(57)【要約】【課題】コンパクトな平面配置形状で多くの部品を貯蔵でき、かつ、部品を効率よく整列供給できる振動式部品供給装置を提供することである。【解決手段】第１の振動フィーダ４のねじり振動を付与される部分ボウル３の円弧状搬送路２と、第２の振動フィーダ９の往復振動を付与されるトラフ８の直線搬送路７を互いに逆向きに向けて、部分ボウル３の弦側をトラフ８側に対向させて配置し、部分ボウル３の弦側中央部に設けた部品貯蔵部１に部品を貯蔵して、そのねじり振動により部品を円弧状搬送路２から第２の振動フィーダ９にスムーズに受け渡し、第２の振動フィーダ９の直線搬送路７に設けた整列機構１１で部品を整列して排出端６に供給することにより、コンパクトな平面配置形状で多くの部品を貯蔵でき、かつ、部品を効率よく整列供給できるようにした。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
平面形状が円または楕円を弦で切断してその円周の１／３〜２／３を残した部分円形状で、部分円の弦側中央部に部品貯蔵部を設け、その外周側に円弧状搬送路を設けた部分ボウルを円周方向にねじり振動させて、前記部品貯蔵部に貯蔵された部品を前記円弧状搬送路に沿って搬送する第１の振動フィーダと、第１の振動フィーダから部品が受け渡される湾曲搬送路と、この湾曲搬送路に上流側で接続されて、下流側が排出端に延びる直線搬送路とを設けたトラフを往復振動させて、部品を排出端に供給する第２の振動フィーダとから成り、前記部分ボウルの円弧状搬送路と前記トラフの直線搬送路の搬送方向を互いに逆向きに向けて、部分ボウルの弦側をトラフ側に対向させて配置し、前記直線搬送路の途中に、部品を整列する整列機構を設けた振動式部品供給装置。
【請求項２】
前記整列機構を、前記トラフが部分ボウルの弦側と対向する部位の直線搬送路に設け、前記整列機構で排除された部品を前記部分ボウルに戻すようにした請求項１に記載の振動式部品供給装置。
【請求項３】
前記部分ボウルの円弧状搬送路を複数周に設け、この円弧状搬送路を補完する補完搬送路を、前記トラフの部分ボウルと対向する側に設けて、これらの複数周の円弧状搬送路と補完搬送路とで、前記部分ボウルの部品貯蔵部から外周側へ周回して前記湾曲搬送路に接続される周回搬送路を形成するようにした請求項１または２に記載の振動式部品供給装置。
【請求項４】
前記第１の振動フィーダを、前記部分ボウルを取り付けた上部振動体を複数の板ばねで下部振動体と連結して、加振手段により上部振動体を振動させるものとし、前記複数の板ばねを、前記部分ボウルの平面形状の円または楕円の概ね中心に相当する位置から放射状に配置して、前記部分ボウルを円周方向にねじり振動させるようにした請求項１乃至３のいずれかに記載の振動式部品供給装置。
【請求項５】
前記上部振動体と下部振動体を連結する各板ばねを上下方向で傾斜させ、その上下両端部を垂直方向に屈曲させて、前記上部振動体と下部振動体とに取り付けるようにした請求項４に記載の振動式部品供給装置。
【請求項６】
前記第１の振動フィーダの下部振動体に、前記部分ボウルの弦側の少なくとも一方の外径部に相当する位置で、カウンタウェイトを位置調整可能に取り付けた請求項４または５に記載の振動式部品供給装置。
【請求項７】
前記第２の振動フィーダを、前記トラフを取り付けた上部振動体を複数の板ばねで下部振動体と連結して、加振手段により上部振動体を往復振動させるものとし、前記複数の板ばねを前記トラフの長手方向に配置して、前記直線搬送路の上流側に配置した板ばねを、前記湾曲搬送路の湾曲側へ傾けた請求項１乃至６のいずれかに記載の振動式部品供給装置。
【請求項８】
前記上部振動体と下部振動体を連結する各板ばねを上下方向で傾斜させ、前記直線搬送路の上流側に配置される板ばねの上下両端部を垂直方向に屈曲させて、前記上部振動体と下部振動体とに取り付けるようにした請求項７に記載の振動式部品供給装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、振動フィーダを用いて部品を整列供給する振動式部品供給装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
振動フィーダを用いて組立工程や検査工程等に部品を整列供給する振動式部品供給装置には、振動式ボウルフィーダの下流側に振動式直進フィーダを接続して、部品貯蔵能力が大きいボウルフィーダと、部品の整列に適した直進フィーダの長所を生かして、高い部品供給能力を得られるようにしたものが多く採用されている。しかしながら、このボウルフィーダと直進フィーダを組み合わせた振動式部品供給装置は、平面配置形状がいびつで大きなものとなるので、設置スペースが制約されることが多い組立工程や検査工程等には設置し難い問題がある。
【０００３】
狭いスペースに設置可能な振動式部品供給装置としては、２台の振動式直進フィーダを互いに逆向きに並べてコンパクトな平面配置とし、一方をリターンフィーダ、他方を整送フィーダとして、両者の搬送路で循環路を形成し、循環路を循環する部品を整送フィーダから整列供給するようにしたものがある（例えば、特許文献１参照。）。
【０００４】
この種の２台の直進フィーダを組み合わせた振動式部品供給装置は、両方の振動フィーダが部品を真直方向に搬送するものであるので、部品貯蔵能力を大きくするために循環路の幅を広くすると、振動フィーダ間での部品の受け渡しをスムーズに行うことができない問題がある。
【０００５】
この問題に対して、循環路を形成する両直進フィーダの搬送路を、上流側よりも下流側で幅を広くするとともに、部品の受け渡し部の開口幅も各搬送路の下流側の幅と同程度以上に広くし、受け渡し部での部品の重なりや停滞を防止するようにしたものがある（例えば、特許文献２参照。）。
【０００６】
しかしながら、この振動式部品供給装置は、貯蔵される部品が全て循環路を循環するので、部品に無駄な循環をさせることになり、搬送路との摩擦で部品に静電気が帯電しやすい問題もある。また、各搬送路下流側の受け渡し部と反対側では、部品が停滞したままとなる恐れもある。
【０００７】
【特許文献１】
特開昭５８−６３６１０号公報（第５３−５４頁、第５−７図）
【特許文献２】
特開２０００−２８９８３１号公報（第４−１０頁、第１−６図）
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
そこで、この発明の課題は、コンパクトな平面配置形状で多くの部品を貯蔵でき、かつ、部品を効率よく整列供給できる振動式部品供給装置を提供することである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するために、この発明の振動式部品供給装置は、平面形状が円または楕円を弦で切断してその円周の１／３〜２／３を残した部分円形状で、部分円の弦側中央部に部品貯蔵部を設け、その外周側に円弧状搬送路を設けた部分ボウルを円周方向にねじり振動させて、前記部品貯蔵部に貯蔵された部品を前記円弧状搬送路に沿って搬送する第１の振動フィーダと、第１の振動フィーダから部品が受け渡される湾曲搬送路と、この湾曲搬送路に上流側で接続されて、下流側が排出端に延びる直線搬送路とを設けたトラフを往復振動させて、部品を排出端に供給する第２の振動フィーダとから成り、前記部分ボウルの円弧状搬送路と前記トラフの直線搬送路の搬送方向を互いに逆向きに向けて、部分ボウルの弦側をトラフ側に対向させて配置し、前記直線搬送路の途中に、部品を整列する整列機構を設けた構成を採用した。
【００１０】
すなわち、第１の振動フィーダの部分ボウルの円弧状搬送路と、第２の振動フィーダの直線搬送路を互いに逆向きに向けて、部分ボウルの弦側をトラフ側に対向させて配置し、部分ボウルの弦側中央部に設けた部品貯蔵部に部品を貯蔵して、そのねじり振動により部品を円弧状搬送路から第２の振動フィーダにスムーズに受け渡し、第２の振動フィーダの直線搬送路に設けた整列機構で部品を整列して排出端に供給することにより、コンパクトな平面配置形状で多くの部品を貯蔵でき、かつ、部品を効率よく整列供給できるようにした。
【００１１】
前記部分ボウルの平面形状を、円または楕円の円周の１／３〜２／３を残したものとしたのは、円周の１／３未満では十分な容量の部品貯蔵部を設けることができず、円周の２／３を超えると、第１の振動フィーダの平面占有スペースが大きくなるとともに、第２の振動フィーダとの間に無駄なスペースが生じて、コンパクトな平面配置ができなくなるからである。
【００１２】
前記整列機構を、前記トラフが部分ボウルの弦側と対向する部位の直線搬送路に設け、前記整列機構で排除された部品を前記部分ボウルに戻すことにより、整列機構で排除された部品を再循環させて、無駄なく排出端に整列供給することができる。
【００１３】
前記部分ボウルの円弧状搬送路を複数周に設け、この円弧状搬送路を補完する補完搬送路を、前記トラフの部分ボウルと対向する側に設けて、これらの複数周の円弧状搬送路と補完搬送路とで、前記部分ボウルの部品貯蔵部から外周側へ周回して前記湾曲搬送路に接続される周回搬送路を形成することにより、より多くの部品を貯蔵することができる。
【００１４】
前記第１の振動フィーダは、前記部分ボウルを取り付けた上部振動体を複数の板ばねで下部振動体と連結して、加振手段により上部振動体を振動させるものとし、前記複数の板ばねを、前記部分ボウルの平面形状の円または楕円の概ね中心に相当する位置から放射状に配置して、前記部分ボウルを円周方向にねじり振動させるようにすることができる。
【００１５】
前記上部振動体と下部振動体を連結する各板ばねを上下方向で傾斜させ、その上下両端部を垂直方向に屈曲させて、前記上部振動体と下部振動体とに取り付けることにより、上部振動体と下部振動体の板ばね取り付け面の加工を容易にすることができる。
【００１６】
前記第１の振動フィーダの下部振動体に、前記部分ボウルの弦側の少なくとも一方の外径部に相当する位置で、カウンタウェイトを位置調整可能に取り付けることにより、部分ボウルのねじり振動のバランスを容易に調整することができる。
【００１７】
前記第２の振動フィーダを、前記トラフを取り付けた上部振動体を複数の板ばねで下部振動体と連結して、加振手段により上部振動体を往復振動させるものとし、前記複数の板ばねを前記トラフの長手方向に配置して、前記直線搬送路の上流側に配置した板ばねを、前記繋ぎ湾曲搬送路の湾曲側へ傾けることにより、湾曲搬送路の搬送方向へ傾いた振動を付与し、湾曲搬送路へ受け渡される部品をよりスムーズに直線搬送路へ搬送することができる。
【００１８】
前記上部振動体と下部振動体を連結する各板ばねを上下方向で傾斜させ、前記直線搬送路の上流側に配置される板ばねの上下両端部を垂直方向に屈曲させて、前記上部振動体と下部振動体とに取り付けることにより、この上流側の板ばねに対する上部振動体と下部振動体の取り付け面の加工を容易にすることができる。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下、図１乃至図９に基づき、この発明の実施形態を説明する。図１乃至図６は、第１の実施形態を示す。この振動式部品供給装置は、図１乃至図３に示すように、平面形状が円を弦で切断してその円周の約半分を残した略半円形状で、半円の弦側中央部に部品貯蔵部１を設け、その外周側に円弧状搬送路２を設けた部分ボウル３を円周方向にねじり振動させる第１の振動フィーダ４と、第１の振動フィーダ４から部品が受け渡される湾曲搬送路５と、湾曲搬送路５に接続されて排出端６に延びる直線搬送路７とを設けたトラフ８を往復振動させて、部品を排出端６に供給する第２の振動フィーダ９とで構成され、部分ボウル３の円弧状搬送路２とトラフ８の直線搬送路７が互いに逆向きに向けられて、部分ボウル３の弦側がトラフ８側に対向するように配置されている。
【００２０】
前記部分ボウル３の円弧状搬送路２は３周に設けられ、トラフ８の部分ボウル３と対向する側には円弧状搬送路２を補完する２周の補完搬送路１０が設けられ、これらの円弧状搬送路２と補完搬送路１０とで、部品貯蔵部１から外周側へ周回して湾曲搬送路５に接続される周回搬送路が形成されている。また、湾曲搬送路５に接続された直線搬送路７の上流側には、部品を単層一列に整列する整列機構１１が設けられている。後述するように、部品貯蔵部１に貯蔵された部品は、前記周回搬送路に沿って時計回りに外周側へ搬送され、さらに、湾曲搬送路５から直線搬送路７へ搬送されて、整列機構１１で整列されたのち排出端６に供給される。
【００２１】
前記第１の振動フィーダ４と第２の振動フィーダ９は、それぞれ防振ゴム１２を介して共通の基台１３に設置されており、互いの振動が干渉し合わないようになっている。
【００２２】
前記第１の振動フィーダ４は、図１および図４（ａ）、（ｂ）に示すように、部分ボウル３を取り付けた上部振動体１４を、部分ボウル３の円中心に相当する位置から放射状に配置した２つの板ばね１５により、下部振動体１６に連結したものであり、加振手段としての可動鉄心１７と電磁石１８が、それぞれ上部振動体１４側と下部振動体１６側とに対向して取り付けられている。
【００２３】
図４（ａ）、（ｂ）に示すように、各板ばね１５は、前記部品の搬送方向である円弧状搬送路２の時計回り方向へ上向きに傾けて取り付けられている。したがって、加振手段で上部振動体１４と一緒に振動を付与される部分ボウル３は、放射状に配置された板ばね１５により円周方向へねじり振動するとともに、円弧状搬送路２の搬送方向へ斜め上向きに振動し、円弧状搬送路２の部品を下流側へ搬送する。なお、上向きに傾けられた各板ばね１５の上下両端部は垂直に屈曲されており、これらの上下両端部が、それぞれ垂直に加工された上部振動体１４と下部振動体１６の取り付け面１９ａ、１９ｂに取り付けられている。
【００２４】
また、下部振動体１６には、円弧状搬送路２の上流側となる部分ボウル３弦側の左方の外径部に相当する位置で、カウンタウェイト２０がボルト２１で取り付けられている。カウンタウェイト２０はボルト２１の締め込み位置を変えることにより、取り付け位置が左右方向に調整可能とされており、この取り付け位置の調整で、部分ボウル３のねじり振動のバランスと、斜め上向き振動の向きを調整できるようになっている。
【００２５】
前記第２の振動フィーダ４は、図１および図２に示すように、トラフ８を取り付けた上部振動体２２を、トラフ８の長手方向に配置した２つの板ばね２３により、下部振動体２４に連結したものであり、加振手段としての可動鉄心２５と電磁石２６が、それぞれ上部振動体２２側と下部振動体２４側とに対向して取り付けられている。
【００２６】
前記各板ばね２３は、前記部品の搬送方向である左方へ上向きに傾けて取り付けられており、加振手段で上部振動体２２と一緒に振動を付与されるトラフ８は、搬送方向へ斜め上向きに往復振動し、直線搬送路７の部品を左方の排出端６へ搬送するとともに、前記補完搬送路１０と湾曲搬送路５の部品も左方の下流側へ搬送する。
【００２７】
また、下部振動体２４には、直線搬送路７の上流側となるトラフ８の右端部に相当する位置で、カウンタウェイト２７がボルト２８で取り付けられている。このカウンタウェイト２７もボルト２８の締め込み位置で取り付け位置を左右方向に調整可能とされており、トラフ８の斜め上向き振動の向きを調整できるようになっている。
【００２８】
図５および図６に示すように、前記円弧状搬送路２と補完搬送路１０で形成される周回搬送路は、部分ボウル３の部品貯蔵部１から非対称な螺旋状に立ち上がるようになっており、立ち上がった上部で湾曲搬送路５から直線搬送路７へと接続されている。なお、最内周の円弧状搬送路２と補完搬送路１０は、中心部の部品貯蔵部１とほぼ同じレベルに形成されているので、これらの領域も含めて多量の部品を貯蔵することができる。
【００２９】
図６中に矢印で示すように、部品貯蔵部１、または上記最内周の円弧状搬送路２と補完搬送路１０を含めた領域に貯蔵される部品は、周回搬送路を時計回りに外周側へ搬送されながら、部分ボウル３の弦とトラフ８が対向する部位で、円弧状搬送路２から補完搬送路１０へ、また補完搬送路１０から円弧状搬送路２へと受け渡され、最後に最外周の円弧状搬送路２から湾曲搬送路５へ受け渡されて、直線搬送路７に入る。直線搬送路７に入った部品は、その上流側の整列機構１１で整列されて排出端６に供給される。
【００３０】
図７に示すように、この振動式部品供給装置で供給される部品は、長さ寸法Ｌが幅寸法Ｗの約２倍で、高さ寸法Ｈが最も小さい直方体形状のものである。前記整列機構１１は、直線搬送路７の幅を概ね部品の幅寸法Ｗに等しく狭めた幅狭まり部１１ａを形成するとともに、搬送面から部品の高さ寸法Ｈよりも少し高い位置で、幅狭まり部１１ａ下流側へ斜めに張り出すゲート部材１１ｂを設けたものである。なお、幅狭まり部１１ａの外側には、下方の外周側補完搬送路１０へ傾斜する傾斜面２９が形成されている。
【００３１】
したがって、２列や横向きとなって直線搬送路７に入る部品は、幅狭まり部１１ａから傾斜面２９へ滑落し、複層や立居となって直線搬送路７に入る部品は、ゲート部材１１ｂにより幅狭まり部１１ａ側へ排除され、傾斜面２９へ滑落する。傾斜面２９へ滑落した部品は再び周回搬送路に戻され、縦向きで単層一列に整列された部品が排出端６に供給される。
【００３２】
図８および図９は、第２の実施形態を示す。この振動式部品供給装置は、基本的な構成は第１の実施形態のものと同じであり、第２の振動フィーダ９の上部振動体２２と下部振動体２４を連結する板ばね２３のうち、直線搬送路７の上流側に配置された板ばね２３ａが、湾曲搬送路５の湾曲側へ傾けて取り付けられている点のみが異なる。なお、板ばね２３ａの上下両端部は、第１の振動フィーダ４の板ばね１５と同様に垂直に屈曲され、それぞれ垂直に加工された上部振動体２２と下部振動体２４の取り付け面に取り付けられている。
【００３３】
この実施形態では、トラフ８の右端側で湾曲搬送路５の搬送方向へ傾いた振動が付与されるので、湾曲搬送路５や補完搬送路１０の上流側に受け渡される部品が、よりスムーズに搬送される。
【００３４】
上述した各実施形態では、部分ボウルの平面形状を略半円形状とし、円弧状搬送路を３周に設けたが、部分ボウルは実施形態のものに限定されることはなく、平面形状は円または楕円の円周を１／３〜２／３の範囲で残したものであればよい。また、円弧状搬送路は１周以上であればよく、円弧状搬送路を１周のみとする場合は、第２の振動フィーダ側の補完搬送路を設けなくてよい。
【００３５】
【発明の効果】
以上のように、この発明の振動式部品供給装置は、第１の振動フィーダの部分ボウルの円弧状搬送路と、第２の振動フィーダの直線搬送路を互いに逆向きに向けて、部分ボウルの弦側をトラフ側に対向させて配置し、部分ボウルの弦側中央部に設けた部品貯蔵部に部品を貯蔵して、そのねじり振動により部品を円弧状搬送路から第２の振動フィーダにスムーズに受け渡し、第２の振動フィーダの直線搬送路に設けた整列機構で部品を整列して排出端に供給するようにしたので、コンパクトな平面配置形状で多くの部品を貯蔵でき、かつ、部品を効率よく整列供給することができる。
【００３６】
また、前記整列機構を、トラフが部分ボウルの弦側と対向する部位の直線搬送路に設け、整列機構で排除された部品を部分ボウルに戻すことにより、整列機構で排除された部品を再循環させて、無駄なく排出端に整列供給することができる。
【００３７】
さらに、前記部分ボウルの円弧状搬送路を複数周に設け、この円弧状搬送路を補完する補完搬送路を、トラフの部分ボウルと対向する側に設けて、これらの複数周の円弧状搬送路と補完搬送路とで、部分ボウルの部品貯蔵部から外周側へ周回して湾曲搬送路に接続される周回搬送路を形成することにより、より多くの部品を貯蔵することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１の実施形態の振動式部品供給装置を示す平面図
【図２】図１の正面図
【図３】図１の側面図
【図４】ａは図１の第１の振動フィーダを示す正面図、ｂはａの平面図
【図５】図１のＶ−Ｖ線に沿った断面図
【図６】図１の振動式部品供給装置における部品の流れを示す平面図
【図７】図１の振動式部品供給装置で供給される部品を示す外観斜視図
【図８】第２の実施形態の振動式部品供給装置を示す平面図
【図９】図８の正面図
【符号の説明】
１  部品貯蔵部
２  円弧状搬送路
３  部分ボウル
４  第１の振動フィーダ
５  湾曲搬送路
６  排出端
７  直線搬送路
８  トラフ
９  第２の振動フィーダ
１０  補完搬送路
１１  整列機構
１１ａ  幅狭まり部
１１ｂ  ゲート部材
１２  防振ゴム
１３  基台
１４  上部振動体
１５  板ばね
１６  下部振動体
１７  可動鉄心
１８  電磁石
１９ａ、１９ｂ  取り付け面
２０  カウンタウェイト
２１  ボルト
２２  上部振動体
２３、２３ａ  板ばね
２４  下部振動体
２５  可動鉄心
２６  電磁石
２７  カウンタウェイト
２８  ボルト
２９  傾斜面
【図１】
2004175502.tif 000003
【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】
2004175502.tif 000008
【図７】
2004175502.tif 000009
【図８】
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【図９】
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