(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
円弧状内面（６）を設けた容器（３）と、前記円弧状内面（６）に対し接線方向に設けられて弾性リング（２）等のパーツを一列に整列させる通路（７）と、前記容器（３）内のパーツを前記円弧状内面（６）に沿って撹拌搬送して前記通路（７）に送り込む空気流（１０）を送給する気体送給口（１１）とを備えた整列装置（１）において、
前記通路（７）の入口（７ａ）近傍に回転自在に設けられる回転体（１９）と、前記回転体（１９）を回転軸（２１）を介して回転させる回転駆動源（２３）とを有し、
前記回転体（１９）は、前記回転軸(２１)の外周に固定される回転ロータ（２２）と、前記回転ロータ（２２）の外周面に設けられ、前記通路（７）の入口（７ａ）に詰まったパーツに係合してこれを除去する突起状の係合部（２０）とを有し、
前記回転ロータ（２２）は角柱状に形成され、前記突起状の係合部（２０）は弾性体によって角柱状ないし角ブロック状に形成され、前記回転駆動源（２３）は前記回転体（１９）を正逆両方向に選択的に回転させるものであることを特徴とする整列装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、リング形状ゴムパッキン（Ｏリング、Ｄリングまたは角リング等）またはリング形状樹脂パッキン等のパーツを高速計数する場合や自動組込みする場合等に用いられるパーツの整列装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来技術では、ゴム等の比較的変形し易く、パーツ同士が粘着し易いものの整列に関しては一般に、パーツフィーダー等の振動装置が利用されている。しかしながらこの振動装置では、パーツ判別のじゃま板部等でパーツ同士の粘着や重なりが発生することにより、頻繁に詰まりが発生している。
【０００３】
これに対して、本願出願人は先に、パーツ整列の自動化および効率化を促進すべく、容器の内面に円弧状面を設けるとともにこの円弧状面の接線方向に弾性リング等のパーツを一列に整列させる通路を設け、容器の内部の空気流を送給し、この空気流によって容器内のパーツを円弧状面に沿って撹拌搬送して通路に送り込むようにした整列装置を提案しており（実公平６−１１９４７号公報または実公平７−１６６４７号公報参照）、また最近では、図６（Ａ）に示すように、同様の装置における通路５１の入口近傍に、撓み変形等により通路５１の入口に引っ掛かったパーツ５２を外周の回転作用により引っ張り除去する回転駆動体５３を設けた装置が開発されている（特開平９−７７２３９号公報参照）。
【０００４】
しかしながら、この図６（Ａ）に示した従来技術には、以下のような問題がある。
【０００５】
すなわち、この従来技術においては、回転駆動体５３が図示したように適宜の半径寸法を備えた円柱形の回転ローラのみによって形成されているという極めて簡易な構成によって機能させているが、反面、この回転駆動体５３にはパーツ５２を自ら積極的に除去する機能には乏しい。また、この回転駆動体５３は、同図（Ｂ）および（Ｃ）に示すようにパーツ５２が空気流５４に煽られてＪ字形に変形してこの回転駆動体５３に凡そ半周ほども絡まってこなければ、パーツ５２を除去する機能が十分に発揮されることにならない。したがってこの従来技術によると、回転駆動体５３によって除去することのできるパーツ５２が極端に柔らかな材質で、空気流５４に煽られただけでＪ字形に変形するものには適しているが、これより少しでもパーツ５２の剛性が大きいものになると、その除去機能は十分発揮されなくなる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は以上の点に鑑みて、弾性リング等のパーツの剛性が比較的大きい場合であっても、粘着、重なりまたは引っ掛かり等によって通路の入口に詰まったパーツを除去することができ、もって通路の入口に詰まったパーツの除去に関して、優れた自動処理能力を発揮することが可能な整列装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明の請求項１による整列装置は、円弧状内面を設けた容器と、前記円弧状内面に対し接線方向に設けられて弾性リング等のパーツを一列に整列させる通路と、前記容器内のパーツを前記円弧状内面に沿って撹拌搬送して前記通路に送り込む空気流を送給する気体送給口とを備えた整列装置において、前記通路の入口近傍に回転自在に設けられる回転体と、前記回転体を回転軸を介して回転させる回転駆動源とを有し、前記回転体は、前記回転軸の外周に固定される回転ロータと、前記回転ロータの外周面に設けられ、前記通路の入口に詰まったパーツに係合してこれを除去する突起状の係合部とを有し、前記回転ロータは角柱状に形成され、前記突起状の係合部は弾性体によって角柱状ないし角ブロック状に形成され、前記回転駆動源は前記回転体を正逆両方向に選択的に回転させるものであることを特徴とするものである。
【０００９】
上記構成を備えた本発明の請求項１による整列装置においては、通路の入口近傍に回転自在に設けられる回転体のロータの外周面に、通路の入口に詰まったパーツに係合してこれを除去する突起状の係合部が設けられているために、この突起状の係合部がパーツに係合してこれを移動させることにより、パーツを積極的に除去することが可能となる。この係合部は一つまたは複数が回転体のロータの外周面に外方に向けて設けられる。
【００１０】
またこれに加えて、回転体を回転させる回転駆動源が回転体を正逆両方向に選択的に回転させるものとされているために、この回転駆動源の作動により、回転体とともに突起状の係合部も正逆両方向に回転する。したがってパーツの形状、大きさまたは材質等に応じて回転方向を適宜選択することにより、係合部がパーツに係合する確率を一層高めることが可能となる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
つぎに本発明の実施形態を図面にしたがって説明する。
【００１２】
図１は、当該実施形態に係る整列装置１をその正面方向から見た構造説明図であり、図２はこの整列装置１を平面方向から見た構造説明図である。また図３はこの整列装置１を左側面方向から見た構造説明図であり、図４は突起状の係合部２０を設けた回転体１９の拡大図である。
【００１３】
この整列装置１は、整列対象のパーツ（製品ないし部品）として、上記したリング形状ゴムパッキン（Ｏリング、Ｄリングまたは角リング等）またはリング形状樹脂パッキン等の弾性リング２を一列に整列させるものであり、これを可能とすべく以下のように構成されている。
【００１４】
すなわち先ず、その周壁５の内周に円弧状内面６を設けた内部空間４を有する容器（製品投入容器とも称する）３が設けられており、この容器３内の円弧状内面６に対してその接線方向に向けて設けられて弾性リング２を一列に整列させるための通路（製品通路とも称する）７が内部空間４に開口するように設けられている。容器３の上面には蓋８が被せられており、この蓋８によって内部空間４は閉塞されている。周壁５の内面は円筒面状に形成されており、よってその全周に亙って円弧状内面６が形成されている。通路７は、容器３に組み付けられた通路枠部材（製品通路枠とも称する）９によって形成されており、弾性リング２が一つのみ通過することができるように弾性リング２の外径寸法の１．０〜１．４倍の高さおよび弾性リング２の軸方向幅の１．０〜１．５倍の幅の開口を備えた直線状のものとして形成されており、かつ複数の弾性リング２を一列に並べることのできる長さをもったものとして形成されている。
【００１５】
容器３における内部空間４の周壁５に、容器３内の弾性リング２を円弧状内面６に沿って撹拌し搬送して通路７に送り込む空気流（製品送りエアとも称する）１０を送給するための気体送給口１１が内部空間４に開口するように設けられており、図示はしないが、この気体送給口１１の外側開口に気体供給源からの配管が接続されることになる。
【００１６】
また、容器３における内部空間４の底面に、容器３内の弾性リング２を撹拌して空気流１０に乗せ易くするための撹拌羽根１３を有する回転板１２が回転自在に設けられており、この撹拌羽根１３ないし回転板１２がプーリ１５および無端ベルト１６等よりなるトルク伝達部１４を介して駆動モータ等の回転駆動源１７に接続されている。回転駆動源１７は、トルク伝達部１４を介して撹拌羽根１３ないし回転板１２を正逆両方向に選択的に回転させる。また内部空間４の底面における回転板１３の周囲部分１８は、この周囲部分１８に弾性リング２が載ったときにこの弾性リング２が回転板１２の上に滑り落ちて再度撹拌されて空気流１０に乗るように、漏斗状の斜面として形成されている。
【００１７】
容器３の内部空間４における通路７の入口７ａ近傍に、回転体１９が回転自在に設けられており、この回転体１９の周面に、通路７の入口７ａに詰まった回転リング２に係合してこの回転リング２を除去するための突起状の係合部２０が設けられている。
【００１８】
回転体１９は先ず、その中心軸線を上下方向に向けた回転軸２１の外周に圧入等の手段によって固定される回転ロータ２２を有しており、この回転ロータ２２の外周面に所要数の突起状の係合部２０が設けられている。図４に拡大して示すように、回転ロータ２２は四角柱よりなる角柱状に形成されており、その中心軸線に沿って回転軸２１を差し通すための軸孔２２ａが全長に亙って形成されており、外周四面２２ｂ，２２ｃ，２２ｄ，２２ｅのうちの互いに対向する二面２２ｂ，２２ｃにそれぞれ所要数の係合部２０が設けられている。残る二面２２ｄ，２２ｅに係合部２０は設けられておらず、この二面２２ｄ，２２ｅは平面のままとされている。
【００１９】
突起状の係合部２０は、回転ロータ２２の一面に三つずつが回転ロータ２２の長手方向に沿って所定の間隔をあけて等間隔で一列に並んで設けられている。各係合部２０は四角柱よりなる角柱状ないし角ブロック状に形成されてその外面を平面のみによって形成されているが、同図（Ｂ）に示すように、その先端面２０ａを回転ロータ２２の中心軸線を中心とする円筒面の一部をなす曲面によって形成しても良い。またこの係合部２０はそれぞれ、その回転に伴って、材質的に柔らかな弾性リング２を傷付けることがないように、樹脂またはゴム等の弾性体によって形成されており、回転ロータ２２に接着または差込み等の手段によって固定されている。但し、回転ロータ２２が同じ材質である場合には一体成形することが可能である。回転軸２１の上端は蓋８の孔部８ａに差し通されて、蓋８の上面に設けられた駆動モータ等の回転駆動源２３に接続されている。回転駆動源２３は、回転軸２１を介して回転ロータ２２および係合部２０よりなる回転体１９を正逆両方向に選択的に回転させる。回転軸２１の下端は、内部空間４の底面に設けられ穴部２４に回転可能に差し込まれているが、図示しない軸受手段を設けてこの軸受手段によって支持するようにしても良い。
【００２０】
また、通路枠部材９に設けられた通路７におけるリング移動方向の終端部７ｂまたはその近傍に、品目読取り用の金属片２５が所要数（図では四つ）設けられており、この金属片２５に対応して、同じく品目読取り用のセンサ２６が設けられている。この品目読取りセンサ２６は、整列させる弾性リング２の品目毎に金属片２５の位置を読み取って弾性リング２の製品コードを特定し、回転羽根１３の回転方向、回転体１９の回転方向および空気流１１の強弱についての作動設定を自動的に行なうために設けられている。すなわち、回転羽根１３の回転方向、回転体１９の回転方向および空気流１１の強弱は弾性リング２の寸法等によって変更するものであるが、通路枠部材９に設けた品目読取り用金属片２５の位置を品目読取りセンサ２６で読み取って読取りデータに応じた指示をなすことにより、条件設定を自動で行なうものである。
【００２１】
上記構成を備えた整列装置１を作動させて弾性リング２を整列させるに際しては、図示しないリング投入口から容器３内に弾性リング２を多数（数個ないし数千個）投入し、撹拌羽根１３を回転させるとともに空気送給口１１から容器２内に空気流１０を送給すると、弾性リング２が円弧状内面６に沿って撹拌され搬送され、通路７の入口７ａに丁度合致した弾性リング２が一つずつ順に通路部７に送り込まれ、通路７内で一列に整列せしめられ、通路７の終端部７ｂから順次取り出されて行く。通路７に入らなかった弾性リング２は入口７ａを通過して再度撹拌搬送される。したがってこの繰り返しにより、多数の弾性リング２を整然と一列に整列させることができる。
【００２２】
また、弾性リング２の形状、大きさまたは材質等によっては、弾性リング２が粘着、重なりまたは引っ掛かり等によって通路７の入口７ａで詰まってしまうことがあるが、当該整列装置１においては、撹拌羽根１３の回転および空気流１０の送給の開始と同時に回転体１９が回転するために、この回転体１９の周面に設けられた突起状の係合部２０が、通路７の入口７ａに詰まった弾性リング２に係合してこの弾性リング２を移動させ、通路部７の入口７ａから排除する。したがって、いちいち装置の作動を停止して手作業によって、入口７ａに詰まった弾性リング２を取り除くと云った作業を行なうのを省略して爾後の作業を自動的に継続させることができ、これにより作業の自動化および効率化を促進することができる。
【００２３】
また、回転体１９の周面に設けられた係合部２０の形状が突起状とされているために、この係合部２０が回転時に回転領域内にある弾性リング２に係合する確率が高く、例えば弾性リング２に対してその内径側から係合すれば、ほぼ確実に係合する。したがって弾性リング２の剛性が比較的大きくて空気流１０に煽られたときの変形が比較的小さいものであっても、突起状の係合部２０がこの弾性リング２に係合することにより、この弾性リング２を通路部７の入口７ａから排除することができる。したがって通路７の入口７ａに詰まった弾性リング２を自動除去することのできる確率を従来よりも高めることができ、これにより作業の自動化および効率化を一層促進することができる。
【００２４】
また、この突起状の係合部２０が角柱状ないし角ブロック状に形成されていて角張った角部を備えているために、この係合部２０は一層、弾性リング２に係合し易く、その一方で、係合部２０が比較的柔らかい樹脂またはゴム等の弾性体によって形成されているために、係合部２０が弾性リング２に接触したり係合したりしても弾性リング２を傷付けることがない。したがって係合排除の確率を一層高めるとともにその一方で、係合部２０との接触により弾性リング２が傷付くのを防止することができる。
【００２５】
更にまた、周面に突起状の係合部２０を設けた回転体１９が正逆両方向に回転可能とされているために、弾性リング２の形状、大きさまたは材質等に応じて回転方向を選択することにより、これによっても係合排除の確率を高めることができる。上記したように当該整列装置１では、品目読取り用金属片２５および品目読取り用センサ２６が設けられているために、回転体１９が正回転（空気流１１による弾性リング２の円弧状内面６に沿っての移動方向と同じ向き）するか逆回転するかは品目毎に判別装置によって自動的に判別され、自動制御される。撹拌羽根１３についても同様であり、これらによっても作業の自動化および効率化を促進することができる。
【００２６】
尚、上記係合部２０には、フック形状を設けてパーツに対するフック機能を持たせることも考えられる。
【００２７】
【発明の効果】
本発明は、以下の効果を奏する。
【００２８】
すなわち先ず、上記構成を備えた本発明の請求項１によるパーツの整列装置においては、通路の入口近傍に回転自在に設けられる回転体のロータの外周面に、通路の入口に詰まった弾性リング等のパーツに係合してこれを除去する突起状の係合部が設けられているために、パーツの剛性が比較的大きくて空気流に煽られたときの変形が比較的小さいものであっても、係合部がパーツに係合することにより、パーツを積極的に通路部の入口から除去することができる。したがって通路の入口に詰まったパーツを除去することのできる確率を従来よりも高めることができ、これにより作業の自動化および効率化を促進させることができる。回転ロータは角柱状に形成され、突起状の係合部は角柱状ないし角ブロック状に形成されて角張った角部を備えているために、この係合部は一層、弾性リングに係合し易く、その一方で、係合部が比較的柔らかい樹脂またはゴム等の弾性体によって形成されているために、係合部が弾性リングに接触したり係合したりしても弾性リングを傷付けることがない。したがって係合排除の確率を一層高めるとともにその一方で、係合部との接触により弾性リングが傷付くのを防止することができる。
【００２９】
またこれに加えて、回転体を回転させる回転駆動源が回転体を正逆両方向に選択的に回転させるものとされているために、この回転駆動源の作動により、回転体とともに突起状の係合部も正逆両方向に回転する。したがってパーツの形状、大きさまたは材質等に応じて回転方向を選択することにより、係合部がパーツに係合する確率を高めることができ、作業の自動化および効率化を一層促進させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態に係る整列装置を正面方向から見た構造説明図
【図２】同整列装置を平面方向から見た構造説明図
【図３】同整列装置を左側面方向から見た構造説明図
【図４】（Ａ）は回転体の正面図、（Ｂ）は同回転体の平面図、（Ｃ）は同回転体の左側面図
【図５】本発明の実施形態に係る整列装置の作動説明図
【図６】（Ａ）は従来例に係る装置の構造説明図、（Ｂ）および（Ｃ）はそれぞれ同装置の作動説明図
【符号の説明】
１  整列装置
２  弾性リング
３  容器
４  内部空間
５  周壁
６  円弧状内面
７  通路
７ａ  入口
７ｂ  終端部
８  蓋
８ａ  孔部
９  通路枠部材
１０  空気流
１１  気体送給口
１２  回転板
１３  撹拌羽根
１４  トルク伝達部
１５  プーリ
１６  無端ベルト
１７，２３  回転駆動源
１８  周囲部分
１９  回転体
２０  係合部
２０ａ  先端面
２１  回転軸
２２  回転ロータ
２２ａ  軸孔
２２ｂ，２２ｃ，２２ｄ，２２ｅ  周面
２４  穴部
２５  金属片
２６  センサ
【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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