JP5704385B2 - Work alignment device - Google Patents
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Description
本発明は螺子等のように軸部および頭部をもつワークを整列させ得るワーク整列装置に関する。 The present invention relates to a workpiece alignment apparatus that can align a workpiece having a shaft portion and a head, such as a screw.
ワーク整列装置として、筒形状の収容空間を形成する壁部をもつ基体と、基体の収容空間の底部に回転可能に配置された回転ボウルと、壁部に設けられた上昇傾斜面をもつ上昇傾斜部と、壁部の内周壁面にこれの周方向に沿って形成された整列トラックとを有するものが知られている(特許文献1)。このものによれば、多数のワークからなるワーク集団を回転ボウルの上面に載せた状態で、回転ボウルをこれの中心線の回りで回転させ、回転ボウルに載せられているワークを整列させた状態で順に上昇傾斜面に沿って上昇させ、整列トラックに移動させることにしている。 As a work aligning device, a base having a wall portion forming a cylindrical storage space, a rotating bowl rotatably disposed at the bottom of the base storage space, and a rising slope having a rising slope provided on the wall And an alignment track formed on the inner peripheral wall surface of the wall portion along the circumferential direction thereof are known (Patent Document 1). According to this, in a state where a work group consisting of a large number of workpieces is placed on the upper surface of the rotating bowl, the rotating bowl is rotated around its center line, and the workpieces placed on the rotating bowl are aligned. In this order, they are lifted along the rising slope and moved to the alignment track.
更に、部品搬送装置として、基体と、基体内に回転可能に配置され収容室を形成する回転容器と、回転容器を回転させる第1モータと、回転容器の収容室に回転可能に配置された回転板と、回転板を回転させる第2モータと、基体に架設されたワイヤとを有するものが知られている(特許文献2)。このものでは、多数の部品からなる部品集団を回転板の上面に載せた状態で、回転板を回転させる。遠心力で部品は回転板の外周側つまり回転容器の内周壁に寄せられる。寄せられた部品は、回転容器の内周壁に沿って上昇する。正姿勢でない部品はワイヤによりはねられる。正姿勢の部品はワイヤによりはねられないので、整列される。 Further, as the component conveying device, a base body, a rotating container that is rotatably disposed in the base body to form a storage chamber, a first motor that rotates the rotating container, and a rotation that is rotatably disposed in the storage chamber of the rotating container One having a plate, a second motor for rotating the rotating plate, and a wire laid on a base is known (Patent Document 2). In this device, the rotating plate is rotated in a state in which a group of components including a large number of components is placed on the upper surface of the rotating plate. The parts are brought close to the outer peripheral side of the rotating plate, that is, the inner peripheral wall of the rotating container by centrifugal force. The gathered parts rise along the inner peripheral wall of the rotating container. Parts that are not in the correct position are rebounded by the wire. Correctly positioned parts are not rebounded by the wire and are therefore aligned.
また部品整列供給装置として、円柱状の部品を受ける溝が形成されたドラムを平面回転可能とし、そのドラムの外側にフェンスを垂直に設け、フェンスとドラムとの間に円柱状部品誘導用の羽根を複数配設し、振動付加装置による整列供給のような騒音や締結部等の緩みを発生させずに、円柱状部品を外部に整列供給するものが知られている(特許文献3)。 Also, as a parts alignment supply device, a drum in which a groove for receiving a cylindrical part is formed can be rotated on a plane, a fence is vertically provided outside the drum, and a blade for guiding a cylindrical part is provided between the fence and the drum. There is known a method of arranging and supplying cylindrical parts to the outside without generating noise and loosening of a fastening part or the like as in the case of alignment supply by a vibration applying device (Patent Document 3).
上記した技術によれば、部品を整列させ得るものの、回転ボウル、回転板、ドラムは、装入した部品(ワーク)の全体を載せて回転させる構造であるため、回転ボウル、回転板、ドラムを回転させる回転駆動源を大型化させなければならない。更に産業界では、頭部を上側に軸部を鉛直方向に沿って垂下させた状態の正姿勢にワークを整列させるワーク整列装置の開発が要望されている。 According to the technique described above, although the parts can be aligned, the rotating bowl, the rotating plate, and the drum are structured to rotate the entire loaded part (workpiece). The rotating drive source to be rotated must be enlarged. Further, in the industry, there is a demand for the development of a workpiece alignment device that aligns workpieces in a normal posture with the head portion on the upper side and the shaft portion hanging down along the vertical direction.
本発明は上記した実情に鑑みてなされたものであり、回転リングおよび基体の固定壁部によって、複数のワークを垂下状態とさせた正姿勢で整列させる整列溝を形成することにより、回転駆動源を過剰に大型化させることなく、複数のワークを垂下状態とさせた正姿勢で整列させ得る新規なワーク整列装置を提供することを課題とする。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and a rotational drive source is formed by forming an alignment groove for aligning a plurality of workpieces in a suspended posture by a rotating ring and a fixed wall portion of a base body. It is an object of the present invention to provide a novel workpiece alignment apparatus that can align a plurality of workpieces in a normal posture in a suspended state without excessively increasing the size of the workpiece.
本発明に係るワーク整列装置は、軸部と軸部の一端部に設けられた頭部とをもつワークのうち頭部を軸部の上側とし且つ前記軸部を鉛直方向に沿わせるように前記ワークを垂下状態の正姿勢に整列させるワーク整列装置であって、(i)縦方向に延びる中心線の回りに形成された筒形状の内周壁面をもつ固定壁部を有する基体と、(ii)基体の固定壁部の内周側に配置され基体の中心線の回りで水平方向に沿って回転可能に設けられた回転リングと、(iii)回転リングを中心線の回りで水平方向に沿って回転させる回転駆動源と、(iv)基体に設けられ垂下状態の正姿勢に整列されたワークを排出させるワーク排出部とを具備しており、(v)基体の固定壁部は、回転リングの周方向に沿って延設されワークの頭部を接近または載置させて頭部の位置を規制させる固定規制面を有し、(vi)回転リングは、回転リングの周方向に沿って延設されワークの頭部を接近または載置させて頭部の位置を規制させる回転規制面を有しており、(vii)回転リングおよび基体の固定壁部は、ワークの頭部を軸部の上側とし且つワークの軸部を鉛直方向に沿って下方に向かって垂下させるように複数のワークを垂下状態の正姿勢で整列させる整列溝を形成しており、整列溝は、回転リングの周方向に沿って延設されており、上方が開放されるように回転リングの外周壁面と基体の固定壁部の内周壁面との間に配置され、回転リングの回転規制面は、垂下状態の正姿勢とされたワークの頭部を接近または載置させるように回転リングの周方向に沿って延設された第1回転規制面と、垂下状態の正姿勢とされたワークの頭部を接近または載置させるように第1回転規制面よりもΔhぶん下方に位置しかつ回転リングの周方向に沿って延設された第2回転規制面とを有しており、回転リングは、第2回転規制面のうち回転リングの回転方向の上流側に形成された第1係合面と、第2回転規制面のうち回転リングの回転方向の下流側に形成された第2係合面とを有することを特徴とする。 The workpiece alignment apparatus according to the present invention is configured such that, of a workpiece having a shaft portion and a head portion provided at one end portion of the shaft portion, the head portion is above the shaft portion and the shaft portion is arranged along the vertical direction. A workpiece alignment device for aligning a workpiece in a suspended vertical posture, wherein (i) a base body having a fixed wall portion having a cylindrical inner peripheral wall surface formed around a longitudinal center line; ) A rotating ring disposed on the inner peripheral side of the fixed wall portion of the base body and provided so as to be rotatable around the center line of the base body along the horizontal direction; and (iii) the rotating ring along the horizontal direction around the center line. And (iv) a work discharge portion that discharges a work that is provided on the base body and is aligned in a normal posture in a suspended state, and (v) the fixed wall portion of the base body is a rotary ring. The head of the work is extended along the circumferential direction of And (vi) the rotating ring extends along the circumferential direction of the rotating ring and moves the head of the work closer to or rests on the position of the head. (Vii) The rotation ring and the fixed wall portion of the base body hang downwardly along the vertical direction with the head portion of the workpiece being the upper side of the shaft portion. An alignment groove for aligning a plurality of workpieces in a suspended posture is formed, and the alignment groove extends along the circumferential direction of the rotating ring, and the rotating ring is opened so that the upper part is opened. The rotation restricting surface of the rotating ring is arranged between the outer peripheral wall surface of the substrate and the inner peripheral wall surface of the fixed wall portion of the base, and the rotating ring is arranged so that the head of the workpiece in the suspended state approaches or is placed. A first rotation restricting surface extending along the circumferential direction of the The second rotation restricting surface that is located by Δh lower than the first rotation restricting surface and extends along the circumferential direction of the rotating ring so that the head of the workpiece in the normal posture is approached or placed. The rotation ring includes a first engagement surface formed on the upstream side of the rotation direction of the rotation ring among the second rotation restriction surfaces, and a rotation direction of the rotation ring among the second rotation restriction surfaces. characterized Rukoto that having a second engagement surface formed on the downstream side.
本発明に係る整列装置によれば、基体の固定壁部は、回転リングの周方向に沿って延設されワークの頭部を接近または載置させる固定規制面を有する。回転リングは、回転リングの周方向に沿って延設されワークの頭部を接近または載置させる回転規制面を有する。この回転規制面は、垂下状態の正姿勢とされたワークの頭部を接近または載置させるように回転リングの周方向に沿って延設された第1回転規制面と、垂下状態の正姿勢とされたワークの頭部を接近または載置させるように第1回転規制面よりもΔhぶん下方に位置しかつ回転リングの周方向に沿って延設された第2回転規制面とを有しており、回転リングは、第2回転規制面のうち回転リングの回転方向の上流側に形成された第1係合面と、第2回転規制面のうち回転リングの回転方向の下流側に形成された第2係合面とを有する。
回転リングおよび固定壁部は、回転リングの周方向に沿って延設され上方が開放されるように回転リングの外周壁面と基体の固定壁部の内周壁面とで形成された整列溝を形成する。
According to the alignment apparatus of the present invention, the fixed wall portion of the base body has a fixed restricting surface that extends along the circumferential direction of the rotating ring and allows the head of the workpiece to approach or rest. The rotating ring has a rotation restricting surface that extends along the circumferential direction of the rotating ring and allows the head of the workpiece to approach or rest. The rotation restricting surface includes a first rotation restricting surface extending along the circumferential direction of the rotating ring so as to approach or place the head of the workpiece in the suspended state, and the suspended posture of the normal posture. A second rotation restricting surface that is positioned Δh below the first rotation restricting surface and extends along the circumferential direction of the rotating ring so as to approach or place the head of the workpiece. The rotating ring is formed on the downstream side of the second rotation restricting surface in the rotation direction of the rotating ring and the first engaging surface formed on the upstream side of the rotating ring in the rotating direction. A second engaging surface.
The rotating ring and the fixed wall portion form an alignment groove formed by the outer peripheral wall surface of the rotating ring and the inner peripheral wall surface of the fixed wall portion of the base body so as to extend along the circumferential direction of the rotating ring and open upward. To do.
整列溝に進入したワークは基体の固定壁部の固定規制面および回転リングの第1回転規制面および第2回転規制面に受け止められ、一部のワークはその頭部が固定規制面と第1回転規制面あるいは第2回転規制面に保持され、ワークの軸部は整列溝に落ちる。回転リングの回転によりワークの軸部は整列溝に落ち、ワークの頭部は第1回転規制面から第2回転規制面に落ち、ワークの軸部は鉛直方向に沿って下方に向かって垂下するように垂下状態とされる。このように複数のワークが整列溝に垂下状態で整列されて正姿勢とされる。この状態で、回転駆動源により回転リングが中心線の回りで回転すると、ワークは整列溝に垂下状態の正姿勢で進入したまま、回転リングの第1係合面によりワーク排出部に向けて移動され、ワーク排出部から基体の外部に排出される。
ワークがワーク排出部に詰まる場合には回転リングを逆回転させてワークの頭部を第2係合面を介して第2回転規制面から第1回転規制面に戻すこともできる。
このように、回転リングの第1回転規制面、第2回転規制面および第2回転規制面の第1係合面と第2係合面とによって、回転リングのトルクがワークに効率的に伝わり、第1係合面はワークの排出部への移動を促進し、かつ、必要に応じて回転リングを逆回転させてワークが詰まることを防止できる。
The workpieces that have entered the alignment groove are received by the fixing restriction surface of the fixed wall portion of the base body and the first rotation restriction surface and the second rotation restriction surface of the rotating ring. The shaft part of the workpiece falls into the alignment groove while being held on the rotation restricting surface or the second rotation restricting surface. The shaft portion of the workpiece falls into the alignment groove by the rotation of the rotating ring, the head portion of the workpiece falls from the first rotation restricting surface to the second rotation restricting surface, and the shaft portion of the work hangs downward along the vertical direction. As shown in FIG. In this way, a plurality of workpieces are aligned in a suspended state in the alignment groove to be in a normal posture. In this state, when the rotation ring is rotated around the center line by the rotation drive source, the work moves toward the work discharge portion by the first engagement surface of the rotation ring while entering the alignment groove in a suspended posture. Then, the workpiece is discharged from the workpiece discharge portion to the outside of the substrate.
When the workpiece is jammed in the workpiece discharge portion, the rotation ring can be rotated in the reverse direction to return the workpiece head from the second rotation regulating surface to the first rotation regulating surface via the second engagement surface.
As described above, the torque of the rotating ring is efficiently transmitted to the workpiece by the first engagement restricting surface, the second rotation restricting surface, and the first engaging restricting surface and the second engaging restricting surface of the second rotating restricting surface. The first engagement surface promotes the movement of the workpiece to the discharge portion, and can prevent the workpiece from becoming clogged by rotating the rotating ring in reverse.
以上説明したように本発明に係る整列装置によれば、整列溝に進入したワークによれば、頭部は軸部の上側となり、軸部は鉛直方向に沿って下方に向かって垂下する。このように複数のワークは整列溝に垂下状態で整列されて正姿勢とされる。この状態で、回転駆動源により回転リングが中心線の回りで回転すると、ワークは整列溝に垂下状態の正姿勢で進入したまま、ワーク排出部に移動され、ワーク排出部から基体の外部に排出される。従って、垂下状態とされた正姿勢のワークが得られる。
さらに、回転リングの第1回転規制面、第2回転規制面および第2回転規制面の第1係合面と第2係合面とによって、回転リングのトルクがワークに効率的に伝わり、ワークの排出部への移動を促進し、かつ、必要に応じて回転リングを逆回転させてワークが詰まることを防止できる。
As described above, according to the aligning device according to the present invention, according to the workpiece that has entered the alignment groove, the head is on the upper side of the shaft portion, and the shaft portion hangs downward along the vertical direction. In this way, the plurality of workpieces are aligned in a suspended state in the alignment groove and are in a normal posture. In this state, when the rotary ring is rotated around the center line by the rotation drive source, the work is moved to the work discharge portion while entering the alignment groove in a suspended posture, and discharged from the work discharge portion to the outside of the substrate. Is done. Accordingly, a workpiece with a normal posture in a suspended state is obtained.
Furthermore, the torque of the rotating ring is efficiently transmitted to the workpiece by the first engagement regulating surface and the second engagement regulating surface of the first rotation regulating surface, the second rotation regulating surface, and the second rotation regulating surface of the rotating ring. It is possible to prevent the workpiece from being clogged by accelerating the movement of the workpiece to the discharge portion and rotating the rotating ring in the reverse direction as necessary.
回転リングはリング形状をなしており、上方からの投影面積が同一外径の円板に比較して少ないため、回転リングに載せられるワークの数は制限される。よって、回転リングを回転させるための回転駆動源が過剰に大型化することが抑制される。 Since the rotating ring has a ring shape and the projected area from above is smaller than that of a disk having the same outer diameter, the number of workpieces placed on the rotating ring is limited. Therefore, it is possible to suppress an excessive increase in the size of the rotational drive source for rotating the rotating ring.
ワークは、軸部と、軸部の一端部に設けられた頭部とをもつ。頭部は軸部の外径よりも大きい外径を有するものであり、鍔形状も含む。ワークは螺子、ボルト、リベット、ピンでも良く、更には、樹脂等への埋設部材等が挙げられる。回転リングの規制面は、垂下状態で正姿勢とされたワークの頭部を接近または載置させるように回転リングの周方向に沿って延設された第1回転規制面と、垂下状態とされたワークの頭部を接近または載置させるように第1回転規制面よりもΔhぶん下方に位置しかつ回転リングの周方向に沿って延設された第2回転規制面とを有する。この場合、回転リングは、第2回転規制面のうち回転リングの回転方向の上流側に形成された第1係合面と、第2回転規制面のうち回転リングの回転方向の下流側に形成された第2係合面とを有する。 The workpiece has a shaft portion and a head portion provided at one end portion of the shaft portion. The head has an outer diameter larger than the outer diameter of the shaft portion, and includes a bowl shape. Work well screw, bolts, rivets, even a pin, furthermore, Ru include embedded member like into resin. Regulating surface of the rotary ring, the first rotation restricting surface which extends along the head of the normal posture to work in the circumferential direction of the rotating ring so as to approach or placed in a drooping state, the suspended state And a second rotation restricting surface which is located at a position lower than the first rotation restricting surface by Δh and extends along the circumferential direction of the rotating ring so as to approach or place the head of the workpiece. In this case, the rotating ring is formed on the downstream side of the second rotation restricting surface in the rotation direction of the rotating ring and the first engagement surface formed on the upstream side of the rotating ring in the rotating direction. A second engaging surface.
好ましい形態によれば、第1係合面は、垂下状態の正姿勢に整列させたワークを排出部に向けて前進させるように回転リングが正方向に回転とするとき、第2回転規制面に頭部が載置されたワークのうち頭部をワーク排出部に向けて前進させるように押圧させる押圧面である。押圧面は鉛直方向に形成されていることが好ましい。頭部を効果的に前進させ得るためである。 According to a preferred embodiment, the first engagement surface is formed on the second rotation restricting surface when the rotating ring is rotated in the forward direction so that the work aligned in the suspended normal posture is advanced toward the discharge portion. It is a pressing surface that presses the head of the workpiece on which the head is placed so as to advance toward the workpiece discharge unit. The pressing surface is preferably formed in the vertical direction. This is because the head can be effectively advanced.
また、好ましい形態によれば、第2係合面は、第2回転規制面から第1回転規制面に向かうにつれて昇り坂となる傾斜面で形成され、回転リングが中心線の回りで逆方向に回転とするとき、第2回転規制面に頭部が載置されたワークのうち頭部を第2回転規制面から第1回転規制面に移し替えて頭部を第1回転規制面において相対滑走可能とさせる。この場合、回転リングが逆方向に回転するときであっても、ワークが逆方向に回転することが抑制される。 According to a preferred embodiment, the second engagement surface is formed as an inclined surface that rises as it goes from the second rotation restriction surface to the first rotation restriction surface, and the rotation ring is in the reverse direction around the center line. When rotating, the head of the work whose head is placed on the second rotation restriction surface is moved from the second rotation restriction surface to the first rotation restriction surface, and the head is relatively slid on the first rotation restriction surface. Make it possible. In this case, even when the rotating ring rotates in the reverse direction, the work is suppressed from rotating in the reverse direction.
好ましい形態によれば、中心線に沿って切断した断面において、回転リングは規制面の下方に位置する接触係合部を有する。接触係合部は、頭部が規制面に載置されたワークのうち整列溝に進入した軸部の先端部と係合させ、且つ、ワークが回転リングと共に移動する移動力を前記係合により補助する。回転リングが回転するとき、ワークを排出部に向けて移動させる効率を高めることができる。 According to a preferred embodiment, the rotary ring has a contact engagement portion located below the restriction surface in a cross section cut along the center line. The contact engaging portion is engaged with the tip of the shaft portion that has entered the alignment groove among the workpieces whose heads are placed on the regulating surface, and the moving force by which the workpiece moves together with the rotating ring is caused by the engagement. Assist. When the rotating ring rotates, the efficiency of moving the workpiece toward the discharge unit can be increased.
好ましい形態によれば、中心線に沿って切断した断面において、回転リングの外周壁面と基体の固定壁部の内周壁面のうちの少なくとも一方は、ワークの軸部が当該一方に接触する頻度を低下させることにより、回転リングおよび/またはワークの損傷を抑える逃がし空間を有する。この場合、回転リングおよび/またはワークの損傷が抑制される利点が得られる。 According to a preferred embodiment, in the cross section cut along the center line, at least one of the outer peripheral wall surface of the rotating ring and the inner peripheral wall surface of the fixed wall portion of the base has a frequency with which the shaft portion of the workpiece contacts the one. By reducing, there is an escape space that reduces damage to the rotating ring and / or the workpiece. In this case, there is an advantage that damage to the rotating ring and / or the workpiece is suppressed.
好ましい形態によれば、基体は、(i)多数のワークを収容させるホッパー室と、(ii)ホッパー室において上死点と下死点との間において中心線が延びる方向に沿って上昇および下降可能に配置され上昇に伴いワークを回転リングの回転規制面に移動させる昇降部材と、(iii)昇降部材をこれの上死点と下死点との間において昇降させる昇降駆動源とを有する。昇降駆動原が上昇方向に駆動すると、ホッパー室において昇降部材が上昇し、ホッパー室に装入されたワークを回転リングの回転規制面に接近または載置させることができる。この状態で昇降駆動原が下降方向に駆動すると、ワークを載せた昇降部材が下降し、ワークをホッパー室に戻すことができる。 According to a preferred embodiment, the substrate is raised and lowered along the direction in which the center line extends between the top dead center and the bottom dead center in (i) a hopper chamber that accommodates a large number of workpieces, and (ii) the hopper chamber. An elevating member that is arranged so as to move the workpiece to the rotation regulating surface of the rotating ring as it is raised, and (iii) an elevating drive source that elevates the elevating member between its top dead center and bottom dead center. When the elevating drive source is driven in the upward direction, the elevating member rises in the hopper chamber, and the work loaded in the hopper chamber can be brought close to or placed on the rotation regulating surface of the rotating ring. When the lifting drive source is driven in the downward direction in this state, the lifting member on which the workpiece is placed is lowered, and the workpiece can be returned to the hopper chamber.
好ましい形態によれば、回転リングの外周壁面の一部に当接可能な回転体が回転リングの周方向に沿って複数並設されている。この場合、使用期間が長くなったとしても、回転リングの同軸性が良好に確保される。ひいては回転リングの外周側に形成される整列溝の溝幅寸法を回転リングの周方向に安定化させるのに貢献できる。よって、ワークの軸部を進入させてワークを正姿勢にさせる精度の安定化に貢献できる。 According to a preferred embodiment, a plurality of rotating bodies that can contact a part of the outer peripheral wall surface of the rotating ring are arranged in parallel along the circumferential direction of the rotating ring. In this case, even if the period of use becomes long, the coaxiality of the rotating ring is ensured satisfactorily. As a result, it is possible to contribute to stabilizing the groove width dimension of the alignment groove formed on the outer peripheral side of the rotating ring in the circumferential direction of the rotating ring. Therefore, it is possible to contribute to the stabilization of accuracy in which the shaft portion of the work is entered to bring the work into a normal posture.
(実施形態1)
図1〜図8は実施形態1のワーク整列装置を示す。図1に示すように、ワーク整列装置で整列されるワーク1は、軸部10と、軸部10の一端部に設けられた頭部11とをもつ。頭部11の外径は軸部10の外径よりも径大である。頭部11は下面12をもつ。ワーク1は軸線Pwをもつ。このワーク整列装置は、ワーク1のうち頭部11を軸部10の上側とし、且つ、軸部10を鉛直方向に垂下させるように、ワーク1を垂下状態の正姿勢に並設させた状態で整列させる機能をもつ。
(Embodiment 1)
1 to 8 show a workpiece alignment apparatus according to the first embodiment. As shown in FIG. 1, a
図1に示すように、ワーク整列装置の主要素である基体2は、縦方向(鉛直方向)に延びる中心線Pを有しており、中心線Pと交差する方向に延設され水平方向に沿って延びる底壁20と、縦方向に延びる中心線Pの回りに巡らされ底壁20の上側に形成された筒状の第1壁部21と、中心線Pの回りに巡らされ第1壁部21の上側に形成された筒状の第2壁部22と、第1壁部21と第2壁部22とを取付具27xで繋ぐ鍔状の固定リング23とを有する。図1に示すように、第2壁部22の内周側には、筒状の固定壁部24が同軸的に取付具27により一体的に固定されている。固定壁部24の高さをhw(図1,図3参照)として示す。固定壁部24は平滑な筒形状の内周壁面24iをもつ。図1に示すように、基体2は、ワーク1を収容するためのホッパー室30を有する。ホッパー室30は、第1壁部21の内周壁面21iで形成され多数のワーク1を収容する筒状の第1ホッパー室30fと、第1ホッパー室30fの上側に位置するように第2壁部22の内周壁面22iの上側で形成された筒状の第2ホッパー室30sとを有する。第2ホッパー室30sの内径D2は、第1ホッパー室30fの内径D1よりも大きくされている(図1参照)。
As shown in FIG. 1, the
図1に示すように、回転リング4は、基体2の中心線Pの回りで1周するリング状をなしており、基体2の固定壁部24の内周側に配置されており、中心線Pの回りで水平方向に沿って回転可能に設けられている。回転リング4は、中心線Pに対して互いに同軸的な内周壁面4iと外周壁面4pとを有する。回転リング4は第1壁部21の外周側において回転可能とされている。回転リング4はリング形状をなしており、上方からの投影面積が同一外径の円板に比較して少ないため、回転リング4に載せられるワーク1の数は制限される。よって、回転リング4を回転させるための回転駆動源(後述する回転モータ90)が過剰に大型化することが抑制される。
As shown in FIG. 1, the
図2は本装置の平面視を示す。図2に示すように、基体2のゲート部35からワーク排出部36が延設されており、後述する整列溝5により垂下状態の正姿勢に整列された複数のワーク1を排出方向(矢印M1方向)滑走させることにより順次排出させるものであり、互いに対向する案内部材37を有する。この場合、重力を利用してワーク1を排出方向に滑走させることが好ましい。案内部材37は、ワーク1を垂下状態の正姿勢に整列させたまま、ワーク1の頭部11を支持させつつ重力により滑走させて次工程に移動させる。図2に示すように、ワーク排出部36はゲート部35から基体2の接線方向に沿って延設されている。場合によっては、ワーク排出部36はコンベヤベルト等でワーク1を搬送させることにしても良い。
FIG. 2 shows a plan view of the apparatus. As shown in FIG. 2, a
更に、ゲート部35のやや上流においてガスブロー部38(図2および図7参照)が設けられている。ガスブロー部38はガスブローを矢印M2方向に吹き出す。この結果、回転リング4の回転規制面40に載置されているワーク1のうち、垂下状態の正姿勢でないワーク1(異状姿勢のワーク1W)を回転リング4の回転規制面40からガスブローによってホッパー室30に落下させることができる。よってゲート部35において、異状姿勢のワーク1Wが詰まる現象が抑制される。図1に示すように、基体2の固定壁部24は、中心線Pの回りにおいて回転リング4の周方向に沿ってリング状に同軸的に延設されている。図3に拡大して示すように、固定壁部24の上端面は、リング状に延びる平坦な固定規制面26とされている。固定規制面26は、正姿勢のワーク1の頭部11を接近または載置させて頭部11の姿勢を規制させ得る平坦な面とされている。固定壁部24のリング状の内周壁面24iは、平滑されている。固定規制面26および内周壁面24iは、中心線Pのまわりでほぼリング状に延設されている(図2参照)。図3に示すように、回転リング4は、回転リング4の周方向(矢印A1,A2方向)に沿って延設されており、ワーク1の頭部11を載置させ得るリング状をなす回転規制面40をもつ。回転規制面40は、ワーク1の頭部11を接近または載置させて頭部11の姿勢を規制させ得る。なお、回転リング4および固定壁部24は中心線Pに対して互いに同軸的な配置とされている。
Further, a gas blow part 38 (see FIGS. 2 and 7) is provided slightly upstream of the
図2に示すように、回転リング4の外周側には、周方向に円弧状に延びる複数個の拡大溝43が周方向(矢印A1,A2方向)に間隔を隔てて形成されている。拡大溝43の周長はLC(図2参照)として示される。図2に示すように、回転リング4は周長の一端側の第1係合面44と、周長の他端側の第2係合面45ともつ。第1係合面44は、第2回転規制面42のうち回転リング4の正方向(矢印A1方向)の回転の上流側に形成されている。第2係合面45は、第2回転規制面42のうち回転リング4の正方向(矢印A1方向)の回転の下流側に形成されている。
As shown in FIG. 2, a plurality of
拡大溝43を拡大した平面視は図4に示されている。図4に示すように平面視において、拡大溝43自体は回転リング4の外周側および上方が開放されており、径方向において溝幅W2をもつ。第1係合面44は、鉛直方向に沿っており、第1回転規制面41に対して例えば80〜100°でほぼ垂直状に形成されている。
A plan view in which the
ところで、ワーク1の頭部11が第2回転規制面42に接近または載置された状態で軸部10が垂下状態となるように整列溝5に進入した状態で、ワーク1が正姿勢に整列溝5内に整列されている場合には、回転リング4が正方向(矢印A1方向)に回転するとき、回転リング4の第1係合面44は、第2回転規制面42に頭部11が載置されたワーク1のうち頭部11に接触する。この結果、第1係合面44は押圧力FA(図4および図5参照)で頭部11を前進方向(矢印A1方向)に押圧させ、ワーク排出部36に向けて正方向(矢印A1方向)に前進させることができる。ここで、図4および図5から理解できるように、第1係合面44はほぼ鉛直方向に沿って形成されているため、ワーク1の頭部11を前進方向(矢印A1方向)に効果的に押圧できる。
By the way, with the
図3および図6に示すように、回転リング4の回転規制面40は、回転リング4の上面となるように周方向に沿って延設された平坦な第1回転規制面41と、第1回転規制面41よりもΔhぶん下方に位置しかつ回転リング4の周方向に沿って延設された平坦な第2回転規制面42とを有する。第1回転規制面41は、垂下状態とされたワーク1の頭部11を接近または載置させて頭部11の姿勢を規制させ得る。第2回転規制面42の高さは、固定規制面26の高さとほぼ同一とされている。従って、第2回転規制面42および固定規制面26は、軸部10が垂下状態とされ正姿勢とされたワーク1の頭部11の下面12を接近または載置させ得、従って、ワーク1の姿勢を良好にできる機能をもつ。図4から理解できるように、第2回転規制面42は、拡大溝43の溝底面を形成しており、第1回転規制面41よりもΔhぶん下方に位置している。図4の平面視では、第2回転規制面42は、回転リング4の外周壁面4pに沿って、正回転方向(矢印A1方向)の上流側の一端42e(第1係合面44)から、正回転方向(矢印A1方向)の下流側の他端42f(第2係合面45)に向けて円弧状に延びている。
As shown in FIGS. 3 and 6, the
本実施形態によれば、図3は、基体2の中心線Pに沿って切断した要部の拡大断面を示す。図3に示すように、回転リング4は、第2回転規制面42および固定規制面26よりも寸法hc(図3参照)ぶん下方に位置する鍔リング状の接触係合部46を有する。図3に示すように、ワーク1の軸部10が垂下状態で整列溝5に進入すると、軸部10の先端部10e(下端部)は、接触係合部46の鍔状の接触係合面47に接触して係合するように、接触係合部46は設定されている。従って、接触係合部46の接触係合面47と軸部10の先端部10e(下端部)との間の摩擦係合力FAが期待できる。このため、回転リング4が正方向(矢印A1方向)に回転するとき、ワーク1が回転リング4と共に同方向(矢印A1方向)移動する移動力を摩擦係合力FAにより補助することができる。従って本実施形態によれば、ワーク1を前進させる移動力は、基本的には、ワーク1の頭部11を直接押圧させる第1係合面44と、摩擦係合力FAを発揮させるワーク1の軸部10の先端部10eに係合する接触係合部46の接触係合面47とで実現される。ワーク1は工業製品であるため、ワーク1の軸部10の長さは公差内でばらつくおそれがある。本実施形態によれば、このように軸部10の長さがばらつくときであっても、頭部11の下面12が回転リング4の第2回転規制面42に接触するよりも、軸部10の先端部10e(下端部)は優先的に接触係合部46の接触係合面47に接触して係合するように、接触係合部46および第2回転規制面42の寸法関係が設定されている。このため、ワーク1の頭部11を押圧させる第1係合面44と、接触係合部46の接触係合面47とで、複数のワーク1を効果的に前進させることができる。つまり、頭部11側の押圧力PAと、軸部10の先端部10e側の摩擦係合力FAとにより、ワーク1を前進できる。
According to the present embodiment, FIG. 3 shows an enlarged cross section of the main part cut along the center line P of the
なお、一般的には、軸部10の先端部10e(下端部)は優先的に接触係合部46の接触係合面47に接触して係合するとき、頭部11の下面12と第2回転規制面42(固定規制面26)との間には微小隙間Δm(図3,図5,図6参照)が形成される。回転リング4の第2回転規制面42と固定壁部24の固定規制面26は、微小隙間Δmを形成するものの、ワーク1の頭部11の下面12に対面し、更には、ワーク1が過剰に傾くと下面12に接触可能であるため、ワーク1の正姿勢状態を良好に維持できる作用をもつといえる。但し、ワーク1の公差精度によっては、軸部10の先端部10e(下端部)が接触係合部46の接触係合面47に接触して係合するとともに、頭部11の下面12と第2回転規制面42(固定規制面26)に接触することもある。この場合においても、ワーク1の正姿勢状態は良好に維持される。
In general, when the
図1および図2に示すように、回転リング4の外周壁面4pと基体2の固定壁部24の内周壁面24iとでリング状をなす整列溝5を区画している。整列溝5は、ワーク1の軸部10を鉛直方向に垂下させつつ正姿勢で整列させるための溝である。正姿勢では、頭部11が上側となり、下側の軸部10が垂直方向に沿う。図2に示すように、整列溝5は、回転リング4の周方向(A1,A2方向に沿って)に沿って中心線Pの回りをほぼ1周するようにリング状に延設されており、上方が開放されている。
As shown in FIGS. 1 and 2, the outer
図4に示すように、リング状の整列溝5自体は、回転リング4の径方向(基体2の径方向である矢印D1方向に相当)において、溝幅W1をもつ。溝幅W1は、ワーク1の頭部11の最大外径E2よりも小さく、且つ、軸部10の最大外径E1よりも大きい。このため、回転リング4が回転するとき、整列溝5はワーク1の頭部11を進入させないものの、ワーク1の軸部10を落下させて進入させ得る。従って、ワーク1の頭部11の下面12は、回転リング4のうち第1回転規制面41よりもΔhぶん下方に位置する第2回転規制面42と固定壁部24の固定規制面26とに接近または接触可能となる。
As shown in FIG. 4, the ring-shaped
図4から理解できるように、回転リング4の外周側に拡大溝43が形成されている領域MAによれば、拡大溝43の内周面43iと固定壁部24の内周壁面24iとの間の溝幅W3は、回転リング4の径方向において拡大溝43の溝幅W2ぶん増加し、ワーク1の頭部11の最大外径E2よりも大きい。従って、拡大溝43の溝底面である第2回転規制面42に頭部11の下面12を接近または載置できる(図4参照)。
As can be understood from FIG. 4, according to the region MA in which the
これに対して回転リング4の外周側に拡大溝43が形成されていない領域MBによれば、図4に示すように、ワーク1の軸部10は整列溝5に落下して進入できるものの、ワーク1の頭部11は整列溝5および拡大溝43内に進入できない。更に、ワーク1の頭部11は、回転リング4のうち第2回転規制面42よりもΔhぶん上方の第1回転規制面41に接触状態に載置される。この場合、第1回転規制面41とワーク1の頭部11との摩擦が期待される。第1回転規制面41とワーク1の頭部11との摩擦面積および摩擦力が期待できない場合には、回転リング4が回転するとき、第1回転規制面41上の頭部11は第1回転規制面41に対して相対滑走する可能性が高い。この場合、回転リング4が回転するものの、ワーク1は回転リング4の回転方向にあまり移動できない。
On the other hand, according to the region MB in which the
本実施形態によれば、図5(A)に示すように、回転リング4に形成されている第2係合面45は、下側の第2回転規制面42から上側の第1回転規制面41に向かうにつれて昇り坂となる傾斜面で形成されている。使用時において回転リング4の正回転などにおいて過剰負荷が作用するときには、これを検知した制御装置200により回転リング4が中心線Pの回りで逆方向(矢印A2方向)に回転されることがある。このように回転リング4が逆方向(矢印A2方向)に回転されるとき、拡大溝43の溝底面である第2回転規制面42に頭部11が載置された正姿勢のワーク1については、図5(B)に示すように、第2回転規制面42に載置されていた頭部11を第2係合面45により上方(図5に示す矢印Y4方向)に持ち上げ、第2回転規制面42から第1回転規制面41に移し替えることができる。このときワーク1の軸部10の先端部10eは接触係合面46からΔhk(図5参照)ぶん浮上し、非接触となる。
According to the present embodiment, as shown in FIG. 5 (A), the
このように回転リング4が逆方向(矢印A2方向)に回転されるとき、第1係合面44による押圧力はワーク1の頭部11に作用しない。このため、ワーク1の頭部11の下面12と回転リング4の第1回転規制面41とを相対滑走させることが期待できる。従って、回転モータが逆回転(矢印A2方向)して回転リング4が逆方向(矢印A2方向)に回転されるときであっても、ワーク1の頭部11を矢印A2方向に過剰に後退させることが抑制される。
Thus, when the
本実施形態によれば、図6に示すように、回転リング4の第1回転規制面41,第1壁部21の上端面21u,固定壁部24の上端面である固定載置面26は、基本的には同一高さとされている。この場合、ワーク1の異常な引っかかりが抑えられる。
According to the present embodiment, as shown in FIG. 6, the fixed
図6に示すように、回転リング4の外周壁面4pは、内周側に縮径されて退避された縮径壁面48を有する。従って、リング状の逃がし空間49が形成されている。逃がし空間49は、固定壁部24の内周壁面24iからの溝幅寸法EA(図6参照)を増加させている。このため、整列溝5で正姿勢で整列されたワーク1の軸部10が回転リング4の外周壁面4pに接触する頻度を低下させることができる。よって回転リング4および/またはワーク1の損傷を抑える。なお、逃がし空間49は中心線Pの回りを1周するようにリング状をなす。ワーク1の損傷を抑えるためには、回転リング4の外周壁面4p、固定壁部24を軟質の材料(例えば、樹脂等の高分子材料、硬度が比較的低めの金属材料)で形成することができる。但しこれに限定されるものではない。
As shown in FIG. 6, the outer
本実施形態によれば、図1に示すように、基体2は、多数のワーク1を収容させるホッパー室30と、ホッパー室30の底面を形成する昇降部材60と、昇降部材60を昇降させる昇降シリンダ62(昇降駆動源)とを有する。昇降部材60は、ホッパー室30において上死点と下死点との間において、中心線Pが延びる方向に沿って上昇(矢印Y1方向)および下降(矢印Y2方向)可能に配置されている。図8は昇降部材60が矢印Y1方向に上昇した状態を示す。このように昇降部材60が上昇すると、昇降部材60のワーク保持面61に載せられている複数のワーク1を回転リング4の第1回転規制面41または第2回転規制面42に移動させることができる。
According to the present embodiment, as shown in FIG. 1, the
図8に示すように、昇降部材60のワーク保持面61は、基体2の径外方向(矢印DE方向)に向かうにつれて下降傾斜するように形成されている。このため、昇降部材60のワーク保持面61に載せられたワーク1の数が少ないときであっても、ワーク保持面61に載せられているワーク1を回転リング4の第1回転規制面41、第2回転規制面42および整列溝5側に向けて移動させ易いため、ワーク1の軸部10を整列溝5に進入させ易いという利点が得られる。昇降シリンダ62は、昇降部材60をこれの上死点と下死点との間において昇降させる空気圧または油圧などの流体圧シリンダ装置で形成されており、本体部620と、本体部620に対して伸縮可能なロッド部622とを有する。昇降部材60はロッド部622の先端部623に連結されている。場合によっては、昇降シリンダ62に代えて昇降モータを採用しても良い。
As shown in FIG. 8, the
整列溝5に進入して軸部10が垂下状態とされて整列されたワーク1によれば(図4および図5参照)、頭部11は軸部10の上側となり、軸部10は鉛直方向に沿って下方に向かって垂下する。これがワーク1の正姿勢である。このように複数のワーク1は、頭部11を軸部10の上側にしつつ整列溝5に垂下状態で1列に並設された状態で整列される。この状態で、回転リング4が中心線Pの回りで正方向(矢印A1方向)に回転すると、複数のワーク1は軸部10が整列溝5に垂下状態で進入した正姿勢のまま(図7参照)、ワーク排出部36に向けて正方向(矢印A1方向)に向けて回転され、ゲート部35を通過してワーク排出部36から基体2の外部に向けて矢印M1方向(図7参照)に排出される。異状姿勢(軸部10が整列溝5に進入されていない姿勢、軸部10が回転リング4の回転載置面40に載置されている姿勢)のワーク1Wが回転リング4の回転載置面40に載置されていることもある。この場合には、ガスブロー部38から矢印M2方向に吹き出されるガスブローによって、正姿勢はでない異状姿勢のワーク1Wはホッパー室30に落下される。このためゲート部35におけるワーク1の詰まりが抑制される。なす図7では、ストッパ300の図示は省略されている。
According to the
本実施形態によれば、図1に示すように、基体2の第2壁部22の上部には、第2ホッパー室30sからのワーク1の脱落を抑えるためのワークセンサ7が設けられている。ワークセンサ7は、光等の電磁波70を第2壁部22の貫通孔を介して発信させる発信部71と、発信部71から発信された電磁波70を第2壁部22の貫通孔を介して受信する受信部72とを有する。昇降部材60の上昇によって持ち上げられたワーク1により光や電波等の電磁波70が遮断されると、その信号は制御装置200に入力され、制御装置200は昇降シリンダ62の駆動量を制限する。このため昇降部材60の過剰上昇が防止され、昇降部材60の過剰上昇に起因して、ワーク1が第2壁部22の上端から過剰に持ち上げられることが抑制され、ひいてはホッパー室30の外方に脱落することが抑制される。
According to the present embodiment, as shown in FIG. 1, a
すなわち、ホッパー室30に収容されているワーク1の数が増加しているとき、第1ホッパー室30f内のワーク1の集団の高さが高くなる。昇降シリンダ62が上昇作動してワーク1の集団が電磁波70に触れると、制御装置200は、昇降シリンダ62の上昇を停止させるため、昇降シリンダ62の高さ方向の駆動量が制限される。このように昇降部材60の矢印Y1方向への上昇量が減少するため、ワーク1が第2壁部22の上端から第2ホッパー室30sの外方に脱落することが抑制される。これに対して、ホッパー室30に収容されているワーク1の数が減少してワーク1の集団の高さが低くなったとしても、ワーク1が電磁波70に当たるまで制御装置200は昇降シリンダ62を上昇作動させるため、昇降シリンダ62の上昇駆動量が増加し、昇降部材60の上昇量が増加する。このためワーク1の数が減少した場合であっても、ワーク1を回転リング4の外周側の整列溝5に進入させることができる。このように昇降部材60に載せられているワーク1の数に応じて、昇降部材60の上死点の高さは変更され、昇降部材60に載せられているワーク1の数が減少すると、昇降部材60の上死点の高さは高くなる。
That is, when the number of
しかして、本装置の使用方法の代表例について説明を加える。まず、昇降シリンダ62のロッド部622を収縮させることにより、昇降部材60を下始点に配置して初期位置とし、ホッパー室30の収容容積を増加させる。このようにホッパー室30の収容容積を増加させた状態で、手作業または自動機器で、多数のワーク1を第1ホッパー室30fに装入して収容させる。この結果、ワーク1は第1ホッパー室30fで下死点付近に待機している昇降部材60のワーク保持面61に載せられる。この状態では、多数のワーク1は、第1ホッパー室30fのみに存在し、第2ホッパー室30sには存在しないことが好ましい。初期位置では、第2ホッパー室30sにワーク1が収容されていない方が好ましい。その理由としては、第2ホッパー室30sにワーク1が収容される程にワーク1の数が多い場合には、昇降シリンダ62が上昇作動して昇降部材60が矢印Y1方向に上昇すると、ワーク1が上昇し過ぎて基体2の外方に溢れるためである。なお、第1ホッパー室30fにおいては、多数のワーク1はアトランダムに多方向に指向している。
Therefore, a representative example of how to use this apparatus will be described. First, the
次に、制御装置200は、昇降シリンダ62を駆動させて昇降部材60を第1ホッパー室30f内において矢印Y1方向に上昇させ、ワーク1を第1ホッパー室30f内において昇降部材60のワーク保持面61で第2ホッパー室30s側に持ち上げる。持ち上げられたワーク1のうち上端のワーク1が電磁波70に触れると、制御装置200は昇降シリンダ62の上昇を停止させ、速やかに下死点に向けて下降させる。
Next, the
ここで、ワーク1が第1ホッパー室30fから昇降部材60のワーク保持面61で第2ホッパー室30s側に持ち上げられるとき、昇降部材60のワーク保持面61に載せられている外周側のワーク1は、径外方(図8に示すDP方向)に溢れて移動し、ひいては、昇降部材60の外周側に配置されている回転リング4の回転規制面40に載せられる。この結果、回転リング4が停止しているとき、あるいは、回転リング4の回転に伴い、ワーク1の軸部10が整列溝5に進入すると共に頭部11が第2回転規制面42に設置されるように、ワーク1が垂下状態の正姿勢で整列溝5内で整列される。
Here, when the
次に、昇降シリンダ62が前述したように下死点に向けて下降作動すると、昇降部材60が複数のワーク1と共にホッパー室30内で矢印Y2方向に下降する。このとき、回転リング4の回転規制面40に載らなかったワーク1は、昇降部材60のワーク保持面61に載せられた状態で、下降して第1ホッパー室30fに戻る。
Next, when the elevating
回転リング4はリング形状をなしており、上方からの投影面積が同一外径の円板に比較して少ない。このため、ホッパー室30内に収容されているワーク1の数が多数であるときであっても、回転リング4に載せられるワーク1の数は制限される。よって、回転リング4を回転させるための回転駆動源(回転モータ90)が過剰に大型化することが抑制され、回転駆動源(回転モータ90)の小型化に貢献できる。
The
昇降シリンダ62が矢印Y2方向への下降を開始すると、制御装置200は、まず、ワーク1を載せた回転リング4を回転モータ90により中心線Pの回りで逆方向(図2に示す矢印A2方向)に所定角度θ10(例えば20〜100°)ぶん逆回転させる。これによりゲート部35のゲート部35付近に絡んでいるワーク1を落下させる。その後、制御装置200は、回転リング4を回転モータによりホッパー室30の中心線Pの回りで正方向(矢印A1方向)に所定角度(例えば200〜360°,θ20>θ10)ぶん所定速度で回転する。このように回転リング4が回転するとき、回転リング4に載らなかったワーク1は、既に第1ホッパー室30fの底側に戻されて待機しており、回転リング4の内周側には存在していない。このため、回転リング4に載らなかったワーク1が回転リング4の回転に過剰に干渉したり接触したりすることが回避され、回転リング4の円滑な回転が確保される。
When the elevating
回転リング4の整列溝5内に軸部10が進入して正姿勢(垂下状態)に整列された複数のワーク1は、回転リング4の正方向(矢印A1方向)の回転によりゲート部35にまで移送される。そして、正姿勢のワーク1は、ゲート部35を通過し、排出部36に移送される。これに対して、回転リング4に載せられているものの整列溝5で整列されていない異状姿勢のワーク1Wは、ゲート部35の手前のガスブロー部38から吹き出されるブローにより、回転リング4の回転規制面40から強制的に除去され、ホッパー室30に落下する。このようにして垂下状態の正姿勢に整列された正姿勢のワーク1のみがゲート部35から排出部36に排出される。
The plurality of
その後、制御装置200は、昇降シリンダ62を再び駆動させて昇降部材60をホッパー室30内において矢印Y1方向に再び上昇させ、ワーク1を昇降部材60のワーク保持面61で第2ホッパー室30s側に持ち上げる。持ち上げられたワーク1のうち上端のワーク1が電磁波70に触れると、制御装置200は昇降シリンダ62の上昇を停止させ、再び速やかに下死点に向けて下降させる。
Thereafter, the
ところで、上記したように回転リング4を正方向(矢印A1方向)に回転させているとき、後述の回転モータ90のトルクが過剰になるおそれがある。この場合、ワーク1がゲート部35等に絡んでいるおそれがある。このため回転リング4を所定角度θ3(例えば20〜100°)逆回転させることが好ましい。これによりゲート部35のゲート部35等に絡んでいるワーク1をホッパー室30に落下させ易くなる。
Incidentally, as described above, when the
また回転モータ90を逆回転させて回転リング4を逆方向(A2方向)させるとき、整列溝5に整列したワーク1等が逆回転(A2方向)してストッパ300(図2参照)と当たろうとするおそれがある。しかし本実施形態によれば、図5に示すように整列溝5の第2係合面45が上記したように傾斜している。このため、回転モータ90を逆回転させて回転リング4を逆方向(A2方向)させるとき、ワーク1の頭部11はA2方向に過剰に後退しない。即ち、ワーク1はストッパ300(図2参照)に向けて逆回転(A2方向)へ過剰に後退しない。すなわち、ストッパ300の手前の領域300X(図2参照)において、ストッパ300と第2係合面45との間にワーク1が挟まること、回転モータ90のモータトルクが過剰になることが防止できる。つまり、第2係合面45が上記したように傾斜しているため、回転モータ90を逆回転させて回転リング4を逆方向(矢印A2方向)に回転させるとき、ワーク1が詰まること、回転モータ90のモータトルクが過剰になることが防止される。
Further, when the
すなわち、前述したように、回転リング4を逆回転(A2方向)させて回転リング4を逆方向(逆方向(矢印A2方向)に回転させるとき、第1係合面44による押圧力はワーク1の頭部11に作用しない。このため図5に示すように、ワーク1の頭部11を矢印Y4方向に浮上させ、ワーク1の頭部11の下面12と回転リング4の第1回転規制面41とを相対滑走させることが期待できる。従って、回転モータ90が逆回転して回転リング4が逆方向(矢印A2方向)に回転されるときであっても、ワーク1の頭部11を矢印A2方向に過剰に後退させることが抑制される。
That is, as described above, when the
その後、制御装置200は、回転リング4を回転モータ90により中心線Pの回りで正方向(矢示A1方向)に所定速度で回転する。なお、後述の回転モータ90のトルクが過剰になると、制御装置は、再び、回転モータ90の逆回転、その後の正回転を実施する。
Thereafter, the
上記したように本実施形態によれば、昇降部材60の上昇、回転リング4へのワーク1の載置、昇降部材60の下降、回転リング4の回転によるワーク排出部36への移送が繰り返される。これによりホッパー室30に収容されているワーク1は、整列溝5により整列され、更に排出部36から排出される。
As described above, according to the present embodiment, the ascending / descending
以上説明したように本実施形態によれば、回転リング4の回転に伴い、整列溝5に進入したワーク1によれば、頭部11は軸部10の上側となり、軸部10は鉛直方向に沿って下方に向かって垂下して正姿勢で整列する。このように複数のワーク1は回転リング4の回転に伴い整列溝5に垂下状態の正姿勢で整列される。この状態で、回転リング4が中心線Pの回りで正方向(矢印A1方向)に回転すると、ワーク1は整列溝5に垂下状態の正姿勢のまま、排出部36に移動され、ワーク排出部36から基体2の外部に排出される。
As described above, according to the present embodiment, according to the
加えて本実施形態によれば、図1および図3に示すように、回転リング4の外周壁面4pに当接可能なローラ外周面81をもつ複数の回転体80が、回転リング4の外周部の周方向において間隔を隔てて分散して空転可能に設けられている。図3に示すように、回転体80は、直円筒形状またはローラ形状をなしており、鉛直方向に延びる軸線P3の回りで回転可能とされている。回転体80の外径はDX(図3参照)として示される。回転体80は、固定リング23に軸部10(図3参照)により軸線P3回りで回転可能に支持されている。図3に示すように、基体2の径方向(DE方向)において、回転体80は、基体2の直筒形状をなす第2壁部22と回転リング4との間において設けられており、回転リング4の外周壁面4pのうち摺動案内面401に対して摺動する。回転リング4が中心線P回りで回転するとき、回転リング4の外周壁面4pの摺動案内面401との摩擦で複数の回転体80がこれの軸線P3まわりで空転し、軸受け機能を果たす。この場合、回転リング4の円滑回転性が確保される。更に、回転リング4の回転同軸性が確保され、回転リング4の回転が円滑となる利点が得られる。従って整列溝5の溝幅W1の安定化に貢献できる。ひいてはワーク1を正姿勢とさせる精度の安定化に貢献できる。
In addition, according to the present embodiment, as shown in FIGS. 1 and 3, a plurality of
本実施形態によれば、図3に示すように、回転体80は、回転リング4の外周壁面4pの凹状をなす摺動案内面401に外周側から対面する。摺動案内面401は中心線Pを中心としてリング状に形成されているが、摺動案内面401の外径D5はベルト取付面403の外径D6よりも小さく設定されている(図3参照)。よって回転体80を摺動案内面401にあてがったとしても、装置全体の径方向の小型化に貢献できる。
According to the present embodiment, as shown in FIG. 3, the rotating
回転リング4の外周壁面4pのうちのリング状のベルト取付面403には、エンドレス状のタイミングベルト94が嵌合されて取り付けられている。図3に示すように、ワーク1の軸部10の先端部10eを接触係合させるための接触係合面47を形成するための接触係合部46を有効利用して、タイミングベルト94を取り付けるためのベルトベルト取付面403が形成されている。この場合、回転リング4のコンパクト化を図り得る。また、図3に示すように、回転モータ90からの駆動トルクを受ける側のベルト取付面403の外径D6は、摺動案内面401の外径D5よりも大きく設定されている。このため、回転モータ90およびタイミングベルト94を介してベルト取付面403を回転させる回転トルクを増加させるのに有利である。
An
更に図3に示すように、回転リング4を回転させる回転駆動源として機能する回転モータ90が基体2にモータ取付具91により設けられている。図3に示すように、回転モータ90の縦向きのモータ軸92は駆動ギヤ93をもつ。駆動ギヤ93の外歯状の歯部93aは、タイミングベルト94の外歯状の歯部94aに噛み合う。ここで、回転モータ90が正方向に回転駆動すると、モータ軸92の軸線P6の回りで駆動ギヤ93が回転し、タイミングベルト94がホッパー室30の中心線P回りで回転し、回転リング4が中心線Pの回りで正方向に回転する。なお、モータ90が逆回転すると、回転リング4は逆回転する。ここで、外径が大きな回転リング4の外周面に外歯を切削加工等で形成すると、コスト高となるが、タイミングベルト94を回転リング4の外周壁面4pのベルト取付面403に嵌着させて取り付ければ、コスト低減を図り得る。タイミングベルト94の歯部94aが損傷しても、タイミングベルト94を交換すれば良い。更に、タイミングベルト94は芯帯を埋設した高分子材料で形成されているため、噛合音の低減にも有利である。但し、場合によっては、回転リング4の外周壁面4pに切削加工や転造加工等で外歯を形成することにしても良い。
Further, as shown in FIG. 3, a
(実施形態2)
図9は実施形態2を示す。本実施形態は実施形態1と基本的には同様の構成、同様の作用効果を示すため、図1〜図3等を準用できる。同一機能を奏する部位には、共通の符号を付する。図9に示すように、ワーク1は軸部10と軸部10よりも径大な頭部11とを有する。図9は、ワーク1の頭部11が回転リング4の拡大溝43内に落下して第2回転規制面42に載置され、且つ、軸部10が鉛直方向に垂下して整列溝5に進入している正姿勢で整列されている状態を示す。図9から理解できるように、本実施形態においても、実施形態1と同様に、回転リング4に形成されている第1係合面44は鉛直方向に延びているため、ワーク1の頭部11を前進方向に押圧できる。従って、本実施形態によれば、第1係合面44は頭部11を前進方向(図2に示す矢印A1方向)に押圧でき、ワーク移動力が確保される。このため、軸部10の先端部10eは接触係合部46の接触係合面47に接触していない。この場合には、第1係合面44の押圧力に基づいて、ワーク1を矢印A1方向(図2参照)に前進させることができる。
(Embodiment 2)
FIG. 9 shows a second embodiment. Since this embodiment basically shows the same configuration and the same operation and effect as those of the first embodiment, FIGS. 1 to 3 and the like can be applied mutatis mutandis. A common code | symbol is attached | subjected to the site | part which plays the same function. As shown in FIG. 9, the
更に図9に示すように、基体2の第2壁部22の内周側に取付具27により固定されている固定壁部24の内周壁面24iには、凹状の拡径壁面250が径外方向に退避しつつリング状に形成されている。この結果、回転リング4に形成された凹状の縮径壁面48と固定壁部24の凹状の拡径壁面250とにより、逃がし空間49の幅寸法EAが更に増加されている。この場合、ワーク1の軸部10が回転リング4の外周壁面4pや固定壁部24の内周壁面24iに干渉することが更に抑制される。
Further, as shown in FIG. 9, a concave enlarged
(参考例)
図10は参考例を示す。この形態は実施形態1と基本的には同様の構成、同様の作用効果を示す。図10に示すように、ワーク1は軸部10と軸部10よりも径大な頭部11とを有する。頭部11の外径E2は軸部10の外径E1よりもかなり大きく設定されている。従って、回転リング4の回転規制面40とワーク1の頭部11の下面12との摩擦面積SAが大きく、摩擦係合力も大きい。このため回転リング4が正方向に回転されるとき、この摩擦係合力によりワーク1の頭部11も同方向に移動される。
( Reference example )
FIG. 10 shows a reference example . This embodiment basically has the same configuration and the same function and effect as those of the first embodiment. As shown in FIG. 10, the
このため実施形態1で形成されていた鉛直方向に延びる第1係合面44は、回転リング4に設けられていない。同様に、第1係合面44を形成するためにΔhぶん下側に位置する第2回転規制面42は形成されていない。同様に、第2回転規制面42を形成するための拡大溝43も回転リング4には形成されていない。図10に示す参考例によれば、ワーク1の軸部10の先端部10eは接触係合部46の接触係合面47に接触していない。但し、ワーク1の軸部10の先端部10eを接触係合部46の接触係合面47に接触させても良い。
For this reason, the
(その他)
上記した実施形態1によれば、回転リング4を正方向に回転させるにあたり、まず、最初に逆回転させるが、場合によっては逆回転させずとも良い。更に、ワーク1センサを廃止し、昇降シリンダ62の昇降量を一定量にしても良い。回転リング4の回転円滑性が確保されるときには、回転体80を廃止しても良い。回転リング4の外周部にエンドレス状のタイミングベルトを嵌着させているが、回転リング4の外周部に外歯部を直接形成しても良い。昇降部材60のワーク保持面61は、ワーク1を持ち上げ得る限り、平坦状としても良い。
(Other)
According to the first embodiment described above, when rotating the
ワーク1の形状としては、特に限定されず、要するに、軸部10と、軸部10よりも径大な頭部11とを有していれば良い。ホッパー室30は第1ホッパー室30fと第2ホッパー室30sとに分かれているが、これに限らず、浅い底をもつホッパー室としても良い。この場合、多数のワークを上方に持ち上げる必要がないため、昇降駆動源として機能する昇降シリンダ62を廃止することもできる。この場合、ワーク1を回転リング4の上に適宜供給させることが好ましい。
The shape of the
昇降駆動源を使用するときであっても、昇降シリンダ62に限定されず、モータ機構を昇降駆動源として利用しても良い。回転駆動源としてはモータに限定されず、回転方向に駆動させるシリンダ等でも良く、要するに、回転リング4を周方向に回転させ得るものであれば良い。回転リング42は360°1周するような形状が好ましいが、場合によっては、300〜355°程度のCリングでも良い。ワーク1センサは発信部と受信部とを有するが、これに限らず、ワーク1が満杯に近いことを検知するメカニカルなスイッチでも良い。ワーク1の絡みが少ないときには、ガスブロー部38を廃止しても良い。本発明は上記し且つ図面に示した実施形態のみに限定されるものではなく、要旨を逸脱しない範囲内で適宜変更して実施できる。
Even when the lifting drive source is used, it is not limited to the
2は基体、21は第1壁部、22は第2壁部、30はホッパー室、30fは第1ホッパー室、30sは第2ホッパー室、35はゲート部、4は回転リング、41は第1回転規制面、42は第2回転規制面、43は拡大溝、44は第1係合面、45は第2係合面、46は接触係合部、47は接触係合面、48は縮径壁面、49は逃がし空間、5は整列溝、60は昇降部材、61はワーク保持面、62は昇降シリンダ(昇降駆動源)、7はワークセンサ、71は発信部、72は受信部、80は回転体、90は回転モータ(回転駆動源)、94はタイミングベルト、Pは中心線を示す。
2 is a base, 21 is a first wall, 22 is a second wall, 30 is a hopper chamber, 30f is a first hopper chamber, 30s is a second hopper chamber, 35 is a gate portion, 4 is a rotating ring, and 41 is a first 1 rotation restricting surface, 42 a second rotation restricting surface, 43 an enlarged groove, 44 a first engaging surface, 45 a second engaging surface, 46 a contact engaging portion, 47 a contact engaging surface, 48 Reduced wall surface, 49 is a relief space, 5 is an alignment groove, 60 is an elevating member, 61 is a work holding surface, 62 is an elevating cylinder (elevating drive source), 7 is a work sensor, 71 is a transmitter, 72 is a receiver,
Claims (5)
縦方向に延びる中心線の回りに形成された筒形状の内周壁面をもつ固定壁部を有する基体と、
前記基体の前記固定壁部の内周側に配置され前記基体の前記中心線の回りで水平方向に沿って回転可能に設けられた回転リングと、
前記回転リングを中心線の回りで水平方向に沿って回転させる回転駆動源と、
前記基体に設けられ前記垂下状態の正姿勢に整列された前記ワークを排出させるワーク排出部とを具備しており、
前記基体の前記固定壁部は、前記回転リングの周方向に沿って延設され前記ワークの頭部を接近または載置させて前記頭部の位置を規制させる固定規制面を有し、前記回転リングは、前記回転リングの周方向に沿って延設され前記ワークの前記頭部を接近または載置させて前記頭部の位置を規制させる回転規制面を有しており、
前記回転リングおよび前記基体の前記固定壁部は、前記ワークの前記頭部を軸部の上側とし且つ前記ワークの前記軸部を鉛直方向に沿って下方に向かって垂下させるように複数の前記ワークを垂下状態の正姿勢で整列させる整列溝を形成しており、
前記整列溝は、前記回転リングの周方向に沿って延設されており、上方が開放されるように前記回転リングの外周壁面と前記基体の前記固定壁部の内周壁面との間に配置され、
前記回転リングの前記回転規制面は、垂下状態の正姿勢とされた前記ワークの前記頭部を接近または載置させるように前記回転リングの周方向に沿って延設された第1回転規制面と、垂下状態の正姿勢とされた前記ワークの前記頭部を接近または載置させるように前記第1回転規制面よりもΔhぶん下方に位置しかつ前記回転リングの周方向に沿って延設された第2回転規制面とを有しており、
前記回転リングは、前記第2回転規制面のうち前記回転リングの回転方向の上流側に形成された第1係合面と、前記第2回転規制面のうち前記回転リングの回転方向の下流側に形成された第2係合面とを有することを特徴とするワーク整列装置。 Of the workpiece having a shaft portion and a head portion provided at one end portion of the shaft portion, the workpiece is suspended in a normal state so that the head portion is above the shaft portion and the shaft portion is along the vertical direction. A workpiece alignment device for aligning with a posture,
A base body having a fixed wall portion having a cylindrical inner peripheral wall surface formed around a center line extending in the vertical direction;
A rotating ring disposed on the inner peripheral side of the fixed wall portion of the base body and provided to be rotatable along a horizontal direction around the center line of the base body;
A rotation drive source for rotating the rotating ring around a center line along a horizontal direction;
A work discharge unit that discharges the work that is provided on the base body and aligned in the suspended posture.
The fixed wall portion of the base has a fixed restricting surface that extends along a circumferential direction of the rotating ring and restricts the position of the head by approaching or placing the head of the workpiece. The ring has a rotation restricting surface that extends along a circumferential direction of the rotating ring and restricts the position of the head by approaching or placing the head of the workpiece.
The rotating ring and the fixed wall portion of the base are a plurality of the workpieces so that the head portion of the workpiece is above the shaft portion and the shaft portion of the workpiece is suspended downward along the vertical direction. Forming an alignment groove that aligns in a normal position in a suspended state,
The alignment groove extends along the circumferential direction of the rotating ring, and is arranged between the outer peripheral wall surface of the rotating ring and the inner peripheral wall surface of the fixed wall portion of the base so that the upper side is opened. It is,
The rotation restricting surface of the rotating ring is a first rotation restricting surface that extends along the circumferential direction of the rotating ring so that the head of the work in the suspended posture is approached or placed. And extending along the circumferential direction of the rotary ring so that the head of the workpiece in the suspended state is placed closer to or placed by Δh than the first rotation regulating surface. A second rotation restriction surface,
The rotation ring includes a first engagement surface formed on the upstream side in the rotation direction of the rotation ring in the second rotation restriction surface, and a downstream side in the rotation direction of the rotation ring among the second rotation restriction surfaces. work aligning system according to claim Rukoto that having a second engagement surface formed.
前記第2係合面は、前記第1回転規制面から前記第2回転規制面に向かうにつれて昇り坂となる傾斜面で形成され、前記回転リングが前記中心線の回りで逆方向に回転とするとき、前記第2回転規制面に前記頭部が載置された前記ワークのうち前記頭部を前記第2回転規制面から前記第1回転規制面に移し替えて前記頭部を前記第1回転規制面において相対滑走可能とさせることを特徴とするワーク整列装置。 2. The first engagement surface according to claim 1 , wherein the first engagement surface is rotated when the rotating ring is rotated in the forward direction so that the workpiece aligned in a suspended normal posture is advanced toward the workpiece discharge portion. 2 is a pressing surface that presses the head so that the head moves forward toward the workpiece discharge portion among the workpieces in which the head approaches or is placed on the rotation restriction surface.
The second engagement surface is formed as an inclined surface that rises as it goes from the first rotation restriction surface to the second rotation restriction surface, and the rotation ring rotates in the reverse direction around the center line. When the head is placed on the second rotation restriction surface, the head is moved from the second rotation restriction surface to the first rotation restriction surface to move the head to the first rotation. A work aligning device characterized by being capable of relative sliding on a regulating surface.
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