JP5718257B2

JP5718257B2 - ネジ類供給装置における空気噴射による清浄機構

Info

Publication number: JP5718257B2
Application number: JP2012001646A
Authority: JP
Inventors: 義武太田; 高橋　宏; 高橋　　宏
Original assignee: Ohtake Root Kogyo Co Ltd
Current assignee: Ohtake Root Kogyo Co Ltd
Priority date: 2012-01-06
Filing date: 2012-01-06
Publication date: 2015-05-13
Anticipated expiration: 2032-01-06
Also published as: JP2013142010A

Description

本発明は、ネジ類供給装置において、ネジ送給を組み立て装置に送給する前にネジ以外の金属粉、金属の切り屑、塵等の雑物を空気で吸取って排除する空気噴射による清浄機構に関する。

従来、この種のネジ類供給装置としては、本出願人が特許文献１としてネジ類送給装置を提供している。このネジ類送給装置は、ネジ類Ｓが多数収容される収容部を設け、収容部の内部から外部に突出しネジ類Ｓが挿入される溝を有し、排出されるネジ類Ｓを案内するレールを設け、収容部内のレールにネジ類Ｓを供給する供給部を設け、ネジ類Ｓを供給する供給部は上下動する汲み上げ機構を設けてネジ類Ｓを汲み上げてレール上に載置し、ネジ類Ｓは前記レールの排出側端部のストッパ部材に整列して待機するようにしたものである。
また、同様のネジ類供給装置での整列されたネジ類Ｓをネジドライバーに空気移送する装置も、本出願人が特許文献２として提供している。

これら従来のネジ類供給装置において、塵等を除去するには、揺動ブラシ等の刷毛を用いていたが、金属粉、金属の切り屑、塵等の雑物はブラシ(刷毛)で取り除いても再びネジ類に混入してまい、これらの雑物を完全に除去することができなかった。
ところで、近時、カメラ等の精密機器の組み立ては、微細な鉄粉や塵を嫌うためクリーンルームで行っているが、空気移送等でネジ類Ｓと一緒に微細なネジの切り屑や塵が排出されると、これが組み立てる装置に付着して不都合を生じることがあった。特に、電子部品の組立においては、ネジ類の空気移送を行うネジ類供給装置で空気で微細なネジの切り屑や塵が組み立て部分にまで移送されて故障の原因にもなっており、厳格な管理が必要となっていた。

特開2010-208852号公報特開2011-161604号公報

本発明は、このような問題点に鑑みてなされたもので、ネジ類供給装置において、清掃用空気を噴射して、ネジ類Ｓを送給する前に微細な金属粉やネジの切屑や塵を取り除くネジ類供給装置における空気噴射による清浄機構を提供しようとするものである。

上記の課題を解決するために、請求項１の発明は、ネジ類を収納するネジ収容部からネジ類を汲み上げての案内レール部材に整列させて排出する搬出機構とを具備するネジ類供給装置であって、前記案内レール部材で移動するネジ類の上方からネジ類に向けて空気を噴出させる上空気ノズルを設けるとともに、前記案内レール部材のネジ類が移動する下流位置に左右の両側面からネジ類に向けて空気を噴出する側空気ノズルを設け、ネジ収容部の適所に前記噴出された空気を吸い込む排出部とダストボックスとを設けたことを特徴とするネジ類供給装置における空気噴射による清浄機構である。
請求項２の発明は、請求項１に記載のネジ類供給装置における空気噴射による清浄機構において、前記上空気ノズルは左右方向に揺動することを特徴とする。
請求項３の発明は、請求項１又は２に記載のネジ類供給装置における空気噴射による清浄機構において、前記左右の側空気ノズルは、ネジ類の全部位に噴射空気が当たるように複数個設けたことを特徴とする。
請求項４の発明は、請求項１又は２又は３に記載のネジ類供給装置における空気噴射による清浄機構において、前記ダストボックスには磁石を配置して鉄製切り屑を吸着することを特徴とする。

請求項１のネジ類供給装置における空気噴射による清浄機構の発明によれば、ネジ類Ｓを送給する前に微細な金属粉やネジの金属切屑や塵を取り除くので、カメラ等の精密機器を組み立てる際に、微細な金属粉やネジの切屑や塵が付着することがなく、特に、組立てた後に電子回路にトラブルを生じることがない。
また、クリーンルームで行う作業で微細な金属粉やネジの切屑や塵を飛散することも防ぐことができる。
請求項２のネジ類供給装置における空気噴射による清浄機構の発明によれば、請求項１の効果に加えて、上空気ノズルは左右方向に揺動するので、広い範囲で満遍なく清掃することができ、ネジＳに強弱の風圧が加わるので、効果的にネジ類Ｓに付着した金属粉やネジの切屑や塵を噴き落とすことができる。
請求項３のネジ類供給装置における空気噴射による清浄機構の発明によれば、更に、ネジ類の全部位に噴射空気が当たるように複数個設けたので、確実にネジ類Ｓに付着した金属粉やネジの切屑や塵を噴き落とすことができる。
請求項４のネジ類供給装置における空気噴射による清浄機構の発明によれば、更に、ダストボックスに磁石を配置したので、鉄粉や鉄製切り屑を選別して取り除くことができる。

本発明の実施例１のネジ類供給装置１の前面から外観斜視図、同、ネジ類供給装置１のカバーを取り除いた前面からの駆動機構の斜視図、同、背面からの駆動機構の斜視図、ネジ収容部２の分解した状態の斜視図、同、ネジ類供給装置１の幅方向のほぼ中央部での断面図、同、ネジ類供給装置１の長手方向のほぼ中央部での断面図、本実施例の案内レール部材４１と上空気ノズル５１１及び側空気ノズル５３１との関係を説明する斜視図、上空気ノズル５１１及び側空気ノズル５３１との拡大斜視図、本実施例のダストボックス５５の引出５５１を引き出した状態の斜視図、同、ダストボックス５５の引出５５１を収納した状態の斜視図、１の排出部６でのネジ類Ｓを切り出す状態を説明する平面図、図１１の側断面図である。

本発明は、ネジ類供給装置において清掃用空気を噴射する空気ノズルも用い、この空気ノズルの空気をネジ類に向け、ネジ類Ｓを送給する前に微細な金属粉やネジの切屑や塵を取り除くことで、所期の課題を解決したものである。

以下に、本発明を実施したネジ類供給装置の実施例を、図に基づいて詳しく説明する。
本実施例１のネジ類供給装置１は、図１の前面からの外観斜視図、図２の外枠を外した前面斜視図、図３の同背面斜視図、供給装置の大部分を占めるネジ類Ｓの収容部２は図２、図３に示すように、ネジ類供給装置１の上側に配置され、図１の蓋部１１を開けてネジＳを投入し、そのネジ収容部２の底部２５に投入されたネジ類Ｓを上方に汲み上げる汲上機構３(図２)によってネジ収容部２の内部の搬送機構４（案内レール部材４１）上にネジ類Ｓを汲み上げて積載し、積載されたネジ類Ｓを振動する慣性力付与機構４２を備えた案内レール部材４１によって整列移動させ、更に、空気噴射による清浄機構５によって切削屑や塵等を除去し、外部に順次排出して所定ネジ類Ｓを供給する排出部６に移動させる。以下、これらの構成を更に詳しく説明する。

[ネジ類Ｓのネジ収容部２]
図２〜図５を参照して、先ずネジ類Ｓの前記ネジ収容部２の概要を説明するが、収容部２はネジ類供給装置１のベース１２上に設けられ、左右には右側板２１(図３では左側)と左側板２２とが設けられ、背面側には背面板２３、前面側には前面板２４が設けられ、断面長方形の箱形を形成しており、底部２５は矩形の中心に向かって斜行する前後左の３枚の斜行底板251a,251b,251cと中心部の平坦な底板252から底部２５が漏斗状のホッパを形成している。
そして、使用に際しては、作業者はネジ収容部２の上部の開口する蓋部１１にネジ類Ｓを適宜の個数を投入する。投入されたネジ類Ｓの大部分はネジ収容部２の底部２５に収容される。このネジ収容部２は、大まかに、前面側部分のネジ類Ｓを下から汲み上げる領域が有る汲上室前部２７(図３参照)と、背面側部分での落下するネジ類Ｓを受ける受給部４３がある汲上室後部２６(図３参照)とからなり、ネジ収容部２の背面板２３から前面板２４に亘って、後述するネジ類Ｓの案内レール部材４１が配置されており、ネジ収容部２の前面板２４の前面には排出部６が配置されており、左側板２２には汲上機構３が設けられている。
また、本実施例のネジ類供給装置１のネジ収容部２は、後述するように、回転する磁石３３の磁力により、ネジ収容部２の下部よりネジ類Ｓを汲み上げるので、ネジ収容部２を深くしてネジ類Ｓを収容する容積を大きくすることができる。

[汲上機構３]
汲上機構３の主なる構成は、図２に示すように、ネジ収容部２の左側板２２の外側に配置されている。駆動部３１は磁石３３を取り付けた磁石回転部３２を一方向に回転(図２では反時計回り)させるもので、前面板２４の前面に駆動部３１の駆動モータ(図示せず)が配置され、横方向に駆動モータの回転軸311が突出し、この回転軸311に回転カム521とプーリ314とが設けられており、プーリ314には駆動ベルト315が磁石回転部３２のプーリ321に掛け渡されている。
磁石３３の磁力は、ネジ収容部２内部のネジ類Ｓ等の金属部材を外から左側板２２を隔てて吸い寄せて磁石３３の回転に伴って、ネジ類Ｓを上方に汲み取るように移動させ、受給部４３の羽根部４３１のある領域で、磁石３３を左側板２２から遠ざけネジ類Ｓを受給部４３に落下させる。なお、左側板２２が非磁性体のステンレスであり、移動対象となるネジ類Ｓの部品は磁性体であるので、磁石３３は、常に左側板２２側に引きつけられている。
この汲上機構３の構成の詳細は、特許文献１に示すような公知の機構であるのでここで詳細な説明は省略する。

[搬送機構(案内レール部材41)４]
図３、図４を用いて搬送機構４の案内レール部材４１を説明するが、この案内レール部材４１は、基本的には特許文献１に開示されているようなネジ類Ｓを排出方向に慣性力を与えるように案内レール部材４１を前後に振動させる慣性力付与機構４２を用いたフィーダである。
そして、汲上機構３によって汲み上げられたネジ類Ｓは、案内レール部材４１や逆ハの字状の一対の羽部４３１に落下したネジ類Ｓのネジ部Ｓ１は、嵌合レール溝４１１に順次嵌合して整列して外部に移送される。
案内レール部材４１の上部には、レール支持機構４４によって振動が付与されるが、この振動駆動には電磁コイル(図示せず)と鉄心部(図示せず)から構成され、電磁コイルに矩形波や交流を加電することによって、案内レール部材４１の全体が長手方向の前後に振動することになる。この案内レール部材４１を振動させる振動機構が慣性力付与機構４２となる。
この搬送機構４の構成の詳細も、特許文献１に示すような公知の機構であるのでここで詳細な説明は省略する。
なお、搬送機構４である案内レール部材４１は、ネジ収容部２の空中に浮いたように位置するので、ネジ収容部２内のネジ類Ｓとの干渉が少なくなり、スムースにネジ類Ｓが汲上機構３の汲み上げ位置に移動することができる。

［空気噴射による清浄機構５］
図６、図７に示すように、搬出機構４の案内レール部材４１の一対のレールの間の進行方向に延びる細長い嵌合レール溝４１１にネジ類Ｓのネジ頭Ｓ２が係止され、ネジＳ１が嵌合レール溝４１１から下方に吊り下がりながら、振動により移動し、この搬出機構４の案内レール部材４１のネジ類Ｓが移動する方向に沿って上方に空気供給管５１を設け、この空気供給管５１の下側には上方からネジ類Ｓの主に頭部Ｓ２に向けて空気を噴出させる１列の複数の上空気ノズル５１１を設け、この上空気ノズル５１１の背面板２３側には圧縮空気供給パイプ５１２を接続して、圧縮空気が供給され、空気供給管５１の前面板２４側の反対端部側の末端部には、空気供給管５１を両端の軸受５１３を介して左右に回動させる揺動機構５２が設けられている。
この揺動機構５２の動力原は汲上機構３の駆動部３１の軸支されている偏芯カム５２１から得られる(図２参照)。この偏芯カム５２１の回転によりスライダー５２２の一端のコロ(図示せず)を上下動させ、このスライダー５２２の他端には回動腕５２３の一端に回転自在に支持され、この回動腕５２３は回動軸５２４を中心にして、他端の扇形歯車５２５を回動させ、この扇形歯車５２５は前記空気供給管５１に固着された歯車５２６を半時計方向回転と時計方向回転を交互に繰り返し、結果として上空気ノズル５１１を左右に揺動させる。
これにより、ネジ類Ｓ、主にネジ頭部Ｓ２(図６,７参照)に付着した切り屑や塵を吹き落とすことができる。

次に、ネジＳ、主にネジ部Ｓ１(図６,７参照)に付着した切り屑や塵を吹き落とす、空気供給管５３(53a,53b)及び側空気ノズル５３１について説明する。
図６に示すように、前記の空気供給管５１の斜め下側にも一対の空気供給管５３は配管され、その空気供給管５３の先端で案内レール部材４１のネジ類Ｓが移動する下流位置に側空気ノズル５３１が配置され、左右両側面からネジ類Ｓの全部位、主にネジ部Ｓ１に向けて空気を噴出する一対の側空気ノズル５３１が設けられ、この側空気ノズル５３１は、図７に示すように、主にネジ類Ｓの下側のネジ部Ｓ１の部分に向けて空気を噴出している。
このネジ部Ｓ１を挟んで配置される一対の側空気ノズル５３１の詳細は、図８に示すような構造で、側空気ノズル５３１の背面板２３(図４.７参照)側には圧縮空気供給パイプ５３２を接続して、背面板２３側に固定されている。
図８に示すように、側空気ノズル５３１はほぼ矩形の噴射面５３２を有しており、ほぼ上下方向に２列のノズル孔５３１１が配列されている。
これにより、側面の側空気ノズル５３１はネジ類Ｓの全部位に噴射空気があたるようにに構成されているが、主にネジ部Ｓ１に付着した切り屑や塵を吹き落とすことができる。

上空気ノズル５１１及び側空気ノズル５３１から噴射され、切り屑や塵を吹き落した清浄用の空気は、図４乃至図６に示すように、ネジ収容部２の漏斗状のホッパを形成した底部２５の下には、底部２５の底板２５２に設けた多数の空気貫通孔２５３をを介して、ダストボックス５５に吸収させる。
このダストボックス５５は、図９に示すような構成で、ベース１２に設けられたダストボックス収納部１３に出入れ可能な長細い形状の引出５５１であり、その中に２個の磁石５５２が固定され、底部５５３には貫通孔(図示せず)が設けられている。
図１０に示すように、ダストボックス収納部１３にダストボックス５５が収納された状態では、磁石５５２の真上当たりに底板２５２(図４参照)が位置するように設計し、収容部２からの空気は一端の磁石５５２の近辺を通過し、その際に金属粉、金属の切り屑等の屑は磁石５５２に吸着する。ダストボックス５５の底部５５３には貫通孔５５４が設けられ、その真下には空気排出部１３１が設けられ、空気排出部１３１には外部に続く排気ダクト１３２が接続しており、金属粉や金属切り屑等を除いた空気は排気ダクト１３２に続く排気口１３３から室外等に排気する。勿論、この排気空気の塵を除去するためにフィルターを設けてもよい。
このような清浄機構５のダストボックス５５を定期的に磁石５５２に付着した金属系の塵(ダスト)の清掃を行えばよい。また、排気ダクト１３２からの排気は外部に導いて排気すれば、クリーンルームの空気を汚すことがない。
なお、多数の空気貫通孔２５３及びダストボックス５５は、必ずしも底部５５３ではなく、ネジ収容部２の側壁等の適所に設けてもよい。

［排出部６］
このように、本ネジ類供給装置１でのネジ収容部２のネジ類Ｓは、汲上機構３によって移送機構４の案内レール部材４１上に積載し、積載されたネジ類Ｓを前記振動機構による慣性力付与機構４２を備えた案内レール部材４１によって移動させ、空気噴射による清浄機構５によって金属粉や金属屑や塵を取り除き、ネジ類Ｓを外部に順次排出して所定ネジ類Ｓを供給する排出部６を設けるが、この排出部６を図２、図１１、図１２に沿って説明する。
案内レール部材４１から送出されるネジ類Ｓを、ネジ切出部６２を形成する左右動(図１１では上下動)するネジ切出ガイド部材６２２で１個ずつ切り出し、ネジ部Ｓ１を下にして落下シュート６２３に移動させ、円筒形の落下シュート６２３の下方に落下させ、更に制御された圧縮空気Ａを下向きにノズル６２４から噴射させて加速し、続く湾曲ガイド部６２５から水平方向のネジ送給出口管１５に送給する。
ここで、図１における圧送ネジ本数設定部１４の圧送ネジ設定パネル１４１は、ネジ圧送本数の設定ボタンや圧送本数の表示部が設けられ、圧送ネジ本数が設定することができる。
ネジ類供給装置１の枠体前面から突出したネジ送給出口管１５は、移送部の柔軟チューブ(図示せず)に接続され、柔軟チューブからネジドライバーやネジレシーバーに接続され、ネジ類Ｓは送給させる。

以上説明したように、本発明の実施例のネジ類供給装置１における空気噴射による清浄機構５によれば、ネジ類Ｓを送給する前に微細な金属粉やネジの金属切屑や塵を取り除くので、カメラ等の精密機器を組み立てる際に、微細な金属粉やネジの切屑や塵が付着することがなく、特に、組立てた後に電子回路にトラブルを生じることがない。また、クリーンルームで行う作業で微細な金属粉やネジの切屑や塵を飛散することも防ぐことができる。
また、上空気ノズル５１１は左右方向に揺動するので、広い範囲で満遍なく清掃することができ、ネジＳに強弱の風圧が加わるので、効果的にネジ類Ｓに付着した金属粉やネジの切屑や塵を噴き落とすことができる。ネジ類Ｓの全部位(Ｓ１，Ｓ２)に噴射空気が当たるように複数個設けたので、確実にネジ類Ｓに付着した金属粉やネジの切屑や塵を噴き落とすことができる。更に、ダストボックス５５に磁石５５２を配置したので、鉄粉や鉄製切り屑を選別して取り除くことができる。
このように、従来のように、揺動ブラシ等の刷毛を用いていたのでは、金属粉、金属切り屑、塵等の雑物はブラシ(刷毛)で取り除いても再びネジ類を一緒になってしまい、完全にすることができなという不都合を解消できる。
なお、本発明の特徴を損なうものでなければ、前述した実施例に限定されないことは勿論である。

本発明は、空気噴射による清浄機構であるので、ネジ類Ｓ以外の類似形状の鋲・リベット等の用途にも適用できる。

Ｓ・・ネジ類、S１・・ネジ部、Ｓ２・・ネジ頭部、Ａ・・噴射空気
１・・ネジ類供給装置、１１・・蓋部(ネジ投入部)、１２・・ベース、
１３・・ダストボックス収納部、１３１・・空気排出部、１３２・・排気ダクト、
１３３・・排気口、
１４・・圧送ネジ本数設定部、１４１・・圧送ネジ設定パネル、
１５・・ネジ送給出口管、
２・・ネジ収容部、２１・・右側板、２２・・左側板、２３・・背面板、
２４・・前面板、２５・・底部、251a,251b,251c・・斜行底板、
２５２・・底板、２５３・・空気貫通孔、
２６・・汲上室後部、２７・・汲上室前部
３・・汲上機構、３１・・駆動部、311・・回転軸、
314・・プーリ、315・・駆動ベルト
３２・・磁石回転部、 321・・プーリ、３３・・磁石、
４・・搬送機構
４１・・案内レール部材、４１１・・嵌合レール溝
４２・・慣性力付与機構、
４３・・受給部、４３１・・羽根部、４４・・レール支持機構
５・・清浄機構、５１・・空気供給管、５１１・・上空気ノズル、
５１２・・圧縮空気供給パイプ、５１３・・軸受、
５２・・揺動機構、５２１・・偏芯カム、５２２・・スライダー、
５２３・・回動腕、５２４・・回動軸、５２５・・扇形歯車、５２６・・歯車、
５３,53a,53b・・空気供給管、５３１・・側空気ノズル、
5311 ・・ノズル孔、５３２・・圧縮空気供給パイプ、
５５・・ダストボックス、５５１・・引出、５５２・・磁石、５５３・・底部、
５５４・・貫通孔
６・・排出部、
６２・・ネジ切出部、６２２・・ネジ切出ガイド部材、
６２３・・落下シュート、６２４・・ノズル、６２５・・湾曲ガイド部、

Claims

ネジ類を収納するネジ収容部からネジ類を汲み上げての案内レール部材に整列させて排出する搬出機構とを具備するネジ類供給装置であって、前記案内レール部材で移動するネジ類の上方からネジ類に向けて空気を噴出させる上空気ノズルを設けるとともに、前記案内レール部材のネジ類が移動する下流位置に左右の両側面からネジ類に向けて空気を噴出する側空気ノズルを設け、ネジ収容部の適所に前記噴出された空気を吸い込む排出部とダストボックスとを設けたことを特徴とするネジ類供給装置における空気噴射による清浄機構。
前記上空気ノズルは、左右方向に揺動することを特徴とする請求項１に記載のネジ類供給装置における空気噴射による清浄機構。
前記左右の側空気ノズルは、ネジ類の全部位に噴射空気があたるように複数個設けたことを特徴とする請求項１又は２に記載のネジ類供給装置における空気噴射による清浄機構。
前記ダストボックスには磁石を配置して鉄製切り屑を吸着することを特徴とする請求項１又は２又は３に記載のネジ類供給装置における空気噴射による清浄機構。