JPS5818287B2

JPS5818287B2 - 全数部品整列装置

Info

Publication number: JPS5818287B2
Application number: JP53026204A
Authority: JP
Inventors: 関根敏郎; 野中丈義
Original assignee: Shinko Electric Co Ltd
Current assignee: Shinko Electric Co Ltd
Priority date: 1978-03-07
Filing date: 1978-03-07
Publication date: 1983-04-12
Also published as: JPS54120170A

Description

【発明の詳細な説明】この発明は、パーツフィーダ・シュートなどに備えられ
当フィーダから送られてくる任意方向の部品を、全数一
つの方向へ揃えて供給するようにした、全数部品整送装
置を提供するものである。

全数部品整送装置は、従来の、搬送部品のなかから正規
方向部品だけを通過させその余はボール中ヘリジエクト
させる等の手法と異なり、シュートに送られてきた部品
の全数を、水平あるいは垂直反転のロークリアクチエー
タを用い水平方向、垂直方向へ１８０°反転を行い正規
方向へ揃えて供給するもので、部品の形状に合せて配置
した多数の光導電素子と、この素子出力を受は後記する
シヤツター、ロークリアクチエータを作動させる電子装
置と、部品を一個宛供給するためのシャッター、該当部
品を１８０°方向反転させるロークリアクチエータ、等
から構成される。

以下、その詳細を図面に基き具体的に説明する。

図面中、第１図、第２図は本実施例に係る搬送部品の正
面、側面図、第３図は上記部品の４つの方向、／１６：
ｌ、Ａ■、腐■、應■を表わす図で実施例ではＡＩ力
方向正規方向とする。

第４図、第５図はパーツフィーダのシュート上に本装置
の実施例を備えた場合の平面、側面図である。

第４図、第５図において、１はパーツフィーダ、２はパ
ーツフィーダ・シュートで当シュート２上に以下に記す
ようにシャッター、光導電素子、ロークリアクチエータ
など種々装置が取付けられる。

即ち、３はパーツフィーダ１からの部品Ｐを一旦プール
する、アキュームレータシュート、４はプールされた部
品Ｐを１個宛送り出すゲート、５及び６は部品Ｐの左右
・上下方向を判別し且つ部品到達の検出をも兼ねる光源
と３個の光導電素子７は光導電素子６からの信号により
開閉されるシャッタ、８は同じく上記信号を受は該当部
品であれば水平方向に１８０°反転させるための水平反
転ロータリアクチェータ、９及び１０は第２ゾーンＢに
おける部品Ｐの通過検出を行うための光源と光導電素子
、１１は第２ゾーンＢから最終ゾーンＣへかけてのシャ
ッタ、１２は該当部品を垂直方向へ１８０°反転させる
垂直反転ロークリアクチエータ、１３は第１ゾーンＡ１
第２ゾーンＢにおいて正規方向へ揃えられた部品を最終
的に整列し直す整列シュート、１４及び１５はこの最終
ゾーンＣの整列シュート１３へ送られる部品の通過を検
出するための光源と光導電素子、１６及び１１は同じく
整列シュート１３からのオーバフローを検出するための
光源と光導電素子である。

本実施例は上記のように構成される。

次にその動作を、第６図の部品フローチャート、第７図
の電子装置回路図、第８図のタイムチャート及び先の第
４図、第５図構成図にもとづき具体的に説明する。

即ち、パーツフィーダ１からは部品Ｐが第３図で示した
ように／１６１から■、■、及び■のいづれかの方向で
送り込まれる。

これら部品Ｐは一旦アキュームレータ・シュート３にプ
ールされその後ゲート４より１個宛送り出される。

いまシュートｚ上にはゲート４より後に部品はないもの
とする。

即ち、第７図の回路図において、第１ゾーンＡ１第２ゾ
ーンＢの同期または通過検出用光導電素子６ａ、１０は
受光状態にあり、再１．ＩＪガタイマー２８は作動せ
ず発振器２０′とゲート回路はそのままつながりゲート
４はスタートスイッチ３０を投入すれば発振器２０の発
振出力に従って開閉される。

つまり、ＡＮＤ素子２１への、上記光導電素子６ａ、１
０からの信号はともにインバータ２２゜２３を介し、１
，１、またはメモリＭ１２４はＲ９Ｓ入力ともに０でＱ
出力は１、即ちＯＲ素子２５の一方の入力は１であるの
でその出力側は発振器２０からの発振出力がそのまま表
われ、１．０を繰返し、従って、スタートスイッチ３０
゛を投入すると（第８図のタイムチャート、１１時）Ａ
ＮＤ素子２６を介し上記発振出力がゲート４へ加えられ
る。

いま、第８図タイムチャートの１２時点でゲート４が開
かれ、部品Ｐが第１ゾーンＡに送り出されたとする。

第１ゾーンＡには部品方向を判別するための３個の光導
電素子６ａ、６ｂ、６ｃが備えられる。

即ち、光導電素子のうち６ａが同期用地は判別用素子で
素子６ａ部分に部品が到達し素子６ａが遮光された時、
他素子６ｂ、６ｃの遮光あるいは受光の組合せで部品
方向を判別している。

第６図の部品フローチャートで云えば／１６１の正規方
向の場合、同期用素子６ａ遮光時他の６ｂ。

６ｃ素子ともに遮光され水平・垂直双方のロークリアク
チエータ８，１２へは何ら信号を送ることなくそのまま
通過させ１．％［方向であれば６ａ遮光時に６ｂ、６
ｃともに受光状態であり、水平・垂直両方のロークリア
クチエータ８，１２へそれぞれ動作信号を送りＡ］１方
向では６ａが遮光６ｃは受光で、垂直反転ロークリアク
チエータ１２のみ動作させるようにし、またＡＩＶ方向
部品であれば６ａ遮光時、逆に６ｂ素子が受光、６ｃ素
子が遮光で、水平反転ロークリアクチエータ８のみ動作
させればよい。

部品Ｐが第１ゾーンＡの光導電素子６ａ、６ｂ。

６ｃ配装部へ到達しまた姿勢が／１６１１方向だと仮定
する。

即ち、各素子６ａ、６ｂ、５ｃの出力は夫夫の増巾
・波形整形回路３１，３２．３３を介し、６ａ素子出力
はタイマーＴ１３４へ、６ｂｓ６ｃの各素子出
力はラッチ回路３５へ夫々入力され、ランチ回路３５出
力は６ａ素子出力タイミングによってデ゛コーダ３６へ
入力される。

デ゛コーダ３６では６ｂ、６ｃ素子出力ともに１なるこ
との故に扁■方向であることを解読し、水平・垂直画反
転ロークリアクチエータ８，１２を動作すべくそれぞれ
の反転回路３７．３８へ、後者ではメモリー３９を介し
、入力信号を送る。

素子６ａが遮光ｔ３されてからタイマーＴ１３４による
Ｔ１時間経過後ｔ４、水平反転用の反転回路３１ヘタイ
ミング信号が入り先のデコーダ３６出力である反転回路
３１人力が出力されロークリアクチエータ８へ加えられ
部品を１８０°水平反転させる。

タイマーＴ１３４を設けたのは、勿論、部品Ｐが光導電
素子６ａ、６ｂ、６ｃ配装個所より水平反転ロークリア
クチエータ８へ達するまでの時間を考慮したものである
。

また素子６ａ出力はＡＮＤゲ゛−ト２７を介しメモリＭ
１２４のセット入力としても用いられＱ出力を１よりＯ
に、また再トリガタイマ２８、インバータ２２を介しＡ
ＮＤゲート２１の入力の一つを１よりＯに各切替え、従
ってＯＲゲート２５出力はＯ，ＡＮＤゲ゛−ト２６出力
も０１ゲ゛−ト４は閉路され、部品が素子６ａ部分にあ
ると続いて送られる部品はゲート４により把持される。

カ＜シて、水平反転された部品Ｐはシャッター７を介し
次の第２ヅーンＢへ移送されるのであるが、シャッター
７は、水平反転ロークリアクチエータ８作動時点ｔ４よ
りディレー１４２による時間遅れＴ１経過後開路される
。

即ち、第２ゾーンＢ、最終ゾーンＣのいづれにも部品が
ないとする始めの仮定に従えば、各ゾーンにおける通過
検出用光導電素子１０．１５の出力はともに０で、メモ
リＭ３４１のＲ，Ｓ入力も０・ｄ出力はイニシャルリセ
ットで１、従ってタイマＴ１３４出力がディレー４２を
介しＡＮＤゲート４３へ加えられると、メモリＭ２４４
のＳ入力は１となりＱ出力は１、シャッタ７は開路され
るｔ、。

このメモリＭ３４１のリセット状態は第２ゾーンＢに部
品がないことを記憶する。

このように、部品は第２ゾーンＢへ送られるが、垂直反
転ロータリアクチェータ１２へ到達スるまえに、通過検
出用光導電素子１０のところを通過しこの素子１０を遮
光する。

素子１０が遮光されるとｔいタイマＴ２４５を介しＴ２
時間後ｔ８に垂直反転用の反転回路３８へタイミンク信
号が加わり、部品がちょうど垂直反転ロークリアクチエ
ータ１２へ到達するときに当アクチェータ１２が作動す
るようにしている。

なお、この素子１０の出力はタイマＭ３２９を介しメモ
ＩＪ’Ｍ１２４のＲ入力としても利用され、部品が当素
子１０へ達したならばそれよりｔ３時間後ｔ７に、メモ
リＭ１２４がリセットされ点出力は０より１に反転しゲ
ート４が開路される。

即ち、先行部品が第２ゾーンＢの光導電素子１０設置個
所へ到達して且つ１３時間後に、始めて後行の部品がゲ
ート４より第１ゾーンへ送り出されることになる。

また同時に、素子１０出力はメモＩＪＭ３４１のＳ入力
、メモリＭ２４４のＲ入力としても使用され、メモリＭ
３４１をセット状態、即ち第２ゾーンＢには部品が存在
することを記憶し、メモリＭ２４４をリセットＱ出力を
１としてシャッタ７を閉路する。

かくして、第２ゾーンＢには光導電素子１０を遮光する
ことによりシャック７が閉じ唯一個の部品のみ存在する
ことになるが、当部品が垂直反転ロークリアクチエータ
１２へ達すると、先に述べたように、１８０°垂直反転
され、最初の水平反転によりＡｌｌ方向部品から第■方
向へと変換された部品が、最終的に正規方向のＡ１方向
へと反転される。

そして、この部品はシャッタ１１を介し最終ゾーンＣへ
送られ整列シュート１３で揃えられ外部装置へ供給され
る。

シャッタ１１の動作は、勿論この場合、最終ゾーンＣに
は１個の部品もないので、シャッタ７と同様、ロークリ
アクチエータ１２作動後若干時間後に開路される。

即ち、タイマＴ２４５からの反転回路３８へのタイミン
グ信号がディレー２５２を介し１２時間後にメモＩＪ
Ｍ２Ｓ１をセット・Ｑ出力を１とし、勿論オーバーフ
ロー検出用光導電素子１７の出力Ｏでインバータ５６出
力は１でありＡＮＤゲ′−ト５７出力は１、メモリＭ、
５３のＳ入力が１・Ｑ出力は１でシャッタ１１が開路さ
れる（１０時点）。

かくして、パーツフィーダ１からランダムにシュート上
に送り出された部品は、水平あるいは垂直反転のローク
リアクチエータにより正規方向に変換され最終ゾーン０
へ送られるが、このゾーンＣには、先のゾーンＡ、Ｂと
同じく通過検出用の光導電素子１５を備え、更に曲のオ
ーバーフロー検出用光導電素子１７を設けている。

オーバーフロー検出用光導電素子１７は、部品がこのゾ
ーンＣに一杯になればそれ以上の部品の流入を防ぐため
設けられたもので、その機能はこの素子１Ｔが働くと、
先の反転回路３８タイミング出力信号に拘わらず、メモ
ＩＪＭ、５５３へのＳ人力の投入を防ぎシャッタ１１を
開かせないようにした。

即ち、ＡＮＤゲート５７の一方の入力を素子１７の遮光
により１からＯへ切替えるべく、素子１７の出力を増巾
・波形整形回路５４、オンディレー５５、インバータ５
６を介し上記ＡＮＤゲート５７へ入力している。

一方通過検出用の光導電素子１５の作用は、先のゾーン
Ａ、Ｂにおける通過検出用素子６ａ、１０と同じく、シ
ャッタ１１を閉路し且つ第２ゾーンＢには部品のないこ
とを記憶させいつでもシャッタＴの開路を可能とするこ
とにあるが、具体的には、素子１５の出力がメモＩＪ
Ｍ４５１及びメモリＭ５５３へＲ入力として加えられ、
メモＩＪＭ、５３のＱ出力を１よりＯへ切替えシャッタ
７を開路するとともに、メモリＭ３４１へＲ入力として
も加えられ、ＡＮＤゲート４３の一方の入力を１とし、
第２ゾーンＢには部品がないことを記憶させ、水平反転
の反転回路３７のタイミング信号により１１時間後には
シャッタ７が開路されるよう準備している。

即ち、第２ゾーンＢには常に最大唯一個の部品しか存在
は許されず、このことは第１ヅーンＡにおいても同様で
、素子６ａが部品の通過により遮光状態にあればメモＩ
ＪＭ１２４はセットされゾーンＡに部品があることを記
憶し、ゲート４は閉路のままで、これが開路されるのは
素子１０の通過検出信号によりメモリＭ１２４がリセッ
トされＱ出力が１になるまで待たねばならず、この時点
で始めてゲート４が開放される。

即ち、第１ゾーンＡに部品が有るか無いかは、このメモ
ＩＪＭ１２４により記憶され、またメモＩＪＭ１２４出
力に基きゲート４の開・閉を行っているので、正常動作
時であれば、このゾーンＡには最大１個の部品しか存在
しないことになる。

なお、この第１ゾーンＡでの操作を行う再トリガタイマ
２８の機能は入力パルス信号が入るとその時点より一定
時間は出力を継続させるもので、正常時では次々と部品
がパーツフィーダ１よりシュート２上に送られており、
同期用光導電素子６ａからの出力信号、再トリガタイマ
２８のタイマ時間が終了し出力がオフされないうちに順
次加えられるので、再トリガタイマ２８の出力は常にオ
ンの状態にあり、インバータ２２出力・即ちＡＮＤゲー
ト２１の入力の一つは常時０で発振器２０の発振出力は
ゲート４の回路にはつながらない。

ところが、何らかの原因でシュート上の部品流れ速度よ
りもパーツフィーダからの部品供給速度が遅くなり、ゲ
ート４を開放しても放出する部品がない場合、同期用光
導電素子６ａｓ通過検出用光導電素子１０からの信号が
なく上記再トリガタイマ２８を備えないとすればゲート
４は開放状態のままとなり、例えば続いて多数の部品が
一度に来てもそれを防ぐことはできず、部品方向の正確
な判別はできなくなり整列操作は停止してしまう。

本発明は、再トリガタイマ２８により、このような不具
合を解消したもので、再トリガタイマ２８は同期用光導
電素子６ａからの入力パルスがなくなりタイマ時間を経
過しても入力信号がないのでその出力はタイマ時間後に
１より０へ切替えられ、従ってインパーク２２の出力は
逆に０から１に、またインパーク２３の出力も素子１０
の出力がなく１であるので、ＡＮＤゲート２１の発振器
２０外の残りの２人力は共に１、即ち、発振器２０の発
振出力がそのままゲート４の回路へつながり、ＯＲゲ゛
−ト２５、ＡＮＤゲ゛−ト２６の出力は上記発振出力周
波数に応じて１．０を繰返し、ゲート４を適宜間隔で開
・閉させ、一度に多数の部品がシュート２に供給される
のを防ぎ１個宛且つ発振出力周波数の間隔で送り出され
るようにしている。

そして、この発振器２０は部品が第１ゾーンＡに送られ
更に第２ゾーンＢへと供給される正常の安定状態になれ
ば、素子６ａ、素子１０からの出力信号が働き、回路よ
り切離され始めの状態に戻る。

以上述べたように、本発明はパーツフィーダから送られ
てくる任意方向の部品をシュート上で全数正規の一定方
向へ揃えて供給するようにした全数整列装置に関し、部
品の通過を検出・記憶することによって、水平反転ロー
クリアクチェーク及び部品方向判別用光導電素子を配し
た。

シュート入口のゲートと上記アクチェータ設置個所すぐ
後に設けたシャッタとの間の第１ゾーン、また垂直反転
ロークリアクチエータを配した、上記シャッタと当アク
チェータ設置個所直後のシャックとの間の第２ゾーンの
それぞれに安定動作状態にあっては唯一個の部品の存在
のみ許されるようにしたことを最も特長とするもので、
このことの故に、光導電素子による部品形状の判別は必
ず１個の部品毎に行われ、連なって送られてくることに
よる誤った方向判別は考えなくともよく、その分信頼性
が向上し、また、各ロークリアクチエータも常に１個の
部品のみを作動させることとなり、例えばアクチェータ
部に２個の部品が乗りこれを無理に反転させる等のこと
は起り得す、ロークリアクチエータ、部品双方の損傷を
防止できより安全性が高められる。

その他、本発明は第２ゾーンで正規方向に反転された部
品を最終的に整列し直して外部へ供給するため、整列用
アキュームレークシュートを持つ最終ゾーンを第２ゾー
ンの後に設けているが、この最終ゾーンには部品の飽和
を検出するためのオーバフロー検出用光導電素子を備え
、上記アキュームレータシュートの部品が満杯状態にな
れば上記オーバフロー検出用素子が働くようにし各ゾー
ン間のゲートを遮断し一時整列操作を停止させており、
上記シュートからはスムーズに１個宛部品が外部へ供給
されることになる。

また、本発明は、発振器、再トリガタイマを備え、シュ
ート上に部品がない初期の状態であっても上記発振器の
作用、即ち、発振出力周波数に応じてパーツフィーダボ
ール・シュート間ゲートを開閉させ、部品が順次送られ
てくる定常の安定動作状態と同じく、停滞させることな
く処理し、且つ部品が一定間隔で次々と送られ第１ゾー
ン、第２ゾーンの通過検出用光導電素子の出力により上
記ゲートが開・閉される定常安定動作状態と、何らかの
原因でパーツフィーダからの部品の供給がシュート上で
の処理速度に追付かず、上記初期状態と同様発振器によ
るゲート開閉制御状態への切替えを全く自動的に行った
ことを特長とする。

なお、第１図のブロック線図中、４６．５８はそれぞれ
第２ヅーンＢ１最終ゾーンＣにおける通過検出用光導電
素子１０．１５用の増巾・波形整形回路である。

また第８図タイムチャートにおいて、パーツフィーダか
らシュート上へ最初に送られる部品は先に述べたように
／１６Ｈ方向の部品であり、次の１７時点で送り込まれ
る部品はＡｌｌ方向で水平反転のアクチェータ８は作動
せず垂直反転用アクチェータ１２のみが働き、更に次の
部品は腐■の正規方向で双方のアクチェータ８，１２が
ともに作動せずそのままの状態で最終ゾーンへ送り出さ
れようとするのであるが、いま２番目の第■方向の部品
が最終ゾーンへ到達し通過検出の素子１５のところを通
過中、ｔ１□時点でオーバーフロー用光導電素子１Ｔが
働いたと仮定すれば、シャッタ１１は、上記通過検出用
素子１５のＯＮ時点ｔ１□でメモリＭ５５３がリセット
され、閉路されているのであるが、更にＡＮＤゲート５
７の入力の−が１より０に切替えられ、第２ゾーンＢの
通過検出用素子１０の出力たけでは上記メモＩＪＭ５５
３はセラ］・されず、シャッタ１１は開かれない。

即ち、この３番目のＡＩ力方向部品は第２ゾーンＢまで
は普通に送られるのであるが、上記のように第２ゾーン
Ｂの通過検出用光導電素子１０を遮光しても、その出力
でメモＩＪＭ、５３をセットすることはできず、シャッ
タ、１１は遮断のままで、本来ならば第８図の破線のよ
うに開かれるのであるが、部品はこの第２ゾーンＢに留
置かれることになる。

従って続いて来る４番目の部品（Ａ６１Ｖ方向）は、先
行の３番目の部品の第２ヅーンＢにおける通過信号（素
子１０による）によってゲート４が開路、第１ゾーンＡ
に送られるが、次のシャッタ７は、閉じられたままとな
り開かれない。

シャッタ１１が遮蔽されたままで最終ゾーンＣにおける
通過信号（素子１５）はなく、メモＩＪＭ３４１は上記
素子１０による通過信号によってセットされたままでζ
出力は０、メモＩＪＭ、、４４出力は、第１ゾーンＡの
通過信号が加えられたにもかかわらず、０を維持する。

【図面の簡単な説明】

図面は、第１図、第２図が本発明実施例に係る搬送部品
の正面、側面図、第３図は上記部品の４つの方向を表わ
す図、繍４図、第５図はパーツフィーダ・シュートに本
発明を備えた場合の平面。側面図、第６図は部品のフロチャート、第１図は電子装
置回路図、第８図は動作を説明するためのタイムチャー
ト、である。４・・・−・・第１ゾーンの部品流入側ゲート、６ａ・
・・・・・第１ゾーン通過検出用光導電素子、６ｂ、６
ｃ・・・・・・部品方向判別用光導電素子、７・・・・
・・第１、第２ゾーン間シャッタ、８・・・−・・水平
反転ロークリアクチエータ、１０・・・・・・第２ゾー
ン通過検出用光導電素子、１１・・・・・・第２、最終
ゾーン間シャッタ、１２・・・・・・垂直反転ロークリ
アクチエータ、１５・・・・・・最終ゾーン通過検出用
光導電素子、１７・・・・・・オーバフロー検出用光導
電素子、２０・・・・・・発振器、２４・・・・・・メ
モリＭ１．２８・・・・・・再トリガタイマ、４４・・
・・・・メモリＭ２．４１・・・・・・メモリＭ３．５
１・・・・・・メモリＭ４．５３・・・・・・メモリＭ
、。

Claims

【特許請求の範囲】

１部品移送路面下に、複数の光導電素子を部品形状に
合せて配置し、これら光導電素子の遮・受光状況に基づ
き部品方向を判別する光電方式による部品方向判別装置
と光装置出力により該当部品を１８０°水平あ乞いは垂
直方向へ反転させるそれぞれのロークリアクチエータ、
を備えて成り、移送部品の全数を正規方向へ揃えて供給
するようにした全数部品整列装置において、上記水平・
垂直反転用台ロータリアクチェータを配した第１、第２
のゾーン及び整列シュートを備え部品を最終的に揃えて
供給するようにした最終ゾーン、のそれぞれに配置する
、部品の通過を検出するための通過検出用光導電素子、
これら光導電素子の遮・受光の組合すに基づき、開閉制
御される上記ゾーン間のビヤツタ及び第１ゾーンの部品
流入側ゲートを備え、上記第１′、第２の各ゾーン配置
の通過検出用光導電素子の双方共に受光状態にある場合
、上記第１ゾーンの部品流入側ゲートを一定周期で開閉
制御する発振器と、第１・／−ン通過検出用光導電素子
の遮光によりこの第１ゾーンの部品流入側ゲートを閉路
するとともに、この第１ゾーンに部品が存在する旨を記
憶し次の第２ゾーン通過検出用光導電素子の遮光より一
定時限後に上記記憶を解消して上記第１・／−ン部品流
入側ゲートを開路する第２ゾーン用記憶素子と、上記第
２ゾーン通過検出用光導電素子の遮光により上記第１、
第２ゾーン間シャッタを閉路するとともに、この第２ゾ
ーンに部品が存在する旨を記憶し最終ゾーン通過検出用
光導電素子の遮光によりこの記憶を解消して上記第１、
第２ゾーン間シャッタを開路する第２ゾーン用記憶素子
と、上記最終ゾーン通過検出用光導電素子の遮光により
上記第２、最終ゾーン間シャッタを閉路するとともに、
後続部品による第２ゾーン通過検出用光導電素子の遮光
時より一定時限後に開路するようにした最終ゾーン用記
憶素子と、この最終ゾーンに流入する部品の一定量以上
となるのを阻止するべく、第２、最終ゾーン間ゲートを
閉路する当最終ゾーンに配したオーバーフロー検出用光
導電素子と、を有するようにしたことを特徴とする全数
部品整列装置。