JPH1110452A - 物品の有無状態の検出方法と、これを用いたねじ整列供給機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 センサを用いて、種類の異なる複数の場合
において物品の有り無し状態を検出する検出方法、及び
この検出方法を用いてセンサ部の構造を簡素化したねじ
整列供給機を提供する。 【解決手段】 ねじ整列供給機３２のシュータ９２
に、ねじ供給器３０を接続する係止手段を配設する。シ
ュータ９２の近傍に移動可能に装着した移動検出部材１
０４に、センサ装置を構成するため一方のセンサ構成部
１１０を配設し、その他方のセンサ構成部をシュータ９
２に対して固定した位置に配設する。ねじ供給器３０を
係止手段に係止したとき移動検出部材１０４が移動操作
されて、ねじ供給器３０にねじが満杯に供給されていな
い状態を検出する。このときのみ、ねじ整列供給機３２
を作動させてねじ供給器３０にねじを供給する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、センサを用い
て、種類の異なる複数の場合において物品の有り無し状
態を検出する検出方法と、この検出方法を使用したねじ
整列供給機とに関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、電気器具等の組立ラインで、電
動ドライバを用いてねじ締め作業を行う場合、ワンタッ
チで迅速にねじを取り出せるようにするため、ねじをね
じ取り出し部の所定位置に順次自動供給するねじ自動供
給器が用いられている。

【０００３】従来のねじ自動供給器には、図９に例示す
るようなものがある。これは、ねじ掬い上げ室１０内に
多数のねじ１２を入れておき、このねじ掬い上げ室１０
内でディッパ１４を揺動動作させることにより、このデ
ィッパ１４を構成する２枚の小板の間にねじ１２のねじ
部を入れ、その頭部を２枚の小板の上端部に支持させた
状態で、順次ねじ１２を掬い上げる。

【０００４】このようにディッパ１４に掬い上げられた
各ねじ１２は、ディッパ１４がシュータ１６と接続する
位置まで引き上げられたとき、シュータ１６側へ移動
し、この前方へ向け下向するよう斜行したシュータ１６
上を摺動して、シュータ１６の前端部に配置されたスト
ッパ１８に制止されるねじ取り出し部の側へ送られる。
そして、シュータ１６上に送られた各ねじ１２は、スト
ッパ１８に制止されたねじ１２を先端にしてシュータ１
６上に整列されて貯留される。このようにしてシュータ
１６上に所定数のねじ１２が整列してストックされる
と、最後尾のねじ１２が有るか否かという状態をセンサ
２０で検出して、ディッパ１４の掬い動作が停止され
る。

【０００５】また、シュータ１６の取り出し部に貯留さ
れているねじ１２を取り出す場合には、作業者が図示し
ない電動ドライバのビット先端を逆三角形状のビットガ
イド２２に押し付けるようにして下へ摺動させる。する
と、このビットガイド２２に案内されたビット先端は、
ねじ１２の頭部に穿設された＋、又は−の溝に嵌まり、
ビット頭部に働く磁石の磁力でねじ１２を吸着する。そ
こで、作業者が電動ドライバをシュータ１６の下端部前
方へ向けて引くと、この動作に従って、ねじ１２の頭部
がストッパ１８を押し外しながらシュータ１６から引き
出され、電動ドライバのビット先端にねじ１２が吸着さ
れた使用状態とされるので、このねじ１２を電気器機の
ねじ止め部へ締結する作業を行う。このようにしてねじ
１２を取り出し、締結する作業を繰り返して組立作業を
進める。

【０００６】前述のようにシュータ１６上に貯留された
ねじ１２が取り出され、センサ２０がねじ１２を検出し
ない状態となると、再びディッパ１４の掬い上げ動作が
再開され、シュータ１６上にねじ１２が送り出される。
よって、このねじ自動供給器の作動中では、シュータ１
６のねじ取り出し部にねじ１２が待機されるとともに、
これに続いて複数のねじ１２がシュータ１６上に待機さ
れているので、このねじ自動供給器から、電動ドライバ
に逐次ねじ１２の供給を受けながら螺子の締結作業を行
う。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】上述のような従来のね
じ自動供給器を利用して、ねじの締結作業を行う場合に
は、このねじ自動供給器は据え置き形なので、これを例
えばワークを運ぶベルトコンベヤの作業員と反対側のサ
イドに据え付け、作業員が電動ドライバをつかんだ手を
伸ばしてベルトコンベヤの向こう側にあるねじ自動供給
器から１本づつねじ１２の供給を受けて、逐次ねじを締
結する作業を行わねばならなかった。このように作業者
が、ねじ１２の供給を受けるためねじ１２の１本ごとに
ベルトコンベヤを越えて手を延ばし、ねじ１２の供給を
受ける作業を強いられると、作業者のねじ締結のための
全作業動作に占める、ねじ１２の供給を受けるための作
業動作の割合が増大し、作業効率が低下する。

【０００８】また、ねじ自動供給器をベルトコンベヤの
作業者側のサイドに据え付けようとすると、作業者がベ
ルトコンベヤ上のワークに対し、組立作業を行うときの
作業の邪魔となる。さらに、ベルトコンベヤ上のワーク
におけるねじ１２を締結する位置は、作業者側にだけ有
るとは限らず、作業者から遠い位置にも存在するので、
ねじ自動供給器をベルトコンベヤの作業者側に配置して
も、このねじ自動供給器でねじ１２の供給を受けてか
ら、作業者から遠い位置まで電動ドライバのビットに吸
着したねじ１２を運ぶ作業に手間が掛り、作業効率が低
下してしまう。

【０００９】このため、作業者が自らの空いている手に
ねじ１２を数個つかんだ状態で用意しておき、ワークに
おける各ねじ１２を締結する位置近くで電動ドリルのビ
ットに１本づつねじ１２を供給し、締結作業を行う場合
もある。しかし、手にねじ１２をつかんで作業する場合
には、作業者の両手がふさがるため作業がしずらく、ま
た、片手で、その手中につかんだ数個のねじ１２の中の
１本のねじ１２を取り出し、そのねじ１２の頭部をビッ
トの先端に磁力で吸着させる作業をするのに手間が掛る
ので、やはり作業効率が低下してしまう。

【００１０】そこで、作業者が手で持ち運び可能なハン
ディタイプの小形のねじ供給器を作ることが考えられ
る。しかし、このような小形のねじ供給器では、ストッ
クできるねじの数が少ないし、またランダムに貯留した
複数のねじを整列させる大形のディッパを設けるだけの
余裕もないので、この小形のねじ供給器に対し、複数の
ねじを整列させ、満杯になるまで供給する必要がある。
このためねじ自動供給器に対し、ハンディタイプの小形
のねじ供給器を、ねじの供給を受けるため接続し、ねじ
の供給完了後解離可能とする係止手段が必要となるが、
従来このような係止手段をもつねじ自動供給器は存在し
なかった。

【００１１】また、従来のねじ自動供給器を用いて、こ
のハンディタイプの小形のねじ供給器にねじを自動的に
供給するためには、小形のねじ供給器がねじ自動供給器
に、ねじの供給を受けるため接続されているか否かの状
態と、この小形のねじ供給器にねじが満杯に供給された
か否かの状態とを検出するため複数のセンサ装置が必要
となり、センサ装置の部品点数が増加し、構造が複雑と
なってしまうことが考えられる。

【００１２】本発明は上記事実を考慮し、例えば、フォ
トセンサのような一対の発光素子と受光素子を有する単
一のセンサ装置を利用して、ねじ供給器の有り無し、或
いはねじ供給器に収納したねじの収納状態といった複数
で異なる種類の場合を検出する方法を新たに提供するこ
とを目的とし、さらにこの方法を使用してセンサ部の構
造を簡素化し、さらに小形のねじ供給器にねじを供給す
るため、これを着脱可能とする係止手段をもつねじ整列
供給機を新たに提供することを目的とする。

【００１３】

【課題を解決するための手段】本発明の請求項１記載の
物品の有無状態の検出方法は、第１の検出対象が無い場
合には、可動部材に配置されたセンサを検出不能位置に
位置させて、センサが無検知中の第１の状態として検出
し、第１の検出対象が有る場合に、可動部材が操作され
てセンサを検出可能位置に位置させ、このとき第２の検
出対象が有る場合には、それを第１の状態として検出
し、第１の検出対象が有る場合に、可動部材が操作され
センサを検出可能位置に位置させ、このとき第２の検出
対象が無い場合には、センサが第２の検出対象が無いこ
とを検知して、センサが検知中の第２の状態として検出
することを特徴とする。

【００１４】上述のような方法によれば、第１、第２の
検出対象で設定された第１、第２の状態により、種類の
異なる複数の場合を単一のセンサで検出可能とする。

【００１５】本発明の請求項２記載のねじ整列供給機
は、ねじを整列させ得る姿勢で送り出すシュータと、シ
ュータの先端部に、別体として構成されたねじを貯留す
るねじ供給器を、着脱可能に接続する係止手段と、シュ
ータの先端部位に、移動可能に装着された移動検出部材
と、移動検出部材に配置された、センサ装置を構成する
ための一方のセンサ構成部と、シュータに対して固定し
た位置に配設された、センサ装置を構成するための他方
のセンサ構成部とを有し、ここにおいて、ねじ供給器を
係止手段によってシュータに接続した状態とすると、ね
じ供給器により移動検出部材が検出不能位置から検出可
能位置に移動操作されて、一対のセンサ構成部がねじ供
給器の満杯位置にねじが有るか否かを検出可能としたこ
とを特徴とする。

【００１６】上述のように構成することにより、ねじ整
列供給機にねじ供給器が接続されていない場合は、一対
のセンサ構成部の一方のセンサ構成部と他方のセンサ構
成部との位置がずれて、これら一対のセンサ構成部間に
信号が伝達されない第１状態を検出する。そして、この
第１状態でねじ供給器が接続されていないことを検出し
たときにねじ整列供給機のねじを掬い上げてシュータ側
に送り出す動作を停止状態にセットする。また、ねじ整
列供給機にねじ供給器が接続されている場合には、一対
のセンサ構成部の位置が合致し、これら一対のセンサ構
成部間に信号が伝達される第２状態を検出する。この場
合にはねじ供給器の満杯位置にねじが無いので、ねじ整
列供給機を、ねじを掬い上げてシュータ側に送り出すよ
う動作セットする。

【００１７】さらに、ねじ整列供給機にねじ供給器が接
続されている場合であって、ねじ供給器の満杯位置にね
じが有る場合には、これら一対のセンサ構成部間に信号
が伝達されない第１状態を検出する。

【００１８】このように種類の異なる複数の場合を一対
のセンサ構成部で検出するよう構成することにより別々
のセンサ装置で検出するのに比べてセンサ装置を削減
し、これに付随する構成を簡素化できる。

【００１９】請求項３記載の発明は、請求項２記載のね
じ整列供給機において、ねじ供給器をシュータに接続す
る係止手段が、シュータの先端の下部位置から延出し、
ねじ供給器の底面部を支持する上面部と、ねじ供給器に
設けた係留支持部に係留して外れないよう支持する係止
部とを設けた係止支持部材と、シュータの先端側で、ね
じ供給器の上面を支持する係止部材と、を有することを
特徴とする。

【００２０】上述のように構成することにより、請求項
２の発明の作用、効果に加え、ねじ供給器を、係止支持
部材の上面と、その係止部と、そして係止部材とによっ
て３点支持状態で着脱可能にねじ整列供給機のシュータ
先端に接続させることができ、しかもその着脱をワンタ
ッチで行える。

【００２１】請求項４記載の発明は、請求項２記載のね
じ整列供給機において、センサ装置が、これを構成する
一対のセンサ構成部を、一対の発光素子と受光素子の組
で構成されたフォトセンサであることを特徴とする。

【００２２】上述のように構成することにより、請求項
２の発明の作用、効果に加え、ねじ整列供給機にねじ供
給器が接続されていない場合は、一対のセンサ構成部の
一方のセンサ構成部と他方のセンサ構成部との位置がず
れて、これら一対のフォトセンサ構成部間の光軸がずれ
て信号が伝達されない無検知中の第１状態を検出する。
また、ねじ整列供給機にねじ供給器が接続されている場
合には、一対のセンサ構成部の位置が合致し、これら一
対のフォトセンサ構成部間の光軸が一致して信号が伝達
される検知中の第２状態を検出する。 さらに、ねじ整
列供給機にねじ供給器が接続されている場合であって、
ねじ供給器の満杯位置にねじが有る場合には、これら一
対のフォトセンサ構成部間の光路をねじが遮るので信号
が伝達されない無検知中の第１状態を検出する。このよ
うに、フォトセンサによって、各状態を適正に検出でき
る。

【００２３】

【発明の実施の形態】本発明の物品の有無状態の検出方
法と、これを用いたねじ整列供給機に係る実施の形態
を、図１〜図８によって説明する。この図１の全体斜視
図で、３２はねじ整列供給機であり、このねじ整列供給
機３２は、これに接続されたねじ供給器本体３０に複数
のねじを整列して供給するためのもので、これらは組み
合わせて使用可能に構成されている。まず、ねじ供給器
本体について説明すると、このねじ供給器本体３０は持
ち運び可能に構成されるもので、図２の分解斜視図に示
すように、主に上ケース３４、一対のガイド板３６、下
ケース３８、及びビットガイド４０とを具備する。この
上ケース３４は透明な合成樹脂製で、図２、及び図３に
示すように、長方体の部材の一方の端部にねじ取り出し
部４２が設けられ、この上ケース３４における下ケース
３８側の平面部には、その幅方向中央部に、上ケース３
４の長さ方向に沿って延びる案内溝４４が穿設されてい
る。

【００２４】図２、及び図４に示すように、ねじ取り出
し部４２には、上ケース３４の一端に開放するととも
に、案内溝４４に沿って所定長さ穿設された平面視略Ｕ
字状の溝が形成されている。このねじ取り出し部４２の
溝には、図５の縦断面図にも示すように、ビットガイド
４０配置側の外平面４２Ａの開口周部から、その溝の縦
断面中央位置にかけての溝内の対向する両内面が扇形で
先すぼまりとなる斜面である各案内面４６が形成されて
いる。各案内面４６の溝内縦断面中央の端部から、ねじ
取り出し部４２の下ケース３８側の側平面４２Ｂにかけ
ての溝の両内面部は、それぞれ丸ねじ４８の頭部５０に
対応した形状の通路内壁５２が形成されている。この溝
内における各通路内壁５２は、これが側平面４２Ｂに開
口している端部から、丸ねじ頭部５０の約半分の高さま
での間では、両壁間の幅Ｄ１が丸ねじ頭部５０の最大直
径よりも若干広くなる溝を形成する各通し壁部５２Ａと
なるよう形成されている。

【００２５】また、各通路内壁５２における、各通し壁
部５２Ａの溝内端部から、各々対応する案内面４６にか
けての部位は、両壁間の幅Ｄ２が丸ねじ頭部５０の半分
の高さ位置での外径より若干広く、かつ丸ねじ頭部５０
の最大直径よりも狭くなる溝を形成するよう突出された
各規制壁部５２Ｂとなるよう形成されている。すなわち
通路内壁５２は、丸ねじ頭部５０を、図５の紙面の表か
ら裏側へ紙面を直角に貫く方向に移動可能とするととも
に、この通路内壁５２内部にある丸ねじ頭部５０を、後
述するガイド板３６と相俟って、傾動動作を規制するよ
う形成されている。なお、各通路内壁５２は、上述の如
く丸ねじ頭部５０を図５の表裏方向へ移動可能で、かつ
傾動動作を抑制できる形状であれば、例えば、丸ねじ頭
部５０の側面視の輪郭と相似形状等の種々の形状に構成
できることは勿論である。

【００２６】図３、及び図４に示すように、ねじ取り出
し部４２における溝で分かたれた小矩形突片状の一対の
突部５４、５６のうち、一方の突部５４は、その下ケー
ス３８側の一部を切除して薄肉の突片状に形成されて、
ガイド板３６との間に空間を作るようにされている。

【００２７】この薄肉の突部５４の空間内には、その切
除した下ケース３８に面する小平面部分にストッパ機構
５７が取り付けられている。このストッパ機構５７を構
成するため、平面視平行四辺形の小板であるストッパ片
５８を、その中央部をガイド板３６の透孔を通し突部５
４に締結した軸ピン６０で軸支する。このストッパ片５
８の一方の鋭角な延出角部が、一対の通し壁部５２Ａで
仕切られた溝の内側に、丸ねじ４８の通過を制止可能な
位置に臨まされた状態で、他方の鋭角な延出角部が突部
５４に立設された制止片６２に当接し、このストッパ片
５８の回動が制止されるように構成する。さらにストッ
パ片５８を、図示しないばね部材によって制止片６２に
当って制止されるまで、図４の矢印Ａと逆方向に回動す
るよう付勢する。すなわち、このストッパ機構５７は、
図４に示すように、ねじ取り出し部４２から丸ねじ４８
を矢印Ｂ方向へ引き出す操作の際、ストッパ片５８が図
４の実線位置から破線位置まで矢印Ａ方向へ回動する。
そして、この１本の丸ねじ４８の引き出し完了後に、ス
トッパ片５８はばね部材の付勢力で矢印Ａと逆方向に回
動し、実線位置に戻り、次に送られて来る丸ねじ４８に
当接し、これを制止する状態に復帰するよう構成されて
いる。

【００２８】図２、図５、及び図６に示すように、上ケ
ース３４における下ケース３８側の案内溝４４を挟んだ
一対の底面には、丸ねじ４８を摺動自在に貯留するガイ
ドとしてそれぞれガイド板３６が取り付けられている。
この各ガイド板３６は、丸ねじ４８の頭部５０における
ねじ部側の平面に滑らかに低摩擦で摺接し得る材料、例
えば金属、プラスチック、セラミックス等を長板状に成
形して構成されている。これら各ガイド板３６の所定６
箇所には、取付けねじを挿通するための第１、及び第２
グループの透孔６４、６６が穿設されている。そして、
各ガイド板３６は、第１グループの各透孔６４に図示し
ない各取付小ねじを通し、上ケース３４に穿設された、
第１グループの各透孔６４に各々連通するよう対応した
各ねじ孔６８に、それぞれ螺挿することによって上ケー
ス３４に取り付けられている。

【００２９】上述の如く上ケース３４に取り付けられる
２個のガイド板３６は、その対向する長手方向側辺が平
行とされるとともに、その間隔が丸ねじ４８のねじ部の
外径より若干広くなるよう設定され、この２枚のガイド
板３６の間に丸ねじ４８のねじ部を通した状態で、丸ね
じ４８の頭部５０のねじ部側底面がこれら２枚のガイド
板３６上を滑らかに摺動動作できるようセットされてい
る。

【００３０】なお、上ケース３４のストッパ機構５７を
配置する側のガイド板３６には、軸ピン６０の対応部位
に透孔７０が穿孔されている。そして、前述したように
軸ピン６０（ねじ部品で構成しても良い）をこの透孔７
０に通し、その先端ねじ部を突部５４のねじ孔７２に螺
挿することによって、ストッパ片５８を軸支するよう構
成されている。

【００３１】図１、図２、及び図４〜図６に示すよう
に、上ケース３４の外側の平面上における、ねじ取り出
し部４２に隣接した部所には、ビットガイト４０が取り
付けられている。このビットガイド４０は、透明の合成
樹脂製で、直方体のねじ取り出し部４２側の端部に、中
心角９０度のＶ字状切欠きである案内凹部７３を設けた
形状に形成されている。さらにビットガイド４０には、
２本の長孔７４が貫通して穿孔されている。このビット
ガイド４０は、各長孔７４にそれぞれ図示しないねじを
通し、このねじ先端部を上ケース３４のねじ取り出し部
４２近くに穿設したねじ孔７６に締結することによって
取り付けられている。さらに、このビットガイド４０
は、長孔７４と、これに挿通されたねじとの遊びの範囲
内で移動調整することによって、案内凹部７３のＶ字状
の角凹部に電動ドライバにおけるビットの丸軸部分を当
接させたとき、このビットの中心軸線がねじ取り出し部
４２のストッパ片５８に当接して待機されている丸ねじ
４８の頭部５０の十字状溝の中心と合致するよう位置調
整してセットされている。

【００３２】図２に示すように、上ケース３４とガイド
板３６を挟んで一体化される下ケース３８は透明の合成
樹脂製で、全体が略角柱状に形成され、その上平面の幅
方向中央部には、長手方向に沿って断面矩形の深溝であ
る通し溝７８が穿設されている。この通し溝７８は、２
個のガイド板３６にガイドされて移動する丸ねじ４８の
ねじ部を通すよう構成されている。また、下ケース３８
の上平面における、第１グループの透孔６４と透孔７０
とに対応する各部分には、これらの透孔６４に通され締
結される各ねじ頭部を入れるための逃げ凹部８０がそれ
ぞれ穿設されている。

【００３３】さらに、下ケース３８には、各ガイド板３
６の第２グループの各透孔６６に各々連通するよう対応
した全部で６個の透孔８２が穿設されている。そして、
各透孔８２にそれぞれねじを通し、各ねじの先端部を、
上ケース３４の各ガイド板３６の第２グループの各透孔
６６に各々連通するよう対応した全部で６個のねじ孔８
４に、それぞれ螺挿して締結することにより、２個のガ
イド板３６を挟むようにして上ケース３４と下ケース３
８とが一体に締結される。このように締結される上ケー
ス３４と下ケース３８とは、上ケース３４のねじ取り出
し部４２の部分を、下ケース３８の端部から延出させる
構成とされているので、このねじ取り出し部４２のスト
ッパ機構５７に制止されている丸ねじ４８を取り出す作
業を目視可能とし、また、その取り出し作業を容易にで
きる。

【００３４】また、上ケース３４のねじ取り出し部４２
と反対側の端部より下ケース３８の端部を延出させるこ
とにより、この下ケース３８の延出部の上ケース３４側
平面部が、係留部８６として構成されている。これとと
もに、図４にも示す如く下ケース３８の下側底面部にお
ける長さ方向中央近くの位置には、下ケース３８の幅方
向に横切る断面逆コ字状の浅溝である係留支持部８８が
穿設されている。そして、下ケース３８の係留部８６
と、係留支持部８８とによって、ねじ整列供給機３２に
ねじの供給を受けるために接続するときの係止手段を構
成する。また、図４に示すように、下ケース３８のねじ
取り出し部４２と反対側の端部には、ねじ整列供給機３
２と接続するため、通し溝７８の底部を所定長さに渡っ
て切除するとともに、通し溝７８の相対向する両側面の
間隔を、この端部開口側へ向けて末広がりに広げた接続
保持部９０が設けられている。

【００３５】図１、図７、及び図８に示すように、ねじ
整列供給機３２は、従来用いられているねじ自動供給器
本体を利用し、そのシュータの先端側に、ねじ供給器本
体３０を接続するための接続構造と、物品の有無状態の
検出方法を具体化するものとして、この接続構造にねじ
供給器本体３０が接続されているか否か、及びねじ供給
器本体３０に丸ねじ４８が満杯か否かを同時に検出する
検出装置とを、従来あったビットガイドの代わりに設け
て構成されている。

【００３６】本実施の形態に係るねじ整列供給機３２
は、そのシュータ９２が２枚の金属製板材を丸ねじ４８
のねじ部の外径より若干広い間隔で平行に並べ、これら
の上端側部のレール部９３が同一レベルで平行に斜行す
るよう形成し、これら平行なレール部９３上を丸ねじ４
８の頭部５０におけるねじ部側の底面が摺接して、シュ
ータ９２の斜行上部から下部側へ自重で移動させ得るよ
う構成されている。

【００３７】このシュータ９２の先端下部には、接続構
造の一部としてねじ供給器本体３０の係留部８６を係止
するための係止部材９４と、ねじ供給器本体３０を載置
し、かつ係留支持部８８を係止するための係止支持部材
９６とが、取り付けブロック９９を介して固定されてい
る。この係止支持部材９６は、略長板状の部材の基端部
の中央にコ字状の溝９８を穿設し、この溝９８がシュー
タ９２の先端下部を挟み、かつ係止支持部材９６の上面
が、シュータ９２の縦平面に直交し、さらに、シュータ
９２のレール部９３と略平行となるよう取付けブロック
９９に固定されることによって、配置構成されている。
さらに、この係止支持部材９６は、その先端下側に、係
止部１０２を上方に立ち上げるよう直角に折曲した補助
板１００を移動調整可能に装着して構成されている。な
お、補助板１００は、その係止部１０２がねじ供給器本
体３０の係留支持部８８に係止するようその位置を移動
調整後、係止支持部材９６に固定される。

【００３８】また、係止部材９４は、その先端部をシュ
ータ９２の前方に向けて折曲し、その基端部をシュータ
９２に固定した取付けブロック９９に固定して配置され
ている。

【００３９】そして、ねじ供給器本体３０を、ねじ整列
供給機３２に接続する場合には、ねじ供給器本体３０
を、その係留部８６を上から押さえるように当接する係
止部材９４で係止する。これとともに、係止支持部材９
６の上に載置し、係止部１０２を係留支持部８８に係止
させて、ねじ供給器本体３０が係止支持部材９６上を滑
り落ちないようにすることによって、ねじ供給器本体３
０が、そのねじ取り出し部４２側を下向させて振り落ち
ないように支持する。さらに、ねじ供給器本体３０の接
続保持部９０の溝内に、接続構造の一部となるシュータ
９２を挟み込ませて、ねじ供給器本体３０が水平方向へ
移動しないように支持する。

【００４０】上述の如く、ねじ供給器本体３０をねじ整
列供給機３２の接続構造に支持させた状態では、シュー
タ９２のレール部９３の先端部と、一対のガイド板３６
の基端部とが同レベルで接続し、このレール部９３上を
摺動してきた丸ねじ４８が滑らかにガイド板３６上に乗
り移りねじ取り出し部４２側へ摺動可能なようにセット
される。

【００４１】このねじ整列供給機３２では、これに第１
の検出対象であるねじ供給器本体３０が接続されている
か否か、あるいはこの接続されたねじ供給器本体３０に
供給された第２の検出対象である丸ねじ４８が満杯か否
かそれぞれの場合をセンサの状態で検出する必要があ
る。このため、一対のセンサ構成部間に信号が伝達され
ない第１の状態、信号が伝達される第２の状態を単一の
センサ装置で検出する方法が用いられている。

【００４２】この物品の有無状態の検出方法は、一対の
センサのうち１つのセンサ構成部を可動部材に設けてお
き、このセンサ構成部を、発光素子からの光を受光素子
が受光可能な検出可能位置と受光不可能な検出不能位置
との間を移動可能とする。そして、第１の検出対象が有
る場合には、この第１の検出対象が可動部材を操作し
て、センサを検出可能位置にセットし、第１の検出対象
が無い場合には、センサが検出不能位置にセットされる
ようにする。

【００４３】次に、前述した第１の検出対象が有る場合
には、検出可能位置に有るセンサが第２の検出対象の有
無を検出する。

【００４４】これにより、第１の検出対象が無いため
に、可動部材が操作されない場合には、センサが検出不
能位置にあるためセンサ構成部間に信号が伝達されず第
１の状態が検出され、さらに、第１の検出対象があっ
て、センサが検出可能位置に有る場合でも、第２の検出
対象が有る場合には、第２の検出対象がセンサの光を遮
るため第１の状態が検出される。この場合、ねじ供給器
本体３０に対する丸ねじ４８の供給を行う必要がないの
で、ねじ整列供給機３２は停止状態に制御される。

【００４５】次に、第１の検出対象があって、センサが
検出可能位置にあり、かつ第２の検出対象が無い場合に
は、センサ構成部間に信号が伝達される第２の状態が検
出される。このようにして、単一のセンサでねじ供給器
本体３０が接続されているか否か、そしてねじ供給器本
体３０に供給された丸ねじ４８が満杯か否かといった異
なる種類の複数の場合を検知し、ねじ整列供給機３２の
動作を制御することができる。

【００４６】ねじ整列供給機３２に装着される上述の方
法を利用した単一のセンサによるそれぞれの状態の検出
装置は、主に移動検出部材１０４と、一対のセンサ構成
部により構成されている。この移動検出部材１０４は、
長板状の板片の自由端部を直角に折曲して形成され、こ
の折曲された自由端部がセンサ配置部１０４Ａとされて
いる。この移動検出部材１０４の基端部は、シュータ９
２と平行となるよう、このシュータ９２に固定した取付
ブロック９９に軸部材１０６によって回動自由に軸着さ
れている。さらに、この移動検出部材１０４は、図示し
ない回動規制機構によってその回動範囲が制限され、そ
の自重により図８の実線位置まで回動するよう構成され
ている。また、移動検出部材１０４のシュータ９２方向
の縦側部には、その縦方向中央位置からセンサ配置部１
０４Ａの延出方向に向けて直角に折曲して延出され、ね
じ供給器本体３０の基端部に当てるようにした突片状の
連動部材１０８が突設されている。

【００４７】移動検出部材１０４のセンサ配置部１０４
Ａには、丸ねじ４８を検出するためのセンサ装置とし
て、本実施の形態では光センサ構成部１１０が配置され
ている。

【００４８】この光センサ構成部１１０は、図７に示す
如くセンサ配置部１０４Ａの中央部に穿孔した透孔１１
１から検出用の光線を照射可能なように発光素子を配置
して構成されている。また、光センサ構成部１１０に対
応して係止支持部材９６には、そのシュータ９２の先端
近傍位置に透孔１１２を穿孔し、この係止支持部材９６
の下面側に透孔１１２を通過した光線を受けるための受
光素子を配置して光センサ構成部１１４が構成されてい
る。なお、光センサ構成部１１０側を受光素子で構成
し、光センサ構成部１１４側を発光素子で構成しても良
い。なお、これら光センサ構成部１１０、１１４は一対
で単一のセンサ装置を構成する。

【００４９】また、移動検出部材１０４のセンサ配置部
１０４Ａ側の光センサ構成部１１０は、ねじ整列供給機
３２にねじ供給器本体３０を取り付けたとき、ねじ供給
器本体３０の基端部が連動部材１０８に当接して移動検
出部材１０４が図８の実線位置から破線で示す位置まで
回動されることによって、ねじ供給器本体３０のセット
位置まで回動された状態となる。この状態では、図７に
示す如く発光側の光センサ構成部１１０と受光側の光セ
ンサ構成部１１４との光軸Ｌが一致し、光センサ構成部
１１０から照射された光線が光センサ構成部１１４に受
光され得る状態となる。

【００５０】また、上述の図７の状態において、これら
２個の光センサ構成部１１０、１１４の間の光軸Ｌ上に
丸ねじ４８が有る場合と、移動検出部材１０４が図８の
実線位置にあって一方の光センサ構成部１１０で発光さ
れた光線の光軸が他方の光センサ構成部１１４からずれ
て光軸が不一致となる場合には、一方の光センサ構成部
１１０で発光された光線は、他方の光センサ構成部１１
４に受光されない状態となる。

【００５１】ねじ整列供給機３２は、上述した接続構造
と、検出装置とを除く部分が従来のねじ自重供給機と同
様に構成されており、シュータ９２の上端部がねじ掬い
上げ室１１６の内部まで延設されている。また、シュー
タ９２の一対の平行なレール部９３の上端部に一連に接
続するよう、このレール部９３と同構造の２枚の板片で
構成されたディッパ１１８が、ねじ掬い上げ室１１６内
に、その底部位置から、レール部９３に一連に接続する
位置まで上下方向に往復動作するよう装着されている。

【００５２】そして、ねじ掬い上げ室１１６内に多数の
丸ねじ４８をストックした状態で、ディッパ１１８を上
下方向に往復動作させると、ランダムな状態でストック
されている丸ねじ４８のねじ部がディッパ１１８の２枚
の板片の間に挟み込まれ、その頭部５０を２枚の板片の
上に載せた状態で掬い上げられる。このようにディッパ
１１８で掬われた丸ねじ４８はレール部９３とディッパ
１１８とが連続するよう一致したときに、傾斜したディ
ッパ１１８からレール部９３上へ自重で摺動する。

【００５３】また、シュータ９２のレール部９３から、
丸ねじ４８の頭部５０の高さより若干高い位置に、シュ
ータカバー１２０を配置し、レール部９３上を摺動する
丸ねじ４８が傾かないよう案内し、丸ねじ４８の摺動動
作が滑らかになるよう構成されている。

【００５４】このねじ整列供給機３２では図示しないメ
インスイッチがオンとされた作動状態において、光セン
サ構成部１１４の受光素子が光センサ構成部１１０の光
線を受光しているときだけ、ディッパ１１８にねじ掬い
上げ動作をさせ、光センサ構成部１１４の受光素子が光
線を受光しないときには、ディッパ１１８のねじ掬い上
げ動作を停止させるよう、自動的に制御されるよう構成
されている。

【００５５】次に、上述のように構成された本実施の形
態における物品の有無状態の検出方法と、これを用いた
ねじ整列供給機の作用、動作、及び使用方法について説
明する。このねじ供給器本体３０は、作業者がワークの
所要箇所にねじ締結手業を行うとき用いられる。例え
ば、作業者が電動ドライバを用いてねじ締結作業を行う
場合には、作業者の空いている方の手にねじ供給器本体
３０を、そのねじ取り出し部４２側を下に向けて持つ。
このねじ供給器本体３０の内部には、一対のガイド板３
６の対向する長手方向側辺に沿った間隔に、あらかじめ
複数の丸ねじ４８をストッパ機構５７を先頭にして整列
した状態で貯留させておく。

【００５６】作業者は、丸ねじ４８を貯留したねじ供給
器本体３０により複数のねじを容易に締結場所へ運ぶこ
とができる。そして、そのねじ取り出し部４２にストッ
パ機構５７で制止された先頭の丸ねじ４８が位置してい
るので、作業者は電動ドライバのビット先端をビットガ
イド４０の案内凹部７３に押し当て、そのまま丸ねじ４
８の頭部５０側へ押し付ける。すると、ビット先端部
は、案内凹部７３の角凹部に沿って移動し、図５、及び
図６に示すように、丸ねじ４８の頭部５０における十形
溝に入り込み、磁力でビットに吸着される。

【００５７】次に作業者は、ビット先端を丸ねじ４８の
頭部５０に押し当てながら図４の矢印Ｂ方向へ引き出
す。すると丸ねじ４８は、その頭部５０でストッパ片５
８を矢印Ａ方向へ押し回しながらねじ取り出し部４２か
ら外部へ引き出される。このようにしてねじ供給器本体
３０から引き出されたビットの先端に吸着されている丸
ねじ４８は、電動ドライバで運んでねじ孔へ締結する。
なお、ねじ取り出し部４２から電動ドライバのビットに
より丸ねじ４８を引き出すとき矢印Ａ方向へ回動された
ストッパ片５８は、丸ねじ４８の通過後、ばねの付勢力
によって矢印Ａと逆方向へ回動し、図４に実線で示す位
置に復帰し、後続の丸ねじ４８がねじ取り出し部４２か
らこぼれ落ちないよう制止する。

【００５８】上述のようにして、ねじ供給器本体３０に
ストックされていた丸ねじ４８を全て使用して空になっ
た場合には、このねじ供給器本体３０をねじ整列供給機
３２に接続して、丸ねじ４８の供給を受ける。このため
に、図１に示す如くねじ供給器本体３０を、その係留部
８６側の端部から係止支持部材９６の上に載置し、その
係留支持部８８に係止部１０２を係止させ、その係留部
８６を係止部材９４に係止させた状態で、ねじ整列供給
機３２に接続する。

【００５９】この接続動作の際に、ねじ供給器本体３０
の係留部８６側の端面が移動検出部材１０４の連動部材
１０８に当って、これを押すことにより、図８に実線で
示す位置から破線で示す位置まで移動した、図１の接続
状態とする。この図１の接続状態において、ねじ整列供
給機３２のメインスイッチがオン状態のときには、光セ
ンサ構成部１１０の発光素子から照射された光線がその
光軸上に丸ねじ４８が存在し無い場合に、光センサ構成
部１１４の受光素子に受光され、その検出信号に基づい
て、ディッパ１１８がねじ掬い上げ動作を開始する。

【００６０】そして、ディッパ１１８で掬い上げられた
丸ねじ４８は、レール部９３上に乗り移って、その上を
摺動し、さらにこれより一対のガイド板３６上に乗り移
り、ストッパ機構５７に制止された丸ねじ４８を先頭に
して順次一対のガイド板３６上に整列された状態で貯留
される。このようにして一対のガイド板３６上に満杯ま
で並べられた丸ねじ４８の最後が光センサ構成部１１０
の光線を遮ぎると、光センサ構成部１１４の受光素子に
受光されないことの検出信号に基づいて、ディッパ１１
８のねじ掬い上げ動作が停止される。

【００６１】ここで、丸ねじ４８を満杯に貯留したねじ
供給器本体３０を、ねじ整列供給機３２から外し、作業
者が手に持ってねじ締結作業を再開する。このねじ供給
器本体３０を、ねじ整列供給機３２から外す際に、ねじ
整列供給機３２の移動検出部材１０４の連動部材１０８
に当接して押しているねじ供給器本体３０の係留部８６
側の端面が外れるので、移動検出部材１０４が図８の破
線位置から実線位置まで自重で回動する。この移動検出
部材１０４が図８の実線位置に有る場合には、これに取
り付けられた光センサ構成部１１０の発光素子から投射
される光線の光軸が移動し、光センサ構成部１１４の受
光素子から光軸が外れるために、この受光素子で光線が
受光されないことを検出した検出信号に基づいて、ディ
ッパ１１８のねじ掬い上げ動作が停止された状態が継続
される。

【００６２】なお、このねじ供給器本体３０は、これを
複数用意しておき、一方を作業者が手に持ってねじ締結
作業を実行中に、他方をねじ整列供給機３２に接続して
丸ねじ４８を供給しておけば、ねじ締結作業中にねじ供
給器本体３０に丸ねじ４８を供給する待ち時間を設ける
ことなく作業を行える。

【００６３】また、本実施の形態では、ねじ供給器本体
３０と、ねじ整列供給機３２とを、丸ねじ４８用の構成
としたが、これ以外の他の種類の例えばなべねじ、バイ
ンドねじ、トラスねじ、皿ねじ等に用いることもでき、
この場合には、通路内壁５２等の形状を変更調整すれば
良い。

【００６４】加えて、本実施の形態では上ケース３４及
び下ケース３８を透明材料で形成したものについて説明
したが、ねじ供給器本体３０をねじ整列供給機３２に接
続した状態において、一方の光センサ構成部１１０の発
光素子から照射された光線が他方の光センサ構成部１１
４の光センサ装置の受光素子に受光されるよう設定され
た光軸に沿って、上ケース３４と下ケース３８とに透孔
を設けることとすれば、これら上ケース３４と下ケース
３８とを不透明な材料で構成しても良い。

【００６５】なお、上述した実施の形態では、光センサ
構成部１１０として一対のフォトセンサを例にして説明
したが、光センサ構成部１１０の位置に受発光一体型の
フォトセンサを配置し、光センサ構成部１１４の位置に
反射鏡を配置して構成し、又は上述とは反対の配置に構
成しても同様の効果が得られる。また、発信装置、受信
装置が一対となったセンサでねじを検出できるものであ
れば、光センサ以外の種々のセンサを用いることができ
る。また、本明細書において、センサ装置と言った場合
には、被検出用の反射鏡等の目標物を含むものとする。

【００６６】

【発明の効果】本発明の請求項１の物品の有無状態の検
出方法によれば、第１の検出対象が無い場合には、可動
部材に配置されたセンサを検出不能位置に位置させて、
センサが無検知中の第１の状態として検出し、第１の検
出対象が有る場合に、可動部材が操作されてセンサを検
出可能位置に位置させ、このとき第２の検出対象が有る
場合には、それを第１の状態として検出しする。次に、
第１の検出対象が有る場合に、可動部材が操作されセン
サを検出可能位置に位置させ、このとき第２の検出対象
が無い場合には、センサが第２の検出対象が無いことを
検知して、センサが検知中の第２の状態として検出す
る。

【００６７】このような方法によれば、第１、第２の検
出対象で設定される第１、第２の状態を単一のセンサで
検出できるという効果がある。

【００６８】本発明の請求項２のねじ整列供給機によれ
ば、各ねじを整列させ得る姿勢で送り出すシュータの先
端部に、ねじを貯留するねじ供給器を接続するための係
止手段を配設し、このシュータの先端部位に移動検出部
材を移動可能に装着し、この移動検出部材に一方のセン
サ構成部を配設し、この一方のセンサ構成部と相俟って
センサ装置を構成する他方のセンサ構成部を、シュータ
に対して固定した位置に配設し、ねじ供給器を係止手段
に係止すると、ねじ供給器により移動検出部材が移動操
作されてセンサ装置を構成する一対のセンサ構成部がね
じ供給器の満杯位置にねじが貯留されているか否かを検
出可能にしたので、ねじ整列供給機にねじ供給器が接続
されていない場合は、一方のセンサ構成部と他方のセン
サ構成部との位置がずれて、これら一対のセンサ構成部
間に信号が伝達されない無検知中の第１状態を検出す
る。そして、この第１状態を検出したときにねじ整列供
給機のねじを掬い上げてシュータ側に送り出す動作を停
止状態にセットする。また、ねじ整列供給機にねじ供給
器が接続されている場合には、一対のセンサ構成部の位
置が合致し、さらにねじ供給器の満杯位置にねじが無い
場合にはこれら一対のセンサ構成部間に信号が伝達され
る検知中の第２状態を検出する。

【００６９】さらに、ねじ整列供給機にねじ供給器が接
続されている場合であって、ねじ供給器の満杯位置にね
じが無い場合には、これら一対のセンサ構成部間に信号
が伝達されない無検知中の第１状態を検出する。このよ
うに構成することによりセンサ装置の個数を削減し、構
成を簡素化する効果がある。そして、この第２状態を検
出したときに、ねじ整列供給機のねじを掬い上げてシュ
ータ側に送り出す動作を開始し、続行する。また無検知
中の第１状態のときに、ねじ整列供給機の動作を停止す
る。

【００７０】このようにすれば、ねじ整列供給機にねじ
供給器を接続し、かつこのねじ供給器にねじが満杯に供
給されていないときのみ、ねじ整列供給機を作動させて
ねじ供給器にねじを供給させることを可能とするという
効果がある。

【００７１】請求項３の発明は、請求項２のねじ整列供
給機において、シュータの先端の下部位置から係止支持
部材を延出し、これによってねじ供給器の底面部を支持
するとともに、この係止支持部材にねじ供給器に設けた
係留支持部に係留して外れないようにする係止部を設
け、さらに、シュータの先端で、ねじ供給器の上面を支
持する係止部材を設けたので、請求項２の発明の効果に
加え、ねじ供給器を、係止支持部材の上面と、その係止
部と、そして係止部材とによって３点支持状態で着脱可
能にねじ整列供給機のシュータ先端に接続させることが
でき、しかもその着脱をワンタッチで行なえるという効
果がある。

【００７２】請求項４記載の発明は、請求項２記載のね
じ整列供給機において、センサ装置が、これを構成する
一対のセンサ構成部を、一対の発光素子と受光素子の組
で構成されたフォトセンサであるので、請求項２の発明
の効果に加え、ねじ整列供給機にねじ供給器が接続され
ていない場合は、一対のセンサ構成部の一方のセンサ構
成部と他方のセンサ構成部との位置がずれて、これら一
対のフォトセンサ構成部間の光軸がずれて信号が伝達さ
れない無検知中の第１状態を検出する。また、ねじ整列
供給機にねじ供給器が接続されている場合には、一対の
センサ構成部の位置が合致し、これら一対のフォトセン
サ構成部間の光軸が一致して信号が伝達される検知中の
第２状態を検出する。 さらに、ねじ整列供給機にねじ
供給器が接続されている場合であって、ねじ供給器の満
杯位置にねじが有る場合には、これら一対のフォトセン
サ構成部間の光路をねじが遮るので信号が伝達されない
無検知中の第１状態を検出する。このように、フォトセ
ンサにおける、光軸のずれによる無検知状態と、一対の
フォトセンサ構成部間の光路をねじが遮断するときの無
検知状態とを利用してねじ供給器の有り無し、或いはね
じ供給器に収納したねじの収納状態といった複数で異な
る種類の状態を適正に検出できるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るねじ供給器が、ねじ整列供給機に
接続された状態を示す全体斜視図である。

【図２】本発明に係るねじ供給器を取り出して示す分解
斜視図である。

【図３】本発明に係るねじ供給器における上ケースの裏
面側を一部断面で示す斜視図である。

【図４】本発明に係るねじ供給器を取り出して示す概略
平面図である。

【図５】図４のＶ−Ｖ線による断面を示す縦断面図であ
る。

【図６】本発明に係るねじ供給器を取り出して示す要部
側面図である。

【図７】本発明に係るねじ供給器が、ねじ整列供給機に
接続された状態の要部を一部断面で示す要部側面図であ
る。

【図８】本発明に係るねじ供給器を接続するためのねじ
整列供給機部分を示す斜視図である。

【図９】従来のねじ自動供給器を例示する部分断面斜視
図である。

【符号の説明】

３０ ねじ供給器本体 ３２ ねじ整列供給機 ３４ 上ケース ３６ ガイド板 ３８ 下ケース ４０ ビットガイド ４２ ねじ取り出し部 ４２Ａ 外平面 ４８ 丸ねじ ５０ 頭部 ５２ 通路内壁 ５７ ストッパ機構 ５８ ストッパ片 ８６ 係留部 ８８ 係留支持部 ９０ 接続保持部

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 第１の検出対象が無い場合には、可動部
   材に配置されたセンサを検出不能位置に位置させて、前
   記センサが無検知中の第１の状態として検出し、 前記第１の検出対象が有る場合に、前記可動部材が操作
   されて前記センサを検出可能位置に位置させ、このとき
   第２の検出対象が有る場合には、それを前記第１の状態
   として検出し、 前記第１の検出対象が有る場合に、前記可動部材が操作
   され前記センサを検出可能位置に位置させ、このとき前
   記第２の検出対象が無い場合には、前記センサが前記第
   ２の検出対象が無いことを検知して、前記センサが検知
   中の第２の状態として検出することを特徴とする物品の
   有無状態の検出方法。
2. 【請求項２】 ねじを整列させ得る姿勢で送り出すシュ
   ータと、 前記シュータの先端部に、別体として構成された前記ね
   じを貯留するねじ供給器を、着脱可能に接続する係止手
   段と、 前記シュータの先端部位に、移動可能に装着された移動
   検出部材と、 前記移動検出部材に配置された、センサ装置を構成する
   ための一方のセンサ構成部と、 前記シュータに対して固定した位置に配設された、前記
   センサ装置を構成するための他方のセンサ構成部とを有
   し、ここにおいて、 前記ねじ供給器を係止手段によって前記シュータに接続
   した状態とすると、前記ねじ供給器により前記移動検出
   部材が検出不能位置から検出可能位置に移動操作され
   て、前記一対のセンサ構成部が前記ねじ供給器の満杯位
   置に前記ねじが有るか否かを検出可能としたことを特徴
   とするねじ整列供給機。
3. 【請求項３】 前記ねじ供給器を前記シュータに接続す
   る係止手段が、前記シュータの先端の下部位置から延出
   し、前記ねじ供給器の底面部を支持する上面部と、前記
   ねじ供給器に設けた係留支持部に係留して外れないよう
   支持する係止部とを設けた係止支持部材と、 前記シュータの先端側で、前記ねじ供給器の上面を支持
   する係止部材と、 を有することを特徴とする請求項２記載のねじ整列供給
   機。
4. 【請求項４】 前記センサ装置が、これを構成する一対
   のセンサ構成部を、一対の発光素子と受光素子の組で構
   成されたことを特徴とする請求項２記載のねじ整列供給
   機。