JP2020109042A - 部品選別用通路部材およびパーツフィーダ - Google Patents

Abstract

【課題】表向き部品を凹溝で案内して正確に位置決めをしながら搬送し、裏向きの部品はスライド面で位置ずれを発生させて、落下孔から転落させる。
【解決手段】中央部に突起部材４が形成されているとともに、他側の端面６は平坦面とされた部品１を表裏選別の対象とし、通路部材７に、突起部材４が通過する凹溝１６が形成され、凹溝１６の内側面が突起部材４のガイド面１７とされ、凹溝１６の両側に部品１の端面が滑動するスライド面１８が形成され、凹溝１６の底部に部品の落下孔１９が形成され、落下孔１９の幅寸法Ｗは、部品の高さ寸法Ｈよりも大きく設定してある。
【選択図】図２

Description

この発明は、平坦な表面の中央部に突起部材が形成され、他側の裏面は突起部材のない平坦な形状とされた部品が搬送の対象とされ、この部品の表裏を選別する通路部材とそれを活用したパーツフィーダに関している。

特開２０１０−２４０４９号公報に記載されている先行技術は、凹溝型の通路部材の底部に排出口が形成され、さらに排出口の両側にガイド面が形成されている。正常幅のナットが通路部材に進入してくると、ナットの両端がガイド面に支持されてそのまま送出されてゆく。一方、過小幅のナットが通路部材に進入してくると、ナットの端部がガイド面から外れて、排出口から転落して、過小ナットの排出がなされる。ここに開示されている技術は、ナットのねじ孔の直径方向の寸法が正常であるか、あるいは過小であるか、の選別に関している。

特開２０１０−２４０４９号公報

上記特許文献に記載されている技術は、ねじ孔の直径方向のナット寸法に応じて正常寸法であるか過小寸法であるかを選別するものであり、ナットの表裏に応じた選別機能を有するものではない。片側の端面の中央部に突起部材が形成されているとともに、他側の端面は平坦面とされた部品のような場合には、部品の形状の特質に適応した選別が重要である。上記特許文献１記載の先行技術においては、このような部品形状の特質に適応した表裏選別上の技術的配慮がなされていない。

本発明は、上記の問題点を解決するために提供されたもので、片側の端面の中央部に突起部材が形成されているとともに、他側の端面は平坦面とされた部品を搬送の対象とするものであり、下向きの突起部材を凹溝のガイド面で案内して正確に位置決めをしながら搬送するとともに、突起部材が上向きのときには、スライド面で位置ずれを発生させて、落下孔から転落させることを目的とする。

請求項１記載の発明は、部品選別用通路部材であり、
片側の端面の中央部に突起部材が形成されているとともに、他側の端面は平坦面とされた部品を表裏選別の対象とし、
前記突起部材が下向きになった姿勢が正常な搬送姿勢として搬送されて行くものであり、
搬送方向に伸びているとともに、搬送振動が付与される通路部材に、前記突起部材が通過する凹溝が形成され、
凹溝の内側面が突起部材のガイド面とされ、
前記凹溝の両側に前記片側および前記他側の端面が滑動するスライド面が形成され、
前記凹溝の底部に部品の落下孔が形成され、
前記落下孔の幅寸法は、部品の高さ寸法よりも大きく設定してあることを特徴とする。

突起部材が下向きになった正常姿勢の部品が搬送振動によって搬送されてくると、すなわち表向きで搬送されてくると、突起部材は凹溝の空間を通過し、端面はスライド面上を滑動して送出されてゆく。このときに、突起部材が凹溝の内側面に形成したガイド面を擦りながら移動してゆくので、凹溝の幅方向の部品移動が制約される。このため、部品は通路部材からずれ落ちるようなことがなく、正しい箇所に位置決めをされながら正常姿勢で円滑に搬送される。つまり、片面の中央部に突起部材を有する形状的特質を活用した搬送であり、これによって上記の良好な搬送がなされる。

突起部材が上向きになった異常姿勢の部品が搬送振動によって搬送されてくると、すなわち裏向きで搬送されてくると、部品の平坦な端面がスライド面上を滑動する。このときに、搬送振動や通路部材の傾斜によって、部品が凹溝の幅方向に移動するので、部品の端部が凹溝内に落ち込み、凹溝の底部に形成した落下孔から転落して排出される。この排出は、落下孔の幅寸法が部品の高さ寸法よりも大きく設定してあるので、確実に達成され、裏向きの異常姿勢の部品が高い信頼性の下で排除される。

凹溝の両側にスライド面が配置してあるので、スライド面上を凹溝の幅方向に滑動した裏向きの部品は、確実に凹溝内へ落ち込むこととなり、排除動作が正確に達成できる。

請求項２記載の発明は、パーツフィーダであり、
振動式円形ボウルの部品搬送板に、上記請求項１記載の部品選別用通路部材を連続した状態で配置したことを特徴とする。

上記請求項１記載の部品選別用通路部材を組み付けたパーツフィーダであり、上述の部品選別用通路部材の効果がパーツフィーダにおいて発揮されている。

パーツフィーダの平面図および各部の断面図などである。 部品転落を示す断面図である。 直進フィーダにおける実施例の側面図および平面図などである。

つぎに、本発明の部品選別用通路部材およびパーツフィーダを実施するための形態を説明する。

図１および図２は、本発明の実施例１を示す。

最初に、表裏選別の対象となる部品について説明する。

図１（Ｇ）に示すように、部品１は、正方形の部品本体２に平坦な端面３が形成され、その中央部に円形の突起部材４が設けてあり、外周部は円筒面５とされている。前記端面３の反対側の端面６（図２参照）は平坦な面とされている。本実施例における部品１は、所定の厚さを有する四角い部材の中央部に突起部材が形成されたものであるが、これ以外の形状としては、部品本体が円形や六角形であり、その中央部に円形の突起部材を設けたものであってもよい。また、この突起部材を円形ではなく、六角形にしてもよい。

部品本体２の高さ寸法と突起部材４の高さ寸法を合算した寸法が、部品の高さ寸法Ｈである。

各部の寸法は、部品本体２の正方形の一辺が１５ｍｍ、部品本体２の厚さが７ｍｍ、突起部材４の高さと直径がそれぞれ１．５ｍｍと８ｍｍである。

つぎに、パーツフィーダについて説明する。

パーツフィーダ８は、図１（Ａ）および（Ｂ）に示すように、振動式円形ボウル９に円周方向と上下方向の振動を付与する形式のものであり、起振部１０に起振機構（図示していない）が配置してある。円形ボウル９の内周に沿って、円弧型の細長い部品搬送板１２が配置してある。部品搬送板１２は、外壁板１３の内側に螺旋形状を描くようにして設けられ、その外周側が低くなるように傾斜させてある。傾斜角は、符号θ１で示されている。円形ボウル９の底板１４上に集積された部品１は、部品搬送板１２上を反時計方向に上りながら移送される。

底板１４の外周縁に内壁板１１が結合してあり、部品搬送板１２の内周縁が内壁板１１の上端に溶接などで結合され、部品搬送板１２の外周縁に外壁板１３が溶接などで結合されている。

つぎに、部品選別用通路部材について説明する。

部品選別用通路部材７は、部品搬送板１２に連続した状態で接続されている。部品選別用通路部材７は、後述の凹溝、スライド面、落下孔などが形成された領域の部材である。

部品搬送板１２は、鋼板を円弧型に成型して構成されている。そして、部品選別用通路部材７は、分厚い円弧型の板材１５で構成され、内壁板１１の上端に溶接などで結合されており、部品搬送板１２と滑らかに接合されている。板材１５のほぼ中央部に円弧型の凹溝１６が切削加工によって構成され、搬送方向に伸びている。凹溝１６の幅寸法は、突起部材４の直径よりも僅かに大きく設定され、縦壁状の内側面がガイド面１７、１７とされている。突起部材４が下向きになった姿勢の正常な搬送姿勢の部品１は、その突起部材４が凹溝１６の空間を通過するようになっている。凹溝１６の両側にスライド面１８、１８が形成され、スライド面１８、１８上を端面３および端面６が滑動する。スライド面１８、１８にも、部品搬送板１２と同様な傾斜角θ１が付与されている。

本実施例では、突起部材４が下向きになっている状態が正常な表向きであり、突起部材４が上向きになっている状態が異常な裏向きである。表向きの部品１は、突起部材４が凹溝１６内を通過するときに、端面３がスライド面１８、１８上を滑りながら、しかも突起部材４の円筒面５がいずれかのガイド面１７に擦れながら、凹溝１６に沿って幅方向にずれることなく搬送されてゆく。

凹溝１６の底部に落下孔１９が開けてある。落下孔１９は、板材１５や凹溝１６の円弧形状に沿った円弧型の長孔とされ、その幅は図２（Ｂ）に示すように、凹溝１６の幅と同じである。後述の作動説明から明らかなように、裏向きの部品１は１つ目の落下孔１９から落下して排除されるのであるが、鉄屑などの異物が介在するような何等かの原因で１つ目の落下孔１９を通過した場合に備えて、２つ目、３つ目の落下孔１９が複数個設置の状態で設けてある。

落下孔１９の幅寸法Ｗは、図２（Ｃ）に示すように、部品１の高さ寸法Ｈよりも大きく設定してある。

落下孔１９から落下した部品１を受け止める円弧状の受けボックス２１が、底板１４の外周縁に溶接などで結合してある。受けボックス２１は、縦壁板２２と底部の傾斜板２３によって構成され、落下孔１９から落下した部品１は、内壁板１１に開けた通孔２４から底板１４の領域へ回収される。

図１（Ｆ）に示すように、板材１５の端部に鋼板を屈曲させた断面コ字型のゲート部材２５が溶接してある。ゲート部材２５は、下向きに開放した状態で設けてあり、その内部空間の高さは部品本体２の高さよりも僅かに高くしてある。そして、裏向き部品１の突起部材４がゲート部材２５の上縁部に当たるようになっている（図１（Ｆ）参照）。搬送方向で見てゲート部材２５の上流側に、カバー板２６が溶接してある。カバー板２６の通過空間の高さは、部品１の高さＨよりも高くしてある。カバー板２６に細長い挿入隙間２７が形成してある。なお、図１（Ｂ）のＦ−Ｆ断面が（Ｆ）断面である。

万一、何等かの原因で、裏向きの部品１が複数の落下孔１９から落下することなく、裏向きのまま送出される最悪の場合に備えて、部品選別用通路部材７の終端に連続させてゲート部材２５が設けてあり、そのようなときには、突起部材４の円筒面５がゲート部材２５の端縁に当たることによって、通過が禁止される。もし、このような事態なったときには、パーツフィーダの振動を止めて細い工具を挿入隙間２７から差し込んで、堰き止められた部品１を搬送方向の逆側へかき出すようにして取り除く。

ゲート部材２５に送出管２８が接続してある。

つぎに、表裏選別の作動を説明する。

部品１は、表裏混在した状態で部品搬送板１２を反時計方向に搬送されてきて滑らかに部品選別用通路部材７へ移行される。部品選別用通路部材７への部品が表向きの正常な姿勢であるときには、図１（Ｃ）から（Ｄ）に示すように、部品搬送板１２から凹溝１６へ移行し、端面３がスライド面１８上を滑動しながら下向きの突起部材４が凹溝１６を通過する。この通過時には、突起部材４の円筒面５が凹溝１６のガイド面１７を擦りながら移動してゆく。この状態で落下孔１９の箇所へ移行してくると、端面３は依然としてスライド面１８上を滑動し、そのまま搬送方向下流側へ移送され、正常姿勢の部品１が搬送されてゆく。

部品選別用通路部材７への部品が裏向きの異常な姿勢であるときには、図２（Ａ）から（Ｃ）に示すように、他方の端面６がスライド面１８上を滑動する。このときスライド面１８には傾斜角θ１が付与されているので、傾斜の低い側へ移動し、部品１の端部がスライド面１８から外れて部品１が傾きながらその端部が凹溝１６へ落ち込む。さらに、落下孔１９の箇所へ移行されると、図２（Ｃ）に示すように、部品１全体がほぼ縦向きになって落下孔１９を通過して落下し、異常姿勢の部品１が排除される。落下した部品１は、受けボックス２１から通孔２４を経て、底板１４上へ戻される。このような落下は、凹溝１６の幅と落下孔１９の幅が同じであるから、部品１はひっかかるようなことがなく、滑らかに排除される。

上記の部品選別用通路部材７は、分厚い円弧型の板材１５で構成されているが、これに換えて鋼板製の部品搬送板１２の両側に細長い部材を、平行な状態で溶接して、凹溝１６、ガイド面１７、スライド面１８、落下孔１９などを構成することも可能である。

上記実施例では、スライド面１８に傾斜角θ１が付与してあるが、スライド面１８を水平にしても、裏向き部品１を部品選別用通路部材７の幅方向にずらして図２のような転落動作へ導くことができる。左右のスライド面１８、１８の表面の平滑度に微妙な差があったり、鉄屑のような微細な不純物がいずれかのスライド面１８に付着していたりすると、搬送振動によって裏向き部品１は幅方向にずれ動き、凹溝１６への転落から落下孔１９を経た排出落下がえられる。

以上に説明した実施例１の作用効果は、つぎのとおりである。

突起部材４が下向きになった正常姿勢の部品１が搬送振動によって搬送されてくると、すなわち表向きで搬送されてくると、突起部材４は凹溝１６の空間を通過し、端面３はスライド面１８上を滑動して送出されてゆく。このときに、突起部材４が凹溝１６の内側面に形成したガイド面１７を擦りながら移動してゆくので、凹溝１６の幅方向の部品移動が制約される。このため、部品１は通路部材７からずれ落ちるようなことがなく、正しい箇所に位置決めをされながら正常姿勢で円滑に搬送される。つまり、片面の中央部に突起部材４を有する形状的特質を活用した搬送であり、これによって上記の良好な搬送がなされる。

突起部材４が上向きになった異常姿勢の部品１が搬送振動によって搬送されてくると、すなわち裏向きで搬送されてくると、部品１の平坦な端面６がスライド面１８上を滑動する。このときに、搬送振動やスライド面１８、１８の傾斜によって、部品１が凹溝１６の幅方向に移動するので、部品１の端部が凹溝１６内に落ち込み、凹溝１６の底部に形成した落下孔１９から転落して排出される。この排出は、落下孔１９の幅寸法Ｗが部品１の高さ寸法Ｈよりも大きく設定してあるので、確実に達成され、裏向きの異常姿勢の部品１が高い信頼性の下で排除される。

凹溝１６の両側にスライド面１８、１８が配置してあるので、スライド面１８上を凹溝１６の幅方向に滑動した裏向きの部品は、確実に凹溝１６内へ落ち込むこととなり、排除動作が正確に達成できる。

通路部材７は、細長い形状の厚板１５を用いて構成されているので、厚板１５の中央部を細長く削り取ることによって、凹溝１６やスライド面１８が簡単な加工で構成することができる。

凹溝１６の幅と落下孔１９の幅を同じ寸法にすることにより、落下孔１９に入った部品１は滑らかに落下することができ、部品のひっかかりなどが発生しない。

落下孔１９を複数個設けることにより、何等かの原因で落下しなかった場合に、つぎの落下孔１９で落下させることができ、信頼性の高い排除機能がえられる。さらには、部品選別用通路部材７の終端部にゲート部材２５を配置することにより、裏向き部品の突起部材４をゲート部材２５の端縁で確実に受け止めることができ、最悪の事態を回避することができる。

部品選別用通路部材７を、振動式円形ボウルを備えたパーツフィーダ８に組み込むことによって、パーツフィーダとしての機能を一層高めることが実現する。

図３は、本発明の実施例２を示す。

実施例１においては、部品選別用通路部材７が振動式円形ボウルを備えたパーツフィーダ８に組み込まれた事例であるが、実施例２では部品選別用通路部材７が、直進フィーダに組み込まれている。

直進フィーダ全体は、符号３０で示されている。部品選別用通路部材７は、真っ直ぐな形状とされ、機枠などの静止部材３１上に２つの傾斜板ばね３２を介して支持してある。電磁石３３が静止部材３１に固定され、断続通電により、部品選別用通路部材７に搬送振動が付与される。図３（Ｂ）における鎖線図示の部品１は、表向きである。また、２点鎖線図示の部品１は、裏向きである。それ以外の構成は、図示されていない部分も含めて先の実施例１と同じであり、同様な機能の部材には同一の符号が記載してある。

実施例２の作用効果は、実施例１の作用効果と同じである。

上述のように、本発明の部品選別用通路部材やパーツフィーダによれば、表向き部品の突起部材を凹溝のガイド面で案内して正確に位置決めをしながら搬送し、裏向きの部品はスライド面で位置ずれを発生させて、落下孔から転落させる。したがって、自動車の車体組み立て工程や、家庭電化製品の板金組み立て工程などの広い産業分野で利用できる。

１ 部品
２ 部品本体
３ 端面
４ 突起部材
５ 円筒面
６ 端面
７ 部品選別用通路部材
８ パーツフィーダ
９ 起振式円形ボウル
１１ 内壁板
１２ 部品搬送板
１３ 外壁板
１４ 底板
１５ 板材
１６ 凹溝
１７ ガイド面
１８ スライド面
１９ 落下孔

Claims (2)

1. 片側の端面の中央部に突起部材が形成されているとともに、他側の端面は平坦面とされた部品を表裏選別の対象とし、
   前記突起部材が下向きになった姿勢が正常な搬送姿勢として搬送されて行くものであり、
   搬送方向に伸びているとともに、搬送振動が付与される通路部材に、前記突起部材が通過する凹溝が形成され、
   凹溝の内側面が突起部材のガイド面とされ、
   前記凹溝の両側に前記片側および前記他側の端面が滑動するスライド面が形成され、
   前記凹溝の底部に部品の落下孔が形成され、
   前記落下孔の幅寸法は、部品の高さ寸法よりも大きく設定してあることを特徴とする部品選別用通路部材。
2. 振動式円形ボウルの部品搬送板に、上記請求項１記載の部品選別用通路部材を連続した状態で配置したパーツフィーダ。

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