(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
弾性を有する複数の可撓性無端帯を、外側の可撓性無端帯の内側に他の可撓性無端帯が収容されるようにして、まとめて組む自動組み装置であって、
前記可撓性無端帯が配置される水平な配置平面に沿って相対的に接離可能に設けられ、前記可撓性無端帯の内周面に係合可能な一対の幅寄せ部材と、
開始位置から前記配置平面に沿って前進し、前記一対の幅寄せ部材の間を通過した終了位置において前記配置平面から離間し、前記終了位置から前記開始位置まで後退して前記配置平面へ復帰する、前記可撓性無端帯の外周面を内方に向かって押圧する押圧部材とを備え、
前記一対の幅寄せ部材は、前記押圧部材が前記一対の幅寄せ部材の間を通過した後、相互に接近することを特徴とする可撓性無端帯の自動組み装置。
【請求項２】
前記押圧部材は前記終了位置において、前記一対の幅寄せ部材が接近した後、前記配置平面から離間することを特徴とする請求項１に記載の自動組み装置。
【請求項３】
前記一対の幅寄せ部材は、前記押圧部材が前記配置平面から離間した後、相互に離反することを特徴とする請求項２に記載の自動組み装置。
【請求項４】
前記配置平面に平行に設けられ、可撓性無端帯の下面を支持する支持板と、
前記一対の幅寄せ部材と支持板の少なくとも一方を相対的に昇降させる手段とを備え、
前記可撓性無端帯は、前記支持板が相対的に下降した状態において、前記一対の幅寄せ部材の外周側を囲繞するような位置に供給されることを特徴とする請求項１に記載の自動組み装置。
【請求項５】
前記可撓性無端帯を前記支持板に沿って押し出す無端帯排出機構を備え、前記可撓性無端帯は、前記押圧部材が前記終了位置において前記配置平面から離間したとき、前記支持板が相対的に上昇することによって前記一対の幅寄せ部材から解放され、前記無端帯排出機構によって前記一対の幅寄せ部材の上方から排出されることを特徴とする請求項４に記載の自動組み装置。
【請求項６】
水平な配置平面において、弾性を有する複数の可撓性無端帯を、外側の可撓性無端帯の内側に他の可撓性無端帯が収容されるようにして、まとめて組む自動組み方法であって、
押圧部材が開始位置から前進して、一対の幅寄せ部材の外周側を囲繞する第１の可撓性無端帯の外面を内方に向かって押圧し、前記一対の幅寄せ部材の間を通過した終了位置まで移動する押圧ステップと、
前記押圧ステップの後、前記一対の幅寄せ部材が相互に接近するとともに、第２の可撓性無端帯を前記第１の可撓性無端帯の外周側を囲繞するような位置に供給する無端帯供給ステップと、
前記一対の幅寄せ部材が相互に離反するとともに、前記押圧部材が前記第１および第２の可撓性無端帯の幅方向に移動して前記第１および第２の可撓性無端帯から解放される押圧部材解放ステップと
を備えることを特徴とする可撓性無端帯の自動組み方法。
【請求項７】
前記第１および第２の可撓性無端帯を前記一対の幅寄せ部材から解放する無端帯解放ステップを備えることを特徴とする請求項６に記載の自動組み方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動車エンジンに設けられる動力伝達ベルト等の可撓性無端帯に関し、より詳しくは、製造工場において可撓性無端帯を複数本毎にまとめて箱詰めするための自動組み装置および自動組み方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、動力伝達ベルト等のエンドレスベルトの製造工場では、同じ寸法に成形された所定本数のエンドレスベルトを手作業で１つにまとめて梱包している。すなわち、まず１本のエンドレスベルトを弓形に撓めて外径を元の内径よりも小さくし、次のエンドレスベルトを外側に被せる。そして２本のエンドレスベルトを同様に弓形に撓め、３本目のエンドレスベルトをさらに外側に被せる。このような作業が必要な回数だけ繰り返され、例えば１０本のエンドレスベルトがまとめて箱の中に収容される。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上述した手作業は面倒で手間がかかり、短時間で行うには熟練を要する。また、熟練者であっても、短時間で処理するために梱包されたエンドレスベルトの本数を誤ることもある。
【０００４】
本発明は、以上の問題を解決するものであり、所定本数のエンドレスベルト等の可撓性無端帯を、外側の可撓性無端帯の内側に他の可撓性無端帯が収容されるようにして、まとめ自動的にまとめることができる自動組み装置および方法を得ることを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明の可撓性無端帯の自動組み装置は、可撓性無端帯が配置される配置平面に沿って相対的に接離可能に設けられ、可撓性無端帯の内周面に係合可能な一対の幅寄せ部材と、開始位置から配置平面に沿って前進し、一対の幅寄せ部材の間を通過した終了位置において配置平面から離間し、終了位置から開始位置まで後退して配置平面へ復帰する、可撓性無端帯の外周面を内方へ向かって押圧する押圧部材とを備え、一対の幅寄せ部材は、押圧部材が一対の幅寄せ部材の間を通過した後、相互に接近する。これにより、可撓性無端帯の外側に新たに可撓性無端帯を供給することが可能になる。
【０００６】
押圧部材は終了位置において、一対の幅寄せ部材が接近した後、配置平面から離間することが好ましい。これらの動作により押圧部材は開始位置まで容易に後退する。また一対の幅寄せ部材は、押圧部材が配置平面から離間した後、相互に離反することが好ましく、これにより可撓性無端帯は弾性によって外側に広がる。
【０００７】
また可撓性無端帯の自動組み装置は、配置平面に平行に設けられ、可撓性無端帯の下面を支持する支持板と、一対の幅寄せ部材と支持板の少なくとも一方を相対的に昇降させる手段とを備えることが好ましく、可撓性無端帯は、支持板が相対的に下降した状態において、一対の幅寄せ部材の外周側を囲繞するように配置される。また、この場合自動組み装置は、可撓性無端帯を支持板に沿って押し出す無端帯排出機構を備えることが好ましく、可撓性無端帯は、押圧部材が終了位置において配置平面から離間したとき、支持板が相対的に上昇することによって一対の幅寄せ部材から解放され、無端帯排出機構によって一対の幅寄せ部材の上方から排出される。
【０００８】
本発明の可撓性無端帯の自動組み方法は、押圧部材が開始位置から前進して、一対の幅寄せ部材の外周側を囲繞する第１の可撓性無端帯の外面を内方に向かって押圧し、一対の幅寄せ部材の間を通過した終了位置まで移動する押圧ステップと、押圧ステップの後、一対の幅寄せ部材が相互に接近するとともに、第２の可撓性無端帯を第１の可撓性無端帯の外周側を囲繞するような位置に供給する無端帯供給ステップと、一対の幅寄せ部材が相互に離反するとともに、押圧部材が第１および第２の可撓性無端帯の幅方向に移動して第１および第２の可撓性無端帯から解放される押圧部材復帰ステップとを備えることを特徴としている。
【０００９】
自動組み方法は、第１および第２の可撓性無端帯を一対の幅寄せ部材から解放する無端帯解放ステップを備えることが好ましい。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、図面を用いて本発明の実施の形態について説明する。図１は本発明の実施形態である自動組み装置に１本のエンドレスベルトを載置した状態を示す斜視図であり、図２は自動組み装置におけるエンドレスベルトの供給および排出動作を説明するための図である。
【００１１】
自動組み装置は、一対の幅寄せ部材１１、１２と、押圧部材１３と、支持板１４と、無端帯供給機構１５と、排出プッシャー（無端帯排出機構）１６とを有する。一対の幅寄せ部材１１、１２はエンドレスベルトＢ１と略同じ幅を有する円柱状の部材であり、エンドレスベルトが配置される配置平面すなわち支持板１４に沿って相互に接離する。押圧部材１３は、エンドレスベルトＢ１と略同じ幅を有するが幅寄せ部材１１、１２よりも小径の円柱状の部材である。押圧部材１３は、配置平面に平行に移動して一対の幅寄せ部材１１、１２の間を通過し、また移動動作の始点および終点において昇降可能である。支持板１４は、一対の幅寄せ部材１１、１２と押圧部材１３が移動するのを許容するための開口１７を有し、幅寄せ部材１１、１２よりも上方の位置と下方の位置との間において昇降可能である。
【００１２】
エンドレスベルトＢ１は周知の構成を有するタイミングベルトであり、弾性により可撓性を有するが、外力を受けない状態では通常、円形あるいは楕円形を呈する。無端帯供給機構１５は図２に示すように、所定本数のエンドレスベルトＢ１を保持するために水平に配置された支持棒１５ａと、エンドレスベルトＢ１が水平状態で支持板１４上に供給されるように案内するガイド部材１５ｂと、エンドレスベルトＢ１を支持棒１５ａからガイド部材１５ｂ側へ排出するための押出機構（図示せず）とを備える。エンドレスベルトＢ１を支持板１４の上へ供給する動作において、支持板１４は相対的に下降した状態にあり、エンドレスベルトＢ１は幅寄せ部材１１、１２の外周側を囲繞するような位置に供給される。
【００１３】
後述する自動組み動作によって、幅寄せ部材１１、１２の周囲には例えば１０本のエンドレスベルトが重ね合わせて組まれる（図９参照）。自動組み動作が完了すると、支持板１４が上昇して１０本のエンドレスベルトは幅寄せ部材１１、１２から解放され、排出プッシャー１６によって幅寄せ部材１１、１２の上方から排出される。
【００１４】
幅寄せ部材１１、１２はそれぞれ、アーム（図示せず）の先端に設けられ、アームによって同期して揺動し、また中心軸周りに回転自在であるが、直線的に変位するように構成してもよい。一方、排出プッシャー１６は、図２ではシリンダ装置を適用しているが、その他の駆動機構を用いてもよい。幅寄せ部材１１、１２を揺動させるための機構、押圧部材１３を駆動するための機構、および支持板１４を昇降させるための機構については、従来公知の種々のものを適用できる。
【００１５】
エンドレスベルトの自動組み動作を説明する。図３は自動組み動作の手順を示すフローチャートである。自動組み動作が開始されるとき、支持板１４の上にはエンドレスベルトは存在していない。また、一対の幅寄せ部材１１、１２は相対的に相互に離間した位置にあり、押圧部材１３は支持板１４の縁部側に後退して開始位置に停止している（図１において実線で示す状態）。
【００１６】
ステップ１０１では、カウンタＮが初期化されて０に定められる。ステップ１０２では、押圧部材１３が開始位置から支持板１４に沿って前進し（図１の矢印Ｃと同じ）、所定位置において停止する。ステップ１０３では、一対の幅寄せ部材１１、１２が相互に接近し、所定位置において停止する。これにより押圧部材１３と幅寄せ部材１１、１２の周囲にエンドレスベルトＢ１を供給するのに十分なスペースが確保される。ステップ１０４では無端帯供給機構１５が動作する。すなわち、支持棒１５ａに支持された１本のエンドレスベルトＢ１が支持板１４側に押し出され、ガイド部材１５ｂを介して、幅寄せ部材１１、１２の外周側を囲繞するような位置に供給される。
【００１７】
ステップ１０５では押圧部材１３が下降し、支持板１４すなわち配置平面から下方へ離間する。ステップ１０６では幅寄せ部材１１、１２が相互に外側に移動して相互に離反する。ステップ１０７では押圧部材１３が開始位置側へ後退し、上昇して開始位置へ復帰する。ステップ１０８ではカウンタＮが１だけインクリメントされる。ステップ１０９ではカウンタＮが所定値Ｉに達したか否かが判定される。この値Ｉは組むべきエンドレスベルトの本数を示しており、例えば１０である。カウンタＮが所定値Ｉに達していないとき、ステップ１０２へ戻り、上述した動作が繰り返される。
【００１８】
すなわちステップ１０２において、押圧部材１３が開始位置から沿って前進し（図１および図４の矢印Ｃ）、幅寄せ部材１１、１２の間を通過した終了位置において停止する。すなわち押圧部材１３は、エンドレスベルトＢ１の外周面を内方に向かって押圧しながら前進し、押圧部材１３の押圧力とエンドレスベルトＢ１からの抗力とが釣り合った位置において停止する。ステップ１０３では一対の幅寄せ部材１１、１２が相互に接近し、エンドレスベルトＢ１の内周面に係合する（図４）。これによりエンドレスベルトＢ１の外形は円形あるいは楕円形にあるエンドレスベルトの中に包含可能となる。ステップ１０４では、２番目のエンドレスベルトＢ２が無端帯供給機構１５によって支持棒１５ａから押し出され、１番目のエンドレスベルトＢ１の外周側を囲繞するように供給される（図５）。
【００１９】
ステップ１０５では押圧部材１３が下降し（図５の矢印Ｄ）、支持板１４から下方へ離間する。換言すれば、押圧部材１３はエンドレスベルトＢ１、Ｂ２の幅方向に移動して、エンドレスベルトＢ１、Ｂ２から解放される。ステップ１０６では幅寄せ部材１１、１２が相互に外側に移動して相互に離反する。これらの動作によりエンドレスベルトＢ１、Ｂ２は弾性により外側に広がる（図６）。すなわち、外側に位置する２番目のエンドレスベルトＢ２は楕円形になり、内側に位置する１番目のエンドレスベルトＢ１は、略楕円形であって外側のエンドレスベルトＢ２の内周面に接触しているが、押圧部材１３側は窪んで外側のエンドレスベルトＢ２の内周面から離れている。ステップ１０７では押圧部材１３が開始位置側へ後退し（図６の矢印Ｅ）、上昇して開始位置へ復帰する（図６の矢印Ｆ）。ステップ１０８ではカウンタＮが１だけインクリメントされる。
【００２０】
ステップ１０９においてカウンタＮが所定値Ｉに達していないとき、ステップ１０２へ戻り、再び上述した動作が繰り返される。すなわち、押圧部材１３が開始位置から前進し（図７の矢印Ｇ）、外側のエンドレスベルトＢ２の外周面を内方に向かって押圧し、押圧部材１３の押圧力と２本のエンドレスベルトＢ１、Ｂ２からの抗力とが釣り合った位置において停止する。ステップ１０３では、一対の幅寄せ部材１１、１２が相互に接近して１番目のエンドレスベルトＢ１の内周面に係合し、２本のエンドレスベルトＢ１、Ｂ２の外形は円形あるいは楕円形にあるエンドレスベルトの中に包含可能となる（図７）。ステップ１０４では、３番目のエンドレスベルトＢ３が無端帯供給機構１５によって、２番目のエンドレスベルトＢ２の外周側を囲繞するように供給される（図８）。
【００２１】
ステップ１０５〜１０８が実行された後、ステップ１０９においてカウンタＮが所定値Ｉに達したか否かが判定される。ステップ１０２〜１０８が所定回数繰り返されて、カウンタＮの値が所定値Ｉに達すると、ステップ１１０へ進む。このとき、１０本のエンドレスベルトがまとめて組み込まれている。すなわち、図９に示すように、最も外側のエンドレスベルトは略半円形を呈しているが、内側に位置するエンドレスベルトは、押圧部材１３によって押圧された部分Ｈが内側に膨らんでおり、その他の部分は外側のエンドレスベルトに沿って円弧状を呈している。
【００２２】
ステップ１１０では、支持板１４が上昇して幅寄せ部材１１、１２よりも上方において停止し、エンドレスベルトは幅寄せ部材１１、１２から解放される。次いで、排出プッシャー１６のピストンが前進し、１０本のエンドレスベルトは支持板１４と幅寄せ部材１１、１２の上から排出され、図示しない箱の中に収納される。次いでステップ１１１では、排出プッシャー１６のピストンが後退するとともに、支持板１４が下降して元の位置へ復帰する。
【００２３】
以上のように本実施形態によれば、所定の本数のエンドレスベルトが自動的にまとめて組まれ、外側のエンドレスベルトに対して内側に撓めて収容される。このような動作は従来、手作業で行われていたが、自動的かつ短時間に行われ、また箱に収納すべきエンドレスベルトの本数を誤ることがない。
【００２４】
なお、上記実施形態では支持板１４が昇降自在であったが、これに代えて、一対の幅寄せ部材１１、１２を昇降させるように構成してもよい。
【００２５】
また可撓性無端帯はタイミングベルトに限定されず、例えばＶリブドベルトあるいは平ベルトでもよく、その構成は限定されない。
【００２６】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、所定本数のエンドレスベルト等の可撓性無端帯を、外側の可撓性無端帯の内側に他の可撓性無端帯が収容されるようにして、まとめ自動的にまとめることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態である自動組み装置に１本のエンドレスベルトを載置した状態を示す斜視図である。
【図２】図１の自動組み装置におけるエンドレスベルトの供給および排出動作を説明するための図である。
【図３】自動組み動作の手順を示すフローチャートである。
【図４】押圧部材が開始位置から前進してエンドレスベルトの外周面を押圧した後、一対の幅寄せ部材が接近した状態を示す斜視図である。
【図５】次のエンドレスベルトが供給された後、押圧部材が下降した状態を示す斜視図である。
【図６】幅寄せ部材が相互に外側に移動して相互に離反した状態を示す斜視図である。
【図７】幅寄せ部材が前進して外側のエンドレスベルトを押圧し、停止した状態を示す斜視図である。
【図８】３本目のエンドレスベルトが供給された後、一対の幅寄せ部材が相互に外側に移動して相互に離反した状態を示す斜視図である。
【図９】１０本のエンドレスベルトがまとめて組み込まれた状態を示す斜視図である。
【符号の説明】
１１、１２    幅寄せ部材
１３  押圧部材
１４  支持板
Ｂ１  エンドレスベルト（可撓性無端帯）
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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