特許 7655475 軸状部品の供給装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B1)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2025-03-25

(45)【発行日】2025-04-02

(54)【発明の名称】軸状部品の供給装置

(51)【国際特許分類】

   B65G 47/16 20060101AFI20250326BHJP

   B65G 51/02 20060101ALI20250326BHJP

【ＦＩ】

B65G47/16

B65G51/02 L

【請求項の数】 1

(21)【出願番号】P 2024205824

(22)【出願日】2024-11-08

【審査請求日】2024-11-08

【早期審査対象出願】

(73)【特許権者】

【識別番号】512035918

【氏名又は名称】青山 省司

(72)【発明者】

【氏名】青山 省司

【審査官】森林 宏和

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１３－１５１３６６（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第２０１４／０４９６７４（ＷＯ，Ａ１）

【文献】特開２０１４－５０８７９（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第２０１８／０１６１５２（ＷＯ，Ａ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ６５Ｇ ４７／００ － ４７／９６

Ｂ６５Ｇ ５１／００ － ５１／４６

Ｂ２３Ｐ １９／００ － １９／１２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

部品供給管に吹き込まれた搬送空気によって高速度で送給されてきた軸状部品を、一旦停止させ、この一旦停止後に低速で送出させる停止通過ユニットが設けられ、
前記停止通過ユニットは、ケース本体内に開閉部材が進退可能な状態で組み込まれているとともに、前記開閉部材を進退させて前記軸状部品の停止や通過を行わせる開閉駆動手段が前記ケース本体に一体化されており、
静止部材に固定された基部材に、第１進退駆動手段が取り付けられ、
前記第１進退駆動手段の出力部材に前記開閉駆動手段が固定され、
前記開閉駆動手段に、第２進退駆動手段が結合され、
前記第１進退駆動手段と前記開閉駆動手段と前記第２進退駆動手段の一体化によって、前記基部材から起立した態様の柱状集合体が形成され、
前記第２進退駆動手段の出力部材に、前記停止通過ユニットから送出された前記軸状部品を受け止めて保持する保持ソケットが結合され、
前記基部材に固定された柱状の支持部材に、前記軸状部品を受け入れる保持孔が形成され、
前記第２進退駆動手段の出力動作と前記第１進退駆動手段の出力動作によって、前記保持ソケットに保持されている前記軸状部品を前記保持孔に挿入するように構成したことを特徴とする、軸状部品の供給装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

この発明は、軸状部品の供給装置に関するもので、高速度で送給されてきた軸状部品を、一旦停止させたり、この一旦停止後に低速で送出させたりする停止通過ユニットや、この停止通過ユニットから送出された軸状部品を保持して目的箇所へ搬送する駆動手段などから構成されている。

【背景技術】

【0002】

特開２０１３－１５１３６６号公報には、搬送部品の停止通過ユニットに関する発明が記載されている。その主たる構成は、本願の図８に記載されている。この図８は、上記公報に記載された図１を本願図面に転載したものである。ここでの中心的部材は、上下方向に伸びた形状の支持基部材３１であり、この支持基部材３１に停止通過ユニット３６や供給ロッド１を進退させるエアシリンダ３２が固定され、支持基部材３１全体を昇降させるようになっている。支持基部材３１に挿入エアシリンダ２３が固定され、そのピストンロッド２５が静止状態の支持部材２２に結合してある。

【0003】

挿入エアシリンダ２３の上昇室２６と下降室２７のいずれかに作動空気を供給することによって、ピストン２４とピストンロッド２５以外の全部材が一斉に昇降するようになっている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】特開２０１３－１５１３６６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

上記特許文献に記載されている技術においては、その機能上質量が大きくなる支持基部材３１、停止通過ユニット３６、エアシリンダ３２、挿入エアシリンダ２３など全ての部材を挿入エアシリンダ２３とピストン２４で昇降させるものであるから、ピストン２４やピストンロッド２５に作用する荷重負担が著しく大きくなり、円滑な昇降動作に支障を来したり、挿入エアシリンダ２３の耐久性を長期化できなかったりする、という問題がある。とくに、支持基部材３１はその機能から考察すると、分厚くて縦横寸法の大きな鋼板などが最適とみられるが、このような大型部材を他の機能部材と一緒に昇降させることは、昇降駆動手段の負担を軽減させることからも、回避することが求められる。

【0006】

本発明は、上記の問題点を解決するもので、高速度で送給されてきた軸状部品を、一旦停止させたり、この一旦停止後に低速で送出させたりする停止通過ユニットや、この停止通過ユニットから送出された軸状部品を保持して目的箇所へ搬送する駆動手段などからなる軸状部品の供給装置において、駆動手段に対する負荷を軽減するとともに、構造的なまとまりを改善することを目的にしている。

【課題を解決するための手段】

【0007】

請求項１記載の発明は、
部品供給管に吹き込まれた搬送空気によって高速度で送給されてきた軸状部品を、一旦停止させ、この一旦停止後に低速で送出させる停止通過ユニットが設けられ、
前記停止通過ユニットは、ケース本体内に開閉部材が進退可能な状態で組み込まれているとともに、前記開閉部材を進退させて前記軸状部品の停止や通過を行わせる開閉駆動手段が前記ケース本体に一体化されており、
静止部材に固定された基部材に、第１進退駆動手段が取り付けられ、
前記第１進退駆動手段の出力部材に前記開閉駆動手段が固定され、
前記開閉駆動手段に、第２進退駆動手段が結合され、
前記第１進退駆動手段と前記開閉駆動手段と前記第２進退駆動手段の一体化によって、前記基部材から起立した態様の柱状集合体が形成され、
前記第２進退駆動手段の出力部材に、前記停止通過ユニットから送出された前記軸状部品を受け止めて保持する保持ソケットが結合され、
前記基部材に固定された柱状の支持部材に、前記軸状部品を受け入れる保持孔が形成され、
前記第２進退駆動手段の出力動作と前記第１進退駆動手段の出力動作によって、前記保持ソケットに保持されている前記軸状部品を前記保持孔に挿入するように構成したことを特徴とする、軸状部品の供給装置である。

【発明の効果】

【0008】

静止部材に固定された基部材に、第１進退駆動手段が固定され、第１進退駆動手段の出力部材に、軸状部品を、一旦停止させ、この一旦停止後に低速で送出させる停止通過ユニットの開閉駆動手段が固定され、この開閉駆動手段に第２進退駆動手段が結合され、第１進退駆動手段と開閉駆動手段と第２進退駆動手段の一体化によって、基部材から起立した態様の柱状集合体が形成され、第２進退駆動手段の出力部材に、停止通過ユニットから送出された軸状部品を受け止めて保持する保持ソケットが結合され、基部材に固定された柱状の支持部材に、軸状部品を受け入れる保持孔が形成されている。

【0009】

このため、質量が大きくなり、縦・横・厚さなどの寸法も大きくなる基部材が静止部材に固定されて静止しているので、第１進退駆動手段には停止通過ユニットと第２進退駆動手段と保持ソケットと部品供給管だけの荷重が作用することとなり、第１進退駆動手段の円滑な動作、小型化および小出力化にとって有効である。

【0010】

基部材上に、第１進退駆動手段と停止通過ユニットの開閉駆動手段と第２進退駆動手段が、一連性を持って一体化された起立状態の柱状集合体として存在し、同時に、保持孔が形成された柱状の支持部材が起立した状態になっている。柱状集合体と起立状態の支持部材が基部材上で向かい合うような位置関係で配置されている。したがって、基部材に柱状集合体と支持部材をまとまり良く配置することができ、装置構造の小型化や簡素化にとって有効である。

【0011】

停止通過ユニットの部品通過位置を有する部材、すなわち停止通過ユニットのケース本体が、柱状集合体と、起立状態の支持部材との間に配置されている。このような配置構造により、基部材の片側に第１進退駆動手段、停止通過ユニットの開閉駆動手段、第２進退駆動手段が起立状態で配置され、さらにその隣側に停止通過ユニットのケース本体が配置され、さらにその隣側である基部材の他側に支持部材が配置される。上述のように配置により、各駆動手段やケース本体、支持部材などを、基盤的な存在である基部材にまとまりよく集約することができて、装置の小型化にとって有効である。とくに、基部材の両端側にそれぞれ柱状集合体と支持部材が配置され、その間に停止通過ユニットのケース本体が配置されているので、ケース本体が供給装置の外部に突き出るような作動形態を回避することができ、コンパクトな供給装置を得ることができる。

【0012】

本願発明は、上述のような供給装置の発明であるが、以下に記載する実施例から明らかなように、停止通過ユニットの動作や軸状部品の搬送タイミング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。

【図面の簡単な説明】

【0013】

【図1】供給装置全体を示す側面図である。

【図2】支持部材の一部を示す断面図である。

【図3】軸状部品の切り出し機構を示す断面図である。

【図4】切り出し機構の平面図である。

【図5】停止通過ユニットの開閉部材を示す斜視図である。

【図6】保持ソケットの動作状態を示す断面図である。

【図7】図１の（７）－（７）断面図である。

【図8】特開２０１３－１５１３６６号公報の［図１］を転載した図である。

【発明を実施するための形態】

【0014】

つぎに、本願発明の軸状部品の供給装置を実施するための形態を説明する。

【実施例】

【0015】

図１～図７は、本願発明の実施例を示す。

【0016】

最初に、本願発明の全体的な態様について説明する。

【0017】

図１において、符号１００は、軸状部品を送り出す送出構造部を示しており、パーツフィーダからの軸状部品を一つずつ搬送空気で送出する機能を有している。符号２００は、送出構造部１００から送出されてきた軸状部品を受け止めて目的箇所へ供給する供給装置を示している。

【0018】

図１においては、一つの供給装置２００が実線で示され、二つ目の供給装置２００が２点鎖線で包囲状に示さており、送出構造部１００から両供給装置２００に軸状部品が供給されるようになっている。両供給装置２００は同一構造なので、以下に説明する実施例においては、一つの供給装置２００についてだけ説明をしている。

【0019】

つぎに、軸状部品について説明する。

【0020】

軸状部品としては、中実な丸棒、パイプ部材、ボルトなど種々なものがあるが、ここでは頭部付きボルトである。ボルトが見やすく示されている図６にしたがって説明する。ボルト１は、雄ねじが形成された軸部２と、六角形の頭部３と、頭部３と軸部２の間に配置されているフランジ４によって構成されている。そして、軸状部品は、磁性材料である鉄で作られている。

【0021】

つぎに、供給装置２００について説明する。

【0022】

本願発明における供給装置２００は、ボルト１の頭部２を所定の箇所に停止させるものであり、停止している頭部２はロボット装置やネジ締め装置などで保持されて、他の所定箇所に移送される。

【0023】

つぎに、停止通過ユニットについて説明する。

【0024】

停止通過ユニット５は、高速度で送給されてきたボルト１を、一旦停止させ、この一旦停止後に低速で送出させるもので、ボルト１が後述の保持ソケットに高速で衝突すると、保持ソケットの受け面に凹みや割れなどの損傷が発生する恐れがあるので、ボルトを一旦停止させてから、低速で保持ソケットへ到達させるようになっている。

【0025】

断面矩形の細長いケース本体６内に摺動空間７が形成され、そこに断面矩形の開閉部材８が摺動可能な状態で差し込んである。送出構造部１００から伸びてきている部品供給管９が、ケース本体６に差し込み構造で結合してあり、その部品供給管９は摺動空間７に開口している。つまり、供給装置２００の領域における部品供給管９は、停止通過ユニット５の入口管の役割を果たしている。一方、短い出口管１０が、ケース本体６に差し込み構造で結合してあり、出口管１０も摺動空間７に開口している。そして、部品供給管９と出口管１０は同軸上に配置してある。また、出口管１０は、ステンレス鋼などの金属材料で作られている。

【0026】

なお、部品供給管９は、ウレタン樹脂のような合成樹脂材料で作られており、適宜湾曲させて配管姿勢を所定通りにすることができる。また、頭部付きのボルトの軸部長さが３０ｍｍ程度の場合、部品供給管の長さは５ｍ～１０ｍに及ぶことがある。

【0027】

図５に示すように、開閉部材８は直方体の部材であり、中実部分の下面が停止面１２とされ、その隣側に通過孔１３が形成してある。開閉部材８に開閉動作を行わせるために、開閉駆動手段であるエアシリンダ１４が、筒状のディスタンスピース１５を介して、ケース本体６に固定されている。エアシリンダ１４のピストンロッド１６がディスタンスピース１５内を通過して開閉部材８に結合してある。以下、開閉駆動手段についても符号１４が付されている。

【0028】

開閉駆動手段としてエアシリンダ１４を例示したが、これに換えて進退出力式電動モータを採用することも可能である。この進退出力式電動モータを、サーボモータ等の電動モータで作動するリニアアクチュエータで構成することができる。あるいは、電動モータの回転をラックピニオン機構で進退動作に変換することも可能である。

【0029】

図１は、停止面１２が部品供給管９の開口部を閉じていて、そこに高速で送給されてきたボルト１の頭部２が突き当たって停止している状態であり、後述の搬送空気の動圧によりボルト１が図示の位置に停止している。ここで、開閉駆動手段であるエアシリンダ１４が右方への引き込み動作をすると、今度は、通過孔１３が部品供給管９や出口管１０に合致し、停止していたボルト１は通過孔１３を通って低速で送出される。

【0030】

この低速送出後は、エアシリンダ１４の動作で停止面１２が移動してきて、部品供給管９や出口管１０の開口部を閉鎖し、次のボルト１の到来に備えることとなる。

【0031】

つぎに、基部材について説明する。

【0032】

基部材１７は、供給装置２００の基盤的な機能を果たすもので、それに適した強度剛性が付与されている。そのために、基部材１７は、ステンレス鋼などで作られた分厚い長方形の板材で構成されている。また、基部材１７は、何らかの外力が作用しても容易に位置ずれを起こさないように、しっかりと静止部材１８に固定されている。静止部材１８としては、図示していないが、ここでは供給装置２００の機枠や台板などである。基部材１７は水平な姿勢で配置され、開閉部材８の進退方向も水平になるように、停止通過ユニット５の取り付け姿勢が選定されている。

【0033】

送出構造部１００から伸びてきている部品供給管９は、基部材１７を貫通して停止通過ユニット５のケース本体６に到達している。このために、基部材１７に、部品供給管９の直径よりもわずかに大きな直径の貫通孔１１が設けられ、部品供給管９が基部材１７に対して進退動作をするときに、部品供給管９の外表面が貫通孔１１の内周面に強く擦り付けられないようになっている。

【0034】

つぎに、第１進退駆動手段について説明する。

【0035】

第１進退駆動手段１９は、停止通過ユニット５を支持し、停止通過ユニット５を保持孔３１の中心軸線方向に進退させるものであり、図７からも明らかなように、基部材１７の右端側に片寄せて設置してある。第１進退駆動手段１９としては、エアシリンダや、進退出力式電動モータを採用することも可能である。この進退出力式電動モータには、サーボモータ等の電動モータで作動するリニアアクチュエータが含まれている。あるいは、電動モータの回転をラックピニオン機構で進退動作に変換することも可能である。

【0036】

ここでは、第１進退駆動手段としてエアシリンダ１９が採用されている。第１進退駆動手段の出力部材は、エアシリンダ１９のピストンロッド２０であり、ピストンロッド２０の端部に前述の開閉駆動手段であるエアシリンダ１４が結合してある。ピストンロッド２０の進退方向は、基部材１７の水平面方向やエアシリンダ１４の進退方向に対して垂直になっている。以下、第１進退駆動手段についても符号１９が付されている。

【0037】

つぎに、第２進退駆動手段について説明する。

【0038】

第２進退駆動手段２２は、開閉駆動手段であるエアシリンダ１４に結合され、後述の保持ソケット２４を進退させるものである。第２進退駆動手段２２としては、エアシリンダや、進退出力式電動モータを採用することも可能である。この進退出力式電動モータとして、サーボモータ等の電動モータで作動するリニアアクチュエータを採用することも可能である。あるいは、電動モータの回転をラックピニオン機構で進退動作に変換することも可能である。

【0039】

ここでは、第２進退駆動手段としてエアシリンダ２２が採用されている。第２進退駆動手段の出力部材は、エアシリンダ２２のピストンロッド２３であり、ピストンロッド２３の端部に保持ソケット２４が結合されている。ピストンロッド２３の進退方向は、基部材１７の水平面方向やエアシリンダ１４の進退方向と平行になっている。以下、第２進退駆動手段についても符号２２が付されている。

【0040】

なお、第２進退駆動手段２２は、開閉駆動手段１４に結合されているが、この結合は、エアシリンダ２２をエアシリンダ１４に直接結合してもよく、あるいは図示のように、両エアシリンダ１４と２２の間にディスタンスピースのような結合部材２５を介在させてもよい。結合部材２５を介在させるときには、保持ソケット２４の動作空間を広げて、保持ソケット２４の進退動作に近隣の部材が干渉することを防止する場合に採用される。

【0041】

つぎに、保持ソケットの構造について説明する。

【0042】

保持ソケット２４は、第２進退駆動手段２２の出力部材であるピストンロッド２３に結合され、停止通過ユニット５から低速で送出されてきたボルト１を受け止めて保持し、その後、エアシリンダ２２の進出で所定の箇所に移動させるものである。

【0043】

保持ソケット２４の本体２６の下面に、ボルト１の頭部２を受け入れる受入凹部２７が形成され、受入凹部２７に入ったボルト１が落下するのを防止するために、本体２６に永久磁石２８は埋め込んである。

【0044】

つぎに、支持部材について説明する。

【0045】

支持部材２９は、基部材１７に固定された柱状の部材で構成され、その端部にボルト１の軸部２を受け入れる保持孔３１が形成されている。保持孔３１の軸線方向は、エアシリンダ１９の進退方向と平行になっている。保持孔３１の奥底部の近くに永久磁石３２が埋め込んであり、その磁石吸引力は保持ソケット２４側の永久磁石２８の吸引力よりも強く設定してある。

【0046】

保持孔３１に差し込まれたボルト１の軸部２が、保持孔３１内で回転するのを防止するために、図２に示すように、押圧部材３３を軸部２に押付けて、軸部２の回転を防止している。押圧部材３３はエアシリンダ３０のピストンロッドによって構成されている。

【0047】

つぎに、各構成部材の配置関係について説明する。

【0048】

基部材１７に固定されたエアシリンダ１９、そのピストンロッド２０に結合されているエアシリンダ１４、さらにエアシリンダ１４に結合されているエアシリンダ２２は、上下方向で見て、ほぼ一直線上に配列された柱のような形態であるので、このような配列集合によって柱状集合体３００が構成されている。この柱状集合体３００の配列方向は、基部材１７に対して垂直な方向とされ、停止通過ユニット５の開閉部材８の進退方向と直交している。そして、支持部材２９の保持孔３１の中心軸線は、柱状集合体３００の配列方向と平行になっている。基部材１７を貫通した部品供給管９は、前述のように出口管１０と同軸状に配置され、部品供給管９と出口管１０の中心軸線は、柱状集合体３００の配列方向や、支持部材２９の保持孔３１の中心軸線と平行になっている。さらに、エアシリンダ２２の進退方向とエアシリンダ１４の進退方向は、柱状集合体３００の配列方向に対して直交している。

【0049】

つぎに、送出構造部について説明する。

【0050】

送出構造部１００は、パーツフィーダ３４に貯留されているボルト１を一つずつ搬送空気で送出する機能を有している。パーツフィーダ３４から送出されたボルト１は、傾斜した搬送レール３５を経て切り出しユニット３６へ送られる。搬送レール３５や切り出しユニット３６におけるボルト１の支持は、平行な２本のガイドレール３７の間の空間に軸部２を位置させ、ガイドレール３７の上面３８にボルト１のフランジ４を載せた、吊り下げ状態とされている。したがって、フランジ４がガイドレール３７の上面３８を滑動するようになっている。なお、パーツフィーダ３４は、円形のボウルの内側に螺旋状の通路版が溶接され、ボウルに上下方向と円周方向の振動を付与することにとって動作する、一般的に採用されているタイプである。

【0051】

切り出しユニット３６を、図３にしたがって説明する。ユニット本体３９にもユニット側ガイドレール４１が２本設けられ、その間を軸部２が通過する。ユニット側ガイドレール４１の上面４２をフランジ４が滑動するようになっている。

【0052】

ユニット側ガイドレール４１の端部に、送出孔４３が形成してある。この送出孔４３にボルト１を一つずつ送出するために、切り出しユニット４４が取り付けられている。ユニット本体３９に固定したエアシリンダ４５のピストンロッド４６をユニット側ガイドレール４１の端部に差し込んで軸部２の移動を禁止している。ピストンロッド４６が後退すると、最先のボルト１が後方からのボルト１に押されて、送出孔４３へ移動する。この移動の直後にピストンロッド４６が差し込まれて、二番目のボルト１の移動を禁止する。なお、符号４７は、送出孔４３に連続させてユニット本体３９に取り付けたガイド管である。

【0053】

直方体の形状とされた保持部材４８に、ボルト１の頭部３とフランジ４が入る大径孔４９が形成され、この大径孔４９に連続させて軸部２が入る小径孔５１が形成されている。大径孔４９と小径孔５１の境界部に段部５２が形成され、ここにフランジ４が載置されるようになっている。保持部材４８はエアシリンダ５５のピストンロッド５６に結合されており、エアシリンダ５５の進出位置によって、送出孔４３、ガイド管４７、大径孔４９、小径孔５１が同一軸線上に配置されようになっている。小径孔５１の底部に、搬送空気が吹き込まれる空気孔５３が開けられている。

【0054】

一つの供給装置２００にボルト１を送給する部品供給管９と、もう一つの供給装置２００（２点鎖線で図示）にボルト１を送給する部品供給管９が、静止部材１８に固定した支持板５４に固定され、各部品供給管９は入口箇所で下方に開口している。

【0055】

エアシリンダ５５の進出によって、保持部材４８が、部品供給管９と同軸位置に配置された空気供給管５７の間に進入するようになっている（図１、図３参照）。空気供給管５７の上端にノズル孔５８が設けてある。

【0056】

エアシリンダ５５は、一つ目の部品供給管９にボルト１を送給するものであり、二つ目の部品供給管９にボルト１を送給するために、エアシリンダ５９が静止部材１８に固定されている。エアシリンダ５９のピストンロッド６０がエアシリンダ５５に結合してある。保持部材４８は、一つ目のエアシリンダ５５で第１モーションが行われ、二つ目のエアシリンダ５９で第２モーションが行われて、両部品供給管９にボルト１が２段モーションによって送給される。

【0057】

各エアシリンダへの作動空気の供給・排出は、制御装置６１からの信号によって空気切換え弁６２を動作させて行われている。符号６３は、装置全体を起動させる起動スイッチである。また、制御装置６１は、簡単なコンピュータ装置やシーケンス回路などによって構成されている。

【0058】

つぎに、ボルトを保持して目的箇所へ供給する送給機構について説明する。

【0059】

送給機構４００は、支持部材２９の保持孔３１に保持されているボルト１を、目的箇所へ送給するものである。送給機構４００としては、簡単な供給ロッドでボルト１を保持して目的箇所へ送給したり、ねじ締め構造を備えたロボット装置でボルト１を保持して目的箇所へ送給したりするものなど、種々な形式のものが採用できる。ここでは、後者のロボット装置のタイプである。

【0060】

通常の６軸式ロボット装置６４に、ねじ締めユニット６５が装着されている。ねじ締めユニット６５は、電動モータ６６の出力軸６７にソケット６８が結合されたもので、ソケット６８にはボルト１の頭部３がぴったりと嵌まり込む六角形の受入孔６９が開けられている。ソケット６８にボルト１の落下を防止する永久磁石７０が埋め込んである。この永久磁石７０の吸引力は、支持部材２９の永久磁石３２の吸引力よりも強く設定されている。

【0061】

なお、上述の実施例においては、基部材１７が水平状態になっている事例を説明したが、この基部材１７を鉛直方向の起立姿勢にして、開閉部材８やエアシリンダ２２の進退方向などを鉛直方向に進退させるように配置変換を行ってもよい。

【0062】

つぎに、装置の動作を説明する。

【0063】

パーツフィーダ３４から送り出されたボルト１が、切り出しユニット３６から、待機している保持部材４８の大径孔４９、小径孔５１に挿入されると、エアシリンダ５５が作動して、保持部材４８が片方の部品供給管９と空気供給管５７の間に送られる。それからノズル孔５８から搬送空気が噴射されて、ボルト１は高速度で部品供給管９内を移動し、閉じている開閉部材８の停止面１２で受け止められる。もう一つのエアシリンダ５９もエアシリンダ５５と同様に作動して、エアシリンダ５５も押し出され、保持部材４８が他方の部品供給管９と合致し、二つ目の２点鎖線図示の供給装置２００にボルト１が供給される。

【0064】

ついで、開閉駆動手段であるエアシリンダ１４が作動して開閉部材８が図１の右側に移動すると、通過孔１３が部品供給管９と出口管１０に合致する。これによって、搬送空気の動圧を受けていたボルト１が低速で送り出されて、頭部３が保持ヘッド２４の受入れ凹部２７に受け入れられる。この受入れ状態は永久磁石２８の吸引力によって維持される。部品供給管９がケース本体６に結合されている付近では、搬送空気の流速も大幅に低減しているので、ボルト１に作用する動圧も大幅に低下している。このような動圧低下によって、ボルト１は低速で送出される。

【0065】

その後、エアシリンダ２２が作動して、保持ヘッド２４に保持されているボルト１が保持孔３１と同軸となる位置に達すると、エアシリンダ２２の進出動作はその位置で停止する。その後、エアシリンダ１９の縮小動作が開始され、停止通過ユニット５（エアシリンダ１４）とエアシリンダ２２と保持ソケット２４と部品供給管９が一体になって下降し、ボルト１の軸部２が保持孔３１に挿入される。この挿入の進行中に永久磁石２８の吸引力よりも強くされた永久磁石３２の吸引力が支配的になって、軸部２はさらに保持孔３１の奥へ引き込まれて、フランジ４が支持部材２９の上部端面２１に密着したところで軸部進入は停止する。これに引き続いて、エアシリンダ３０が作動して軸部２が保持孔３１の内面に押してけられ、ボルト１は回転不可能となる。

【0066】

保持孔３１へのボルト挿入が完了すると、エアシリンダ１９の伸びだし作動やエアシリンダ２２の縮小作動およびエアシリンダ１４の伸びだし作動によって、停止通過ユニット５や保持ソケット２４などが次のボルト１の到来に備えた待機状態になる。

【0067】

その後、ロボット装置６４が作動して、ソケット６８が回転しながら、図６に示すように、ソケット６８の下面が六角形の頭部３の上面に加圧される。この加圧状態で回転しているソケット６８の六角形の受入孔６９が頭部３の六角形に合致すると、頭部３は相対的に受入孔６９内に進入し、永久磁石７０で吸引される。

【0068】

その後、ロボット装置６４の作動でボルト１は、所定の箇所に待機している目的部材のねじ孔（図示していない）にねじ込まれる。

【0069】

上述の一連の動作は、各エアシリンダに取り付けられたストロークセンサーからの信号や、ロボット装置６４の作動位置を示すセンサーからの信号などが制御装置６１に送信されて、所定の順序にそった各エアシリンダの動作がなされるようになっている。つまり、上述の各エアシリンダの進退動作や空気噴射などの動作は、一般的に採用されている制御手法で容易に行うことが可能である。制御装置またはシーケンス回路からの信号で動作する空気切換弁や、エアシリンダの所定位置で信号を発して制御装置に送信するセンサー等を組み合わせることによって、所定の動作を確保することができる。

【0070】

上述の各エアシリンダに換えて、上述の進退出力式電動モータを採用することも可能である。また、各永久磁石に換えて、電磁石や空気吸引を採用することも可能である。

【0071】

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。

【0072】

静止部材１８に固定された基部材１７に、第１進退駆動手段１９が固定され、第１進退駆動手段１９の出力部材２０に、ボルト１を、一旦停止させ、この一旦停止後に低速で送出させる停止通過ユニット５の開閉駆動手段１４が固定され、この開閉駆動手段１４に第２進退駆動手段２２が結合され、第１進退駆動手段１９と開閉駆動手段１４と第２進退駆動手段２２の一体化によって、基部材１７から起立した態様の柱状集合体３００が形成され、第２進退駆動手段２２の出力部材２３に、停止通過ユニット５から送出されたボルト１を受け止めて保持する保持ソケット２４が結合され、基部材１７に固定された柱状の支持部材２９に、ボルト１を受け入れる保持孔３１が形成されている。

【0073】

このため、質量が大きくなり、縦・横・厚さなどの寸法も大きくなる基部材１７が静止部材１８に固定されて静止しているので、第１進退駆動手段１９には停止通過ユニット５と第２進退駆動手段２２と保持ソケット２４と部品供給管９だけの荷重が作用することとなり、第１進退駆動手段１９の円滑な動作、小型化および小出力化にとって有効である。

【0074】

基部材１７上に、第１進退駆動手段１９と停止通過ユニット５の開閉駆動手段１４と第２進退駆動手段２２が、一連性を持って一体化された起立状態の柱状集合体３００として存在し、同時に、保持孔３１が形成された柱状の支持部材２９が起立した状態になっている。柱状集合体３００と起立状態の支持部材２９が基部材１７上で向かい合うような位置関係で配置されている。したがって、基部材１７に柱状集合体３００と支持部材２９をまとまり良く配置することができ、装置構造の小型化や簡素化にとって有効である。

【0075】

停止通過ユニット５の部品通過位置を有する部材、すなわち停止通過ユニット５のケース本体６が、柱状集合体３００と、起立状態の支持部材２９との間に配置されている。このような配置構造により、基部材１７の片側に第１進退駆動手段１９、停止通過ユニット５の開閉駆動手段１４、第２進退駆動手段２２が起立状態で配置され、さらにその隣側に停止通過ユニット５のケース本体６が配置され、さらにその隣側である基部材１７の他側に支持部材２９が配置される。上述のように配置により、各駆動手段やケース本体６、支持部材２９などを、基盤的な存在である基部材１７にまとまりよく集約することができて、装置の小型化にとって有効である。とくに、基部材１７の両端側にそれぞれ柱状集合体３００と支持部材２９が配置され、その間に停止通過ユニット５のケース本体６が配置されているので、ケース本体６が供給装置２００の外部に突き出るような作動形態を回避することができ、コンパクトな供給装置２００を得ることができる。

【0076】

停止通過ユニット５に結合される部品供給管９は、基部材１７を貫通して、柱状集合体３００と、支持部材２９の間を通過してケース本体６に至る構造となっている。そして、部品供給管９は、基部材１７の貫通箇所において貫通孔１１との間にわずかな空隙を空けて配置されている。このため、部品供給管９が何らかの原因で異常に揺動をすることが発生しても、部品供給管９が基部材１７を貫通している箇所において部品供給管９の移動量が制約されるので、基部材１７を貫通している箇所からケース本体６の間の部品供給管９の揺動量は問題にならない程度に規制することができ、部品供給管９とケース本体６の結合箇所の外れ防止や部品供給管９の耐久性向上にとって有益である。

【0077】

部品供給管９は、基部材１７の貫通箇所において貫通孔１１との間にわずかな空隙を空けて配置されているので、部品供給管９が貫通孔１１を進退するときには、貫通孔１１の内面に対する部品供給管９の外周面の擦り付け度合いが緩和され、合成樹脂材料製とされている部品供給管９の擦り摩耗を、問題にならないレベルに改善することができる。

【0078】

基部材１７の端部に近づけて支持部材２９を配置してあるので、支持部材２９の保持孔３１に挿入されたボルト１の周辺に障害的な物を配置することが回避できる。したがって、ロボット装置６４やねじ締め装置などでボルト１を取り出すことが、確実に達成される。

【産業上の利用可能性】

【0079】

上述のように、本発明の供給装置は、高速度で送給されてきた軸状部品を、一旦停止させたり、この一旦停止後に低速で送出させたりする停止通過ユニットや、この停止通過ユニットから送出された軸状部品を保持して目的箇所へ搬送する駆動手段などからなる軸状部品の供給装置において、駆動手段に対する負荷を軽減するとともに、構造的なまとまりを改善するものである。したがって、自動車の車体組み立て工程や、家庭電化製品の板金組み立て工程などの広い産業分野で利用できる。

【符号の説明】

【0080】

１ ボルト
２ 軸部
３ 頭部
４ フランジ
５ 停止通過ユニット
６ ケース本体
７ 摺動空間
８ 開閉部材
１１ 貫通孔
１２ 停止面
１３ 通過孔
１４ 開閉駆動手段、エアシリンダ
１６ ピストンロッド
１７ 基部材
１８ 静止部材
１９ 第１進退駆動手段、エアシリンダ
２０ 出力部材、ピストンロッド
２２ 第２進退駆動手段、エアシリンダ
２３ 出力部材、ピストンロッド
２４ 保持ソケット
２９ 支持部材
３１ 保持孔
６４ ロボット装置
６５ ねじ締めユニット
１００ 送出構造部
２００ 供給装置
３００ 柱状集合体
４００ 送給機構

【要約】

【課題】軸状部品を一旦停止させたり、送出させたりする停止通過ユニットや軸状部品を目的箇所へ送給する供給装置において、駆動手段に対する負荷を軽減するとともに、構造的なまとまりを改善すること。
【解決手段】部品供給管９に連なった停止通過ユニット５が設けられ、同ユニット５を作動する開閉駆動手段１４が設けられ、静止部材１８に固定された基部材１７に、第１進退駆動手段１９が取り付けられ、同駆動手段１９の出力部材２０に開閉駆動手段１４が固定され、開閉駆動手段１４に、第２進退駆動手段２２が結合され、第１進退駆動手段１９と開閉駆動手段１４と第２進退駆動手段２２の一体化によって、基部材１７から起立した態様の柱状集合体３００が形成され、第２進退駆動手段２２の出力部材２３に、軸状部品１を受け止める保持ソケット２４が結合され、基部材１７に固定された支持部材２９に、軸状部品１を受け入れる保持孔３１が形成されように構成した。
【選択図】図１

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】