(57)【要約】【課題】ボルトＢがスクリュー軸３１と第一壁部１１とに噛み込まれることなく、かつ、ボルトＢがスクリュー軸３１から落下することがない部品搬送装置５０を提供する。【解決手段】スクリュー３０と、第一プラグスクリュー１０と、第二プラグスクリュー２０と、を具備し、スクリュー３０と第一プラグスクリュー１０とは、スクリュー羽根３２に載置された部品が、自重によりスクリュー軸３１と第一壁部１１とに当接する方向に傾斜し、スクリュー３０と第一プラグスクリュー１０とは、スクリュー羽根３２に載置されたボルトＢが、スクリュー軸３１と第一壁部１１との間から押し出される方向に、互いに逆回りに回転し、スクリュー３０と第二プラグスクリュー２０とは、スクリュー羽根３２に載置されたボルトＢが、スクリュー軸３１と第二壁部２１との間に巻き込まれる方向に、互いに逆回りに回転する。【選択図】図１
2014118242.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
部品を搬送する部品搬送装置であって、
スクリュー軸と、該スクリュー軸周りに螺旋状の羽根として形成されるスクリュー羽根とを備え、前記スクリュー羽根に載置された前記部品を前記スクリュー軸の軸方向に沿って搬送するスクリューと、
前記スクリューに隣接して配置され、前記スクリュー軸と近接する第一壁部と、前記第一壁部に前記スクリュー羽根を嵌挿可能なように螺旋状に形成される第一溝部と、を備える第一プラグスクリューと、
前記スクリュー軸を挟んだ前記第一プラグスクリューとは反対側の位置に、前記スクリューに隣接して配置され、前記スクリュー軸と近接する第二壁部と、前記第二壁部に前記スクリュー羽根を嵌挿可能なように螺旋状に形成される第二溝部と、を備える第二プラグスクリューと、
を具備し、
前記スクリューと前記第一プラグスクリューとは、前記スクリュー羽根に載置された部品が、自重により前記スクリュー軸と第一壁部とに当接する方向に傾斜し、
前記スクリューと前記第一プラグスクリューとは、前記スクリュー羽根に載置された部品が、前記スクリュー軸と前記第一壁部との間から押し出される方向に、互いに逆回りに回転し、
前記スクリューと前記第二プラグスクリューとは、前記スクリュー羽根に載置された部品が、前記スクリュー軸と前記第二壁部との間に巻き込まれる方向に、互いに逆回りに回転する、
部品搬送装置。
【請求項２】
請求項１記載の部品搬送装置であって、
前記第一プラグスクリューと前記第二プラグスクリューとは、前記第一壁部と前記第二壁部との距離が前記部品の外寸の最大寸法の１．０〜２．０倍となるように、配置される、
部品搬送装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、部品搬送装置の技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
部品搬送装置は、例えばボルト又はナット等の部品を１つずつ所定方向に搬送する装置として良く知られている。部品搬送装置は、例えば自動車工場の組み立てライン等で用いられる部品供給装置に設けられている。部品供給装置は、容器等に保管されているボルト又はナット等を作業者の手元まで搬送し、組み立てライン等での作業現場における作業者の作業性を向上している。
【０００３】
例えば、特許文献１には、筒体内に回転コイルを配置し、コイルの条間にて部品を１つずつ搬送する部品搬送装置が開示されている。しかし、特許文献１に開示される部品搬送装置では、コイルを水平方向に対して４５°以下に傾斜させて配置しているため、設置する際には幅方向に大きなスペースが必要となる。そこで、出願人は、コンパクトに構成できる出願済みである従来の部品搬送装置１００を発明した。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００３−１１５１１２号公報
【０００５】
図３を用いて、従来の部品搬送装置１００について説明する。
なお、図３（Ａ）では、説明を分かり易くするため部品搬送装置１００をスクリュー１１１とプラグスクリュー１１６とに分離した状態で側面視にて模式的に表している。また、図３（Ｂ）では、スクリュー１１１とプラグスクリュー１１６とを組み合わせた状態の部品搬送装置１００及び部品搬送装置１００によって搬送されるボルトＢを側面視にて模式的に表している。さらに、図３（Ｃ）では、部品搬送装置１００及び部品搬送装置１００によって搬送されるボルトＢを平面断面視にて模式的に表している。
【０００６】
部品搬送装置１００は、ボルトＢを上方に搬送する装置であって、スクリュー軸１１２と、スクリュー軸１１２周りに螺旋状の羽根として形成されるスクリュー羽根１１３と、を備えるスクリュー１１１と、スクリュー軸１１２と近接する壁部１１９と、スクリュー羽根１１３を嵌挿可能なように螺旋状に形成される溝部１１８と、を備えるプラグスクリュー１１６と、を具備し、スクリュー１１１とプラグスクリュー１１６とをそれぞれ逆回りに同期して回転させることによって（図３中の矢印の向き）、スクリュー１１１のスクリュー羽根１１３に載置され、かつ、プラグスクリュー１１６の壁部１１９に当接するボルトＢを上方に搬送するものである。
【０００７】
しかし、従来の部品搬送装置１００では、スクリュー１１１とプラグスクリュー１１６とを、ボルトＢがスクリュー軸１１２と壁部１１９との間に巻き込まれる方向にそれぞれ逆回りに同期して回転させていたため、ボルトＢがスクリュー軸１１２と壁部１１９との隙間である狭小部に誘導され、ボルトＢがスクリュー軸１１２と壁部１１９との間に噛み込まれる場合があった。
【０００８】
一方で、スクリュー１１１とプラグスクリュー１１６とを、ボルトＢがスクリュー軸１１２と壁部１１９との間から押し出される方向にそれぞれ逆回りに同期して回転させた場合には（図示略）、スクリュー羽根１１３に載置されたボルトＢがスクリュー軸１１２の回転方向（図３（Ｂ）での下方）に誘導され、スクリュー羽根１１３から落下する場合が考えられる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
そこで、本発明の解決しようとする課題は、部品がスクリュー軸と壁部とに噛み込まれることなく、かつ、部品がスクリューのスクリュー羽根から落下することがない部品搬送装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段を説明する。
【００１１】
即ち、請求項１においては、部品を搬送する部品搬送装置であって、スクリュー軸と、該スクリュー軸周りに螺旋状の羽根として形成されるスクリュー羽根とを備え、前記スクリュー羽根に載置された前記部品を前記スクリュー軸の軸方向に沿って搬送するスクリューと、前記スクリューに隣接して配置され、前記スクリュー軸と近接する第一壁部と、前記第一壁部に前記スクリュー羽根を嵌挿可能なように螺旋状に形成される第一溝部と、を備える第一プラグスクリューと、前記スクリュー軸を挟んだ前記第一プラグスクリューとは反対側の位置に、前記スクリューに隣接して配置され、前記スクリュー軸と近接する第二壁部と、前記第二壁部に前記スクリュー羽根を嵌挿可能なように螺旋状に形成される第二溝部と、を備える第二プラグスクリューと、を具備し、前記スクリューと前記第一プラグスクリューとは、前記スクリュー羽根に載置された部品が、自重により前記スクリュー軸と第一壁部とに当接する方向に傾斜し、前記スクリューと前記第一プラグスクリューとは、前記スクリュー羽根に載置された部品が、前記スクリュー軸と前記第一壁部との間から押し出される方向に、互いに逆回りに回転し、前記スクリューと前記第二プラグスクリューとは、前記スクリュー羽根に載置された部品が、前記スクリュー軸と前記第二壁部との間に巻き込まれる方向に、互いに逆回りに回転するものである。
【００１２】
請求項２においては、請求項１記載の部品搬送装置であって、前記第一プラグスクリューと前記第二プラグスクリューとは、前記第一壁部と前記第二壁部との距離が前記部品の外寸の最大寸法の１．０〜２．０倍となるように、配置されるものである。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の部品搬送装置によれば、部品がスクリュー軸と壁部とに噛み込まれることなく、かつ、部品がスクリュー軸から落下することがない。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】部品搬送装置の構成を示した模式図。
【図２】部品搬送装置の作用を示した模式図。
【図３】従来の部品搬送装置の構成を示した模式図。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
図１を用いて、部品搬送装置５０について説明する。
なお、図１（Ａ）では、説明を分かり易くするため部品搬送装置５０をスクリュー３０と第一プラグスクリュー１０と第二プラグスクリュー２０とに分離した状態で側面視にて模式的に表している。また、図１（Ｂ）では、スクリュー３０と第一プラグスクリュー１０と第二プラグスクリュー２０とを組み合わせた状態の部品搬送装置５０及び部品搬送装置５０によって搬送されるボルトＢを側面視にて模式的に表している。さらに、図１（Ｃ）では、部品搬送装置５０及び部品搬送装置５０によって搬送されるボルトＢを平面断面視にて模式的に表している。
【００１６】
部品搬送装置５０は、部品としてのボルトＢを所定の搬送方向に搬送するものである。部品搬送装置５０は、スクリュー３０と、第一プラグスクリュー１０と、第二プラグスクリュー２０と、を備えている。
【００１７】
図１（Ａ）に示すように、スクリュー３０は、ボルトＢを載置し、反時計回りに回転する（図１（Ｂ）に示される矢印の向き）ことによって載置したボルトＢを所定の搬送方向（図１（Ｂ）では上方）に搬送するものである。スクリュー３０は、スクリュー軸３１と、スクリュー羽根３２と、を備えている。
【００１８】
スクリュー羽根３２は、スクリュー軸３１周りに形成されている螺旋状の羽根である。スクリュー羽根３２は、上方から下方に向かって反時計回りに螺旋状の羽根が形成されている。ここで特記すべき事項として、スクリュー軸３１の直径は、ボルトＢの外寸の最小寸法より大きいものとする（図２（Ｃ）参照）。なお、外寸の最小寸法とは、外形寸法のうちの最小寸法のことである。ボルトＢにおいて最小寸法となる外寸は、ボルトＢのネジ部の直径である。
【００１９】
図１（Ａ）に示すように、第一プラグスクリュー１０は、ボルトＢがスクリュー３０上で軸方向に整列するように、スクリュー３０と同期して時計回りに回転する（図１（Ｂ）に示される矢印の向き）ことによって、スクリュー３０で搬送されるボルトＢに当接するものである。第一プラグスクリュー１０は、第一壁部１１と、第一溝部１２と、を備えている。
【００２０】
第一壁部１１は、円柱形状に構成される第一プラグスクリュー１０の側面周囲である。第一溝部１２は、第一壁部１１に螺旋状に形成されている。第一溝部１２は、上方から下方に向かって時計回りの螺旋状に形成されている。なお、第一溝部１２の上下方向の隙間は、スクリュー羽根３２の厚みよりも十分大きいものとする。また、第一溝部１２のピッチは、スクリュー羽根３２のピッチと同様とする。
【００２１】
図１（Ａ）に示すように、第二プラグスクリュー２０は、スクリュー３０と同期して時計回りに回転する（図１（Ｂ）に示される矢印の向き）ことによって、スクリュー３０で搬送されるボルトＢがスクリュー３０上から転落することを防止するものである。第二プラグスクリュー２０は、第二壁部２１と、第二溝部２２と、を備えている。
【００２２】
第二壁部２１は、円柱形状に構成される第二プラグスクリュー２０の側面周囲である。第二溝部２２は、第二壁部２１に螺旋状に形成されている。第二溝部２２は、上方から下方に向かって時計回りの螺旋状に形成されている。なお、第二溝部２２の上下方向の隙間は、スクリュー羽根３２の厚みよりも十分大きいものとする。また、第二溝部２２のピッチは、スクリュー羽根３２のピッチと同様とする。
【００２３】
図１（Ｂ）に示すように、第一プラグスクリュー１０は、スクリュー３０の一側（図１（Ｂ）では図に向かって左側）に隣接して配置されている。スクリュー３０と第一プラグスクリュー１０とが隣接した状態では、スクリュー３０のスクリュー羽根３２は、第一プラグスクリュー１０の第一溝部１２に嵌挿されている。また、スクリュー３０と第一プラグスクリュー１０とが隣接した状態では、スクリュー３０のスクリュー軸３１と第一プラグスクリュー１０との軸方向は平行である。
【００２４】
図１（Ｂ）に示すように、第二プラグスクリュー２０は、スクリュー３０の他側（図１（Ｂ）では図に向かって右側）に隣接して配置されている。スクリュー３０と第二プラグスクリュー２０とが隣接した状態では、スクリュー３０のスクリュー羽根３２は、第二プラグスクリュー２０の第二溝部２２に嵌挿されている。また、スクリュー３０と第二プラグスクリュー２０とが隣接した状態では、スクリュー３０のスクリュー軸３１と第二プラグスクリュー２０との軸方向は平行である。
【００２５】
このように、第一プラグスクリュー１０は、スクリュー３０に隣接して配置され、第二プラグスクリュー２０は、スクリュー軸３１を挟んだ第一プラグスクリュー１０とは反対側の位置に、スクリュー３０に隣接して配置されている。
【００２６】
図１（Ｃ）に示すように、スクリュー３０と第一プラグスクリュー１０とが隣接した状態では、スクリュー３０のスクリュー軸３１と第一プラグスクリュー１０の第一壁部１１とが近接している。また、スクリュー３０と第二プラグスクリュー２０とが隣接した状態では、スクリュー３０のスクリュー軸３１と第二プラグスクリュー２０の第二壁部２１とが近接している。さらに、スクリュー３０と第一プラグスクリュー１０と第二プラグスクリュー２０とが隣接した状態では、第一プラグスクリュー１０の第一壁部１１と第二プラグスクリュー２０の第二壁部２１とが所定の隙間Ｃを形成して近接している。
【００２７】
部品搬送装置５０で搬送されるボルトＢは、スクリュー羽根３２の搬送位置Ｐに載置される。搬送位置Ｐとは、平面視において、スクリュー羽根３２上の、第一プラグスクリュー１０の第一壁部１１と第二プラグスクリュー２０の第二壁部２１との間で所定の隙間Ｃが形成される領域である（図１（Ｃ）参照）。
【００２８】
ここで、特記すべき事項として、スクリュー羽根３２の搬送位置Ｐに載置されたボルトＢが、自重によりスクリュー３０のスクリュー軸３１に当接し、かつ、第一プラグスクリュー１０の第一壁部１１に当接するように、部品搬送装置５０は傾斜して立設されている。
【００２９】
例えば、部品搬送装置５０のスクリュー３０と第一プラグスクリュー１０とは、スクリュー３０のスクリュー軸３１と第一プラグスクリュー１０の第一壁部１１とが最も近接している箇所における、スクリュー軸３１の外周面および第一壁部１１の外周面の接線方向の、ボルトＢ側とは反対側に傾斜している。
【００３０】
スクリュー３０および第一プラグスクリュー１０が、このように傾斜していることで、スクリュー羽根３２上に載置されたボルトＢが、自重によりスクリュー羽根３２上をスクリュー軸３１と第一壁部１１との間の部分へ向かって摺動し、その後スクリュー軸３１および第一壁部１１に当接して停止することとなる。
【００３１】
また、部品搬送装置５０では、平面視において、スクリュー３０に対する第二プラグスクリュー２０の配置角度αが変更できるように構成され、第一プラグスクリュー１０の第一壁部１１と第二プラグスクリュー２０の第二壁部２１との間の所定の隙間Ｃが変更可能なように構成されている。
【００３２】
さらに、第一プラグスクリュー１０の第一壁部１１と第二プラグスクリュー２０の第二壁部２１との間の所定の隙間Ｃは、ボルトＢの外寸の最大寸法の１．５倍とされている。なお、外寸の最大寸法とは、外形寸法のうちの最大寸法のことである。ボルトＢにおいて最大寸法となる外寸は、ボルトＢの軸方向の長さ（詳しくは、軸方向における頭部の長さ＋ネジ部の長さ）である。
【００３３】
図２を用いて、部品搬送装置５０の作用について説明する。
なお、図２（Ａ）では、部品搬送装置５０を平面断面視にて模式的に表している。また、図２（Ｂ）では、部品搬送装置５０を側面視にて模式的に表している。
【００３４】
部品搬送装置５０に導入されたボルトＢは、１本ずつ部品搬送装置５０によって所定の搬送方向（図２（Ｂ）では図の上方）に搬送される。より具体的には、ボルトＢは、スクリュー羽根３２の搬送位置Ｐに載置されて、部品搬送装置５０によってスクリュー軸３１の軸方向に沿った所定の搬送方向に搬送される。
【００３５】
上述したように、搬送位置Ｐとは、平面視において、スクリュー羽根３２上の、第一プラグスクリュー１０の第一壁部１１と第二プラグスクリュー２０の第二壁部２１との間で所定の隙間Ｃが形成される領域である（図２（Ａ）参照）。
【００３６】
図２（Ａ）に示すように、ボルトＢは、搬送位置Ｐにおいて、スクリュー３０のスクリュー羽根３２に載置されている。また、前述のように、部品搬送装置５０は、ボルトＢが搬送位置Ｐにおいて、スクリュー３０のスクリュー軸３１に当接し、かつ、第一プラグスクリュー１０の第一壁部１１に当接するように、傾斜して立設されている。
【００３７】
図２（Ｂ）に示すように、部品搬送装置５０では、スクリュー３０のスクリュー羽根３２が第一プラグスクリュー１０の第一溝部１２に嵌挿された状態で、スクリュー３０が反時計回りに回転し、第一プラグスクリュー１０がスクリュー３０と同期して時計回りに回転する。このとき、搬送位置Ｐに載置されたボルトＢは、スクリュー軸３１及び第一壁部１１に当接したまま、スクリュー羽根３２上での位置が、軸方向に沿って上昇することになる。つまり、ボルトＢは、スクリュー羽根３２上に載置された状態で軸方向上側に搬送されることになる。
【００３８】
つまり、部品搬送装置５０では、搬送位置Ｐに載置されたボルトＢが、スクリュー３０が反時計回りに回転し、第一プラグスクリュー１０がスクリュー３０と同期して時計回りに回転することによって、１本ずつ上方に搬送される。なお、スクリュー３０の搬送位置Ｐにおいては、一段のスクリュー羽根３２につき１本のボルトＢが載置される。
【００３９】
一方、部品搬送装置５０では、スクリュー３０のスクリュー羽根３２が第二プラグスクリュー２０の第二溝部２２に螺合した状態で、スクリュー３０が反時計回りに回転し、第二プラグスクリュー２０がスクリュー３０と同期して時計回りに回転する。つまり、スクリュー３０および第二プラグスクリュー２０とは、スクリュー羽根３２に載置したボルトＢがスクリュー軸３１と第二壁部２１との間に巻き込まれる方向に、互いに逆回りに回転する。
【００４０】
このとき、搬送位置Ｐに載置されたボルトＢは、スクリュー羽根３２の回転方向に移動して、スクリュー羽根３２から下方に転落することを、第二プラグスクリュー２０の第二壁部２１によって防止される。
【００４１】
つまり、例えば第二プラグスクリュー２０を設けなかった場合は、搬送位置Ｐに載置されたボルトＢが、反時計回りに回転するスクリュー羽根３２とともに、スクリュー羽根３２の回転方向に移動するおそれがある。この場合、例えば、移動するボルトＢが、スクリュー軸３１を挟んだ搬送位置Ｐとは反対側の位置付近に達すると、スクリュー羽根３２から落下することが考えられる。
【００４２】
一方、第二プラグスクリュー２０を設けた場合は、搬送位置Ｐに載置されたボルトＢが、反時計回りに回転するスクリュー羽根３２とともに、スクリュー羽根３２の回転方向に移動しようとした際に、第二プラグスクリュー２０の第二壁部２１に当接して、搬送位置Ｐから回転方向へ移動することが阻止される。これにより、ボルトＢは、搬送位置Ｐに保持されることとなり、スクリュー羽根３２から落下することが防止される。
【００４３】
部品供給装置５０の効果について説明する。
部品供給装置５０によれば、ボルトＢがスクリュー軸３１と第一壁部１１との間に噛み込まれることなく、かつ、ボルトＢがスクリュー羽根３２から落下することがない。
【００４４】
従来の部品搬送装置１００では、スクリュー１１１とプラグスクリュー１１６とを、ボルトＢがスクリュー軸１１２と壁部１１９との間に巻き込まれる方向にそれぞれ逆回りに同期して回転させていたため、ボルトＢがスクリュー軸１１２と壁部１１９との隙間である狭小部に誘導され、ボルトＢがスクリュー軸１１２と壁部１１９との間に噛み込まれる場合があった（図３参照）。
【００４５】
しかし、本実施形態の部品搬送装置５０では、スクリュー３０と第一プラグスクリュー１０とを、ボルトＢがスクリュー軸３１と第一壁部１１との間から押し出される方向にそれぞれ逆回りに同期して回転させているため、ボルトＢがスクリュー軸３１と第一壁部１１との隙間である狭小部に誘導されず、ボルトＢがスクリュー軸３１と第一壁部１１との間に噛み込まれることはない。
【００４６】
一方で、スクリュー３０と第一プラグスクリュー１０とを、ボルトＢがスクリュー軸３１と第一壁部１１との間から押し出される方向にそれぞれ逆回りに同期して回転させた場合には、スクリュー羽根３２上に載置されるボルトＢがスクリュー軸３１の回転方向に誘導され、スクリュー羽根３２から落下することも考えられる。
【００４７】
しかし、本実施形態の部品搬送装置５０では、スクリュー３０のスクリュー羽根３２が第二プラグスクリュー２０の第二溝部２２に嵌挿した状態で、スクリュー３０を反時計回りに回転させ、第二プラグスクリュー２０がスクリュー３０と同期して時計回りに回転させるため、第二プラグスクリュー２０の第二壁部２１によって、搬送位置Ｐに載置されたボルトＢが、搬送位置Ｐから回転方向へ移動することを阻止されるため、ボルトＢがスクリュー羽根３２から下方へ転落することを防止できる。
【００４８】
また、部品搬送装置５０では、平面視において、スクリュー３０に対する第二プラグスクリュー２０の配置角度αが変更できるように構成され、第一プラグスクリュー１０の第一壁部１１と第二プラグスクリュー２０の第二壁部２１との間の所定の隙間Ｃを変更可能に構成されているため、搬送する部品のサイズに応じて所定の隙間Ｃを変更できる。すなわち、部品搬送装置５０の汎用性を向上している。
【符号の説明】
【００４９】
１０    第一プラグスクリュー
１１    第一壁部
１２    第一溝部
２０    第二プラグスクリュー
２１    第二壁部
２２    第二溝部
３０    スクリュー
３１    スクリュー軸
３２    スクリュー羽根
５０    部品搬送装置
Ｂ      ボルト（部品）
【図１】
2014118242.tif 000003
【図２】
2014118242.tif 000004
【図３】
2014118242.tif 000005