JP4187623B2 - 部品搬送装置 - Google Patents

Description

本発明は異形断面を有するとともに、散逸する方向性を有する部品を一方向に向けて整列し、次工程に順次搬送するパーツフィーダー及び部品搬送装置に係わり、特に、部品を効率的に高速搬送できるパーツフィーダー及び部品搬送装置に関する。

従来、例えばスライドファスナー等のように複数の部品から構成される物品にあっては、その組付けの順序に従って各組付部品をそれぞれ同一姿勢で順次部品組立装置に搬送し、各部品を所定の部位に組み付けている。この部品組立装置に部品を供給する部品搬送装置においては、例えばボウル型の振動式パーツフィーダーを用いて部品の整列を行うことにより、前記部品組立装置に整列した部品を順次搬送している。この種のパーツフィーダーでは、ボウルの底部から外壁の内面に沿って螺旋状に上昇する部品移送用のトラックが設けられている。

この種のパーツフィーダーの一例として、例えば部品を複数列に整列させて自動供給する振動式複数列部品供給装置がある（例えば、特許文献１参照）。この特許文献１に記載された振動式複数列部品供給装置１０１は、図１０及び図１１に示すように、内壁面に沿って螺旋状のトラック１０３を有する有底のボウル１０２を振動体１０４上に取り付けている。

前記ボウル１０２におけるトラック１０３の底面側寄りには、図１１及び図１２に示すようにボール１０２の底面にバラ積みされる部品を部品移送方向に向けて２列に分流して移送する分流部１０５が設けられている。更に、前記トラック１０３には、下部の分流部１０５からボウル１０２の上部の開口部に向けて、誘導搬送部１０６、方向整列部１０７、姿勢変換部１０８、方向整列部１０９、表裏整列部１１０、部品排除部１１１、表裏選別部１１２、姿勢変換部１０８、部品排除部１１１、表裏整列部１１０が順次配設されている。

分流部１０５の上流側のトラック１０３の途中には、部品をボウル１０２内からボウル１０２外へ全量排出することのできる部品排除部１１３が設けられている。同部品排除部１１３では、部品の種類変更時等において用いられ、ボウル１０２の振動により、ボウル１０２の底面に散逸する部品がボウル１０２の壁部に形成された部品排出孔を介してボウル１０２の外部へと全量排出し、ボウル１０２内を空にすることができるようになっている。

この従来の部品供給装置１０１による部品搬送に当たっては、前記振動体１０４の振動によってボウル１０２に振動が加えられる。ボウル１０２の振動により、ボウル１０２の底面に散逸する部品がボウル１０２の内壁面に集まり、そこで螺旋状のトラック１０３上に移載される。移載した部品は分流部１０５に移動する。

前記分流部１０５で２列に分流した部品のそれぞれは、誘導搬送部１０６、方向整列部１０７、姿勢変換部１０８、方向整列部１０９、表裏整列部１１０、部品排除部１１１、表裏選別部１１２、姿勢変換部１０８、部品排除部１１１、表裏整列部１１０に順次送られる。こうして、正常な姿勢をもつ部品だけが次々とボウル１０２の上部の開口部に形成された出口へと送り出され、次々と次工程に向けて供給される。

このとき、所定の姿勢以外の異常姿勢で搬送されてくる部品等は、部品の移送途中でトラック１０３上から排除され、ボウル１０２の底部へと落下する。
特開２０００−１３６０１９号公報

ところで、例えばスライドファスナー等のエレメントのような部品の搬送では、ボールの上部出口と部品組立装置とを連結する排出シュートを備えているのが一般的である。同排出シュートは、ボウルの外部に振動装置にて支持される。ボウルの上部出口に向けてトラック上を搬送され、姿勢制御された部品は、直線振動する排出シュートによって部品組立装置へと送られる。

この種の部品搬送装置による部品の搬送は、ボウルにおける周方向の振動以外に、排出シュートでの長さ方向の振動を与えることにより行っている。部品の搬送速度を高めようとする場合には、ボウルの振動数を上げることで部品搬送速度を高めている。しかして、ボウルの振動数を大きくすると、排出シュートがボウルから発生した振動を受けてしまい、直線振動する排出シュートの振動と相まって、同排出シュートに加わる振動が増幅されたり、うねりを発生したり、ボールの排出端と排出シュートの搬入端との間で衝突が発生したりする。

このため、部品の形状によっては、部品が搬送途中で排出シュートに引っ掛かってしまったり、排出シュートへの搬入が行われずに落下したり、或いは排出シュートからこぼれ落ちてしまうという問題があった。しかも、このように部品を確実に且つ円滑に移送することができない場合には、部品組立装置へと送られる部品の供給量が減少し、生産性の向上は望めないという問題があった。

また、特に上り勾配の急なボウルのトラックにあっては、部品とボウルのトラックとの間に滑りが発生し易い。特に、前記滑りは、表面にクリアー塗装を施した部品に対しては発生し易いものとなる。この滑りが頻繁に発生すると、部品の円滑な移送が妨げられ、整列不良や選別不良などの弊害が起きるという問題があった。ボウルの振動数を大きくすることで部品とボウルのトラックとの間に発生する滑りを抑制することはできるかもしれないが、このようにすると、ボウルの底面にバラ積みされた部品が上方に向けて円滑に移送されず、部品同士が重なり合ったりして詰まりを生じるという新たな問題を発生した。

また、これらのボウルと排出シュートとの振動のバランスを制御することは難しく、部品の形状によっては排出シュートの搬送途中で脱落してしまうことが多くなってしまう。しかも、ボウルの振動数が大きくなればなるほど、部品の搬送が一律に行われず、排出シュート上に確実に移載することができず、部品の供給効率の向上を達成することはできないという問題があった。

上記特許文献１に開示された振動式複数列部品供給装置１０１では、部品の搬送がボウル１０２の周方向の振動に依存しているため、部品が螺旋状のトラック１０３の下方から上方へ向けて円滑に前進させることは容易ではなく、部品搬送速度を高めることには限度がある。しかも、前記トラック１０３から排出シュートへの移載も確実になされるという保証もなく、部品間の搬送間隔が大きくなったり、部品の搬送時間に長時間かかることに相まって、歩留まりが悪くなり、量産性に乏しいという欠点がある。

近年、例えばスライドファスナーのエレメントの取付けにあたり、そのエレメントの種類が極めて多いことから、同一種類の務歯を組付けるとき、小ロット生産が要求されることが多くなってきている。

しかし、上記従来の振動式複数列部品供給装置１０１においては、部品の種類を変更す る時に部品をボウル１０２内からボウル１０２外へ全量排出するためには、上述のようにボウル１０２の振動によってボウル１０２の底面に散逸する部品を上傾斜するトラック１０３に沿って下方から上方へ向けて前進させ、そのトラック１０３の途中においてボウル１０２の壁部に形成された部品排出孔からボウル１０２の外部へと排出させなければならず、部品の種類を変更する時の段取り性が極めて悪化するという問題があった。

本発明は、こうした現状に鑑みなされたものであり、所定の姿勢で部品の搬送が確実に且つ円滑になされるとともに、長時間の安定した運転と高速搬送とが実現でき、しかも大量生産にも適用できるとともに、数個の部品の組付けにも十分に対応できる部品搬送装置を提供することを目的としている。

本件請求項１に係る発明は、部品を順次搬送する部品の搬送装置であって、同搬送装置が振動型パーツフィーダーを有し、同パーツフィーダーが、上部に投入された複数個の部品を周方向に移送させる案内面と、上方から下方に向けて部品を−定の方向に並べて螺旋状に搬送する部品搬送路と、同部品搬送路の途中に設けられた部品の整列選別手段と、同整列選別手段で排除された部品を外部へ排出する部品排出路とを有してなり、前記案内面が、前記部品搬送路の上流側に向けて漸次下り傾斜する傾斜面に形成され、同部品搬送路には、前記案内面の最下端部と部品搬送路の上流端部との間に、部品を所要列数に分流する複数列の分流路を有し、同複数列の分流路が前記部品搬送路の下流側で一列に合流されてなり、前記搬送装置が、更に前記部品排出路から外部へ排出された部品を前記案内面に送り返す移送手段と前記部品搬送路から送り出された部品を次工程に搬送するガイド手段とを備えてなり、前記部品がスライドファスナーのエレメントであって、前記ガイド手段の下流端にエレメント取付機が配されてなり、前記エレメント取付機が、スライドファスナーテープ供給装置とエレメント加締め装置とにより構成されてなることを特徴とする部品搬送装置にある。

請求項２に係る発明は、上記請求項１記載の発明にあって、前記複数列の分流路が、隣接する内側の分流路を外側の分流路よりも低い段差をもって形成されていることを特徴としている。

請求項３に係る発明は、前記搬送装置が、更に前記部品排出路から外部へ排出された部品を前記案内面に送り返す移送手段を有してなることを特徴としている。

請求項４に係る発明は、上記請求項３記載の発明にあって、前記移送手段が、前記部品排出路から排出された部品を前記パーツフィーダーの下方から上方に向けて上昇搬送する部品移送手段であることを特徴としている。

請求項５に係る発明は、上記請求項３記載の発明にあって、前記移送手段が、エアーを用いた部品移送手段であることを特徴としている。

請求項６に係る発明は、上記請求項１記載の発明にあって、前記ガイド手段が、前記部品搬送路の下流端に接続された部品ガイド部材を備えてなり、同部品ガイド部材が、部品を順次一列に並べて搬送する部品搬送空間部と、同部品搬送空間部の長手方向両側に一部連通して形成され、部品の搬送方向に向けて流体を通過させる流体通路とを有していることを特徴としている。

請求項７に係る発明は、上記請求項５に係る発明にあって、前記部品移送手段が、エアーによる部品移送手段と、同エアーによる部品移送手段から投入される部品をパーツフィーダーの前記案内面に導入する直進式パーツフィーダーと、前記部品排出路の下流側に連接して配された排出シュートと、同排出シュートを介して前記部品排出路から送られてくる部品を一時的に貯留する貯留部とを備え、同貯留部に溜まった部品を前記エアーによる部品移送手段に移送されることを特徴としている。

上記請求項１に係る発明のパーツフィーダーは、パーツフィーダーの振動により、案内面の上方に供給されて散逸する複数個の部品を、同案内面の下方側に配した螺旋状の部品搬送路の上流側に向けて集まるように次々と集合させることができる。この部品搬送路の上流側では、集まってくる大量の部品を一定の方向に並べて、次々と前記部品搬送路の複数列の分流路に速やかに且つ円滑に搬入することができる。

複数列に分流した部品は、それぞれ前記分流路の下流側に順次送られる。各分流路の下流側では、各分流路が一列に合流されて、一列に合流した部品を、次工程へと次々と送り出すことができる。このとき、正常な姿勢以外の異常な姿勢で搬送されてきた部品は、各分流路の途中に設けた部品の整列選別手段により、前記分流路上から排除することができる。

部品の搬送にあたっては、パーツフィーダーの上方において複数列に分流した部品をパーツフィーダーの下方において一列に合流させているため、部品の搬送時間を大幅に短縮することができるとともに、部品の供給量を増やすことができるようになる。これにより、単位時間当たりの生産量を大幅に増大することができ、製品コストを大幅に低減することができる。

前記案内面は、前記部品搬送路の上流側に向けて漸次下り傾斜する傾斜面に形成されていることが好適である。上方の案内面に供給されて散逸する大量の部品を下方の螺旋状の部品搬送路に向けて自然な状態で次々と集合させることができるため、搬送する部品を効率よく集めることができるようになる。このため、部品搬送路における各分流路への部品の分流を効率よく円滑に且つ確実に行うことができる。更に次工程へ部品を安定して供給することができるようになり、しかも部品の高速搬送が実現できる。

この発明は、隣接する内側の分流路を外側の分流路よりも低い段差をもって形成しているので、前記分流路の上流側において、部品が分流路に搬入されるとき分流路入口側で部品同士が重なって、同分流路入口を詰まらせたりして、部品の流れを阻害することがなくなる。このため、長時間にわたり部品を安定して所要数列に分流することができる。各分流路へ搬入される部品の供給数にバラツキを生じることを防止することができ、次工程に所望数量の部品を安定して供給することができるようになる。部品の供給効率を向上することができ、しかも、部品の搬送速度を高めることが可能となる。

上記請求項３に係る発明の部品搬送装置は、パーツフィーダーの振動により、案内面の上方に供給されて散逸する複数個の部品が、同案内面の下方側に配された螺旋状の部品搬送路の上流側に向けて集まり、集まってくる部品を一定の方向に並ばせて前記部品搬送路に次々と送り出すことができる。この部品搬送路を搬送され、正常な状態に整列姿勢制御された部品は、次工程へと送り出すことができる。このとき、所要の正常な姿勢とは異なる姿勢で前記部品搬送路を送られてくる部品は、前記部品搬送路の途中に設けた部品の整列選別手段により部品排出路へ落下して排除される。

排除された部品は、前記部品排出路を通って前記パーツフィーダーの外部へと排除することができる。前記部品排出路から排出された部品は、移送手段を介して前記パーツフィーダーの下方部位から上方部位に向けて確実に搬送することができ、同パーツフィーダーの前記案内面に速やかに直接送り返すことができる。前記案内面に戻された部品は、案内面に供給された部品とともに、再び前記部品搬送路を辿って、素早く且つ確実に次工程へと送り出すことができる。また、部品の種類を変更する時においては、案内面上の部品は、簡単に排除することができるので、変更時の段取り性の向上を達成することができる。

前記移送手段としては、上記請求項４に係る発明のように、前記部品排出路から排出された部品を前記パーツフィーダーの下方から上方に向けて上昇搬送する部品移送手段を使用することができる。前記移送手段の典型的な形態としては、上記請求項５に係る発明のように、エアーを用いて吸引搬送、噴き上げ搬送等を行うことが好適である。

上記パーツフィーダーの振動により、上方の案内面の上方に供給されて散逸する複数個の部品が、案内面の下方に配した螺旋状の部品搬送路の上流側に向けて集めることができる。また、集まってきた部品を一定の方向に並ばせて次々と前記部品搬送路の複数列の分流路に搬入することができる。

複数列に分流した部品は、前記各分流路の下流側に向けて次々と送られ、その下流側で再び一列に合流されたのち、次工程へと確実に且つ円滑に送り出される。このとき、所要の正常な姿勢から外れた異常な姿勢で送られてくる部品は、各分流路の途中に設けられた部品の整列選別手段で前記分流路上から部品排出路へ落下して排除される。

前記部品搬送路を所要の姿勢で搬送される部品は、同部品搬送路の下流端に接続されたガイド手段に供給される。正常状態に姿勢制御された部品を前記ガイド手段を介して一定の方向に向けて次工程に速やかに且つ円滑に搬送することができる。

上記ガイド手段の好適な形態としては、上記請求項６に係る発明のように、前記部品搬送路の下流端において部品ガイド部材を接続することができる。同部品ガイド部材は、前記部品搬送路を搬送される部品を部品搬送空間部内に順次一列に並んで搬送することができる。

更に前記部品ガイド部材には、前記部品搬送空間部内を搬送される部品の移送を妨げることなく、同部品搬送空間部の長手方向両側に一部連通する流体通路を形成することができる。同流体通路に向けて、例えば空気噴射ノズルから噴射される圧縮空気（エアー）を前記部品搬送空間部内に部品が滞留することなく、部品の搬送方向に向けて常に導入することができる。これにより、部品が前記部品ガイド部材に振動を与えて部品の搬送を行う従来の方法に比べて、パーツフィーダーの振動と部品ガイド部材の振動とが共振したりするのを防止することができる。

前記部品搬送空間部内を搬送される部品は、圧縮空気の噴射によって所定速度に加速されて高速度で搬送することができる。この圧縮空気の噴射と部品の自然滑落などとが相まって、部品は前記部品搬送空間部内を円滑にかなりの高速度で送ることができる。前記空気噴射ノズルを介して前記流体通路に向けて噴射される圧縮空気により、部品の形状の方向性を維持しながら、前記部品搬送部から前記部品ガイド部材に送り出された部品を次工程に向けて高速搬送することができる。

前記部品搬送路の途中で正常な姿勢を外れた部品は、部品の整列選別手段により部品排出路へ落下させて排出する。これにより、同部品排出路を介して前記パーツフィーダーの外部へ排除することができる。排除した部品は、前記案内面に送り返す移送手段を介して、前記パーツフィーダーの下方部位から上方部位の案内面に向けて搬送することができ、同パーツフィーダーの前記案内面に素早く且つ直接に送り返すことができる。前記案内面に戻った部品は、案内面に供給された部品と一緒に、再度前記部品搬送路を辿って、迅速に且つ安定して次工程へと送り出すことができる。

本発明装置は、既述のとおり、前記振動型パーツフィーダーと前記移送手段と前記ガイド手段とを集約化した複合搬送構造として使用することができる。搬送時の部品の搬送間隔を一定に維持することができるとともに、部品の搬送時間を大幅に短縮することができる。しかも、部品の搬送速度を高めることができるようになり、更なる生産性を向上することができる。

本発明装置は、上述のように部品を速やかに搬送できるため、大量生産にも適用できるとともに、数個の部品の組付けにも十分に対応させることができる。この部品は、スライドファスナーのエレメント（務歯）の搬送に効果的に使用することができる。このエレメントの搬送にあたり、前記ガイド手段の下流端にエレメント取付機を配することが好適である。同エレメント取付機は、スライドファスナーテープ供給装置とエレメント加締め装置とにより構成することができる。
また、前記ガイド手段を直進往復動させる振動装置を設けることが必要なく、部品搬送路からガイド手段への移載をスムーズに行うことができる。

少数の務歯を整列搬送する場合であっても、その必要数を投入することで速やかに搬送できるため、生産性の向上に加えて製造コストを低減させることができる。また、スライドファスナーのエレメントの取付けにあたり、所定の姿勢で部品の搬送が確実に且つ円滑になされるため、長時間の安定した運転と高速組立とが実現できる。

上記部品移送手段が、上述のようにエアーによる部品移送手段と、同エアーによる部品移送手段から投入されるエレメント部品をパーツフィーダーの前記案内面に導入するパーツフィーダーと、前記部品排出路の下流側に連接して配された排出シュートと、同排出シュートを介して前記部品排出路から送られてくる部品を一時的に貯留する貯留部と、同貯留部に溜まったエレメントをサイクロンに移送する吸引手段とを備えていると、部品排出路に落下したエレメントは、部品排出路の排出口から排出シュートを介して貯留部に一時的に貯留される。貯留したエレメントは、吸引手段を作動させることにより、その圧縮空気によりサイクロンへと自動的に送り返される。また、この排出シュートは、エレメントの種類変更時等に、エレメントをパーツフィーダーの案内面、部品搬送路及び部品排出路内にあるエレメントを排出するために使用することができる。案内面上のエレメントは、部品搬送路及び部品排出路のエレメントとともに迅速に排出シュートに移送させて取り除くことができる。

以下、本発明の好適な実施の形態を添付図面に基づいて具体的に説明する。
図１は本発明の代表的な実施形態である部品搬送装置の概略構成を示す全体斜視図、図２は同部品搬送装置の側面図、図３は同部品搬送装置のパーツフィーダーを模式的に示す部分拡大斜視図、図４は図３のパーツフィーダーを他の方向からみた部分拡大斜視図である。なお、本実施形態では、図５に示すスライドファスナーのエレメント２の連続搬送装置を例示している。

本実施形態による部品搬送装置１は、図１及び図２に示すように、床面に支持された基台１０と同基台１０上に取り付けられ、図示せぬ振動発生器により振動する円形の振動型のパーツフィーダー１１を備えている。

このパーツフィーダー１１は、図３及び図４に示すように、その上部に投入される大量の部品を周方向に拡散させる案内面１２、具体的には中心部から周方向に下傾斜する円盤状の案内面１２と、パーツフィーダー１１の上方から下方に向けて部品を一定の方向に並べて螺旋状に搬送する部品搬送路１３とを有している。なお、図１においては、前記部品搬送路１３の図示を省略している。前記案内面１２の外周部には外壁が形成されており、その外壁の一部が欠除されて部品搬送路１３への入口として形成されている。

また、本発明において、案内面１２は外周部に外壁が形成された円盤状形態のものが図示されているが、案内面１２の形態は、上記形態に限定されるものではなく、例えば半円形状、扇方形状或いは正方形状、直方形状等であってもよく、投入される大量の部品を受け止め、これを部品搬送路１３に円滑に移送できるものであればよい。

更にパーツフィーダー１１は、前記部品搬送路１３の途中に設けられた、図５及び図６に示す部品２の整列選別手段１４（１４ａ，１４ｂ）と、同整列選別手段１４で排除された部品２を外部へ排出する図３及び図４に示す部品排出路１５とを有している。

更に部品搬送装置１は、図１に示すように前記部品排出路１５から外部へ排出された部品を前記案内面１２に戻す部品移送手段２０と、前記部品搬送路１３の下流側に接続され、部品２を次工程に送り出すガイド手段の構成部品である部品ガイド部材３０とを備えている。本発明は、パーツフィーダー１１と部品移送手段２０と部品ガイド部材３０との構造を主要な特徴部としている。

前記パーツフィーダー１１の案内面１２は、図３及び図４に示すように、所要の角度をもって前記部品搬送路１３の上流側に向けて滑らかに漸次下り傾斜する傾斜面に形成されている。この案内面１２は、パーツフィーダー１１の振動により、同案内面１２上に供給された散逸する大量の部品を、下方に配した螺旋状の部品搬送路１３の上流端部に効率よく集めることができるとともに、部品搬送路１３に向けて自然な状態で次々と搬入することができる構成とされている。

前記案内面１２の最下端部と部品搬送路１３の上流端部との間には、図３及び図４に示すように部品を所要列数、図示例では２列に分流して搬送する分流部１６が形成されている。同分流部１６では、前記部品搬送路１３が、図３及び図４に示すように部品を二列に分流して移送する外側の分流路１３ａと内側の分流路１３ｂとに分けられている。内側の分流路１３ｂは外側の分流路１３ａよりも低い段差１７をもった溝状に形成されている。各分流路１３ａ，１３ｂは、部品の搬送方向に向けて次第に一列の部品を搬送できるだけの部品搬送路幅になり、各分流路１３ａ，１３ｂのそれぞれの下流側において、再び一列に合流している。

なお、部品を３列以上に整列して搬送する場合は、内側の第１の分流路１３ｂの内側に第２の分流路１３ｂを設けることができる。この場合においても、前記第２の分流路１３ ｂの溝状の入口は、前記第１の分流路１３ｂの溝状の入口よりも低い段差１７をもって形成することが好適である。

このように各分流路１３ａ，１３ｂは、前記分流部１６において段差１７を介して分岐しているため、簡単な構造でありながら、前記分流部１６に集まってくる大量の部品を滞留することなく、それぞれの分流路１３ａ，１３ｂに搬入することができ、各分流路１３ａ，１３ｂの上流側において部品が滞留するのを防止することができる。これにより、長時間にわたり部品を安定して所要数列に自然に分流することができる。

更に各分流路１３ａ，１３ｂへ部品を連続的に搬入できるため、各分流路１３ａ，１３ｂを流れる部品供給数にバラツキを生じることを防止することができる。従って、次工程に所望数量の部品を安定して速やかに且つ円滑に供給することができるとともに、部品の供給効率を向上することができ、しかも部品の搬送速度を高めることができる。

図示せぬ振動発生器の作動により、パーツフィーダー１１に振動が加えられると、パーツフィーダー１１の案内面１２に投入された大量の部品は、前記分流部１６に向けて集まるように次々と集合する。同分流部１６では、集まってくる大量の部品を一定の方向に並べて、次々と各分流路１３ａ，１３ｂに速やかに且つ円滑に搬入することができる。

各分流路１３ａ，１３ｂ上を搬送された部品のそれぞれは、図示せぬ振動発生器により長さ方向に振動している各分流路１３ａ，１３ｂの下流側に順次移送され、その下流側で一列に合流されたのち、次工程へと次々と送り出すことができる。この振動と各分流路１３ａ，１３ｂの下傾斜とが相まって、大量の部品が各分流路１３ａ，１３ｂを円滑にかなりの速度をもって前進することができる。なお、前記案内面１２と各分流路１３ａ，１３ｂとの加振を一つの振動発生器により行うことも、別々の振動発生器で行うこともできる。

このように、部品の搬送にあたっては、パーツフィーダー１１の上方において複数列に分流した部品をパーツフィーダー１１の下方部位において再び一列に合流しているため、部品の搬送時間を大幅に短縮することができるとともに、部品の供給量を増やすことができる。これにより、単位時間当たりの生産量を大幅に増大することができ、製品コストを大幅に低減することができる。

このように、部品搬送路１３を分流路１３ａ、１３ｂに分け、再び一列に合流することができるため、分流路１３ａ、１３ｂ内に設けた部品２の整列選別手段１４（１４ａ、１４ｂ）により効率的に整列選別が行えるとともに、整列選別手段１４（１４ａ、１４ｂ）を介して供給される部品２の量が減少しても、これを再び一列に合流させることにより、最終的に供給される部品ガイド材３０への供給量を減らすことなく供給することができる。

部品が各分流路１３ａ，１３ｂ上を前進しているとき、正常な姿勢以外の異常な姿勢で搬送されてくる部品は、各分流路１３ａ，１３ｂの途中に設けられた図５及び図６に示す部品２の整列選別手段１４により前記部品排出路１５へ落下して排除することができる。排除した部品２は、前記部品排出路１５を通してパーツフィーダー１１の外部へ排除することができる。なお、整列選別手段１４として、幾つかの選別方法を示しているが、本実施形態における整列選別手段１４は、部品の方向整列手段、姿勢変換手段、表裏選別手段等を含み、各分流路１３ａ，１３ｂに設けることもできる。

前記部品排出路１５は、図３及び図４に示すように前記部品搬送路１３の直下にあって、パーツフィーダー１１の外壁面に少なくとも前記分流部１６の上流側から前記部品搬送路１３の最下端部にわたり漸次下り傾斜して延設されている。この部品排出路１５の最下端部には、図２及び図３に示すように排出口１５ａが形成されている。

図５は図４における矢印Ｖ部周辺を模式的に示す部分拡大図であり、図６は図３における矢印ＶＩ部周辺を模式的に示す部分拡大図である。なお、本発明は図示例に限定されるものではない。

前記部品搬送路１３の途中には、図５に示すように部品の表裏を選別する第１の整列選別手段１４ａと、図６に示すように部品の方向性（前後）を選別する第２の整列選別手段１４ｂとからなる整列選別手段１４が設けられている。この整列選別手段１４は、所要の姿勢とは異なる異常姿勢で部品搬送路１３上を送られる部品２を排除し、前記部品排出路１５に排出するように構成されている。

前記第１の整列選別手段１４ａは、図５に示すように、前記分流部１６で二列に分流された部品２の表裏を選別して整列することができる。この第１の整列選別手段１４ａは、分流路１３ａ，１３ｂ上のそれぞれに設けられたエアーノズルＮにより、裏面が表出しているものを部品排出路１５に排出し、表面が表出している部品２だけが分流路１３ａ，１３ｂ上を下流側へと迅速に且つ円滑に移送される。前記エアーノズルＮの作動は、一般的な表裏判別センサー等により部品２の表裏を検出し、この検出結果に基づいてエアーノズルＮを作動させて行うことができる。尚、上記説明では裏面が表出している部品を部品排出路１５に排出する説明を行ったが、エアーノズルＮで選別をするのは、裏面が表出している部品に限定されるものではなく、表面が表出している部品を部品排出路１５に排出することもできる。

具体的には、部品２の表裏は図示されていないが、表裏異なる形状であって、例えば表面が表出した場合は、分流路１３ａ，１３ｂと部品２との間に隙間がなく搬送され、一方、裏面が表出した場合は、分流路１３ａ，１３ｂと部品２との間に隙間が形成されて搬送される。また、例えば裏面が表出した部品２の場合は、途中に設けられたエアーノズルＮからのエアー圧により、部品２は分流路１３ａ，１３ｂから部品排出路１５へ落下し、同部品排出路１５を介して外部へと排出される。なお、表裏選別の必要がない（表裏同一形状の）部品２の場合は、特に上記第１の整列選別手段１４ａを設ける必要はない。

前記第２の整列選別手段１４ｂは、図６に示すように、分流路１３ａ，１３ｂの下流側で一列に合流された部品搬送路１３に設けられている。この第２の整列選別手段１４ｂは、前記第１の整列選別手段１４ａにおいて表裏の選別を行った部品２に対し、さらに部品２の向き（前後）を選別して整えることができる。すなわち、例えば移送方向に対して一方側を向いている前向きの部品２は部品搬送路１３上を下流側へと搬送される。一方、例えば移送方向に対して他方側を向いている後向きの部品２は前記部品搬送路１３から部品排出路１５へ落下して排出されるが、例えば一方側を向いている前向きの部品２のみが部品搬送路１３上を下流側へと迅速にかつ円滑に送られる。

具体的には、例えば移送方向に対して一方側を向いている（前向きの）部品２に対しては、部品搬送路１３を挟んで形成した前後壁によって部品２を支持しながら搬送し、且つ移送方向に対して他方側を向いている（後向きの）部品２に対しては、部品搬送路１３の前後壁で支持しないような形状に部品搬送路１３が形成されている。これによって、他方側を向いている（後向きの）部品２は、例えば後壁に形成された円弧状等の切欠きから、部品２の自重によって落下することになる。

前記部品排出路１５の排出口１５ａから排出された部品２は、図１に示す部品移送手段２０を介して前記パーツフィーダー１１の下方から上方に向けて確実に搬送することができ、同パーツフィーダー１１の案内面１２に速やかに直接送り返すことができる。前記案内面１２に戻った部品２は、再び前記部品搬送路１３を辿って、素早く且つ確実に次工程へと送り出すことができる。

前記部品移送手段２０としては、前記部品排出路１５から排出された部品２を前記パーツフィーダー１１の下方から上方に向けて上昇搬送する部品移送手段を使用することができる。

本実施形態では、前記部品移送手段２０が、図１に示すように、サイクロン２１及びホッパー２２と、同ホッパー２２から投入される部品２をパーツフィーダー１１の前記案内面１２に導入する直進式パーツフィーダー２３と、前記部品排出路１５の下流側に連接して配された排出シュート２４と、同排出シュート２４を介して前記部品排出路１５から送られてくる部品２を一時的に貯留する貯留部２５と、同貯留部２５に溜まった部品２を前記サイクロン２１に移送する吸引手段２６とを備えている。

前記部品排出路１５に落下した部品２は、図１に示すように部品排出路１５の排出口１ ５ａから排出シュート２４を介して貯留部２５に一時的に貯留される。貯留した部品２は、吸引手段２６を作動させることにより、その圧縮空気によりサイクロン２１へと自動的に送り返される。また、この排出シュート２４は、部品２の種類変更時等に、部品２をパーツフィーダー１１の案内面１２、部品搬送路１３及び部品排出路１５内にある部品２を排出するために使用することができる。案内面１２上の部品２は、部品搬送路１３及び部品排出路１５の部品２とともに迅速に排出シュート２４に移送させて取り除くことができる。このとき、排出シュート２４の下流には、図示されていないが、貯留部２５とは異なり、吸引手段２６と連係しないように容器を配することが好ましい。これにより、部品２は上方から下方に向かって流れるように移送することができるようになり、部品２の種類を変更するときなどの部品排出を短時間で行うことができる。

なお、前記吸引手段２６の代わりに、噴射ノズル等からの噴射された圧縮空気により上昇搬送することもできる。また、前記吸引手段２６に代えて貯留部２５からサイクロン２１又はホッパー２２に向けて上り傾斜する無端搬送ベルトを用いるなど、適宜の搬送手段を使用することができる。図示せぬ無端搬送ベルトは駆動モータにより、その駆動速度を変速可能に一方向に駆動回転されるように設置することができる。

前記部品搬送路１３を所要の姿勢で搬送される部品２は、図１に示すように、部品搬送路１３の下流端に接続された部品ガイド手段へと送られる。同部品ガイド手段は、図７及び図８に示すように矩形状の部品搬送空間部３１を有する管状の部品ガイド部材３０を有している。同部品ガイド部材３０は、その上流側が前記部品搬送路１３の下流端に直線的に連結され、その途中で次工程に向けて下方に曲がって延設されている。

図７は本発明における部品搬送装置１の部品ガイド部材３０を概略的に示す拡大断面図、図８は図７におけるＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ線の矢視断面図である。
これらの図において、前記部品ガイド部材３０は、前記部品搬送路１３を搬送されてくる部品２を部品搬送空間部３１内に順次一列に並ばせて搬送することができる。

前記部品ガイド部材３０は、前記部品搬送空間部３１の全長にわたって長手方向両側の一部周面と一致しており、長手方向に貫通して形成された二条の流体通路３２，３２を有している。前記部品ガイド部材３０の内部は、長手方向に貫通する凸形状の貫通空間を有する管体により構成することができる。この流体通路３２は、例えば図示せぬ空気噴射ノズルから噴射される圧縮空気Ａを、前記部品搬送空間部３１内を通過する部品２の移送を妨げることなく、部品２の移送方向に向けて常に導入することができる。

前記空気噴射ノズルを介して前記流体通路３２に向けて噴射される圧縮空気Ａにより、部品２の形状の方向性を維持することができる。前記部品ガイド部材３０内を送られる部品２は、圧縮空気Ａの噴射と相まって自然落下するため、所定速度に加速されて高速搬送することができる。

本発明の部品搬送装置１は、前記パーツフィーダー１１と前記部品移送手段２０と前記部品ガイド部材３０とを集約化した複合搬送構造として構成することができる。搬送時の部品２の搬送間隔を一定に維持することができるとともに、部品２の搬送時間を大幅に短縮することができる。しかも、部品２の搬送速度を高めることができ、生産性の向上を実現することができる。

本発明の部品搬送装置１は、部品２を速やかに搬送できるため、大量生産にも適用できるとともに、数個の部品２の組付けにも十分に対応させることができる。前記部品ガイド部材３０内を送られる部品２は、図９に示すエレメント取付機４０に向けて円滑に且つ速やかに送ることができる。

図９は本発明における部品搬送装置１に適用されるエレメント取付機４０のエレメント加締め装置４１の一例を概略的に示す部分斜視図である。同図において、エレメント取付機４０は、エレメント加締め装置４１と図１に示すスライドファスナーテープ供給装置４７とにより構成されている。前記部品ガイド部材３０の下流端部にはエレメント加締め装置４１が配されている。

このエレメント加締め装置４１では、複数個の部品（エレメント）２，…，２が前記部品ガイド部材３０内を順次一列に並んで送られ、その最下位のエレメント２を横方向に往復動する供給杆４２によってエレメント２を１個ずつ間欠的に当接し、ファスナーテープ３の所定の取付位置に移送する。このとき、エレメント２は、その噛合頭部を上方に向けて二本の脚部を下方にした姿勢で供給される。前記供給杆４２によって移送されたエレメント２は、自重により落下し、図９に二点鎖線で示すように一対のストッパー４３，４３間に支承され、一時停止される。

ファスナーテープ３を挟んで後退位置に待機していた一対の取付パンチ４４，４４がファスナーテープ３に向けて前進し、所定の間隙をおいて一旦停止する。一対のストッパー４３，４３によって支承されたエレメント２は、上下方向に往復動する押杆４５によりエレメント２の噛合頭部を上方から押す。すると、一対のストッパー４３，４３の間隙が拡げられ、支承したエレメント２を自重により下方に落下させる。落下したエレメント２は、下方に位置するファスナーテープ３の略断面円形状に***したテープ縁部に跨がって配置される。

前記押杆４５は、さらに下降し続けており、エレメント２の噛合頭部の上部に当接し、エレメント２の取付時にエレメント２が上方に脱出しないように保持する。このとき、エレメント２の脚部の下端部は、取付パンチ４４の段部４４ａに支持され、エレメント２の取付位置が決まる。エレメント２の姿勢が傾いた場合は、一対の姿勢制御杆４６，４６が前進してエレメント２の噛合頭部の側部に当接して正常な姿勢に矯正して保持する。

各取付パンチ４４が再び前進し、エレメント２の脚部を側方より押圧し、ファスナーテープ３を挟持してエレメント２を取り付ける。エレメント２の取付けが終了すると、姿勢制御杆４６、取付パンチ４４が後退し、押杆４５は上方に上昇する。次いでファスナーテープ３が次のエレメント２を取り付ける位置の間隔だけ移動する。

このように、エレメント２は常にファスナーテープ３面と平行な正しい状態で正確に取り付けることができるとともに、エレメント２の取付作業を高速化することができる。少数のエレメントであって、その必要数を投入しても、速やかに搬送できるため、生産性の向上に加えて廉価なスライドファスナーを得ることができる。また、スライドファスナーのエレメント２の取付けにあたり、所定の姿勢でエレメント２の搬送が確実に且つ円滑になされるため、長時間の安定した運転と高速組立とが実現できる。なお、部品の種類、形態、供給の態様は一例であり、これによって本発明が限定されるものではない。

本発明のパーツフィーダー及び部品搬送装置は、スライドファスナーのエレメントの搬送装置に限定されるものではなく、例えばボタン等の小物物品、コンデンサ素子、ＲＣ複合素子、チップ抵抗器の電子部品などに適用が可能である。

本発明の代表的な実施形態である部品搬送装置の概略構成を示す全体斜視図である。 同部品搬送装置の側面図である。 同部品搬送装置のパーツフィーダーを模式的に示す部分拡大斜視図である。 図３のパーツフィーダーを他方向からみた部分拡大斜視図である。 図４における矢印Ｖ部周辺を模式的に示す部分拡大図である。 図３における矢印ＶＩ部周辺を模式的に示す部分拡大図である。 同部品搬送装置の部品ガイド部材を概略的に示す拡大断面図である。 図７におけるＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ線の矢視断面図である。 同部品搬送装置に適用されるエレメント取付機のエレメント加締め装置の一例を概略的に示す部分斜視図である。 従来のパーツフィーダーを示す側面図である。 同パーツフィーダーを示す平面図である。 同パーツフィーダーの内部を示す部分斜視図である。

符号の説明

１ 部品搬送装置
２ 部品
３ ファスナーテープ
１０ 基台
１１ パーツフィーダー
１２ 案内面
１３ 部品搬送路
１３ａ 内側分流路
１３ｂ 外側分流路
１４ 整列選別手段
１４ａ 第１整列選別手段
１４ｂ 第２整列選別手段
１５ 部品排出路
１５ａ 排出口
１６ 分流部
１７ 段差
２０ 部品移送手段
２１ サイクロン
２２ ホッパー
２３ 直進式パーツフィーダー
２４ 排出シュート
２５ 貯留部
２６ 吸引手段
３０ 部品ガイド部材
３１ 部品搬送空間部
３２ 流体通路
４０ エレメント取付機
４１ エレメント加締め装置
４２ 供給杆
４３ ストッパー
４４ 取付パンチ
４４ａ 段部
４５ 押杆
４６ 姿勢制御杆
４７ ファスナーテープ供給装置

Claims (7)

1. 部品(2) を順次搬送する部品の搬送装置(1) であって、
   同搬送装置(1) が、振動型パーツフィーダー(11)を有し、
   同パーツフィーダー(11)が、上部に投入された複数個の部品(2) を周方向に移送させる案内面(12)と、上方から下方に向けて部品(2) を−定の方向に並べて螺旋状に搬送する部品搬送路(13)と、同部品搬送路(13)の途中に設けられた部品(2) の整列選別手段(14)と、同整列選別手段(14)で排除された部品(2) を外部へ排出する部品排出路(15)とを有してなり、
   前記案内面(12)が、前記部品搬送路(13)の上流側に向けて漸次下り傾斜する傾斜面に形成され、
   同部品搬送路(13)には、前記案内面(12)の最下端部と部品搬送路(13)の上流端部との間に、部品を所要列数に分流する複数列の分流路(13a,13b) を有し、同複数列の分流路(13a,13b) が前記部品搬送路(13)の下流側で一列に合流されてなり、
   前記搬送装置(1) が、更に前記部品排出路(15)から外部へ排出された部品(2) を前記案内面(12)に送り返す移送手段と前記部品搬送路(13)から送り出された部品(2) を次工程に搬送するガイド手段とを備えてなり、
   前記部品(2) がスライドファスナーのエレメントであって、前記ガイド手段の下流端にエレメント取付機(40)が配されてなり、
   前記エレメント取付機(40)が、スライドファスナーテープ供給装置(47)とエレメント加締め装置(41)とにより構成されてなる、
   ことを特徴とする部品搬送装置。
2. 前記複数列の分流路(13a,13b) が、隣接する内側の分流路(13b) を外側の分流路(13a) よりも低い段差(17)をもって形成されてなることを特徴とする請求項１記載の部品搬送装置。
3. 前記搬送装置(1) が、更に前記部品排出路(15)から排出された部品(2) を前記案内面(12)に送り返す移送手段を有してなることを特徴とする請求項１記載の部品搬送装置。
4. 前記移送手段が、前記部品排出路(15)から排出された部品(2) を前記パーツフィーダー(11)の下方から上方に向けて上昇搬送する部品移送手段(20)であることを特徴とする請求項３記載の部品搬送装置。
5. 前記移送手段が、エアーを用いた部品移送手段(20)であることを特徴とする請求項３記載の部品搬送装置。
6. 前記ガイド手段が、前記部品搬送路(13)の下流端に接続された部品ガイド部材(30)を備えてなり、同部品ガイド部材(30)が、部品を順次一列に並べて搬送する部品搬送空間部(3 1) と、同部品搬送空間部(31)の長手方向両側に一部連通して形成され、部品(2) の搬送方向に向けて流体を通過させる流体通路(32)とを有してなることを特徴とする請求項１記載の部品搬送装置。
7. 前記部品移送手段(20)が、エアーによる部品移送手段(21,22,26) と、同エアーによる部品移送手段(21,22,26) から投入される部品(2) をパーツフィーダー(11)の前記案内面(12)に導入する直進式パーツフィーダー(23)と、前記部品排出路(15)の下流側に連接して配された排出シュート(24)と、同排出シュート(24)を介して前記部品排出路(15)から送られてくる部品(2) を一時的に貯留する貯留部（25) とを備え、同貯留部(25)に溜まった部品(2) を前記エアーによる部品移送手段(21,22,26) に移送されることを特徴とする請求項５記載の部品搬送装置。

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