(57)【要約】【課題】環状部品と軸状部品の軸心合致を正確に維持して、高い組み立て信頼性を求めるとともに、組立後の部品を円滑に移送すること。【解決手段】  環状部品６を挿入軸線Ｏ−Ｏと同軸状態で支持する挿入基部材２７と、軸状部品１を挿入軸線Ｏ−Ｏと同軸状態で保持する受けヘッド４８と、受けヘッド４８を挿入軸線Ｏ−Ｏに沿って移動させる挿入作動手段５３と、組み立て完了後の部品を挿入基部材２７から送出機構２８へ移送する移送駆動手段６１を含んで構成され、挿入基部材２７に通過凹溝３７が形成され、挿入基部材２７に隣接した状態で送出機構２８が配置され、環状部品６の送出通路２１と送出機構２８の送出通路３２を、通過凹溝３７を介して連通し、通過凹溝３７における環状部品６のストッパ部材４０が設けられている装置である。【選択図】図２
2018083281.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
環状部品と軸状部品が同軸の状態になって環状部品に軸状部品が挿入されるときの中心線が挿入軸線とされ、
環状部品をその中心が前記挿入軸線と同軸となった状態で支持する挿入基部材と、
軸状部品の送出通路を移行されてきた軸状部品を受け止めて前記挿入軸線と同軸の状態で保持する受けヘッドと、
前記受けヘッドに軸状部品を保持して軸状部品の揺動を防止するために受けヘッドに設けられた吸引手段と、
前記受けヘッドを挿入軸線に沿って移動させることにより軸状部品を環状部品に挿入する挿入作動手段と、
環状部品に軸状部品が挿入された組み立て完了後の環状部品付き軸状部品を、前記挿入基部材から前記環状部品付き軸状部品の送出機構へ移送するための移送駆動手段を含んで構成され、
前記挿入基部材に環状部品の着座停止と通過を許容する通過凹溝が形成され、
前記挿入基部材に隣接した状態で送出機構が配置され、
環状部品の送出通路と前記送出機構の送出通路を、前記通過凹溝を介して連通し、
前記通過凹溝における環状部品の着座停止位置を前記挿入軸線と同軸状態に設定する進退作動式のストッパ部材が設けられていることを特徴とする環状部品に軸状部品を挿入する組み立て装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  この発明は、ワッシャのような環状部品にボルトのような軸状部品を挿入する組み立て装置に関している。
【背景技術】
【０００２】  特開平０８−０７１８７０号公報には、頭部が吊り下げ状態で滑降してきたボルトを落下させて、待機しているワッシャにボルトの下部を差し込み、その後、傾斜面を吊り下げ状態で滑降させながら、頭部がワッシャに達するまでボルト軸部を挿入しきることが記載されている。【０００３】  一方、特開２００８−１４２８１９号公報には、吊り下げ状態で移送されてきたボルトをボルト受け部で支持し、その下方からワッシャを上昇させて、相対的にボルトをワッシャに差し込むことが記載されている。【０００４】  さらに、特開２０１６−１７９５４０号公報には、可動式の挿入基部材において、環状部品に軸状部品を挿入し、この挿入された部品を挿入基部材と一体で送出機構へ送り出すことが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平０８−０７１８７０号公報
【特許文献２】特開２００８−１４２８１９号公報
【特許文献３】特開２０１６−１７９５４０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】  上記特許文献１に記載された先行技術は、待機しているワッシャにボルトを落下させるものであるから、ボルトの落下軌跡が少しでも狂うと、ボルト下端がワッシャに正しく入らないこととなる。また、ボルト挿入前にボルトが何らかの外力で揺動すると、これも同様に軸部下端がワッシャに正しく入らないこととなる。このような問題を解決するためには、ボルト挿入前にワッシャとボルトが完全に同軸状態になっていて、この状態が挿入動作中にも維持されることが重要である。【０００７】  上記特許文献２に記載された先行技術は、ボルト受け部で吊り下げられたボルトに対して、下からワッシャを上昇させるものであるから、ボルトとワッシャの中心が完全に合致していないと、ボルト下端がワッシャに挿入されないこととなる。とくに、ワッシャ上昇の途上でワッシャ中心がずれないようにすることが重要である。やはり特許文献１と同様に、同軸性が重要になる。【０００８】  上記特許文献３に記載された先行技術は、挿入基部材において組み合わされた環状部品と軸状部品が、挿入基部材と一体になって送出機構へ送り出されるものであるから、挿入基部材の移動軌跡が増大し、そのための機構が複雑になる、という問題がある。また、送出機構への移載を確実に実行することにおいても、困難性がある。【０００９】  本発明は、上記の問題点を解決するために提供されたもので、環状部品と軸状部品の軸心合致を、挿入組み立て前の段階から組み立て完了まで正確に維持して、高い組み立て信頼性を求めるとともに、組立後の部品を円滑に移送することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】  請求項１記載の発明は、
環状部品と軸状部品が同軸の状態になって環状部品に軸状部品が挿入されるときの中心線が挿入軸線とされ、
環状部品をその中心が前記挿入軸線と同軸となった状態で支持する挿入基部材と、
軸状部品の送出通路を移行されてきた軸状部品を受け止めて前記挿入軸線と同軸の状態で保持する受けヘッドと、
前記受けヘッドに軸状部品を保持して軸状部品の揺動を防止するために受けヘッドに設けられた吸引手段と、
前記受けヘッドを挿入軸線に沿って移動させることにより軸状部品を環状部品に挿入する挿入作動手段と、
環状部品に軸状部品が挿入された組み立て完了後の環状部品付き軸状部品を、前記挿入基部材から前記環状部品付き軸状部品の送出機構へ移送するための移送駆動手段を含んで構成され、
前記挿入基部材に環状部品の着座停止と通過を許容する通過凹溝が形成され、
前記挿入基部材に隣接した状態で送出機構が配置され、
環状部品の送出通路と前記送出機構の送出通路を、前記通過凹溝を介して連通し、
前記通過凹溝における環状部品の着座停止位置を前記挿入軸線と同軸状態に設定する進退作動式のストッパ部材が設けられていることを特徴とする環状部品に軸状部品を挿入する組み立て装置である。
【発明の効果】
【００１１】  環状部品に軸状部品を挿入する際の基準的な位置決め機能を果たす挿入基部材に、環状部品が挿入軸線と同軸状態で予め載置・支持される。この支持は、挿入基部材の通過凹溝内に進退作動式のストッパ部材を挿入して行われる。一方、軸状部品は受けヘッドに挿入軸線と同軸状態で保持されるとともに、受けヘッドの吸引手段で揺動しないように位置決めがなされる。そして、軸状部品は受けヘッドとの相対位置が変化しない状態で保持されたまま、挿入作動手段で挿入軸線に沿って環状部品に挿入される。【００１２】  上記のような動作であるから、ストッパ部材によって挿入基部材の通過凹溝に着座停止し、位置決めされた環状部品に、軸状部品が確実に挿入され、組み立て装置としての作動信頼性が完全なものとなる。つまり、通過凹溝に着座停止した環状部品をストッパ部材で受け止めて移動できない状態で待機させることができ、環状部品の待機位置が正確に求められる。軸状部品は受けヘッドに吸引手段で位置決めされた状態になっているので、環状部品と軸状部品を挿入軸線からずれることができない状態とすることができ、上記のように、作動信頼性が完全なものとなる。したがって、環状部品と軸状部品の軸心合致を、挿入組み立て前の段階から組み立て完了まで正確に維持して、高い組み立て信頼性を求めることが実現する。【００１３】  軸状部品は、上方から下降させるものであるから、環状部品の移行高さよりも十分に高い位置に待機し、そこから挿入軸線に沿って下降する。一方、環状部品の移送通路と、挿入基部材の通過凹溝と、送出機構の送出通路の高さを同一水平面上に配置することができるので、環状部品の段階から環状部品付き軸状部品の形態で送出機構へ送り出される各部品の軌跡が一直線の形態とすることができ、円滑で信頼性の高い動作がえられる。そして、上記のように直線的な軌跡の途中で軸状部品が挿入される形態であるから、この点においても、簡素化された部品挙動が確保でき、信頼性の高い装置がえられる。【００１４】  上記の挿入動作を行う挿入作動手段として、エアシリンダや進退出力式の電動モータなどを採用することにより、これらの進退動作が完全な直線的動作となるので、挿入軸線に沿って軸状部品を正確に移動させることが確実に達成できる。【００１５】  組み立て完了後の環状部品付き軸状部品が、移送駆動手段によって、挿入基部材から隣接した送出機構へ移送される。したがって、環状部品と軸状部品の相対位置が狂うことなく、正しい挿入状態で送出機構へ円滑に移行させられ、信頼性の高い移送性能がえられる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】装置全体の簡略的な平面図である。
【図２】図１の２Ａ矢視図と各部の平面図と断面図である。
【図３】図１の３Ａ矢視図と各部の平面図と断面図である。
【図４】装置の組み立て工程を示す側面図である。
【図５】ボルトとワッシャの移動軌跡を示す線図である。
【図６】ボルトとワッシャを示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】  つぎに、本発明の環状部品に軸状部品を挿入する組み立て装置を実施するための形態を説明する。
【実施例】
【００１８】  図１〜図６は、本発明の実施例を示す。【００１９】  最初に、組み立ての対象となる軸状部品と環状部品を説明する。【００２０】  軸状部品としては、ボルト、回転軸、支持ロッドなど種々なものがあるが、ここでは鉄製のボルトである。図６に示すように、ボルト１は頭部２と軸部３から構成され、軸部３に雄ねじ４が形成されている。頭部２には、回転工具を差し込む角孔５が設けてある。ボルト１の各部寸法は、軸部３の直径と長さがそれぞれ９ｍｍと１３０ｍｍ、頭部２の直径と軸方向高さがそれぞれ１６ｍｍと１１ｍｍである。【００２１】  なお、軸部３の断面形状は、円形である。【００２２】  環状部品としては、ワッシャ、Ｏリング、ディスタンスピースなど種々なものがあるが、ここでは鉄製のワッシャである。図６に示すように、円形のワッシャ６に軸部３が挿入される挿入孔７が形成されている。ワッシャ６の各部寸法は、外径と内径がそれぞれ２０ｍｍと９．４ｍｍ、厚さが２．８ｍｍである。【００２３】  つぎに、装置全体の配置構造を説明する。【００２４】  組み立て装置全体は、符号１００で示されている。支持部材８は、平面的に見た形状が四角くなっている分厚くて平たい鋼板製であり、水平に配置してある。この支持部材８は、図示していないが、床から起立している支柱に支持されている。【００２５】  軸状部品を貯留しているパーツフィーダ、すなわちボルト用パーツフィーダ１２は、円形のボウル１３を有している。ボウル１３に円弧方向と上下方向の振動が付与されて、ボルト１が搬送通路１４上を移送される。ボルト１は、寝かされた状態で螺線形の搬送通路１４を移送され、出口通路１１で鉛直方向の吊り下げ状態となり、直進フィーダ１５へ移行される。【００２６】  寝かされたボルト１を鉛直方向に起立させて吊り下げ状態に変換する構造は、一般的に採用されている構造であり、後述の平行に配置した２本の搬送レールに頭部２を載せ、軸部３が両搬送レールの間を通過する形式である。吊り下げ構造は、図２（Ａ）、（Ｃ）に示されている。ボルト１を吊り下げ状態で送出する出口通路１１と、同じくボルト１を吊り下げ状態で移送する直進フィーダ１５の搬送通路が一直線に連なった一連の通路を構成し、これがボルト１の「送出通路１６」を構成している。【００２７】  吊り下げ構造、すなわち首吊り構造について説明すると、図２（Ｂ）に示すように、２本の細長いレール部材１７を平行に配置して、両レール部材１７の上面を滑動面１８とし、両レール部材１７の間の空間を軸部３の通過空間１９としてある。滑動面１８上を頭部２の下面が滑動し、軸部３が通過空間１９を通過する。符号２０は、両レール部材１７を一体化する結合部材であり、レール部材１７の下部に溶接してある。【００２８】  上記のように図２（Ｂ）に示す鉛直方向の吊り下げ構造は、後述の環状部品付き軸状部品の送出機構２８における吊り下げ構造においても同じであり、そこにも図２（Ｂ）と同じ符号が記載してある。【００２９】  環状部品を貯留しているパーツフィーダ、すなわちワッシャ用パーツフィーダ２２は、円形のボウル２３を有するもので、螺線形の搬送通路２４から送り出されたワッシャ６が出口通路２５から送出される。上記ボルト用パーツフィーダ１２と同様な振動がボウル２３に付与されて、ワッシャ６が搬送通路２４上を移送される。【００３０】  出口通路２５を構成する通路部材と、直進フィーダ２６における通路部材の断面形状は、図２（Ａ）のＣ−Ｃ断面図である図２（Ｃ）に示した形状である。すなわち、通路部材３０は、扁平な通過空間を有しており、その幅や厚さ寸法はワッシャ６の外形寸法よりも僅かに大きく設定されている。そして、中央部にワッシャ６の一部が見えるように、細長い空間３１が設けてある。【００３１】  出口通路２５のワッシャ６は直進フィーダ２６へ移行される。ワッシャ用パーツフィーダ２２の出口通路２５と、直進フィーダ２６の搬送通路が一直線に連なった一連の通路を構成し、これがワッシャ６の「送出通路２１」を構成している。【００３２】  真っ直ぐなボルト１の「送出通路１６」と、真っ直ぐなワッシャ６の「送出通路２１」が直交した状態になっている。この直交した箇所に後述の挿入基部材２７が配置してある。挿入基部材２７において、待機しているワッシャ６にボルト１の軸部３が差し込まれる。ボルト１が差し込まれた環状部品付き軸状部品を送出する送出機構２８が、挿入基部材２７に隣接した状態で配置してある。挿入基部材２７から送出された環状部品付き軸状部品は、隣接する送出機構２８へ直接移載される。【００３３】  送出機構２８は、ワッシャ６が組み付けられたボルト１を吊り下げ状態で送出するもので、主として直進フィーダ２９によって構成されている。ワッシャ６の「送出通路２１」と直進フィーダ２９の「送出通路３２」は、挿入基部材２７を介して一直線上に配置されている。直進フィーダ２９から送り出されたボルト１・ワッシャ６の組み立て品は、受け箱３９内に転落してそこに貯留される。【００３４】  図２（Ａ）に示すように、ボルト１は下方に待機しているワッシャ６に向って下降するので、送出通路１６を構成する直進フィーダ１５や出口通路１１は、挿入基部材２７の上方に配置してある。【００３５】  図２、図３に示した支持部材８には高低差があるが、図示していないが、直進フィーダ１５は、支持部材８から起立させた支柱を介して設置したり、直進フィーダ２６は、低い基台上に設置したりしてある。【００３６】  つぎに、直進フィーダについて説明する。【００３７】  ボルト１の送出通路１６における直進フィーダ１５、ワッシャ６の送出通路２１における直進フィーダ２６、送出機構２８における直進フィーダ２９は、いずれも同じ構造であり、各直進フィーダの構成部材には、同じ番号が付してある。すなわち、支持部材８または支持部材８に固定した支持台に、傾斜した板ばね３４の下部が固定され、その上部が結合部材２０に固定され、電磁石３５で結合部材２０に送出振動を付与する。【００３８】  つぎに、ワッシャとボルトの組み立て構造について説明する。【００３９】  ワッシャ６とボルト１を同軸状態とし、すなわちワッシャ６の中心線とボルト１の中心線が同軸状態とされ、このほぼ鉛直方向の同軸線が挿入軸線Ｏ−Ｏとされている。【００４０】  ワッシャ６の待機位置を設定するとともに、ワッシャ６の送出通路２１と送出機構２８の送出通路３２を連通させる挿入基部材２７が、図３（Ａ）に示す��うに、２本の支持脚３６を介して支持部材８上に設けてある。挿入基部材２７は、直方体形状の鋼鉄製ブロック材で作られている。その上面には、ワッシャ６の移送方向と同方向の通過凹溝３７が形成してある。通過凹溝３７の底面３８は、平面とされている。また、通過凹溝３７の幅は、ワッシャ６の外径よりもわずかに大きく、溝幅方向の空隙がほとんどない程度に設定してあり、これによって溝幅方向の位置決め精度を高めている。通過凹溝３７の深さは、ワッシャ６の厚さよりもわずかに大きく設定してある。【００４１】  ワッシャ６が通路部材３０から通過凹溝３７へ滑らかに移載されるように、通路部材３０の平たい底面３３と通過凹溝３７の底面３８の相対位置が設定してある。通過凹溝３７に入ってきたワッシャ６は、底面３８に着座した状態で停止する。つまり、ワッシャ６単体の移送と、挿入基部材２７におけるワッシャ６・ボルト１の組み立て品と、送出機構２８の一連の通路を滑らかに連通させることは、通路部材３０の底面３３と、通過凹溝３７の底面３８と、直進フィーダ２９の滑動面１８が一連に連なっていることを意味している。【００４２】  通過凹溝３７におけるワッシャ６の進行方向の停止位置を確定させるために、進退作動式のストッパ部材４０が配置してある。ストッパ部材４０は、断面矩形の細長いステンレス鋼製の部材で構成され、それが通過凹溝３７を横断することによって、ワッシャ６の先端側の外周面を受け止めるようになっている。この進退式の横断を行わせるために、図２（Ｅ）に示すように、通過凹溝３７の搬送後流側に切欠き部４１を設けて底面３８を拡張し、そこをストッパ部材４０が滑動状態で進退する。【００４３】  ストッパ部材４０を進退させるエアシリンダ４２が、静止部材４３に結合してある。エアシリンダ４２のピストンロッド４４がストッパ部材４０に結合され、ピストンロッド４４はストッパ部材４０の進出方向と同方向に配置してある。エアシリンダ４２を支持する静止部材４３は、支持部材８から起立させた支柱部材でもよく、あるいは装置１００の機枠を利用してもよい。図示していないが、ストッパ部材４０の内部に永久磁石を埋め込んで、ワッシャ６を吸引してワッシャ６の停止位置をより安定させることができる。【００４４】  図２（Ｅ）に示すように、搬送後流側に開放した開放溝４５が設けてある。この開放溝４５の搬送上流側の端部は、円弧面４６とされ、その円弧の半径は、ワッシャ６の挿入孔７の内径よりもわずかに大きくしてある。円弧面４６の円弧軸線は、挿入軸線Ｏ−Ｏと同軸にしてある。そして、開放溝４５の搬送方向側の端部は、挿入基部材２７の端面に開放してある。開放溝４５の上下方向の長さは、挿入された軸部３が通過できる長さとされている。なお、図２（Ｅ）のＦ−Ｆ断面図が、図２（Ｆ）である。【００４５】  したがって、ストッパ部材４０が通過凹溝３７を横断している状態のところへワッシャ６が通路部材３０から通過凹溝３７へ進入してくると、ワッシャ６は前述の通過凹溝３７の溝幅による位置決め作用と、ストッパ部材４０で受け止められた位置決め作用で挿入軸線Ｏ−Ｏと同軸状態で停止する。【００４６】  挿入基部材２７上に挿入軸線Ｏ−Ｏと同軸状態で待機しているワッ��ャ６へボルト１を挿入するために、図３（Ａ）に示すように、直進フィーダ１５、すなわち送出通路１６から出てきたボルト１を受け止める受けヘッド４８が設けてある。この受けヘッド４８は、細長い直方体形状のステンレス鋼製ブロック部材で構成され、挿入軸線Ｏ−Ｏ上でボルト１を保持し、その状態で軸部３をワッシャ６に挿入し、所定の挿入長さの位置で挿入軸線Ｏ−Ｏから待避して、ボルト１を落下させる役割を果たしている。【００４７】  上記のように、受けヘッド４８を挿入軸線Ｏ−Ｏに沿って下降させたり、挿入軸線Ｏ−Ｏから離隔させたりすることは、スクエアーモーションや上下左右の合成移動など種々な機構で実現することができる。ここでは、エアシリンダと滑動板の組み合わせ構造とされている。【００４８】  滑動板４９が平たい板材で構成され、水平に配置してある。滑動板４９上を受けヘッド４８が滑動する。この滑動を行わせるために、エアシリンダ５０が滑動板４９に固定され、その進退出力は送出通路１６と同方向とされている。つまり、この進退方向は、挿入軸線Ｏ−Ｏに直交している。【００４９】  受けヘッド４８には、ボルト１を受け入れる受け入れ凹溝５１が形成され、一端側の開放部分は送出通路１６に連通し、他端側は軸部３がぴったりと受止められる円弧部５２とされている。図３（Ｄ）に示すように、受け入れ凹溝５１に入ってきたボルトの揺動を少なくするために、受けヘッド４８に２つの永久磁石５５が埋め込んである。この永久磁石５５は、受け入れ凹部５１においてボルト１が揺動するのを最小化して、軸部３の先端がワッシャ６に入りやすくしているもので、永久磁石以外に空気吸引方式などを採用することができる。したがって、ここでは、永久磁石５５が揺動防止の吸引手段として位置づけられている。【００５０】  ボルト１が受け入れ凹部５１に進入すると、ボルト１は挿入軸線Ｏ−Ｏ上に位置するように、受け入れ凹溝５１の形状と寸法が設定してある。この状態でボルト１を挿入軸線Ｏ−Ｏに沿って下降させるために、滑動板４９の下側にエアシリンダ５３が配置してある。エアシリンダ５３は、支持部材８に起立状態で固定され、そのピストンロッド５４が鉛直方向に進退するようになっている。ピストンロッド５４の上部に滑動板４９が結合してある。【００５１】  エアシリンダ５３の下降ストロークは、頭部２が待機しているワッシャ６から所定の距離、ここでは３０ｍｍ浮上した箇所までとされている。この位置まで下降すると、後述のように、受けヘッド４８が後退し、ボルト１が落下するようになっている。【００５２】  後述のように、エアシリンダ５３は、ボルト１を鉛直方向に降下させてワッシャ６に差し込む機能を果たしており、挿入作動手段として位置づけられる。【００５３】  送出通路１６に並んでいる１番目のボルト１が受け入れ凹溝５１に入ったときに、２番目のボルト１を停止させておく必要がある。そのために、レール部材１７の側面にブラケット５６を介してエアシリンダ５７を固定し、そのピストンロッド５８の先端部で１番目のボルト１を停止させている。受け入れ凹溝５１が空いているときに、ピストンロッド５８が後退して１番目の軸部３が受け入れ凹溝５１に引き込まれ、頭部２が受けヘッド４８の上面５９に載置され、挿入軸線Ｏ−Ｏ上において首吊り状態になる。その後、再びピストンロッド５８が進出して次のボルト１を停止させて待機させる。【００５４】  つぎに、３つの送出通路の位置関係を説明する。【００５５】  ワッシャ６の送出通路２１と組み立て後の環状部品付き軸状部品の送出通路３２は、一直線上に配置され、両送出通路２１、３２間には挿入基部材２７が配置してある。挿入基部材２７の通過凹溝３７は、挿入基部材２７の上部を横断しており、これによって両送出通路２１、３２の連通がなされている。また、ボルト１の送出通路１６は、ボルト１の長さに応じて送出通路２１、３２よりも高い箇所に位置している。送出通路１６は平面的に見て、送出通路２１、３２に対して直交しており、ボルト１を挿入基部材２７に供給する。上記のように、挿入基部材２７に送出機構２８が隣接した状態で配置してある。【００５６】  つぎに、移送駆動手段について説明する。【００５７】  ワッシャ６にボルト１が挿入された環状部品付き軸状部品は、移送駆動手段によって送出機構２８へ移送される。この移送のために、ボルト１の頭部２に押出し力を付与する部材が設けてある。このような部材の形状は種々なものが採用できる。ここでは、断面矩形の細長い形状とされた押出しバー６０である。押出しバー６０は、通路部材３０や通過凹溝３７の上側を横断する状態で配置され、送出通路２１や送出通路３２の方向へ移動すると、環状部品付き軸状部品の頭部２を押して、送出機構２８、すなわち送出通路３２への移送がなされる。移送後は、押出しバー６０が元の位置へ戻される。【００５８】  押出しバー６０の進退動作は、移送駆動手段によって行われる。移送駆動手段としては、エアシリンダや進退出力式の電動モータなど種々なものが採用できる。ここでは、エアシリンダ６１である。図２（Ｄ）に示すように、エアシリンダ６１は静止部材４３に固定され、そのピストンロッド６２が押出しバー６０に結合されている。【００５９】  つぎに、環状部品付き軸状部品の姿勢維持について説明する。【００６０】  挿入基部材２７に支持されている環状部品付き軸状部品、すなわちワッシャ組み立て後のボルト１の待機姿勢を、送出機構２８へ円滑に移行できるように、均一化する必要がある。そのために、図４（Ｄ）に示した構造が設けてある。ボルト１の軸部３の下端は、空間中に宙づり状態になっており、その下側にステンレス鋼製の支持ブロック６３が固定され、その中に永久磁石６４が埋め込んである。永久磁石６４の吸引力が軸部３の下端部に作用することにより、軸部３がぶらぶらと揺動することが防止されるとともに、軸部３が開放溝４５の円弧面４６にぴったりと密着するようになっている。【００６１】  永久磁石６４の吸引力の作用方向は、挿入軸線Ｏ−Ｏと同方向でもよいが、矢線６５のように斜め方向に牽引するようにしてある。そのために、永久磁石６４は挿入軸線Ｏ−Ｏから左側へオフセットしてある。【００６２】  永久磁石６４で軸部３を牽引することにより、ボルト１の待機姿勢が均一に維持され、そこへ押出しバー６０が移動してきて頭部２に押し出し力が作用すると、図４（Ｄ）に示すように、頭部２側が先行してレール部材１７へ移行し、その後から軸部３全体が両レール部材１７の間に移行され吊り下げ状態が形成される。したがって、環状部品付き軸状部品が挿入基部材２７から送出機構２８へ確実に移載される、という効果がある。【００６３】  つぎに、組み立て装置の作動を説明する。【００６４】  直進フィーダ２６で移送されてきたワッシャ６は挿入基部材２７の通過凹溝３７に進入し、待機しているストッパ部材４０で受止められて、図４（Ａ）に示すように、挿入軸線Ｏ−Ｏと同軸となる。一方、直進フィーダ１５で移送されてきたボルト１は受けヘッド４８の受け入れ凹溝５１に進入し、永久磁石５５で吸引されて、図４（Ａ）に示すように、挿入軸線Ｏ−Ｏと同軸となる。【００６５】  それから挿入作動手段であるエアシリンダ５３の縮小により、図４（Ｂ）に示すように、ボルト１が下降し軸部３がその途中までワッシャ６と開放溝４５内へ進入する。この進入位置でエアシリンダ５３の縮小が停止してボルト１の下降が停止する。ついで、図４（Ｃ）に示すように、エアシリンダ５０の動作で受けヘッド４８が後退すると、ボルト１はその位置に停止したまま、相対的に受け入れ凹溝５１から抜け出るため、落下してワッシャ６をさらに通過し、頭部２の下面がワッシャ６の上面で受止められる。【００６６】  このようにボルト１がワッシャ６に入りきると、永久磁石６４の吸引力で停止姿勢が設定される。その後、ストッパ部材４０の後退後、押出しバー６０が頭部２を押すことにより、環状部品付き軸状部品は直進フィーダ２９へ移載されて受け箱３９内へ落下する。【００６７】  図５は、部品の移動経路を立体的に示した線図である。各移送に関連する送出通路１６、２１および３２などが記載してある。【００６８】  なお、上記各種のエアシリンダに換えて、進退出力をする電動モータを採用することもできる。また、上記各種の永久磁石を電磁石に置き換えることも可能である。【００６９】  上記各エアシリンダに、作動空気の給排ホースが接合されているが、その図示は省略してある。【００７０】  上述の各種エアシリンダを上述の作動順序にしたがって動作させたり、パーツフィーダの動作を断続させたりする種々な動作は、一般的に採用されている制御手法で容易に行うことが可能である。簡単なコンピュータ装置で構成される制御装置またはシーケンス回路などからの信号で動作する空気切換弁や、エアシリンダの所定位置で信号を発して前記制御装置に送信するセンサー等を組み合わせることによって、所定の動作を確保することができる。【００７１】  なお、上記実施例は、装置発明を前提にしているが、これに換えて、図５に示すような各移動要素を組み合わせた方法発明として存在させることができる。【００７２】  以上に説明した実施例の作用効果は、つぎのとおりである。【００７３】  ワッシャ６にボルト１を挿入する際の基準的な位置決め機能を果たす挿入基部材２７に、ワッシャ６が挿入軸線Ｏ−Ｏと同軸状態で予め載置・支持される。この支持は、挿入基部材２７の通過凹溝３７内に進退作動式のストッパ部材４０を挿入して行われる。一方、ボルト１は受けヘッド４８に挿入軸線Ｏ−Ｏと同軸状態で保持されるとともに、受けヘッド４８の永久磁石５５で揺動しないように位置決めがなされ��。そして、ボルト１は受けヘッド４８との相対位置が変化しない状態で保持されたまま、挿入作動手段であるエアシリンダ５３によって挿入軸線Ｏ−Ｏに沿ってワッシャ６に挿入される。【００７４】  上記のような動作であるから、ストッパ部材４０によって挿入基部材２７の通過凹溝３７に着座停止し、位置決めされたワッシャ６に、ボルト１が確実に挿入され、組み立て装置１００としての作動信頼性が完全なものとなる。つまり、通過凹溝３７に着座停止したワッシャ６をストッパ部材４０で受け止めて移動できない状態で待機させることができ、ワッシャ６の待機位置が正確に求められる。ボルト１は受けヘッド４８に永久磁石５５で位置決めされた状態になっているので、ワッシャ６とボルト１を挿入軸線Ｏ−Ｏからずれることができない状態とすることができ、上記のように、作動信頼性が完全なものとなる。したがって、ワッシャ６とボルト１の軸心合致を、挿入組み立て前の段階から組み立て完了まで正確に維持して、高い組み立て信頼性を求めることが実現する。【００７５】  ボルト１は、上方から下降させるものであるから、ワッシャ６の移行高さよりも十分に高い位置に待機し、そこから挿入軸線Ｏ−Ｏに沿って下降する。一方、ワッシャ６の送出通路２１と、挿入基部材２７の通過凹溝３７と、送出機構２８の送出通路３２の高さを、一貫して移送できる同一水平面上に配置することができるので、ワッシャ６の段階から環状部品付き軸状部品の形態で送出機構２８へ送り出される各部品の軌跡が一直線の形態とすることができ、円滑で信頼性の高い動作がえられる。そして、上記のように直線的な軌跡の途中でボルト１が挿入される形態であるから、この点においても、簡素化された部品挙動が確保でき、信頼性の高い装置がえられる。【００７６】  上記の挿入動作を行う挿入作動手段として、エアシリンダや進退出力式の電動モータなどを採用することにより、これらの進退動作が完全な直線的動作となるので、挿入軸線Ｏ−Ｏに沿ってボルト１を正確に移動させることが確実に達成できる。【００７７】  組み立て完了後の環状部品付き軸状部品が、移送駆動手段であるエアシリンダ６１によって、挿入基部材２７から隣接した送出機構２８へ移送される。したがって、ワッシャ６とボルト１の相対位置が狂うことなく、正しい挿入状態で送出機構２８へ円滑に移行させられ、信頼性の高い移送性能がえられる。【００７８】  挿入軸線Ｏ−Ｏに沿ったボルト１の下降動作は、受けヘッド４８に保持された状態の下降動作と、軸部３がワッシャ６と開放溝４５に進入した状態で受けヘッド４８が後退することによって行われる落下動作が複合している。このような２種類の動作によって、ボルト１の下降当初は受けヘッド４８で保持して下降軌跡の狂いを最小化し、下降終期は落下による簡素化された挙動で、信頼性の高い挿入が実現する。
【産業上の利用可能性】
【００７９】  上述のように、本発明の装置によれば、環状部品と軸状部品の軸心合致を、挿入組み立て前の段階から組み立て完了まで正確に維持して、高い組み立て信頼性を求めるとともに、組立後の部品を円滑に移送することができる。したがって、自動車の車体組立工程や、家庭電化製品の板金組立工程などの広い産業分野で利用できる。
【符号の説明】
【００８０】  １    ボルト、軸状部品
２    頭部
３    軸部
６    ワッシャ、環状部品
７    挿入孔
１６    送出通路
２１    送出通路
２７    挿入基部材
２８    送出機構
３２    送出通路
３７    通過凹溝
４０    ストッパ部材
４５    開放溝
４８    受けヘッド
５１    受け入れ凹溝
５３    エアシリンダ、挿入作動手段
５５    永久磁石、吸引手段
６０    押出しバー
６１    エアシリンダ、移送駆動手段
１００  組み立て装置
Ｏ−Ｏ  挿入軸線
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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