スプリングの巻き方向判別装置およびスプリングの巻き方向判別方法
【課題】 安価な構成で、比較的高精度にコイルスプリングの巻き方向を判別することができるスプリングの巻き方向判別装置を提供すること。
【解決手段】 判別装置１は、コイルスプリングが載置される円弧状溝部３１ａが形成された第１プレート３１と、円弧状溝部３１ａに載置されたコイルスプリングの側周からコイルスプリングに係合する引掛ピン４０と、円弧状溝部３１ａに載置されたコイルスプリングを、コイルスプリングに係合している引掛ピンに対して、コイルスプリングの軸周り方向のうちの一方向に相対回転させるために第１プレート３１に振動を与える加振器１１と、を備える。コイルスプリングが引掛ピンに係合したまま相対回転することにより、コイルスプリングが軸方向に移動する。この移動方向の違いに基づいて、コイルスプリングの巻き方向が判別される。
【解決手段】 判別装置１は、コイルスプリングが載置される円弧状溝部３１ａが形成された第１プレート３１と、円弧状溝部３１ａに載置されたコイルスプリングの側周からコイルスプリングに係合する引掛ピン４０と、円弧状溝部３１ａに載置されたコイルスプリングを、コイルスプリングに係合している引掛ピンに対して、コイルスプリングの軸周り方向のうちの一方向に相対回転させるために第１プレート３１に振動を与える加振器１１と、を備える。コイルスプリングが引掛ピンに係合したまま相対回転することにより、コイルスプリングが軸方向に移動する。この移動方向の違いに基づいて、コイルスプリングの巻き方向が判別される。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、コイルスプリングなどの螺旋状に形成されたスプリングの巻き方向を判別するための巻き方向判別装置および巻き方向判別方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
コイルスプリングは、端面から見た巻き方向が時計周り方向である右巻きコイルスプリングと、反時計周り方向である左巻きコイルスプリングに分類される。
【０００３】
コイルスプリングを何らかの製品（例えば自動車のエンジン部品としてのバルブ開閉装置）に用いる場合、右巻きコイルスプリングであるか左巻きコイルスプリングであるかによって、その製品の特性が異なる。よって、ある製品に組み込むコイルスプリングの巻き方向は一定の方向でなければならない。
【０００４】
しかし、例えば右巻きコイルスプリングをある製品に組み付ける過程で、供給されるコイルスプリングに左巻きコイルスプリングが混入する場合がある。したがって、コイルスプリングを製品に組み付ける前に、コイルスプリングの巻き方向を判別する必要がある。
【０００５】
特許文献１は、不等ピッチスプリングの向きを判別するための装置を開示する。この判別装置によれば、ＣＣＤカメラにより撮像された不等ピッチスプリングの端部形状が粗巻部の正規端部形状および密巻部の正規端部形状と比較され、その比較結果に基づいて不等ピッチスプリングの向きが判別される。
【０００６】
特許文献１に示されたＣＣＤカメラによる向きの判別方法を応用することにより、カメラでコイルスプリングの巻き方向を判別することができる。図１３は、カメラでコイルスプリングの巻き方向を判別する装置を示す図である。この図に示す装置によれば、載置台Ｄに載置されたコイルスプリングＳの側周部が照明Ｌで照らされるとともにカメラＣＡで撮像される。そして、撮像された画像が２値化される。
【０００７】
図１４は、ＣＣＤカメラによる右巻きコイルスプリングの撮像画像、図１５はコイルスプリングの２値化画像である。図１５（ａ）は右巻きコイルスプリングの２値化画像、図１５（ｂ）は左巻きコイルスプリングの２値化画像である。図１５（ａ）と図１５（ｂ）とを比較してわかるように、右巻きコイルスプリングの２値化画像と左巻きコイルスプリングの２値化画像は異なる。したがって、２値化処理されたコイルスプリングの画像から、そのコイルスプリングの巻き方向を判別することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００５−２４４８１号公報
【発明の概要】
【０００９】
（発明が解決しようとする課題）
カメラでコイルスプリングの巻き方向を判別する場合、コイルスプリングを撮像するカメラの位置のずれ、撮像時に余分な陰影を除去するための照明の位置のずれ、コイルスプリングの撮像環境の変化（外乱光の入り込み等）等により、２値化画像からコイルスプリングの巻き方向を判別することができないことが起こり得る。すなわち、カメラによるコイルスプリングの巻き方向の判別方法は、カメラでコイルスプリングを撮像する環境によっては判別精度が低下する。また、撮像環境を良好にするための作業工数を要する。さらに、カメラや撮像画像を解析するためのコントローラが必要であるので、判別装置の製造コストが増大する。このように、従来におけるコイルスプリングの巻き方向の判別には、種々の問題があった。
【００１０】
本発明は、安価な構成で、比較的高精度に巻き方向を判別することができる、コイルスプリングの巻き方向判別装置、および、コイルスプリングの巻き方向判別方法を提供することを目的とする。
【００１１】
（課題を解決するための手段）
本発明は、螺旋状に形成されたコイルスプリングが載置されるスプリング載置部と、前記スプリング載置部に載置された前記コイルスプリングの側周から前記コイルスプリングに係合するように、前記スプリング載置部に突出可能に構成される突起部と、前記スプリング載置部に載置された前記コイルスプリングと前記コイルスプリングに係合している前記突起部のいずれか一方を、いずれか他方に対して、前記コイルスプリングの軸周り方向のうちの一方向に相対回転させる回転発生部と、を備える、スプリングの巻き方向判別装置を提供する。
【００１２】
また、本発明は、螺旋状に形成されたコイルスプリングをスプリング載置部に載置する載置工程と、前記スプリング載置部に突起部を突出させることにより、前記スプリング載置部に載置された前記コイルスプリングの側周から前記コイルスプリングに前記突起部を係合させる突出工程と、前記スプリング載置部に載置された前記コイルスプリングと前記コイルスプリングに係合している前記突起部のいずれか一方を、いずれか他方に対して、前記コイルスプリングの軸周り方向のうちの一方向に相対回転させる回転工程と、を含み、前記コイルスプリングと前記突起部とを係合させた状態で前記コイルスプリングと前記突起部とのいずれか一方をいずれか他方に対して前記相対回転させることにより前記コイルスプリングが移動する方向に基づいて、スプリングの巻き方向を判別する、スプリングの巻き方向判別方法を提供する。
【００１３】
本発明によれば、スプリング載置部に載置されたコイルスプリングに突起部がその側周から係合した状態で、コイルスプリングと突起部のいずれか一方がいずれか他方に対し、コイルスプリングの軸周り方向のうちの一方向に相対回転する。コイルスプリングは螺旋状に形成されているため、コイルスプリングが突起部に係合したまま一方向に相対回転することにより、コイルスプリングは軸方向に移動する。
【００１４】
相対回転方向が定められている場合、右巻きコイルスプリングか左巻きコイルスプリングかによって、コイルスプリングが移動する方向が異なる。例えば、右巻きコイルスプリングが上記相対回転により一方の軸方向に移動した場合、左巻きコイルスプリングは上記相対回転により他方の軸方向（一方の軸方向とは反対の方向）に移動する。この移動方向の違いに基づいて、コイルスプリングの巻き方向が判別される。したがって、本発明によれば、巻き方向を判別するためのカメラや照明等を要せず、且つ撮像画像から巻き方向を判別するためのコントローラ等も必要ない。故に、安価な構成で、比較的高精度にコイルスプリングの巻き方向を判別することができる。
【００１５】
前記スプリング載置部は、水平方向に対して傾斜した傾斜面を有するのがよい。そして、前記回転発生部は、前記コイルスプリングが前記傾斜面のより高い位置に跳ね上げられる跳ね上げ動作と、跳ね上げられた前記コイルスプリングが前記傾斜面を転がり落ちる回転動作とが繰り返されるように前記コイルスプリングの動作を制御することにより、前記コイルスプリングを前記突起部に対して前記一方向に相対回転させるものであるのがよい。なお、水平方向とは、重力の作用方向が下方向と定義される上下方向と垂直な方向である。
【００１６】
この場合、前記スプリング載置部は、前記傾斜面によって構成される側壁を有する溝部であり、前記コイルスプリングはその軸方向が前記溝部の軸方向と一致するように前記溝部に載置されているのがよい。そして、前記回転発生部は、前記溝部に載置された前記コイルスプリングをその軸方向に垂直な方向であり且つ前記側壁に向かう方向である斜め上方（つまり上方成分と側壁に向かう方向への水平成分（後述の実施形態では前方成分）とを有する方向）に跳ね上げて、前記コイルスプリングが前記傾斜面のより高い位置に着地するように、前記跳ね上げ動作を制御するのがよい。
【００１７】
これによれば、コイルスプリングを傾斜面のより高い位置に跳ね上げる動作と、そうして跳ね上げられたコイルスプリングが傾斜面を転がり落ちる動作とが繰り返されることにより、コイルスプリングは傾斜面の同じ部分を何度も転がり落ちる。転がり落ちる動作が繰り返されることにより、突起部に対するコイルスプリングの一方向への相対回転が励起される。こうして回転するコイルスプリングに突起部が係合することによりコイルスプリングがいずれかの軸方向に移動する。移動する方向に基づいて、コイルスプリングの巻き方向が判別される。
【００１８】
前記回転発生部は、前記溝部に載置されたコイルスプリングが前記斜め上方に跳ね上げられるように、前記スプリング載置部に振動を加える加振装置であるのがよい。これによれば、加振装置によってスプリング載置部が加振されることにより、溝部に載置されたコイルスプリングが斜め上方に跳ね上げられる。この跳ね上げが繰り返されることによって、コイルスプリングの一方向への相対回転が励起される。この場合、加振装置は、スプリング載置部を上方に対して傾斜した斜め方向に加振するのがよい。スプリング載置部を斜め方向に加振する装置として、例えば部品を整列させるために利用されるパーツフィーダ（直進フィーダ）の加振装置を用いることができる。直進フィーダは市販されているので、市販されている直進フィーダを改良することによって、本発明の加振装置をより安価に構成することができる。
【００１９】
前記突起部は、前記スプリング載置部に載置された前記コイルスプリングの軸方向に沿って複数設けられているのがよい。そして、本発明のスプリングの巻き方向判別装置は、前記複数の突起部が、前記スプリング載置部に突出する突出状態と、前記スプリング載置部から退避する退避状態とを繰り返すように、前記複数の突起部の動作を制御する突起制御部をさらに備えるものであるのがよい。
【００２０】
この場合、前記突起制御部は、前記複数の突起部のうち一部の突起部における前記突出状態と前記退避状態との切り換えタイミングが、前記一部の突起部以外の突起部における前記突出状態と前記退避状態との切り換えタイミングと異なるように、前記複数の突起部の動作を制御するのがよい。より好ましくは、前記突起制御部は、前記スプリング載置部に載置された前記コイルスプリングの軸方向に沿って隣接する前記突起部同士における前記突出状態と前記退避状態との切り換えタイミングが異なるように、前記複数の突起部の動作を制御するのがよい。
【００２１】
一般にコイルスプリングの端部における巻き線ピッチは狭められており、この狭められたピッチに突起部が係合した場合、突起部がコイルスプリングに挟み込まれるおそれがある。突起部がコイルスプリングに挟み込まれた場合、コイルスプリングの相対回転が停止するため、コイルスプリングの軸方向移動が阻害される。コイルスプリングの軸方向移動が阻害された場合、コイルスプリングの巻き方向を判別することができない。
【００２２】
これに対し、本発明によれば、スプリング載置部に載置されたコイルスプリングの軸方向に沿って複数設けられた突起部は、スプリング載置部への突出とスプリング載置部からの退避を繰り返す。したがって、スプリング載置部に突出してコイルスプリングに挟み込まれた突起部がスプリング載置部から退避することにより挟み込みが解除される。また、複数の突起部のうちの一部における突出・退避の切り換えタイミングと、その他における突出・退避の切り換えタイミングが異なっているので、退避状態に切り換えられて挟み込みが解除されたときに、挟み込みが解除された突起部とは異なる他の突起部が突出状態に切り換えられてコイルスプリングに係合する。このためコイルスプリングの軸方向移動が継続される。このように、本発明によれば、突起部の挟み込みの発生による不具合を防止することができる。
【００２３】
突起部の突出状態と退避状態との切り換えタイミングを異ならせるためには、周期的に切り換えられる突出状態と退避状態の位相を異ならせるのがよい。特に、位相を１８０°ずらす（つまり、ある突起部が突出状態から退避状態に切り換えられたときに、他の突起部が退避状態から突出状態に切り換えられる）のがよい。また、突出状態と退避状態との切り換え周期を異ならせることにより、切り換えタイミングを異ならせることもできる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本実施形態に係るコイルスプリングの巻き方向判別装置の斜視図である。
【図２】第１プレートの上面図である。
【図３】図２のＡ−Ａ断面図である。
【図４】円弧状溝部内に投入されたコイルスプリングを、円弧状溝部の軸方向側から見た図である。
【図５】ペンシリンダユニットと選別ブロックとの組み付け体を示す部分断面概略図である。
【図６】第１状態である場合における、ペンシリンダユニットと選別ブロックとの組み付け体を示す部分断面概略図である。
【図７】第２状態である場合における、ペンシリンダユニットと選別ブロックとの組み付け体を示す部分断面概略図である。
【図８】第１プレートに与えられる振動の方向を示す図である。
【図９】第１プレートに斜め振動が与えられた場合に、円弧状溝部に載置されたコイルスプリングＣが示す挙動を表す図である。
【図１０】右巻きコイルスプリングが円弧状溝部内で一定方向に回転している場合に、引掛ピンとの係合によって右巻きコイルスプリングが移動する方向を示す図である。
【図１１】左巻きコイルスプリングが円弧状溝部内で一定方向に回転している場合に、引掛ピンとの係合によって左巻きコイルスプリングが移動する方向を示す図である。
【図１２】右巻きコイルスプリングが円弧状溝部内を回転しながら軸方向移動する状態を、この円弧状溝部に突出する引掛ピンの進退動作と合わせて示した図である。
【図１３】カメラでコイルスプリングの巻き方向を判別する装置を示す図である。
【図１４】右巻きコイルスプリングの撮像画像である
【図１５】コイルスプリングの２値化画像である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下、本発明の実施形態について説明する。図１は、本実施形態に係るコイルスプリングの巻き方向判別装置の斜視図である。図１に示すように、この判別装置１は、振動付与部１０と、ペンシリンダユニット２０と、選別ブロック３０とを備える。なお、この判別装置１について表わされる方向を、図１に示すように定義しておく。図において、上下方向は、重力が作用する方向に平行である。前後方向および幅方向は、上下方向に直交する方向であり、前後方向は幅方向に直交する方向である。
【００２６】
振動付与部１０は、加振器１１と、加振器１１の上部に配設された振動プレート１２とを備えて構成される。加振器１１は、例えば、電磁石と複数個の板バネとを含んで構成される。そして、電磁石のオン及びオフにより発生する駆動力を、板バネを利用して増幅して加振力を発生させる。なお、電磁石にかえて圧電素子を用いてもよい。発生された加振力により、加振器１１の上部に配設された振動プレート１２が振動させられる。なお、市販の直進フィーダ装置を改良することによって、このような加振器１１を安価に構成することができる。
【００２７】
ペンシリンダユニット２０は振動プレート１２の上部に載置される。ペンシリンダユニット２０は直方体形状をなしたハウジング２１と、ハウジング２１内に配設されている５本のペンシリンダとを備える。
【００２８】
ペンシリンダユニット２０のハウジング２１の上面に選別ブロック３０が固定される。この選別ブロック３０は、４枚の分割プレート（第１プレート３１、第２プレート３２、第３プレート３３、第４プレート３４）を上下に積層して固定することにより略直方体状に形成される。そして、最上部の第１プレート３１の上方を向いた面にコイルスプリングが載置される。
【００２９】
図２は、第１プレート３１の上面図であり、図３は図２のＡ−Ａ断面図である。図１乃至図３に示すように、第１プレート３１の上面には、円弧状溝部３１ａと投入路３１ｂとが形成されている。円弧状溝部３１ａは図２に示すように幅方向（図示上下方向）に沿って形成される。また、円弧状溝部３１ａの軸方向に垂直な断面形状は、図３に示すように略半円形状である。投入路３１ｂは第１プレート３１の上面の略中央に形成されている。この投入路３１ｂは前後方向に傾斜した面により構成される。投入路３１ｂの端部のうち低い側の端部が円弧状溝部３１ａの側方に連結される。
【００３０】
コイルスプリングは第１プレート３１の投入路３１ｂに投入される。なお、投入路３１ｂの幅Ｋ（図２参照）は、この投入路３１ｂに投入されるコイルスプリングの長さ（自然長）よりもわずかに長い。そして、コイルスプリングの軸方向が投入路３１ｂの幅方向に平行になるようにコイルスプリングが投入路３１ｂに投入される。したがって、投入路３１ｂに投入されたコイルスプリングは、図３に示すように投入路３１ｂを転がり落ちて、円弧状溝部３１ａに載置される。
【００３１】
また、図２からわかるように、円弧状溝部３１ａの軸方向（幅方向）に沿って５個の貫通孔３５１，３５２，３５３，３５４，３５５（これらの貫通孔を総称する場合は貫通孔３５と呼ぶ）の開口部が、円弧状溝部３１ａに形成されている。隣接する開口部間の間隔はほぼ等しい。また、隣接する開口部間の距離は、円弧状溝部３１ａに載置されるコイルスプリングＣの長さよりも短い。
【００３２】
図４は、円弧状溝部３１ａに載置されたコイルスプリングＣを、円弧状溝部３１ａの軸方向側から見た図である。図４に示すように、円弧状溝部３１ａに載置されたコイルスプリングＣの外径ｒは、円弧状溝部３１ａの径Ｒよりもわずかに小さい。また、図２からわかるように、円弧状溝部３１ａの軸方向長さＰ（つまり第１プレート３１の幅）は、コイルスプリングＣの軸方向長さよりもわずかに長い投入路３１ｂの幅Ｋよりも大きい。したがって、円弧状溝部３１ａに載置されたコイルスプリングＣは、円弧状溝部３１ａ内で径方向にわずかに移動でき、且つ軸方向にも移動可能である。
【００３３】
また、円弧状溝部３１ａのうち、図４において斜線で示された部分Ｗが、本発明における傾斜面に相当する。この傾斜面Ｗは、水平方向（図４においては前後方向）に対して傾斜した面である。また、この傾斜面Ｗは、円弧状溝部３１ａの側壁を構成する。つまり、コイルスプリングＣは、側壁が傾斜面Ｗで構成された円弧状溝部３１ａに載置される。
【００３４】
図５は、ペンシリンダユニット２０と選別ブロック３０との組み付け体を、第１プレート３１の円弧状溝部３１ａに開口した５個の貫通孔３５を通り且つ図１の幅方向に沿った平面で切断した部分断面概略図である。
【００３５】
図５に示すように、各プレート３１，３２，３３，３４に、それぞれ貫通孔３５１，３５２，３５３，３５４，３５５が形成されている。貫通孔３５は、それぞれのプレートの上下面を貫通している。各プレート３１，３２，３３，３４に形成されている各貫通孔３５１，３５２，３５３，３５４，３５５は、各プレート３１，３２，３３，３４が上下に積層された状態で同軸的に配置される。このため、上下に隣接するプレートに形成されている貫通孔同士が連通する。その結果、図において上下に貫通する５本の直線状の通路が選別ブロック３０内に形成される。
【００３６】
また、ペンシリンダユニット２０のハウジング２１の上面に、５個の孔２１１，２１２，２１３，２１４，２１５が形成されている。各孔２１１，２１２，２１３，２１４，２１５は、選別ブロック３０がペンシリンダユニット２０に組みつけられたときに、第４プレート３４の下面に開口する各貫通孔３５１，３５２，３５３，３５４，３５５にそれぞれ同軸的に配置する位置に形成されている。したがって、図からわかるように、各貫通孔３５１，３５２，３５３，３５４，３５５および各孔２１１，２１２，２１３，２１４，２１５とによって、ハウジング２１の内部空間と第１プレート３１の円弧状溝部３１ａ内の空間とをつなぐ５本の直線状の通路が形成される。
【００３７】
また、ペンシリンダユニット２０のハウジング２１内に、５本のペンシリンダ２２１，２２２，２２３，２２４，２２５（これらのペンシリンダを総称する場合にはペンシリンダ２２と呼ぶ）が配設されている。ペンシリンダ２２は、シリンダボディとシリンダロッドとを備え、エア圧によりシリンダロッドがシリンダボディに対して軸方向に伸縮するように構成されている。
【００３８】
ペンシリンダ２２１のシリンダロッドが貫通孔３５１および孔２１１により形成される通路内で伸縮するように、ペンシリンダ２２２のシリンダロッドが貫通孔３５２および孔２１２により形成される通路内で伸縮するように、ペンシリンダ２２３のシリンダロッドが貫通孔３５３および孔２１３により形成される通路内で伸縮するように、ペンシリンダ２２４のシリンダロッドが貫通孔３５４および孔２１４により形成される通路内で伸縮するように、ペンシリンダ２２５のシリンダロッドが貫通孔３５５および孔２１５により形成される通路内で伸縮するように、それぞれのペンシリンダ２２がハウジング２１内に配置される。
【００３９】
また、各ペンシリンダ２２は、第１エア供給ポートａおよび第２エア供給ポートｂを備える。これらのポートにはエア（空気）が供給される。第１エア供給ポートａにエアが供給された場合にシリンダロッドが伸び、第２エア供給ポートｂにエアが供給された場合にシリンダロッドが縮む。
【００４０】
また、ハウジング２１には、第１共通ポート２１ａと、第２共通ポート２１ｂと、第３共通ポート２１ｃと、第４共通ポート２１ｄが形成される。これらの共通ポートは、ソレノイドバルブユニット等により構成される切り換え装置５０に外部で接続される。切り換え装置５０にエア供給源が接続される。切り換え装置５０は、エア供給源から供給されるエアを、各共通ポートに分配する。
【００４１】
また、図５からわかるように、ペンシリンダ２２２および２２４の第２エア供給ポートｂがハウジング２１内にて第１共通ポート２１ａに接続され、ペンシリンダ２２１，２２３および２２５の第１エア供給ポートａがハウジング２１内にて第２共通ポート２１ｂに接続される。また、ペンシリンダ２２１，２２３および２２５の第２エア供給ポートｂは、ハウジング２１内にて第３共通ポート２１ｃに接続され、ペンシリンダ２２２および２２４の第１エア供給ポートａが、ハウジング２１内にて第４共通ポート２１ｄに接続される。
【００４２】
切り換え装置５０は、第１共通ポート２１ａと第２共通ポート２１ｂとに同時にエアが供給され、第３共通ポート２１ｃと第４共通ポート２１ｄとに同時にエアが供給されるように、エアの供給先を制御する。さらに、切り換え装置５０は、第１共通ポート２１ａと第２共通ポート２１ｂにエアが供給されているときに第３共通ポート２１ｃと第４共通ポート２１ｄにエアが供給されない第１状態と、第３共通ポート２１ｃと第４共通ポート２１ｄにエアが供給されているときに第１共通ポート２１ａと第２共通ポート２１ｂにエアが供給されない第２状態が、交互に繰り返されるように、エアの供給先を切り換え制御する。
【００４３】
したがって、図６に示す第１状態である場合には、第２共通ポート２１ｂに供給されるエアによってペンシリンダ２２１，２２３および２２５のシリンダロッドが伸び、第１共通ポート２１ａに供給されるエアによってペンシリンダ２２２および２２４のシリンダロッドが縮む。一方、図７に示す第２状態である場合には、第４共通ポート２１ｄに供給されるエアによってペンシリンダ２２２および２２４のシリンダロッドが伸び、第３共通ポート２１ｃに供給されるエアによってペンシリンダ２２１，２２３および２２５のシリンダロッドが縮む。
【００４４】
図５に示すように、各ペンシリンダ２２１，２２２，２２３，２２４，２２５のシリンダロッドの先端には、ニードル状の引掛ピン４１，４２，４３，４４，４５（以下、引掛ピンを総称するときは、引掛ピン４０と呼ぶ）がそれぞれ取り付けられている。引掛ピン４０は、シリンダロッドが伸びたときに円弧状溝部３１ａ内（円弧状溝部３１ａの上面空間）に突出し、シリンダロッドが縮んだときに円弧状溝部３１ａ内（円弧状溝部３１ａの上面空間）から退避するように、その長さが調節されている。
【００４５】
以上のように構成された判別装置１には、図示しない供給ホッパーからコイルスプリングが第１プレート３１の投入路３１ｂに投入される。投入されたコイルスプリングは投入路３１ｂを転がって、円弧状溝部３１ａに載置される（載置工程）。このとき円弧状溝部３１ａの軸方向とコイルスプリングの軸方向が一致するように、円弧状溝部３１ａにコイルスプリングが載置される。円弧状溝部３１ａにコイルスプリングが載置されているときに、加振器１１を作動させて、振動プレート１２に振動を与える。すると、この振動がペンシリンダユニット２０と選別ブロック３０との組み付け体に伝達される。その結果、第１プレート３１（円弧状溝部３１ａ）が振動する。
【００４６】
図８は、第１プレート３１に与えられる振動の方向を示す図である。図８に示すように、第１プレート３１が重力方向に対して傾斜した方向に往復振動するように、加振器１１により振動が第１プレート３１に与えられる。具体的には、重力が作用する方向が下方向と定義される上下方向に平行な振動成分と、上下方向および幅方向に直交する前後方向に平行な振動成分とを有する振動が、第１プレート３１に与えられる。より具体的には、上下方向のうち上方向への第１プレート３１の変位と前後方向のうち前方向（図８の左方向）への第１プレート３１の変位を同時に引き起こすことにより発生する斜め上方振動と、上下方向のうち下方向への第１プレート３１の変位と前後方向のうち後方向（図７の右方向）への第１プレート３１の変位を同時に引き起こすことにより発生する斜め下方振動とを、交互に生じさせる。これにより、重力の作用方向に対して傾斜した一方向に指向した振動（斜め振動）が第１プレート３１に与えられる。ちなみに、このような斜め振動は、直進フィーダにより部品を整列させる際に振動ボウルに与えられる振動である。振動ボウル内の部品は、振動ボウルが斜め振動することにより斜め上方に飛び跳ねながら一定の方向に進む。
【００４７】
本実施形態においても、第１プレート３１が斜め振動することにより、円弧状溝部３１ａ内のコイルスプリングＣは、斜め上方振動により表わされる上方成分および前方成分を有する方向に飛び跳ねながら図８に示す前方向に移動する。しかし、前方向にわずかに飛び跳ねたコイルスプリングは円弧状溝部３１ａの傾斜面Ｗのより高い位置に着地し、傾斜面Ｗを転がり落ちることにより再び元の位置に戻る。そして再度第１プレートの斜め振動により飛び跳ねて前方向に位置をずらす。このようなことの繰り返しによって、コイルスプリングは円弧状溝部３１ａ内で回転する（回転工程、スプリング回転工程）。
【００４８】
図９は、第１プレート３１（円弧状溝部３１ａ）に斜め振動が与えられた場合に、円弧状溝部３１ａに載置されたコイルスプリングＣが示す挙動を表す図である。まず、図９（ａ）に示すように、投入路３１ｂから転がり落ちて円弧状溝部３１ａに載置されたコイルスプリングＣが、円弧状溝部３１ａ内の最下部に接する位置（初期位置）で静止する。このような初期位置で静止したコイルスプリングＣは、第１プレート３１が斜め振動することによって跳ね上げられる（図８（ｂ））。この場合において、コイルスプリングＣは、第１プレート３１の斜め振動によって、その軸方向に垂直な方向であって、且つ上方向に対して前方に傾斜した方向、すなわち、傾斜面Ｗに向かう方向に跳ね上げられる。
【００４９】
その後、重力の影響によってコイルスプリングＣが円弧状溝部３１ａ内に着地する（図８（ｃ））。この場合において、コイルスプリングＣは図８（ｂ）に示す状態においてその軸方向に垂直な方向であって傾斜面Ｗに向かう方向に跳ね上げられているので、コイルスプリングＣは傾斜面Ｗのより高い位置（初期位置にてコイルスプリングＣが円弧状溝部３１ａに接している位置よりも高い位置）に着地する。したがって着地したコイルスプリングＣは、すぐに傾斜面Ｗの傾斜方向に沿って回転して転がり落ちる（図８（ｄ））。そして、再び初期位置に復帰する（図８（ｅ））。初期位置に復帰した後に、コイルスプリングＣは再度第１プレート３１の斜め振動によって跳ね上げられる（図８（ｂ））。このようなコイルスプリングＣの挙動が微小時間ごとに繰り返されることにより、円弧状溝部３１ａ内でのコイルスプリングＣの一定の方向への軸周り回転が励起される。すなわち、コイルスプリングＣが円弧状溝部３１ａ内で傾斜面Ｗのより高い位置に跳ね上げられる跳ね上げ動作と、跳ね上げられたコイルスプリングＣが傾斜面Ｗに着地した後にその傾斜面Ｗに沿って転がり落ちる回転動作とが繰り返され、この繰り返しによってコイルスプリングＣが軸周りに回転するように、第１プレート３１（円弧状溝３１ａ）に加える振動の方向や振幅、周波数が加振器１１により制御される。
【００５０】
このような制御によって、コイルスプリングＣが円弧状溝部３１ａでその軸周り方向に回転する。なお、転がり動作を連続的に行わせることによりコイルスプリングが回転するため、実際には転がりにより回転軸位置が移動するが、円弧状溝部３１ａの径をコイルスプリングの外径よりわずかに小さい値に設定することにより、実質的にコイルスプリングの一方向への自転を励起することができる。
【００５１】
また、第１プレート３１への加振により円弧状溝部３１ａ内でコイルスプリングＣがその軸周りに回転し続けているときに、切り換え装置５０によって、ペンシリンダユニット２０のハウジング２１に形成されている第１共通ポート２１ａおよび第２共通ポート２１ｂにエアを供給する第１状態と、第３共通ポート２１ｃおよび第４共通ポート２１ｄにエアを供給する第２状態とが交互に切り換えられる。第１状態であるときには、ペンシリンダ２２１，２２３および２２５のシリンダロッドが伸びるので、これらのシリンダロッドの先端に取り付けられた引掛ピン４１，４３および４５が円弧状溝部３１ａ内に突出する（突出工程）。また、第１状態であるときには、ペンシリンダ２２２および２２４のシリンダロッドが縮むので、これらのシリンダロッドの先端に取り付けられた引掛ピン４２および４４が円弧状溝部３１ａ内から退避する（退避工程）。一方、第２状態であるときには、ペンシリンダ２２２および２２４のシリンダロッドが伸びるので、これらのシリンダロッドの先端に取り付けられた引掛ピン４２および４４が円弧状溝部３１ａ内に突出する（突出工程）。また、第２状態であるときは、ペンシリンダ２２１，２２３および２２５のシリンダロッドが縮むので、これらのシリンダロッドの先端に取り付けられた引掛ピン４１，４３および４５が円弧状溝部３１ａ内から退避する（退避工程）。
【００５２】
したがって、各引掛ピンは、円弧状溝部３１ａに突出する状態と、円弧状溝部３１ａから退避する状態が交互に繰り返されるように、その進退動作が切り換え装置５０により制御される。また、円弧状溝部３１ａ内に引掛ピン４１，４３および４５が突出し且つ引掛ピン４２および４４が退避する状態（第１状態）と、円弧状溝部３１ａ内に引掛ピン４２および４４が突出し且つ引掛ピン４１，４３および４５が退避する状態（第２状態）とが、交互に繰り返される。つまり、引掛ピン４１，４３，４５における突出状態と退避状態との切り換えタイミングと、引掛ピン４２，４４における突出状態と退避状態との切り換えタイミングが異なるように、各引掛ピンの進退動作が切り換え装置５０により制御される。
【００５３】
なお、貫通孔３５１，３５２，３５３，３５４，３５５は、円弧状溝部３１ａの軸方向に沿ってこの順に一列に整列して開口しており、各開口部から引掛ピン４０が突出可能に設けられている。したがって、第１状態と第２状態が繰り返されることにより、隣接する引掛ピンが交互に円弧状溝部３１ａ内への突出および円弧状溝部３１ａ内からの退避を繰り返す。つまり、隣接する引掛ピン同士における突出状態と退避状態との切り換えタイミングが異なるように（位相が１８０°ずれるように）、各引掛ピンの突出・退避状態が切り換え装置５０により制御される。
【００５４】
以上よりわかるように、本実施形態の判別装置１によれば、円弧状溝部３１ａ内でのコイルスプリングＣの一定方向への軸周り回転動作と、円弧状溝部３１ａの軸方向に沿って設けられている複数の引掛ピン４０の突出・退避動作が同時に行われる。
【００５５】
コイルスプリングＣは螺旋状に形成されているので、回転しているコイルスプリングＣをその側方から見た場合、コイルスプリングを構成する巻き線が順次軸方向に移動していく。これに対し、円弧状溝部３１ａ内に突出する引掛ピンの突出位置は、円弧状溝部３１ａに載置されたコイルスプリングの軸方向に対して変化しない。つまり、コイルスプリングの軸方向に対して常に同じ位置から引掛ピンが突出する。このため、コイルスプリングＣは、円弧状溝部３１ａに突出した引掛ピンに対して軸周りの一方向に相対回転する。また、コイルスプリングＣが円弧状溝部３１ａ内で回転し続けていれば、円弧状溝部３１ａ内に突出している引掛ピンは、コイルスプリングＣの側周からコイルスプリングＣを構成するいずれかの巻き線部分に係合する。
【００５６】
コイルスプリングＣが回転したままいずれかの引掛ピンに係合した場合、コイルスプリングＣを構成する巻き線の軸方向移動がその引掛ピンに妨げられる。巻き線の移動が妨げられることによって、コイルスプリング全体がその巻き線の移動方向とは反対の軸方向に移動する。この場合において、コイルスプリングＣの巻き方向が右巻きであるか左巻きであるかにより、コイルスプリングの進行方向が異なる。
【００５７】
図１０は、右巻きコイルスプリング（端面から見て時計周り方向に巻回されているコイルスプリング）ＣＲが円弧状溝部３１ａ内で一定方向に回転している場合に、引掛ピン４０との係合によって右巻きコイルスプリングＣＲが移動する方向を示す図である。図９（ａ）は、右巻きコイルスプリングＣＲと引掛ピン４０との係合状態を側方から見た図であり、図９（ｂ）は、右巻きコイルスプリングＣＲと引掛ピン４０との係合状態を上方から見た図である。
【００５８】
右巻きのコイルスプリングＣＲが図１０に示す矢印Ａ方向（以下、この方向（図の右側から見て右周りに回転している方向）を、右方向という）に回転した場合、右巻きコイルスプリングＣＲの巻き線Ｍは、図において右方に進む。したがって、引掛ピン４０は、図１０（ｂ）に示すように、巻き線Ｍの右側に係合する。この係合状態を維持したまま右巻きコイルスプリングＣＲが右方向に回転し続けた場合、巻き線Ｍの移動が引掛ピン４０により妨げられることによって、右巻きコイルスプリングＣＲ全体が回転しながら図の左方向に軸方向移動する。この現象は、右螺子が螺子孔に係合した状態で右方向に回されることにより、右螺子が締まる方向に軸方向移動する現象と同一である。
【００５９】
図１１は、左巻きコイルスプリング（端面から見て反時計周り方向に巻回されているコイルスプリング）ＣＬが円弧状溝部３１ａ内で一定方向に回転している場合に、引掛ピン４０との係合によって左巻きコイルスプリングＣＬが移動する方向を示す図である。図１１（ａ）は、左巻きコイルスプリングＣＬと引掛ピン４０との係合状態を側方から見た図であり、図１０（ｂ）は、左巻きコイルスプリングＣＬと引掛ピン４０との係合状態を上方から見た図である
【００６０】
左巻きコイルスプリングＣＬが、図１０に示す回転方向と同一の方向（右方向）に回転した場合、左巻きコイルスプリングＣＬの巻き線Ｍは、図１１において左方に進む。したがって、引掛ピン４０は、図１１（ｂ）に示すように、巻き線Ｍの左側に係合する。この係合状態を維持したまま左巻きコイルスプリングＣＬが右方向に回転し続けた場合、巻き線Ｍの移動が引掛ピン４０により妨げられることによって、左巻きコイルスプリングＣＬ全体が回転しながら図の右方向に軸方向移動する。この現象は、左螺子が螺子孔に係合した状態で右回転方向に回されることにより、左螺子が緩む方向に軸方向移動する現象と同一である。
【００６１】
このように、第１プレート３１の円弧状溝部３１ａ内で一定の方向に回転しているコイルスプリングＣが右巻きであるか左巻きであるかによって、引掛ピン４０に係合したコイルスプリングＣの移動方向が異なる。この移動方向の差異により、そのコイルスプリングＣが右巻きであるか左巻きであるかを判別することができるのである。
【００６２】
したがって、図１に示す判別装置１において、円弧状溝部３１ａに載置されたコイルスプリングが軸方向のうちの一方の方向に移動した場合に、そのコイルスプリングの巻き方向が例えば右巻きであり、他方の方向に移動した場合に、そのコイルスプリングの巻き方向が例えば左巻きであると、判別できる。
【００６３】
図１２は、右巻きコイルスプリングＣＲが円弧状溝部３１ａ内を回転しながら軸方向移動する状態を、この円弧状溝部３１ａ内に突出する引掛ピンの進退動作と合わせて示した図である。まず図１２（ａ）に示すように、円弧状溝部３１ａ内で右巻きコイルスプリングＣＲが図の矢印方向に回転しているときに円弧状溝部３１ａ内に引掛ピン４０Ｂが突出し、この引掛ピン４０Ｂが右巻きコイルスプリングに係合する（突出工程）。この係合状態が維持されたまま右巻きコイルスプリングＣＲが回転し続けることにより、右巻きコイルスプリングＣＲが図の左方向に移動する。
【００６４】
次に図１１（ｂ）に示すように、突出していた引掛ピン４０Ｂが退避することにより右巻きコイルスプリングＣＲとの係合が離脱される（退避工程）。その代わり、引掛ピン４０Ｂに隣接する引掛ピン４０Ａおよび４０Ｃが突出することにより、引掛ピン４０Ａおよび４０Ｃに右巻きコイルスプリングＣＲが係合する。このとき、最も右側の引掛ピン４０Ｃが、右巻きコイルスプリングＣＲの端部のピッチが狭い部分に挟み込まれることにより、右巻きコイルスプリングＣＲの回転が規制される。これにより右巻きコイルスプリングＣＲの軸方向移動も規制される。
【００６５】
この場合において、本実施形態によれば、各引掛ピンが円弧状溝部３１ａ内への突出および円弧状溝部３１ａからの退避を交互に繰り返すように、各引掛ピンの進退動作が切り換え装置５０により制御されている。したがって、引掛ピン４０Ｃと右巻きコイルスプリングＣＲとの挟み込みが発生しても、その後に図１１（ｃ）に示すように引掛ピン４０Ｃが円弧状溝部３１ａから退避することにより、右巻きコイルスプリングＣＲとの係合が離脱される。これに伴い挟み込みも解除される。挟み込みが解除された結果、右巻きコイルスプリングＣＲは回転を再開する。また、本実施形態によれば、隣接する引掛ピン同士の突出・退避の切り換えタイミングが異なるように各引掛ピンの進退動作が切り換え装置５０により制御されている。したがって、退避した引掛ピン４０Ｃに隣接する引掛ピン４０Ｂが円弧状溝部３１ａに突出することにより、右巻きコイルスプリングＣＲはこの引掛ピン４０Ｂに係合する。右巻きコイルスプリングＣＲが引掛ピン４０Ｂに係合しながら回転することにより、右巻きコイルスプリングＣＲの軸方向移動が再開される。
【００６６】
以上のように、本実施形態の判別装置１は、螺旋状に形成されたコイルスプリングが載置される円弧状溝部３１ａが形成された第１プレート３１と、円弧状溝部３１ａに載置されたコイルスプリングの側周からコイルスプリングに係合するように、円弧状溝部３１ａに突出可能に構成される引掛ピン４０と、円弧状溝部３１ａに載置されたコイルスプリングを、コイルスプリングに係合している引掛ピンに対して、コイルスプリングの軸周り方向のうちの一方向に相対回転させるために第１プレート３１に振動を与える加振器１１と、を備える。したがって、コイルスプリングが引掛ピンに係合したまま円弧状溝部３１ａ内で相対回転することにより、コイルスプリングが軸方向に移動する。この移動の方向が右巻きコイルスプリングか左巻きコイルスプリングかによって異なるので、この移動方向の違いに基づいて、コイルスプリングの巻き方向が判別される。このように、本実施形態の判別装置１によれば、安価な構成で、比較的高精度にコイルスプリングの巻き方向を判別することができる。
【００６７】
また、第１プレート３１の円弧状溝部３１ａの側壁のうちの少なくとも一方の側壁は、水平方向（重力の作用方向に垂直な平面に沿った方向）に対して傾斜した傾斜面Ｗにより構成されている。そして、加振器１１は、円弧状溝部３１ａに載置されたコイルスプリングを、コイルスプリングの軸方向に垂直な方向であって且つ上方向に対して傾斜面Ｗにより構成される一方の側壁に向かう方向（斜め上方）に跳ね上げることにより、コイルスプリングを傾斜面Ｗのより高い位置に跳ね上げる。さらに、加振器１１は、コイルスプリングの跳ね上げ動作と、跳ね上げられたコイルスプリングが傾斜面Ｗを転がり落ちる回転動作とが繰り返されるように、第１プレート３１（円弧状溝部３１ａ）に与える振動を制御する。
【００６８】
跳ね上げ動作と回転動作が繰り返されることにより、コイルスプリングは傾斜面Ｗを何度も転がり落ちる。転がり落ちる動作が繰り返されることにより、円弧状溝部３１ａに突出している引掛ピンに対するコイルスプリングの相対回転を生じさせることができる。
【００６９】
また、こうしたコイルスプリングの相対回転を生じさせるために、第１プレート３１に斜め振動を与える加振器１１が用いられている。このような加振器として直進フィーダを利用することができる。直進フィーダは市販されているので、市販されているパーツフィーダを改良することによって、本発明の加振器１１を安価に構成することができる。
【００７０】
また、複数の引掛ピンが、円弧状溝部３１ａ内に突出する突出状態と、円弧状溝部３１ａ内から退避する退避状態とを繰り返すように、複数の引掛ピンの進退動作が切り換え装置５０により制御される。また、隣接する引掛ピン同士における突出状態と退避状態の繰り返しタイミングが異なるように、複数の引掛ピンの進退動作が切り換え装置５０により制御される。このため、突出状態であるときにコイルスプリングに挟み込まれた引掛ピンが退避状態に切り換えられることにより、上記挟み込みが解除される。また、退避状態に切り換えられて挟み込みが解除された引掛ピンとは異なる引掛ピンが突出状態に切り換えられてコイルスプリングに係合するので、コイルスプリングの軸方向移動を継続させることができる。
【００７１】
また、隣接する引掛ピン間の距離（すなわち円弧状溝部３１ａに形成された隣接する貫通孔３５の開口部間の距離）は、円弧状溝部３１ａに載置されるコイルスプリングの長さよりも短い。このため、コイルスプリングがいずれかの引掛ピンに係合して軸方向移動することができる。
【００７２】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるべきものではない。例えば、上記実施形態においては、断面半円状の円弧状溝部３１ａ内にコイルスプリングを載置する例について説明したが、コイルスプリングが転がることにより回転運動が励起されるような傾斜面が設けられていれば、コイルスプリングが載置される部位の形状はどのような形状であってもよい。また、上記実施形態では、コイルスプリングを引掛ピンに対して回転させる例について説明したが、引掛ピンをコイルスプリングに対してコイルスプリングの軸周りに回転させてもよい。さらに、上記実施形態では、隣接する引掛ピン同士における突出状態と退避状態との切り換えタイミングが異なるように、各引掛ピンの進退動作が切り換え装置５０により制御される例について示した。しかし、複数の引掛ピンのうちの一部の引掛ピンにおける突出状態と退避状態との切り換えタイミングと他の引掛ピンにおける突出状態と退避状態との切り換えタイミングが異なるように構成されていればよい。すなわち２系統の切り換えタイミングで複数の引掛ピンが突出と退避を繰り返すように構成されていればよい。このように、本発明は、その趣旨を逸脱しない限りにおいて、変形可能である。
【符号の説明】
【００７３】
１…判別装置、１０…振動付与部、１１…加振器（回転発生部）、１２…振動プレート、２０…ペンシリンダユニット、２２１，２２２，２２３，２２４，２２５…ペンシリンダ、３０…選別ブロック、３１…第１プレート、３１ａ…円弧状溝部（スプリング載置部）、３１ｂ…投入路、４０，４０Ａ，４０Ｂ，４０Ｃ，…引掛ピン（突起部）、４１，４２，４３，４４，４５…引掛ピン（突起部）、５０…切り換え装置（突起制御部）、Ｃ…コイルスプリング、ＣＬ…右巻きコイルスプリング、ＣＲ…左巻きコイルスプリング、Ｗ…傾斜面
【技術分野】
【０００１】
本発明は、コイルスプリングなどの螺旋状に形成されたスプリングの巻き方向を判別するための巻き方向判別装置および巻き方向判別方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
コイルスプリングは、端面から見た巻き方向が時計周り方向である右巻きコイルスプリングと、反時計周り方向である左巻きコイルスプリングに分類される。
【０００３】
コイルスプリングを何らかの製品（例えば自動車のエンジン部品としてのバルブ開閉装置）に用いる場合、右巻きコイルスプリングであるか左巻きコイルスプリングであるかによって、その製品の特性が異なる。よって、ある製品に組み込むコイルスプリングの巻き方向は一定の方向でなければならない。
【０００４】
しかし、例えば右巻きコイルスプリングをある製品に組み付ける過程で、供給されるコイルスプリングに左巻きコイルスプリングが混入する場合がある。したがって、コイルスプリングを製品に組み付ける前に、コイルスプリングの巻き方向を判別する必要がある。
【０００５】
特許文献１は、不等ピッチスプリングの向きを判別するための装置を開示する。この判別装置によれば、ＣＣＤカメラにより撮像された不等ピッチスプリングの端部形状が粗巻部の正規端部形状および密巻部の正規端部形状と比較され、その比較結果に基づいて不等ピッチスプリングの向きが判別される。
【０００６】
特許文献１に示されたＣＣＤカメラによる向きの判別方法を応用することにより、カメラでコイルスプリングの巻き方向を判別することができる。図１３は、カメラでコイルスプリングの巻き方向を判別する装置を示す図である。この図に示す装置によれば、載置台Ｄに載置されたコイルスプリングＳの側周部が照明Ｌで照らされるとともにカメラＣＡで撮像される。そして、撮像された画像が２値化される。
【０００７】
図１４は、ＣＣＤカメラによる右巻きコイルスプリングの撮像画像、図１５はコイルスプリングの２値化画像である。図１５（ａ）は右巻きコイルスプリングの２値化画像、図１５（ｂ）は左巻きコイルスプリングの２値化画像である。図１５（ａ）と図１５（ｂ）とを比較してわかるように、右巻きコイルスプリングの２値化画像と左巻きコイルスプリングの２値化画像は異なる。したがって、２値化処理されたコイルスプリングの画像から、そのコイルスプリングの巻き方向を判別することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００５−２４４８１号公報
【発明の概要】
【０００９】
（発明が解決しようとする課題）
カメラでコイルスプリングの巻き方向を判別する場合、コイルスプリングを撮像するカメラの位置のずれ、撮像時に余分な陰影を除去するための照明の位置のずれ、コイルスプリングの撮像環境の変化（外乱光の入り込み等）等により、２値化画像からコイルスプリングの巻き方向を判別することができないことが起こり得る。すなわち、カメラによるコイルスプリングの巻き方向の判別方法は、カメラでコイルスプリングを撮像する環境によっては判別精度が低下する。また、撮像環境を良好にするための作業工数を要する。さらに、カメラや撮像画像を解析するためのコントローラが必要であるので、判別装置の製造コストが増大する。このように、従来におけるコイルスプリングの巻き方向の判別には、種々の問題があった。
【００１０】
本発明は、安価な構成で、比較的高精度に巻き方向を判別することができる、コイルスプリングの巻き方向判別装置、および、コイルスプリングの巻き方向判別方法を提供することを目的とする。
【００１１】
（課題を解決するための手段）
本発明は、螺旋状に形成されたコイルスプリングが載置されるスプリング載置部と、前記スプリング載置部に載置された前記コイルスプリングの側周から前記コイルスプリングに係合するように、前記スプリング載置部に突出可能に構成される突起部と、前記スプリング載置部に載置された前記コイルスプリングと前記コイルスプリングに係合している前記突起部のいずれか一方を、いずれか他方に対して、前記コイルスプリングの軸周り方向のうちの一方向に相対回転させる回転発生部と、を備える、スプリングの巻き方向判別装置を提供する。
【００１２】
また、本発明は、螺旋状に形成されたコイルスプリングをスプリング載置部に載置する載置工程と、前記スプリング載置部に突起部を突出させることにより、前記スプリング載置部に載置された前記コイルスプリングの側周から前記コイルスプリングに前記突起部を係合させる突出工程と、前記スプリング載置部に載置された前記コイルスプリングと前記コイルスプリングに係合している前記突起部のいずれか一方を、いずれか他方に対して、前記コイルスプリングの軸周り方向のうちの一方向に相対回転させる回転工程と、を含み、前記コイルスプリングと前記突起部とを係合させた状態で前記コイルスプリングと前記突起部とのいずれか一方をいずれか他方に対して前記相対回転させることにより前記コイルスプリングが移動する方向に基づいて、スプリングの巻き方向を判別する、スプリングの巻き方向判別方法を提供する。
【００１３】
本発明によれば、スプリング載置部に載置されたコイルスプリングに突起部がその側周から係合した状態で、コイルスプリングと突起部のいずれか一方がいずれか他方に対し、コイルスプリングの軸周り方向のうちの一方向に相対回転する。コイルスプリングは螺旋状に形成されているため、コイルスプリングが突起部に係合したまま一方向に相対回転することにより、コイルスプリングは軸方向に移動する。
【００１４】
相対回転方向が定められている場合、右巻きコイルスプリングか左巻きコイルスプリングかによって、コイルスプリングが移動する方向が異なる。例えば、右巻きコイルスプリングが上記相対回転により一方の軸方向に移動した場合、左巻きコイルスプリングは上記相対回転により他方の軸方向（一方の軸方向とは反対の方向）に移動する。この移動方向の違いに基づいて、コイルスプリングの巻き方向が判別される。したがって、本発明によれば、巻き方向を判別するためのカメラや照明等を要せず、且つ撮像画像から巻き方向を判別するためのコントローラ等も必要ない。故に、安価な構成で、比較的高精度にコイルスプリングの巻き方向を判別することができる。
【００１５】
前記スプリング載置部は、水平方向に対して傾斜した傾斜面を有するのがよい。そして、前記回転発生部は、前記コイルスプリングが前記傾斜面のより高い位置に跳ね上げられる跳ね上げ動作と、跳ね上げられた前記コイルスプリングが前記傾斜面を転がり落ちる回転動作とが繰り返されるように前記コイルスプリングの動作を制御することにより、前記コイルスプリングを前記突起部に対して前記一方向に相対回転させるものであるのがよい。なお、水平方向とは、重力の作用方向が下方向と定義される上下方向と垂直な方向である。
【００１６】
この場合、前記スプリング載置部は、前記傾斜面によって構成される側壁を有する溝部であり、前記コイルスプリングはその軸方向が前記溝部の軸方向と一致するように前記溝部に載置されているのがよい。そして、前記回転発生部は、前記溝部に載置された前記コイルスプリングをその軸方向に垂直な方向であり且つ前記側壁に向かう方向である斜め上方（つまり上方成分と側壁に向かう方向への水平成分（後述の実施形態では前方成分）とを有する方向）に跳ね上げて、前記コイルスプリングが前記傾斜面のより高い位置に着地するように、前記跳ね上げ動作を制御するのがよい。
【００１７】
これによれば、コイルスプリングを傾斜面のより高い位置に跳ね上げる動作と、そうして跳ね上げられたコイルスプリングが傾斜面を転がり落ちる動作とが繰り返されることにより、コイルスプリングは傾斜面の同じ部分を何度も転がり落ちる。転がり落ちる動作が繰り返されることにより、突起部に対するコイルスプリングの一方向への相対回転が励起される。こうして回転するコイルスプリングに突起部が係合することによりコイルスプリングがいずれかの軸方向に移動する。移動する方向に基づいて、コイルスプリングの巻き方向が判別される。
【００１８】
前記回転発生部は、前記溝部に載置されたコイルスプリングが前記斜め上方に跳ね上げられるように、前記スプリング載置部に振動を加える加振装置であるのがよい。これによれば、加振装置によってスプリング載置部が加振されることにより、溝部に載置されたコイルスプリングが斜め上方に跳ね上げられる。この跳ね上げが繰り返されることによって、コイルスプリングの一方向への相対回転が励起される。この場合、加振装置は、スプリング載置部を上方に対して傾斜した斜め方向に加振するのがよい。スプリング載置部を斜め方向に加振する装置として、例えば部品を整列させるために利用されるパーツフィーダ（直進フィーダ）の加振装置を用いることができる。直進フィーダは市販されているので、市販されている直進フィーダを改良することによって、本発明の加振装置をより安価に構成することができる。
【００１９】
前記突起部は、前記スプリング載置部に載置された前記コイルスプリングの軸方向に沿って複数設けられているのがよい。そして、本発明のスプリングの巻き方向判別装置は、前記複数の突起部が、前記スプリング載置部に突出する突出状態と、前記スプリング載置部から退避する退避状態とを繰り返すように、前記複数の突起部の動作を制御する突起制御部をさらに備えるものであるのがよい。
【００２０】
この場合、前記突起制御部は、前記複数の突起部のうち一部の突起部における前記突出状態と前記退避状態との切り換えタイミングが、前記一部の突起部以外の突起部における前記突出状態と前記退避状態との切り換えタイミングと異なるように、前記複数の突起部の動作を制御するのがよい。より好ましくは、前記突起制御部は、前記スプリング載置部に載置された前記コイルスプリングの軸方向に沿って隣接する前記突起部同士における前記突出状態と前記退避状態との切り換えタイミングが異なるように、前記複数の突起部の動作を制御するのがよい。
【００２１】
一般にコイルスプリングの端部における巻き線ピッチは狭められており、この狭められたピッチに突起部が係合した場合、突起部がコイルスプリングに挟み込まれるおそれがある。突起部がコイルスプリングに挟み込まれた場合、コイルスプリングの相対回転が停止するため、コイルスプリングの軸方向移動が阻害される。コイルスプリングの軸方向移動が阻害された場合、コイルスプリングの巻き方向を判別することができない。
【００２２】
これに対し、本発明によれば、スプリング載置部に載置されたコイルスプリングの軸方向に沿って複数設けられた突起部は、スプリング載置部への突出とスプリング載置部からの退避を繰り返す。したがって、スプリング載置部に突出してコイルスプリングに挟み込まれた突起部がスプリング載置部から退避することにより挟み込みが解除される。また、複数の突起部のうちの一部における突出・退避の切り換えタイミングと、その他における突出・退避の切り換えタイミングが異なっているので、退避状態に切り換えられて挟み込みが解除されたときに、挟み込みが解除された突起部とは異なる他の突起部が突出状態に切り換えられてコイルスプリングに係合する。このためコイルスプリングの軸方向移動が継続される。このように、本発明によれば、突起部の挟み込みの発生による不具合を防止することができる。
【００２３】
突起部の突出状態と退避状態との切り換えタイミングを異ならせるためには、周期的に切り換えられる突出状態と退避状態の位相を異ならせるのがよい。特に、位相を１８０°ずらす（つまり、ある突起部が突出状態から退避状態に切り換えられたときに、他の突起部が退避状態から突出状態に切り換えられる）のがよい。また、突出状態と退避状態との切り換え周期を異ならせることにより、切り換えタイミングを異ならせることもできる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本実施形態に係るコイルスプリングの巻き方向判別装置の斜視図である。
【図２】第１プレートの上面図である。
【図３】図２のＡ−Ａ断面図である。
【図４】円弧状溝部内に投入されたコイルスプリングを、円弧状溝部の軸方向側から見た図である。
【図５】ペンシリンダユニットと選別ブロックとの組み付け体を示す部分断面概略図である。
【図６】第１状態である場合における、ペンシリンダユニットと選別ブロックとの組み付け体を示す部分断面概略図である。
【図７】第２状態である場合における、ペンシリンダユニットと選別ブロックとの組み付け体を示す部分断面概略図である。
【図８】第１プレートに与えられる振動の方向を示す図である。
【図９】第１プレートに斜め振動が与えられた場合に、円弧状溝部に載置されたコイルスプリングＣが示す挙動を表す図である。
【図１０】右巻きコイルスプリングが円弧状溝部内で一定方向に回転している場合に、引掛ピンとの係合によって右巻きコイルスプリングが移動する方向を示す図である。
【図１１】左巻きコイルスプリングが円弧状溝部内で一定方向に回転している場合に、引掛ピンとの係合によって左巻きコイルスプリングが移動する方向を示す図である。
【図１２】右巻きコイルスプリングが円弧状溝部内を回転しながら軸方向移動する状態を、この円弧状溝部に突出する引掛ピンの進退動作と合わせて示した図である。
【図１３】カメラでコイルスプリングの巻き方向を判別する装置を示す図である。
【図１４】右巻きコイルスプリングの撮像画像である
【図１５】コイルスプリングの２値化画像である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下、本発明の実施形態について説明する。図１は、本実施形態に係るコイルスプリングの巻き方向判別装置の斜視図である。図１に示すように、この判別装置１は、振動付与部１０と、ペンシリンダユニット２０と、選別ブロック３０とを備える。なお、この判別装置１について表わされる方向を、図１に示すように定義しておく。図において、上下方向は、重力が作用する方向に平行である。前後方向および幅方向は、上下方向に直交する方向であり、前後方向は幅方向に直交する方向である。
【００２６】
振動付与部１０は、加振器１１と、加振器１１の上部に配設された振動プレート１２とを備えて構成される。加振器１１は、例えば、電磁石と複数個の板バネとを含んで構成される。そして、電磁石のオン及びオフにより発生する駆動力を、板バネを利用して増幅して加振力を発生させる。なお、電磁石にかえて圧電素子を用いてもよい。発生された加振力により、加振器１１の上部に配設された振動プレート１２が振動させられる。なお、市販の直進フィーダ装置を改良することによって、このような加振器１１を安価に構成することができる。
【００２７】
ペンシリンダユニット２０は振動プレート１２の上部に載置される。ペンシリンダユニット２０は直方体形状をなしたハウジング２１と、ハウジング２１内に配設されている５本のペンシリンダとを備える。
【００２８】
ペンシリンダユニット２０のハウジング２１の上面に選別ブロック３０が固定される。この選別ブロック３０は、４枚の分割プレート（第１プレート３１、第２プレート３２、第３プレート３３、第４プレート３４）を上下に積層して固定することにより略直方体状に形成される。そして、最上部の第１プレート３１の上方を向いた面にコイルスプリングが載置される。
【００２９】
図２は、第１プレート３１の上面図であり、図３は図２のＡ−Ａ断面図である。図１乃至図３に示すように、第１プレート３１の上面には、円弧状溝部３１ａと投入路３１ｂとが形成されている。円弧状溝部３１ａは図２に示すように幅方向（図示上下方向）に沿って形成される。また、円弧状溝部３１ａの軸方向に垂直な断面形状は、図３に示すように略半円形状である。投入路３１ｂは第１プレート３１の上面の略中央に形成されている。この投入路３１ｂは前後方向に傾斜した面により構成される。投入路３１ｂの端部のうち低い側の端部が円弧状溝部３１ａの側方に連結される。
【００３０】
コイルスプリングは第１プレート３１の投入路３１ｂに投入される。なお、投入路３１ｂの幅Ｋ（図２参照）は、この投入路３１ｂに投入されるコイルスプリングの長さ（自然長）よりもわずかに長い。そして、コイルスプリングの軸方向が投入路３１ｂの幅方向に平行になるようにコイルスプリングが投入路３１ｂに投入される。したがって、投入路３１ｂに投入されたコイルスプリングは、図３に示すように投入路３１ｂを転がり落ちて、円弧状溝部３１ａに載置される。
【００３１】
また、図２からわかるように、円弧状溝部３１ａの軸方向（幅方向）に沿って５個の貫通孔３５１，３５２，３５３，３５４，３５５（これらの貫通孔を総称する場合は貫通孔３５と呼ぶ）の開口部が、円弧状溝部３１ａに形成されている。隣接する開口部間の間隔はほぼ等しい。また、隣接する開口部間の距離は、円弧状溝部３１ａに載置されるコイルスプリングＣの長さよりも短い。
【００３２】
図４は、円弧状溝部３１ａに載置されたコイルスプリングＣを、円弧状溝部３１ａの軸方向側から見た図である。図４に示すように、円弧状溝部３１ａに載置されたコイルスプリングＣの外径ｒは、円弧状溝部３１ａの径Ｒよりもわずかに小さい。また、図２からわかるように、円弧状溝部３１ａの軸方向長さＰ（つまり第１プレート３１の幅）は、コイルスプリングＣの軸方向長さよりもわずかに長い投入路３１ｂの幅Ｋよりも大きい。したがって、円弧状溝部３１ａに載置されたコイルスプリングＣは、円弧状溝部３１ａ内で径方向にわずかに移動でき、且つ軸方向にも移動可能である。
【００３３】
また、円弧状溝部３１ａのうち、図４において斜線で示された部分Ｗが、本発明における傾斜面に相当する。この傾斜面Ｗは、水平方向（図４においては前後方向）に対して傾斜した面である。また、この傾斜面Ｗは、円弧状溝部３１ａの側壁を構成する。つまり、コイルスプリングＣは、側壁が傾斜面Ｗで構成された円弧状溝部３１ａに載置される。
【００３４】
図５は、ペンシリンダユニット２０と選別ブロック３０との組み付け体を、第１プレート３１の円弧状溝部３１ａに開口した５個の貫通孔３５を通り且つ図１の幅方向に沿った平面で切断した部分断面概略図である。
【００３５】
図５に示すように、各プレート３１，３２，３３，３４に、それぞれ貫通孔３５１，３５２，３５３，３５４，３５５が形成されている。貫通孔３５は、それぞれのプレートの上下面を貫通している。各プレート３１，３２，３３，３４に形成されている各貫通孔３５１，３５２，３５３，３５４，３５５は、各プレート３１，３２，３３，３４が上下に積層された状態で同軸的に配置される。このため、上下に隣接するプレートに形成されている貫通孔同士が連通する。その結果、図において上下に貫通する５本の直線状の通路が選別ブロック３０内に形成される。
【００３６】
また、ペンシリンダユニット２０のハウジング２１の上面に、５個の孔２１１，２１２，２１３，２１４，２１５が形成されている。各孔２１１，２１２，２１３，２１４，２１５は、選別ブロック３０がペンシリンダユニット２０に組みつけられたときに、第４プレート３４の下面に開口する各貫通孔３５１，３５２，３５３，３５４，３５５にそれぞれ同軸的に配置する位置に形成されている。したがって、図からわかるように、各貫通孔３５１，３５２，３５３，３５４，３５５および各孔２１１，２１２，２１３，２１４，２１５とによって、ハウジング２１の内部空間と第１プレート３１の円弧状溝部３１ａ内の空間とをつなぐ５本の直線状の通路が形成される。
【００３７】
また、ペンシリンダユニット２０のハウジング２１内に、５本のペンシリンダ２２１，２２２，２２３，２２４，２２５（これらのペンシリンダを総称する場合にはペンシリンダ２２と呼ぶ）が配設されている。ペンシリンダ２２は、シリンダボディとシリンダロッドとを備え、エア圧によりシリンダロッドがシリンダボディに対して軸方向に伸縮するように構成されている。
【００３８】
ペンシリンダ２２１のシリンダロッドが貫通孔３５１および孔２１１により形成される通路内で伸縮するように、ペンシリンダ２２２のシリンダロッドが貫通孔３５２および孔２１２により形成される通路内で伸縮するように、ペンシリンダ２２３のシリンダロッドが貫通孔３５３および孔２１３により形成される通路内で伸縮するように、ペンシリンダ２２４のシリンダロッドが貫通孔３５４および孔２１４により形成される通路内で伸縮するように、ペンシリンダ２２５のシリンダロッドが貫通孔３５５および孔２１５により形成される通路内で伸縮するように、それぞれのペンシリンダ２２がハウジング２１内に配置される。
【００３９】
また、各ペンシリンダ２２は、第１エア供給ポートａおよび第２エア供給ポートｂを備える。これらのポートにはエア（空気）が供給される。第１エア供給ポートａにエアが供給された場合にシリンダロッドが伸び、第２エア供給ポートｂにエアが供給された場合にシリンダロッドが縮む。
【００４０】
また、ハウジング２１には、第１共通ポート２１ａと、第２共通ポート２１ｂと、第３共通ポート２１ｃと、第４共通ポート２１ｄが形成される。これらの共通ポートは、ソレノイドバルブユニット等により構成される切り換え装置５０に外部で接続される。切り換え装置５０にエア供給源が接続される。切り換え装置５０は、エア供給源から供給されるエアを、各共通ポートに分配する。
【００４１】
また、図５からわかるように、ペンシリンダ２２２および２２４の第２エア供給ポートｂがハウジング２１内にて第１共通ポート２１ａに接続され、ペンシリンダ２２１，２２３および２２５の第１エア供給ポートａがハウジング２１内にて第２共通ポート２１ｂに接続される。また、ペンシリンダ２２１，２２３および２２５の第２エア供給ポートｂは、ハウジング２１内にて第３共通ポート２１ｃに接続され、ペンシリンダ２２２および２２４の第１エア供給ポートａが、ハウジング２１内にて第４共通ポート２１ｄに接続される。
【００４２】
切り換え装置５０は、第１共通ポート２１ａと第２共通ポート２１ｂとに同時にエアが供給され、第３共通ポート２１ｃと第４共通ポート２１ｄとに同時にエアが供給されるように、エアの供給先を制御する。さらに、切り換え装置５０は、第１共通ポート２１ａと第２共通ポート２１ｂにエアが供給されているときに第３共通ポート２１ｃと第４共通ポート２１ｄにエアが供給されない第１状態と、第３共通ポート２１ｃと第４共通ポート２１ｄにエアが供給されているときに第１共通ポート２１ａと第２共通ポート２１ｂにエアが供給されない第２状態が、交互に繰り返されるように、エアの供給先を切り換え制御する。
【００４３】
したがって、図６に示す第１状態である場合には、第２共通ポート２１ｂに供給されるエアによってペンシリンダ２２１，２２３および２２５のシリンダロッドが伸び、第１共通ポート２１ａに供給されるエアによってペンシリンダ２２２および２２４のシリンダロッドが縮む。一方、図７に示す第２状態である場合には、第４共通ポート２１ｄに供給されるエアによってペンシリンダ２２２および２２４のシリンダロッドが伸び、第３共通ポート２１ｃに供給されるエアによってペンシリンダ２２１，２２３および２２５のシリンダロッドが縮む。
【００４４】
図５に示すように、各ペンシリンダ２２１，２２２，２２３，２２４，２２５のシリンダロッドの先端には、ニードル状の引掛ピン４１，４２，４３，４４，４５（以下、引掛ピンを総称するときは、引掛ピン４０と呼ぶ）がそれぞれ取り付けられている。引掛ピン４０は、シリンダロッドが伸びたときに円弧状溝部３１ａ内（円弧状溝部３１ａの上面空間）に突出し、シリンダロッドが縮んだときに円弧状溝部３１ａ内（円弧状溝部３１ａの上面空間）から退避するように、その長さが調節されている。
【００４５】
以上のように構成された判別装置１には、図示しない供給ホッパーからコイルスプリングが第１プレート３１の投入路３１ｂに投入される。投入されたコイルスプリングは投入路３１ｂを転がって、円弧状溝部３１ａに載置される（載置工程）。このとき円弧状溝部３１ａの軸方向とコイルスプリングの軸方向が一致するように、円弧状溝部３１ａにコイルスプリングが載置される。円弧状溝部３１ａにコイルスプリングが載置されているときに、加振器１１を作動させて、振動プレート１２に振動を与える。すると、この振動がペンシリンダユニット２０と選別ブロック３０との組み付け体に伝達される。その結果、第１プレート３１（円弧状溝部３１ａ）が振動する。
【００４６】
図８は、第１プレート３１に与えられる振動の方向を示す図である。図８に示すように、第１プレート３１が重力方向に対して傾斜した方向に往復振動するように、加振器１１により振動が第１プレート３１に与えられる。具体的には、重力が作用する方向が下方向と定義される上下方向に平行な振動成分と、上下方向および幅方向に直交する前後方向に平行な振動成分とを有する振動が、第１プレート３１に与えられる。より具体的には、上下方向のうち上方向への第１プレート３１の変位と前後方向のうち前方向（図８の左方向）への第１プレート３１の変位を同時に引き起こすことにより発生する斜め上方振動と、上下方向のうち下方向への第１プレート３１の変位と前後方向のうち後方向（図７の右方向）への第１プレート３１の変位を同時に引き起こすことにより発生する斜め下方振動とを、交互に生じさせる。これにより、重力の作用方向に対して傾斜した一方向に指向した振動（斜め振動）が第１プレート３１に与えられる。ちなみに、このような斜め振動は、直進フィーダにより部品を整列させる際に振動ボウルに与えられる振動である。振動ボウル内の部品は、振動ボウルが斜め振動することにより斜め上方に飛び跳ねながら一定の方向に進む。
【００４７】
本実施形態においても、第１プレート３１が斜め振動することにより、円弧状溝部３１ａ内のコイルスプリングＣは、斜め上方振動により表わされる上方成分および前方成分を有する方向に飛び跳ねながら図８に示す前方向に移動する。しかし、前方向にわずかに飛び跳ねたコイルスプリングは円弧状溝部３１ａの傾斜面Ｗのより高い位置に着地し、傾斜面Ｗを転がり落ちることにより再び元の位置に戻る。そして再度第１プレートの斜め振動により飛び跳ねて前方向に位置をずらす。このようなことの繰り返しによって、コイルスプリングは円弧状溝部３１ａ内で回転する（回転工程、スプリング回転工程）。
【００４８】
図９は、第１プレート３１（円弧状溝部３１ａ）に斜め振動が与えられた場合に、円弧状溝部３１ａに載置されたコイルスプリングＣが示す挙動を表す図である。まず、図９（ａ）に示すように、投入路３１ｂから転がり落ちて円弧状溝部３１ａに載置されたコイルスプリングＣが、円弧状溝部３１ａ内の最下部に接する位置（初期位置）で静止する。このような初期位置で静止したコイルスプリングＣは、第１プレート３１が斜め振動することによって跳ね上げられる（図８（ｂ））。この場合において、コイルスプリングＣは、第１プレート３１の斜め振動によって、その軸方向に垂直な方向であって、且つ上方向に対して前方に傾斜した方向、すなわち、傾斜面Ｗに向かう方向に跳ね上げられる。
【００４９】
その後、重力の影響によってコイルスプリングＣが円弧状溝部３１ａ内に着地する（図８（ｃ））。この場合において、コイルスプリングＣは図８（ｂ）に示す状態においてその軸方向に垂直な方向であって傾斜面Ｗに向かう方向に跳ね上げられているので、コイルスプリングＣは傾斜面Ｗのより高い位置（初期位置にてコイルスプリングＣが円弧状溝部３１ａに接している位置よりも高い位置）に着地する。したがって着地したコイルスプリングＣは、すぐに傾斜面Ｗの傾斜方向に沿って回転して転がり落ちる（図８（ｄ））。そして、再び初期位置に復帰する（図８（ｅ））。初期位置に復帰した後に、コイルスプリングＣは再度第１プレート３１の斜め振動によって跳ね上げられる（図８（ｂ））。このようなコイルスプリングＣの挙動が微小時間ごとに繰り返されることにより、円弧状溝部３１ａ内でのコイルスプリングＣの一定の方向への軸周り回転が励起される。すなわち、コイルスプリングＣが円弧状溝部３１ａ内で傾斜面Ｗのより高い位置に跳ね上げられる跳ね上げ動作と、跳ね上げられたコイルスプリングＣが傾斜面Ｗに着地した後にその傾斜面Ｗに沿って転がり落ちる回転動作とが繰り返され、この繰り返しによってコイルスプリングＣが軸周りに回転するように、第１プレート３１（円弧状溝３１ａ）に加える振動の方向や振幅、周波数が加振器１１により制御される。
【００５０】
このような制御によって、コイルスプリングＣが円弧状溝部３１ａでその軸周り方向に回転する。なお、転がり動作を連続的に行わせることによりコイルスプリングが回転するため、実際には転がりにより回転軸位置が移動するが、円弧状溝部３１ａの径をコイルスプリングの外径よりわずかに小さい値に設定することにより、実質的にコイルスプリングの一方向への自転を励起することができる。
【００５１】
また、第１プレート３１への加振により円弧状溝部３１ａ内でコイルスプリングＣがその軸周りに回転し続けているときに、切り換え装置５０によって、ペンシリンダユニット２０のハウジング２１に形成されている第１共通ポート２１ａおよび第２共通ポート２１ｂにエアを供給する第１状態と、第３共通ポート２１ｃおよび第４共通ポート２１ｄにエアを供給する第２状態とが交互に切り換えられる。第１状態であるときには、ペンシリンダ２２１，２２３および２２５のシリンダロッドが伸びるので、これらのシリンダロッドの先端に取り付けられた引掛ピン４１，４３および４５が円弧状溝部３１ａ内に突出する（突出工程）。また、第１状態であるときには、ペンシリンダ２２２および２２４のシリンダロッドが縮むので、これらのシリンダロッドの先端に取り付けられた引掛ピン４２および４４が円弧状溝部３１ａ内から退避する（退避工程）。一方、第２状態であるときには、ペンシリンダ２２２および２２４のシリンダロッドが伸びるので、これらのシリンダロッドの先端に取り付けられた引掛ピン４２および４４が円弧状溝部３１ａ内に突出する（突出工程）。また、第２状態であるときは、ペンシリンダ２２１，２２３および２２５のシリンダロッドが縮むので、これらのシリンダロッドの先端に取り付けられた引掛ピン４１，４３および４５が円弧状溝部３１ａ内から退避する（退避工程）。
【００５２】
したがって、各引掛ピンは、円弧状溝部３１ａに突出する状態と、円弧状溝部３１ａから退避する状態が交互に繰り返されるように、その進退動作が切り換え装置５０により制御される。また、円弧状溝部３１ａ内に引掛ピン４１，４３および４５が突出し且つ引掛ピン４２および４４が退避する状態（第１状態）と、円弧状溝部３１ａ内に引掛ピン４２および４４が突出し且つ引掛ピン４１，４３および４５が退避する状態（第２状態）とが、交互に繰り返される。つまり、引掛ピン４１，４３，４５における突出状態と退避状態との切り換えタイミングと、引掛ピン４２，４４における突出状態と退避状態との切り換えタイミングが異なるように、各引掛ピンの進退動作が切り換え装置５０により制御される。
【００５３】
なお、貫通孔３５１，３５２，３５３，３５４，３５５は、円弧状溝部３１ａの軸方向に沿ってこの順に一列に整列して開口しており、各開口部から引掛ピン４０が突出可能に設けられている。したがって、第１状態と第２状態が繰り返されることにより、隣接する引掛ピンが交互に円弧状溝部３１ａ内への突出および円弧状溝部３１ａ内からの退避を繰り返す。つまり、隣接する引掛ピン同士における突出状態と退避状態との切り換えタイミングが異なるように（位相が１８０°ずれるように）、各引掛ピンの突出・退避状態が切り換え装置５０により制御される。
【００５４】
以上よりわかるように、本実施形態の判別装置１によれば、円弧状溝部３１ａ内でのコイルスプリングＣの一定方向への軸周り回転動作と、円弧状溝部３１ａの軸方向に沿って設けられている複数の引掛ピン４０の突出・退避動作が同時に行われる。
【００５５】
コイルスプリングＣは螺旋状に形成されているので、回転しているコイルスプリングＣをその側方から見た場合、コイルスプリングを構成する巻き線が順次軸方向に移動していく。これに対し、円弧状溝部３１ａ内に突出する引掛ピンの突出位置は、円弧状溝部３１ａに載置されたコイルスプリングの軸方向に対して変化しない。つまり、コイルスプリングの軸方向に対して常に同じ位置から引掛ピンが突出する。このため、コイルスプリングＣは、円弧状溝部３１ａに突出した引掛ピンに対して軸周りの一方向に相対回転する。また、コイルスプリングＣが円弧状溝部３１ａ内で回転し続けていれば、円弧状溝部３１ａ内に突出している引掛ピンは、コイルスプリングＣの側周からコイルスプリングＣを構成するいずれかの巻き線部分に係合する。
【００５６】
コイルスプリングＣが回転したままいずれかの引掛ピンに係合した場合、コイルスプリングＣを構成する巻き線の軸方向移動がその引掛ピンに妨げられる。巻き線の移動が妨げられることによって、コイルスプリング全体がその巻き線の移動方向とは反対の軸方向に移動する。この場合において、コイルスプリングＣの巻き方向が右巻きであるか左巻きであるかにより、コイルスプリングの進行方向が異なる。
【００５７】
図１０は、右巻きコイルスプリング（端面から見て時計周り方向に巻回されているコイルスプリング）ＣＲが円弧状溝部３１ａ内で一定方向に回転している場合に、引掛ピン４０との係合によって右巻きコイルスプリングＣＲが移動する方向を示す図である。図９（ａ）は、右巻きコイルスプリングＣＲと引掛ピン４０との係合状態を側方から見た図であり、図９（ｂ）は、右巻きコイルスプリングＣＲと引掛ピン４０との係合状態を上方から見た図である。
【００５８】
右巻きのコイルスプリングＣＲが図１０に示す矢印Ａ方向（以下、この方向（図の右側から見て右周りに回転している方向）を、右方向という）に回転した場合、右巻きコイルスプリングＣＲの巻き線Ｍは、図において右方に進む。したがって、引掛ピン４０は、図１０（ｂ）に示すように、巻き線Ｍの右側に係合する。この係合状態を維持したまま右巻きコイルスプリングＣＲが右方向に回転し続けた場合、巻き線Ｍの移動が引掛ピン４０により妨げられることによって、右巻きコイルスプリングＣＲ全体が回転しながら図の左方向に軸方向移動する。この現象は、右螺子が螺子孔に係合した状態で右方向に回されることにより、右螺子が締まる方向に軸方向移動する現象と同一である。
【００５９】
図１１は、左巻きコイルスプリング（端面から見て反時計周り方向に巻回されているコイルスプリング）ＣＬが円弧状溝部３１ａ内で一定方向に回転している場合に、引掛ピン４０との係合によって左巻きコイルスプリングＣＬが移動する方向を示す図である。図１１（ａ）は、左巻きコイルスプリングＣＬと引掛ピン４０との係合状態を側方から見た図であり、図１０（ｂ）は、左巻きコイルスプリングＣＬと引掛ピン４０との係合状態を上方から見た図である
【００６０】
左巻きコイルスプリングＣＬが、図１０に示す回転方向と同一の方向（右方向）に回転した場合、左巻きコイルスプリングＣＬの巻き線Ｍは、図１１において左方に進む。したがって、引掛ピン４０は、図１１（ｂ）に示すように、巻き線Ｍの左側に係合する。この係合状態を維持したまま左巻きコイルスプリングＣＬが右方向に回転し続けた場合、巻き線Ｍの移動が引掛ピン４０により妨げられることによって、左巻きコイルスプリングＣＬ全体が回転しながら図の右方向に軸方向移動する。この現象は、左螺子が螺子孔に係合した状態で右回転方向に回されることにより、左螺子が緩む方向に軸方向移動する現象と同一である。
【００６１】
このように、第１プレート３１の円弧状溝部３１ａ内で一定の方向に回転しているコイルスプリングＣが右巻きであるか左巻きであるかによって、引掛ピン４０に係合したコイルスプリングＣの移動方向が異なる。この移動方向の差異により、そのコイルスプリングＣが右巻きであるか左巻きであるかを判別することができるのである。
【００６２】
したがって、図１に示す判別装置１において、円弧状溝部３１ａに載置されたコイルスプリングが軸方向のうちの一方の方向に移動した場合に、そのコイルスプリングの巻き方向が例えば右巻きであり、他方の方向に移動した場合に、そのコイルスプリングの巻き方向が例えば左巻きであると、判別できる。
【００６３】
図１２は、右巻きコイルスプリングＣＲが円弧状溝部３１ａ内を回転しながら軸方向移動する状態を、この円弧状溝部３１ａ内に突出する引掛ピンの進退動作と合わせて示した図である。まず図１２（ａ）に示すように、円弧状溝部３１ａ内で右巻きコイルスプリングＣＲが図の矢印方向に回転しているときに円弧状溝部３１ａ内に引掛ピン４０Ｂが突出し、この引掛ピン４０Ｂが右巻きコイルスプリングに係合する（突出工程）。この係合状態が維持されたまま右巻きコイルスプリングＣＲが回転し続けることにより、右巻きコイルスプリングＣＲが図の左方向に移動する。
【００６４】
次に図１１（ｂ）に示すように、突出していた引掛ピン４０Ｂが退避することにより右巻きコイルスプリングＣＲとの係合が離脱される（退避工程）。その代わり、引掛ピン４０Ｂに隣接する引掛ピン４０Ａおよび４０Ｃが突出することにより、引掛ピン４０Ａおよび４０Ｃに右巻きコイルスプリングＣＲが係合する。このとき、最も右側の引掛ピン４０Ｃが、右巻きコイルスプリングＣＲの端部のピッチが狭い部分に挟み込まれることにより、右巻きコイルスプリングＣＲの回転が規制される。これにより右巻きコイルスプリングＣＲの軸方向移動も規制される。
【００６５】
この場合において、本実施形態によれば、各引掛ピンが円弧状溝部３１ａ内への突出および円弧状溝部３１ａからの退避を交互に繰り返すように、各引掛ピンの進退動作が切り換え装置５０により制御されている。したがって、引掛ピン４０Ｃと右巻きコイルスプリングＣＲとの挟み込みが発生しても、その後に図１１（ｃ）に示すように引掛ピン４０Ｃが円弧状溝部３１ａから退避することにより、右巻きコイルスプリングＣＲとの係合が離脱される。これに伴い挟み込みも解除される。挟み込みが解除された結果、右巻きコイルスプリングＣＲは回転を再開する。また、本実施形態によれば、隣接する引掛ピン同士の突出・退避の切り換えタイミングが異なるように各引掛ピンの進退動作が切り換え装置５０により制御されている。したがって、退避した引掛ピン４０Ｃに隣接する引掛ピン４０Ｂが円弧状溝部３１ａに突出することにより、右巻きコイルスプリングＣＲはこの引掛ピン４０Ｂに係合する。右巻きコイルスプリングＣＲが引掛ピン４０Ｂに係合しながら回転することにより、右巻きコイルスプリングＣＲの軸方向移動が再開される。
【００６６】
以上のように、本実施形態の判別装置１は、螺旋状に形成されたコイルスプリングが載置される円弧状溝部３１ａが形成された第１プレート３１と、円弧状溝部３１ａに載置されたコイルスプリングの側周からコイルスプリングに係合するように、円弧状溝部３１ａに突出可能に構成される引掛ピン４０と、円弧状溝部３１ａに載置されたコイルスプリングを、コイルスプリングに係合している引掛ピンに対して、コイルスプリングの軸周り方向のうちの一方向に相対回転させるために第１プレート３１に振動を与える加振器１１と、を備える。したがって、コイルスプリングが引掛ピンに係合したまま円弧状溝部３１ａ内で相対回転することにより、コイルスプリングが軸方向に移動する。この移動の方向が右巻きコイルスプリングか左巻きコイルスプリングかによって異なるので、この移動方向の違いに基づいて、コイルスプリングの巻き方向が判別される。このように、本実施形態の判別装置１によれば、安価な構成で、比較的高精度にコイルスプリングの巻き方向を判別することができる。
【００６７】
また、第１プレート３１の円弧状溝部３１ａの側壁のうちの少なくとも一方の側壁は、水平方向（重力の作用方向に垂直な平面に沿った方向）に対して傾斜した傾斜面Ｗにより構成されている。そして、加振器１１は、円弧状溝部３１ａに載置されたコイルスプリングを、コイルスプリングの軸方向に垂直な方向であって且つ上方向に対して傾斜面Ｗにより構成される一方の側壁に向かう方向（斜め上方）に跳ね上げることにより、コイルスプリングを傾斜面Ｗのより高い位置に跳ね上げる。さらに、加振器１１は、コイルスプリングの跳ね上げ動作と、跳ね上げられたコイルスプリングが傾斜面Ｗを転がり落ちる回転動作とが繰り返されるように、第１プレート３１（円弧状溝部３１ａ）に与える振動を制御する。
【００６８】
跳ね上げ動作と回転動作が繰り返されることにより、コイルスプリングは傾斜面Ｗを何度も転がり落ちる。転がり落ちる動作が繰り返されることにより、円弧状溝部３１ａに突出している引掛ピンに対するコイルスプリングの相対回転を生じさせることができる。
【００６９】
また、こうしたコイルスプリングの相対回転を生じさせるために、第１プレート３１に斜め振動を与える加振器１１が用いられている。このような加振器として直進フィーダを利用することができる。直進フィーダは市販されているので、市販されているパーツフィーダを改良することによって、本発明の加振器１１を安価に構成することができる。
【００７０】
また、複数の引掛ピンが、円弧状溝部３１ａ内に突出する突出状態と、円弧状溝部３１ａ内から退避する退避状態とを繰り返すように、複数の引掛ピンの進退動作が切り換え装置５０により制御される。また、隣接する引掛ピン同士における突出状態と退避状態の繰り返しタイミングが異なるように、複数の引掛ピンの進退動作が切り換え装置５０により制御される。このため、突出状態であるときにコイルスプリングに挟み込まれた引掛ピンが退避状態に切り換えられることにより、上記挟み込みが解除される。また、退避状態に切り換えられて挟み込みが解除された引掛ピンとは異なる引掛ピンが突出状態に切り換えられてコイルスプリングに係合するので、コイルスプリングの軸方向移動を継続させることができる。
【００７１】
また、隣接する引掛ピン間の距離（すなわち円弧状溝部３１ａに形成された隣接する貫通孔３５の開口部間の距離）は、円弧状溝部３１ａに載置されるコイルスプリングの長さよりも短い。このため、コイルスプリングがいずれかの引掛ピンに係合して軸方向移動することができる。
【００７２】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるべきものではない。例えば、上記実施形態においては、断面半円状の円弧状溝部３１ａ内にコイルスプリングを載置する例について説明したが、コイルスプリングが転がることにより回転運動が励起されるような傾斜面が設けられていれば、コイルスプリングが載置される部位の形状はどのような形状であってもよい。また、上記実施形態では、コイルスプリングを引掛ピンに対して回転させる例について説明したが、引掛ピンをコイルスプリングに対してコイルスプリングの軸周りに回転させてもよい。さらに、上記実施形態では、隣接する引掛ピン同士における突出状態と退避状態との切り換えタイミングが異なるように、各引掛ピンの進退動作が切り換え装置５０により制御される例について示した。しかし、複数の引掛ピンのうちの一部の引掛ピンにおける突出状態と退避状態との切り換えタイミングと他の引掛ピンにおける突出状態と退避状態との切り換えタイミングが異なるように構成されていればよい。すなわち２系統の切り換えタイミングで複数の引掛ピンが突出と退避を繰り返すように構成されていればよい。このように、本発明は、その趣旨を逸脱しない限りにおいて、変形可能である。
【符号の説明】
【００７３】
１…判別装置、１０…振動付与部、１１…加振器（回転発生部）、１２…振動プレート、２０…ペンシリンダユニット、２２１，２２２，２２３，２２４，２２５…ペンシリンダ、３０…選別ブロック、３１…第１プレート、３１ａ…円弧状溝部（スプリング載置部）、３１ｂ…投入路、４０，４０Ａ，４０Ｂ，４０Ｃ，…引掛ピン（突起部）、４１，４２，４３，４４，４５…引掛ピン（突起部）、５０…切り換え装置（突起制御部）、Ｃ…コイルスプリング、ＣＬ…右巻きコイルスプリング、ＣＲ…左巻きコイルスプリング、Ｗ…傾斜面
【特許請求の範囲】
【請求項１】
螺旋状に形成されたコイルスプリングが載置されるスプリング載置部と、
前記スプリング載置部に載置された前記コイルスプリングの側周から前記コイルスプリングに係合するように、前記スプリング載置部に突出可能に構成される突起部と、
前記スプリング載置部に載置された前記コイルスプリングと前記コイルスプリングに係合している前記突起部のいずれか一方を、いずれか他方に対して、前記コイルスプリングの軸周り方向のうちの一方向に相対回転させる回転発生部と、
を備える、スプリングの巻き方向判別装置。
【請求項２】
請求項１に記載のスプリングの巻き方向判別装置において、
前記スプリング載置部は、水平方向に対して傾斜した傾斜面を有し、
前記回転発生部は、前記コイルスプリングが前記傾斜面のより高い位置に跳ね上げられる跳ね上げ動作と、跳ね上げられた前記コイルスプリングが前記傾斜面を転がり落ちる回転動作とが繰り返されるように前記コイルスプリングの動作を制御することにより、前記コイルスプリングを前記突起部に対して前記一方向に相対回転させる、スプリングの巻き方向判別装置。
【請求項３】
請求項２に記載のスプリングの巻き方向判別装置において、
前記スプリング載置部は、前記傾斜面によって構成される側壁を有する溝部であり、
前記コイルスプリングはその軸方向が前記溝部の軸方向と一致するように前記溝部に載置され、
前記回転発生部は、前記溝部に載置された前記コイルスプリングをその軸方向に垂直な方向であり且つ前記側壁に向かう方向である斜め上方に跳ね上げて、前記コイルスプリングが前記傾斜面のより高い位置に着地するように、前記跳ね上げ動作を制御する、スプリングの巻き方向判別装置。
【請求項４】
請求項３に記載のスプリングの巻き方向判別装置において、
前記回転発生部は、前記溝部に載置されたコイルスプリングが前記斜め上方に跳ね上げられるように、前記スプリング載置部に振動を加える加振装置である、スプリングの巻き方向判別装置。
【請求項５】
請求項１乃至４のいずれか１項に記載のスプリングの巻き方向判別装置において、
前記突起部は、前記スプリング載置部に載置された前記コイルスプリングの軸方向に沿って複数設けられており、
前記複数の突起部が、前記スプリング載置部に突出する突出状態と、前記スプリング載置部から退避する退避状態とを繰り返すように、前記複数の突起部の動作を制御する突起制御部をさらに備える、スプリングの巻き方向判別装置。
【請求項６】
請求項５に記載のスプリングの巻き方向判別装置において、
前記突起制御部は、前記複数の突起部のうち一部の突起部における前記突出状態と前記退避状態との切り換えタイミングが、前記一部の突起部以外の突起部における前記突出状態と前記退避状態との切り換えタイミングと異なるように、前記複数の突起部の動作を制御する、スプリングの巻き方向判別装置。
【請求項７】
請求項６に記載のスプリングの巻き方向判別装置において、
前記突起制御部は、前記スプリング載置部に載置された前記コイルスプリングの軸方向に沿って隣接する前記突起部同士における前記突出状態と前記退避状態との切り換えタイミングが異なるように、前記複数の突起部の動作を制御する、スプリングの巻き方向判別装置。
【請求項８】
螺旋状に形成されたコイルスプリングをスプリング載置部に載置する載置工程と、
前記スプリング載置部に突起部を突出させることにより、前記スプリング載置部に載置された前記コイルスプリングの側周から前記コイルスプリングに前記突起部を係合させる突出工程と、
前記スプリング載置部に載置された前記コイルスプリングと前記コイルスプリングに係合している前記突起部のいずれか一方を、いずれか他方に対して、前記コイルスプリングの軸周り方向のうちの一方向に相対回転させる回転工程と、
を含み、
前記コイルスプリングと前記突起部とを係合させた状態で前記コイルスプリングと前記突起部とのいずれか一方をいずれか他方に対して前記相対回転させることにより前記コイルスプリングが移動する方向に基づいて、スプリングの巻き方向を判別する、スプリングの巻き方向判別方法。
【請求項９】
請求項８に記載のスプリングの巻き方向判別方法において、
前記スプリング載置部は、水平方向に対して傾斜した傾斜面を有し、
前記回転工程は、前記コイルスプリングが前記傾斜面のより高い位置に跳ね上げられる跳ね上げ動作と、跳ね上げられた前記コイルスプリングが前記傾斜面を転がり落ちる回転動作とを、前記コイルスプリングが繰り返すように、前記コイルスプリングを前記突起部に対して前記一方向に相対回転させるスプリング回転工程である、スプリングの巻き方向判別方法。
【請求項１０】
請求項９に記載のスプリングの巻き方向判別方法において、
前記スプリング載置部は、前記傾斜面によって構成される側壁を有する溝部であり、
前記載置工程では前記溝部の軸方向と前記コイルスプリングの軸方向が一致するように前記溝部に前記コイルスプリングが載置され、
前記スプリング回転工程では、前記溝部に載置された前記コイルスプリングをその軸方向に垂直な方向であり且つ前記側壁に向かう方向である斜め上方に跳ね上げて、前記コイルスプリングが前記傾斜面のより高い位置に着地するように前記跳ね上げ動作を制御することにより、前記コイルスプリングを前記突起部に対して前記一方向に相対回転させる、スプリングの巻き方向判別方法。
【請求項１１】
請求項１０に記載のスプリングの巻き方向判別方法において、
前記スプリング回転工程では、前記スプリング載置部に振動を加えることにより、前記溝部に載置されたコイルスプリングを前記斜め上方に跳ね上げる、スプリングの巻き方向判別方法。
【請求項１２】
請求項８乃至１１のいずれか１項に記載のスプリングの巻き方向判別方法において、
前記突出工程にて前記コイルスプリングに係合した前記突起部を、前記スプリング載置部から退避させることにより、前記コイルスプリングとの係合を離脱させる退避工程をさらに備え、
前記突出工程と前記退避工程とが繰り返されている、スプリングの巻き方向判別方法。
【請求項１３】
請求項１２に記載のスプリングの巻き方向判別方法において、
前記突起部は、前記スプリング載置部に載置された前記コイルスプリングの軸方向に沿って複数設けられており、
前記複数の突起部のうち一部の突起部における前記突出工程と前記退避工程との切り換えタイミングが、前記一部の突起部以外の突起部における前記突出工程と前記退避工程との切り換えタイミングと異なっている、スプリングの巻き方向判別方法。
【請求項１４】
請求項１３に記載のスプリングの巻き方向判別方法において、
前記スプリング載置部に載置された前記コイルスプリングの軸方向に沿って隣接する前記突起部同士における前記突出工程と前記退避工程との切り換えタイミングが異なっている、スプリングの巻き方向判別方法。
【請求項１】
螺旋状に形成されたコイルスプリングが載置されるスプリング載置部と、
前記スプリング載置部に載置された前記コイルスプリングの側周から前記コイルスプリングに係合するように、前記スプリング載置部に突出可能に構成される突起部と、
前記スプリング載置部に載置された前記コイルスプリングと前記コイルスプリングに係合している前記突起部のいずれか一方を、いずれか他方に対して、前記コイルスプリングの軸周り方向のうちの一方向に相対回転させる回転発生部と、
を備える、スプリングの巻き方向判別装置。
【請求項２】
請求項１に記載のスプリングの巻き方向判別装置において、
前記スプリング載置部は、水平方向に対して傾斜した傾斜面を有し、
前記回転発生部は、前記コイルスプリングが前記傾斜面のより高い位置に跳ね上げられる跳ね上げ動作と、跳ね上げられた前記コイルスプリングが前記傾斜面を転がり落ちる回転動作とが繰り返されるように前記コイルスプリングの動作を制御することにより、前記コイルスプリングを前記突起部に対して前記一方向に相対回転させる、スプリングの巻き方向判別装置。
【請求項３】
請求項２に記載のスプリングの巻き方向判別装置において、
前記スプリング載置部は、前記傾斜面によって構成される側壁を有する溝部であり、
前記コイルスプリングはその軸方向が前記溝部の軸方向と一致するように前記溝部に載置され、
前記回転発生部は、前記溝部に載置された前記コイルスプリングをその軸方向に垂直な方向であり且つ前記側壁に向かう方向である斜め上方に跳ね上げて、前記コイルスプリングが前記傾斜面のより高い位置に着地するように、前記跳ね上げ動作を制御する、スプリングの巻き方向判別装置。
【請求項４】
請求項３に記載のスプリングの巻き方向判別装置において、
前記回転発生部は、前記溝部に載置されたコイルスプリングが前記斜め上方に跳ね上げられるように、前記スプリング載置部に振動を加える加振装置である、スプリングの巻き方向判別装置。
【請求項５】
請求項１乃至４のいずれか１項に記載のスプリングの巻き方向判別装置において、
前記突起部は、前記スプリング載置部に載置された前記コイルスプリングの軸方向に沿って複数設けられており、
前記複数の突起部が、前記スプリング載置部に突出する突出状態と、前記スプリング載置部から退避する退避状態とを繰り返すように、前記複数の突起部の動作を制御する突起制御部をさらに備える、スプリングの巻き方向判別装置。
【請求項６】
請求項５に記載のスプリングの巻き方向判別装置において、
前記突起制御部は、前記複数の突起部のうち一部の突起部における前記突出状態と前記退避状態との切り換えタイミングが、前記一部の突起部以外の突起部における前記突出状態と前記退避状態との切り換えタイミングと異なるように、前記複数の突起部の動作を制御する、スプリングの巻き方向判別装置。
【請求項７】
請求項６に記載のスプリングの巻き方向判別装置において、
前記突起制御部は、前記スプリング載置部に載置された前記コイルスプリングの軸方向に沿って隣接する前記突起部同士における前記突出状態と前記退避状態との切り換えタイミングが異なるように、前記複数の突起部の動作を制御する、スプリングの巻き方向判別装置。
【請求項８】
螺旋状に形成されたコイルスプリングをスプリング載置部に載置する載置工程と、
前記スプリング載置部に突起部を突出させることにより、前記スプリング載置部に載置された前記コイルスプリングの側周から前記コイルスプリングに前記突起部を係合させる突出工程と、
前記スプリング載置部に載置された前記コイルスプリングと前記コイルスプリングに係合している前記突起部のいずれか一方を、いずれか他方に対して、前記コイルスプリングの軸周り方向のうちの一方向に相対回転させる回転工程と、
を含み、
前記コイルスプリングと前記突起部とを係合させた状態で前記コイルスプリングと前記突起部とのいずれか一方をいずれか他方に対して前記相対回転させることにより前記コイルスプリングが移動する方向に基づいて、スプリングの巻き方向を判別する、スプリングの巻き方向判別方法。
【請求項９】
請求項８に記載のスプリングの巻き方向判別方法において、
前記スプリング載置部は、水平方向に対して傾斜した傾斜面を有し、
前記回転工程は、前記コイルスプリングが前記傾斜面のより高い位置に跳ね上げられる跳ね上げ動作と、跳ね上げられた前記コイルスプリングが前記傾斜面を転がり落ちる回転動作とを、前記コイルスプリングが繰り返すように、前記コイルスプリングを前記突起部に対して前記一方向に相対回転させるスプリング回転工程である、スプリングの巻き方向判別方法。
【請求項１０】
請求項９に記載のスプリングの巻き方向判別方法において、
前記スプリング載置部は、前記傾斜面によって構成される側壁を有する溝部であり、
前記載置工程では前記溝部の軸方向と前記コイルスプリングの軸方向が一致するように前記溝部に前記コイルスプリングが載置され、
前記スプリング回転工程では、前記溝部に載置された前記コイルスプリングをその軸方向に垂直な方向であり且つ前記側壁に向かう方向である斜め上方に跳ね上げて、前記コイルスプリングが前記傾斜面のより高い位置に着地するように前記跳ね上げ動作を制御することにより、前記コイルスプリングを前記突起部に対して前記一方向に相対回転させる、スプリングの巻き方向判別方法。
【請求項１１】
請求項１０に記載のスプリングの巻き方向判別方法において、
前記スプリング回転工程では、前記スプリング載置部に振動を加えることにより、前記溝部に載置されたコイルスプリングを前記斜め上方に跳ね上げる、スプリングの巻き方向判別方法。
【請求項１２】
請求項８乃至１１のいずれか１項に記載のスプリングの巻き方向判別方法において、
前記突出工程にて前記コイルスプリングに係合した前記突起部を、前記スプリング載置部から退避させることにより、前記コイルスプリングとの係合を離脱させる退避工程をさらに備え、
前記突出工程と前記退避工程とが繰り返されている、スプリングの巻き方向判別方法。
【請求項１３】
請求項１２に記載のスプリングの巻き方向判別方法において、
前記突起部は、前記スプリング載置部に載置された前記コイルスプリングの軸方向に沿って複数設けられており、
前記複数の突起部のうち一部の突起部における前記突出工程と前記退避工程との切り換えタイミングが、前記一部の突起部以外の突起部における前記突出工程と前記退避工程との切り換えタイミングと異なっている、スプリングの巻き方向判別方法。
【請求項１４】
請求項１３に記載のスプリングの巻き方向判別方法において、
前記スプリング載置部に載置された前記コイルスプリングの軸方向に沿って隣接する前記突起部同士における前記突出工程と前記退避工程との切り換えタイミングが異なっている、スプリングの巻き方向判別方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【公開番号】特開２０１２−１７６４６３（Ｐ２０１２−１７６４６３Ａ）
【公開日】平成２４年９月１３日（２０１２．９．１３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−４１０５０（Ｐ２０１１−４１０５０）
【出願日】平成２３年２月２８日（２０１１．２．２８）
【出願人】（０００００００１１）アイシン精機株式会社 (5,421)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年９月１３日（２０１２．９．１３）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年２月２８日（２０１１．２．２８）
【出願人】（０００００００１１）アイシン精機株式会社 (5,421)
【Ｆターム（参考）】
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