JPH11207546A - ノズル自動組立装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】自動車の窓面にウオッシャー液を噴射するノズ
ルの自動組立装置を提供する。 【解決手段】ノズルのボディにコイルスプリングと弁体
とを挿入し、キャップを圧着するための自動組立装置で
あって、ノズル供給装置１２から供給されたノズルを載
置するノズル用載置台１６と、コイルスプリングをノズ
ルのボディに挿入するためのコイルスプリング用載置台
１７と、弁体をノズルのボディに挿入するための弁体用
載置台１８と、キャップをノズルのボディに圧着するた
めの一列状に配設されたキャップ用載置台１９と、ノズ
ルを把持して次段の載置台に移載する移載アーム２４ａ
が一体に配設された移載機２４と、コイルスプリング供
給装置１３と、弁体供給装置１４と、キャップ圧着装置
２３と、各供給装置，移載機及び圧着装置を各々制御す
る制御装置により構成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば、自動車の
窓面にウオッシャー液を噴射するノズルの自動組立装置
に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、例えば、自動車の窓面にウオッシ
ャー液を噴射するノズルを組み立てる際には、図６に示
すように、そのノズル２のボディ２ａにおける噴射路
に、ウオッシャ液の逆流を防止する弁体３と、該弁体３
をウオッシャ液の吐出圧に抗する方向に付勢する弾性体
であるコイルスプリング４とが各々挿入される。その後
に、キャップ５がボディ２ａの開口部２ｃに嵌合され超
音波熱溶着等の手段で固着される。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】前記ノズル２の組立に
おいて、前記コイルスプリング４と弁体３とキャップ５
を自動組立する装置が必要となるが、各工程毎にノズル
２を別の場所に搬送していたのでは、工期短縮化が十分
に図れず、各工程間に組立途中のノズル２を貯留させる
場所が必要となって、ノズル組立ラインの作業スペース
も広くなり好ましくない。

【０００４】そこで、省スペースでノズルを自動組立す
るとともに、工期短縮した自動組立装置の提供を目的と
するものである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明に係るノズル自動
組立装置の上記課題を解決するための要旨は、ノズルの
ボディにコイルスプリングと弁体とを挿入し、キャップ
を圧着するための自動組立装置であって、ノズル供給装
置から供給されたノズルを載置するノズル用載置台と、
コイルスプリングをノズルのボディに挿入するためのコ
イルスプリング用載置台と、弁体をノズルのボディに挿
入するための弁体用載置台と、キャップをノズルのボデ
ィに圧着するためのキャップ用載置台とが各々等間隔で
かつこの順序で一列状に配設され、前記各載置台に載置
されたノズルを把持して次段の載置台に移載する移載ア
ームが前記等間隔に合わせ平行にして櫛状に一体に配設
された移載機が設けられ、前記コイルスプリング用載置
台にはコイルスプリング供給装置が設けられ、前記弁体
用載置台には弁体供給装置が設けられ、前記キャップ用
載置台にはキャップ圧着装置が設けられ、前記各供給装
置，移載機及び圧着装置の動作を各々制御する制御装置
が設けられていることである。

【０００６】本発明に係るノズル自動組立装置によれ
ば、各載置台に載置されたノズルにコイルスプリング等
が挿入されると共に、移載機によって各組立工程のノズ
ルが同時に次段の載置台へと移載され、組立ラインの長
さが短くなって、小スペースにおいて効率的にノズル組
立が行われるようになる。

【０００７】

【発明の実施の形態】次に、本発明に係るノズル自動組
立装置について図面を参照して説明する。図１はノズル
自動組立装置１の正面図であり、図２は平面図、図３は
側面図である。なお、ノズル２は従来例で示したものに
対応するので、従来例と同一符号を付けて説明する。

【０００８】ノズル自動組立装置１は、各種載置台を有
した組立テーブル１１の周囲に、ノズル２を供給するノ
ズル供給装置１２と、コイルスプリング４を供給するス
プリング供給装置１３および弁体３を供給する弁体供給
装置１４と、キャップ５を供給するキャップ供給装置１
５とが装備されている。

【０００９】前記組立テーブル１１には、前記ノズル供
給装置１２から供給されたノズル２を載置するノズル用
載置台１６が立設されている。また、コイルスプリング
４をノズルのボディ２ａに挿入するためのコイルスプリ
ング用載置台１７と、弁体３をノズルのボディ２ａに挿
入するための弁体用載置台１８と、キャップ５をノズル
のボディ２ａに圧着するためのキャップ用載置台１９と
が、テーブル１１の上をＹ方向に移動する移動テーブル
２０に列設されている。

【００１０】前記各載置台１６，１７，１８，１９は、
図２に示すノズルの移動状態においては、各々等間隔
で、かつ、この順序で一列状に配設された状態となる。
そして、移動テーブル２０は所定の範囲を往復移動でき
るものであって、ノズルの部品挿入状態においては、コ
イルスプリング用載置台１７をコイルスプリング挿入装
置２１の下に配置させ、弁体用載置台１８を弁体挿入装
置２２の下に配置させ、キャップ用載置台１９をキャッ
プ圧着装置２３の圧着位置に配置させ、同時に位置決め
させるものである。

【００１１】前記コイルスプリング挿入装置２１は、図
４に示すように、コイルスプリング４を直列状に供給す
る供給管２１ａがある。該供給管２１ａは、可撓性を有
する合成樹脂製の管であって、一端側開口部分（図示せ
ず）は、コイルスプリング４を直列状に送り出す前記コ
イルスプリング供給装置１３に連結されている。

【００１２】そして、前記供給管２１ａの他端側開口部
分２１ｂが連結されて、コイルスプリング４を供給対象
物に供給するもので、部材の長手方向の軸心に沿って中
心部に設けられ前記供給管２１ａに連通する貫通孔２１
ｃを略鉛直方向に配設され、挿入装置２１のベースプレ
ートＡに固定されたガイド部材２１ｄがある。

【００１３】更に、前記ガイド部材２１ｄのやや上部位
置、即ち、直列状に供給されるコイルスプリング４のう
ち先端のコイルスプリングから一つ手前のコイルスプリ
ングが存在することになる範囲内のある位置に、前記コ
イルスプリング４の供給路となる貫通孔２１ｃに略直交
するように外部と連通させた、小径の挿通孔２１ｅが穿
設されている。

【００１４】そして、ガイド部材２１ｄの側方において
ベースプレートＡの上に固定されて、前記ガイド部材の
貫通孔２１ｃの下側開口部２１ｆを開閉する開閉装置２
１ｇが設けられている。

【００１５】この開閉装置２１ｇは、ガイド部材２１ｄ
の下部に設けられた凹溝とベースプレートＡの表面とで
形成される左右方向に水平な略矩形状の貫通孔２１ｉに
嵌装されてスライドするスライド弁体２１ｊと、ベース
プレートＡに固定された筒体から出没するロッドを前記
スライド弁体２１ｊの側端部に連結して左右方向に所要
量でスライドさせる駆動源となる弁体用シリンダとから
構成されている。

【００１６】また、前記スライド弁体２１ｊには、供給
されてきたコイルスプリング４を下方に挿通させ落下せ
しめるための、前記貫通孔２１ｃにほぼ等しい大きさの
挿通孔２１ｋが設けられている。ベースプレートＡに
は、ガイド部材２１ｄの貫通孔２１ｃに軸心を合わせ
て、下方に細くした円錐状のコイルスプリング落とし込
みガイド用の貫通孔２１ｑが設けられている。

【００１７】更に、前記供給管２１ａで直列状に供給さ
れるコイルスプリング４のうち先端のコイルスプリング
から一つ手前のコイルスプリングが自然落下するのを防
止する保持装置２１ｍが、前記ガイド部材２１ｄの側方
で前記弁体用シリンダの上に固定して設けられている。

【００１８】前記保持装置２１ｍは、ガイド部材２１ｄ
の前記挿通孔２１ｅを利用して貫通孔２１ｃ内に挿抜さ
れる出没自在な金属製の針状のピン２１ｎと、該ピン２
１ｎを保持するためのアタッチメント２１ｐと、該アタ
ッチメント２１ｐに連結させたロッドを筒体から出没さ
せる駆動手段であるピン用シリンダとから構成されてい
る。以上の構成により、コイルスプリング４を１個ずつ
ノズル２のボディ２ａに供給・挿入させるものである。

【００１９】次に、前記弁体挿入装置２２は、弁体供給
装置１４とパイプ状の供給管で連結されている。弁体供
給装置１４から連続的に弁体３が供給され、その球体で
ある弁体３を弁体挿入装置２２によって１個ずつ自然落
下させてノズルのボディ２ａに挿入させるものである。

【００２０】次に、キャップ圧着装置２３は、キャップ
供給装置１５からガイド部材１５ａに沿ってキャップ５
が所定の向きにして連続的に送られ、その先端のキャッ
プ５を吸着装置２３ｂで拾い上げ、該吸着装置２３ｂが
Ｙ方向に移動し、所定の位置に移動して来ているキャッ
プ用載置台１９に載置されたノズルのボディ２ａの開口
部の上に移動し、その開口部にキャップ５を圧着・嵌合
させるものである。

【００２１】次に、前記各載置台１６，１７，１８，１
９に載置されたノズル２を把持して次段の載置台に移載
するための４本の移載アーム２４ａが、載置台の間隔に
合わせ平行にして櫛状に配置され、これらの移載アーム
２４ａをＸ方向とＺ方向（上方向）に移動させる移載機
２４がある。

【００２２】この移載機２４により、各載置台のノズル
２を次段の載置台に移動させ、キャップ用載置台１９の
ノズル２は、組立完成品として製品取出口２５に投入さ
れる。

【００２３】なお、ノズル２のコイルスプリング４等を
挿入させるには、各載置台にノズル２を頭部を下にして
ボディ２ａの開口部を上に向ける必要があるので、図２
に示すように、ノズル供給装置１２からガイドレール１
２ａに沿ってノズル頭部を上にして連続的に供給される
ノズル２を、ノズル用載置台１６へ上下反対にして載置
させる天地返し装置２６が設けられている。

【００２４】また、ノズル載置台１６には、図５（イ）
に示すように、ノズル頭部の形状及び深さに合わせた凹
部１６ａが設けられている。他の載置台１７，１８，１
９にも、図５（ロ）に示すように、同様な形状の凹部１
７ａ，１８ａ，１９ａが設けられている。なお、この凹
部１７ａ等に載置されたノズル２を、そのボディ２ａ部
分で挟装して保持するために、載置台に対してＸ方向に
往復動する支持アーム１７ｂ，１７ｃ、（１８ｂ，１８
ｃ）、（１９ｂ，１９ｃ）が対抗配置にして設けられて
いる。

【００２５】このほか、組立テーブル１１の上には、制
御装置（図示せず）に接続されている制御操作部２７が
設けられている。

【００２６】以上のようにして構成されるノズル自動組
立装置１を使用すれば、まず、ノズル供給装置１２のホ
ッパーに未組立のノズル２を投入しておき、スプリング
供給装置１３のホッパーにコイルスプリング４を投入し
ておき、弁体供給装置１４に弁体３を、キャップ供給装
置１５にキャップ５を各々投入しておく。

【００２７】そして、制御操作部２７の開始釦を押して
作業を開始させると、未組立のノズル２がガイドレール
１２ａに沿って連続的に組立テーブル１１側へ送られて
くる。

【００２８】先頭のノズル２が所定の方向に向き直され
て天地返し装置２６に移送され、該天地返し装置２６で
前記ノズル２が上下逆さまにして、ノズル用載置台１６
にボディ２ａの開口部を上に向けて載置される。

【００２９】そして、ノズル用載置台１６のノズル２
が、ボディ２ａ部分を把持する移載アーム２４ａで持ち
上げられＸ方向へ所定間隔移動され、移載機２４によっ
て次段のコイルスプリング用載置台１７に移送・載置さ
れる。

【００３０】その後、移動テーブル２０がＹ方向に移動
して、コイルスプリング用載置台１７がコイルスプリン
グ挿入装置２１の下に位置される。そして、ノズル２の
ボディ２ａにコイルスプリング４が１個挿入される。

【００３１】この後、移動テーブル２０が復動して元の
位置に戻り、既に元の位置に戻っている移載機２４で、
コイルスプリング４を有したノズル２を移載アーム２４
ａを持ち上げてＸ方向に所定間隔移動し、当該ノズル２
を弁体用載置台１８に載置させる。

【００３２】そして、前述と同様にして移動テーブル２
０をＹ方向に移動させて、弁体挿入装置２２の下に前記
ノズル２を位置させ、弁体３をボディ２ａに１個挿入す
る。

【００３３】その後、移動テーブル２０を復動させて元
の位置に戻し、前記移載機２４でコイルスプリング４と
弁体３とを有したノズル２をキャップ用載置台１９に載
置させる。

【００３４】そして、移動テーブル２０をＹ方向に移動
させて、前記ノズル２をキャップ圧着装置２３の所定の
圧入位置に位置させる。吸着装置２３ｂの吸着ノズルで
拾い上げられたキャップ５が圧入位置に移動された後
に、当該吸着ノズルが圧入装置２３ａで下方向に押し下
げられることで、該吸着ノズル先端部のキャップ５がボ
ディ２ａの開口部に圧着される。

【００３５】その後、移動テーブル２０が復動されて元
の位置に戻り、組立が完了したノズル２は、移載機２４
によって持ち上げられ、更に、Ｘ方向に移動されて製品
取出口２５の上に位置付けされる。そして、移載アーム
２４ａの把持作用が解除されて、前記製品取出口２５に
当該ノズル２が落とし込まれる。移載機２４は元の位置
に戻される。

【００３６】以上のようにして、ノズル２の組立が自動
的に行われるもので、コイルスプリング４と弁体３との
挿入作業及びキャップ５の圧着作業が同時に行われ、ま
た、各載置台１６，１７，１８，１９に載置された各ノ
ズル２は移載機２４によって同時にＸ方向に所定間隔だ
け次段の載置台へと移動されることで、作業能率の向上
と組立ラインの省スペース化が図れるものである。

【００３７】

【発明の効果】以上説明したように、本発明に係るノズ
ル自動組立装置は、ノズルのボディにコイルスプリング
と弁体とを挿入し、キャップを圧着するための自動組立
装置であって、ノズル用載置台と、コイルスプリング用
載置台と、弁体用載置台と、キャップ用載置台とが各々
等間隔でかつこの順序で一列状に配設され、前記各載置
台に載置されたノズルを把持して次段の載置台に移載す
る移載アームが前記等間隔に合わせ平行にして櫛状に一
体に配設された移載機が設けられ、前記コイルスプリン
グ用載置台にはコイルスプリング供給装置が設けられ、
前記弁体用載置台には弁体供給装置が設けられ、前記キ
ャップ用載置台にはキャップ圧着装置が設けられ、前記
各供給装置，移載機及び圧着装置の動作を各々制御する
制御装置が設けられてなるので、一列状に配設されてい
る各載置台に載置されたノズルにコイルスプリング等が
各々挿入されると共に、移載機によって各組立工程のノ
ズルが同時に次段の載置台へと移載され、作業能率の向
上と組立ラインの省スペース化が図れるという優れた効
果を奏するものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るノズル自動組立装置の正面図であ
る。

【図２】同本発明に係るノズル自動組立装置の平面図で
ある。

【図３】同本発明に係るノズル自動組立装置の側面図で
ある。

【図４】同本発明に係るノズル自動組立装置における、
コイルスプリング挿入装置の側面図である。

【図５】同本発明に係るノズル自動組立装置における、
載置台１６の斜視図（イ）、載置台１７，１８，１９の
うちの一つを示す斜視図（ロ）である。

【図６】ノズルの分解組立図である。

【符号の説明】

１ ノズル自動組立装置、２ ノズル、３ 弁体、４
コイルスプリング、５ キャップ、１１ 組立テーブ
ル、１２ ノズル供給装置、１３ スプリング供給装
置、１４ 弁体供給装置、１５ キャップ供給装置、１
６ ノズル用載置台、１７ コイルスプリング用載置
台、１８ 弁体用載置台、１９ キャップ用載置台、２
０ 移動テーブル、２１ コイルスプリング挿入装置、
２２ 弁体挿入装置、２３ キャップ圧着装置、２４
移載機、２４ａ 移載アーム、２５ 製品取出口、２６
天地返し装置、２７ 制御操作部。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ノズルのボディにコイルスプリングと弁体
   とを挿入し、キャップを圧着するための自動組立装置で
   あって、 ノズル供給装置から供給されたノズルを載置するノズル
   用載置台と、コイルスプリングをノズルのボディに挿入
   するためのコイルスプリング用載置台と、弁体をノズル
   のボディに挿入するための弁体用載置台と、キャップを
   ノズルのボディに圧着するためのキャップ用載置台とが
   各々等間隔でかつこの順序で一列状に配設され、 前記各載置台に載置されたノズルを把持して次段の載置
   台に移載する移載アームが前記等間隔に合わせ平行にし
   て櫛状に一体に配設された移載機が設けられ、 前記コイルスプリング用載置台にはコイルスプリング供
   給装置が設けられ、 前記弁体用載置台には弁体供給装置が設けられ、 前記キャップ用載置台にはキャップ圧着装置が設けら
   れ、 前記各供給装置，移載機及び圧着装置の動作を各々制御
   する制御装置が設けられていること、 を特徴とするノズル自動組立装置。