JPH0683632U - 分配装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】 分配円板を物品分配のために選択的に左右に
回転させる際の起動、停止時の衝撃を緩和し、停止位置
精度の向上を図る。 【構成】 両端に平坦部２０、２１を有し、この両平坦
部２０、２１の間に、中間平坦部１９をはさんでその両
側にカム形状部２２〜２５が設けてある直線カム機構Ｃ
Ａと、この直線カム機構を直線方向に物品の選別結果に
応じて往復駆動させる流体シリンダと、この直線カム機
構の平坦部２０、２１、中間平坦部１９およびカム形状
部２２〜２５に係合して駆動される複数のローラ１３〜
１８を円周方向に沿って配置したターレット１０と、こ
のターレット１０の回転によって駆動される分配円板と
によって構成する。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、二種の物品が不規則に並んで供給されてくる場合に、これを同種の 物品毎に選別して分配する分配装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】

図４に示すように、二種の物品４０、４１が不規則に並んで物品供給通路４３ から供給されてくる場合に、センサたとえば光電センサ４２により、物品供給通 路４３から分配円板３８の周縁に設けられた溝３９に落ちこむ物品を選別し、そ の選別の結果に応じて分配円板３８を左方向または右方向に回転させて、同種の 物品毎に各分配位置４６または４７に分配する装置はよく知られている。４４、 ４５は溝３９内の物品が分配位置まで送られる場合、その溝３９からの脱落を防 止するガイドである。

【０００３】 このような分配にあたっては、分配円板３８を物品の選別結果に応じて左右に 回転させ、またその分配のあと、再び反対方向に回転させて当初の位置に戻す必 要がある。そのため従来では分配円板３８を、シリンダにより駆動されるラック と、これに噛み合うピニオンとを利用し、ラックの駆動方向に応じてピニオンを 左右に回転させ、この回転により分配円板３８を左右に選択的に回転させるよう にしている。

【０００４】 しかしこのような構成によると、マイコン制御によるパルスモータを使用する 場合に比較して制御構成は簡単であるが、反面、回転角度はシリンダ自体のスト ロークに依存しているとともに、ラックおよびピニオンにバックラッシュがある ため、高精度の回転角度を期待することができない。またシリンダの起動、停止 時の衝撃が大きく、これが分配動作に悪影響を与え、物品の位置がずれて溝でつ まることもある。

【０００５】

【考案が解決しようとする課題】

本考案は、物品を選別して分配する分配円板の起動、停止時の衝撃を緩和する とともに、回転角度位置の精度向上を図ることを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】

本考案は、両端に平坦部を有し、この両平坦部の間に、中間平坦部をはさんで その両側にカム形状部が設けてある直線カム機構と、この直線カム機構を直線方 向に物品の選別結果に応じて往復駆動させる流体シリンダと、この直線カム機構 の平坦部、中間平坦部およびカム形状部に係合して駆動される複数のローラを円 周方向に沿って配置したターレットと、このターレットの回転によって駆動され る分配円板とによって構成したことを特徴とする。

【０００７】

【作用】

ターレットのローラが直線カム機構の中間平坦部に係合している状態を初期状 態とする。この状態において物品の選別結果に応じ、シリンダによって直線カム 機構が一方方向に駆動されると、ターレットのローラは、直線カム機構の中間平 坦部から一方のカム形状部と係合し、これによりターレットは回転を開始し、こ れにともなって分配円板も一方方向に回転を開始する。

【０００８】 そしてこのカム形状部との係合が終わって、一方の平坦部に到達した時点で、 物品は一方の分配位置まで送られ、その分配位置に送り出される。そのあと直線 カム機構は反対方向に駆動され、再び初期の状態に戻り、次の物品の分配のため に待機する。以下各物品の種類に応じてこれを繰り返す。

【０００９】 平坦部とカム形状部とは緩衝曲線形状により連続的に結ばれており、分配円板 の運転開始時および停止時における衝撃はほとんど発生しない。またローラが平 坦部と係合している限りは、シリンダの停止位置が少々ずれてもターレットは回 転しない。したがって分配円板の各回転停止位置の精度は極めて高い。

【００１０】

【実施例】

本考案の実施例を図によって説明する。２は駆動源となる流体シリンダ、たと えばエアーシリンダ（油圧シリンダでもよい。）で、ここではデュアル行程（ス トローク）シリンダを使用する。このシリンダ２はよく知られているように、２ 個の独立したシリンダ３、４を直列に背面組合せして構成されている。そして初 期状態ではシリンダ３のロッド３６は伸状態、シリンダ４のロッド３７は縮状態 になっている。

【００１１】 ロッド３７の先端は、ナックルジョイント３４を介してハウジング１に支持さ れている。またロッド３６の先端は、ロッド固定板３５を介してスライダ７と結 合されている。スライダ７には直動ガイド６が取り付けられてあって、この直動 ガイド６はガイドレール５に沿って往復自在な直線運動をする。

【００１２】 スライダ７にはその摺動方向に沿って延びる直線カム機構ＣＡが取り付けられ てあり、この直線カム機構ＣＡは平行する２枚のカム８、９によって構成されて いる。カム８は、両端に平坦部２０、２１を、またその中間に中間平坦部１９を 有し、この両平坦部２０、２１の間に、中間平坦部１９はさんでその両側にカム 形状部２３、２４が設けてある。カム形状部２３はカム山部２７とカム谷部３０ とからなっており、またカム形状部２４はカム山部２８と、カム谷部３３とから なっている。

【００１３】 カム９は、両端に平坦部２０、２１を、またその中間に中間平坦部１９を有し ており、この両平坦部２０、２１の間に、中間平坦部１９をはさんでその両側に カム形状部２２、２５が設けてある。カム形状部２２はカム山部２６とカム谷部 ３１とからなっており、またカム形状部２５はカム山部２９とカム谷部３２から なっている。各カム形状部とその両側にある平坦部とは緩衝曲線を介して連続し ている。

【００１４】 １０はターレットで、ハウジング１にベアリング１２を介して回転自在に支持 されている。ターレット１０にはその一方の側にカム８と係合して転動するロー ラ１３、１５、１７が、また他方の側にカム９と係合して転動するローラ１４、 １６、１８が、それぞれ等ピッチで回転自在に支持されている。各ローラはター レット１０の回転軸心を中心とする円周方向に沿って配置されている。

【００１５】 図の例はローラがそれぞれ１２０度のピッチで配置されてあり、一方のカムと 係合するローラと他方のカムに係合するローラとは、６０度の位相差があるよう に配置されている。また常にどの瞬間をとっても、２個のローラが各カム形状部 ２２、２３、またはカム形状部２４、２４のいずれにも係合（接触）するような 配列となっている。この２枚のカム８、９のカム形状部２２、２３およびカム形 状部２４、２５でそれぞれひとつのカム曲線運動を作り出すようにしてある。

【００１６】 なおカム形状部２２〜２５に接触するローラのうち一方はのぼり行程にある。 こののぼり行程のカム面においては、エアーシリンダ２の推力によりローラが押 し動かされ、ターレット１０を回転させるトルクが発生する。また接触するロー ラのうちの一方はくだり行程にある。このくだり行程のカム面は、ターレット１ ０側の質量により負の慣性が働いても、のぼり行程側のローラがカム面より離れ ないように、換言すればターレット１０がオーバランしないようにしてある。

【００１７】 ターレット１０を組み立てる際、カム８、９のカム面に各ローラを押しつける ようにして、若干の予圧を与えるようにしておく。これによりローラとカム面の バックラッシュはなく、ターレット１０が回転するときにがたつくことはない。

【００１８】 ターレット１０の回転中心軸の一端はケーシング１より外部に突出しており、 その突出部が出力軸１１とされている。出力軸１１に分配円板３８が取り付けら れている。なおハウジング１はベース板４９に取り付けられてあり、分配円板３ ８がベース板４９の板面に沿って流れる物品を分配する。

【００１９】 なお図の構成は、物品供給通路４３に対して各分配位置４６、４７が左右対称 の位置にある場合を示し、この場合は、カム形状部２２、２３と、カム形状部２ ４、２５は同一形状としてあり、また初期状態においては、中間平坦部１９の中 央を通る垂直線上にターレット１０の軸心が位置するようにしてあり、かつロー ラ１３、１４が中間平坦部１９に接触している。

【００２０】 今図４に示すように物品４０が溝３９内にあり、これを分配位置４６に分配す る場合について説明する。物品４０がセンサ４２によりその種類が選別されたこ とによって、シリンダ３が作動しロッド３６が縮動作すると、スライダ７が図２ において右方向へと移動する。このときターレット１０のローラ１３、１４は中 間平坦部１９よりカム形状部２２、２３の方向に移動する。

【００２１】 ローラ１３、１４がカム形状部２２、２３に到達すると、ローラ１４がカム山 部２６に乗り上げる（のぼり行程）一方、ローラ１３はカム谷部３０へ降りてい く（くだり行程）。これによりターレット１０および出力軸１１を介して分配円 板３８は反時計に回転を開始する。ローラ１４がカム山部２６の頂点を通過する と、ローラ１８がカム山部２６の斜面をカム谷部３１の方向に向かって降りてい く（くだり行程）とともに、ローラ１３がカム山部２７に乗り上げる（のぼり行 程）ことにより、分配円板３８は回転を続ける。

【００２２】 更にローラ１３がカム山部２７の頂点を通過すると、ローラ１７がカム山部２ ７の斜面を平坦部２０の方向に降りていく（くだり行程）とともに、ローラ１８ がカム谷部３１よりのぼってくる（のぼり行程）ので、分配円板３８の回転は更 に継続する。そして両ローラ１８、１７がともに平坦部２０に到達するに至って 、分配円板３８の回転が停止する。この位置で物品４０は溝３９より出て分配位 置４６に排出される。

【００２３】 物品４０が分配位置４６で排出されたあと、ロッド３６は伸動作する。これに よりスライダ７が図２において左方向へ移動し、前記とは逆の動作を経て分配円 板３８は時計方向に回転する。そして溝３９を分配位置４６より物品供給通路４ ３の位置に戻す。またターレット１０と中間平坦部１９との位置関係は図２に示 す初期状態に戻る。

【００２４】 物品４１を分配位置４７に分配する場合は、シリンダ４を動作させてロッド３ ７を伸動作させる。これによりスライダ７が図２において左方向へ移動する。こ れによりターレット１０のローラ１３、１４は中間平坦部１９よりカム形状部２ ４、２５の方向へ移動する。以後はカム形状部２４、２５と各ローラとは前記し た動作と対称的な動作を行ない、分配円板３８は時計方向に回転して、物品４１ を分配位置４７に送る。

【００２５】 シリンダ４が動作してロッド３７が伸動作するとき、シリンダ３のロッド３６ が伸動作を保つ。物品４１を分配位置４７に分配したあと、ロッド３７を縮動作 させると、分配円板３８は反時計方向に回転して、初期の位置に復帰する。以下 同様にして、選別対象の物品にしたがって分配円板３８を初期状態から時計、反 時計のいずれかの方向に回転させて、各物品を分配する。

【００２６】 各カム形状部の前後は緩衝曲線により各平坦部に連続している。したがってシ リンダ４が等速運動していても、出力軸１１の回転運動は、いずれの場合でも徐 々に速度が増し、徐々に減速してのち停止する、いわゆるＳ字形速度特性を有す るカム曲線運動である。そのため回転円板３８の起動時、停止時における衝撃、 振動はほとんど発生することがない。

【００２７】 エアーシリンダを使用した場合、その起動、停止時に衝撃、振動が発生するこ とは当初に述べたとおりである。しかし図に示す構成では、中間平坦部２０では ローラ１８、１７が、更に平坦部２１ではローラ１５、１６がそれぞれ同時にカ ム面に接触している。そしてエアーシリンダ３、４が起動、停止するのは、中間 平坦部１９、平坦部２０、２１を各ローラが移動し始めるときと、停止するとき とである。

【００２８】 したがって起動、停止時の衝撃（この衝撃は直線カム機構ＣＡの摺動方向に作 用する。）が発生しても、平坦部ではその平坦部に接している２個のローラの中 心を結ぶ線がカム面と平行であるため、衝撃力がローラを押してターレット１０ を衝撃的に回転させることはない。したがってシリンダの起動、停止衝撃が分配 円板３８の回転運動に影響することはない。

【００２９】 更に分配円板３８が初期状態にあるとき、並びに分配位置にあるとき、各平坦 部ではそれぞれ２個のローラがカム８、９のカム面にターレットの回転に対して 突っ張りあった状態で接触している。したがって分配円板３８側より外力が作用 しても、ターレット１０はこのローラの突っ張り作用により回転することがなく 、したがって分配円板３８は確実に静止状態を維持することができる。

【００３０】 また前記のように平坦部に同時に２個のローラが接触しているときは、ロッド ３６、３７の停止位置が多少移動しても、平坦部よりローラが外れない限り、ス ライダー側の推力がトルクに変換されることはなく、ターレット１０は回転する ことがない。したがって２個のローラが中間平坦部１９からカム８、９の両端に ある平坦部２０、２１まで移動しさえすれば、カム形状部２２、２３およびカム ケ形状部２４、２５それぞれとローラとの押合いによってターレット１０の回転 角が決まるため、カム８、９を移動させるシリンダ３、４のストロークに、高精 度を要求する必要はない。

【００３１】 図に示す実施例は、物品供給通路４３に対して分配位置４６、４７が左右対象 の位置にある場合を示しているが、これが非対象である場合は、中間平坦部１９ の両側にあるカム形状部のうちの一方のカム形状部を代えて、そのカム形状部に より分配円板３８の回転角度を変えるようにすればよい。また図ではデュアル行 程シリンダを使用した例を示しているが、これに代えて互いに分離した２個のシ リンダを利用して、各カム８、９をそれぞれ駆動するようにしてもよい。

【００３２】

【考案の効果】 以上説明したように本考案によれば、分配円板をシリンダによって左右に選択 的に回転させて物品を分配する場合、その起動、停止時の衝撃を緩和するととも に、回転角度ならびに分配停止位置の精度の向上を図ることができる効果を奏す る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の実施例を示す平面図である。

【図２】図１のＡ−Ａ線に沿う断面部分の正面図であ
る。

【図３】図１のＢ−Ｂ線に沿う断面部分の側面図であ
る。

【図４】図１のＣ−Ｃ線に沿う断面部分の正面図であ
る。

【符号の説明】

２ 流体シリンダ（エアーシリンダ） ＣＡ 直線カム機構 ８、９ カム １０ ターレット １３〜１８ ローラ １９ 中間平坦部 ２０、２１ 平坦部 ２２〜２５ カム形状部 ３８ 分配円板 ３９ 溝 ４０、４１ 物品 ４６、４７ 分配位置

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 異種の物品が混在して送られてくる物品
   供給通路と、前記物品供給通路からの前記物品が１個ず
   つ供給される溝を備えた分配円板と、前記分配円板の左
   右両回転方向に沿って設けられあって、同種の物品が分
   配される分配位置とを備えた分配装置において、両端に
   平坦部を有し、前記両平坦部の間に、中間平坦部をはさ
   んでその両側にカム形状部が設けてある直線カム機構
   と、前記直線カム機構を直線方向に物品の選別結果に応
   じて左右いずれかの方向に選択的に往復駆動させる流体
   シリンダと、前記直線カム機構の平坦部、中間平坦部お
   よびカム形状部に係合して駆動される複数のローラを円
   周方向に沿って配置したターレットとを設け、前記ター
   レットの左右いずれかの方向に応じて前記分配円板を、
   前記溝が前記いずれかの分配位置まで往復駆動させてな
   る分配装置。