JP2011235362A

JP2011235362A - 締結部品の整列供給装置

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Publication number: JP2011235362A
Application number: JP2010106144A
Authority: JP
Inventors: Hiroshi Shinjo; 啓氏新城
Original assignee: PIAS HANBAI KK
Current assignee: PIAS HANBAI KK
Priority date: 2010-05-06
Filing date: 2010-05-06
Publication date: 2011-11-24
Anticipated expiration: 2030-05-06
Also published as: CN102233512A; CN102233512B; US8636186B2; KR20110123216A; TWI558516B; JP4995302B2; US20110297724A1; EP2384850B1; TW201206653A; BRPI1102439A2; EP2384850A1

Abstract

【課題】装置全体をコンパクトに構成することができると共に、供給能力を向上させることができ、軸部が長い締結部品に対しても装置要部は変更することなく対応することができる締結部品の整列供給装置。
【解決手段】締結部品１１を自動組立機に供給する締結部品の整列供給装置１であって、供給通路９を通じて横向きの姿勢で供給される締結部品１１を把持して、加圧パンチ２の軸線と供給通路９の軸線との交点を通り、両軸線と直交する横軸線（Ａ）の周りに一定角度回動変位し、該締結部品１１を加圧パンチ２の下方位置において、加圧パンチ２と同軸上に位置決め保持する回転保持爪体２０を備え、両円盤状把持爪２１，２１は、加圧パンチ２が下降して締結部品１１の頭部１３を加圧すると、両円盤状把持爪２１，２１が押しばね３４，３４に抗して押し拡げられ、締結部品１１を両円盤状把持爪２１，２１の間から押し出す構成。
【選択図】図３

Description

本発明は、クリンチボルトや頭付きねじ、リベット、ピン等の軸部の一端に頭部を有する各種締結部品を自動組立機、例えばクリンチボルトの自動かしめ機、頭付きねじの自動ねじ締め機等に供給する締結部品の整列供給装置に関するものである。

この種の締結部品を、軸部が垂直方向になる縦向きの姿勢に整列して、自動組立機の加圧パンチ又はビット（押出し棒）の下方位置に同軸上に供給する従来の整列供給装置では、装置全体の高さが大きくなり、特に前記軸部が長い場合には、自動組立機に組み付けることが困難になることがあった。

このよう問題点を解決するものとして、締結部品を軸部が水平方向になる横向きの姿勢に整列して連続的に供給され、自動組立機の加圧パンチの近傍において、前記締結部品を反転部材に設けた把持爪により把持し、前記軸部が垂直方向になる縦向きの姿勢に反転させた後、水平方向へ横移動させて前記加圧パンチの下方位置において同軸上に供給するようにした締結部品の整列供給装置が、特許第３３００６８８号公報（特許文献１）に開示されている。

上記特許文献１に開示されている整列供給装置は、装置全体の高さを低くできるけれども、締結部品の把持爪が反転移送と水平移動（横移動）の２つの動作を必要とするため、供給能力が制限されるという問題があった。また、軸部が長い締結部品の場合には、前記把持爪により前記締結部品を反転移送する際に前記加圧パンチに接触するおそれがあり、前記把持爪の配置の変更、または、装置自体を変更する必要性があった。

本発明の課題は、上記特許文献１に開示されている装置と同様に、締結部品を軸部が水平方向になる横向きの姿勢に整列して連続的に供給する装置であって、装置全体をよりコンパクトに構成することができると共に、供給能力を向上させることができ、さらに、軸部が長い締結部品に対しても装置要部は変更することなく対応することができる締結部品の整列供給装置を提供することにある。

上記の課題を解決するため、本発明が講じた技術的手段は次のとおりである。

請求項１に係る発明は、ボルトやリベット、ピン等の軸部の一端に頭部を有する締結部品を自動組立機に供給する締結部品の整列供給装置であって、上下動する加圧パンチ（押出し棒）と、前記締結部品が、軸部先端を前方にし、前記頭部を後方にした横向きの姿勢で、前記加圧パンチの下方位置まで横方向から連続的に供給される供給通路と、前記加圧パンチの下方位置に配設され、前記供給通路を通じて横向きの姿勢で供給される前記締結部品を把持して、前記加圧パンチの軸線と前記供給通路の軸線との交点を通り、前記両軸線と直交する横軸線の周りに一定角度回動変位し、該締結部品を前記加圧パンチの下方位置において、前記加圧パンチと同軸上に位置決め保持する回転保持爪体とを備え、前記回転保持爪体は、相対向する一対の円盤状把持爪を有し、該両円盤状把持爪は、押しばねで互いに押接するように付勢されていて、前記締結部品が前記両円盤状把持爪で把持される構成であり、前記加圧パンチが下降して前記締結部品の頭部を加圧すると、前記両円盤状把持爪が前記押しばねに抗して押し拡げられ、前記締結部品を前記両円盤状把持爪の間から押し出す構成とされていることを特徴とする。

請求項２に係る発明は、前記加圧パンチを取り付けるパンチホルダには、前記加圧パンチと平行に配置して前記パンチホルダに対して一定距離だけ上下動可能のガイドポストが組み付けられており、前記ガイドポストに固定され、前記パンチホルダとの間に介装したばね手段によって前記ガイドポストと共に下方へ付勢されているスライドガイドには、前記加圧パンチが挿通して上下動する貫通孔と、前記供給通路とが設けられていて、前記貫通孔と前記供給通路とが交叉する箇所に前記回転保持爪体が前記横軸線の周りに一定角度回動可能に組み付けられていることを特徴とする。

請求項３に係る発明は、請求項２記載の締結部品の整列供給装置において、前記回転保持爪体の相対向する一対の前記円盤状把持爪には、相対接面に前記締結部品の前記軸部を係合させて把持する円弧状断面の軸部把持溝と、該軸部把持溝の端部に連続する外拡がりのテーパ溝と、該テーパ溝の端部に形成され、前記頭部を係止する頭部係止段部とが設けられ、また、前記軸部把持溝と平行に延び、周側面及び相対接面に開口するストッパ片受容凹部と、前記両円盤状把持爪の外側周縁に沿って延びるフランジ部とが設けられ、さらに、前記両円盤状把持爪の外側面中央部に前記押しばねの収容穴が設けられ、また、前記両円盤状把持爪には、前記横軸線と平行に延びる作動軸の挿通孔が貫通して設けられている構成であり、一方、前記スライドガイドに設ける前記両円盤状把持爪の取付孔は、前記加圧パンチが挿通する前記貫通孔と直交し、かつ、前記横軸線を回転中心として設けられ、該取付孔は、相対向した前記両円盤状把持爪の周側面が摺接嵌合する中央円孔部と、該中央円孔部の両側に連設され、前記両フランジ部の外周面が摺接嵌合する前記中央円孔部より大径の開口円孔部とから成り、前記両円盤状把持爪を相対向した姿勢で前記取付孔に組み付けたとき、前記両円盤状把持爪の周側面が前記中央円孔部に前記横軸線の周りに回転自在に支承され、前記両フランジ部が前記開口円孔部に摺接嵌合されると共に、前記中央円孔部と前記開口円孔部との境界に形成される段部に係止されて、前記両円盤状把持爪は内側方への移動は阻止されるが、外側方へは移動可能に組み付けられ、かつ、前記両円盤状把持爪の外側面に設けた前記ばね収容穴に嵌挿した押しばねにより前記両円盤状把持爪が互いに押接するように付勢され、さらに、前記両ストッパ片受容凹部に亘って遊動自在にストッパ片が嵌め合わされ、一方、前記両挿通孔に挿通した作動軸を前記スライドガイドに付設した駆動装置に連動連結して、前記両円盤状把持爪が前記作動軸により前記横軸線の周りに一定角度回動変位される構成であることを特徴とする。

請求項４に係る発明は、請求項３記載の締結部品の整列供給装置において、前記両円盤状把持爪の前記両フランジ部に前記一定角度の回動に対応する角度範囲に欠除部が設けられていて、前記スライドガイドに横方向から嵌挿した係止ピンが前記欠除部に係合することで、前記両円盤状把持爪が前記一定角度だけ正確に回動変位できる構成としたことを特徴とする。

請求項５に係る発明は、請求項４記載の締結部品の整列供給装置において、前記スライドガイドに嵌挿して前記取付孔の前記両開口円孔部に突出させたストッパピンが、前記両円盤状把持爪の前記両フランジ部の外側面に当接係合して、前記両円盤状把持爪の外側方への移動を阻止し、かつ、前記ストッパピンが、前記両フランジ部に設けた前記欠除部に対向したとき、前記両円盤状把持爪の外側方への移動を可能とすることを特徴とする。

請求項６に係る発明は、請求項３ないし５のいずれかに記載の締結部品の整列供給装置において、前記スライドガイドの前端部に、前記供給通路の延長箇所から前記加圧パンチが挿通して上下動する前記貫通孔に連通開口し、その下端開口まで延在する切欠き通路が設けられ、前記両円盤状把持爪で把持された前記締結部品の前記軸部が長くて、前記軸部把持溝から突出する場合に、該突出軸部が、前記両円盤状把持爪の回動変位に伴って前記切欠き通路を通じて前記貫通孔の下端開口まで移動できる構成とされていることを特徴とする。

本発明によれば、軸部先端を前方にし、頭部を後方にした横向きの姿勢で、前記供給通路を通じて供給される前記締結部品を回動変位させて、前記加圧パンチの下方位置において、該加圧パンチと同軸上に位置決め保持する前記回転保持爪体が、前記加圧パンチの下方位置に近接して配置され、前記横軸線の周りに一定角度回動変位させる構成であるから、前記締結部品を横向きの姿勢から縦向きの姿勢に変位させて供給する装置要部がきわめてコンパクトにできる。そして、前記加圧パンチの下方位置に前記締結部品を迅速、かつ正確に位置決め保持できるので、供給能力が向上する。

請求項２に係る発明によれば、前記加圧パンチを取り付けるパンチホルダにガイドポストを介して上下動可能に組み付けたスライドガイドに、前記回転保持爪体と前記供給通路が設けられるので、装置全体の高さを低く抑えながら、装置全体をコンパクトに構成できる。

請求項３に係る発明によれば、前記回転保持爪体の前記両円盤状把持爪で挾み付けて把持した前記締結部品の頭部を前記加圧パンチが加圧して、前記両円盤状把持爪を押し拡げた姿勢で、前記締結部品を前記両円盤状把持爪の間から押し出して送り出す際、前記両ストッパ受容凹部に亘って遊動自在に嵌め込まれている前記ストッパ片が前記供給通路の前端開口を塞ぐので、次に供給される締結部品の軸部が、押し拡げられた前記両円錐状把持爪の間に侵入するおそれがなく、前記締結部品を確実に１個ずつ分離して順次供給することができる。

請求項４に係る発明によれば、前記両円盤状把持爪の両フランジ部に設けた前記欠除部に前記係止ピンが係合することで、前記両円盤状把持爪を正確に一定角度回動変位させることができる。

請求項５に係る発明によれば、前記締結部品が前記供給通路から前記両円盤状把持爪の間に挿入されたとき、前記ストッパピンによって前記両円盤状把持爪の外側方への移動が阻止されているので、前記締結部品の前記頭部で前記両円盤状把持爪を押し拡げようとするのを確実に防止でき、一方、前記締結部品を把持した前記両円盤状把持爪が一定角度回動変位して、前記ストッパピンが前記フランジ部に設けた前記欠除部に対向位置すると、前記両円盤状把持爪の外側方へ移動が可能となり、前記加圧パンチで前記頭部を加圧すると、前記両円盤状把持爪が前記押しばねに抗して押し拡げられるので、前記締結部品の回動変位及び供給に支障を来たすおそれがない。

請求項６に係る発明によれば、前記締結部品の軸部が長くて、前記両円盤状把持爪で把持したとき、前記軸部が前記軸部把持溝からはみ出して突出しても、該突出軸部が、前記両円盤状把持爪の回動変位に伴って、前記スライドガイドの前端部に設けた前記切欠き通路を通じて前記貫通孔の下端開口まで移動するので、前記軸部が長い締結部品でも装置全体を変更することなく、円滑に供給することが可能である。

本発明による締結部品の整列供給装置を示す一部を省略した斜視図である。同上整列供給装置の一部を省略した正面図で、締結部品が横向きの姿勢で回転保持爪体に供給される状態を示している。図２の要部縦断正面図である。同上整列供給装置の一部を省略した正面図で、締結部品が供給された回転保持爪体が一定角度（９０度）回転変位して前記締結部品が縦向きの姿勢に変位した状態を示している。図４の要部縦断正面図である。同上整列供給装置の一部を省略した正面図で、回転保持爪体に縦向きの姿勢で把持された締結部品を加圧パンチにより加圧して回転保持爪体から押し出し、金属パネルに固着する工程を示している。図６の要部縦断正面図である。回転保持爪体の主要部品である円盤状把持爪の斜視図である。同上円盤状把持爪の正面図である。同上円盤状把持爪の平面図である。同上円盤状把持爪の側面図である。一対の円盤状把持爪を相対向して組み付けて構成した回転保持爪体の斜視図である。同上回転保持爪体の両円盤状把持爪が開いた状態を示す斜視図である。同上円盤状把持爪に締結部品を把持する位置に係合した状態を示す斜視図である。図３の１５−１５線に沿う矢視断面図である。図５の１６−１６線に沿う矢視断面図である。図５の１７−１７線に沿う矢視断面図である。図７の１８−１８線に沿う矢視断面図である。図７の１９−１９線に沿う矢視断面図である。回転保持爪体の両円盤状把持爪が閉じた状態を示す装置要部の斜視図である。回転保持爪体の両円盤状把持爪が開いた状態を示す装置要部の斜視図である。図１に示した本発明の整列供給装置により軸部が長い締結部品を整列供給する状態を示す一部を省略した斜視図である。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。

図面は、クリンチボルト１１（図３参照）を整列供給して、金属パネル５１（図６参照）に固着する自動かしめ機に本発明に係る整列供給装置を適用した実施例を示しており、図１に示す整列供給装置１は、自動かしめ機本体である図示しないプレスのラムに取り付けて、前記プレスのかしめダイス５０（図６参照）に対設して使用されるものである。

図１ないし図３は、本発明に係る整列供給装置１の主要部を構成する回転保持爪体２０（後述）が締結部品であるクリンチボルト１１を把持して回動変位する前の待機位置にある状態を示している。該整列供給装置１は加圧パンチ２を有し、該加圧パンチ２を取付け固定するパンチホルダ３が図示しないプレスラムに取り付けられ、該プレスラムに連動して加圧パンチ２が垂直方向に上下動する。パンチホルダ３には加圧パンチ２と平行に配置したガイドポスト４が、ガイドスリーブ５を介してパンチホルダ３に対して一定距離だけ上下動可能に組み付けられている。ガイドポスト４の下端には回転保持爪体２０を組み込むスライドガイド６が取付け固定されている。該スライドガイド６はガイドポスト４に嵌装してパンチホルダ３との間に介装したコイルばね７によってガイドポスト４と共に下方へ付勢されている。スライドガイド６には、加圧パンチ２が挿通して上下動する貫通孔８と、該貫通孔８と直交して連通し横方向へ延びる供給通路９とが設けられ、かつ、貫通孔８と供給通路９とが交叉する箇所に回転保持爪体２０が、後述するように、加圧パンチ２又は貫通孔８の軸線と供給通路９の軸線との交点を通り、前記両軸線と直交する横軸線（Ａ）の周りに一定角度（実施例では９０度）回動可能に組み付けられる。供給通路９にはボルト供給ホース１０が接続されていて、多数のクリンチボルト１１が横向きの姿勢、すなわち、ねじ軸部１２の先端を前方にし、ねじ軸部１２の後端に設けられた頭部１３を後方にした横向きの姿勢で供給通路９に連続的に供給される。クリンチボルト１１の頭部１３の座面にはかしめ突起１４（図３参照）が一体的に設けられている。また、スライドガイド６には、貫通孔８と供給通路９とが交叉する箇所に回転保持爪体２０を組み付ける取付孔１５が設けられている。該取付孔１５は、図１５に良く示されているように、中央円孔部１６と、該中央円孔部１６の両側に連設され、中央円孔部１６より大径の開口円孔部１７，１７とから成り、中央円孔部１６と開口円孔部１７，１７との境界に段部１８，１８が形成されている（図１５参照）。そして、両開口円孔部１７，１７の外側に蓋板１９，１９が着脱自在に取り付けられる。なお、図１〜図３には、蓋板１９を取り外した状態が示されている。

図８〜図１４は、回転保持爪体２０とその構成部品を示しており、該回転保持爪体２０は、相対向する一対の円盤状把持爪２１，２１を有している。各円盤状把持爪２１は、図８〜図１１に示すように、円盤状本体２２の対接面２３に締結部品であるクリンチボルト１１のねじ軸部１２を係合させて把持する円弧状断面の軸部把持溝２４と、該軸部把持溝２４の一端部に連続する外拡がりのテーパ溝２５と、該テーパ溝２５の端部に形成され、頭部１３を係止する頭部係止段部２６とが設けられている。また、円盤状本体２２には、軸部把持溝２４と平行に延び、周側面及び対接面２３に開口するストッパ片受容凹部２７と、外側周縁に沿って延びるフランジ部２８とが設けられている。フランジ部２８には、後述するように、円盤状把持爪２１を一定角度（実施例では９０度）の回動変位に対応させるため、一定角度（９０度）の範囲に亘って周方向へ延びる欠除部２９が設けられている。さらに、円盤状本体２１の外側面中央部に押しばね３４のばね収容穴３０が設けられ、また、欠除部２９に近接する部位に回動中心線と平行して円盤状本体２２を貫通する作動軸３３の挿通孔３１が設けられている。

上記のような形状を有する一対の円盤状把持爪２１，２１は、図１２に示すように、相対接面２３，２３を対接させ、両ストッパ片受容凹部２７，２７に亘って遊動自在にストッパ片３２を嵌め合わせると共に、両挿通孔３１，３１に作動軸３３を挿通した組み立て状態にして、図１〜図３及び図１５に示すように、スライドガイド６の取付孔１５に組み付けて回転保持爪体２０とする。すなわち、相対接した姿勢で取付孔１５に組み付けた両円盤状把持爪２１，２１は円盤状本体２２，２２の周側面が取付孔１５の中央円孔部１６に摺接嵌合すると共に、両フランジ部２８，２８の外周面が開口円孔部１７，１７に摺接嵌合して、両円盤状把持爪２１，２１が前述した横軸線（Ａ）の周りに回転自在に支承される。このように支承された両円盤状把持爪２１，２１は、図１５に示すように、各ばね収容穴３０，３０に嵌装した押しばね３４，３４により相対接面２３，２３を互いに押接するように付勢され、かつ、フランジ部２８，２８が取付孔１５の段部１８，１８に係止されて内側方への移動は阻止されるが、外側方へは押しばね３４，３４に抗して移動可能に組み付けられ、両円盤状把持爪２１，２１が押しばね３４，３４に抗して押し拡げ可能になっている。そして、図１３に示すように、両円盤状把持爪２１，２１が押し拡げられた状態においても、ストッパ片３２は両ストッパ片受容凹部２７，２７に亘って遊動自在に係合した状態を維持している。該ストッパ片３２は、後述するように、回転把持爪２０により把持したクリンチボルト１１を両円盤状把持爪２１，２１を押し拡げて押し出す際に、次に供給されるクリンチボルト１１のねじ軸部１２が押し拡げられた両円盤状把持爪２１，２１の間に侵入するのを阻止し、クリンチボルト１１を確実に１個ずつ分離して順次供給できるようにする役目を果たすものである。

上記のようにスライドガイド６に組み付けられた両円盤状把持爪２１，２１の挿通孔３１，３１に挿通した作動軸３３の両端は、図１及び図２に示すように、スライドガイド６の後端部両側に取り付けたエアシリンダ４０，４０のロッド４１，４１にリンク４２，４２を介して連動連結されていて、エアシリンダ４０，４０により往復動される作動軸３３で両円盤状把持爪２１，２１が横軸線（Ａ）の周りに一定角度（９０度）だけ往復して回動変位される。一方、スライドガイド６の両側面から嵌挿した係止ピン４３，４３が両円盤状把持爪２１，２１のフランジ部２８，２８に設けた欠除部２９，２９に係合して、両円盤状把持爪２１，２１が一定角度（９０度）だけ正確に回動変位できるようになっている。

さらに、図２０及び図２１に良く示されているように、スライドガイド６の前端部両側に嵌挿して取付孔１５の両開口円孔部１７，１７に突出させたストッパピン４４，４４が、両円盤状把持爪２１，２１の両フランジ部２８，２８の外側面に当接係合して、両円盤状把持爪２１，２１の外側方への移動を阻止しており（図２０）、一方、両円盤状把持爪２１，２１が一定角度回動変位して、ストッパピン４４，４４がフランジ部２８，２８に設けた欠除部２９，２９に対向したとき、両円盤状把持爪２１，２１は外側方へ移動可能となる（図２１）。

次に、上記構成を有する整列供給装置１によって締結部品であるクリンチボルト１１を整列供給する作業工程を説明する。

図１〜図３は、前述のように、回転保持爪体２０の両円盤状把持爪２１，２１がクリンチボルト１１を把持して一定角度（９０度）回動変位する前の待機位置にある。供給通路９を通じて供給されるクリンチボルト１１は、ねじ軸部１２が相対接した両円盤状把持爪２１，２１の軸部把持溝２４，２４に挿入され、頭部１３が頭部係止段部２６，２６に係止して横向きの姿勢で回転保持爪体２０に保持されている。このとき係止ピン４３，４３は、両円盤状把持爪２１，２１の欠除部２９，２９の一方の端部２９ａ，２９ａに係合している。また、ストッパピン４４，４４は両円盤状把持爪２１，２１の両フランジ部２８，２８の外側面に当接係合して、両円盤状把持爪２１，２１の外側方への移動を阻止している（図２０参照）。したがって、両円盤状把持爪２１，２１の間に保持されているクリンチボルト１１の頭部１３が後続するクリンチボルト１１により強く押されて、両円盤状把持爪２１，２１を押し拡げようとするのを確実に防止し、供給通路９を通じて連続的に供給されるクリンチボルト１１が確実に１個ずつ分離して、両円盤状把持爪２１，２１で把持される。

次に、図４及び図５に示すように、エアシリンダ４０，４０が作動してロッド４１，４１が前進する。このロッド４１，４１の前進によりリンク４２，４２を介して作動軸３３を押動させ、両円盤状把持爪２１，２１が横軸線（Ａ）の周りに一定角度（９０度）回動変位する。この回動変位に伴って、両円盤状把持爪２１，２１の軸部把持溝２４，２４が加圧パンチ２の軸線と同軸となり、両円盤状把持爪２１，２１に把持されているクリンチボルト１１は加圧パンチの下方位置に同軸上に位置決めされる。このように、両円盤状把持爪２１，２１が回動変位したとき、係止ピン４３，４３が欠除部２９，２９の他方の端部２９ｂ，２９ｂに係合して回動変位を正確に一定角度（９０度）とする。また、この回動変位によって、両ストッパピン４４，４４が欠除部２９，２９に対向位置するので、両円盤状把持爪２１，２１が外側方へ移動可能になる（図２１参照）。さらに、ストッパ片３２が供給通路９の前端開口を塞ぐように位置する（図５及び図１７参照）。

この状態において、パンチホルダ３と加圧パンチ２が、図示しないプレスラムに連動して下降すると、コイルばね７を介してスライドガイド６も下降せしめられ、下降したスライドガイド６の下端面６ａがダイス５０に載置した金属パネル５１に当接して停止すると、コイルばね７のばね圧で金属パネル５１がスライドガイド６により押圧されてダイス５０上に支持される。加圧パンチ２がさらに下降して、両円盤状把持爪２１，２１に把持されているクリンチボルト１１の頭部１３を加圧すると、その加圧力で両円盤状把持爪２１，２１が両押しばね３４，３４に抗して押し拡げられる（図１８，図１９参照）。そして、クリンチボルト１１が両円盤状把持爪２１，２１の間から押し出されて、図６及び図７に示すように、クリンチボルト１１のねじ軸部１２が金属パネル５１に予め加工されている通孔５２に挿通すると共に、頭部１３の座面に設けたかしめ突起１４が通孔５２の周縁部分をかしめ変形させて、クリンチボルト１１が金属パネル５１にかしめ結合される。

上記のようにしてクリンチボルト１１が金属パネル５１に固着されると、図示しないプレスラムに連動してパンチホルダ３と加圧パンチ２が上昇すると共に、エアシリンダ４０，４０が作動してロッド４１，４１を後退移動させる。このロッド４１，４１の後退に連動して、リンク４２，４２を介して作動軸３３が引き戻され、両円盤状把持爪２１，２１が図１〜図３に示した待機位置に戻る。このとき、スライドガイド６も同様に待機位置に戻る。続いて、供給通路９の最前方に位置する次のクリンチボルト１１のねじ軸部１２が両円盤状把持爪２１，２１の軸部把持溝２４，２４に挿入されて待機状態となる。以下、上記同様の動作を繰り返して、供給通路９を通じて連続的に供給されるクリンチボルト１１が１個ずつ分離して整列供給される。

なお、図２２に示すように、クリンチボルト１１のねじ軸部１２が長くて、回転保持爪体２０の両円盤状把持爪２１，２１からはみ出して突出する場合には、スライドガイド６の前端部に、供給通路９の延長箇所から加圧パンチ２の貫通孔８に連通し、該貫通孔８の下端開口８ａまで延在する切欠き通路４５を設けるだけで、ねじ軸部１２の突出軸部１２ａが切欠き通路４５を通じて一定角度（９０度）回動変位し、貫通孔８の下端開口８ａに移動できるので、整列供給に支障を来たすことはない。

上記した実施の形態においては、加圧パンチ２によりクリンチボルト１１を金属パネル５１に固着するのに本発明を適用した例について説明したが、加圧パンチ２を自動ねじ締め機のドライバビットに代えて、頭付きねじのねじ締結に本発明を適用することも可能である。

また、実施の形態では供給通路９が加圧パンチ２の軸線に対して直交する水平方向に配設されているが、該供給通路９は加圧パンチ２の軸線に対してやや斜横方向に配設することも可能である。この場合、両円盤状把持爪２１，２１の回動変位する一定角度は、加圧パンチ２に対する供給通路９の傾斜角度に対応して、９０度以下又は９０度以上になる。

１整列供給装置
２加圧パンチ（押出し棒）
３パンチホルダ
４ガイドポスト
６スライドガイド
７コイルばね（ばね手段）
８貫通孔
８ａ貫通孔８の下端開口
９供給通路
１０供給ホース
（Ａ）横軸線
１１クリンチボルト（締結部品）
１２ねじ軸部（軸部）
１２ａ突出軸部
１３頭部
１４かしめ突起
１５取付孔
１６中央円孔部
１７開口円孔部
１８段部
２０回転保持爪体
２１円盤状把持爪
２２円盤状本体
２３対接面
２４軸部把持溝
２５テーパ体
２６頭部係止段部
２７ストッパ受容凹部
２８フランジ部
２９欠除部
３０ばね収容穴
３１挿通孔
３２ストッパ片
３３作動軸
４０エアシリンダ（駆動装置）
４１ロッド
４２リンク
４３係止ピン
４４ストッパピン
５０かしめダイス
５１金属パネル
５２通孔

特許第３３００６８８号公報

Claims

ボルトやリベット、ピン等の軸部（１２）の一端に頭部（１３）を有する締結部品（１１）を自動組立機に供給する締結部品の整列供給装置（１）であって、
上下動する加圧パンチ（押出し棒）（２）と、
前記締結部品（１１）が、軸部（１２）先端を前方にし、前記頭部（１３）を後方にした横向きの姿勢で、前記加圧パンチ（２）の下方位置まで横方向から連続的に供給される供給通路（９）と、
前記加圧パンチ（２）の下方位置に配設され、前記供給通路（９）を通じて横向きの姿勢で供給される前記締結部品（１１）を把持して、前記加圧パンチ（２）の軸線と前記供給通路（９）の軸線との交点を通り、前記両軸線と直交する横軸線（Ａ）の周りに一定角度回動変位し、該締結部品（１１）を前記加圧パンチ（２）の下方位置において、前記加圧パンチ（２）と同軸上に位置決め保持する回転保持爪体（２０）とを備え、
前記回転保持爪体（２０）は、相対向する一対の円盤状把持爪（２１，２１）を有し、該両円盤状把持爪（２１，２１）は、押しばね（３４，３４）で互いに押接するように付勢されていて、前記締結部品（１１）が前記両円盤状把持爪（２１，２１）で把持される構成であり、前記加圧パンチ（２）が下降して前記締結部品（１１）の頭部（１３）を加圧すると、前記両円盤状把持爪（２１，２１）が前記押しばね（３４，３４）に抗して押し拡げられ、前記締結部品（１１）を前記両円盤状把持爪（２１，２１）の間から押し出す構成とされていることを特徴とする締結部品の整列供給装置。
前記加圧パンチ（２）を取り付けるパンチホルダ（３）には、前記加圧パンチ（２）と平行に配置して前記パンチホルダ（３）に対して一定距離だけ上下動可能のガイドポスト（４）が組み付けられており、前記ガイドポスト（４）に固定され、前記パンチホルダ（３）との間に介装したばね手段（７）によって前記ガイドポスト（４）と共に下方へ付勢されているスライドガイド（６）には、前記加圧パンチ（２）が挿通して上下動する貫通孔（８）と、前記供給通路（９）とが設けられていて、前記貫通孔（８）と前記供給通路（９）とが交叉する箇所に前記回転保持爪体（２０）が前記横軸線（Ａ）の周りに一定角度回動可能に組み付けられていることを特徴とする請求項１記載の締結部品の整列供給装置。
前記回転保持爪体（２０）の相対向する一対の前記円板状把持爪（２１，２１）には、相対接面に前記締結部品（１１）の前記軸部（１２）を係合させて把持する円弧状断面の軸部把持溝（２４）と、該軸部把持溝（２４）の端部に連続する外拡がりのテーパ溝（２５）と、該テーパ溝（２５）の端部に形成され、前記頭部（１３）を係止する頭部係止段部（２６）とが設けられ、また、前記軸部把持溝（２４）と平行に延び、周側面及び相対接面に開口するストッパ片受容凹部（２７）と、前記両円盤状把持爪（２１，２１）の外側周縁に沿って延びるフランジ部（２８，２８）とが設けられ、さらに、前記両円盤状把持爪（２１，２１）の外側面中央部に前記押しばね（３４，３４）の収容穴（３０，３０）が設けられ、また、前記円盤状把持爪（２１，２１）には、前記横軸線（Ａ）と平行に延びる作動軸（３３）の挿通孔（３１，３１）が貫通して設けられている構成であり、
一方、前記スライドガイド（６）に設ける前記両円盤状把持爪（２１，２１）の取付孔（１５）は、前記加圧パンチ（２）が挿通する前記貫通孔（８）と直交し、かつ、前記横軸線（Ａ）を回転中心として設けられ、該取付孔（１５）は、相対向した前記両円盤状把持爪（２１，２１）の周側面が摺接嵌合する中央円孔部（１６）と、該中央円孔部（１６）の両側に連設され、前記両フランジ部（２８，２８）の外周面が摺接嵌合する前記中央円孔部（１６）より大径の開口円孔部（１７，１７）とから成り、前記両円盤状把持爪（２１，２１）を相対向した姿勢で前記取付孔（１５）に組み付けたとき、前記両円盤状把持爪（２１，２１）の周側面が前記中央円孔部（１６）に前記横軸線（Ａ）の周りに回転自在に支承され、前記両フランジ部（２８，２８）が前記開口円孔部（１７，１７）に摺接嵌合されると共に、前記中央円孔部（１６）と前記開口円孔部（１７，１７）との境界に形成される段部（１８）に係止されて、前記両円盤状把持爪（２１，２１）は内側方への移動は阻止されるが、外側方へは移動可能に組み付けられ、かつ、前記両円盤状把持爪（２１，２１）の外側面に設けた前記ばね収容穴（３０，３０）に嵌挿した押しばね（３４，３４）により前記両円盤状把持爪（２１，２１）が互いに押接するように付勢され、さらに、前記両ストッパ片受容凹部（２７，２７）に亘って遊動自在にストッパ片（３２）が嵌め合わされ、一方、前記両挿通孔（３１，３１）に挿通した作動軸（３３）を前記スライドガイド（６）に付設した駆動装置（４０，４０）に連動連結して、前記両円盤状把持爪（２１，２１）が前記作動軸（３３）により前記横軸線（Ａ）の周りに一定角度回動変位される構成であることを特徴とする請求項２記載の締結部品の整列供給装置。
前記両円盤状把持爪（２１，２１）の前記両フランジ部（２８，２８）に前記一定角度の回動に対応する角度範囲に欠除部（２９，２９）が設けられていて、前記スライドガイド（６）に横方向から嵌挿した係止ピン（４３，４３）が前記欠除部（２９，２９）に係合することで、前記両円盤状把持爪（２１，２１）が前記一定角度だけ正確に回動変位できる構成としたことを特徴とする請求項３記載の締結部品の整列供給装置。
前記スライドガイド（６）に嵌挿して前記取付孔（１５）の前記両開口円孔部（１７，１７）に突出させたストッパピン（４４，４４）が、前記両円盤状把持爪（２１，２１）の前記両フランジ部（２８，２８）の外側面に当接係合して、前記両円盤状把持爪（２１，２１）の外側方への移動を阻止し、かつ、前記ストッパピン（４４，４４）が、前記両フランジ部（２８，２８）の前記欠除部（２９，２９）に対向したとき、前記両円盤状把持爪（２１，２１）の外側方への移動を可能とすることを特徴とする請求項４記載の締結部品の整列供給装置。
前記スライドガイド（６）の前端部に、前記供給通路（９）の延長箇所から前記加圧パンチ（２）が挿通して上下動する前記貫通孔（８）に連通し、その下端開口（８ａ）まで延在する切欠き通路（４５）が設けられ、
前記両円盤状把持爪（２１，２１）で把持された前記締結部品（１１）の前記軸部（１２）が長くて、前記軸部把持溝（２４，２４）から突出する場合に、該突出軸部（１２ａ）が、前記両円盤状把持爪（２１，２１）の回動変位に伴って前記切欠き通路（４５）を通じて前記貫通孔（８）の下端開口（８ａ）まで移動できる構成とされていることを特徴とする請求項３ないし５のいずれかに記載の締結部品の整列供給装置。