JPH02279231A

JPH02279231A - ボウル・フイーダ

Info

Publication number: JPH02279231A
Application number: JP2079067A
Authority: JP
Inventors: Colin D Wilson; コリン・ドナルドソン・ウイルソン; Alexander F Macgregor; アレキサンダー・フオーベス・マクグレゴール; Alistair J Mckillop; アリステイル・ジヨン・マクキロツプ
Original assignee: International Business Machines Corp
Current assignee: International Business Machines Corp
Priority date: 1989-03-31
Filing date: 1990-03-29
Publication date: 1990-11-15
Anticipated expiration: 2010-03-01
Also published as: EP0390319A1; DE69000587T2; US5191961A; GB2229714A; EP0390319B1; DE69000587D1; GB8907327D0; JPH0716832B2

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】Ａ、産業上の利用分野本発明は、工作物（ワーク）を自動化機械に供給する装
置に関する。

Ｂ、従来の技術現在、組立ラインを効率よく運転するためには、ワーク
を、送り速度を制？Ｉｎシて供給し、機械に対して所定
の向きに位置づける機構が必要になることが多い。その
ために回転式ボウル送り装置（ボウル・フィーダ）が一
般に用いられる。ワークはボウル内の搬送路に送られ、
内部のポール゛ツーリング°を通過する。ツーリングに
より、ワークが機械に送り込まれる前に、各ワークの向
きが決められ離隔される。

ただしボウル・フィーダの信穎性には問題がある。この
ような装置は詰まりを起こしやすい、この問題は、主に
、ワークを搬送路に沿って送り、ツーリングを通過させ
る駆動機構からきている。

この動きは、これまでは揺動を伴うもので、ワークは正
弦波状のカーブを描いてバウンドす、る。ワークを効率
的に供給できるかどうかは、ボウル・ツーリングと整合
をとるための揺動の周期によって決まると言ってよい。

ボウル・フィーダでは、送り速度を調整しなければなら
ず、しかもこれは容易ではない。

これに代わる方法として遠心力の応用がある。

遠心力により、ワークはボウル・フィーダの外側に向け
られる。向きを決めるツーリングを通過するワークの速
度は、制御する必要がある。速すぎれば正しい向きにす
る時間がとれず、遅すぎれば機械に対する送り速度が大
きく低下する。ここでも送り機構の調整が必要になり、
これには、前記の機構の場合のように相当の技術を要す
る。

Ｃ１発明が解決しようとする課題本発明は、ワークの送り速度を送り機構の中で調整でき
る駆動機構を提供することによって、フィーダの効率を
改善しようとするものである。これは、ボウルの運動に
よって揺動または遠心力を起こす代わりに、気流を搬送
路の数カ所で調節してワークを駆動するという点で、既
存の駆動装置とは大きく異なる。この可変駆動装置を、
取り外しのできるボウル・ツーリングと任意に組み合わ
せて用いることにより、同じボウルを使って異なるワー
クの向きを決定できる。本発明によって制御性が向上す
るため、異なるワークやツールの駆動機構を微調整しや
すくなるとともに、ワークがフィーダ内で詰まる可能性
が小さくなり、フィーダを最適速度で運転できる。

００課題を解決するための手段本発明によるボウル・フィーダは、ワークを所定の向き
で供給するものである。これは、各ワークが最初にラン
ダムな向きで搬入される格納部を中央に備え、ワークを
、これが移動するボウル周辺に向けるツーリングを加え
た搬送路に取り囲まれる。搬送路は複数の区画に分けら
れているため、向きの異なるワークは格納部に戻される
。この送り装置の特徴は、ワークを搬送路に沿って駆動
する気流にある。また搬送路側の気流の条件を調節でき
るよう、搬送路の各区画で気流条件を制御する手段を含
む。

Ｅ、実施例この実施例でワークは、搬送路の開口（スロット）から
吹き出る圧縮空気によって移送される。

搬送路自体は、分割された形でボウルのベース・リング
に装着され、各区画に圧縮空気が送られる。

これにより、搬送路の各区画で空圧が調節される。

こうして、ワークの線形速度が各区画で調節されて、ツ
ーリング段で各ワークを離隔しやす（なり、ワークの最
後の向きが決められたときボウル・フィーダからのワー
クの搬出が容易になるという点で、従来の搬送装置を大
幅に上回る制御性が得られる。異なるワークの送り速度
も、ワークの重さに応じて空圧を変えることで調整でき
る。　この実施例では、向きを決めるワークは、キーボ
ードのボタン・アセンブリである。これは第１図に示す
ようにボタンの柄１とキャップ２からなる。アセンブリ
３の最終的な向きは、第１図のように、平面を下にした
安定した姿勢が望ましい。　第２Ａ図と第２Ｂ図はそれ
ぞれ、ボウル構造の平面図と側面図である。平面図では
、搬送路４がボウルの内周に沿い、搬送路が分割されて
いるのがわかる（この例ではｌＯ分割）。また搬送路に
沿ってツーリング５の外観が変化している。ツーリング
は、取り外しのできるリング上に形成され、ボウルに供
給されるワークに応じて変更できる。ボウル自体は、鋳
造加工したアルミニウムのベース・リング６上に形成さ
れる。このベース・リングにはＤＣサーボ・モータ７が
装着される。モータは回転板を約１５ｒｐｍの速さで矢
印の方向に駆動し、これによりワークが回転板の外周に
向けられる。

搬送路４の最初の部分は回転板の端部と平面をなすため
、ワーク３は、回転板から搬送路のこの箇所の平坦な部
分に入り込む（第３図・）。この動きは放射状の気流（
エアジェツト）９によって促進される。ワークは、第４
図（第５図の矢印ＩＶの方向から見た図）に示すように
、気流によって搬送路４に沿って駆動されて、エアフィ
ード・ランプ１０を登り、−段高い面（第２区画）に達
する。第２区画は、ワークが、回転板８に残っているワ
ークに干渉するのを防ぐ。このフィーダは、−度に送ら
れるワークの個数を調整することで効率的に動作するこ
とが分かつている。これは、−最に入手できる搬送装置
、ホッパによって、ワークをボウルに供給すれば容易に
実現できる。ホッパの送り速度は、ボウル内のワークの
個数を検出するセンサによって制御され、これにより、
ボウルのスループットを一定にする必要があれば、ワー
クが“満杯”になる。

ワークは、搬送路４にあれば、これに沿って、遠心力で
ボウル・ツーリング５に押し当てられるような速度で運
ばれ、各ワーク間の距離と向きが保たれるが、空圧は、
ワークが搬送路４から持ち上がらないように制限される
。遠心力が充分でない場合は、搬送路４や気流を吹き出
すスロットの上部に角度をつけることで、ワークをボウ
ルの内壁に押し当てることができる。第６図かられかる
ように、エアージェット１１は、搬送路の第３区画に対
応し、ワークが満杯のときこれを搬送路から陣ろす働き
をする。アセンブリ３は、後端が第４区画のツーリング
１２で押し止められる。第５区画では（第８図）、搬送
路の内側が削られているため、アセノブ９３０重心が搬
送路の端にかかる。アセンブリは、向きが正しくない場
合すなわち後端がツーリングに掛かつていない場合は、
ボウルに押し戻される。

向きの正しいアセンブリは、第６区画のソフト・シート
１３（第９図）を通過し、第７区画では（第１Ｏ図）、
搬送路に対して斜めに吹き付けられるエアジェツト１４
によってさらに正しく位置づけられる。第８区画（第１
１図）では、ツーリング】５にアセンブリの柄１が掛か
り、第９区画（第１２図）では、別のエアジェツト１６
がボウルの中心に向けられ、これによって、キャップの
柄とボタンが分離したアセンブリが除外される。

アセンブリが最後に担持されるのは搬送路の終端の手前
の第１Ｏ区画で、ここでアセンブリは、ボウルの周囲か
ら外へ出され、他のワーク・ハンドラに入る（第１３図
）。このとき、ボタンは、ボウル・フィーダのツーリン
グの外側のツーリングによって逆向きになる。

搬送路の設計例を第１４図に示す。これは、Ｍｙｌａｒ
　　（商標）を用いたプラスチックの部材１７．１Ｂ（
厚みはそれぞれ０．４　ａｍ　）を金属板１９．２０で
挟んだ“サンドイッチ”構造である。各部材の上面が搬
送路の表面をなす。気流は、搬送路の下側に置かれるエ
ア供給室（図示せず）から基板１９とエア人口／調節器
２１へ供給される。部材の１つ（１８）には斜めにスロ
ット（幅は約Ｉｍ）が入っている。スロットの角度は水
平方向に対して３０″ないし４０゛°が望ましい。スロ
ットのピッチは、心間距離が１０鵬で、エア供給室から
のエアジェツトが各スロットを通して搬送路の表面に供
給される。部材１７のスロットは導入マニホールドとし
て働く。供給され、るエアジェツトによって、ワークが
ボウルのまわりを移動し、離隔され、向きが決められる
。空圧は、搬送路の各区画で調節でき、よってワーク速
度の微調整が可能になる。これにより、フィーダの調整
が大幅に簡素化され、ワークが詰まる可能性も小さくな
る。

部材１７ないし２０は、簡単のため、曲がりのない状態
で示している。

この例では、キャップ付キーボタン・アセンブリの搬送
について説明しているが、ここで強調した原理を応用す
ることにより、同じボウルにツールを不可し、気流の条
件を変えることで、現在は従来からの装置で送られる多
数のワークを移送できることは、当業者には明らかであ
ろう。現に、搬送路は、円弧状の区画から構成する必要
はなく、直線型として分割することもできる。ある特定
のワークとこれに関連するツーリングに当てられる搬送
路の各区画では、最適な気流条件が一定となるため、こ
れが分かれば、ボウルを調整するのに高度な技能は不要
である。実際に；完全な自動化装置では、部材１７のマ
ニホールドや部材１８のスロットは、特定の区画および
ワークに対して空気が正確に流れるよう構成することが
できる。

実際上、形状の複雑なワークの送り速度は、毎分約２０
０ワークで、これは既存の駆動機構と同等かそれ以上で
ある。ボウルの直径はワークの大きさによって決まるが
、はとんどの用途で０．２５ｍないし１．　Ｏｍが通常
である。

Ｆ９発明の効果ここで説明した原理を応用する搬送装置により、自動化
機械の信頼性が大幅に向上する。これまでの自動化機械
の信頼性は、ワークを機械に供給する方法に難があった
ため抑えられていた。一定の送り速度を完全に制御可能
にし、これが特定のワークとツーリングについて決定さ
れれば、フィーダ内でのワークの詰まりによる運転停止
が大幅に少なくなり、機械の生産性が向上する。

ここに説明したボウル・フィーダは、異なるワークに同
じボウルを使用でき、取り外しのできるツーリング５を
採用することによって、汎用性が大きく向上する。ただ
し、ツーリング５が取り外しのできないものであっても
、本発明の他のメリ゛ットは変わらない。その場合、ボ
ウル・フィーダは、あるとくていの形状のワークに対し
てのみ使用できる。これまでのツーリングは、オペレー
タが交換できなかったが、これは、従来のボウル・フィ
ーダに求められるツーリング条件が特に厳しいものであ
ったからである。

【図面の簡単な説明】

第１図は、キャップ付ボタン・アセンブリの構造図であ
る。第２Ａ図はボウル構造の平面図、第２Ｂ図は同側面図で
ある。第３図ないし第１３図は、搬送路の各区画それぞれの機
能を示す側面図である。第１４図は、搬送路の一部の詳細を示す分解図である。出願人　インターナショナル・ビジネスマシーンズ・コ
ーポレーション代理人　弁理士　　　山　　本　　仁　　朗（外１名）ＦＩＧ、２ＢＦＩＧ、５ＦＩＧ、４ｌ

Claims

【特許請求の範囲】

（１）ワーク（３）を所定の向きで供給するボウル・フ
ィーダであつて、ワーク（３）が最初にランダムな向き
で搬入される格納部を中央に備え、ワーク（３）をボウ
ル周辺に向けて移動させる搬送路（４）に取り囲まれ、
搬送路（４）を複数の区画に分けることで、向きの異な
るワーク（３）を格納部に戻し、気流によつてワーク（
３）を搬送路（４）に沿つて駆動することを特徴とし、
搬送路の各区画において気流の条件を制御することで、
搬送路（４）側の気流の条件を調節する、ボウル・フィ
ーダ。