JP2018052661A

JP2018052661A - ボルト供給装置

Info

Publication number: JP2018052661A
Application number: JP2016188571A
Authority: JP
Inventors: 和彦吉良; Kazuhiko Kira
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2016-09-27
Filing date: 2016-09-27
Publication date: 2018-04-05
Anticipated expiration: 2036-09-27
Also published as: JP6614086B2

Abstract

【課題】ボルトの姿勢を確実に調えて供給すること。【解決手段】ボルト供給装置は、ボルトＢを投入するボルト投入部１３と、ボルト投入部１３の下方に配置されたＶ字状のガイド１４と、上面にＵ字の溝１５ａが形成されているとともに、溝１５ａにボルト投入部１３から投入されて落下するボルトが接触することでボルトの向きを変更した後に、Ｖ字状のガイド１４に落下させる回転促進板１５と、を備える。これにより、ボルト投入部において斜めに投入されたボルトの傾きを、Ｖ字状の溝に落下するまでの間に修正することができる。【選択図】図２

Description

本発明は、ボルト供給装置に関する。

キャリパーの組み付け工程において、ボルトの仮締めを行う際には、手作業でボルトを抽出して仮締めを行う。このとき、あらかじめボルトの姿勢が揃えられていることにより、作業効率の向上を図ることができる。

従来、このような分野の技術として、特開平１０−１２０１３４号公報がある。この公報に記載されたボルト供給装置には、ボルト供給装置に挿入されたボルトの姿勢を整えるためのＶ字状のガイドが設けられており、ボルトがＶ字状のガイドを下ることによりボルトの姿勢が揃えられる。

特開平１０−１２０１３４号公報

しかしながら、前述した従来のボルト供給装置では、ボルトが斜めになった状態でＶ字のガイドに沿って下った場合に、ボルトの向きが修正できない状態で作業者にボルトが供給される場合がある。また、設備に備え付けられるパーツフィーダーを用い、パーツフィーダーの振動体による振動によってボルトを一定の姿勢に整えることが考えられるが、パーツフィーダーは大型であり、ライン内に設置できない場合がある。
本発明は、ボルトの姿勢を確実に調えて供給を行う小型のボルト供給装置を提供するものである。

本発明にかかるボルト供給装置は、ボルトを投入するボルト投入部と、前記ボルト投入部の下方に配置されたＶ字状のガイドと、上面にＵ字の溝が形成されているとともに、前記溝に前記ボルト投入部から投入され落下するボルトが接触することでボルトの向きを変更した後に、前記Ｖ字状のガイドに落下させる回転促進板と、を備える。
これにより、ボルト投入部において斜めに投入されたボルトの傾きを、Ｖ字状の溝に落下するまでの間に修正することができる。

これにより、ボルトの姿勢を確実に調えて供給することができる。

ボルト供給装置の側面側を示した図である。ボルト供給装置の概略を示した図である。ボルトの概略図の図である。ボルト落下口近傍を示した断面図である。ボルト落下口の内部を側面側から示した図である。Ｖ字状のガイドを前面側から見た状態を示した図である。Ｖ字状のガイドにボルトが配置された状態を示した図である。回転促進板の形状とボルトが当たる場合のボルトの動きを示した図である。回転促進板の形状とボルトが当たる場合のボルトの動きを示した図である。傾斜を有する回転促進板にボルトが当たる状態を示した図である。Ｖ字状のガイド部においてボルトのネジ部が下方に配置された状態を示した図である。Ｖ字状のガイド部においてボルトのネジ部が上方に配置された状態を示した図である。ボルトの頭部にピンが当たる状態を示した正面図である。扉部によるボルトの向きの補正の様子を示した図である。扉部によるボルトの飛び出し防止の様子を示した図である。

以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。図１及び図２に示すように、ボルト供給装置１は、床板１１と、床板１１の上に配置された箱部１２と、を有する。具体的には、ボルト供給装置１は、箱部１２の上部に形成されたボルト投入部１３と、ボルト投入部１３の下方において床板１１に設けられたＶ字状のガイド１４と、箱部１２内において、ボルト投入部１３とＶ字状のガイド１４の間に形成されている回転促進板１５と、床板１１上において、Ｖ字状のガイド１４によってガイドされながら搬送されて、ボルトＢが工具に供給される箇所であるボルト供給部１６と、を備える。なお、ボルト供給部１６は、箱部１２の前方側に形成されているものとして説明する。また、図１に示したボルト供給装置１では、左右の２つのラインにおいて並列してボルトを整列させるものであり、以下では特に記載が無い場合には、一方のラインについて説明する。

図３に示すように、ボルトＢは、頭部２１と、ネジ部２２と、頭部２１とネジ部２２の間に挟まれた大径部２３と、を備える。頭部２１は、例えば六角である。また大径部２３の径は、頭部２１より大きく形成されている。

床板１１は、前方側が下方となるように、前後方向に傾斜している板である。床板１１には前後方向に延在するＶ字状のガイド１４が形成されている。すなわち、床板１１には２つのラインに対応するＶ字状のガイド１４がそれぞれ形成されている。

箱部１２は、床板１１の後方側上部に形成されている。箱部１２は、前後及び左右の面が壁面で形成されている。箱部１２の前面側の壁部の一部は、Ｖ字状のガイド１４によりガイドされて搬送されたボルトが、箱部１２の内部から前面側から外部に排出できるように開口している。また、この開口箇所には、Ｖ字状のガイド１４で搬送されたボルトＢによって開く扉部１２ａが形成されている。また、箱部１２の上部には、ボルトを投入するためのボルト投入部１３が形成されている。

扉部１２ａは、上側が蝶番によって箱部１２の前面に連結されている。扉部１２ａは、通常は閉じた状態であり、Ｖ字状のガイド１４に搬送されたボルトＢにより箱部１２の内部側（後方側）から前方に押されることによって、下端が前方に押されて、開いた状態になる。扉部１２ａの内側（後方側）の面には、Ｖ字状のガイド１４にガイドされたボルトＢが入り込む溝１２ｂが形成されている。溝１２ｂは、下側が開口している逆Ｕ字型である。

ボルト投入部１３は、ボルト落下口３１と、ボルト落下口３１の周囲に形成された傾斜部３２と、ボルト落下口３１の内部に形成された落下口内ガイド部３３を備える。

ボルト落下口３１は、作業者によって箱部１２の上部にボルトＢが供給された際に、ボルトＢを箱部１２の内部に入れる落下口である。ボルト落下口３１の前後方向の長さは、ボルトＢの頭部２１からネジ部２２のネジ先までの全長よりも長く形成されている。またボルト落下口３１の左右方向の長さは、全長より短く形成されている。これにより、ボルト落下口３１には、ボルトＢの頭部２１からネジ部２２の方向が、前後方向寄りになった状態で落下する。

傾斜部３２は、ボルト落下口３１の前方側及び左右側に配置されている傾斜を有する板である。具体的には、傾斜部３２は、作業者によって箱部１２の上部にボルトが供給された際に、傾斜部３２を転がってボルトＢがボルト落下口３１に入るように、ボルト落下口３１が下方となるように傾斜している。すなわち、ボルト落下口３１及び傾斜部３２により、じょうご状に形成されている。

ここで図２及び図４に示すように、傾斜部３２は、左右の２つのラインにおける中央寄りに配置されている内側傾斜部３２ａが、外側寄りに配置されている外側傾斜部３２ｂより長く、緩やかな傾斜となるように配置されている。このように、内側傾斜部３２ａと外側傾斜部３２ｂの形状を異なる形状とし、左右方向に逆Ｍ字状とすることで、ボルトＢに同じ応力がかからず、ボルトＢがスムーズにボルト落下口３１に落下するようにガイドする。

なお、ボルト落下口３１の内部には、左右方向に設けられた左右壁部３１ａと、後方側に設けられた後方壁部３１ｂと、前方側に形成された前方壁部３１ｃが形成されている。例えば、左右壁部３１ａは、上下方向に床板１１まで延びる壁である。後方壁部３１ｂと前方壁部３１ｃは、ボルト落下口３１から下方に所定の距離だけ延びるように形成されている。

図５に示すように、落下口内ガイド部３３は、前方壁部３１ｃから後方に突出するように形成されている。なお、落下口内ガイド部３３は、後方側に配置される先端部が僅かに下方となるように斜めに配置されており、落下口内ガイド部３３に接触したボルトＢを、回転促進板１５に向かうようにガイドする。

図６に示すように、Ｖ字状のガイド１４は、床板１１において前後方向に延在するように形成されている。Ｖ字状のガイド１４の一部は、ボルト落下口３１の直下に形成されている。また、Ｖ字状のガイド１４は、床板１１の前方側が低くなるように形成されている。これにより、Ｖ字状のガイド１４は、高低差によって、後方部に配置されたボルトＢが、前方側に流れるようにガイドを行う。また、Ｖ字状のガイド１４は、左右方向中央部において床板１１を貫通した状態で前後方向に延在するように形成された貫通部４１と、貫通部４１を挟むように配置されたガイド部床面４２と、ガイド部床面４２の夫々の上面に立設された一対のガイド部壁部４３と、を備える。

貫通部４１の左右の幅は、ボルトＢのネジ部２２の径より僅かに大きく形成されている。Ｖ字状のガイド１４において、ボルト落下口３１を落下したボルトＢの頭部２１が上方、ネジ部２２が下方となるように配置された場合に、貫通部４１にネジ部２２が挿入される。また、貫通部４１は、箱部１２の後部から前方のボルト供給部１６まで、長く形成されている。

ガイド部床面４２は、Ｖ字状のガイド１４において貫通部４１を左右に挟む位置の床面である。ガイド部床面４２の上面には、一対のピン４２ａが立設されている。より具体的には、一対のピン４２ａは、箱部１２の内部かつ箱部１２の前面近傍に、左右の位置が揃った状態で立設されている。なお、一対のピン４２ａは、一対のガイド部壁部４３の前方側の端部近傍に配置されている。なお、ピン４２ａは、前後方向に並列して数セットが配置されていても良く、さらに、ネジによる調整によって出代が調整可能である。

一対のガイド部壁部４３は、箱部１２内において、後部から前面近傍まで形成されている。また、一対のガイド部壁部４３の高さは、ボルトＢの頭部２１の首上長さより長く形成されている。一対のガイド部壁部４３は、貫通部４１に対して、ガイド部床面４２を挟むように離間して形成されている。ここで、一対のガイド部壁部４３の左右の間隔は、ボルトＢの頭部２１の直径より長く、大径部２３より短い距離となるように形成されている。すなわち、図７（ａ）に示すように、ボルト落下口３１を落下したボルトＢが、Ｖ字状のガイド１４において、頭部２１が下方、ネジ部２２が上方となるように配置された場合に、頭部２１が一対のガイド部壁部４３の内側に配置され、大径部２３がガイド部壁部４３の上面に当接する。なお、図７（ｂ）に示すように、ボルトＢの頭部２１が上方、ネジ部２２が下方となるように配置された場合であっても、大径部２３がガイド部壁部４３の上面に当接する。

このように、Ｖ字状のガイド１４は、ガイド部床面４２に挟まれて形成された貫通部４１と、ガイド部床面４２の左右方向外側に形成されたガイド部壁部４３により、前面から見た場合にＶ字状を形成している。なお、さらに一対のガイド部壁部４３の左右方向外側には、左右壁部３１ａが配置されている。

図７に示すように、回転促進板１５は、ボルト投入部１３とＶ字状のガイド１４の間であって、ボルト落下口３１の内部に形成されている板である。ここで、回転促進板１５は、落下口内ガイド部３３より下方に形成されている。また、回転促進板１５は、後方側端部が後方壁部３１ｂに一端部が連結された状態で配置されている。より具体的には、回転促進板１５は、後方壁部３１ｂから前方方向かつ先端部が僅かに下方となるように、斜めに突出している。回転促進板１５の突出量は、回転促進板１５がボルトＢの全長方向の重心にかからないように短く形成されている。

図８に示すように、回転促進板１５の上面には、左右方向の中央部が左右端部に比べて凹むように、半円凹型の溝１５ａが形成されている。回転促進板１５の上面に接触したボルトＢは、ボルト落下口３１から斜めに傾いた状態で落下した場合に、半円凹型の溝１５ａに接触する際に溝１５ａの凹みによりガイドされ、傾きが中央寄りになるように補正される。

ボルト供給部１６は、Ｖ字状のガイド１４の前方側の先端に形成されている。また、ボルト供給部１６の近傍、工具を載置する工具載置部５１が形成されている。ボルト供給部１６では、Ｖ字状のガイド１４にガイドされて搬送されたボルトＢを定位置で整列させる。

工具載置部５１は、作業者が用いる工具の位置決めを行う。例えば、工具とは、マグネット式特殊ソケット付きの仮締め工具である。ボルト供給部１６にボルトＢが定位置で整列された後に、工具載置部５１に工具が載置されることで、工具にボルトＢにボルトが供給される。

次に、ボルト供給装置１の動作について説明する。

最初に、作業者は箱部１２上のボルト投入部１３にボルトＢを投入する。このとき、ボルトの投入向きや位置の調整は不要であり、複数のボルトを無造作に投入することができる。

ボルトＢは、ボルト落下口３１から落下する。このときボルトＢは、ボルト落下口３１の内部において、ボルト落下口３１の前方寄りの位置から落下した場合には、落下口内ガイド部３３に当接し、落下口内ガイド部３３より後方側かつ下方に配置されている回転促進板１５に向かうようにガイドされる。

ボルトＢは、回転促進板１５の上面に当接するように落下する。このとき、図２に示すように、ボルトＢが斜めに落下した場合であっても、回転促進板１５の上面に形成された半円凹状の溝１５ａに当接することで、傾きを中央に修正する。

またこのとき、図９（ａ）に示すように、回転促進板１５はボルトＢの重心に掛からない様に短く形成されているため、前方向に回転を行う。なお図１０に示すように、回転促進板１５は前方側が下方となるように傾斜がつけられているため、落下しながら接触するボルトＢの跳ね返りによる回転力が更に増し、前方向に大きく飛び出さずに下方向に短距離で回転させることができる。これにより、落下したボルトＢは、Ｖ字状のガイド１４の後部側に配置される。なお、図９（ｂ）のように回転促進板を長く形成した場合、ボルトＢの跳ね返りが発生する場合がある。

ボルトＢは、Ｖ字状のガイド１４の傾斜に基づき前方側に搬送される。このとき、図１１に示すように、Ｖ字状のガイド１４において、ボルトＢのネジ部２２が下方に配置される状態であれば、ネジ部２２が貫通部４１に挿入された状態で、大径部２３がガイド部壁部４３に当接したまま前方に搬送される。このときボルトＢは、扉部１２ａを前方に押すことで扉部１２ａを開き、箱部１２の内部から外側前方に排出され、ボルト供給部１６に到達する。すなわち、ボルト供給部１６では、ボルトＢは頭部２１が上方となるように整列される。

一方、図１２に示すように、Ｖ字状のガイド１４において、ボルトＢのネジ部２２が上方に配置される状態であれば、頭部２１がガイド部壁部４３に挟まれるように配置され、大径部２３がガイド部壁部４３に当接したまま前方に搬送される。このとき図１２及び図１３に示すように、ボルトＢは、前方に搬送されながらピン４２ａが頭部２１に接触することで、上方に配置されたネジ部２２の先端が前方方向に回転するように力が加えられる。

扉部１２ａの後方側には、ピン４２ａにより回転力を与えられたボルトＢが接触する。このとき図１４に示すように、溝１２ｂにネジ部２２が入り込みながら扉部１２ａが動作することにより、ボルトＢの傾きを修正する。また図１５に示すように、扉部１２ａは、ピン４２ａにより回転力が加えられたボルトＢの飛び出しの防止を兼ねる。これにより、ボルトＢは頭部２１が上方、ネジ部２２が下方となるように姿勢が変更される。その後、ボルトＢは、ボルト供給部１６に到達する。

その後、作業者により工具載置部５１にマグネット付き特殊ソケットを有する仮締め工具がセットされる。このとき、ボルト供給部１６では、工具が有するマグネットによってボルトＢが特殊ソケットにセットされる。

これにより、ボルト供給装置は、作業者によってボルト投入部にボルトＢを投入されることによって、工具によって利用可能な状態となるようにボルトＢを整列させた状態で供給することができる。すなわち、ボルトの姿勢を確実に調えて供給できる。

なお、本発明は上記実施の形態に限られたものではなく、趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更することが可能である。

１１床板
１２箱部
１２ａ扉部
１２ｂ溝
１３ボルト投入部
１４Ｖ字状のガイド
１５回転促進板
１５ａ溝部
１６ボルト供給部
２１頭部
２２ネジ部
２３大径部
３１ボルト落下口
３１ａ左右壁部
３１ｂ後方壁部
３１ｃ前方壁部
３２傾斜部
３２ａ内側傾斜部
３２ｂ外側傾斜部
３３落下口内ガイド部
４１貫通部
４２ガイド部床面
４２ａピン
４３ガイド部壁部
５１工具載置部

Claims

ボルトを投入するボルト投入部と、
前記ボルト投入部の下方に配置されたＶ字状のガイドと、
上面にＵ字の溝が形成されているとともに、前記溝に前記ボルト投入部から投入され落下するボルトが接触することでボルトの向きを変更した後に、前記Ｖ字状のガイドに落下させる回転促進板と、
を備えるボルト供給装置。