JPH0468238B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は例えばホツク金具や鋲等のような締結
要素等をワークに対して打込むための自動化装置
に関するものである。

〔従来の技術〕

ワークとワークとをホツクや鋲のような締結要
素で一体に結合したり、あるいはワークに対して
小部品を次々に打込んでいくという工程は、様々
な産業分野で一般的なものである。このような締
結要素等の打込工程には、当該工程の目的に応じ
た種々の打込み装置が使用されている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

打込まれる締結要素等の向きが定められている
場合には、所定の姿勢で供給されてくる締結要素
等をそれぞれ確実に保持して次々とワークに打込
むことのできる機構が必要となるが、従来の各種
装置はいずれも複雑な構造で製作コストが高いと
いう問題点があり、簡単な構成でこのような打込
機能を有する機構を実現することができればきわ
めて有意義である。

〔問題点を解決するための手段〕 本発明の打込み装置は所定の姿勢で供給される
締結要素等を所定姿勢で確実に保持してワークに
打込むことのできる装置であつて、締結要素のお
す部材が設けられた紐を対象物に装着して固定す
る紐掛け装置に設けられ、対象物に掛け回した前
記紐をおす部材を所定位置に位置決めした後に前
記紐を一部を挟んで前記おす部材に締結要素のめ
す部材を打込む打込み装置において、スライド孔
が設けられた本体と、前記スライド孔内を摺動す
るスライド体と、前記スライド孔の出口部近傍に
設けられて原位置に復帰するようスライド孔内に
向けて付勢されたゲートと、前記スライド体と前
記ゲートの間の前記スライド孔内に締結要素のめ
す部材を所定の姿勢で供給する供給手段と、前記
スライド体の前端に設けられ、前記スライド孔内
に供給された前記めす部材を前記スライド体の前
進と前記ゲートの付勢力とによつて受け入れて前
記所定の姿勢で保持する保持手段と、前記対象物
に掛け回された前記紐のおす部材を挟む一対の位
置決め部材と該位置決め部材を操作して前記おす
部材を前記対象物に沿つて移動させるリンク機構
によつて前記ゲートの前方で前記スライド体の保
持手段と対向する所定位置に前記おす部材を設定
する位置決め装置を具備している。

〔作用〕

本体のスライド孔内に所定の姿勢で供給された
締結要素は、該スライド孔内を摺動するスライド
体に押されて出口部へ移動していく。

スライド体に押された締結要素等が出口部のゲ
ートを押し開いて通過する際には、原位置に復帰
すべくスライド孔の内方へ向けて付勢されたゲー
トが抵抗するので、押されてきた締結要素等は反
力を受けてスライド体の前端面に形成された保持
手段にはまり込む。そして、この締結要素等は保
持手段によつて確実に保持され、スライド体によ
つて本体の外部に持出されて、位置決め手段によ
つて所定位置に設定された締結要素のおす部材に
締結される。

〔実施例〕

本発明の打込み装置は、一般に締結要素や小部
品等を連続的にワーに対して供給し打込むための
ものであり、産業上種々の用途が考えられるが、
本件明細書では一例として第６図〜第８図に示す
紐掛け装置に適用される。この紐掛け装置１は栓
２をされた瓶３の首部３ａに紐４を掛け回し、掛
け回した紐４と紐４とをホツクで固定して瓶３の
封緘を自動的に行う装置である。

第５図はこの紐掛け装置１で用いられるワーク
としての紐４を示している。紐４の一端には円盤
形状の封冠５が設けられており、紐４の封冠５に
近い部分には結び目６が設けられている。そして
紐４の他端４ａはこの結び目６に通されており、
紐４の他端４ａを引くことによつて小さく縮まる
紐４の輪７が構成されている。また紐４の輪７の
部分には、締結要素であるホツク８のおす部材８
ａが凸部を外方に向けて取付けられている。

次にこれらの紐４及び封冠５は収納装置である
カセツト９に詰め込まれて、カセツトコンベア１
０によつて搬送されるように構成されている。ま
たカセツトコンベア１０の上方には取出し装置１
１が設けられており、モータＭによつて駆動され
るチエン１２やエアシリンダ１３によつて、カセ
ツト９内の封冠５をつかみ出して所定の作業位置
に搬送できるようになつている。

次に、前記カセツトコンベア１０の隣にはフレ
ーム台１４が設置されている。フレーム台１４に
はワークである瓶３を搬入するためのコンベア
（図示せず。）と瓶３を作業位置に搬入・搬出する
ための昇降装置１５が設けられており、前記取出
し装置１１によつて作業位置に設定された紐４の
輪７の中に、瓶３の首部３ａが挿入されるように
構成されている。

次にフレーム台１４上の作業位置近くには第
１、第２、第３矯正装置１６，１７，１８が設け
られており、前記取出し装置１１によつて封冠５
と共に運ばれてきた紐４の形状を整えて位置決め
することができるようになつている。第１矯正装
置１６は、前記紐４の他端４ａの長体部を挟む一
対の矯正棒１９，１９と昇降自在の位置決め板２
０を有しており、紐４の長体部４ａのねじれや曲
りを直して位置決めすることができるように構成
されている。第２矯正装置１７は、紐４の輪７の
根元、即ち結び目６付近を上下・左右の両方向か
ら挟む各一対の矯正爪２１，２２を有しており、
輪７のねじれやたれ下がりを矯正できるように構
成されている。第３矯正装置１８は、輪７を左右
両方向から押圧して輪の位置を中央に寄せる一対
の押圧板２３と、結び目６とは反対側から輪７を
押圧してつぶれた輪７を拡げる押圧板２４とを有
している。

次に、第７図に示すように、フレーム台１４の
上方には紐開き装置２５が移動自在に設置されて
いる。紐開き装置２５は開閉自在とされた４本の
つ爪２６を有しており、位置決めされた紐４の輪
７にこの爪２６を挿入して爪２６を開き、輪７の
径を大きくすることができるように構成されてい
る。

次に、前記第１矯正装置１６の隣には、結び目
押し装置２７が設置されている。結び目押し装置
２７はシリンダ２８によつて前後に直動するスラ
イド棒２９を有しており、該スライド棒２９の先
端には位置決めされた紐４の長体部４ａをはさん
で案内する押え具３０が設けられている。該押え
具３０の案内溝には紐４の結び目６が引掛かるよ
うになつているので、後述する紐摘み回転装置３
１が紐４の長体部４ａをつかんだ状態で結び目押
し装置２７９を作動させれば、結び目６は押え具
３０に押されて瓶３の首部３ａに押し付けられ、
紐４の輪７は該首部３ａに締付けられることにな
る。

次に前記結び目押し装置２７の隣には紐摘み回
転装置３１が設けられている。第６図及び第８図
に示すように、モータ３２の駆動軸には一対の案
内棒３３が該駆動軸の軸方向とは直角に固設され
ており、両案内棒３３の他端にはエンドプレート
３４が固定されている。案内棒３３にはスライド
ブロツク３５が摺動自在に設けられており、該ス
ライドブロツク３５の前記結び目押し装置２７側
には紐４を把持するためのハンド３６が設けられ
ている。また案内棒３３には駆動ブロツク３７が
摺動自在に設けられており、フレーム台１４上に
設置されたロータリアクチユエータ３８の揺動ア
ーム３８ａに着脱自在に連動連結されている。こ
の駆動ブロツク３７と前記スライドブロツク３５
とはばね３９を介して連結されており、前記ハン
ド３６が紐４の長体部４ａを把持した後にロータ
リアクチユエータ３８を適宜に駆動すれば、紐４
の長体部４ａを引張ることができるようになつて
いる。さらに長体部４ａに張力を与えた状態でモ
ータ３２を駆動し、該モータ３２の駆動軸の回り
に案内棒３３を回動させれば、エンドプレート３
４は第６図に示すような軌跡Ｌを描き、紐４の長
体部４ａはフレーム台１４に垂直な面内で旋回さ
れ、瓶３の栓２の上部に掛け回されるように構成
されている。なお、案内棒３３の旋回中、駆動ブ
ロツク３７はエンドプレート３４に係合して位置
固定される構成になつているので、栓２に掛け回
される紐４の長体部４ａが弛んでしまうことはな
い。

次に、作業位置に設定された瓶３を挟んで前記
紐摘み回転装置３１とは反対側に、打込み装置と
してのホツク打ち装置４０が設けられている。本
実施例のホツク打ち装置４０は、瓶３の栓２に掛
け回された紐４の長体部と、瓶３の首部３ａに締
め付けられた紐４の輪７とを締結要素であるホツ
ク８によつて結合させる装置である。

フレーム台１４上には一対の水平なガイド棒４
１，４１が互いに平行に設置されている。両ガイ
ド棒４１，４１の間には略矩形板状のホツク打台
４２がこれに固着した軸受部４２ａをガイド棒４
１，４１に挿通されて該ガイド棒４１，４１の軸
方向に移動自在に設置されている。ホツク打台４
２の下方にはエアシリンダ４３がフレーム台１４
に固定して設置されており、該エアシリンダ４３
のロツドの先端はホツク打台４２の下面に設けら
れた取付ブロツク４２ｂに連結されている。そし
てエアシリンダ４３を駆動してホツク打台４２を
前進させれば、ホツク打台４２の前端縁が作業位
置に設定された瓶３及び紐４の近傍に位置するよ
うに構成されている。そして該ホツク打台４２の
前端部にはホツク８のめす部材８ｂを前記紐４の
おす部材８ａに打込むためのホツク打ち装置４０
が設けられている。ホツク打ち装置４０の本体４
４は、第１図〜第３図に示すように、内部にガイ
ド棒４１，４１の軸に平行に向けた円形のスライ
ド孔４５を有する角柱形状の部品であり、スライ
ド孔４５内には円柱形のスライド体であるホツク
打具４６がその軸方向に摺動自在に設けられてい
る。スライド孔４５の内径又はホツク打具４６の
外径は、スライド孔４５内に供給されるめす部材
８ｂの外形よりやや大きめに設定されている。ま
たホツク打具４６の先端部分にめす部材８ｂの保
持手段として凹部４７が形成されている。

該凹部４７の形状はめす部材８ｂの基部の形状
に合致しており、供給されためす部材８ｂを保持
してめす部材８ｂの凹嵌部側が前方を向くように
構成されている。さらに前記凹部４７の底部には
めす部材８ｂの保持手段としての永久磁石４８が
設けられており、めす部材８ｂの保持を確実にし
ている。

前記本体４４の上壁部前方には溝部４９が形成
されており、めす部材８ｂはこの溝部４９から落
し込まれるようになつている。該溝部４９の外面
側の本体４４にはシユート管５０がその内孔を前
記溝部４９に連通させて固定されている。第６図
に図示するように紐掛け装置１の上方にはめす部
材８ｂを所定の向きに揃えて供給するパーツフイ
ーダ５１が設置されている。パーツフイーダ５１
の供給管５１ａは下方に延設されており、ホツク
打台４２の引込み位置、即ちめす部材８ｂを本体
４４内に装填する位置において該供給管５１ａの
開口下端が前記シユート管５０の開口上端に相対
するように構成されている。そしてめす部材８ｂ
は凹嵌部を前方に向けた姿勢で供給管５１ａ及び
シユート管５０を通り、前記本体４４内にあるホ
ツク打具４６の前方に供給されるように構成され
ている。

本体４４の出口部近傍には、上壁部と底壁部と
にそれぞれゲート５２が上下に回動自在に設けら
れている。ゲート５２は両壁部に軸支された基部
５２ａと該基部５２ａからスライド孔４５内に突
設されたゲート板５２ｂとによつて構成されてい
る。ゲート板５２ｂはスライド孔４５の内周壁に
対してほぼ垂直となるように設けられており、こ
の位置をゲート５２の閉位置としている。前記基
部５２ａの軸支部分にはばね等の付勢手段が介装
されており、両ゲート板５２ｂ，５２ｂが開方
向、即ちスライド孔４５の出口方向に向けて揺動
された際、ゲート５２を閉位置に戻すための復元
力が両ゲート板５２ｂ，５２ｂに働くように構成
されている。従つてホツク打具４６と両ゲート板
５２ｂ，５２ｂとの間にめす部材８ｂが落下・供
給された後ホツク打具４６を前進させると、ホツ
ク打具４６に押圧されためす部材８ｂはゲート板
５２ｂに押し付けられ、ゲート板５２ｂの付勢部
材による復元力を受けて前記凹部４７に確実に入
り込むことになる。

次に前記ホツク打具４６の駆動機構について説
明する。ホツク打具４６の周壁には係止棒５３が
突設されており、該係止棒５３は本体４４の両側
面に形成されているスライド溝４４ａを挿通して
本体４４の外部に突出している。

一方、本体４４の外面上部後方寄りには軸受用
のブラケツト材５４が突設されており、該ブラケ
ツト材５４と本体４４の側傍のホツク打台４２上
に固設されている軸受材５５との間には、駆動軸
５６が回動自在に渡設されている。前記本体４４
の上方には略コ字形状の揺動部材５７が２枚の作
動板５７ａ，５７ａを本体４４の両側面に接する
ように設けられている。これらの作動板５７ａ，
５７ａは前記駆動軸５６に挿通されて固定されて
いる。そして作動板５７ａ，５７ａの下縁にはそ
れぞれ切欠き溝５７ｂ，５７ｂが形成されてお
り、前記ホツク打具４６に設けられた係止棒５３
の両端が両切欠き溝５７ｂ，５７ｂにそれぞれ係
合している。駆動軸５６の軸受材５５寄りにはレ
バー５８の下端部が固着されている。該レバー５
８の上端部にはホツク打台４２に設置されたエア
シリンダ５９のロツドの先端部がクレビス５９ａ
を介して回動自在に取付けられている。従つてエ
アシリンダ５９を駆動してロツドを引張り、レバ
ー５８を揺動させて駆動軸５６を回動させれば、
駆動軸５６に固着されている揺動部材５７が係止
棒５３を介してホツク打具４６を前進させること
になる。

次に前記ホツク打台４２の上面には位置決め装
置６０が設けられている。ホツク打台４２の後方
には短冊状のリンクを平行四辺形状に組合わせた
リンク機構６１が設けられており、該リンク機構
６１は前記ホツク打ち装置４０に近い方の継手部
Ｐ１をホツク打台４２に固定したピンに回動自在
に支持されている。該リンク機構６１の４つの継
手部Ｐ１〜Ｐ４のうち、ホツク打台４２の後端部
に近い継手部Ｐ２には、作動リンク６２がピン結
合されており、該作動リンク６２の後端部はホツ
ク打台４２に取付けられているエアシリンダ６３
のロツドに連動連結されている。前記ホツク打ち
装置４０の後端部近くには、２枚のリンク６４，
６４がそれらの内端部を相互に重ねてピンでホツ
ク打台４２に回動自在に支持してある。そして前
記リンク機構６１の両側方の継手部Ｐ３，Ｐ４と
前記２枚のリンク６４，６４の外端部との間には
細長い棒板状の開閉リンク６５，６５がそれぞれ
ピン結合されている。開閉リンク６５，６５は前
記ホツク打ち装置４０の本体４４を両側から挟む
位置に配設され、それらの前端部はホツク打台４
２よりも前方に突出している。開閉リンク６５，
６５は前端部には、前記リンク機構６１の回動平
面に平行な面内で回動するごとく一対の揺動板６
６，６６がそれぞれ取付けられており、図示しな
いばね等の付勢手段によつて互いに外方向に向け
て戻るように付勢されている。そして、瓶３の首
部３ａに巻付けられた紐４の輪７に設けてあるお
す部材８ａに係止して、これを所定の中央位置に
位置決めするための一対の位置決め部材としての
位置決め板６７，６７が前記揺動板６６，６６の
内端側外縁にそれぞれ取付けられている。ホツク
打台４２を前進させた状態で、エアシリンダ６３
のロツドを前進させると、開閉リンク６５，６５
の間隔が縮まると共に該開閉リンク６５，６５が
後退し、前記位置決め板６７，６７の先端は瓶３
の首部３ａの表面に接触しながら所定の中央位置
に向けて移動し、紐４に設けられたおす部材８ａ
を引掛けて該中央位置に運んでくる構成となつて
いる。

次に前記ホツク打台４２の下方には、カツタ６
８ａを瓶３の首部３ａに向けて進退させるカツタ
装置６８が設けられている。

このカツタ装置６８は、以上説明した各種装置
によつて紐４が瓶３の首部３ａに掛け回されてホ
ツク８で固定された後、結合されたホツク８より
下方の紐４を切断して紐４の不要部分を除くよう
に構成されている。

次に、ホツク打ち装置４０の作用を中心とし
て、以上説明した紐掛け装置１による紐掛け作業
について説明する。

紐４及び封冠５はカセツト９に収納され、カセ
ツトコンベア１０によつて搬送される。所定の取
出し位置に停止したカセツト９から、取出し装置
１１が封冠５をつまみ出し、これをフレーム台１
４上の作業位置に搬送する。該作業位置におい
て、紐４は各矯正装置１６，１７，１８によつて
形状を整えられ、位置決めされる。そして紐開き
装置２５が作動して紐４の輪７を拡径し、続けて
瓶３がフレーム台１４内部から昇降装置１５によ
つて作業位置に上昇してくる。瓶３の首部３ａが
位置決めされた紐４の輪７に入り、紐開き装置２
５が後退したところで、紐摘み回転装置３１と結
び目押し装置２７が作動する。紐４の長体部４ａ
は紐摘み回転装置３１のハンド３６に把持されて
引張られ、結び目押し装置２７の押え具３０は紐
４の結び目６を押圧して瓶３の首部３ａに位置決
めするので、紐４の輪７は瓶３の首部３ａに確実
に締付けられる。続けて紐摘み回転装置３１のモ
ータ３２が作動し、ハンド３６によつて引張られ
た紐４の長体部４ａを詮２の上部に掛け回す。

次にホツク打ち装置４０及び位置決め装置６０
が作動する。エアシリンダ４３が作動してホツク
打台４２が瓶３の方向に移動し、ホツク打ち装置
４０の本体４４が栓２の上部に掛け回された紐４
の長体部４ａを押して、該長体部４ａを瓶３の首
部３ａに近接させる。この時ホツク打台４２上の
位置決め装置６０は前進した位置に設定されてい
る。即ち第２図に２点鎖線で示すように、エアシ
リンダ６３が引込まれて開閉リンク６５，６５が
開かれているので、両位置決め板６７，６７はそ
の先端を瓶３の首部３ａに巻かれた紐４の輪７の
表面に接触させている。

そして、前記位置決め装置６０のエアシリンダ
６３がロツドを押出すと、両開閉リンク６５，６
５は間隔を縮めながら後退する。

前記位置決め板６７，６７は、その先端を首部
３ａに巻かれた紐４の輪７に接触させながら、首
部３ａの中央位置（ホツク打ち装置４０による打
込位置）に移動していく。輪７に設けられている
おす部材８ａが前記中央位置から外れた位置にあ
つても、該おす部材８ａは位置決め板６７，６７
の先端に引掛けられて輪７と共に首部３ａの回り
を回動して中央位置に運ばれてくる。

パーツフイーダ５１から供給されるホツク８の
めす部材８ｂは供給管５１ａ及びシユート管５０
を通つて本体４４のスライド孔４５内、ホツク打
具４６の前方に落し込まれる。ここでエアシリン
ダ５９を作動させてホツク打具４６を前進させ
る。第４図に示すように、めす部材８ｂはゲート
５２，５２とホツク打具４６の間に挟まれてゲー
ト５２，５２の抵抗力を受けるので、めす部材８
ｂはホツク打具４６先端の凹部４７に入り込み、
永久磁石４８によつて確実に保持される。そし
て、めす部材８ｂは凹嵌部を前に向けた姿勢で本
体４４の外部の前方に突き出される。めす部材８
ｂは前記紐４の長体部４ａを間に挟んでおす部材
８ａに打込まれるので、紐４の長体部４ａと輪７
とは一体に締結され、栓２は瓶３に確実に固定さ
れることになる。

次にカツタ装置６８が作動してそのカツタ６８
ａが紐４の長体部４ａの余り部分を適宜の長さに
切断する。ホツク打ち装置４０及び位置決め装置
６０が後退し、ホツク打台４２自体も後退して原
位置に戻る。そして紐４の掛け回し及び固定が終
了すると、瓶３は昇降装置１５によってフレーム
台１４の下方へ降ろされる。その後瓶３はベルト
コンベアによつて本装置１の外部へ搬出されてい
くことになる。

なお、以上説明した実施例においては、おす部
材８ａとめす部材８ｂとで１組とされたホツク８
を締結要素としてとり上げたが、本発明は、単品
でワークに対して打込まれるものについても適用
できるし、狭い意味での締結要素に限らず、一般
にワークに対して供給され、打込まれる小部材に
も適用できる。また本実施例ではホツクの保持構
造部としてホツク打具４６の前端面に凹部４７を
形成したが、保持すべき締結要素等の形状によつ
て凸部としてもよい。さらに本実施例では保持手
段として永久磁石４８を凹部４７に設けたが、保
持すべき締結要素等の材質等に応じて、他の手段
例えば真空力による吸引を応用することもでき
る。

〔発明の効果〕

本発明の打込み装置は、スライド体の前端面に
保持手段を設け、スライド体の前方に所定の姿勢
で供給されためす部材がスライド体に押圧された
際、スライド孔内でゲートによる抵抗力を受けて
該保持手段に入り込んで確実に保持されるよう構
成されている。そしてスライド体の移動によるめ
す部材の保持に連続して、さらにスライド体を前
進させることでめす部材をゲートから突出させ、
位置決め手段で所定位置に設定された対象物のお
す部材に確実に締結させることができる。従つて
本発明によれば、紐掛け装置によつて対象物に装
着した紐をおす・めすの締結部材で確実かつ迅速
に固定することができ、めす部材の供給に伴うス
ライド体の往復運動だけで前記締結作業を連続し
て次々に行なつていくことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の一実施例における要部拡大
斜視図、第２図は、同実施例における要部平面
図、第３図は、同じく要部正面図、第４図は同実
施例における要部の動作を示す断面図、第５図
ａ，ｂは、同実施例で用いられる紐の正面図及び
平面図、第６図は、同実施例の全体構成を示す正
面図、第７図は、同じく右側面図、第８図は、同
じく平面図である。 ３……ワークとしての瓶、４……ワークとして
の紐、８……締結要素としてのホツク、４０……
打込み装置としてのホツク打ち装置、４４……本
体、４５……スライド孔、４６……スライド体と
してのホツク打具、４７……保持構造部としての
凹部、４８……保持手段としての永久磁石、５２
……ゲート、６１……リンク機構、６７……位置
決め部材としての位置決め板。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 締結要素のおす部材が設けられた紐を対象物
   に装着して固定する紐掛け装置に設けられ、対象
   物に掛け回した前記紐のおす部材を所定位置に位
   置決めした後に前記紐の一部を挟んで前記おす部
   材に締結要素のめす部材を打込む打込み装置にお
   いて、 スライド孔が設けられた本体と、 前記スライド孔内を摺動するスライド体と、 前記スライド孔の出口部近傍に設けられて原位
   置に復帰するようスライド孔内に向けて付勢され
   たゲートと、 前記スライド体と前記ゲートの間の前記スライ
   ド孔内に締結要素のめす部材を所定の姿勢で供給
   する供給手段と、 前記スライド体の前端に設けられ、前記スライ
   ド孔内に供給された前記めす部材を前記スライド
   体の前進と前記ゲートの付勢力とによつて受入れ
   て前記所定の姿勢で保持する保持手段と、 前記対象物に掛け回された前記紐のおす部材を
   挟む一対の位置決め部材と該位置決め部材を操作
   して前記おす部材を前記対象物に沿つて移動させ
   るリンク機構によつて前記ゲートの前方で前記ス
   ライド体の保持手段と対向する所定位置に前記お
   す部材を設定する位置決め装置と、 を具備することを特徴とする打込み装置。