JP2017128441A - 部品供給装置および供給方法 - Google Patents

Abstract

【課題】部品を確実にしかも効率よく搬送し、部品供給装置構造を簡素化すること。【解決手段】貯留容器９の壁板によって搬送基板１２が形成され、搬送基板１２に沿った部品１の移動経路３５を設定する無端状の周回部材１７が設けられ、搬送基板１２の外側面１２Ａに沿って移動する吸引部材２７が周回部材１７に取り付けられ、搬送基板１２の内側面１２Ｂに部品１を吸着して内側面１２Ｂを摺動させながら所定の移動経路３５上を移動させる磁石２９が吸引部材２７に設けられ、貯留容器９からの部品１を目的箇所へ移送する移送手段３８が貯留容器９の外側に設けられ、移動経路３５に沿って移動してきた部品１の受け部材３９が移動経路３５上または移動経路３５の近傍に設けられている部品供給装置および供給方法。【選択図】図２

Description

この発明は、貯留容器に収容されている部品を無端状の周回部材を介して移送手段に移載し、この移送手段によって部品を目的箇所へ供給する部品供給装置と供給方法に関している。

特開２００３−２７６８４６号公報には、滑動板の内側に無端状の周回チェーンが配置され、このチェーンに吸着マグネットが取り付けられており、さらに、ホッパは滑動板の下部に配置されている。チェーンが周回すると、ホッパ内の被搬送物、すなわち部品が吸引されて滑動板の表面を滑動し、部品がチェーンの端部に移動してきて吸着マグネットから離れ、部品は滑動板からシュータへ移載されることが記載されている。

特許第４２７６９８４号公報には、平たい滑動板の外側に、磁石を密着した状態で回転させ、滑動板の内側にナットを吸着して摺動させて、搬出通路から送り出すことが記載されている。

さらに、特公平０７−００５１８３号公報には、部品の貯留容器に沿わせて直進的に動作する移送手段が記載されている。

特開２００３−２７６８４６号公報 特許第４２７６９８４号公報 特公平０７−００５１８３号公報

上記特許文献１に記載されている技術は、細長く起立状態になっている磁石付きチェーンや滑動板の下部にホッパが配置されているので、ホッパの部品貯留量を増やすことが行いにくい、という問題がある。また、滑動状態で上昇した部品を次の搬送手段へ確実に移行させることが不可能である、という問題がある。

特許文献２に記載されている技術によれば、吸着されたナットが移送手段の特定箇所に適確に移載することが困難である、という問題がある。

引用文献３に記載されている技術によれば、部品を移送手段の特定箇所に到達させて、部品を移送手段へ正確に移載することが困難である、という問題がある。

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、部品を確実にしかも効率よく搬送し、装置構造を簡素化できる部品供給装置と供給方法の提供を目的とする。

請求項１記載の発明は、部品供給装置であり、
少なくとも壁板と底部材で構成された部品の貯留容器と、
壁板の１つによって形成された搬送基板と、
金属製チェーン、金属製ベルト、合成樹脂製ベルトなどで構成されているとともに、配置形態によって搬送基板に沿った部品の移動経路を設定する無端状の周回部材と、
周回部材に取り付けられ、搬送基板の外側面に沿って移動する吸引部材と、
吸引部材に取り付けられ、貯留容器内の部品を搬送基板の内側面に吸着して内側面を摺動させながら所定の移動経路上を移動させる磁石と、
貯留容器の外側に設けられ、貯留容器からの部品を目的箇所へ移送する移送手段と、
移送手段に配置され、移動経路に沿って移動してきた部品を受け止めるように移動経路上またはその近傍に配置された受け部材を含んで構成されていることを特徴とする。

金属製チェーン、金属製ベルト、合成樹脂製ベルトなどで構成されているとともに、配置形態によって搬送基板に沿った部品の移動経路を設定する無端状の周回部材が設けられ、この周回部材に磁石を備えた吸引部材が取り付けられている。したがって、周回部材を長円形、角部が丸い三角形などの配置形態とすることによって、磁石に吸着された部品の移動経路を自由に選定することがでる。このため、移送手段の所定の箇所へ正確に部品を到達させることが実現し、部品供給装置としての動作信頼性が向上する。

そして、貯留容器の一部を形成する搬送基板をほぼ鉛直方向に起立させるとともに、底部材を水平方向に対して傾斜させて搬送基板側を低くした構造とすることができる。これにより、底部材の低い箇所に集約された、貯留容器の底部に溜まっている部品全てを吸着して、移送手段の受け部材へ到達させることが可能となる。このため、貯留容器内の部品は全て使い果たされ、古い部品の残留が回避できる。

搬送基板の内側を摺動する部品は、移動経路に沿って移送手段の受け部材に到達する。このときに部品は受け部材で受止められるので、部品は受け部材上に残留し、その後は、吸引部材は部品無吸着の状態で通過して行く。したがって、搬送基板内面を摺動してきた部品は分散したりすることなく、正確に受け部材上に移載され、正確な部品移送が実現する。また、磁石による吸着部品は複数個となるので、部品は進行方向に直交した幅を有する群をなして移動する。このため、受け部材が移動経路の近傍にずれていても、上記のような受け部材への部品移載が可能となる。

周回部材の配置形態を選定して、吸引部材の移動軌跡によって設定される移動経路を貯留容器の深さ方向や幅方向を大きくした、いわゆる大回り形態とすることにより、貯留容器の一部を形成する搬送基板の内側の表面積を大きくすることができ、これにともなって貯留容器の貯留容積を大きくすることが可能となる。つまり、部品の収容量を増大することが可能となる。

吸引部材は、壁板の１つによって形成された搬送基板の外側面積の範囲内で周回するので、可動部材を搬送基板に沿わせてコンパクトにまとめることが可能となる。

請求項２記載の発明は、供給方法であり、
少なくとも壁板と底部材で構成された部品の貯留容器と、
壁板の１つによって形成された搬送基板と、
金属製チェーン、金属製ベルト、合成樹脂製ベルトなどで構成されているとともに、配置形態によって搬送基板に沿った部品の移動経路を設定する無端状の周回部材と、
周回部材に取り付けられ、搬送基板の外側面に沿って移動する吸引部材と、
吸引部材に内蔵され、貯留容器内の部品を搬送基板の内側面に吸着して内側面を摺動させながら所定の移動経路上を移動させる磁石と、
貯留容器の外側に設けられ、貯留容器からの部品を目的箇所へ移送する移送手段と、
移送手段に配置され、移動経路に沿って移動してきた部品を受け止めるように移動経路上またはその近傍に配置された受け部材を含んで構成された部品供給装置を準備し、
周回部材の周回動作により、吸引部材を搬送基板の外側面に沿って移動し、吸引部材の移動にともなって搬送基板の内側面に吸着された部品を移動経路に沿って移動し、この吸着された部品を受け部材上に到達させることを特徴とする。

供給方法の発明の効果は、上記部品供給装置と同じである。

装置全体の平面図である。 装置全体の側面図である。 図１の（３）−（３）断面図である。 図１の（４）−（４）断面図である。 金属製チェーン構造部の拡大図とその断面図である。 直進フィーダの正面図と要部の断面図である。 他の実施例を示す側面図である。 さらに他の実施例を示す側面図である。 部品形状を示す側面図である。

つぎに、本発明の部品供給装置および供給方法を実施するための形態を説明する。

図１〜図６は、本発明の実施例１を示す。

最初に、対象部品について説明する。

図９に対象部品が示されている。同図（Ａ）は、ワッシャ付きボルトである。ボルト１は、軸部２と頭部３によって構成されている。そして、頭部３は、軸部２よりも大径の六角部３Ａとワッシャ３Ｂによって構成されている。ワッシャ３Ｂは軸部２の小径部５に組み付けられて、軸部２から抜けることなく、ぐらぐらと動くことが許容されている。

また、図９（Ｂ）に示すものは、頭部３が、六角部３Ａと六角部３Ａと一体に成型されたフランジ６によって構成されている。なお、軸部２に雄ねじが加工してあり、図９（Ａ）と（Ｂ）にだけ雄ねじが図示してあり、他の図では雄ねじの図示は省略してある。

図９（Ｃ）は、短い円筒型の頭部７と雄ねじのない軸部８によって構成された頭部付き軸状部品である。上記３種類の部品は、いずれも磁石に吸引される鉄製である。

対象部品としては、上述のように種々なものがあるが、ここでは図９（Ｂ）に示したフランジ一体型のボルト１である。このボルト１の各部寸法は、軸部２の直径と長さがそれぞれ３ｍｍと１３ｍｍ、ワッシャの直径と厚さがそれぞれ９ｍｍと１ｍｍ、六角部の角間寸法と高さがそれぞれ６ｍｍと２．５ｍｍである。

対象部品として、上記のように頭部と軸部を有するものを例示しているが、それ以外に溶着用突起付きのプロジェクションナット、ワッシャ、軸なども本願発明の供給対象とすることができる。

つぎに、貯留容器について説明する。

多数のボルト１が収容される貯留容器９は、図１に示すように、真上から見て四角い形の箱状とされている。ステンレス鋼製の四角い板材を円弧状に成形して底部材１０が形成されている。この底部材１０の四辺に、ステンレス鋼製の壁板１２、１３、１４および１５が溶接またはボルト付けで結合してある。

貯留容器９には、ボルト１が摺動状態で移動したり、ボルト１に磁石吸引力を付与したりする吸引手段が配置される搬送基板が設けてある。この搬送基板は、壁板１２、１３、１４および１５の１つによって形成されており、ここでは壁板１２が搬送基板とされ、搬送基板にも同様な符号１２を付してある。搬送基板１２は、鉛直方向に起立した平板状の板材で構成され、後述の磁石吸引力をより強く部品に作用させるために、ステンレス鋼や合成樹脂などの非磁性材料で構成してある。ここでは、ステンレス鋼で作られている。

底部材１０は、図４に示すように、搬送基板１２側が低くなるように傾斜しており、底部材１０と搬送基板１２が交差する付近が低部位１６とされている。

図示していないが、貯留容器９に開閉蓋を設けて、鉄屑などの不純物がボルト１に混入しないようにすることが望ましい。

貯留容器９は、支持板１１上に配置され、機枠などの静止部材５０に固定されている。

つぎに、周回部材について説明する。

周回部材１７は、金属製チェーン、金属製ベルト、合成樹脂製ベルトなどで構成され、無端状、すなわち環状の部材とされている。金属製チェーン、金属製ベルト、合成樹脂製ベルトなどいずれでもよいが、ここではスプロケットホイールに掛け渡した金属製チェーンである。この金属製チェーンにも符号１７が付してある。

スプロケットホイール１８は、搬送基板１２の外側面の近くに配置してある。スプロケットホイール１８を回転させる駆動手段としては、電動モータ、油圧モータなど種々なものが採用できるが、ここでは電動モータ１９が使用されている。電動モータ１９に減速ギヤが内蔵された減速ボックス２０が一体化され、そこから突き出ている出力軸２１がスプロケットホイール１８の中心部に結合してある。出力軸２１の回転軸線は、搬送基板１２の外側面１２Ａに対して、垂直となっている。つまり、出力軸２１の回転軸線は水平方向に配置され、円盤状のスプロケットホイール１８と搬送基板１２は、平行な位置関係になっている。電動モータ１９や減速ボックス２０は、搬送基板１２に溶接などで結合されたアーム部材２３を介して搬送基板１２に取り付けられている。

つぎに、スプロケットホイールの配置について説明する。

図２から明らかなように、電動モータ１９で駆動されるスプロケットホイール１８は、搬送基板１２の中央部のやや下側に寄せ付けて配置され、その真上にスプロケットホイール２４が配置してある。スプロケットホイール１８とスプロケットホイール２４に、無端状の金属製チェーン１７が掛け渡してある。スプロケットホイール２４の回転軸２５は、前述のアーム部材２３と同様な構造のアーム部材２６に支持されている。なお、図２においては、アーム部材２３、２６は、周辺の構造を見やすくするために、２点鎖線で図示してある。

両スプロケットホイール１８、２４は同径であり、これにより金属製チェーン１７の配置形態は長円形とされている。スプロケットホイール２４と搬送基板１２の位置関係は、上述のように、搬送基板１２に対するスプロケットホイール１８の位置関係と同じである。したがって、周回部材１７は、搬送基板１２と平行な位置関係となっている。

なお、図１、図２においては、スプロケットホイールや金属製チェーンを簡略的に図示しているが、図５には正確に図示してある。

つぎに、吸引部材について説明する。

図５に示すように、吸引部材２７は、複数個のものが金属製チェーン１７に結合してある。ここでは、図２に示すように、７個である。吸引部材２７は、搬送基板１２の外側面１２Ａに沿って周回するもので、箱状の容器２８に磁石（永久磁石）２９が収容され、蓋板３０を溶接して磁石２９が封じ込めてある。容器２８や蓋板３０もステンレス鋼のような非磁性材料で構成されている。

吸引部材２７は、搬送基板１２の外側面１２Ａに沿って移動する。後述のように、ボルト１を吸引しながら移動するときには、蓋板３０は搬送基板１２の外側面１２Ａを擦っているが、後述の凹型断面部５３を通過した、ボルト１を吸引していない領域では、外側面１２Ａに向かう吸引力が作用していないので、蓋板３０と外側面１２Ａの間にわずかな空隙が形成されるようになっている。このような擦り移動や空隙形成は、金属製チェーン１７と外側面１２Ａの間の間隔や、金属製チェーン１７のたるみ加減で設定される。

吸引部材２７を金属製チェーン１７に結合する構造は、いろいろなものが採用できる。ここでは細長い短冊型のアーム板３２の一端を金属製チェーン１７に結合し、他端を容器２８にボルトまたは溶接で結合してある。金属製チェーン１７に対する結合は、チェーンの結合ピン３３をアーム板３２にかしめ付けてあり、符号３４はかしめ部を示している。

つぎに、移動経路について説明する。

吸引部材２７は、アーム板３２のアーム長さによって金属製チェーン１７から離隔した箇所を長円形の軌跡で周回する。この長円形の移動軌跡が移動経路である。移動経路は、図２、図５などにおいて２点鎖線で示され、符号３５が付してあり、金属製チェーン１７の長円形と相似形である。貯留容器９内に貯留されたボルト１は、図５（Ｂ）に示すように、複数個のものが磁石２９で吸引され、搬送基板１２の内側面１２Ｂを擦りながら摺動状態で移動する。この移動軌跡が移動経路３５である。

前述の底部材１０の円弧形状は、上記長円形の円弧形状に沿ったものとされている。

後述の移送手段の受け部材は、移動経路３５上またはその近傍に配置してある。

つぎに、移送手段について説明する。

移送手段は、貯留容器９の外側に設けられ、貯留容器９から出たボルト１を目的箇所へ移送するものであり、下り傾斜を利用してボルト１を滑降させるものや、振動を利用して移送するものなど、種々な形式のものが採用できる。ここでは、後者の振動式の直進フィーダである。

移送手段である直進フィーダは、符号３８で示されている。直進フィーダ３８は、その長手方向、すなわち移送方向を平たい壁板１５の外側面に沿わせて配置してある。直進フィーダ３８は、ボルト１が移載される受け部材３９と、それに連続する吊り下げ部材４０と、この吊り下げ部材４０に連続する選別部材４１が直線的に配列されている。そして、選別部材４１から目的箇所へボルト１を供給するか、または吊り下げ部材４０と同様な吊り下げ部材４２を経て目的箇所へ供給される。

細長い基部材４３上に、支持部材４４、４５、４６および４７を介して受け部材３９、吊り下げ部材４０、選別部材４１および吊り下げ部材４２がボルト付けなどで結合してある。基部材４３は、斜めに配置した２つの板ばね４９によって静止部材５０の上位に配置してあり、電磁石５１で基部材４３に上下方向の振動を付与することにより、図６左方への送出力成分が形成されてボルト移送がなされる。

受け部材３９の中央にボルト１を集中させるために、中央が低くなった円弧面５２（図２、図３参照）を形成して浅い凹型断面部５３としてある。この凹型断面は、移送手段３８の移送方向に伸びている。そして、ボルト１が移載される箇所、すなわち凹型断面部５３を、前述の移動経路３５が通過している。ボルト１は複数個が群をなして搬送基板１２の内側面１２Ｂを擦りながら移動するので、受け部材３９が移動経路３５から少しずれた箇所に、すなわち移動経路３５の近傍に配置されていても、ボルト１は受け部材３９上に補足される。

なお、円弧面型の凹型断面部５３を、平坦な２つの斜面で構成されたＶ字型の凹型断面部にすることも可能である。

吊り下げ部材４０および４２は、図６（Ｂ）に示すように、一対の平行なレール部材５５の滑動面５６にフランジ６の下面、すなわち頭部３の下面が滑動できる状態で支持されている。そして、軸部２が両レール部材５５の間の通過空間５４を吊り下げ状態で通過するようになっている。両レール部材５５はその下部が結合部材５７で一体化してある。

つぎに、ガイド部材について説明する。

搬送基板１２の内側面１２Ｂに吸着されて移動してきたボルト１が、受け部材３９上に移載されるときに、１つか２つのわずかなボルト１が受け部材３９上に載りきらず、貯留容器９内へ転落することがある。このような転落は、移送効率を低下させるので、それを防止するためにガイド板５８が配置してある。ガイド板５８は、凹型断面部５３に連続した位置関係で搬送基板１２から突き出た庇状の形態で、貯留容器９の上位に配置され、凹型断面部５３側に向って低くなった傾斜部５９が設けてある。ここでは、図２、図３に示すように、ガイド板５８は、移動経路３５に沿った円弧型にしてあり、その頂部から右側が下り傾斜の傾斜部５９となっている。ガイド板５８は、搬送基板１２の内側面１２Ｂに溶接してある。

そして、壁板１５の上端は、図３に示すように、受け部材３９の側面に接近した箇所であるとともに、ガイド板５８の端部近傍まで伸びている。

受け部材３９が移動経路３５から少しずれた箇所に、すなわち移動経路３５の近傍に配置されている場合に、ボルト転落の恐れがある。このような場合に、上記ガイド板５８を有効活用することが望ましい。

ガイド板５８とは反対側の受け部材３９の側面に、鉛直方向に起立した保護板６１が溶接またはボルト付けで結合してある。保護板６１は、搬送基板１２の内側面１２Ｂの直近まで伸ばしてあり、こうすることにより、保護板６１と搬送基板１２が交差した箇所の空間部に、受け部材３９が配置される。したがって、ボルト１が高速で移動してきた場合であっても、凹型断面部５３に受け止められたボルト１は、ガイド板５８による転落防止機能、保護板６１と搬送基板１２による障壁機能によって、異常な方向へ散乱するようなことがない。

つぎに、移送手段における選別部材について説明する。

ボルト１が、横向き、斜め向きなどの異常な姿勢で移送されてきたときには、そのようなボルト１を排除する必要がある。あるいは、部品供給の工程箇所においては、正常な長さの正常ボルト１Ａや、長すぎる過長ボルト１Ｂや、短すぎる過短ボルト１Ｃなどが近在した箇所で移送されることがあり、何らかの原因、例えば、作業者が過長ボルト１Ｂや過短ボルト１Ｃを誤って正常ボルト１Ａに混入することがある。このような異常混入が発生したときに備えて、前述の選別部材４１が吊り下げ部材４０に連続した状態で配置してある。

選別部材４１は、異常姿勢の正常ボルト１Ａや異常長さのボルト１Ｂ、１Ｃを貯留容器９内へ転落させる構造部分であり、そのために図６に示すように、選別部材４１の左側が開放されている。この開放された空間は、開放空間６２として図６に示されている。それとともに、壁板１５の上部に切欠き部１５Ａを設けて、異常姿勢や異常長さのボルト１Ａ、１Ｂ、１Ｃが貯留容器９内へ転落できるようになっている。

図６（Ｃ）に示すように、フランジ６の下面が滑動する平坦な第１滑動面４１Ａと、軸部２の下端部（下端面）が滑動する平坦な第２滑動面４１Ｂが形成され、両滑動面４１Ａと４１Ｂの上下方向の間隔を軸部２（正常ボルト１Ａの軸部２）の長さと同じにしてある。こうすることにより、フランジ６の下面と軸部２の下端部が、それぞれ同時に第１滑動面４１Ａと第２滑動面４１Ｂを、前記搬送振動によって滑動する。吊り下げ部材４０から選別部材４１へのボルト移行を円滑に行わせるために、吊り下げ部材４０の通過空間５４を、第２滑動面４１Ｂの上方空間に連通させてある。

そして、異常長さのボルト１Ｂ、１Ｃは、図６（Ｄ）や（Ｅ）の矢線で示す方向に転落する。一方、選別部材４１は、この転落方向とは反対側に傾斜させた姿勢で配置してある。つまり、鉛直線Ｏ−Ｏに対して選別部材４１の上側が右方に傾けてある。ボルトが矢線とは反対側の外部へ転落するのを防止するために、保護板６３が選別部材４１の外側面に溶接やボルト付けで固定してある。

正常ボルト１Ａは、フランジ６の下面と軸部２の下端部がそれぞれ同時に第１滑動面４１Ａと第２滑動面４１Ｂを滑動できるように支持されているので、図６（Ｃ）に示すように、右側へもたれかかったような安定した状態で、そのまま移送され吊り下げ部材４２へ移載される。

過長ボルト１Ｂが選別部材４１に移載されると、フランジ６が第１滑動面４１Ａから浮上した位置におかれるので、ボルト１Ｂの起立状態が不安定になり、そこへ振動が加算されて矢線の方へ倒れるようにして転落する。また、過長ボルト１Ｂはその上側が、鉛直線Ｏ−Ｏよりも右側にわずかに傾いているが、上記の不安定状態によって転落する。選別部材４１の傾斜角をもう少し立てた状態にして、過長ボルト１Ｂが鉛直線Ｏ−Ｏよりも左側にわずかに傾くようにして、転落しやすくすることも可能である。このように過長ボルト１Ｂが不安定になるのは、図６（Ｄ）に示すように、フランジ６の外周部が選別部材４１の上方部分に接触して、鉛直方向に近い姿勢になるためである。

過短ボルト１Ｃが選別部材４１に移載されると、フランジ６が第１滑動面４１Ａよりも低い位置におかれるので、ボルト１Ｃの起立状態が不安定になり、そこへ振動が加算されて矢線の方へ倒れるようにして転落する。また、過短ボルト１Ｃはその上側が、鉛直線Ｏ−Ｏよりも左側にわずかに傾いているので、転落しやすくなっている。このように過短ボルト１Ｃが不安定になるのは、図６（Ｅ）に示すように、フランジ６の外周部が選別部材４１の上方部分４１Ｃに接触して、鉛直方向よりもさらに左側に傾いた姿勢になるためである。

正常ボルト１Ａの長さが換えられた場合には、選別部材４１を支持部材４６から取り外し、第１滑動面４１Ａと第２滑動面４１Ｂの間隔長さが異なった選別部材４１に取り替える。こうすることにより、長さの異なった正常ボルト１Ａに柔軟に対応することができる。

吊り下げ部材４０から選別部材４１へ円滑にボルト１が移載されるようにするために、壁板１５側のレール部材５５が他方のレール部材５５よりも長さＬ（図１参照）の分だけ長く設定してある。図１に示すように、吊り下げ状態で移送されてきたボルト１は、長さＬの差があるので、このＬの箇所に差しかかると、壁板１５から遠い側のレール部材５５が先に途切れる。このため、ボルト１は壁板１５側が高くなるように傾斜する。このような傾斜によって外側に傾いている選別部材４１に沿うような状態で移載される。つまり、図６（Ｃ）に示すように、正常ボルト１Ａが滑らかに選別部材４１へ移行する。

もし、何らかの原因で吊り下げ部材４０上をボルト１が横向きや斜め向きになって移送されたり、頭部３が下側になって移送されたりすると、正しい吊り下げ状態ではないので、ボルト１は吊り下げ部材４０から選別部材４１側へ転落し選別部材４１の一部に衝突する。これによってボルト１は弾かれ、貯留容器９内へ転落する。

このように、吊り下げ部材４０上のボルト姿勢が異常であったり、ボルトの長さが過長や過短であったりすると、それらは全て貯留容器９内へ転落し、図６（Ｃ）に示す状態のボルト１Ａだけが通過することとなり、異常ボルトを確実に排除できる。換言すると、図６（Ｃ）に示すように、フランジ６の下面が第１滑動面４１Ａ上を滑動し、軸部２の下端部が第２滑動面４１Ｂ上を滑動し、これら両滑動が同時になされている場合だけ、正常ボルト１Ａの通過が許される。

つぎに、選別部材以降の構成を説明する。

選別部材４１以降は受け箱に入れたり、図示のような吊り下げ部材４２へ移送したりする。ここでは、吊り下げ部材４２から計数ユニット６４で所定個数のボルト通過がなされ、待機ボックス６５に蓄積され、同ボックス６５の蓋を開けて所定個数のボルト１を取り出すようになっている。

計数ユニット６４の構成例としては種々なものがある。ここでは、一対の規制部材６６、６７を進退させるタイプである。エアシリンダ６８で進退する規制部材６６が進出して一番目のボルト１を停止させ、エアシリンダ６９で進退する規制部材６７が後退位置で待機している。規制部材６７が進出して二番目のボルト１の移動を停止し、次いで規制部材６６が後退すると、一番目のボルト１だけが待機ボックス６５内へ転落する。

その後、規制部材６６が再び進出するのと同時に規制部材６７が後退すると、二番目にあったボルト１が一番目の位置に停止させられて、上記のような順序で２個目のボルト転落がなされる。

つぎに、ボルトの移送挙動について説明する。

図３、図４に示すように、貯留容器９内に多数のボルト１が満たされている状態で、電動モータ１９によってスプロケットホイール１８が回転し、それとともに金属製チェーン１７を介してスプロケットホイール２４も回転する。これにともなって吸引部材２７が移動経路３５上を移動する。吸引部材２７が貯留容器９の底部から上方へ移動するときに、底部付近のボルト１は搬送基板１２の内側面１２Ｂに吸引されるが、積み重なったボルト１の荷重があるため、磁石２９が通過すると、内側面１２Ｂへの吸着が解除され、底深いところに存在するボルト１は上昇しない。

吸引部材２７が貯留ボルトの上方帯域７０（図３参照）を通過するときに、複数のボルト１が群をなして内側面１２Ｂに吸引された状態で移動経路３５に沿って摺動し、そのまま受け部材３９の凹型断面部５３上で受け止められ、吸引部材２７はボルト１を凹型断面部５３上に残して再び貯留容器９の底部の方へ移動する。このような循環的動作が７個の吸引部材２７によって連続的に行われる。上方帯域７０においては、ボルト１の荷重がわずかであるため、磁石２９に牽引されるような状態で内側面１２Ｂを擦りながら移動する。

吸引部材２７がボルト１を吸引しながら移動するときには、吸引部材２７も外側面１２Ａに吸引されるので、蓋板３０が外側面１２Ａを摺動しながら移動経路３５に沿って移動する。

受け部材３９上に到達したボルト１は、横向きや斜め向きなどの姿勢になっている。このときに直進フィーダ３８の搬送振動によりボルト１は凹型断面部５３の長手方向に姿勢が矯正されながら、吊り下げ部材４０へ移行し、図６（Ｂ）に示す吊り下げ状態になる。ボルト１は、この吊り下げ姿勢で選別部材４１に移行し、ここでフランジ６の下面が第１滑動面４１Ａ上を、軸部２の端面が第２滑動面４１Ｂ上を滑動する。その後、ボルト１は吊り下げ部材４２を経て計数ユニット６４から待機ボックス６５へ移送される。

なお、ボルト１の貯留量が減ってくると、ボルトの積み重ね重量が軽量化されるので、磁石２９に吸引されたボルト１は、吸引力を受けていないボルト１をかき分けるようにして移動経路３５に沿って移動する。

上述のような動作によって貯留容器９内のボルト１が残り少なくなってくると、ボルト１は底部材１０の傾斜によって図４に示す低部位１６に集中する。この集中したボルト１を吸引部材２７が吸着しきって、ボルト１がなくなるまで供給動作がなされる。

この実施例では、上記のように頭部と軸部を有するボルト１が供給されるが、前述のように、溶着用突起付きのプロジェクションナット、ワッシャ、軸などを供給する場合においても、ボルト１と同様な供給移動が可能である。プロジェクションナット、ワッシャ、軸などを供給する場合には、受け部材３９、吊り下げ部材４０、選別部材４１などの構造を各部品に合致したものに変更する。

なお、上記エアシリンダに換えて、進退出力をする電動モータを採用することもできる。また、上記永久磁石を電磁石に置き換えることも可能である。電磁石にする場合には、例えば、細長い給電部材を移動経路３５に沿って搬送基板１２の外側面１２Ａに絶縁状態で取り付け、ここを吸引部材２７に取り付けた集電シューで擦りながら、電磁石への通電を行うようにする。

上述の電動モータ、直進フィーダ、計数ユニットなどの動作は、一般的に採用されている制御手法で容易に行うことが可能である。制御装置またはシーケンス回路からの信号で動作する空気切換弁や、エアシリンダの所定位置で信号を発して前記制御装置に送信するセンサー等を組み合わせることによって、所定の動作を確保することができる。

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。

金属製チェーン、金属製ベルト、合成樹脂製ベルトなどで構成されているとともに、配置形態によって搬送基板１２に沿ったボルト１の移動経路３５を設定する無端状の周回部材１７が設けられ、この周回部材１７に磁石２９を備えた吸引部材２７が取り付けられている。したがって、周回部材１７を長円形、角部が丸い三角形などの配置形態とすることによって、磁石２９に吸着されたボルト１の移動経路３５を自由に選定することがでる。このため、移送手段である直進フィーダ３８の所定の箇所へ正確にボルト１を到達させることが実現し、部品供給装置としての動作信頼性が向上する。

そして、貯留容器９の一部を形成する搬送基板１２をほぼ鉛直方向に起立させるとともに、底部材１０を水平方向に対して傾斜させて搬送基板１２側を低くした構造とすることができる。これにより、底部材１０の低い箇所に集約された、貯留容器９の底部に溜まっているボルト１全てを吸着して、移送手段３８の受け部材３９へ到達させることが可能となる。このため、貯留容器９内のボルト１は全て使い果たされ、古いボルト１の残留が回避できる。

搬送基板１２の内側を摺動するボルト１は、移動経路３５に沿って移送手段３８の受け部材３９に到達する。このときにボルト１は受け部材３９で受止められるので、ボルト１は受け部材３９上に残留し、その後は、吸引部材２７はボルト無吸着の状態で通過して行く。したがって、搬送基板１２の内面を摺動してきたボルト１は分散したりすることなく、正確に受け部材３９上に移載され、正確なボルト移送が実現する。また、磁石２９による吸着ボルトは複数個となるので、ボルト１は進行方向に直交した幅を有する群をなして移動する。このため、受け部材３９が移動経路３５の近傍にずれていても、上記のような受け部材３９へのボルト移載が可能となる。

周回部材１７の配置形態を選定して、吸引部材２７の移動軌跡によって設定される移動経路３５を貯留容器９の深さ方向や幅方向を大きくした、いわゆる大回り形態とすることにより、貯留容器９の一部を形成する搬送基板１２の内側の表面積を大きくすることができ、これにともなって貯留容器９の貯留容積を大きくすることが可能となる。つまり、ボルト１の収容量を増大することが可能となる。吸引部材２７の移動軌跡を大回りにするために、ディスタンスピースのような役割を果たすアーム板３２の長さを、加減することによって、貯留容器９の貯留容積を適正に選定することができる。

吸引部材２７は、壁板の１つによって形成された搬送基板１２の外側面積の範囲内で周回するので、可動部材を搬送基板１２に沿わせてコンパクトにまとめることが可能となる。

搬送基板１２と保護板６１が交差した隅部分の空間箇所に、直進フィーダ３８の受け部材３９が配置され、搬送基板１２の内側面１２Ｂを摺動しながら移動してきたボルト１が受け部材３９の上に到達する。このときに、ボルト１が受け部材３９から外側に跳ねて転落する恐れがあるが、このようなボルト１は保護板６１や搬送基板１２に受け止められて、転落したりすることがない。したがって、ボルト１は直進フィーダ３８のスタート箇所である受け部材３９に確実に移載され、目的箇所への移送が高い信頼性のもとで達成される。

受け部材３９に連なるガイド板５８を配置することにより、磁石２９から離隔していて吸引力が弱まった箇所に位置しているボルト１が落下しそうになっても、そのボルト１はガイド板５８上を擦りながら移動し、落下することなく受け部材３９上に到達する。このようにして少しでも多くのボルト１を受け部材３９へ届けることができる。また、ガイド板５８が設置されていることにより、受け部材３９が移動経路３５からずれていても、すなわち、受け部材３９が移動経路３５の近傍に存在していても、ボルト１はガイド板５８上を滑降して受け部材３９上に到達し、確実なボルト移動がなされる。

直進フィーダ３８は、貯留容器９の真っ直ぐな横側面、すなわち壁板１５に沿わせて貯留容器９の外側に配置してあるので、直進フィーダ３８と貯留容器９をコンパクトにまとめることが可能となる。さらに、直進フィーダ３８は、受け部材３９、吊り下げ部材４０、選別部材４１、吊り下げ部材４２の順で一連に形成されているので、ボルト１の受け取り、異常ボルト排除などが円滑に達成される。

図７は、本発明の実施例２を示す。

前述の実施例１では、電動モータ１９が貯留容器９からスプロケットホイール１８の回転軸方向に突き出た配置になっているが、実施例２は、電動モータ１９を貯留容器９の横に並べて配置して、実施例１のような突き出しをなくしている。

貯留容器９の横側に、電動モータ１９と減速ボックス２０が配置してある。支持板１１に支持部材３６が固定され、その上に減速ボックス２０が結合してある。減速ボックス２０から突き出ている出力軸２１に、駆動用のスプロケットホイール７１が取り付けられ、他方、前述のスプロケットホイール１８と同軸の状態で被動用のスプロケットホイール７２が設けられ、両スプロケットホイール７１と７２に金属製チェーン７３が掛け渡してある。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。

上記構成により、電動モータ１９や減速ボックス２０などの駆動手段が、貯留容器９の横に並んだ配置となり、図１に示したような突出がなくなって、部品供給装置としてコンパクトになる。それ以外の作用効果は、先の実施例と同じである。

図８は、本発明の実施例３を示す。

この実施例は、金属製チェーン１７の配置形態を角部が丸い三角形にしてある。つまり、スプロケットホイール７４を新たに追加して、金属製チェーン１７を３つのスプロケットホイール１８、２４および７４に掛け渡してある。

そして、下方にスプロケットホイール１８と７４を配置して、貯留容器９の下部に、拡張された容器空間７５が形成してある。ここでの底部材１０は、平板状とされている。それ以外の構成は、図示されていない部分も含めて先の各実施例と同じであり、同様な機能の部材には同一の符号が記載してある。

上記構成により、貯留容器９の下方に拡張された容器空間７５が形成されて、貯留容器９の容積を増大することが可能となる。また、スプロケットホイール１８と７４の間の金属製チェーン１７がほぼ水平方向に配置されるので、吸引部材２７は拡大された容器空間７５の底部に溜まっているボルト１を全て吸着して移動することが可能となる。それ以外の作用効果は、先の各実施例と同じである。

さらに、図示していないが、電動モータ１９や減速ボックス２０などの駆動手段を、貯留容器９の下側に配置して、金属製チェーン７３のような構造で部品供給装置を動作させることができる。

供給方法としては、周回部材の周回動作により、吸引部材を搬送基板の外側面に沿って移動し、吸引部材の移動にともなって搬送基板の内側面に吸着された部品を移動経路に沿って移動し、この吸着された部品を受け部材上に到達させるものであるが、作用効果としては、部品供給装置の実施例と同じである。

上述のように、本発明の装置によれば、部品を確実にしかも効率よく搬送し、部品供給装置構造を簡素化することができる。したがって、自動車の車体組立工程や、家庭電化製品の板金組立工程などの広い産業分野で利用できる。

１ ボルト、部品
２ 軸部
３ 頭部
６ フランジ
９ 貯留容器
１０ 底部材
１２ 壁板、搬送基板
１２Ａ 外側面
１２Ｂ 内側面
１６ 低部位
１７ 金属製チェーン、周回部材
２７ 吸引部材
２９ 磁石
３２ アーム板
３５ 移動経路
３８ 直進フィーダ、移送手段
３９ 受け部材
５３ 凹型断面部
７０ 上方帯域
７５ 容器空間

Claims (2)

1. 少なくとも壁板と底部材で構成された部品の貯留容器と、
   壁板の１つによって形成された搬送基板と、
   金属製チェーン、金属製ベルト、合成樹脂製ベルトなどで構成されているとともに、配置形態によって搬送基板に沿った部品の移動経路を設定する無端状の周回部材と、
   周回部材に取り付けられ、搬送基板の外側面に沿って移動する吸引部材と、
   吸引部材に取り付けられ、貯留容器内の部品を搬送基板の内側面に吸着して内側面を摺動させながら所定の移動経路上を移動させる磁石と、
   貯留容器の外側に設けられ、貯留容器からの部品を目的箇所へ移送する移送手段と、
   移送手段に配置され、移動経路に沿って移動してきた部品を受け止めるように移動経路上またはその近傍に配置された受け部材を含んで構成されていることを特徴とする部品供給装置。
2. 少なくとも壁板と底部材で構成された部品の貯留容器と、
   壁板の１つによって形成された搬送基板と、
   金属製チェーン、金属製ベルト、合成樹脂製ベルトなどで構成されているとともに、配置形態によって搬送基板に沿った部品の移動経路を設定する無端状の周回部材と、
   周回部材に取り付けられ、搬送基板の外側面に沿って移動する吸引部材と、
   吸引部材に内蔵され、貯留容器内の部品を搬送基板の内側面に吸着して内側面を摺動させながら所定の移動経路上を移動させる磁石と、
   貯留容器の外側に設けられ、貯留容器からの部品を目的箇所へ移送する移送手段と、
   移送手段に配置され、移動経路に沿って移動してきた部品を受け止めるように移動経路上またはその近傍に配置された受け部材を含んで構成された部品供給装置を準備し、
   周回部材の周回動作により、吸引部材を搬送基板の外側面に沿って移動し、吸引部材の移動にともなって搬送基板の内側面に吸着された部品を移動経路に沿って移動し、この吸着された部品を受け部材上に到達させることを特徴とする部品供給方法。

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