(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
Ｎ種類（Ｎは、２以上の自然数）のねじを供給可能に少なくともＮ台のねじ供給機を備えて構成されたねじ供給部と、
前記Ｎ種類のうちのＭ種類（Ｍは、２以上Ｎ以下の自然数）のねじを予め規定された本数ずつ整列可能に複数の整列用凹部が形成されたねじ受具、および前記ねじ供給部から供給される前記ねじの少なくとも一方を搬送して当該ねじ受具の当該各整列用凹部に当該Ｍ種類のねじを整列させる搬送機構と、
前記ねじ供給部を制御して前記ねじを供給させると共に前記搬送機構を制御して前記少なくとも一方を搬送させて前記ねじ受具に前記各ねじを整列させる制御部とを備え、
前記搬送機構は、前記供給部から供給される前記ねじの頭部を保持する保持部を備えて当該保持部によって保持した前記ねじを前記ねじ受具まで搬送可能に構成され、かつ前記ねじの軸部を挿入可能な挿入孔が形成されると共に当該挿入孔の奥側に向かって徐々に狭くなるテーパー部が当該挿入孔の口縁部に設けられ、傾きが生じた状態で前記保持部によって前記頭部を保持された前記ねじの前記軸部が当該挿入孔に相対的に挿入されるときに当該軸部の先端を前記テーパー部に当接させて当該ねじの姿勢を当該挿入孔の軸線方向に沿って矯正する矯正部を備えているねじ整列装置。
【請求項２】
前記搬送機構によって搬送中の前記ねじの長さを検出する長さ検出部を備え、
前記制御部は、前記長さ検出部によって検出された前記ねじの長さが前記ねじ受具に整列させるべき当該ねじの長さと一致するときに前記搬送機構を制御して前記搬送中のねじを当該ねじ受具まで搬送させて前記整列用凹部に整列させると共に、前記長さ検出部によって検出された前記ねじの長さが前記ねじ受具に整列させるべき当該ねじの長さとは相違するときに前記搬送機構を制御して搬送中の当該ねじを当該ねじ受具とは相違する予め規定されたねじ置き位置まで搬送させる請求項１記載のねじ整列装置。
【請求項３】
Ｎ種類（Ｎは、２以上の自然数）のねじを供給可能に少なくともＮ台のねじ供給機を備えて構成されたねじ供給部と、
前記Ｎ種類のうちのＭ種類（Ｍは、２以上Ｎ以下の自然数）のねじを予め規定された本数ずつ整列可能に複数の整列用凹部が形成されたねじ受具、および前記ねじ供給部から供給される前記ねじの少なくとも一方を搬送して当該ねじ受具の当該各整列用凹部に当該Ｍ種類のねじを整列させる搬送機構と、
前記ねじ供給部を制御して前記ねじを供給させると共に前記搬送機構を制御して前記少なくとも一方を搬送させて前記ねじ受具に前記各ねじを整列させる制御部と、
前記搬送機構によって搬送中の前記ねじの長さを検出する長さ検出部とを備え、
前記搬送機構は、前記供給部から供給される前記ねじの頭部を保持する保持部を備えて当該保持部によって保持した前記ねじを前記ねじ受具まで搬送可能に構成され、
前記制御部は、前記長さ検出部によって検出された前記ねじの長さが前記ねじ受具に整列させるべき当該ねじの長さと一致するときに前記搬送機構を制御して前記搬送中のねじを当該ねじ受具まで搬送させて前記整列用凹部に整列させると共に、前記長さ検出部によって検出された前記ねじの長さが前記ねじ受具に整列させるべき当該ねじの長さとは相違するときに前記搬送機構を制御して搬送中の当該ねじを当該ねじ受具とは相違する予め規定されたねじ置き位置まで搬送させるねじ整列装置。
【請求項４】
前記長さ検出部は、前記搬送機構によって搬送中の前記ねじが通過させられる位置に、当該ねじの長さ方向において検出光の光軸が離間するように配置された２つの検出器と、当該両検出器からのセンサ信号に基づいて前記ねじが前記検出光を遮る位置を通過させられたか否かを判別する判別部とを備えて構成され、
前記制御部は、前記ねじ受具に整列させるべき前記ねじについての既知の長さに応じて前記搬送機構を制御することにより、当該ねじにおける軸部が前記両検出器のうちの一方の前記検出光だけを遮る位置を通過する予測軌道で当該ねじを搬送させると共に、当該ねじが、前記両検出光の双方を遮る位置、およびいずれの当該検出光も遮らない位置のいずれかを通過させられたと前記判別部によって判別されたときに、搬送中の当該ねじの長さが前記ねじ受具に整列させるべき当該ねじの長さとは相違すると判別し、前記ねじが、いずれかの前記検出光だけを遮る位置を通過させられたと前記判別部によって判別されたときに、搬送中の当該ねじの長さが前記ねじ受具に整列させるべき当該ねじの長さと一致すると判別する請求項２または３記載のねじ整列装置。
【請求項５】
前記搬送機構は、前記ねじ受具の搬入／搬出位置と当該ねじ受具に前記各ねじを前記整列用凹部に整列させる処理位置との間で当該ねじ受具を搬送する第１搬送部、および前記第１搬送部によって前記処理位置に搬送された前記ねじ受具まで前記ねじ供給部から前記ねじを搬送する第２搬送部を備えて構成されている請求項１から４のいずれかに記載のねじ整列装置。
【請求項６】
前記ねじ受具に付与されている識別符号を読み取る符号読取り部を備え、
前記制御部は、前記符号読取り部によって前記ねじ受具から読み取られた前記識別符号と、当該識別符号が付与された前記ねじ受具の前記整列用凹部に整列された前記ねじの種類および本数とを相互に関連付けた関連付け情報を生成する請求項１から５のいずれかに記載のねじ整列装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、製品の製造（組み立て）に際して使用するねじをねじ受具に整列させるねじ整列装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
例えば、下記の特許文献には、製品の製造に際して電動ドライバー等を用いてねじ締め作業を行う際に使用する小ねじを、頭部を上にして起立させた状態で整列させる小ねじ整列器具（以下、単に「整列器具」ともいう）の発明が開示されている。この整列器具は、小ねじ整列容器（以下、単に「整列容器」ともいう）と、小ねじ整列操作受台（以下、単に「受台」ともいう）とを備えて構成されている。この場合、整列容器は、複数の小ねじを整列配置可能に複数の挿入孔（貫通孔）が設けられた円板状の整列板と、この整列板の外周に沿って設けられた外周壁部とを備えて浅皿状に形成されている。また、受台は、上端部に整列容器を嵌着可能な有底円筒状に形成されると共に、通気パイプを介して排気装置（ブロワ）に接続されている。
【０００３】
この整列器具によって整列容器に小ねじを整列させるには、まず、整列容器を受台の上端部に嵌着する。次いで、受台に接続されている排気装置を作動させる。この際には、受台内の空気が排気装置によって排気されることにより、受台に嵌着されている整列容器に設けられた各挿入孔から整列容器の上方の空気が受台内に吸入され、これにより、各挿入孔の近傍に、整列板の上方から下方に向かう吸引力が生じた状態となる。続いて、整列させるべき小ねじが収容されている容器から、整列容器における整列板の上（整列板と外周壁部とで構成される平面視円形状の凹部内）に十分な数の小ねじを投入する。この際には、各挿入孔の近傍に生じている上記の吸引力により、整列板上の各小ねじが各挿入孔に向かって移動して各小ねじの軸部（ねじ軸部）が各挿入孔内に挿入された状態となる。
【０００４】
また、受台に対して外部から振動が加えられることにより、小ねじが未挿入の挿入孔に対しても小ねじがそれぞれ挿入される。これにより、整列容器における整列板のすべての挿入孔に、頭部が上向きの状態で小ねじがそれぞれ挿入される。次いで、排気装置による吸引を継続させたまま受台を傾けることにより、余分な小ねじ（いずれの挿入孔にも挿入されていない小ねじ）を整列容器上から除去する。この後、傾けている受台を直立させて整列容器を水平状態に復帰させた状態において排気装置による吸引を停止させ、受台から整列容器を取り外す。これにより、整列容器に対する小ねじの整列作業が完了する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００９−１５４２２１号公報（第５−８頁、第１−９図）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところが、従来の整列器具には、以下の解決すべき問題点が存在する。すなわち、従来の整列器具では、整列容器を受台に嵌着した状態で受台内の空気を排気装置で排気することで整列容器上に投入された各小ねじを整列容器の各挿入孔に吸引して整列させる構成が採用されている。
【０００７】
この場合、製品の組立て作業に際しては、長さ等が相違する複数種類のねじが使用されることがある。しかしながら、従来の整列器具では、例えば長さが相違する２種類の小ねじを整列容器上に投入したときに、各小ねじがいずれの挿入孔に挿入された状態となるかが判らないため、整列させられた各小ねじのうちのいずれの小ねじが短い小ねじで、いずれの小ねじが長い小ねじであるかを特定することができない。このため、従来の整列器具では、組立て作業の現場において必要となる複数種類の小ねじを誤りなく使用することができるように、小ねじの種類毎に整列容器を別個に用意して、各整列容器毎に小ねじの整列作業をそれぞれ実施しなくてはならないという問題点がある。
【０００８】
また、従来の整列器具では、整列容器に設けられたすべての挿入孔に対して小ねじが挿入された状態とするために、排気装置による吸引に加えて、整列容器に対して振動を加える必要がある。このため、従来の整列容器では、すべての挿入孔に小ねじが挿入されるまで、作業者が整列容器に対して振動を加え続ける必要があるため、作業効率が非常に悪いという問題点がある。この場合、出願人は、受台を振動させる機構を付加して振動を加える作業を自動化することにより、排気装置を作動させた状態で整列容器上に小ねじを投入してから各挿入孔に対する小ねじの挿入が完了するまでの間、作業者が整列器具から離れることができるように整列器具を改良した。
【０００９】
これにより、例えば、複数台の整列器具を並行して動作させ、いずれかの整列器具によって小ねじを整列させているときに、他の整列器具に対して小ねじを投入したり整列が完了した整列容器を取り外したりする作業を行うことができるため、作業効率をある程度改善することが可能となった。しかしながら、出願人が改良した整列器具においても、整列容器上に小ねじを投入してから各挿入孔に対する小ねじの挿入が完了するまでに要する時間が不規則であることから、小ねじの整列が完了しているにも拘わらず整列処理が継続されたり、小ねじの整列が完了するまでに非常に長い時間を要したりすることがある。このため、この点を改善する必要がある。
【００１０】
本発明は、かかる問題点に鑑みてなされたものであり、複数種類のねじを予め定められた時間内に確実かつ容易に整列させ得るねじ整列装置を提供することを主目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記目的を達成すべく、請求項１記載のねじ整列装置は、Ｎ種類（Ｎは、２以上の自然数）のねじを供給可能に少なくともＮ台のねじ供給機を備えて構成されたねじ供給部と、前記Ｎ種類のうちのＭ種類（Ｍは、２以上Ｎ以下の自然数）のねじを予め規定された本数ずつ整列可能に複数の整列用凹部が形成されたねじ受具、および前記ねじ供給部から供給される前記ねじの少なくとも一方を搬送して当該ねじ受具の当該各整列用凹部に当該Ｍ種類のねじを整列させる搬送機構と、前記ねじ供給部を制御して前記ねじを供給させると共に前記搬送機構を制御して前記少なくとも一方を搬送させて前記ねじ受具に前記各ねじを整列させる制御部とを備え、前記搬送機構は、前記供給部から供給される前記ねじの頭部を保持する保持部を備えて当該保持部によって保持した前記ねじを前記ねじ受具まで搬送可能に構成され、かつ前記ねじの軸部を挿入可能な挿入孔が形成されると共に当該挿入孔の奥側に向かって徐々に狭くなるテーパー部が当該挿入孔の口縁部に設けられ、傾きが生じた状態で前記保持部によって前記頭部を保持された前記ねじの前記軸部が当該挿入孔に相対的に挿入されるときに当該軸部の先端を前記テーパー部に当接させて当該ねじの姿勢を当該挿入孔の軸線方向に沿って矯正する矯正部を備えている。
【００１２】
請求項２記載のねじ整列装置は、請求項１記載のねじ整列装置において、前記搬送機構によって搬送中の前記ねじの長さを検出する長さ検出部を備え、前記制御部は、前記長さ検出部によって検出された前記ねじの長さが前記ねじ受具に整列させるべき当該ねじの長さと一致するときに前記搬送機構を制御して前記搬送中のねじを当該ねじ受具まで搬送させて前記整列用凹部に整列させると共に、前記長さ検出部によって検出された前記ねじの長さが前記ねじ受具に整列させるべき当該ねじの長さとは相違するときに前記搬送機構を制御して搬送中の当該ねじを当該ねじ受具とは相違する予め規定されたねじ置き位置まで搬送させる。
【００１４】
請求項３記載のねじ整列装置は、Ｎ種類（Ｎは、２以上の自然数）のねじを供給可能に少なくともＮ台のねじ供給機を備えて構成されたねじ供給部と、前記Ｎ種類のうちのＭ種類（Ｍは、２以上Ｎ以下の自然数）のねじを予め規定された本数ずつ整列可能に複数の整列用凹部が形成されたねじ受具、および前記ねじ供給部から供給される前記ねじの少なくとも一方を搬送して当該ねじ受具の当該各整列用凹部に当該Ｍ種類のねじを整列させる搬送機構と、前記ねじ供給部を制御して前記ねじを供給させると共に前記搬送機構を制御して前記少なくとも一方を搬送させて前記ねじ受具に前記各ねじを整列させる制御部と、前記搬送機構によって搬送中の前記ねじの長さを検出する長さ検出部とを備え、前記搬送機構は、前記供給部から供給される前記ねじの頭部を保持する保持部を備えて当該保持部によって保持した前記ねじを前記ねじ受具まで搬送可能に構成され、前記制御部は、前記長さ検出部によって検出された前記ねじの長さが前記ねじ受具に整列させるべき当該ねじの長さと一致するときに前記搬送機構を制御して前記搬送中のねじを当該ねじ受具まで搬送させて前記整列用凹部に整列させると共に、前記長さ検出部によって検出された前記ねじの長さが前記ねじ受具に整列させるべき当該ねじの長さとは相違するときに前記搬送機構を制御して搬送中の当該ねじを当該ねじ受具とは相違する予め規定されたねじ置き位置まで搬送させる。
【００１５】
請求項４記載のねじ整列装置は、請求項２または３記載のねじ整列装置において、前記長さ検出部は、前記搬送機構によって搬送中の前記ねじが通過させられる位置に、当該ねじの長さ方向において検出光の光軸が離間するように配置された２つの検出器と、当該両検出器からのセンサ信号に基づいて前記ねじが前記検出光を遮る位置を通過させられたか否かを判別する判別部とを備えて構成され、前記制御部は、前記ねじ受具に整列させるべき前記ねじについての既知の長さに応じて前記搬送機構を制御することにより、当該ねじにおける軸部が前記両検出器のうちの一方の前記検出光だけを遮る位置を通過する予測軌道で当該ねじを搬送させると共に、当該ねじが、前記両検出光の双方を遮る位置、およびいずれの当該検出光も遮らない位置のいずれかを通過させられたと前記判別部によって判別されたときに、搬送中の当該ねじの長さが前記ねじ受具に整列させるべき当該ねじの長さとは相違すると判別し、前記ねじが、いずれかの前記検出光だけを遮る位置を通過させられたと前記判別部によって判別されたときに、搬送中の当該ねじの長さが前記ねじ受具に整列させるべき当該ねじの長さと一致すると判別する。
【００１６】
請求項５記載のねじ整列装置は、請求項１から４のいずれかに記載のねじ整列装置において、前記搬送機構は、前記ねじ受具の搬入／搬出位置と当該ねじ受具に前記各ねじを前記整列用凹部に整列させる処理位置との間で当該ねじ受具を搬送する第１搬送部、および前記第１搬送部によって前記処理位置に搬送された前記ねじ受具まで前記ねじ供給部から前記ねじを搬送する第２搬送部を備えて構成されている。
【００１７】
請求項６記載のねじ整列装置は、請求項１から５のいずれかに記載のねじ整列装置において、前記ねじ受具に付与されている識別符号を読み取る符号読取り部を備え、前記制御部は、前記符号読取り部によって前記ねじ受具から読み取られた前記識別符号と、当該識別符号が付与された前記ねじ受具の前記整列用凹部に整列された前記ねじの種類および本数とを相互に関連付けた関連付け情報を生成する。
【発明の効果】
【００１８】
請求項１または３記載のねじ整列装置では、Ｎ種類のねじを供給可能な複数のねじ供給機を有するねじ供給部と、ねじ受具およびねじの少なくとも一方を搬送してねじ受具の各整列用凹部にＮ種類のうちのＭ種類を整列させる搬送機構と、ねじ供給部を制御してねじを供給させると共に搬送機構を制御して少なくとも一方を搬送させてねじ受具に各ねじを整列させる制御部とを備えている。
【００１９】
したがって、請求項１または３記載のねじ整列装置によれば、ねじ受具に整列させようとするＭ種類のねじをねじ供給部の各ねじ供給機にそれぞれ投入しておくことで、搬送機構によってねじ受具の各整列用凹部にＭ種類のねじが規定された本数ずつ自動的に整列させられるため、ねじ受具に整列させようとするねじの種類毎に整列器具を振動させながらねじを整列させる作業を複数回行う必要がなくなる結果、複数種類のねじをねじ受具に対して確実かつ容易に整列させることができる。また、吸引力や振動によって挿入孔にねじを整列させる構成の従来の整列器具とは異なり、搬送機構によってねじを搬送して整列用凹部に整列させることにより、ねじ受具に整列させるべき複数のねじを規定時間内に確実に整列させることができる。さらに、ねじの整列に要する時間が、整列させるべきねじの本数に応じて予め判明しているため、処理開始を指示してからねじの整列が完了するまでの間、作業者がねじ整列装置を離れて別の作業を行うことが可能となる。したがって、製品の製造コストを低減することができる。
【００２０】
また、請求項１または３記載のねじ整列装置によれば、ねじの頭部を保持可能に構成した保持部によって保持したねじをねじ受具まで搬送可能に搬送機構を構成したことにより、例えば、軸部を挟持して搬送する構成とは異なり、軸部に形成されたねじ山の変形を招くことなくねじを搬送することができると共に、電動ドライバーのビット等を頭部に嵌合可能にねじを供給する一般的な構成のねじ供給機から確実かつ容易にねじを受け取って搬送することができる。
【００２１】
また、請求項１記載のねじ整列装置によれば、傾きが生じた状態で保持部によって頭部を保持されたねじの軸部が挿入孔に相対的に挿入されるときに挿入孔の口縁部に設けられたテーパー部に軸部の先端を当接させてねじの姿勢を挿入孔の軸線方向に沿って矯正する矯正部を備えて搬送機構を構成したことにより、傾きが生じた状態でねじが搬送されてねじ受具の整列用凹部に整列させることができない事態を招くことなく、搬送したねじをねじ受具の整列用凹部に対して確実に整列させることができる。
【００２２】
また、請求項２または３記載のねじ整列装置によれば、制御部が、搬送機構によって搬送中のねじの長さを検出する長さ検出部によって検出されたねじの長さがねじ受具に整列させるべきねじの長さと一致するときに搬送機構を制御して搬送中のねじをねじ受具まで搬送させて整列用凹部に整列させると共に、長さ検出部によって検出されたねじの長さがねじ受具に整列させるべきねじの長さとは相違するときに搬送機構を制御して搬送中のねじをねじ受具とは相違する予め規定されたねじ置き位置まで搬送させることにより、品違いや不良のねじが搬送されてねじ受具の整列用凹部に整列させられる事態を回避して、整列させるべきねじをねじ受具に確実に整列させることができる。
【００２３】
また、請求項４記載のねじ整列装置では、制御部が、ねじ受具に整列させるべきねじについての既知の長さに応じて搬送機構を制御することにより、そのねじにおける軸部が長さ検出部における両検出器のうちの一方の検出光だけを遮る位置を通過する予測軌道でねじを搬送させると共に、そのねじが、両検出光の双方を遮る位置、およびいずれの検出光も遮らない位置のいずれかを通過させられたと判別部によって判別されたときに、搬送中のねじの長さがねじ受具に整列させるべきねじの長さとは相違すると判別し、そのねじが、いずれかの検出光だけを遮る位置を通過させられたと判別部によって判別されたときに、搬送中のねじの長さがねじ受具に整列させるべきねじの長さと一致すると判別する。
【００２４】
したがって、請求項４記載のねじ整列装置によれば、比較的簡易な構成であるにも拘わらず、長さが異なる各種のねじを対象として、それらのねじの長さが本来的な長さであるか否かを確実に検出することができる。これにより、本来的な長さよりも短いねじや、本来的な長さよりも長いねじが搬送されてねじ受具に整列させられる事態を低コストで確実に回避することができる。
【００２５】
また、請求項５記載のねじ整列装置によれば、ねじ受具の搬入／搬出位置とねじ受具に各ねじを整列用凹部に整列させる処理位置との間でねじ受具を搬送する第１搬送部、および第１搬送部によって処理位置に搬送されたねじ受具までねじ供給部からねじを搬送する第２搬送部を備えて搬送機構を構成したことにより、１つの搬送部によってねじ供給機から、搬入／搬出位置に搬入されているねじ受具までねじを搬送してねじ受具の整列用凹部にねじを整列させる構成の搬送機構と比較して、第１搬送部によって第２搬送部に向かってねじ受具を搬送する分だけ、第２搬送部によってねじ受具にねじを搬送する距離が短くなるため、複数本のねじをねじ供給部（ねじ供給機）からねじ受具まで搬送して各整列用凹部に整列させるのに要する時間を充分に短縮することができる。
【００２６】
また、請求項６記載のねじ整列装置によれば、制御部が、符号読取り部によってねじ受具から読み取られた識別符号と、識別符号が付与されたねじ受具の整列用凹部に整列されたねじの種類および本数とを相互に関連付けた関連付け情報を生成することにより、生成された関連付け情報を利用することで、いずれのねじ受具にどのような種類のねじが何本収容されているかを確実かつ容易に認識させることができる。これにより、製品の製造（組み立て）に際して誤ったねじが使用される事態を確実に回避することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】自動ねじ整列機１の構成を示す構成図である。
【図２】ねじ皿１０の外観斜視図である。
【図３】シート１４を貼付した状態のねじ皿１０の平面図である。
【図４】自動ねじ整列機１におけるねじ皿収納部２およびねじ供給部３の配置について説明するための正面図である。
【図５】自動ねじ整列機１におけるねじ皿収納部２およびねじ供給部３の配置について説明するための平面図である。
【図６】ねじ供給機２０の外観斜視図である。
【図７】ねじ皿搬送部４の主要部の構成を示す外観斜視図である。
【図８】ねじ搬送部５の主要部の構成を示す外観斜視図である。
【図９】ねじ搬送部５の主要部の構成を示す他の外観斜視図である。
【図１０】長さ検出部４４によるねじ１５の長さの検出原理について説明するための説明図である。
【図１１】矯正部４５によるねじ１５の姿勢の矯正原理について説明するための説明図である。
【図１２】矯正部４５によるねじ１５の姿勢の矯正原理について説明するための他の説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
以下、本発明に係るねじ整列装置の実施の形態について、添付図面を参照して説明する。
【００２９】
図１に示す自動ねじ整列機１は、「ねじ整列装置」の一例であって、ねじ皿１０（図２，３参照）に複数種類のねじ１５（図１０参照）を予め規定された本数ずつ整列させることができるように構成されている。
【００３０】
この場合、ねじ皿１０は、「ねじ受具」の一例であって、図２，３に示すように、複数種類のねじ１５を予め規定された本数ずつ整列可能に複数の挿入穴１１（「整列用凹部」の一例）が形成されて全体として浅皿状に形成されている。また、図２に示すように、ねじ皿１０の一方の側面には、自動ねじ整列機１によってねじ皿１０を挟持するための切欠き部１２が設けられると共に、各ねじ皿１０に対して個別的に付与された「識別符号」を示すバーコードラベル１３が貼付されている。
【００３１】
このねじ皿１０は、一例として、マトリクス状に多数の挿入穴１１が設けられており、図３に示すように、整列させるべきねじ１５の種類および整列させるべきねじ１５の本数に応じて内底面にシート１４が貼付されることで、ねじ１５の整列に不要な挿入穴１１がシート１４によって閉塞される構成が採用されている。この場合、シート１４には、後述するように自動ねじ整列機１によってねじ皿１０に整列させた各ねじ１５を使用して製造する（組み立てる）製品の製品名等を示す製品表示１４ａが記されている。また、シート１４には、ねじ１５を整列させるべき挿入穴１１の位置に応じて開口部１４ｂが形成されると共に、開口部１４ｂ内の挿入穴１１に整列させるねじ１５の種類を示すねじ種表示１４ｃが記されている。
【００３２】
なお、図３に示すねじ皿１０の例は、「○○−○○○○」との製品を５台製造するのに要するねじ１５を整列させるための「ねじ受具」であって、「皿ねじ  Ｍ５×１０ｍｍ］」、「なべ頭  Ｍ３×６ｍｍ」、「なべ頭  Ｍ３×１０ｍｍ」および「なべ頭  Ｍ４×６ｍｍ」のＭ＝４種類のねじを、予め規定された本数ずつ整列させる「ねじ受具」であることを表している。
【００３３】
一方、図１に示すように、自動ねじ整列機１は、ねじ皿収納部２、ねじ供給部３、ねじ皿搬送部４、ねじ搬送部５、操作部６ａ、バーコードリーダ６ｂ、表示部７、制御部８および記憶部９を備えている。ねじ皿収納部２は、図４，５に示すように、ねじ１５を整列させるべきねじ皿１０と、ねじ１５の整列が完了したねじ皿１０とを複数収納可能な棚であって、複数の収納区画２ａ（「搬入／搬出位置」の一例）が設けられている。
【００３４】
ねじ供給部３は、図１，４，５に示すように、複数種類のねじ１５を供給可能に複数のねじ供給機２０が配設されて構成されている。ねじ供給機２０は、供給すべきねじ１５を、頭部を上にして起立させた状態とする既存のねじ供給機であって、図６に示すように、供給すべきねじ１５を投入する投入口２１と、起立させられたねじ１５が送出される送出口２２と、送出口２２から送出されたねじ１５をねじ搬送部５に受け渡す回転ステージ２３とを備えて構成されている。
【００３５】
この場合、図３に示す例のねじ皿１０にねじ１５を整列させる本例では、ねじ供給部３が、Ｎ＝Ｍ＝４台のねじ供給機２０を備えていれば、このねじ皿１０にＭ＝４種類のねじ１５を整列させることができるが、一例として、図３に示すねじ皿１０とは整列させるべきねじ１５の種類が相違する他のねじ皿１０（図示せず）に対するねじ１５の整列を可能とするために、図４に示すように、最大でＮ＝３２種類のねじ１５を供給可能に３２台のねじ供給機２０が配設されてねじ供給部３が構成されている。
【００３６】
ねじ皿搬送部４は、「第１搬送部」の一例であって、ねじ搬送部５と相俟って「搬送機構」を構成する。このねじ皿搬送部４は、後述するように、制御部８の制御に従い、ねじ皿収納部２の収納区画２ａに収納されているねじ皿１０を、ねじ搬送部５のベース部４１（「各ねじを整列用凹部に整列させる処理位置」の一例：図８，９参照）に搬送すると共に、ねじ１５の整列が完了したねじ皿１０をねじ搬送部５からねじ皿収納部２の収納区画２ａに搬送する。
【００３７】
このねじ皿搬送部４は、図７に示すように、ねじ皿１０の切欠き部１２を挟持可能な挟持部３１と、ねじ皿１０に貼付されているバーコードラベル１３を撮像可能なカメラ３２（「符号読取り部」の一例）と、ねじ皿収納部２に対して挟持部３１およびカメラ３２を離間させる向きおよび近接させる向き（同図および図５に示す矢印Ｙａ，Ｙｂの向き）に移動させる移動機構３３とを備えている。また、ねじ皿搬送部４は、挟持部３１、カメラ３２および移動機構３３を左右方向（同図および図４，５に示す矢印Ｘａ，Ｘｂの向き）に移動させる移動機構や、挟持部３１、カメラ３２および移動機構３３を上下方向（同図および図４に示す矢印Ｚａ，Ｚｂの向き）に移動させる移動機構を備えて構成されている（共に図示せず）。
【００３８】
ねじ搬送部５は、「第２搬送部」の一例であって、前述したように、ねじ皿搬送部４と相俟って「搬送機構」を構成する。このねじ搬送部５は、後述するように、制御部８の制御に従い、ねじ皿搬送部４によって「処理位置」に相当するベース部４１に搬送されたねじ皿１０まで各ねじ供給機２０のいずれかからねじ１５を搬送する。
【００３９】
このねじ搬送部５は、図８，９に示すように、ねじ皿搬送部４によって搬送されたねじ皿１０を載置可能なベース部４１と、ねじ供給機２０によって供給されるねじ１５を保持可能な保持部４２と、ねじ供給機２０からベース部４１まで保持部４２を移動させる移動機構４３ａ〜４３ｃと、移動機構４３ａ〜４３ｃによって搬送中のねじ１５の長さを検出する長さ検出部４４と、搬送中のねじ１５の姿勢を矯正可能にベース部４１に配設された矯正部４５と、品違いや不良品のねじ１５を収容可能にベース部４１に配設された「ねじ置き位置」としてのねじ皿４６と、ねじ皿１０に対するねじ１５の整列処理などを撮像可能なカメラ４７とを備えて構成されている。
【００４０】
この場合、保持部４２は、「保持部」の一例であって、図示しない真空発生器に接続されており、図１０〜１２に示すように、ねじ供給機２０によって供給されるねじ１５の頭部１６を吸着して保持することができるように構成されている。移動機構４３ａは、ねじ供給機２０に対して保持部４２を離間／接近させる向き（図５，８，９に示す矢印Ｙａ，Ｙｂの向き）に移動させ、移動機構４３ｂは、保持部４２を左右方向（図４，５，８，９に示す矢印Ｘａ，Ｘｂの向き）に移動させ、移動機構４３ｃは、保持部４２を上下方向（図４，８，９に示す矢印Ｚａ，Ｚｂの向き）に移動させる。
【００４１】
長さ検出部４４は、制御部８と相俟って「長さ検出部」を構成し、移動機構４３ａ〜４３ｃによって搬送中のねじ１５の長さを検出可能に構成されている。この長さ検出部４４は、図１０に示すように、移動機構４３ａ〜４３ｃによって搬送中のねじ１５が通過させられる位置に、ねじ１５の長さ方向（同図における上下方向）において検出光５２の光軸が離間するように配置された２つの検出器５１ａ，５１ｂを備えて構成されている。また、本例の自動ねじ整列機１では、後述するように、制御部８が「判別部」として機能して、両検出器５１ａ，５１ｂからの検出信号に基づき、移動機構４３ａ〜４３ｃによって搬送中のねじ１５が検出光５２を遮る位置を通過させられたか否かに基づいてねじ１５の長さを特定する構成が採用されている。なお、ねじ１５の長さの検出原理については、後に、具体例を示して詳細に説明する。
【００４２】
矯正部４５は、「矯正部」の一例であって、図１１に示すように、ねじ１５の軸部１７を挿入可能な挿入孔６２が形成されると共に、挿入孔６２の奥側に向かって（同図における下側に向かって）徐々に狭くなるテーパー部６２ａが挿入孔６２の口縁部に設けられた矯正具６１を備えて構成されている。この場合、本例の矯正部４５では、保持部４２によって保持されたねじ１５がベース部４１に配設されている矯正具６１に向かって移動機構４３ｂによって下降させられることで（「軸部の挿入孔に対する相対的な移動」の一例）、矯正具６１の挿入孔６２にねじ１５の軸部１７が挿入されてねじ１５の姿勢が矯正される構成が採用されている。なお、ねじ１５の姿勢の矯正については、後に詳細に説明する。
【００４３】
操作部６ａは、一例として、キーボードおよびポインティングデバイスを備え、自動ねじ整列機１によるねじ１５の整列処理に関する動作条件の設定操作が可能に構成されている。バーコードリーダ６ｂは、一例として、後述する「製造指示書」に記されたバーコード（図示せず）を読み取り可能に制御部８に接続されている。表示部７は、制御部８の制御に従い、自動ねじ整列機１の動作条件を設定するための動作条件設定画面や、カメラ４７によって撮像された映像（ねじ皿１０にねじ１５を整列させる処理位置の映像）などを表示する。
【００４４】
制御部８は、自動ねじ整列機１を総括的に制御する。具体的には、制御部８は、「制御部」の一例であって、ねじ皿搬送部４を制御してねじ皿収納部２とねじ搬送部５のベース部４１との間でねじ皿１０を搬送させる。また、制御部８は、ねじ供給部３（ねじ供給機２０）を制御してねじ１５を供給させる。さらに、制御部８は、ねじ搬送部５を制御してねじ供給部３からねじ皿１０にねじ１５を搬送させてねじ皿１０の各挿入穴１１にねじ１５を整列させる。また、制御部８は、長さ検出部４４の各検出器５１ａ，５１ｂからの検出信号に基づいて搬送中のねじ１５の長さを特定し、特定した長さに応じて、搬送中のねじ１５の搬送先を変更する。さらに、制御部８は、一例として、ねじ皿１０に対するねじ１５の整列が完了したときに、そのねじ皿１０に付与されている「識別符号（バーコードラベル１３の符号）」と、後述する整列ねじデータＤ１とを相互に関連付けた処理結果データＤ３（「関連付け情報」の一例）を生成する。
【００４５】
記憶部９は、制御部８の動作プログラムや、製品データＤ０、整列ねじデータＤ１、供給可能ねじデータＤ２および処理結果データＤ３などを記憶する。この場合、製品データＤ０は、この自動ねじ整列機１を使用してねじ皿１０に整列させたねじ１５を使用して製造される（組み立てる）製品の製品名および製品コード（製品毎に付与された識別符号）と、その製品を１台製造するのに必要なねじ１５の種類および本数とを相互に関連付けた情報で構成され、一例として、外部装置において生成されて記憶部９に記憶させられる。
【００４６】
また、整列ねじデータＤ１は、ねじ皿１０に整列可能なねじ１５の種類および本数（いずれの位置の挿入穴１１にどのようなねじ１５をそれぞれ整列させるべきか）を示す情報が各ねじ皿１０に付与された識別符号に対応付けられた情報で構成され、一例として、前述したシート１４の製作時（ねじ皿１０へのシート１４の貼付時）に外部装置において生成されて記憶部９に記憶させられる。さらに、供給可能ねじデータＤ２は、いずれのねじ供給機２０にどのような種類のねじ１５を投入したか（いずれのねじ供給機２０からどのような種類のねじ１５を供給可能か）を特定可能な情報で構成され、一例として、各ねじ１５をねじ供給機２０に投入した際に操作部６ａの操作によって入力された情報に基づいて生成されて記憶部９に記憶させられる。
【００４７】
この自動ねじ整列機１によるねじ皿１０へのねじ１５の整列処理に際しては、まず、ねじ供給部３の各ねじ供給機２０にねじ１５をそれぞれ投入し、ねじ供給部３からＮ種類（最大でＮ＝３２種類）のねじ１５を供給可能とする。この際に、いずれのねじ供給機２０にどのような種類のねじ１５を投入したか（いずれのねじ供給機２０からどのような種類のねじ１５を供給可能か）を操作部６ａの入力操作によって入力することにより、制御部８によって上記の供給可能ねじデータＤ２が生成されて記憶部９に記憶される。
【００４８】
次いで、自動ねじ整列機１によってねじ皿１０に整列させるべきねじ１５の種類および本数を設定する。具体的には、一例として、どのような製品を何台製造するかが記された「製造指示書」から、製品に付与された識別符号を示すバーコードをバーコードリーダ６ｂによって読み取る。この際に、制御部８は、バーコードリーダ６ｂによって読み取られた識別符号に対応付けられた製品データＤ０が記憶部９に記憶されているか否かを判別し、記憶されていないときには、一例として、「該当する製品の情報が登録されていません。」とのメッセージを表示部７に表示させる。したがって、このメッセージを見た作業者は、「製造指示書」に記載されている製品についての製品データＤ０を入手して記憶部９に記憶させる。
【００４９】
一方、読み取られた識別符号の製品に対応付けられた製品データＤ０が記憶部９に記憶されているときに、制御部８は、供給可能ねじデータＤ２に基づき、製品データＤ０に記録されているねじ１５（「製造指示書」に記載されている製品を製造するのに必要なねじ１５）をねじ供給部３から供給可能か否かを判別する。この際に、供給可能ねじデータＤ２に記録されている複数種類のねじ１５のうちのいずれかについてねじ供給部３から供給することができないと判別したとき（そのねじ１５がいずれのねじ供給機２０にも投入されていないとき）に、制御部８は、一例として「○○○を供給することができません。△△番のねじ供給機に○○○を投入して下さい。」とのメッセージを表示部７に表示させる（「○○○」は、ねじの種類を示し、「△△」は、ねじ１５が投入されていない空きのねじ供給機２０の番号を示している）。したがって、このメッセージを見た作業者は、「○○○」とのねじ１５を「△△番」のねじ供給機２０における投入口２１に投入する。
【００５０】
また、制御部８は、製品データＤ０に記録されているねじ１５のすべてをねじ供給部３から供給可能と判別したときに、一例として、「製造台数を入力して下さい」とのメッセージを表示部７に表示させる。これに応じて、作業者は、「製造指示書」に記載されている製造台数を操作部６ａの入力操作によって設定する。次いで、作業者は、設定した製造台数に応じて、必要数のねじ１５を整列させるのに使用するねじ皿１０をねじ皿収納部２の各収納区画２ａに収納する。これにより、整列処理の準備が整う。この際に、一例として、５台の製品を製造するのに必要なねじ１５を整列可能なねじ皿１０を用いて２５０台分のねじ１５を製造する際には、５０個のねじ皿１０をねじ皿収納部２に収納する。
【００５１】
この状態で、操作部６ａの操作によって処理開始を指示されたときに、制御部８は、ねじ搬送部５のカメラ４７を制御してベース部４１上の撮像を開始させ、撮像された映像を表示部７に表示させる処理を開始する。これにより、以下に説明する各処理においてベース部４１上にねじ皿１０が載置される処理や、そのねじ皿１０にねじ１５を整列させる処理（挿入穴１１にねじ１５を挿入する処理）が表示部７に表示され、作業者は、この映像を参照することで、自動ねじ整列機１が正常に動作しているか否かを直感的に認識することが可能となる。
【００５２】
また、制御部８は、ねじ皿搬送部４を制御してねじ皿収納部２における最初のねじ皿１０の収納区画２ａまで挟持部３１およびカメラ３２移動させる。次いで、制御部８は、カメラ３２を制御することにより、収納区画２ａに収納されたねじ皿１０に貼付されているバーコードラベル１３を撮像させ、撮像データを解析することにより、バーコードラベル１３の識別符号が、製品データＤ０に従ってねじ１５を整列させるべきねじ皿１０であるか否か（ねじ１５を整列させるべき製品に対応するシート１４が貼付されたねじ皿１０であるか否か）を判別する。この際に、ねじ１５を整列させるべきねじ皿１０ではないと判別したときに、制御部８は、一例として「○○−○○○○を製造するためのねじ皿がセットされていません。」とのメッセージを表示部７に表示させ、整列処理を中断する。
【００５３】
一方、ねじ１５を整列させるべきねじ皿１０であると判別したときに、制御部８は、挟持部３１を制御してそのねじ皿１０の切欠き部１２を挟持させる。続いて、制御部８は、ねじ搬送部５を制御することにより、ねじ皿搬送部４からのねじ皿１０の受け取り、およびねじ１５の整列完了後におけるねじ皿搬送部４に対するねじ皿１０の受け渡しを行う位置（一例として、「ねじ皿収納部２におけるねじ供給部３寄りの位置」、「ねじ供給部３におけるねじ皿収納部２寄りの位置」および「ねじ皿収納部２とねじ供給部３との間の位置」のうちのいずれかの位置：以下「搬送中継位置」ともいう）までベース部４１を移動させると共に、ねじ皿搬送部４を制御することにより、上記の搬送中継位置まで挟持部３１を移動させる。次いで、制御部８は、挟持部３１によるねじ皿１０の挟持を停止させることにより、ねじ搬送部５のベース部４１上にねじ皿１０を載置させる。
【００５４】
続いて、制御部８は、ねじ搬送部５を制御することにより、ねじ皿１０に整列させるべき各ねじ１５のうちの最初の１種類を供給可能なねじ供給機２０の位置までベース部４１および保持部４２を移動させる。次いで、制御部８は、移動機構４３ａ〜４３ｃを制御することにより、整列させるべきねじ１５を供給するねじ供給機２０における回転ステージ２３まで保持部４２を移動させると共に、保持部４２（真空発生器）を制御することにより、ねじ１５の頭部１６を保持させる。続いて、制御部８は、整列ねじデータＤ１に基づいてねじ１５を挿入すべき挿入穴１１の位置を特定し、移動機構４３ａ〜４３ｃを制御して、ねじ１５を保持している保持部４２をベース部４１上のねじ皿１０に向かって移動させる。
【００５５】
この際に、制御部８は、搬送中のねじ１５の長さの検出、および検出結果に応じた姿勢の制御などを行う。具体的には、制御部８は、ねじ供給機２０からベース部４１上のねじ皿１０に向かって保持部４２を移動させる際に、まず、搬送中のねじ１５が長さ検出部４４における検出器５１ａ，５１ｂの位置を通過するように移動機構４３ａ〜４３ｃを制御する。より具体的には、制御部８は、搬送中のねじ１５の本来的な長さＬａ（供給可能ねじデータＤ２に基づいて特定される長さ：「ねじ受具に整列させるべきねじについての既知の長さ」の一例）に応じて、ねじ搬送部５の移動機構４３ａ〜４３ｃを制御することにより、図１０に示すように、保持部４２（保持部４２によって保持している頭部１６）を実線Ｌ０ａで示すように移動させることにより、搬送中のねじ１５の長さが本来的な長さＬａのときに、そのねじ１５における軸部１７の先端部１７ａが、実線Ｌ０ｂで示すように、両検出器５１ａ，５１ｂのうちの一方（本例では、検出器５１ａ）の検出光５２だけを遮る位置を通過する軌道（「予測軌道」の一例）でねじ１５を搬送させる。
【００５６】
この際に、搬送中のねじ１５の長さが上記の本来的な長さＬａのときには、搬送中のねじ１５が長さ検出部４４を矢印Ｙａの向きで通過させられる際に、そのねじ１５の軸部１７によって検出器５１ｂの検出光５２が遮られることなく、検出器５１ａの検出光５２だけが遮られる。したがって、制御部８は、両検出器５１ａ，５１ｂからの検出信号に基づき、長さ検出部４４の通過に際して検出器５１ａの検出光５２だけが遮られたとき（「ねじが、いずれかの検出光だけを遮る位置を通過させられたと判別部によって判別されたとき」の一例）に、搬送中のねじ１５の長さが本来的な長さＬａである（ねじ皿１０に整列させるべきねじ１５の長さと一致する）と判別する。この際に、制御部８は、整列ねじデータＤ１に基づいて移動機構４３ａ〜４３ｃを制御するとにより、搬送中のねじ１５をベース部４１上のねじ皿１０まで搬送させ、そのねじ１５を所定の挿入穴１１に挿入させる。
【００５７】
一方、ねじ供給機２０から供給されるねじ１５に品違いが生じたていたり、不良のねじ１５が供給されたりすることにより、搬送中のねじ１５が、本来的な長さＬａよりも短い長さＬｂであったときには、同図に一点鎖線Ｌ１で示すように、そのねじ１５における軸部１７の先端部１７ａが、検出器５１ｂの検出光５２および検出器５１ａの検出光５２のいずれも遮ることのない位置を通過させられることとなる。したがって、制御部８は、長さ検出部４４の位置をねじ１５が通過させられた際に検出器５１ａの検出光５２および検出器５１ｂの検出光５２の双方が遮られなかったときに、搬送中のねじ１５の長さが本来的な長さＬａよりも短い（ねじ皿１０に整列させるべきねじ１５の長さとは相違する）と判別する。
【００５８】
この場合、ねじ供給機２０から供給されたねじ１５の長さが本来的な長さＬａであっても、図１１に示すように、保持部４２によって保持されたねじ１５に傾きが生じているときには、そのねじ１５の長さが、実際の長さよりも短いと判別されることがある。したがって、本例の自動ねじ整列機１では、搬送中のねじ１５の長さが本来的な長さＬａよりも短いと判別したときに、制御部８が、そのねじ１５を矯正部４５に搬送して傾きを矯正する構成が採用されている。
【００５９】
具体的には、制御部８は、移動機構４３ａ〜４３ｃを制御することにより、図１１に示すように、本来的な長さＬａよりも短いと判別したねじ１５を矯正部４５の矯正具６１における挿入孔６２の上方に移動させる。次いで、制御部８は、移動機構４３ｃを制御して保持部４２を矯正具６１に向けて下降させる。この際に、保持部４２によって保持しているねじ１５に傾きが生じているときには、保持部４２の下降に伴い、頭部１６を保持されているねじ１５の軸部１７における先端部１７ａがテーパー部６２ａに当接させられて挿入孔６２に向かって案内される結果、保持部４２（ねじ１５）がさらに下降させられることで、図１２に示すように、ねじ１５の軸部１７が挿入孔６２に挿入されてねじ１５の姿勢が矯正される（起立させられる）。
【００６０】
また、制御部８は、矯正部４５における姿勢の矯正を完了したときに、移動機構４３ａ〜４３ｃを制御して、そのねじ１５を長さ検出部４４の位置に再び搬送して、搬送中のねじ１５の長さが本来的な長さＬａであるか否かを再検出する。この際に、最初に長さ検出部４４を通過させたときに、保持部４２に対する傾きに起因して実際の長さよりも短いねじ１５であると判別されていた場合には、上記の矯正部４５における姿勢の矯正によって傾きが矯正される結果、２回目に長さ検出部４４を通過させたときに、姿勢を矯正されたねじ１５の軸部１７によって検出器５１ａの検出光５２だけが遮られることとなる。したがって、制御部８は、搬送中のねじ１５の長さが本来的な長さＬａであると判別し、移動機構４３ａ〜４３ｃを制御するとにより、そのねじ１５をベース部４１上のねじ皿１０まで搬送させて所定の挿入穴１１に整列させる。
【００６１】
これに対して、搬送中のねじ１５が品違いや不良品であることに起因して本来的な長さＬａよりも短いと検出されたときには、矯正部４５における姿勢の矯正を行ったとしても、２回目に長さ検出部４４を通過させられるときに、本来的な長さＬａよりも短いと検出される（「長さ検出部によって検出されたねじの長さがねじ受具に整列させるべきねじの長さとは相違するとき」の一例）。この際に、制御部８は、移動機構４３ａ〜４３ｃを制御することにより、実際の長さＬａよりも短いと検出したねじ１５をねじ皿４６まで搬送して保持部４２による保持を解除させる。これにより、ねじ皿１０の挿入穴１１に整列させるべきねじ１５よりも短いねじ１５がねじ皿１０に搬送されることなく、ねじ皿４６にストックされる。
【００６２】
なお、ねじ皿４６にストックされたねじ１５については、作業者が後に検品することで、不良のねじ１５については廃棄され、品違いによってねじ皿４６に搬送されたねじ１５については、同種のねじ１５と共にいずれかのねじ供給機２０に投入されて再利用される。
【００６３】
一方、ねじ供給機２０からベース部４１（ねじ皿１０）に向かって搬送中のねじ１５が、本来的な長さＬａよりも長い長さＬｃであったときには、図１０に二点鎖線Ｌ２で示すように、そのねじ１５における軸部１７の先端部１７ａが、検出器５１ｂの検出光５２、および検出器５１ａの検出光５２の双方を遮る位置を通過させられることとなる。したがって、制御部８は、長さ検出部４４の位置をねじ１５が通過させられた際に検出器５１ａ，５１ｂの双方の検出光５２が遮られたときに、搬送中のねじ１５の長さが本来的な長さＬａよりも長い（ねじ皿１０に整列させるべきねじ１５の長さとは相違する）と判別する。
【００６４】
この際に、制御部８は、移動機構４３ａ〜４３ｃを制御することにより、実際の長さＬａよりも長いと検出したねじ１５をねじ皿４６まで搬送して保持部４２による保持を解除させる。これにより、ねじ皿１０の挿入穴１１に整列させるべきねじ１５よりも長いねじ１５がねじ皿１０に搬送されることなく、ねじ皿４６にストックされる。
【００６５】
なお、本例の自動ねじ整列機１では、本来的な長さが上記の長さＬａよりも長いねじ１５を搬送するときには、そのねじ１５の本来的な長さに応じて長さ検出部４４に対する保持部４２の通過位置を高くすると共に、本来的な長さが上記の長さＬａよりも短いねじ１５を搬送するときには、そのねじ１５の本来的な長さに応じて長さ検出部４４に対する保持部４２の通過位置を低くすることにより、各種の長さのねじ１５について、本来的な長さであるか否かを検出することができるように構成されている。これにより、本例の自動ねじ整列機１では、検出器５１ａ，５１ｂの２つを備えるだけで、長さが相違する各種のねじ１５を対象とする長さの検出を行うことが可能となっている。
【００６６】
この後、制御部８は、ねじ皿１０に整列させるべきねじ１５の種類や本数に応じて、長さ検出部４４による長さ検出や、必要に応じて矯正部４５による姿勢の矯正等を行いつつ、ねじ供給機２０からベース部４１上のねじ皿１０にＭ＝４種類のねじ１５を順次搬送させて挿入穴１１に整列させる。また、整列させるべきねじ１５のすべてについて、対応する挿入穴１１に整列させ終えたときに、制御部８は、ねじ皿搬送部４を制御して前述した搬送中継位置まで移動させると共に、ねじ搬送部５を制御してベース部４１上のねじ皿１０を搬送中継位置まで移動させる。次いで、制御部８は、ねじ皿搬送部４を制御してベース部４１上のねじ皿１０を挟持部３１に挟持させた後に、ねじ搬送部５を搬送中継位置に位置させた状態を維持しつつ、ねじ皿搬送部４を制御してねじ皿１０を挟持している挟持部３１を、そのねじ皿１０が収納されていた収納区画２ａまで移動させる。次いで、ねじ皿１０を収納区画２ａに収納させた状態において、挟持部３１による挟持を停止させる。
【００６７】
続いて、制御部８は、収納区画２ａに対する収納が完了したねじ皿１０（ねじ１５の整列が完了したねじ皿１０）に付与されている「識別符号」と、そのねじ皿１０に対して整列させたねじ１５の種類および本数に対応する整列ねじデータＤ１とを相互に関連付けて処理結果データＤ３を生成し、生成した処理結果データＤ３を記憶部９に記憶させる。また、制御部８は、生成した処理結果データＤ３に基づき、１番目の収納区画２ａ（直前にねじ皿１０を収納した収納区画２ａ）に収納されているねじ皿１０が、どのような製品を製造するためのねじ１５を整列させたねじ皿１０であるか（どのようなねじ１５を整列させたねじ皿１０であるか）を特定可能な情報を表示部７に表示させる（図示せず）。これにより、１つ目のねじ皿１０に対するねじ１５の整列処理が完了する。
【００６８】
この後、制御部８は、ねじ皿搬送部４による２つ目以降のねじ皿１０の搬送、ねじ搬送部５によるねじ供給機２０からねじ皿１０上へのねじ１５の搬送（挿入穴１１へのねじ１５の整列）、および必要数のねじ１５の挿入が完了したねじ皿１０の収納区画２ａへの収納を繰り返して実行する。これにより、５０個のねじ皿１０に対するねじ１５の整列が完了したときに、「製造指示書」によって指示された製品の製造（組み立て）に必要なねじ１５の整列が完了する。
【００６９】
このように、この自動ねじ整列機１では、Ｎ種類のねじ１５を供給可能な複数のねじ供給機２０を有するねじ供給部３と、ねじ皿１０およびねじ１５の少なくとも一方を搬送してねじ皿１０の各挿入穴１１にＮ種類のうちのＭ種類を整列させる「搬送機構（本例では、ねじ皿搬送部４およびねじ搬送部５）」と、ねじ供給部３を制御してねじ１５を供給させると共に「搬送機構」を制御して少なくとも一方（本例では、ねじ皿１０およびねじ１５の双方）を搬送させてねじ皿１０に各ねじ１５を整列させる制御部８とを備えている。
【００７０】
したがって、この自動ねじ整列機１によれば、ねじ皿１０に整列させようとするＭ種類のねじ１５をねじ供給部３の各ねじ供給機２０にそれぞれ投入しておくことで、「搬送機構」によってねじ皿１０の各挿入穴１１にＭ種類のねじ１５が規定された本数ずつ自動的に整列させられるため、ねじ皿１０に整列させようとするねじ１５の種類毎に「整列器具」を振動させながらねじ１５を整列させる作業を複数回行う必要がなくなる結果、複数種類のねじ１５をねじ皿１０に対して確実かつ容易に整列させることができる。また、吸引力や振動によって挿入孔にねじを整列させる構成の従来の「整列器具」とは異なり、「搬送機構」によってねじ１５を搬送して挿入穴１１に整列させることにより、ねじ皿１０に整列させるべき複数のねじ１５を規定時間内に確実に整列させることができる。さらに、ねじ１５の整列に要する時間が、整列させるべきねじ１５の本数に応じて予め判明しているため、処理開始を指示してからねじ１５の整列が完了するまでの間、作業者が自動ねじ整列機１を離れて別の作業を行うことが可能となる。したがって、製品の製造コストを低減することができる。
【００７１】
また、この自動ねじ整列機１によれば、ねじ１５の頭部１６を保持可能に構成した保持部４２によって保持したねじ１５をねじ皿１０まで搬送可能に「搬送機構（ねじ搬送部５）」を構成したことにより、例えば、軸部１７を挟持して搬送する構成とは異なり、軸部１７に形成されたねじ山の変形を招くことなくねじ１５を搬送することができると共に、電動ドライバーのビット等を頭部１６に嵌合可能にねじ１５を供給する一般的な構成の「ねじ供給機」から確実かつ容易にねじ１５を受け取って搬送することができる。
【００７２】
さらに、この自動ねじ整列機１によれば、傾きが生じた状態で保持部４２によって頭部１６を保持されたねじ１５の軸部１７が挿入孔６２に相対的に挿入されるとき（本例では、挿入孔６２に対するねじ１５の移動によって軸部１７が挿入孔６２に挿入されたとき）に挿入孔６２の口縁部に設けられたテーパー部６２ａに軸部１７の先端を当接させてねじ１５の姿勢を挿入孔６２の軸線方向に沿って矯正する矯正部４５（矯正具６１）を備えて「搬送機構（ねじ搬送部５）」を構成したことにより、傾きが生じた状態でねじ１５が搬送されてねじ皿１０の挿入穴１１に整列させることができない事態を招くことなく、搬送したねじ１５をねじ皿１０の挿入穴１１に対して確実に整列させることができる。
【００７３】
また、この自動ねじ整列機１によれば、制御部８が、「搬送機構（ねじ搬送部５）」によって搬送中のねじ１５の長さを検出する長さ検出部４４を介して検出したねじ１５の長さがねじ皿１０に整列させるべきねじ１５の長さと一致するときに「搬送機構（ねじ搬送部５）」を制御して搬送中のねじ１５をねじ皿１０まで搬送させて挿入穴１１に整列させると共に、長さ検出部４４を介して検出したねじ１５の長さがねじ皿１０に整列させるべきねじ１５の長さとは相違するときに「搬送機構（ねじ搬送部５）」を制御して搬送中のねじ１５をねじ皿１０とは相違するねじ皿４６まで搬送させることにより、品違いや不良のねじ１５が搬送されてねじ皿１０の挿入穴１１に整列させられる事態を回避して、整列させるべきねじ１５をねじ皿１０に確実に整列させることができる。
【００７４】
さらに、この自動ねじ整列機１では、制御部８が、ねじ皿１０に整列させるべきねじ１５についての既知の長さに応じて「搬送機構（ねじ搬送部５）」を制御することにより、そのねじ１５における軸部１７が長さ検出部４４における両検出器５１ａ，５１ｂのうちの一方の検出光５２（本例では、検出器５１ａの検出光５２）だけを遮る位置を通過する予測軌道でねじ１５を搬送させると共に、そのねじ１５が、両検出光５２の双方を遮る位置、およびいずれの検出光５２も遮らない位置のいずれかを通過させられたときに、搬送中のねじ１５の長さがねじ皿１０に整列させるべきねじ１５の長さとは相違すると判別し、そのねじ１５が、いずれかの検出光５２（本例では、検出器５１ａの検出光５２）だけを遮る位置を通過させられたときに、搬送中のねじ１５の長さがねじ皿１０に整列させるべきねじ１５の長さと一致すると判別する。
【００７５】
したがって、この自動ねじ整列機１によれば、比較的簡易な構成であるにも拘わらず、長さが異なる各種のねじ１５を対象として、それらのねじ１５の長さが本来的な長さであるか否かを確実に検出することができる。これにより、本来的な長さよりも短いねじ１５や、本来的な長さよりも長いねじ１５が搬送されてねじ皿１０に整列させられる事態を低コストで確実に回避することができる。
【００７６】
また、この自動ねじ整列機１によれば、ねじ皿収納部２の収納区画２ａとねじ搬送部５のベース部４１上との間でねじ皿１０を搬送するねじ皿搬送部４、およびねじ皿搬送部４によってベース部４１上に搬送されたねじ皿１０までねじ供給部３からねじ１５を搬送するねじ搬送部５を備えて「搬送機構」を構成したことにより、１つの「搬送部」によってねじ供給機２０からねじ皿収納部２の収納区画２ａまでねじ１５を搬送してねじ皿１０の挿入穴１１にねじ１５を整列させる構成の「搬送機構」と比較して、ねじ皿搬送部４によってねじ搬送部５に向かってねじ皿１０を搬送する分だけ、ねじ搬送部５によってねじ皿１０にねじ１５を搬送する距離が短くなるため、複数本のねじ１５をねじ供給部３（ねじ供給機２０）からねじ皿１０まで搬送して各挿入穴１１に整列させるのに要する時間を充分に短縮することができる。
【００７７】
さらに、この自動ねじ整列機１によれば、制御部８が、ねじ皿搬送部４のカメラ３２によってねじ皿１０から読み取られた識別符号（バーコードラベル１３の識別符号）と、識別符号（バーコードラベル１３）が付与されたねじ皿１０の挿入穴１１に整列させたねじ１５の種類および本数とを相互に関連付けた処理結果データＤ３を生成することにより、生成された処理結果データＤ３を利用することで、いずれのねじ皿１０にどのような種類のねじ１５が何本収容されているかを確実かつ容易に認識させることができる。これにより、製品の製造（組み立て）に際して誤ったねじ１５が使用される事態を確実に回避することができる。
【００７８】
なお、「ねじ整列装置」の構成は、上記の自動ねじ整列機１の構成に限定されない。例えば、浅皿状のねじ皿１０を「ねじ受具」としてねじ１５を整列させる例について説明したが、板状や棒状などの各種形状の「ねじ受具」に「ねじ整列装置」によって「ねじ」を整列させることができる。また、軸部１７を挿入可能な挿入穴１１に代えて、ねじ１５を横倒しで嵌入可能な溝状の凹部を「整列用凹部」として「ねじ整列装置」によって「ねじ」を嵌入して整列させることもできる。さらに、「ねじ受具に付与されている識別符号」は、バーコードラベル１３（２次元コード）によって示された符号に限定されず、ＱＲコード（登録商標）などの３次元コードによって示された符号や、近距離無線通信規格に準じた各種のＩＣタグに記録された符号を「識別符号」として使用する構成を採用することができる。
【００７９】
また、「第１搬送部」に相当するねじ皿搬送部４によってねじ皿１０を搬送すると共に、「第２搬送部」としてのねじ搬送部５によってねじ１５を搬送することでねじ皿１０にねじ１５を整列させる構成の自動ねじ整列機１を例に挙げて説明したが、１つの「搬送部」によって「搬送機構」を構成して「ねじ受具」を「ねじ供給機」の位置まで搬送して「整列用凹部」に「ねじ」を整列させる構成や、１つの「搬送部」によって「搬送機構」を構成して「搬入／搬出位置」に設置されている「ねじ受具」まで「ねじ供給機」から「ねじ」を搬送して「整列用凹部」に「ねじ」を整列させる構成を採用することもできる。さらに、「ねじ受具」の「搬入／搬出位置」と「ねじ供給機」が設置されている位置とが遠く離れているときには、３つ以上の「搬送部」を直列的に配置して「ねじ受具」や「ねじ」を任意の「処理位置」まで搬送する構成を採用することもできる。
【００８０】
また、ねじ１５の頭部１６を吸着して保持する保持部４２を備えた構成を例に挙げて説明したが、このような構成に代えて（または、このような構成に加えて）、頭部１６を磁力によって保持する構成や、頭部１６を挟持して保持するように「保持部」を構成することもできる。さらに、「ねじ」の「軸部」を保持するように「保持部」を構成することもできる。また、「長さ検出部」の構成は、上記の長さ検出部４４の構成に限定されず、例えば、搬送中の「ねじ」を撮像し、撮像結果を画像解析することで長さ等を検出する構成を採用することができる。
【００８１】
また、保持部４２によって保持した状態のねじ１５を矯正部４５（矯正具６１）に向けて移動させることでねじ１５の軸部１７を挿入孔６２に挿入させて姿勢を矯正する構成を例に挙げて説明したが、保持部４２によって保持されているねじ１５に向かって矯正部４５（矯正具６１）を移動させることでねじ１５の軸部１７を挿入孔６２に挿入させて姿勢を矯正する構成や、保持部４２および矯正部４５を互いに接近する方向にそれぞれ移動させることでねじ１５の軸部１７を挿入孔６２に挿入させて姿勢を矯正する構成を採用することもできる。
【符号の説明】
【００８２】
１  自動ねじ整列機
２  ねじ皿収納部
２ａ  収納区画
３  ねじ供給部
４  ねじ皿搬送部
５  ねじ搬送部
６ａ  操作部
６ｂ  バーコードリーダ
７  表示部
８  制御部
９  記憶部
１０  ねじ皿
１１  挿入穴
１３  バーコードラベル
１５  ねじ
１６  頭部
１７  軸部
１７ａ  先端部
２０  ねじ供給機
３１  挟持部
３２  カメラ
３３  移動機構
４１  ベース部
４２  保持部
４３ａ〜４３ｃ  移動機構
４４  長さ検出部
４５  矯正部
４６  ねじ皿
５１ａ，５１ｂ  検出器
５２  検出光
６１  矯正具
６２  挿入孔
６２ａ  テーパー部
Ｄ０  製品データ
Ｄ１  整列ねじデータ
Ｄ２  供給可能ねじデータ
Ｄ３  処理結果データ
Ｌａ〜Ｌｃ  長さ
【図１】
0006522428.tif 000002
【図２】
0006522428.tif 000003
【図３】
0006522428.tif 000004
【図４】
0006522428.tif 000005
【図５】
0006522428.tif 000006
【図６】
0006522428.tif 000007
【図７】
0006522428.tif 000008
【図８】
0006522428.tif 000009
【図９】
0006522428.tif 000010
【図１０】
0006522428.tif 000011
【図１１】
0006522428.tif 000012
【図１２】
0006522428.tif 000013