JPH01214515A - 汎用部品供給機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は部品の供給に関するものである。部品の安定し
た供給は、自動組立を始め、自動化には必要不可欠の作
業であり、この自動化の成否が自動化の成否を左右する
ものであることは、周知の事実である。また製品の多様
化に対応できる自動供給は全産業分野に必要不可欠であ
り、本発明は自動化の一環としての自動供給に関するも
のであり、自動化の行われる全産業分野に利用されるも
のである。

従来の技術 従来、部品供給は振動形部品供給機を主として使用して
きた。しかし、製品の多様化に対応するためには、整揃
機構を移動することが必要となり、整揃機構の重量が犬
であるのと、整揃機構の移動装置が振動に耐えられない
ことで、実現は不可能であった。出願人が保有する特許
第１１２９７５６　ｒ；記載の供給機（以下これを旋回
形部品供給機と言う）は、２台のモータで駆動され振動
を生じないので、１−記の欠点を克服できるものであっ
た。この＃Ｉ徴を生かして外部からの命令によりサーボ
モータなどの手段により、整揃機構を移動する昭和５９
年特許願第１３２７５４号記載の汎用部品供給機を発明
した。このノコ法では外部の命令によりサーボモータな
どで整揃機構が直接移動されるので、運転中の整揃機構
の位置を正確に保持するのが困離であった。また昭和５
０年公開特許公報第１３１２６０号記載の部品整列供給
装置に於ては、被供給部品が換わるごとに手作業により
整揃機構の位置を調整し固定することが８星で、被供給
部品の変更の都度多大の段取り変え時間を心間とするも
のであった。本発明は旋回形部品供給機による汎用ＦＩ
Ｂ品供給機の改良番こ関するものである。

発明か解決しようとする問題点 旋回形部品供給機は、第１図の平面図及び第１図のＡ−
Ａ断面を示す第２図に記載されているように、中央に円
板１か回転！１１１＋１２に固定され回１ｉｚ：１ｌｉ
ｉ　２は図示しない軸受を介してノ１（盤８に数句げら
れている。該円板１の周囲に崖球状の脱落防ＩＩ−壁を
持つボウル４か旋回＋ｌｊｌ＋　５に固定され、該旋回
ｉＭｌ＋５は図示しない部材により基盤８に数句けられ
る。該ポウコレ４の上端に環状のｉ・ラック３がボウル
４と　一体に製作されていて、ムの部位でトラック３の
内縁は円板１の外縁と接している。円板１の外縁は／ｉ
′−周にわたってボウル４の脱落防１（−壁と、摺動ｌ
′Ｉ在に円ＪｊＭ　１か回転できるように製ｆ［され回
’Ｉ／１１＋ｉ　２により円板１は回転される。またボ
ウル４は旋回％ｌ＋　５により旋回する。Ｉ・ラック３
の外側には円筒状の外壁７が基盤８に固定されて設けら
れる。トランク３の直近の上方には、整揃壁６が図示し
ない部材により外壁７に固定されている。このように構
成される旋回形部品供給機に於て、被供給部品は円板１
の」−に投入され貯溜される。円板１の上の被供給部品
は円板１の回転により外縁に押し出され、ムの部位に於
てＩ・ラック３に乗移る。ｌ・ラック３に乗移った被供
給部品はｌ・ラック３とともに移動し、整揃壁６に規制
されて被供給部品は姿勢を選別され、所期の姿勢の被供
給部品のみが取出し口９に到達して外に排出される。被
併給部品を整揃するためには、被供給部品の高さによる
整揃のためのワイパｌｏ、被供給部品の重心位置による
選別のだめのトラックｌＪの調整をする横方向精選部１
５、被供給部品の形状や色の特異点をセンサにより検出
して選別する手段１２なとが整揃壁または外壁に数句け
られる。

これらの整擢１丁段を被供給部品に適合した位置に設置
し、強固に固定することが必要となる。通常は整揃手段
はねじ等によって固定されるが、被供給部品の多様化に
対応するためには、整揃手段を被供給部品に対応した位
差にその都度移動せねばならない。たとえば、被供給部
品の高さが換わるときにはワイパ１０のトラック３から
の高さを変更することが必要となり、整揃「段の−っで
あるワイパを−１，下に移動せねばならない。また被供
給部品の［１１が変るときには横力向整揃部１５を移動
してトラック３の被供給部品が走行するｒｌＪを変える
ことが必要であるので、横力向整揃部をトラックの１１
Ｊ方向に移動することが必要となる。またセンサ取付台
１２に設置したワークの４￥異点を検出するセンサとワ
ーク到着センサ１４とで構成される姿勢判別による整揃
では、ワーク到着センサの位置と不１丁姿勢のワークを
ＪＪＩ除する排除器の位置は一定であるから、ワークの
特異点を検出するセンサを載せたセンサ取伺は台の位置
は、ワークの特異点の位置によって移動されねばならな
い。これらの整擢１手段の移動の目標の位置を決めるの
は小動力で行い、］」標の位置が決まった後に整揃手段
を移動して、強固に固定される機構が必・提となる。被
供給部品に対応した位置へ該整揃手段を移動し固定する
のは、自動供給装置の使用者であって製作者ではないの
で、被供給部品の変更時に多くの時間と調整の手間がか
かることは避けねばならない。よっでゲージを挟むこと
にすれば手作業で行われるにしても段取り時間は短縮さ
れる。また外部からの信号により停旧位置が決定され移
動するためにも、ゲージを使用すれは機械的に高精度か
得られる。整揃手段の移動の頻度は少ないので出来る限
り廉価に製作できるものでなければならないので、サー
ボモータやパルスモータを制御装置で駆動するのは現在
の部品供給機の価格からして高価となる欠点がある。

問題点を解決するだめの手段 整揃手段を予め定められた位置へ移動するには、予め被
供給部品に合わせて製作されたゲージを挟みこむのが、
高精度にして１１つ廉価に、簡単に実現できる方法であ
る。ゲージを被供給部品に対応してｌ」動的に入れ変え
れば遠隔ＦＩＪＩ　１２−ＩＩが可能となる。ゲージに
より位置決めされた後を４空気圧シリンダなとて強固に
固定すれば、被供給部品か杓突しても位置が変わること
はない。ゲージの入換えには公知のシーケンス制御装置
を利用することによって実現される。

第３図、第４図は本発明の整揃手段を移動する機構部分
の原理的な説明図である。第３図は該機構部分の横から
見た説明図で、第４図は−Ｌから見た説明図である。基
板２０は整揃壁６または外壁７に図示しない部材により
固定され、該基板２０に基鋸部材２１とシリンダロッド
が貫通した両軸のシリンダ２２が取付けられている。基
準部材２１はＬ字形の部材で、シリンダ２２のシリンダ
ロット２４の一端に取付けられた押板２３と対向してい
る。シリンダロット２４の他端にはワイパ１０、横方向
の整揃に使用される整揃壁の・部１縦方向の整揃に使用
されるセンサなとが取付けられる数句台か固定される。

ゲージ移動シリンダ２８１寸図示しない部材によって基
板２０または基べ１ｏ部材２１に固定Ｓれる。該ケージ
移動シリンダ２８の移動！ｋｌ１２７の先端には被供給
部品に適合したゲージ２６が取付けれている。基準部材
２１とシリンダ２２が下降して開いたときに、該ゲージ
２６は自由に基準部材２１と押板２３の間に挿入できる
ように、基準部材２１とシリンダ２２が選択される。

第４図は４種類の被供給部品に対応できる例である。ゲ
ージ移動シリンダ２８ａ、２８ｂ。

２８ｃ、２８ｄは図示しない部材により基板２０に取付
けられ、該ゲージ移動シリンダの移動１ｈ２７ａ、２７
ｂ、２７ｃ、２７ｄの先端には各被供給部品に対応する
ゲージ２６ａ、２６ｂ。

２６ｃ、２６ｄが取付けられている。

シリンダ２２は空気圧で作動しゲージを十分つよく押付
けるようにシリンダの径が選定される。

ゲージを押圧する力を犬にするために、油圧で作動する
シリンダを使うことは本発明の主旨を変えるものではな
い。ゲージを移動するゲージ移動シリンダ２８はゲージ
を移動すればよいのであるから、粕゛力は小さくてよい
ので、ンレノイトを使用してもよい。

」１記の整揃機構の移動機構は整揃のために必要とする
数だけ設置される。

第５図はシリンダのロフトが−・側にのみ出ているとき
の実施例であり、押板３３は取付は台の機能を兼るもの
である。

作用 図面により動作を説明する。製作しようとする製品によ
って該製品のパーツとしての被供給部品が決定される。

被供給部品が設定されると図示しない制御回路によりシ
リンダ２２に接続された′電磁弁が、作動してシリンダ
２２を押下げ、基準部材２１と押板の間隔を最大とし、
ゲージ移動シリンダ２８ａ、２８ｂ、２８ｃ、２８ｄ、
に接続された電磁弁が遣釈されて駆動される。たとえは
Ａの被供給部品についてゲージ移動シリンダ２８ａが選
択されると、該ゲージ移動シリンダ２８ａに接続された
′電磁弁が作動して、ケージシリンダ２８ａかケージ２
６ａを前進させて、基準（ｌ　１） 部材２１と押押板２３の間にゲージ２８ａを挿入する。

その後にシリンダ２２が伺勢されて押板２３を上昇させ
て、ゲージ２８ａを基準部材２１との間に挟み、シリン
ダ２２のシリンダロッド２４の伸びを規制する。シリン
ダロッド２３の他端にセンサや整揃機構を取付ける取付
は台２５が設けであるので、センサや整揃機構は被供給
部品Ａに対応した位置に設置されることになる。被供給
部品Ａの供給が終了したときには、シリンダ２２の伺勢
を解除し押板２３を下降させ、ゲージ２８ａを自由にし
、シリンダ゛２８ａにより、ゲージ２６ａを交代させる
で、次の被供給部品Ｂ、Ｃなどに対応したゲージを選定
して最初から動作を繰返えす。

ゲージは基準部材２１と押板２３の間にシリンダ２２に
より強固に挟まれているので、部品供給機の運転中に移
動したり、脱落することはない。

またゲージが基準部材２１と押板２３の間にシリンダ２
２により強固に挟まれているときにはゲージ移動シリダ
２８への空気の供給を停止トしてもよい。

この整揃機構の移動機構の数句台にワイパや重心位置に
よる選別機構や、姿勢判別をするためのセンサと不ｊト
姿勢の被供給部品の排除をする排除器などを数句けであ
るので、被供給部品の高さが高いときには−にに引］二
げられ、Ｉ＋］の広い被供給部品にたいしては整揃壁の
一部が後退して、］・ランク３の」−の被供給部品の通
過できる通路の巾を広くし、姿勢の選別のセンサは被供
給部品の特徴を示す＃！−Ｉ意点の位置に移動される。

センサを利用す〜ｔ　ｓ　＋ニーｖいア、１１や、９□
ヮオ６□イ□８．６品が定位置に到達したことを検出す
るワーク到着センサ１４は、整揃壁６に固定され、被供
給部品の大小にかかわらず被供給部品の先頭が定位置に
到達したことを検出する。次に被供給部品の姿勢を４ν
定する位置（これを特異点と言う）の被供給　−部品の
状態、たとえば穴があるとか、突起があるとか、色が違
っているなどの状態を検出するセンサを本発明の移動機
構の取付台２５に取イづける。

よって被供給部品の大きさが変ったり、形状が変ると特
異点の位置が変るので、本発明の移動機構により正確に
センサを所要の位置に移動することができる。該取付台
２５には図示しない被供給部品の排除器を取付けて、確
実に効率よく不正姿勢の被供給部品を排除することもあ
る。

ゲージ移動シリダ２８は図示しない電磁弁で操作される
。該電磁弁はゲージ移動シリンダ２８ａ、２８ｂ、２８
ｃ、２８ｄに対応して、電磁弁ａ、電磁弁す、電磁弁Ｃ
２電磁弁ｄが設置されるので遠隔の位置から電磁弁を操
作することによってゲージを選択することができる。該
電磁弁をシーケンサなどのプログラマブルコンｉ・ロー
ラに接続すれば、製品の製作順序にゲージを自動的に選
定して自動供給をすることができる。

実施例 第６図及び第７図はゲージを移動板の上に取付けた実施
例である。」１記の実施例ではゲージ１個毎にゲージ移
動シリンダ１個を必要とするだけでなく、被供給部品の
種類が多くなるとゲージ移動シリンダの数が大になり、
本発明の占める空間が大となって、部品供給機への取付
けが困難となる。第６図及び第７図の実施例はゲージを
移動台に取付け、移動台をモータ、シリンダなどの公知
の手段により移動することにより、ゲージを取がえるも
ので必要とする占有部分が小さくなるうえに、ゲージの
入換えの操作部分の制御が容易となる。

第６図は本発明を側方からみた説明図、第７図は第６図
を上から見た説明図である。部品供給機の外壁７または
整揃壁６に図示しない部材を介して取付けられた基板４
１に、シリンダ４２と基準部材４０とが固定される。シ
リンダ４２のシリンダロッド４４の先端には押板４３が
取（＝ｉけられる。図示しない部材により基板４１に取
イ］けられたモータなどの移動器４９の移動軸４８には
、該移動軸４８により回転する移動台４７が数句けられ
る。該移動台４７に被供給部品に対応した長さの柱状の
ゲージ４６ａ、４６ｂ、４６ｃ。

４６ｄ・・が移動軸４８を中心とした同心円上に（ｌ　
５） 数句けられている。該ゲージは、押板と基準部材の間に
移動台４７とともに挟み付られるように、移動台４７の
上に装着される。該ゲージは被供給部品に対応する高さ
の柱であり、移動台４７に着脱自在に装着されている。

製品の種類に応じて決まる被供給部品に対応して該ゲー
ジは、予め製作されて移動台４７に装着される。最初に
はシリンダ４２は下降し、基準部材４０と押板４３の間
は広く開いている。被供給部品が決定されると外部から
の命令によりゲージが選定される。たとえば、被供給部
品Ｂに対してゲージ４６ｂが選定されると、命令により
移動器４９が動作して、移動軸４８を回転させ、所要の
ゲージ４６ｂが基準部材４０と押板４３の間に挿入ｙれ
る。次にシリンダ４２が伺勢されて卜昇し、押板４３と
基準部材４０の間にゲージ４６ｂを挟み、押板４３に結
合された数句台４５を所期の位置に移動させる。この時
にシリンダ４２の先端の押板の抑圧によってゲージ４６
ｂは基準部材に押付けられるが、移動台４７にもシリン
ダ４２の力がかかつて移動軸４８と移動台４７の間に移
動軸の長平方向の力がかかることがあるので、移動台４
７と移動軸４８の間は軸方向に対して摺動自在としであ
る。

被供給部品Ｂの供給が終了するとシリンダ４２は下降し
て、ゲージ４６ｂを開放するので、次の被供給部品Ｃの
だめのゲージ４６ｃを選定し、移動台４７を移動軸４８
を回転させることにより、該ゲージ４６ｃを押板４３と
基準部材４０の間に移動軸４８の回転により移動させ、
」１記の動作を繰返す。移動台４７に原点を表示したり
、回転の位置を示す反射板、凹凸などを設置し、センサ
により検出する。移動軸４８の回転は移動台４７か所足
の位置へ回転して停止するようにするために、移動器４
９には割出し機構（インチ・ンクス機構）、パルスモー
タ、サーボモータ等が使用され、それらのモータに適合
した制御装置が用１．％られる。たとえば割出し機構を
用いれば、１回の割出しが行われるごとに１パルスを発
生するセンサを数句げ、原点からのパルス数を計数して
ゲージを選択することかできる。またノくルスモークを
使（ｌ　７） 用したときも原点からのパルスの数によってパルスモー
タを制御すれば目的を達することができる。サーボモー
タを使用するときは移動軸４８にエンコーダを装着して
回転した位置を検出して、ゲージを選択することができ
る。これらの制御をシーケンスコントローラやプログラ
マブルコントローラによって行うときには必要とする被
供給部品の順序に該コントローラが出力を発生すれば容
易に遠隔制御や、自動的にゲージを選択することができ
る。

取付台４３にワイパ、姿勢判別のセンサ、不正姿勢の被
供給部品の排除器などの整揃手段を取付ることにより、
被供給部品が変更されたときに容易に、簡単な制御によ
り供給器の整揃手段を移動することができる。

本発明は移動する位置をゲージにより決めるので、整揃
手段に被供給部品が衝突したりして整揃手段に外力が働
くときに、ゲージを挟むシリンダを十分に強く伺勢する
ことにより、位置決めの制御装置や移動軸、移動器に外
力が直接は作用しないので、外力によって整揃手段の位
置が移動されることはない。よって位置決めの機構は軽
量化Ｓれ、小型化することが可能となって、振動形部品
供給機にも本発明を適用することが出来る。

発明の効果 本発明により部品供給機を汎用化することができ、多品
種の製品の組立、加工に汎用性のある自動供給器を提供
することができた。よって多用化された製品の自動組立
、自動加工、自動包装などの工程の次回化に寄与すると
ころきわめて犬である。

【図面の簡単な説明】

第１図：整揃機構を伺けた旋回形部品供給機を一ヒから
見た説明図。 ■二円板、２：回転軸、３ニドラック、５：旋回軸、６
　整揃壁、 ７：外壁、９：取出し口、 １０・ワイパ、１１：ワイパ駆動部、 １２：センサ取付は台、 １３：センサ取付台駆動部、 １４：ワーク到着センサ、 １５：横方向整揃部、１６：横方向駆動部第２図：整揃
機構を除外した旋回形部品供給機のＡ−Ａ断面図 １、円板、２１回転軸、３ニドラツク、４：ボウル、５
：旋回軸、６：整揃壁、７：外壁、８．基盤、 第３図：移動機構を横から見た説明図 ２０：基板、２１：基準部材、２２・シリンダ２３：押
板、２４ニジリンダロツド、 ２５：取付台、２６：ケージ、２７：移動軸、２８：ゲ
ージ移動シリンダ 第４図　移動機構を上から見た説明図 ２１：基準部材、２６ａ：ワークＡ（７）ゲージ、２６
ｂ：ワークＢのゲージ、 ２６ｃ：ワークＣのゲージ、 ２６ｄ・ワークＤのゲージ、 ２７ａ・ゲージ２６ａの移動軸、 ２７ｂ・ゲージ２６ｂの移動軸、 ２７ｃ：ゲージ２６ｃの移動軸、 ２７ｄ：ゲージ２６ｄの移動→１１１．２８ａニゲ−シ
フ６ａの移動シリンダ、２８ｂ：ゲージ２６ｂの移動シ
リンダ、２８ｃ　　ゲージ２６ｃの移動シリンダ、２８
ｄ：ゲージ２６ｄの移動シリンダ。 第５図　一方にのみ軸の出ているシリンダによる移動機
構、 ３０：基板、３１：基準部材、３２ニジリンダ３３：押
板、３４：シリンダロッド、 ３６：ゲージ、３７：移動軸、 ３８：ゲージ移動シリンダ 第６図１回転する移動台を持つ移動機構を横から見た説
明図 ４０：基準部材、４１：基板、４２・シリンダ４３・押
板、４４．シリンダロッド、 ４５・取付台、４６：ゲージ、４７：移動軸、４８、移
動軸、４９・駆動器 （２ｌ） 第７図：回転する移動台を持つ移動機構を−にから見た
説明図 ４０・基準部材、４１・基板。 ４６ａ・被供給部品Ａのゲージ。 ４６ｂ、被供給部品Ｂのゲージ。 ４６ｃ　　被供給部品Ｃのゲージ。 ４６ｄ、被供給部品りのゲージ。 ４７：移動台、４８：移動軸。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、部品供給器に於て、被供給部品を走行中に、整揃す
   るトラックの上方に設置した整揃手段と、該整揃手段が
   結合された押板と、該押板を駆動する部品供給器の外側
   に固定された駆動器と、該押板に対向して設置され部品
   供給機の外側に固定された基準部材と、該押板と基準部
   材の間に挿入される被供給部品に対応した１個以上のゲ
   ージと、基準部材に固定され該ゲージを押板と基準部材
   の間に出入りさせるゲージを装着した移動台とで構成さ
   れ、被供給部品に対応したゲージを選択して、移動台に
   より押板と基準部材の間にゲージを移動して押圧するこ
   とにより被供給部品に対応した位置に整揃手段を移動し
   、位置決めすることを特徴とする汎用部品供給機。 ２、特許請求の範囲第１項に於て、移動台を駆動する操
   作器を、遠隔操作のできる制御装置に接続し、被供給部
   品に対応したゲージを選択して、該ゲージを移動器によ
   り、押板と基準部材の間に自動的に挿入し、押板により
   該ゲージを基準部材に押圧して、整揃手段を被供給部品
   に適応した位置に自動的に位置決めをすることを特徴と
   する汎用部品供給機。