JPH0436809B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、例えば熱処理炉や自動組立機など
にワークを一定の姿勢で供給するワーク整列供給
装置に関する。

〔従来の技術〕

ワークを自動的に処理する例えば自動組立機や
熱処理炉にあつては、ワークの姿勢を全て同一に
して処理することが、処理能率や工程管理上望ま
しい。そのため、例えばランダムな姿勢のワーク
を視覚認識し、そのワークの姿勢に応じて把持し
て所定の位置に移動させて、予め設定された姿勢
に制御して供給するものや、高周波振動を与え、
所定の方向に搬送しつつ、予め設定された姿勢の
もののみ所定位置に供給するボウルフイーダと称
されるものなどがあり、ワークの大小、形状、数
量などに応じて種々使い分けられていた。

その一つに、本出願人が特願昭61−169203号と
して提案したワーク整列供給装置がある。この出
願において実施例として提示されたワーク整列供
給装置は、第６図に示すように、例えば円柱状の
ワーク１０がランダムに投入され該ワーク１０を
貯蔵するホツパ１と、ホツパ１の傾斜方向下部の
導出部１ａに位置する第１ないし第４のワークの
押し上げ手段２２，２３，２４，２５と、側板５
ｃを隔ててホツパ１のワーク貯蔵部４と隣接し、
ワーク載置面が側板５ｃの上端面５ｄとほぼ一致
する１対のベルトコンベア５ａ，５ｂを備えたワ
ーク搬送装置５とから主に構成されている。

ホツパ１には、ワーク１０がその重力により一
定の方向（図において下方向）に移動し、導出部
１ａ側に位置するように傾斜面１ｂが設けられて
おり、上記導出部１ａの開口部には、１対の押し
上げ板２２ａ，２３ａが位置している。押し上げ
板２２ａ，２３ａは、最下降時にはその上端面２
２ｄ，２３ｄが傾斜面１ｂの下端もしくはそれよ
りも下方に位置するようになつており、該上端面
２２ｄ，２３ｄは、上記ホツパ１の傾斜面１ｂと
平行をなす傾斜面に形成されている。また、押し
上げ板２２ａ，２３ａはロツド２２ｂ，２３ｂを
介してその下方に配置されているエアシリンダ２
２ｃ，２３ｃにそれぞれ連結され、これにより上
記第１及び第２の押し上げ手段２２，２３が構成
されている。

仕切り板３を介して該押し上げ手段２２，２３
と対向する位置には、押し上げ板２４ａ，２５ａ
が配設され、これらの押し上げ板２４ａ，２５ａ
は第１及び第２の押し上げ手段２２，２３と同様
に、ロツド２４ｂ，２５ｂ、及びロツド２４ｂ，
２５ｂを駆動するエアシリンダ２４ｃ，２５ｃに
連結され、これらで第３及び第４の押し上げ手段
２４，２５が構成されている。そして、該仕切り
板３の上端面３ａが押し上げ板２２ａ，２３ａの
上端面２２ｄ，２３ｄの最上方位置とほぼ一致
し、押し上げ板２４ａ，２５ａの最下降位置の上
端面２４ｄ，２５ｄが仕切り板３の上端面３ａと
ほぼ一致するように形成され、さらに、該上端面
２４ｄ，２５ｄも前記傾斜面１ｂの傾斜と平行に
形成されている。これにより、押し上げ板２２
ａ，２３ａが最上方位置にあり、押し上げ板２４
ａ，２５ａが最下降位置にあるとき、上端面２２
ｄ，２３ｄ，３ｄ，２４ｄ，２５ｄがほぼ一直線
に並ぶように設定されている。

上記のように構成されたワーク整列供給装置で
は、第６図において導出部１ａまで導かれたワー
ク１０は第１及び第２の押し上げ板２２ａ，２３
ａにより仕切り板３の上方に押し上げられ、円柱
形のワーク１０の側面が押し上げ板２２ａ，２３
ａの上端面２２ｄ，２３ｄにおいて仕切り板３と
平行に載置されたもののみ第８ａ図、第８ｂ図の
矢印Ｉ，Ｊ方向に転がり移動して、仕切り板３の
上記押し上げ板２２ａ，２３ａの反対側に位置す
る第３及び第４の押し上げ板２４ａ，２３ａの上
端面２４ｄ，２５ｄ上に載置され、第６図Ｐ位置
からＱ位置まで押し上げられることになる。そし
て、Ｑ位置から第３及び第４の押し上げ板２４
ａ，２５ａによりさらに押し上げられ，上記側板
５ｃの上端面５ｄを乗り越えてＲ位置に至り、第
１のベルトコンベア５ａ上に載置される。

上記過程で、第１及び第２の押し上げ板２２
ａ，２３ａ（２４ａ，２５ａも同様）は第７ａ図、
第７ｂ図に示すように押し上げ時には両者ともエ
アシリンダ２２ｃ，２３ｃの動作により同時に第
７ｂ図に示す位置まで上昇し、最上方位置に達す
ると、第７ｃ図に示すように仕切り板３から離れ
た側、すなわちホツパ１側の第１の押し上げ板２
２ａが先に下降する。このため、第７ａ図、第７
ｂ図に示したように、ワーク１０の側面が押し上
げ板２２ａ，２３ａの上端面２２ｄ，２３ｄ上に
載置され、かつ仕切り板３の上端面３ｄに対して
平行な一定の姿勢の時のみ矢印Ｉ，Ｊ方向へのワ
ーク１０の移動は可能になるが、第８ａ図に示し
たようにワーク１０の切断端面が押し上げ板の上
端面２２ｄ，２３ｄに載つている場合には、第７
ｃ図、第８ａ図に示すようにバランスを失つて、
矢印Ｋ，Ｌ方向に落下することになる。

したがつて、所定の姿勢で押し上げられないも
のは、落下してホツパ１のワーク貯蔵部４に戻さ
れ、他のものと攪拌されるので、押し上げ板２２
ａ，２３ａが下降すると、再度他のワーク１０を
上端面２２ｄ，２３ｄに載置して、上記動作を間
断なく行なうように設定されている。

仕切り板３の反対側に設けられた第３及び第４
の押し上げ板２４ａ，２５ａも同様の動作を行な
うが、前記第１及び第２の押し上げ板と動作を関
連付けられており、第１及び第２の押し上げ板２
２ａ，２３ａが第７ｂ図、第８ｂ図位置まで上昇
した後、押し上げ動作を行なうようになつてい
る。このことと、押し上げ板２２ａ，２３ａ，２
４ａ，２５ａが幅方向に比較的大きな寸法をとつ
てあることから、ベルトコンベア５ａ，５ｂによ
つて搬送される間に押し上げ板２４ａ，２５ａに
よつて押し上げられたワーク１０が第１のベルト
コンベア５ａ上のＲ位置にあるワーク１０を押し
て、第２のベルトコンベア５ｂ上のＳ位置に移動
させ、２列に形成されたベルトコンベア５ａ，５
ｂ上をそれぞれ一定の姿勢で後工程に搬送するこ
とができる。これにより、ワーク１０を効率よく
整列せしめて供給することが可能になつている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

ところで、上記のように構成されたワーク整列
供給装置では、１対の押し上げ板２２ａ，２３ａ
と２４ａ，２５ａのそれぞれの相対的な動きが要
点となつており、対となる押し上げ板のうち、仕
切り板３もしくは側板５ｃから離れた方の第１も
しくは第３の押し上げ板２２ａ，２４ａを、仕切
り板３もしくは側板５ｃに近い方の第２もしくは
第４の押し上げ板２３ａ，２５ａよりも先に下降
させることによつて、上記の作用を行なうことが
できるようになつている。

そのため、この作用を確実に行なわせるために
は、各押し上げ板２２ａ，２３ａ，２４ａ，２５
ａの昇降をタイミングよく制御する必要がある。
このため、上記の例では各押し上げ板ごとにエア
シリンダ２２ｃ，２３ｃ，２４ｃ，２５ｃとロツ
ド２２ｂ，２３ｂ，２４ｂ，２５ｂを必要とし、
さらにこれら相互の動作を制御する制御装置が必
要となつていた。しかし、各押し上げ板２２ａ，
２３ａ，２４ａ，２５ａのそれぞれにエアシリン
ダを設け、さらにこのエアシリンダの作動を制御
する制御装置を設けることは、部品点数が多くな
り、個々のタイミングを設定する制御装置の制御
システムが複雑になるとともに、これらのことか
らコストも高くなるなどの問題を含んでいた。

この発明は、かかる技術的背景に鑑みてなされ
たもので、その目的は、上記提案に係るワーク整
列供給装置の改良を図り、部品点数が少なく、簡
単に制御可能で、コストも安いワーク整列供給装
置を提供することにある。

〔問題点を解決するための手段〕

上記目的を達成するため、この発明は、多数の
ワークを貯蔵するホツパと、仕切り板を介して該
ホツパに隣接して設けられた搬送手段と、上記ホ
ツパ内のワークを上記仕切り板に沿つて所定の姿
勢で上記搬送手段に押し上げる駆動手段を含む押
し上げ手段と、この押し上げ手段を駆動する駆動
手段とを備えてなるワーク整列供給装置におい
て、上記押し上げ手段は、駆動手段により駆動さ
れ、最上部に位置した時に上端が上記仕切り板の
上端よりも高い位置に位置する主動板と、この主
動板に対し予め設定されたストローク可動に付設
され、最上部に位置した時に上端が該主動板の上
端よりも低く、かつ仕切り板の上端とほぼ同一も
しくはそれよりも高い位置に位置する従動板と、
この従動板が最上方位置に達した時に該従動板を
最上方位置で保持し主動板の従動板に対する上記
ストローク分の相対移動を許容するラツチ手段と
を備えた構成にしてある。

〔作用〕

上記手段によれば、主動板を上昇させる時に従
動板をともに上昇させ、最上方位置に行つた時
に、ラツチ手段により従動板を当該位置で保持
し、予め設定したストローク分だけ主動板が降下
した時に初めて従動板も降下することになるの
で、主動板を昇降動作するだけで、従動板の遅延
動作が可能になる。これにより、駆動手段が簡単
になり、制御も容易になる。

〔実施例〕

以下、この発明の実施例を図面に基づいて説明
する。

第１図は実施例に係るワーク整列供給装置の内
部構造を示す一部断面概略側面図、第２図は同装
置の概略背面図、第３図は同装置の概略平面図で
ある。なお、以下の説明において従来例と同一も
しくは同一とみなせる構成要素は同一の符号を付
し、重複する説明は適宜省略する。

第１図ないし第３図において、ワーク整列供給
装置は、ホツパ１と、ホツパ１の傾斜面１ｂの下
端の導出部１ａに配設された第１の押し上げ板２
２ａ及び第２の押し上げ板２３ａと、この第２の
押し上げ板２３ａに隣接する位置に設けられた仕
切り板３と、この仕切り板３に隣接して設けられ
た第３の押し上げ板２４ａ及び第４の押し上げ板
２５ａと、該仕切り板３を介してホツパ１と隣接
し、側板５ｃが第４の押し上げ板２５ａと隣り合
う搬送装置５とから主に構成されている。

第１の押し上げ板２２ａと第２の押し上げ板２
３ａ、及び第３の押し上げ板２４ａと第４の押し
上げ板２５ａは、それぞれ主動板と従動板の関係
にあり、第４図に示されているように、主動板に
あたる第１及び第３の押し上げ板２２ａ，２４ａ
には所定の位置にねじ孔３１が螺設され、従動板
にあたる第２及び第４の押し上げ板２３ａ，２５
ａの該ねじ孔３１に対応する位置には、主動板と
従動板の相対位置関係を考慮して予め設定された
長さの孔３２が穿設されている。

そして、該ねじ孔３１に螺合し、該長孔３２に
挿通され、軸方向の端面にねじ孔３３ａが設けら
れた大ねじ３３と、該ねじ孔３３ａに螺合し、ロ
ーラ３４とワツシヤ３５とを介して第１及び第３
の押し上げ板２２ａ，２４ａをそれぞれ第２及び
第４の押し上げ板２３ａ，２５ａに取付ける小ね
じ３６とによつて、押し上げ板２２ａ，２３ａ
と、押し上げ板２４ａ，２５ａとが互いに長孔３
２の長さによつて規定されるストローク相対的に
動くことができるようになつている。また、従動
板にあたる第２及び第４の押し上げ板２３ａ，２
５ａの側面には、係合溝３７と上方に傾斜面３８
とを備えた被係合部材３９が付設されている。

押し上げ板２２ａ，２４ａは装置の側板1m，
1n間の幅いつぱいに設けられ、該側面1m，1nに
沿つて昇降動作ができるようになつており、押し
上げ板２３ａ，２５ａの側面の上記被係合部材３
９の配設部と対向し、かつ最上位置を保持できる
個所に、第５図に示すようになボール体４０とこ
のボール体４０を該押し上げ板２３ａ，２５ａの
側面方向に付勢するばね４１とからなる係合部材
４２を備えている。そして、これらの被係合部材
３９と係合部材４２とでラツチ手段を構成してい
る。

該主動板にあたる第１及び第３の押し上げ板に
はそれぞれ連結棒５１，５２の一端が連結されて
いる。これらの連結棒５１，５２の他端は第１及
び第２の回転輪５３，５４に位相を180度相違さ
せてそれぞれ連結され、これらの回転輪５３，５
４と同軸で軸着されたスプロケツト５５，５６と
これらとチエーン結合された同軸のスプロケツト
５７，５８、及びさらにこれらのスプロケツト５
７，５８と同軸で軸着されたスプロケツト５９
と、モータ６０の回転軸に軸着されたスプロケツ
ト６１により、チエーン６２を介してモータ６０
の回転を該回転輪５３，５４に伝達し、該連結棒
５１，５２により回転輪５３，５４の回転運動を
該押し上げ板２２ａ，２４ａの直線往復運動に変
換するように設定されている。その他、ワーク１
０の搬送装置５、ホツパ１などは従来例と同様に
構成されている。

次に、上記のように構成されたワーク整列供給
装置の動作について説明する。

まず、モータ６０の回転により回転輪５３の連
結棒５１の連結点が５１ａが下死点に位置した時
に第１の押し上げ板２２ａが最下降位置まで下が
り、該押し上げ板２２ａの上端面２２ｄがホツパ
１の導出部１ａとほぼ同一水準に至つている。こ
のとき、第２の押し上げ板２３ａは、長孔３２の
上端内縁が第１の押し上げ板２２ａに螺合してい
る大ねじ３３に挿通されたローラ３４の上部に当
接して下降位置を規制され、両押し上げ板２２
ａ，２３ａの上端面２２ｄ，２３ｄが従来例と同
様にホツパ１の導出部１ａに続く同一平面上に傾
斜して位置することになる。これにより、ホツパ
１の貯蔵部４に投入されたワーク１０は、該傾斜
面１ｂから導出部１ａに導かれ、該上端面２２
ｄ，２３ｄ上に載置される。

一方、回転輪５４に位相を180度相違させて連
結された連結部材５２の連結点５２ａは上死点に
あり、該連結棒５２に連結された第３の押し上げ
板２４ａも最上昇位置に位置し、その上端面２４
ｄは、ワーク搬送装置５の側板５ｃの上端面５ｄ
とほぼ同一水準にあり、第４の押し上げ板２５ａ
も前記の構造により、同一水準にある。

そして、上記位置からモータ６０の回転が進む
につれ、回転輪５３，５４も回転して、第１及び
第２の押し上げ板２２ａ，２３ａの上端面２２ｄ
２３ｄに位置するワーク１０を両押し上げ板２２
ａ，２３ａによつて仕切り板３に沿つて押し上げ
る。このとき、第３及び第４の押し上げ板２４
ａ，２５ａは逆に下降し、第１及び第２の押し上
げ板２２ａ，２３ａが最上方位置に達したとき、
第２の押し上げ板２３ａの側面に付設した被係合
部材３９の溝３７と前記ボール体４０とが係合
し、当該係合位置で第２の押し上げ板２３ａが保
持されるとともに、第３及び第４の押し上げ板２
４ａ，２５ａは最下降位置に位置することにな
る。これにより、押し上げ板２２ａ，２３ａ，２
４ａ，２５ａの上端面２２ｄ，２３ｄ，２４ｄ，
２５ｄが真ん中に仕切り板３の上端面３ｄを挾ん
で第４の押し上げ板２５ａの上端面２５ｄ側が第
１の押し上げ板２２ａの上端面２２ｄ側よりも下
がる下がり勾配で五者が同一平面上に位置するこ
とになる。そして、さらに回転が進むと、第１の
押し上げ板２２ａが下降し、第３の押し上げ板２
４ａが上昇し始めるが、第１の押し上げ板２２ａ
が下降を初めても第２の押し上げ板２３ａは、前
記被係合部材３９とボール体４０の係合状態が持
続しているためまだ最上位置に保持され、前述の
第７ｃ図と同じ状態になる。これによりワーク１
０のうち第８ｂ図の状態で上端面２２ｄ，２３ｄ
に位置したものだけが仕切り板３の上端３ｄを通
過して、第３及び第４の押し上げ板２４ａ，２５
ａの上端面２４ｄ，２５ｄ上に載置され、切断端
面側が載置されたものは、前述のように上端面２
２ｄ，２３ｄから落下して、再度ホツパに戻る。

そして、予め設定され姿勢で押し上げ板２２
ａ，２３ａの上端面２２ｄ，２３ｄ上に載置され
たものだけが、第３及び第４の押し上げ板２４
ａ，２５ａの上端面２４ｄ，２５ｄ上に載置され
て、モータ６０の回転にしたがつて側板５ｃ上に
押し上げられる。この動作と並行して、第２の押
し上げ板２３ａの長孔３２の下端内縁に第１の押
し上げ板２２ａに螺合した大ねじ３３に遊嵌され
た前記ローラ３４が当接して第２の押し上げ板２
３ａを下方に引き下げる。この引き下げ動作によ
つて、ボール体４０の被係合部材の３９の溝３７
に対する係合が解除されて、第２の押し上げ板２
３ａは第１の押し上げ板２２ａの下降動作に伴つ
て同体で下降する。

上昇した第３及び第４の押し上げ板２４ａ，２
５ａも第１及び第２の押し上げ板２２ａ，２３ａ
と同様に前記側板５ｃに対して仕切り板３と同様
に作用し、従来例と同様にして、ワーク１０を搬
送装置５の第１及び第２のベルトコンベア５ａ，
５ｂ上に載置して、予め設定した一定の姿勢で図
示しない後処理装置の方へ搬送することができ
る。

このように、上記実施例によれば、第１及び第
３の押し上げ板２２ａ，２４ａを主動板として、
両押し上げ板２２ａ，２４ａを昇降動作させるだ
けで従来と同様のワーク整列供給装置を構成で
き、昇降駆動する対象が２部材となるので、駆動
装置の簡略化を図ることができる。また、両押し
上げ板２２ａ，２４ａの動作は位相が互いに逆に
なるようにすればよいので、両者の動作タイミン
グの設定が簡単になる。そのため、この実施例で
は、同一の回転軸に軸着された回転輪５３，５４
への連結棒５１，５２の連結点５１ａ，５２ａの
位相を180度にしてあり、４枚の押し上げ板２２
ａ，２３ａ，２４ａ，２５ａ相互の動作タイミン
グをそれぞれ調整する必要がなくなつている。

なお、この第１及び第３の押し上げ板２２ａ，
２４ａの押し上げ手段はこの実施例のようにモー
タ６０と、モータ６０によつてチエーン駆動され
るスプロケツト５５，５６，５７，５８，５９，
６１などを用いなくとも、従来例と同様のエアシ
リンダを２本用いて、動作が互いに逆になるよう
に制御してもよい。このように構成しても、従来
例に比べて、部品点数が少なくなり、制御も簡単
になる。

また、上記実施例にあつては、２段にわたつて
ワーク１０を押し上げるように構成しているが、
ワーク１０の形状や用途に応じて１段ないし数段
の押し上げ段に構成してもよいことはいうまでも
ない。

〔効果〕

これまでの説明で明らかなように、主動板と、
この主動板に対して予め設定されたストローク可
動に付設された従動板と、従動板の最上方位置を
保持し、主動板の従動板に対する上記ストローク
分の相対移動を許容するラツチ手段とにより押し
上げ手段を構成したこの発明によれば、駆動手段
の数を減らすことができるので、部品点数の消減
を図ることができるとともに、押し上げ制御を簡
単にすることができ、コストの安いワーク整列供
給装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第５図はこの発明のの実施例を説
明するためのもので、第１図はワーク整列供給装
置の内部構造を示す概略的側面図、第２図は同背
面図、第３図は同平面図、第４図は押し上げ板相
互の取り付け状態を示す要部斜視図、第５図はラ
ツチ構造を示す要部拡大図、第６図ないし第８図
は従来例を説明するためのもので、第６図はワー
ク整列供給装置の内部構造を示す概略的側面図、
第７ａ図、第７ｂ図、第７ｃ図はそれぞれ押し上
げ手段の動作を示す説明図、第８ａ図、第８ｂ図
はそれぞれ押し上げ手段の選択機能を示す説明図
である。 図中、１はホツパ、１ａは導出部、３は仕切り
板、５は搬送装置、５ｃは側板、１０はワーク、
２２，２３，２４，２５は押し上げ手段、２２
ａ，２３ａ，２４ａ，２５ａは押し上げ板、３２
は長孔、３３は大ねじ、３４はローラ、３９は被
係合部材、４０はボール体、４１はばね、５１，
５２は連結棒、５３，５４は回転輪、５５，５
６，５７，５８，５９，６１はスプロケツト、６
０はモータ、６２はチエーンである。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 多数のワークを貯蔵するホツパと、仕切り板
   を介して該ホツパに隣設された搬送手段と、上記
   ホツパ内のワークを上記仕切り板に沿つて所定の
   姿勢で上記搬送手段上に載置する駆動手段を含む
   押し上げ手段とを備えてなるワーク整列供給装置
   において、 上記押し上げ手段は、上記駆動手段により駆動
   され、最上部に位置した時に上端が上記仕切り板
   の上端よりも高い位置に位置する主動板と、この
   主動板に対し予め設定されたストローク可動に付
   設され、最上部に位置した時に上端が該主動板の
   上端よりも低く、かつ上記仕切り板の上端とほぼ
   同一もしくはそれよりも高い位置に位置する従動
   板と、この従動板が最上方位置に達した時に該従
   動板を最上方位置で保持し主動板の従動板に対す
   る上記ストローク分の相対移動を許容するラツチ
   手段とからなることを特徴とするワーク整列供給
   装置。 ２ 特許請求の範囲１において、上記駆動手段
   は、圧搾空気によつて駆動される空気シリンダで
   あることを特徴とするワーク整列供給装置。 ３ 特許請求の範囲１において、上記駆動手段
   は、主動板に一端が連結された連結棒と、この連
   結棒の他端が連結された回転部材と、この回転部
   材を回転させるモータと、モータの回転を該回転
   部材に伝達する伝達手段とからなることを特徴と
   するワーク整列供給装置。 ４ 特許請求の範囲１において、上記従動板を主
   動板に対し予め設定されたストローク可動に付設
   する手段が、上記従動板に穿設された上記ストロ
   ークに対応する長さの長孔と、この長孔に挿通さ
   れ、上記主動板に一端が螺合する螺合部材である
   ことを特徴とするワーク整列供給装置。 ５ 特許請求の範囲１において、上記ラツチ手段
   は、上記従動板の側面に取り付けられ、溝部とこ
   の溝部の上方に続く傾斜した案内面とを備えた被
   係合部材と、上記従動板の側面側に配設された枠
   体に取り付けられ、上記従動板の側面の対して直
   角な方向に往復動自在であつて、上記溝部に係合
   可能なボール体と、このボール体を常時従動板の
   側面側に付勢するばねであることを特徴とするワ
   ーク整列供給装置。