JPH0244674B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、１端において一連の物品を１個づつ
配列する供給路と連通する入口と他端において導
管と連結する案内通路と、上記案内通路に連通し
物品の排出を促進するガスを供給する少くとも１
個のポートと、上記供給路と上記案内通路の入口
間に設けられる測定装置を含む物品が導管を１度
に１個づつ通過するようにした物品の送り装置に
関する。

〔従来の技術〕

このような送り装置は、特にねじ回し等の動力
工具に物品を１個づつ送り、大量生産の組立ライ
ンの作業でねじを自動的にねじ込むための送り装
置に使用され、例えば特公昭41−2120号公報に記
載されている。

この米国特許では、物品を１個づつ動力ねじ回
しに送るための装置は、その構造が複雑で、１回
に１個づつねじを案内軌道から取出し、上記ホー
スを介して送るための非連続的な数工程からなる
複雑な１サイクルにおいて移動する６個の部品を
含む多数の物品で構成されている。従つて、この
送り装置の製造は比較的高価になるのみならず、
装置を高速の大量生産及びアセンブリの作業に対
して良好な作動状態に維持するには、しばしば保
守と交換を行わねばならない。更に、この装置を
異る寸法のねじに適用しようとすれば、少くとも
４個の部品を交換する必要があり、その部品数が
７個にも達する場合が多い。

また特公昭45−6396号には、１端に一連の物品
を１個づつ配列した供給路と連通する入口を有
し、他端で導管と連結する物品案内通路と、上記
案内通路に連通し物品の排出を促進するガスを供
給するポートと、上記供給路と上記案内通路入口
間に設けられた測定アームとを含み、上記測定ア
ームがその間を物品が通過する第１及び第２フイ
ンガを有し、該測定アームが上記第１フインガが
先頭の物品と係合してこれが上記案内通路に入る
のを妨げる第１位置と、上記第１フインガが上記
先頭の物品との係合を離れて上記案内通路に入る
のを許すと共に上記第２フインガが上記供給路内
の次の物品と係合してこれが案内通路に入るのを
妨げる第２位置との間を往復動し、更に物品案内
通路に物品圧送空気を供給する装置を含む物品が
導管を１度に１個づつ通過するようにした物品の
送り装置が示されている。

しかしながら上記２つの文献に示された物品の
送り装置は、案内通路の入口と圧送空気を供給す
る箇所との間に物品を１度停止させる手段を設け
てあり、それだけ装置の構造が複雑であると共
に、作動の迅速性などにも限度があり、装置を傾
けたり上下逆にした場合の動作困難に直面する。

〔発明が解決しようとする課題〕

そこで本発明は、構造が比較的簡単で、互換
性、汎用性に富むと共に、作動を迅速確実ならし
めた、物品が導管を１度に１個づつ通過する形式
の物品の送り装置を提供することを目的とする。

〔課題解決の手段〕

本発明は、上記目的を達成するため、空洞部を
有するハウジングと、上記ハウジングの空洞部に
着脱自在に収容される筒体と、上記筒体の長手方
向に延びる案内通路にして、上記筒体の１端に一
連の物品を１個づつ配列した供給路と連通する入
口を有し上記筒体の他端で導管と連結する該案内
通路と、上記案内通路に連通し物品の排出を促進
するガスを供給する少くとも１個のポートと、上
記供給路と上記案内通路の入口間に設けられ上記
筒体と共に着脱可能な測定アームとを含み、上記
測定アームがその間を物品が通過する第１及び第
２フインガを有し、該測定アームが上記第１フイ
ンガが先頭の物品と係合してこれが上記案内通路
に入るのを妨げる第１位置と、上記第１フインガ
が上記先頭の物品との係合を離れて上記案内通路
に入りかつ直ちにこれを軸方向に通過することを
許すと共に上記第２フインガが上記供給路内の次
の物品と係合してこれが案内通路に入るのを妨げ
る第２位置との間を往復動することを特徴とする
物品が導管を１度に１個づつ通過するようにした
物品の送り装置を提供しようとするものである。

〔作用〕

本発明によれば、並置されたねじ等の一連の物
品は、供給路と、流体駆動装置等により駆動され
る測定アームとにより、入口を介して１個づつ案
内通路内に移送される。各ねじは、上記入口に送
られると同時に、この入口より下流側の案内通路
内に噴射される圧縮空気流により、この案内通路
と、同通路の出口に接続された撓みホースよりな
る導管を通して推進される。この空気流により案
内通路内に部分負圧を生じ、この部分負圧が、最
初にねじを案内通路内で推進して圧縮空気流内に
至らしめる補助的役割を果し、このねじは上記圧
縮空気流により、上記通路とホースを順次介して
推進される。他の構成では、そして特に極めて長
い距離に亘つて物品をホースを介して搬送する必
要がある場合には、各物品は前記案内通路とホー
スの一部とを自重により落下し、続いて圧縮空気
流により上記ホース内を推進される。

本発明装置を異る寸法の物品の送りに容易に適
用するために、前記案内通路は、ハウジングに着
脱可能に収納され、案内通路の直径が異る他の筒
体と迅速に交換し得る筒体に形成する。測定アー
ムも同様に、上記筒体に着脱可能に取付け、異る
寸法の物品を移送するための他の測定アームと迅
速に交換できるようにする。

測定アームは枢軸を中心に往復角運動を行い、
２つのフインガにより物品を１つづつ送るように
してあるので、構造が簡単な測定供給装置が提供
される。

〔効果〕 以上の通りの構成と作用を有するため本発明
は、構造が非常に簡単で、構成部品数が少なく、
可動物品は２個しかなく、案内通路を１つづつ迅
速に送られ、部品が引つ掛かつたり詰まつたりす
る可能性が大幅に減少し、より長い距離に亘つて
物品を推進でき、案内通路に進入する物品が直ち
に空気により圧送されるため装置を上下逆にして
も使用可能である。また製造と組立てのコストを
大幅に低減し、各種寸法の物品を容易に送ること
ができる。したがつて保守並びに修理の必要性を
最低限に抑え、耐久性、信頼性に富み大量生産に
おける組立作業を著しく改良された送り装置が提
供されるものである。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例を図面を参照して説明す
る。

第１図は、例えばねじのようにヘツドとシヤン
クからなる物品１０を、例えば動力ねじ回しのよ
うな動力工具１２に供給するシステムを示す。ね
じ１０はまず、従来のホツパ１４に収納され、傾
斜したシユート１６により本発明による送り装置
１８に供給される。この送り装置１８により、ね
じ１０は可撓性のホースのような導管２０を介し
て動力ねじ回しのアダプタまで１本づつ送られか
つ推進され、該アダプタに、工作物に螺合される
べく離脱可能に保持され、位置決めされる。これ
ら動力ねじ回し及びアダプタは、米国特許第
3247874号等に示されているような従来の構造の
ものでよい。

第１図、第２図に示されるように、シユート１
６はねじ１０をそのシヤンクがおおむね平行でか
つヘツドが当接し合つた状態で順次整列させる。
その際、ねじ１０のヘツドは、押えねじ２６とワ
ツシヤ２８によりＵブラケツト２４に左右方向で
相離間して固定された１対の平行なレール２２上
でシユート１６内に支持されている。これらねじ
１０のヘツドは、レール２２の上縁に係合して保
持されると同時に、ボルト３２とスペーサブシユ
３４によりＵブラケツト２４に摺動可能に取付け
られた規制バー３０により、相互に乗り上げるこ
とが防止されている。送り装置１８は、このシユ
ート１６の下端からねじ１０を受取るように配設
されている。送り装置１８はハウジング３６を具
えその脚部３８は押えねじ４０によりシユート１
６のレール２２に固定されている。

ねじ１０は、測定アーム４２により筒体４６内
の案内通路４４内に移動する。第３図、第５図に
示すが、筒体４６は迅速な取外しと交換を目的と
して、ハウジング３６内の空洞部５０内に摺動自
在に収納されるとともに、同ハウジング３６に螺
入されて筒体４６の凹所５４に係合する止めねじ
５２により着脱可能に保持されている。案内通路
４４は筒体４６に軸方向に形成され、その下端は
排出口５６とされ、この排出口５６に可撓性ホー
ス２０を接続する。案内通路４４の直径は、望ま
しくはねじ１０のヘツドの最大直径より約0.076
cm（約0.030インチ）大きく設定する。

筒体４６には凹部６０と溝６２により形成され
た肩部５８があり、各ねじ１０はこれら肩部５８
により、シヤンクがヘツドから吊下がつて案内通
路４４と略同軸的に延びた状態で、案内通路４４
の上端内に案内される。ここで、前記スロツト６
２及びこれに対応したハウジング３６のスロツト
６４は、ねじ１０のシヤンクに対して空隙が残さ
れるように、シヤンクの直径より若干広く、また
シヤンクの長さより若干深く形成する。一方、ね
じ１０のヘツドに対する空隙は、凹部６０をヘツ
ドの直径より僅かに広く形成することにより得ら
れる。更に、ねじ１０のヘツドが案内通路４４の
上端で引掛るのを防止するため、凹部６０の幅は
案内通路４４の直径に等しくし、案内通路４４と
同軸的で対応形状の半円形の端壁６６を設けてい
る。

本発明の１特徴は、案内通路４４の中央部に円
周方向に等間隔をおいて形成された例えば４個の
吸引ポート６８から案内通路４４内に複数の圧縮
空気流を排出することにより、案内通路４４の上
方部分に生じる吸引効果すなわち部分負圧によ
り、まず各ねじ１０を案内通路４４内で推進する
ことにある。この吸引は、案内通路４４内でねじ
１０が同軸になることを安定化すると同時に、ね
じ１０に作用する案内通路４４外への排出力を増
大せしめると考えられる。この吸引は、通常重力
に対して、ねじ１０をまず急速に加速され、これ
によりねじ１０は、各給気ポート６８からの圧縮
空気流を通過し、この空気流が衝突し、これによ
り更に推進されるとき、極めて高速であると考え
られる。各給気ポート６８は、案内通路４４の軸
線に対する内角が2゜〜45゜、望ましくは5゜〜30゜、
好適には15゜となるように傾斜している。

上記各給気ポート６８に対する圧縮空気の供給
は、圧縮空気源７０（第１図）から、制御弁７１
と導管７２を介して行なう。導管７２は、取付け
具７４によりハウジング３６内の空気入口通路７
６に接続され、この通路７６は、中間通路７８に
より、各給気ポート６８に連通した空気室８０に
接続されている。この空気室８０は、ハウジング
３６内の前記空洞部５０と、筒体４６内の円周方
向に連続した溝８２により画定される。筒体４６
の溝８６には夫々Ｏリング８４が設けられ、上記
筒体４６と空洞部５０の間から圧縮空気が漏れる
のを防止する。前記ハウジング３６には、シート
９０（第５図）との協働のために前記中間通路７
８を横断する方向に移動し得るように測定用止め
ねじ８８が螺入されており、この止めねじ８８に
より前記給気ポート６８への圧縮空気の流量が調
節され、制御される。

本発明の他の特徴は、測定アーム４２の取外し
と交換を迅速に行なえるように、これを、筒体４
６上の軸受９２に往復回動可能かつ着脱自在に軸
支したことにある。この測定アーム４２は、ハウ
ジング３６の円周状空洞すなわちシリンダ９６内
に摺動可能に収納されたピストン９４を備えた流
体駆動装置により駆動される。上記ピストン９４
は、圧縮ばね９８によりシリンダ９６の１端に付
勢されており、この圧縮ばね９８は、１端をピス
トン９４の盲穴１００内に収納され、他端でハウ
ジング３６にボルト１０４で固定されたカバー板
１０２に着座している。ピストンに形成された溝
１０８にはパツキン１０６が設けられ、シリンダ
９６とピストン９４の間をシールしている。シリ
ンダ９６の他端は、ハウジング３６にボルト１１
２により固定されたシリンダヘツド板１１０によ
り閉鎖され、シールされている。

前記ピストン９４を圧縮スプリング９８の附勢
に抗して移動させるため、前記シリンダヘツド板
１１０に溝１１４を形成し、この溝１１４を連通
路１１６を介して空気入口通路７６に連通させる
ことにより、圧縮空気をシリンダ９６のヘツド側
端部に導く。上記連通路１１６の入口にはシート
１２０（第５図）が設けられ、該シート１２０と
協働する測定用止めねじ１１８がハウジング３６
に螺入されており、この止めねじ１１８によりシ
リンダ９６への圧縮空気の流量を調節し、制御す
る。測定アーム４２にはピン１２２が圧入されて
おり、このピン１２２がハウジング３６の長孔１
２４を貫通してピストン９４の溝１２６に係合す
ることにより、測定アーム４２はピストン９４に
結合され、ピストン９４の往復動に応じて回動す
る。

本発明の更に他の特徴は、第４図に示すよう
に、測定アーム４２に保持用フインガ１２８を設
け、シユート１６内のねじ１０が案内通路４４内
に進入するのを選択的に阻止することにある。即
ち、フインガ１２８には弧状当接面１３０（第８
図）が形成され、測定アーム４２が第４図の後退
位置にあるとき、シユート１６下端の先頭のねじ
１０のシヤンクがこれに当接する。

測定アーム４２が第６図の位置に前進し、その
分離用フインガ１３２をシユート１６内の隣接し
たねじ１０間に差し込むと、先頭のねじ１０は案
内通路４４に向けて前進し得るが、他のねじ１０
は同通路４４方向への前進を阻止される。即ち、
上記フインガ１３２の前進位置では、その前縁の
弧状当接面１３４に次のねじ１０のシヤンクが当
接する。この前進位置への移動時、フインガ１３
２は同時に、その後縁の弧状カム面１３６により
先頭のねじ１０のシヤンクを打撃し、該ねじ１０
を案内通路４４内に移動させる。このカム面１３
６は、先頭のねじ１０が前記肩部５８を摺動して
案内通路４４の上端内に落下する際（第５図）、
ねじ１０のシヤンクが若干の空隙を残しつつ通過
し得るように、フインガ１２８の先端から十分に
離間している。

第１図に示すように、送り装置１８は通常、案
内用肩部５８が実質的にレール２２上面の端縁の
面内にあり、かつ同端縁より突出するように、ハ
ウジング３６をシユート１６のレール２２下端に
固定されて使用可能に設置される。この送り装置
１８の前記空気入口通路７６は、導管７２と、望
ましくはソレノイド弁である制御弁７１とを介し
て圧縮空気源７０に接続されている。この圧縮空
気源７０の作動圧力は、必ずしもこの範囲とする
必要はないが、望ましくは約3.5〜７Kg／cm²（50
〜100psig）に設定する。ねじ１０を動力工具１
２に移送するため、前記可撓性ホース２０は、１
端を送り装置１８の排出口５６に接続され、他端
を、各ねじ１０を動力工具１２により工作物にね
じ込むような姿勢に解放可能に位置決めする動力
工具１２のアダプタ（図示せず）に接続されてい
る。

作動において、送り装置１８に圧縮空気が供給
されない場合、ピストン９４は圧縮ばね９８によ
り後退位置とされ、測定アーム４２は第４図の状
態にあつてフインガ１２８のレール２２間の空隙
内に突出している。従つて、当接面１３０がシユ
ート１６下端内の先頭のねじ１０に係合し、上記
送り装置１８の案内通路４４に向かう全てのねじ
１０の前進を阻止している。

この送り装置１８を動作させて１本のねじ１０
をシユート１６から可撓性ホース２０を介して動
力工具に送るには、制御弁７１を駆動し、シリン
ダ９６及びポート６８の両方に圧縮空気を導入す
る。すると、ピストン９４が前進し、測定アーム
４２を第６図位置まで反時計方向に回動させる。
これにより、測定アーム４２のフインガ１３２が
急速に、先頭のねじ１０と次のねじ１０のシヤン
ク間に差し込まれると同時に、フインガ１２８が
後退させられ、その当接面１３０を先頭のねじ１
０のシヤンクから離脱させる。その際、上記フイ
ンガ１３２の当接面１３４が次のねじ１０のシヤ
ンクに当接してその前進を阻止する一方、カム面
１３６が先頭のねじ１０のシヤンクを十分な力で
打撃し、ねじ１０を、溝６４，６２を経て肩部５
８を横切り、案内通路４４（第５図）の入口端内
に推進する。

上記ねじ１０は、案内通路４４に進入した直後
給気ポート６８から排出されている前記圧縮空気
により案内通路４４の上方部分に発生する吸引力
乃至部分負圧の効果により、第５図位置から略軸
方向に案内通路４４内で加速される。初期のこの
加速は、ねじ１０に作用する重力の補助を受け
る。ねじ１０は、給気ポート６８からの圧縮空気
流内に進入し、これら空気流により更に加速され
且推進され、案内通路４４、可撓性ホース２０を
順次経て動力工具１２のアダプタ内に送られる。

ねじ１０が動力工具１２に送られた後、制御弁
７１が駆動されて送り装置１８への圧縮空気の供
給を遮断する。すると、シリンダ９６内の圧力が
解放され、ピストン９４が圧縮ばね９８により後
退させられるため、測定アーム４２は上記ピスト
ン９４により第７図に示すように時計方向に回転
させられる。従つて、シユート１６内の一連のね
じ１０が前進し、測定アーム４２のフインガ１２
８の当接面１３０に次のねじ１０が当接すること
になる。これで送り装置の１サイクルが終了し、
次のねじ１０が、次の１サイクルで送り装置内に
移動して動力工具１２に送られるように位置決め
される。

送り装置１８内への圧縮空気の導入は通常１サ
イクルについて１秒以下であり、実際の作動で
は、毎分100個の送り率が得られた。送り装置１
８は、案内通路４４の向きとは無関係に物品を送
り得るもので、案内通路４４の出口が入口の真上
に位置するように、従つて案内通路４４内での物
品の推進力に重力の効果が対抗するように、送り
装置１８の上下を逆にしても十分に作動する。作
用時、送り装置１８は、少くとも約６ｍ（20フイ
ート）の可撓性ホースを通して物品を一貫して推
進することができ、米国特許第3247874号の送り
装置に比し、約２倍の長さに亘つて物品の推進を
行ない得ると思われる。

第９図、第１０図は本発明の改変例を示す。こ
の改変例による送り装置１８′は、前記実施例の
送り装置１８と同様であるが、測定アーム４２が
反転され、ピン１２２がアーム４２の反対側の面
から突出して同アーム４２をピストン９４に結合
している点が異る。この送り装置１８′の最大送
り率は、前記送り装置１８より小さく、その使用
は通常、ホースを通して非常に長い距離に亘つて
物品を送る必要がある場合、特にホースの始端部
分が２〜３ｍ（数フイート）に亘つて概ね垂直に
下方に延びている場合になされる。この送り装置
１８′は、使用時、案内通路４４が概ね垂直に下
方に延びるように取付ける必要がある。

作用において、送り装置１８′に圧縮空気が供
給されていない場合、ピストン９４は圧縮スプリ
ング９８により後退させられるから、測定アーム
４２は第９図に示す位置にあり、そのフインガ１
３２がシユート１６のレール２２間の空隙内に突
出している。従つて、当接面１３４がシユート１
６下端の先頭のねじ１０のシヤンクに当接し、全
てのねじ１０の案内通路４４内への進入を阻止し
ている。

１個のねじ１０をシユート１６から案内通路４
４内に送る１サイクルを生じさせるには、制御弁
７１を駆動し、シリンダ９６と給気ポート６８の
両方に圧縮空気を導く。すると、ピストン９４が
前進することにより、測定アーム４２を第１０図
の位置まで反時計方向に回動させる。測定アーム
４２のこの回動に伴い、フインガ１３２が後退す
ると同時に、フインガ１２８がシユート１６のレ
ール２２間の空隙に進入し、当接面１３０が先頭
のねじ１０のシヤンクに当接するため、全てのね
じ１０の案内通路４４方向への前進が、その案内
通路４４内への進入を阻止されつつ許される。

ねじ１０が第１０図の位置に前進した後、制御
弁７１が駆動されて送り装置１８′への圧縮空気
の供給を遮断する。これにより、シリンダ９６内
の圧力が解放され、ピストン９４は圧縮ばね９８
により後退させられつつ、測定アーム４２を第９
図の位置まで時計方向に回動させて戻す。する
と、測定アーム４２のフインガ１３２がシユート
１６内の先頭のねじ１０と次のねじ１０のシヤン
ク間に進入すると同時に、フインガ１２８が後退
し、当接面１３０を先頭のねじ１０のシヤンクか
ら離脱させる。フインガ１３２の上記移動によ
り、その当接面１３４が次のねじ１０のシヤンク
に当接してその前進を阻止する一方、カム面１３
６が先頭のねじ１０のシヤンクを十分な力で打撃
し、該ねじ１０を案内用の肩部５８、溝６２，６
４を介して案内通路４４の入口端に推進する。

この先頭のねじ１０は、自重により案内通路４
４と、可撓性ホース２０のほぼ垂直に下方に延び
た始端部分を順次経て落下し、同ホース２０内で
停止する。ここで制御弁７１が再度駆動され、シ
リンダ９６と給気ポート６８の両方に圧縮空気を
供給する。これにより、給気ポート６８からの圧
縮空気が、上記ねじ１０をホース２０の残部に亘
つて推進し、動力工具１２まで送る。

その後、制御弁７１の駆動により送り装置１
８′に対する圧縮空気の供給を断ち、測定アーム
４２を第９図の位置まで反時計方向に回転させ
る。測定アーム４２のこの移動により、次のねじ
１０が案内通路４４の入口端に移動させられ、該
ねじ１０は自重により、上記通路４４と可撓性ホ
ース２０の前記始端部分を落下し、同ホース２０
内で停止する。その後、送り装置１８′の１サイ
クル毎に、直前の１サイクルでホース２０内で停
止したねじ１０が、ホース２０内を圧縮空気によ
り推進され、続いて次のねじ１０がシユート１６
から案内通路に送られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、ねじ等の物品を１個づつ、可撓性ホ
ースを介してねじ回し等の動力工具に送るシステ
ム内に設けられた、本発明の１実施例による送り
装置を示す概略側面図、第２図は第１図２―２線
の断面図、第３図は第１図の送り装置の構成部品
を示す分解図、第４図は第１図の送り装置を、そ
の測定アームが後退位置にある場合について示す
要部平面図、第５図は圧縮空気の供給経路に関連
した部分と物品の移動状態を示す第１図の装置の
要部断面図、第６図は第１図の送り装置を、測定
アームの前進位置について示す一部破断による要
部平面図、第７図は第１図の装置を、測定アーム
が後退位置への復帰中間位置にある場合について
示す一部破断による要部平面図、第８図は第１図
の装置の測定アームを示す平面図、第９図は第１
図の送り装置の変形例を、測定アームの後退位置
について示す要部平面図、第１０図は第９図の送
り装置を、測定アームの前進位置について示す１
部破断による要部平面図である。 １０…ねじ、１８…送り装置、３６…ハウジン
グ、４２…測定アーム、４４…案内通路、４６…
筒体、５２…止めねじ、５６…排出口、５８…肩
部、６８…給気ポート、７６…空気入口通路、７
８…中間通路、８０…空気室、９２…軸受、９４
…ピストン、９６…シリンダ、９８…圧縮スプリ
ング、１０２…カバー板、１１０…シリンダヘツ
ド板、１１４…溝、１１６…連通路、１２２…ピ
ン、１２４…長孔、１２６…溝、１２８…保持用
フインガ、１３０…当接面、１３２…分離用フイ
ンガ、１３４…当接面、１３６…カム面、１８′
…送り装置。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 空洞部を有するハウジングと、上記ハウジン
   グの空洞部に着脱自在に収容される筒体と、上記
   筒体の長手方向に延びる案内通路にして、上記筒
   体の１端に一連の物品を１個づつ配列した供給路
   と連通する入口を有し上記筒体の他端で導管と連
   結する該案内通路と、上記案内通路に連通し物品
   の排出を促進するガスを供給する少なくとも１個
   のポートと、上記供給路と上記案内通路の入口間
   に設けられ上記筒体と共に着脱可能な測定アーム
   とを含み、上記測定アームがその間を物品が通過
   する第１及び第２フインガを有し、該測定アーム
   が上記第１フインガが先頭の物品と係合してこれ
   が上記案内通路に入るのを妨げる第１位置と、上
   記第１フインガが上記先頭の物品との係合を離れ
   て上記案内通路に入りかつ直ちにこれを軸方向に
   通過するのを許すと共に上記第２フインガが上記
   供給路内の次の物品と係合してこれが案内通路に
   入るのを妨げる第２位置との間を往復動すること
   を特徴とする物品が導管を１度に１個づつ通過す
   るようにした物品の送り装置。