JPH07285648A - 部品整列装置及びこれを用いた部品組立装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 摩耗粉の発生を低減させて、トラブルを防止
する。 【構成】 供給機構によって羽根１９ａが一定の方向に
揃えられた状態でリング部材１９が供給される。供給機
構の終端部では、停止ピン３４によって先頭のリング部
材１９のみが後続のリング部材１９と区分けされる。区
分けされた先頭のリング部材１９には、軸受部１９ｄに
搬送ピン３５が、また羽根１９ａの脇に旋回ピン３６が
それぞれ挿入される。その後、搬送ピン３５が水平移動
し、リング部材１９を水平に搬送する。搬送ピン３５の
水平搬送中に、旋回ピン３６は、搬送ピン３５を中心と
して回転してリング部材１９を回転させ、組立し易い姿
勢となるように羽根１９ａを一定の方向に揃える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、部品を整列させながら
供給する部品整列装置、及びこれを用いた部品組立装置
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、円筒形状の外周に突出部を持った
部品を連続供給する過程で、突出部を一定方向に位置決
めした状態で各部品を整列させる整列装置としては、実
公平１−１７５３７号、特開平３−２３８２２０号、及
び、特開平３−２３８２２１号等の公報で提案されてい
る。

【０００３】実公平１−１７５３７号公報で提案されて
いる整列装置では、断面中空形状で、且つ外形が円筒形
状となった部品の中空内に回転子を挿入して部品を回転
させ、この回転過程で、突出部にストッパーを当接させ
て突出部を一定方向に揃えている。

【０００４】特開平３−２３８２２０号、及び、特開平
３−２３８２２１号公報で提案されている整列装置で
は、断面中空形状でない部品でも整列できるように、外
周にローラを摺動させて部品を回転させ、この回転過程
で、突出部にストッパーを当接させて整列させながら供
給している。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、各公報
記載の整列装置では、高速で、しかも精度良く位置決め
するために、突出部をストッパーに当てた状態で部品を
余分に回転させるようにしているので、部品と回転子又
はローラーとの間で互いが摩耗し、この摩耗粉が部品等
に付着する。付着すると、例えば、この部品をカメラや
写真フイルムパトローネ等に組み込む場合には摩耗粉に
よってフイルム面にスリ傷が生じ、良好なプリント写真
が得られない致命的な問題となってしまう恐れがある。
したがって、このような整列装置をカメラや写真フイル
ムパトローネの組立ラインに用いる場合には、必ず部品
の摩耗粉等を洗浄する洗浄工程を加える必要があり、コ
ストアップにつながる欠点があった。また、このような
摩耗粉は、生産時間に比例して増えるため、整列装置や
生産設備等のセンサー等に付着して、思わぬトラブルを
招く原因の一つとなっていた。

【０００６】そこで、本発明では、摩耗粉の発生を低く
抑えるようにした部品整列装置、及びこれを用いた部品
組立装置を提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明では、凹部又は凸部を一定の方向に揃えた状
態でリング部材を供給する供給機構と、供給機構の終端
部において先頭のリング部材のみを後続のリング部材と
区分けする区分け手段と、区分けされたリング部材の軸
受部内に入り込み、このリング部材を水平に搬送する搬
送ピンと、前記凸部又は凹部に当接し、前記搬送ピンの
水平搬送中にこの搬送ピンを中心にリング部材を回転さ
せ、凸部又は凹部を一定の方向に揃える旋回ピンとから
構成したものである。

【０００８】

【作用】供給機構によって凹部又は凸部が一定の方向に
揃えられた状態でリング部材が供給される。供給機構の
終端部では、区分け手段によって先頭のリング部材のみ
が後続のリング部材と区分けされる。区分けされた先頭
のリング部材の軸受部には搬送ピンが挿入される。その
後、搬送ピンが水平移動し、リング部材を水平に搬送す
る。搬送ピンの水平搬送中に、旋回ピンは、搬送ピンを
中心として回転してリング部材を回転させ、組立し易い
姿勢となるように凸部又は凹部を一定の方向に揃える。
これによれば、搬送ピンで水平に搬送しながら、旋回ピ
ンを回転させてリング部材を整列させるから、部品に生
じる摩擦がほとんど発生しない。

【０００９】図１に示すように、写真フイルムパトロー
ネ２は、樹脂の一体成形品からなる上・下ケース８，９
に予め写真フイルム５を巻き付けたスプール４を回動自
在に内蔵させることによって組み立てが完了する。上・
下ケース８，９には、写真フイルム出入口の上下内壁に
それぞれ遮光用のテレンプが貼着されており、また、ス
プール４には、一端部に形成されたキー２０にキー溝１
９ｂが合うようにリング部材１９が圧入される。このリ
ング部材１９は、外周に扇形状の羽根１９ａが一体形成
されている。この羽根１９ａは厚みがリング部材１９よ
りも薄く、また幅はリング部材１９の外形よりも狭い形
状となっており、スプール４と一体に回転して上ケース
の側面に形成された複数の開口２１のうちいずれかの開
口２１から露呈され、写真フイルムの露光状態の表示を
行う（特開平５−１３４３５９号公報参照）。

【００１０】図２に示すように、リング部材１９の穴１
９ｄとスプール４の軸とは、圧入が容易に行えるよう
に、スプール４の端面から線４ａまでがスキマバメ、線
４ａから下がシマリバメとなるようなハメアイ公差とし
ている。また、キー溝１９ｂから穴１９ｄかけての縁１
９ｅとスプール４の端面４ｂとには、圧入時に互いが圧
入方向に倣うようにテーパが施されている。またリング
部材１９が挿入される側のキー２０の先端２０ａは、丸
形状になっており、キー溝１９ｂから僅かにずれても自
動的に倣うようにされている。なお、キー２０の先端２
０ａの形状としては、キー溝１９ｂに自動的に倣う形状
であれば丸形状に限定されることはなく、例えば、２つ
の斜面で三角形を構成するような形状としてもよい。

【００１１】

【実施例】羽根付きリング部材１９は、図３及び図４に
示すように、ボウルパーツフィーダーの中で穴１９ｄの
中心軸の向きが一定に揃えられ、且つ、羽根１９ａの向
きも一定の方向（同図に示す右方向）に向いた状態で直
線状のリニアトラック３０の案内溝３１に一列に連続し
て供給される。案内溝３１は、リング部材１９の外形を
ガイドする幅となっている。したがって、一定の方向に
給送されているが、リング部材１９は、羽根１９ａと案
内溝３１との隙間の範囲内で回動しながら給送されてい
る。

【００１２】供給されたリング部材１９は、１個ずつス
テージ３２のハンドリング位置３３に送り出される。こ
のハンドリング位置３３では、リング部材１９がロボッ
トハンドによってハンドリングされ、スプール４に圧入
される。このハンドリング位置３３に供給される前にリ
ング部材１９は、ハンドリングし易い姿勢に姿勢変更が
行われる。

【００１３】リニアトラック３０の終端部３０ａには、
停止ピン３４、搬送ピン３５、旋回ピン３６、及び停止
板３７とが配置されている。停止板３７は、リニアトラ
ック３０の終端部とステージ３２との間に配置されてお
り、回動型アクチュエータ３８によってリング部材１９
の通過を阻止する阻止位置と開放する開放位置との間で
回動する。

【００１４】停止ピン３４は、区分け手段として作用を
行うものであり、停止板３７に当接したリング部材１９
を先頭としてこれから数えて２番目のリング部材１９の
穴１９ｄに挿入された挿入位置とこれから上方に退避し
た退避位置との間で直動型のアクチュエーター３９によ
って移動される。この移動は、停止板３７の移動に連動
しており、停止板３７が開放位置の際には停止ピン３４
が挿入位置となり、また停止板３７が阻止位置の際には
停止ピン３４が退避位置となるように制御される。この
停止ピン３４の軸径は、穴１９ｄよりも小径となってい
る。

【００１５】搬送ピン３５と旋回ピン３６とは、リング
部材１９を１個ずつハンドリング位置３３に供給するた
めに、直動型のアクチュエーター４０によってリニアト
ラック３０の終端部３０ａとハンドリング位置３３との
間で移動自在となっている。また、搬送ピン３５と旋回
ピン３６とは、直動型のアクチュエーター４１によって
停止ピン３４の移動と平行に上下移動自在となってい
る。移動すると、終端部３０ａでは搬送ピン３５が停止
板３７に当接しているリング部材１９の穴１９ｄに挿入
され、また旋回ピン３６は羽根１９ａの脇に挿入され
る。さらに、回動型のアクチュエーター４２によって旋
回ピン３６は、搬送ピン３５に対して回動自在に設けら
れている。この回動は、直動型のアクチュエーター４０
によって終端部３０ａからハンドリング位置３３に向け
て搬送される過程で行われ、リング部材１９をハンドリ
ングし易い姿勢に変更する。なお、搬送ピン３５の軸径
も、穴１９ｄよりも小径となっている。

【００１６】図５に示すように、ハンドリング位置３３
には、リング部材１９の有無を光学的に検出するため
に、光電スイッチ用投光器５０と受光器５１とが配置さ
れており、これらによってリング部材１９が検出される
とロボットハンド５２によってハンドリングが行われ
る。なお、ステージ３２には、リング部１９の外周をガ
イドする案内溝３２ａの他に、羽根１９ａの厚みの分だ
け案内溝３２ａを削って一段低くした羽根受け面３２ｂ
が形成されており、この羽根受け面３２ｂの縁には、羽
根１９ａの回転軌跡に沿って形成されたガイド面３２ｃ
が形成されている。

【００１７】ロボットハンド５２は、図６及び図７に示
すように、リング部材１９をチャックするための２つの
爪５３，５４と、一方の爪５３が固定された駆動板５５
と、他方の爪５４が固定された従動板５６とから構成さ
れている。駆動板５５と従動板５６とはそれぞれの軸５
７，５８を中心に回動自在に取り付けられており、両爪
５３，５４の開き角度が同じとなるように互いが連動回
転し、常態はバネ５９により閉じ位置に向けて付勢され
ている。そして、駆動板５５の後端側に設けられた水平
軸６０を矢印方向に駆動することにより、爪５３，５４
が開閉する。

【００１８】２つの爪５３，５４は、厚みが羽根１９ａ
と同じで、１２０°の角度で「く」の字に形成したチャ
ック部６１でリング部材１９の外周を挟持し、チャック
部６１の先端に設けられた位置決め部６２によって羽根
１９ａを両脇から挟み込み、所定の向きにラフな精度で
合わせられる形状となっている。ハンドリングの際に
は、位置決め部６２と羽根１９ａとの間に僅かな隙間が
形成されるようになっている。リング部材１９はこの隙
間の範囲内で回動する。挟持力としては、ハンドリング
したリング部材１９の回動を許容するために、例えば、
０．５Ｋｇｆ程度が望ましい。このロボットハンド５２
によってリング部材１９は、ステージ３２の横に供給さ
れてくるスプール４の軸に圧入される。

【００１９】上記構成の作用を説明する。リニアトラッ
ク３０に供給されてくるリング部材１９は、図３に示す
ように、羽根１９ａを右方向に向けた状態で円筒部の外
周が案内溝３１にガイドされて、所定の向きに整列して
いる。停止板３７は阻止位置となっており、先頭のリン
グ部材１９の搬送を阻止している。その後、アクチュエ
ーター３９が作動される。これにより、停止ピン３４が
先頭から数えて２つの目のリング部材１９の穴１９ｄ内
に入り込む。これと同時にアクチュエーター４１が作動
して搬送ピン３５とが先頭のリング部材１９の穴１９ｄ
に、また旋回ピン３６が先頭のリング部材１９の羽根１
９ａの脇にそれぞれ挿入される。その後、アクチュエー
ター３８が作動して停止板３７が開放位置に回転する。

【００２０】停止板３７が開放位置に回転すると、アク
チュエーター４０が作動して搬送ピン３５と旋回ピン３
６とが同図に示す左方向に移動する。この移動が開始さ
れてから一定時間経過後にアクチュエーター４２が作動
して旋回ピン３６が搬送ピン３５を中心に反時計方向に
回転する。このアクチュエーター４２の作動は略９０°
だけ回転した後に停止する。これにより、図５に示す状
態となる。その後、搬送ピン３５と旋回ピン３６とは退
避位置に移動され、次の準備のために終端部３０ａの位
置に戻される。

【００２１】搬送ピン３５と旋回ピン３６とが退避する
と、センサ５０，５１でリング部材１９の有無が確認さ
れ、有と判断された場合には、ロボットハンド５２によ
ってハンドリング位置にあるリング部材１９がハンドリ
ングされる。図６に示すように、ハンドリングされたリ
ング部材１９は、爪５３，５４のチャック部６１でそれ
ぞれ円筒形状の外周が支持され、位置決め部６２のそれ
ぞれで羽根１９ａの両脇が位置決めされる。この状態
は、キー溝１９ｂが９０°左方向に向いた状態となって
いる。

【００２２】その後、ロボットハンド５２は、ハンドリ
ングしたリング部材１９を上方に持ち上げ、スプール４
の軸に圧入する。スプール４は、キー２０が９０°左方
向に向いた姿勢で搬送経路の挿入位置で位置決めされて
いる。ロボットハンド５２は、同図に示す左方向に直線
的に移動して挿入位置に達した後に、下降してリング部
材１９の穴１９ｄをスプール４の軸に圧入する。このと
き、穴１９ｄの片縁１９ｅとスプール４の端面４ｂとに
は、テーパが施されているため、スプール４の軸とリン
グ部材１９の穴１９ａとが互いに倣うようになり、自動
的に倣い調芯される。また、このときキー２０とキー溝
１９ｂとがずれていてもキー２０の先端が丸形状に施さ
れているから、ハンドリングされた状態で、キー溝１９
ｂに向けてキー２０が誘われてリング部材１９が自動的
に回転する。これにより、キー２０とキー溝１９ｂとの
位置決めを、高精度でしかも高価な機構で行うことな
く、ラフな精度でしかも安価なロボットハンド５２で容
易に行うことができる。

【００２３】上記実施例では、リング部材１９には、外
形よりも狭い羽根１９ａを設けた例としているが、本発
明ではこれに限らず、幅広の羽根を設けたリング部材と
してもよい。この場合には、案内溝３１で羽根がガイド
されるように案内溝３１の幅を変更する必要がある。ま
た、この場合には、案内溝３１の内部でリング部材の軸
受部が回動し、軸受部に搬送ピン３５や停止ピン３４が
挿入できない恐れがあるが、搬送ピンの径を軸受部より
も小さくしているため問題はない。

【００２４】また、上記実施例では、円筒形状の外周に
凸部を設けた羽根付きリング部材１９としているが、本
発明ではこれに限らず、円筒形状の外周に凹部を設けた
部材としてもよい。図８に示す実施例では、円筒形状の
外周に凹部を設けた部材として、スプール７０としてい
る。このスプール７０は、凹部７１が形成されたフラン
ジ７２を軸７３の片側に一体に形成した形状としてい
る。軸７３は、中空棒となっている。このようなスプー
ル７０でも前述した装置を用いて組み立てることができ
る。すなわち、図９に示すように、搬送ピン３５を軸７
３の中空部に挿入し、また旋回ピン３６を凹部７１の内
部に挿入する。これにより、旋回ピン３６は凹部７１の
縁に引っ掛かり、軸７３を中心としてフランジ７２を時
計方向に回転して所定の向きに揃えるようにする。旋回
角度は、４５°〜１３５°の範囲であり、搬送距離は１
０〜４０ｍｍである。

【００２５】

【発明の効果】以上に説明したように、本発明では、搬
送ピンが部品を水平方向に搬送し、この搬送中に旋回ピ
ンが搬送ピンを中心に回転し、凸部又は凹部を一定の方
向に揃えるから、著しい摩耗が生じないため、摩擦粉の
発生を低く抑えることができる。このため、従来技術で
説明したように、洗浄装置等を必要とせずに、写真フイ
ルムパトローネやカメラ等の組立装置として用いること
ができる。また、摩耗粉によるトラブルの発生を長期的
にわたり低く抑えることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】写真フイルムパトローネの分解斜視図である。

【図２】リング部材とスプールとの要部を示す斜視図で
ある。

【図３】部品整列装置の平面図である。

【図４】部品整列装置の正面図であり、案内ガイドを破
断して示している。

【図５】先頭のリング部品を整列させた状態の部品整列
装置の平面図である。

【図６】整列させたリング部品をロボットハンドでハン
ドリングした状態を示す部品組立装置の平面図である。

【図７】ロボットハンドの概略を示す斜視図である。

【図８】リング部材の代わりとして用いることができる
凹部付きスプールを示す斜視図である。

【図９】凹部付きスプールに搬送ピン並びに旋回ピンを
挿入した状態を示す平面図である。

【符号の説明】

４ｂ テーパ １９ リング部材 １９ａ 羽根 １９ｂ キー溝 １９ｄ 穴 １９ｅ テーパ ２０ キー ３０ 供給機構 ３４ 区分け手段としての停止ピン ３５ 搬送ピン ３６ 旋回ピン ５２ 把持部 ７３ 軸

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 軸受部を有するリングの外周に凸部又は
   凹部が形成されたリング部材を多数供給し、組立し易い
   姿勢に順次に揃える部品整列装置において、 凸部又は凹部を一定の方向に揃えた状態でリング部材を
   供給する供給機構と、 供給機構の終端部において先頭のリング部材のみを後続
   のリング部材と区分けする区分け手段と、 区分けされたリング部材の軸受部内に入り込み、このリ
   ング部材を水平に搬送する搬送ピンと、 前記凸部又は凹部に当接し、前記搬送ピンの水平搬送中
   にこの搬送ピンを中心にリング部材を回転させ、凸部又
   は凹部を一定の方向に揃える旋回ピンとから構成されて
   いることを特徴とする部品整列装置。
2. 【請求項２】 前記リング部材は写真フイルムパトロー
   ネの部品として用いられる露光状況表示板であることを
   特徴とする請求項１記載の部品整列装置。
3. 【請求項３】 請求項１記載の部品整列装置とともに用
   いられ、先端に誘い突起を設けたキーが設けられている
   軸と、前記キーに係合するキー溝が形成された軸受部の
   縁を誘い面としたリング部材とを嵌め込む組立装置にお
   いて、 前記部品整列装置で位置決めされた前記リング部材を把
   持部で回動自在に把持して前記軸に嵌め込むことによ
   り、前記キー溝の誘い面がキーの誘い突起に誘われてキ
   ーにキー溝が一致する方向に向けてリング部材が前記把
   持部内で回動し、倣い調芯されることを特徴とする部品
   組立装置。
4. 【請求項４】 前記リング部材は写真フイルムパトロー
   ネ用部品の露光状況表示板であり、また、前記軸は写真
   フイルムが巻回されるスプールであることを特徴とする
   請求項３記載の部品組立装置。