JP2551872B2 - 小物部品計数装置付き包装機 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ねじ、ボルト、リベッ
トあるいはピン等の小物部品を計数し、所定個数だけ計
数された小物部品を袋詰あるいは箱詰する小物部品計数
装置付き包装機に関する。

【０００２】

【従来の技術】このように、小物部品を所定個数計りこ
れを袋詰あるいは箱詰する作業においては、一般にこれ
ら部品の個数を計数するのではなく、その部品の個数に
応じた重量を基準とし、この重量になると、必要とする
部品の個数が得られるとして包装しているのが現状であ
り、この具体例として次のようなものがある。これは、
ねじ部品を製造する工程において、そのねじ部品を所定
量づつケースに貯留し、このケースに貯留された量を１
単位として、この中から最初に作業者が基準となる個数
（例えば、１００本）の重量を測定する。この重量を基
準として、袋詰あるいは箱詰される部品の個数に応じた
重量をこの機械に設定し、前記ケースに貯留されたねじ
部品をホッパに投入する。続いて、作業者がこの機械の
スイッチを入れると、フィーダがこのねじ部品を前方へ
供給すべく動作するから、設定重量に達するまでフィー
ダが動作する。その後、所定重量に達するとフィーダが
停止し、ねじ部品はこの重量に相当する推定個数だけ供
給されたことになる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】このようにして小物部
品を袋あるいは箱に詰める際に、その個数に相当する重
量の計量を行って推定個数が得られるようにしているた
め、部品の１個当たりの自重に誤差があると、この誤差
は個数が多くなるにつれて増加あるいは減少し、そのた
め、設定重量が正確に計量されても、実際の個数がこれ
の規定個数より少なくなったり、また、多くなったりし
て品質の保証ができず、信頼性が低下していた。この原
因として、部品の圧造成形において、部品の成形時にお
ける材料の流れがその都度、僅かではあるが異なるた
め、その重量に誤差が生じていたり、また、部品に表面
処理を施した場合、めっきの厚みが全ての部品に対して
均一になることがなく、これによっても部品全体の重さ
が異なっていた。特に、このようなことは部品が比較的
小さい、いわゆる小物部品に顕著に現れている。このた
め、このような部品をその重量で計測している現状にお
いては、部品の個数が規定個数より少ないことがないよ
うに、常に余分の部品を追加して袋あるいは箱詰を行っ
ており、コスト高になるという課題が生じている。

【０００４】本発明はこのような課題を解消し、個数が
正確に計られた部品を自動的に袋詰あるいは箱詰等を行
う機械を提供することを目的とするものである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明はこのような目的
を達成するために、機台１に多数の小物部品を貯留する
ホッパ３に形成された排出口の下方にこれからの小物部
品を前方に供給する供給シュート１１を有する第１フィ
ード手段１０を配置し、この供給シュート１１の先端に
小物部品の重なりをほぐすような溝形状のシュート面が
形成されたほぐしシュート２１を有する一つ以上の第２
フィード手段２０を連接し、しかもこの第２フィード手
段２０と平行で且つこの部品供給量より少ない供給量の
微量フィード手段３０を配置し、一方、ほぐしシュート
２１の先端部の下部に光源体５１と、この光源体５１と
の間に間隔をおいて対向して小物部品で遮られる光の明
暗を感知する撮像器５４を配置し、このほぐしシュート
２１の下方にこれからの小物部品を包装する包装装置７
を配置して部品の計数から包装の一環作業を可能にする
ものである。

【０００６】また、前記第１フィード手段１０はホッパ
３の排出口に後部が位置し、前方へほぼ水平に配置され
且つ先端に達するにしたがって端面底部が鋭角状の複数
の溝を有する供給シュート１１と、前記機台１にフィー
ダ台６を介して固定されているとともに前記供給シュー
ト１１をこの上面の小物部品が前方へ供給されるように
取付けた第１振動部１２とから構成されている。このた
め、部品の供給が円滑になる。

【０００７】更に、第２フィード手段別は前記供給シュ
ート１１の先端直下に後端が配置されたほぐしシュート
２１と、機台１にフィーダ台４０を介して固定されると
ともにこのほぐしシュート２１を取付けた第２振動部２
２とから構成されている。このため、部品は他の部品と
の重なりがほぐされて供給される。

【０００８】

【作 用】小物部品が所定量だけホッパ３に投入されて
から作業開始の信号が入ると、第１フィード手段１０の
第１振動部１２が動作し、これによリ供給シュート１１
が振動して、小物部品は前方へ移動する。また、第２フ
ィード手段２０及び微量フィード手段３０も同時に動作
を開始するから、前記供給シュート１１上を供給されて
いる小物部品は続いてほぐしシュート２１及び微量シュ
ート３１に落下する。この時、小物部品はこのほぐしシ
ュート２１上で互いに重なリあっている部品が互いに離
散しながら前進するからこの小物部品はシュート２１上
で重なることなく分散する。このようにして分散された
部品はこのシュート２１の先端から落下するようにな
る。一方、このほぐしシュート２１の先端の下部には光
源体５１と撮像器５４が配置されており、シュート２１
の先端から落下する小物部品はこの光源体５１からの光
を遮る。この光の明暗を撮像器５４で感知することによ
り、シュート２１の先端から落下する小物部品の数が計
数される。そして、あらかじめ設定されている規定個数
前の接近値Ａに達すると、第１、第２フィード手段１
０、２０が停止し、微量フィード手段３０のみ作動す
る。このようにして、規定個数Ｂに達すると、シュート
２１から落下する小物部品の供給が停止され、この下方
に配置されている包装装置７の包装用袋に規定個数の小
物部品が入り、包装装置７が包装作業を開始する。この
作業が終了すると、包装された小物部品は排出される。

【０００９】

【実施例】以下、本発明の一実施例を図面に基づき説明
する。図１乃至図３において、３は機台１に固定された
フレーム２の上部に取付けられた漏斗状のホッパであ
り、このホッパ３にはこの中からの部品の流れを良くす
るためにバイブレータ４が側面に固定されている。前記
ホッパ３の下部の排出口の直下には第１フィード手段１
０を構成する供給シュート１１の後部があり、このシュ
ート１１の前部シュート面には先端に達するにしたがっ
て断面鋭角状例えば、三角形状となる整列溝１１ａが形
成されている。この供給シュート１１は第１振動部１２
に取付けてあり、この第１振動部１２は前記機台１に支
えられている支持台５に固定されたフィーダ台６に取付
けられている。前記供給シュート１１の先端部の直下に
は後部が重なるように位置するほぐしシュート２１が配
置してあり、このほぐしシュート２１は第２フィード手
段２０を構成する第２振動部２２によリ支持されてい
る。また、これら第１、第２フィード手段１０、２０の
供給シュート１１及びほぐしシュート２１は図３に示す
ように、夫々二列平行に配置してあり、二列のほぐしシ
ュート２１の間にはねじ部品９を少量づつ供給する微量
シュート３１が平行に設けられている。この微量シュー
ト３１は微量フィード手段３０を構成する第３振動部３
２で駆動される構成である。これら振動部２２、３２は
前記支持台５に一端がばね部材４１で支えられたフィー
ダ台４０に取付けてあり、このフィーダ台４０の他端に
は前記支持台５との間に支持ばね４２が介在され、ほぼ
水平に保持されている。また、フィーダ台４０と支持台
５との間には緩衝器４３が取付けてあり、しかもこれと
平行にこの間には前記ほぐしシュート２１に所定量以下
あるいは所定量以上のねじ部品９が貯留されると作動す
るセンサ４４が配置されている。

【００１０】一方、前記供給シュート１１の先端に重な
って配置されたほぐしシュート２１の後部には図４に示
すように、ほぼ水平で、前記三角形状の整列溝１１ａの
頂角の下方に山の稜線が位置するごとく（即ち、前記供
給シュート１１の整列溝１１ａを前進するねじ部品９を
両側に振分けるがごとき位置に稜線を有する）形状の鋭
角状即ち、断面三角形状の整送溝２１ａを有している。
また、この整送溝２１ａに連続して前方には、前記整送
溝２１ａの底部頂角の延長上に山の稜線が位置する形状
の整送溝２３ａを有し且つ前方へ僅か傾斜した傾斜シュ
ート部２３とこの傾斜シュート部２３の先端にこれとは
反対方向へ僅か傾斜し且つ同一形状の整送溝２４ａを有
する減速シュート部２４とが連続して形成されている。
この減速シュート部２４の前方にはここから飛び出すね
じ部品９をこの計数装置の下方に配置した包装装置７に
案内する案内筒８が機台１に固定して設けてあり、この
案内筒８にはねじ部品９の包装装置７への供給を阻止す
るよう動作するシャッタ５０が設けられている。この包
装装置７はシャッタ５０が閉じると信号が入り、動作す
る構成となっている。

【００１１】更に、前記ほぐしシュート２１の先端部の
下部にはこのシュート２１の幅方向に、これより長い光
源体５１が取付けてあり、この光源体５１の前方にはこ
の光が前方へ拡散しないようにするスリット５２を形成
した遮蔽部材５３が取付けられている。しかもこの光源
体５１の前方には光の明暗を感知する撮像器５４が配置
してあり、この撮像器５４は図５に示すように、この光
信号を電気信号に変換する画像処理ユニット５５に接続
してあり、この処理ユニット５５の信号によりほぐしシ
ュート２１の先端から落下するねじ部品９が計数され
る。尚、この光源体５１と撮像器５４とは互いに位置が
交代しても同様の作用になる。そして前記第１、第２フ
ィード手段１０、２０の第１、第２振動部１２、２２及
び第３振動部３２の夫々の作動を制御する。

【００１２】次にこの実施例の動作を説明する。小物部
品が所定量だけホッパ３に投入されてから図６に示すよ
うに、作業開始の信号が入ると、第１フィード手段１０
の第１振動部１２が動作し、これにより供給シュート１
１が振動して、ねじ部品９は前方へ移動する。また、こ
の前方に配置されている第２フィード手段２０も同時に
動作を開始するから、前記供給シュート１１上を供給さ
れているねじ部品９は図４に示すように、先端の整列溝
１１ａからほぐしシュート２１上に落下する。この時、
ねじ部品９は供給シュート２１の三角形状の整列溝１１
ａとほぐしシュート２１の三角形状の頂部（山の稜線）
が図７に示すように、前記整列溝１１ａの底と重なって
いるので、ここでねじ部品９はほぐしシュート２１上の
両側の整送溝２１ａへ適当に別れて入る。このようにし
て別れて前方へ供給されるねじ部品９は次第に互いの重
なりがほぐされる。このねじ部品９は続いて前方の傾斜
シュート部２３へ入り、更に、傾斜シュート部２３の整
送溝２３ａに入るとともに、互いのねじ部品９との間が
縁切れとなるので、このほぐしシュート２１上で互いに
重なりあっている部品がなくなり、このねじ部品９はシ
ュート２１上で重なることなく分散される。

【００１３】このようにして分散されたねじ部品９はこ
のシュート２１の先端から落下するようになる。一方、
シュート２１の先端から落下するねじ部品９は前記光源
体５１からの光を撮像器５４との間で遮る。この光の明
暗を前方の撮像器５４が感知し、この信号を画像処理ユ
ニット５５に送り、これにより、シュート２１の先端か
ら落下するねじ部品９の数が計数される。そして、あら
かじめ設定されている規定個数Ｂより少ない数に設定さ
れた接近値Ａに達すると、前記供給シュート１１及びほ
ぐしシュート２１が停止するようにし、微量シュート３
１のみ作動を続けるようにしてあるので、規定個数Ｂに
達するまでの僅かの個数については、この微量シュート
３１で供給されることになり、供給個数が確実になる。

【００１４】このように計数されて規定の個数Ｂに達す
ると、微量シュート３１から供給されているねじ部品９
の供給が停止される。続いてこれと同時にシャッタ５０
が閉じる。この後、この計数装置の下方に配置された包
装装置が作動し、包装用袋あるいは包装用箱に入ったね
じ部品は包装され、外部に排出される。これにより正確
な個数の部品の提供ができる。続いて、次の袋あるいは
箱が準備された後、再びシャッタ５０が開き、計数され
ながら所定量だけ供給される。

【００１５】更に、ねじ部品９が常に均一に供給される
場合は問題ないが、第２フィード手段２０に所定量より
多く溜ったような場合は、前記センサ４４が作動するか
ら第１フィード手段１０及び微量フィード手段３０が動
作を停止し、第２フィード手段２０のみ動作を続けるか
らこのほぐしシュート２１上に貯留されたねじ部品９は
前方へ供給されるため、このほぐしシュート２１上のね
じ部品９が減少し再びセンサ４４が働き、今まで停止し
ていた第１フィード手段１０が再度動作し供給動作が行
われる。

【００１６】尚、この実施例では、ほぐしシュート２１
の先端に減速シュート部２４を形成してねじ部品９をこ
こから落下供給するようにしているが、この先端に更
に、図８に示すように、前方を下方へ傾斜するとともに
前記ほぐしシュート２１と同一形状の溝を有する斜設シ
ュート６０を設け、その下端に光源体５１を配置するよ
うにすれば、より一層計数精度の高い小物部品の計数が
可能となる。また、ほぐしシュート２１を有する第２フ
ィード手段２０をこの実施例では、供給シュート１１の
次に一つだけ設けているが、必要に応じてこれに更に第
２フィード手段２０を適宜追加してこの第２フィード手
段２０を複数連接することにより、完全なねじ部品の分
散供給が可能になる。一方、これら実施例の整列溝及び
整送溝は三角形状等の鋭角状でなくてもよく、山と谷が
あればよい。

【００１７】

【発明の効果】本発明は、以上説明した実施例から明ら
かなように、多数の小物部品を貯留するホッパ３から小
物部品を前方へ供給する供給シュート１１を有する第１
フィード手段１０を配置し、この供給シュート１１の先
端に小物部品の重なりをほぐすような溝形状のシュート
面が形成されたほぐしシュート２１を有する一つ以上の
第２フィード手段２０を連接し、しかもこの第２フィー
ド手段２０と平行でこれより部品供給量が少ない微量フ
ィード手段３０を配置し、一方、ほぐしシュート２１の
先端下部に光源体５１とこの光源体５１との間に間隔を
おいて対抗して、落下する小物部品で遮られる光の明暗
を感知する撮像器５４を配置し、ほぐしシュートの下方
に小物部品を包装する包装装置を配置したものである。

【００１８】このため、部品１個当たりの自重による誤
差があっても、この重量に関係なく、個数の計数が可能
になるから規定個数が確実に得られ、品質の保証がで
き、信頼性が向上する。また、袋あるいは箱詰めの際
に、余分な個数の小物部品を追加していれる必要がな
く、コストの低減が可能である。また、前記第１フィー
ド手段１０は端面が鋭角状となる溝を有する供給シュー
ト１１を第１振動部１２で振動するようになっているの
で、小物部品がホッパから排出された時に生じる小物部
品の塊がほぐされながら供給されるから、部品の計数に
対して部品の供給が円滑になる。更に、第２フィード手
段２０は前記供給シュート１１の先端の直下に後端が配
置されたほぐしシュート２１が第２振動部２２で振動さ
れるので、この部品の落下時に更に部品がほぐされるこ
とになり、部品間の繋がりが完全になくなり、より安定
した正確な計数作業が得られる。しかも、この計数装置
の下方にこれで計数された小物部品を規定個数づつ包装
する装置を配置しているので、計数された小物部品が直
ちに自動的に包装され、包装作業の自動化に大きく貢献
できる等顕著な効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例を示す概略全体正面図である。

【図２】一部断面を有する要部拡大正面図である。

【図３】図１の要部拡大平面図である。

【図４】小物部品のほぐし状態を示す要部拡大斜視図で
ある。

【図５】本発明に係る制御を示すブロック図である。

【図６】本発明の動作を示す流れ図である。

【図７】この実施例のほぐし状態を示す説明図である。

【図８】本発明の他の実施例を示す要部正面図である。

【符号の説明】

１ 機台 ２ フレーム ３ ホッパ ４ バイブレータ ５ 支持台 ６ フィーダ台 ７ 包装装置 ８ 案内筒 ９ ねじ部品 １０ 第１フィード手段 １１ 供給シュート １１ａ 整列溝 １２ 第１振動部 ２０ 第２フィード手段 ２１ ほぐしシュート ２１ａ 整送溝 ２２ 第２振動部 ２３ 傾斜シュート部 ２３ａ 整送溝 ２４ 減速シュート部 ２４ａ 整送溝 ３０ 微量シュート手段 ３１ 微量シュート ３２ 第３振動部 ４０ フィーダ台 ４１ ばね部材 ４２ 支持ばね ４３ 緩衝器 ４４ センサ ５０ シヤッタ ５１ 光源体 ５２ スリット ５３ 遮蔽部材 ５４ 撮像器 ５５ 画像処理ユニット ６０ 斜設シュート

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】機台（１）に取付けた多数の小物部品を貯
   留するホッパ（３）に形成された排出口の下方にこれか
   らの小物部品を供給する供給シュート（１１）を有する
   第１フィード手段（１０）を配置し、この供給シュート
   （１１）の先端に小物部品の重なりをほぐす溝形状のシ
   ュート面が形成されたほぐしシュート（２１）を有する
   一つ以上の第２フィード手段（２０）を連接し、しかも
   この第２フィード手段（２０）と平行で且つこの部品供
   給量よリ少ない供給量の微量フィード手段（３０）を配
   置し、一方、ほぐしシュート（２１）の先端部の下部に
   光源体（５１）と、この光源体（５１）との間に間隔を
   おいて対向して小物部品で遮られる光の明暗を感知する
   撮像器（５４）とを配置し、このほぐしシュート（２
   １）の下方にこれからの小物部品を包装する包装装置
   （７）を配置したことを特徴とする小物部品計数装置付
   き包装機。
2. 【請求項２】第１フィード手段はホッパ（３）の排出口
   に後部が位置し、前方へほぼ水平に配置され且つ先端に
   達するにしたがって端面が鋭角形状の複数の溝を有する
   供給シュート（１１）と、前記機台（１）にフィーダ台
   （６）を介して固定されているとともに前記シュート
   （１１）をこの上面の小物部品が前方へ供給されるよう
   に取付けた第１振動部（１２）とから構成されているこ
   とを特徴とする請求項１の小物部品計数装置付き包装
   機。
3. 【請求項３】第２フィード手段は前記供給シュート（１
   １）の先端直下に後端が配置されたほぐしシュート（２
   １）と、機台（１）にフィーダ台（４０）を介して固定
   されるとともにほぐしシュート（２１）を取付けた第２
   振動部（２２）とから構成されていることを特徴とする
   請求項１又は請求項２の小物部品計数装置付き包装機。