(57)【要約】【課題】部品供給通路内の後方の部品に搬送空気の背圧が作用しても、部品が押し返されないようにすること。【解決手段】部品供給通路１２内の部品１に搬送空気を噴射して部品１を目的箇所へ供給する形式のものにおいて、少なくとも搬送空気が噴射されているときに、部品供給通路１２内の後方の部品１に制動力を付与する制動手段３３が設けられ、制動手段３３の制動力によって後方の部品１が搬送空気の背圧で後戻りをしないように構成した。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
部品供給通路内の部品に搬送空気を噴射して部品を目的箇所へ供給する形式のものにおいて、少なくとも前記搬送空気が噴射されているときに、部品供給通路内の後方の部品に制動力を付与する制動手段が設けられ、前記制動手段の制動力によって後方の部品が搬送空気の背圧で後戻りをしないように構成したことを特徴とする部品供給制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  この発明は、部品供給通路内の部品に搬送空気を噴射して部品を目的箇所へ供給する形式のものにおける部品供給制御装置に関している。
【背景技術】
【０００２】  特許第４５２９１６６号公報には、部品供給通路内の部品に搬送空気を噴射して部品を目的箇所へ供給することが記載されている。そして、部品供給通路内のナット列を前進させるために、ナット列の最後尾のナットに空気噴射をすることが記載されている。【０００３】  特許第５２７２２５３号公報には、溶接ロボット装置であるＣガンに取り付けたナット供給装置において、Ｃガンの上下左右におよぶ運動によって、部品供給通路内のナットが後戻りしないようにすることが記載されている。そのために、部品供給通路内に進入するエアシリンダのピストンロッドや、部品供給通路内に張り出している板ばねなどが採用されている。【０００４】  また、特許第４３５６０９１号公報や特許第４７４７３４０号公報にも、部品供給通路内の部品に搬送空気を噴射して部品を目的箇所へ供給することが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特許第４５２９１６６号公報
【特許文献２】特許第５２７２２５３号公報
【特許文献３】特許第４３５６０９１号公報
【特許文献４】特許第４７４７３４０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】  部品供給通路内の部品に搬送空気を吹き付けると、部品の搬送方向で見て、部品後方の空気圧力が部品前方の空気圧力よりも高くなっている。すなわち、部品の背圧が高まっている。このような背圧が高い状態になっているので、この圧力が後方の部品に作用し、その部品を押し戻す現象が発生する。【０００７】  本願発明の発明者は、特許文献１〜４に見られるように、部品を搬送空気で目的箇所へ移送することについて長年の研究を重ねてきたが、上述の空気背圧による部品の押し戻しについては、的確な解決策が講じられていなかった。【０００８】  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、部品供給通路内の後方の部品に搬送空気の背圧が作用しても、部品が押し返されないようにした部品供給制御装置の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】  請求項１記載の発明は、部品供給通路内の部品に搬送空気を噴射して部品を目的箇所へ供給する形式のものにおいて、少なくとも前記搬送空気が噴射されているときに、部品供給通路内の後方の部品に制動力を付与する制動手段が設けられ、前記制動手段の制動力によって後方の部品が搬送空気の背圧で後戻りをしないように構成したことを特徴とする部品供給制御装置である。
【発明の効果】
【００１０】  部品供給通路内の部品に搬送空気が吹き付けられると、部品の搬送方向で見て、部品後方の空気圧力が部品前方の空気圧力よりも高くなっている。すなわち、部品後方の背圧が高まっている。このような背圧が存在するとき、すなわち搬送空気が噴射されているときに、部品供給通路内の後方の部品に対して制動手段による制動力が付与される。このため、後方の部品に搬送空気の背圧が作用しても、部品は押し戻されることなく、所定位置に停止している。したがって、後続の部品に遅れることなく搬送空気が吹き付けられて、間断のない連続性のある正常な部品供給が達成できる。【００１１】  とくに、後方の部品が後戻りをすると、搬送空気の背圧が低下するので、部品の搬送力が低下し、部品が目的箇所へ到達しなかったり搬送速度が低下して所要時間が長くなったりする。しかし、上述のように、後方の部品は逆戻りをすることがないので、背圧の異常な低下がなく、効果的な部品搬送がえられる。【００１２】  なお、以下の説明において、「後戻り」、「押し返し」、「押し戻す」および「逆戻り」などの表現がなされているが、全て同義語である。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】装置各部の断面図である。
【図２】変型例を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】  つぎに、本発明の部品供給制御装置を実施するための形態を説明する。
【実施例１】
【００１５】  図１〜図２は、本発明の実施例１を示す。【００１６】  最初に、部品について説明する。【００１７】  搬送される部品としては、プロジェクションナット、プロジェクションボルト、ディスタンスピースなど種々なものがある。ここでは、図１（Ｃ）に示された鉄製の部品１である。すなわち、円筒部２と円形のフランジ３が同心状になって一体化されている。部品１の各部寸法は、円筒部２の直径と長さが、それぞれ６ｍｍと９ｍｍである。フランジ３の直径と厚さが、それぞれ１５ｍｍと２．５ｍｍである。【００１８】  つぎに、装置の全体的な構造について説明する。【００１９】  部品供給制御装置全体は、符号１００で示されている。図１（Ｄ）に示すように、パーツフィーダ４が基台などの静止部材５に固定されている。パーツフィーダ４は、円形の振動式ボウル６を有するもので、振動式ボウル６に出口管７が設けてある。この出口管７に連通する状態で部品１の供給管８が設けられ、この供給管８を出た部品１は合成樹脂製の供給ホース９を経て、目的箇所へ供給されるようになっている。供給管８は、静止部材５に固定された支柱１０によって支持されている。【００２０】  つぎに、装置の各部構造について説明する。【００２１】  装置１００の主要な部分である供給管８は傾斜させてあり、部品１は供給管８内を滑降するようになっている。この滑降に換えて、わずかな傾斜または水平な姿勢の供給管８に搬送振動を付与することも可能である。つまり、一般的に採用されている直進フィーダのような形式とする。【００２２】  部品１が円筒部２とフランジ３から構成されているので、供給管８内の部品供給通路１２は部品形状に適した形状とされている。この部品供給通路１２は、フランジ３が通過する幅の広いフランジ通過通路１３と、このフランジ通過通路１３の中央部から下方に伸びている円筒通過通路１４から構成されている。円筒通過通路１４の幅は、フランジ通過通路１３の幅よりも狭く形成されており、こうすることによって、フランジ通過通路１３の両側に細長い滑動面１５が形成されている。これらのフランジ通過通路１３や円筒通過通路１４は供給管８に形成してあり、それを覆う蓋部材１６がボルト付けなどで供給管８に固定してある。【００２３】  このようないわゆるＴ字型の通路空間は、フランジ通過通路１３と円筒通過通路１４によって形成され、部品１はフランジ３の下面が滑動面１５上を滑動し、円筒２はどこにも接触することなく円筒通過通路１４内を通過するようになっている。つまり、このようにして部品１は吊り下げ状態で移送される。【００２４】  つぎに、エスケープ機構について説明する。【００２５】  部品１は部品供給通路１２において複数個のものが列をなしている。蓋部材１６にセンサー１７が取り付けられ、パーツフィーダ４から送出されてきた部品１が所定個数列状に並ぶと、センサー１７の検知信号でパーツフィーダ４の送出動作を停止する。ここでは８個並ぶようになっており、後述の搬送空気が４回噴射されると、さらに４個またはそれ以上の部品１がパーツフィーダ４から送出される。なお、部品列には符号１８が付されている。【００２６】  部品列１８の最先の部品１を１つだけ目的箇所へ供給する。そのための機構がエスケープ機構１９である。このエスケープ機構１９は、最先の部品１だけを目的箇所の方へ送出し、最先の部品１が送出された後に、２番目の部品１を最先位置に繰り上げて待機させる機能を果たしている。エスケープ機構１９は、最先の部品１に対する第１停止ユニット２０と、２番目の部品１に対する第２停止ユニット２４によって構成されている。【００２７】  最先の部品１を停止させておくための第１停止ユニット２０が供給管８に取り付けてある。第１停止ユニット２０としては、最先の部品１を磁石で引きつけて停止させたり、ストッパ部材を部品供給通路１２に進入させたりして、部品１の進出を禁止する形式など種々なものが採用できる。ここでは、後者のストッパ部材の形式である。【００２８】  最先の部品１の搬送方向側（図１（Ａ）の右方）の部品供給通路１２内にストッパ部材２１が進入して、最先の部品１の前進を禁止している。このストッパ部材２１は、部品供給通路１２に対して進退可能とされており、そのためにエアシリンダ２２が供給管８の下側に取り付けてある。エアシリンダ２２のピストンロッド２３にストッパ部材２１が一体化してある。したがって、このような構成により、ストッパ部材２１は軸状の部材であり、円筒通過通路１４の幅の中央部を進退するようにしてある。【００２９】  一方、図１（Ｂ）に示されている第２停止ユニット２４は、２番目の部品１を停止させるもので、第１停止ユニット２０と同様な構造である。円筒通過通路１４内に進退するストッパ部材２５、供給管８の横側面に取り付けられたエアシリンダ２６、そのピストンロッド２７などの構成部品は、第１停止ユニット２０と同じである。ここでのストッパ部材２５も軸状の部材であり、円筒通過通路１４の幅方向に進入して、２番目の部品１の前部に接触して停止機能を果たしている。なお、理解しやすくするために、図１（Ｂ）においては、蓋部材１６を外して図示してある。【００３０】  つぎに、空気噴射について説明する。【００３１】  最先の部品１だけに空気噴射を行う予備噴口２９が形成されている。この予備噴口２９は、円筒部２の斜め後方から空気噴射を行うもので、そのために供給管８に空気通路３０が斜め方向に開けてある。また、移動してきた最先の部品１を目的箇所へ送給する主噴口３１が形成されている。この主噴口３１は、円筒部２の斜め後方から空気噴射を行うもので、そのために供給管８に空気通路３２が斜め方向に開けてある。なお、空気供給源である空気切換弁から伸びてきている空気ホース２８が、空気通路３０と３２に接続されている。【００３２】  つぎに、制動手段について説明する。【００３３】  部品供給通路１２内の部品１に主噴口３１から搬送空気が吹き付けられると、部品１の搬送方向で見て、部品後方の空気圧力が部品前方の空気圧力よりも高くなっている。すなわち、部品後方の背圧が高まっている。このような背圧が存在するとき、すなわち搬送空気が噴射されているときに、部品供給通路１２内の後方の部品に対して制動手段３３による制動力が付与される。【００３４】  制動手段３３の具体例としては、部品列１８の最後尾の部品１の後ろ側に、前述のストッパ部材２１やストッパ部材２５のような部材を進入させる��のや、部品１を部品供給通路１２の内面に押し付けるものや、あるいは部品１を磁石で吸引するものなど種々なものが採用できる。ここでは、磁石吸引式である。【００３５】  供給管８の下側に外側から円形の窪み３４が形成されている。内部に円形の摺動孔３５を有する支持筒３６が供給管８の下面に固定されている。窪み３４に摺動孔３５が連通した状態とされている。支持筒３６の端部にエアシリンダ３７が固定され、そのピストンロッド３８にピストン部材３９が結合してある。ピストン部材３９の前端側に永久磁石４０が埋め込んである。【００３６】  図１（Ａ）の状態は、エアシリンダ３７の動作で永久磁石４０が最も部品１から離れている。したがって、部品１に吸引力は実質的に作用していない。一方、図１（Ｃ）に示すように、エアシリンダ３７の動作で永久磁石４０が進出して窪み３４内に位置すると、部品１に吸引力が作用し、フランジ３が滑動面１５に対して強く押し付けられる。この押し付け力が制動力である。【００３７】  図２は、他の制動手段３３の事例を示す。同図（Ａ）のものは、部品１は図１のものと同じであり、蓋部材１６に取り付けたエアシリンダ４１のピストンロッド４２の進出力でフランジ３を滑動面１５に押し付けるものである。それ以外の構成は、図示されていない部分も含めて先の事例と同じであり、同様な機能の部材には同一の符号が記載してある。【００３８】  また、同図（Ｂ）のものは、部品１がプロジェクションナット４３であり、その形状に応じて部品供給通路１２は、断面が矩形とされている。ピストンロッド４２に押圧部材４４が取り付けられている。エアシリンダ４１の動作で押圧部材４４が進出すると、ナット４３が部品供給通路１２の内面に押し付けられ、制動作用がなされる。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事例と同じであり、同様な機能の部材には同一の符号が記載してある。【００３９】  なお、エアシリンダ３７以外の各エアシリンダは、取り付け座の役割を果たす支持部材４５を介して供給管８に取り付けられている。また、供給管８は永久磁石４０の吸引力伝達を良好にするために、非磁性材料であるステンレス鋼や強度剛性に優れた合成樹脂などで製作することが望ましい。【００４０】  つぎに、装置の作動について説明する。【００４１】  図１（Ａ）は、第１停止ユニット２０のストッパ部材２１が最先の部品１の前部に接触して、当部品１の前進を禁止している。それと同時に、第２停止ユニット２４のストッパ部材２５も進出していて２番目の部品１の前部に接触して、２番目以降の部品の前進を禁止している。さらに、部品１はセンサー１７の動作により所定個数である８個が列をなしており、最先の部品１の後方の部品１、ここでは後ろから２番目の部品１が制動手段３３の永久磁石４０に対面している。そして、エアシリンダ３７の動作で永久磁石４０は部品１から最も離れた位置に停止しているので、部品１に対する吸引力は作用していない。【００４２】  上記の状態で最初にストッパ部材２１が後退し、それと同時に予備噴口２９から空気噴射がなされる。この予備噴射により最先の部品１が送出され、２点鎖線図示のように、主噴口３１の前方に達する。この時点で今度は、主噴口３���から搬送空気が噴射されて、最先の部品１が目的箇所へ移送される。【００４３】  主噴口３１からの搬送空気噴射と同時に、エアシリンダ３７の動作で永久磁石４０が図１（Ｃ）に示す位置に進出して、最後尾から２番目の部品１を吸引する。この吸引により、フランジ３が滑動面１５に押し付けられるので、部品１は制動状態になる。したがって、主噴口３１からの空気噴射による背圧が後続の部品列１８に作用しても、部品は逆戻りすることがない。【００４４】  制動手段３３が動作を開始する時期は、上述のように主噴口３１からの空気噴射開始と同期させているが、これに換えて主噴口３１からの空気噴射開始前の時期から制動を開始してもよい。後者のようにすると、背圧発生時点で確実に制動作用がなされていて、動作信頼性が向上する。このような事情により、特許請求の範囲においは、「少なくとも前記搬送空気が噴射されているときに、」のように「少なくとも」なる表現を行っている。【００４５】  主噴口３１からの噴射開始時期は種々な方法で設定することができるが、例えば、予備噴口２９と主噴口３１との間隔長さに応じた両噴口間の部品移動時間をタイマーに記憶させておき、予備噴口２９からの噴射開始から所定時間経過後に、タイマー信号により主噴口３１から搬送空気を噴射する。【００４６】  上記のようにして、最先の部品１の搬送が、後方の部品の後戻りが生じない状態で完了すると、第１停止ユニット２０のエアシリンダ２２の動作で再びストッパ部材２１が部品供給通路１２内に進入する。その後、第２停止ユニット２４のストッパ部材２５が後退し、２番目に待機していた部品１が最先位置に前進して、ストッパ部材２１に受止められる。その後、エアシリンダ２６の動作でストッパ部材２５が再び部品供給通路１２内に進出して、新たに２番目となっている部品１の前進を禁止する。【００４７】  最先の部品１の搬送が、後方の部品の後戻りが生じない状態で完了すると、この完了と同時にエアシリンダ３７の動作で永久磁石４０が後退し、最後尾の部品１も前進できる状態になる。【００４８】  上述の各エアシリンダの進退動作や空気噴射などの動作は、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。【００４９】  なお、上記各種のエアシリンダに換えて、進退出力をする電動モータや電磁ソレノイドを採用することもできる。また、上記各種の永久磁石を電磁石に置き換えることも可能である。【００５０】  上述のパーツフィーダは、ボウルを振動させる形式であるが、これに換えて、起立した円板に磁石を組み付け、この磁石の回転によって吸着された部品を出口管に導く形式のものとすることができる。【００５１】  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。【００５２】  部品供給通路１２内の部品１に搬送空気が吹き付けられると、部品１の搬送方向で見て、部品後方の空気圧力が部品前方の空気圧力よりも高くなっている。すなわち、部品後方の背圧が高まっている。このような背圧が存在するとき��すなわち搬送空気が噴射されているときに、部品供給通路１２内の後方の部品に対して制動手段３３による制動力が付与される。つまり、永久磁石４０で後方の部品１が吸引される。このため、後方の部品１に搬送空気の背圧が作用しても、部品１は押し戻されることなく、所定位置に停止している。したがって、後続の部品１に進出遅れが発生することなく搬送空気が吹き付けられて、間断のない連続性のある正常な部品供給が達成できる。もし、後方の部品１が後戻りをすると、空気噴射口（主噴口３１）に戻ってこなかったり戻るのに長時間を要したりすることがある。【００５３】  とくに、後方の部品１が後戻りをすると、搬送空気の背圧が低下するので、部品１の搬送力が低下し、目的箇所へ到達しなかったり搬送速度が低下して所要時間が長くなったりする。しかし、上述のように、後方の部品１は逆戻りをすることがないので、背圧の異常な低下がなく、効果的な部品搬送がえられる。【００５４】  制動手段３３においては、背圧によって部品供給通路１２外へ漏洩する空気をなくすことができ、空気消費量を低減させることができる。すなわち、図１の場合は、供給管８に窪み３４を形成するものであるから、外部との連通性がなくなる。また、図２の場合は、ピストンロッド４２や押圧部材４４が供給管８を摺動状態で貫通するようにすることができるので、外部への空気漏れを防止するか、あるいは実質的に問題のないレベルにすることができる。
【産業上の利用可能性】
【００５５】  上述のように、本発明の装置によれば、部品供給通路内の後方の部品に搬送空気の背圧が作用しても、部品が押し返されない。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。
【符号の説明】
【００５６】  １    部品
２    円筒部
３    フランジ
４    パーツフィーダ
８    供給管
１２    部品供給通路
１５    滑動面
１８    部品列
１９    エスケープ機構
２０    第１停止ユニット
２１    ストッパ部材
２４    第２停止ユニット
２５    ストッパ部材
２９    予備噴口
３１    主噴口
３３    制動手段
４０    永久磁石
４２    ピストンロッド
４４    押圧部材
【図１】
2015134682.tif 000003
【図２】
2015134682.tif 000004