JP6778294B2

JP6778294B2 - テンプルの複式自動組立機

Info

Publication number: JP6778294B2
Application number: JP2019055008A
Authority: JP
Inventors: ▲てい▼君; 何楚亮
Original assignee: Dongguan University of Technology
Current assignee: Dongguan University of Technology
Priority date: 2018-06-28
Filing date: 2019-03-22
Publication date: 2020-10-28
Anticipated expiration: 2039-03-22
Also published as: US11073705B2; US20200004053A1; CN108687501A; JP2020003776A

Description

本発明はメガネの組立分野に関し、特にメガネのテンプルとヒンジダブルステーションの自動化組立装置に関し、具体的はテンプルの複式自動組立機である。

日常生活においてプレッシャーが高まる一方、目を使う頻度も多くなるにつれて、近視の人はますます増えてきた。近視メガネは、度数を抑えたり、はっきり物を見るためのツールとして、多くの人に好まれている。現在市販されているメガネの一つは、ヒンジ31を増設することでテンプル30をリムに接続されるため、メガネが縛りすぎたり緩みすぎたり顳かみにかけられて快適度に影響を与える状況を避けられる。このようなメガネを使用することで、テンプルの変形を防止することができ、自分のニーズによって最大の開度を調整することができる。

図8−図10に示すように、ヒンジ31はヒンジ接続ヘッド311、ピン穴312とネジ接続穴313からなっており、ヒンジ31とテンプル30を組み立てる際に、ヒンジ31をテンプル30の取付溝に貼りつけて、同時に接続穴313とテンプル30のネジ穴とを合わせてから、ネジを捻じることで組立を完了する。このような組立方式は人とマシンを組み合わせて行っているため、人力の投入が増える一方、組立効率が低い問題も存在している。また、人手による組立作業をする場合、組立て誤差が発生しやすく、ねじが緩みやすくなるため、製品品質を保証することができない。その他に、既存組立機によってテンプル30とヒンジ31を極めて正確に位置決めと挟持ができず、廃棄率が高い。

本発明は以上の問題に対して、テンプルの複式自動組立機を提供することを目的とし、二つの材料供給盤を使ってヒンジに対してダブルステーションでシングル材料搬送を行い、シリンダー、ヒンジ押しボックス及びヒンジ押圧板を介してヒンジに対して押し、挟持を行い、左右両側のテンプルを一体で、全自動に組立作業を完了することが可能になり、組立の生産効率を大いに向上させる。

上記の目的を実現するために、本発明の使用する技術的な解決方案は以下の通りである。テンプルの複式自動組立機であって、それはフロアマット付きの左側のラックと右側のラックを備え、前記左側のラックと右側のラックの上端にヒンジを供給するためのフレームが設置され、前記フレームの上端に二つのヒンジ供給盤が設置され、ヒンジ供給盤の下端にそれぞれ二つのガイド配管が固設され、前記ガイド配管の内部が中空となり、上下が開口となり、且つ上端の開口部にヒンジ供給盤の取出口が接続され、前記フレームの底部のプレートの両側にそれぞれ吊り上げ支持脚が設置され、前記吊り上げ支持脚に何れも滑り板台が設置され、前記滑り板台にガイド配管の取出口と接続するヒンジ押しボックス及び前記ヒンジ押しボックスを前に移動させることが可能な押しユニットが設置され、フレームの下方に位置する左側のラックと右側のラックにそれぞれ二つのテンプルボックス、及びテンプルに用いる二つの挟持機構及びシングルテンプルの横押圧機構が設置され、前記挟持機構はテンプル締付シリンダーを備え、テンプル締付シリンダーの押しロッドにテンプル締付押し板が設置され、前記テンプル横押圧機構はフレームに設置された固定支持台を備え、前記固定支持台にサーボモータと両端に開口があるスライドガイドプレートが設置され、前記スライドガイドプレートに歯車部品が設置され、サーボモータの回転軸がスライドガイドプレートに挿入して歯車部品と接続され、且つ歯車部品の上下両端に、歯車部品と、それぞれ第一横押圧帯及び第二横押圧帯が噛み合い設置され、前記第一横押圧帯に第一横押圧板が設置され、第二横押圧帯に第二横押圧板が設置され、前記テンプルの取付溝がテンプル締付押し板とテンプル横押圧機構の間に設置され、且つ伸び出し可動溝はヒンジの取付部と同じ直線に位置し、前記テンプルボックスにテンプル投入シリンダーが設置。

さらに、前記押しユニットは固定板、ヒンジ押しシリンダー、取付板、ネジ振動供給盤、供給チャンネル及び電動ドライバーからなっており、前記ヒンジ押しボックスの右側に開口があり、左側のプレートにネジ取付穴が設けられ、前記電動ドライバーの軸線がネジ取付穴の軸線と同じ直線に位置する。

さらに、前記フレームに滑り台が設置され、滑り台にＬ形滑り押し板が取り付けられ、前記滑り押し板にヒンジを取出すための取出口が設けられており、前記ガイド配管に滑り押し板を滑り台に水平方向に移動させることが可能な取り出しシリンダーが設置される。

さらに、前記ヒンジ押しボックスは底板、後板と二つの側板からなっており、前記後板と二つの側板とで、下端にスロットが設けられた押しフレームが形成され、前記底板はＬ形であり、その下底板がスロットと連係され、縦板と後板とリトラクティングスプリングを介して接続される。

さらに、前記材料取出側の底板に滑り止め層が設置される。

さらに、前記ヒンジ押しボックスの押し方向に置いてヒンジ押圧板が設置され、前記ヒンジ押圧板と当て板との間に圧縮スプリングが接続され、前記当て板がフレームに設置される。

さらに、前記ヒンジ押圧板の端部に素材がゴムであるヒンジ押圧ヘッドが設置され、前記ヒンジ押圧ヘッドと後板との間に、ヒンジの上端を挟持するための挟持スペースが形成される。

さらに、前記二つのテンプルボックスはそれぞれ二つの接続ブロックに取り付けられ、前記左側のラックと右側のラックにそれぞれ調整ナットが設置され、前記調整ナットの下端にボルトが固定され、二つの接続ブロックはそれぞれボルトとねじで接続される。

さらに、前記第一横押圧板と第二横押圧板が底板と押し板との間に位置し、且つ第一横押圧板と第二横押圧板に何れもゴムマットが設置される。

さらに、前記第一横押圧板と第二横押圧板が何れも傾斜に設置され、その傾斜方向はテンプルの傾斜方向と一致される。

本発明の有益な効果は以下の通りである。

1、二つの材料供給盤を使ってヒンジに対してダブルステーションでシングル材料搬送を行い、シリンダー、ヒンジ押しボックス及びヒンジ押圧板を介してヒンジに対して押し、挟持を行い、左右両側のテンプルを一体で、全自動に組立作業を完了することが可能になり、組立の生産効率を大いに向上させる。

2、この組立機では、Ｌ形滑り押し板を押すことで材料の搬送を実現できるため、持続的にヒンジを組立てることを確保する。

3、取付板を押して、ヒンジ押しボックスの底板、二つの側板と後板を使ってヒンジを位置制限して押す。持続的に押す時、底板がテンプルにぶつかると、リトラクティングスプリングを介して底板の位置を保持させたまま、二つの側板と後板により引き続き押してヒンジの組立を完了する。このような形で押すことで、ヒンジの位置を正確に位置決めて押すことを確保すると共に、底板によりテンプルに対して左側をしっかり挟持することができる。

4、ガイド配管から落ちたヒンジに対して、滑り止め層を介して落ちた後滑らないように防止する。

5、本発明の自動組立機において、テンプル横押圧機構を設置することで、左右両側で組立をするテンプルに対して支えて、ヒンジ押しボックスとテンプル締付シリンダーが押す際に、底板及び押し板が第一横押圧板及び第二横押圧板と、堅固な締付スペースが形成する。

6、押してきたテンプルを挟持して、ヒンジを押すことによりテンプルとヒンジの組立を自動的に完成できるため、人工作業は必要なく,組み立て効率が高い。

7、ヒンジ押圧ヘッドによりヒンジが倒れないように確保し、ヒンジを押す際に、ヒンジ押圧ヘッドと後板を介してヒンジを押圧して固定させ、ヒンジの移動を防止し、ヒンジを極めて正確に取付溝に挿入することを確保する。

8、本発明において調整ナットを回転することで、テンプルを組立てる高さを調整することが可能である。

9、本発明において自動組立により、組立全工程がより速く、便利になり、作業員の労働強度を下げ、作業効率を上げる。

本発明の構造の模式図である。テンプル横押圧機構の部分拡大図である。ヒンジを挟持する、押す時の構造の模式図である。ヒンジ押しボックスの構造の模式図である。ヒンジ押しボックスの平面図である。後板と側板の右側面図である。テンプルボックスの構造の模式図である。テンプルとヒンジを組み立てる時の構造の模式図である。図7におけるＡ箇所の部分拡大図である。ヒンジの構造を示す図である。

当業者が本発明の技術的な解決手段をより良く理解するため、次に、図面と併せて本発明を詳しく説明する。この部分の説明は、実証性と解釈性のみであり、本発明の保護範囲は何ら限定されない。

図1−図10に示すように、本発明の構造は以下の通りである。テンプルの複式自動組立機であって、それはフロアマット32付きの左側のラック1と右側のラック36を備え、前記左側のラック1と右側のラック36の上端にヒンジ31を供給するためのフレーム2が設置され、前記フレーム2の上端に二つのヒンジ供給盤3が設置され、ヒンジ供給盤3の下端にそれぞれ二つのガイド配管8が固設され、前記ガイド配管8の内部が中空となり、上下が開口となり、且つ上端の開口部にヒンジ供給盤3の取出口が接続され、前記フレーム2の底部のプレートの両側にそれぞれ吊り上げ支持脚13が設置され、前記吊り上げ支持脚13に何れも滑り板台14が設置され、前記滑り板台14にガイド配管8の取出口と接続するヒンジ押しボックス及び前記ヒンジ押しボックスを前に移動させることが可能な押しユニットが設置され、フレーム2の下方に位置する左側のラック1と右側のラック36にそれぞれ二つのテンプルボックス25、及びテンプル30に用いる二つの挟持機構及びシングルテンプルの横押圧機構28が設置され、前記挟持機構はテンプル締付シリンダー26を備え、テンプル締付シリンダー26の押しロッドにテンプル締付押し板27が設置され、前記テンプル横押圧機構28はフレーム2に設置された固定支持台281を備え、前記固定支持台281にサーボモータと両端に開口があるスライドガイドプレート（282）が設置され、前記スライドガイドプレート282に歯車部品284が設置され、サーボモータの回転軸283がスライドガイドプレート282に挿入して歯車部品284と接続され、且つ歯車部品284の上下両端に、歯車部品284と、それぞれ第一横押圧帯285及び第二横押圧帯287が噛み合い設置され、前記第一横押圧帯285に第一横押圧板286が設置され、第二横押圧帯287に第二横押圧板288が設置され、前記テンプル30の取付溝がテンプル締付押し板27とテンプル横押圧機構28の間に設置され、且つ伸び出し可動溝201はヒンジ31の取付部と同じ直線に位置し、テンプルボックス25にテンプル投入シリンダー29が設置される。

好ましくは、前記押しユニットは固定板19、ヒンジ押しシリンダー20、取付板21、ネジ振動供給盤22、供給チャンネル23及び電動ドライバー24からなっており、前記ヒンジ押しボックスの右側に開口があり、左側のプレートにネジ取付穴161が設けられ、前記電動ドライバー24の軸線がネジ取付穴161の軸線と同じ直線に位置する。

好ましくは、前記フレーム2に滑り台9が設置され、滑り台9にＬ形滑り押し板11が取り付けられ、前記滑り押し板11にヒンジ31を取出すための取出口12が設けられており、前記ガイド配管8に滑り押し板11を滑り台9に水平方向に移動させることが可能な取り出しシリンダー10が設置される。

好ましくは、前記ヒンジ押しボックスは底板15、後板16と二つの側板17からなっており、前記後板16と二つの側板17とで、下端にスロットが設けられた押しフレームが形成され、前記底板15はＬ形であり、その下底板がスロットと連係され、縦板と後板16とリトラクティングスプリング18を介して接続される。

好ましくは、前記材料取出側の底板15に滑り止め層151が設置される。

好ましくは、前記ヒンジ押しボックスの押し方向に置いてヒンジ押圧板6が設置され、前記ヒンジ押圧板6と当て板4との間に圧縮スプリング5が接続され、前記当て板4がフレーム2に設置される。

好ましくは、前記ヒンジ押圧板6の端部に素材がゴムであるヒンジ押圧ヘッド7が設置され、前記ヒンジ押圧ヘッド7と後板26との間に、ヒンジ31の上端を挟持するための挟持スペースが形成される。

好ましくは、前記二つのテンプルボックス25はそれぞれ二つの接続ブロック35に取り付けられ、前記左側のラック1と右側のラック36にそれぞれ調整ナット33が設置され、前記調整ナット33の下端にボルト34が固定され、二つの接続ブロック35はそれぞれボルト34とねじで接続される。

好ましくは、前記第一横押圧板286と第二横押圧板288が底板15と押し板27との間に位置し、且つ第一横押圧板286と第二横押圧板288に何れもゴムマット289が設置される。

好ましくは、前記第一横押圧板286と第二横押圧板288が何れも傾斜に設置され、その傾斜方向はテンプル30の傾斜方向と一致される。

本発明の具体的な組立プロセスは以下の通りである。まずヒンジ供給盤3からヒンジを取り卸し、Ｌ形滑り押し板11によりヒンジ31をガイド配管8の中に入れ、ヒンジ押しボックスが元位置の材料受取位置に戻る時、取出シリンダー10を起動させて、Ｌ形滑り押し板11が滑り台9に沿って移動して、ヒンジ31が取出口12からヒンジ押しボックスに落ちる。この時、取出シリンダー10を押して、ガイド配管8にヒンジを溜めて、ヒンジ押しシリンダー20によりヒンジ押しボックスを滑り板台14に移動させて、押す際に、右側のヒンジ押圧ヘッド7と後板16によりヒンジ31に対して前後を固定させて、二つの側板17によりヒンジ31に対して左右位置を規制させて、ヒンジ31とテンプル30の取付溝との組立を完了するまでヒンジ押圧ヘッド7を後側へ移動させる。前へ押す過程において、底板15の上に位置するヒンジが取付溝に入らないため、本発明において底板15を後板16及び二つの側板17と分離する滑り構造に設定し、持続的に押す時、底板15がテンプル30にぶつかると、リトラクティングスプリング18を介して底板の位置を保持させたまま、二つの側板と後板により引き続き押してヒンジの組立を完了する。

また、サーボモータを起動させて、回転軸283により歯車部品284を回転させて、第一横押圧板285と第二横押圧板288を対向的に移動させて、底板15及び押し板27と組み合わせて、テンプル30に対する挟持を完了する。

完璧に貼り合わせた後、電動ドライバー24によりネジを接続穴313に押してしっかり捻じることで、全自動組立を実現し、作業員の労働強度を下げ、生産効率を上げる。

説明すべきなのは、本明細書において、専門用語の“含む”、“含有”またはそのいかなる他の変化は、非排他的な含有を網羅することを意味する。従って、一連の要素を含む過程、方法、物品または装置がそれらの要素を含むだけではなく、かつ明確に列挙されていないその他の要素をさらに備え、またはこの種類の過程、方法、物品または装置の固有の要素をさらに含んでいる。

本明細書に具体的な個別事例を応用して本発明の原理及び実施方式を説明したが、上記の実例の説明は本発明の方法及びその基本理念に対する理解を手伝うだけに用いる。上記は本発明の好ましい実施方式のみであり、注意すべきなのは、文字表現の制限性のため、客観的に無限の具体的な構造が存在し、本技術分野の当業者にとって、本発明の原理から逸脱しない前提において、さらにいくつかの改善、修正または変化を実施でき、さらに上記の技術的特徴を適切な方式で組み合わせることができる。これらの改善と修正、変化または組み合わせ、または改善せずに発明の構想と技術的解決手段をその他の場合に直接応用するものは、いずれも本発明の保護範囲とみなすべきである。

１左側のラック
２フレーム
３ヒンジ供給盤
４当て板
５圧縮スプリング
６ヒンジ押圧板
７ヒンジ押圧ヘッド
８ガイド配管
９滑り台
１０取出シリンダー
１１滑り押し板
１２取出口
１３吊り上げ支持脚
１４滑り板台
１５底板
１６後板
１７側板
１８リトラクティングスプリング
１９固定板
２０ヒンジ押しシリンダー
２１取付板
２２ネジ振動供給盤
２３供給チャンネル
２４電動ドライバー
２５テンプルボックス
２６テンプル締付シリンダー
２７押し板
２８テンプル横押圧機構
２９テンプル投入シリンダー
３０テンプル
３１ヒンジ
３２フロアマット
３３調整ナット
３４ボルト
３５接続ブロック
３６左側のラック
151 滑り止め層
161 ネジ取付穴
201 可動溝
281 固定支持台
282 スライドガイドプレート
283 回転軸
284 歯車部品
285 第一横押圧帯
286 第一横押圧板
287 第二横押圧帯
288 第二横押圧板
289 ゴムマット
311 ヒンジ接続ヘッド
312 ピン穴
313 接続穴

Claims

フロアマット（32）付きの左側のラック（1）と右側のラック（36）を備え、前記左側のラック（1）と右側のラック（36）の上端にヒンジ（31）を供給するためのフレーム（2）が設置され、前記フレーム（2）の上端に二つのヒンジ供給盤（3）が設置され、ヒンジ供給盤（3）の下端にそれぞれ二つのガイド配管（8）が固設され、前記ガイド配管（8）の内部が中空となり、上下が開口となり、且つ上端の開口部にヒンジ供給盤（3）の取出口が接続され、前記フレーム（2）の底部のプレートの両側にそれぞれ吊り上げ支持脚（13）が設置され、前記吊り上げ支持脚（13）に何れも滑り板台（14）が設置され、前記滑り板台（14）にガイド配管（8）の取出口と接続するヒンジ押しボックス及び前記ヒンジ押しボックスを前に移動させることが可能な押しユニットが設置され、フレーム（2）の下方に位置する左側のラック（1）と右側のラック（36）にそれぞれ二つのテンプルボックス（25）、及びテンプル（30）を挟持するのに用いる二つの挟持機構及びシングルテンプルの横押圧機構(28)が設置され、前記挟持機構はテンプル締付シリンダー（26）を備え、テンプル締付シリンダー（26）の押しロッドにテンプル締付押し板（27）が設置され、前記テンプル横押圧機構（28）はフレーム（2）に設置された固定支持台（281）を備え、前記固定支持台（281）にサーボモータと両端に開口があるスライドガイドプレート（282）が設置され、前記スライドガイドプレート（282）に歯車部品（284）が設置され、サーボモータの回転軸（283）がスライドガイドプレート（282）に挿入して歯車部品（284）と接続され、且つ歯車部品（284）の上下両端に、歯車部品（284）と、それぞれ第一横押圧帯（285）及び第二横押圧帯（287）が噛み合い設置され、前記第一横押圧帯（285）に第一横押圧板（286）が設置され、第二横押圧帯（287）に第二横押圧板（288）が設置され、前記テンプル（30）の取付溝がテンプル締付押し板（27）とテンプル横押圧機構（28）の間に設置され、且つ伸び出し可動溝（201）はヒンジ（31）の取付部と同じ直線に位置し、テンプルボックス（25）にテンプル投入シリンダー（29）が設置され、前記押しユニットは固定板（19）、ヒンジ押しシリンダー（20）、取付板（21）、ネジ振動供給盤（22）、供給チャンネル（23）及び電動ドライバー（24）からなっており、前記ヒンジ押しボックスの右側に開口があり、左側のプレートにネジ取付穴（161）が設けられ、前記電動ドライバー（24）の軸線がネジ取付穴（161）の軸線と同じ直線に位置することを特徴とするテンプルの複式自動組立機。
前記フレーム（2）に滑り台（9）が設置され、滑り台（9）にＬ形滑り押し板（11）が取り付けられ、前記滑り押し板（11）にヒンジ（31）を取出すための取出口（12）が設けられており、前記ガイド配管（8）に滑り押し板（11）を滑り台（9）に水平方向に移動させることが可能な取り出しシリンダー（10）が設置されることを特徴とする請求項１に記載のテンプルの複式自動組立機。
前記ヒンジ押しボックスは底板（15）、後板（16）と二つの側板（17）からなっており、前記後板（16）と二つの側板（17）とで、下端にスロットが設けられた押しフレームが形成され、前記底板（15）はＬ形であり、その底板がスロットと連係され、縦板と後板（16）とリトラクティングスプリング（18）を介して接続されることを特徴とする請求項１に記載のテンプルの複式自動組立機。
前記材料取出側の底板（15）に滑り止め層（151）が設置されることを特徴とする請求項３に記載のテンプルの複式自動組立機。
前記ヒンジ押しボックスの押し方向においてヒンジ押圧板（6）が設置され、前記ヒンジ押圧板（6）と当て板（4）との間に圧縮スプリング（5）が接続され、前記当て板（4）
がフレーム（2）に設置されることを特徴とする請求項１に記載のテンプルの複式自動組立機。
前記ヒンジ押圧板（6）の端部に素材がゴムであるヒンジ押圧ヘッド（7）が設置され、前記ヒンジ押圧ヘッド（7）と後板（26）との間に、ヒンジ（31）の上端を挟持するための挟持スペースが形成されることを特徴とする請求項５に記載のテンプルの複式自動組立機。
前記二つのテンプルボックス（25）はそれぞれ二つの接続ブロック（35）に取り付けられ、前記左側のラック（1）と右側のラック（36）にそれぞれ調整ナット（33）が設置され、前記調整ナット（33）の下端にボルト（34）が固定され、二つの接続ブロック（35）はそれぞれボルト（34）とねじで接続されることを特徴とする請求項１に記載のテンプルの複式自動組立機。
前記第一横押圧板（286）と第二横押圧板（288）が底板（15）と押し板（27）との間に位置し、且つ第一横押圧板（286）と第二横押圧板（288）に何れもゴムマット（289）が設置されることを特徴とする請求項３に記載のテンプルの複式自動組立機。
前記第一横押圧板（286）と第二横押圧板（288）が何れも傾斜に設置され、その傾斜方向はテンプル（30）の傾斜方向と一致されることを特徴とする請求項１に記載のテンプルの複式自動組立機。