JP6451995B2 - 突起付き部品の通路部材およびパーツフィーダ - Google Patents

Description

この発明は、突起付き部品が円滑に移送される通路部材と、この通路部材を用いたパーツフィーダに関している。

特許第４９８４３０５号公報には、四隅に溶着用突起を備えた四角いプロジェクションナットの通路部材が記載され、過小サイズのプロジェクションナットを、通路部材に形成した排出口から転落させるようになっている。以下の説明において、プロジェクションナットを単にナットと表現する場合もある。

特許第４９８４３０５号公報

上記特許文献に記載されている部品は、平面的に見ると正方形で、その中央にねじ孔が形成され、四隅に溶着用突起が形成されたプロジェクションナットである。このような形状のナットは、ボウルの内周面に沿って移送されたり、排出口を有する通路部材の溝にガイドされたりして移送されるので、ナットの回転方向の向きは不変のまま移送される。したがって、ナットの溶着用突起は排出口を跨ぐようにして通過するので、溶着用突起が排出口の空間内に入り込むことがない。

しかしながら、移送中にプロジェクションナットが回転方向に向きを変えることができるような場合には、溶着用突起が排出口の空間に進入するので、溶着用突起が排出口の送出方向側内端部にひっかかることとなり、円滑なナット移送が不可能となる。

本発明は、上記の問題点を解決するために提供されたもので、部品下面の突起部材が排出口の空間内に進入しても、排出口の送出方向側内端部にひっかかることのない突起付き部品の通路部材およびこの通路部材を用いたパーツフィーダの提供を目的とする。

請求項１記載の発明は、
下面に電気抵抗溶接用の溶着用突起や取付け位置決め用の位置決め用突起などの突起部材が形成されているとともに、搬送通路板上で回転方向に向きが変わる突起付き部品を送出の対象としており、
前記搬送通路板に連続した状態で配置した通路部材に、少なくとも、底面と、この底面の両側に起立している横内面と、正規寸法以下の過小部品を転落させる幅寸法とされ底面に開口している排出口と、排出口の両側に正常サイズの部品を滑動させるガイド面が設けられ、
前記突起部材が排出口の送出方向側内端部にひっかかることを防止する傾斜面が、送出方向側が高くなる状態で、排出口の送出方向側内端部または前記ガイド面に設けられていることを特徴とする突起付き部品の通路部材である。

六角形のナットに円形のフランジが一体化され、このフランジの外周側の下面に溶着用突起が１２０度間隔で３個設けられた突起付き部品や、相手方部品の受入孔に差し込まれる位置決め用突起が設けられた円形や八角形などの突起付き部品が、搬送通路板上を移送される時には、移送中に回転方向に向きが変わる状態になっている。

このような状態で移送されてきた突起付き部品は、排出口に差しかかると、送出方向側の溶着用突起や位置決め用突起が排出口の空間に進入し、突起付き部品全体が送出方向側が低くなった傾斜状態で進行する。このように排出口空間に進入した突起部材は、排出口の送出方向側内端部に形成された傾斜面に到達して傾斜面を滑動しながら持ち上げられ、突起付き部品の傾斜姿勢が水平方向の姿勢に復帰し、正常な姿勢で排出口の後流側へ移送されて行く。

上記のように傾斜面を滑動するので、突起部材は排出口の送出方向側内端部にひっかかることなく、円滑に移送される。突起付き部品が過小部品であれば、排出口から転落するので、正常サイズの突起付き部品だけが後方へ移送される。したがって、突起付き部品が移送中に回転方向に向きを変えても、排出口の送出方向側内端部にひっかかることによる問題を解消することができる。

以上に説明した作用効果は、排出口の送出方向側内端部に傾斜面が形成されている場合であるが、本願発明における傾斜面は、排出口の両側に配置された正常サイズ用部品のガイド面に形成することも可能である。正常サイズの突起付き部品が移送されてくると、部品の両側が傾斜面を滑動するときに上方へ持ち上げられた状態になり、これによって突起部材は排出口空間から上方へ脱出する。このような挙動により突起部材が排出口の送出方向側内端部に干渉できない位置を通過するので、突起付き部品は円滑に後方へ移送される。

請求項２記載の発明は、
前記突起付き部品を貯留している円形のボウルに前記搬送通路板で形成された円弧形状の送出通路が形成され、このボウルに送出振動を付与して送出する形式のものであって、請求項１記載の通路部材が前記送出通路の一部を構成しているパーツフィーダである。

したがって、突起付き部品がどのような回転方向の向きで送出通路を移送されてきても、過小部品は排除され、正常サイズの突起付き部品だけが後方へ移送される。このようにして正常サイズの突起付き部品が確実に後方へ移送される、パーツフィーダがえられる。

本願発明は、上述のような突起付き部品の通路部材およびパーツフィーダであるが、以下に記載する実施例から明らかなように、搬送中における突起付き部品の姿勢矯正などを特定した方法発明として存在させることができる。

パーツフィーダの平面図と要部の断面図である。 通路部材の平面図と断面図である。 他の通路部材の平面図と断面図である。 さらに他の通路部材の平面図と断面図である。 ひっかかり状態を示す部分的な断面図である。 他の突起付き部品を示す側面図と平面図である。

つぎに、本発明の突起付き部品の通路部材およびパーツフィーダを実施するための形態を説明する。

図１〜図６は、本発明の実施例を示す。

突起付き部品の通路部材は、部品の搬送通路構造部であれば、直進フィーダやパーツフィーダなど種々な装置分野で活用できるが、本実施例ではパーツフィーダに組み込まれた通路部材の構造として説明している。

最初に、パーツフィーダについて説明する。

図１（Ａ）は、パーツフィーダ１の平面図であり、そのＢ−Ｂ断面図が（Ｂ）図である。円形のボウル２は、外壁板３と底板４によって構成されており、内側に円形の内壁板５が配置してある。これらの外壁板３、底板４、内壁板５などは、図示のように、溶接で一体化されている。内壁板５の外周面に円弧形状の搬送通路板６が溶接してある。搬送通路板６は、内壁板５から庇状に突き出た形態とされ、この搬送通路板６がパーツフィーダ１の送出通路７を形成している。

内壁板５の内側空間が後述する突起付き部品の貯留部８とされ、この貯留部８を出た突起付き部品が搬送通路板６上を移送されるようになっている。搬送通路板６は、反時計方向に向かって高さが次第に高くなった螺旋形状とされ、内壁板５側が低くなった傾斜が付与されている。なお、内壁板５は鉛直方向に起立している。

図示していないが、ボウル２の下側に鉛直方向と円周方向の合成振動を付与する起振ユニットが配置され、突起付き部品が搬送通路板６上を反時計方向に搬送されるようになっている。

突起付き部品が裏向きや縦向きの異常姿勢になって搬送通路板６を搬送されると、転落構造部９において選別されて搬送通路板６から転落する。この転落を行わせるために、搬送通路板６の外周端と外壁板３の内面との間に転落空間１０が形成してある。なお、転落構造部９は、搬送通路板６の幅を部分的に狭くしたり、排除バーを内壁板５に溶接したりした一般的に実用化されている構造である。

つぎに、突起付き部品について説明する。

突起付き部品は、下面に電気抵抗溶接用の溶着用突起や取付け位置決め用の位置決め用突起などの突起部材が複数形成されているとともに、搬送通路板６上で回転方向に向きが変えられる。図１、図２などに示されている突起付き部品はプロジェクションナット１２である。このナット１２は、六角形の本体１３に円形のフランジ１４が一体化され、中央部にねじ孔１５が形成されている。ナット１２の下面１６には、下面１６の外周側近くに１２０度間隔で３個の溶着用突起１７が設けてある。

図６には、位置決め用突起１８の場合が図示してある。円形の部品１９の下面２０に４個の位置決め突起１８が９０度間隔で形成されている。相手方部品２１に受入孔２２が形成され、ここに位置決め用突起１８が差し込まれる。

溶着用突起１７、位置決め用突起１８を総括して「突起部材」と表現している。ナット１２および部品１９が溶着用突起１７、位置決め用突起１８を下側にして搬送通路板６上を滑動してくるときに、フランジ１２、部品１９は円形であるから、搬送通路板６上で回転方向に向きが変わる。また、フランジ１２や部品１９のように円形ではなく、例えば、八角形や楕円形の部品であっても、回転方向に変向することがある。

図１（Ａ）に示すように、正常サイズの部品はナット１２であり、過小サイズの部品は、四角いプロジェクションナット２４である。

つぎに、通路部材について説明する。

通路部材２５は、搬送通路板６に連続した状態で配置され、過小サイズの部品を排除する機能を果たす。図１、図２に示した通路部材２５は、分厚いステンレス鋼製の板材を機械加工で削り出したものであり、少なくとも、底面２６と、この底面２６の両側に平行な状態で起立している横内面２７と、正規寸法以下の過小部品を転落させる幅寸法Ｗとされ底面２６に開口している排出口２８と、排出口２８の両側に正常サイズの部品を滑動させるガイド面２９が設けられている。底面２６は、搬送通路板６と滑らかに連なっている。

このような通路部材２５を形成することにより、図１（Ａ）に示したような過小なナット２４が移送されてくると、ナット２４が左右のガイド面２９を跨ぐことができず、ナット２４の左右いずれかの側から排出口２８に転落して、後方への搬送が禁じられる。

搬送通路板６の終端近くに、フランジ１４の浮上を防止する突起部材２３が、内壁板５に溶接されている。突起部材２３には、フランジ１４が通過する横溝３２が設けてある。そして、板状のゲージ部材３０が搬送通路板６と通路部材２５の間に溶接され、正常サイズのナット１２だけを通過させ、過大サイズのナットや異形形状の部品の通過を阻止するための通過開口３１が開けられている。図１（Ａ）に示したナット２４は過小形状であるから、通過開口３１を潜り抜ける。

通路部材２５の後流側端部に、搬出部材３３が接続されている。搬出部材３３に移行されたナット１２は目的箇所の方へ供給されるようになっている。搬出部材３３は断面矩形の管状部材でもよいが、ここでは上方に開放された断面コ字型の部材である。

裏向き姿勢などで搬送通路板６から転落した正常サイズのナット１２は、内壁板５に設けた通過口から貯留部８に戻されるのであるが、排出口２８から転落した過小ナット２４は再び搬送通路板６へ復帰することがないようにするために、閉じ込めボックス３４に収容される。

つぎに、傾斜面について説明する。

傾斜面は、複数形成されている電気抵抗溶接用の溶着用突起１７や取付け位置決め用の位置決め用突起１８などの突起部材が、排出口２８の送出方向側内端部にひっかかることを防止する機能を果たす。

傾斜面のひとつの事例は、排出口２８の送出方向側内端部に形成された場合である。図２や図１に示すように、排出口２８の送出方向側内端部に送出方向側が高くなるような傾斜とされた傾斜面３６が設けてある。この傾斜面３６は、底面２６の部分が厚板でできているので、排出口２８の送出方向側内端部を斜めに仕上げて形成されている。また、排出口２８の送出方向側内端部が円弧状になっているので、傾斜面３６もそれに沿った円弧状になっている。そして、傾斜面３６は、図２（Ｂ）や（Ｃ）に示すように、断面で見ると真っ直ぐな斜面とされている。

以上に説明した通路部材２５は、分厚いステンレス鋼製の板材を機械加工で削り出したものであるが、これに換えて図４に示すように、鋼板材料で製作することができる。傾斜面３６は下方へ屈曲させた舌状の部材で構成されている。それ以外の構成は、図示されていない部分も含めて先の事例と同じであり、同様な機能の部材には同一の符号が記載してある。

さらに傾斜面の他の事例は、ガイド面２９に形成された場合である。図３に示すように、ガイド面２９の途中から送出方向側が高くなる状態で傾斜面３７が形成されている。

排出口２８の送出方向側内端部にひっかかることとは、図５に示すように、鉛直方向の姿勢とされた排出口２８の端内面３８に対して、溶着用突起１７（あるいは、位置決め用突起１８）が突き当たり、そのために突起付き部品が進行不可になることを意味している。

つぎに、突起付き部品の移動挙動について説明する。

ナット１２が搬送通路板６上を移動してくるときには、フランジ１４の外周部が内壁板５に接触しながら転動するような状態となり、溶着用突起１７は位置を変えながらゲージ部材３０を潜り抜け、通路部材２５の底面２６に移載される。

その後、フランジ１４の両側が排出口２８を跨ぎガイド面２９上に載った状態で、図２（Ｂ）に示すように、フランジ１４の進出方向側が低くなるように傾斜して、進出方向側の溶着用突起１７が排出口２８の空間内に進入する。この姿勢のままナット１２が進行して、排出口２８の空間に進入している溶着用突起１７が傾斜面３６に押し付けられて滑動すると、フランジ１４は図２（Ｃ）に示すように、傾斜面３６に沿って持ち上げられ、最終的には図２（Ｃ）に２点鎖線で示すように、水平な姿勢で搬出部材３３の方へ移送される。

なお、フランジ１４の両側がガイド面２９上に載った状態で移送されるときには、フランジ１４の回転方向の向きによって、片側は溶着用突起１７がガイド面２９上を滑動し、他側はフランジ１４の下端面がガイド面２９上を滑動することとなり、フランジ１４は排出口２８の幅方向と進出方向の両方への傾くこととなる。

また、図６に示す円形の部品１９の場合も、上記ナット１２と同様な動作で排出口２８の送出方向側内端部（端内面３８）にひっかかることが防止される。この部品１９の場合には、図示していないが、ゲージ部材３０の通過開口３１の形状が部品１９に適した形状に変更されている。

一方、ガイド面２９に形成した傾斜面３７が活用される場合には、移動してきたナット１２のフランジ両側が傾斜面３７に沿って持ち上げられ、溶着用突起１７は排出口２８の送出方向側内端部（端内面３８）の上側を通過し、搬出部材３３へ移載される。このため、溶着用突起１７が排出口２８の送出方向側内端部（端内面３８）にひっかかることが防止される。

図６に示す円形の部品１９の場合も、上記ナット１２と同様な動作で位置決め用突起１８が排出口２８の送出方向側内端部（端内面３８）にひっかかることが防止される。

上記通路部材２５は、搬送通路板６の端部に接続したものであるが、これに換えて、図１（Ａ）に２点鎖線で示すように、搬送通路板６の途中に配置することも可能である。

上述のパーツフィーダ１は、ボウル２を振動させる形式であるが、これに換えて、起立した回転式円板に磁石を組み付け、この円板の回転によって吸着された部品を送出通路に導く形式のものとすることができる。

以上に説明した実施例の作用効果は、つぎのとおりである。

六角形のナットに円形のフランジ１４が一体化され、このフランジ１４の外周側の下面１６に溶着用突起１７が１２０度間隔で３個設けられたプロジェクションナット１２や、相手方部品２１の受入孔２２に差し込まれる位置決め用突起１８が設けられた円形や八角形などの部品１９が、搬送通路板６上を移送される時には、移送中に回転方向に向きが変わる状態になっている。

このような状態で移送されてきた突起付き部品１２、１９は、排出口２８に差しかかると、送出方向側の溶着用突起１７や位置決め用突起１８が排出口２８の空間に進入し、突起付き部品１２、１９全体が送出方向側が低くなった傾斜状態で進行する。このように排出口空間に進入した突起部材１７、１８は、排出口２８の送出方向側内端部（端内面３８）に形成された傾斜面３６に到達して傾斜面３６を滑動しながら持ち上げられ、突起付き部品１２、１９の傾斜姿勢が水平方向の姿勢に復帰し、正常な姿勢で排出口２８の後流側へ移送されて行く。

上記のように傾斜面３６を滑動するので、ナット１２は排出口２８の送出方向側内端部にひっかかることなく、円滑に移送される。部品が四角いナット２４のような過小部品であれば、排出口２８から転落するので、正常サイズのナット１２だけが後方へ移送される。したがって、ナット１２が移送中に回転方向に向きを変えても、排出口２８の送出方向側内端部（端内面３８）にひっかかることによる問題を解消することができる。

以上に説明した作用効果は、排出口２８の送出方向側内端部に傾斜面３６が形成されている場合であるが、本実施例における傾斜面３７のように、排出口２８の両側に配置された正常サイズ用部品のガイド面２９に連続させて形成することも可能である。正常サイズのナット１２が移送されてくると、フランジ１４の両側が傾斜面３７を滑動するときに上方へ持ち上げられた状態になり、これによって突起部材１７、１８は排出口空間から上方へ脱出する。このような挙動により突起部材１７、１８が排出口２８の送出方向側内端部（端内面３８）に干渉できない上方の位置を通過するので、突起付き部品１２、１９は円滑に後方へ移送される。

前記突起付き部品１２、１９を貯留している円形のボウル２に前記搬送通路板６で形成された円弧形状の送出通路７が形成され、このボウル２に送出振動を付与して送出する形式のものであって、前記通路部材２５が前記送出通路７の一部を構成しているパーツフィーダ１である。

したがって、突起付き部品１２、１９がどのような回転方向の向きで送出通路７を移送されてきても、過小部品２４は排除され、正常サイズの突起付き部品１２、１９だけが後方へ移送される。このようにして正常サイズの突起付き部品１２、１９が確実に後方へ移送される、優れたパーツフィーダ１がえられる。

上述のように、本発明は、部品下面の突起部材が排出口の空間内に進入しても、排出口の送出方向側内端部にひっかかることのない突起付き部品の通路部材およびこの通路部材を用いたパーツフィーダである。したがって、自動車の車体組立工程や、家庭電化製品の板金組立工程などの広い産業分野で利用できる。

１ パーツフィーダ
２ ボウル
６ 搬送通路板
７ 送出通路
１２ 突起付き部品、プロジェクションナット
１４ フランジ
１６ 下面
１７ 溶着用突起
１８ 位置決め用突起
１９ 部品
２０ 下面
２５ 通路部材
２６ 底面
２７ 横内面
２８ 排出口
２９ ガイド面
３６ 傾斜面
３７ 傾斜面
３８ 送出方向側内端部、端内面
Ｗ 幅寸法

Claims (2)

1. 下面に電気抵抗溶接用の溶着用突起や取付け位置決め用の位置決め用突起などの突起部材が形成されているとともに、搬送通路板上で回転方向に向きが変えられる突起付き部品を送出の対象としており、
   前記搬送通路板に連続した状態で配置した通路部材に、少なくとも、底面と、この底面の両側に起立している横内面と、正規寸法以下の過小部品を転落させる幅寸法とされ底面に開口している排出口と、排出口の両側に正常サイズの部品を滑動させるガイド面が設けられ、
   前記突起部材が排出口の送出方向側内端部にひっかかることを防止する傾斜面が、送出方向側が高くなる状態で、排出口の送出方向側内端部または前記ガイド面に設けられていることを特徴とする突起付き部品の通路部材。
2. 前記突起付き部品を貯留している円形のボウルに前記搬送通路板で形成された円弧形状の送出通路が形成され、このボウルに送出振動を付与して送出する形式のものであって、請求項１記載の通路部材が前記送出通路の一部を構成しているパーツフィーダ。

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