部品供給装置
【課題】コストを低減できるとともに、装置をコンパクト化できる部品供給装置を提供する。
【解決手段】ガイド部４３、およびワークＷをガイド部４３に向けて摺動可能なテーパ部３１を有し、ガイド部４３が上下方向へ揺動可能な整列機構２０と、ガイド部４３の前側に配置され、ガイド部４３を上方向へ揺動させた状態でガイド部４３上を摺動するワークＷが進入および進出可能な連通孔５１が形成される保持部材５０と、保持部材５０の前側に配置され、ガイド部４３の揺動と一体的に上下方向へ揺動し、下方向へ揺動させたときに連通孔５１と連通し、連通孔５１より進出するワークＷを一つだけ支持する支持部６１、および上方向へ揺動させたときに連通孔５１より進出するワークＷと当接し、ワークＷが連通孔５１より進出することを規制する規制端面６２が形成される切出部材６０と、ガイド部４３を揺動させるアクチュエータ７０と、を具備する。
【解決手段】ガイド部４３、およびワークＷをガイド部４３に向けて摺動可能なテーパ部３１を有し、ガイド部４３が上下方向へ揺動可能な整列機構２０と、ガイド部４３の前側に配置され、ガイド部４３を上方向へ揺動させた状態でガイド部４３上を摺動するワークＷが進入および進出可能な連通孔５１が形成される保持部材５０と、保持部材５０の前側に配置され、ガイド部４３の揺動と一体的に上下方向へ揺動し、下方向へ揺動させたときに連通孔５１と連通し、連通孔５１より進出するワークＷを一つだけ支持する支持部６１、および上方向へ揺動させたときに連通孔５１より進出するワークＷと当接し、ワークＷが連通孔５１より進出することを規制する規制端面６２が形成される切出部材６０と、ガイド部４３を揺動させるアクチュエータ７０と、を具備する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ワークを供給するための部品供給装置の技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
ホッパー部等に投入されるピンやバネ等のワーク（部品）を供給する（切り出す）部品供給装置の技術は、例えば、特許文献１および特許文献２に開示されている。
【０００３】
特許文献１に開示される部品供給整列装置（部品供給装置）は、振動ボウルフィーダ、整列部、および搬送部等を具備する。振動ボウルフィーダは、ワークを振動させることにより、螺旋状にワークを搬送するとともにワークを整列部まで搬送する。整列部は、所定の姿勢で振動ボウルフィーダより搬送されるワークを支持するとともに、搬送部まで搬送する回転ドラムを有する。搬送部は、振動ボウルフィーダの振動によりワークを搬送先まで搬送する。
【０００４】
特許文献２に開示される部品供給装置は、掬い板および移送路を具備する。掬い板は、揺動駆動源により揺動し、ワークを掬い上げるとともに、ワークを掬い板の端面に沿って摺動させる。移送路は、掬い板の端面上を摺動するワークが移載可能であるとともに、バイブレータによって振動して、ワークを搬送先まで搬送する。
【０００５】
このような特許文献１および特許文献２に開示される部品供給装置では、複数のアクチュエータ（特許文献１では振動ボウルフィーダおよび回転ドラムの駆動源等、特許文献２では掬い板および移送路の駆動源等）が必要となる。このため、各アクチュエータの制御および調整が複雑となり、コストが増大してしまう。
【０００６】
また、例えば、比較的寸法の小さなワークを供給する場合でも、ワークに対して大きな寸法である振動ボウルフィーダや直進フィーダ（特許文献２にあるような移送路）等を用いることとなる。
従って、小さな形状のワークを搬送する場合や少量のワークを供給する場合でも、装置が小型化しにくい。つまり、ワークの形状やワークの供給量に対して装置寸法が大きくなってしまう。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００６−２３２５２６号公報
【特許文献２】特開２０００−２５９４１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、以上の如き状況を鑑みてなされたものであり、コストを低減できるとともに、装置をコンパクト化できる部品供給装置を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
請求項１においては、ワークを一端部に向けて摺動可能なガイド部、および前記ワークを前記ガイド部に向けて摺動可能なテーパ部を有し、前記ガイド部および前記テーパ部のうち少なくともいずれか一方が、他方に対して相対的に上下方向へ揺動可能な整列手段と、前記ガイド部の一端部側に配置され、前記整列手段の前記ガイド部が前記テーパ部に対して相対的に上方向へ揺動した状態で前記ガイド部上を摺動するワークが進入可能であるとともに、該進入したワークが進出可能な連通孔が形成される保持手段と、前記保持手段よりも前記ワークが進出する側に配置され、前記ガイド部の前記テーパ部に対する相対的な揺動と一体的に上下方向へ揺動し、下方向へ揺動させたときに前記連通孔と連通して、前記連通孔より進出するワークを一つだけ支持する支持部、および上方向へ揺動させたときに前記連通孔より進出するワークと当接して、前記ワークが前記連通孔より進出することを規制する規制端面が形成される切出手段と、前記整列手段および前記切出手段のうち少なくともいずれか一方に連結され、前記整列手段における前記ガイド部と前記テーパ部との相対的な上下方向への揺動、および前記切出手段の上下方向への揺動を行う駆動手段と、を具備し、前記駆動手段により、前記整列手段の前記ガイド部を前記テーパ部に対して相対的に下方向へ揺動させることで、前記テーパ部に位置するワークを前記ガイド部に載置し、前記駆動手段により、前記整列手段の前記ガイド部を前記テーパ部に対して相対的に上方向へ揺動させることで、前記ガイド部に載置されるワークを、所定の姿勢で整列させるとともに前記ガイド部の一端部に向かって摺動させ、前記ガイド部上を摺動するワークを、前記連通孔に進入させた後で前記規制端面に当接させて、前記保持手段で保持し、前記駆動手段により、前記切出手段を下方向へ揺動させて、前記規制端面に当接するワークを前記連通孔より進出させるとともに前記支持部で支持し、前記駆動手段により、前記切出手段を上方向へ揺動させて、前記支持部で支持するワークを上方向へ揺動させることで、前記ワークの供給を行う、ものである。
【００１０】
請求項２においては、前記整列手段は、前記ワークを載置可能な前記ガイド部が形成され、前記駆動手段により上下方向へ揺動される整列プレートと、前記ガイド部に向かって前記ワークが摺動するように傾斜する前記テーパ部、および前記整列プレートが摺動可能に構成されるスリットが形成される取付部材と、を備える、ものである。
【００１１】
請求項３においては、前記保持部材の連通孔は、複数のワークを同時に整列可能である、ものである。
【００１２】
請求項４においては、前記切出手段には、前記切出手段を上方向へ揺動させたときに、前記支持部と連通するとともに前記前記支持部で支持するワークを進出させ、前記ワークを所定の搬送先まで搬送する搬送部が形成される、ものである。
【００１３】
請求項５においては、前記支持部で前記ワークを支持した状態で、前記切出手段を上方向へ揺動させたことを検出する検出手段をさらに具備する、ものである。
【００１４】
請求項６においては、前記ワークは、外形が円柱状である、ものである。
【発明の効果】
【００１５】
本発明は、一つのアクチュエータでワークを供給するため、コストを低減できるとともに、装置をコンパクト化できる、という効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】部品供給装置の全体的な構成を示す概略斜視図。
【図２】同じく側面断面図。
【図３】ガイド部の傾斜方向に対してワークの軸方向が平行なワークの動作を示す背面断面図。（ａ）ガイド部に載置される状態を示す図。（ｂ）整列プレートを上方向へ揺動させる状態を示す図。
【図４】上下方向に対してワークの軸方向が平行なワークの動作を示す背面断面図。（ａ）ガイド部に載置される状態を示す図。（ｂ）整列プレートを上方向へ揺動させる状態を示す図。
【図５】テーパ部の傾斜方向に対してワークの軸方向が平行なワークの動作を示す背面断面図。（ａ）ガイド部の上方までワークが摺動する状態を示す図。（ｂ）整列プレートを上方向へ揺動させる状態を示す図。
【図６】整列プレートを上方向へ揺動させた状態を示す側面断面図。
【図７】保持部材まで摺動するワークを示す側面断面図。
【図８】保持部材でワークを保持する状態を示す側面断面図。
【図９】ワークを供給する状態を示す側面断面図。
【図１０】左右両端部に整列プレートを配置した場合の部品供給装置を示す背面断面図。
【図１１】別実施形態の部品供給装置の全体的な構成を示す側面断面図。
【図１２】別実施形態の保持部材でワークを保持する状態を示す側面断面図。
【図１３】別実施形態の支持部に支持されるワークを示す側面断面図。
【図１４】別実施形態の部品供給装置でワークを供給する状態を示す側面断面図。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下に、本発明に係る部品供給装置の実施の一形態である部品供給装置１について、図面を参照して説明する。
【００１８】
部品供給装置１は、装置本体１０に投入される複数のワークＷ・Ｗ・・・（部品）から、一つのワークＷの供給を行う（ワークＷを切り出す）ものである。本実施形態の各ワークＷ・Ｗ・・・は、それぞれその外形が円柱状の部材（例えば、ピン、バネ等）とする。
【００１９】
なお、以下では、説明の便宜上、図２における紙面の上下方向を基準として部品供給装置１の上下方向を規定する。また、図２における紙面の左方向を前方向として部品供給装置１の前後方向を規定する。そして、図２における紙面の手前側に向かう方向を左方向として部品供給装置１の左右方向を規定する。
【００２０】
図１および図２に示すように、部品供給装置１は、装置本体１０、整列機構２０、保持部材５０、切出部材６０、およびアクチュエータ７０を具備する。
【００２１】
装置本体１０は、側面視において、後側の高さが前側の高さよりも高くなるように、その高さ寸法に差異を設けるような中空の階段形状に形成される。装置本体１０の前上端部は、所定の装置がワークＷを取り出すことができるように左右方向に所定の間隔だけ開口している。
装置本体１０には、蓋部１１およびピン１２等が取り付けられる。
【００２２】
蓋部１１は、装置本体１０の後上端部に着脱可能に取り付けられる。本実施形態のワークＷ・Ｗ・・・は、それぞれ蓋部１１を取り外して装置本体１０内に投入される（図２に示す矢印Ａ参照）。
なお、ワークＷ・Ｗ・・・を投入する構成はこれに限定されるものでなく、例えば、蓋部１１に代えて、外部に開口する開口部を装置本体１０の後上端部に形成し、当該開口部からワークＷを投入しても構わない。
【００２３】
ピン１２は、装置本体１０の前側にその軸心方向が左右方向に対して平行となるように、装置本体１０に回動可能に支持される。
【００２４】
整列手段としての整列機構２０は、各ワークＷ・Ｗ・・・を所定の姿勢で整列させるものである。整列機構２０は、装置本体１０の後側に設けられ、取付部材３０および整列プレート４０を備える。
【００２５】
取付部材３０は、後端面と左右両端面とが装置本体１０に沿った形状であるとともに、前端面が保持部材５０に沿った形状であり、装置本体１０の上下中途部に取り付けられる。取付部材３０には、テーパ部３１およびスリット３２が形成される。
【００２６】
図２および図３（ａ）に示すように、テーパ部３１は、取付部材３０の上面であり、装置本体１０の前後左右中央部に向かうにつれて徐々に下側に傾斜する傾斜面に形成されている。このようなテーパ部３１に各ワークＷ・Ｗ・・・が載置されたとき、各ワークＷ・Ｗ・・・は、それぞれその自重によりテーパ部３１に沿って摺動する。つまり、各ワークＷ・Ｗ・・・は、それぞれテーパ部３１より滑り落ちて、装置本体１０の前後左右中央部に向かって移動する（図３（ａ）参照）。
【００２７】
スリット３２は、取付部材３０の左右中央部に形成され、取付部材３０の前端部から後部まで前後方向に長く延びた隙間である。スリット３２は、取付部材３０を上下方向に貫通する。このようなスリット３２は、各ワークＷ・Ｗ・・・が落下可能であるとともに、後述する整列プレート４０が揺動可能に構成される。
【００２８】
図１および図２に示すように、整列プレート４０は、各ワークＷ・Ｗ・・・を整列するものである。整列プレート４０は、その一部がスリット３２の内側（本実施形態では装置本体１０の左右中央部）に配置される。
整列プレート４０には、直線部４１と湾曲部４２とが形成される。
【００２９】
直線部４１は、その上端部がピン１２に揺動可能に支持される。直線部４１の上下中途部は、連結部材７３（図６参照）を介してアクチュエータ７０に連結される。
【００３０】
湾曲部４２は、直線部４１の後下部よりピン１２の軸心を中心として図２において反時計回り方向に突出する部分である。つまり、直線部４１の上下途中部から下端部にかけての範囲が、ピン１２の軸心を中心として図２における反時計回り方向に延出した形状に形成されている。
湾曲部４２の左右方向の長さは、スリット３２の左右方向の長さよりも短くなる。また、湾曲部４２は、スリット３２内を摺動可能な大きさの外径を有する（ピン１２の中心からスリット３２の後端側端面までの寸法と湾曲部４２の外径寸法とが略同一に形成される）とともに、後述する保持部材５０の外径よりも大きな内径を有する。
つまり、湾曲部４２は、スリット３２内を上下摺動可能に構成される。言い換えれば、スリット３２は整列プレート４０の湾曲部４２が上下摺動可能に構成されている。
湾曲部４２には、ガイド部４３が形成される。
【００３１】
ガイド部４３は、湾曲部４２の上面であり、各ワークＷ・Ｗ・・が前端部（一端部）に摺動可能となるように、湾曲部４２の左右中央部に向けて下方向に傾斜するような傾斜面に形成される。つまり、ワークＷの軸方向がガイド部４３の傾斜方向に対して平行な姿勢のワークＷを載置したとき、前記テーパ部分によりワークＷの外周面を支持して、左右方向にワークＷが落下しないように正面視略Ｖ字状に形成される。
図２および図３（ａ）に示す状態において、ガイド部４３は、スリット３２および保持部材５０の間に配置される。
【００３２】
保持手段としての保持部材５０は、各ワークＷ・Ｗ・・・を所定の姿勢で保持するものである。保持部材５０は、湾曲部４２の内径よりも小さな外径を有するとともに、後述する切出部材６０の外径よりも大きな内径を有する略リング状の部材の一部を切り取ったような形状を有する。
保持部材５０の径方向の長さ寸法（つまり、保持部材５０の外径と内径との差）は、ワークＷの軸方向の長さの数倍（本実施形態では約三倍）程度に設定される。
【００３３】
保持部材５０は、その軸心がピン１２の軸心と重なるように（ピン１２と同心配置されるように）装置本体１０に揺動不能に支持される。また、保持部材５０は、その外周面に取付部材３０の前端面が当接する。つまり、保持部材５０は、ガイド部４３の前側（一端部側）に配置される。
保持部材５０には、連通孔５１が形成される。
【００３４】
連通孔５１は、保持部材５０の左右中央部に形成され、保持部材５０の径方向に沿って保持部材５０を貫通する孔部である。連通孔５１は、ワークＷの外径よりもやや大きな内径を有する略円柱状に形成される。連通孔５１は、その内側に位置するワークＷがその自重によって保持部材５０の径方向内側に向かって摺動するように、水平方向に対して所定の角度で傾斜している。また、連通孔５１は、その後上端部が取付部材３０のテーパ部３１の上端部よりも上側に位置する。
【００３５】
整列プレート４０と保持部材５０とが互いに同心配置されるため、ガイド部４３の傾斜角度が連通孔５１の傾斜角度に対応する角度となるまで整列プレート４０を揺動させたとき、ガイド部４３と連通孔５１とは、互いに連通する（図６参照）。
このとき、ガイド部４３に載置されるワークＷは、ガイド部４３の傾斜に沿って前方向に、つまり、連通孔５１に向かって摺動する。
【００３６】
以下において、整列プレート４０を上方向へ揺動させたときに、整列プレート４０のガイド部４３と保持部材５０の連通孔５１とが互いに連通するとともに、ガイド部４３に載置されるワークＷが前方向に摺動する位置を「整列プレート４０（後述する切出部材６０）の上昇端」と表記する。
【００３７】
整列プレート４０を上昇端まで揺動させたとき、ガイド部４３上を摺動するワークＷは、連通孔５１に進入した後で、連通孔５１より進出する。つまり、連通孔５１は、ガイド部４３上を摺動するワークＷが進入可能であるとともに、進入したワークＷが進出可能である。
【００３８】
切出手段としての切出部材６０は、保持部材５０に保持されるワークＷを一つずつ取り出すものである。切出部材６０は、保持部材５０の内径よりも小さな外径を有するとともに、ピン１２の外径よりも大きな内径を有する略リング状の部材の一部を切り取ったような形状を有する。保持部材５０と切出部材６０とは、互いに間隔を空けた状態で配置される。
【００３９】
切出部材６０は、その軸心がピン１２の軸心と重なるように（ピン１２と同心配置されるように）ピン１２に揺動可能に支持される。従って、切出部材６０は、整列プレート４０の揺動に伴って一体的に上下方向へ揺動する。
切出部材６０には、支持部６１および規制端面６２が形成される。
【００４０】
支持部６１は、切出部材６０の径方向内側に向かって切出部材６０の外周面を所定の深さまで切り欠くことで形成される。支持部６１は、ワークＷを支持できるような形状、例えば、連通孔５１の内径と略同一の内径を有する略円柱状に形成されるとともに、深さ寸法がワークＷの軸方向の長さよりもやや短くなるように設定される。
【００４１】
このような支持部６１は、図２に示す状態において連通孔５１と連通する。つまり、連通孔５１内を摺動するワークＷは、連通孔５１より進出して支持部６１に進入し、支持部６１にて支持される。つまり、切出部材６０は、保持部材５０の前側（保持部材５０よりもワークＷが連通孔５１より進出する側）に配置される。
このとき、整列プレート４０のガイド部４３は、スリット３２からワークＷが落下しないように、スリット３２および保持部材５０により囲まれる空間の内側に位置する。
【００４２】
以下において、切出部材６０を下方向へ揺動させたときに、切出部材６０の支持部６１と保持部材５０の連通孔５１とが互いに連通するとともに、整列プレート４０のガイド部４３がテーパ部３１よりも下側に位置する位置を「整列プレート４０（切出部材６０）の下降端」と表記する。
【００４３】
規制端面６２は、支持部６１よりも図２における時計回り方向側の外周面に形成される。切出部材６０を下降端より上方向へ揺動させたとき、規制端面６２は、連通孔５１内を摺動するワークＷと当接し、その連通孔５１方向への摺動を規制する（図６参照）。
【００４４】
駆動手段としてのアクチュエータ７０は整列プレート４０に連結され、整列機構２０の整列プレート４０のガイド部４３を上下方向へ揺動させるものである。図２および図６に示すように、アクチュエータ７０は、既存の電動シリンダ等によって構成され、装置本体１０の下側に、ロッド７１が前側に配置されるとともに、ロッド７１の伸縮方向が前後方向を向くように配置される。アクチュエータ７０の後端部は、ピン７２等を介して装置本体１０に回動可能に支持される。
このようなアクチュエータ７０は、ロッド７１の収縮動作によって、その後端部が回動するとともにピン１２を回動させ、整列プレート４０をピン１２を中心として回動させて、ガイド部４３を上下方向へ揺動させる。また、整列プレート４０がアクチュエータ７０により回動されるのに伴い、切出部材６０もピン１２を中心として一体的に回動され、切出部材６０の支持部６１が上下方向へ揺動することとなる。
【００４５】
なお、アクチュエータ７０の構成は、本実施形態に限定されるものでなく、例えば、流体シリンダ等であっても構わない。また、正逆回転可能なモータによりピン１２を回動するような構成であっても構わない。
また、アクチュエータ７０と切出部材６０とを互いに連結し、切出部材６０をアクチュエータ７０により揺動させるとともに、当該切出部材６０の揺動に伴って整列機構２０の整列プレート４０を一体的に揺動させるような構成であっても構わない。
【００４６】
つまり、アクチュエータ７０は、整列機構２０および切出部材６０のうち少なくともいずれか一方に連結され、整列機構２０におけるガイド部４３とテーパ部３１との相対的な上下方向への揺動、および切出部材６０の上下方向への揺動を行うものであればよい。
また、切出部材６０は、ガイド部４３のテーパ部３１に対する相対的な揺動と一体的に上下方向へ揺動すればよい。
【００４７】
このように構成される部品供給装置１は、蓋部１１を開けて装置本体１０に各ワークＷ・Ｗ・・・が投入され、装置本体１０、取付部材３０、整列プレート４０、および保持部材５０により囲まれる空間に貯溜される。以下では、このような各ワークＷ・Ｗ・・・が貯溜される空間を、「ホッパー部１０ａ」と表記する。
【００４８】
次に、部品供給装置１の動作について説明する。
なお、説明の便宜上、整列プレート４０は、下降端に位置しているものとする。また、各ワークＷ・Ｗ・・・が貯溜されていない状態のホッパー部１０ａに、各ワークＷ・Ｗ・・・を投入するところから部品供給装置１の動作を開始するものとする。
【００４９】
まず、図２に示すように、蓋部１１を開けて、各ワークＷ・Ｗ・・・をホッパー部１０ａに投入する。投入された各ワークＷ・Ｗ・・・は、図３（ａ）、図４（ａ）、および図５（ａ）に示すように、それぞれその自重によりテーパ部３１（ホッパー部１０ａの底部）に沿って摺動する。つまり、ガイド部４３に向かって摺動する。
【００５０】
整列プレート４０が下降端に位置している場合、テーパ部３１よりも下側にガイド部４３が位置している。このため、ガイド部４３に向かって摺動する各ワークＷ・Ｗ・・・の一部は、スリット３２より落下し、様々な姿勢でガイド部４３に載置される。
このように、部品供給装置１は、アクチュエータ７０のロッド７１を伸ばすことにより、整列機構２０の整列プレート４０（ガイド部４３）をテーパ部３１に対して相対的に下方向へ揺動させる。これにより、テーパ部３１よりも下側にガイド部４３を移動させることで、テーパ部３１に位置するワークＷをガイド部４３に載置する。
【００５１】
このようなガイド部４３に載置されるワークＷとしては、例えば、ワークＷの軸方向とガイド部４３の傾斜方向とが略同一の方向を向いている各ワークＷ１０〜Ｗ１２（図２および図３（ａ）参照）、ワークＷの軸方向と上下方向とが略同一の方向を向いているワークＷ２０（図４（ａ）参照）等がある。
【００５２】
一方、ガイド部４３に向かって摺動する各ワークＷ・Ｗ・・の他部（ガイド部４３に載置されないワークＷ・Ｗ・・）は、スリット３２より落下せずにその摺動を停止する。
このようなワークＷとしては、例えば、ガイド部４３の上方で、その底面とスリット３２の側面とが当接し、その摺動を停止するワークＷ３０（図５（ａ）参照）等がある。
【００５３】
各ワークＷ・Ｗ・・・をガイド部４３に向かって摺動させた後で、図２に示すように、下降端に位置する整列プレート４０（ガイド部４３）を上方向へ揺動させる（図２に示す矢印Ｕ参照）。つまり、ワークＷをかき上げる。
【００５４】
このとき、図４（ａ）に示すように、ワークＷ２０の軸方向と上下方向とが略同一の方向を向いているワークＷ２０は、右方向（または左方向）に倒れてガイド部４３より落下し易い状態、つまり、不安定な状態でガイド部４３に載置されている。このため、ワークＷ２０は、ガイド部４３より落下する。
より詳細には、ガイド部４３がテーパ部３１よりも下側に位置しているときには、ワークＷ２０の外周面がスリット３２の側面に支持されるため、ガイド部４３に載置された状態でワークＷ２０は上方向へ揺動する。そして、図４（ｂ）に示すように、ガイド部４３がテーパ部３１よりも上側に位置したときに、ガイド部４３より落下する。
【００５５】
また、図５（ａ）および図５（ｂ）に示すように、ガイド部４３に載置されないワークＷ３０は、ガイド部４３がテーパ部３１よりも上側に位置したときに、ガイド部４３に一旦載置されるが、整列プレート４０を上昇端まで揺動させる前にガイド部４３より落下する。
【００５６】
一方、図３（ａ）に示すように、ワークＷの軸方向とガイド部４３の傾斜方向とが略同一の方向を向いている各ワークＷ１０〜Ｗ１２は、それぞれその外周面がガイド部４３に支持される。このため、ガイド部４３より落下しにくい状態、つまり、安定した状態でガイド部４３に載置されている。
従って、図３（ｂ）および図６に示すように、整列プレート４０を上昇端まで揺動させたとき、各ワークＷ１０〜Ｗ１２は、それぞれガイド部４３に載置された状態である。つまり、整列プレート４０の上方向への揺動によりガイド部４３より落下しない。
【００５７】
このとき、各ワークＷ１０〜Ｗ１２は、それぞれ各ワークＷ１０〜Ｗ１２の軸方向とガイド部４３の傾斜方向とが略同一の方向を向いた姿勢（所定の姿勢）で、ガイド部４３に順番に並んだ状態で支持される。つまり、先頭よりワークＷ１０、ワークＷ１１、ワークＷ１２の順に整列される。
【００５８】
このように、部品供給装置１は、アクチュエータ７０のロッド７１を縮めることにより、整列機構２０の整列プレート４０（ガイド部４３）をテーパ部３１に対して相対的に上方向へ揺動させる。これにより、テーパ部３１よりも上側にガイド部４３を移動させることで、ガイド部４３に載置される各ワークＷ１０〜Ｗ１２を、所定の姿勢で整列させる。
【００５９】
ここで、整列プレート４０を上昇端まで揺動させたとき、図６および図７に示すように、ガイド部４３に整列される各ワークＷ１０〜Ｗ１２は、それぞれガイド部４３の前端部に向かって摺動する。
【００６０】
そして、ガイド部４３の前端部に向かって摺動するワークＷ１０〜Ｗ１２は、それぞれ順番に連通孔５１に進入する。
このとき、各ワークＷ１０〜Ｗ１２は、それぞれ整列された状態のままで連通孔５１に進入し、進入した順番に連通孔５１内を摺動する。
【００６１】
連通孔５１内を摺動した後で、ワークＷ１０は、その底面（連通孔５１内を摺動するワークＷ１０の規制端面６２と対向する面）が切出部材６０の規制端面６２と当接する。これにより、各ワークＷ１０〜Ｗ１２の摺動が停止し、各ワークＷ１０〜Ｗ１２は、それぞれ連通孔５１内に順番に整列された状態となる。つまり、保持部材５０は、各ワークＷ１０〜Ｗ１２を連通孔５１内で保持する。
【００６２】
仮に、ワークＷ１２の後側にさらにワークＷ１３が整列された場合、ワークＷ１３は、連通孔５１内に進入できずに、にガイド部４３上に載置されたままとなる（図７に二点鎖線で示すワークＷ１３参照）。
【００６３】
各ワークＷ１０〜Ｗ１２を保持部材５０で保持した後で、図７および図８に示すように、アクチュエータ７０により切出部材６０を下方向へ揺動させる（図７に示す矢印Ｄ・Ｄ参照）。
【００６４】
このとき、前記ワークＷ１３は、切出部材６０と一体的に揺動する整列プレート４０の揺動に伴って移動し、各ワークＷ１０〜Ｗ１２より離間する（図８に二点鎖線で示すワークＷ１３参照）。
【００６５】
一方、連通孔５１内に整列される各ワークＷ１０〜Ｗ１２は、それぞれ保持部材５０が切出部材６０の揺動に対して一体的に揺動しないため、切出部材６０を下降端に揺動させるまでの間、そのままの姿勢で保持部材５０に保持される。
そして、切出部材６０を下降端まで揺動させたとき、連通孔５１と支持部６１とが互いに連通し、ワークＷ１０は、その底面が支持部６１の底面に当接するまで摺動する。従って、各ワークＷ１０〜Ｗ１２は、それぞれ支持部６１の深さ寸法だけ全体的に摺動する。
【００６６】
これにより、連通孔５１内に整列される各ワークＷ１０〜Ｗ１２のうち、規制端面６２に当接する（先頭に位置する）ワークＷ１０が、連通孔５１より進出するとともに支持部６１に支持される。
このように、連通孔５１は、ガイド部４３がテーパ部３１に対して相対的に上方向へ揺動した状態で、ワークＷ１０〜Ｗ１２が進入可能であるとともに、進入したワークＷ１０が進出可能である。
【００６７】
支持部６１でワークＷ１０を支持した後で、図８および図９に示すように、アクチュエータ７０により切出部材６０（支持部６１）を上方向へ揺動させる（図８に示す矢印Ｕ・Ｕ参照）。
【００６８】
このとき、支持部６１に支持されるワークＷ１０は、切出部材６０の揺動に伴って一体的に上方向へ揺動する。そして、切出部材６０を上昇端まで揺動させたときに、ワークＷ１０は、起立した状態（支持部６１に支持された状態でワークＷ１０の軸方向が上下方向を向いた状態）となる。また、連通孔５１内で停止する各ワークＷ１１・Ｗ１２は、それぞれワークＷ１１の底面が切出部材６０の規制端面６２に当接するまで摺動する。
【００６９】
ワークＷ１１の底面が切出部材６０の規制端面６２に当接するまで摺動することにより、連通孔５１は、一つのワークＷが進入可能な状態となる。このため、ガイド部４３にワークＷが整列されている場合、連通孔５１内に新たに一つのワークＷが進入する。
【００７０】
切出部材６０により起立した状態のワークＷ１０は、所定の装置（例えばワークＷを所定の部材に圧入するための圧入ヘッド等）により取り出される。これにより、部品供給装置１は、ワークＷ１０の供給を行う。
【００７１】
このように構成することにより、ガイド部４３に載置される各ワークＷ１０〜Ｗ１２は、それぞれ上下方向に移動しながら前方向に移動する構成となる。つまり、左右方向には移動しない構成となり、前後方向に沿った直線上にワークＷ１０〜Ｗ１２が流れる構成となる。
【００７２】
従って、部品供給装置１の左右方向の寸法は、ホッパー部１０ａに各ワークＷ・Ｗ・・・を投入できる程度であればよい。つまり、部品供給装置１の左右方向の寸法は、投入されるワークＷが装置本体１０の内壁面と整列プレート４０の側面とに挟まれない程度であればよい。
【００７３】
このように、部品供給装置１は、左右方向に大きな寸法を要することなく、ワークＷを供給できるため、部品供給装置１の左右方向の寸法を大幅に縮小でき、装置をコンパクト化できる。
【００７４】
また、各ワークＷ・Ｗ・・・を投入してから一つのワークＷを供給するまでの一連の動作を一つのアクチュエータ７０で行う構成であるため、部品供給装置１の制御を簡素化できる。つまり、部品供給装置１のコストを低減できる。
【００７５】
例えば、画像処理装置にて、ワークを画像識別し、ロボット等でワークを取り出すような構成とした場合、ロボットを駆動させるためのアクチュエータ一つでワークを供給できるが、この場合、ワークの供給の信頼性に欠けてしまう。
具体的には、画像処理装置が設置される設備内で、急激な明るさの変化等が発生した場合、当該変化に画像処理装置がついていけないため、ワークを供給できない場合がある。また、比較的高価な装置である画像処理装置を用いた場合、部品供給装置のコストが増大してしまう。
【００７６】
一方、本実施形態の部品供給装置１ように、整列機構２０の整列プレート４０等の揺動動作でワークＷを供給する場合、急激な明るさの変化等の影響を受けないため、画像処理装置を用いた部品供給装置と比較して、確実にワークＷを供給できる。つまり、ワークの供給動作の信頼性を向上できる。
また、画像処理装置のような高価な装置を用いない構成となるため（つまり、簡素な構成となるため）、部品供給装置１のコストを低減できる。
【００７７】
仮に、整列プレート４０を上昇端まで揺動させたときに、全てのワークＷがガイド部４３より落下した場合、連通孔５１内に新たにワークＷが整列されない。
このような場合においても、前記ワークＷ１１・Ｗ１２のように連通孔５１内に複数のワークＷが整列されていれば、連通孔５１に整列されるワークＷが支持部６１に支持される。つまり、全てのワークＷがガイド部４３より落下した場合でも途切れることなくワークＷを供給できる。
【００７８】
このように、保持部材５０の連通孔５１は、複数（本実施形態では三つ）のワークＷを同時に整列可能（ストック可能）な構成である。このため、より確実にワークＷを供給でき、ワークＷの供給動作の信頼性を向上できる。
【００７９】
本実施形態では、連通孔５１にワークＷを三個整列可能な構成としたが、これに限定されるものでない。すなわち、ワークＷを一個だけ整列可能な構成であってもよく、また、ワークＷを三個以上整列可能な構成であってもよい。
ただし、整列プレート４０を揺動させたときに、ワークＷがガイド部４３より全て落下してしまうことを想定して、少なくとも二つ以上のワークＷを収容可能な構成であることが好ましい。
また、連通孔５１に整列可能な個数を多くすると、その分だけ装置の前後方向の幅が大きくなってしまう。このため、連通孔５１に収容する個数は、ワークＷの軸方向の長さに応じて二個〜三個程度とすることが好ましい。
【００８０】
本実施形態のワークＷに代えて、ワークＷの形状（外径および軸方向の長さ等）が異なるワークＷを供給する場合、例えば、振動ボウルフィーダを具備する従来の部品供給装置では、振動ボウルフィーダの形状をワークＷの形状に対応させる必要がある。
つまり、段変えにおいて、振動ボウルフィーダの形状を調整する必要がある。また、このような調整作業は困難な作業である。
【００８１】
一方、本実施形態の部品供給装置１では、異なるワークＷの形状に対応する構成部材（整列プレート４０、保持部材５０、切出部材６０等）に取り替える。そして、アクチュエータ７０のストローク（つまり、整列プレート４０および切出部材６０の揺動範囲）および動作速度を調整することで、異なるワークＷの形状に対応できる。
これによれば、ワークＷの変更に容易に対応できるため、段変えを容易に行うことができる。つまり、段変え性を向上できる。
【００８２】
本実施形態の部品供給装置１によれば、振動によりワークＷを搬送しない構成となる。
従って、部品供給装置１自体より騒音が発生することを防止できる。また、ワークＷを振動させて搬送する場合と比較して、ワークＷ同士が接触することが少ない。つまり、振動により搬送する構成の部品供給装置と比較して、騒音の発生を低減できる。
【００８３】
なお、本実施形態では、整列プレート４０を装置本体１０の左右中央に配置するとともに、取付部材３０のテーパ部３１を前後左右中央に向けて傾斜する構成としたが、これに限定されるものでない。
【００８４】
例えば、図１０に示すように、取付部材３０をアクチュエータ７０と連結して上下揺動可能に構成するとともに、整列プレート４０を上昇端に揺動不能に固定しても構わない。
【００８５】
この場合、テーパ部３１がガイド部４３よりも上側に位置するまで取付部材３０を上方向へ揺動させて、ガイド部４３に向けてワークＷを落下させる。そして、取付部材３０をガイド部４３よりも下側に位置するまで下方向へ揺動させて、ワークＷをガイド部４３に整列させる構成となる（図１０に示す矢印Ｄ（Ｕ）参照）。
【００８６】
また、部品供給装置１は、整列プレート４０を揺動させるときに、取付部材３０を一体的に揺動させる構成であっても構わない。この場合、整列プレート４０を下降端まで揺動させたときに、ガイド部４３がテーパ部３１よりも下側（スリット３２内）に位置するとともに、整列プレート４０を上昇端まで揺動させたときに、ガイド部４３がテーパ部３１よりも上側に位置するように、取付部材３０および整列プレート４０の揺動範囲を調整する。
【００８７】
このように、整列機構２０は、ガイド部４３およびテーパ部３１を有し、ガイド部４３およびテーパ部３１のうち少なくともいずれか一方が、他方に対して相対的に上下方向へ揺動可能な整列手段として機能する。
【００８８】
次に、部品供給装置１の別実施形態として、ワークＷを搬出シュート１８０に落下させる部品供給装置１０１について説明する。
【００８９】
図１１に示すように、部品供給装置１０１は、装置本体１１０、整列機構１２０、保持部材１５０、切出部材１６０、アクチュエータ１７０、搬出シュート１８０、および検出センサ１９０を具備する。
【００９０】
装置本体１１０は、前端部にて搬出シュート１８０を支持する点を除いて、本実施形態の装置本体１０と同様に構成される。
【００９１】
整列機構１２０、保持部材１５０、およびアクチュエータ１７０は、本実施形態の装置本体１０、整列機構２０、保持部材５０、およびアクチュエータ７０と同様に構成される。
【００９２】
切出部材１６０は、整列プレート１４０の揺動に伴って揺動するとともに、搬出シュート１８０に干渉しないように、本実施形態の切出部材６０よりも小さな内径を有する。つまり、切出部材１６０とピン１１２との間には隙間が形成される。このような切出部材１６０は、例えば、整列プレート１４０の直線部１４１の中途部に取り付けられる。
【００９３】
支持部１６１は、ワークＷの外径よりもやや大きな内径を有するとともに、切出部材１６０をその径方向に沿って貫通する孔部である。つまり、支持部１６１は、ワークＷが進入可能であるとともに、進入したワークＷが進出可能な形状である。
【００９４】
搬出シュート１８０は、部品供給装置１０１から所定の搬出先までワークＷを搬送するものである。搬出シュート１８０は、前述のように装置本体１１０に支持される。搬出シュート１８０には、入口部１８１、搬送部１８２、および当接面１８３が形成される。
【００９５】
入口部１８１は、搬出シュート１８０の後上部に形成され、前記ピン１１２と切出部材１６０との隙間に配置され、ピン１１２の上方にて上方向に開口する。入口部１８１は、ワークＷが進入可能となるように、ワークＷの外径よりも大きな内径を有する半円部分が形成されるような、平面視略Ｕ字状に形成される。
【００９６】
このような搬出シュート１８０の入口部１８１は、切出部材１６０が上昇端に位置したときに、支持部１６１と連通する（図１２参照）。
【００９７】
搬送部１８２は、入口部１８１と所定の搬送先とを連通するように、入口部１８１から所定の搬送先まで延出する。搬送部１８２は、ワークＷがその自重で摺動するに、前方向に向かって徐々に下方向に傾斜する。
【００９８】
当接面１８３は、切出部材１６０の内径よりも小さな外径を有する略円弧状に形成され、入口部１８１より図１１における時計回り方向に沿って突出する部分である。当接面１８３は、支持部１６１よりワークＷが進出しないようにその外径寸法が設定される。
【００９９】
検出手段としての検出センサ１９０は、所定の搬送先にワークＷを供給したことを検出するものである。検出センサ１９０は、例えば、側面視において入口部１８１の上方に配置され、入口部１８１の上方にワークＷが移動したことを監視する。このような検出センサ１９０は、既存のレーザセンサ等によって構成される。
【０１００】
次に、別実施形態の部品供給装置１０１の動作について説明する。なお、ワークＷを投入してから保持部材１５０の連通孔１５１内にてワークＷを整列させるところまでは、本実施形態の部品供給装置１の動作と同様である。このため、以下においては、図１２に示すように、整列プレート１４０を上昇端まで揺動させて保持部材１５０の連通孔１５１内で各ワークＷ１１０〜Ｗ１１２を整列させたところから説明を行う。
【０１０１】
連通孔１５１内に整列される各ワークＷ１１０〜Ｗ１１２のうち、先頭のワークＷ１１０は、その底面（連通孔１５１内を摺動するワークＷ１１０の規制端面１６２と対向する面）が切出部材１６０の規制端面１６２と当接する。
規制端面１６２にワークＷ１１０を当接させた後で、切出部材１６０を下降端まで揺動させる（図１２に示す矢印Ｄ・Ｄ参照）。
【０１０２】
図１３に示すように、切出部材１６０を下降端まで揺動させたとき、支持部１６１が連通孔１５１と連通し、ワークＷ１１０が支持部１６１に向かって摺動する。
そして、ワークＷ１１０は、その底面が搬出シュート１８０の当接面１８３と当接し、その摺動を停止する。つまり、ワークＷ１１０は、連通孔１５１より進出し、支持部１６１と当接面１８３とにより支持される。従って、各ワークＷ１１０〜Ｗ１１２は、規制端面１６２から当接面１８３までの間の距離だけ全体的に摺動する。
【０１０３】
支持部１６１と当接面１８３とによりワークＷ１１０を支持した後で、切出部材１６０を上昇端まで揺動させる（図１３に示す矢印Ｕ・Ｕ参照）。このとき、図１３および図１４に示すように、ワークＷ１１０は、搬出シュート１８０の当接面１８３にその底面が当接した状態で、切出部材１６０の揺動に伴って一体的に揺動する。そして、ワークＷ１１０は、入口部１８１の上方まで揺動する。
【０１０４】
切出部材１６０を入口部１８１の上方まで揺動させたとき、ワークＷは、当接面１８３との当接状態が解除される。従って、ワークＷ１１０は、入口部１８１に向けて落下する。
【０１０５】
ワークＷ１１０が入口部１８１に向けて落下した後で、ワークＷ１１０は、搬送部１８２に進出し、搬送部１８２に沿って摺動する。そして、所定の搬送先まで搬送される。
【０１０６】
このように、搬送部１８２は、切出部材１６０を上方向へ揺動させたときに支持部１６１と連通するとともに、支持部１６１で支持されるワークＷ１１０を所定の搬送先まで搬送する。
【０１０７】
このように構成することにより、シンプルな構成でワークＷを所定の搬送先に供給できる。
【０１０８】
検出センサ１９０は、支持部１６１でワークＷ１１０を支持した状態で、切出部材１６０を上昇端まで揺動させたことを検出する。
これによれば、所定の搬送先に供給されるワークＷの個数をカウントできる。従って、任意設定数のワークＷを所定の搬送先に供給できる。
【０１０９】
このような検出センサ１９０は、本実施形態の部品供給装置１に取り付けることも可能である。この場合、ワークＷを支持部６１より取り出す所定の装置に信号を送信することで、確実にワークＷを供給できる。
【０１１０】
なお、ワークＷは、本実施形態に限定されるものでない。ただし、四角柱のように外形に頂点部分があるような部材を供給する場合、連通孔５１および支持部６１の形状は、ガイド部４３上を摺動する際のワークＷの支持状態（つまり、ワークＷがどのようにガイド部４３に支持されているか）を考慮する必要がある。
具体的には、ワークＷは、前記頂点部分が、ガイド部４３の左右中央部と当接した状態で摺動する場合と、ガイド部４３のテーパ部分の中途部と当接した状態で摺動する場合とを想定し、どちらの場合でもワークＷが進入可能な形状とする必要がある。また、どちらの場合でもガイド部４３を摺動するようにアクチュエータ７０のストロークを調整する必要がある。
【０１１１】
このため、ワークＷは、ガイド部４３上を摺動するワークＷの支持状態を考慮する必要がないという観点から、外形が円柱状の部材（例えば、ピンやバネ等）であることが好ましい。
【０１１２】
本実施形態では、取付部材３０の左右中央部にスリット３２を形成したが、これに限定されるものでない。すなわち、スリット３２を右端部（または左端部）に形成し、右端部（または左端部）に向けてホッパー部１０ａに投入される各ワークＷ・Ｗ・・・を摺動させる構成であっても構わない。
この場合、取付部材は、本実施形態の取付部材３０を左右中央部より半分に切断したような形状となる。このため、装置本体１０の左右方向の長さをより短くできるため、部品供給装置１をよりコンパクト化できる。
【符号の説明】
【０１１３】
１ 部品供給装置
２０ 整列機構（整列手段）
３１ テーパ部
４３ ガイド部
５０ 保持部材（保持手段）
５１ 連通孔
６０ 切出部材（切出手段）
６１ 支持部
６２ 規制端面
７０ アクチュエータ（駆動手段）
Ｗ ワーク
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ワークを供給するための部品供給装置の技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
ホッパー部等に投入されるピンやバネ等のワーク（部品）を供給する（切り出す）部品供給装置の技術は、例えば、特許文献１および特許文献２に開示されている。
【０００３】
特許文献１に開示される部品供給整列装置（部品供給装置）は、振動ボウルフィーダ、整列部、および搬送部等を具備する。振動ボウルフィーダは、ワークを振動させることにより、螺旋状にワークを搬送するとともにワークを整列部まで搬送する。整列部は、所定の姿勢で振動ボウルフィーダより搬送されるワークを支持するとともに、搬送部まで搬送する回転ドラムを有する。搬送部は、振動ボウルフィーダの振動によりワークを搬送先まで搬送する。
【０００４】
特許文献２に開示される部品供給装置は、掬い板および移送路を具備する。掬い板は、揺動駆動源により揺動し、ワークを掬い上げるとともに、ワークを掬い板の端面に沿って摺動させる。移送路は、掬い板の端面上を摺動するワークが移載可能であるとともに、バイブレータによって振動して、ワークを搬送先まで搬送する。
【０００５】
このような特許文献１および特許文献２に開示される部品供給装置では、複数のアクチュエータ（特許文献１では振動ボウルフィーダおよび回転ドラムの駆動源等、特許文献２では掬い板および移送路の駆動源等）が必要となる。このため、各アクチュエータの制御および調整が複雑となり、コストが増大してしまう。
【０００６】
また、例えば、比較的寸法の小さなワークを供給する場合でも、ワークに対して大きな寸法である振動ボウルフィーダや直進フィーダ（特許文献２にあるような移送路）等を用いることとなる。
従って、小さな形状のワークを搬送する場合や少量のワークを供給する場合でも、装置が小型化しにくい。つまり、ワークの形状やワークの供給量に対して装置寸法が大きくなってしまう。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００６−２３２５２６号公報
【特許文献２】特開２０００−２５９４１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、以上の如き状況を鑑みてなされたものであり、コストを低減できるとともに、装置をコンパクト化できる部品供給装置を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
請求項１においては、ワークを一端部に向けて摺動可能なガイド部、および前記ワークを前記ガイド部に向けて摺動可能なテーパ部を有し、前記ガイド部および前記テーパ部のうち少なくともいずれか一方が、他方に対して相対的に上下方向へ揺動可能な整列手段と、前記ガイド部の一端部側に配置され、前記整列手段の前記ガイド部が前記テーパ部に対して相対的に上方向へ揺動した状態で前記ガイド部上を摺動するワークが進入可能であるとともに、該進入したワークが進出可能な連通孔が形成される保持手段と、前記保持手段よりも前記ワークが進出する側に配置され、前記ガイド部の前記テーパ部に対する相対的な揺動と一体的に上下方向へ揺動し、下方向へ揺動させたときに前記連通孔と連通して、前記連通孔より進出するワークを一つだけ支持する支持部、および上方向へ揺動させたときに前記連通孔より進出するワークと当接して、前記ワークが前記連通孔より進出することを規制する規制端面が形成される切出手段と、前記整列手段および前記切出手段のうち少なくともいずれか一方に連結され、前記整列手段における前記ガイド部と前記テーパ部との相対的な上下方向への揺動、および前記切出手段の上下方向への揺動を行う駆動手段と、を具備し、前記駆動手段により、前記整列手段の前記ガイド部を前記テーパ部に対して相対的に下方向へ揺動させることで、前記テーパ部に位置するワークを前記ガイド部に載置し、前記駆動手段により、前記整列手段の前記ガイド部を前記テーパ部に対して相対的に上方向へ揺動させることで、前記ガイド部に載置されるワークを、所定の姿勢で整列させるとともに前記ガイド部の一端部に向かって摺動させ、前記ガイド部上を摺動するワークを、前記連通孔に進入させた後で前記規制端面に当接させて、前記保持手段で保持し、前記駆動手段により、前記切出手段を下方向へ揺動させて、前記規制端面に当接するワークを前記連通孔より進出させるとともに前記支持部で支持し、前記駆動手段により、前記切出手段を上方向へ揺動させて、前記支持部で支持するワークを上方向へ揺動させることで、前記ワークの供給を行う、ものである。
【００１０】
請求項２においては、前記整列手段は、前記ワークを載置可能な前記ガイド部が形成され、前記駆動手段により上下方向へ揺動される整列プレートと、前記ガイド部に向かって前記ワークが摺動するように傾斜する前記テーパ部、および前記整列プレートが摺動可能に構成されるスリットが形成される取付部材と、を備える、ものである。
【００１１】
請求項３においては、前記保持部材の連通孔は、複数のワークを同時に整列可能である、ものである。
【００１２】
請求項４においては、前記切出手段には、前記切出手段を上方向へ揺動させたときに、前記支持部と連通するとともに前記前記支持部で支持するワークを進出させ、前記ワークを所定の搬送先まで搬送する搬送部が形成される、ものである。
【００１３】
請求項５においては、前記支持部で前記ワークを支持した状態で、前記切出手段を上方向へ揺動させたことを検出する検出手段をさらに具備する、ものである。
【００１４】
請求項６においては、前記ワークは、外形が円柱状である、ものである。
【発明の効果】
【００１５】
本発明は、一つのアクチュエータでワークを供給するため、コストを低減できるとともに、装置をコンパクト化できる、という効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】部品供給装置の全体的な構成を示す概略斜視図。
【図２】同じく側面断面図。
【図３】ガイド部の傾斜方向に対してワークの軸方向が平行なワークの動作を示す背面断面図。（ａ）ガイド部に載置される状態を示す図。（ｂ）整列プレートを上方向へ揺動させる状態を示す図。
【図４】上下方向に対してワークの軸方向が平行なワークの動作を示す背面断面図。（ａ）ガイド部に載置される状態を示す図。（ｂ）整列プレートを上方向へ揺動させる状態を示す図。
【図５】テーパ部の傾斜方向に対してワークの軸方向が平行なワークの動作を示す背面断面図。（ａ）ガイド部の上方までワークが摺動する状態を示す図。（ｂ）整列プレートを上方向へ揺動させる状態を示す図。
【図６】整列プレートを上方向へ揺動させた状態を示す側面断面図。
【図７】保持部材まで摺動するワークを示す側面断面図。
【図８】保持部材でワークを保持する状態を示す側面断面図。
【図９】ワークを供給する状態を示す側面断面図。
【図１０】左右両端部に整列プレートを配置した場合の部品供給装置を示す背面断面図。
【図１１】別実施形態の部品供給装置の全体的な構成を示す側面断面図。
【図１２】別実施形態の保持部材でワークを保持する状態を示す側面断面図。
【図１３】別実施形態の支持部に支持されるワークを示す側面断面図。
【図１４】別実施形態の部品供給装置でワークを供給する状態を示す側面断面図。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下に、本発明に係る部品供給装置の実施の一形態である部品供給装置１について、図面を参照して説明する。
【００１８】
部品供給装置１は、装置本体１０に投入される複数のワークＷ・Ｗ・・・（部品）から、一つのワークＷの供給を行う（ワークＷを切り出す）ものである。本実施形態の各ワークＷ・Ｗ・・・は、それぞれその外形が円柱状の部材（例えば、ピン、バネ等）とする。
【００１９】
なお、以下では、説明の便宜上、図２における紙面の上下方向を基準として部品供給装置１の上下方向を規定する。また、図２における紙面の左方向を前方向として部品供給装置１の前後方向を規定する。そして、図２における紙面の手前側に向かう方向を左方向として部品供給装置１の左右方向を規定する。
【００２０】
図１および図２に示すように、部品供給装置１は、装置本体１０、整列機構２０、保持部材５０、切出部材６０、およびアクチュエータ７０を具備する。
【００２１】
装置本体１０は、側面視において、後側の高さが前側の高さよりも高くなるように、その高さ寸法に差異を設けるような中空の階段形状に形成される。装置本体１０の前上端部は、所定の装置がワークＷを取り出すことができるように左右方向に所定の間隔だけ開口している。
装置本体１０には、蓋部１１およびピン１２等が取り付けられる。
【００２２】
蓋部１１は、装置本体１０の後上端部に着脱可能に取り付けられる。本実施形態のワークＷ・Ｗ・・・は、それぞれ蓋部１１を取り外して装置本体１０内に投入される（図２に示す矢印Ａ参照）。
なお、ワークＷ・Ｗ・・・を投入する構成はこれに限定されるものでなく、例えば、蓋部１１に代えて、外部に開口する開口部を装置本体１０の後上端部に形成し、当該開口部からワークＷを投入しても構わない。
【００２３】
ピン１２は、装置本体１０の前側にその軸心方向が左右方向に対して平行となるように、装置本体１０に回動可能に支持される。
【００２４】
整列手段としての整列機構２０は、各ワークＷ・Ｗ・・・を所定の姿勢で整列させるものである。整列機構２０は、装置本体１０の後側に設けられ、取付部材３０および整列プレート４０を備える。
【００２５】
取付部材３０は、後端面と左右両端面とが装置本体１０に沿った形状であるとともに、前端面が保持部材５０に沿った形状であり、装置本体１０の上下中途部に取り付けられる。取付部材３０には、テーパ部３１およびスリット３２が形成される。
【００２６】
図２および図３（ａ）に示すように、テーパ部３１は、取付部材３０の上面であり、装置本体１０の前後左右中央部に向かうにつれて徐々に下側に傾斜する傾斜面に形成されている。このようなテーパ部３１に各ワークＷ・Ｗ・・・が載置されたとき、各ワークＷ・Ｗ・・・は、それぞれその自重によりテーパ部３１に沿って摺動する。つまり、各ワークＷ・Ｗ・・・は、それぞれテーパ部３１より滑り落ちて、装置本体１０の前後左右中央部に向かって移動する（図３（ａ）参照）。
【００２７】
スリット３２は、取付部材３０の左右中央部に形成され、取付部材３０の前端部から後部まで前後方向に長く延びた隙間である。スリット３２は、取付部材３０を上下方向に貫通する。このようなスリット３２は、各ワークＷ・Ｗ・・・が落下可能であるとともに、後述する整列プレート４０が揺動可能に構成される。
【００２８】
図１および図２に示すように、整列プレート４０は、各ワークＷ・Ｗ・・・を整列するものである。整列プレート４０は、その一部がスリット３２の内側（本実施形態では装置本体１０の左右中央部）に配置される。
整列プレート４０には、直線部４１と湾曲部４２とが形成される。
【００２９】
直線部４１は、その上端部がピン１２に揺動可能に支持される。直線部４１の上下中途部は、連結部材７３（図６参照）を介してアクチュエータ７０に連結される。
【００３０】
湾曲部４２は、直線部４１の後下部よりピン１２の軸心を中心として図２において反時計回り方向に突出する部分である。つまり、直線部４１の上下途中部から下端部にかけての範囲が、ピン１２の軸心を中心として図２における反時計回り方向に延出した形状に形成されている。
湾曲部４２の左右方向の長さは、スリット３２の左右方向の長さよりも短くなる。また、湾曲部４２は、スリット３２内を摺動可能な大きさの外径を有する（ピン１２の中心からスリット３２の後端側端面までの寸法と湾曲部４２の外径寸法とが略同一に形成される）とともに、後述する保持部材５０の外径よりも大きな内径を有する。
つまり、湾曲部４２は、スリット３２内を上下摺動可能に構成される。言い換えれば、スリット３２は整列プレート４０の湾曲部４２が上下摺動可能に構成されている。
湾曲部４２には、ガイド部４３が形成される。
【００３１】
ガイド部４３は、湾曲部４２の上面であり、各ワークＷ・Ｗ・・が前端部（一端部）に摺動可能となるように、湾曲部４２の左右中央部に向けて下方向に傾斜するような傾斜面に形成される。つまり、ワークＷの軸方向がガイド部４３の傾斜方向に対して平行な姿勢のワークＷを載置したとき、前記テーパ部分によりワークＷの外周面を支持して、左右方向にワークＷが落下しないように正面視略Ｖ字状に形成される。
図２および図３（ａ）に示す状態において、ガイド部４３は、スリット３２および保持部材５０の間に配置される。
【００３２】
保持手段としての保持部材５０は、各ワークＷ・Ｗ・・・を所定の姿勢で保持するものである。保持部材５０は、湾曲部４２の内径よりも小さな外径を有するとともに、後述する切出部材６０の外径よりも大きな内径を有する略リング状の部材の一部を切り取ったような形状を有する。
保持部材５０の径方向の長さ寸法（つまり、保持部材５０の外径と内径との差）は、ワークＷの軸方向の長さの数倍（本実施形態では約三倍）程度に設定される。
【００３３】
保持部材５０は、その軸心がピン１２の軸心と重なるように（ピン１２と同心配置されるように）装置本体１０に揺動不能に支持される。また、保持部材５０は、その外周面に取付部材３０の前端面が当接する。つまり、保持部材５０は、ガイド部４３の前側（一端部側）に配置される。
保持部材５０には、連通孔５１が形成される。
【００３４】
連通孔５１は、保持部材５０の左右中央部に形成され、保持部材５０の径方向に沿って保持部材５０を貫通する孔部である。連通孔５１は、ワークＷの外径よりもやや大きな内径を有する略円柱状に形成される。連通孔５１は、その内側に位置するワークＷがその自重によって保持部材５０の径方向内側に向かって摺動するように、水平方向に対して所定の角度で傾斜している。また、連通孔５１は、その後上端部が取付部材３０のテーパ部３１の上端部よりも上側に位置する。
【００３５】
整列プレート４０と保持部材５０とが互いに同心配置されるため、ガイド部４３の傾斜角度が連通孔５１の傾斜角度に対応する角度となるまで整列プレート４０を揺動させたとき、ガイド部４３と連通孔５１とは、互いに連通する（図６参照）。
このとき、ガイド部４３に載置されるワークＷは、ガイド部４３の傾斜に沿って前方向に、つまり、連通孔５１に向かって摺動する。
【００３６】
以下において、整列プレート４０を上方向へ揺動させたときに、整列プレート４０のガイド部４３と保持部材５０の連通孔５１とが互いに連通するとともに、ガイド部４３に載置されるワークＷが前方向に摺動する位置を「整列プレート４０（後述する切出部材６０）の上昇端」と表記する。
【００３７】
整列プレート４０を上昇端まで揺動させたとき、ガイド部４３上を摺動するワークＷは、連通孔５１に進入した後で、連通孔５１より進出する。つまり、連通孔５１は、ガイド部４３上を摺動するワークＷが進入可能であるとともに、進入したワークＷが進出可能である。
【００３８】
切出手段としての切出部材６０は、保持部材５０に保持されるワークＷを一つずつ取り出すものである。切出部材６０は、保持部材５０の内径よりも小さな外径を有するとともに、ピン１２の外径よりも大きな内径を有する略リング状の部材の一部を切り取ったような形状を有する。保持部材５０と切出部材６０とは、互いに間隔を空けた状態で配置される。
【００３９】
切出部材６０は、その軸心がピン１２の軸心と重なるように（ピン１２と同心配置されるように）ピン１２に揺動可能に支持される。従って、切出部材６０は、整列プレート４０の揺動に伴って一体的に上下方向へ揺動する。
切出部材６０には、支持部６１および規制端面６２が形成される。
【００４０】
支持部６１は、切出部材６０の径方向内側に向かって切出部材６０の外周面を所定の深さまで切り欠くことで形成される。支持部６１は、ワークＷを支持できるような形状、例えば、連通孔５１の内径と略同一の内径を有する略円柱状に形成されるとともに、深さ寸法がワークＷの軸方向の長さよりもやや短くなるように設定される。
【００４１】
このような支持部６１は、図２に示す状態において連通孔５１と連通する。つまり、連通孔５１内を摺動するワークＷは、連通孔５１より進出して支持部６１に進入し、支持部６１にて支持される。つまり、切出部材６０は、保持部材５０の前側（保持部材５０よりもワークＷが連通孔５１より進出する側）に配置される。
このとき、整列プレート４０のガイド部４３は、スリット３２からワークＷが落下しないように、スリット３２および保持部材５０により囲まれる空間の内側に位置する。
【００４２】
以下において、切出部材６０を下方向へ揺動させたときに、切出部材６０の支持部６１と保持部材５０の連通孔５１とが互いに連通するとともに、整列プレート４０のガイド部４３がテーパ部３１よりも下側に位置する位置を「整列プレート４０（切出部材６０）の下降端」と表記する。
【００４３】
規制端面６２は、支持部６１よりも図２における時計回り方向側の外周面に形成される。切出部材６０を下降端より上方向へ揺動させたとき、規制端面６２は、連通孔５１内を摺動するワークＷと当接し、その連通孔５１方向への摺動を規制する（図６参照）。
【００４４】
駆動手段としてのアクチュエータ７０は整列プレート４０に連結され、整列機構２０の整列プレート４０のガイド部４３を上下方向へ揺動させるものである。図２および図６に示すように、アクチュエータ７０は、既存の電動シリンダ等によって構成され、装置本体１０の下側に、ロッド７１が前側に配置されるとともに、ロッド７１の伸縮方向が前後方向を向くように配置される。アクチュエータ７０の後端部は、ピン７２等を介して装置本体１０に回動可能に支持される。
このようなアクチュエータ７０は、ロッド７１の収縮動作によって、その後端部が回動するとともにピン１２を回動させ、整列プレート４０をピン１２を中心として回動させて、ガイド部４３を上下方向へ揺動させる。また、整列プレート４０がアクチュエータ７０により回動されるのに伴い、切出部材６０もピン１２を中心として一体的に回動され、切出部材６０の支持部６１が上下方向へ揺動することとなる。
【００４５】
なお、アクチュエータ７０の構成は、本実施形態に限定されるものでなく、例えば、流体シリンダ等であっても構わない。また、正逆回転可能なモータによりピン１２を回動するような構成であっても構わない。
また、アクチュエータ７０と切出部材６０とを互いに連結し、切出部材６０をアクチュエータ７０により揺動させるとともに、当該切出部材６０の揺動に伴って整列機構２０の整列プレート４０を一体的に揺動させるような構成であっても構わない。
【００４６】
つまり、アクチュエータ７０は、整列機構２０および切出部材６０のうち少なくともいずれか一方に連結され、整列機構２０におけるガイド部４３とテーパ部３１との相対的な上下方向への揺動、および切出部材６０の上下方向への揺動を行うものであればよい。
また、切出部材６０は、ガイド部４３のテーパ部３１に対する相対的な揺動と一体的に上下方向へ揺動すればよい。
【００４７】
このように構成される部品供給装置１は、蓋部１１を開けて装置本体１０に各ワークＷ・Ｗ・・・が投入され、装置本体１０、取付部材３０、整列プレート４０、および保持部材５０により囲まれる空間に貯溜される。以下では、このような各ワークＷ・Ｗ・・・が貯溜される空間を、「ホッパー部１０ａ」と表記する。
【００４８】
次に、部品供給装置１の動作について説明する。
なお、説明の便宜上、整列プレート４０は、下降端に位置しているものとする。また、各ワークＷ・Ｗ・・・が貯溜されていない状態のホッパー部１０ａに、各ワークＷ・Ｗ・・・を投入するところから部品供給装置１の動作を開始するものとする。
【００４９】
まず、図２に示すように、蓋部１１を開けて、各ワークＷ・Ｗ・・・をホッパー部１０ａに投入する。投入された各ワークＷ・Ｗ・・・は、図３（ａ）、図４（ａ）、および図５（ａ）に示すように、それぞれその自重によりテーパ部３１（ホッパー部１０ａの底部）に沿って摺動する。つまり、ガイド部４３に向かって摺動する。
【００５０】
整列プレート４０が下降端に位置している場合、テーパ部３１よりも下側にガイド部４３が位置している。このため、ガイド部４３に向かって摺動する各ワークＷ・Ｗ・・・の一部は、スリット３２より落下し、様々な姿勢でガイド部４３に載置される。
このように、部品供給装置１は、アクチュエータ７０のロッド７１を伸ばすことにより、整列機構２０の整列プレート４０（ガイド部４３）をテーパ部３１に対して相対的に下方向へ揺動させる。これにより、テーパ部３１よりも下側にガイド部４３を移動させることで、テーパ部３１に位置するワークＷをガイド部４３に載置する。
【００５１】
このようなガイド部４３に載置されるワークＷとしては、例えば、ワークＷの軸方向とガイド部４３の傾斜方向とが略同一の方向を向いている各ワークＷ１０〜Ｗ１２（図２および図３（ａ）参照）、ワークＷの軸方向と上下方向とが略同一の方向を向いているワークＷ２０（図４（ａ）参照）等がある。
【００５２】
一方、ガイド部４３に向かって摺動する各ワークＷ・Ｗ・・の他部（ガイド部４３に載置されないワークＷ・Ｗ・・）は、スリット３２より落下せずにその摺動を停止する。
このようなワークＷとしては、例えば、ガイド部４３の上方で、その底面とスリット３２の側面とが当接し、その摺動を停止するワークＷ３０（図５（ａ）参照）等がある。
【００５３】
各ワークＷ・Ｗ・・・をガイド部４３に向かって摺動させた後で、図２に示すように、下降端に位置する整列プレート４０（ガイド部４３）を上方向へ揺動させる（図２に示す矢印Ｕ参照）。つまり、ワークＷをかき上げる。
【００５４】
このとき、図４（ａ）に示すように、ワークＷ２０の軸方向と上下方向とが略同一の方向を向いているワークＷ２０は、右方向（または左方向）に倒れてガイド部４３より落下し易い状態、つまり、不安定な状態でガイド部４３に載置されている。このため、ワークＷ２０は、ガイド部４３より落下する。
より詳細には、ガイド部４３がテーパ部３１よりも下側に位置しているときには、ワークＷ２０の外周面がスリット３２の側面に支持されるため、ガイド部４３に載置された状態でワークＷ２０は上方向へ揺動する。そして、図４（ｂ）に示すように、ガイド部４３がテーパ部３１よりも上側に位置したときに、ガイド部４３より落下する。
【００５５】
また、図５（ａ）および図５（ｂ）に示すように、ガイド部４３に載置されないワークＷ３０は、ガイド部４３がテーパ部３１よりも上側に位置したときに、ガイド部４３に一旦載置されるが、整列プレート４０を上昇端まで揺動させる前にガイド部４３より落下する。
【００５６】
一方、図３（ａ）に示すように、ワークＷの軸方向とガイド部４３の傾斜方向とが略同一の方向を向いている各ワークＷ１０〜Ｗ１２は、それぞれその外周面がガイド部４３に支持される。このため、ガイド部４３より落下しにくい状態、つまり、安定した状態でガイド部４３に載置されている。
従って、図３（ｂ）および図６に示すように、整列プレート４０を上昇端まで揺動させたとき、各ワークＷ１０〜Ｗ１２は、それぞれガイド部４３に載置された状態である。つまり、整列プレート４０の上方向への揺動によりガイド部４３より落下しない。
【００５７】
このとき、各ワークＷ１０〜Ｗ１２は、それぞれ各ワークＷ１０〜Ｗ１２の軸方向とガイド部４３の傾斜方向とが略同一の方向を向いた姿勢（所定の姿勢）で、ガイド部４３に順番に並んだ状態で支持される。つまり、先頭よりワークＷ１０、ワークＷ１１、ワークＷ１２の順に整列される。
【００５８】
このように、部品供給装置１は、アクチュエータ７０のロッド７１を縮めることにより、整列機構２０の整列プレート４０（ガイド部４３）をテーパ部３１に対して相対的に上方向へ揺動させる。これにより、テーパ部３１よりも上側にガイド部４３を移動させることで、ガイド部４３に載置される各ワークＷ１０〜Ｗ１２を、所定の姿勢で整列させる。
【００５９】
ここで、整列プレート４０を上昇端まで揺動させたとき、図６および図７に示すように、ガイド部４３に整列される各ワークＷ１０〜Ｗ１２は、それぞれガイド部４３の前端部に向かって摺動する。
【００６０】
そして、ガイド部４３の前端部に向かって摺動するワークＷ１０〜Ｗ１２は、それぞれ順番に連通孔５１に進入する。
このとき、各ワークＷ１０〜Ｗ１２は、それぞれ整列された状態のままで連通孔５１に進入し、進入した順番に連通孔５１内を摺動する。
【００６１】
連通孔５１内を摺動した後で、ワークＷ１０は、その底面（連通孔５１内を摺動するワークＷ１０の規制端面６２と対向する面）が切出部材６０の規制端面６２と当接する。これにより、各ワークＷ１０〜Ｗ１２の摺動が停止し、各ワークＷ１０〜Ｗ１２は、それぞれ連通孔５１内に順番に整列された状態となる。つまり、保持部材５０は、各ワークＷ１０〜Ｗ１２を連通孔５１内で保持する。
【００６２】
仮に、ワークＷ１２の後側にさらにワークＷ１３が整列された場合、ワークＷ１３は、連通孔５１内に進入できずに、にガイド部４３上に載置されたままとなる（図７に二点鎖線で示すワークＷ１３参照）。
【００６３】
各ワークＷ１０〜Ｗ１２を保持部材５０で保持した後で、図７および図８に示すように、アクチュエータ７０により切出部材６０を下方向へ揺動させる（図７に示す矢印Ｄ・Ｄ参照）。
【００６４】
このとき、前記ワークＷ１３は、切出部材６０と一体的に揺動する整列プレート４０の揺動に伴って移動し、各ワークＷ１０〜Ｗ１２より離間する（図８に二点鎖線で示すワークＷ１３参照）。
【００６５】
一方、連通孔５１内に整列される各ワークＷ１０〜Ｗ１２は、それぞれ保持部材５０が切出部材６０の揺動に対して一体的に揺動しないため、切出部材６０を下降端に揺動させるまでの間、そのままの姿勢で保持部材５０に保持される。
そして、切出部材６０を下降端まで揺動させたとき、連通孔５１と支持部６１とが互いに連通し、ワークＷ１０は、その底面が支持部６１の底面に当接するまで摺動する。従って、各ワークＷ１０〜Ｗ１２は、それぞれ支持部６１の深さ寸法だけ全体的に摺動する。
【００６６】
これにより、連通孔５１内に整列される各ワークＷ１０〜Ｗ１２のうち、規制端面６２に当接する（先頭に位置する）ワークＷ１０が、連通孔５１より進出するとともに支持部６１に支持される。
このように、連通孔５１は、ガイド部４３がテーパ部３１に対して相対的に上方向へ揺動した状態で、ワークＷ１０〜Ｗ１２が進入可能であるとともに、進入したワークＷ１０が進出可能である。
【００６７】
支持部６１でワークＷ１０を支持した後で、図８および図９に示すように、アクチュエータ７０により切出部材６０（支持部６１）を上方向へ揺動させる（図８に示す矢印Ｕ・Ｕ参照）。
【００６８】
このとき、支持部６１に支持されるワークＷ１０は、切出部材６０の揺動に伴って一体的に上方向へ揺動する。そして、切出部材６０を上昇端まで揺動させたときに、ワークＷ１０は、起立した状態（支持部６１に支持された状態でワークＷ１０の軸方向が上下方向を向いた状態）となる。また、連通孔５１内で停止する各ワークＷ１１・Ｗ１２は、それぞれワークＷ１１の底面が切出部材６０の規制端面６２に当接するまで摺動する。
【００６９】
ワークＷ１１の底面が切出部材６０の規制端面６２に当接するまで摺動することにより、連通孔５１は、一つのワークＷが進入可能な状態となる。このため、ガイド部４３にワークＷが整列されている場合、連通孔５１内に新たに一つのワークＷが進入する。
【００７０】
切出部材６０により起立した状態のワークＷ１０は、所定の装置（例えばワークＷを所定の部材に圧入するための圧入ヘッド等）により取り出される。これにより、部品供給装置１は、ワークＷ１０の供給を行う。
【００７１】
このように構成することにより、ガイド部４３に載置される各ワークＷ１０〜Ｗ１２は、それぞれ上下方向に移動しながら前方向に移動する構成となる。つまり、左右方向には移動しない構成となり、前後方向に沿った直線上にワークＷ１０〜Ｗ１２が流れる構成となる。
【００７２】
従って、部品供給装置１の左右方向の寸法は、ホッパー部１０ａに各ワークＷ・Ｗ・・・を投入できる程度であればよい。つまり、部品供給装置１の左右方向の寸法は、投入されるワークＷが装置本体１０の内壁面と整列プレート４０の側面とに挟まれない程度であればよい。
【００７３】
このように、部品供給装置１は、左右方向に大きな寸法を要することなく、ワークＷを供給できるため、部品供給装置１の左右方向の寸法を大幅に縮小でき、装置をコンパクト化できる。
【００７４】
また、各ワークＷ・Ｗ・・・を投入してから一つのワークＷを供給するまでの一連の動作を一つのアクチュエータ７０で行う構成であるため、部品供給装置１の制御を簡素化できる。つまり、部品供給装置１のコストを低減できる。
【００７５】
例えば、画像処理装置にて、ワークを画像識別し、ロボット等でワークを取り出すような構成とした場合、ロボットを駆動させるためのアクチュエータ一つでワークを供給できるが、この場合、ワークの供給の信頼性に欠けてしまう。
具体的には、画像処理装置が設置される設備内で、急激な明るさの変化等が発生した場合、当該変化に画像処理装置がついていけないため、ワークを供給できない場合がある。また、比較的高価な装置である画像処理装置を用いた場合、部品供給装置のコストが増大してしまう。
【００７６】
一方、本実施形態の部品供給装置１ように、整列機構２０の整列プレート４０等の揺動動作でワークＷを供給する場合、急激な明るさの変化等の影響を受けないため、画像処理装置を用いた部品供給装置と比較して、確実にワークＷを供給できる。つまり、ワークの供給動作の信頼性を向上できる。
また、画像処理装置のような高価な装置を用いない構成となるため（つまり、簡素な構成となるため）、部品供給装置１のコストを低減できる。
【００７７】
仮に、整列プレート４０を上昇端まで揺動させたときに、全てのワークＷがガイド部４３より落下した場合、連通孔５１内に新たにワークＷが整列されない。
このような場合においても、前記ワークＷ１１・Ｗ１２のように連通孔５１内に複数のワークＷが整列されていれば、連通孔５１に整列されるワークＷが支持部６１に支持される。つまり、全てのワークＷがガイド部４３より落下した場合でも途切れることなくワークＷを供給できる。
【００７８】
このように、保持部材５０の連通孔５１は、複数（本実施形態では三つ）のワークＷを同時に整列可能（ストック可能）な構成である。このため、より確実にワークＷを供給でき、ワークＷの供給動作の信頼性を向上できる。
【００７９】
本実施形態では、連通孔５１にワークＷを三個整列可能な構成としたが、これに限定されるものでない。すなわち、ワークＷを一個だけ整列可能な構成であってもよく、また、ワークＷを三個以上整列可能な構成であってもよい。
ただし、整列プレート４０を揺動させたときに、ワークＷがガイド部４３より全て落下してしまうことを想定して、少なくとも二つ以上のワークＷを収容可能な構成であることが好ましい。
また、連通孔５１に整列可能な個数を多くすると、その分だけ装置の前後方向の幅が大きくなってしまう。このため、連通孔５１に収容する個数は、ワークＷの軸方向の長さに応じて二個〜三個程度とすることが好ましい。
【００８０】
本実施形態のワークＷに代えて、ワークＷの形状（外径および軸方向の長さ等）が異なるワークＷを供給する場合、例えば、振動ボウルフィーダを具備する従来の部品供給装置では、振動ボウルフィーダの形状をワークＷの形状に対応させる必要がある。
つまり、段変えにおいて、振動ボウルフィーダの形状を調整する必要がある。また、このような調整作業は困難な作業である。
【００８１】
一方、本実施形態の部品供給装置１では、異なるワークＷの形状に対応する構成部材（整列プレート４０、保持部材５０、切出部材６０等）に取り替える。そして、アクチュエータ７０のストローク（つまり、整列プレート４０および切出部材６０の揺動範囲）および動作速度を調整することで、異なるワークＷの形状に対応できる。
これによれば、ワークＷの変更に容易に対応できるため、段変えを容易に行うことができる。つまり、段変え性を向上できる。
【００８２】
本実施形態の部品供給装置１によれば、振動によりワークＷを搬送しない構成となる。
従って、部品供給装置１自体より騒音が発生することを防止できる。また、ワークＷを振動させて搬送する場合と比較して、ワークＷ同士が接触することが少ない。つまり、振動により搬送する構成の部品供給装置と比較して、騒音の発生を低減できる。
【００８３】
なお、本実施形態では、整列プレート４０を装置本体１０の左右中央に配置するとともに、取付部材３０のテーパ部３１を前後左右中央に向けて傾斜する構成としたが、これに限定されるものでない。
【００８４】
例えば、図１０に示すように、取付部材３０をアクチュエータ７０と連結して上下揺動可能に構成するとともに、整列プレート４０を上昇端に揺動不能に固定しても構わない。
【００８５】
この場合、テーパ部３１がガイド部４３よりも上側に位置するまで取付部材３０を上方向へ揺動させて、ガイド部４３に向けてワークＷを落下させる。そして、取付部材３０をガイド部４３よりも下側に位置するまで下方向へ揺動させて、ワークＷをガイド部４３に整列させる構成となる（図１０に示す矢印Ｄ（Ｕ）参照）。
【００８６】
また、部品供給装置１は、整列プレート４０を揺動させるときに、取付部材３０を一体的に揺動させる構成であっても構わない。この場合、整列プレート４０を下降端まで揺動させたときに、ガイド部４３がテーパ部３１よりも下側（スリット３２内）に位置するとともに、整列プレート４０を上昇端まで揺動させたときに、ガイド部４３がテーパ部３１よりも上側に位置するように、取付部材３０および整列プレート４０の揺動範囲を調整する。
【００８７】
このように、整列機構２０は、ガイド部４３およびテーパ部３１を有し、ガイド部４３およびテーパ部３１のうち少なくともいずれか一方が、他方に対して相対的に上下方向へ揺動可能な整列手段として機能する。
【００８８】
次に、部品供給装置１の別実施形態として、ワークＷを搬出シュート１８０に落下させる部品供給装置１０１について説明する。
【００８９】
図１１に示すように、部品供給装置１０１は、装置本体１１０、整列機構１２０、保持部材１５０、切出部材１６０、アクチュエータ１７０、搬出シュート１８０、および検出センサ１９０を具備する。
【００９０】
装置本体１１０は、前端部にて搬出シュート１８０を支持する点を除いて、本実施形態の装置本体１０と同様に構成される。
【００９１】
整列機構１２０、保持部材１５０、およびアクチュエータ１７０は、本実施形態の装置本体１０、整列機構２０、保持部材５０、およびアクチュエータ７０と同様に構成される。
【００９２】
切出部材１６０は、整列プレート１４０の揺動に伴って揺動するとともに、搬出シュート１８０に干渉しないように、本実施形態の切出部材６０よりも小さな内径を有する。つまり、切出部材１６０とピン１１２との間には隙間が形成される。このような切出部材１６０は、例えば、整列プレート１４０の直線部１４１の中途部に取り付けられる。
【００９３】
支持部１６１は、ワークＷの外径よりもやや大きな内径を有するとともに、切出部材１６０をその径方向に沿って貫通する孔部である。つまり、支持部１６１は、ワークＷが進入可能であるとともに、進入したワークＷが進出可能な形状である。
【００９４】
搬出シュート１８０は、部品供給装置１０１から所定の搬出先までワークＷを搬送するものである。搬出シュート１８０は、前述のように装置本体１１０に支持される。搬出シュート１８０には、入口部１８１、搬送部１８２、および当接面１８３が形成される。
【００９５】
入口部１８１は、搬出シュート１８０の後上部に形成され、前記ピン１１２と切出部材１６０との隙間に配置され、ピン１１２の上方にて上方向に開口する。入口部１８１は、ワークＷが進入可能となるように、ワークＷの外径よりも大きな内径を有する半円部分が形成されるような、平面視略Ｕ字状に形成される。
【００９６】
このような搬出シュート１８０の入口部１８１は、切出部材１６０が上昇端に位置したときに、支持部１６１と連通する（図１２参照）。
【００９７】
搬送部１８２は、入口部１８１と所定の搬送先とを連通するように、入口部１８１から所定の搬送先まで延出する。搬送部１８２は、ワークＷがその自重で摺動するに、前方向に向かって徐々に下方向に傾斜する。
【００９８】
当接面１８３は、切出部材１６０の内径よりも小さな外径を有する略円弧状に形成され、入口部１８１より図１１における時計回り方向に沿って突出する部分である。当接面１８３は、支持部１６１よりワークＷが進出しないようにその外径寸法が設定される。
【００９９】
検出手段としての検出センサ１９０は、所定の搬送先にワークＷを供給したことを検出するものである。検出センサ１９０は、例えば、側面視において入口部１８１の上方に配置され、入口部１８１の上方にワークＷが移動したことを監視する。このような検出センサ１９０は、既存のレーザセンサ等によって構成される。
【０１００】
次に、別実施形態の部品供給装置１０１の動作について説明する。なお、ワークＷを投入してから保持部材１５０の連通孔１５１内にてワークＷを整列させるところまでは、本実施形態の部品供給装置１の動作と同様である。このため、以下においては、図１２に示すように、整列プレート１４０を上昇端まで揺動させて保持部材１５０の連通孔１５１内で各ワークＷ１１０〜Ｗ１１２を整列させたところから説明を行う。
【０１０１】
連通孔１５１内に整列される各ワークＷ１１０〜Ｗ１１２のうち、先頭のワークＷ１１０は、その底面（連通孔１５１内を摺動するワークＷ１１０の規制端面１６２と対向する面）が切出部材１６０の規制端面１６２と当接する。
規制端面１６２にワークＷ１１０を当接させた後で、切出部材１６０を下降端まで揺動させる（図１２に示す矢印Ｄ・Ｄ参照）。
【０１０２】
図１３に示すように、切出部材１６０を下降端まで揺動させたとき、支持部１６１が連通孔１５１と連通し、ワークＷ１１０が支持部１６１に向かって摺動する。
そして、ワークＷ１１０は、その底面が搬出シュート１８０の当接面１８３と当接し、その摺動を停止する。つまり、ワークＷ１１０は、連通孔１５１より進出し、支持部１６１と当接面１８３とにより支持される。従って、各ワークＷ１１０〜Ｗ１１２は、規制端面１６２から当接面１８３までの間の距離だけ全体的に摺動する。
【０１０３】
支持部１６１と当接面１８３とによりワークＷ１１０を支持した後で、切出部材１６０を上昇端まで揺動させる（図１３に示す矢印Ｕ・Ｕ参照）。このとき、図１３および図１４に示すように、ワークＷ１１０は、搬出シュート１８０の当接面１８３にその底面が当接した状態で、切出部材１６０の揺動に伴って一体的に揺動する。そして、ワークＷ１１０は、入口部１８１の上方まで揺動する。
【０１０４】
切出部材１６０を入口部１８１の上方まで揺動させたとき、ワークＷは、当接面１８３との当接状態が解除される。従って、ワークＷ１１０は、入口部１８１に向けて落下する。
【０１０５】
ワークＷ１１０が入口部１８１に向けて落下した後で、ワークＷ１１０は、搬送部１８２に進出し、搬送部１８２に沿って摺動する。そして、所定の搬送先まで搬送される。
【０１０６】
このように、搬送部１８２は、切出部材１６０を上方向へ揺動させたときに支持部１６１と連通するとともに、支持部１６１で支持されるワークＷ１１０を所定の搬送先まで搬送する。
【０１０７】
このように構成することにより、シンプルな構成でワークＷを所定の搬送先に供給できる。
【０１０８】
検出センサ１９０は、支持部１６１でワークＷ１１０を支持した状態で、切出部材１６０を上昇端まで揺動させたことを検出する。
これによれば、所定の搬送先に供給されるワークＷの個数をカウントできる。従って、任意設定数のワークＷを所定の搬送先に供給できる。
【０１０９】
このような検出センサ１９０は、本実施形態の部品供給装置１に取り付けることも可能である。この場合、ワークＷを支持部６１より取り出す所定の装置に信号を送信することで、確実にワークＷを供給できる。
【０１１０】
なお、ワークＷは、本実施形態に限定されるものでない。ただし、四角柱のように外形に頂点部分があるような部材を供給する場合、連通孔５１および支持部６１の形状は、ガイド部４３上を摺動する際のワークＷの支持状態（つまり、ワークＷがどのようにガイド部４３に支持されているか）を考慮する必要がある。
具体的には、ワークＷは、前記頂点部分が、ガイド部４３の左右中央部と当接した状態で摺動する場合と、ガイド部４３のテーパ部分の中途部と当接した状態で摺動する場合とを想定し、どちらの場合でもワークＷが進入可能な形状とする必要がある。また、どちらの場合でもガイド部４３を摺動するようにアクチュエータ７０のストロークを調整する必要がある。
【０１１１】
このため、ワークＷは、ガイド部４３上を摺動するワークＷの支持状態を考慮する必要がないという観点から、外形が円柱状の部材（例えば、ピンやバネ等）であることが好ましい。
【０１１２】
本実施形態では、取付部材３０の左右中央部にスリット３２を形成したが、これに限定されるものでない。すなわち、スリット３２を右端部（または左端部）に形成し、右端部（または左端部）に向けてホッパー部１０ａに投入される各ワークＷ・Ｗ・・・を摺動させる構成であっても構わない。
この場合、取付部材は、本実施形態の取付部材３０を左右中央部より半分に切断したような形状となる。このため、装置本体１０の左右方向の長さをより短くできるため、部品供給装置１をよりコンパクト化できる。
【符号の説明】
【０１１３】
１ 部品供給装置
２０ 整列機構（整列手段）
３１ テーパ部
４３ ガイド部
５０ 保持部材（保持手段）
５１ 連通孔
６０ 切出部材（切出手段）
６１ 支持部
６２ 規制端面
７０ アクチュエータ（駆動手段）
Ｗ ワーク
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ワークを一端部に向けて摺動可能なガイド部、および前記ワークを前記ガイド部に向けて摺動可能なテーパ部を有し、前記ガイド部および前記テーパ部のうち少なくともいずれか一方が、他方に対して相対的に上下方向へ揺動可能な整列手段と、
前記ガイド部の一端部側に配置され、
前記整列手段の前記ガイド部が前記テーパ部に対して相対的に上方向へ揺動した状態で前記ガイド部上を摺動するワークが進入可能であるとともに、該進入したワークが進出可能な連通孔が形成される保持手段と、
前記保持手段よりも前記ワークが進出する側に配置され、前記ガイド部の前記テーパ部に対する相対的な揺動と一体的に上下方向へ揺動し、下方向へ揺動させたときに前記連通孔と連通して、前記連通孔より進出するワークを一つだけ支持する支持部、および上方向へ揺動させたときに前記連通孔より進出するワークと当接して、前記ワークが前記連通孔より進出することを規制する規制端面が形成される切出手段と、
前記整列手段および前記切出手段のうち少なくともいずれか一方に連結され、前記整列手段における前記ガイド部と前記テーパ部との相対的な上下方向への揺動、および前記切出手段の上下方向への揺動を行う駆動手段と、
を具備し、
前記駆動手段により、前記整列手段の前記ガイド部を前記テーパ部に対して相対的に下方向へ揺動させることで、前記テーパ部に位置するワークを前記ガイド部に載置し、
前記駆動手段により、前記整列手段の前記ガイド部を前記テーパ部に対して相対的に上方向へ揺動させることで、前記ガイド部に載置されるワークを、所定の姿勢で整列させるとともに前記ガイド部の一端部に向かって摺動させ、
前記ガイド部上を摺動するワークを、前記連通孔に進入させた後で前記規制端面に当接させて、前記保持手段で保持し、
前記駆動手段により、前記切出手段を下方向へ揺動させて、前記規制端面に当接するワークを前記連通孔より進出させるとともに前記支持部で支持し、
前記駆動手段により、前記切出手段を上方向へ揺動させて、前記支持部で支持するワークを上方向へ揺動させることで、前記ワークの供給を行う、
部品供給装置。
【請求項２】
前記整列手段は、
前記ワークを載置可能な前記ガイド部が形成され、前記駆動手段により上下方向へ揺動される整列プレートと、
前記ガイド部に向かって前記ワークが摺動するように傾斜する前記テーパ部、および前記整列プレートが摺動可能に構成されるスリットが形成される取付部材と、
を備える、
請求項１に記載の部品供給装置。
【請求項３】
前記保持部材の連通孔は、複数のワークを同時に整列可能である、
請求項１または請求項２に記載の部品供給装置。
【請求項４】
前記切出手段には、
前記切出手段を上方向へ揺動させたときに、前記支持部と連通するとともに前記前記支持部で支持するワークを進出させ、前記ワークを所定の搬送先まで搬送する搬送部が形成される、
請求項１から請求項３までのいずれか一項に記載の部品供給装置。
【請求項５】
前記支持部で前記ワークを支持した状態で、前記切出手段を上方向へ揺動させたことを検出する検出手段をさらに具備する、
請求項１から請求項４までのいずれか一項に記載の部品供給装置。
【請求項６】
前記ワークは、
外形が円柱状である、
請求項１から請求項５までのいずれか一項に記載の部品供給装置。
【請求項１】
ワークを一端部に向けて摺動可能なガイド部、および前記ワークを前記ガイド部に向けて摺動可能なテーパ部を有し、前記ガイド部および前記テーパ部のうち少なくともいずれか一方が、他方に対して相対的に上下方向へ揺動可能な整列手段と、
前記ガイド部の一端部側に配置され、
前記整列手段の前記ガイド部が前記テーパ部に対して相対的に上方向へ揺動した状態で前記ガイド部上を摺動するワークが進入可能であるとともに、該進入したワークが進出可能な連通孔が形成される保持手段と、
前記保持手段よりも前記ワークが進出する側に配置され、前記ガイド部の前記テーパ部に対する相対的な揺動と一体的に上下方向へ揺動し、下方向へ揺動させたときに前記連通孔と連通して、前記連通孔より進出するワークを一つだけ支持する支持部、および上方向へ揺動させたときに前記連通孔より進出するワークと当接して、前記ワークが前記連通孔より進出することを規制する規制端面が形成される切出手段と、
前記整列手段および前記切出手段のうち少なくともいずれか一方に連結され、前記整列手段における前記ガイド部と前記テーパ部との相対的な上下方向への揺動、および前記切出手段の上下方向への揺動を行う駆動手段と、
を具備し、
前記駆動手段により、前記整列手段の前記ガイド部を前記テーパ部に対して相対的に下方向へ揺動させることで、前記テーパ部に位置するワークを前記ガイド部に載置し、
前記駆動手段により、前記整列手段の前記ガイド部を前記テーパ部に対して相対的に上方向へ揺動させることで、前記ガイド部に載置されるワークを、所定の姿勢で整列させるとともに前記ガイド部の一端部に向かって摺動させ、
前記ガイド部上を摺動するワークを、前記連通孔に進入させた後で前記規制端面に当接させて、前記保持手段で保持し、
前記駆動手段により、前記切出手段を下方向へ揺動させて、前記規制端面に当接するワークを前記連通孔より進出させるとともに前記支持部で支持し、
前記駆動手段により、前記切出手段を上方向へ揺動させて、前記支持部で支持するワークを上方向へ揺動させることで、前記ワークの供給を行う、
部品供給装置。
【請求項２】
前記整列手段は、
前記ワークを載置可能な前記ガイド部が形成され、前記駆動手段により上下方向へ揺動される整列プレートと、
前記ガイド部に向かって前記ワークが摺動するように傾斜する前記テーパ部、および前記整列プレートが摺動可能に構成されるスリットが形成される取付部材と、
を備える、
請求項１に記載の部品供給装置。
【請求項３】
前記保持部材の連通孔は、複数のワークを同時に整列可能である、
請求項１または請求項２に記載の部品供給装置。
【請求項４】
前記切出手段には、
前記切出手段を上方向へ揺動させたときに、前記支持部と連通するとともに前記前記支持部で支持するワークを進出させ、前記ワークを所定の搬送先まで搬送する搬送部が形成される、
請求項１から請求項３までのいずれか一項に記載の部品供給装置。
【請求項５】
前記支持部で前記ワークを支持した状態で、前記切出手段を上方向へ揺動させたことを検出する検出手段をさらに具備する、
請求項１から請求項４までのいずれか一項に記載の部品供給装置。
【請求項６】
前記ワークは、
外形が円柱状である、
請求項１から請求項５までのいずれか一項に記載の部品供給装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【公開番号】特開２０１２−７１９６６（Ｐ２０１２−７１９６６Ａ）
【公開日】平成２４年４月１２日（２０１２．４．１２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２１９５４２（Ｐ２０１０−２１９５４２）
【出願日】平成２２年９月２９日（２０１０．９．２９）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年４月１２日（２０１２．４．１２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年９月２９日（２０１０．９．２９）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
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