株式会社信和技研

パーツフィーダーの動作原理や振動体・ホッパー・ボール・直進フィーダー
・コントローラー等各部の働き、選定時の注意点をご説明いたします。

パーツフィーダーとは

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パーツフィーダーとは

パーツフィーダーの動作原理

パーツフィーダーは電子部品・自動車・医薬・食品向け等の各種ワーク(部品・部材)を入れたボールを振動体の起こす振動で一定の姿勢に整え、更にアタッチメントで整列させ組立機・包装機・検査機等に供給する装置です。パーツフィーダーを導入することで手作業で行っていたワークの整列・排出を自動化し作業時間や人件費を省力化出来ます。
パーツフィーダーは「パーツフィーダ」や「自動部品供給装置」とも呼ばれています。
信和技研製作のパーツフィーダーは製品案内ページをご覧ください。

ワークの特性について

パーツフィーダーの選定は整列・排出させたいワークの特性を分析することから始まります。ワークの材質・重量・大きさ等から判断してボールを決定し、それに合う振動体、コントローラー、直進フィーダー等必要なパーツを選定していく形になります。

排出能力について

パーツフィーダーの選定で2つ目のポイントは排出能力(供給能力)です。排出能力とは1分間に排出するワークの個数でパーツフィーダーの能力を表します。 一台のパーツフィーダーでの排出能力には限界がありますので多列排出で能力を引き上げる方法もあります。但し、多列排出は外側・内側の供給数にバラツキが発生します。

パーツフィーダーに必要な様々な対策

ワークには「複雑な形をしている」「傷がつき易い」「静電気に弱い」、「油が付着している」等、整列・排出し辛い物がございますのでパーツフィーダーに様々な対策を施す必要があります。また、複数の組み合わせで使用する場合には共振対策を、振動による騒音が問題の場合はボールの表面処理及び防音カバーの設置で防音対策を行ないます。

パーツフィーダーの各部名称と働き

パーツフィーダーの各部名称


振動体(駆動部)

パーツフィーダーの要となる振動を発生させる装置です。電磁石の[ON]と[OFF]で生じる力を板バネで増幅して振動を発生させます。 電磁石の個数や板バネの材質・形状や枚数・角度、電磁石と板バネの幅等を変更する事で振動量の調整が可能です。
振動体は電磁石を利用した「電磁式」が主流ですが、圧電素子を利用した「ピエゾ式」も普及しています。

振動体の画像


ホッパー

ボール内のワーク数の不足を検知して自動的に補充し、一定量を保つことで排出能力を安定させる装置です。ワークの入れ過ぎによる傷や汚れを防ぐ効果もあります。 大きさの選定はワークのサイズ・パーツフィーダーの排出能力・自動化したい時間(h)・容積(L)等から算出いたします。
「電磁式」「コンベアー式」「シリンダー式」など様々な種類があり、ワークの特性、設備スペース等を勘案して使い分けます。

ホッパーの画像


ボール

整列させるワークを入れる容器で、振動体で振動させワークの方向・姿勢を整えます。ボールには側面が均一でアタッチメントの選択が多彩な「円筒型」と側面がすり鉢状の「段付型」があります。 ボールの螺旋の方向には「時計方向(R)」「反時計方向(L)」があります。また、ワークの特性を考慮してボールの巻き数の増減で搬送面(トラック)傾斜角度を変更してワークに最適なボールに調整いたします。

ボールの画像


アタッチメント

姿勢が整ったワークの向きを同一方向に整列させて組立機・包装機・検査機等に供給する機構でツーリングとも呼ばれています。方向・姿勢の選別(判別)には、外形やワークの重心の違いで判断する機械的な方法と、各種センサーやエアーを用いて形状の判別を行なう方法が有ります。
アタッチメント加工はパーツフィーダーにおいて最も製作者の技術力が要求される部分でもあります。

アタッチメントの画像


シュート

整列したワークをパッシングライン(次工程の機械への受け渡し部)まで送る機構です。通常、直進フィーダーとの組み合わせで使用されます。
ワークが硬い場合にはSUS材を使用し更に表面を窒化し硬度を上げます。シュートの用面に傷を付けて摩擦抵抗を抑える処理もあります。また、ワークを自重で滑り台の様に送る傾斜シュートもございます。

シュートの画像


直進フィーダー

シュートに振動を与える小型の振動体です。シュートの長さやワークの重量を考慮して送りの進み具合が悪くならない様に機種を選定する必要があります。様々な種類がありますが、「固定式」・「ゴム足方式」・「板バネ式」が一般的です。
設置場所の強度不足による振動の屯等がありますが、机の上でも振動が安定する直進フィーダーもございます。

直進フィーダーの画像


架台(台板)

パーツフィーダーは振動により発生する強力な遠心力(反発力)を利用して動作しています。その力を支える為に出来る限り足もとの架台(台板)は頑丈で厚みのある(16mm以上を推奨します)鉄板を使用して頂くのが望ましいです。アルミフレーム製の物もありますが、信和技研では安定した排出能力の為にも角材を使用した架台をお勧めしています。

架台(台板)の画像


コントローラー

パーツフィーダーの起動/停止や振動の強弱を調整することで排出能力を制御する為の装置です。様々な方式のコントローラーがありますが「インバーター式」が主流です。
振動体と密接な装置なので以前は共通メーカー製でないと正常作動しなかったり、動作に悪影響が出たりしましたが、最近では問題も解消されてメーカーを揃える必要も少なくなりました。

コントローラーの画像


パーツフィーダー ( 装置の詳細 / 製品案内 )


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