JP5118831B2 - ねじ部材の緩み止め剤塗布装置 - Google Patents

Description

本発明は、ねじ部材のねじ部に緩み止め剤を塗布する装置に関するものである。本明細書において用語“ねじ部材”は、例えばボルト、ビス、スタッド、ナット、ロザンファスナー、テクスなどねじ部を備えた固着具を包含するものとする。

この種の固着具では振動や外力の負荷により緩みが生じるのを防止するため、緩み止め剤が固着具のねじ部に施されている。固着具のねじ部に緩み止め剤を施す公知の技術としては、ボルトの頭部の下面両側を左右の案内プレートで挟持し、露出したボルトの軸部の外周に粘着剤を塗布するようにしたもの（特許文献１参照）や、ねじをその頭部と先端部とで回転可能に挟持し、回転しているねじにゆるみ止め剤を塗布するようにしたもの（特許文献２参照）が知られている。

ところでこの種の固定具は周知のように、太いものや細いもの、或いは短いものや長いものなどその使用目的に応じて種々の寸法のものが提供されている。また材質についてもその使用個所や使用分野に応じて種々提供されている。
実開平 ７−３９９６１ 特開平１０−２３０２０６

特許文献１及び特許文献２に開示されたような、固着具を機械式で挟持して緩み止め剤を塗布する方式では、処理すべき固着具の材質に関係なく適用できるが、その半面、固着具の寸法に応じて装置を構成したり調整する必要があり、同一寸法、同一形状の固着具に緩み止めを塗布する場合には効率的に処理できるが、種々の寸法、形状の固着具を比較的少量づづ処理する場合にはその都度挟持機構の部品を交換したり調整しなければならないという問題がある。

また、この種の機械式挟持機構を備えた従来公知の装置では、処理すべき固着具を機械的に挟持する機構を採用しているため、使用部品数が多くなり、装置自体の構造も複雑となり、嵩張り、高価となるだけでなく、メンテナンスに手間がかかるという問題がある。

このような問題を解決するため、従来、真空吸着により処理すべき固着具の頭部を吸着して片持ち式に保持する方式も考えられてきたが、固着具の頭部に設けられた＋溝や−溝から空気が漏れてしまい巧く吸着できず、実用化できる装置には至っていない。

また、固着具を機械式で挟持して緩み止め剤を塗布する方式では、固着具のねじ部の予定の部位の全周にわたって緩み止め剤を部分塗布することは不可能ではないが、繁雑でコスト高となっていた。

一方、この種の固着具は鉄などの磁性体材料から成るものが広く用いられており、その他の材料を含めて全体に占める割合も相当なものである。

このような従来の機械式挟持機構を備えた緩み止め剤塗布装置に伴う問題点や使用される固着具の材質の割合などに鑑みて、本発明は、磁性体材料から成るねじ部材にのみを対象として、構造が簡単で小型にでき、しかも広い範囲の寸法や形状のねじ部材を装置の実質的な調整なしに処理できる磁力を利用したねじ部材の緩み止め剤塗布装置を提供することにある。

上記の目的を達成するために、本発明によれば、ねじ部材を回動可能に保持する回動保持装置と、該回動保持装置にねじ部材を順次供給するねじ部材供給装置と、回動保持装置で回動保持された各ねじ部材に緩み止め剤を供給する緩み止め剤供給装置とを有し、ねじ部材のねじ部に緩み止め剤を塗布する装置において、
回動保持装置は、水平面内で回転駆動される円盤と、該円盤の周囲に離間して設けられ、各々回動自在に支持され、ねじ部材受け部でねじ部材供給装置からの磁性体製のねじ部材の頭部を順次磁性的に吸着して片持ち梁式に保持する複数の永久磁石と、永久磁石の走行軌道に沿って設けた案内部材とを備え、永久磁石が案内部材と接触することにより連れ回り回動するように構成され、
ねじ部材供給装置が、回動保持装置のそれぞれの永久磁石の吸着面に垂直な平面に沿って各永久磁石と同期して回転するように構成した円板状回転体を備え、該円板状回転体が、４５°づつ間隔をおいて放射状に形成され、直進フィーダーからのねじ部材のねじ部をそれぞれ受ける複数の溝を備え、それぞれの溝で受けられたネジ部材を水平状態で対応したそれぞれの永久磁石の吸着面に順次吸着させるように構成し、
緩み止め剤供給装置により、回動しながらねじ部材受け部から緩み止め剤塗布部へ移動してくる各ねじ部材のねじ部に緩み止め剤を供給し、ねじ部材のねじ部に供給された緩み止め剤をねじ部材のねじ部の指定部位に伸ばすように構成したこと
を特徴としている。

さらに、本発明の装置においては、各ねじ部材に塗布されねじ部材のねじ部の指定部位に伸ばす伸ばされた緩み止め剤を乾燥させる乾燥装置が永久磁石の移動軌道に沿って設けられ得る。

本発明によるねじ部材の緩み止め剤塗布装置においては、各々回動自在に支持され、ねじ部材受け部でねじ部材供給装置からの磁性体製のねじ部材の頭部を順次磁性的に吸着して片持ち梁式に保持する複数の永久磁石と、それぞれの永久磁石の移動軌道に沿って設けられ、各永久磁石の移動と共に回動させる案内部材とを備え、ねじ部材を回動しながら移動するように構成し、そして緩み止め剤塗布部から移動方向前方に、ねじ部材のねじ部に供給された緩み止め剤をねじ部材のねじ部の周囲に展ばす展ばし装置を設けたことにより、装置自体を簡素化及び小型化でき、低コストで製造することができ、しかも機械式のものに比べて使用部品数を大幅に削減でき、装置のメンテナンスが容易となり、故障の少ない安定した装置を提供することができる。また、装置の部品の交換や面倒な調整を必要とすることなしに予定の範囲の寸法及び形状をもつ種々のねじ部材のねじ部の所望の部位のみに均等の膜厚で緩み止め剤を自動的に塗布することができる。

また、各ねじ部材に塗布されねじ部材のねじ部の指定部位に伸ばされた緩み止め剤を乾燥させる乾燥装置を永久磁石の移動軌道に沿って設けた場合には、ねじ部材装着装置から受けたねじ部材が回動保持装置から送出される際には塗布した緩み止め剤が乾燥したて状態であり、そのままねじ部材を箱詰めすることができる。

以下、添付図面を参照して本発明の実施形態について説明する。
図１〜図６には、本発明によるねじ部材の緩み止め剤塗布装置の一実施形態を示し、１は支持台で、その上に、ねじ部材回動保持装置２と、回動保持装置２にねじ部材Ａを順次供給するねじ部材供給装置３と、回動保持装置２で回動保持された各ねじ部材に緩み止め剤を供給する緩み止め剤供給装置４とが設けられている。

ねじ部材回動保持装置２は、図２及び図３に示すように、支持台１の内側に設けた図示していない駆動装置に連結された垂直駆動軸に装着された回転円盤２１の周囲に離間して放射状に設けられた複数の軸受２２に装着した回動軸２３の外方端部にゴム部材２４を介して取付けられた円筒状の永久磁石２５を備え、また回動軸２３の内方端部には回転ローラー２６が取付けられている。各回転ローラー２６は回転円盤２１の外周に沿って支持台１上に設けたシリコンゴム製の案内部材２７に当接するようにされ、それにより、回転円盤２１が図示していない駆動装置によって回転駆動されると、各回転ローラー２６はこの案内部材２７上で回動し、従ってそれぞれの永久磁石２５も回動しながら移動するように構成されている。なお、案内部材２７は、回転円盤２１の外周に沿ってその全周にわたって設ける必要はなく、少なくともねじ部材に対する緩み止め剤の塗布工程の開始から乾燥工程の終了まで永久磁石２５を回動させるように設けることができる。

ねじ部材供給装置３は、図１、図３及び図４に示すように、ねじ部材Ａを整列させる整列フィーダー３１を備え、整列フィーダー３１としては、処理すべきねじ部材Ａに適した任意適当な形式のものを使用することができる。整列フィーダー３１の出口３２から直進フィーダー３３が回転円盤２１の周囲に離間して取付けられた円筒状の永久磁石２５の軌道に対して接線方向にほぼ平行にのびている。直進フィーダー３３の先端部即ち終端部には隣接して、回動保持装置２におけるそれぞれの永久磁石２５の吸着面に垂直な平面に沿って、円板状回転体３４が設けられ、この円板状回転体３４は、直進フィーダー３３の先端部に対向した側部に直進フィーダー３３から送られてきたねじ部材Ａのねじ部を受ける八つの溝３５が円周上等間隔に放射状に形成されている。即ちこれら溝３５は円板状回転体３４の円周上４５°の角度づつ離間している。各溝３５の幅、深さ及び長さは処理すべきねじ部材Ａの寸法範囲に合わせて決められ得る。また円板状回転体３４は、インデックス装置３６を介して歩進的に回転するように駆動制御される。

円板状回転体３４の八つの溝３５が形成された側面から離間して図４に示すように案内板３７が設けられ、この案内板３７は、直進フィーダー３３の先端部からそれぞれの溝３５に受けたねじ部材Ａが回動保持装置２における対応した永久磁石２５の吸着面に吸着されるまで、溝３５内のねじ部材Ａがはずれ落ちないように案内する機能を持っている。即ち、案内板３７は、直進フィーダー３３の先端部の出口３８における永久磁石２５のほぼ縁部から永久磁石２５のほぼ上端のレベルまで円板状回転体３４の円周に沿って円弧状にのび、円板状回転体３４の側面から離間して設けられている。それにより直進フィーダー３３の先端部の出口３４から受けた処理すべき各ねじ部材Ａは、その頭部が円板状回転体３４の外周面上に位置して溝３５内に吊り下げられた状態で、回動保持装置２における永久磁石２５の吸着面のレベルまでほぼ４５°回動し、回動保持装置２における対応した永久磁石２５の吸着面に吸着し、それと同時に円板状回転体３３の側面の溝から外れて水平方向へ移動する。

インデックス装置３６は、図示実施形態の場合、ねじ径Ｍ３〜Ｍ１２の範囲のねじ部材を処理できるように構成されており、処理すべきねじ部材Ａのサイズが変わる際にはインデックス板の変更を行い、また直進フィーダー３２の溝幅も調節できるようにされている。

緩み止め剤供給装置４は、回動保持装置２の外周に隣接した位置で、その上方に設けられた緩み止め剤タンク４１と、この緩み止め剤タンク４１の下端に取付けられた緩み止め剤供給ノズル４２とを備えている。緩み止め剤タンク４１は支持部材４３に回動自在に取付けられ、緩み止め剤供給ノズル４２が回動保持装置２の永久磁石２５の吸着面に吸着されたねじ部材Ａのねじ部の軌道上の位置とねじ部材Ａのねじ部の軌道から外れた位置との間で動くことができる。これによりねじ部材Ａのねじ部における緩み止め剤を塗布すべき部位に容易に位置合わせすることができる。緩み止め剤供給ノズル４２の先端の形状は、好ましくは、ねじ部材Ａのねじ部における緩み止め剤を塗布すべき部位の軸方向長さに合わせて選択又は調整することができる。また必要であれば、ノズル先端を緩み止め剤を塗布すべき部位の軸方向長さに応じて交換できるようにしてもよい。

また、図５及び図６に示すように、それぞれの永久磁石２５の通る軌道に沿って緩み止め剤供給ノズル４２の位置より処理すべきねじ部材Ａの移動方向下流に各ねじ部材Ａに緩み止め剤供給ノズル４２によって塗布された緩み止め剤をねじ部材Ａのねじ部の周囲に均一に展ばす展ばし装置を成すヘラ部材５が設けられている。このヘラ部材５は、回動しながら移動してくる処理すべきねじ部材Ａのねじ部に弾性的に当接して緩み止め剤をねじ部材Ａのねじ部の周囲に均一に展ばすように機能する。このヘラ部材５とねじ部材Ａ自体の回動とによって、緩み止め剤はねじ部材Ａのねじ部の周囲に一様な膜厚で施すことができる。またヘラ部材５の幅を設定することにより緩み止め剤の塗布幅も調整することが可能となる。また、ヘラ部材５は、ねじ部材Ａのねじ部における塗布部位の位置に応じて処理すべきねじ部材Ａのねじ部の移動軌道に対して横方向に変位させることができる。

さらに、図６に示すように、ヘラ部材５の設置されている位置より移動方向下流には乾燥用の温風器の噴出口６が設けられ、ねじ部材Ａのねじ部の周囲に一様に施された緩み止め剤を乾燥させるようにしている。

また、図１において、７は操作パネルであり、処理すべきねじ部材Ａの種類や寸法に応じて装置の動作を設定することができ、これにより装置の自動運転を可能にしている。

このように構成した図示装置の動作について以下簡単に説明する。
まず操作パネル７を用いて、装置の動作条件を設定し、電源を入れて装置を始動させる。それにより、ねじ部材供給装置３の整列フィーダー３１に入れられている処理すべきねじ部材Ａは順次整列されて整列フィーダー３１の出口３２から直進フィーダー３３へ送り出され、そして直進フィーダー３３に沿って移送される。直進フィーダー３３の終端部に到達したねじ部材Ａは、円板状回転体３３の歩進的回動により対向してきた溝３３ａに受けられ、ねじ部材回動保持装置２に向って運ばれ、その頭部がねじ部材回動保持装置２における対応した永久磁石２５の吸着面に吸着される。それにより該ねじ部材Ａはねじ部材供給装置３の円板状回転体３４から離れて、永久磁石２５の移動軌道に沿って回動しながら移動して行く。そして該ねじ部材Ａが緩み止め剤供給装置４の緩み止め剤供給ノズル４２の下方に差し掛かると、緩み止め剤供給ノズル４２から該ねじ部材Ａのねじ部の予定の部位に緩み止め剤が滴下され、続いて、滴下された緩み止め剤はヘラ部材５によってねじ部材Ａのねじ部の予定の部位の周囲に一様に展ばされ、ねじ部材Ａは回動しながら移動していくので、緩み止め剤は一様な膜厚に確実に施される。そして、温風器の噴出口６からの温風によって乾燥される。この場合もねじ部材Ａは回動しながら移動していくので、短い時間で効果的に乾燥され得る。その後、処理の終わったねじ部材Ａは順次ねじ部材回動保持装置２の永久磁石２５から外され、箱詰めや袋詰めの工程へ回される。

ところで、図示実施形態では、ねじ部材回動保持装置２は、複数の永久磁石２５を回転円盤２１の周囲に離間して設け、円軌道に沿ってねじ部材Ａを移動するように構成しているが、代わりに回動保持装置は、駆動ホイールと従動ホイールとに掛けられた無端ベルトに離間して複数の永久磁石を設けて、長円軌道に沿ってねじ部材を移動するようにしてもよい。

また、展ばし装置として図示実施形態ではヘラ部材５を用いているが、代わりに刷毛部材のような他の手段を用いてもよい。

本発明のねじ部材の緩み止め剤塗布装置の一実施形態の全体構成を示す概略斜視図。 図１の塗布装置におけるねじ部材回動保持装置の要部を示す概略部分縦断面図。 図１の塗布装置におけるねじ部材供給装置の要部を示す概略部分横断面図。 図１の塗布装置におけるねじ部材回動保持装置とねじ部材供給装置との要部の関連構成を示す概略斜視図図。 図１の塗布装置における緩み止め剤供給装置とねじ部材回動保持装置と構成を示す概略部分縦断面図。 図１の塗布装置における緩み止め剤供給装置と展ばし装置と乾燥装置との配置構成を示す概略側面図。

符号の説明

１：支持台
２：ねじ部材回動保持装置
２１：回転円盤
２２：軸受
２３：回動軸
２４：ゴム部材
２５：円筒状の永久磁石
２６：回転ローラー
２７：シリコンゴム製の案内部材
３：ねじ部材供給装置
３１：整列フィーダー
３２：整列フィーダー３１の出口
３３：直進フィーダー
３４：円板状回転体
３５：溝
３６：インデックス装置
３７：案内板
３８：直進フィーダー３３の先端部の出口
４：緩み止め剤供給装置
４１：緩み止め剤タンク
４２：緩み止め剤供給ノズル
４３：支持部材
５：ヘラ部材
６：温風器の噴出口
７：操作パネル

Claims (3)

1. ねじ部材を回動可能に保持する回動保持装置と、該回動保持装置にねじ部材を順次供給するねじ部材供給装置と、回動保持装置で回動保持された各ねじ部材に緩み止め剤を供給する緩み止め剤供給装置とを有し、ねじ部材のねじ部に緩み止め剤を塗布する装置において、
   回動保持装置は、水平面内で回転駆動される円盤と、該円盤の周囲に離間して設けられ、各々回動自在に支持され、ねじ部材受け部でねじ部材供給装置からの磁性体製のねじ部材の頭部を順次磁性的に吸着して片持ち梁式に保持する複数の永久磁石と、永久磁石の走行軌道に沿って設けた案内部材とを備え、永久磁石が案内部材と接触することにより連れ回り回動するように構成され、
   ねじ部材供給装置が、回動保持装置のそれぞれの永久磁石の吸着面に垂直な平面に沿って各永久磁石と同期して回転するように構成した円板状回転体を備え、該円板状回転体が、４５°づつ間隔をおいて放射状に形成され、直進フィーダーからのねじ部材のねじ部をそれぞれ受ける複数の溝を備え、それぞれの溝で受けられたネジ部材を水平状態で対応したそれぞれの永久磁石の吸着面に順次吸着させるように構成し、
   緩み止め剤供給装置により、回動しながらねじ部材受け部から緩み止め剤塗布部へ移動してくる各ねじ部材のねじ部に緩み止め剤を供給し、ねじ部材のねじ部に供給された緩み止め剤をねじ部材のねじ部の指定部位に伸ばすように構成したこと
   を特徴とするねじ部材の緩み止め剤塗布装置。
2. ねじ部材供給装置が、ねじ部材を整列させる整列フィーダーと、整列フィーダーからのびる直進フィーダーと、直進フィーダーの先端に隣接して位置し、回動保持装置のそれぞれの永久磁石の吸着面に垂直な平面に沿って各永久磁石と同期して回転し、それぞれの永久磁石の吸着面に対向した位置でねじ部材を順次吸着させるように構成したねじ部材装着装置とを備えていることを特徴とする請求項１に記載のねじ部材の緩み止め剤塗布装置。
3. さらに、各ねじ部材に塗布されねじ部材のねじ部の周囲に展ばされた緩み止め剤を乾燥させる乾燥装置を永久磁石の走行軌道に沿って設けたことを特徴とする請求項１又は２に記載のねじ部材の緩み止め剤塗布装置。

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