JPH06226560A - ネジ等部品自動供給及び整列装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】この発明は、ネジ軸の方向が不規則、ワッシャ
ー等の有無のネジに関係なく、ホッパー内のネジを一個
一個すくい上げて自動供給、かつ整列可能なネジ等部品
自動供給及び整列装置を目的にしている。 【構成】ほぼ中央に貫通孔３１を設けたホッパー３と、
ネジガイド溝２４を軸線方向に形成し、かつ上端部にネ
ジすくい上げ部２６を形成し、前記貫通孔３１から一定
高さ突出させた状態で、所定駆動手段Ａで垂直方向に上
下動し、ホッパー３内に収容されたネジ４のバランスを
崩すと共にネジ４を１個毎にすくい上げ可能なガイド２
の開放部２５に、上下駆動手段Ｂにより第２の溝２２に
沿って前記ガイド２とは交互に垂直方向に上下動し、ネ
ジすくい上げ部２６に載ったネジ頭部４２を第２溝に強
制的に収容可能で、かつネジのバランスも崩すことが可
能なシャンター１を配置したネジ４をほぼ水平姿勢で落
下可能な部品送り機構Ｃと、ネジ４の整列方向に整列溝
７１を設けたガイド２の下部に固定さるシューター７と
から成る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、ネジ等の部品を整列
させて供給可能なネジ等部品自動供給及び整列装置に関
するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来のこの種ネジ等の部品自動供給機で
は、ネジは複雑な構造のリンク機構で１個づつ拾ってシ
ューターに送り、ネジを整列させる方式を採用してい
る。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、前記従来の技
術では、ホッパー内に収容されるネジ頭部や軸部の方向
が一定でなく不規則であり、かつネジ同士でスクラムを
組んだ状態になるため、ネジをリンク機構で一個ずつ拾
って供給することは困難であるという問題点がある。

【０００４】また、リンク機構でネジを一個毎に拾う場
合は、ネジの方向性は不規則であるため、リンク機構に
ネジが引っ掛かり易い。また、このため、故障が頻繁に
発生するという問題点がある。

【０００５】更に、ネジ頭部の直径、ネジ頭部の厚み、
ネジ軸部の長さ、ネジ軸部の太さが異なる場合は、その
ネジの寸法にあった部品に交換しなければならず、その
交換に相当の時間を必要とするという問題点がある。

【０００６】また、従来の自動供給機では、構造上から
ワッシャー付きのネジは自動供給できないため、手で一
個一個拾って作業しなければならないという問題点があ
る。

【０００７】そこで、本発明は上記従来の技術の問題点
に鑑み案出されたもので、ネジ軸の方向が不規則、ワッ
シャー等の有無等に関係なく、ホッパー内に収容された
ネジを一個一個すくい上げて自動供給し、かつ整列可能
なネジ等部品自動供給及び整列装置の提供を目的として
いる。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明におけるネジ等部品自動供給及び整列装置に
おいては、ほぼ中央に貫通孔を設けた箱体の上部に固定
されるホッパーと、ネジ軸部を収容可能な大きさに形成
した第１の溝に、段部を介してネジ頭部を収容可能な大
きさに形成し、かつ開放部を設けた第２の溝を軸線方向
に設けたネジガイド溝を形成すると共に、上端部にネジ
すくい上げ部を形成し、前記貫通孔から上部を一定高さ
突出させた状態で、所定駆動手段で垂直方向に上下動
し、ホッパー内に収容されたネジのバランスを強制的に
崩すと共にネジを１個毎にすくい上げ可能なガイドの開
放部に、上下駆動手段により第２の溝に沿って前記ガイ
ドとは交互に垂直方向に上下動し、ネジすくい上げ部に
載ったネジ頭部を第２溝に強制的に収容可能で、かつネ
ジのバランスを強制的に崩すことが可能なシャンターを
配置した、ネジをほぼ水平姿勢で落下可能な部品送り機
構と、ネジの整列方向にネジ軸部直径よりやや広い整列
溝を設けたガイドの下部に固定されるシューターとから
成っている。

【０００９】また、本発明では、前記ネジガイド溝とネ
ジとの関係は、Ａをネジ頭部の直径、Ｂを第２の溝の開
口部径、Ｃをネジ頭部の厚み、Ｄを第２の溝におけるネ
ジ頭部の厚み方向収容幅、Ｅを第１の溝におけるネジ軸
部収容幅、Ｆをネジ軸部の直径、Ｈを第１の溝のネジ軸
部収容部分長さ、ｈをネジ軸部長さとした場合に、Ｂ＞
Ａ、Ｄ＞Ｃ、Ｄ＜Ｂ、Ｄ＜Ａ、Ｆ＜Ｅ、Ｈ＞Ａ、Ｈ＞
ｈ、Ｂ＞ｈに形成してなる。

【００１０】また、本発明の上記説明では、ネジの自動
供給及び整列装置として説明したが、ネジは、ネジと同
様な形態の部品若しくはワッシャー付きネジでもよい。

【００１１】

【作用】作用を図７〜９により説明すると、ホッパー内
に収容されたネジはその軸部の方向性が不規則な状態で
収容され、かつネジ同士でスクラムを組んだ状態で収容
される。所定駆動手段及び上下駆動手段の駆動により、
ガイドとシャッターが連続して交互に垂直方向に上下動
すると、ネジのバランスが崩され、ガイドのネジすくい
上げ部に一個のネジがすくい上げられる。

【００１２】ネジは、ネジガイド溝には直接投入される
ものと、図６、図８のようにネジガイド溝に直接投入さ
れないでネジガイド溝に一部が載るネジがあり、ネジガ
イド溝に直接投入されたネジは、ネジすくい上げ部にお
いてネジ軸部が第１の溝に収容され、ネジ頭部は第２の
溝に収容されて水平姿勢でネジガイド溝を落下する。

【００１３】ネジの落下の過程では、ネジは少なくとも
３点で点又は面接触して、ほぼ水平姿勢での落下が維持
される。即ち、ネジ頭部は第２の溝内に位置して上面側
はシャッターの内側面に点又は面接触し、また、ネジ頭
部の裏面は段部に点又は面接触し、更に、ネジ軸部は第
１の溝に点又は面接触してほぼ水平姿勢に維持された状
態でネジガイド溝を落下する。

【００１４】ネジガイド溝の下部まで落下したネジは、
ネジ頭部がシューターの整列溝に引っ掛かった状態でシ
ューター側に滑って至り、整列溝に整列された状態で排
出される。その際に、シューターは振動体で振動されて
いるため、ネジはその振動とネジの自重でで低い先端側
に移動する。

【００１５】図８のように、ネジがネジガイド溝に直接
収容できない場合は、ガイドとシャッターとが交互に上
下動する際に、ネジはシャッターに当り、ネジのバラン
スを強制的に崩し、ネジ頭部を第２の溝に収容してネジ
全体をネジガイド溝に収容する。そして、ネジガイド溝
に収容されたネジは、上記と同様に三点で点又は面接触
しながらほぼ水平姿勢でネジガイド溝を落下する。

【００１６】

【実施例】実施例について図１から図９を参照して説明
すると、箱体８の上部にはネジ４を収容するホッパー３
が固定され、該ホッパー３はネジ４が中央に集合可能な
形状に形成されている。

【００１７】また、前記ホッパー３のほぼ中央には、ネ
ジ４をほぼ水平姿勢で落下可能な部品送り機構Ｃを構成
するガイド２及びシャッター１が挿通可能な大きさの貫
通孔３１が穿設されている。

【００１８】ガイド２には、その軸線方向に沿ってネジ
４のネジ軸部４１を収容可能な大きさに形成した第１の
溝２１と、段部２３を介してやや拡開し、ネジ頭部４２
を収容可能な大きさに形成し、かつ開放部２５を設けた
第２の溝２２とを設け、ほぼネジ４の断面形状のＴ字形
に形成したネジガイド溝２４が設けられている。

【００１９】また、ガイド２の上端部は、下方から上下
動してネジ４のバランスを強制的に崩すと共に、ネジ４
を１個ずつすくい上げ可能にするため、第１の溝２１側
より第２の溝２２側を低くし、上面を弧状に削設したネ
ジすくい上げ部２６が形成されている。

【００２０】ネジガイド溝２４とネジ４との関係は、Ａ
をネジ頭部４２の直径、Ｂを第２の溝２２の開口部２５
径、Ｃをネジ頭部４１の厚み、Ｄを第２の溝２２におけ
るネジ頭部２２の厚み方向収容位置、Ｅを第１の溝２１
におけるネジ軸部４１収容幅、Ｆをネジ軸部４１の直
径、Ｈを第１の溝２１のネジ軸部４１収容部分長さ、ｈ
をネジ軸部４１長さとした場合に、ネジ４を水平姿勢で
落下させる条件はＤ＝Ａであるから、ネジ４の垂直落下
可能な条件をＤ＜Ａ、また、ネジ頭部４２と第２の溝４
２のクリアランスをＢ＞Ａ、Ｄ＞Ｃ、Ｄ＜Ｂ、Ｆ＜Ｅ、
Ｈ＞Ａ、Ｈ＞ｈ（クリアランス）、Ｂ＞ｈに設定されて
いる。

【００２１】上記条件満足した場合は、ネジ４は調整不
要で供給及び整列が可能となり、また、形態の違うネジ
でも供給及び整列が可能である。

【００２２】また、ガイド２は、前記貫通孔３１から上
部を一定高さ突出させた状態で、所定駆動手段Ａで垂直
方向に上下動し、ホッパー３内に収容されたネジ４のバ
ランス状態を崩すことが可能にされている。

【００２３】所定駆動手段Ａは、図３、４にをあらわし
たように、箱体８に固定された固定板５３にモーター５
を取付け、該モーター５の回転軸５１が固定されてい
る。また、クランク５２の一方端には、ピン５６を介し
てリンク５９の一方端を回動可能に軸着し、このリンク
５９の他方端にはピン５６ａを介してガイド固定板５４
が軸着され、ガイド２はモーター５の駆動で垂直方向に
上下動可能にされている。なお、ガイド固定板５４は、
上下駆動する際に、ガイド棒５５で案内されている。

【００２４】更に、シャッター１は、箱体８に固定され
たガイド板１２に沿って上下動し、強制的にネジ４自体
のバランスを崩し、他のネジ４をどかしてその姿勢を崩
すことが可能にされている。

【００２５】また、このシャッター１は、上下駆動手段
Ｂにより第２の溝２２に沿って前記ガイド２とは交互に
垂直方向に上下動し、ネジすくい上げ部２６に載ったネ
ジ頭部４２を第２溝に強制的に収容可能に作動するもの
である。

【００２６】上記上下駆動手段Ｂは、両端部に切欠６
４、６５を設けたクランク６１をガイド２の両側面に支
点ピン６を介して回動自在に軸着し、また、ガイド固定
板５４の上端に切欠６４に嵌まるピン６２が設けられ、
該クランク６１は支点ピン６を支点にシーソー運動可能
としている。

【００２７】また、シャッター１の下部に、切欠６３に
嵌まるピン６３を設けたスライド体１１を固定し、ガイ
ド固定板５４の上下動によってクランク６１の支点ピン
６を支点に上下動し、シャッター１はガイド２と交互に
垂直方向に上下動可能にされている。なお、スライド体
１１は、箱体８に固定した板１２に添って上下動可能に
されている。

【００２８】そして、部品送り機構Ｃによるガイド２と
シャッター１の交互上下動による作動でネジ４のバラン
スを強制的に崩し、ネジガイド溝２４からズレた位置に
あるネジ４は、そのネジ軸部４１が第１の溝２１に収容
され、また、ネジ頭部４２は第２の溝２２に収容された
後、ネジ４はほぼ水平姿勢でネジガイド溝２４を落下す
る。この落下の過程では、ネジ頭部４２はシャッター１
の内側面に点又は面接触し、また、ネジ頭部４２の裏面
は段部２３に点又は面接触し、更に、ネジ軸部４１は第
１の溝２１に点又は面接触し、ほぼ水平姿勢を維持した
状態でネジガイド溝を落下する。

【００２９】ガイド２の下部には、所定勾配に形成され
たシューター７が固定され、該シューター７にはネジ４
の整列方向にネジ軸部４１直径よりやや広い整列溝７１
が設けられている。更に、シューター７の側面には、シ
ューター７を振動させてネジ４の降下を可能にする振動
体７３が取付けられている。

【００３０】また、ガイド２の開放部２５下部及びシュ
ーター７の整列溝７１からのネジ４のはみ出しや飛び出
しを防止するため、前記箇所のやや上方にはカバー７２
が配置され、該カバー７２は箱体８側に固定されてい
る。

【００３１】

【発明の効果】本発明は上述の通り構成されているの
で、次に記載する効果を奏する。 Ａ．ネジの形状及び形態、収容状態に拘束されず、ネジ
ガイド溝に一定方向でネジは収容された後、ほぼ水平姿
勢でネジガイド溝を落下し、下方でシューターの整列溝
に整列される。

【００３２】Ｂ．また、ネジは、例えばワッシャー付の
ネジ、ネジ軸部が極めて短いものでも問題はない。

【００３３】Ｃ．整列溝に至る迄にネジの移動方向は定
まるため、ネジの供給は安定的に供給可能になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】部品送り機構及びホッパーの斜視図である。

【図２】ガイドの平面図である。

【図３】部品送り機構の要部横断面図である。

【図４】部品送り機構の要部縦断面図である。

【図５】ネジとネジガイド溝との関係説明図である。

【図６】ネジすくい上げ部にネジが載った時の斜視図で
ある。

【図７】シャッターが上昇し、ネジのバランスを崩した
時の説明図である。

【図８】シャッターが下降し、ネジのバランスを崩した
時の説明図である。

【図９】シャッターが上昇し、ネジの姿勢を修正した時
の説明図である。

【符号の説明】

１ シャッター １１ スライド体 １２ 板 ２ ガイド ２１ 第１の溝 ２２ 第２の溝 ３ ホッパー ３１ 貫通孔 ４ ネジ ４１ ネジ軸部 ４２ ネジ頭部 ５ モーター ５１ 回転軸 ５２ クランク ５３ 固定板 ５４ ガイド固定板 ５５ ガイド棒 ５６ ピン ５６ａ ピン ５９ リンク ６ 支点ピン ６１ クランク ６２ ピン ６３ ピン ６４ 切欠 ６５ 切欠 ７ シューター ７１ 整列溝 ７２ カバー ７３ 振動体

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【手続補正書】

【提出日】平成５年３月１７日

【手続補正１】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】全図

【補正方法】変更

【補正内容】

【図１】

【図２】

【図３】

【図４】

【図５】

【図６】

【図７】

【図８】

【図９】

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ほぼ中央に貫通孔を設けた箱体の上部に固
   定されるホッパーと、ネジ軸部を収容可能な大きさに形
   成した第１の溝に、段部を介してネジ頭部を収容可能な
   大きさに形成し、かつ開放部を設けた第２の溝を軸線方
   向に設けたネジガイド溝を形成すると共に、上端部にネ
   ジすくい上げ部を形成し、前記貫通孔から上部を一定高
   さ突出させた状態で、所定駆動手段で垂直方向に上下動
   し、ホッパー内に収容されたネジのバランスを強制的に
   崩すと共にネジを１個毎にすくい上げ可能なガイドの開
   放部に、上下駆動手段により第２の溝に沿って前記ガイ
   ドとは交互に垂直方向に上下動し、ネジすくい上げ部に
   載ったネジ頭部を第２溝に強制的に収容可能で、かつネ
   ジのバランスを強制的に崩すことが可能なシャンターを
   配置した、ネジをほぼ水平姿勢で落下可能な部品送り機
   構と、ネジの整列方向にネジ軸部直径よりやや広い整列
   溝を設けたガイドの下部に固定されるシューターとから
   成るネジ等部品自動供給及び整列装置。
2. 【請求項２】前記ネジガイド溝とネジとの関係は、Ａを
   ネジ頭部の直径、Ｂを第２の溝の開口部径、Ｃをネジ頭
   部の厚み、Ｄを第２の溝におけるネジ頭部の厚み方向収
   容幅、Ｅを第１の溝におけるネジ軸部収容幅、Ｆをネジ
   軸部の直径、Ｈを第１の溝のネジ軸部収容部分長さ、ｈ
   をネジ軸部長さとした場合に、Ｂ＞Ａ、Ｄ＞Ｃ、Ｄ＜
   Ｂ、Ｄ＜Ａ、Ｆ＜Ｅ、Ｈ＞Ａ、Ｈ＞ｈ、Ｂ＞ｈに形成し
   てなる請求項１のネジ等部品自動供給及び整列装置。
3. 【請求項３】ネジは、ネジと同様な形態の部品である請
   求項１のネジ等部品自動供給及び整列装置。
4. 【請求項４】ネジは、ワッシャー付きネジである請求項
   １のネジ等部品自動供給及び整列装置。