JP5822813B2

JP5822813B2 - ワーク送出装置

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Publication number: JP5822813B2
Application number: JP2012227983A
Authority: JP
Inventors: 善夫内梨
Original assignee: Honda Motor Co Ltd; Honda Sun Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd; Honda Sun Co Ltd
Priority date: 2012-10-15
Filing date: 2012-10-15
Publication date: 2015-11-24
Anticipated expiration: 2032-10-15
Also published as: CN103723506A; US8763786B2; US20140102861A1; CN103723506B; JP2014080258A

Description

この発明はワーク送出装置に関し、より具体的には複数枚重ねられつつ懸吊された板状ワークを回転により外周面に形成された螺旋部に沿って１枚ずつ分離しながら送り出す回転軸を備えたワーク送出装置に関する。

従来より、製品の組立時に、整列状態にセットされた複数枚の板状ワークを１枚ずつ分離して送り出す（次工程へ供給する）ワーク送出装置が提案されている（例えば特許文献１参照）。

特許文献１記載の技術は、整列された板状ワークを整列送りさせるためのシュートを、水平面に対して傾斜するように支持し、シュートの端面に配置したストッパに当接した板状ワークをワークの流れと直交する方向に１枚ずつ取り出して送り出すものである。

特開昭５９−１１２８８０号公報

しかしながら、特許文献１記載の技術は、整列された複数枚の板状ワークを１枚ずつ送り出すのに複雑な機構を必要とするため、装置が大型化すると共に、コストが増加する不都合がある。また、作業中の作業者の作業能率が急に低下するような場合に板状ワークの送り出し速度を調整するためにはその都度電源やモータの回転速度を操作する必要があり、操作が煩雑になる。

従って、この発明の目的は上記した課題を解決し、簡易な構成でありながら、整列されて重ねられた複数枚の板状ワークを１枚ずつ送り出すことができると共に、板状ワークの送り出しタイミングを作業者の作業ペースに合わせて簡単に設定できるようにすることで、作業者ごとに作業能率の変動が大きい場合にも作業者個々に適応できるユニバーサルデザイン思想のワーク送出装置を提供することにある。

上記した課題を解決するために、請求項１にあっては、複数枚重ねられつつ懸吊された板状ワークを回転により外周面に形成された螺旋部に沿って１枚ずつ分離しながら軸方向に送り出して先端部から落下させる回転軸と、前記回転軸を回転させる回転手段とを備えたワーク送出装置において、前記回転軸を、一端が前記回転手段に接続される第１のロッドと、一端が前記第１のロッドの他端に回転可能に嵌合され、前記一端と前記先端部に相当する他端の間の軸部の外周面に前記螺旋部が形成されると共に、前記他端に前記軸部の軸方向と交差する方向に延びて先端が屈曲させられたワーク掛止部を有する第２のロッドとから構成し、さらに前記第２のロッドは、前記板状ワークが前記ワーク掛止部の先端に掛止されるとき、前記第１のロッドに対して回転を停止するように構成した。

請求項２に係るワーク送出装置にあっては、前記軸部の外周面に形成される螺旋部のピッチは、前記第２のロッドの中間部から前記他端に向かうにつれて増加させられるように構成した。

請求項３に係るワーク送出装置にあっては、前記軸部の外周面に形成される螺旋部は、前記軸部の外周面に螺旋状に巻回された針金からなるように構成した。

請求項４に係るワーク送出装置にあっては、前記ワーク掛止部は、前記針金と一体的に形成されるように構成した。

請求項５に係るワーク送出装置にあっては、前記ワーク掛止部は、ワーク掛止先端部が球状に形成されるように構成した。

請求項１に係るワーク送出装置にあっては、複数枚重ねられつつ懸吊された板状ワークを回転により外周面に形成された螺旋部に沿って１枚ずつ分離しながら軸方向に送り出して先端部から落下させる回転軸を、一端が回転軸を回転させる回転手段に接続される第１のロッドと、一端が第１のロッドの他端に回転可能に嵌合され、一端と先端部に相当する他端の間の軸部の外周面に螺旋部が形成されると共に、他端に軸部の軸方向と交差する方向に延びて先端が屈曲させられたワーク掛止部を有する第２のロッドとから構成し、さらに第２のロッドは、板状ワークがワーク掛止部の先端に掛止されるとき、第１のロッドに対して回転を停止するように構成したので、コストアップを招くことがない簡易な構成でありながら、懸吊された複数枚の板状ワークを１枚ずつ送り出すことができると共に、送り出された板状ワークが回転軸の先端部から落下してワーク掛止部に掛止されるので、板状ワークを１枚ずつ容易に取り出すことができる。

また、板状ワークがワーク掛止部の先端に掛止されると、作業者が掛止された板状ワークをワーク掛止部から取り外さない限り第２のロッドは回転を停止したままの状態となるため、板状ワークの送り出しおよび取り出しのタイミングを作業者の作業ペースに合わせて簡単に設定できるようになり、作業者ごとに作業能率の変動が大きい場合にも作業者個々に適応できるユニバーサルデザイン思想のワーク送出装置を提供することができる。さらに、ワーク送出装置を配設する工程に従事する作業者の受容性を高めることができる。

請求項２に係るワーク送出装置にあっては、軸部の外周面に形成される螺旋部のピッチは、第２のロッドの中間部から他端に向かうにつれて増加させられるように構成したので、上記した効果に加え、複数枚重ねられつつ懸吊された板状ワークが確実に分離されて送り出されるため、板状ワークの送り出しおよび取り出し作業を確実かつ容易に行うことができる。

請求項３に係るワーク送出装置にあっては、軸部の外周面に形成される螺旋部は、軸部の外周面に螺旋状に巻回された針金からなるように構成したので、上記した効果に加え、一層簡易な構成でありながら、懸吊された複数枚の板状ワークを１枚ずつ送り出すことができる。

請求項４に係るワーク送出装置にあっては、ワーク掛止部は、針金と一体的に形成されるように構成したので、上記した効果に加え、より一層簡易な構成でありながら、懸吊された複数枚の板状ワークを１枚ずつ送り出すことができる。

請求項５に係るワーク送出装置にあっては、ワーク掛止部は、ワーク掛止先端部が球状に形成されるように構成したので、上記した効果に加え、送り出された板状ワークがワーク掛止先端部から落ちてしまうのを防止することができると共に、作業者が板状ワークを取り出す際にワーク掛止先端部が球状であれば板状ワークがワーク掛止先端部に引っかかり難くなり、スムーズに作業を行うことができる。

この発明の第１実施例に係るワーク送出装置を模式的に示す模式図である。図１に示すワーク送出装置の斜視図である。図１に示すワーク送出装置で使用される板状ワークを説明するための説明図である。第１実施例に係る第１のロッドと第２のロッドとの取付構造を説明するための説明図である。第２実施例に係る第１のロッドと第２のロッドとの取付構造を説明するための説明図である。第３実施例に係る螺旋部を説明するための説明図である。

以下、添付図面に即してこの発明に係るワーク送出装置を実施するための形態について説明する。

図１はこの発明の実施例に係るワーク送出装置を模式的に示す模式図であり、図２はワーク送出装置の斜視図である。また、図３はワーク送出装置で使用される板状ワークを説明するための説明図であり、図４は第１のロッドと第２のロッドとの取付構造を説明するための説明図である。

図１および図２において符号１０はワーク送出装置を示す。ワーク送出装置１０は、複数枚重ねた状態で懸吊された板状ワークａを１枚ずつ分離して送り出す装置であり、板状ワークａを複数枚重ねた状態で懸吊可能であると共に、懸吊された複数枚の板状ワークａを回転により外周面に形成された螺旋部１２に沿って１枚ずつ分離しながら軸方向に送り出す回転軸１４と、回転軸１４を回転させるためのモータ１６とを備える。

板状ワークａは、図３（ａ）に示すように、例えば自動車などに用いられる電装系部品を車体に取り付けるための板状の金具である。板状ワークａは、図３（ｂ）に示すように、板状かつクランク状に形成され、一方の端部付近に棒状の部材などに懸吊可能な穴部ａ１を有する。従って、板状ワークａをワーク送出装置１０にセット（懸吊）する際には、この穴部ａ１に回転軸１４を挿通する。図３（ｃ）は板状ワークａが複数枚重ねて整列された状態を示したものであり、このような状態（複数枚重ねられた状態）のまま板状ワークａは回転軸１４にセットされる。

図１の説明に戻ると、回転軸１４は、第１のロッド１８と第２のロッド２０とから構成される。第１のロッド１８は、一端１８ａがモータ１６に接続され、他端１８ｂが第２のロッド２０の一端２０ａに嵌合される。

第２のロッド２０には、一端２０ａから他端２０ｂの間の軸部２０ｃの外周面に螺旋部１２が形成される。また、第２のロッド２０の他端２０ｂ、即ち、先端部には、軸部２０ｃの軸方向と交差する方向に延びて先端がＬ字状に屈曲させられたワーク掛止部２２が設けられる。

第２のロッド２０は中空の筒状部材であり、図４（ａ）や（ｂ）に示すように（図４（ａ）は第１のロッド１８と第２のロッド２０の断面図、図４（ｂ）は斜視図である）、第１のロッド１８に嵌合される。第２のロッド２０は第１のロッド１８にほぼ隙間なく嵌め込まれるため、嵌合された後は、第２のロッド２０に第１のロッド１８の回転方向とは逆の回転方向に所定以上の力が作用しない限り、第１のロッド１８との摩擦抵抗（第１のロッド１８の外周面と第２のロッド２０の内周面との摩擦抵抗）により第１のロッド１８と一体的に回転する。

図１の説明に戻ると、第２のロッド２０の軸部２０ｃの外周面に形成された螺旋部１２は、軸部２０ｃの外周面に軸方向に沿って螺旋状に巻回された針金状部材であり、この針金状部材が螺旋部１２の螺旋凸部を構成する。

螺旋部１２のピッチ、即ち、螺旋部１２の隣り合う螺旋凸部間のピッチは、第２のロッド２０の中間部２０ｄ（軸部２０ｃの中間位置、即ち、第２のロッド２０の一端２０ａから他端２０ｂまでの距離の略中間位置に相当する位置）から他端２０ｂに向かうほど増加する（広くなる）ように構成される。これは、第２のロッド２０の一端２０ａから中間部２０ｄに向けて重ねてセットされた複数枚の板状ワークａが、第２のロッド２０の回転により螺旋部１２に沿って送り出されるに従って１枚ずつ分離し、しかも第２のロッド２０の他端２０ｂに向かうにつれて隣り合う板状ワークａの距離が次第に大きくなるようにするためである。

尚、第２のロッド２０の一端２０ａから中間部２０ｄまでの螺旋部１２のピッチについては、その間隔が広がるように設定しても良いし、狭まるように設定しても良く、もちろん等間隔となるように設定しても良い。

第２のロッド２０の他端２０ｂには、軸部２０ｃの軸方向と交差する方向に延びて先端がＬ字状に屈曲させられたワーク掛止部２２が設けられる。ワーク掛止部２２は、軸部２０ｃの軸方向と交差する方向（図１では軸方向と垂直方向）に延びる長手軸２２ａと長手軸２２ａから屈曲して軸方向にＬ字状に延びる短手軸２２ｂとからなる。

また、ワーク掛止部２２の短手軸２２ｂのワーク掛止先端部２２ｃは球状に形成される。従って、送り出されてきた板状ワークａは球状のワーク掛止先端部２２ｃに当接し、ワーク掛止先端部２２ｃから落ちてしまうのを防止することができる。さらに、作業者が板状ワークａを取り出す際にもワーク掛止先端部２２ｃが球状であれば板状ワークａがワーク掛止先端部２２ｃに引っかかり難くなり、スムーズに作業を行うことができるようになる。

ワーク掛止部２２は、第２のロッド２０の他端２０ｂに固定されるため、第２のロッド２０の回転と共に回転する。また、第２のロッド２０の回転によって送り出されてきた板状ワークａは、第２のロッド２０の他端２０ｂ、つまり先端部に達するとワーク掛止部２２の長手軸２２ａに沿って落下し、短手軸２２ｂに掛止される。

ワーク掛止部２２は、螺旋部１２を構成する針金状部材の一部であり、この針金状部材と一体的に形成される。即ち、第２のロッド２０の一端２０ａから他端２０ｂまでの軸部２０ｃにおいては螺旋部１２を構成する針金状部材が、第２のロッド２０の他端２０ｂから先は軸方向と交差する方向に延びるワーク掛止部２２を構成する。換言すると、針金状部材の一部がワーク掛止部２２の長手軸２２ａと短手軸２２ｂを構成する。

上記の通り、第１のロッド１８と第２のロッド２０とはほぼ隙間なく嵌合されているため（図４参照）、第１のロッド１８の外周面と第２のロッド２０の内周面との摩擦抵抗により第１のロッド１８と第２のロッド２０は一体的に回転する。しかしながら、第２のロッド２０の回転によって送り出された板状ワークａが第２のロッド２０の他端２０ｂからワーク掛止部２２の長手軸２２ａに沿って落下し、ワーク掛止部２２の短手軸２２ｂに掛止されると、板状ワークａの重量がワーク掛止部２２を介して第２のロッド２０に作用し、第１のロッド１８と第２のロッド２０との間、即ち、第１のロッド１８の外周面と第２のロッド２０の内周面との間に滑りを生じさせる。このため、第１のロッド１８は第２のロッド２０に対して空転し、よって第１のロッド１８が回転していても第２のロッド２０は回転を停止する。

即ち、ここでいう「板状ワークａの重量によってワーク掛止部２２を介して第２のロッド２０に作用する力」とは、上記した「第２のロッド２０に作用する第１のロッド１８の回転方向とは逆の回転方向への所定以上の力」に相当する。このように、第２のロッド２０は、板状ワークａの重量が作用すると第１のロッド１８との摩擦抵抗に抗して第１のロッド１８に対して滑りが生じるように構成されるため、第２のロッド２０は、板状ワークａがワーク掛止部２２の先端（短手軸）２２ｂに掛止されるとき、第１のロッド１８との間に滑りが生じて第１のロッド１８に対して回転を停止するようにその径や材質などが選択される。

第１のロッド１８が第２のロッド２０に対して空転すると、第２のロッド２０は回転しなくなるため、板状ワークａの送り出しは行われなくなると共に、ワーク掛止部２２も回転を停止する。このため、ワーク掛止部２２の短手軸２２ｂに掛止された板状ワークａは所定の位置（通例は第２のロッド２０の重力方向下側）に維持される。従って、作業者は板状ワークａを取り出し易くなる。

作業者がワーク掛止部２２の短手軸２２ｂに掛止された板状ワークａを取り外すと、第１のロッド１８と第２のロッド２０との間に再び摩擦力が働いて、第２のロッド２０は第１のロッド１８と共に再び回転を開始し、板状ワークａの送り出し作業が再開される。

このように、作業者がワーク掛止部２２の短手軸２２ｂに掛止された板状ワークａを取り外すまでは板状ワークａの送り出し作業は停止されるため、作業者は自分のペースで作業を進めることができる。

モータ１６は、第１のロッド１８を回転させるものであるが、この実施例では、交流を接続するだけで運転が可能な一定速モータであって一方向に連続運転を行うインダクションモータを使用している。

図５は第２実施例に係る第１のロッド１８と第２のロッド２０との取付構造を説明するための説明図であり、図５（ａ）は第１のロッド１８と第２のロッド２０の断面図、図５（ｂ）は斜視図である。

第１実施例では、図４に示すように、第２のロッド２０を第１のロッド１８の外側から嵌め込むように構成したが、第２実施例では、図５に示すように、第１のロッド１８の他端１８ｂ側を中空にし、第２のロッド２０を第１のロッド１８の中空部に挿入するようにした。

第２実施例も第１実施例の場合と同様に、第２のロッド２０は第１のロッド１８にほぼ隙間なく嵌め込まれるため、第２のロッド２０が第１のロッド１８に嵌合されると、第２のロッド２０に所定の力が作用しない限り、第２のロッド２０は第１のロッド１８との摩擦抵抗（第１のロッド１８の内周面と第２のロッド２０の外周面との摩擦抵抗）によって第１のロッド１８と一体的に回転する。また、ワーク掛止部２２の短手軸２２ｂに板状ワークａが掛止されると、板状ワークａの重量によって上記の所定の力が作用して第１のロッド１８と第２のロッド２０との間に滑りが生じて第１のロッド１８は第２のロッド２０に対して空転する。よって、第１のロッド２０は停止する。

尚、残余の構成については第１実施例の場合と同様であるので説明は省略する。

図６は、第３実施例に係る螺旋部を説明するための説明図である。

第１実施例では、第２のロッド２０の軸部の外周面に螺旋状に巻回された針金状部材が螺旋部１２を構成したが（図１参照）、第３実施例では、図６に示すように、第２のロッド２０の軸部２０ｃの外周面を直接加工して螺旋凸部と螺旋溝を形成した。もちろん螺旋部１２の隣り合う螺旋凸部間のピッチは、第２のロッド２０の中間部２０ｄから他端２０ｂに向かうほど増加する（広くなる）ように構成される点は第１実施例の場合と同様である。また、第２のロッド２０の他端２０ｂにはワーク掛止部２２が設けられる点も第１実施例の場合と同様である。

尚、残余の構成については第１実施例または第２実施例の場合と同様であるので説明は省略する。

上記の如く、この発明の第１実施例から第３実施例にあっては、複数枚重ねられつつ懸吊された板状ワークａを回転により外周面に形成された螺旋部１２に沿って１枚ずつ分離しながら軸方向に送り出して先端部２０ｂから落下させる回転軸１４と、前記回転軸１４を回転させる回転手段（モータ）１６とを備えたワーク送出装置１０において、前記回転軸１４を、一端１８ａが前記回転手段１６に接続される第１のロッド１８と、一端２０ａが前記第１のロッド１８の他端１８ｂに回転可能に嵌合され、前記一端２０ａと前記先端部に相当する他端２０ｂの間の軸部２０ｃの外周面に前記螺旋部１２が形成されると共に、前記他端２０ｂに前記軸部２０ｃの軸方向と交差する方向に延びて先端が屈曲させられたワーク掛止部２２を有する第２のロッド２０とから構成し、さらに前記第２のロッド２０は、前記板状ワークａが前記ワーク掛止部２２の先端（短手軸）２２ｂに掛止されるとき、前記第１のロッド１８に対して回転を停止するように構成した。

これにより、コストアップを招くことがない簡易な構成でありながら、懸吊された複数枚の板状ワークａを１枚ずつ送り出すことができると共に、送り出された板状ワークａが回転軸１４の先端部（他端）２０ｂから落下してワーク掛止部２２、より具体的にはワーク掛止部２２の短手軸２２ｂに掛止されるので、板状ワークａを１枚ずつ容易に取り出すことができる。

また、板状ワークａがワーク掛止部２２の先端（短手軸）２２ｂに掛止されると、作業者が掛止され板状ワークａをワーク掛止部２２から取り外さない限り第２のロッド２０は回転を停止したままの状態となるため、板状ワークａの送り出しおよび取り出しのタイミングを作業者の作業ペースに合わせて簡単に設定できるようになり、作業者ごとに作業能率の変動が大きい場合にも作業者個々に適応できるユニバーサルデザイン思想のワーク送出装置を提供することができる。さらに、ワーク送出装置１０を配設する工程に従事する作業者の受容性を高めることができる。

また、前記軸部２０ｃの外周面に形成される螺旋部１２のピッチは、前記第２のロッド２０の中間部２０ｄから前記他端２０ｂに向かうにつれて増加させられるように構成したので、複数枚重ねられつつ懸吊された板状ワークａが確実に分離されて送り出されるため、板状ワークａの送り出しおよび取り出し作業を確実かつ容易に行うことができる。

また、第１、第２実施例にあっては、前記軸部２０ｃの外周面に形成される螺旋部１２は、前記軸部２０ｃの外周面に螺旋状に巻回された針金からなるように構成したので、一層簡易な構成でありながら、懸吊された複数枚の板状ワークａを１枚ずつ送り出すことができる。

また、第１実施例から第３実施例にあっては、ワーク掛止部２２は、ワーク掛止先端部２２ｃが球状に形成されるように構成したので、送り出された板状ワークａがワーク掛止先端部２２ｃから落ちてしまうのを防止することができると共に、作業者が板状ワークａを取り出す際に、ワーク掛止先端部２２ｃが球状であれば板状ワークａがワーク掛止先端部２２ｃに引っかかり難くなり、スムーズに作業を行うことができる。

また、第１、第２実施例にあっては、前記ワーク掛止部２２は、前記針金と一体的に形成されるように構成したので、より一層簡易な構成でありながら、懸吊された複数枚の板状ワークａを１枚ずつ送り出すことができる。

尚、板状ワークａは、自動車などに用いられる電装系部品を車体に取り付けるための板状金具であったが、これは例示であって、第２のロッド２０に懸吊することができる穴部や引っ掛け部を有するワークであれば、どのようなワークであっても良い。

また、第１、第２実施例では、螺旋部１２を構成する針金状部材の一部をワーク掛止部２２として構成したが、必ずしもこれに限定されるものではなく、螺旋部１２を構成する針金部材とは別体のワーク掛止部２２を用意し、これを第２のロッド２０の他端２０ｂに改めて取り付けても良い。

ワーク掛止部２２の先端（短手軸２２ｂ）はＬ字形状のものを説明したが、例えばＵ字形状やＪ字形状のいわゆるフック型のものであっても良く、ワーク掛止部２２の長手軸２２ａに沿って落下してきた板状ワークａを掛止できるのであれば、ワーク掛止部２２の先端、即ち、短手軸２２ｂの形状は問わない。

また、ワーク掛止先端部２２ｃが球状のものを説明したが、送り出された板状ワークａがワーク掛止先端部２２ｃから落ちてしまうのを防止することができるのであれば、ワーク掛止先端部２２ｃの形状は必ずしも球状のものに限定されるものではなく、例えば楕円状や円錐状のものであっても良い。

また、モータ１６は、一方向に連続運転を行うインダクションモータを例に説明したが、これに限定されるものではなく、正転・逆転の切り換えが可能なレバーシブルモータでも良く、また、途中停止・停止位置保持可能な電磁ブレーキ付きモータであっても良い。即ち、一方向への連続運転が可能なものであれば、その他の機能の有無は問わない。

また、第１のロッド１８を回転させるものとしてモータ１６を示したが、必ずしもこれに限定されるものではなく、例えば第１のロッド１８を手動で回転させるようにしても良い。

また、第１実施例では、第２のロッド２０を第１のロッド１８に嵌め込むため、第２のロッド２０は中空の筒状体で構成したが、第２のロッド２０の一端２０ａから他端２０ｂに向けて所定長さだけ、即ち、第２のロッド２０の軸部２０ｃのうちの一部分のみを中空としても良い。

１０ワーク送出装置、１２螺旋部、１４回転軸、１６モータ、１８第１のロッド、１８ａ第１のロッドの一端、１８ｂ第１のロッドの他端、２０第２のロッド、２０ａ第２のロッドの一端、２０ｂ第２のロッドの他端、２０ｃ第２のロッドの軸部、２０ｄ第２のロッドの中間部、２２ワーク掛止部、２２ａワーク掛止部の長手軸、２２ｂワーク掛止部の短手軸、２２ｃワーク掛止先端部

Claims

複数枚重ねられつつ懸吊された板状ワークを回転により外周面に形成された螺旋部に沿って１枚ずつ分離しながら軸方向に送り出して先端部から落下させる回転軸と、前記回転軸を回転させる回転手段とを備えたワーク送出装置において、前記回転軸を、一端が前記回転手段に接続される第１のロッドと、一端が前記第１のロッドの他端に回転可能に嵌合され、前記一端と前記先端部に相当する他端の間の軸部の外周面に前記螺旋部が形成されると共に、前記他端に前記軸部の軸方向と交差する方向に延びて先端が屈曲させられたワーク掛止部を有する第２のロッドとから構成し、さらに前記第２のロッドは、前記板状ワークが前記ワーク掛止部の先端に掛止されるとき、前記第１のロッドに対して回転を停止するように構成されることを特徴とするワーク送出装置。
前記軸部の外周面に形成される螺旋部のピッチは、前記第２のロッドの中間部から前記他端に向かうにつれて増加させられることを特徴とする請求項１記載のワーク送出装置。
前記軸部の外周面に形成される螺旋部は、前記軸部の外周面に螺旋状に巻回された針金からなることを特徴とする請求項１または２記載のワーク送出装置。
前記ワーク掛止部は、前記針金と一体的に形成されることを特徴とする請求項３記載のワーク送出装置。
前記ワーク掛止部は、ワーク掛止先端部が球状に形成されることを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載のワーク送出装置。