JP2017007076A - パーツ充填装置及びパーツ充填方法 - Google Patents

Abstract

【課題】パーツフィーダへのパーツ充填にかかる手間や設備費を軽減する。【解決手段】パーツ充填装置１０００は、パーツフィーダ１のチューブ部材４０に形成されたパーツ充填路に複数のゴム栓５０を姿勢を揃えて一列に並べて充填する。パーツ充填装置１０００は、ゴム栓５０を挿入するパーツ挿入孔１１０、及び、パーツ挿入孔１１０に連通するとともにパーツ充填路の一端に連通される連通路１２０が形成されたパーツ充填治具１００と、パーツ充填路の他端側から、エアを吸引することによって、パーツ充填治具１００のパーツ挿入孔１１０に挿入されたゴム栓５０を、連通路１２０を通じてチューブ部材４０に向けて移動させる吸引機構８４とを備える。【選択図】図３

Description

この発明は、ゴム栓などのパーツを供給する技術に関する。

切圧設備においてゴム栓に電線を挿入するゴム栓挿入装置として、特許文献１に開示のものがある。

このゴム栓挿入装置では、エアにより１つのゴム栓をゴム栓供給管からゴム栓供給孔部及び貫通孔部の途中部分を経由して貫通孔部の一端側開口に向けて圧送させて、ゴム栓保持部材のゴム栓収容凹部内にゴム栓を保持する。それから、ピン部材を前方（貫通孔部の一端側）に移動させて、コアピン本体部の先端部をゴム栓収容凹部内のゴム栓の内部孔に圧入させる。この状態で前方（電線保持部材側）から電線が挿入される。

電線に挿入されるゴム栓は、全体として筒状に形成されている。そのようなゴム栓をゴム栓挿入装置に搬送する際には、ゴム栓の姿勢を揃えて搬送する必要がある。このため、ゴム栓挿入装置に搬送するに際して、振動によってゴム栓の姿勢を揃えるための振動機構を有する振動式パーツフィーダが使用されている。

しかしながら、上記ゴム栓挿入装置の場合、切圧設備毎に１台の振動式パーツフィーダを用意する必要がある。このため、複数のゴム栓挿入装置においてゴム栓挿入を行う場合、ゴム栓挿入装置の台数と同じ台数の振動式パーツフィーダが必要となる。すると、振動式パーツフィーダは高価であるため、ゴム栓挿入装置の設備費が高くなる。

一方、特許文献２では、複数のゴム栓を姿勢を揃えて並べて充填可能なチューブ部材を巻回して構成されるカートリッジ式パーツフィーダが開示されている。このカートリッジ式パーツフィーダでは、各ゴム栓装入装置に接続してエア圧送でゴム栓が供給される。このカートリッジ式パーツフィーダは、振動式パーツフィーダに比べて低コストで用意できるため、ゴム栓挿入装置の設備費を低減できる。

特開２００７−２８８９６６号公報 特開２０１３−１０３３１７号公報

しかしながら、特許文献２のカートリッジ式のパーツフィーダにおいては、ゴム栓の姿勢を揃えるために振動式パーツフィーダが利用されていた。振動式パーツフィーダを用いた場合、自動で処理できるために大量のゴム栓を充填する際には有効であるものの、少量のゴム栓を充填する場合や、様々な種類のゴム栓を充填する等の場合には、かえって手間がかかるおそれがある。また、一度に複数のカートリッジ式パーツフィーダに充填する場合、カートリッジ式パーツフィーダの台数と同じ台数の振動式パーツフィーダを用意すると、設備費が高くなってしまう。

そこで、本発明は、パーツフィーダへのパーツ充填にかかる手間や設備費を軽減する技術を提供することを目的とする。

上記の課題を解決するため、第１の態様は、パーツフィーダのチューブ部材に形成されたパーツ充填路に複数のパーツを姿勢を揃えて一列に並べて充填するパーツ充填装置であって、前記パーツを挿入するパーツ挿入孔、及び、前記パーツ挿入孔に連通するとともに前記パーツ充填路の一端に連通される連通路が形成されたパーツ充填治具と、前記パーツ充填治具の前記パーツ挿入孔に挿入された前記パーツを、前記連通路を通じて前記パーツ充填路に向けて移送する移送機構とを備える。

また、第２の態様は、第１の態様に係るパーツ充填装置であって、前記パーツ移送機構は、前記パーツ充填路の他端側から前記パーツ充填路内のエアを吸引することによって、前記パーツ充填治具の前記連通路に挿入された前記パーツを前記パーツ充填路に向けて移送する。

また、第３の態様は、第１または第２の態様に係るパーツ充填装置であって、前記パーツが前記パーツ充填路に充填される際の充填方向に一致する方向に沿って連結された幅狭部分及び幅広部分を有しており、前記パーツ挿入孔のパーツ挿入口の形状が、前記幅狭部分よりも大きい第１幅寸法の部分と、前記幅広部分よりも大きく且つ前記第１幅寸法よりも大きい第２幅寸法の部分とを有し、前記移送機構は、前記連通路内において、前記パーツを前記充填方向に沿って移動させる。

また、第４の態様は、第３の態様に係るパーツ充填装置であって、前記パーツ充填治具に、前記連通路内に連通し、且つ、前記パーツ充填路につながる管状部材が挿入可能な管状部材挿入路が形成されており、前記連通路の少なくとも一部の内寸法が、前記管状部材挿入路に挿入される前記管状部材の開口寸法よりも小さい。

また、第５の態様は、パーツフィーダのチューブ部材に形成されたパーツ充填路に複数のパーツを姿勢を揃えて一列に並べて充填するパーツ充填方法であって、（ａ）前記パーツを挿入するパーツ挿入孔、及び、前記パーツ挿入孔に連通するとともに前記パーツ充填路の一端に連通される連通路が形成されたパーツ充填治具に対して、前記パーツ挿入孔から前記パーツを挿入するパーツ挿入工程と、（ｂ）前記（ａ）工程にて前記パーツ充填治具の前記パーツ挿入孔に挿入された前記パーツを、前記連通路を通じて前記パーツ充填路に向けて移送するパーツ移送工程とを含む。

第１の態様に係るパーツ充填装置によると、手作業でパーツを挿入できるパーツ充填治具を用いることで、比較的簡易な構成でパーツフィーダにパーツを充填することが可能となり、振動式パーツフィーダを用意する手間及び設備費を軽減することができる。

第２の態様に係るパーツ充填装置によると、エアを吸引してパーツ充填路内を負圧にすることで、パーツ充填治具の連通路内のパーツをパーツ充填路に向けて移送することができる。

第３の態様に係るパーツ充填装置によると、パーツ挿入口の開口形状をチューブ部材の各部分の幅寸法に合わせることによって、パーツを挿入する際にパーツの適切な挿入姿勢を容易に把握できる。このため、誤挿入の発生を軽減できる。連通路内において、パーツを充填方向に沿って移動させることによって、パーツ充填路内にパーツを適正に充填することが容易となる。

第４の態様に係るパーツ充填装置によると、誤挿入された際に、内寸法が管状部材の内寸法よりも小さい連通路の部分で、パーツ部材が誤挿入時に引っ掛かって回転が抑制されるため、充填方向とは逆方向の姿勢でパーツが連通路を進むことを抑制できる。

第５の態様に係るパーツ充填方法によると、手作業でパーツを挿入できるパーツ充填治具を用いることで、比較的簡易な構成でパーツフィーダにパーツを充填することが可能となり、振動式パーツフィーダを用意する手間及び設備費を軽減することができる。

第１実施形態に係るカートリッジ式パーツフィーダ及び切出し装置を示す側面図である。 第１実施形態に係るパーツフィーダを示す側面図である。 第１実施形態に係るパーツフィーダへパーツを充填するパーツ充填装置を示す説明図である。 第１実施形態に係るパーツフィーダから切出し装置のパーツ供給時の接続状態を示す説明図である。 第１実施形態に係る切出し機構の動作を示す説明図である。 第１実施形態に係る切出し機構の動作を示す説明図である。 第１実施形態に係るパーツ充填治具を示す斜視図である。 第１実施形態に係るパーツ充填治具を示す平面図である。 図８に示すＡ−Ａ位置から見たパーツ充填治具を示す断面図である。 図９に示すＢ−Ｂ位置から見たパーツ充填治具を示す断面図である。 第１実施形態に係るパーツ充填治具にゴム栓が誤挿入された際のゴム栓の様子を示す説明図である。 第２実施形態に係るパーツ充填装置を示す説明図である。 第２実施形態に係るパーツ充填治具を示す断面図である。

以下、添付の図面を参照しながら、本発明の実施形態について説明する。なお、この実施形態に記載されている構成要素はあくまでも例示であり、本発明の範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。また、図面においては、理解容易のため、必要に応じて各部の寸法や数が誇張または簡略化して図示されている場合がある。

＜第１実施形態＞
＜カートリッジ式パーツフィーダの構成について＞
図１は、第１実施形態に係るカートリッジ式パーツフィーダ（以下、単にパーツフィーダという。）１及び切出し装置５５を示す側面図である。

パーツフィーダ１は、可搬性を有し、振動機構を備えずに、後述するパーツ充填治具１００等と接続して、同じ形状で同じ大きさを有する複数のパーツ（ここでは、ゴム栓５０）のパーツを姿勢を揃えて一列に並べた状態でパーツフィーダ１のチューブ部材４０の内部に充填される。そして、パーツフィーダ１は、切出し装置５５と接続されて、パーツをそれらの姿勢を一定に維持したまま切出し装置５５に供給するものである。切出し装置５５は、パーツフィーダ１から供給されたゴム栓５０を１つずつ分離して、切圧機（図示省略）へ搬送する。この後、切圧機により電線（図示省略）に対して切断及び端子圧着が行われ、電線挿入装置（図示省略）により電線にゴム栓が挿入される。

図２は、第１実施形態に係るパーツフィーダ１を示す側面図である。パーツフィーダ１は、透明なチューブ部材４０（管状体）と、チューブ部材４０の一端部に接続された雄カプラ部材４３（パーツ出入部）と、チューブ部材４０の他端部に図示外のカプラ部材（気体出入部）を介して接続されたエアホース４５（管状体）と、エアホース４５の他端部に接続された雄カプラ部材４８と、チューブ部材４０及びエアホース４５を巻回して保持するカートリッジ３１とを備えている。なお、チューブ部材４０に形成された内部通路は、複数のゴム栓５０を姿勢を揃えて一列に並べた状態で充填可能なパーツ充填路の一例である。そして、チューブ部材４０とエアホース４５と雄カプラ部材４３と雄カプラ部材４８は、パーツ供給部材の一例である。

カートリッジ３１は、矩形状に形成された１対の板部材３２と、チューブ部材４０及びエアホース４５を巻回するための巻き軸部３４とを有する。１対の板部材３２は、紙面奥行き方向に対向するように平行に配設され、１対の板部材３２の中央部分において１対の板部材３２の間に巻き軸部３４が固着されている。

板部材３２の上端部において前後方向中央部の内面側には案内部材３５が取付固定されている。案内部材３５には挿通孔が形成されており、案内部材３５はチューブ部材４０を該挿通孔に挿通させて巻き方向へ案内する。板部材３２の上下方向中央部において後端部（図１において切出し機構６０側）の内面側には、案内部材３７，３８が上下方向にそれぞれ取付固定されている。案内部材３７，３８には挿通孔が形成されており、案内部材３７，３８は、各挿通孔にチューブ部材４０を挿通させて巻き方向へ案内する。案内部材３５，３７，３８の取付固定の構成として、は、ここでは複数のビス５３が利用されているが、取付固定の構成は特に限定されない。

＜チューブ部材及びエアホースの構成＞
次に、チューブ部材４０及びエアホース４５について説明する。チューブ部材４０及びエアホース４５は、巻き軸部３４に巻いた状態に形成されている。チューブ部材４０は、ゴム栓５０の外径に応じた内径となるように形成されている。つまり、チューブ部材４０は、複数のゴム栓５０が充填可能且つ一定姿勢を維持できるように、ゴム栓５０の外径よりも大きな内径であって、ゴム栓５０の側方からの投影形状よりも小さな内径となるように形成されている。また、チューブ部材４０の一端部には、カプラ部材４１の雄カプラ部材４３が接続されており、雄カプラ部材４３の内径は、複数のゴム栓５０が充填可能且つ一定姿勢を維持できるように、ゴム栓５０の外径よりも大きな内径であって、ゴム栓５０の側方からの投影形状よりも小さな内径となるように形成されている。このため、チューブ部材４０（一端部の開口４０ａを含む）及び雄カプラ部材４３は複数のゴム栓５０をそれらの姿勢を一定に維持したまま通過可能である。なお、チューブ部材４０の一端部の開口４０ａがパーツ充填路の一方側の開口に相当する。

チューブ部材４０は可撓性を有し、所定の長さに形成されている。本実施形態では、チューブ部材４０は、例えば約１０００個のゴム栓５０が充填可能な長さに形成されている。もっとも、チューブ部材４０は、充填されるゴム栓５０の個数に応じて種々の長さのものを採用することができ、必ずしも巻回されている必要はなく、チューブ部材４０の長さが短い場合は略直線状に保持されていてもよい。また、パーツ供給部材として、その他、一般的な配管等によって構成されていてもよく、この場合、巻いた形状や直線状など種々の形状に形成されていてもよい。さらに、パーツフィーダ１により供給されるパーツとしては、通常、複数種類のゴム栓が想定される。複数種類のゴム栓は、長さ、外径、外形状等が異なっている。この場合、ゴム栓の長さ、外径、外形状等に応じた内径を有する種々のチューブ部材が適用可能である。パーツとしては、ゴム栓の他、他の電気部品（端子等）・自動車・医薬・食品向け等の各種部品や部材であってもよい。

チューブ部材４０の他端部には、カプラ部材を介してゴム栓５０の外径よりも小さな内径を有するエアホース４５の一端部が接続されている。エアホース４５は可撓性を有し、エアホース４５の他端部には、カプラ部材４６の雄カプラ部材４８が接続されており、チューブ部材４０の他端部に接続されたカプラ部材と、雄カプラ部材４８の内径は、ゴム栓５０の外径よりも小さく形成されている。このため、チューブ部材４０の他端部に接続されたカプラ部材と、エアホース４５及び雄カプラ部材４８は、圧送用エア（気体）を流出入可能に構成されているが、複数のゴム栓５０が通過不能に構成されている。

＜パーツ充填治具からパーツフィーダへのパーツ充填＞
図３は、第１実施形態に係るパーツフィーダ１へパーツを充填するパーツ充填装置１０００を示す説明図である。図３に示すように、パーツ充填装置１０００は、パーツ充填治具１００及び吸引機構８４を備えている。つまりパーツフィーダ１においては、パーツ充填治具１００を使用して、予めチューブ部材４０にゴム栓５０が充填される。具体的には、パーツ充填治具１００から延びる管状部材９１が接続治具９０に接続される。そして、当該接続治具９０から延びる接続用ホース９３の先端の雌カプラ部材４２と、チューブ部材４０の雄カプラ部材４３とが接続される。これによって、パーツ充填治具１００が、チューブ部材４０のパーツ充填路に接続される。管状部材及び接続用ホース９３は、チューブ部材４０と同様の内径を有しており、すなわち、ゴム栓５０が一定姿勢を維持できるように、ゴム栓５０の外径よりも大きな内径であって、ゴム栓５０の側方からの投影形状よりも小さな内径となるように形成されている。また、エアホース４５に接続された雄カプラ部材４８は、吸引機構８４に接続されたエアホース４９の雌カプラ部材４７に接続される。

吸引機構８４は、真空ポンプ等で構成されており、雄カプラ部材４８を介して、チューブ部材４０のパーツ充填路内のエアを吸引することで、パーツ充填路内を負圧にする。この状態で、作業者がパーツ充填治具１００にゴム栓５０を順次供給することによって、複数のゴム栓５０がチューブ部材４０のパーツ充填路に吸い込まれていく。このようにして、複数のゴム栓５０が、姿勢を揃えて並べられた状態でチューブ部材４０のパーツ充填路内に充填される。

＜パーツフィーダから切出装置へのパーツ供給＞
図４は、第１実施形態に係るパーツフィーダ１から切出し装置５５のパーツ供給時の接続状態を示す説明図である。図４に示すように、切圧機へゴム栓５０を搬送するに際して、エアホース４５と、エア供給源８２がカプラ部材４６を介して接続されると共に、チューブ部材４０と切出し装置５５のチューブ部材４４がカプラ部材４１を介して接続される。エア供給源８２から供給された圧送用エアが雄カプラ部材４８からエアホース４５を介してチューブ部材４０へ流入すると共に、圧送用エアにより圧送された複数のゴム栓５０が姿勢を揃えた状態で、チューブ部材４０を通って雄カプラ部材４３から流出する。

なお、チューブ部材４０の他端部にエアホース４５を接続することは、必須ではない。例えば、パーツ充填路としてのチューブ部材４０の一端部及び他端部は、複数のゴム栓５０を、それらの姿勢を一定に維持したまま通過可能に構成されていてもよい。また、圧送用エア以外の方法、例えば、チューブ部材４０の一端部を供給経路８１よりも下方に配設して、重力により複数のゴム栓５０をチューブ部材４０の一端部から充填すると共に、チューブ部材４０の他端部を一端部よりも下方に配設して、複数のゴム栓５０をチューブ部材４０の他端部から導出させてもよい。

次に、切出し装置５５について説明する。切出し装置５５は、図１に示すように、切出し機構６０と、パーツフィーダ１を着脱可能に保持するパーツフィーダ装着部４と、チューブ部材４４と、雌カプラ部材４２と、エアホース６５ａ（図４参照）と、ベース板３とを備えている。

パーツフィーダ装着部４は、平面視矩形状に形成されたベース板３の前側（ベース板３の長手方向一端側）に配設され、パーツフィーダ１を装着できるようになっている。パーツフィーダ装着部４は、本体部材５と、パーツフィーダ１を載置するための台座６とを備えている。本体部材５は、ベース板３の前側（ベース板３の長手方向一端側）に立設され、上方及び前方（ベース板３の長手方向における一端側）に開口しているパーツフィーダ装着部４にパーツフィーダ１を装着した状態では、パーツフィーダ１の上側部分及び前端部が本体部材５からそれぞれ突出している。なお、パーツフィーダ装着部４に装着されるパーツフィーダ１の数量は１つに限定されるものではない。複数のパーツフィーダ１が装着できるようにパーツフィーダ装着部４が形成されていてもよい。

台座６の上面は水平面に形成され、該上面にパーツフィーダ１を安定的に載置できるようになっている。台座６とベース板３との間には、エアホース４５を介してチューブ部材４０に圧送用エアを供給するためのエアホース４９（図４参照）と、チューブ部材４０に充填されたゴム栓５０を切出し機構６０に供給するチューブ部材４４を通すための空間１３が形成されている。このように、チューブ部材４４は、切出し機構６０に接続されている。また、エアホース４９は、台座６とベース板３との間の空間１３を通って、エア供給源８２（図４参照）に接続される。

図５及び図６は、第１実施形態に係る切出し機構６０の動作を示す説明図である。なお、本例では、２つのパーツフィーダ１から延びる２本のチューブ部材４４が、切出し機構６０に接続されている。切出し機構６０は、ベース板３の前側（ベース板３の長手方向他端側）に配設され、切換部材６１及び切出し部材６４と、駆動機構６２及び駆動機構６３と、エア供給部６５を備えている。エア供給部６５には、エアホース６５ａを介してエア供給源８２と接続され、搬送通路６６は、切圧機の搬送経路８３と接続されている（図４参照）。エア供給源８２から圧送用エアが常時供給されているため、図５の場合、エア供給部６５に供給された圧送用エアは、エア通路６３ａと通路６４ａと搬送通路６６を通って切圧機の搬送経路８３に流れる。

駆動機構６２は、切換部材６１を駆動するものであり、駆動機構６２の駆動により切換部材６１は、通路６１ｂと通路６２ａが連通する第１位置から、通路６１ａと通路６２ａが連通する第２位置へ移動する。駆動機構６３は、切出し部材６４を駆動するものであり、駆動機構６３の駆動により切出し部材６４は、図５に示す保持位置から、図６に示す切出し位置へ移動する。なお、駆動機構６２及び駆動機構６３は、エアシリンダやリニアモータ等の周知のアクチュエータを含む駆動機構によって構成されている。

左側のチューブ部材４４を介してゴム栓５０が供給された場合、図５に示すように切換部材６１が第１位置にあるため、切換部材６１の通路６１ａは通路６２ａと連通しない。このため、ゴム栓５０は左側のチューブ部材４４を通って、切換部材６１の通路６１ａに保持される。駆動機構６２の駆動により切換部材６１が第２位置へ移動すると、通路６１ａが通路６２ａと連通するため、ゴム栓５０は通路６２ａと通路６３ｂを通って、切出し部材６４の収容孔６４ｂに保持される。そして、図６に示すように、駆動機構６３の駆動により切出し部材６４が切出し位置へ移動すると１つのゴム栓５０が分離される。このとき、収容孔６４ｂがエア通路６３ａ及び搬送通路６６と連通するため、エア供給部６５に供給された圧送用エアにより、ゴム栓５０は搬送通路６６を通って切圧機の搬送経路８３に搬送される。

右側のチューブ部材４４を介してゴム栓５０が供給された場合は、図５に示すように切換部材６１が第１位置にあるとき、切換部材６１の通路６１ｂと駆動機構６２の通路６２ａと駆動機構６３の通路６３ｂを通って、切出し部材６４の収容孔６４ｂに保持される。そして、図６に示すように、駆動機構６３の駆動により切出し部材６４が切出し位置へ移動すると１つのゴム栓５０が分離される。このとき、収容孔６４ｂがエア通路６３ａ及び搬送通路６６と連通するため、エア供給部６５に供給された圧送用エアにより、ゴム栓５０は搬送通路６６を通って切圧機の搬送経路８３に搬送される。

以上のように構成されたパーツフィーダ１によると、パーツ充填治具１００及び吸引機構８４を用いて、複数のゴム栓５０の姿勢を揃えて、パーツ充填路としてのチューブ部材４０の内部通路の少なくとも一方側の開口４０ａからパーツ充填路内にゴム栓５０を送込むことができる。また、パーツ充填路内に姿勢を並べて充填された複数のゴム栓５０を、パーツ充填路の少なくとも一方側の開口４０ａから、複数のゴム栓５０をその姿勢を一定に維持したまま外部に供給できる。

また、パーツフィーダ１へのパーツ充填作業は、パーツ充填治具１００及び吸引機構８４を用いることで、振動式パーツフィーダ等の大規模な装置をセッティングする場合よりも簡略化でき、且つ設備費も軽減できる。

また、パーツ充填路の一端部に、複数のゴム栓５０を、それらの姿勢を一定に維持したまま通過可能な雄カプラ部材４３が設けられ、パーツ充填路の他端部に、複数のゴム栓５０が通過不能でかつ圧送用エアを流出入可能なカプラ部材が設けられているため、雄カプラ部材４３からゴム栓５０を充填したときにカプラ部材からゴム栓５０が飛び出すことを抑制できる。

パーツ供給部材としてのチューブ部材４０とエアホース４５と雄カプラ部材４３と雄カプラ部材４８は、チューブ部材４０及びエアホース４５を巻いた形状に形成されているため、パーツ供給部材の全長が長くなり、多数のゴム栓５０を充填させることができる。しかも、パーツフィーダ１の小型化を図ることができる。

＜パーツ充填治具の構成＞
図７は、第１実施形態に係るパーツ充填治具１００を示す斜視図である。図８は、第１実施形態に係るパーツ充填治具１００を示す平面図である。図９は、図８に示すＡ−Ａ位置から見たパーツ充填治具１００を示す断面図である。図１０は、図９に示すＢ−Ｂ位置から見たパーツ充填治具１００を示す断面図である。

パーツ充填治具１００は、例えば金属材料などで構成された上治具１００ａ及び下治具１００ｂとで構成されている。パーツ充填治具１００は、上治具１００ａ及び下治具１００ｂが上下に重ねられた状態で、複数のビス１５１で一体化されることにより形成されている。パーツ充填治具１００は、全体として略直方体状に形成されている。以下の説明では、パーツ充填治具１００において、上治具１００ａが配された側を上側とし、下治具１００ｂが配された側を下側として説明する。

パーツ充填治具１００の上面には上下方向に沿って延びるパーツ挿入孔１１５が形成されており、パーツ挿入孔１１５の奥は、連通路１２０の基端部につながっている。すなわち、連通路１２０はパーツ挿入孔１１５に連通している。連通路１２０は、パーツ充填治具１００の上下方向に直交する長手方向の一方（矢符ｄ１で示す方向）に延びており、その先端部が管状部材挿入路１３５につながっている。管状部材挿入路１３５は、パーツ充填治具１００の長手方向に沿って延びて、パーツ充填治具１００の長手方向端部に形成された管状部材挿入口１３０につながっている。管状部材挿入路１３５は、管状部材９１が挿入可能とされている。管状部材挿入路１３５に管状部材９１が挿入されることによって、連通路１２０がチューブ部材４０の一端（開口４０ａ）に連通する（図４参照）。

図４で説明したように、パーツフィーダ１のチューブ部材４０のパーツ充填路の他端側から、パーツ充填路内のエアを吸引機構８４が吸引する。これによって、パーツ挿入孔１１５に挿入されたゴム栓５０が、その挿入時の姿勢を維持したまま連通路１２０内を矢符ｄ１で示す方向に移動する（図９参照）。そして、ゴム栓５０は、管状部材９１内を通過して、チューブ部材４０へ移送される。このように、本例の吸引機構８４は、ゴム栓５０をパーツ充填路へ移送する移送機構を構成する。

図８に示すように、パーツ挿入孔１１５のパーツ挿入口１１０の形状は、ゴム栓５０の側方からの投影形状に対応する形状とされている。

本例では、パーツ充填治具１００に挿入されるゴム栓５０は、幅狭部分５１と、幅（ここでは、直径）が幅狭部分５１よりも大きい幅広部分５２を一方向に連結して構成されている。また、本例では、チューブ部材４０のパーツ充填路に、各ゴム栓５０の幅狭部分５１が前方に、幅広部分５２が後方となる姿勢に揃えて一列に並べられる（図２参照）。すなわち、ゴム栓５０がパーツ充填路に充填される際の充填方向と、幅狭部分５１及び幅広部分５２の連結方向とが、一致している。

パーツ挿入口１１０の開口形状は、上記のようなゴム栓５０の形状に対応しており、幅狭部分５１よりも若干大きい第１幅寸法の第１開口部分１１１と、前記幅広部分よりも若干大きく且つ第１幅寸法よりも大きい第２幅寸法の第２開口部分１１２とを有する。なお、本例では、ゴム栓５０は幅狭部分５１の先端部（幅広部分５２とは反対側の端部）が、若干幅広となる張出部分５１１を有している（図９参照）。この張出部分５１１に合わせて、パーツ挿入口１１０の第１開口部分１１１の先端側が、第１開口部分１１１の他の部分よりも若干幅広とされている。

このように、パーツ挿入口１１０の開口形状をチューブ部材の各部分の幅寸法に合わせた形状にすることによって、ゴム栓５０を挿入する際にゴム栓５０の適切な挿入姿勢を作業者が容易に把握できる。このため、ゴム栓５０の誤挿入の発生を抑制できる。このような形状のパーツ挿入孔にゴム栓５０を挿入する工程は、パーツ挿入工程に相当する。

また、吸引機構８４がパーツフィーダ１のチューブ部材４０内、すなわちパーツ充填路内のエアを吸引することで、パーツ挿入口１１０へ挿入されたゴム栓５０が連通路１２０を通じて、チューブ部材４０のパーツ充填路に向けて移送される。このようにゴム栓５０をパーツ充填路に移送する行程は、パーツ移送工程に相当する。

ここでは、ゴム栓５０は、パーツ充填路へ向けて移送される際、パーツ挿入口１１０への挿入時の姿勢を維持したまま、連通路１２０内を矢符ｄ１で示す方向に移動する。このため、連通路１２０内におけるゴム栓５０の移動方向は、ゴム栓５０の充填方向に一致している。このように、パーツ充填治具１００内におけるゴム栓５０の移動方向を充填方向に一致させることで、チューブ部材４０のパーツ充填路内にパーツを適正に充填することが容易となる。

図９に示すように、連通路１２０は、内寸法が互いに異なる第１連通路１２１及び第２連通路１２２とで構成されている。第１連通路１２１は、連通路１２０の基端側に配されており、上方でパーツ挿入孔１１５につながっている。したがって、パーツ挿入孔１１５をのぞいた場合、連通路１２０の第１連通路の底面１２１ａが視認できるようになっている。また、第２連通路１２２は、連通路１２０の先端側に配されており、その先端が管状部材挿入路１３５につながっている。ここでは、矢符ｄ１に沿って見たときの、第１連通路１２１の開口形状は、略矩形（詳細には、下側の２つの角が丸められた矩形）となっている（図９参照）。ただし、第１連通路１２１の形状は矩形としてもよいし、ゴム栓５０の幅広部分５２の外周形状に合わせた形状（ここでは、円形）もしくはこれに近い形状とされていてもよい。

第１連通路１２１の内寸法（具体的には、上下方向の幅すなわち高さＨ１１）は、第２連通路１２２の内寸法（高さＨ１２）よりも小さい（Ｈ１１＞Ｈ１２）。図９及び図１０に示すように、第１連通路１２１の高さＨ１１（第１連通路１２１の底面１２１ａから、天井（後述する第１側壁面１１５ａの下端部１１６）までの距離）は、パーツ充填治具１００へ挿入された際の挿入姿勢時のゴム栓５０の最大高さ寸法（ここでは、幅広部分５２の最大直径）と同一か、それよりも僅かに大きくなるように設定されている。

また、第２連通路１２２の高さＨ１２は、管状部材挿入路１３５に挿入される管状部材９１の内寸法（内径）と一致する大きさとされている。第１連通路１２１の高さＨ１１は、第２連通路１２２の高さＨ１２よりも小さいため、管状部材９１の開口寸法（＝Ｈ１２）よりも小さくなっている。また、矢符ｄ１に沿って第２連通路１２２を見たときの開口形状は、管状部材９１の開口形状（ここでは、円形）と同一とされている。

管状部材挿入路１３５の高さＨ１３は、管状部材９１の縦幅に一致しており、高さＨ１２と高さＨ１３の差は、管状部材９１の厚みの２倍に略等しくなっている。なお、第２連通路１２２の高さＨ１２は、管状部材９１の内寸法よりも小さくてもよい。ただし、第２連通路１２２から、管状部材９１へのゴム栓５０の移動をスムーズにするため、第２連通路１２２は、管状部材９１の内径にできるだけ近いことが望ましい。

第１連通路１２１の高さＨ１１をできるだけ小さくすることによって、ゴム栓５０が誤挿入された際に、誤った姿勢でパーツ充填路に充填されることを抑制できる。以下、この理由について説明する。

＜ゴム栓誤挿入時の説明＞
図１１は、第１実施形態に係るパーツ充填治具１００にゴム栓が誤挿入された際のゴム栓５０の様子を示す説明図である。図１１は、ゴム栓５０を立てた状態（すなわち、幅狭部分５１を上に、幅広部分５２を下にした状態）で、パーツ挿入口１１０の幅広の第２開口部分１１２に挿入された場合を示している。

このように誤った姿勢でゴム栓５０が挿入されたとき、第１連通路１２１の高さＨ１１が大きい場合（例えば、管状部材９１の内寸法と同一の場合）、ゴム栓５０が第１連通路１２１内で回転し、吸引機構８４の吸引力によって、正しい充填方向とは逆向きの姿勢（すなわち、幅広部分５２が前方に、幅狭部分５１が後方に向く姿勢）で連通路１２０内を進んでしまう可能性がある。

一方、第１連通路１２１の高さＨ１１を小さくした場合、図１１に示すように、ゴム栓５０が第１連通路１２１を形成する底面１２１ａに接触するとともに、パーツ挿入孔１１５を形成する第１側壁面１１５ａ（特に、第１側壁面１１５ａの下端部１１６）及び第２側壁面１１５ｂに接触しやすくなる。なお、第１側壁面１１５ａ及び第２側壁面１１５ｂは、第２開口部分１１２の縁部から下方（パーツ挿入孔の奥側）に延びる壁面であり、且つ第１開口部分１１１及び第２開口部分１１２の並ぶ方向に沿って対向する壁面である。また、第１側壁面１１５ａは、パーツ挿入孔１１５にゴム栓５０が正しく挿入されたときに、ゴム栓５０の肩部（幅広部分５２の幅狭部分５１から外側に拡がる面）に対向する面である。また、第２側壁面１１５ｂは、底面１２１ａから直角に起立する面である。

図１１に示すように、底面１２１ａから第１側壁面１１５ａの下端までの距離が、第１連通路１２１の高さＨ１１に相当する。このため、高さＨ１１を短くすることで、誤挿入されたゴム栓５０が、底面１２１ａ、第１側壁面１１５ａの下端部１１６に接触しやすくなる。さらに、吸引力によってゴム栓５０が傾いた場合には、これらの部分に加えて、第２側壁面１１５ｂにも接触する。これによって、誤挿入されたゴム栓５０の回転を抑制できるため、ゴム栓５０が充填方向とは逆向きの姿勢で連通路１２０を進むことを抑制できる。

また、第１連通路１２１の高さＨ１１を小さくすることによって、パーツ挿入口１１０から底面１２１ａまでの孔の深さを浅くできる。このため、仮に誤挿入が発生した場合でも、作業者がパーツ挿入口１１０に指先を押し込むことで、ゴム栓５０を底面１２１ａに押しつけることが容易となり、ゴム栓５０を第１連通路１２１で止めるが容易となる。

なお、第１連通路１２１の矢符ｄ１に沿う方向の長さは、パーツ挿入孔１１５の矢符ｄ１に沿う方向の長さと同一か、それよりも僅かに大きい程度とされることが望ましい。なぜなら、第１連通路１２１の長さが長すぎると、ゴム栓５０が正しい姿勢で挿入されたとしても、ゴム栓５０が第１連通路１２１内で詰まるおそれがあるからである。本実施形態では、第１連通路１２１の先に、第１連通路１２１よりも内寸法が大きい第２連通路１２２を形成することによって、ゴム栓５０を詰まらせることなく管状部材９１に進入させることが容易となっている。

＜ゴム栓を逆向きに誤挿入した場合＞
次に、ゴム栓５０が充填方向とは逆向きの姿勢でパーツ挿入孔１１５に挿入された場合について説明する。上述したように、通常は、幅狭部分５１がパーツ挿入口１１０の第１開口部分１１１に、幅広部分５２がパーツ挿入口１１０の第２開口部分に挿入することで、逆向きの挿入は防げる。しかしながら、第２開口部分１１２に逆向きのゴム栓５０が押し込まれた場合や、第２開口部分１１２の縦幅が大きい場合には、当該第２開口部分１１２から逆向きにゴム栓５０全体が進入することも発生し得る。

このようなゴム栓５０の逆向きの誤挿入を避けるため、第１の対策としては、第２開口部分１１２の縦幅を、ゴム栓５０の縦の長さ（すなわち、幅狭部分５１及び幅広部分５２の連結方向に沿う長さ）よりも短くするとよい。また、第２の対策としては、パーツ挿入孔１１５を形成する内周面のうち、上記第１側壁面１１５ａの高さ方向の長さ（すなわち、パーツ挿入口１１０の開口縁部から下端部１１６まで距離Ｈ２０）を長くするとよい。具体的には第１側壁面１１５ａの長さを、ゴム栓５０の幅広部分５２の最大幅の１／２以上とすればよい。第１側壁面１１５ａを長く形成することで、当該第１側壁面１１５ａとゴム栓５０との接触確率が高められる。これによって、ゴム栓５０が第１側壁面１１５ａとの接触による摩擦力で、パーツ挿入孔１１５内で止まり易くなる。すなわち、パーツ挿入孔１１５内で誤挿入されたゴム栓５０を止めることが容易となる。

＜第２実施形態＞
次に、第２実施形態について説明する。なお、以降の説明において、既に説明した要素と同様の機能を有する要素については、同じ符号またはアルファベットを追加した符号を付して、詳細な説明を省略する場合がある。

図１２は、第２実施形態に係るパーツ充填装置１０００Ａを示す説明図である。図１３は、第２実施形態に係るパーツ充填治具１００Ａを示す断面図である。

図１２に示すように、パーツ充填装置１０００Ａは、パーツ充填治具１００Ａ及びエア供給源８６を備えている。本実施形態に係るパーツ充填装置１０００Ａでは、エア供給源８４がエア供給ホース７１を介してパーツ充填治具１００Ａに接続されている。そして、エア供給源８４からパーツ充填治具１００Ａにエア（圧送用エア）が供給されることによって、パーツ充填治具１００Ａに挿入されたゴム栓５０がパーツフィーダ１に向けて圧送される。このようにして、パーツフィーダ１におけるチューブ部材４０のパーツ充填路にゴム栓５０が充填される。本例では、エア供給源８６及びエア供給ホース７１が移送機構を構成する。

図１３に示すように、パーツ充填治具１００Ａには、第１実施形態に係る充填治具１００（図９参照）と同様に、パーツ挿入路１１５、連通路１２０及び管状部材挿入路１３５が形成されている。さらに、パーツ充填治具１００Ａには、エア供給孔１４５が形成されている。エア供給孔１４５は、パーツ充填治具１００Ａの長手方向の他方側（矢符ｄ１で示す方向とは反対側）の端面にて開口（エア供給口１４０）を形成しており、パーツ充填治具１００Ａの長手方向に沿って一方側に延びる円柱状の孔を形成している。エア供給孔１４５は、エア供給源８４とパーツ充填治具１００Ａとを接続するエア供給ホース７１が挿入される。また、エア供給孔１４５は、パーツ充填治具１００Ａの長手方向一方側で、連通路１２０に連通している。より詳細には、エア供給孔１４５の一方側は、挿入孔１１５よりも下方の位置で開口することで、エア供給孔１４５に連通孔１２０に直結している。

なお、エア供給孔１４５は、連通路１２０につながる手前側の位置で内寸法（内径）が一段階小さくなっている。エア供給ホース７１の先端部は、このエア供給孔１４５の内寸法が小さくなる部分まで挿入される。エア供給孔１４５の一方側の開口の内寸法Ｈ３１は、内寸法Ｈ３１は、ゴム栓５０の幅広部分５２の幅よりも小さくなっている。

パーツ充填治具１００Ａのパーツ挿入孔１１５に挿入されたゴム栓５０が、連通孔１２０の底面１２１ａに到達すると、そのゴム栓５０の後端面（幅広部分５２の連結方向後側の面）に向けて、エア供給孔１４５を通過した圧送用エアが吹き付けることができる。これによって、ゴム栓５０に圧送用エアの圧力が適切に加えられるため、ゴム栓５０を矢符ｄ１で示す方向へ円滑に移送することができる。これによって、ゴム栓５０がチューブ部材４０のパーツ充填路に移送される。なお、チューブ部材４０に送られた圧送用エアは、チューブ部材４０の他端側に接続されたエアホース４５及び雄カプラ部材４８を介して、外部に流出される。

なお、本例では、エア供給孔１４５がパーツ充填治具１００Ａの長手方向に沿って直線状に延びるように形成されている。しかしながら、エア供給孔１４５が、途中で曲がるようにして延びていてもよい。例えば、エア供給孔１４５のエア供給口１４０をパーツ充填治具１００Ａの長手方向に沿う側面に形成し、エア供給孔１４５が途中で曲がって連通路１２０につながるようにしてもよい。

以上のようにこの発明は詳細に説明されたが、上記した説明は、すべての局面において、例示であって、この発明がそれに限定されるものではない。例示されていない無数の変形例が、この発明の範囲から外れることなく想定され得るものと解される。

１０００，１０００Ａ パーツ充填装置
１ パーツフィーダ
１００，１００Ａ パーツ充填治具
１１０ パーツ挿入口
１１１ 第１開口部分
１１２ 第２開口部分
１１５ パーツ挿入孔
１２０ 連通路
１２１ 第１連通路
１２２ 第２連通路
１３０ 管状部材挿入口
１３５ 管状部材挿入路
４０ チューブ部材
４０ａ 開口
５０ ゴム栓（パーツ）
５１ 幅狭部分
５２ 幅広部分
８４ 吸引機構（移送機構）
８６ エア供給源（移送機構）
９０ 接続治具
９１ 管状部材

Claims (5)

1. パーツフィーダのチューブ部材に形成されたパーツ充填路に複数のパーツを姿勢を揃えて一列に並べて充填するパーツ充填装置であって、
   前記パーツを挿入するパーツ挿入孔、及び、前記パーツ挿入孔に連通するとともに前記パーツ充填路の一端に連通される連通路が形成されたパーツ充填治具と、
   前記パーツ充填治具の前記パーツ挿入孔に挿入された前記パーツを、前記連通路を通じて前記チューブ部材に向けて移送するパーツ移送機構と、
   を備える、パーツ充填装置。
2. 請求項１に記載のパーツ充填装置であって、
   前記パーツ移送機構は、
   前記パーツ充填路の他端側から前記パーツ充填路内のエアを吸引することによって、前記パーツ充填治具の前記連通路に挿入された前記パーツを前記パーツ充填路に向けて移送する、パーツ充填装置。
3. 請求項１または２に記載のパーツ充填装置であって、
   前記パーツが前記パーツ充填路に充填される際の充填方向に一致する方向に沿って連結された幅狭部分及び幅広部分を有しており、
   前記パーツ挿入孔のパーツ挿入口の形状が、前記幅狭部分よりも大きい第１幅寸法の部分と、前記幅広部分よりも大きく且つ前記第１幅寸法よりも大きい第２幅寸法の部分とを有し、
   前記移送機構は、前記連通路内において、前記パーツを前記充填方向に沿って移動させる、パーツ充填装置。
4. 請求項３に記載のパーツ充填装置であって、
   前記パーツ充填治具に、前記連通路内に連通し、且つ、前記パーツ充填路につながる管状部材が挿入可能な管状部材挿入路が形成されており、
   前記連通路の少なくとも一部の内寸法が、前記管状部材挿入路に挿入される前記管状部材の開口寸法よりも小さい、パーツ充填装置。
5. パーツフィーダのチューブ部材に形成されたパーツ充填路に複数のパーツを姿勢を揃えて一列に並べて充填するパーツ充填方法であって、
   （ａ）前記パーツを挿入するパーツ挿入孔、及び、前記パーツ挿入孔に連通するとともに前記パーツ充填路の一端に連通される連通路が形成されたパーツ充填治具に対して、前記パーツ挿入孔から前記パーツを挿入するパーツ挿入工程と、
   （ｂ）前記（ａ）工程にて前記パーツ充填治具の前記パーツ挿入孔に挿入された前記パーツを、前記連通路を通じて前記チューブ部材に向けて移送するパーツ移送工程と、
   を含む、パーツ充填方法。

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