(57)【要約】      （修正有）【課題】各種の加工等が施された部品や製品等のワークを収容容器内に排出する際に、収容容器内への衝突あるいはワーク同士の接触を防止して、ワークに接触痕や打痕などが付かないように安全に回収することのできるワーク回収装置を提供する。【解決手段】上部にワーク投入口１８を有する収容容器１３と、収容容器１３の前端１８ａと対向する後端１８ｂとの間を往復移動するシート移動部材１４とを備える。さらに、シート移動部材１４に一端が固定され、シート移動部材１４の往復移動に伴って収容容器１３内を移動するワーク緩衝シート１６と、前記シート移動部材１４が収容容器１３の前端１８ａから後端１８ｂに移動向きを変更する際、前記ワーク緩衝シート１６の表面と裏面とを反転ガイドするシートガイド部材１５とを備える。【選択図】図２
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【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
上部にワーク投入口を有する収容容器と、
収容容器の一端と対向する他端との間を往復移動するシート移動部材と、
シート移動部材に一端が固定され、シート移動部材の往復移動に伴って収容容器内を移動するワーク緩衝シートと、
前記シート移動部材が収容容器の一端から他端に移動向きを変更する際、前記ワーク緩衝シートの表面と裏面とを反転ガイドするシートガイド部材とを備えることを特徴とするワーク回収装置。
【請求項２】
前記収容容器のワーク投入口からワーク緩衝シート上に投入されたワークは、前記シート移動部材の往復移動に伴ってワーク緩衝シートと共に移動し、前記シートガイド部材がワーク緩衝シートの表面と裏面とを反転ガイドする際にワーク緩衝シートから収容容器内に滑り落ちる請求項１に記載のワーク回収装置。
【請求項３】
前記ワーク投入口から収容容器の略中央位置でワーク緩衝シート上にワークが投入され、このワークは前記シート移動部材の往復移動に伴ってワーク緩衝シートと共に移動し、前記シートガイド部材がワーク緩衝シートの表面と裏面とを反転ガイドする際に収容容器の一端と対向する他端とに交互にワーク緩衝シートから滑り落ちて収容される請求項１又は２に記載のワーク回収装置。
【請求項４】
前記シートガイド部材には、前記ワーク緩衝シートを前記収容容器の底面側に押圧させると共に前記ワークを滑り落とすための払い落し部材が設けられる請求項１乃至３のいずれかに記載のワーク回収装置。
【請求項５】
前記シートガイド部材は、前記シート移動部材と共に、前記ワーク投入口の一端と他端との間を往復移動する請求項１乃至４のいずれかに記載のワーク回収装置。
【請求項６】
前記シート移動部材及びシートガイド部材は、それぞれ前記収容容器の下方に設けられる駆動支点を介して軸支持され、前記収容容器の一端と他端との間を振り子状に往復移動する請求項１に記載のワーク回収装置。
【請求項７】
前記シート移動部材及びシートガイド部材は、前記収容容器の下方に平行するように配設される水平搬送手段によって、前記ワーク投入口の一端と他端との間を往復移動する請求項１に記載のワーク回収装置。
【請求項８】
前記ワーク緩衝シートは、弾性を有する軟質樹脂材あるいはゴム材からなり、前記収容容器の底面と略同じ長さ及び幅を有している請求項１に記載のワーク回収装置。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、各種の加工工程から移送される部品や製品等を傷が付かないように収容容器に回収するためのワーク回収装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、各種の加工工程を経て製造される機械部品などのワークは、次の工程や出荷検査に移送する際に収容容器に回収される。このような収容容器に移す際には、ワークの排出側から収容容器に向けて搬送用の傾斜面やベルト搬送手段を設けている場合が多い。
【０００３】
前記ワークは、形状や寸法などを精密に加工する場合があるので、ワークに傷などが付かないように注意しながら収容容器内に回収する必要がある。このため、従来は、クッション性を有したゴム部材を収容容器に敷き詰めるなどして対応していたが、ワークを収容容器に連続投入する際に、ワーク同士が衝突する場合があった（特許文献１）。これを改善するために、特許文献２では、排出されたワークを受け止めるワーク緩衝シートを排出方向に伸張して設けた打痕防止装置が開示されている。この打痕防止装置によれば、前記ワーク緩衝シートによってワークを受け止めた後に、このワークの落下エリアから一旦退去させるようになっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平１１−２２１６６４号公報
【特許文献２】特開２０１１−１２１０９８号公報
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【０００５】
上記特許文献２に開示されている打痕防止装置にあっては、ワーク同士の衝突は避けられるものの、ワーク緩衝シートの片面を連続的にワークの落下側に伸張させた後、収容容器内の所定位置に退避するため、ワークが収容容器内の一か所に集積されることとなる。このため、収容容器内でのワークの接触が発生しやすくなる。また、ワークが収容容器内の一か所に集中的に集まることによって、収容容器がすぐに満杯になると共に、この収容容器を回収する際にバランスを崩してワークに接触痕や打痕が生じるといった問題が懸念される。さらに、ワーク緩衝シートの片面を使用してワークを受け止めるため、ワーク緩衝シート自体の耐久性が悪くなるといった問題も有する。
【０００６】
そこで、本考案の目的は、各種の加工等が施された部品や製品等のワークを収容容器内に排出する際に、収容容器内への衝突あるいはワーク同士の接触を防止して、ワークに接触痕や打痕などが付かないように安全に回収することのできるワーク回収装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために、本考案のワーク回収装置は、上部にワーク投入口を有する収容容器と、収容容器の一端と対向する他端との間を往復移動するシート移動部材と、シート移動部材に一端が固定され、シート移動部材の往復移動に伴って収容容器内を移動するワーク緩衝シートと、前記シート移動部材が収容容器の一端から他端に移動向きを変更する際、前記ワーク緩衝シートの表面と裏面とを反転ガイドするシートガイド部材とを備えることを特徴とする。
【考案の効果】
【０００８】
本考案のワーク回収装置によれば、加工装置等から順次排出されてくるワークをワーク緩衝シートの裏表面で交互に受け止めることができると共に、受け止めたワーク緩衝シートの移動する方向にワークを滑り落とすようにしてソフトに収容させることができる。これによって、ワーク同士の接触や衝突による傷が付くことなく、収容容器内に安全に回収することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本考案に係る第１実施形態のワーク回収装置の全体構成を示す斜視図である。
【図２】上記ワーク回収装置の断面図である。
【図３】上記ワーク回収装置の内部構成を示す断面図である。
【図４】上記ワーク回収装置の動作（ワーク１投目）を示す説明図である。
【図５】上記ワーク回収装置の動作（ワーク２投目）を示す説明図である。
【図６】ワークが回収された状態を示す収容容器の平面図である。
【図７】本考案に係る第２実施形態のワーク回収装置の構成を示す断面図である。
【図８】上記ワーク回収装置の平面図である。
【考案を実施するための形態】
【００１０】
以下、添付図面に基づいて、本考案に係るワーク回収装置の実施の形態を詳細に説明する。図１及び図２は第１実施形態のワーク回収装置１１の構成を示したものである。このワーク回収装置１１は、各種の加工装置に備わるワーク排出部２０から排出されるワーク１０を受け止めて回収するものであり、前記ワーク１０を投入するワーク投入口１８が上部に開口された収容容器１３と、この収容容器１３が載置される装置本体１２と、この装置本体１２から上方に延びるシート移動部材１４及びシートガイド部材１５と、前記シート移動部材１４に一端が固定されて収容容器１３内を移動しながらワーク１０を受けるワーク緩衝シート１６とを備える。
【００１１】
前記装置本体１２は、ワーク１０の投入側よりも低い位置に収容容器１３を載置するための載置部１７を有している。この装置本体１２には、前記収容容器１３のワーク投入口１８の上方を往復移動するように、前記シート移動部材１４及びシートガイド部材１５が設けられている。
【００１２】
前記ワーク緩衝シート１６は、柔軟性及び弾性を有する軟質樹脂材あるいはゴム部材からなり、前記収容容器１３の底面を略覆うような長さ及び幅に形成されている。このワーク緩衝シート１６は、一端が前記シート移動部材２１に固定され、他端がフリーとなって収容容器１３の底面上を滑りながら移動するようになっている。このため、シートガイド部材１５でワーク緩衝シート１６の後端側を支持して張りを持たせながら、シート移動部材１４と共にワーク投入口１８の一端（前端）１８ａと他端（後端）１８ｂとの間を往復移動する。そして、前記シート移動部材１４とシートガイド部材１５とが前記ワーク投入口１８の前端１８ａ又は後端１８ｂのいずれかに一方に停止している間にワーク排出部２０から排出されるワーク１０を前記ワーク緩衝シート１６で受ける。このようにしてワーク１０がワーク緩衝シート１６に落下した後にシート移動部材１４を始動することによって、収容容器１３の所定位置にワーク１０を滑り落とすようにして回収する。なお、前記シート移動部材１４及びシートガイド部材１５が始動するタイミングは、ワーク１０がワーク緩衝シート１６上に投入されるタイミングを計って、タイマー等によって設定することができる。
【００１３】
前記収容容器１３は、四角形状の底面と４方向の壁面とによって箱型に形成されており、上部に開口されたワーク投入口１８は底面と略同じ広さを有している。前記ワーク投入口１８は、ワーク１０の投入角度によってはみ出さないように余裕を持たせるためと、ワーク１０の収容スペースを広く確保するために、ワーク１０の投入側に近い前端１８ａと、対向する後端１８ｂまでの間が長くなるように設定されている。この収容容器１３を装置本体１２の載置部１７に載置する際は、ワーク１０が収容容器１３の略中央部に落下するように位置決めをした後、一対のストッパー１９によって動かないように固定される。
【００１４】
図１及び図２に示したように、前記シート移動部材１４は、装置本体１２の底部に設けられている回転支持軸３９で回転支持され、上方に平行して延びる一対の第１フレーム２１と、この一対の第１フレーム２１の間に架け渡されるシート固定軸２３とで構成されている。また、前記シートガイド部材１５は、前記シート移動部材１４と同様に、前記回転支持軸３９で回転支持され、上方に平行して延びる一対の第２フレーム２２と、この一対の第２フレーム２２の間に架け渡されるシートガイド軸２４とで構成されている。このシートガイド軸２４は、前記ワーク緩衝シート１６の両側面をガイドする一対のガイドリング２５を有して円筒状に形成されている。また、前記シートガイド部材１５には、前記シートガイド軸２４の下方に払い落し部材２７が揺動可能に設けられる。この払い落し部材２７は、前記シート移動部材１４によって移動するワーク緩衝シート１６の表面にフリーに当接する当接部２８と、この当接部２８を揺動可能に支持する一対の吊下げ部材２９と、この一対の吊下げ部材２９を一対の第２フレーム２２に支持する吊下げ支持部材３０とで構成されている。
【００１５】
図３に示すように、前記第１フレーム２１及び第２フレーム２２は、装置本体１２内に設けられている駆動機構３１によって駆動される。この駆動機構３１は、装置本体１２内を水平方向に横断するように架け渡されている駆動ベース３２と、この駆動ベース３２の外周部を所定の範囲で往復する移動するように設けられる一対のラック３３と、このラック３３に噛み合うピニオン３５を有する一対のモータ３４とを備えている。前記一対のラック３３の一端にはそれぞれ第１フレーム２１及び第２フレーム２２が連結されており、前記一対のモータ３４をそれぞれ所定方向に回転させることによって、第１フレーム２１及び第２フレーム２２を交互に振り子状に駆動することができる。
【００１６】
前記駆動ベース３２の両端には、対向する方向にバネ状の接点３６を有するマイクロスイッチ３７が設けられており、前記それぞれの接点３６に前記第１フレーム２１及び第２フレーム２２に設けられている板状の接触子３８が接触することによって、前記マイクロスイッチ３７に接続される継電器等の制御ユニットを介して、各モータ３４に備わるピニオン３５が正方向と逆方向とに回転が切り替わるようになっている。これによって、前記シート移動部材１４とシートガイド部材１５とが左右交互にリレーしながら移動可能となる。前記各モータ３４は、装置本体１２内に設けられている電源及び制御部（図示せず）によって、ピニオン３５の始動、停止及び回転速度が制御される。前記ラック３３は、ワーク投入口１８の前端１８ａと後端１８ｂまでの距離に対応した長さを有しており、前記シート移動部材１４及びシートガイド部材１５の実際の移動幅は、前記一対のマイクロスイッチ３７の配置間隔によって規制される。なお、前記マイクロスイッチ３７の代わりに近接スイッチやフォトインタラプタなどの非接触方式のスイッチを使用することもできる。
【００１７】
図４及び図５に基づいて、上記構成からなるワーク回収装置１１の動作について説明する。ここで、図４はワーク１０ａの１回目の投入から回収までの動作を示したものであり、図５は前記１回目に続く２回目のワーク１０ｂの投入から回収までの動作を示したものである。図４（ａ）はワーク回収装置１１の初期状態を示したものである。このワーク回収装置１１は、電源がＯＮになると、シート移動部材１４がワーク１０ａの投入側に近いワーク投入口１８の前端１８ａに移動してスタンバイ状態となる。通常使用する際にはワーク回収装置１１の電源をＯＮにしておき、ワーク排出部２０による一連の排出動作が終了した後に電源がＯＦＦとなり、回収動作を終了する。また、シートガイド部材１５も前記シート移動部材１４の移動した方向に向けて移動し、シート移動部材１４に寄せて停止する。このとき、ワーク緩衝シート１６は表面１６ａを上にした状態で収容容器１３の底面全体をほぼ覆った状態で敷かれる。ワーク１０ａは、各加工装置のワーク排出部２０（搬送ベルトや傾斜面などの排出手段）から前記収容容器１３内に向けて投入され、ワーク緩衝シート１６の上に落ち、ワーク緩衝シート１６の表面１６ａで弾性的に受け止められる。
【００１８】
前記ワーク緩衝シート１６によってワーク１０ａを受け止めた後、シート移動部材１４がワーク投入口１８の前端１８ａから後端１８ｂに向けて移動を開始する。このとき、シートガイド部材１５はワーク投入口１８の前端１８ａにおいて停止したままとなっているので、ワーク緩衝シート１６はシートガイド部材１５のシートガイド軸２４と払い落し部材２７とによって、弛まないように張りを持たせた状態となる。そして、この張りを持たせた状態でワーク１０ａをワーク緩衝シート１６の表面１６ａに載せたまま収容容器１３の底面を滑るようにして前端１８ａ側に向けて移動する（図４（ｂ））。
【００１９】
前記シート移動部材１４がワーク投入口１８の後端１８ｂに近づくにつれて、ワーク１０ａを載せたワーク緩衝シート１６の後端側がワーク投入口１８の前端１８ａに達し、収容容器１３の底面から離間する際にワーク１０ａがワーク緩衝シート１６の表面１６ａ上を滑り落ち、また、払い落し部材２７で払い落とされて、収容容器１３の前端１８ａ側に回収される（図４（ｃ））。前記ワーク１０ａが比較的重量があるものであれば、その自重によってワーク緩衝シート１６から滑り落ちるが、軽量で薄いものであればワーク緩衝シート１６上に載置されたまま反転されてしまう場合がある。このような場合に、前記シートガイド部材１５に払い落し部材２７を設けたことによって、ワーク１０ａを収容容器１３に払い落すようにしてソフトに且つ確実に回収することができる。
【００２０】
前記シート移動部材１４がさらにワーク投入口１８の後端１８ｂに達すると、ワーク緩衝シート１６は裏面１６ｂを上にして伸びきった状態でシートガイド部材１５のシートガイド軸２４から外れ、収容容器１３の底面を覆うように降下する。前記シートガイド部材１５は、前記シート移動部材１４が後端１８ｂに達すると同時に、この後端１８ｂに向けて移動を開始し、続けて投入されるワーク１０ｂを受ける態勢となる（図４（ｄ））。
【００２１】
前記１投目に続く２投目では、図５（ａ）に示すように、シート移動部材１４がワーク１０ｂの投入側から遠いワーク投入口１８の後端１８ｂに移動している。また、シートガイド部材１５も前記シート移動部材１４に追従して移動し、ワーク投入口１８の後端１８ｂで待機される。このとき、前記ワーク緩衝シート１６は、前記１投目のワーク１０ａを受けた面とは反対側の裏面１６ｂを上にした状態で収容容器１３の底面全体をほぼ覆った状態で敷かれる。
【００２２】
前記ワーク緩衝シート１６の裏面１６ｂによって２投目のワーク１０ｂを受け止めた後、シート移動部材１４がワーク投入口１８の後端１８ｂから前端１８ａに向けて移動を開始する。このとき、シートガイド部材１５は後端１８ｂにおいて停止したままとなっているので、ワーク緩衝シート１６はシートガイド部材１５のシートガイド軸２４及び払い落し部材２７によって張りを持たせつつ、ワーク１０ｂを載せたまま収容容器１３の底面を滑るようにしてワーク投入口１８の後端１８ｂに向けて移動する（図５（ｂ））。
【００２３】
前記シート移動部材１４がワーク投入口１８の前端１８ａ側に近づくにつれて、ワーク１０ｂを載せたワーク緩衝シート１６の後端側が収容容器１３の後端１８ｂ側に達し、底面から離間する際にワーク１０ｂがワーク緩衝シート１６の裏面１６ｂ上を滑りながら、また、払い落し部材２７によって払い落すようにして収容容器１３の後端１８ｂ側に寄せて回収される（図５（ｃ））。
【００２４】
前記シート移動部材１４がワーク投入口１８の前端１８ａ側に達すると、ワーク緩衝シート１６は伸びきった状態でシートガイド部材１５のシートガイド軸２４から外れて収容容器１３の底面を覆うように降下する。シートガイド部材１５は、前記シート移動部材１４がワーク投入口１８の前端１８ａに達すると同時に、この前端１８ａに向けて移動を開始し、続けて投入されるワーク１０ｃを受ける態勢となる（図５（ｄ））。
【００２５】
上記図４及び図５に示した動作を繰り返すことによって、加工装置等のワーク排出部２０から順次排出されてくるワーク（１０ａ，１０ｂ・・・）をワーク緩衝シート１６の表面１６ａ及び裏面１６ｂで交互に受けながら回収することができる。図６は上記ワーク回収装置１１によって、ワーク１０を複数回収したときの収容容器１３内の状態を示したものである。このように、ワーク排出部２０から投入されるワーク１０は、先に投入されている複数個のワーク１０の上方を覆うように移動するワーク緩衝シート１６の略中央部に落下するので、既に回収されている他のワーク１０に接触することがない。また、順次投入される複数個のワーク１０は、収容容器１３の前端１８ａ側及び後端１８ｂ側に分かれるようにして交互に回収されるので、ワーク１０同士の衝突が回避されて、精密加工されたワーク１０に打痕が付くのを有効に防止することができる。さらに、複数個のワーク１０が収容容器１３の前端１８ａ側と後端１８ｂ側とにバランスよく回収されるので、装置本体１２から収容容器１３を取り出す際にも回収されたワーク１０同士の衝突を防止する効果も得られる。
【００２６】
前記シート移動部材１４及びシートガイド部材１５の往復移動幅は、収容容器１３の収容スペースに応じて、装置本体１２の駆動機構３１で設定することができ、停止位置は前記ワーク投入口１８の前端１８ａ及び後端１８ｂに当接することによって規制される。また、シート移動部材１４とシートガイド部材１５の移動速度は、前記ワーク排出部２０からワーク投入口１８に向けて投入されるワーク１０の投入タイミングや速度等に合わせて調整することができる。さらに、前記駆動機構３１とワーク排出部２０を備える加工装置側との同期を取ることによって、ワーク１０を自動で連続的に効率よく投入及び収容させることも可能である。
【００２７】
図７及び図８は、第２実施形態のワーク回収装置４１を示したものである。このワーク回収装置４１は、収容容器１３が載置される装置本体４２内にシート移動部材４４及びシートガイド部材４５を平行移動させる水平搬送手段５１を備えている。この水平搬送手段５１は、前記収容容器１３のワーク投入口１８の前端１８ａと後端１８ｂの下方に配設される一対の駆動ギア５２と、この一対の駆動ギア５２との間に架け渡される一対のチェーンベルト５３と、この一対のチェーンベルト５３をそれぞれ独立に駆動させるための一対のモータ５４と、この一対のモータ５４の回転駆動制御を行うための駆動制御部（図示せず）とを備えている。
【００２８】
前記シート移動部材４４及びシートガイド部材４５は、前記各チェーンベルト５３にフレームを介して取り付けられ、ワーク投入口１８の前端１８ａと後端１８ｂとの間を前記モータ５４の正回転又は逆回転することによって往復駆動される。この各モータ５４の回転駆動は、装置本体４２におけるワーク投入口１８の前端１８ａ側と後端１８ｂ側とに設けられる近接スイッチやフォトインタラプタなどのセンサ（図示せず）が前記シート移動部材４４及びシートガイド部材４５の移動位置を感知することによって行われる。なお、前記シート移動部材４４及びシートガイド部材４５の移動速度などは、ワーク１０の投入タイミングによって前記水平搬送手段５１が備える駆動制御部によって調整される。
【００２９】
前記シート移動部材４４にはワーク緩衝シート４６の一端が固定され、前記シートガイド部材４５には払い落し部材４７が備わる。なお、本実施形態のワーク回収装置４１は、水平搬送手段５１が第１実施形態のワーク回収装置１１の駆動機構３１とは異なるものであり、前記シート移動部材４４、シートガイド部材４５及びワーク緩衝シート４６等の動作は共通となるので、動作説明は省略する。
【００３０】
第１実施形態のワーク回収装置１１では、シート移動部材１４及びシートガイド部材１５が振り子状の動作をするため、回転半径が大きくなると共に、それに伴う駆動機構３１の設置スペースが必要であった。これに対して、第２実施形態のワーク回収装置４１に備わる水平搬送手段５１によれば、シート移動部材４４及びシートガイド部材４５を前記水平搬送手段５１に取り付けられるフレームごと水平移動させるため、設置スペースがコンパクトとなり、装置本体４２の小型化が図られる。
【符号の説明】
【００３１】
１０  ワーク
１１  ワーク回収装置
１２  装置本体
１３  収容容器
１４  シート移動部材
１５  シートガイド部材
１６  ワーク緩衝シート
１６ａ  表面
１６ｂ  裏面
１７  載置部
１８  ワーク投入口
１８ａ  前端（一端）
１８ｂ  後端（他端）
１９  ストッパー
２０  ワーク排出部
２１  第１フレーム
２２  第２フレーム
２３  シート固定軸
２４  シートガイド軸
２５  ガイドリング
２７  払い落し部材
２８  当接部
２９  吊下げ部材
３０  吊下げ支持部材
３１  駆動機構
３２  駆動ベース
３３  ラック
３４  モータ
３５  ピニオン
３６  接点
３７  マイクロスイッチ
３８  接触子
３９  回転支持軸
４１  ワーク回収装置
４２  装置本体
４４  シート移動部材
４５  シートガイド部材
４６  ワーク緩衝シート
４７  払い落し部材
５１  水平搬送手段
５２  駆動ギア
５３  チェーンベルト
５４  モータ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
0003178374.tif 000009
【図８】
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