JPS6161728A - ワツシヤの自動装着機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 技術分野 本発明は、周方向に分断されているワッシャを音”　Ｖ
；ｉ？Ｓなどの釉に装着するためのワッシャの自動装着
磯に関する。

背景技術 第８図に示されるように、ワッシャ１はυｆ脂裂であっ
て、参照符２で示される切欠きによって周方向に分ｌｆ
Ｔすれている。このワッシャ１の内径ｄ１は、たとえｌ
ｒｌ、Ｏωｍであり、その外径ｄ２は３゜５■であり、
厚みノ１は０．３１ｊＩ１１である。このようなワッシ
ャ１は、たとえば第９図のように音響機器のシャーシ３
にかしめて固定された紬４に歯１１５が回転自在に支持
され、その抜は止めのために用いられる。軸４には、小
径の首部６と、大径の円柱部７と、円柱部７に連なる円
錐台部８とがこの順序で同釉に連なる０首部６には、そ
の全周にわたって嵌合溝９が形成′！−れる。この嵌合
溝９には、ワッシャ１が嵌め込まれ、これによって歯車
５の抜は出しが防がれる。紬４の外径ｄ３　　は、たと
えば２〜３■であり、首部６の外径ｄ４　　はＩＩであ
り、円柱部７の外径ｄ５はたとえば１．６ｍｍである。

このような小さいワッシャ１をＭＪ４に実装するには、
従来からｔ５１０図に示されるように挿入工具１０が用
いられる。この挿入工具１ｏの先端部１１にグリス１２
をわずかに付着し、このグリス１２によってワッシャ１
を先１ｇ１ｌにｊ＠１１１に示されるように付着する。

　　ワッシャ１が先端部１１に付着された挿入工具１０
を、紬４上に押し付けることによって、ワッシャ１を第
１１図に示されるように挿入して実装する。

発明が解決すべき問題点 このような従来からの実装作業は手動であってワッシャ
１がきわめて小さいので、その作業性が劣る。また挿入
工具１０をｆｉｔｌ１４に向けて単純に押し付けてワッ
シャ１を袖４に嵌め込もうとしたときなどには、第１２
図（１）に示されるようにワッシャ１の両ｇ＠部１３，
１４が曲がってしまったり、あるいはまた、第１２図（
２）で示されるようにワッシャ１の両端部１３．１４が
開いてしまったりし、ワッシャ１を釉４の首部６に確実
に実装することができないという問題があった。

本発明の目的は、小さなワッシャを自動的に挿入するこ
とができるようにしたワッシャの自動装９１成を提供す
ることである。

本発明の他の目的は、小さなワッシャであっても確実に
実装することができるようにしたワッシャの自動ｖｃ着
磯を提供することである。

問題、恢を解決するための手段 本発明は、ワッシャを真空吸着するユニットと、吸着ユ
ニットに接続されて前記真空吸着動作を行なうための負
圧源とを備える手段と、 前記吸着ユニットを、その吸着ユニットの軸線が回ａｍ
線に対して傾斜した仮想円錐面内にあるようにして、か
つ吸着ユニットの軸線まわりに吸着ユニットが回転する
ことを阻止して、前記回転軸線のまわりに回転駆動する
手段とを含むことを特徴とするワッシャの自動装着機で
ある。

好ましい災施態様では、前記吸着ユニットは、ワッシャ
が当接する当接面と、 その当接面の中央に形成された吸引孔に緩やかに挿通し
、吸引孔から突出可能な案内ピンと、案内ピンを、案内
ピンが吸引孔から突出する方向゛に付勢するばねとを含
み、 前記負圧源は、吸引孔の内周面と案内ピンの外周面との
開の間隙から吸引することを特徴とするワッシャの自動
装着機である。

さらにまた好ましい実施例では、前記駆動手段は、 前記回転軸線まわりに回転度ＩＩ巳な支持部材と、支持
部材に設けられ、吸着ユニットをその軸線まわりに回転
可能に軸支し、前記軸線は前記回転！ｄｌ線に対して傾
斜している、そのような軸支手段と、 前記吸着ユニットに突設される係止ロッドと、固定位置
に取付けられ、係止ロッドの係止端部に係止し、前記回
転軸線に沿う係止端部との変位を許容する係上部材と、 支持部材を前記回転軸線まわりに回転駆動する手段とを
含むことを特徴とするワッシャの自動装着機である。

作　　用 ワッシャは＠着ユニットによって真空吸着され、ュ。状
態で吸着ユニットが前記仮想円錐面内において回転軸線
のより９に回転駆動する上うにされ、この吸着ユニット
は吸着ユニットの軸線まわりには回転されないようにし
であるので、ワッシャを軸などの嵌合溝に自動的にかつ
確実に実装することが可１尼になる。

実施例 第１図は、本発明の一実施例の斜視図である。

台盤１６には鉛直ｔｔＩｌ線を有する支柱１７が立設さ
れ、この支柱１７には水平に延びる第１支持体１８が固
定される。＠１支持体１８には、水平な案内レール１９
が取付けられている。この°案内レール１９によって第
２支持体２０は横移動源２１によって水平移動されるこ
とができる。第２支持体２０には基体２２が［移動源２
３に沿って鉛直方向に昇降自在となっている。横移動源
２１および縦径動源２３は、空気圧によって作動される
。

第２図は、基体２２付近の正面図である６個体２２には
、空気圧揺動モータ２４が固着される。

この′９！気圧モータ揺動２４の出力軸２４ｍには、歯
車２５が固着される。出力軸２４ａはそ。ｔＪｌｌまわ
りにたとえば２８０°往復角変位可能。あ、。

歯＄２５には、もう１つのｍ車２６が噛み合う。

言阜２６は、駆動軸２７に固着される。この駆動軸２７
は、単列深溝玉軸受２８．２９によって支持され、こ汽
らの軸受２８，２９によってラノアルカおよびスラスト
力が受けられる。１ｉＪ隼２５は、歯車２６に比べて大
径であり、したがって揺動モータ２４の出力軸２４ａが
角変位することによって、歯車２６お上Ｖ駆動軸２７は
、たとえば１〜２回転される。　第３図は、駆動軸２７
の下端部付近の分解斜視図である。駆動軸２７の下端部
には、キ一孔３０が形成されている。取付板３１には＃
ｉ３２が立設されており、支持部材３３を構成する。筒
３２の挿通孔３４には、キー溝３５が形成さｈる。キ一
孔３０とキー溝３５とにわたって、キー３６が嵌め込ま
れる。取付板３１の下端面は、受板３７によって受けら
れる。この受板３７にはボルト３８が挿通し、このボル
ト３８は駆！ｒ！１１釉２７に形成されたねじ孔３９に
螺合する。この上うにして支持部材３３は、駆動軸２７
に沿って上下に変位可能であり、かつキー３６の働きに
よって駆動軸シフと一体的に角変位するように構成され
る。取付板３１には筒３２がらずれた位置に取付孔４０
が形成さそれており、その両側方に挿通孔４１が形成さ
れる。支持部材３３は、ばね８９によって第２図下方に
付勢される。

挿通孔４１を挿通するボルト４２によって、軸支筒体４
３の端面４４が取付板３１の下面に当接した状態で、取
付板３工に軸支筒体４３が固着される。

第４図は、軸支筒体４３とその付近の断面図である。軸
支筒体４３には、挿入孔４５と、この挿入孔４５に連な
る支持孔４６とが形成されている。

軸支筒体４３の周壁には、側孔４７が円周３等分の位置
に形成される。この側孔４７にはぼね４８が収納され、
このぼね４８はボルト４９によって押圧される。３個の
ぼね４８は、挿入孔４５および支持孔４６内に挿通する
吸着ユニツ）５０の外周を売約に押圧し、これによって
吸着ユニット５０が支持孔４６の中心に支持される。吸
着ユニット５０の基端部には球体５２が固着される。こ
の球体５２は球座５３によって支持される０球８！５３
は支持部材３１の取付凹所５４に入り込んで、軸支筒体
４３との間で固定される１球体５２および球座５３は収
納孔４５に連なる挿通孔４０内にある０球体５２が球座
５３によって支持されて、吸着ユニツ）５０は、その軸
線５５まわ９に角変位可能となっている。

第５図は、吸着ユニット５０の分解斜視図である。吸着
ユニツ）５０の本体５７内には、１ｒね呈５８と、この
ばね室５８に連な９ばね室５８よりも小径の案内孔５９
とが同軸に形成される。ばね宣５８と案内孔５９との間
には肩面６０が形ｆｆ、される１本体５７の先端部６１
には、外ねじ力？刻設されており、この外ねじには、キ
ャップ６３の内ねじが螺合する。キャップ６３には、案
内孔５９と同軸の吸引孔６４が形成されている。吸引孔
６４の外周端には当接面６５が形成される。この当接面
６５は、案内孔５９と同軸の軸線５５に垂直である。

本体５７内には、作動部材６６が収納される。

この作動部材６６は、案内孔５９と、ぼね室５８に入り
込んでおり肩部６０に当接することができる７ランノ６
８と、軸部６７の先端に延びる案内ピン６９とから成る
。軸部６７にはその氏手力向に沿って平坦面７０が形成
される。ばね室５８に収納されたばね７１は、作動部材
６６を案内ピン６９側にばね付勢する１本体５７には、
ねじ孔７２が刻設されており、このねじ孔７２には取付
ねじ７３が螺合し、ナツト７４によってボルト７３の緩
み止めが達成される。ボルト７３は平坦面７０に臨み、
これによって作動部材６６と本体５７との軸線５５まわ
りの相互の角変位が阻止される。

案内孔５９に連通して管継手７５が蝶着される。

ボルト７３には、係止ロンドア６の基板部が螺着されろ
、この係止ロッド７６の係止端部７７は、係止部材７８
の係止長孔７９に挿通する。係止長孔７９は、駆動軸２
７の軸線８０に平行である。

係止ロッド７６の軸線は吸着ユニツ）５０の軸線５５に
垂直である。係止部材７８は、係止長孔７９が形成され
ている係止片８１と、係止片８１に連なる屈曲部８２と
、この屈曲部８２に連なり基体２２固着される取付片８
３とから成る。屈曲部８２は、＠着ユニット５０寄りに
第２図の紙面上方に延びており、したがって係止ロッド
７６を短くして係止端部７７を係止長孔７９に係止した
状態に保つことが可能となる。

管継手７５は可撓管８５に連結され、この可撓管８５は
第６図の負圧発生手段８６に連結される。

負圧発生手段８６には、圧縮空気が流過する通路８７が
形成されており、可撓管８５が接続された通路８８は前
記通路８７に臨む１通路８７に圧縮空気が供給されて出
口８９からその圧縮空気が排出されることによって、通
路８８および可撓管８５が負圧となる。そのため吸引孔
６４の内周面と案内ピン６９の外周面との間の間隙がら
空気が吸引され、当接面６５にワッシャ１がぴったりと
真空吸着されることが可能となる。

吸着ユニット５０における案内ピン６９の先端は、作動
部材６６の７ランｙ６８が本体５７の肩部６０に当接し
ている状態で、当接面６５から外方にわずかに突出して
いる。これによってワッシャ１の吸着時にそのワッシャ
１の孔が案内ピン６９に嵌り込んで芯合せを打なうこと
が可能になる。

ワッシャ１の装着動作を述べる。第１図に示されるよう
に振動フィーダ８７の供給端８８からはワッシャ１が１
個ずつ供給される。横移Ｓ源２１に上って軸ａ８０が供
給端８８の直上にあるように基体２２を移動し、この状
態で参照符■で示されるように縦移動源２３によって基
体２２を下降する。吸着ユニット５０の当接面６５には
単一のワッシャ１が紬ｕＡ５５に同心に参照符■で示さ
れるように吸着して当接される。

吸着ユニット５０によって吸着した状態で、縦移動源２
３によって参照押押■で示されるように基体２２を上昇
する。

次に参照符■で示されるように横移動源２１によって縦
移動源２３とともに、基体２２を水平移動されて予め定
めた位置にもたらす。

そこで参照符Ｏで示されるように縦径！Ｉ！１Ｊｒ１．
２３によって基体２２を下降し、吸着面６５に吸着され
ているワッシャを第９図に示される円錐台部８および円
柱部７に接触する。この際、ばね８９のばね力に抗して
その吸着ユニツ）５０は変位可能であり、また作ｇ！Ｉ
Ｊ部材６６はぼね７１に抗して変位可能である。この状
態で揺動モータ２４によって参照符■で示されるように
［動軸２７を一方向に１〜２回転し、次に参照符■で示
されるように駆動輪２７を逆方向に１〜２回転する。駆
動軸２７が回転するとき、吸着ユニット５０の軸線５５
は軸線８０を有する仮想円錐面内にあり、吸引孔６４の
当接面６５に臨む端部の中心は軸線５５゜８０の交点６
４ａ上にある。吸着ユニツ）５０が係止部材７８がら最
も遠ざがった状態はＰＡ３図の実線で示されるとおりで
あり、吸着ユニット５０が部材７８に最も近接した状態
における係止ロッド７６の状態は参照符７６ａで示され
ている。係止ロッド７６の端部７７は係止長孔７９に嵌
り込んだままであるので、吸着ユニット５０がその細表
λ５５のまわりにいわば自１１Ｅすることはない、した
がってワッシャ１は紬４の円錐台部８お上り円柱部７に
当接した状態で前述のように参照符■。

■で示されるとおりに回松されて嵌合溝９に嵌り込む、
その後、縦移動源２３によって参照符■で示されるよう
に基体２２が上昇され次で各照杼■で示されるように横
移動ａ２１によって基体２２が水平移動して元の休止位
置に戻される。

第７図は本発明の他の実施例の斜視図である。

この実施例は前述の実施例に類似し、対応する部分には
同一の参照符を付す、この実施例では、実装されるべき
ワッシャは前述のワッシャ′１とは異なり、無端状であ
り、前述の切欠き２は形成されていないもの、あるいは
前述のワッシャ１と同様にｑ欠！２が形成されてもワッ
シャの内径ｄ１　　と厚み！工お上り舅ｆ４の円錐台ｆ
ｆｌ５８、円柱部７の寸法関係により容易に装着できる
ものである。このような７ツシヤは、装着されるべき釉
の先端に同軸のまま押し付けることによって実装するこ
とができる。この目的で横移１ｌｉｌ！Ｊ源２１によっ
て移ｆＩＪされる基体９０には、複動空気圧シリング９
１によって昇降される吸着ユニット９２が取付はラレル
。

この吸着ユニット９２は、案内棒９３１９４によって昇
降案内される。案内棒９３，９４と吸着ユニット９２と
は、支持部材９５に共通に固着される。シリング９１の
軸線と吸着ユニット９２の軸線とは１直線上にある。吸
着ユニット９２は、前述の実施例の吸着ユニツ）５０と
類似の構成を有し、その本体５７の端部は支持？１１Ｓ
材９５に固着される。

振動フィーダ８７の供給端８８に供給される無端のワッ
シャは、参照符Φで示されるようにシリング９１が伸張
されることによって下降する吸着ユニット９２によって
参照符■で示されるように吸着され、その後、シリング
９１が縮小して参照符■で示されるように上昇する０次
に参照符■で示されるように横移動ａ２１によって基体
９０が水平移動して予め定めた位置に達する。シリング
９１は再び伸張して吸着ユニット９２が参照符■のよう
に下降し、釉４への取付けが行なわれる。

ワッシャを紬４に取付けた後には、シリング９１は参！
ｌｔ符■で示されるように上昇し、最後に横移動源２１
によって参照符■で示されるように水平移動して元の休
止位置に戻る。

本発明によれば、上述の実施例とは異なる形状を有する
ワッシャなどを実装することができる。

効　　果 以上のように本発明によれば、小さなワッシャであって
も自動的にかつ正確にワッシャを実装することが可能と
なり、生産性の向上が図られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の斜視図、第２図は基体２２
付近の断面図、第３図は駆動！１１２７の下端部付近の
分解斜視図、ｔｊ＆４図は吸着ユニット５０の断面図、
第５図は吸着ユニット５０の分解斜視図、第６図は負圧
発生手ｐ、５ｊ８６の断面図、第７図は本発明の他の実
施例の斜視図、第８図はワッシャ１の斜視図、第９図は
ワッシャ１の実装状態を示す断面図、第１０図は従来か
ら用いられている挿入工具１０の斜視図、第１１図は挿
入工具１Ｏの先ｒａ部１１付近の断面図、ｒｊｒＪ１２
図は挿入工具１０を用いてワッシャ１を実装した状態を
示す＃＋視図である。 １８・・・第１支持体、１９・・・案内レール、２０・
・・第２支持体、２１・・・横移動源、２２・・・基体
、２３・・・縦径！ＩＪ源、２４・・・揺動モータ、２
５．２６・・・歯車、２７・・・駆動軸、３３・・・支
持部材、４３・・・軸支ａ体、５０・−・吸着ユニツ）
、６Ｇ・・・作動部材、６９・・・案内ピン、７６・・
・係止ロッド、７８・・・係止部材、８６・・・負圧発
生手段

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）ワッシャを真空吸着するユニットと、吸着ユニッ
   トに接続されて前記真空吸着動作を行なうための負圧源
   とを備える手段と、 前記吸着ユニットを、その吸着ユニットの軸線が回転軸
   線に対して傾斜した仮想円錐面内にあるようにして、か
   つ吸着ユニットの軸線まわりに吸着ユニットが回転する
   ことを阻止して、前記回転軸線のまわりに回転駆動する
   手段とを含むことを特徴とするワッシャの自動装着機。
2. （２）前記吸着ユニットは、 ワッシャが当接する当接面と、 その当接面の中央に形成された吸引孔に緩やかに挿通し
   、吸引孔から突出可能な案内ピンと、案内ピンを、案内
   ピンが吸引孔から突出する方向に付勢するばねとを含み
   、 前記負圧源は、吸引孔の内周面と案内ピンの外周面との
   間の間隙から吸引することを特徴とする特許請求の範囲
   第１項記載のワッシャの自動装着機。
3. （３）前記駆動手段は、 前記回転軸線まわりに回転可能な支持部材と、支持部材
   に設けられ、吸着ユニットをその軸線まわりに回転回置
   に軸支し、前記軸線は前記回転軸線に対して傾斜してい
   る、そのような軸支手段と、前記吸着ユニットに突設さ
   れる係止ロッドと、 固定位置に取付けられ、係止ロッドの係止端部に係止し
   、前記回転軸線に沿う係止端部との変位を許容する係止
   部材と、 支持部材を前記回転軸線まわりに回転駆動する手段とを
   含むことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載のワッ
   シャの自動装着機。