JP2000044041A - リング状部品の自動装填方法および装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ストックバーにリング状部品を一個ずつ装填
する作業を、自動的、かつ、短時間で行なえるようにす
る。 【解決手段】 リング状部品３が投入された容器２内に
気体導入路５を通じて気体を噴射すると、リング状部品
３は容器２内で撹拌されてストックバーの長手方向軸線
と略一致したものだけが気体噴出路６から容器２外へ飛
び出しストックバーのストック部１０ａに自動的に装填
される。リング状部品がストックバーの長手方向軸線と
一致しない姿勢で気体噴出路内に入ろうとすると、気体
噴出路から容器内へ出没駆動しているストック部の先端
に押されて強制的に気体噴出路から除去される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、複数個のリング状
部品をストックバーに装填して一列状に整列させる作業
工程を自動化するためのリング状部品の装填方法および
装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、Ｏリングなどのリング状部品をワ
ークに装着する作業工程を自動化した装置が開発されて
いる。この装置は、ストックバーからリング状部品を１
個づつ抜き取って所定のワークに装着するようになって
いる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この装
置を使用するにあたっては、リング状部品を装填した状
態のストックバーを、予備も含めて複数本を事前に準備
しておく必要があり、このため、作業者は空のストック
バーに手作業でリング状部品を一個ずつ装填していかね
ばならず、時間と手間がかかり非常に煩雑であった。本
発明は、上記の問題点に鑑みて、ストックバーに対する
リング状部品の装填作業を、自動的に、かつ、短時間で
行なえると共に、安価で製作可能なリング状部品の自動
装填装置を提供することを目的とする。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明は上記の問題点を
解消するために以下のように構成する。即ち、リング状
部品３を投入して密閉される容器２に、気体導入路５な
らびに、リング状部品の外径と略同じ又は若干大きい寸
法の気体噴出路６とを設け、気体導入路５から容器内に
高圧気体を噴射したときに気体噴出路６から容器２外へ
飛び出してくるリング状部品３を、気体噴出路内に臨ま
せたストックバー１０の先端へ順次挿通させるようにし
たことを要旨とする。

【０００５】また、請求項２では、リング状部品を投入
して密閉される容器に、該容器内のリング状部品へ向け
て高圧気体を噴射する気体導入路と、リング状部品の外
形に略等しい大きさの気体噴出路とを設けると共に、リ
ング状部品を装填するストックバーの先端を気体噴出路
内へ臨ませるようにセット可能なサポート装置を設けた
ことを要旨とする。

【０００６】また、請求項３では、請求項２における前
記サポート装置に、容器に対して接近する方向へスライ
ド自在なスライダを備えて、ストックバーの先端を容器
内へ突出可能にしたことを要旨とする。

【０００７】また、請求項４では、請求項３における前
記スライダに、少なくとも容器内へ高圧気体が噴射され
ているときに往復駆動するアクチュエータを備え、自動
的にストックバーの先端を気体噴出路内と容器内との間
で出没させるようにしたことを要旨とする。

【０００８】また、請求項５では、請求項２から請求項
４のいずれかにおける前記容器に、容器内のリング状部
品に作用する高圧気体の圧力を調整する機構を備えさせ
たことを要旨とする。

【０００９】また、請求項６では、請求項４における前
記ストックバーの先端が気体噴出路内に引っ込められた
ときに容器内へ高圧気体を噴射し、前記ストックバーの
先端が容器内へ突出されたときに噴射停止させるように
構成したことを要旨とする。

【００１０】また、請求項７では、請求項２における前
記容器の内側を円弧面に形成し、該円弧面の接線方向に
気体導入路を穿孔したことを要旨とする。

【００１１】また、請求項８では、請求項２における前
記気体噴出路を、容器の外面に対し脱着自在に取り付け
たスリーブ部材に設けたことを要旨とする。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施例について説明する。図１、２に本発明の実施例の全
体図が示されている。即ち、ベースプレート１上に上下
方向に沿う角柱状の容器２を立設し、容器２上面よりそ
の内部へ、リング状部品の一例であるＯリング３が数十
個から数百個投入されるようになっている。また、容器
２上面の投入口周囲には複数個のガイドピン２ｂが植設
され、カバー４を挿し込んで容器２の上面に載置するこ
とで容器２２が閉塞される。

【００１３】前記カバー４には、容器２が後述するよう
に高圧空気が導入されて大気圧より高められたときに所
定圧力に調整する機構を一体的に備える。即ち、容器２
内の圧力がカバー４の重量を上回ると、カバー４はガイ
ドピン２ｂにより案内されつつ容器２上面より浮上して
隙間を生じさせ、該隙間から過剰圧が逃がされて調整が
行われるのである。更に、カバー４には適宜、圧抜き用
の小穴４ａを開口して所定圧力を微調整するようにして
ある。なお、この圧力調整機構は、容器２側にリリーフ
弁を設けることでも代用させることもできるが、カバー
側で上記の構成を採用する方が安価に製作できる。

【００１４】そして、前記容器２の側壁底部付近には、
容器２内へ通じる気体導入路５が設けられる。図３に示
すように容器２の内側は円弧面２ａに形成し、気体導入
路５をこの円弧面２ａに対し接線方向へ穿孔してある。
これにより、気体導入路５から噴射された高圧空気が円
弧面２ａに沿って渦を巻くようになっている。また、気
体導入路５は、容器２の外面に固着した管継手５ａ、並
びに、配管を介して図７に示すように、コンプレッサＣ
の開閉弁Ｖ１に接続する。開閉弁Ｖ１は電磁操作式に構
成され、作業者が起動スイッチＳｗを入れることによっ
て容器２内へ高圧空気を噴射するようコントローラ１７
により制御される。

【００１５】前記気体導入路５よりも上方位置の容器２
の外面には気体噴出路６が開口され容器２内と通じてい
る。該気体噴出路６の開口寸法は図４に示すようにＯリ
ング３の外径と略同じ、又は若干大きくなるよう設定さ
れ、この気体噴出路６を通じて容器２外へＯリング３を
抜き出し自在となっている。

【００１６】なお、異種のＯリング３に本装置を適用可
能とするには、図８に示すように、容器２の外面に対し
脱着自在に取り付けたスリーブ部材７に前記の気体噴出
路６を設けておけばよい。このスリーブ部材７は、容器
２の側壁に対する取付部が同一のものを複数個用意して
おき、個々に、投入予定のＯリング３の外径に見合った
気体噴出路６を設けるのである。

【００１７】また、ベースプレート１上面には、容器２
と直交する方向にガイドレール８を敷設し、該ガイドレ
ール８にスライダ９が容器２に対し接近・離間自在に設
置され、このスライダ９上面にサポート装置１１を構成
して、前記Ｏリング３を一列状に装填するためのストッ
クバー１０を脱着自在に横架固定するのである。

【００１８】前記ストックバー１０は、複数個のＯリン
グ３を装填して一列状に配列するためにＯリング３の内
径よりも若干小さい外径寸法の細長いストック部１０ａ
と、ストック部１０ａの一端側に設けた鍔部１０ｂと、
鍔部１０ｂの軸長方向中途部に形成した環状溝１０ｃと
を有する。

【００１９】また、前記サポート装置１１は、スライダ
９上面に立設されて、その上端面を、ストックバー１０
の環状溝１０ｃに対応してＵ字状に切欠いた支持プレー
ト１２と、この支持プレート１２の外側面に取り付けた
Ｌ形プレート１３と、該Ｌ形プレート１３の、支持プレ
ート１２と平行するプレート部上に螺設された押圧ボル
ト１５と、該押圧ボルト１５の外端部に設けたハンドル
１４とを備える。

【００２０】そして、前記ストックバー１０の環状溝１
０ｃを支持プレート１２上に載置し、ハンドル１４を回
して鍔部１０ｂの外端面に押圧ボルト１５の先端を押し
当てることにより、サポート装置１１にストックバー１
０が、水平姿勢でストック部１０ａの先端が必ず気体噴
出路６内に臨むように、セットする。

【００２１】更に、前記容器２とサポート装置１１との
間のベースプレート１上には、スライダ９を容器２に接
近する方向へ移動させるための、複動式の空気圧シリン
ダに構成されたアクチュエータ１６が設置されており、
アクチュエータ１６のピストンロッド１６ａを支持プレ
ート１２の内側面に連結してある。

【００２２】前記ピストンロッド１６ａは、図７に示す
方向切替弁Ｖ２によってコンプレッサＣからの高圧空気
をアクチュエータ１６へ導入させることにより伸縮制御
され、ピストンロッド１６ａを最大伸長させたときには
ストック部１０ａの端面が図４で示すように気体噴出路
６内に位置する。また、ピストンロッド１６ａを収縮さ
せるにつれてストック部１０ａの端面が、図６で示すよ
うに容器２内へ突出する。前記方向切替弁Ｖ２は電磁操
作式に構成され、前記起動スイッチＳｗの入り操作に連
動して、アクチュエータ１６に対する空気導入方向の切
換えが短時間毎に繰り返されるよう、コントローラ１７
により間欠駆動される。

【００２３】なお、前記ストックバー１０の先端が気体
噴出路６内に引っ込められたときに容器２内へ高圧空気
の噴射が開始され、前記ストックバー１０の先端が容器
２内へ突出したときに高圧空気の噴射が停止されるよう
に、前記開閉弁Ｖ１の切換え制御と方向切替弁Ｖ２の切
換え制御とを連動連係させるように構成しても良い。

【００２４】以上のように構成された本発明において、
作業者が、空のストックバー１０をサポート装置１１に
横架固定してストック部１０ａ先端を容器２の気体噴出
路６内にセットすると共に、容器２内にＯリング３を投
入してカバー４で容器２を閉塞し、そして、起動スイッ
チＳｗを入れると、自動的に、ストックバー１０に対し
てＯリング３の装填作業が開始される。

【００２５】即ち、起動スイッチＳｗが入れられるとコ
ンプレッサＣからの高圧空気が、図４に示す如く、気体
導入路５を通じて容器２内に噴射され、円弧面２ａに沿
って渦を巻きながら上昇する気流によってＯリング３が
撹拌され、気体噴出路６に至る直前で、図５に示す如
く、Ｏリング３の軸線がストックバー１０の長手方向軸
線と略一致する姿勢になったものだけが、気体噴出路６
の内面に案内されつつ、その内面とストック部１０ａの
外面との間からすり抜け、容器２外方へ飛び出してゆく
のである。この結果、Ｏリング３がストック部１０ａに
挿通されて装填することとなる。

【００２６】また、Ｏリング３がストックバー１０の長
手方向軸線と一致しない不良姿勢で気体噴出路６内に送
られると詰まりが生じるが、容器２内に空気を噴射して
いる間は常にストック部１０ａの先端は気体噴出路６内
と容器２内との間で出没駆動させてあることから、スト
ックバー１０の長手方向軸線と一致しない姿勢のＯリン
グ３は、図６に示す如く、ストック部１０ａの先端によ
りブロックされ、気体噴出路６から強制的に除去されて
容器２内の撹拌流の中へ押し戻されるのである。

【００２７】ここで、Ｏリング３に作用する高圧空気
は、前述の圧力調整機構によって調圧されているため
に、Ｏリング３を気体噴出路６内に異常変形させて無理
に押し込めてしまうことがない。そのため、ストックバ
ー１０はＯリング３を損傷させることなく軽い力で気体
噴出路６より確実に除去することができる。

【００２８】なお、径が大きくて撓み易いＯリング３の
装填作業をする場合には、容器２内への空気噴射を、ス
トックバー１０によるＯリング３の除去作動時にのみ停
止させるように、断続制御しておくことで、より一層、
Ｏリング３の異常変形や損傷をさせることなくストック
バー１０にて除去できるようになる。

【００２９】以上のようなことが繰り返されて、容器２
内に貯溜されたＯリング３は一つ残らず、短時間のうち
にストックバー１０の側へ移動することとなるのであ
る。

【００３０】また、上記の説明は本発明の一実施例にす
ぎず、容器２内に投入するリング状部品はＯリングの他
にガスケットやサークリップ、座金であっても良いし、
また、リング投入室２ａ内に噴射する高圧気体としては
空気に限らず他の気体を用いても良い。

【００３１】

【発明の効果】以上のように構成された本発明によれ
ば、容器内に投入されたリング状部品に向けて高圧気体
を噴射させると、後は自動的に、気体噴出路から容器外
へ排出される気流に乗ったリング状部品がストックバー
に装填されてゆくこととなるので、作業者はリング状部
品を容器内に無造作に投入して高圧気体を噴射させるだ
けでよく、リング状部品の装填作業を自動化することが
できる。

【００３２】また、気体噴出路内に待機するストックバ
ー自身を容器内へ突出させることにより、気体噴出路に
引っ掛かるような不良姿勢のリング状部品を簡単に除去
でき、特別な除去装置を設けることなく気体噴出路の詰
まりを解消できる。

【００３３】また、容器内へ高圧気体が噴射されている
ときにストックバーの先端を自動的に容器内と気体噴出
路内との間で出没駆動させるようにしておけば、リング
状部品をストックバーに装填している際に気体噴出路が
リング状部品で詰まる不具合を事前に予防でき、リング
状部品の装填効率を向上させることができる。

【００３４】また、容器内のリング状部品に作用する高
圧気体を所定圧力に調整しておけば、リング状部品が気
体噴出路内を挿通する際に異常変形したり損傷する恐れ
がなく、また、ストックバーによるリング状部品の除去
を軽い力で確実に行なうことができる。

【００３５】また、ストックバーの先端が容器内へ突出
したときのみ高圧気体の吹き込みを停止させるようにし
ておけば、ストックバーが不良姿勢のリング状部品を容
器内へ押し戻すときにその押し力を一層軽いもので済ま
せることができるうえ、リング状部品の異常変形や損傷
が防止され、径が大きくて撓み易いリング状部品の場合
に有効である。

【００３６】また、容器内の内側を円弧面に形成して該
円弧面の接線方向に気体導入路を穿孔しておけば、容器
内へ噴射した気体はその円弧面に沿って渦巻き状の流れ
となり、リング状部品をまんべんなく撹拌することがで
き、気体噴出路にリング状部品を１個づつ分離された状
態で送り込むことができる。

【００３７】また、前記気体噴出路を、容器の外面に対
し脱着自在に取り付けたスリーブ部材に設けておけば、
異径のリング状部品に対する自動装填作業をスリーブ部
材の交換のみで本装置を共用させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態に係るリング状部品の自動
装填装置の全体斜視図である。

【図２】同じく自動装填装置の側面断面図である。

【図３】図２のＡ−Ａ矢視断面図である。

【図４】容器内に高圧気体を噴射したときの動作説明図
である。

【図５】容器内のリング状部品がストックバーに装填さ
れるときの動作説明図である。

【図６】ストックバーの先端が容器内へ突出したときの
動作説明図である。

【図７】空圧回路図である。

【図８】気体噴出路の別実施例を示す平面断面図であ
る。

【符号の説明】

２ 容器 ２ａ 円弧面 ３ リング状部品 ５ 気体導入路 ６ 気体噴出路 ７ スリーブ部材 ９ スライダ １０ ストックバー １１ サポート装置 １６ アクチュエータ Ｃ コンプレッサ

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 リング状部品３を投入して密閉される容
   器２に、気体導入路５ならびに、リング状部品の外径と
   略同じ又は若干大きい寸法の気体噴出路６とを設け、気
   体導入路から容器内に高圧気体を噴射したときに気体噴
   出路から容器外へ飛び出すリング状部品を、気体噴出路
   内に臨ませたストックバー１０の先端へ順次挿通させる
   ようにしたことを特徴とするリング状部品の自動装填方
   法。
2. 【請求項２】 リング状部品３を投入して密閉される容
   器２に、該容器内のリング状部品へ向けて高圧気体を噴
   射する気体導入路５と、リング状部品の外形に略等しい
   大きさの気体噴出路６とを設けると共に、リング状部品
   を装填するストックバー１０の先端を気体噴出路内へ臨
   ませるようにセット可能なサポート装置１１を設けたこ
   とを特徴とするリング状部品の自動装填装置。
3. 【請求項３】 前記サポート装置は、容器に対して接近
   する方向へスライド自在なスライダ９を備えて、ストッ
   クバーの先端を容器内へ突出可能にしてある請求項２に
   記載のリング状部品の自動装填装置。
4. 【請求項４】 前記スライダは、少なくとも容器２内へ
   高圧気体が噴射されているときに往復駆動するアクチュ
   エータ１６を備え、自動的にストックバーの先端を気体
   噴出路内と容器内との間で出没させるようにしてある請
   求項３に記載のリング状部品の自動装填装置。
5. 【請求項５】 前記容器には、容器内のリング状部品に
   作用する高圧気体の圧力を調整する機構を備えさせてあ
   る請求項２から４のいずれかに記載のリング状部品の自
   動装填装置。
6. 【請求項６】 前記ストックバーの先端が気体噴出路内
   に引っ込められたときに容器内へ高圧気体を噴射し、前
   記ストックバーの先端が容器内へ突出されたときに噴射
   停止させるように構成してある請求項４に記載のリング
   状部品の自動装填装置。
7. 【請求項７】 前記容器の内側を円弧面２ａに形成し、
   該円弧面の接線方向に前記気体導入路を穿孔してある請
   求項２に記載のリング状部品の自動装填装置。
8. 【請求項８】 前記気体噴出路を、容器の外面に対して
   脱着自在に取り付けたスリーブ部材７に設けてある請求
   項２に記載のリング状部品の自動装填装置。