JP2559368Y2 - 欠環状部材の自動整列装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本考案は、欠環状部材の自動整列
装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術及びその課題】例えばブレーキ装置の製造
工程において、欠環状部材（例えばＣリング）を組付け
る場合、この欠環状部材を組付け工程に一個づつ供給す
る必要がある。従来、この種の欠環状部材は、一般には
自動整列させ難いため、人手によつて整列させて収納治
具にセットし、この収納治具から一個づつ取り出してい
る。このため、欠環状部材の整列が極めて煩雑であると
共に、整列作業中に欠環状部材同士が絡みつくことがあ
るため、これを手でほぐしながら取り出す作業となつて
いた。また、整列作業中に欠環状部材が落下し、汚れや
異物の付着を生ずる恐れがあつた。

【０００３】

【課題を解決するための手段】本考案は、このような従
来の技術的課題に鑑みてなされたものであり、その構成
は、円筒面をなす外周面の一部に中心軸線方向に延在す
る位置決めガイド２ａが突設され、該位置決めガイド２
ａに開口部１ａを係合させて複数個の欠環状部材１が積
み重ね状態にて整列される非回転の部品収納治具２と、
該部品収納治具２の上端に接続され、下側部分が下方に
向けて次第に拡径する第１上向き円錐面４ａを形成し、
第１上向き円錐面４ａの上方が同径又は上方に向けて次
第に縮径する第１円形断面部４ｂを形成する部品整列ロ
ーラ４と、該部品整列ローラ４に接続され、該第１上向
き円錐面４ａとほぼ対向する下側部分が下方に向けて次
第に縮径する第１下向き円錐面７ａを形成し、該第１下
向き円錐面７ａと該第１上向き円錐面４ａとの間に欠環
状部材１の開口部１ａのみを通過させる第１隙間Ａを形
成し、該第１隙間Ａが前記位置決めガイド２ａの上端に
臨むと共に、該第１下向き円錐面７ａよりも上方が同径
又は上方に向けて次第に縮径する第２円形断面部７ｂを
形成する主軸ローラ７と、該主軸ローラ７を回転駆動す
る第１回転駆動装置１４と、該部品整列ローラ４の下端
部に、該欠環状部材１の肉厚ｔ以上の第２隙間Ｂを有し
て配置され、上方に向けて次第に縮径する第２上向き円
錐面を形成するアイドルローラ９と、該アイドルローラ
９を回転駆動する第２回転駆動装置１５とを備えること
を特徴とする欠環状部材の自動整列装置である。

【作用】

【０００４】第１回転駆動装置によつて主軸ローラを回
転駆動させると共に、第２回転駆動装置によつてアイド
ルローラを回転駆動させる。この状態で、上端が比較的
小径をなす部品整列ローラの上方から複数個の欠環状部
材をバラバラの姿勢のままで差し入れれば、複数個の欠
環状部材は次第に下降する。

【０００５】部品整列ローラの第１円形断面部にある欠
環状部材は、主軸ローラの第２円形断面部との間の隙間
に入り、次に第１上向き円錐面と第１下向き円錐面との
間の隙間に入り、主軸ローラによつて部品整列ローラに
強く押し付けられ、複数個の欠環状部材は部品整列ロー
ラと共に回転しながら次第に整列する。

【０００６】主軸ローラは、第１回転駆動装置によつて
回転駆動されるので、絡み合つた欠環状部材が部品整列
ローラに外装された状態で次第にほぐされて、同一姿勢
に整えられる。アイドルローラは、同一姿勢に整えられ
て下降する欠環状部材を、その第２上向き円錐面によつ
て案内する。

【０００７】このようにして欠環状部材が回転しながら
次第に下降し、主軸ローラの第１下向き円錐面の下端部
に達すると、回転する欠環状部材の開口部が第１下向き
円錐面と部品整列ローラの第１上向き円錐面の下部との
間の第１隙間に合致する。その際、欠環状部材と主軸ロ
ーラとの接触が殆どなくなるので、開口部が部品収納治
具の位置決めガイドに入り込み、そのまま自由落下して
部品収納治具に整列状態にて外装される。なお、部品収
納治具は、非回転であるので、常時、第１隙間の下方に
位置決めガイドが存在している。

【０００８】部品整列ローラの第１上向き円錐面と主軸
ローラの第１下向き円錐面との間に入り、絡み合つたま
まで径方向に膨らんで下降する欠環状部材は、次第に第
１上向き円錐面とアイドルローラの第２上向き円錐面と
の間に食い込まれていくが、部品整列ローラの下端部に
形成した第２隙間を通過することができない。そして、
アイドルローラによつて絡み合つた欠環状部材が第２上
向き円錐面に沿つて持ち上げられ、主軸ローラによつて
部品整列ローラに押し付けられる動作が繰り返され、次
第に絡み合いが解ける。

【０００９】このようにして、複数個の欠環状部材が部
品収納治具に外装された状態で次々に重なり合つて整列
する。全ての欠環状部材が整列したなら、第１，第２回
転駆動装置を停止し、例えば部品整列ローラを部品収納
治具から取外すと共に、非回転の部品収納治具の拘束を
解いて部品収納治具を取り出す。複数個の欠環状部材が
整列する部品収納治具は、組付け工程に搬送し、欠環状
部材を１個づつ取り出して組付けに供する。

【実施例】

【００１０】以下、本考案の実施例について図面を参照
して説明する。図１〜図１５は、本考案の１実施例を示
す。図中において符号１は欠円筒状又は欠リング状をな
す欠環状部材（例えばＣリング）を示し、欠環状部材１
は図８に示すように外径Ｄ、内径ｄ及び肉厚ｔを有する
と共に、０＜θ≦１７０度の開口部１ａを有する。符号
２は部品収納治具を示し、部品収納治具２は、金属、合
成樹脂、ゴム等にて形成され、その中心軸線方向に全長
に亘つて延在する位置決めガイド２ａが、円筒面をなす
外周面の一部にボルト２ｃにて固着して突設されてい
る。欠環状部材１は、その開口部１ａに位置決めガイド
２ａを受入れて、部品収納治具２の外周に積み重ねられ
て整列される。位置決めガイド２ａは、金属、合成樹
脂、ゴム等にて製作されている。

【００１１】部品収納治具２の下端には、アングル状を
なし、下面中央部に通孔２ｆを有する支持部材２ｂがボ
ルト２ｃにて固着され、この支持部材２ｂの下面がベー
スプレート３上に載置されている。この支持部材２ｂの
上面と部品収納治具２の下面との間に、欠環状部材１を
１個だけ取り出し可能な大きさの第３隙間Ｃを形成して
ある。

【００１２】また、部品収納治具２の下端部及び上端部
には、それぞれ挿入用穴２ｄ，２ｅが形成され、下端の
挿入用穴２ｄの下方には、支持部材２ｂの挿通孔２ｆ及
びベースプレート３の挿通孔３ａが同軸に形成されてい
る。なお、図１，図５に示すようにベースプレート３上
に固設したコ字状をなす案内部材５によつて、支持部材
２ｂひいては部品収納治具２が所定位置に回転を拘束し
て配置されるようになつている。また、部品収納治具２
は、欠環状部材１の内径ｄよりも僅かに小径をなして欠
環状部材１が外装可能である。

【００１３】更に、部品収納治具２は、金属製の位置決
めピン１０ｂによつて位置決めされる。位置決めピン１
０ｂは、ベースプレート３側に固設したシリンダ装置１
０によつて昇降自在であり、シリンダ装置１０のピスト
ンロッド１０ａに位置決めピン１０ｂを固設し、両挿通
孔３ａ及び２ｆを挿通する位置決めピン１０ｂの上端部
を、下端中央部の挿入用穴２ｄに緊密に挿入してある。
しかして、シリンダ装置１０によつて位置決めピン１０
ｂを昇降駆動させることにより、部品収納治具２をベー
スプレート３上に正確に位置決めし、又は位置決めピン
１０ｂによる拘束を解いて、部品収納治具２を案内部材
５に案内させつつベースプレート３上をスライドさせて
取り外すことができる。

【００１４】この部品収納治具２の上端には、中心軸線
を一致させて、かつ、中心軸線回りの回転自在に部品整
列ローラ４が接続される。部品整列ローラ４は、下側部
分が下方に向けて次第に拡径する第１上向き円錐面４ａ
を形成し、欠環状部材１の内径ｄよりも小径をなす下端
部が部品収納治具２の上端に接続し、第１上向き円錐面
４ａよりも上方が同径又は上方に向けて次第に縮径する
第１円形断面部４ｂを形成する。

【００１５】具体的には、部品整列ローラ４は、図３に
誇張して示すように第１上向き円錐面４ａが傾斜角θ₄
＝１〜３０度をなし、第１上向き円錐面４ａよりも上方
が、傾斜角θ₅ ＝０〜３０度の第１円形断面部４ｂを形
成する。なお、第１上向き円錐面４ａの下端部は、部品
収納治具２の上端に接続するように部品収納治具２より
も若干大径に形成し、通過する欠環状部材１が部品収納
治具２の上端に係止することを防止してある。このよう
な部品整列ローラ４の下端中央部には、ピン４ｃが軸受
４ｄを介在して回転自在に突設されている。

【００１６】しかして、部品整列ローラ４は、金属製で
あり、ピン４ｃを挿入用穴２ｅに挿入して、部品収納治
具２と中心軸線を合致させて部品収納治具２に対して回
転可能かつ垂直に配置される。部品整列ローラ４と部品
収納治具２との間の摩擦面にすべり軸受材料を介在させ
れば、部品整列ローラ４の回転摩擦力が良好に軽減され
る。なお、部品収納治具２に部品整列ローラ４を接続し
た状態で、位置決めガイド２ａの上端が部品整列ローラ
４の下端に干渉しないように、位置決めガイド２ａの上
端に切欠き２ｇを形成してある。

【００１７】このような部品整列ローラ４の上端には、
案内棒６が立設されている。案内棒６は、上方から差し
入れる欠環状部材１を案内する機能を有し、差し入れが
容易となるように上端が小径をなし、下端部が部品整列
ローラ４の第１円形断面部４ｂの上端と接続する形状を
なしている。この案内棒６は、金属、合成樹脂、ゴム等
にて製作されている。

【００１８】この部品収納治具２、部品整列ローラ４及
び案内棒６に隣接させて、主軸ローラ７を配置する。主
軸ローラ７は、合成樹脂、ゴム等の比較的軟質な材料に
て製作され、図１に示すように上下両端のピン７ｅ，７
ｆを軸受１１、１２によつてベースプレート３側に回転
自在に支持して配置される。また、主軸ローラ７は、部
品整列ローラ４の第１上向き円錐面４ａとほぼ対向する
下側部分が、下方に向けて次第に縮径する第１下向き円
錐面７ａを形成し、この第１下向き円錐面７ａと部品整
列ローラ４の第１上向き円錐面４ａの下部との間に、図
６，図７に示すように欠環状部材１の開口部１ａのみを
通過させる第１隙間Ａ（従つて、第１隙間Ａ≦欠環状部
材１の肉厚ｔ）を形成し、第１下向き円錐面７ａよりも
上方が同径又は上方に向けて次第に縮径する第２円形断
面部７ｂを形成する。この第１隙間Ａの下方に、位置決
めガイド２ａの上端が臨んでいる。

【００１９】具体的には、主軸ローラ７は、図２に示す
ように第１下向き円錐面７ａが傾斜角θ₁ ＝１〜３０度
をなし、また、第１下向き円錐面７ａよりも上方の第２
円形断面部７ｂが、傾斜角θ₂ ＝０〜３０度をなし、こ
れに接続して傾斜角θ₃ ＝０〜３０度の第２副円形断面
部７ｃをそれぞれ形成し、第２円形断面部７ｂから上端
の第２副円形断面部７ｃに向けて同径又は次第に縮径す
るように形成してある。

【００２０】また、主軸ローラ７には、主軸ローラ７を
所定時間毎（１〜３０秒毎）に正逆方向に回転駆動する
第１回転駆動装置１４を付属させる。第１回転駆動装置
１４は、電気モータ１４ａと、モータ軸１４ｂ側と主軸
ローラ７の上端のピン７ｅ側との間に巻掛けたベルト１
４ｃとからなる。

【００２１】更に、部品整列ローラ４の下端部に図６，
図７に示すように第２隙間Ｂを設けて、金属製のアイド
ルローラ９を配置する。この第２隙間Ｂは、絡み合つて
径方向に膨らんだ状態の欠環状部材１の通過を防止する
大きさを有し、欠環状部材１の肉厚ｔとして、２ｔ＞Ｂ
≧ｔの関係を与えてある。アイドルローラ９は、上方に
向けて次第に縮径する第２上向き円錐面を形成し、最大
径は１０〜１００ｍｍの範囲であり、ベースプレート３
側に回転自在に支持するための支持ピン９ａ，９ｂが上
下両側に突設されている。なお、主軸ローラ７の中心と
部品整列ローラ４の中心とを結ぶ線Ｘ−Ｘに対し、部品
整列ローラ４の中心とアイドルローラ９の中心とを結ぶ
線Ｙ−Ｙを、図６に示すように所定の鋭角αだけ傾斜さ
せ、第１隙間Ａに開口部１ａを合致させた１個の欠環状
部材１に絡みつく他の欠環状部材１を押し上げ易い位置
にアイドルローラ９を配置してある。

【００２２】このアイドルローラ９には、アイドルロー
ラ９を一方向に回転駆動する第２回転駆動装置１５を付
属させる。第２回転駆動装置１５は、電気モータ１５ａ
と、モータ軸１５ｂ側と支持ピン９ｂ側との間に巻掛け
たベルト１５ｃとを有する。なお、図７に示すように、
第１下向き円錐面７ａの下端部を基準として、第１上向
き円錐面４ａの下端部は下方に位置し、アイドルローラ
９の第２上向き円錐面の下端部は上方に位置し、図１に
示すように位置決めガイド２ａの上端部と第１下向き円
錐面７ａの下端部との間に、欠環状部材１の通過を防止
する僅かの隙間を形成するようにしてある。

【００２３】次に、上記実施例の作用について説明す
る。欠環状部材の自動整列装置を図１に示すように組付
けた状態で、第１回転駆動装置１４によつて主軸ローラ
７を所定時間（１〜３０秒）毎に正逆方向に繰り返して
回転駆動させると共に、第２回転駆動装置１５によつて
アイドルローラ９を一方向に回転駆動させる。この状態
で、上端が小径をなす案内棒６の上方から複数個の欠環
状部材１をバラバラの姿勢のままで差し入れれば、案内
棒６の下端部が部品整列ローラ４の第１円形断面部４ｂ
の上端と接続する形状をなしているので、複数個の欠環
状部材１は、部品整列ローラ４に下降する。

【００２４】部品整列ローラ４に達した欠環状部材１
は、図９に示すように第１円形断面部４ｂと第２副円形
断面部７ｃとの間の比較的大きな隙間に入り、次に図１
０に示すように第１円形断面部４ｂと第２円形断面部７
ｂとの間の少し絞られた隙間に入り、更に図１１に示す
ように第１上向き円錐面４ａと第１下向き円錐面７ａと
の間の絞られた隙間に入り、所定時間毎に正逆に回転す
る主軸ローラ７によつて段階的に部品整列ローラ４に強
く押し付けられ、複数個の欠環状部材１は部品整列ロー
ラ４と共に正逆に回転しながら次第に整列する。

【００２５】部品整列ローラ４は片持ち状態であるの
で、絡み合つた欠環状部材１によつて強く押圧された場
合には、主として挿入用穴２ｅに係合する部品整列ロー
ラ４のピン４ｃのガタにより、部品整列ローラ４が図１
にて右方に傾動して逃げる。これにより、欠環状部材１
に過大な力が作用して損傷を受けることが防止される。
主軸ローラ７は、第１回転駆動装置１４によつて所定時
間毎に正転と逆転とを交互に繰り返すので、絡み合つた
欠環状部材１が部品整列ローラ４に外装された状態で次
第にほぐされて、同一姿勢に整えられて行く。アイドル
ローラ９は、同一姿勢に整えられて下降する欠環状部材
１を、その第２上向き円錐面によつて案内する。

【００２６】このようにして欠環状部材１が回転しなが
ら次第に下降し、第１下向き円錐面７ａの下端部に達す
ると、回転する欠環状部材１の開口部１ａが、図１１，
図１２に示すように第１下向き円錐面７ａと部品整列ロ
ーラ４の第１上向き円錐面４ａの下部との間の第１隙間
Ａに合致する。その際、欠環状部材１と主軸ローラ７と
の接触が実質的になくなるので、開口部１ａが部品収納
治具２の位置決めガイド２ａに入り込み、そのまま自由
落下して図１３に示すように支持部材２ｂ上に蓄積さ
れ、欠環状部材１の内径ｄよりも僅かに小径をなす部品
収納治具２に整列状態にて外装される。なお、部品収納
治具２は、ベースプレート３上に固設した案内部材５に
よつて、支持部材２ｂと共に回転が拘束されているの
で、常時、第１隙間Ａの下方に位置決めガイド２ａが存
在している。

【００２７】部品整列ローラ４の第１上向き円錐面４ａ
と主軸ローラ７の第１下向き円錐面７ａとの間に入り、
絡み合つたままで径方向に膨らんで下降する複数個の欠
環状部材１は、次第に第１上向き円錐面４ａとアイドル
ローラ９の第２上向き円錐面との間に食い込まれていく
が、部品整列ローラ４の下端部に形成した第２隙間Ｂ
（２ｔ＞Ｂ≧ｔ）を通過することができない。そして、
主軸ローラ７による部品整列ローラ４の回転方向と第２
回転駆動装置１５によつて一方向に回転駆動されるアイ
ドルローラ９の回転方向とが逆向きになつた際、絡み合
つた欠環状部材１が第２上向き円錐面に沿つて持ち上げ
られ、主軸ローラ７によつて部品整列ローラ４に押し付
けられる動作が繰り返され、次第に絡み合いが解ける。

【００２８】このようにして、複数個の欠環状部材１が
部品収納治具２に外装された状態で次々に重なり合つて
整列する。全ての欠環状部材１が整列したなら、第１，
第２回転駆動装置１４，１５を停止し、部品整列ローラ
４及び案内棒６を部品収納治具２から取外すと共に、シ
リンダ装置１０のピストンロッド１０ａを没入作動さ
せ、位置決めピン１０ｂを部品収納治具２の挿入用穴２
ｄから離脱させると共に、第２回転駆動装置１５の中心
軸線回りにアイドルローラ９を回動退避させる。これに
より、部品収納治具２を、コ字状の案内部材５に沿わせ
てベースプレート３上をスライドさせて引き出すことが
できる。複数個の欠環状部材１が整列した部品収納治具
２は、組付け工程に搬送し、支持部材２ｂの上面と部品
収納治具２の下面との間の第３隙間Ｃから、欠環状部材
１を１個づつ取り出して組付ける。

【考案の効果】

【００２９】以上の説明によつて理解されるように、本
考案に係る欠環状部材の自動整列装置によれば、複数個
の欠環状部材が自動的に部品収納治具に整列されるの
で、この整列作業が著しく能率的となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本考案の１実施例に係る欠環状部材の自動整
列装置を一部切開して示す正面図。

【図２】 同じく主軸ローラを示す正面図。

【図３】 同じく部品整列ローラを示す正面図。

【図４】 同じくアイドルローラを示す正面図。

【図５】 同じく部品収納治具の取付け状態を示す平面
図。

【図６】 同じく主軸ローラ、部品整列ローラ及びアイ
ドルローラの位置関係を示す平面図。

【図７】 同じく主軸ローラ、部品整列ローラ及びアイ
ドルローラの間隔関係を示す正面図。

【図８】 同じく欠環状部材を示す平面図。

【図９】 同じく作用説明図。

【図１０】 同じく作用説明図。

【図１１】 同じく作用説明図。

【図１２】 同じく作用説明図。

【図１３】 同じく作用説明図。

【図１４】 同じく作用説明図。

【図１５】 同じく作用説明図。

【符号の説明】

１：欠環状部材、１ａ：開口部、２：部品収納治具、２
ａ：位置決めガイド、２ｂ：支持部材、２ｄ，２ｅ：挿
入用穴、３：ベースプレート、４：部品整列ローラ、４
ａ：第１上向き円錐面、４ｂ：第１円形断面部、４ｃ：
ピン、５：案内部材、６：案内棒、７：主軸ローラ、７
ａ：第１下向き円錐面、７ｂ：第２円形断面部、７ｃ：
第２副円形断面部、９：アイドルローラ、１０：シリン
ダ装置、１０ｂ：位置決めピン、１４：第１回転駆動装
置、１５：第２回転駆動装置、Ｄ：外径、ｄ：内径、
ｔ：肉厚、Ａ：第１隙間、Ｂ：第２隙間、Ｃ：第３隙
間。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)考案者 増田 広次 埼玉県岩槻市大字鹿室1190 曙ブレーキ 工業株式会社 岩槻製造所内 (56)参考文献 特開 昭60−19605（ＪＰ，Ａ) 実開 昭61−200817（ＪＰ，Ｕ)

Claims (1)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 円筒面をなす外周面の一部に中心軸線方
   向に延在する位置決めガイドが突設され、該位置決めガ
   イドに開口部を係合させて複数個の欠環状部材が積み重
   ね状態にて整列される非回転の部品収納治具と、該部品
   収納治具の上端に接続され、下側部分が下方に向けて次
   第に拡径する第１上向き円錐面を形成し、第１上向き円
   錐面の上方が同径又は上方に向けて次第に縮径する第１
   円形断面部を形成する部品整列ローラと、該部品整列ロ
   ーラに接続され、該第１上向き円錐面とほぼ対向する下
   側部分が下方に向けて次第に縮径する第１下向き円錐面
   を形成し、該第１下向き円錐面と該第１上向き円錐面と
   の間に欠環状部材の開口部のみを通過させる第１隙間を
   形成し、該第１隙間が前記位置決めガイドの上端に臨む
   と共に、該第１下向き円錐面よりも上方が同径又は上方
   に向けて次第に縮径する第２円形断面部を形成する主軸
   ローラと、該主軸ローラを回転駆動する第１回転駆動装
   置と、該部品整列ローラの下端部に、該欠環状部材の肉
   厚以上の第２隙間を有して配置され、上方に向けて次第
   に縮径する第２上向き円錐面を形成するアイドルローラ
   と、該アイドルローラを回転駆動する第２回転駆動装置
   とを備えることを特徴とする欠環状部材の自動整列装
   置。