JP2007186341A - プロジェクションナット用パーツフィーダ - Google Patents

Abstract

【課題】 表向きナットを効率よく送出し、裏向きナットを確実に排除できるプロジェクションナット用パーツフィーダを提供する。
【解決手段】 表向きナット１の溶着用突起６を係止するガイド形状部１９が所定の方向に傾斜している部品搬送路１５に設けられ、前記ガイド形状部１９の外周側または内周側に沿ってガイド形状部１９から滑落した裏向きナット１を反転させて部品搬送路１５へ復帰させる反転構造部２３が設けられている。ガイド形状部１９から転落した裏向きナット１が反転構造部２３で直ちに表向きナット１に反転され、部品搬送路１５に移載されたナット１が全て表向きで効率よく送出される。
【選択図】図１

Description

この発明は、ナット本体の片側に複数の溶着用突起が設けられているプロジェクションナットを送出の対象とし、パーツフィーダの振動式ボウルが円形の底板とこの底板の外周部から起立している外壁板によって構成され、前記外壁板の内壁に沿って段状に形成された螺旋状の部品搬送路を有するプロジェクションナット用パーツフィーダに関するものである。

ナット本体の片側に複数の溶着用突起が設けられているプロジェクションナットは、溶着用突起が下側になってパーツフィーダから送出振動によって送出される表向き送出と、溶着用突起が上側になってパーツフィーダから送出振動によって送出される裏向き送出とがある。このような表向きあるいは裏向きの送出は所定の向きが確実に維持され、決して逆向きで送出されてはならない。もしも、逆向きで送出されると、溶着用突起が鋼板部品等の相手方部品に対して溶着されないという現象が発生し、ナットが欠如したまま鋼板部品が後工程に移送され、製品の組立工程等において支障を来すことになる。

プロジェクションナットを表向きまたは裏向きで供給することに関する先行技術として、特開平７−２１５４２９号公報に開示されている技術がある。ここに開示されている技術は、部品供給管の部品滑動面に突条を設け、プロジェクションナットの溶着用突起が前記突条を跨ぐ状態で部品供給管内を移動するようにし、もし、溶着用突起が逆向きである場合には、前記突条があるためにプロジェクションナットが通過できないようにするものである。同公報の段落００２７，００２８参照。

さらに、パーツフィーダの振動式ボウルが円形の底板とこの底板の外周部から起立している外壁板によって構成され、前記外壁板の内壁に沿って段状に形成された螺旋状の部品搬送路を有するプロジェクションナット用パーツフィーダが、実開昭６０−１５１８２１号公報などで知られている。そして、同公報には、部品搬送路に正常な向きである表向きナットを通過させるとともに異常な向きである裏向きナットは通過させないゲージ部材と、部品搬送路にナットの溶着用突起が係止するガイド形状部が開示されている。さらに、ゲージ部材の手前で異常な向きのナットを部品搬送路から滑落させることも開示されている。
特開平７−２１５４２９号公報 実開昭６０−１５１８２１号公報

上述の特許文献１のような突条付きの部品供給管を採用した部品供給装置においては、逆向きのプロジェクションナットが部品供給管の箇所に移動してきたら、部品供給管を外して逆向きナットを除去する必要がある。したがって、逆向きナットが突条で制止される都度、部品供給装置を分解しなければならず、生産を一時停止することになり、生産効率を著しく低下させ実用的ではない。

また、上記のような部品供給管であると、部品供給管の部品通過空間を精密に形成することができない。とくに、通常は柔軟性のある合成樹脂製の部品供給管であるから、上記の精度向上は不可能である。

また、特許文献２のようなゲージ部材，ガイド形状部および滑落構造であると、正常な向きのプロジェクションナットであっても、ナットの寸法誤差によってゲージ部材を通過する恐れがあり、パーツフィーダとしての送出信頼性が十分なものではないという問題がある。

さらに、パーツフィーダのボウル内に山積みのようにして貯留されているプロジェクションナットが順次部品搬送路上に移載される状況を観察すると、約７０％のプロジェクションナットが溶着用突起が上側になった裏向きの状態で部品搬送路を移動している。したがって、下向きになった溶着用突起が部品搬送路面上を滑動して送出される、いわゆる表向きで送出する場合には、約７０％のプロジェクションナットを部品搬送路から除去し、残りの約３０％の表向きナットを送出することになる。なお、実際には、プロジェクションナットが起立していたり、２段重ねになっていたりするものはあらかじめ除去されるので、上記の数値から１〜２％差し引いた値になる。

このように部品搬送路上に移載されたプロジェクションナットの約３０％だけがパーツフィーダから送出されるものであると、残りの約７０％のものは部品搬送路上に移載されているにもかかわらず部品搬送路から除去されることになり、パーツフィーダとしての送出効率が低いものとなる。すなわち、単位時間あたりの表向きナット送出量が少なくなり、電力等の消費エネルギーが多く必要となり経済的ではない。

上記のように約７０％のプロジェクションナットが裏向きで部品搬送路上に移載される現象は、プロジェクションナットの挙動を観察した結果、つぎのような理由で発生しているものと考えられる。

すなわち、表裏混在している山積み状のプロジェクションナットに送出振動が付与されると、上方に存在している溶着用突起が上向きまたは斜め上向きになっているものは、溶着用突起の他のプロジェクションナットに対するひっかかりが少ないので、滑らかにボウルの外周側に移動する。他方、溶着用突起が下向きまたは斜め下向きになっているものは、溶着用突起が下側のプロジェクションナットに多くひっかかるので、ボウル外周側への移動が緩慢になる。そして、溶着用突起が下向きまたは斜め下向きになっているものが部品搬送路に到達するまでに送出振動で反転して溶着用突起が上向きまたは斜め上向きになるので、このように反転したものは先行的にしかも滑らかに部品搬送路の方へ移動する。したがって、部品搬送路上においては、溶着用突起が上向きになった裏向きナットの比率高くなる。

本発明は、上述の種々な問題点を部品の供給源であるパーツフィーダにおいて解消することが前提になったものである。そして、プロジェクションナットの溶着用突起が下向きになった表向きナットの送出を行うものである。

本発明は、上記の問題点を解決するために提供されたもので、表向きナットを効率よく送出し、裏向きナットを確実に排除できるプロジェクションナット用パーツフィーダを提供することを目的とする。

問題を解決するための手段

請求項１記載の発明は、ナット本体の片側に複数の溶着用突起が設けられているプロジェクションナットを送出の対象とし、プロジェクションナットを収容する円形の振動式ボウルが設けられ、このボウルの外壁板に沿って段状に形成された螺旋状の部品搬送路を有し、この部品搬送路に送出管が接続されている形式のものにおいて、
前記溶着用突起が下向きになった正常な向きのプロジェクションナットを送出するとともに、溶着用突起が上向きになった異常な向きのプロジェクションナットは送出しないように機能するものであって、
正常な向きのプロジェクションナットの溶着用突起を係止するガイド形状部が所定の方向に傾斜している部品搬送路に設けられ、前記ガイド形状部の外周側または内周側に沿ってガイド形状部から滑落した異常な向きのプロジェクションナットを反転させて部品搬送路へ復帰させる反転構造部が設けられていることを特徴とするプロジェクションナット用パーツフィーダである。

また、請求項８記載の発明は、ナット本体の片側に複数の溶着用突起が設けられているプロジェクションナットを送出の対象とし、プロジェクションナットを収容する円形の振動式ボウルが設けられ、このボウルの外壁板に沿って段状に形成された螺旋状の部品搬送路を有し、この部品搬送路に送出管が接続されている形式のものにおいて、
前記溶着用突起が下向きになった正常な向きのプロジェクションナットを送出するとともに、溶着用突起が上向きになった異常な向きのプロジェクションナットは送出しないように機能するものであって、
前記部品搬送路に異常な向きのプロジェクションナットの通過を禁止する通過規制手段が設けられ、この通過規制手段は、プロジェクションナットの通過空間を形成する空間形成部材と、プロジェクションナットのねじ孔の軸線方向に通過空間内に突出している規制部材によって構成され、
前記空間形成部材にいたる部品搬送路に正常な向きのプロジェクションナットの溶着用突起を係止するガイド形状部が空間形成部材に到達した状態で形成され、空間形成部材近傍の部品搬送路が異常な向きのプロジェクションナットを部品搬送路から滑落させる滑落部とされ、
前記規制部材と空間形成部材の入口側端部との間の長さは、規制部材に受け止められている異常な向きのプロジェクションナットが前記入口側端部から露出して向きを変えながら部品搬送路から滑落できる長さとされ、
正常な向きのプロジェクションナットは、溶着用突起の突出高さによって形成された空隙部を前記規制部材が相対的に通過することにより、通過規制手段の後方へ移動し、異常な向きのプロジェクションナットは、溶着用突起とは反対側のナット本体の横側面部が前記規制部材に受け止められて向きを変えながら部品搬送路から滑落し通過規制手段の後方への移動が禁止されるように構成したことを特徴とするプロジェクションナット用パーツフィーダである。

なお、以下の記載において、プロジェクションナットを単にナットと表現する場合もある。

発明の効果

請求項１記載の発明においては、正常な表向きナットはその溶着用突起がガイド形状部に係止された状態で送出振動により部品搬送路を移動して行き、送出管から送り出される。一方、異常な裏向きナットがガイド形状部にさしかかると、その溶着用突起は上方を向いているので、ガイド形状部に係止されることなく部品搬送路の傾斜と送出振動により反転構造部に滑落する。反転構造部においては、ナットが移送されながら表向きに反転されて再び部品搬送路に復帰する。

上述のように、表向きナットが部品搬送路を正常に移送されて行くのに並行して、反転構造部に転落したナットが表向きに反転されて部品搬送路に復帰するものであるから、部品搬送路に移載されたナットは全てのものが表向きの状態で送出される。したがって、単位時間当たりの表向きナットの送出量がほぼ１００％近くの確率でえられ、パーツフィーダとしての送出効率が著しく向上する。すなわち、前述の数値である約７０％の裏向きナットが、表向きナットの移動と並行して表向きに変換されることとなり、上記のような送出効率が確保できる。

さらに、ガイド形状部の外周側または内周側に反転構造部が並行した状態で配置されているので、円周方向で見た構造部分の寸法が短くなり、種々な機能構造部を円周方向に配置することにとってスペース上、効果的である。つまり、部品搬送路には、重合ナットの排除構造，過大または過小ナットの排除構造，表裏選別構造，転落ナットの回収構造，異常な溶着用突起ナットの除去構造など種々な機能構造が設置されるのであるが、このような場合、円周方向のスペースにできるだけ余裕を持たせることが必要となる。このような必要性に応えることにとって前記並行配置がきわめて有効である。

請求項２記載の発明は、前記ガイド形状部が設けられている部品搬送路は、前記反転構造部側が低くなるように傾斜している請求項１記載のプロジェクションナット用パーツフィーダである。

このような傾斜によって、裏向きナットは確実に反転構造部へ滑り落ちて、裏向きのまま部品搬送路を移行することが防止できる。

請求項３記載の発明は、前記反転構造部は、少なくとも部品搬送路から滑落したプロジェクションナットを起立状態で移送する起立溝部と、この起立溝部に連続し起立状態のプロジェクションナットを傾倒させる傾斜部材を備えている請求項１または請求項２記載のプロジェクションナット用パーツフィーダである。

裏向きナットが部品搬送路から滑落すると、そのナットは直ちに起立溝部を起立状態で移送されるので、前記傾斜部材によって確実に傾倒させることができ、反転が確実に行われる。このように滑落した裏向きナットが一旦正確に起立状態とされるので、次の傾倒変位への移行が確実になされて、反転動作の信頼性が保証される。

請求項４記載の発明は、前記反転構造部の後流側の部品搬送路に、異常な向きのプロジェクションナットの通過を禁止する通過規制手段が設けられている請求項１〜請求項３のいずれかに記載のプロジェクションナット用パーツフィーダである。

反転構造部の後流側においては、全てのナットが表向きになっているのであるが、何等かの原因で、例えば、作業者によってボウルに投げ込まれたナットが、裏向きで反転構造部後流側の部品搬送路に位置することがある。このような事態が発生した場合であっても、通過規制手段において裏向きナットの通過が禁止されるので、パーツフィーダとしての動作信頼性が確保できる。

請求項５記載の発明は、前記通過規制手段は、プロジェクションナットの通過空間を形成する空間形成部材と、プロジェクションナットのねじ孔の軸線方向に通過空間内に突出している規制部材によって構成され、正常な向きのプロジェクションナットは、溶着用突起の突出高さによって形成された空隙部を前記規制部材が相対的に通過することにより、通過規制手段の後方へ移動し、異常な向きのプロジェクションナットは、溶着用突起とは反対側のナット本体の横側面部が前記規制部材に受け止められることにより通過規制手段の後方への移動が禁止されるように構成した請求項４記載のプロジェクションナット用パーツフィーダである。

上述の構成であるから、正常な表向きのナットは、溶着用突起の突出高さによって形成された空隙部を前記規制部材が相対的に通過することにより、通過規制手段の後方へ移動し、異常な裏向きのナットは、溶着用突起とは反対側のナット本体の横側面部が前記規制部材に受け止められることにより通過規制手段の後方への移動が禁止される。

請求項６記載の発明は、前記反転構造部の後流側の部品搬送路が所定の方向に傾斜させてあり、この部品搬送路には正常な向きのプロジェクションナットの溶着用突起を係止するガイド形状部が設けられているとともに、このガイド形状部が前記通過規制手段に到達した状態で形成され、この通過規制手段近傍の部品搬送路が異常な向きのプロジェクションナットを部品搬送路から滑落させる滑落部とされている請求項４または請求項５記載のプロジェクションナット用パーツフィーダである。

表向きナットは、その溶着用突起がガイド形状部に係止されながら所定の方向性を保って部品搬送路上を移動し、このまま通過規制手段の通過空間を通り抜けて送出管の方へ移動する。そして、裏向きナットは、通過規制手段に到達する前に滑落部から滑落する。したがって、表向きナットはガイド形状部によって確実に通過規制手段まで到達させられて、通過規制手段を通過する。一方、裏向きナットは、滑落部から滑り落ちるので、通過規制手段に到達することがなく、通過規制手段に制止されて部品搬送路上で絡み合うようにして渋滞したりすることがない。つまり、裏向きナットは滑落部で事前に排除されるのである。

請求項７記載の発明は、前記規制部材と空間形成部材の入口側端部との間の長さは、規制部材に受け止められている異常な向きのプロジェクションナットが前記入口側端部から露出して向きを変えながら部品搬送路から滑落できる長さとされている請求項５または請求項６記載のプロジェクションナット用パーツフィーダである。

万一、裏向きナットが空間形成部材内に入っても、それは規制部材によって受け止められ、しかも裏向きナットが入口側端部から露出して向きを変えながら部品搬送路から滑落できるように規制部材の配置位置が設定されているので、裏向きナットは確実に排除される。さらに、裏向きナットが規制部材を乗り越えて通過規制手段を通り抜けようとしても、空間形成部材の内側上面すなわち高さ方向規制面に溶着用突起が突き当たって、このような通り抜けが防止される。プロジェクションナットの製作誤差によって、溶着用突起の高さが若干低いものが発生することがあるが、内側上面の位置を精密に設定することによって、裏向きナットの通り抜けが防止できる。

請求項８記載の発明は、パーツフィーダの送出効率が厳密に問われない場合に有効なものである。すなわち、部品搬送路上の裏向きナットを通過規制手段とその近傍に配置された滑落部によって確実に排除するものである。正常な向きのプロジェクションナットは、溶着用突起の突出高さによって形成された空隙部を前記規制部材が相対的に通過することにより、通過規制手段の後方へ移動し、異常な向きのプロジェクションナットは、溶着用突起とは反対側のナット本体の横側面部が前記規制部材に受け止められて向きを変えながら部品搬送路から滑落し通過規制手段の後方への移動が禁止される。

さらに、裏向きナットが規制部材を乗り越えて通過規制手段を通り抜けようとしても、空間形成部材の内側上面すなわち高さ方向規制面に溶着用突起が突き当たって、このような通り抜けが防止される。プロジェクションナットの製作誤差によって、溶着用突起の高さが若干低いものが発生することがあるが、内側上面の位置を精密に設定することによって、裏向きナットの通り抜けが防止できる。

前記請求項１に関連する通過規制手段や滑落部などの作用効果が、請求項８記載の発明の作用効果として発揮される。

請求項９記載の発明は、前記通過規制手段が前記送出管の上流側に連続した状態で配置されている請求項８記載のプロジェクションナット用パーツフィーダである。

通過規制手段の後流側に送出管が連続しているので、通過規制手段を通り抜けた表向きナットが円滑に送出管に移行して送出されてゆく。通過規制手段と送出管との間に隙間などが存在すると、送出管の入口端部に表向きナットがひっかかったりして、送出動作に支障をきたす恐れがあるが、このようなことを回避することが可能である。

つぎに、本発明のプロジェクションナット用パーツフィーダを実施するための最良の形態を説明する。

プロジェクションナットの形状について説明する。

本発明において送出の対象となるプロジェクションナットの形状は、図８に示されている。

プロジェクションナットは符号１で示されている。同図（Ａ）は斜視図である。ナット１は、表面２と裏面３（同図（Ｂ），図５参照）を有し、平面図的に見ると正方形の四角い形状をしたもので、中央部にねじ孔４が設けられている。ねじ孔４の軸線と平行な向きになっている４つの横側面５は、平面で構成されている。裏面３の四隅に溶着用突起６が形成されている。この溶着用突起６は、ナット１が塑性加工で作られる際に成形されるもので、表面２側の加圧変形部７の素材が流動して突起形状が構成されている。

図８（Ｂ）に示すように、溶着用突起６が後述する部品搬送路の表面を滑動している時に形成される空間が空隙部１０である。前記ねじ孔４の軸線方向で見た空隙部１０の高さはＬ１で示されている。

つぎに、パーツフィーダについて説明する。

パーツフィーダ全体は符号１１で示されている。そして、パーツフィーダ１１の各部の構成部品は鉄製とされている。パーツフィーダ１１のボウル１２は、円形の底板１３の外周部分に起立した状態で外壁板１４が溶接されたもので、外壁板１４の内壁に沿って段状の部品搬送路１５が螺旋状に形成されている。この部品搬送路１５は、搬送路形成板２２によって構成され、搬送方向に向かって次第に高さが高くなっている。図１に示すように、部品搬送路１５上を移動するナット１は反時計方向に旋回しながら搬送され、部品搬送路１５の端部に接続されている送出管１６から送出されるようになっている。そして、送出管１６に、ナット搬送用の圧縮空気を噴射する空気管３３が接合されている。

部品搬送路１５は前述のように、細長い円弧状の鋼板でできた搬送路形成板２２を外壁板１４に溶接することによって形成されている。

なお、送出管１６の断面形状は、ナット１の外形にほぼ等しい矩形である。そして、送出管１６に接合されている部品供給管１７はナット１の供給箇所まで伸びており、柔軟性のある合成樹脂で成形され、断面は送出管１６と同様な矩形である。

図１（Ｂ）はパーツフィーダ１１を簡略的に示す側面図であり、ここに示すように、ボウル１２の下側に起振部１８が配置され、起振部１８から送出振動がボウル１２に伝達されるようになっている。

前記送出振動によりナット１が部品搬送路１５上を移動してくる。このときにナット１が２段重ねになっていたり、横側面５が下側になって起立したりしているものが、前述のように１〜２％の率で発生するので、これらを除去するために、部品搬送路１５上に張り出した整合板１８が設けてある。この整合板１８の下縁と部品搬送路１５の表面との間にナット１の高さよりもわずかに大きな空隙が設定されている。したがって、起立していない表向きナットまたは裏向きナットだけが整合板１８の下側を通過するようになっている。

この実施例において、「表向きナット」とは、溶着用突起６が下向きになった状態のプロジェクションナット１を意味し、「裏向きナット」とは、溶着用突起６が上向きになった状態のプロジェクションナット１を意味している。そして、表向きナットを正常な向きのものとして送出管１６から送り出すものとされている。

つぎに、ガイド形状部について説明する。

部品搬送路１５は、外周側が低くなるように傾斜させてあり、その傾斜状態は図３（Ｂ）に示すように、角度θの傾斜角とされている。部品搬送路１５の途中に表向きナットの溶着用突起６を係止するガイド形状部１９が設けてある。このガイド形状部１９は、表向きナットが傾斜によって部品搬送路１５から滑落しないようにする機能を果たすものであり、ここでは部品搬送路１５に沿って伸びる円弧状の突条２０によって形成されている。図３（Ｂ）に示すように、突条２０に溶着用突起６がひっかかっているので表向きナットは部品搬送路１５から滑落することなく後流側へ移送される。

一方、裏向きナットは、平坦な表面２が突条２０を乗り越えるようにして滑動するので、部品搬送路１５から滑り落ちる。このように落ちる箇所は後述の反転構造部とされ、ここで裏向きナットが表向きナットに反転される。

なお、図３（Ｆ）に示すように、突条２０に代えて円弧状の溝２１でガイド形状部１９を構成し、ここに溶着用突起６がはまり込んで移送されるようにしてもよい。突条２０は部品搬送路１５の低い側の端縁から離れた箇所に配置されるが、溝２１の場合は、前記端縁に近づけて配置されている。

つぎに、反転構造部について説明する。

反転構造部は符号２３で示され、ガイド形状部１９が設けられている箇所の部品搬送路１５から滑落した裏向きナットを、移送しながら表向きに反転させる機能を果たす。そのために、ガイド形状部１９に沿って配置されている。換言すると、ガイド形状部１９に並行した状態で反転構造部２３が配置されている。つまり、ガイド形状部１９と反転構造部２３が円弧状に平行な状態で配置されている。したがって、部品搬送路１５から滑落した裏向きナットは、移送されながら直ちに反転構造部２３で表向きに反転される。また、ここでは、反転構造部２３はガイド形状部１９の外周側に配置されている。

反転構造部２３の具体的な構造としては、ナットの進行方向に向かって転倒させる（前転させる）方式や、移送しながらナットを傾斜させて反転させる方式など種々なものが採用できる。この実施例は、後者の形式である。

図２は、ガイド形状部１９と、それに並行した状態で配置されている反転構造部２３を拡大した平面図である。そして、Ａ，Ｂ，Ｃ・・・の各断面は、それぞれに対応させて図３の（Ａ），（Ｂ），（ｃ）・・・に図示されている。

図３（Ｂ）に示すように、突条２０が設けられている箇所の部品搬送路１５に沿って起立溝部２４が設けられている。この起立溝部２４は、外壁板１４に溶接した断面Ｌ字型の外側板２５で構成されている。前記起立溝部２４の幅は、ナット１の厚さ（ねじ孔４の軸方向寸法）よりもやや大きく設定され、部品搬送路１５から滑落した裏向きナットが１つの横側面５を下側にして同溝２４内で起立するようになっている。

部品搬送路１５の端縁から起立溝部２４の底面２６までの深さは、ナット１の進行方向に向かって次第に浅くなっている。そして、起立溝部２４の終端近傍に、起立している裏向きナットを表向き側に傾倒させる傾斜部材２７が形成されている。この傾斜部材２７は、前記底面２６の内周側すなわち前記底板１３側に寄せ付けて配置され、その高さは進行方向に向かって徐々に高くなっている。それにより、傾斜部材２７の角部２８も徐々に高くなっている。

図３（Ｄ）に示すように、裏向きナットの横側面５が傾斜部材２７の角部２８に乗り上げることによって、このナット１が傾倒する。傾倒した裏向きナットの裏面３を受け止める受け角部２９が設けられている。この受け角部２９は、外側板２５を屈曲させて形成され、その高さはナットの進行方向に向かって徐々に低くなっている。そして、受け角部２９は、起立溝部２４の外周側すなわち前記底板１３から遠ざかる側に寄せ付けて配置されている。

上述のような構成によって、角部２８の外周側には図３（Ｄ）に示すように、溶着用突起６を通過させるための補助溝３０が形成されている。

起立溝部２４の底面２６，傾斜部材２７および受け角部２９などは反転構造部２３の端部近傍において部品搬送路１５に対して滑らかに連続している。このような連続構造によって表向きに反転されたナット１が部品搬送路１５上に復帰するようになっている。また、反転構造部２３によって表向きナットに変換されたナット１と、突条２０に沿って移動してきた表向きナットとが合流するためにこの部分の部品搬送路１５の幅が図２や図３（Ｅ）に示すように、拡幅されている。このように拡幅された部分が２点鎖線で示す合流部３１である。この合流部３１の後流側の部品搬送路１５は、図１に示すように、幅が狭くなっている。

したがって、部品搬送路１５から滑落した裏向きナットは図３（Ｃ）に示すように、起立した状態で起立溝部２４を移行し、傾斜部材２７にさしかかると角部２８によって傾倒が開始され、これにともなって受け角部２９が傾倒したナットの裏面３を受け止めながら表向きに変換される。このように裏向きナットは表向きに反転して部品搬送路１５に復帰し、ガイド形状部１９を通過してきた表向きナットと合流部３１で合流し、全てのナット１が表向きナットとなって送出管１６の方へ移送される。裏向きナットが上述のように反転するのは、角部２８が次第に高くなるのに対して、受け角部２９が次第に低くなることによって、滑らかな反転がなされる。

上述の作動から明らかなように、反転構造部２３の主たる部材は、滑落した裏向きナットを起立状態で移行させる起立溝部２４と、裏向きナットを傾倒させる傾斜部材２７であり、受け角部２９は傾倒角度を徐々に大きくして確実にしかも滑らかに表向きにする機能を果たしている。

表向きになったナット１は整然と部品搬送路１５を移動して行くのであるが、床面に落ちているナット１を作業者がボウル１２に投げ込んだりすると、その時の弾みで部品搬送路１５において２段重ねになったり、起立状態になったりすることがある。このような事態に備えて反転構造部２３の後流側に図１（Ｃ）に示すものと同じ整合板１８が配置されている。

表向きナットの中には製作誤差などによって溶着用突起６の高さが所定値を下回るものがあり、このようなナット１が送出されると、溶着不良を発生する恐れがある。そのような事態に備えて、図１（Ｄ）に示すように、高さの低いナット１を部品搬送路１５から排除するための選別ゲージ３３が設けてある。この選別ゲージ３３には、所定の通過高さＨ１とされた通過空隙３４が設けられている。溶着用突起６の高さが所定値を下回るものが移動してくると、通過空隙３４を通過して収容箱３５に落下する。溶着用突起６が正常な高さであれば、通過空隙３４を通過することなく部品搬送路１５上を後流側へ移送される。なお、前記収容箱３５は出口のない構造とされ、不良寸法のナット１が再びボウル１２内に戻ることが防止されている。また、符号３６は、内壁板である。なお、高さの低い小サイズのナットが混入している場合にも、前記選別ゲージ３３が排出機能を果たしている。

つぎに、通過規制手段について説明する。

何らかの原因、例えば、床面に落ちているナット１を作業者がボウル１２に投げ込んだりすると、その時の弾みで部品搬送路１５上を裏向き状態で移送されることが生じ得る。通過規制手段はこのような万一の場合に備えたもので、裏向きナットの通過を禁止してナットの裏向き送出を完全に防止している。

図４〜図６にしたがって説明すると、符号３８で示されている通過規制手段は、部品搬送路１５と送出管１６の境界部に配置されている。この通過規制手段３８を構成する部材は、通過空間３９を形成する下向きに開放している断面コ字型の空間形成部材（以下、単にゲート部材と表現する場合もある）４０と、通過空間３９内に突出している規制部材４１によって構成されている。そして、この通過空間３９は、プロジェクションナット１の外形とほぼ同じ断面形状の空間とされている。図８（Ｂ）にもその状態が図示されている。

部品搬送路１５と送出管１６の境界部に配置されている通過規制手段３８は、通過空間３９と送出管１６の内部通路とを円滑に連続させることができるので、ゲート部材４０から送出管１６へのナット移行が滑らかに行われるという効果がある。

前記ゲート部材４０は、図４に示すように、送出管１６の箇所まで伸びてきている搬送路形成板２２に溶接されており、ゲート部材４０自体はブロック状の鋼鉄材料に精密機械加工を行って形成されている。ゲート部材４０の通過空間３９は、その通過方向がナット１の搬送方向と同じ方向とされている。

前記規制部材４１はボルト４２によって構成され、搬送路形成板２２に溶接されたナット４３にねじ込まれている。このねじ込み量を調節して規制部材４１の突出量が設定される。この設定された突出量が変化しないようにするために、ロックナット４４をナット４３に対して締め付けるようになっている。なお、符号４５は、ゆるみ止めのためのスプリングワッシャである。上述のようなねじ構造によって、規制部材４１の突出長さＬ５が微調整できるようになっている。

前記ボルト４２は、ナット１のねじ孔４の軸線方向に突出しており、その突出長さＬ５は前記空隙部１０の高さＬ１よりもわずかに短く設定されている。また、規制部材４１は、部品搬送路１５や送出管１６の幅方向、すなわち通過空間３９の幅方向のほぼ中央部に配置されている。

前記通過空間３９を形成する内面は、部品搬送路１５や送出管１６の幅方向すなわち通過空間３９の幅方向におけるナット１の移動量を最小化する左右の幅方向規制面４７と、ナット１の高さ方向の移動量を最小化する高さ方向規制面４８によって構成されている。

とくに、高さ方向規制面４８の高さ位置を高い寸法精度で設定することにより、通過規制手段３８としての機能が信頼性の高いものとして確保できる。この点を図６にしたがって説明する。

すなわち、図６（Ａ）に示すように、ゲート部材４０内に裏向きに入ってきたナット１の溶着用突起６と高さ方向規制面４８の間隔Ｌ３の寸法精度が低くてＬ３の寸法が過大であると、裏向きナット１がゲート部材４０を通過してしまう現象が発生する。これは、裏向きナット１が規制部材４１で制止されていても、後続の表向きナット１によって裏向きナット１に搬送方向の押圧力が作用するので、２点鎖線で示すように、裏向きナット１は規制部材４１の先端部に乗り上げた浮上状態になり、そのままゲート部材４０を通過してしまうのである。まして、ナット１の表面２の角部に面取り部やアール部が形成されていると、このような浮上現象が顕著に現れる。

そこで、図６（Ｂ）に示すように、前述の間隔Ｌ３を大幅に狭くして最小限の間隔Ｌ４とすることによって、上記のような裏向きナット１の浮上現象を防止することができる。つまり、規制部材４１の突出長さＬ５よりもＬ４を小さく設定することにより、上記のような通過現象が防止できるのである。

このような通過現象を防止するために、高さ方向規制面４８の高さ位置を高精度のもとに求める必要があり、前述のような精密機械加工をブロック状の素材に対して施すのである。

表向きナット１の正常な通過との関連でＬ４やＬ５を考察すると、空隙部の高さＬ１＞Ｌ５＞Ｌ４なる関係が成立し、このような関係を維持することにより、表向きナット１の正常な通過と裏向きナット１の確実な規制が実現する。そこで、上記の関係を実現するために、前述の精密機械加工が有効である。ある先行技術においては、鋼板製のゲート部材が知られているが、鋼板を曲げ加工したものではこのような精度が出せないのである。前記不等式の状態は、図６（Ｂ）や図８（Ｂ）に示されている。図８（Ｂ）は、表向きナット１の溶着用突起６が規制部材４１を跨いだような状態で同図の紙面に垂直な方向に通過している状態を示している。

表向きナットをゲート部材４０まで正しい向きでガイドするために、ガイド形状部４９が設けてある。ここでは部品搬送路１５に沿って伸びる溝５０である。この溝５０は部品搬送路１５の外周寄りに設けてあり、表向きナットの２つの溶着用突起６が図４（Ａ），（Ｂ）に示すように、溝５０にはまり込んでいることにより、正しい向きで移送される。

溶着用突起６が溝５０にはまり込んでいると、表向きナットは傾いた状態になっているので、ゲート部材４０に進入するときにはこの傾きをなくす必要がある。そのために、図４（Ｃ）に示すように、溝５０の深さがゲート部材４０の直前で浅くなり、表向きナットが傾かない状態でゲート部材４０に進入するようになっている。この浅くなる部分が傾斜底部であり、符号５１で示されている。なお、ガイド形状部４９を突条で構成してもよい。この場合には、突条を部品搬送路１５の内周寄りに配置する。

上述のような構成により、通過規制手段３８近傍の部品搬送路１５が裏向きナットを滑落させる滑落部５２とされている。したがって、表向きナットはその溶着用突起６が溝５０で案内されながらゲート部材４０内に入るが、裏向きナットはその表面２が溝５０を通過して滑落部５２から転落する。転落した裏向きナットは図４（Ｂ）に示すように、受け箱５３に収容され、開口５４をへてボウル１２内に戻される。

規制部材４１と空間形成部材（ゲート部材）４０の入口側端部５５との間の長さＬ２は、規制部材４１に受け止められている裏向きナットが前記入口側端部５５から露出して向きを変えながら部品搬送路１５（滑落部５２）から滑落できる長さとされている。なお、入口側端部５５は、ゲート部材４０の端面である。

図５（Ａ）は、滑落部５２から滑落しきれなかった裏向きナットがゲート部材４０内に斜め向きで入り込んだ場合を示している。このような裏向きナットは、その横側面５が規制部材４１に受け止められ、それ以上の進入が阻止されている。送出振動により裏向きナットは図示の状態から反時計方向に回りながら滑落する。また、図５（Ｂ）は、裏向きナットが傾かずにゲート部材４０内に真っ直ぐに入り込んだ場合を示している。この場合も（Ａ）図の場合と同様に規制部材４１で受け止められ、反時計方向に向きを変えながら滑落する。

前記のような裏向きナットの挙動を確保するために、長さＬ２は裏向きナットが入口側端部５５から露出するように設定されている。このような露出によって、裏向きナットが反時計方向のように向きを変えることができる。

前述の反転構造部２３は、ガイド形状部１９の外周側に配置されているが、図７は、反転構造部２３がガイド形状部１９の内周側に配置されている例である。この場合には、反転構造部１９に並行している部分の部品搬送路１５は、内周側が低くなるような傾斜とされ、突条２０は部品搬送路１５の外周側に配置されている。反転構造部２３の具体的な構造は、前述のものと同じである。図７（Ｂ）に示すように、部品搬送路１５から滑落した裏向きナットは、前述のものと同様の起立溝部２４において起立状態で移送され、その後、傾倒をへて反転される。

以上に説明した実施例の作用効果を列記すると、つぎのとおりである。

請求項１記載の発明においては、正常な表向きナット１はその溶着用突起６が突条２０に係止された状態で送出振動により部品搬送路１５を移動して行き、送出管１６から送り出される。一方、異常な裏向きナットが突条２０にさしかかると、その溶着用突起６は上方を向いているので、突条２０に係止されることなく部品搬送路１５の傾斜と送出振動により反転構造部２３の起立溝部２４に滑落する。反転構造部２３においては、ナット１が移送されながら表向きに反転されて再び部品搬送路１５に復帰する。

上述のように、表向きナットが部品搬送路１５を正常に移送されて行くのに並行して、反転構造部２３に転落したナット１が表向きに反転されて部品搬送路１５に復帰するものであるから、部品搬送路１５に移載されたナット１は全てのものが表向きの状態で送出される。したがって、単位時間当たりの表向きナットの送出量がほぼ１００％近くの確率でえられ、パーツフィーダとしての送出効率が著しく向上する。すなわち、前述の数値である約７０％の裏向きナットが、表向きナットの移動と並行して表向きに変換されることとなり、上記のような高い送出効率が確保できる。

さらに、ガイド形状部１９の外周側または内周側に反転構造部２３が並行した状態で配置されているので、円周方向で見た構造部分の寸法が短くなり、種々な機能構造部を円周方向に配置することにとってスペース上、効果的である。つまり、部品搬送路１５には、重合ナットの排除構造，過大または過小ナットの排除構造，表裏選別構造，転落ナットの回収構造，異常な溶着用突起ナットの除去構造など種々な機能構造が設置されるのであるが、このような場合、円周方向のスペースにできるだけ余裕を持たせることが必要となる。このような必要性に応えることにとって前記並行配置がきわめて有効である。

前記突条２０が設けられている部品搬送路１５は、反転構造部２３側が低くなるように傾斜している。

このような傾斜によって、裏向きナットは確実に反転構造部２３へ滑り落ちて、裏向きのまま部品搬送路１５を移行することが防止できる。

前記反転構造部２３は、少なくとも部品搬送路１５から滑落したプロジェクションナット１を起立状態で移送する起立溝部２４と、この起立溝部２４に連続し起立状態のプロジェクションナット１を傾倒させる傾斜部材２７を備えている。

裏向きナットが部品搬送路１５から滑落すると、そのナット１は直ちに起立溝部２４を起立状態で移送されるので、前記傾斜部材２７によって確実に傾倒させることができ、反転が確実に行われる。このように滑落した裏向きナットが一旦正確に起立状態とされるので、次の傾倒変位への移行が確実になされて、反転動作の信頼性が保証される。

前記反転構造部２３の後流側の部品搬送路１５に、裏向きナットの通過を禁止する通過規制手段３８が設けられている。

反転構造部２３の後流側においては、全てのナット１が表向きになっているのであるが、何等かの原因で、例えば、作業者によってボウル１２に投げ込まれたナット１が、裏向きで反転構造部２３の後流側の部品搬送路１５に位置することがある。このような事態が発生した場合であっても、通過規制手段３８において裏向きナットの通過が禁止されるので、パーツフィーダとしての動作信頼性が確保できる。

前記通過規制手段３８は、プロジェクションナット１の通過空間３９を形成する空間形成部材（ゲート部材）４０と、プロジェクションナット１のねじ孔４の軸線方向に通過空間３９内に突出している規制部材４１によって構成され、正常な向きの表向きナット１は、溶着用突起６の突出高さによって形成された空隙部１０を前記規制部材４１が相対的に通過することにより、通過規制手段３８の後方へ移動し、異常な向きの裏向きナット１は、溶着用突起６とは反対側の横側面５の部分が前記規制部材４１に受け止められることにより通過規制手段３８の後方への移動が禁止されるように構成した。

上述の構成であるから、表向きナットは、溶着用突起６の突出高さによって形成された空隙部１０を前記規制部材４１が相対的に通過することにより、通過規制手段３８の後方へ移動し、裏向きナットは、溶着用突起６とは反対側の横側面５の部分が前記規制部材４１に受け止められることにより通過規制手段３８の後方への移動が禁止される。

前記反転構造部２３の後流側の部品搬送路１５が所定の方向に傾斜させてあり、この部品搬送路１５には表向きナットの溶着用突起６を係止する溝５０が設けられているとともに、この溝５０が前記ゲート部材４０に到達した状態で形成され、このゲート部材４０近傍の部品搬送路１５が裏向きナットを部品搬送路１５から滑落させる滑落部５２とされている。

表向きナットは、その溶着用突起６が溝５０に係止されながら所定の方向性を保って部品搬送路１５上を移動し、このまま通過規制手段３８の通過空間３９を通り抜けて送出管１６の方へ移動する。そして、裏向きナットは、通過規制手段３８に到達する前に滑落部５２から滑落する。したがって、表向きナットは溝５０によって確実に通過規制手段３８まで到達させられて、通過規制手段３８を通過する。一方、裏向きナットは、滑落部５２から滑り落ちるので、通過規制手段３８に到達することがなく、通過規制手段３８に制止されて部品搬送路１５上で絡み合うようにして渋滞したりすることがない。つまり、裏向きナットは滑落部５２で事前に排除されるのである。

前記規制部材４１と空間形成部材４０の入口側端部５５との間の長さＬ２は、規制部材４１に受け止められている裏向きナットが前記入口側端部５５から露出して向きを変えながら部品搬送路１５から滑落できる長さとされている。

万一、裏向きナットが空間形成部材４０内に入っても、それは規制部材４１によって受け止められ、しかも裏向きナットが入口側端部５５から露出して向きを変えながら部品搬送路１５から滑落できるように規制部材４１の配置位置が設定されているので、裏向きナットは確実に排除される。さらに、裏向きナットが規制部材４１を乗り越えてゲート部材４０を通り抜けようとしても、ゲート部材４０の内側上面すなわち高さ方向規制面４８に溶着用突起６が突き当たって、このような通り抜けが防止される。プロジェクションナット１の製作誤差によって、溶着用突起６の高さが若干低いものが発生することがあるが、高さ方向規制面４８の位置を精密に設定することによって、裏向きナットの通り抜けが防止できる。

請求項８記載の発明は、パーツフィーダの送出効率が厳密に問われない場合に有効なものである。すなわち、部品搬送路１５上の裏向きナットを通過規制手段３８とその近傍に配置された滑落部５２によって確実に排除するものである。正常な向きのプロジェクションナット１は、溶着用突起６の突出高さによって形成された空隙部１０を前記規制部材４１が相対的に通過することにより、通過規制手段３８の後方へ移動し、異常な向きのプロジェクションナットは、溶着用突起６とは反対側のナット本体の横側面部が前記規制部材４１に受け止められて向きを変えながら部品搬送路１５から滑落し通過規制手段３８の後方への移動が禁止される。

さらに、裏向きナットが規制部材４１を乗り越えて通過規制手段３８を通り抜けようとしても、空間形成部材４０の内側上面すなわち高さ方向規制面４８に溶着用突起６が突き当たって、このような通り抜けが防止される。プロジェクションナット１の製作誤差によって、溶着用突起６の高さが若干低いものが発生することがあるが、高さ方向規制面４８の位置を精密に設定することによって、裏向きナットの通り抜けが防止できる。

前記請求項１に関連する通過規制手段３８や滑落部５２などの作用効果が、請求項８記載の発明の作用効果として発揮される。

前記通過規制手段３８が前記送出管１６の上流側に連続した状態で配置されている。

通過規制手段３８の後流側に送出管１６が連続しているので、通過規制手段３８を通り抜けた表向きナットが円滑に送出管１６に移行して送出されてゆく。通過規制手段３８と送出管１６との間に隙間などが存在すると、送出管１６の入口端部に表向きナットがひっかかったりして、送出動作に支障をきたす恐れがあるが、このようなことを回避することが可能である。

上述のように、本発明によれば、表向きナットだけが効率よくしかも正確に送出されるので、消費電力などが節約されて広い産業分野での活用が期待される。

パーツフィーダの平面図，側面図，斜視図，断面図である。 ガイド形状部と反転構造部の平面図である。 反転構造部の各部の断面図である。 通過規制手段付近の平面図や断面図である。 空間形成部材付近の断面図である。 空間形成部材の断面図である。 反転構造部を内周側に配置した場合の平面図と断面図である。 プロジェクションナットの斜視図と断面図である。

符号の説明

１ プロジェクションナット
４ ねじ孔
５ 横側面
６ 溶着用突起
１０ 空隙部
１１ パーツフィーダ
１２ ボウル
１４ 外壁板
１５ 部品搬送路
１６ 送出管
１９ ガイド形状部
２３ 反転構造部
２４ 起立溝部
２７ 傾斜部材
３８ 通過規制手段
３９ 通過空間
４０ 空間形成部材，ゲート部材
４１ 規制部材
４９ ガイド形状部
５２ 滑落部
５５ 入口側端部

Claims (9)

1. ナット本体の片側に複数の溶着用突起が設けられているプロジェクションナットを送出の対象とし、プロジェクションナットを収容する円形の振動式ボウルが設けられ、このボウルの外壁板に沿って段状に形成された螺旋状の部品搬送路を有し、この部品搬送路に送出管が接続されている形式のものにおいて、
   前記溶着用突起が下向きになった正常な向きのプロジェクションナットを送出するとともに、溶着用突起が上向きになった異常な向きのプロジェクションナットは送出しないように機能するものであって、
   正常な向きのプロジェクションナットの溶着用突起を係止するガイド形状部が所定の方向に傾斜している部品搬送路に設けられ、前記ガイド形状部の外周側または内周側に沿ってガイド形状部から滑落した異常な向きのプロジェクションナットを反転させて部品搬送路へ復帰させる反転構造部が設けられていることを特徴とするプロジェクションナット用パーツフィーダ。
2. 前記ガイド形状部が設けられている部品搬送路は、前記反転構造部側が低くなるように傾斜している請求項１記載のプロジェクションナット用パーツフィーダ。
3. 前記反転構造部は、少なくとも部品搬送路から滑落したプロジェクションナットを起立状態で移送する起立溝部と、この起立溝部に連続し起立状態のプロジェクションナットを傾倒させる傾斜部材を備えている請求項１または請求項２記載のプロジェクションナット用パーツフィーダ。
4. 前記反転構造部の後流側の部品搬送路に、異常な向きのプロジェクションナットの通過を禁止する通過規制手段が設けられている請求項１〜請求項３のいずれかに記載のプロジェクションナット用パーツフィーダ。
5. 前記通過規制手段は、プロジェクションナットの通過空間を形成する空間形成部材と、プロジェクションナットのねじ孔の軸線方向に通過空間内に突出している規制部材によって構成され、正常な向きのプロジェクションナットは、溶着用突起の突出高さによって形成された空隙部を前記規制部材が相対的に通過することにより、通過規制手段の後方へ移動し、異常な向きのプロジェクションナットは、溶着用突起とは反対側のナット本体の横側面部が前記規制部材に受け止められることにより通過規制手段の後方への移動が禁止されるように構成した請求項４記載のプロジェクションナット用パーツフィーダ。
6. 前記反転構造部の後流側の部品搬送路が所定の方向に傾斜させてあり、この部品搬送路には正常な向きのプロジェクションナットの溶着用突起を係止するガイド形状部が設けられているとともに、このガイド形状部が前記通過規制手段に到達した状態で形成され、この通過規制手段近傍の部品搬送路が異常な向きのプロジェクションナットを部品搬送路から滑落させる滑落部とされている請求項４または請求項５記載のプロジェクションナット用パーツフィーダ。
7. 前記規制部材と空間形成部材の入口側端部との間の長さは、規制部材に受け止められている異常な向きのプロジェクションナットが前記入口側端部から露出して向きを変えながら部品搬送路から滑落できる長さとされている請求項５または請求項６記載のプロジェクションナット用パーツフィーダ。
8. ナット本体の片側に複数の溶着用突起が設けられているプロジェクションナットを送出の対象とし、プロジェクションナットを収容する円形の振動式ボウルが設けられ、このボウルの外壁板に沿って段状に形成された螺旋状の部品搬送路を有し、この部品搬送路に送出管が接続されている形式のものにおいて、
   前記溶着用突起が下向きになった正常な向きのプロジェクションナットを送出するとともに、溶着用突起が上向きになった異常な向きのプロジェクションナットは送出しないように機能するものであって、
   前記部品搬送路に異常な向きのプロジェクションナットの通過を禁止する通過規制手段が設けられ、この通過規制手段は、プロジェクションナットの通過空間を形成する空間形成部材と、プロジェクションナットのねじ孔の軸線方向に通過空間内に突出している規制部材によって構成され、
   前記空間形成部材にいたる部品搬送路に正常な向きのプロジェクションナットの溶着用突起を係止するガイド形状部が空間形成部材に到達した状態で形成され、空間形成部材近傍の部品搬送路が異常な向きのプロジェクションナットを部品搬送路から滑落させる滑落部とされ、
   前記規制部材と空間形成部材の入口側端部との間の長さは、規制部材に受け止められている異常な向きのプロジェクションナットが前記入口側端部から露出して向きを変えながら部品搬送路から滑落できる長さとされ、
   正常な向きのプロジェクションナットは、溶着用突起の突出高さによって形成された空隙部を前記規制部材が相対的に通過することにより、通過規制手段の後方へ移動し、異常な向きのプロジェクションナットは、溶着用突起とは反対側のナット本体の横側面部が前記規制部材に受け止められて向きを変えながら部品搬送路から滑落し通過規制手段の後方への移動が禁止されるように構成したことを特徴とするプロジェクションナット用パーツフィーダ。
9. 前記通過規制手段が前記送出管の上流側に連続した状態で配置されている請求項８記載のプロジェクションナット用パーツフィーダ。

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