JP2010173047A - 部品装着装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ガスケット等の弾性変形可能なリング状部品をねじれることなく、正しい状態で被装着部に対し自動的に装着することができる部品装着装置を提供する。
【解決手段】押出しプレート５３の先端部が弾性変形して拡径しているガスケット１１１の上面に当接して、押出しプレート５３がガスケット１１１を下方へ押す。押出しプレート５３はガスケット１１１を更に下方へ押し、本体部１０３の凸部１０７を通過させる。このときガスケット１１１の内面はランプソケット１０１の凸部１０７の外面に接触しない大きさに拡径しているため、ガスケット１１１は凸部１０７の外面には殆ど接触しないで凸部１０７を通過する。凸部１０７を通過すると、ガスケット１１１は自己の弾性力によって縮径して、被装着部１０９に装着される。ガスケット１１１は凸部１０７の外面には殆ど接触しないで凸部１０７を通過するので、ガスケット１１１がねじれてしまうことない。
【選択図】 図７

Description

本発明は部品装着装置に係り、特にガスケット等の弾性変形可能なリング状部品を被装着側部品に装着する部品装着装置に関するものである。

図１（ａ）、（ｂ）、（ｃ）によって被装着側部品としてのランプソケット１０１を説明する。
符号１０３は本体部を示し、この本体部１０３は上下に開口を有する略筒状に形成されており、この本体部１０３の内部はランプや端子等を保持するための形状となっている。本体部１０３の高さ方向の略中央部にはフランジ１０５が形成されている。本体部１０３のフランジ１０５のやや上側の外周部分には、外方向に向かって突出する４つの凸部１０７が形成されており、これらの凸部１０７は互いに間隔をあけて配置されている。フランジ１０５と凸部１０７との間は被装着部１０９となっており、この被装着部１０９には弾性変形可能なリング状部品としてのガスケット１１１が装着されている。ガスケット１１１は薄板状のパッキンで防水等のために装着されるものであり、このガスケット１１１は図１（ｂ）に示すように断面が略矩形を為している。

ガスケット１１１は図１（ａ）に示すように本体部１０３の上方から凸部１０７を乗り越えて被装着部１０９に装着される。このガスケット１１１の装着は現状では手作業によって行われている。その理由としては、ガスケット１１１を自動機の押し込み部材によって単に押し込もうとすると、図１（ｃ）に示すようにガスケット１１１がねじれてしまい被装着部１０９に正しい状態で装着できないからである。特にガスケット１１１は断面が略矩形を為しているため、本体部１０３に摺接すると簡単にねじれてしまう。
パッキンを装着するための装置として特許文献１に記載されたものがある。この装置はスプール軸などの棒状ワークにパッキンなどの弾性リングを自動的に組み付けるものである。

しかしながら、このような装置でガスケット１１１をランプソケット１０１に装着しようとすると、ガスケット１１１が摺動する際にねじれてしまうため、適用することは困難である。従って、ガスケット１１１の装着は効率の悪い手作業に頼らざるを得ないというのが実情である。

特開平１１−７７４５０号公報

本発明は上記従来の問題点に着目して為されたものであり、ガスケット等の弾性変形可能なリング状部品をねじれることなく、正しい状態で被装着部に対し自動的に装着することができる部品装着装置を提供することを、その目的とする。

本発明は上記課題を解決するためになされたものであり、請求項１の発明は、本体部と前記本体部の外周部分に形成された凸部と、前記本体部の凸部を越えた部位にある被装着部とを有する被装着側部品の前記被装着部に前記凸部を越えさせて弾性変形可能なリング状部品を装着する部品装着装置において、前記リング状部品の内径より小さくなる閉状態とリング状部品の内径より大きくなる開状態とに開閉動作する開閉爪と、前記開閉爪の外周部に嵌まり、弾性変形して拡径しているリング状部品を被装着側部品の被装着部側へ押し出すリング状部品押し出し手段とを備え、開閉爪の先端は凸部の近傍に位置することを特徴とする部品装着装置である。

請求項２の発明は、請求項１に記載した部品装着装置において、開閉爪は開状態になるとリング状部品を、リング状部品の内面が被装着側部品の凸部の外面に接触しない大きさに拡径させることを特徴とする部品装着装置である。

請求項３の発明は、請求項１または２に記載した部品装着装置において、開閉爪の先端部は内側に向かって傾斜するガイド面が形成されていることを特徴とする部品装着装置である。

請求項４の発明は、請求項１から３のいずれかに記載した部品装着装置において、被装着側部品に対しリング状部品の装着を行う部品装着ポジションに、被装着側部品を搬送し、且つリング状部品の装着が終了した被装着側部品を部品装着ポジションから移動させる被装着側部品搬送手段を備えた特徴とする部品装着装置である。

請求項５の発明は、請求項１から４のいずれかに記載した部品装着装置において、被装着側部品に対しリング状部品の装着を行う部品装着ポジションと、開閉爪に対しリング状部品の供給を行うリング状部品供給ポジションとに、開閉爪を移動させる開閉爪移動手段とを備え、前記リング状部品供給ポジションには開閉爪に嵌めるリング状部品を設置しておくリング状部品設置用ブロックが設けられていることを特徴とする部品装着装置である。

請求項６の発明は、請求項５に記載した部品装着装置において、リング状部品設置用ブロックは、半径方向に突出し互いに間隔をあけて配置されリング状部品が嵌る複数の被嵌合部を有し、且つ前記被嵌合部どうしの間に開閉爪が入り込む開閉爪進入空間が形成されることを特徴とする部品装着装置である。

本発明の部品装着装置によれば、ガスケット等の弾性変形可能なリング状部品をねじれることなく、正しい状態で被装着部に対し自動的に装着することができる。従って、手作業に頼らずにガスケット等のリング状部品をランプソケット等の被装着側部品に効率良く装着することが可能となる。

本発明の実施の形態に係る部品装着装置によってガスケットが装着されたランプソケットの斜視図である。 本発明の実施の形態に係る部品装着装置の平面図である。 図２の部品装着装置のリング状部品装着装置の斜視図である。 図２の部品装着装置のリング状部品設置用ブロックの斜視図である。 開閉爪が閉状態で開閉爪進入空間に入り込んだ状態を示す図である。 開閉爪が開状態となりガスケットが拡径した状態を示す図である。 開閉爪がランプソケットの上端部分を覆う状態を示す図である。 押出しプレートがガスケットを被装着部側へ押し出す様子を示す図である。 押出しプレートがガスケットを被装着部側へ押し出す様子を示す図である。 ガスケットが被装着部に装着された状態を示す図である。

本発明の実施の形態に係る部品装着装置１を図面にしたがって説明する。
図２において符号３は円板状のテーブル部を示し、このテーブル部３は図示しない装置本体に固定されている。テーブル部３の周囲には複数のホルダー５が設けられている。ホルダー５の前端部には切欠き７が形成されており、この切欠き７はランプソケット１０１の下端部が入り込む大きさとなっている。またホルダー５の前端部には開状態と閉状態とに動作する一対の保持バー９が取付けられており、一対の保持バー９は閉状態になると切欠き７に入り込んだランプソケット１０１を保持する。複数のホルダー５は図示しない駆動装置によってテーブル部３の外周に沿って時計周りの方向へ間欠的に移動するようになっている。
被装着側部品搬送手段は複数のホルダー５と、図示しない駆動装置とによって構成されている。

符号１１は排出シュートを示し、この排出シュート１１は排出ポジションＰｈに配置されている。
符号４１は駆動軸を示し、この駆動軸４１は、その上端部が図示しない駆動装置に支持されており、回動方向と上下方向に動作するようになっている。駆動軸４１の下端部にはアーム４３の基端部が取付けられている。
開閉爪移動手段は駆動軸４１と、アーム４３とによって構成されている。

符号４７はリング状部品装着装置を示し、このリング状部品装着装置４７の詳細な構成について図３にしたがって説明する。
符号４６は一対の直道軸受を示し、この一対の直道軸受４６はアーム４３の先端部の上面に備えられており、これらの直道軸受４６は互いに間隔をあけて配置されている。各直道軸受４６の挿通穴４８はアーム４３に形成されたガイド穴４５にそれぞれ連通している。各直道軸受４６にはガイド軸４９がそれぞれ挿通されており、これらのガイド軸４９は上下方向に動作自在に支持されている。
アーム４３の上面にはエアシリンダー５５が設けられており、このエアシリンダー５５は一対のガイド軸４９の間に配置されている。エアシリンダー５５の上端部には駆動軸５７が備えられており、この駆動軸５７はエアシリンダー５５から出入自在となっている。駆動軸５７の上端部には連結プレート５１が取付けられており、この連結プレート５１には一対のガイド軸４９の上端部が取付けられている。

各ガイド軸４９の下端部には平板から成る押出しプレート５３がそれぞれ取付けられており、これらの押出しプレート５３はそれぞれ後述する開閉爪６７に向かって延びている。押出しプレート５３の先端部には円弧状の切欠き５４が形成されている。
リング状部品押し出し手段は一対のガイド軸４９、連結プレート５１、一対の押出しプレート５３、エアシリンダー５５及び駆動軸５７によって構成されている。

アーム４３の下面にはアクチュエーター６１が設けられており、このアクチュエーター６１は一対のガイド軸４９の間に配置されている。アクチュエーター６１は外形が円柱状をしたアクチュエーター本体６２と、このアクチュエーター本体６２の下端部に備えられた４つの駆動部６３とから成り、４つの駆動部６３はアクチュエーター本体６２の半径方向に同期して出入動作するようになっている。各駆動部６３には連係部材６５の一端がそれぞれ取付けられており、各連係部材６５の他端には開閉爪６７がそれぞれ取付けられている。開閉爪６７は下方に向かって垂直に延びており、その横断面形状は円弧状で外周面が曲面となっている。４つの開閉爪６７の先端部には内側に向かって傾斜するガイド面６９がそれぞれ形成されている。
また４つの開閉爪６７うち対向する２つの開閉爪６７が押出しプレート５３の切欠き５４にそれぞれ対応している。

図２において符号８１は取付板を示し、この取付板８１はテーブル部３の上面のリング状部品供給ポジションＰｒに備えられており、取付板８１の上面にはリング状部品設置用ブロック８３が固定されている。
リング状部品設置用ブロック８３の詳細な構成について図４にしたがって説明する。
符号８５は円柱状のブロック本体を示し、このブロック本体８５の周面には半径方向に突出する平板状の４つの被嵌合部８７が一体に設けられている。これらの被嵌合部８７は互いに間隔をあけて配置されており、被嵌合部８７どうしの間には開閉爪６７が入り込む開閉爪進入空間８９が形成されている。各被嵌合部８７の側面の略下半分には平面視扇形の支持ブロック９１がそれぞれ一体に設けられており、これらの支持ブロック９１は各被嵌合部８７よりも更に半径方向に突出している。

次に部品装着装置１の動作について説明する。
ホルダー５の切欠き７に入り込み、一対の保持バー９によって保持されたランプソケット１０１が、ホルダー５の移動によって部品装着ポジションＰｓに搬送される。また、リング状部品設置用ブロック８３にはガスケット１１１が４つの被嵌合部８７に嵌った状態で設置されている。

アーム４３は仮想線に示す状態にあり、リング状部品装着装置４７はリング状部品供給ポジションＰｒに位置している。このとき、４つの開閉爪６７はガスケット１１１の内径より小さくなる閉状態となっている。そして、駆動軸４１と共にアーム４３が下降して、各開閉爪６７がリング状部品設置用ブロック８３に形成された開閉爪進入空間８９にそれぞれ入り込む。次に、４つの開閉爪６７が図５に示す閉状態から図６に示すガスケット１１１の内径より大きくなる開状態となる。これにより、４つの開閉爪６７にガスケット１１１が嵌り、そしてガスケット１１１が弾性変形して、ガスケット１１１の内面がランプソケット１０１の凸部１０７の外面に接触しない大きさに拡径する。従って、ガスケット１１１が４つの開閉爪６７に保持される。

そして、駆動軸４１と共にアーム４３が上昇し、次に、駆動軸４１と共にアーム４３が回動して、アーム４３が仮想線に示す状態から実線に示す状態となり、リング状部品装着装置４７が部品装着ポジションＰｓに位置する。次いで、駆動軸４１と共にアーム４３が下降して、図７に示すように４つの開閉爪６７がランプソケット１０１の本体部１０３の上端部分を覆う状態となる。この状態では各開閉爪６７の先端が凸部１０７の近傍に位置している。

次に、ガイド軸４９と共に押出しプレート５３が下降する。そして、押出しプレート５３の先端部が弾性変形して拡径しているガスケット１１１の上面に当接して、押出しプレート５３がガスケット１１１を下方へ押す（図８参照）。前述したように各開閉爪６７の先端部は内側に向かって傾斜するガイド面６９がそれぞれ形成されているため、押出しプレート５３はガスケット１１１を被装着部１０９側へスムーズに押し出すことができる。
押出しプレート５３はガスケット１１１を更に下方へ押し、本体部１０３の凸部１０７を通過させる（図９参照）。このときガスケット１１１の内面はランプソケット１０１の凸部１０７の外面に接触しない大きさに拡径しているため、ガスケット１１１は凸部１０７の外面には殆ど接触しないで凸部１０７を通過する。そして、凸部１０７を通過すると、ガスケット１１１は自己の弾性力によって縮径して、図１０に示すように被装着部１０９に装着される。
前述のように、ガスケット１１１は凸部１０７の外面には殆ど接触しないで凸部１０７を通過するので、ガスケット１１１がねじれてしまうことなく、正しい状態で被装着部１０９に対し装着することができる。

ガスケット１１１の装着が終了すると、ガイド軸４９と共に押出しプレート５３が上昇する。そして、駆動軸４１と共にアーム４３が上昇し、次に、駆動軸４１と共にアーム４３が回動して、アーム４３が実線に示す状態から仮想線に示す状態となる。これにより、リング状部品装着装置４７がリング状部品供給ポジションＰｒに位置する。次いで、４つの開閉爪６７が開状態から閉状態となり、上記の動作が繰り返し行われる。従って、ガスケット１１１をランプソケット１０１に自動的に装着することができる。よって、効率よく短時間でガスケット１１１の装着を行うことが可能となる。
ガスケット１１１の装着が終了したランプソケット１０１は、ホルダー５の移動によって部品装着ポジションＰｓから移動させられる。ランプソケット１０１が排出ポジションＰｈに到達すると、一対の保持バー９が開く。そして、ランプソケット１０１が排出シュート１１に排出される。

以上、本発明の実施の形態について詳述してきたが、具体的構成は、この実施の形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲における設計の変更などがあっても発明に含まれる。
上記実施の形態は、リング状部品を断面が略矩形を為したガスケット１１１としたが、断面の形状は限定されず、例えば断面が円形を為したＯリングとしてもよい。
また、本発明を被装着側部品としてのランプソケット１０１に適用したが、ランプソケットに限定されず、本体部と本体部の外周部分に形成された凸部と、本体部の凸部を越えた部位にある被装着部とを有する部品であればどのような部品に適用してもよい。
上記実施の形態は、開閉爪６７を４つ設けたが、２つ、３つ又は５つ以上設けてもよい。この場合には被嵌合部８７の数を変更して、開閉爪６７の数に合わせた複数の開閉爪進入空間を形成する。
上記実施の形態は、開閉爪６７の先端部に内側に向かって傾斜するガイド面６９を形成したが、ガイド面６９を形成しなくてもよい。

本発明は、弾性変形可能なリング状部品を被装着側部品に装着するための部品装着装置の製造業において利用することが可能である。

１…部品装着装置 ３…テーブル部
５…ホルダー ７…切欠き
９…保持バー
４１…駆動軸 ４３…アーム
４７…リング状部品装着装置 ４９…ガイド軸
５１…連結プレート ５３…押出しプレート
５５…エアシリンダー ５７…駆動軸
６１…アクチュエーター
６７…開閉爪 ６９…ガイド面
８３…リング状部品設置用ブロック
８５…ブロック本体 ８７…被嵌合部
８９…開閉爪進入空間 ９１…支持ブロック
１０１…ランプソケット １０３…本体部
１０５…フランジ １０７…凸部
１０９…被装着部 １１１…ガスケット
Ｐｈ…排出ポジション
Ｐｓ…部品装着ポジション
Ｐｒ…リング状部品供給ポジション

Claims (6)

1. 本体部と前記本体部の外周部分に形成された凸部と、前記本体部の凸部を越えた部位にある被装着部とを有する被装着側部品の前記被装着部に前記凸部を越えさせて弾性変形可能なリング状部品を装着する部品装着装置において、前記リング状部品の内径より小さくなる閉状態とリング状部品の内径より大きくなる開状態とに開閉動作する開閉爪と、前記開閉爪の外周部に嵌まり、弾性変形して拡径しているリング状部品を被装着側部品の被装着部側へ押し出すリング状部品押し出し手段とを備え、開閉爪の先端は凸部の近傍に位置することを特徴とする部品装着装置。
2. 請求項１に記載した部品装着装置において、開閉爪は開状態になるとリング状部品を、リング状部品の内面が被装着側部品の凸部の外面に接触しない大きさに拡径させることを特徴とする部品装着装置。
3. 請求項１または２に記載した部品装着装置において、開閉爪の先端部は内側に向かって傾斜するガイド面が形成されていることを特徴とする部品装着装置。
4. 請求項１から３のいずれかに記載した部品装着装置において、被装着側部品に対しリング状部品の装着を行う部品装着ポジションに、被装着側部品を搬送し、且つリング状部品の装着が終了した被装着側部品を部品装着ポジションから移動させる被装着側部品搬送手段を備えた特徴とする部品装着装置。
5. 請求項１から４のいずれかに記載した部品装着装置において、被装着側部品に対しリング状部品の装着を行う部品装着ポジションと、開閉爪に対しリング状部品の供給を行うリング状部品供給ポジションとに、開閉爪を移動させる開閉爪移動手段とを備え、前記リング状部品供給ポジションには開閉爪に嵌めるリング状部品を設置しておくリング状部品設置用ブロックが設けられていることを特徴とする部品装着装置。
6. 請求項５に記載した部品装着装置において、リング状部品設置用ブロックは、半径方向に突出し互いに間隔をあけて配置されリング状部品が嵌る複数の被嵌合部を有し、且つ前記被嵌合部どうしの間に開閉爪が入り込む開閉爪進入空間が形成されることを特徴とする部品装着装置。