特開 2024-95031 ファスナ供給装置、ファスナ供給システム、及びファスナ供給方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024095031

(43)【公開日】2024-07-10

(54)【発明の名称】ファスナ供給装置、ファスナ供給システム、及びファスナ供給方法

(51)【国際特許分類】

   B23P 19/06 20060101AFI20240703BHJP

   B21J 15/32 20060101ALI20240703BHJP

   B65G 47/14 20060101ALI20240703BHJP

【ＦＩ】

B23P19/06 A

B21J15/32 F

B65G47/14 K

【審査請求】未請求

【請求項の数】9

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022212021

(22)【出願日】2022-12-28

(71)【出願人】

【識別番号】000000974

【氏名又は名称】川崎重工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100131200

【弁理士】

【氏名又は名称】河部 大輔

(72)【発明者】

【氏名】矢野 史宗

【テーマコード（参考）】

3F080

【Ｆターム（参考）】

3F080AA24

3F080BA02

3F080CD07

3F080CF23

3F080CG11

3F080DA18

(57)【要約】

【課題】設置スペースを削減する。
【解決手段】ファスナ供給装置１００は、第１開口軸Ｘ１を有する出口３２を含み、ファスナＦが搬送される第１搬送路１と、第１開口軸Ｘ１と異なる第２開口軸Ｘ２を有する入口５１を含み、ファスナＦが入口５１から締結位置に搬送される第２搬送路５と、出口３２から排出されたファスナＦを排出側端から受け入れて保持する保持器４１を有し、保持器４１を変位させることによって、ファスナＦを、供給側端を第２開口軸Ｘ２に沿って入口５１に向けて入口５１に供給する転向器４とを備えている。
【選択図】図８

【特許請求の範囲】

【請求項1】

排出側端とその逆側の供給側端とを有するファスナを締結位置に供給するファスナ供給装置であって、
第１開口軸を有する出口を含み、前記ファスナが搬送される第１搬送路と、
前記第１開口軸と異なる第２開口軸を有する入口を含み、前記ファスナが前記入口から前記締結位置に搬送される第２搬送路と、
前記出口から排出された前記ファスナを前記排出側端から受け入れて保持する保持器を有し、前記保持器を変位させることによって、前記ファスナを、前記供給側端を前記第２開口軸に沿って前記入口に向けて前記入口に供給する転向器と、を備えている、ファスナ供給装置。

【請求項2】

請求項１に記載のファスナ供給装置において、
前記出口および前記入口は、同じ向きに開口しており、
前記保持器は、前記出口および前記入口が向いている側に配置され、
前記転向器は、前記保持器を前記第１開口軸および前記第２開口軸に直交する面内で変位させて、前記ファスナを前記入口まで移動させる、ファスナ供給装置。

【請求項3】

請求項２に記載のファスナ供給装置において、
前記出口および前記入口は、下向きに開口しており、
前記保持器は、前記出口および前記入口の下方に位置している、ファスナ供給装置。

【請求項4】

請求項２に記載のファスナ供給装置において、
前記ファスナの前記排出側端は、頭部であり、
前記ファスナの前記供給側端は、軸部であり、
前記第１搬送路は、前記頭部が搬送方向へ向く第１搬送状態で前記ファスナを搬送し、
前記保持器は、前記ファスナを前記第１搬送状態で保持して変位する、ファスナ供給装置。

【請求項5】

請求項２に記載のファスナ供給装置において、
前記ファスナの前記排出側端は、頭部であり、
前記ファスナの前記供給側端は、軸部であり、
前記保持器は、変位することで、前記軸部が搬送方向へ向く第２搬送状態に前記ファスナの向きを変え、
前記第２搬送路は、前記第２搬送状態で前記ファスナを搬送する、ファスナ供給装置。

【請求項6】

請求項１に記載のファスナ供給装置において、
前記第１搬送路は、複数の前記ファスナを収容する収容器と、前記収容器から排出された前記ファスナを一時的に蓄積し前記出口から前記保持器に排出する蓄積路と、を有する、ファスナ供給装置。

【請求項7】

請求項１に記載のファスナ供給装置において、
前記保持器は、噴出口を有し、
前記転向器は、前記噴出口からガスを噴出することによって前記ファスナを前記入口に供給し前記第２搬送路にて搬送する、ファスナ供給装置。

【請求項8】

頭部および軸部を有する複数のファスナを前記軸部が下向きとなる状態でカセットに充填する充填装置と、
第１開口軸を有する出口を含むと共に、前記充填装置によって充填された前記カセットが装着され、前記カセットの前記ファスナが、前記頭部が搬送方向へ向く第１搬送状態で搬送される第１搬送路、前記第１開口軸と異なる第２開口軸を有して前記出口と同じ向きに開口する入口を含み、前記ファスナが前記入口から締結位置に搬送される第２搬送路、前記出口および前記入口が向いている側に配置され、前記出口から排出された前記ファスナを前記第１搬送状態で保持する保持器を有し、前記保持器を前記第１開口軸および前記第２開口軸に直交する面内で変位させることによって前記ファスナを前記入口まで移動させ、前記ファスナを前記入口に供給する転向器を備えたファスナ供給装置と、
前記充填装置によって充填された前記カセットを、上下反転して前記ファスナ供給装置の前記第１搬送路に装着する交換装置と、を備えている、ファスナ供給システム。

【請求項9】

第１開口軸を有する出口を含む第１搬送路と、前記第１開口軸と異なる第２開口軸を有する入口を含む第２搬送路と、を用いて、排出側端とその逆側の供給側端とを有するファスナを締結位置に供給するファスナ供給方法であって、
前記第１搬送路にて前記ファスナを搬送することと、
前記出口から排出された前記ファスナを前記排出側端から受け入れて保持する保持器が変位することによって、前記ファスナを、前記供給側端を前記第２開口軸に沿って前記入口に向けて前記入口に供給することと、
前記第２搬送路にて前記ファスナを前記入口から前記締結位置に搬送することと、を含む、ファスナ供給方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

ここに開示された技術は、ファスナ供給装置、ファスナ供給システム、及びファスナ供給方法に関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１には、ネジなどのファスナを締結位置に供給するファスナ供給装置が開示されている。このファスナ供給装置は、ファスナをチューブによって締結位置まで搬送する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特許第６６７３０９５号

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

特許文献１のファスナ供給装置では、チューブを曲げて搬送方向を変更する際、チューブ内でファスナが引っ掛かることを防止するため、チューブの曲げ半径を所定値以上に確保する必要がある。そのため、ファスナ供給装置の中のチューブの占有スペースが増大する。その結果、ファスナ供給装置が大型化する。

【0005】

そこで本開示では、装置を小型化して設置スペースを削減し得るファスナ供給装置を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本開示の技術は、排出側端とその逆側の供給側端とを有するファスナを締結位置に供給するファスナ供給装置である。前記ファスナ供給装置は、第１搬送路と、第２搬送路と、転向器とを備えている。前記第１搬送路は、第１開口軸を有する出口を含み、前記ファスナが搬送される。前記第２搬送路は、前記第１開口軸と異なる第２開口軸を有する入口を含み、前記ファスナが前記入口から前記締結位置に搬送される。前記転向器は、前記出口から排出された前記ファスナを前記排出側端から受け入れて保持する保持器を有し、前記保持器を変位させることによって、前記ファスナを、前記供給側端を前記第２開口軸に沿って前記入口に向けて前記入口に供給する。

【0007】

また、本開示の別の技術は、ファスナ供給システムである。前記ファスナ供給システムは、充填装置と、ファスナ供給装置と、交換装置とを備えている。前記充填装置は、頭部および軸部を有する複数のファスナを前記軸部が下向きとなる状態でカセットに充填する。前記ファスナ供給装置は、第１開口軸を有する出口を含むと共に、前記充填装置によって充填された前記カセットが装着され、前記カセットの前記ファスナが、前記頭部が搬送方向へ向く第１搬送状態で搬送される第１搬送路、前記第１開口軸と異なる第２開口軸を有して前記出口と同じ向きに開口する入口を含み、前記ファスナが前記入口から締結位置に搬送される第２搬送路、前記出口および前記入口が向いている側に配置され、前記出口から排出された前記ファスナを前記第１搬送状態で保持する保持器を有し、前記保持器を前記第１開口軸および前記第２開口軸に直交する面内で変位させることによって前記ファスナを前記入口まで移動させ、前記ファスナを前記入口に供給する転向器を備えている。前記交換装置は、前記充填装置によって充填された前記カセットを、上下反転して前記ファスナ供給装置の前記第１搬送路に装着する。

【0008】

また、本開示の別の技術は、第１開口軸を有する出口を含む第１搬送路と、前記第１開口軸と異なる第２開口軸を有する入口を含む第２搬送路と、を用いて、排出側端とその逆側の供給側端とを有するファスナを締結位置に供給するファスナ供給方法である。前記ファスナ供給方法は、前記第１搬送路にて前記ファスナを搬送することと、前記出口から排出された前記ファスナを前記排出側端から受け入れて保持する保持器が変位することによって、前記ファスナを、前記供給側端を前記第２開口軸に沿って前記入口に向けて前記入口に供給することと、前記第２搬送路にて前記ファスナを前記入口から前記締結位置に搬送することと、を含む。

【発明の効果】

【0009】

ここに開示されたファスナ供給装置によれば、設置スペースを削減することができる。

【0010】

ここに開示されたファスナ供給システムによれば、設置スペースを削減することができる。

【0011】

ここに開示されたファスナ供給方法によれば、設置スペースを削減することができる。

【図面の簡単な説明】

【0012】

【図1】図１は、ファスナ供給システムを示す斜視図である。

【図2】図２は、ファスナが充填された直後のカセットの内部を示す側面図である。

【図3】図３は、ファスナ供給装置を前方から視て示す斜視図である。

【図4】図４は、ファスナ供給装置を後方から視て示す斜視図である。

【図5】図５は、ファスナ供給装置の断面図である。

【図6】図６は、ファスナ供給装置の背面図である。

【図7】図７は、ファスナが充填されたカセットを上下反転した状態を示す図２相当図である。

【図8】図８は、転向器の断面図である。

【図9】図９は、ファスナ供給方法を示すフローチャートである。

【図10】図１０は、転向器の一状態を示す図８相当図である。

【図11】図１１は、転向器の一状態を示す図８相当図である。

【図12】図１２は、転向器の一状態を示す図８相当図である。

【図13】図１３は、転向器の一状態を示す図８相当図である。

【図14】図１４は、変形例に係る転向器の一状態を示す図８相当図である。

【図15】図１５は、変形例に係る転向器の一状態を示す図８相当図である。

【図16】図１６は、変形例に係る転向器の一状態を示す図８相当図である。

【発明を実施するための形態】

【0013】

以下、例示的な実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。

【0014】

図１は、ファスナ供給システム２００を示す斜視図である。ファスナ供給システム２００は、例えば航空機の組み立てに要するファスナＦを締結位置に供給する。ファスナ供給システム２００は、充填装置１１０と、第１ロボット１２０と、第２ロボット１３０と、ファスナ供給装置１００とを備えている。

【0015】

以下、上下方向は、鉛直方向と一致し、前後方向は、水平方向と一致し、左右方向は、水平方向と一致し且つ前後方向に直交するものとして説明する。

【0016】

図２は、ファスナＦが充填された直後のカセット２２の内部を示す側面図である。充填装置１１０は、例えば棚Ｓに載置されたカセット２２に複数のファスナＦを充填する。ファスナＦは、排出側端とその逆側の供給側端とを有する。この例では、ファスナＦは、排出側端である頭部Ｆａと供給側端である軸部Ｆｂとを有する。ファスナＦは、軸部Ｆｂに雄ネジが形成されるネジであってよい。またファスナＦは、軸部Ｆｂに雄ネジが形成されていないリベット等でもよい。図２に示すように、カセット２２は、複数の充填筒２４１を有する。充填装置１１０は、複数の充填筒２４１のそれぞれに複数のファスナＦを一列に充填する。充填筒２４１は、上下方向に延びる細長い円筒状に形成されている。充填装置１１０は、軸部Ｆｂが下向きとなる状態で、ファスナＦを一つずつ充填筒２４１にその上方から充填していく。

【0017】

第１ロボット１２０は、ファスナ供給装置１００に装着されているカセット２２を新しいカセット２２と交換する。具体的に、第１ロボット１２０は、ファスナＦを全て排出したカセット２２をファスナ供給装置１００から取り出す。そして、第１ロボット１２０は、充填装置１１０によってファスナＦが充填されたカセット２２をファスナ供給装置１００に装着する。その際、第１ロボット１２０は、カセット２２を上下反転してファスナ供給装置１００に装着する。第１ロボット１２０は、交換装置の一例である。

【0018】

ファスナ供給装置１００は、カセット２２に充填されたファスナＦを一つずつ締結位置に供給する。締結位置は、例えば、第２ロボット１３０のハンドである。第２ロボット１３０は、ファスナ供給装置１００から供給されたファスナＦを所定の位置において締結する。第２ロボット１３０は、締結装置の一例である。

【0019】

図３は、ファスナ供給装置１００を前方から視て示す斜視図である。図４は、ファスナ供給装置１００を後方から視て示す斜視図である。図５は、ファスナ供給装置１００の断面図である。図６は、ファスナ供給装置１００の背面図である。図７は、ファスナＦが充填されたカセット２２を上下反転した状態を示す図２相当図である。図８は、転向器４の断面図である。

【0020】

ファスナ供給装置１００は、第１搬送路１と、転向器４と、第２搬送路５と、制御装置６とを備える。

【0021】

第１搬送路１は、第１開口軸Ｘ１を有する出口３２を含む。ファスナＦは、第１搬送路１を通って搬送される。つまり、ファスナＦは、第１搬送路１の出口３２へ向かって搬送されて出口３２から排出される。具体的に、第１搬送路１は、収容器２と、蓄積路３とを有する。収容器２は、複数のファスナＦを収容する。蓄積路３は、出口３２を含む。蓄積路３は、収容器２から排出されたファスナＦを一時的に蓄積し、出口３２から転向器４の保持器４１に排出する。

【0022】

収容器２は、複数のスロット２１１が形成された筐体２１と、複数のカセット２２とを有する。複数のスロット２１１は、左右方向に並んでいる。複数のスロット２１１のそれぞれには、第１ロボット１２０によってカセット２２が一つずつ装着される。図７に示すように、カセット２２は、上下反転された状態でスロット２１１に装着される。

【0023】

具体的に、カセット２２は、ケース２３と、スライダ２４と、ボールねじ２５とを有している。ケース２３は、略矩形体状に形成されている。スライダ２４は、ケース２３内に配置されている。スライダ２４は、ケース２３内において所定の一定方向にスライド移動自在に設けられている。この例では、一定方向は前後方向である。スライダ２４には、前述した複数の充填筒２４１が形成されている。カセット２２が上下反転されたことによって、充填筒２４１では、頭部Ｆａが下向きとなる状態でファスナＦが充填されている。

【0024】

ボールねじ２５は、概ねケース２３内に配置されている。ボールねじ２５は、スライダ２４のスライド方向、即ち前後方向に延びている。ボールねじ２５の一端は、ケース２３を貫通して外方に突出している。ボールねじ２５は、スライダ２４と係合しており、回転することによりスライダ２４を前後方向にスライド移動させる。ケース２３の底壁には、ファスナＦが排出される開口２３２が設けられている。カセット２２では、スライダ２４がボールねじ２５の回転によってスライド移動することにより、充填筒２４１と開口２３２とが一致すると、充填筒２４１のファスナＦが開口２３２から排出される。つまり、充填筒２４１のファスナＦが自重により開口２３２から落下していく。収容器２には、ボールねじ２５と連結してボールねじ２５を回転させるモータ２７が設けられている。

【0025】

なお、ケース２３において、スライダ２４のスライド方向における一方の側壁には、ボールねじ２５が貫通する開口２３１が形成されている。また、ケース２３において、スライダ２４のスライド方向における他方の側壁、即ち、開口２３１が形成されている側壁と対向する側壁には、把持部２３３が設けられている。第１ロボット１２０は、ハンド１２０ａで把持部２３３を把持して、カセット２２を取り出したり、上下反転させたり、装着したりする。

【0026】

図５に示すように、筐体２１の底壁には、複数のカセット２２のそれぞれの開口２３２に対応する位置に、ファスナＦが排出される複数の開口２１３が形成されている。複数の開口２１３は、複数のスロット２１１と同じ数で、左右方向に並んでいる。充填筒２４１のファスナＦは、２つの開口２３２，２１３を介して収容器２から排出される。また、筐体２１における前後方向の一方の側壁には、カセット２２の開口２３１に対応する位置に、ボールねじ２５が貫通するための開口２１２が形成されている。

【0027】

蓄積路３は、金属製または樹脂製の配管である。具体的に、蓄積路３は、上下方向に延びている。この例の第１搬送路１では、複数の蓄積路３が設けられている。複数の蓄積路３のそれぞれが、複数のスロット２１１、即ち複数のカセット２２のそれぞれに対応して設けられている。複数の蓄積路３のそれぞれの入口３１は、筐体２１の複数の開口２１３のそれぞれに連通している。蓄積路３では、開口２１３から排出されたファスナＦが一時的に蓄積される。蓄積路３に蓄積されたファスナＦは、出口３２から転向器４の保持器４１に排出される。蓄積路３では、充填筒２４１の場合と同様、頭部Ｆａが下向きとなる状態でファスナＦが蓄積されていく。

【0028】

このように、ファスナＦは、第１搬送路１を鉛直下向きに搬送される。つまり、第１搬送路１におけるファスナＦの搬送方向は、鉛直下向きである。詳しくは、収容器２の充填筒２４１においては複数のファスナＦが自重により下方へ落下していく。蓄積路３においても同様に複数のファスナＦが自重により下方へ落下していく。そして、第１搬送路１では、頭部Ｆａが下向きとなる状態、即ち頭部Ｆａが搬送方向へ向く第１搬送状態でファスナＦが搬送される。

【0029】

図８に示すように、第２搬送路５は、第１開口軸Ｘ１と異なる第２開口軸Ｘ２を有する入口５１を含む。ファスナＦは、第２搬送路５の入口５１から締結位置に搬送される。第２搬送路５は、可撓性を有するチューブである。第２搬送路５の出口は、締結位置、即ち第２ロボット１３０のハンドに位置している。

【0030】

詳しくは、第１搬送路１の出口３２の第１開口軸Ｘ１と、第２搬送路５の入口５１の第２開口軸Ｘ２とは、平行である。この例では、第１搬送路１の出口３２は蓄積路３の出口でもある。出口３２および入口５１は、同じ向きに開口している。具体的に、出口３２および入口５１は、鉛直下向きに開口している。つまり、第１開口軸Ｘ１および第２開口軸Ｘ２は、上下方向に延びている。より詳しくは、出口３２および入口５１は、第１開口軸Ｘ１および第２開口軸Ｘ２に直交する略面内において開口している。

【0031】

図８に示すように、転向器４は、保持器４１を有する。保持器４１は、第１搬送路１と第２搬送路５との間に設けられ、出口３２から排出されたファスナＦを排出側端である頭部Ｆａから受け入れて保持する。転向器４は、保持器４１を変位させることによって、ファスナＦを、供給側端である軸部Ｆｂを第２開口軸Ｘ２に沿って入口５１に向けて入口５１に供給する。

【0032】

具体的に、転向器４は、保持器４１と、第１アクチュエータ４２と、連通器４３と、第２アクチュエータ４４と、エアチューブ４５とを有する。

【0033】

保持器４１は、略矩形体状に形成されている。この例では、保持器４１の形状は、長手方向が前後方向と一致する略矩形体状である。保持器４１は、出口３２および入口５１が向いている側に配置されている。より詳しくは、保持器４１は、出口３２および入口５１の鉛直下方に位置している。保持器４１は、出口３２から排出されたファスナＦを保持する有底孔４１１を有する。有底孔４１１は、保持器４１の上面に位置する。詳しくは、有底孔４１１は、保持器４１の前後方向における一端部寄りに位置する。図１１に示すように、保持器４１は、出口３２から排出されたファスナＦを有底孔４１１に収容する。これにより、保持器４１はファスナＦを保持する。

【0034】

保持器４１は、第１開口軸Ｘ１および第２開口軸Ｘ２に直交する面内で変位自在に設けられている。以下、第１開口軸Ｘ１および第２開口軸Ｘ２に直交する面内は、水平面内と称する場合がある。より詳しくは、保持器４１は、水平面内で前後方向に直線移動自在に設けられている。転向器４は、保持器４１を水平面内で変位させることによって、有底孔４１１のファスナＦを入口５１まで移動させる。その際、保持器４１は、図１１に示すように、ファスナＦを第１搬送状態で保持して変位する。

【0035】

保持器４１は、噴出口４１２を有する。噴出口４１２は、有底孔４１１の底部に設けられている。噴出口４１２は、圧縮エアを噴出させることによってファスナＦを入口５１に供給し第２搬送路５にて搬送する。圧縮エアは、ガスの一例である。第１アクチュエータ４２は、保持器４１を水平面内で前後方向に直線移動させる、例えばシリンダである。保持器４１および第１アクチュエータ４２は、複数の蓄積路３のそれぞれの出口３２に対応して複数設けられている。

【0036】

連通器４３は、保持器４１の有底孔４１１を第２搬送路５と連通させ、且つ、保持器４１の噴出口４１２をエアチューブ４５と連通させる。連通器４３は、保持器４１の後方に設けられている。連通器４３は、第１板４３１と第２板４３２とを有する。第１板４３１と第２板４３２とは、上下方向に並んで位置している。第１板４３１は、第２板４３２の上に位置している。第１板４３１および第２板４３２は何れも、前後方向に延びている。第１板４３１は、上下方向に貫通する貫通孔４３３を有する。貫通孔４３３には、第２搬送路５の入口５１が接続されている。第２板４３２は、上下方向に貫通する貫通孔４３４を有する。貫通孔４３４には、エアチューブ４５が接続されている。エアチューブ４５は、圧縮エアを噴出口４１２に向かって供給する。この例では、図６に示すように、２つの連通器４３が設けられている。

【0037】

保持器４１は、前後方向に直線移動することで、第１状態と第２状態とに切り替わる。第１状態では、図１１に示すように、有底孔４１１が蓄積路３の出口３２の下方に位置して出口３２と連通する。第２状態では、図８に示すように、保持器４１における有底孔４１１側の部分が連通器４３の第１板４３１と第２板４３２との間に進入する。つまり、第２状態では、有底孔４１１が第２搬送路５の入口５１の下方に位置して入口５１と連通し、且つ、噴出口４１２がエアチューブ４５の上方に位置してエアチューブ４５と連通する。第１状態の保持器４１は、ファスナＦを第１搬送状態で保持する。保持器４１は、第２状態に切り替わることで、ファスナＦを第２搬送状態に移行させる。第２搬送状態のファスナＦは、供給側端である軸部Ｆｂが第２開口軸Ｘ２に沿って入口５１に向いている。即ち、この例の第２搬送状態のファスナＦは、図１２に示すように、軸部Ｆｂが上向きとなる。

【0038】

保持器４１および連通器４３には、一対のセンサ４１３，４１４が設けられている。一対のセンサ４１３，４１４は、保持器４１が第１状態または第２状態に切り替わったことを検知する。一対のセンサ４１３，４１４は、例えば、互いが接触しているか否かを検知する接触式のセンサである。あるいは、一対のセンサ４１３，４１４は、互いの距離を計測するレーザセンサである。センサ４１３，４１４は、保持器４１および連通器４３の何れか一方にのみ設けられる近接センサであってもよい。

【0039】

連通器４３は、左右方向、即ち複数の保持器４１の配列方向に直線移動自在に設けられている。２つの連通器４３は、左右方向に所定の間隔を置いて設けられている。この例では、２つの連通器４３は、一体となって左右方向に直線移動する。第２アクチュエータ４４は、２つの連通器４３を左右方向に直線移動させる。第２アクチュエータ４４は、例えばサーボモータである。

【0040】

蓄積路３には、ストッパ３４が設けられている。ストッパ３４は、蓄積路３のファスナＦを出口３２から一つずつ排出させる。ストッパ３４は、蓄積路３の出口３２付近に設けられた開口３３において進退する。ストッパ３４は、制止状態と解除状態とに切り替わる。ストッパ３４は、制止状態では開口３３に進入して蓄積路３内に突出する。ストッパ３４が制止状態に切り替わると、ファスナＦの頭部Ｆａがストッパ３４に当たる。これにより、ファスナＦの落下、即ちファスナＦの搬送が制止される。ストッパ３４は、解除状態では開口３３から退出する。ストッパ３４が解除状態に切り替わると、ファスナＦの制止が解除される。これにより、ファスナＦの落下、即ちファスナＦの搬送が許容される。

【0041】

蓄積路３には、蓄積路３内のファスナＦがなくなったことを検知するセンサ３５が設けられている。この例では、センサ３５は通過型近接センサであるリングセンサである。なお、センサ３５は、レーザセンサやカラーセンサであってもよい。

【0042】

制御装置６は、ファスナ供給装置１００に関する各種制御を行う。具体的に、制御装置６は、モータ２７、第１アクチュエータ４２および第２アクチュエータ４４を制御する。また、制御装置６は、ストッパ３４の動作、エアチューブ４５による圧縮エアの供給および停止も制御する。

【0043】

以上のように構成されたファスナ供給システム２００のファスナ供給動作について説明する。図９は、ファスナ供給方法を示すフローチャートである。図１０～図１３は何れも、転向器４の一状態を示す図８相当図である。

【0044】

ステップＳ１において、第１ロボット１２０が、カセット２２を反転して収容器２のスロット２１１に装着する。つまり、第１ロボット１２０は、充填装置１１０によってファスナＦが充填されたカセット２２を、スロット２１１に装着する際に上下反転させる。これにより、収容器２の各カセット２２においては、ファスナＦの頭部Ｆａが搬送方向へ向いた第１搬送状態で収容される。

【0045】

ステップＳ２では、収容器２がファスナＦを蓄積路３に搬送する。具体的に、制御装置６がモータ２７を制御することによってボールねじ２５が回転してスライダ２４が移動すると、充填筒２４１のファスナＦが開口２１３から蓄積路３に搬送される。こうして、蓄積路３では、図８に示すように、頭部Ｆａが搬送方向へ向いた第１搬送状態でファスナＦが蓄積される。

【0046】

ステップＳ３では、ストッパ３４が制止状態に切り替わる。つまり、制御装置６がストッパ３４を制止状態に切り替える。具体的には、図８に示すように、ストッパ３４が開口３３に進入して蓄積路３に突出する。そうすると、蓄積路３において最下に位置するファスナＦの頭部Ｆａがストッパ３４に当たる。これにより、蓄積路３においてファスナＦの搬送が制止される。

【0047】

ステップＳ４では、保持器４１が第１状態に切り替わる。具体的には、制御装置６が第１アクチュエータ４２を駆動する。そうすると、図１０に示すように、保持器４１が第１状態に変位する。そうすると、有底孔４１１が蓄積路３の出口３２と連通する。

【0048】

ステップＳ５では、ストッパ３４が解除状態に切り替わる。つまり、制御装置６がストッパ３４を解除状態に切り替える。制御装置６は、保持器４１が第１状態に切り替わったことをセンサ４１３，４１４が検知すると、ストッパ３４を解除状態に切り替える。具体的には、図１１に示すように、ストッパ３４が開口３３から退出する。そうすると、ストッパ３４で制止されていたファスナＦが、蓄積路３の出口３２から保持器４１の有底孔４１１に落下する。こうして、保持器４１は、出口３２から排出されたファスナＦを第１搬送状態で保持する。

【0049】

ステップＳ６では、ストッパ３４が再び制止状態に切り替わる。つまり、制御装置６がストッパ３４を制止状態に切り替える。これにより、図１２に示すように、有底孔４１１に落下したファスナＦの直上に位置するファスナＦの落下がストッパ３４によって制止される。そのため、一度に２つのファスナＦが有底孔４１１に落下することを回避することができる。

【0050】

ステップＳ７では、保持器４１が第２状態に切り替わる。具体的には、制御装置６が第１アクチュエータ４２を駆動する。そうすると、図１２に示すように、保持器４１が第２状態に変位する。これにより、保持器４１に保持されているファスナＦが第２搬送状態に変わる。つまり、ファスナＦの軸部Ｆｂが、第２開口軸Ｘ２に沿って第２搬送路５の入口５１へ向く。即ち、ファスナＦの向きが、上向きの搬送方向に変わる。このように、保持器４１が第２状態に変位することで、ファスナＦの搬送方向が、下向きから上向きに変更される。

【0051】

ステップＳ８では、有底孔４１１のファスナＦが第２搬送路５にて搬送される。具体的には、図１３に破線の矢印で示すように、制御装置６が、エアチューブ４５によって圧縮エアを噴出口４１２に向かって供給させる。これにより、噴出口４１２から圧縮エアが上向きの搬送方向へ噴出する。そうすると、圧縮エアの圧力によって、有底孔４１１のファスナＦが第２搬送路５の入口５１に供給され、第２搬送路５を通じて締結位置まで搬送される。このとき、ファスナＦは、軸部Ｆｂが搬送方向へ向いた第２搬送状態で締結位置まで搬送される。そのため、第２ロボット１３０による締結作業が容易となる。

【0052】

こうして、１つのファスナＦを締結位置に供給する供給動作が完了する。この供給動作が完了すると、ステップＳ４に戻って、２つ目のファスナＦに係る供給動作が開始される。蓄積路３にファスナＦが存在する限り、ステップＳ４～ステップＳ８の動作が繰り返される。一方、蓄積路３内のファスナＦが所定量減少すると、センサ３５が検知し、それによって、その蓄積路３に対応するカセット２２が第１ロボット１２０によって交換される。

【0053】

このように、ファスナ供給装置１００においては、転向器４が、第１搬送路１の出口３２から排出されたファスナＦを頭部Ｆａから受け入れて保持する保持器４１を有し、保持器４１を変位させることによって、ファスナＦを、軸部Ｆｂを第２開口軸Ｘ２に沿って入口５１に向けて入口５１に供給する。これによれば、ファスナＦを保持した保持器４１を変位させることでファスナＦが入口５１に向くので、ファスナＦの搬送方向を鋭角に変更し得る。そのため、例えばチューブを曲げて搬送方向を変更する従来方式に比べて、第２搬送路５等の設置スペースを削減することができる。したがって、ファスナ供給装置１００を小型化することができる。これにより、例えばファスナ供給装置１００を組み込んだファスナ供給システム２００全体の設置スペースを削減することができる。

【0054】

また、第１搬送路１の出口３２および第２搬送路５の入口５１は、同じ向きに開口している。そして、転向器４は、保持器４１を第１開口軸Ｘ１および第２開口軸Ｘ２に直交する面内で変位させて、ファスナＦを入口５１まで移動させる。そのため、保持器４１を変位させるだけでファスナＦの向きを１８０度変更し得る。そのため、ファスナＦの搬送方向を鋭角に変更し得るので、第２搬送路５等の設置スペースを一層削減することができる。

【0055】

さらに、第１搬送路１の出口３２および第２搬送路５の入口５１は、下向きに開口している。そのため、ファスナＦは、自重により落下して第１搬送路１内を搬送される。したがって、第１搬送路１においてファスナＦを搬送する動力が不要になる。

【0056】

また、ファスナＦは、頭部Ｆａが下向きの搬送方向へ向く第１搬送状態で第１搬送路１を通って搬送され、保持器４１は、ファスナＦを第１搬送状態で保持して変位する。そのため、保持器４１が変位することで、軸部Ｆｂが第２開口軸Ｘ２に沿って入口５１へ向く第２搬送状態にファスナＦの向きを変更し得る。これにより、第２搬送路５では、軸部Ｆｂが搬送方向へ向いた状態でファスナＦを搬送することができる。したがって、第２ロボット１３０による締結作業が容易となる。

【0057】

また、第１搬送路１は、複数のファスナＦを収容する収容器２と、収容器２から排出されたファスナＦを一時的に蓄積し出口３２から保持器４１に排出する蓄積路３とを有している。そのため、第１搬送路１においてファスナＦのストック機能を持たせることができる。

【0058】

また、保持器４１は、噴出口４１２を有する。転向器４は、圧縮エアを噴出口４１２から噴出することによってファスナＦを入口５１に供給し第２搬送路５にて搬送する。そのため、簡易に第２搬送路５にてファスナＦを搬送することができる。

【0059】

また、ファスナ供給システム２００では、充填装置１１０によって軸部Ｆｂが下向きとなる状態でファスナＦが充填されたカセット２２が、上下反転されてから収容器２のスロット２１１に装着される。そのため、収容器２において、容易に、頭部Ｆａが下向きとなる状態で複数のファスナＦを収容することができる。

【0060】

《その他の実施形態》
以上のように、本出願において開示する技術の例示として、前記実施形態を説明した。しかしながら、本開示における技術は、これに限定されず、適宜、変更、置き換え、付加、省略などを行った実施の形態にも適用可能である。また、前記実施形態で説明した各構成要素を組み合わせて、新たな実施の形態とすることも可能である。また、添付図面および詳細な説明に記載された構成要素の中には、課題解決のために必須な構成要素だけでなく、前記技術を例示するために、課題解決のためには必須でない構成要素も含まれ得る。そのため、それらの必須ではない構成要素が添付図面や詳細な説明に記載されていることをもって、直ちに、それらの必須ではない構成要素が必須であるとの認定をするべきではない。

【0061】

例えば、保持器４１は、水平面内で回転することによって変位するようにしてもよい。つまり、保持器４１は、水平面内において水平面に直交する回転軸回りに回転することで、第１状態と第２状態とに切り替わるようにしてもよい。この場合も、前記実施形態と同様、保持器４１が水平面内で変位するだけで、ファスナＦの搬送方向を鋭角に変更することができる。

【0062】

また、第１搬送路１の出口３２および第２搬送路５の入口５１は、互いに同じ向きであって、斜め下向きに開口するようにしてもよい。

【0063】

また、転向器４は、図１４に示すような構成としてもよい。具体的には、保持器４６は、前後方向である長手方向の長さが前記実施形態よりも短い。保持器４６を前後方向に移動させる第１アクチュエータ４７は、例えば保持器４６の後方に配置される。保持器４６は、第１アクチュエータ４７によって第１状態と第２状態とに切り替わる。つまり、第１状態では、図１４に二点鎖線で示すように、有底孔４６１が第１搬送路１の出口３２と連通する。第２状態では、図１４に実線で示すように、有底孔４６１が第２搬送路５の入口５１と連通し、且つ、噴出口４６２がエアチューブ４５と連通する。この例の連通器４８は、前後方向に延びる板状部材である。保持器４６および第１アクチュエータ４７は、連通器４８の上に載置されている。連通器４８は、上下方向に貫通し、エアチューブ４５が接続される貫通孔４８１を有する。第２アクチュエータ４９は、連通器４８を保持器４６および第１アクチュエータ４７と共に、左右方向に直線移動させる。

【0064】

また、第１搬送路１の出口３２の向きと第２搬送路５の入口５１の向きとが斜めに交差するようにしてもよい。つまり、第１開口軸Ｘ１と第２開口軸Ｘ２との成す角度θは、鋭角、即ち０度以上９０度未満である。その場合、例えば、転向器８は、図１５および図１６に示すように構成してもよい。

【0065】

具体的に、この例の保持器８１は、第１開口軸Ｘ１および第２開口軸Ｘ２を含む面内で回転することで変位する。つまり、保持器８１は、第１開口軸Ｘ１および第２開口軸Ｘ２を含む面に直交する回転軸Ｘ３を有する球状または略円板状に形成されている。回転軸Ｘ３は、第１開口軸Ｘ１と第２開口軸Ｘ２との交点を通る。保持器８１は、回転軸Ｘ３を中心に回転する。保持器８１は、前記実施形態と同様、有底孔８１１および噴出口８１２を有する。有底孔８１１は、保持器８１の外周面に位置する。噴出口８１２は、有底孔８１１の底部に設けられている。

【0066】

この例の連通器８２は、保持器８１を回転自在に支持する。連通器８２は、保持器８１の略下方に位置する。連通器８２は、エアチューブ８３が接続される貫通孔８２１を有する。連通器８２は、前記実施形態と同様、保持器８１の有底孔８１１を第２搬送路５と連通させ、且つ、保持器８１の噴出口８１２をエアチューブ８３と連通させる。

【0067】

保持器８１は、回転軸Ｘ３を中心に回転することで、第１状態と第２状態とに切り替わる。このときの保持器８１の回転角は、角度θと同じ値である。第１状態では、図１５に示すように、有底孔８１１が蓄積路３の出口３２の下方に位置して出口３２と連通する。第２状態では、図１６に示すように、有底孔８１１が第２搬送路５の入口５１と連通し、且つ、噴出口８１２が貫通孔８２１を介してエアチューブ８３と連通する。第１状態の保持器８１は、ストッパ３４が解除状態に切り替わることで、ファスナＦを頭部Ｆａから受け入れて第１搬送状態で保持する。保持器８１が第２状態に変位すると、保持器８１に保持されているファスナＦが第２搬送状態に変わる。つまり、ファスナＦの軸部Ｆｂが、第２開口軸Ｘ２に沿って第２搬送路５の入口５１へ向く。図１６に破線の矢印で示すように、エアチューブ８３から圧縮エアが噴出口８１２へ向かって供給されると、有底孔８１１のファスナＦが入口５１に供給され、第２搬送路５を通じて締結位置まで搬送される。

【0068】

このように、この例においても、ファスナＦの搬送方向を鋭角に変更することができる。したがって、ファスナ供給装置１００を小型化することができ、その結果、ファスナ供給装置１００ひいてはファスナ供給システム２００の設置スペースを削減することができる。なお、この例では、角度θは、鋭角に限らず、例えば直角であってもよい。

【0069】

また、頭部Ｆａが搬送方向に向いた状態でファスナＦを締結位置に供給しても締結作業に特段の支障がない場合には、カセット２２を上下反転させずにスロット２１１に装着するようにしてもよい。

【0070】

また、噴出口４１２は、圧縮エア以外のガスを噴出するようにしてもよい。

【0071】

本開示の技術をまとめると、以下のようになる。

【0072】

［１］ ファスナ供給装置１００は、排出側端とその逆側の供給側端とを有するファスナＦを締結位置に供給するものであって、第１開口軸Ｘ１を有する出口３２を含み、前記ファスナＦが搬送される第１搬送路１と、前記第１開口軸Ｘ１と異なる第２開口軸Ｘ２を有する入口５１を含み、前記ファスナＦが前記入口５１から前記締結位置に搬送される第２搬送路５と、前記出口３２から排出された前記ファスナＦを前記排出側端から受け入れて保持する保持器４１を有し、前記保持器４１を変位させることによって、前記ファスナＦを、前記供給側端を前記第２開口軸Ｘ２に沿って前記入口５１に向けて前記入口５１に供給する転向器４とを備えている。

【0073】

この構成によれば、ファスナＦを保持した保持器４１を変位させることでファスナＦが第２開口軸Ｘ２に沿って入口５１に向くので、ファスナＦの搬送方向を鋭角に変更し得る。そのため、例えばチューブを曲げて搬送方向を変更する従来に比べて、第２搬送路５等の設置スペースを削減することができる。その結果、ファスナ供給装置１００の全体の設置スペースを削減することができる。したがって、ファスナ供給装置１００をできるだけ第２ロボット１３０の近傍に配置することができるので、ファスナ供給システム２００をコンパクト化することができる。

【0074】

［２］ ［１］に記載のファスナ供給装置１００において、前記出口３２および前記入口５１は、同じ向きに開口しており、前記保持器４１は、前記出口３２および前記入口５１が向いている側に配置され、前記転向器４は、前記保持器４１を前記第１開口軸Ｘ１および前記第２開口軸Ｘ２に直交する面内で変位させて、前記ファスナＦを前記入口５１まで移動させる。

【0075】

この構成によれば、保持器４１を変位させるだけでファスナＦの向きを１８０度変更し得る。そのため、ファスナＦの搬送方向を非常に鋭角に変更し得るので、第２搬送路５等の設置スペースを一層削減することができる。

【0076】

［３］ ［１］または［２］に記載のファスナ供給装置１００において、前記出口３２および前記入口５１は、下向きに開口しており、前記保持器４１は、前記出口３２および前記入口５１の下方に位置している。

【0077】

この構成によれば、第１搬送路１では、ファスナＦを自重により落下させて搬送し得る。したがって、第１搬送路１においてファスナＦを搬送する動力が不要になる。

【0078】

［４］ ［１］乃至［３］の何れか１つに記載のファスナ供給装置１００において、前記ファスナＦの前記排出側端は、頭部Ｆａであり、前記ファスナＦの前記供給側端は、軸部Ｆｂであり、前記第１搬送路１は、前記頭部Ｆａが搬送方向へ向く第１搬送状態で前記ファスナＦを搬送し、前記保持器４１は、前記ファスナＦを前記第１搬送状態で保持して変位する。

【0079】

この構成によれば、保持器４１が変位することで、軸部Ｆｂが第２開口軸Ｘ２に沿って入口５１へ向く第２搬送状態にファスナＦを変更し得る。これにより、第２搬送路５では、軸部Ｆｂが搬送方向へ向いた状態でファスナＦを搬送することができる。したがって、第２ロボット１３０による締結作業が容易となる。

【0080】

［５］ ［１］乃至［４］の何れか１つに記載のファスナ供給装置１００において、前記ファスナＦの前記排出側端は、頭部Ｆａであり、前記ファスナＦの前記供給側端は、軸部Ｆｂであり、前記保持器４１は、変位することで、前記軸部Ｆｂが搬送方向へ向く第２搬送状態に前記ファスナＦの向きを変え、前記第２搬送路５は、前記第２搬送状態で前記ファスナＦを搬送する。

【0081】

この構成によれば、保持器４１が変位することで、軸部Ｆｂが第２開口軸Ｘ２に沿って入口５１へ向く第２搬送状態にファスナＦを変更することができる。これにより、第２搬送路５では、軸部Ｆｂが搬送方向へ向いた状態でファスナＦを搬送することができる。したがって、第２ロボット１３０による締結作業が容易となる。

【0082】

［６］ ［１］乃至［５］の何れか１つに記載のファスナ供給装置１００において、前記第１搬送路１は、複数の前記ファスナＦを収容する収容器２と、前記収容器２から排出された前記ファスナＦを一時的に蓄積し前記出口３２から前記保持器４１に排出する蓄積路３とを有する。

【0083】

この構成によれば、第１搬送路１においてファスナＦのストック機能を持たせることができる。

【0084】

［７］ ［１］乃至［６］の何れか１つに記載のファスナ供給装置１００において、前記保持器４１は、噴出口４１２を有し、前記転向器４は、前記噴出口４１２から圧縮エア（ガス）を噴出することによって前記ファスナＦを前記入口５１に供給し前記第２搬送路５にて搬送する。

【0085】

この構成によれば、簡易に第２搬送路５にてファスナＦを搬送することができる。

【0086】

［８］ ファスナ供給システム２００は、頭部Ｆａおよび軸部Ｆｂを有する複数のファスナＦを前記軸部Ｆｂが下向きとなる状態でカセット２２に充填する充填装置１１０と、第１開口軸Ｘ１を有する出口３２を含むと共に、前記充填装置１１０によって充填された前記カセット２２が装着され、前記カセット２２の前記ファスナＦが、前記頭部Ｆａが搬送方向へ向く第１搬送状態で搬送される第１搬送路１、前記第１開口軸Ｘ１と異なる第２開口軸Ｘ２を有して前記出口３２と同じ向きに開口する入口５１を含み、前記ファスナＦが前記入口５１から締結位置に搬送される第２搬送路５、前記出口３２および前記入口５１が向いている側に配置され、前記出口３２から排出された前記ファスナＦを前記第１搬送状態で保持する保持器４１を有し、前記保持器４１を前記第１開口軸Ｘ１および前記第２開口軸Ｘ２に直交する面内で変位させることによって前記ファスナＦを前記入口５１まで移動させ、前記ファスナＦを前記入口５１に供給する転向器４を備えたファスナ供給装置１００と、前記充填装置１１０によって充填された前記カセット２２を、上下反転して前記ファスナ供給装置１００の前記第１搬送路１に装着する第１ロボット１２０、即ち交換装置とを備えている。

【0087】

この構成によれば、ファスナ供給装置１００の設置スペースを削減することができるので、ファスナ供給システム２００の全体をコンパクト化することができる。また、また、充填装置１１０によって軸部Ｆｂが下向きとなる状態でファスナＦが充填されたカセット２２が、上下反転されてから第１搬送路１に装着される。そのため、市販の充填装置１１０を用いても、第１搬送路１において、容易に、頭部Ｆａが下向きとなる状態で複数のファスナＦを収容することができる。

【0088】

［９］ ファスナ供給方法は、第１開口軸Ｘ１を有する出口３２を含む第１搬送路１と、前記第１開口軸Ｘ１と異なる第２開口軸Ｘ２を有する入口５１を含む第２搬送路５と、を用いて、排出側端とその逆側の供給側端とを有するファスナＦを締結位置に供給する方法であって、前記第１搬送路１にて前記ファスナＦを搬送することと、前記出口３２から排出された前記ファスナＦを前記排出側端から受け入れて保持する保持器４１が変位することによって、前記ファスナＦを、前記供給側端を前記第２開口軸Ｘ２に沿って前記入口５１に向けて前記入口５１に供給することと、前記第２搬送路５にて前記ファスナＦを前記入口５１から前記締結位置に搬送することとを含む。

【0089】

この構成によれば、第２搬送路５等の設置スペースを削減することができる。その結果、ファスナを供給する装置全体の設置スペースを削減することができる。

【符号の説明】

【0090】

２００ ファスナ供給システム
１２０ 第１ロボット（交換装置）
１１０ 充填装置
１００ ファスナ供給装置
１ 第１搬送路
２ 収容器
２２ カセット
３ 蓄積路
３２ 出口
４ 転向器
４１ 保持器
５ 第２搬送路
５１ 入口
Ｘ１ 第１開口軸
Ｘ２ 第２開口軸
Ｆ ファスナ
Ｆａ 頭部（排出側端）
Ｆｂ 軸部（供給側端）

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】