(57)【要約】  ボルト供給装置（１００）は、頭部（２０１）と軸部（２０２）とを含むボルト（２００）を、軸部の延在方向が上下方向に沿うように整列させるボルト供給装置であって、上方に開口しており、内部にボルトを収容する収容部（１）と、上方を向いた第１傾斜面（２Ａ）と、第１傾斜面の下端に接続された溝部（２Ｃ）とを含む整列部（２）と、収容部に収容されたボルトを保持して第１傾斜面上に移動させ、かつ第１傾斜面にボルトを落下させるピックアップ部（３）とを備える。溝部の最小幅（Ｇ１）は、ボルトの軸部の幅（Ｗ２）以上、ボルトの頭部の幅（Ｗ１）未満である。
2020255819.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
頭部と軸部とを含むボルトを、前記軸部の延在方向が上下方向に沿うように整列させるボルト供給装置であって、
上方に開口しており、内部にボルトを収容する収容部と、
上方を向いた第１傾斜面と、前記第１傾斜面の下端に接続された溝部とを含む整列部と、
前記収容部に収容された前記ボルトを保持して前記第１傾斜面上に移動させ、かつ前記第１傾斜面に前記ボルトを落下させるピックアップ部とを備え、
前記溝部の最小幅は、前記ボルトの前記軸部の幅以上、前記ボルトの前記頭部の幅未満である、ボルト供給装置。
【請求項２】
前記整列部は、上方を向いておりかつ前記第１傾斜面と対向する第２傾斜面をさらに含み、
前記第１傾斜面および前記第２傾斜面は、前記上下方向と交差する第１方向に沿って延びており、かつ前記上下方向および前記第１方向と交差する第２方向に対して傾斜しており、
前記溝部は、前記第１傾斜面と前記第２傾斜面との間に配置され、前記第２傾斜面の下端に接続されている、請求項１に記載のボルト供給装置。
【請求項３】
上方を向いた第３傾斜面を含み、前記第１傾斜面上に配置されている第１ガイド部と、
上方を向いておりかつ前記第３傾斜面と対向する第４傾斜面を含み、前記第２傾斜面上に配置されている第２ガイド部とをさらに備え、
前記第３傾斜面および前記第４傾斜面は、前記第１方向および前記第２方向に対して傾斜している、請求項２に記載のボルト供給装置。
【請求項４】
前記第１ガイド部と前記第２ガイド部との間の最小間隔は、前記ボルトの前記軸部の幅以上である、請求項３に記載のボルト供給装置。
【請求項５】
前記整列部は、前記第１傾斜面または前記第２傾斜面に対して突出している突出部をさらに含み、
前記突出部と前記溝部の中心との間の距離は、前記ボルトの前記頭部の幅の半分より長く、前記ボルトの延在方向の長さの半分よりも短い、請求項２〜４のいずれか１項に記載のボルト供給装置。
【請求項６】
前記ピックアップ部は、少なくとも前記上下方向および前記第１方向に沿って移動するように設けられている、請求項２〜５のいずれか１項に記載のボルト供給装置。
【請求項７】
前記ピックアップ部は、前記上下方向、前記第１方向、および前記第２方向に沿って移動するように設けられている、請求項６に記載のボルト供給装置。
【請求項８】
前記整列部に対して前記収容部とは反対側に配置され、かつ前記ボルトを回収する回収部と、
前記溝部内に前記軸部が収容され、前記溝部上に前記頭部が配置された前記ボルトを前記回収部に向けて押し出す押出部とをさらに備え、
前記回収部は、回転する回転軸と、前記回転軸に対する周方向に沿って互いに間隔を隔てて配置された複数のポケットとを含み、
前記複数のポケットの各々は、１つの前記ボルトを収容するように設けられており、かつ前記回転軸が前記周方向に沿って回転することにより前記溝部と連ねるように配置される、請求項１〜７のいずれか１項に記載のボルト供給装置。
【請求項９】
前記溝部は、第１領域と、前記第１領域よりも上方に配置されておりかつ前記第１傾斜面の下端に接続されている第２領域とを有しており、
前記第１領域の幅は、前記溝部の最小幅であり、前記ボルトの前記頭部の最小幅未満であり、
前記第２領域の幅は、前記頭部の前記最小幅以上、前記頭部の最大幅未満である、請求項１〜８のいずれか１項に記載のボルト供給装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、ボルト供給装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、頭部と軸部との向きが整列されたボルトを供給するボルト供給装置が知られている。【０００３】
特開２０１８−５２６６１号公報には、箱部の上部に形成されたボルト投入部と、箱部の内部においてボルト投入部の下方に形成されたＶ字状のガイドと、ボルト投入部とガイドとの間に配置された回転促進板とを備えるボルト供給装置が開示されている。【０００４】
また、上記公報には、複数のボルトがボルト投入部に無造作に投入されることが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１８−５２６６１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記のように複数のボルトを上記ボルト供給装置のボルト投入部に無造作に投入した場合、ボルト同士が接触する等して、ボルトを傷つけるおそれがある。【０００７】
本開示の主たる目的は、頭部と軸部との向きが整列されたボルトを供給することができ、かつ従来のボルト供給装置と比べてボルトを傷付けにくいボルト供給装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本開示に係るボルト供給装置は、頭部と軸部とを含むボルトを、軸部の延在方向が上下方向に沿うように整列させるボルト供給装置であって、上方に開口しており、内部にボルトを収容する収容部と、上方を向いた第１傾斜面と、第１傾斜面の下端に接続された溝部とを含む整列部と、収容部に収容されたボルトを保持して第１傾斜面上に移動させ、かつ第１傾斜面にボルトを落下させるピックアップ部とを備える。溝部の最小幅は、ボルトの軸部の幅以上、ボルトの頭部の幅未満である。
【発明の効果】
【０００９】
本開示によれば、頭部と軸部との向きが整列されたボルトを供給することができ、かつ従来のボルト供給装置と比べてボルトを傷付けにくいボルト供給装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】実施の形態１に係るボルト供給装置を示す斜視図である。
【図２】図１中の矢印ＩＩ−ＩＩから視た断面図である。
【図３】図１に示されるボルト供給装置においてボルトの軸部が溝部に収容されていない状態を示す斜視図である。
【図４】実施の形態１に係るボルト供給装置の変形例を示す斜視図である。
【図５】実施の形態２に係るボルト供給装置を示す斜視図である。
【図６】実施の形態３に係るボルト供給装置を示す斜視図である。
【図７】図６に示されるボルト供給装置の部分上面図である。
【図８】実施の形態４に係るボルト供給装置を示す斜視図である。
【図９】図８に示されるボルト供給装置においてボルトの軸部が溝部に収容されていない状態を示す部分上面図である。
【図１０】実施の形態５に係るボルト供給装置を示す斜視図である。
【図１１】実施の形態６に係るボルト供給装置を示す断面図である。
【図１２】図１１に示されるボルト供給装置においてボルトの頭部が溝部に収容されていない状態、およびボルトの頭部が溝部に収容されている状態を示す部分上面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、図面を参照して、本開示の実施の形態について説明する。なお、以下の図面において同一または相当する部分には同一の参照番号を付しその説明は繰返さない。また、説明の便宜上、Ｘ方向（第１方向）、Ｙ方向（第２方向）、およびＺ方向（上下方向）が導入される。
【００１２】
実施の形態１．
図１および図２に示されるように、実施の形態１に係るボルト供給装置１００は、収容部１、整列部２、ピックアップ部３、押出部４、および回収部５を主に備える。
【００１３】
収容部１は、上方に開口しており、内部に複数のボルト２００を収容する。収容部１の内部において、複数のボルト２００は、例えば整列していない状態で無造作に収容されている。好ましくは、収容部１内に収容されたボルト２００が後述するピックアップ部３の動作範囲内に確実に配置されるように、収容部１の底面はＸ方向およびＹ方向の少なくともいずれかに対して傾斜する傾斜面として構成されている。収容部１は、例えば段ボール箱などであってもよい。なお、図１では、収容部１に収容されたボルトの図示が省略されている。
【００１４】
整列部２は、第１傾斜面２Ａと、第２傾斜面２Ｂと、溝部２Ｃとを含む。第１傾斜面２Ａおよび第２傾斜面２Ｂは、上方を向いており、かつＹ方向において互いに対向するように傾斜している。言い換えると、第１傾斜面２Ａおよび第２傾斜面２Ｂは、Ｘ方向から視て、Ｖ字状に配置されている。第１傾斜面２Ａおよび第２傾斜面２Ｂは、Ｘ方向に沿って延びており、かつＹ方向に対して傾斜している。第１傾斜面２Ａおび第２傾斜面２Ｂの各下端間の第２方向の幅は、第１傾斜面２Ａおび第２傾斜面２Ｂの各上端間の第２方向の幅よりも狭い。溝部２Ｃは、第１傾斜面２Ａおよび第２傾斜面２Ｂの各下端と接続されており、かつ各下端に対して下方に凹んでいる。溝部２Ｃの最小幅は、ボルト２００の軸部２０２の幅Ｗ２以上、ボルト２００の頭部２０１の幅Ｗ１未満である。
【００１５】
整列部２は、例えば第１傾斜面２Ａを有する第１部分２１と、第２傾斜面２Ｂを有する第２部分２２とを含む。第１部分２１は、第２部分２２とは別体として構成されている。第１部分２１と第２部分２２とは、Ｙ方向において互いに間隔を隔てて配置されている。溝部２Ｃは、Ｙ方向における第１部分２１と第２部分２２との間の隙間として構成されている。溝部２Ｃは、Ｘ方向に沿って延びている。
【００１６】
第１部分２１および第２部分２２は、例えばＹ方向において相対的に移動する。第１部分２１および第２部分２２は、例えばＹ方向に沿って延びる第４スライド機構２３上に配置されて、第４スライド機構２３に沿って相対的に移動する。言い換えると、第４スライド機構２３は、第１部分２１および第２部分２２をＹ方向に沿ってガイドするガイド部材である。第１部分２１および第２部分２２は、図示しないストッパ等により、第４スライド機構２３に固定される。上記構成により、溝部２ＣのＹ方向の幅Ｇ１は、Ｙ方向における第１部分２１と第２部分２２との隙間として、調整され得る。溝部２Ｃは、例えば収容部１の上端部よりも上方に配置されている。
【００１７】
ピックアップ部３は、収容部１に収容されたボルト２００を保持して第１傾斜面２Ａ上に移動させ、かつ第１傾斜面２Ａにボルト２００を落下させるように設けられている。
【００１８】
ピックアップ部３は、ボルト２００を保持した状態と、ボルト２００を保持していない状態とを切り換えるように設けられている。ピックアップ部３は、例えば電磁マグネットを有し、磁力をＯＮ・ＯＦＦすることによって上記切り換えを実現する。なお、ピックアップ部３がボルト２００を保持する構成は、特に制限されるものではなく、例えばボルト２００を真空吸着する吸着部、またはボルト２００を物理的に把持する把持部を有していてもよい。
【００１９】
ピックアップ部３は、ボルト２００をＺ方向およびＸ方向に移動させる。ピックアップ部３は、第１スライド機構６によってＸ方向に移動し、かつ第２スライド機構７によってＺ方向に移動するように設けられている。
【００２０】
第１スライド機構６は、搬送ブロック８をＸ方向に沿ってガイドする第１ガイドレールと、該第１ガイドレールに対して搬送ブロック８を動かす図示しない第１駆動部とを含む。第１スライド機構６は、搬送ブロック８およびピックアップ部３のＸ方向の移動量を制御する。第１スライド機構６は、任意の直動機構であればよいが、例えばリニアモータによる直動機構、またはサーボモータとボールネジとを組み合わせた直動機構である。第１スライド機構６は、溝部２Ｃと平行に配置されている。第１スライド機構６のＸ方向の長さは、溝部２ＣのＸ方向の長さよりも長く、好ましくは収容部１および溝部２ＣのＸ方向の長さの和よりも長い。
【００２１】
第２スライド機構７は、搬送ブロック８に固定されている。つまり、第２スライド機構７は、搬送ブロック８と一体として、第１スライド機構６に沿ってＸ方向に移動する。第２スライド機構７は、ピックアップ部３をＺ方向に沿ってガイドする第２ガイドレールと、該第２ガイドレールに対してピックアップ部３を動かす図示しない第２駆動部とを含む。第２スライド機構７は、少なくともピックアップ部３のＺ方向の移動を制御し、好ましくはピックアップ部３のＺ方向の移動量を制御する。第２スライド機構７は、任意の直動機構であればよいが、例えばリニアモータによる直動機構、サーボモータとボールネジとを組み合わせた直動機構、またはエアシリンダによる直動機構である。第１スライド機構６および第２スライド機構７は、互いに独立に動作する。第２スライド機構７のＺ方向の長さは、収容部１の上記底面と溝部２Ｃとの間のＺ方向の長さよりも長く、好ましくは収容部１の上記底面と溝部２Ｃとの間のＺ方向の長さと、第１傾斜面２ＡのＺ方向の幅との和以下である。言い換えると、第２スライド機構７は、Ｚ方向における第１傾斜面２Ａの上端と下端との間からボルト２００を落下させるように設けられているのが好ましい。
【００２２】
押出部４は、溝部２Ｃ内に軸部２０２が収容されかつ溝部２Ｃ上に頭部２０１が配置されたボルト２００を回収部５に向けて押し出すように設けられている。すなわち、押出部４は、ボルト２００をＸ方向に移動させる。押出部４は、第１スライド機構６によってＸ方向に移動し、かつ第３スライド機構９によってＺ方向に移動するように設けられている。
【００２３】
第３スライド機構９は、第２スライド機構７と共に、搬送ブロック８に固定されている。つまり、第３スライド機構９は、第２スライド機構７および搬送ブロック８と一体として、第１スライド機構６に沿ってＸ方向に移動する。第３スライド機構９は、押出部４をＺ方向に沿ってガイドする第３ガイドレールと、該第３ガイドレールに対して押出部４を動かす図示しない第３駆動部とを含む。第３スライド機構９は、少なくとも押出部４のＺ方向の移動を制御し、好ましくは押出部４のＺ方向の移動量を制御する。第３スライド機構９は、例えばリニアモータによる直動機構、サーボモータとボールネジとを組み合わせた直動機構、またはエアシリンダによる直動機構である。第３スライド機構９は、第１スライド機構６および第２スライド機構７とは独立に動作する。
【００２４】
図１に示されるように、ピックアップ部３のＹ方向の幅は、例えば押出部４のＹ方向の幅よりも広い。ピックアップ部３のＹ方向の幅は、例えば軸部２０２の延在方向の長さの半分以上である。押出部４のＹ方向の幅は、例えば溝部２Ｃの上記幅Ｇ１と同等である。
【００２５】
回収部５は、整列部２において整列されたボルト２００を回収するように設けられている。回収部５は、整列部２に対して収容部１とは反対側に配置されている。言い換えると、収容部１と回収部５とは、Ｘ方向において整列部２を挟むように配置されている。回収部５は、回転軸５Ａと、複数のポケット５Ｂとを含む。回転軸５ＡはＺ方向に沿って延びている。回収部５は、回転軸５Ａを中心とする周方向に沿って回転する。複数のポケット５Ｂの各々は、１つのボルト２００の軸部２０２を収容するように設けられている。複数のポケット５Ｂの各々は、上記周方向に沿って互いに間隔を隔てて配置されており、回収部５が上記周方向に沿って回転することにより、溝部２Ｃと連ねるように配置される。この状態で、押出部４は、ボルト２００を、溝部２Ｃから回収部５のポケット５Ｂに押し出す。
【００２６】
図１に示されるように、ボルト供給装置１００は、第１スライド機構６、第２スライド機構７、および第３スライド機構９の各々に接続され、かつ各々に対して上記制御を実行するための信号を出力する制御部１０をさらに備えている。制御部１０は、第１スライド機構６、第２スライド機構７、および第３スライド機構９とは別体として構成されている。
【００２７】
図２に示されるように、整列部２は、溝部２Ｃの内部に配置されておりかつボルト２００を検出する少なくとも１つの検出部１１をさらに含む。検出部１１は、ボルト２００の軸部２０２を検出するように設けられている。第１傾斜面２Ａおよび第２傾斜面２Ｂの各下端と検出部１１との間のＺ方向の距離は、軸部２０２の延在方向の長さよりも短い。検出部１１は、Ｘ方向において溝部２Ｃの中央よりも回収部５側に配置されている。整列部２は、複数の検出部１１を含んでいてもよい。複数の検出部１１は、Ｘ方向に間隔を隔てて配置されている。このようにすれば、溝部２Ｃによって整列されたボルト２００のＸ方向における位置が、複数の検出部１１によって検出され得る。
【００２８】
次に、ボルト供給装置１００の動作について説明する。
まず、ピックアップ部３が、第１スライド機構６によってＸ方向に沿って移動し、収容部１の上方にて位置決めされる。次に、ピックアップ部３が、第２スライド機構７によってＺ方向に沿って移動（下降）し、収容部１に収容されたボルト２００を保持する。次に、ボルト２００を保持したピックアップ部３が、第２スライド機構７によってＺ方向に沿って移動（上昇）し、さらに第１スライド機構６によってＸ方向に沿って移動し、整列部２の上方にて位置決めされる。好ましくは、ボルト２００を保持したピックアップ部３は、整列部２の第１傾斜面２Ａまたは第２傾斜面２Ｂの上方にて位置決めされる。
【００２９】
次に、ピックアップ部３が、ボルト２００を保持した状態を解消し、ボルト２００を第１傾斜面２Ａまたは第２傾斜面２Ｂに落下させる。これにより、ボルト２００は第１傾斜面２Ａまたは第２傾斜面２Ｂ上を滑りあるいは転がり、理想的には軸部２０２の延在方向がＹ方向とは交差する方向に向いた状態で溝部２Ｃに達して、軸部２０２が溝部２Ｃ内に収容され、頭部２０１が溝部２Ｃ上に配置される。その結果、図１および図２に示されるように、ボルト２００の軸方向は溝部２Ｃにより上下方向に沿って整列される。
【００３０】
次に、押出部４が、第２スライド機構７によってＺ方向に移動（下降）して、ボルト２００の頭部２０１の側面とＸ方向に重なるように位置決めされる。次に、押出部４が、第１スライド機構６によってＸ方向に移動して、ボルト２００の頭部２０１の側面と接触する。さらに、押出部４が第１スライド機構６によってＸ方向に移動することにより、ボルト２００は溝部２Ｃ内をＸ方向に移動し、回収部５の１つのポケット５Ｂに押し出される。１つのボルト２００が１つのポケット５Ｂに収容された後、回収部５が上記周方向に沿って回転することにより、ボルト２００を収容したポケット５Ｂと隣り合う他のポケット５ＢがＸ方向において溝部２Ｃと連なるように配置される。上記一連の動作は、繰り返し連続して実施される。また、上記一連の動作は、自動的に実施され得る。
【００３１】
なお、ボルト２００がピックアップ部３から第１傾斜面２Ａまたは第２傾斜面２Ｂに落下した後、ボルト２００が図３に示される状態となる可能性も考えられる。図３に示されるボルト２００は、軸部２０２の延在方向がＹ方向に沿うように配置されて、外力が印加されなければ第１傾斜面２Ａおよび第２傾斜面２Ｂ上を滑ることも転がることもできない。この場合には、押出部４によってボルト２００に外力を印加することで、ボルト２００の状態を変更できる。例えば、まず、押出部４が、第１スライド機構６によってＸ方向に移動して、再びボルト２００に対して収容部１側に配置される。次に、押出部４が、第２スライド機構７によってＺ方向に移動（下降）してボルト２００の側面とＸ方向に重なるように位置決めされ、さらに第１スライド機構６によってＸ方向に移動してボルト２００の側面と接触する。このとき、押出部４は、ボルト２００の重心から離れた領域とＸ方向に重なるように位置決めされ、かつ当該領域に接触するのが好ましい。さらに、押出部４が第１スライド機構６によってＸ方向に移動することにより、ボルト２００は軸部２０２の延在方向に対する周方向に回転する。その結果、頭部２０１および軸部２０２の当該周方向の各長さの違いにより軸部２０２の延在方向が変化して、図３に示される状態が解消され、図１および図２に示される状態が実現される。
【００３２】
なお、上記動作によっても図３に示される状態が解消されない場合には、ピックアップ部３が図３に示される状態にあるボルト２００を保持し直し、再度上記一連の動作を実施してもよい。あるいは、押出部４が図３に示される状態にあるボルト２００を収容部１側に押し出して、該ボルト２００を収容部１に戻してもよい。
【００３３】
また、ボルト２００がピックアップ部３から第１傾斜面２Ａまたは第２傾斜面２Ｂに落下した後、ボルト２００が押出部４よりも収容部１側の溝部２Ｃ上に配置される可能性も考えられる。すなわち、溝部２Ｃ上でのボルト２００のＸ方向の位置はボルト２００毎に変化し得る。そこで、好ましくは、制御部１０は、押出部４がボルト２００を押しているか否かを判定するように設けられている。例えば、制御部１０は、第１スライド機構６が感知する負荷に基づいて上記判定を行う。あるいは、制御部１０は、検出部１１の検出結果に基づいて上記判定を行う。なお、押出部４がボルト２００を押していないとの判定結果が得られた場合には、押出部４は、第１スライド機構６によってボルト２００に対して収容部１側に移動した後、上述した押出動作を実行する。
【００３４】
次に、ボルト供給装置１００の作用効果について説明する。ボルト供給装置１００は、上方に開口しており、内部にボルトを収容する収容部１と、上方を向いた第１傾斜面２Ａと、第１傾斜面２Ａの下端に接続された溝部２Ｃとを含む整列部２と、収容部１に収容されたボルト２００を保持して第１傾斜面２Ａ上に移動させ、かつ第１傾斜面２Ａにボルトを落下させるピックアップ部３とを備える。溝部２Ｃの最小幅Ｇ１は、ボルト２００の軸部２０２の幅Ｗ２以上、頭部２０１の幅Ｗ１未満である。
【００３５】
ボルト供給装置１００では、ピックアップ部３が、収容部１の内部に整列していない状態で無造作に収容されているボルト２００を１つあるいは少量ずつ整列部２上に移動させるため、複数のボルトを上述した従来のボルト供給装置のボルト投入部に無造作に投入する場合と比べて、ボルト２００同士が接触しにくく、ボルト２００が傷つきにくい。つまり、ボルト供給装置１００は、頭部と軸部との向きが整列されたボルトを供給することができ、かつ従来のボルト供給装置と比べてボルトを傷付けにくい。
【００３６】
さらに、上記ボルト供給装置では、投入部に一度に投入されるボルトの数によっては、騒音が非常に大きくなる。これに対し、ボルト供給装置１００では、ピックアップ部３が整列部２に１つあるいは少量のボルト２００を連続して供給することができるため、上記ボルト供給装置と比べて騒音が抑えられている。特に、ボルト供給装置１００では、ボルト２００が整列部２上に落下してから回収部５に回収されるまでの間で、騒音が実質的に発生しない。
【００３７】
＜変形例＞
なお、ボルト供給装置１００は、回収部５を備えているが、これに限られるものではない。ボルト供給装置１００は、回収部５に代えて、整列部２において整列されたボルト２００をピックアップする図示しない第２のピックアップ部を備えていてもよい。
【００３８】
ボルト供給装置１００では、整列部２が第２傾斜面２Ｂを含んでいるが、これに限られるものではない。整列部２は、少なくとも第１傾斜面２Ａと、溝部２Ｃとを含んでいればよい。言い換えると、第２部分２２の上面は、水平な面であってもよい。このようにしても、ピックアップ部３から第１傾斜面２Ａ上に落下したボルト２００が第１傾斜面２Ａ上を滑りまたは転がることにより、軸部２０２が溝部２Ｃ内に収容され、頭部２０１が溝部２Ｃ上に配置される。
【００３９】
図４に示されるように、ボルト供給装置１００の回収部５は、複数のポケット５Ｂに加え、回転軸５Ａに対する周方向に沿って複数のポケット５Ｂと間隔を隔てて配置されている切り欠き部５Ｃをさらに含んでいてもよい。切り欠き部５Ｃの最小幅は、頭部２０１の幅Ｗ１よりも広い。切り欠き５Ｃは、ボルト２００を収容できない。切り欠き部５Ｃは、ボルト２００が図３に示される状態にあるときに、溝部２ＣとＸ方向に連なるように配置される。この場合、押出部４が図３に示される状態にあるボルト２００を整列部２から切り欠き部５Ｃに押し出し、切り欠き部５Ｃに押し出されたボルト２００は回収部５の下方に落下する。なお、図４に示されるボルト供給装置１００は、切り欠き部５Ｃに押し出されたボルト２００を回収する図示しない第２回収部をさらに備えていてもよい。
【００４０】
実施の形態２．
図５に示されるように、実施の形態２に係るボルト供給装置１０１は、実施の形態１に係るボルト供給装置１００と基本的に同様の構成を備えるが、ピックアップ部３がボルト供給装置１００におけるピックアップ部３と押出部４とを兼ねるように構成されている点で、ボルト供給装置１００とは異なる。
【００４１】
ピックアップ部３の寸法は、ボルト供給装置１００における押出部４の寸法と同等であるのが好ましい。すなわち、ピックアップ部３のＹ方向の幅は、例えば溝部２Ｃの上記幅Ｇ１と同等である。
【００４２】
ピックアップ部３は、例えば電磁マグネットを有し、磁力をＯＮ・ＯＦＦすることによって上記切り換えを実現する。なお、ピックアップ部３がボルト２００を保持する構成は、特に制限されるものではなく、例えばボルト２００を真空吸着する吸着部、またはボルト２００を物理的に把持する把持部を有していてもよい。ピックアップ部３が押出部４として利用されるとき、ピックアップ部３はボルト２００を保持する機能を発揮しない状態とされる。
【００４３】
ボルト供給装置１０１では、押出部４および押出部４をＺ方向に移動させるための第３スライド機構９が不要とされる。そのため、ボルト供給装置１０１の製造コストは、ボルト供給装置１００の製造コストと比べて、低減される。
【００４４】
実施の形態３．
図６および図７に示されるように、実施の形態３に係るボルト供給装置１０２は、実施の形態１に係るボルト供給装置１００と基本的に同様の構成を備えるが、第１ガイド部１４Ａと第２ガイド部１４Ｂとをさらに備える点で、ボルト供給装置１００とは異なる。なお、図６では、収容部１およびピックアップ部３の図示が省略されている。
【００４５】
第１ガイド部１４Ａは、第１傾斜面２Ａ上に配置されている。第１ガイド部１４Ａは、上方を向いた第３傾斜面１５Ａを有している。第２ガイド部１４Ｂは、第２傾斜面２Ｂ上に配置されている。第２ガイド部１４Ｂは、上方を向いた第４傾斜面１５Ｂを有している。第３傾斜面１５Ａおよび第４傾斜面１５Ｂは、互いに対向するように設けられている。第３傾斜面１５Ａおよび第４傾斜面１５Ｂは、Ｘ方向およびＹ方向に対して傾斜している。すなわち、第３傾斜面１５Ａおよび第４傾斜面１５Ｂは、第１傾斜面２Ａおよび第２傾斜面２Ｂに対して傾斜している。第３傾斜面１５Ａの垂線は、第１傾斜面２Ａの垂線よりもＸ方向において回収部５側を向いておりかつ第１傾斜面２Ａの当該垂線よりもＺ方向において下方を向いている。第４傾斜面１５Ｂの垂線は、第２傾斜面２Ｂの垂線よりもＸ方向において回収部５側を向いており、かつ第２傾斜面２Ｂの当該垂線よりもＺ方向において下方を向いている。
【００４６】
図７に示されるように、第３傾斜面１５Ａおよび第４傾斜面１５Ｂの一部は、Ｚ方向から視て溝部２Ｃと重なるように配置されている。
【００４７】
図７に示される第１ガイド部１４Ａと第２ガイド部１４Ｂとの間の最小幅Ｇ２は、ボルト２００の軸部２０２の上記幅Ｗ２よりも広く、頭部２０１の上記幅Ｗ１よりも狭い。
【００４８】
ボルト供給装置１０２では、ピックアップ部３はボルト２００を第３傾斜面１５Ａおよび第４傾斜面１５Ｂの少なくともいずれかに落下させる。このとき、軸部２０２の延在方向がＹ方向に沿った状態にあるボルト２００が第３傾斜面１５Ａおよび第４傾斜面１５Ｂに落下しても、第３傾斜面１５Ａおよび第４傾斜面１５ＢがＸ方向およびＹ方向に対して傾斜しているため、ボルト２００が第３傾斜面１５Ａおよび第４傾斜面１５Ｂ上を滑りあるいは転がることにより、軸部２０２の延在方向が変化しやすい。言い換えると、ボルト２００が第３傾斜面１５Ａおよび第４傾斜面１５Ｂ上を滑りあるいは転がる中で、軸部２０２の延在方向がＹ方向に沿った状態が維持される可能性は低い。さらに、第３傾斜面１５Ａおよび第４傾斜面１５Ｂが対向するように傾斜しているため、ボルト２００が第３傾斜面１５Ａおよび第４傾斜面１５Ｂ上を滑りあるいは転がることにより、軸部２０２の延在方向がＹ方向に対して交差する方向に変化しやすい。その結果、ボルト供給装置１０２では、ボルト供給装置１００と比べて、図３に示される状態の発生が抑えられており、図６に示される状態の発生確率が高められている。
【００４９】
実施の形態４．
図８および図９に示されるように、実施の形態４に係るボルト供給装置１０３は、実施の形態１に係るボルト供給装置１００と基本的に同様の構成を備えるが、整列部２が第２傾斜面２Ｂに対して突出している突出部１５をさらに含む点で、ボルト供給装置１００とは異なる。
【００５０】
突出部１５は、第２傾斜面２ＢのＸ方向の中央よりも回収部５側に配置されている。突出部１５は、例えばＺ方向に沿って延びている。突出部１５は、溝部２Ｃに対してＹ方向に間隔を隔てて配置されている。突出部１５と、Ｙ方向における溝部２Ｃの中心線Ｃとの間の最短距離Ｌ１は、ボルト２００の頭部２０１の幅Ｗ１の半分より長く、ボルト２００の延在方向の長さＬ２の半分よりも短い。突出部１５と第２傾斜面２Ｂの下端との間の最短距離Ｌ３は、軸部２０２に対する頭部２０１の突き出し量、すなわち上記頭部２０１の上記幅Ｗ１と軸部２０２の上記幅Ｗ２との差の半分、よりも長い。
【００５１】
仮に、図８に示されるボルト２００が押出部４に押されてＸ方向に沿って移動する際に、軸部２０２がＹ方向に沿った状態が維持されたとしても、図９に示されるように該ボルト２００は突出部１５に引っかかる。上記距離Ｌ１が、上記長さＬ２の半分よりも短いためである。図９に示されるボルト２００が突出部１５の反対側から突出部１５側に向けてＸ方向に押されることにより、ボルト２００は突出部１５の周りを回転し、軸部２０２の延在方向が変化する。その結果、軸部２０２の延在方向がＹ方向とは交差する方向に向いた状態で溝部２Ｃに達して、軸部２０２が溝部２Ｃ内に収容され、頭部２０１が溝部２Ｃ上に配置される。
【００５２】
一方で、軸部２０２が溝部２Ｃ内に適切に収容されたボルト２００は、押出部４に押されてＸ方向に沿って移動する際に、突出部１５に引っかからない。上記距離Ｌ１が上記幅Ｗ１の半分より長く、上記距離Ｌ３が軸部２０２に対する頭部２０１の突き出し量よりも長いためである。
【００５３】
その結果、ボルト供給装置１０３では、ボルト供給装置１００と比べて、軸部２０２がＹ方向に沿った状態が容易に解消され得る。
【００５４】
実施の形態５．
図１０に示されるように、実施の形態５に係るボルト供給装置１０４は、実施の形態１に係るボルト供給装置１００と基本的に同様の構成を備えるが、ピックアップ部３がＸ方向およびＺ方向に加えてＹ方向に沿って移動するように設けられている点で、ボルト供給装置１００とは異なる。
【００５５】
ピックアップ部３は、ボルト２００をＺ方向、Ｘ方向、およびＹ方向に移動させる。ピックアップ部３は、第１スライド機構６によってＸ方向に移動し、第２スライド機構７によってＺ方向に移動し、かつ第５スライド機構１７によってＹ方向に移動するように設けられている。
【００５６】
第１スライド機構６および第２スライド機構７は、ボルト供給装置１００と基本的に同様の構成を備えている。第２スライド機構７は、搬送ブロック１６のＺ方向の移動を制御する。第５スライド機構１７は、搬送ブロック１６に固定されている。つまり、第５スライド機構１７は、搬送ブロック１６と一体として、第１スライド機構６に沿ってＸ方向に移動し、かつ第２スライド機構７に沿ってＺ方向に移動する。
【００５７】
第５スライド機構１７は、ピックアップ部３をＹ方向に沿ってガイドする第４ガイドレールと、該第４ガイドレールに対してピックアップ部３を動かす図示しない第４駆動部とを含む。第５スライド機構１７は、少なくともピックアップ部３のＹ方向の移動を制御し、好ましくはピックアップ部３のＹ方向の移動量を制御する。第５スライド機構１７は、任意の直動機構であればよいが、例えばリニアモータによる直動機構、サーボモータとボールネジとを組み合わせた直動機構、またはエアシリンダによる直動機構である。第１スライド機構６、第２スライド機構７、および第５スライド機構１７は、互いに独立に動作する。第５スライド機構１７のＹ方向の長さは、溝部２Ｃの上記間隔Ｇ１よりも長く、第１傾斜面２Ａと第２傾斜面２Ｂとの間のＹ方向の最長間隔以下である。第５スライド機構１７は、ピックアップ部３を第１傾斜面２Ａおよび第２傾斜面２Ｂの各々の上方に移動するように設けられている。言い換えると、第５スライド機構１７は、第１傾斜面２Ａの上端と下端との間および第２傾斜面２Ｂの上端と下端との間からボルト２００を落下させるように設けられている。
【００５８】
実施の形態６．
図１１および図１２に示されるように、実施の形態６に係るボルト供給装置１０５は、実施の形態１に係るボルト供給装置１００と基本的に同様の構成を備えるが、溝部２Ｃが、Ｙ方向の間隔が溝部２Ｃの上記最小幅である第１領域と、第１領域よりも上方に配置されており、かつＹ方向の間隔が溝部２Ｃの上記最小幅よりも広い第２領域とを有している点で、ボルト供給装置１００とは異なる。第２領域の上端は、第１傾斜面２Ａおよび第２傾斜面２Ｂの各下端に接続されている。第２領域の下端は、第１領域の上端に接続されている。
【００５９】
ボルト供給装置１０５は、ボルト２００の軸方向から視て頭部２０１が長手方向および短手方向を有しているボルト２００に、好適である。ボルト供給装置１０５は、例えば、ボルト２００の軸方向から視て、頭部２０１が多角形状、角丸多角形状、または楕円形状であるボルト２００に、好適である。このようなボルト２００を軸部２０２の軸方向から視たとき、頭部２０１が上記長手方向における最大幅Ｗ３と、最小幅Ｗ４を有している。第２領域のＹ方向の間隔が頭部２０１の上記最小幅Ｗ４以上、頭部２０１の上記最大幅Ｗ３未満である。第１領域のＹ方向の間隔は、ボルト２００の軸部２０２の幅Ｗ２以上、ボルト２００の頭部２０１の上記最小幅Ｗ４未満である。
【００６０】
異なる観点から言えば、整列部２には、例えば溝部２Ｃに連なる２つの凹部２Ｄが形成されている。各凹部２Ｄの上端は、第１傾斜面２Ａまたは第２傾斜面２Ｂの下端に接続されている。各凹部２Ｄの下端は、溝部２Ｃの上端に接続されている。溝部２Ｃは、各凹部２Ｄを介して、第１傾斜面２Ａまたは第２傾斜面２Ｂの下端に接続されている。
【００６１】
溝部２Ｃは、Ｘ方向およびＺ方向に沿って延びており、かつＹ方向に対向する２つの面を有している。各凹部２Ｄは、溝部２Ｃの上記２つの面の各々に対してＹ方向に凹んでいる。各凹部２Ｄは、第１傾斜面２Ａおよび第２傾斜面２Ｂの各下端に対して下方に凹んでいる。各凹部２Ｄは、Ｘ方向およびＺ方向に沿って延びている面を有している。各凹部２Ｄの上記面は、Ｙ方向に互いに対向している。つまり、溝部２Ｃおよび凹部２Ｄは、Ｙ方向における第１部分２１と第２部分２２との間の隙間として構成されている。上記第１領域は、溝部２Ｃ内にのみ形成されている。上記第２領域は、溝部２Ｃおよび凹部２Ｄ内に形成されている。２つの凹部２ＤのＹ方向の間隔Ｇ３は、溝部２ＣのＹ方向の幅Ｇ１（最小幅）よりも広い。言い換えると、各凹部２Ｄの上記面の間隔は、溝部２Ｃの上記２つの面の間隔よりも広い。
【００６２】
溝部２ＣのＹ方向の幅Ｇ１は、ボルト２００の軸部２０２の幅Ｗ２以上、ボルト２００の頭部２０１の上記幅Ｗ４未満である。２つの凹部２ＤのＹ方向の間隔Ｇ３は、頭部２０１の上記幅Ｗ４以上、頭部２０１の上記最大幅Ｗ３未満である。
【００６３】
このようなボルト供給装置１０５は、複数のボルト２００の頭部２０１と軸部２０２との向きを揃えるだけでなく、各ボルト２００の上記周方向（回転方向）の向きを予め定められた向きに揃えることができる。この予め定められた向きでは、頭部２０１の上記長手方向は第２方向Ｂに対して傾斜している。
【００６４】
具体的には、軸部２０２が溝部２Ｃ内に収容されたときに頭部２０１の上記周方向の向きが予め定められた向きと異なる場合、頭部２０１は凹部２Ｄ内に収容されず凹部２Ｄ上に配置される。このボルト２００が押出部４に押されてＸ方向に沿って移動する際に、頭部２０１は上記周方向に回転し、頭部２０１の上記周方向の向きが予め定められた向きと一致したときに、頭部２０１は凹部２Ｄ内に収容される。
【００６５】
各凹部２ＤのＺ方向の幅は、特に制限されるものではないが、例えば頭部２０１の上記軸方向の幅以上である。各凹部２ＤのＺ方向の幅は、頭部２０１の上記軸方向の幅よりも狭くてもよい。
【００６６】
なお、整列部２には、少なくとも、上記２つの面の一方に対してＹ方向に凹んでいる１つの凹部２Ｄが形成されていればよい。上記２つの面の一方に対してＹ方向に凹んでいる１つの凹部２Ｄのみが形成されている場合、溝部２Ｃの上記２つの面の一方と、１つの凹部２ＤとのＹ方向の間隔が、頭部２０１の上記幅Ｗ４以上、頭部２０１の上記最大幅Ｗ３未満であればよい。
【００６７】
以上のように本開示の実施の形態について説明を行なったが、上述の実施の形態を様々に変形することも可能である。また、本開示の範囲は上述の実施の形態に限定されるものではない。本開示の範囲は、請求の範囲によって示され、請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更を含むことが意図される。
【符号の説明】
【００６８】
１  収容部、２  整列部、２Ａ  第１傾斜面、２Ｂ  第２傾斜面、２Ｃ  溝部、３  ピックアップ部、４  押出部、５  回収部、５Ａ  回転軸、５Ｂ  ポケット、５Ｃ  切り欠き部、６  第１スライド機構、７  第２スライド機構、８，１６  搬送ブロック、９  第３スライド機構、１０  制御部、１１  検出部、１４Ａ  第１ガイド部、１４Ｂ  第２ガイド部、１５  突出部、１５Ａ  第３傾斜面、１５Ｂ  第４傾斜面、１７  第５スライド機構、２１  第１部分、２２  第２部分、２３  第４スライド機構、１００，１０１，１０２，１０３，１０４  ボルト供給装置、２００  ボルト、２０１  頭部、２０２  軸部。
【図１】
2020255819.tif 000003
【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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【図７】
2020255819.tif 000009
【図８】
2020255819.tif 000010
【図９】
2020255819.tif 000011
【図１０】
2020255819.tif 000012
【図１１】
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【図１２】
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【手続補正書】
【提出日】令和3年7月27日(2021.7.27)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
頭部と軸部とを含むボルトを、前記軸部の延在方向が上下方向に沿うように整列させるボルト供給装置であって、
上方に開口しており、内部にボルトを収容する収容部と、
上方を向いた第１傾斜面と、上方を向いておりかつ前記第１傾斜面と対向する第２傾斜面と、前記第１傾斜面と前記第２傾斜面との間に配置されており前記第１傾斜面および前記第２傾斜面の各下端に接続された溝部とを含む整列部とを備え、
前記溝部の最小幅は、前記ボルトの前記軸部の幅以上、前記ボルトの前記頭部の幅未満であり、
前記第１傾斜面および前記第２傾斜面は、前記上下方向と交差する第１方向に沿って延びており、かつ前記上下方向および前記第１方向と交差する第２方向に対して傾斜しており、
前記整列部は、前記第１傾斜面を有する第１部分と、前記第２傾斜面を有する第２部分とを含み、前記第１部分と前記第２部分とは、前記第２方向において互いに間隔を隔てて配置されており、
前記溝部は、前記第２方向における前記第１部分と前記第２部分との間の隙間として構成されている、ボルト供給装置。
【請求項２】
上方を向いた第３傾斜面を含み、前記第１傾斜面上に配置されている第１ガイド部と、
上方を向いておりかつ前記第３傾斜面と対向する第４傾斜面を含み、前記第２傾斜面上に配置されている第２ガイド部とをさらに備え、
前記第３傾斜面および前記第４傾斜面は、前記第１方向および前記第２方向に対して傾斜している、請求項１に記載のボルト供給装置。
【請求項３】
前記第１ガイド部と前記第２ガイド部との間の最小間隔は、前記ボルトの前記軸部の幅以上である、請求項２に記載のボルト供給装置。
【請求項４】
前記整列部は、前記第１傾斜面または前記第２傾斜面に対して突出している突出部をさらに含み、
前記突出部と前記溝部の中心との間の距離は、前記ボルトの前記頭部の幅の半分より長く、前記ボルトの延在方向の長さの半分よりも短い、請求項１〜３のいずれか１項に記載のボルト供給装置。
【請求項５】
前記収容部に収容された前記ボルトを保持して前記第１傾斜面上に移動させ、かつ前記第１傾斜面に前記ボルトを落下させるピックアップ部をさらに備え、
前記ピックアップ部は、少なくとも前記上下方向および前記第１方向に沿って移動するように設けられている、請求項１〜４のいずれか１項に記載のボルト供給装置。
【請求項６】
前記ピックアップ部は、前記上下方向、前記第１方向、および前記第２方向に沿って移動するように設けられている、請求項５に記載のボルト供給装置。
【請求項７】
前記整列部に対して前記収容部とは反対側に配置され、かつ前記ボルトを回収する回収部と、
前記溝部内に前記軸部が収容され、前記溝部上に前記頭部が配置された前記ボルトを前記回収部に向けて押し出す押出部とをさらに備え、
前記回収部は、回転する回転軸と、前記回転軸に対する周方向に沿って互いに間隔を隔てて配置された複数のポケットとを含み、
前記複数のポケットの各々は、１つの前記ボルトを収容するように設けられており、かつ前記回転軸が前記周方向に沿って回転することにより前記溝部と連ねるように配置される、請求項１〜６のいずれか１項に記載のボルト供給装置。
【請求項８】
前記溝部は、第１領域と、前記第１領域よりも上方に配置されておりかつ前記第１傾斜面の下端に接続されている第２領域とを有しており、
前記第１領域の幅は、前記溝部の最小幅であり、前記ボルトの前記頭部の最小幅未満であり、
前記第２領域の幅は、前記頭部の前記最小幅以上、前記頭部の最大幅未満である、請求項１〜７のいずれか１項に記載のボルト供給装置。
【国際調査報告】
2020255819.tif 000015
2020255819.tif 000016
2020255819.tif 000017
2020255819.tif 000018
2020255819.tif 000019
2020255819.tif 000020