(57)【要約】【課題】安定した部品補給が可能な部品補給装置の提供。【解決手段】振動を発生する加振手段10に連結され、内周に螺旋状の部品搬送路21を形成する一方底面22の中央に突出部23を備えたボウル20と、一端に突出部23を囲う部品排出口31を備え他端に所望部品Wを投入可能な部品投入口32を備えたストッカ30とを備える。また、ストッカ30は、ボウル20の上方に配された支持部材40に吊下され、部品排出口31を突出部23に当接する角度まで揺動できるよう構成される。これにより、ストッカ30は、貯留した部品Wを介してボウル20の振動を受けて揺動するため、この揺動によりストッカ30内で絡み合った部品W同士の絡みが解かれ易い。しかも、この揺動によりボウル20の底面22と部品排出口31との高さが変化するので、ストッカ30内の部品Wは、前記隙間の広い箇所を通過してボウル20内へ到達する。よって、ボウル20内への部品補給が安定して行える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
振動を発生する加振手段と、この加振手段に連結され内周に螺旋状の部品搬送路を形成する一方底面の中央に上方へ突出する突出部を備えたボウルと、一端に前記ボウルの前記突出部を囲う部品排出口を備え他端に所望部品を投入可能な部品投入口を備えたストッカとから成り、前記加振手段の振動により前記ストッカ内に貯留した部品をボウル内へ順次補給する部品補給装置において、
前記ストッカは、前記ボウルの上方に配された支持部材に吊下され、前記部品排出口を前記突出部に当接する角度まで揺動するよう構成されており、
前記部品排出口は、前記突出部の外形から所定の隙間を空けて配置され、この隙間から前記部品を通過させるように構成したことを特徴とする部品補給装置。
【請求項２】
前記隙間は、前記部品の全長の１．１倍以上に設定したことを特徴とする請求項１に記載の部品補給装置。
【請求項３】
前記ストッカは、透明な材質に選定されていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の部品補給装置。
【請求項４】
前記ストッカは、ポリエチレンテレフタレート樹脂であることを特徴とする請求項１ないし請求項３の何れかに記載の部品補給装置。
【請求項５】
前記ストッカは、ガラスであることを特徴とする請求項１ないし請求項３の何れかに記載の部品補給装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、振動するボウルにより所望部品を搬送可能なボウルフィーダに用いられ、前記ボウル内へ部品を補給可能な部品補給装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の部品補給装置は、特許文献１に示すように、所望部品を多数収納可能なすり鉢状のボウルおよびこのボウルに微振動を付与する加振手段を備えたボウルフィーダと、前記ボウル内へ部品を徐々に補給するストッカとを備えて成る。また、前記ボウルには、その中心へ向かって延びる複数のステーが取り付けられており、このステーには、前記ストッカが固定されている。また、このストッカは、ボウルの底面に配された円錐状板から所定の隙間を空けて被せられるように配置されている。
【０００３】
一方、特許文献２に示す従来の部品補給装置は、前記ボウルフィーダを載置するベースを備えて成り、前記ベースの上面には、前記ストッカを取り付ける支柱が立設するよう配置されている。また、前記支柱は、前記ボウルの上空からボウルの底面へ向かって垂直方向に延びるロッドを固定して成り、前記ストッカがロッドに取り付けられた軸受けを介して回転自在に構成されている。前記ストッカは、その上部から部品を投入する部品投入口と、その下部から部品を排出する部品排出口とを備えており、部品排出口に向かって徐々に絞られるように形成されている。また、前記ストッカは、前記部品排出口の手前にストッカの内周面から所定の隙間を空けて配置されている円板を備えて成る。
【０００４】
このように構成された従来の部品補給装置は、ボウルの振動によりストッカに貯留されていた部品が上述した隙間を通過してボウル内へ順次補給される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】実開昭52-166278号公報
【特許文献２】特開平02-089728号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、従来の部品補給装置は、ストッカ内に多数の部品を貯留しているので、前記部品がストッカ内で絡み合い易く前記隙間から排出され難いという問題があった。また、前記隙間は、装置の稼働中に大きくなったり小さくなったり変化することがなく、仮に隙間に変化があったとしても前記加振手段の振動により僅かに変化する程度である。このように、隙間の変化が僅かしか起こらないため、ストッカ内に貯留した部品が絡み合っている場合、その絡みも解消され難い。したがって、従来の部品補給装置は、ストッカ内の部品が一旦絡み合えばその絡みを解消し難く、部品をボウル内へ補給できないという問題があった。
【０００７】
また、前記ストッカを回転自在に構成した従来の部品補給装置であれば、ストッカの回転により上述した部品の絡みが解消され易くなる。しかしながら、この従来の部品補給装置は、前記軸受けなどを必要とするため、部品点数が増えてコストが増加するという問題もあった。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は上記課題に鑑みて創成されたものであり、振動を発生する加振手段と、この加振手段に連結され内周に螺旋状の部品搬送路を形成する一方底面の中央に上方へ突出する突出部を備えたボウルと、一端に前記ボウルの前記突出部を囲う部品排出口を備え他端に所望部品を投入可能な部品投入口を備えたストッカとから成り、前記加振手段の振動により前記ストッカ内に貯留した部品をボウル内へ順次補給する部品補給装置において、前記ストッカは、前記ボウルの上方に配された支持部材に吊下され、前記部品排出口を前記突出部に当接する角度まで揺動するよう構成されており、前記部品排出口は、前記突出部の外形から所定の隙間を空けて配置され、この隙間から前記部品を通過させるように構成したことを特徴とする。なお、前記隙間は、前記部品の全長の１．１倍以上に設定することが望ましい。また、前記ストッカは、透明な材質に選定されることが望ましい。さらに、前記ストッカは、ポリエチレンテレフタレート樹脂あるいはガラスの何れかであることが望ましい。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の部品補給装置は、ストッカが所定角度だけ揺動できるので、ストッカ内の部品同士が絡み合っている場合であっても、ストッカの揺動により部品同士の絡みが解消され易い。しかも、ストッカの揺動により、部品排出口の端部がボウルの底面から高く位置するため、前記隙間がストッカの揺動前に比べて広くなる。これにより、ストッカ内で絡み合った部品は、ストッカの揺動により絡みを解かれ易く、この絡みを解かれた部品が広い隙間から底面へと排出される。よって、本発明の部品補給装置は、ボウル内への部品補給が安定して行えるという利点がある。
【００１０】
また、本発明の部品補給装置は、前記隙間が部品の全長の１．１倍以上に設定されているので、絡みが解消した部品はその全長よりも広い空間の前記隙間を問題なく通過できる。したがって、本発明の部品補給装置は、ストッカ内の部品をボウル内へ確実に補給できるという利点もある。
【００１１】
さらに、本発明の部品補給装置は、前記ストッカが透明素材であるので、ストッカ内の部品残量が外部から一目で分かるという利点もある。
【００１２】
また、前記ストッカが部品よりも柔らかい性質を持つ樹脂である場合は、部品がストッカの内外周面と擦れても傷付き難いという利点もある。また、前記樹脂がポリエチレンテレフタレート樹脂であれば、飲料容器などに多用されているペットボトルを利用できるので、容易に手に入り資源を再利用した部品補給装置を得られる。よって、本発明の部品補給装置は、容易に手に入るペットボトルをストッカに利用できるので、製作に掛かるコストを低減できるという利点もある。
【００１３】
一方、前記ストッカが前記樹脂に比べて硬くストッカの表面に傷が付き難くストッカ表面に付着した汚れを除去し易い性質のガラスで構成した場合は、前記ペットボトルを利用したストッカに比べてストッカの内外周の清掃が容易である。よって、本発明の部品補給装置は、メンテナンス性が良いという利点もある。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の一実施形態を示す部品補給装置の説明図である。（ａ）は通常時の状態を示す一部切欠き断面図であり、（ｂ）は（ａ）の要部拡大断面図であり、（ｃ）は（ａ）のＡ視拡大図である。
【図２】図１のストッカが揺動した状態を説明するため説明図である。（ａ）は図１のストッカが最も揺動した状態を示す一部切欠き断面図であり、（ｂ）は（ａ）の要部拡大断面図であり、（ｃ）は（ａ）のＡ視拡大図である。
【図３】本発明の部品補給装置に使用される部品の説明図である。（ａ）はピンであり、（ｂ）は六角ナットであり、（ｃ）は十字穴付きねじである。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明の部品補給装置について、図１ないし図３に基づき説明する。本発明の部品補給装置１は、すり鉢状のボウル２０およびこのボウル２０に振動を付与する加振手段１０を備えたボウルフィーダと、所望の部品Ｗを多数貯留するとともにボウル２０内へ部品Ｗを順次補給するストッカ３０と、このストッカ３０を揺動自在に吊り下げ支持する支持手段４０とを備えて成る。
【００１６】
前記加振手段１０は、電線１１ａに通電することで磁場を生じる電磁コイル１１と、この電磁コイル１１を取り付けたコイル取付板１２と、前記電磁コイル１１の上方に所定の距離を空けて配置した可動鋼材１３と、この可動鋼材１３および前記コイル取付板１２を連結する複数の板ばね１４と、前記コイル取付板１２およびベース１６を連結する防振部材１５とを備えて成る。
【００１７】
前記電線１１ａは、図示しない制御装置に接続されており、この制御装置から出力される電流を前記電磁コイル１１へ通電する。また、前記可動鋼材１３は、その中央上部にめねじを備え、後述するボウル２０をボルトにより取り付け可能に構成される。さらに、前記板ばね１４は、図１および図２の（ａ）に示すように所定角度傾斜するように取り付けられている。
【００１８】
前記ボウル２０は、その底面２２から上方へかつ径方向へ広がるよう形成した螺旋状の部品搬送路２１と、上述したようにボウル２０および可動鋼材１３を固定するボルトとを備えて成る。また、前記底面２２は、外側に向かって徐々に下るよう傾斜しており、その中央には、前記ボルトのおねじを挿通可能な下穴が形成されている。さらに、前記ボルトの頭部は、前記底面２２から上方へ突出するように固定されており、このボルトの頭部が請求項１に記載の突出部２３に相当する。
【００１９】
前記ストッカ３０は、両端が開口する筒状に形成されており、その一端が前記部品Ｗを投入可能な部品投入口３２を成し、他端が部品Ｗを排出可能な部品排出口３１を成している。また、前記部品投入口３２付近には、ストッカ３０の壁面を貫通しかつその軸線を通るように加工された貫通穴３３が形成されている。さらに、前記部品排出口３１は、図１（ｃ）に示すように前記突出部２３の最大径よりも大径となるよう寸法設定される一方、前記部品投入口３２は、前記部品排出口３１よりも大径となるよう寸法設定されている。
【００２０】
また、前記ストッカ３０は、透明な材質の素材により成形されており、ストッカ３０の外側から内部の状況を目視できる。さらに、ストッカ３０は、その材質がポリエチレンテレフタレート樹脂に選定されており、飲料容器として多用されるペットボトルを加工したものである。具体的には、ペットボトルの底部を取り除き前記部品投入口３２を形成する一方、注ぎ口部を取り除き前記部品排出口３１を形成しており、ストッカ３０は、廃棄物であるペットボトルを有効活用して容易に製作できる。
【００２１】
前記支持手段４０は、前記ベース１６の上面に取り付けられ垂直方向へ延びる支柱４２と、この支柱４２に取り付けられ前記ボウル２０の上方へ張り出すロッド４１とから構成されている。前記ロッド４１は、前記貫通穴３３に挿通され、前記ストッカ３０をロッド４１の軸線に対して揺動自在に支持して成る。
【００２２】
このように、支持手段４０に吊り下げられたストッカ３０は、前記突出部２３を囲うように配置されており、図１（ｂ），（ｃ）に示すように前記突出部２３の外接円ＩＣから部品排出口３１の縁までの距離が所定の隙間Ａｍａｘとなるように寸法設定されている。この隙間Ａｍａｘは、ストッカ３０内に貯留する部品Ｗの全長Ｌの１．１倍以上であればよく、本実施形態においては、全長Ｌの約２倍としている。
【００２３】
さらに、前記部品排出口３１は、ストッカ３０の揺動時に前記底面２２と当接しないように、底面２２から所定の高さＢｍｉｎだけ高い位置に配置されており、図２に示すように前記突出部２３の外形に当接するまで揺動できるようになっている。つまり、ストッカ３０の最大揺動角度は、前記部品排出口３１と前記突出部２３の外形との当接によって決定されているため、ストッカ３０は必要以上揺動しないよう規制されている。
【００２４】
ここで、本発明の部品補給装置１に使用する部品は様々な形状があり、その一例を図３に示す。まず、図３（ａ）に示す部品Ｗは、棒状のピンであり、ワークの位置決めなどの用途で使用される。このピンは、棒状に形成されており、その全長Ｌが寸法設定されている。次に図３（ｂ）に示す部品Ｗは、六角ナットであり、ボルトなどのおねじへ螺入されワークの締結などの用途で使用される。この六角ナットは、所定の厚み寸法が設定され、この厚み寸法よりも対角が長く設定されている。つまり、六角ナットの全長Ｌが前記対角となる。次に図３（ｃ）に示す部品Ｗは、ねじであり、めねじに螺入されワークを締結するなどの用途で使用される。このねじは、工具に係合する頭部Ｈと、おねじを形成した軸部Ｓとから構成されており、その全長Ｌが前記頭部Ｈの端部から前記軸部Ｓの先端までの長さに寸法設定されている。
【００２５】
次に、本発明の部品補給装置１の作用を説明する。図１（ａ）に示すようにストッカ３０が前記支持手段４０に吊下された状態の時、図示しない作業者は前記部品投入口３２へ多数の部品Ｗを投入する。投入された部品Ｗは、前記部品排出口３１を通過して前記底面２２に到達し、この部品Ｗに積み重なるようにストッカ３０の中間付近まで貯留される。
【００２６】
前記制御装置は、前記電線１１ａを介して前記電磁コイル１１に通電と非通電とを繰り返すため、前記可動鋼材１３が前記電磁コイル１１へ接近および離反を繰り返す。また、前記可動鋼材１３は、傾斜した複数の板ばね１４に支持されているので、これに取り付けたボウル２０は、電磁コイル１１の通電時に下方へ沈みながら旋回し、非通電時に上方へ復帰しながら逆旋回する。これにより、ボウル２０は振動し前記部品Ｗを底面２２の傾斜に沿って徐々に搬送し前記部品搬送路へ送る。
【００２７】
このように部品Ｗは、徐々に部品搬送路へ送られるので、ストッカ３０に貯留されていた部品Ｗは、崩れ落ちるように部品排出口３１から底面２２へ排出されボウル２０内へ順次補給される。しかも、前記部品Ｗが通過する前記隙間Ａｍａｘは、図１に示すように部品Ｗの全長Ｌの２倍に設定されているので、部品排出口３１から底面２２へ排出される部品Ｗがどのような姿勢であっても前記突出部２３とストッカ３０の内周面との間に挟まることがない。
【００２８】
また、前記ストッカ３０内に多数貯留されている部品Ｗは、積み重なった多数の部品Ｗを介して前記底面２２および突出部２３の振動を受ける。これにより、ストッカ３０は、前記ロッド４１の軸線を中心にして旋回する方向へ揺動することができる。このようにストッカ３０が図２の前記突出部２３に当接する範囲まで揺動したなら、前記隙間Ａｍａｘが部品Ｗの全長Ｌの約４倍よりも若干広くなり、揺動していない時（図１）に比べて２倍程度の距離となる。よって、ストッカ３０が揺動することで、ストッカ３０内の部品Ｗは、十分広い隙間Ａｍａｘを通過して数多く底面２２へ排出される。
【００２９】
このように、ストッカ３０内の部品Ｗが順次ボウル２０内へ補給され続けることでストッカ３０内の貯留数が減少する。しかし、ストッカ３０は、透明のペットボトルであるため、作業者がストッカ３０内の部品Ｗの残量を外から容易に確認できる。よって、部品切れの頻度も低減する。また、ペットボトルは、鋼材に比べて柔らかい樹脂材なので、ストッカ３０の内周面に部品Ｗが接触しても部品Ｗには傷が付き難い。
【００３０】
なお、本実施形態において、前記ストッカ３０は、ポリエチレンテレフタレート樹脂としたが、これに替えガラスにしてもよい。この場合、ガラスは一般的に樹脂材よりも硬度が高いので、部品Ｗと接触してもストッカ３０の内周面に傷が付き難い。よって、ガラスによって成形したストッカは、長期に渡って内容物を目視により容易に確認できる。また、図１および図２に示す部品Ｗは、上述したねじであるが、これに限定されるものではなく前記ピンや前記六角ナットなどであってもよいことは言うまでもない。
【符号の説明】
【００３１】
１    部品補給装置
２０    ボウル
２２    底面
２３    突出部
３０    ストッカ
３１    部品排出口
４０    支持手段
【図１】
2017075046.tif 000003
【図２】
2017075046.tif 000004
【図３】
2017075046.tif 000005