前記振込姿勢との間で反転可能に構成されることを特徴とする。
【０００７】
この発明によれば、基体部に対して取付姿勢とした収容材供給部に対し、収容体を収納の向きが収容体保持部から離れる上向きになる姿勢とし、その離れる側である上側から取り付け、その後、収容材供給部を反転させて振込姿勢とすると、反転によって収容体の収納の向きが下向きとなるので、駆動機構によって基体部を揺動若しくは振動させることで、被供給材を被収容材供給部において移動させながら、収容材供給部から被収容材を収容体の内部に落下させることで収納していくことが可能になる。また、収容体への被収容材の収納が完了したときには、収容材供給部を再び反転させて取付姿勢とすることで、収容体を収容材供給部から上側へ取り外すことが可能になる。
【０００８】
すなわち、収容材供給部が取付姿勢にあるときには、収容体への被収容材の収納の向きが上向きとなるので、収容体を上側から収容材供給部に取り付けることができるとともに、収容体を収容材供給部から上側へ取り外すことができるようになる。一方、収容材供給部を振込姿勢としたときには、収容体の収納の向きが下向きとなるので、被収容材を振込動作によって重力により落下させることで収容体の内部に収納していくことが可能になる。したがって、収容材供給部に対する収容体の取り付けと取り外しをきわめて容易に行うことが可能となる。
【０００９】
本発明の一の態様においては、前記収容材供給部は、前記収容体を取り付け可能かつ取り外し可能に構成された収容体保持部と、該収容体保持部に取り付けられた前記収容体の収容口を開口させる開口部を底部に備え、前記基体部、前記収容体又は前記収容体保持部に対して着脱可能に構成された供給パレットと、を有する。
【００１０】
本発明の他の態様においては、前記収容体は、前記収納の向きとは逆側から前記被収容材を支持する支持面を備え、前記収納の向きに沿って移動可能に取り付けられた支持部材を内部に有し、振込時において前記支持面が前記収納の向きに漸次移動するように前記支持部材を制御する支持位置制御機構をさらに具備する。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、収容体の収容体保持部に対する取り付け及び取り外しを極めて容易に行うことができるので、作業効率を大幅に高めることができるという優れた効果を奏し得る。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】収容体の取り付け、取り外し時の状態にある実施形態の振込式収納装置の概略構成を模式的に示す概略正面図（ａ）及び概略平面図（ｂ）。
【図２】振込時の状態にある実施形態の振込式収納装置の概略構成を模式的に示す概略正面図（ａ）及び概略平面図（ｂ）。
【図３】実施形態の収容材供給部を中心とする構造部分を拡大して示す概略拡大部分平面図（ａ）及び概略拡大部分断面図（ｂ）。
【図４】実施形態の支持部移動機構を中心とする構造部分を拡大して示す概略拡大部分正面透視図（ａ）及び概略拡大部分側面透視図（ｂ）。
【図５】実施形態の収容体を装着してなる収容材供給装置の縦断面図。
【図６】実施形態の収容体を装着してなる収容材供給装置の収容体の取り付け部分を中心とする部分正面図（ａ）及び部分平面図（ｂ）。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
次に、添付図面を参照して本発明の実施形態について詳細に説明する。図１は本発明に係る振込式収納装置の実施形態の収容体の取り付け、取り外し時における状態を模式的に示す概略正面図（ａ）及び概略平面図（ｂ）、図２は同装置の実施形態の収容体への振込時における状態を模式的に示す概略正面図（ａ）及び概略平面図（ｂ）である。なお、各図は適宜の場所において内部構造を示す断面を表示してある。
【００１４】
本実施形態では、フレーム１０１に対して揺動可能に軸支された基体部１０２と、この基体部１０２を揺動させる駆動機構１１０と、図１に示す取付姿勢と、この取付姿勢に対して反転した図２に示す振込姿勢とにそれぞれ保持可能とされ、取付姿勢と振込姿勢との間を反転可能に構成されてなる収容体保持部１０３と、この収容体保持部１０３に対して着脱可能に構成された供給パレット１０４（図２参照）とを備えている。
【００１５】
また、収容体１５は、後述するように被収容材（例えば、半田ペレット）を縦に積層させた状態で収容する筒状の収容部１５Ａａを備え、この収容部１５Ａａの端部には収容口１５ｃ（図３（ｂ）及び図５（ａ）参照）が設けられるとともに、この収容口１５ｃへ被収容材を収納する向きとは逆側から被収容材を支持する支持面１５ｓ（図３（ｂ）参照）を先端に備えた軸状の支持部材１５Ａｂが上記収容部１５Ａａの上記収容口１５ｃとは反対側から摺動自在に挿入されている。また、収容体１５には取付部１５Ａｃが設けられ、この取付部１５Ａｃが収容体保持部１０３に取付固定されるようになっている。
【００１６】
駆動機構１１０は、電動モータ等よりなる駆動源１１１と、この駆動源１１１の出力軸に回転可能に連結されたリンク軸１１２と、このリンク軸１１２に対し回転可能に連結されたレバー１１３と、このレバー１１３によって往復回動される揺動軸１１４とを有する。この揺動軸１１４は上記基体部１０２に固定され、基体部１０２を揺動させる。また、上記収容体保持部１０３は、基体部１０２における揺動軸１１４の軸線から側方にずれた位置に設けられる回動軸１０３ａを中心として基体部１０２に対して回動可能に軸支され、これによって収容体保持部１０３は図１に示す取付姿勢と図２に示す振込姿勢との間を回動により反転可能に構成される。収容体保持部１０３は、図示例では基体部１０２に固定されたストッパ１０２ｓ、１０２ｔ等の規制手段によって回動範囲が限定されており、上記取付姿勢では上方（図示で反時計回り）には回動するが下方（同時計回り）には回動せず、上記振込姿勢では上方（同時計回り）には回動するが下方（同時計回り）には回動しないように構成され、これによって、収容体保持部１０３の上記取付姿勢と振込姿勢がそれぞれ自重により保持されるようになっている。収容体保持部１０３は図示例では板状材で構成され、上記取付姿勢と振込姿勢においてはいずれも水平姿勢とされる。上記回動軸１０３ａは、上記両姿勢にあるときに収容体保持部１０３の中央部より水平方向に偏った位置に配置される。
【００１７】
図１（ｂ）に示すように、収容体保持部１０３には中央に上下に貫通した開口領域１０３ｂが設けられる。この開口領域１０３ｂは、上記収容体１５を収容体保持部１０３に取り付けたとき、その収容部１５Ａａの収容口１５ｃが設けられた先端部を通過させ、或いは、当該先端部を反対側に露出するための構造である。また、開口領域１０３ｂに隣接した表面部（図１の取付姿勢における上面）には収容体１５の取付部１５Ａｃを位置決め固定するための取付領域１０３ｃが設けられる。この取付領域１０３ｃには上記取付部１５Ａｃの位置決めを行うための凸部又は凹部などの位置決め手段１０３ｄと、上記取付部１５Ａｃに設けられた固定ネジなどの固定手段１４と結合されるネジ穴などの固定手段１０３ｅとが形成される。なお、収容体保持部１０３の上記回動軸１０３ａとは反対側の手前部分には取っ手１０３ｆが取り付けられ、手動で収容体保持部１０３を回動させるときに把持して用いることができるようになっている。この取っ手１０３ｆは操作性を高めるために収容体保持部１０３の本体に対し回転自在に取り付けられていることが好ましい。収容体保持部１０３は、上記の取付領域１０３ｃにより、収容体１５を図１の姿勢（すなわち、収納の向きが上向きとなる姿勢）で上側から取り付け可能かつ上側へ取り外し可能に構成される。一般的には、上述のように、収容体１５をその収納の向きが収容体保持部１０３から離れる向きとした姿勢で、その離れる側から取付可能かつ同離れる側へ取り外し可能に構成される。
【００１８】
供給パレット１０４は、上記収容体保持部１０３に対して着脱可能に構成されている。ただし、供給パレット１０４を装着した状態でも上記収容体保持部１０３の反転動作に支障がないように構成されていれば、収容体保持部１０３と供給パレット１０４とを一体的に構成してもよい。この一体的に構成した場合と本実施形態のように分離可能に構成した場合のいずれにおいても、収容体保持部１０３と供給パレット１０４は上記の収容材供給部に相当する。
【００１９】
供給パレット１０４は、図２に示す振込時において収容体１５の上方に配置され、内部１０４ａに収容された図示しない被収容材を底部に設けられた開口部１０４ｂを通して収容部１５Ａａの収容口１５ｃへ落下させて収納するためのものである。供給パレット１０４のより詳細な構造は図３に示される。ここで、図３（ａ）は振込時における供給パレット１０４近傍の構造部分を拡大して示す概略拡大平面図、図３（ｂ）は同構造部分を拡大して示す概略拡大縦断面図である。供給パレット１０４は図示例では上方が開放されてなる皿状に構成され、その内部１０４ａに多数の被収容材（図示せず）を収容できるように構成される。内部１０４ａの底部の中央には上下に貫通した開口部１０４ｂが形成されている。図示例では収容体１５に複数（３つ）の収容部１５Ａａが設けられていることから、これに対応する数（３つ）の開口部１０４ｂが複数の収容口１５ｃの配列態様と一致する態様で形成されている。
【００２０】
本実施形態において、基体部１０２、収容体保持部１０３及び供給パレット１０４は図示の水平姿勢とされたとき、基本的に揺動軸１１４の軸線を中心に左右対称となるように形成される。ただし、取っ手１０３ｆなどのように被収容材に対する作用とは無関係な部材は除かれる。供給パレット１０４の上記内部１０４ａの形状も上記と同様に左右対称である。上記開口部１０４ｂは揺動軸１４の軸線の直上に沿った中央部に配置されている。また、供給パレット１０４の底部の内面には、各開口部１０４ｂの左右両側にそれぞれ伸びる凹溝１０４ｃが設けられている。凹溝１０４ｃは内部１０４ａの左右の端部領域を除いた領域に設けられ、凹溝１０４ｃの内底面は左右両側から開口部１０４ａへ向けてそれぞれ僅かに傾斜している。凹溝１０４ｃの幅は図示例では全長に亘り同一に構成されているが、少なくともその長さ（左右）方向の中央部では開口部１０４ｂの開口幅と一致するように形成される。
【００２１】
上記開口部１０４ａの揺動軸１１４の軸線方向両側には、それぞれ左右の端部領域から徐々に内部１０４ａの幅を絞るように設けられた狭窄側壁部１０４ｄが形成されている。これらの狭窄側壁部１０４ｄは、凹溝１０４ｃの幅方向外側に被収容材が配置されないように、幅方向に見て十分に当該凹溝１０４ｃに接近して内部１０４ａの幅を低減している。また、狭窄側壁部１０４ｄは内部１０４ａの左右の端部領域に配置される被収容材が長さ方向の中央側へ移動する際にスムーズに幅方向内側へ案内され、上記凹溝１０４ｃに導入されるように、長さ方向に沿って滑らかに構成される。
【００２２】
供給パレット１０４の底部の外面中央には凹部１０４ｅが形成され、この凹部１０４ｅに上記収容体１５の収容口１５ｃが設けられた先端部が対向配置されるようになっている。この凹部１０４ｅ内には上記開口部１０４ｂが開口している。また、供給パレット１０４の底部の外面には複数の位置決め凹部等からなる位置決め手段１０４ｆが形成され、これが上記収容体保持部１０３の表面（図示上面）に設けられた凸部等からなる位置決め手段１０３ｇと嵌合することで、収容体保持部１０３に対する供給パレット１０４の平面位置が規制される。また、供給パレット１０４の底部の外面と収容体保持部１０３の表面にはそれぞれマグネット等よりなる着脱可能な固定（保持）手段１０４ｇ、１０３ｈが設けられている。これらの固定手段は少なくとも揺動時において供給パレット１０４を収容体保持部１０３上に磁気吸引力等により保持する。なお、図３（ｂ）に分離して示す蓋体１５Ｂは収容体１５の収容口１５ｃを閉鎖するものであるが、振込時や取付時には取り外された状態とされるので、図中では単に参考のために示してある。また、蓋板１０４ｈは供給パレット１０４の上部の開放部分を閉鎖するためのものであり、振込時に用いても用いなくても構わない。
【００２３】
本実施形態には、上記収容体１５の支持部材１５Ａｂの上下位置を制御するための支持位置制御機構１２０がさらに設けられている。図４（ａ）はこの支持位置制御機構１２０を拡大して示す正面透視図であり、図４（ｂ）は同機構１２０を拡大して示す左側面透視図である。支持位置制御機構１２０は基体部１０２に取付固定されている。支持位置制御機構１２０は、振込姿勢にある収容体１５の支持部材１５Ａｂの基端部１５ｔに下方より当接して支持する支持部１２１と、この支持部１２１を上下方向に案内するガイド軸等よりなる案内部１２２と、支持部１２１を案内部１２２による案内に従って移動させる駆動手段１２３、１２４、１２５とを有している。駆動手段は、図示例ではステッピングモータ等の駆動源１２３と、この駆動源１２３にて回転駆動されるとともに支持部１２１に対し回転可能に軸支された状態で保持されるナット部１２４と、このナット部１２４に螺合するボールネジ等の送りねじ１２５とからなる。
【００２４】
上記の支持位置制御機構１２０は、振込時において、支持部１２１によって支持部材１５Ａｂの基端部１５ｔを下方から支持して、当初は支持部材１５Ａｂを上昇させて支持面１５ｓを収容口１５ｃの直下に配置するとともに、その支持位置を徐々に降下させることによって、支持面１５ｓを漸次下方へ移動させていく。これによって、供給パレット１０４内から収容部１５Ａａの内部に落下した被収容材が適度の深さにある支持面１５ｓにより下方から支持されるので、被収容材の姿勢が乱れて収容部１５Ａａの内部にて正規の姿勢で収納されなかったり、詰まりを生じたりするなどの事態の発生を防止することができる。
【００２５】
次に、上記収容体１５を用いた被収容材の供給装置の一例について以下に説明する。図５は、上記収容体１５を用いた被収容材供給装置１０の一例の主要部を示す縦断面図、図６は同装置の主要部の正面図（ａ）及び支持部材である挿入軸を省略して示す部分平面図（ｂ）である。この装置では、図５及び図６に示すように、収容体１５の収容構造１５Ａが収容部（筒状部材）１５Ａａ及び支持部材（挿入軸）１５Ａｂを有する。図示例では収容構造１５Ａに複数（３つ）の収容部１５Ａａが含まれる。収容構造１５Ａには収容部１５Ａａの後方（被収容材を供給する側とは反対側）に突出する取付部１５Ａｃが設けられ、この取付部１５Ａｃが装置の装着部１３に対して上方より取り付け可能に構成されている。収容口１５ｃは磁力によって吸着保持される蓋体１５Ｂによって閉鎖できるようになっている。
【００２６】
装着部１３の下方には所定方向（図示左右方向）に往復動可能に案内された可動部材１２が設けられ、この可動部材１２は、その表面１２ａに蓋体用収容凹部１２ｂと供給用収容凹部１２ｃを備えている。そして、収容体１５の取り付け前に蓋体用収容凹部１２ｂが収容口１５ｃの直下位置にくるように可動部材１２を位置決めし、蓋体１５Ｂで収容口１５ｃを閉鎖した収容体１５を、上記取付部１５Ａｃを装着部１３に装着することによって取り付ける。このとき、蓋体１５Ｂは蓋体用収容凹部１２ｂの内部に配置される。その後、可動部材１２を後方（図示右側）へ移動させると、蓋体１５Ｂは蓋体用収容凹部１２ｂとともに後方へ移動し、これによって収容口１５ｃが開口される。その後にさらに可動部材１２を後方へ移動させることにより供給用収容凹部１２ｃを収容口１５ｃの直下に配置する。このとき、収容部１５Ａａ内に収容されている被収容材（図示せず、円盤状の薄板材）は供給用収容凹部１２ｃ内に導出される。その後、図５に示すように可動部材１２を前方（図示左側）へ移動させると、供給用収容凹部１２ｃとともに被収容材を前方へ送り出すことができる。このようにして送り出された被収容材は図示しないピックアップ等で他に移載される。
【００２７】
取付部１５Ａｃの装着部１３に対する取付面（図示の下面）１５ｐは、取付部１５Ａｃの下部に着脱可能に装着されたスペーサ１５Ａｄの表面によって構成される。スペーサ１５Ａｄは所定の厚みを有する板材であり、取付部１５Ａｃの取付面１５ｐを装着部１３の被取付面（図示の上面）１３ｐに当接させたとき、収容部１５Ａａの下端部の収容口１５ｃと可動部材１２の表面１２ａとの間に既定のクリアランスが生ずるように予め厚みが設定される。この既定のクリアランスＣＬは、収容部１５Ａａ内に収容された被収容材の厚みＴ１より小さく、かつ、被収容材が深さＤ１の供給用収容凹部１２ｃに嵌合したときに当該被収容材が表面１２ａより突出する高さＴ１−Ｄ１（負の値になる場合もある。）より大きくなるように設定される。すなわち、表面１２ａ上で収容部１５Ａａ内に被収容材が保持されるためにはＣＬ＜Ｔ１が成立する必要があり、かつ、供給用収容凹部１２ｃに被収容材が嵌合したときに、嵌合した被収容材は収容口１５ｃから出ていなければならないので、ＣＬ＞Ｔ１−Ｄ１である。さらに、被収容材を一つずつ供給する場合には、次の被収容材の少なくとも一部が収容口１５ｃの内部に配置されていなければならないので、２Ｔ１＞ＣＬ＋Ｄ１となる。これらの条件が満たされることで、上記の供給動作が可能になる。
【００２８】
一方、蓋体１５Ｂが蓋体用収容凹部１２ｂによって取り外し、取り付け可能に構成されるためには、蓋体１５Ｂの厚みＴ２、蓋体用収容凹部１２ｂの深さＤ２とすると、ＣＬ＞Ｔ２−Ｄ２（負の値となる場合もある。）で、かつ、収容部１５Ａａと蓋体１５Ｂとが距離Ｌ＝ＣＬ−（Ｔ２−Ｄ２）だけ離間したときに蓋体１５Ｂが磁気吸引力で収容部１５Ａａに吸着可能となっている必要がある。以上の条件を満たす限り、蓋体１５Ｂの取り外し、取り付けが可能になる。実際には、上記の条件に基づいてクリアランスＣＬ、蓋体１５Ｂの厚みＴ２及び蓋体用収容凹部１２ｂの深さＤ２を定めておき、被収容材の厚みＴ１に応じて、供給用収容凹部１２ｃの深さＤ１を決定すればよい。クリアランスＣＬの設定は、上記の条件を満たした上で、収容部１５Ａａの下端部と可動部材１２の表面１２ａとの間で被収容材が噛み込んで動作不良を起こしたり、供給材の変形や破断を招いたりすることが防止できる値に調整される。
【００２９】
上記取付部１５Ａｃと装着部１３は、被取付面１３ｐから突出するガイドピン１３ｎと取付面１５ｐに設けられたガイド穴１５ｎの嵌合による位置決め構造によって平面的に位置決めされる。この位置決め構造は、上記のガイドピンとガイド穴の組み合わせに限らず、取付面１５ｐと被取付面１３ｐを相互に嵌合させるなど、種々の構造とすることができる。この取付部１５Ａｃの位置決め構造は上述の収容体保持部１０３の取付領域１０３ｃに設けられた位置決め手段１０３ｄに対する位置決め手段と兼用される。
【００３０】
取付部１５Ａｃには固定手段１４が設けられ、この固定手段１４により取付部１５Ａｃを装着部１３に固定することができるようになっている。固定手段１４は、取付部１５Ａｃの上記取付面１５ｐとは反対側の面上に配置された操作部１４ａと、この操作部１４ａから突出し、取付部１５Ａｃを貫通してその取付面１５ｐ上に突き出る、先端にねじ部を有する取付ねじ軸１４ｂと、取付ねじ軸１４ｂの上記ねじ部より操作部１４ａ寄りの部位に装着された抜け止め１４ｃと、操作部１４ａと取付部１５Ａｃとの間に圧縮状態で設けられ、操作部１４ａ及び取付ねじ軸１４ｂを取付面１５ｐとは反対側の面側に付勢する弾性体（コイルばね）１４ｄとを備えている。取付ねじ軸１４ｂは装着部１３の被取付面１３ｐに開口するねじ穴１３ｂに螺合されることで、取付部１５ｃを装着部１３に保持固定する。この固定手段１４もまた、上記収容体保持部１０３の取付領域１０３ｃに設けられた固定手段１０３ｅに対する固定手段と兼用される。
【００３１】
装着部１３は、可動部材１２と離間して可動部材１２の表面１２ａの上方に固定した状態で配置される。これは、装着部１３が可動部材１２を跨いだ状態に固定される構造により実現される。装着部１３（の内部）には光電センサ等の検出器１３ｃが取り付けられ、この検出器１３ｃにより収容部１５Ａａ内の供給材の量を検出可能となるように構成される。図示例の場合、検出器１３ｃは収容部１５Ａａの開口１５ｗ、１５ｖを通過する検出軸を備え、この検出軸に沿った反射光の有無により、挿入軸１５Ａｂに設けられた環状溝１５ｑを検出し、被収容材が残り少なくなったことを図示しない制御部に通知する。制御部では当該通知後既定時間が経過すると可動部材１２の供給動作を停止させる。
【００３２】
なお、開口１５ｖ及び１５ｕは収容部１５Ａａ内部の供給材の有無を確認するためののぞき孔、１５ｓは挿入軸１５Ａｂの外面に設けられた軸線方向の長溝、１５ｔは当該長溝１５ｓに係合し、収容部１５Ａａに対する挿入軸１５Ａｂの軸線方向の移動を可能とするとともに、挿入軸１５Ａｂが収容部１５Ａａから抜け出ないように保持するための抜け止めピンである。また、可動部材１２は上述のように前後に移動可能に構成されるが、可動部材１２の先端部には凹所１２ｔが設けられ、この凹所１２ｔ内に着脱可能に嵌合固定された取付ブロック１８を有し、この取付ブロック１８に供給用収容凹部１２ｃが形成された供給部形成部材１８ｓが着脱可能に嵌合固定される。このように構成すると、供給部形成部材１８ｓを交換することで、異なる外形や厚みを備えた種々の供給材に容易に対応することが可能になる。
【００３３】
収容体１５を装着部１３に装着したとき、収容部１５Ａａの下部は装着部１３の前方（供給材を供給する側）に配置される。したがって、収容部１５Ａａの前方には装着部１３が存在しないように構成されるので、供給材が供給されたときに供給材の受け渡しを行うためのスペースを十分に確保することができる。
【００３４】
また、収容体１５の取付部１５Ａｃの取付面１５ｐと装着部１３の被取付面１３ｐとが可動部材１２の表面１２ａと実質的に平行に設けられ、取付面１５ｐと被取付面１３ｐの当接により収容体１５の可動部材１２に対する高さが規定されるので、収容部１５Ａａの下端部と可動部材１２の表面１２ａとのクリアランスを精密に設定することができる。特に、取付部１５Ａｃの取付面１５ｐが着脱可能なスペーサ１５Ａｄによって構成されるため、供給材に合わせてスペーサ１５Ａｄを交換することで、上記クリアランスの調整、変更を容易に行うことができる。
【００３５】
最後に、本実施形態の振込式収納装置１００の使用態様及び作用効果について以下に説明する。まず、上述の被収容材供給装置１０では、被収容材の供給が終了すると、可動部材１２の蓋体収容凹部１２ｂを収容体１５の収容口１５ｃの直下位置に戻し、当該収容口１５ｃが蓋体１５Ｂで閉鎖された状態とした上で、収容体１５が取り外される。そして、収容体１５を図１に示す取付姿勢にある収容体保持部１０３上に上方から取り付け固定する。ここで、収容体１５における収納の向きは上向きである。このとき、収容体１５は上側から収容体保持部１０３に取り付けできるので、取り付け部位が容易に視認でき、取り付け時に収容体１５を収容体保持部１０３上に載置できるなどの理由により、取り付け作業がきわめて容易になる。また、図５に示す供給時の姿勢と同じ姿勢（すなわち、収容体１５に対する収容口１５ｃからの被収容材の収納の向きが上向きとなる姿勢）で取り付けができるので、支持部材１５Ａｂが下方へ落下する虞もなく、供給時に用いるのに適した装着機構をここでも用いることができるという観点からも、取り付け作業を容易化できる。
【００３６】
次に、収容体保持部１０３を反転させて図２に示す振込姿勢とし、ここで必要に応じて蓋体１５Ｂを取り外し、供給パレット１０４を収容体保持部１０３に装着する。この振込姿勢では、収容体１５は収納の向きが下向きとされるので、後述するように上方の供給パレット１０４内から被収容材を収容部１５Ａａ内に落下させて収納していくことが可能になる。そして、供給パレット１０４内に多数の被収容材を投入し、必要に応じて蓋板１０４ｈで上部を閉鎖する。一方、このときに収容体１５の姿勢も反転するので、支持部材１５Ａｂが下側に配置された姿勢となって下方へ降下するので、支持部材１５Ａｂの基端部１５ｔは上記支持位置制御機構１２０の支持部１２１に対向配置される。
【００３７】
ここで、支持位置制御機構１２０を稼動させ、支持部１２１を上昇させることにより、支持部材１５Ａｂを持上げて支持面１５ｓが収容口１５ｃの直下にくるように設定する。このときの支持面１５ｓの収容口１５ｃに対する深さは、被収容材が２〜３枚程度収納できるほどでよい。
【００３８】
上記のようにして振込準備が完了すると、駆動機構１１０及び支持位置制御機構１２０を並行して動作させることで、供給パレット１０４を揺動させながら支持面１５ｓを漸次降下させていく。このとき、揺動動作の１周期に対して支持面１５ｓを被収容材の厚み１枚若しくは２枚分だけ降下させることが好ましい。
【００３９】
供給パレット１０４の内部１０４ａでは、左右の端部に溜まった被収容材が長さ方向中央側へ移動するとき、幅方向両側の狭窄側壁部１０４ｄによって被収容材が幅方向中央側へ集められ、これによって被収容材が凹溝１０４ｃ内に導入されやすくなるので、凹溝１０４ｃを通じて開口部１０４ｂへとスムーズに案内される。また、被収容材が長さ方向の端部側へ移動するときには、幅が広がった端部において被収容材が広がるので、再度被収容材が揺動方向の中央側へ移動するときに攪拌されることにより、内部１０４ａにおける被収容材の偏在が防止される。
【００４０】
上記のようにして被収容材は供給パレット１０４の開口部１０４ｂから収容体１５の収容口１５ｃ内に落下し、支持面１５ｓが降下していくとともに収容部１５Ａａ内に順次に収納されていく。そして、収容体１５への被収容材の収納が終了すると、供給パレット１０４を収容体保持部１０３から取り外した後、蓋体１５Ｂを装着して収納口１５ｃを閉鎖した上で、収容体保持部１０３を再度反転させて取付姿勢に戻す。
【００４１】
その後は、収容体１５を収容体保持部１０３から取り外し、上記の被収容材供給装置１０に装着することで、再び被収容材を供給していくことが可能になる。このように、本実施形態では、収容体１５の取り付け、取り外しの作業がきわめて容易になり、迅速に作業を行うことができるようになるので、効率的に処理を行うことが可能になる。
【００４２】
尚、本発明の振込式収納装置は、上述の図示例にのみ限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。例えば、上記実施形態では供給パレット１０４は収容体保持部１０３に対して装着されるようになっているが、基体部１０２や収容体保持部１０３に取り付けられた収容体１５に装着されるようにしてもよい。また、上記実施形態では基体部１０２、収容体保持部１０３及び供給パレット１０４（基体部及び被収容材供給部）を揺動軸１１４を中心に揺動させることで被供給材を収容部１５の内部へ収納するようにしているが、揺動の代わりに振動させることでも同様の機能を持たせることができる。また、揺動と振動の双方を与えるようにしてもよい。
【符号の説明】
【００４３】
１００…振込式収納装置、１０１…フレーム、１０２…基体部、１０３…収容体保持部、１０３ａ…回動軸、１０４…供給パレット、１０４ｂ…開口部、１１０…駆動機構、１１４…揺動軸、１２０…支持位置制御機構、１２１…支持部、１０…被収容材供給装置、１５…収容体、１５Ａ…収容構造、１５Ａａ…収容部、１５Ａｂ…支持部材、１５Ａｃ…取付部、１５ｃ…収容口、１５ｓ…支持面、１５ｔ…基端部
【技術分野】
【０００１】
本発明は振込式収納装置に係り、特に、揺動や振動等の振込み動作によりカセットやマガジン等の収容体に多数の部材を重ねて収納する場合に好適な収納装置の構成に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、各種製品の製造現場では、多数の部品や各種材料をカセットやマガジンなどの収容体に収容しておき、供給装置などに収容体を装着して部品や各種材料を一つずつ供給するように構成する場合がある。このような場合には、いわゆる振込み機と呼ばれる、パレット内に多数のワークを配置した状態で当該トレイを揺動させたり振動させたりすることで、パレットの底部に形成された孔からワークを上記収容体に収納していく振込式収納装置が知られている（例えば、以下の特許文献１及び２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平１１−３１４７４４号公報
【特許文献２】特公昭５２−５１５２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記従来の振込式収納装置においては、部品を収容するカセットやマガジン等の収容体の上部にパレットを配置し、揺動や振動を与えながら部品収容穴内に挿入した可動ピンを降下させつつ、部品を上方のパレット内から部品収容穴内に落下させることで収納していくので、収容体をパレットの下に取り付ける必要があり、また、収容体の取付時の姿勢も収容口を上方へ向けた上下逆姿勢となるため、収容体を装置に取り付けたり取り外したりする作業が困難かつ煩雑で、効率的な処理ができないという問題点がある。
【０００５】
そこで、本発明は上記問題点を解決するものであり、収容体の取り付け、取り外しを容易に行うことができる振込式収納装置を実現することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
斯かる実情に鑑み、本発明の振込式収納装置は、収納すべき被収容材を収容する収容体と、揺動若しくは振動可能に構成された基体部と、該基体部を揺動若しくは振動させる駆動機構と、前記基体部に取り付けられ、前記収容体を前記被収容材の収納の向きを自身から離れる向きとした姿勢でその離れる側から取り付け可能かつ同側へ取り外し可能に構成してなる収容材供給部と、を具備し、前記収容材供給部は、前記収容体を取り付けたときに前記収容体における前記被収容材の前記収納の向きが上向きとなる取付姿勢と前記収納の向きが下向きとなる振込姿勢とにおいてそれぞれ保持されるとともに、前記取付姿勢と前記振込姿勢との間で反転可能に構成されることを特徴とする。
【０００７】
この発明によれば、基体部に対して取付姿勢とした収容材供給部に対し、収容体を収納の向きが収容体保持部から離れる上向きになる姿勢とし、その離れる側である上側から取り付け、その後、収容材供給部を反転させて振込姿勢とすると、反転によって収容体の収納の向きが下向きとなるので、駆動機構によって基体部を揺動若しくは振動させることで、被供給材を被収容材供給部において移動させながら、収容材供給部から被収容材を収容体の内部に落下させることで収納していくことが可能になる。また、収容体への被収容材の収納が完了したときには、収容材供給部を再び反転させて取付姿勢とすることで、収容体を収容材供給部から上側へ取り外すことが可能になる。
【０００８】
すなわち、収容材供給部が取付姿勢にあるときには、収容体への被収容材の収納の向きが上向きとなるので、収容体を上側から収容材供給部に取り付けることができるとともに、収容体を収容材供給部から上側へ取り外すことができるようになる。一方、収容材供給部を振込姿勢としたときには、収容体の収納の向きが下向きとなるので、被収容材を振込動作によって重力により落下させることで収容体の内部に収納していくことが可能になる。したがって、収容材供給部に対する収容体の取り付けと取り外しをきわめて容易に行うことが可能となる。
【０００９】
本発明の一の態様においては、前記収容材供給部は、前記収容体を取り付け可能かつ取り外し可能に構成された収容体保持部と、該収容体保持部に取り付けられた前記収容体の収容口を開口させる開口部を底部に備え、前記基体部、前記収容体又は前記収容体保持部に対して着脱可能に構成された供給パレットと、を有する。
【００１０】
本発明の他の態様においては、前記収容体は、前記収納の向きとは逆側から前記被収容材を支持する支持面を備え、前記収納の向きに沿って移動可能に取り付けられた支持部材を内部に有し、振込時において前記支持面が前記収納の向きに漸次移動するように前記支持部材を制御する支持位置制御機構をさらに具備する。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、収容体の収容体保持部に対する取り付け及び取り外しを極めて容易に行うことができるので、作業効率を大幅に高めることができるという優れた効果を奏し得る。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】収容体の取り付け、取り外し時の状態にある実施形態の振込式収納装置の概略構成を模式的に示す概略正面図（ａ）及び概略平面図（ｂ）。
【図２】振込時の状態にある実施形態の振込式収納装置の概略構成を模式的に示す概略正面図（ａ）及び概略平面図（ｂ）。
【図３】実施形態の収容材供給部を中心とする構造部分を拡大して示す概略拡大部分平面図（ａ）及び概略拡大部分断面図（ｂ）。
【図４】実施形態の支持部移動機構を中心とする構造部分を拡大して示す概略拡大部分正面透視図（ａ）及び概略拡大部分側面透視図（ｂ）。
【図５】実施形態の収容体を装着してなる収容材供給装置の縦断面図。
【図６】実施形態の収容体を装着してなる収容材供給装置の収容体の取り付け部分を中心とする部分正面図（ａ）及び部分平面図（ｂ）。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
次に、添付図面を参照して本発明の実施形態について詳細に説明する。図１は本発明に係る振込式収納装置の実施形態の収容体の取り付け、取り外し時における状態を模式的に示す概略正面図（ａ）及び概略平面図（ｂ）、図２は同装置の実施形態の収容体への振込時における状態を模式的に示す概略正面図（ａ）及び概略平面図（ｂ）である。なお、各図は適宜の場所において内部構造を示す断面を表示してある。
【００１４】
本実施形態では、フレーム１０１に対して揺動可能に軸支された基体部１０２と、この基体部１０２を揺動させる駆動機構１１０と、図１に示す取付姿勢と、この取付姿勢に対して反転した図２に示す振込姿勢とにそれぞれ保持可能とされ、取付姿勢と振込姿勢との間を反転可能に構成されてなる収容体保持部１０３と、この収容体保持部１０３に対して着脱可能に構成された供給パレット１０４（図２参照）とを備えている。
【００１５】
また、収容体１５は、後述するように被収容材（例えば、半田ペレット）を縦に積層させた状態で収容する筒状の収容部１５Ａａを備え、この収容部１５Ａａの端部には収容口１５ｃ（図３（ｂ）及び図５（ａ）参照）が設けられるとともに、この収容口１５ｃへ被収容材を収納する向きとは逆側から被収容材を支持する支持面１５ｓ（図３（ｂ）参照）を先端に備えた軸状の支持部材１５Ａｂが上記収容部１５Ａａの上記収容口１５ｃとは反対側から摺動自在に挿入されている。また、収容体１５には取付部１５Ａｃが設けられ、この取付部１５Ａｃが収容体保持部１０３に取付固定されるようになっている。
【００１６】
駆動機構１１０は、電動モータ等よりなる駆動源１１１と、この駆動源１１１の出力軸に回転可能に連結されたリンク軸１１２と、このリンク軸１１２に対し回転可能に連結されたレバー１１３と、このレバー１１３によって往復回動される揺動軸１１４とを有する。この揺動軸１１４は上記基体部１０２に固定され、基体部１０２を揺動させる。また、上記収容体保持部１０３は、基体部１０２における揺動軸１１４の軸線から側方にずれた位置に設けられる回動軸１０３ａを中心として基体部１０２に対して回動可能に軸支され、これによって収容体保持部１０３は図１に示す取付姿勢と図２に示す振込姿勢との間を回動により反転可能に構成される。収容体保持部１０３は、図示例では基体部１０２に固定されたストッパ１０２ｓ、１０２ｔ等の規制手段によって回動範囲が限定されており、上記取付姿勢では上方（図示で反時計回り）には回動するが下方（同時計回り）には回動せず、上記振込姿勢では上方（同時計回り）には回動するが下方（同時計回り）には回動しないように構成され、これによって、収容体保持部１０３の上記取付姿勢と振込姿勢がそれぞれ自重により保持されるようになっている。収容体保持部１０３は図示例では板状材で構成され、上記取付姿勢と振込姿勢においてはいずれも水平姿勢とされる。上記回動軸１０３ａは、上記両姿勢にあるときに収容体保持部１０３の中央部より水平方向に偏った位置に配置される。
【００１７】
図１（ｂ）に示すように、収容体保持部１０３には中央に上下に貫通した開口領域１０３ｂが設けられる。この開口領域１０３ｂは、上記収容体１５を収容体保持部１０３に取り付けたとき、その収容部１５Ａａの収容口１５ｃが設けられた先端部を通過させ、或いは、当該先端部を反対側に露出するための構造である。また、開口領域１０３ｂに隣接した表面部（図１の取付姿勢における上面）には収容体１５の取付部１５Ａｃを位置決め固定するための取付領域１０３ｃが設けられる。この取付領域１０３ｃには上記取付部１５Ａｃの位置決めを行うための凸部又は凹部などの位置決め手段１０３ｄと、上記取付部１５Ａｃに設けられた固定ネジなどの固定手段１４と結合されるネジ穴などの固定手段１０３ｅとが形成される。なお、収容体保持部１０３の上記回動軸１０３ａとは反対側の手前部分には取っ手１０３ｆが取り付けられ、手動で収容体保持部１０３を回動させるときに把持して用いることができるようになっている。この取っ手１０３ｆは操作性を高めるために収容体保持部１０３の本体に対し回転自在に取り付けられていることが好ましい。収容体保持部１０３は、上記の取付領域１０３ｃにより、収容体１５を図１の姿勢（すなわち、収納の向きが上向きとなる姿勢）で上側から取り付け可能かつ上側へ取り外し可能に構成される。一般的には、上述のように、収容体１５をその収納の向きが収容体保持部１０３から離れる向きとした姿勢で、その離れる側から取付可能かつ同離れる側へ取り外し可能に構成される。
【００１８】
供給パレット１０４は、上記収容体保持部１０３に対して着脱可能に構成されている。ただし、供給パレット１０４を装着した状態でも上記収容体保持部１０３の反転動作に支障がないように構成されていれば、収容体保持部１０３と供給パレット１０４とを一体的に構成してもよい。この一体的に構成した場合と本実施形態のように分離可能に構成した場合のいずれにおいても、収容体保持部１０３と供給パレット１０４は上記の収容材供給部に相当する。
【００１９】
供給パレット１０４は、図２に示す振込時において収容体１５の上方に配置され、内部１０４ａに収容された図示しない被収容材を底部に設けられた開口部１０４ｂを通して収容部１５Ａａの収容口１５ｃへ落下させて収納するためのものである。供給パレット１０４のより詳細な構造は図３に示される。ここで、図３（ａ）は振込時における供給パレット１０４近傍の構造部分を拡大して示す概略拡大平面図、図３（ｂ）は同構造部分を拡大して示す概略拡大縦断面図である。供給パレット１０４は図示例では上方が開放されてなる皿状に構成され、その内部１０４ａに多数の被収容材（図示せず）を収容できるように構成される。内部１０４ａの底部の中央には上下に貫通した開口部１０４ｂが形成されている。図示例では収容体１５に複数（３つ）の収容部１５Ａａが設けられていることから、これに対応する数（３つ）の開口部１０４ｂが複数の収容口１５ｃの配列態様と一致する態様で形成されている。
【００２０】
本実施形態において、基体部１０２、収容体保持部１０３及び供給パレット１０４は図示の水平姿勢とされたとき、基本的に揺動軸１１４の軸線を中心に左右対称となるように形成される。ただし、取っ手１０３ｆなどのように被収容材に対する作用とは無関係な部材は除かれる。供給パレット１０４の上記内部１０４ａの形状も上記と同様に左右対称である。上記開口部１０４ｂは揺動軸１４の軸線の直上に沿った中央部に配置されている。また、供給パレット１０４の底部の内面には、各開口部１０４ｂの左右両側にそれぞれ伸びる凹溝１０４ｃが設けられている。凹溝１０４ｃは内部１０４ａの左右の端部領域を除いた領域に設けられ、凹溝１０４ｃの内底面は左右両側から開口部１０４ａへ向けてそれぞれ僅かに傾斜している。凹溝１０４ｃの幅は図示例では全長に亘り同一に構成されているが、少なくともその長さ（左右）方向の中央部では開口部１０４ｂの開口幅と一致するように形成される。
【００２１】
上記開口部１０４ａの揺動軸１１４の軸線方向両側には、それぞれ左右の端部領域から徐々に内部１０４ａの幅を絞るように設けられた狭窄側壁部１０４ｄが形成されている。これらの狭窄側壁部１０４ｄは、凹溝１０４ｃの幅方向外側に被収容材が配置されないように、幅方向に見て十分に当該凹溝１０４ｃに接近して内部１０４ａの幅を低減している。また、狭窄側壁部１０４ｄは内部１０４ａの左右の端部領域に配置される被収容材が長さ方向の中央側へ移動する際にスムーズに幅方向内側へ案内され、上記凹溝１０４ｃに導入されるように、長さ方向に沿って滑らかに構成される。
【００２２】
供給パレット１０４の底部の外面中央には凹部１０４ｅが形成され、この凹部１０４ｅに上記収容体１５の収容口１５ｃが設けられた先端部が対向配置されるようになっている。この凹部１０４ｅ内には上記開口部１０４ｂが開口している。また、供給パレット１０４の底部の外面には複数の位置決め凹部等からなる位置決め手段１０４ｆが形成され、これが上記収容体保持部１０３の表面（図示上面）に設けられた凸部等からなる位置決め手段１０３ｇと嵌合することで、収容体保持部１０３に対する供給パレット１０４の平面位置が規制される。また、供給パレット１０４の底部の外面と収容体保持部１０３の表面にはそれぞれマグネット等よりなる着脱可能な固定（保持）手段１０４ｇ、１０３ｈが設けられている。これらの固定手段は少なくとも揺動時において供給パレット１０４を収容体保持部１０３上に磁気吸引力等により保持する。なお、図３（ｂ）に分離して示す蓋体１５Ｂは収容体１５の収容口１５ｃを閉鎖するものであるが、振込時や取付時には取り外された状態とされるので、図中では単に参考のために示してある。また、蓋板１０４ｈは供給パレット１０４の上部の開放部分を閉鎖するためのものであり、振込時に用いても用いなくても構わない。
【００２３】
本実施形態には、上記収容体１５の支持部材１５Ａｂの上下位置を制御するための支持位置制御機構１２０がさらに設けられている。図４（ａ）はこの支持位置制御機構１２０を拡大して示す正面透視図であり、図４（ｂ）は同機構１２０を拡大して示す左側面透視図である。支持位置制御機構１２０は基体部１０２に取付固定されている。支持位置制御機構１２０は、振込姿勢にある収容体１５の支持部材１５Ａｂの基端部１５ｔに下方より当接して支持する支持部１２１と、この支持部１２１を上下方向に案内するガイド軸等よりなる案内部１２２と、支持部１２１を案内部１２２による案内に従って移動させる駆動手段１２３、１２４、１２５とを有している。駆動手段は、図示例ではステッピングモータ等の駆動源１２３と、この駆動源１２３にて回転駆動されるとともに支持部１２１に対し回転可能に軸支された状態で保持されるナット部１２４と、このナット部１２４に螺合するボールネジ等の送りねじ１２５とからなる。
【００２４】
上記の支持位置制御機構１２０は、振込時において、支持部１２１によって支持部材１５Ａｂの基端部１５ｔを下方から支持して、当初は支持部材１５Ａｂを上昇させて支持面１５ｓを収容口１５ｃの直下に配置するとともに、その支持位置を徐々に降下させることによって、支持面１５ｓを漸次下方へ移動させていく。これによって、供給パレット１０４内から収容部１５Ａａの内部に落下した被収容材が適度の深さにある支持面１５ｓにより下方から支持されるので、被収容材の姿勢が乱れて収容部１５Ａａの内部にて正規の姿勢で収納されなかったり、詰まりを生じたりするなどの事態の発生を防止することができる。
【００２５】
次に、上記収容体１５を用いた被収容材の供給装置の一例について以下に説明する。図５は、上記収容体１５を用いた被収容材供給装置１０の一例の主要部を示す縦断面図、図６は同装置の主要部の正面図（ａ）及び支持部材である挿入軸を省略して示す部分平面図（ｂ）である。この装置では、図５及び図６に示すように、収容体１５の収容構造１５Ａが収容部（筒状部材）１５Ａａ及び支持部材（挿入軸）１５Ａｂを有する。図示例では収容構造１５Ａに複数（３つ）の収容部１５Ａａが含まれる。収容構造１５Ａには収容部１５Ａａの後方（被収容材を供給する側とは反対側）に突出する取付部１５Ａｃが設けられ、この取付部１５Ａｃが装置の装着部１３に対して上方より取り付け可能に構成されている。収容口１５ｃは磁力によって吸着保持される蓋体１５Ｂによって閉鎖できるようになっている。
【００２６】
装着部１３の下方には所定方向（図示左右方向）に往復動可能に案内された可動部材１２が設けられ、この可動部材１２は、その表面１２ａに蓋体用収容凹部１２ｂと供給用収容凹部１２ｃを備えている。そして、収容体１５の取り付け前に蓋体用収容凹部１２ｂが収容口１５ｃの直下位置にくるように可動部材１２を位置決めし、蓋体１５Ｂで収容口１５ｃを閉鎖した収容体１５を、上記取付部１５Ａｃを装着部１３に装着することによって取り付ける。このとき、蓋体１５Ｂは蓋体用収容凹部１２ｂの内部に配置される。その後、可動部材１２を後方（図示右側）へ移動させると、蓋体１５Ｂは蓋体用収容凹部１２ｂとともに後方へ移動し、これによって収容口１５ｃが開口される。その後にさらに可動部材１２を後方へ移動させることにより供給用収容凹部１２ｃを収容口１５ｃの直下に配置する。このとき、収容部１５Ａａ内に収容されている被収容材（図示せず、円盤状の薄板材）は供給用収容凹部１２ｃ内に導出される。その後、図５に示すように可動部材１２を前方（図示左側）へ移動させると、供給用収容凹部１２ｃとともに被収容材を前方へ送り出すことができる。このようにして送り出された被収容材は図示しないピックアップ等で他に移載される。
【００２７】
取付部１５Ａｃの装着部１３に対する取付面（図示の下面）１５ｐは、取付部１５Ａｃの下部に着脱可能に装着されたスペーサ１５Ａｄの表面によって構成される。スペーサ１５Ａｄは所定の厚みを有する板材であり、取付部１５Ａｃの取付面１５ｐを装着部１３の被取付面（図示の上面）１３ｐに当接させたとき、収容部１５Ａａの下端部の収容口１５ｃと可動部材１２の表面１２ａとの間に既定のクリアランスが生ずるように予め厚みが設定される。この既定のクリアランスＣＬは、収容部１５Ａａ内に収容された被収容材の厚みＴ１より小さく、かつ、被収容材が深さＤ１の供給用収容凹部１２ｃに嵌合したときに当該被収容材が表面１２ａより突出する高さＴ１−Ｄ１（負の値になる場合もある。）より大きくなるように設定される。すなわち、表面１２ａ上で収容部１５Ａａ内に被収容材が保持されるためにはＣＬ＜Ｔ１が成立する必要があり、かつ、供給用収容凹部１２ｃに被収容材が嵌合したときに、嵌合した被収容材は収容口１５ｃから出ていなければならないので、ＣＬ＞Ｔ１−Ｄ１である。さらに、被収容材を一つずつ供給する場合には、次の被収容材の少なくとも一部が収容口１５ｃの内部に配置されていなければならないので、２Ｔ１＞ＣＬ＋Ｄ１となる。これらの条件が満たされることで、上記の供給動作が可能になる。
【００２８】
一方、蓋体１５Ｂが蓋体用収容凹部１２ｂによって取り外し、取り付け可能に構成されるためには、蓋体１５Ｂの厚みＴ２、蓋体用収容凹部１２ｂの深さＤ２とすると、ＣＬ＞Ｔ２−Ｄ２（負の値となる場合もある。）で、かつ、収容部１５Ａａと蓋体１５Ｂとが距離Ｌ＝ＣＬ−（Ｔ２−Ｄ２）だけ離間したときに蓋体１５Ｂが磁気吸引力で収容部１５Ａａに吸着可能となっている必要がある。以上の条件を満たす限り、蓋体１５Ｂの取り外し、取り付けが可能になる。実際には、上記の条件に基づいてクリアランスＣＬ、蓋体１５Ｂの厚みＴ２及び蓋体用収容凹部１２ｂの深さＤ２を定めておき、被収容材の厚みＴ１に応じて、供給用収容凹部１２ｃの深さＤ１を決定すればよい。クリアランスＣＬの設定は、上記の条件を満たした上で、収容部１５Ａａの下端部と可動部材１２の表面１２ａとの間で被収容材が噛み込んで動作不良を起こしたり、供給材の変形や破断を招いたりすることが防止できる値に調整される。
【００２９】
上記取付部１５Ａｃと装着部１３は、被取付面１３ｐから突出するガイドピン１３ｎと取付面１５ｐに設けられたガイド穴１５ｎの嵌合による位置決め構造によって平面的に位置決めされる。この位置決め構造は、上記のガイドピンとガイド穴の組み合わせに限らず、取付面１５ｐと被取付面１３ｐを相互に嵌合させるなど、種々の構造とすることができる。この取付部１５Ａｃの位置決め構造は上述の収容体保持部１０３の取付領域１０３ｃに設けられた位置決め手段１０３ｄに対する位置決め手段と兼用される。
【００３０】
取付部１５Ａｃには固定手段１４が設けられ、この固定手段１４により取付部１５Ａｃを装着部１３に固定することができるようになっている。固定手段１４は、取付部１５Ａｃの上記取付面１５ｐとは反対側の面上に配置された操作部１４ａと、この操作部１４ａから突出し、取付部１５Ａｃを貫通してその取付面１５ｐ上に突き出る、先端にねじ部を有する取付ねじ軸１４ｂと、取付ねじ軸１４ｂの上記ねじ部より操作部１４ａ寄りの部位に装着された抜け止め１４ｃと、操作部１４ａと取付部１５Ａｃとの間に圧縮状態で設けられ、操作部１４ａ及び取付ねじ軸１４ｂを取付面１５ｐとは反対側の面側に付勢する弾性体（コイルばね）１４ｄとを備えている。取付ねじ軸１４ｂは装着部１３の被取付面１３ｐに開口するねじ穴１３ｂに螺合されることで、取付部１５ｃを装着部１３に保持固定する。この固定手段１４もまた、上記収容体保持部１０３の取付領域１０３ｃに設けられた固定手段１０３ｅに対する固定手段と兼用される。
【００３１】
装着部１３は、可動部材１２と離間して可動部材１２の表面１２ａの上方に固定した状態で配置される。これは、装着部１３が可動部材１２を跨いだ状態に固定される構造により実現される。装着部１３（の内部）には光電センサ等の検出器１３ｃが取り付けられ、この検出器１３ｃにより収容部１５Ａａ内の供給材の量を検出可能となるように構成される。図示例の場合、検出器１３ｃは収容部１５Ａａの開口１５ｗ、１５ｖを通過する検出軸を備え、この検出軸に沿った反射光の有無により、挿入軸１５Ａｂに設けられた環状溝１５ｑを検出し、被収容材が残り少なくなったことを図示しない制御部に通知する。制御部では当該通知後既定時間が経過すると可動部材１２の供給動作を停止させる。
【００３２】
なお、開口１５ｖ及び１５ｕは収容部１５Ａａ内部の供給材の有無を確認するためののぞき孔、１５ｓは挿入軸１５Ａｂの外面に設けられた軸線方向の長溝、１５ｔは当該長溝１５ｓに係合し、収容部１５Ａａに対する挿入軸１５Ａｂの軸線方向の移動を可能とするとともに、挿入軸１５Ａｂが収容部１５Ａａから抜け出ないように保持するための抜け止めピンである。また、可動部材１２は上述のように前後に移動可能に構成されるが、可動部材１２の先端部には凹所１２ｔが設けられ、この凹所１２ｔ内に着脱可能に嵌合固定された取付ブロック１８を有し、この取付ブロック１８に供給用収容凹部１２ｃが形成された供給部形成部材１８ｓが着脱可能に嵌合固定される。このように構成すると、供給部形成部材１８ｓを交換することで、異なる外形や厚みを備えた種々の供給材に容易に対応することが可能になる。
【００３３】
収容体１５を装着部１３に装着したとき、収容部１５Ａａの下部は装着部１３の前方（供給材を供給する側）に配置される。したがって、収容部１５Ａａの前方には装着部１３が存在しないように構成されるので、供給材が供給されたときに供給材の受け渡しを行うためのスペースを十分に確保することができる。
【００３４】
また、収容体１５の取付部１５Ａｃの取付面１５ｐと装着部１３の被取付面１３ｐとが可動部材１２の表面１２ａと実質的に平行に設けられ、取付面１５ｐと被取付面１３ｐの当接により収容体１５の可動部材１２に対する高さが規定されるので、収容部１５Ａａの下端部と可動部材１２の表面１２ａとのクリアランスを精密に設定することができる。特に、取付部１５Ａｃの取付面１５ｐが着脱可能なスペーサ１５Ａｄによって構成されるため、供給材に合わせてスペーサ１５Ａｄを交換することで、上記クリアランスの調整、変更を容易に行うことができる。
【００３５】
最後に、本実施形態の振込式収納装置１００の使用態様及び作用効果について以下に説明する。まず、上述の被収容材供給装置１０では、被収容材の供給が終了すると、可動部材１２の蓋体収容凹部１２ｂを収容体１５の収容口１５ｃの直下位置に戻し、当該収容口１５ｃが蓋体１５Ｂで閉鎖された状態とした上で、収容体１５が取り外される。そして、収容体１５を図１に示す取付姿勢にある収容体保持部１０３上に上方から取り付け固定する。ここで、収容体１５における収納の向きは上向きである。このとき、収容体１５は上側から収容体保持部１０３に取り付けできるので、取り付け部位が容易に視認でき、取り付け時に収容体１５を収容体保持部１０３上に載置できるなどの理由により、取り付け作業がきわめて容易になる。また、図５に示す供給時の姿勢と同じ姿勢（すなわち、収容体１５に対する収容口１５ｃからの被収容材の収納の向きが上向きとなる姿勢）で取り付けができるので、支持部材１５Ａｂが下方へ落下する虞もなく、供給時に用いるのに適した装着機構をここでも用いることができるという観点からも、取り付け作業を容易化できる。
【００３６】
次に、収容体保持部１０３を反転させて図２に示す振込姿勢とし、ここで必要に応じて蓋体１５Ｂを取り外し、供給パレット１０４を収容体保持部１０３に装着する。この振込姿勢では、収容体１５は収納の向きが下向きとされるので、後述するように上方の供給パレット１０４内から被収容材を収容部１５Ａａ内に落下させて収納していくことが可能になる。そして、供給パレット１０４内に多数の被収容材を投入し、必要に応じて蓋板１０４ｈで上部を閉鎖する。一方、このときに収容体１５の姿勢も反転するので、支持部材１５Ａｂが下側に配置された姿勢となって下方へ降下するので、支持部材１５Ａｂの基端部１５ｔは上記支持位置制御機構１２０の支持部１２１に対向配置される。
【００３７】
ここで、支持位置制御機構１２０を稼動させ、支持部１２１を上昇させることにより、支持部材１５Ａｂを持上げて支持面１５ｓが収容口１５ｃの直下にくるように設定する。このときの支持面１５ｓの収容口１５ｃに対する深さは、被収容材が２〜３枚程度収納できるほどでよい。
【００３８】
上記のようにして振込準備が完了すると、駆動機構１１０及び支持位置制御機構１２０を並行して動作させることで、供給パレット１０４を揺動させながら支持面１５ｓを漸次降下させていく。このとき、揺動動作の１周期に対して支持面１５ｓを被収容材の厚み１枚若しくは２枚分だけ降下させることが好ましい。
【００３９】
供給パレット１０４の内部１０４ａでは、左右の端部に溜まった被収容材が長さ方向中央側へ移動するとき、幅方向両側の狭窄側壁部１０４ｄによって被収容材が幅方向中央側へ集められ、これによって被収容材が凹溝１０４ｃ内に導入されやすくなるので、凹溝１０４ｃを通じて開口部１０４ｂへとスムーズに案内される。また、被収容材が長さ方向の端部側へ移動するときには、幅が広がった端部において被収容材が広がるので、再度被収容材が揺動方向の中央側へ移動するときに攪拌されることにより、内部１０４ａにおける被収容材の偏在が防止される。
【００４０】
上記のようにして被収容材は供給パレット１０４の開口部１０４ｂから収容体１５の収容口１５ｃ内に落下し、支持面１５ｓが降下していくとともに収容部１５Ａａ内に順次に収納されていく。そして、収容体１５への被収容材の収納が終了すると、供給パレット１０４を収容体保持部１０３から取り外した後、蓋体１５Ｂを装着して収納口１５ｃを閉鎖した上で、収容体保持部１０３を再度反転させて取付姿勢に戻す。
【００４１】
その後は、収容体１５を収容体保持部１０３から取り外し、上記の被収容材供給装置１０に装着することで、再び被収容材を供給していくことが可能になる。このように、本実施形態では、収容体１５の取り付け、取り外しの作業がきわめて容易になり、迅速に作業を行うことができるようになるので、効率的に処理を行うことが可能になる。
【００４２】
尚、本発明の振込式収納装置は、上述の図示例にのみ限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。例えば、上記実施形態では供給パレット１０４は収容体保持部１０３に対して装着されるようになっているが、基体部１０２や収容体保持部１０３に取り付けられた収容体１５に装着されるようにしてもよい。また、上記実施形態では基体部１０２、収容体保持部１０３及び供給パレット１０４（基体部及び被収容材供給部）を揺動軸１１４を中心に揺動させることで被供給材を収容部１５の内部へ収納するようにしているが、揺動の代わりに振動させることでも同様の機能を持たせることができる。また、揺動と振動の双方を与えるようにしてもよい。
【符号の説明】
【００４３】
１００…振込式収納装置、１０１…フレーム、１０２…基体部、１０３…収容体保持部、１０３ａ…回動軸、１０４…供給パレット、１０４ｂ…開口部、１１０…駆動機構、１１４…揺動軸、１２０…支持位置制御機構、１２１…支持部、１０…被収容材供給装置、１５…収容体、１５Ａ…収容構造、１５Ａａ…収容部、１５Ａｂ…支持部材、１５Ａｃ…取付部、１５ｃ…収容口、１５ｓ…支持面、１５ｔ…基端部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
収納すべき被収容材を収容する収容体と、揺動若しくは振動可能に構成された基体部と、該基体部を揺動若しくは振動させる駆動機構と、前記基体部に取り付けられ、前記収容体を前記被収容材の収納の向きを自身から離れる向きとした姿勢でその離れる側から取り付け可能かつ同側へ取り外し可能に構成してなる収容材供給部と、を具備し、前記収容材供給部は、前記収容体を取り付けたときに前記収容体における前記被収容材の前記収納の向きが上向きとなる取付姿勢と前記収納の向きが下向きとなる振込姿勢とにおいてそれぞれ保持されるとともに、前記取付姿勢と前記振込姿勢との間で反転可能に構成されることを特徴とする振込式収納装置。
【請求項２】
前記収容材供給部は、前記収容体を取り付け可能かつ取り外し可能に構成された収容体保持部と、該収容体保持部に取り付けられた前記収容体の収容口を開口させる開口部を底部に備え、前記基体部、前記収容体又は前記収容体保持部に対して着脱可能に構成された供給パレットと、を有することを特徴とする請求項１に記載の振込式収納装置。
【請求項３】
前記収容体は、前記収納の向きとは逆側から前記被収容材を支持する支持面を備え、前記収納の向きに沿って移動可能に取り付けられた支持部材を内部に有し、振込時において前記支持面が前記収納の向きに漸次移動するように前記支持部材を制御する支持位置制御機構をさらに具備することを特徴とする請求項１又は２に記載の振込式収納装置。
【請求項１】
収納すべき被収容材を収容する収容体と、揺動若しくは振動可能に構成された基体部と、該基体部を揺動若しくは振動させる駆動機構と、前記基体部に取り付けられ、前記収容体を前記被収容材の収納の向きを自身から離れる向きとした姿勢でその離れる側から取り付け可能かつ同側へ取り外し可能に構成してなる収容材供給部と、を具備し、前記収容材供給部は、前記収容体を取り付けたときに前記収容体における前記被収容材の前記収納の向きが上向きとなる取付姿勢と前記収納の向きが下向きとなる振込姿勢とにおいてそれぞれ保持されるとともに、前記取付姿勢と前記振込姿勢との間で反転可能に構成されることを特徴とする振込式収納装置。
【請求項２】
前記収容材供給部は、前記収容体を取り付け可能かつ取り外し可能に構成された収容体保持部と、該収容体保持部に取り付けられた前記収容体の収容口を開口させる開口部を底部に備え、前記基体部、前記収容体又は前記収容体保持部に対して着脱可能に構成された供給パレットと、を有することを特徴とする請求項１に記載の振込式収納装置。
【請求項３】
前記収容体は、前記収納の向きとは逆側から前記被収容材を支持する支持面を備え、前記収納の向きに沿って移動可能に取り付けられた支持部材を内部に有し、振込時において前記支持面が前記収納の向きに漸次移動するように前記支持部材を制御する支持位置制御機構をさらに具備することを特徴とする請求項１又は２に記載の振込式収納装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２０１０−１６８２０７（Ｐ２０１０−１６８２０７Ａ）
【公開日】平成２２年８月５日（２０１０．８．５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−１４５６７（Ｐ２００９−１４５６７）
【出願日】平成２１年１月２６日（２００９．１．２６）
【出願人】（５９２０２６９０１）マルゴ工業株式会社 (4)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年８月５日（２０１０．８．５）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年１月２６日（２００９．１．２６）
【出願人】（５９２０２６９０１）マルゴ工業株式会社 (4)
【Ｆターム（参考）】
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