ワッシャー並べ装置、ワッシャー配置システムおよびワッシャーの配置方法
【課題】被螺合部材たる複数の各スタッドボルトに対して、同時に効率よくワッシャーを配置するために用いるワッシャー並べ装置、ワッシャー配置システム、およびそのワッシャー配置システムを用いたワッシャーの配置方法を提供する。
【解決手段】ワッシャー並べ装置１０は、複数のワッシャー５３・５３・・・を並べ位置αに位置決めするためのワッシャー配置部１１と、該ワッシャー配置部１１にワッシャー５３・５３・・・を供給するためのワッシャー供給部１２と、を備え、ワッシャー供給部１２は、該ワッシャー供給部１２に投入されるワッシャー５３・５３・・・を留め置くための部位であって、水平な床部（基台部２１の底面部２１ａ）を有する留置部２０と、ワッシャー配置部１１の軸心を中心として底面部２１ａ上を回転する、留置部２０に留め置かれたワッシャー５３・５３・・・を底面部２１ａに対して平行な方向に押圧する回転羽根２３と、を備える。
【解決手段】ワッシャー並べ装置１０は、複数のワッシャー５３・５３・・・を並べ位置αに位置決めするためのワッシャー配置部１１と、該ワッシャー配置部１１にワッシャー５３・５３・・・を供給するためのワッシャー供給部１２と、を備え、ワッシャー供給部１２は、該ワッシャー供給部１２に投入されるワッシャー５３・５３・・・を留め置くための部位であって、水平な床部（基台部２１の底面部２１ａ）を有する留置部２０と、ワッシャー配置部１１の軸心を中心として底面部２１ａ上を回転する、留置部２０に留め置かれたワッシャー５３・５３・・・を底面部２１ａに対して平行な方向に押圧する回転羽根２３と、を備える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数のスタッドボルトに対して、複数のワッシャーを同時に配置するための配置システムと、当該配置システムに用いられるワッシャーを並べるための装置である並べ装置、および当該配置システムを用いたワッシャーの配置方法の技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
タイヤのホイールを、ハブに対して複数のナットを用いて締結する場合のように、組み付け対象たるワークを被組み付け対象たる部位に対して複数の螺合部材（ボルト・ナット等）を用いて固定する場合がある。
例えば、ハブに対してナットを用いてホイールを固定する作業において、ナットを締め付けるときには、まず作業者がナットを一つずつ手作業でハブに植設されたスタッドボルトに数山だけ螺合させておき、その後、トルクレンチ等の工具を用いて、所定のトルクでナットを本締めするのが一般的である。
尚、以後本説明では、ナット・ボルト等の螺合部材を、本締めの前に数山だけスタッドボルト・ナット等の被螺合部材に螺合させておくことを「仮締め」と呼ぶものとする。
【０００３】
しかしながら、作業者がナットを一つずつ手作業で仮締めしていると、時間と手間が掛かるため、仮締め作業を効率的に行うべく、複数のナットを同時に仮締めすることができる工具（所謂、多軸仮締め工具）が開発されるに至っており、例えば、以下に示す特許文献１にその技術が開示され公知となっている。
【０００４】
特許文献１に示された従来技術に係る多軸仮締め工具は、駆動手段によって回転する駆動歯車と、複数の従動歯車と、駆動歯車および複数の従動歯車に巻き掛けられて、駆動歯車の回転を複数の従動歯車に伝達するための歯付ベルトと、複数の従動歯車に連結されるとともに、ボルトまたはナットに係合する複数のソケット部と、を有する構成としている。前記駆動歯車は多軸仮締め工具の本体部の中央に配置され、前記複数の従動歯車およびソケット部は前記本体部における前記駆動歯車の周囲に配置されている。
このような構成により、駆動歯車に回転力を入力することによって、複数のソケット部を同時に回転駆動することができ、複数のボルトまたはナット等を同時に仮締めすることが可能になる。
【０００５】
しかしながら、特許文献１に示された従来技術に係る多軸仮締め工具を用いてナットの仮締めを行う場合には、複数の各ソケット部にナットを予め配置しておかなければならないが、従来は、各ソケット部に対するナットの配置作業を作業者が手作業で行っていたため、仮締め作業に時間と手間が掛かっていた。
また、手作業でナットを配置するのと同様に、各ナットを螺合させるスタッドボルトに対してワッシャーを配置する場合には、複数のスタッドボルトに作業者が手作業でワッシャーを配置するのが一般的であり、ワッシャーの配置作業にも時間と手間が掛かっていた。
【０００６】
また従来、ワッシャー等の姿勢を揃えて、所望する位置に供給するための装置が開発されるに至っており、例えば、以下に示す特許文献２にその技術が開示され公知となっている。
特許文献２に開示された従来技術に係るワッシャー等の供給装置（薄板状ワーク分離搬出装置）では、ホッパに傾斜する底面を設け、その最下部に隣接して昇降可能に分離シュートを設けて、該分離シュートを昇降させることにより、一個の薄板状ワークを係止して分離シュートおよび固定シュートを経て、自重によりホッパから順次移送する構成としている。
このようなワッシャー等の供給装置は、簡単な構成で、薄板状ワークを一個ずつ分離して搬出することができ、しかも、ホッパを振動させたり、薄板状ワークをスクレーパにより掻いたりすることがないので、振動等の騒音が抑制されて、作業環境の改善が図れるとともに、薄板状ワークの損傷を防止することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００６−２０５２７４号公報
【特許文献２】特開平６−８０７２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、特許文献２に開示された供給装置のように、従来技術に係るワッシャー等の供給装置では、各スタッドボルトに対応した位置にワッシャーを配置する用途に用いることが困難であった。
そして、各スタッドボルトに対応した位置にワッシャーを効率よく配置することができる装置が存在していなかったため、各スタッドボルトに対するワッシャーの配置作業を作業者が手作業で行っており、仮締め作業に時間と手間が掛かっていた。
【０００９】
本発明は、斯かる現状の課題を鑑みてなされたものであり、被螺合部材たる複数の各スタッドボルトに対して、同時に効率よくワッシャーを配置するために用いるワッシャー並べ装置、ワッシャー配置システム、およびそのワッシャー配置システムを用いたワッシャーの配置方法を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段を説明する。
【００１１】
即ち、請求項１においては、複数のワッシャーを所定の並べ位置に位置決めするための部位である、略リング状の形状を有するワッシャー配置部と、該ワッシャー配置部に前記複数のワッシャーを供給するための部位であって、前記ワッシャー配置部の内側に配置されるワッシャー供給部と、を備え、前記ワッシャー供給部は、該ワッシャー供給部に投入される前記複数のワッシャーを留め置くための部位であって、水平な床部を有する留置部と、前記ワッシャー配置部の軸心を中心として前記床部上を回転する、前記留置部に留め置かれた前記ワッシャーを前記床部に対して平行な方向に押圧するための羽根部材と、を備えるものである。
【００１２】
請求項２においては、前記留置部は、底部を構成する、前記ワッシャー配置部に比して高い位置に形成される略円形の水平面である底面部と、該底面部の外周縁部において、水平方向に対して半径方向外側に向けて先下がりの傾斜部を形成する傾斜面と、を有する略円錐台形状の基台部と、前記羽根部材の回転軸心と軸心を一致させた状態で配置される略円筒状の部位であって、前記羽根部材と一体的に構成される筒部と、により構成され、前記筒部の前記底面部と対面する側の端部に、前記ワッシャーを排出するための開口部たるワッシャー出口を形成するものである。
【００１３】
請求項３においては、前記ワッシャー配置部は、前記ワッシャーを配置するための所定の位置において、前記ワッシャーを嵌め込んで水平に保持するための該ワッシャーに対応した形状を有する凹部たる保持部を備え、また、前記保持部は、前記ワッシャーの下面を支持する支持部と、前記ワッシャーの外周面に沿わせる案内部と、を備え、さらに、前記案内部は、鉛直方向に変位可能であり、かつ、前記支持部に比して下方に変位可能に構成されるものである。
【００１４】
請求項４においては、前記ワッシャー供給部は、前記筒部から半径方向外側に突設されるとともに、前記ワッシャー配置部に接する部位であって、前記ワッシャー配置部に供給された前記ワッシャーを、前記ワッシャー配置部上において、前記羽根部材の回転方向に押圧するための部位である第一の押圧部と、前記ワッシャー配置部に供給された前記ワッシャーを、前記保持部において、下方に押圧するための部位である第二の押圧部と、を備えるものである。
【００１５】
請求項５においては、前記羽根部材は、鉛直方向視における前記ワッシャーと当接する面の延長線が、該羽根部材の回転中心からずれており、かつ、鉛直方向視における該羽根部材の幅が、該羽根部材の回転中心から外端部に向かうにしたがって狭くなるものである。
【００１６】
請求項６においては、前記羽根部材は、上側の面を、半径方向外側に向けて先下がりとなる傾斜面により構成するものである。
【００１７】
請求項７においては、請求項１から請求項６のいずれか一項に記載のワッシャー並べ装置と、前記ワッシャー配置部に設定された所定の並べ位置に対応する位置に配置される複数のソケット部を有し、前記ソケット部には、前記ワッシャーが嵌り込む形状の凹部である保持部が形成される、前記複数のワッシャーを同時にセットするための工具であるワッシャーセット工具と、を備えるものである。
【００１８】
請求項８においては、請求項７に記載のワッシャー配置システムを用いたワッシャーの配置方法であって、前記ワッシャー並べ装置により、前記ワッシャー配置部の所定の並べ位置に、複数の前記ワッシャーを配置する工程と、前記所定の並べ位置に複数の前記ワッシャーが配置された状態である前記ワッシャー並べ装置に対して、各並べ位置の鉛直上方に、各ソケット部を配置するように、前記ワッシャーセット工具を配置し、該ワッシャーセット工具を、鉛直下方に変位させて、前記ワッシャー配置部の各並べ位置に配置されている各ワッシャーを、前記ワッシャーセット工具の各保持部に嵌め込む工程と、配置対象たる複数のスタッドボルトの鉛直上方に、各保持部において前記ワッシャーがはめ込まれた状態である前記ワッシャーセット工具の前記各ソケット部を配置するとともに、前記ワッシャーセット工具を鉛直下方に変位させて、各スタッドボルトに前記ワッシャーを配置する工程と、を備えるものである。
【発明の効果】
【００１９】
本発明の効果として、以下に示すような効果を奏する。
【００２０】
請求項１においては、回転する羽根部材で、床部上のワッシャーを、水平に、かつ、半径方向外側に向けて押圧して、留置部からワッシャーを排出することにより、ワッシャー配置部に前記ワッシャーを容易に供給することができる。
【００２１】
請求項２においては、留置部に投入され底面部上に留め置かれたワッシャーを、回転する羽根部材によって水平方向に押圧して、ワッシャー出口から排出させるとともに、ワッシャー出口から排出されたワッシャーを、傾斜部に沿って滑落させることによって、ワッシャー配置部にワッシャーを供給することができる。
【００２２】
請求項３においては、案内部が下方に変位することによって、ワッシャーセット工具に対するワッシャーの受渡しを容易にすることができる。
【００２３】
請求項４においては、保持部に入りきらなかったワッシャーを、確実に保持部に嵌め込むことができる。
【００２４】
請求項５においては、羽根部材の回転動作によって、ワッシャーを半径方向外側に押し出すことができる。
【００２５】
請求項６においては、羽根部材の上にワッシャーが残ることを防止できる。
【００２６】
請求項７においては、簡易な構成のワッシャー配置システムにより、複数のスタッドボルトに対して、同時に、かつ、確実にワッシャーを配置することができる。
【００２７】
請求項８においては、簡易な構成のワッシャー配置システムにより、複数のスタッドボルトに対して、同時に、かつ、確実にワッシャーを配置することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明の一実施形態に係るワッシャー配置システムの適用対象たるワークを示す模式図、（ａ）ワークの全体構成を示す斜視模式図、（ｂ）ワークにおける被螺合部材たるスタッドボルトの配置を示す部分斜視模式図。
【図２】本発明の一実施形態に係るワッシャー配置システムの全体構成を示す斜視模式図。
【図３】本発明の一実施形態に係るワッシャー並べ装置を示す斜視模式図。
【図４】本発明の一実施形態に係るワッシャー並べ装置を示す分解斜視模式図。
【図５】ワッシャー配置部および基台部を示す模式図、（ａ）平面模式図、（ｂ）側面断面模式図。
【図６】ワッシャー配置部の保持部を示す拡大断面模式図、（ａ）ワッシャーの保持状態を示す模式図、（ｂ）ワッシャーの保持を解除した状態を示す模式図。
【図７】ワッシャー並べ装置を構成する回転羽根および筒状部を示す模式図、（ａ）平面模式図、（ｂ）側面模式図。
【図８】留置部からのワッシャーの排出状況を示す模式図、（ａ）平面模式図、（ｂ）ワッシャー排出速度の調整方法を示す模式図。
【図９】回転羽根によるワッシャーの押圧状況を示す模式図。
【図１０】回転羽根によるワッシャーの押し出し動作を示す説明図、（ａ）押圧面の延長線が回転中心を通る場合、（ｂ）押圧面の延長線が回転中心を通らず、線分ＯＡと線分ＢＡの成す角度がθ１である場合、（ｃ）押圧面の延長線が回転中心を通らず、線分ＯＡと線分ＢＡの成す角度がθ２（θ２＞θ１）である場合。
【図１１】拡散部を示す模式図、（ａ）正面模式図、（ｂ）側面断面模式図。
【図１２】移送経路における拡散部によるワッシャーの拡散状況を示す模式図。
【図１３】押し込み部を示す模式図、（ａ）正面模式図、（ｂ）側面断面模式図。
【図１４】移送経路における保持部に対する押し込み部によるワッシャーの押し込み状況を示す模式図。
【図１５】ワッシャーセット工具を示す模式図、（ａ）平面模式図、（ｂ）側面断面模式図。
【図１６】ソケット部を示す側面断面模式図。
【図１７】ワッシャー並べ工具からワッシャーセット工具に対するワッシャーの受渡し状況（ワッシャーセット工具の配置時および受渡し中の状態）を示す模式図。
【図１８】ワッシャー並べ工具からワッシャーセット工具に対するワッシャーの受渡し状況（受渡し完了後の状態）を示す模式図。
【図１９】ワッシャーセット工具によるスタッドボルトに対するワッシャーの配置状況を示す模式図。
【図２０】本発明の一実施形態に係るワッシャー配置システムによるワッシャーの配置方法を示すフロー図。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
次に、発明の実施の形態を説明する。
まず始めに、本発明の一実施形態に係るワッシャー配置システムの全体構成について、図１および図２を用いて説明をする。
本発明の一実施形態に係るワッシャー配置システム１は、例えば図１（ａ）に示すような、リアアクスルのアッシー５１を組み立てる作業において使用される装置群である。
より詳しくは、アッシー５１におけるデフキャリア（以下、ワーク５０と呼ぶ）を組み付ける作業では、アッシー５１に備えられた複数の被螺合部材たるスタッドボルト５１ａ・５１ａ・・・（図１（ａ）（ｂ）参照）に対して、複数の螺合部材（本実施形態では複数のナット５２・５２・・・）を締結する前に、各スタッドボルト５１ａ・５１ａ・・・に対してそれぞれワッシャー５３・５３・・・を配置しておく必要がある。
ワッシャー配置システム１は、このような場合において、各スタッドボルト５１ａ・５１ａ・・・に対して、同時に効率よく複数のワッシャー５３・５３・・・を配置するために用いられるものである。
【００３０】
図２に示す如く、本発明の一実施形態に係るワッシャー配置システム１は、ワッシャー並べ装置１０とワッシャーセット工具３０を備える構成としている。
ワッシャー並べ装置１０は、ワッシャーセット工具３０に対して、効率よく複数のワッシャー５３・５３・・・を装填することを可能にする装置であり、ワッシャーセット工具３０は、アッシー５１の各スタッドボルト５１ａ・５１ａ・・・に対して、効率よく複数のワッシャー５３・５３・・・を供給することを可能にする装置である。
【００３１】
ワッシャーセット工具３０は、アッシー５１の各スタッドボルト５１ａ・５１ａ・・・の配置に対応した複数のソケット部３３・３３・・・を備えている。
そして、ワッシャー並べ装置１０には、ワッシャーセット工具３０の各ソケット部３３・３３・・・の配置（ひいては、各スタッドボルト５１ａ・５１ａ・・・の配置）に対応した複数の並べ位置α・α・・・が設定されている。
【００３２】
ここで、本発明の一実施形態に係るワッシャー並べ装置の全体構成について、図３〜図１４を用いて説明をする。
図３に示す如く、ワッシャー並べ装置１０は、ワッシャーセット工具３０が備える複数のソケット部３３・３３・・・の配置に対応する各並べ位置α・α・・・に、ワッシャー５３をそれぞれ一つずつ配置することができる装置であって、ワッシャー配置部１１、ワッシャー供給部１２、駆動部１３等を備える構成としている。
尚、本実施形態では、アッシー５１において、スタッドボルト５１ａが１０箇所設けられており、供給すべきワッシャー５３の個数が１０個である場合を例示しており、ワッシャー配置部１１には、図４に示すように、並べ位置αとして、１０箇所の各並べ位置α１〜α１０を設定する構成としている。
【００３３】
まず始めに、ワッシャー配置部１１について、説明をする。
ワッシャー配置部１１は、ワッシャー供給部１２から供給される複数のワッシャー５３・５３・・・を、ワッシャーセット工具３０が有する複数のソケット部３３・３３・・・の配置に対応した所定の並べ位置α１〜α１０に並べるための部位であり、図４および図５（ａ）（ｂ）に示す如く、上下一対のリング状部材である上部リング１１ａおよび下部リング１１ｂからなる構成としている。
尚、ワッシャー配置部１１は、ワッシャー並べ装置１０の底部１０ａに対して図示しない支持部材等を介して固定支持されている。
【００３４】
図４に示す如く、ワッシャー配置部１１の内周側に形成されている孔１１ｃには、ワッシャー供給部１２が挿通されており、ワッシャー供給部１２により、ワッシャー配置部１１の内側から半径方向外側に向けて、複数のワッシャー５３・５３・・・が供給される構成としている。
【００３５】
また、図４および図５（ａ）（ｂ）に示す如く、上部リング１１ａは、外径寸法が下部リング１１ｂと同一であり、また、内径寸法は下部リング１１ｂよりも小さいため、下部リング１１ｂと、上部リング１１ａの内周面１１ｄおよびワッシャー供給部１２によって囲まれた、リング状の凹部たる移送経路１４を形成している。
【００３６】
そして、ワッシャー配置部１１は、移送経路１４の底部において、ワッシャー５３を保持するための凹部を形成する複数の保持部１５・１５・・・を備えている。
保持部１５は、図６（ａ）（ｂ）に示す如く、下部リング１１ｂに形成された凹部１１ｅ内に収容されており、ガイド部材１６、支持部材１７、支持軸１８、スプリング１９等により構成されている。
【００３７】
図５（ａ）（ｂ）および図６（ａ）（ｂ）に示す如く、ガイド部材１６は、その外径寸法が、凹部１１ｅの内径寸法に略一致している。また、ガイド部材１６には、ワッシャー５３の外形寸法に略一致する内径寸法のガイド孔１６ａが形成されている。
さらに、ガイド部材１６の上端面には、ワッシャー５３をガイド孔１６ａに滑り込みやすくさせるための、中央側へ向かって下降する略擂鉢状の傾斜面１６ｂを形成している。
【００３８】
ガイド孔１６ａ内には、該ガイド孔１６ａに嵌り込んだワッシャー５３の下面を支持するための部位である支持部材１７を配置している。
そして、支持部材１７は、下部リング１１ｂにより固定され、かつ、ガイド部材１６を貫通する支持軸１８により固定支持されている。
【００３９】
また、ガイド部材１６の下面１６ｃと凹部１１ｅの間には、スプリング１９を介装しており、ガイド部材１６を凹部１１ｅの軸心方向に向けて弾性的に変位させることができる構成としている。
このような構成により、ワッシャー５３は、保持部１５において、ガイド孔１６ａに嵌め込まれている状態では、ガイド部材１６および支持部材１７によって拘束されて位置決めされるが、この状態からガイド部材１６を下方に変位させると、ガイド部材１６による拘束から開放される。
【００４０】
即ち、本発明の一実施形態に係るワッシャー並べ装置１０において、ワッシャー配置部１１は、ワッシャー５３を配置するための所定の並べ位置α１〜α１０において、ワッシャー５３を嵌め込んで水平に保持するための該ワッシャー５３に対応した形状を有する凹部たる保持部１５を備え、また、保持部１５は、ワッシャー５３の下面を支持する支持部たる支持部材１７と、ワッシャー５３の外周面に沿わせる案内部たるガイド部材１６と、を備え、さらに、ガイド部材１６は、鉛直方向に変位可能であり、かつ、支持部材１７に比して下方に変位可能に構成されるものである。
このような構成により、ガイド部材１６が下方に変位することによって、ワッシャーセット工具３０に対するワッシャー５３の受渡しを容易にすることができる。
【００４１】
次に、ワッシャー供給部１２について、説明をする。
ワッシャー供給部１２は、作業者がワッシャー５３を投入するための部位であり、かつ、ワッシャー配置部１１の全体にワッシャー５３を行き渡らせつつ供給するための部位であって、図４に示す如く、基台部２１、回転テーブル２２、回転羽根２３、筒状部２４、拡散部２５・２５・・・、押し込み部２６・２６等を備える構成としている。
【００４２】
基台部２１は、図５（ａ）（ｂ）および図７（ｂ）に示す如く、筒状部２４とともに、複数のワッシャー５３・５３・・・を一時的に留め置くための空間たる留置部２０を形成するための略円盤状の部位であって、ワッシャー配置部１１に対して一体的に固定されている。
基台部２１の上面には、留置部２０の底部を形成する底面部２１ａが形成されており、また底面部２１ａの外周縁部には、半径方向外側に向けて先下がりに傾斜する面である傾斜面２１ｂが形成されている。
【００４３】
さらに、図５（ａ）（ｂ）に示す如く、円盤状である基台部２１の軸心位置には、円形の孔部２１ｃが形成されている。そして、孔部２１ｃには、円盤状の部位であって、基台部２１に対して相対回転可能な部位である回転テーブル２２を配置する構成としている。
ここで、回転テーブル２２の上面部２２ａは、基台部２１の底面部２１ａに比して若干高くして、ワッシャー５３の厚み未満の高低差を有する段差を形成するようにしている。
【００４４】
回転テーブル２２は、回転羽根２３および筒状部２４を支持するための部位であって、図５（ｂ）に示すように、回転軸２７の上端部２７ａに固定されている。
回転軸２７は、図４に示す如く、ワッシャー並べ装置１０の底部１０ａに固設される支持部２７ｂによって、回転可能に支持されており、該回転軸２７上に固定されている従動プーリ７に回転力が入力されることによって、回転される構成としている。
このため、回転テーブル２２は、回転軸２７が回転されるのに伴って、該回転軸２７の軸心回りに回転される。
【００４５】
図４および図７（ａ）（ｂ）に示す如く、回転羽根２３は、基台部２１の底面部２１ａ上に撒き散らされているワッシャー５３を、掃くように水平方向に向けて押圧するための部材であり、回転テーブル２２に対して固定され、底面部２１ａに対して相対回転可能に構成されている。
【００４６】
回転羽根２３は、平面視において略菱形状の形状を有しており、該回転羽根２３の中心位置を回転テーブル２２の軸心と一致させている。
また、回転羽根２３の長さ方向における両端部には、端面２３ａ・２３ａを形成しており、また、回転羽根２３の幅方向における側部には、ワッシャー５３を押圧するための面である押圧面２３ｂ・２３ｂ・・・を形成している。
【００４７】
さらに、回転羽根２３の上側の面は、長さ方向に引いた中心線の位置を境界とする二つの傾斜面２３ｃ・２３ｃにより構成されており、回転羽根２３の形状を、平面視において前記中心線の位置を基準として対称形をなし、かつ、側方視において前記中心線の位置を頂部とする山型の形状とする構成としている。
【００４８】
回転テーブル２２と底面部２１ａの間には段差を設けているため、回転テーブル２２上に固設される回転羽根２３は底面部２１ａに接触する（摺れる）ことはなく、そして、段差分の所定の隙間が保持された状態で、底面部２１ａ上を（底面部２１ａから所定の距離だけ離間した位置で）回転するように構成されている。
【００４９】
また、回転羽根２３には、該回転羽根２３を取り囲むような態様で、回転羽根２３の長さと略同一の外形寸法を有する略円筒状の部材たる筒状部２４が、回転羽根２３の長さ方向における両側の端部である各端面２３ａ・２３ａの近傍において、一体的に固定されている。
筒状部２４は、回転羽根２３と同様に、底面部２１ａから所定の隙間が保持された状態で、底面部２１ａ上を（底面部２１ａから所定の距離だけ離間した位置で）回転するように構成されている。
【００５０】
そして、ワッシャー供給部１２では、図３および図４に示す如く、筒状部２４の内側に形成される空隙部と底面部２１ａによって形成される略円筒状の空間によって、ワッシャー５３を一時的に留め置くための部位である留置部２０を形成する構成としている。
【００５１】
また、図７（ａ）（ｂ）に示す如く、筒状部２４には、各端面２３ａ・２３ａとの固定部の周囲において、２箇所の切欠き部たるワッシャー出口２４ａ・２４ａが形成されている。ワッシャー出口２４ａ・２４ａは、筒状部２４の底面部２１ａと対面する側の端部に形成される、ワッシャー５３を排出するための開口部である。
各ワッシャー出口２４ａ・２４ａは、筒状部２４の軸心方向視において、該筒状部２４の軸心位置を基準として点対称の関係にある。
尚、本実施形態では、ワッシャー供給部１２において、２箇所のワッシャー出口２４ａ・２４ａを備える場合を例示しているが、ワッシャー出口２４ａの個数は任意に選択することが可能である。
【００５２】
さらに、回転羽根２３について詳述すると、図７（ａ）に示すように、押圧面２３ｂとワッシャー出口２４ａの間に形成される隙間の最小寸法Ｗは、ワッシャー５３の直径Ｄ以上の寸法を確保している（即ち、Ｗ＞Ｄとしている）。
【００５３】
そして、ワッシャー供給部１２では、図８（ａ）に示すように、留置部２０に留め置かれたワッシャー５３を、回転羽根２３で押圧することによって、底面部２１ａ上を半径方向外側に向けて移送し、各ワッシャー出口２４ａ・２４ａから、留置部２０の外に排出する構成としている。
【００５４】
また、ワッシャー供給部１２では、図９に示すように、留置部２０に複数のワッシャー５３・５３・・・が留め置かれた場合であっても、回転羽根２３で押圧することによって、回転羽根２３に沿わせつつ、底面部２１ａ上を半径方向外側に向けて移送し、各ワッシャー出口２４ａ・２４ａから、留置部２０の外にワッシャー５３を一枚ずつ排出する構成としている。
【００５５】
尚、本実施形態では、回転羽根２３の回転方向を、右回りまたは左回りのどちらも選択できる構成としているため、回転羽根２３の幅方向における両端面に押圧面２３ｂ・２３ｂを形成する場合を例示しているが、押圧面２３ｂは、少なくとも回転羽根２３の回転方向に対して前方にあたる側の面に形成されていればよい。
即ち、回転羽根２３の回転方向が一定である場合には、回転羽根２３の幅方向における端面のうち、該回転羽根２３の回転方向に対する後方にあたる面に、押圧面２３ｂを形成しない構成としてもよい。
【００５６】
ここで、回転羽根２３の回転に伴って、押圧面２３ｂからワッシャー５３に付与される応力について、図１０を用いて説明をする。
回転羽根２３の押圧面２３ｂは、回転軸２７を中心とした半径方向から所定の角度だけ傾斜させる構成としている。
尚、回転羽根２３においては、図１０（ｂ）に示す如く、押圧面２３ｂの端面２３ａ側の端点を端点Ａと規定し、押圧面２３ｂの回転軸２７側の端点を端点Ｂと規定する。この場合、端点Ｂは、回転軸２７の軸心Ｏと一致していない。そして、線分ＡＢと線分ＡＯ（半径方向）が成す角度を所定の角度θ１と規定している。
この場合押圧面２３ｂは、常に線分ＡＯ（半径方向）に対して所定の角度θ１だけ傾斜した状態を保持しつつ、回転軸２７回りに回転される構成としている。
【００５７】
図１０（ａ）に示す如く、仮に、線分ＡＢが回転羽根２３の回転中心Ｏを通過するように押圧面２３ｂの角度が設定されている場合、押圧面２３ｂとワッシャー５３の接点Ｃにおいて、ワッシャー５３に対して、押圧面２３ｂにより回転接線方向に押圧力Ｐが付与される。
このとき、押圧力Ｐは押圧面２３ｂと直交する方向に作用するため、半径方向外側に向けた分力が生じることはなく、ワッシャー５３は回転接線方向に向けて変位される。
即ち、このときワッシャー５３は、留置部２０から排出されることなく、該留置部２０内にとどまる。尚、本説明においては、ワッシャー５３に作用する遠心力は考慮しない（以下同様）。
【００５８】
図１０（ｂ）に示す如く、線分ＡＢが回転羽根２３の回転中心Ｏを通過せず、押圧面２３ｂの角度θ１が設定されている場合、押圧面２３ｂとワッシャー５３の接点Ｃにおいて、ワッシャー５３に対して、押圧面２３ｂに直交する方向に押圧力Ｐが付与される。
このとき、押圧力Ｐは、回転羽根２３の回転半径方向への分力Ｐｘと、それに直交する回転接線方向への分力Ｐｙに分けられるため、ワッシャー５３は分力Ｐｘに応じて半径方向外側に向けて変位される。
即ち、押圧面２３ｂの角度θ１を設定する場合、ワッシャー５３は、底面部２１ａ上を半径方向外側に向けて（即ち、留置部２０から排出される方向に）変位される。
【００５９】
さらに、図１０（ｃ）に示す如く、線分ＡＢが回転羽根２３の回転中心Ｏを通過せず、押圧面２３ｂの角度をさらに大きい角度θ２に設定するときを考える。
この場合、押圧面２３ｂとワッシャー５３の接点Ｃにおいて、ワッシャー５３に対して、押圧面２３ｂに直交する方向に押圧力Ｐが付与される。
このとき、回転羽根２３の回転半径方向に向けた分力Ｐｘが増大するとともに、回転接線方向に向けた分力Ｐｙが減少する。
即ち、ワッシャー供給部１２では、図８（ｂ）に示すように、押圧面２３ｂの角度を変更することによって、ワッシャー５３の排出速度を調整することができる。
【００６０】
即ち、本発明の一実施形態に係るワッシャー並べ装置１０において、回転羽根２３は、鉛直方向視におけるワッシャー５３と当接する面たる押圧面２３ｂの延長線が、該回転羽根２３の回転中心からずれており、かつ、鉛直方向視における回転羽根２３の幅が、該回転羽根の回転中心から外端部に向かうにしたがって狭くなるものである。
このような構成により、回転羽根２３の回転動作によって、ワッシャー５３を半径方向外側に押し出すことができる。
【００６１】
また、本発明の一実施形態に係るワッシャー並べ装置１０において、回転羽根２３は、上側の面を、半径方向外側に向けて先下がりとなる傾斜面２３ｃにより構成するものである。
このような構成により、留置部２０に投入されたワッシャー５３が、回転羽根２３の上に残ることを防止できる。
【００６２】
また、図３および図４に示す如く、筒状部２４の外周面には、拡散部２５および押し込み部２６が固設されている。
図１１（ａ）（ｂ）に示す如く、拡散部２５は、ワッシャー配置部１１上の各ワッシャー５３・・・を拡散させて、ワッシャー配置部１１に形成された各保持部１５・１５に行き渡らせるべく、ワッシャー配置部１１上を掻くために、筒状部２４の外周面から、斜め下方に向けて突設される部位であり、基部２５ａ、当接部２５ｂ、カラー２５ｃ、スプリング２５ｄ等を備えている。
【００６３】
当接部２５ｂは、基部２５ａに形成される孔２５ｅにおいて、該孔２５ｅの軸心回りに回転可能な状態で支持されており、また当接部２５ｂには、カラー２５ｃが固定されている。
そして、基部２５ａとカラー２５ｃの間にはボルト２５ｆ・２５ｆを介してスプリング２５ｄが接続されており、当接部２５ｂが軸回りに回転するときにスプリング２５ｄが伸長され、該スプリング２５ｄによって、当接部２５ｂに対して、元の回転位置（スプリング２５ｄが定常長さとなる位置）に復元する方向にバネ力を付勢する構成としている。
【００６４】
図１２に示す如く、拡散部２５は、筒状部２４の回転に伴って、当接部２５ｂが移送経路１４に接した状態で、回転され、移送経路１４上に存在する各ワッシャー５３・・・を回転方向に押圧する。
そして、ワッシャー５３を保持部１５に落としこませたり、あるいは、既にワッシャー５３が嵌り込んでいる保持部１５で滞っているワッシャー５３を押圧して、別の保持部１５に向けて拡散させたりすることができる。
【００６５】
拡散部２５において、当接部２５ｂは、スプリング２５ｄにより回転位置が復元される構成であり、孔２５ｅの軸心回りに揺動可能であるため、移送経路１４上の多少の段差等があっても、引っ掛かってしまうことなく、移送経路１４上に接触しながら回転することができ、移送経路１４上のワッシャー５３を確実に押圧することができる。
【００６６】
また、図１３（ａ）（ｂ）に示す如く、押し込み部２６は、各保持部１５に対する嵌り込み状態が不完全であるワッシャー５３を、完全に当該保持部１５に嵌り込ませるべく、ワッシャー５３を略鉛直下方に押圧するための部位であり、基部２６ａ、当接部２６ｂ、錘２６ｃ等を備えている。
【００６７】
図１４に示す如く、押し込み部２６は、基部２６ａが筒状部２４の外周面に固定されており、当接部２６ｂおよび錘２６ｃが軸部２６ｄに沿って、上下に変位可能に構成されている。
そして、筒状部２４の回転に伴って、当接部２６ｂが移送経路１４に接した状態で、回転され、保持部１５に嵌り込みきらない状態であるワッシャー５３を下方に向けて押圧する。尚、押し込み部２６では、錘２６ｃに作用する重力によって、ワッシャー５３を保持部１５に確実に押し込むのに要する応力を確保する構成としている。
【００６８】
また、押し込み部２６によっても、ワッシャー５３を保持部１５に落としこませたり、あるいは、既にワッシャー５３が嵌り込んでいる保持部１５で滞っているワッシャー５３を押圧して、別の保持部１５に向けて拡散させたりすることができる。
【００６９】
即ち、本発明の一実施形態に係るワッシャー並べ装置１０において、ワッシャー供給部１２は、筒状部２４から半径方向外側に突設されるとともに、ワッシャー配置部１１に接する部位であって、ワッシャー配置部１１に供給されたワッシャー５３を、ワッシャー配置部１１上の移送経路１４において、回転羽根２３の回転方向に押圧するための部位である第一の押圧部たる拡散部２５と、ワッシャー配置部１１に供給されたワッシャー５３を、保持部１５において、下方に押圧するための部位である第二の押圧部たる押し込み部２６と、を備えるものである。
このような構成により、保持部１５に入りきらなかったワッシャー５３を、確実に保持部１５に嵌め込むことができる。
【００７０】
次に、駆動部１３について、説明をする。
図４に示す如く、駆動部１３は、ワッシャー供給部１２における回転羽根２３および筒状部２４を回転させるべく、回転軸２７に回転力を付与するための部位であり、モータ５等を備えている。
また、モータ５が有するモータ軸５ａの端部には、駆動プーリ６が形成されており、該駆動プーリ６と、回転軸２７上に固設される従動プーリ７の間にゴムリング８が巻回される構成としている。
【００７１】
このような構成により、モータ５を起動し、モータ軸５ａ（即ち、駆動プーリ６）を回転駆動すると、ゴムリング８を介して従動プーリ７に回転力が伝達され、回転軸２７を回転駆動することができる。
そして、ワッシャー並べ装置１０では、駆動部１３により回転軸２７を回転駆動することによって、ワッシャー供給部１２の回転羽根２３および筒状部２４を回転駆動する構成としている。
【００７２】
即ち、本発明の一実施形態に係るワッシャー並べ装置１０は、複数のワッシャー５３・５３・・・を所定の並べ位置α１〜α１０に位置決めするための部位である、略リング状の形状を有するワッシャー配置部１１と、該ワッシャー配置部１１に複数のワッシャー５３・５３・・・を供給するための部位であって、ワッシャー配置部１１の内側に配置するワッシャー供給部１２と、を備え、ワッシャー供給部１２は、該ワッシャー供給部１２に投入される複数のワッシャー５３・５３・・・を留め置くための部位であって、水平な床部（即ち、基台部２１の底面部２１ａ）を有する留置部２０と、ワッシャー配置部１１の軸心を中心として底面部２１ａ上を回転する、留置部２０に留め置かれたワッシャー５３を底面部２１ａに対して平行な方向に押圧するための羽根部材である回転羽根２３と、を備えるものである。
このような構成により、回転羽根２３で、底面部２１ａ上のワッシャー５３を、水平に、かつ、半径方向外側に向けて押圧して、留置部２０からワッシャー５３を排出することにより、ワッシャー配置部１１にワッシャー５３を容易に供給することができる。
【００７３】
また、本発明の一実施形態に係るワッシャー並べ装置１０において、留置部２０は、ワッシャー配置部１１に比して高い位置に形成される略円形の水平面である底面部２０ａと、該底面部２０ａの外周縁部において、水平方向に対して半径方向外側に向けて先下がりの傾斜部を形成する傾斜面２０ｂと、を有する略円錐台形状の基台部２１と、回転羽根２３の回転軸心と軸心を一致させた状態で配置される略円筒状の部位であって、回転羽根２３と一体的に構成される筒状部２４と、により構成され、筒状部２４の底面部２０ａと対面する側の端部に、ワッシャー５３を排出するための開口部たるワッシャー出口２４ａを形成するものである。
このような構成により、留置部２０に投入され底面部２０ａ上に留め置かれたワッシャー５３を、回転羽根２３によって水平方向に押圧して、ワッシャー出口２４ａから排出させるとともに、ワッシャー出口２４ａから排出されたワッシャー５３を、傾斜面２０ｂに沿って滑落させることによって、ワッシャー配置部１１にワッシャー５３を供給することができる。
【００７４】
次に、本発明の一実施形態に係るワッシャーセット工具について、図１５〜図１９を用いて説明をする。
本発明の一実施形態に係るワッシャー配置システム１を構成するワッシャーセット工具３０は、アッシー５１に備えられる被螺合部材たる複数のスタッドボルト５１ａ・５１ａ・・・に対して、同時に複数のワッシャー５３・５３・・・を供給する（図１（ａ）（ｂ）参照）ための装置であり、図１５（ａ）（ｂ）に示す如く、本体部３１、支持軸３２・３２・・・、ソケット部３３・３３・・・、ハンドル３４・３４等を備える構成としている。
【００７５】
本体部３１は、略リング状の形状を有する、複数のソケット部３３・３３・・・を支持するための部位である。
また、支持軸３２は、ソケット部３３において軸方向に変位可能な状態で支持される略ボルト状の軸部材であり、その先端部には磁石３５を備えている。
【００７６】
図１６に示す如く、ソケット部３３は、略円筒状の部材であるソケット３３ａを備えており、該ソケット３３ａの内部における軸心上において、略円柱状の空隙部たる凹部３３ｂが形成されている。
また、凹部３３ｂの開放側端部には、該凹部３３ｂをさらに拡径した略円柱状の空隙部であって、ワッシャー５３を保持するための凹部たる保持部３３ｃが形成されている。
保持部３３ｃの内径寸法は、ワッシャー５３の外径寸法と略同一（但し、若干大きい）としている。
さらに、ソケット３３ａには、該ソケット３３ａを本体部３１に対して固定するための部位であるステー部３３ｄが形成されている。
【００７７】
また、凹部３３ｂには、略円筒形を有する磁石３５が内蔵されている。
磁石３５は磁力を有しており、該磁石３５によって、保持部３３ｃに配置されたワッシャー５３を磁着することにより、保持部３３ｃにおいてワッシャー５３を保持する構成としている。
尚、ソケット３３ａは、支持軸３２や磁石３５の組み付け性を良くし、また、摩耗等した場合に容易に交換できるようにするため、複数の部材からなる分割可能な構成としている。
【００７８】
磁石３５の外径寸法は、凹部３３ｂの内径寸法と略同一（但し、若干小さい）としており、磁石３５は、凹部３３ｂ内において、該凹部３３ｂの軸心方向に変位可能に構成されている。また、磁石３５は、支持軸３２によっても軸心方向に変位可能に支持されているため、凹部３３ｂの内部において、磁石３５が支持軸３２の軸方向に安定して変位することができる構成としている。
【００７９】
さらに、凹部３３ｂと磁石３５により形成される空間には、弾性部材たるスプリング３６を介設しており、磁石３５が上方に押圧されると、該磁石３５はスプリング３６によって下方に変位する方向に付勢され、上方への磁石３５に対する押圧を止めると、スプリング３６の弾性力によって磁石３５が元の位置に復元する構成としている。
尚、磁石３５は、定常時（上方に押圧されていない状態）において、該磁石３５の下端面が、保持部３３ｃの底面から突出するように配置されており、保持部３３ｃに嵌め込まれたワッシャー５３を磁石３５で確実に磁着することができる構成としている。
【００８０】
図１７に示す如く、ソケット３３ａに形成された保持部３３ｃを、ワッシャー５３を保持した状態の保持部１５の直上に、軸心同士を略一致させた状態で配置するとともに、ソケット部３３を下降させると、ソケット３３ａの下端部によって、ガイド部材１６を押圧して、該ガイド部材１６を下方へ変位させることができる。
このとき、ワッシャー５３は、ガイド部材１６による拘束から開放された状態となっており、保持部１５から保持部３３ｃに対して、ワッシャー５３を容易に受け渡すことができる状態となっている。
【００８１】
また、それと同時に、保持部３３ｃにワッシャー５３が嵌め込まれ、該ワッシャー５３を磁石３５で着磁するため、ソケット部３３によって、ワッシャー５３を確実に保持することができる。
【００８２】
そして、図１８に示す如く、保持部３３ｃにワッシャー５３が装填された後に、ソケット部３３を上方に変位させると、ソケット部３３に対するワッシャー５３の装填が完了する。
【００８３】
図１５（ａ）に示す如く、ワッシャーセット工具３０には複数のソケット部３３・３３・・・が備えられているが、ワッシャー並べ装置１０を用いることによって、各ソケット部３３・３３・・・に対して、同時にワッシャー５３を装填することが可能になる。
即ち、各ソケット部３３・３３・・・を、ワッシャー並べ装置１０の各保持部１５・１５・・・の鉛直上方に配置した状態から、ワッシャーセット工具３０を下降させることによって、各ソケット部３３・３３・・・に対して、同時にワッシャー５３・５３・・・を装填することができる。
【００８４】
図１９に示す如く、保持部３３ｃにワッシャー５３を保持した状態のソケット部３３を、スタッドボルト５１ａの直上に、軸心同士を略一致させた状態で配置するとともに、ソケット部３３を下降させると、スタッドボルト５１ａがワッシャー５３の孔５３ａに挿通され、さらに、該スタッドボルト５１ａにより、磁石３５が上方に向けて押圧される。
【００８５】
そして、磁石３５が所定の距離で上方に変位したとき、磁石３５の磁力がワッシャー５３に及ばなくなり、ワッシャー５３は、保持部３３ｃから脱落する。
すると、ワッシャー５３の孔５３ａにはスタッドボルト５１ａが挿通された状態であるため、ワッシャー５３は、スタッドボルト５１ａに沿って落下して、所定の位置に配置される。
【００８６】
図１５（ａ）に示す如く、ワッシャーセット工具３０には複数のソケット部３３・３３が備えられており、各ソケット部３３・３３・・・の各軸心を鉛直方向に向けた状態を保持しつつ、ワッシャーセット工具３０を下降させることによって、複数のスタッドボルト５１ａ・５１ａ・・・に対して、同時にワッシャー５３を供給することができる。
【００８７】
次に、本発明の一実施形態に係るワッシャー配置システム１を用いたワッシャーの配置方法について、図１２、図１４、図１７、図１９および図２０を用いて説明をする。
ここでは、ワーク５０が、アッシー５１に備えられる各スタッドボルト５１ａ・５１ａ・・・を鉛直上方に向けて突設させる状態で配置されている状態（図１（ａ）（ｂ）参照）において、各スタッドボルト５１ａ・５１ａ・・・に対して、ワッシャー５３を一つずつ供給する場合を例示して説明をする。
【００８８】
図２０に示す如く、ワッシャー配置システム１を用いて複数のワッシャー５３・５３・・・を配置する場合には、まず、ワッシャー並べ工程（ＳＴＥＰ−１）を実行する。
ワッシャー並べ工程（ＳＴＥＰ−１）では、まず始めに、１０個のワッシャー５３・５３・・・を一まとめにして準備しておき、その１０個のワッシャー５３を、ワッシャー並べ装置１０のワッシャー供給部１２へ投入する（ＳＴＥＰ−１−１）。
そして、ワッシャー並べ装置１０の電源を入れ、起動する（ＳＴＥＰ−１−２）。
【００８９】
すると、回転羽根２３により押し出されて留置部２０から排出された複数のワッシャー５３・５３・・・は、基台部２１の傾斜面２１ｂを滑落して、ワッシャー配置部１１に形成された移送経路１４に送られる。
そして、図１２に示すように、移送経路１４に送られた複数のワッシャー５３・５３・・・は、拡散部２５・２５・・・によって円周方向に押圧され、移送経路１４の底面に形成されたいずれかの保持部１５・１５・・・に一つずつ嵌り込む。
また、図１４に示すように、保持部１５に対して、完全に嵌り込んでいないワッシャー５３は、押し込み部２６・２６によって下方に向けて押圧され、保持部１５に対して完全に嵌め込まれる。
【００９０】
そして、図２０に示すように、やがて、全ての保持部１５・１５・・・に一つずつワッシャー５３・５３・・・が配置される（ＳＴＥＰ−１−３）。
ワッシャー５３・５３・・・が全ての保持部１５・１５・・・に配置された状態に至った後に、ワッシャー並べ装置１０を停止させて（ＳＴＥＰ−１−４）、ワッシャー並べ工程（ＳＴＥＰ−１）を完了する。
【００９１】
そして、次にワッシャー装填工程（ＳＴＥＰ−２）に移行する。
ワッシャー並べ装置１０において、各並べ位置α１〜α１０に並べられた各ワッシャー５３・５３・・・をワッシャーセット工具３０に装填する。
このときの装填作業では、図１７および図２０に示すように、まず、ワッシャー並べ装置１０の各保持部１５・１５・・・の直上にワッシャーセット工具３０の各ソケット部３３・３３・・・が位置するように、該ワッシャーセット工具３０を配置する（ＳＴＥＰ−２−１）。
そして、この状態のまま、ワッシャーセット工具３０を下降させて、各ソケット部３３・３３・・・を各保持部１５・１５・・・において保持されている各ワッシャー５３・５３・・・に接近させる。
【００９２】
そして、各ソケット部３３・３３・・・と各ワッシャー５３・５３・・・の距離が所定の距離以下となると、各ソケット部３３・３３・・・に内蔵されている各磁石３５・３５・・・により各ワッシャー５３・５３・・・が磁着され、各ワッシャー５３・５３・・・が、各ソケット３３ａ・３３ａ・・・に形成された凹部（保持部３３ｃ）において挿嵌される。
【００９３】
この状態では、各保持部３３ｃ・３３ｃ・・・において、各ワッシャー５３・５３・・・は、各磁石３５・３５・・・により磁着されているため、ワッシャーセット工具３０を上昇させると、各保持部３３ｃ・３３ｃ・・・により保持されていた各ワッシャー５３・５３・・・は全て各ソケット部３３・３３に保持され、脱落等することがない。
このようにして、各スタッドボルト５１ａ・５１ａ・・・に供給すべき複数のワッシャー５３・５３・・・がワッシャーセット工具３０に装填される（ＳＴＥＰ−２−２）。
以上により、ワッシャー装填工程（ＳＴＥＰ−２）を完了する。
【００９４】
そして、次にワッシャー配置工程（ＳＴＥＰ−３）に移行する。
図１９および図２０に示す如く、ワッシャー配置工程（ＳＴＥＰ−３）では、複数のワッシャー５３・５３・・・が装填された状態のワッシャーセット工具３０を用いて、複数のスタッドボルト５１ａ・５１ａ・・・を備えるアッシー５１に対して、ワッシャー５３・５３・・・を配置する。
【００９５】
このときの配置作業では、まず、アッシー５１の各スタッドボルト５１ａ・５１ａ・・・の直上にワッシャーセット工具３０の各ソケット部３３・３３・・・が位置するように、該ワッシャーセット工具３０を配置する（ＳＴＥＰ−３−１）。
そして、この状態のまま、ワッシャーセット工具３０を下降させて、各ソケット部３３・３３・・・内に各スタッドボルト５１ａ・５１ａ・・・を入り込ませる。
【００９６】
すると、各スタッドボルト５１ａ・５１ａ・・・が各ワッシャー５３・５３・・・の孔５３ａ・５３ａ・・・に挿通されるとともに、各スタッドボルト５１ａ・５１ａによって、各磁石３５・３５・・・が上方に向けて押圧される。
【００９７】
ここで、各ワッシャー５３・５３・・・は、各保持部３３ｃ・３３ｃ・・・において保持されており、上方に変位することがないため、各ワッシャー５３・５３・・・と磁石３５・３５・・・が離間するようになる。
そして、各ワッシャー５３・５３・・・と各磁石３５・３５・・・の離間距離が大きくなるに従って、各磁石３５・３５・・・により各ワッシャー５３・５３・・・に及ぼす磁着力が減少していく。
【００９８】
そして、やがて各磁石３５・３５・・・による磁着力が各ワッシャー５３・５３・・・に作用する重力よりも小さくなると、各ワッシャー５３・５３・・・は落下する。
このようにして、各ワッシャー５３・５３・・・は、各孔５３ａ・５３ａ・・・にスタッドボルト５１ａ・５１ａ・・・が挿通された状態で、各スタッドボルト５１ａ・５１ａ・・・に供給される（ＳＴＥＰ−３−２）。
そして、ワッシャーセット工具３０による、アッシー５１の各スタッドボルト５１ａ・５１ａ・・・に対するワッシャー５３・５３・・・の配置を完了する（ＳＴＥＰ−３−３）。
以上により、ワッシャー配置工程（ＳＴＥＰ−３）を完了し、ワッシャー配置システム１を用いた一連のワッシャー配置作業を完了する。
【００９９】
即ち、ワッシャーセット工具３０を用いることにより、ワッシャー５３・５３・・・が装填された状態のワッシャーセット工具３０をアッシー５１（より詳しくは、各スタッドボルト５１ａ・５１ａ・・・）に押圧するという簡単な操作を行うだけで、複数の各スタッドボルト５１ａ・５１ａ・・・に対して、同時にワッシャー５３・５３・・・を供給することが可能になり、ワッシャー５３の配置作業を非常に効率的に行えるようになる。
【０１００】
即ち、本発明の一実施形態に係るワッシャー配置システム１は、ワッシャー並べ装置１０と、ワッシャー配置部１１に設定された所定の並べ位置α１〜α１０に対応する位置に配置される複数のソケット部３３・３３・・・を有し、各ソケット部３３・３３・・・には、ワッシャー５３が嵌り込む形状の凹部である保持部３３ｃが形成される、複数のワッシャー５３・５３・・・を同時にセットするための工具であるワッシャーセット工具３０と、を備えるものである。
このような構成により、簡易な構成のワッシャー配置システム１で、複数のスタッドボルト５１ａ・５１ａ・・・に対して、同時に、かつ、確実にワッシャー５３を配置することができる。
【０１０１】
また、本発明の一実施形態に係るワッシャー５３の配置方法は、ワッシャー配置システム１を用いたものであって、ワッシャー並べ装置１０により、ワッシャー配置部１１の所定の並べ位置α１〜α１０に、複数のワッシャー５３・５３・・・を配置する工程（ＳＴＥＰ−１）と、所定の並べ位置α１〜α１０に複数のワッシャー５３・５３・・・が配置された状態であるワッシャー並べ装置１０に対して、各並べ位置α１〜α１０の鉛直上方に、各ソケット部３３・３３・・・を配置するように、ワッシャーセット工具３０を配置し、ワッシャーセット工具３０を、鉛直下方に変位させて、ワッシャー配置部１１の各並べ位置α１〜α１０に配置されている各ワッシャー５３・５３・・・を、ワッシャーセット工具３０の各保持部３３ｃ・３３ｃ・・・に嵌め込む工程と（ＳＴＥＰ−２）、配置対象たる複数のスタッドボルト５１ａ・５１ａ・・・の鉛直上方に、各保持部３３ｃ・３３ｃ・・・においてワッシャー５３がはめ込まれた状態であるワッシャーセット工具３０の各ソケット部３３・３３・・・を配置するとともに、ワッシャーセット工具３０を鉛直下方に変位させて、各スタッドボルト５１ａ・５１ａ・・・にワッシャー５３を配置する工程（ＳＴＥＰ−３）と、を備えるものである。
このような構成により、簡易な構成のワッシャー配置システム１により、複数のスタッドボルト５１ａ・５１ａ・・・に対して、同時に、かつ、確実にワッシャー５３を配置することができる。
【符号の説明】
【０１０２】
１ ワッシャー配置システム
１０ ワッシャー並べ装置
１１ ワッシャー配置部
１２ ワッシャー供給部
１５ 保持部
１６ ガイド部材
１７ 支持部材
２０ 留置部
２１ 基台部
２３ 回転羽根
２４ 筒状部
２５ 拡散部
２６ 押し込み部
３０ ワッシャーセット工具
３３ ソケット部
５０ ワーク
５３ ワッシャー
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数のスタッドボルトに対して、複数のワッシャーを同時に配置するための配置システムと、当該配置システムに用いられるワッシャーを並べるための装置である並べ装置、および当該配置システムを用いたワッシャーの配置方法の技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
タイヤのホイールを、ハブに対して複数のナットを用いて締結する場合のように、組み付け対象たるワークを被組み付け対象たる部位に対して複数の螺合部材（ボルト・ナット等）を用いて固定する場合がある。
例えば、ハブに対してナットを用いてホイールを固定する作業において、ナットを締め付けるときには、まず作業者がナットを一つずつ手作業でハブに植設されたスタッドボルトに数山だけ螺合させておき、その後、トルクレンチ等の工具を用いて、所定のトルクでナットを本締めするのが一般的である。
尚、以後本説明では、ナット・ボルト等の螺合部材を、本締めの前に数山だけスタッドボルト・ナット等の被螺合部材に螺合させておくことを「仮締め」と呼ぶものとする。
【０００３】
しかしながら、作業者がナットを一つずつ手作業で仮締めしていると、時間と手間が掛かるため、仮締め作業を効率的に行うべく、複数のナットを同時に仮締めすることができる工具（所謂、多軸仮締め工具）が開発されるに至っており、例えば、以下に示す特許文献１にその技術が開示され公知となっている。
【０００４】
特許文献１に示された従来技術に係る多軸仮締め工具は、駆動手段によって回転する駆動歯車と、複数の従動歯車と、駆動歯車および複数の従動歯車に巻き掛けられて、駆動歯車の回転を複数の従動歯車に伝達するための歯付ベルトと、複数の従動歯車に連結されるとともに、ボルトまたはナットに係合する複数のソケット部と、を有する構成としている。前記駆動歯車は多軸仮締め工具の本体部の中央に配置され、前記複数の従動歯車およびソケット部は前記本体部における前記駆動歯車の周囲に配置されている。
このような構成により、駆動歯車に回転力を入力することによって、複数のソケット部を同時に回転駆動することができ、複数のボルトまたはナット等を同時に仮締めすることが可能になる。
【０００５】
しかしながら、特許文献１に示された従来技術に係る多軸仮締め工具を用いてナットの仮締めを行う場合には、複数の各ソケット部にナットを予め配置しておかなければならないが、従来は、各ソケット部に対するナットの配置作業を作業者が手作業で行っていたため、仮締め作業に時間と手間が掛かっていた。
また、手作業でナットを配置するのと同様に、各ナットを螺合させるスタッドボルトに対してワッシャーを配置する場合には、複数のスタッドボルトに作業者が手作業でワッシャーを配置するのが一般的であり、ワッシャーの配置作業にも時間と手間が掛かっていた。
【０００６】
また従来、ワッシャー等の姿勢を揃えて、所望する位置に供給するための装置が開発されるに至っており、例えば、以下に示す特許文献２にその技術が開示され公知となっている。
特許文献２に開示された従来技術に係るワッシャー等の供給装置（薄板状ワーク分離搬出装置）では、ホッパに傾斜する底面を設け、その最下部に隣接して昇降可能に分離シュートを設けて、該分離シュートを昇降させることにより、一個の薄板状ワークを係止して分離シュートおよび固定シュートを経て、自重によりホッパから順次移送する構成としている。
このようなワッシャー等の供給装置は、簡単な構成で、薄板状ワークを一個ずつ分離して搬出することができ、しかも、ホッパを振動させたり、薄板状ワークをスクレーパにより掻いたりすることがないので、振動等の騒音が抑制されて、作業環境の改善が図れるとともに、薄板状ワークの損傷を防止することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００６−２０５２７４号公報
【特許文献２】特開平６−８０７２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、特許文献２に開示された供給装置のように、従来技術に係るワッシャー等の供給装置では、各スタッドボルトに対応した位置にワッシャーを配置する用途に用いることが困難であった。
そして、各スタッドボルトに対応した位置にワッシャーを効率よく配置することができる装置が存在していなかったため、各スタッドボルトに対するワッシャーの配置作業を作業者が手作業で行っており、仮締め作業に時間と手間が掛かっていた。
【０００９】
本発明は、斯かる現状の課題を鑑みてなされたものであり、被螺合部材たる複数の各スタッドボルトに対して、同時に効率よくワッシャーを配置するために用いるワッシャー並べ装置、ワッシャー配置システム、およびそのワッシャー配置システムを用いたワッシャーの配置方法を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段を説明する。
【００１１】
即ち、請求項１においては、複数のワッシャーを所定の並べ位置に位置決めするための部位である、略リング状の形状を有するワッシャー配置部と、該ワッシャー配置部に前記複数のワッシャーを供給するための部位であって、前記ワッシャー配置部の内側に配置されるワッシャー供給部と、を備え、前記ワッシャー供給部は、該ワッシャー供給部に投入される前記複数のワッシャーを留め置くための部位であって、水平な床部を有する留置部と、前記ワッシャー配置部の軸心を中心として前記床部上を回転する、前記留置部に留め置かれた前記ワッシャーを前記床部に対して平行な方向に押圧するための羽根部材と、を備えるものである。
【００１２】
請求項２においては、前記留置部は、底部を構成する、前記ワッシャー配置部に比して高い位置に形成される略円形の水平面である底面部と、該底面部の外周縁部において、水平方向に対して半径方向外側に向けて先下がりの傾斜部を形成する傾斜面と、を有する略円錐台形状の基台部と、前記羽根部材の回転軸心と軸心を一致させた状態で配置される略円筒状の部位であって、前記羽根部材と一体的に構成される筒部と、により構成され、前記筒部の前記底面部と対面する側の端部に、前記ワッシャーを排出するための開口部たるワッシャー出口を形成するものである。
【００１３】
請求項３においては、前記ワッシャー配置部は、前記ワッシャーを配置するための所定の位置において、前記ワッシャーを嵌め込んで水平に保持するための該ワッシャーに対応した形状を有する凹部たる保持部を備え、また、前記保持部は、前記ワッシャーの下面を支持する支持部と、前記ワッシャーの外周面に沿わせる案内部と、を備え、さらに、前記案内部は、鉛直方向に変位可能であり、かつ、前記支持部に比して下方に変位可能に構成されるものである。
【００１４】
請求項４においては、前記ワッシャー供給部は、前記筒部から半径方向外側に突設されるとともに、前記ワッシャー配置部に接する部位であって、前記ワッシャー配置部に供給された前記ワッシャーを、前記ワッシャー配置部上において、前記羽根部材の回転方向に押圧するための部位である第一の押圧部と、前記ワッシャー配置部に供給された前記ワッシャーを、前記保持部において、下方に押圧するための部位である第二の押圧部と、を備えるものである。
【００１５】
請求項５においては、前記羽根部材は、鉛直方向視における前記ワッシャーと当接する面の延長線が、該羽根部材の回転中心からずれており、かつ、鉛直方向視における該羽根部材の幅が、該羽根部材の回転中心から外端部に向かうにしたがって狭くなるものである。
【００１６】
請求項６においては、前記羽根部材は、上側の面を、半径方向外側に向けて先下がりとなる傾斜面により構成するものである。
【００１７】
請求項７においては、請求項１から請求項６のいずれか一項に記載のワッシャー並べ装置と、前記ワッシャー配置部に設定された所定の並べ位置に対応する位置に配置される複数のソケット部を有し、前記ソケット部には、前記ワッシャーが嵌り込む形状の凹部である保持部が形成される、前記複数のワッシャーを同時にセットするための工具であるワッシャーセット工具と、を備えるものである。
【００１８】
請求項８においては、請求項７に記載のワッシャー配置システムを用いたワッシャーの配置方法であって、前記ワッシャー並べ装置により、前記ワッシャー配置部の所定の並べ位置に、複数の前記ワッシャーを配置する工程と、前記所定の並べ位置に複数の前記ワッシャーが配置された状態である前記ワッシャー並べ装置に対して、各並べ位置の鉛直上方に、各ソケット部を配置するように、前記ワッシャーセット工具を配置し、該ワッシャーセット工具を、鉛直下方に変位させて、前記ワッシャー配置部の各並べ位置に配置されている各ワッシャーを、前記ワッシャーセット工具の各保持部に嵌め込む工程と、配置対象たる複数のスタッドボルトの鉛直上方に、各保持部において前記ワッシャーがはめ込まれた状態である前記ワッシャーセット工具の前記各ソケット部を配置するとともに、前記ワッシャーセット工具を鉛直下方に変位させて、各スタッドボルトに前記ワッシャーを配置する工程と、を備えるものである。
【発明の効果】
【００１９】
本発明の効果として、以下に示すような効果を奏する。
【００２０】
請求項１においては、回転する羽根部材で、床部上のワッシャーを、水平に、かつ、半径方向外側に向けて押圧して、留置部からワッシャーを排出することにより、ワッシャー配置部に前記ワッシャーを容易に供給することができる。
【００２１】
請求項２においては、留置部に投入され底面部上に留め置かれたワッシャーを、回転する羽根部材によって水平方向に押圧して、ワッシャー出口から排出させるとともに、ワッシャー出口から排出されたワッシャーを、傾斜部に沿って滑落させることによって、ワッシャー配置部にワッシャーを供給することができる。
【００２２】
請求項３においては、案内部が下方に変位することによって、ワッシャーセット工具に対するワッシャーの受渡しを容易にすることができる。
【００２３】
請求項４においては、保持部に入りきらなかったワッシャーを、確実に保持部に嵌め込むことができる。
【００２４】
請求項５においては、羽根部材の回転動作によって、ワッシャーを半径方向外側に押し出すことができる。
【００２５】
請求項６においては、羽根部材の上にワッシャーが残ることを防止できる。
【００２６】
請求項７においては、簡易な構成のワッシャー配置システムにより、複数のスタッドボルトに対して、同時に、かつ、確実にワッシャーを配置することができる。
【００２７】
請求項８においては、簡易な構成のワッシャー配置システムにより、複数のスタッドボルトに対して、同時に、かつ、確実にワッシャーを配置することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明の一実施形態に係るワッシャー配置システムの適用対象たるワークを示す模式図、（ａ）ワークの全体構成を示す斜視模式図、（ｂ）ワークにおける被螺合部材たるスタッドボルトの配置を示す部分斜視模式図。
【図２】本発明の一実施形態に係るワッシャー配置システムの全体構成を示す斜視模式図。
【図３】本発明の一実施形態に係るワッシャー並べ装置を示す斜視模式図。
【図４】本発明の一実施形態に係るワッシャー並べ装置を示す分解斜視模式図。
【図５】ワッシャー配置部および基台部を示す模式図、（ａ）平面模式図、（ｂ）側面断面模式図。
【図６】ワッシャー配置部の保持部を示す拡大断面模式図、（ａ）ワッシャーの保持状態を示す模式図、（ｂ）ワッシャーの保持を解除した状態を示す模式図。
【図７】ワッシャー並べ装置を構成する回転羽根および筒状部を示す模式図、（ａ）平面模式図、（ｂ）側面模式図。
【図８】留置部からのワッシャーの排出状況を示す模式図、（ａ）平面模式図、（ｂ）ワッシャー排出速度の調整方法を示す模式図。
【図９】回転羽根によるワッシャーの押圧状況を示す模式図。
【図１０】回転羽根によるワッシャーの押し出し動作を示す説明図、（ａ）押圧面の延長線が回転中心を通る場合、（ｂ）押圧面の延長線が回転中心を通らず、線分ＯＡと線分ＢＡの成す角度がθ１である場合、（ｃ）押圧面の延長線が回転中心を通らず、線分ＯＡと線分ＢＡの成す角度がθ２（θ２＞θ１）である場合。
【図１１】拡散部を示す模式図、（ａ）正面模式図、（ｂ）側面断面模式図。
【図１２】移送経路における拡散部によるワッシャーの拡散状況を示す模式図。
【図１３】押し込み部を示す模式図、（ａ）正面模式図、（ｂ）側面断面模式図。
【図１４】移送経路における保持部に対する押し込み部によるワッシャーの押し込み状況を示す模式図。
【図１５】ワッシャーセット工具を示す模式図、（ａ）平面模式図、（ｂ）側面断面模式図。
【図１６】ソケット部を示す側面断面模式図。
【図１７】ワッシャー並べ工具からワッシャーセット工具に対するワッシャーの受渡し状況（ワッシャーセット工具の配置時および受渡し中の状態）を示す模式図。
【図１８】ワッシャー並べ工具からワッシャーセット工具に対するワッシャーの受渡し状況（受渡し完了後の状態）を示す模式図。
【図１９】ワッシャーセット工具によるスタッドボルトに対するワッシャーの配置状況を示す模式図。
【図２０】本発明の一実施形態に係るワッシャー配置システムによるワッシャーの配置方法を示すフロー図。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
次に、発明の実施の形態を説明する。
まず始めに、本発明の一実施形態に係るワッシャー配置システムの全体構成について、図１および図２を用いて説明をする。
本発明の一実施形態に係るワッシャー配置システム１は、例えば図１（ａ）に示すような、リアアクスルのアッシー５１を組み立てる作業において使用される装置群である。
より詳しくは、アッシー５１におけるデフキャリア（以下、ワーク５０と呼ぶ）を組み付ける作業では、アッシー５１に備えられた複数の被螺合部材たるスタッドボルト５１ａ・５１ａ・・・（図１（ａ）（ｂ）参照）に対して、複数の螺合部材（本実施形態では複数のナット５２・５２・・・）を締結する前に、各スタッドボルト５１ａ・５１ａ・・・に対してそれぞれワッシャー５３・５３・・・を配置しておく必要がある。
ワッシャー配置システム１は、このような場合において、各スタッドボルト５１ａ・５１ａ・・・に対して、同時に効率よく複数のワッシャー５３・５３・・・を配置するために用いられるものである。
【００３０】
図２に示す如く、本発明の一実施形態に係るワッシャー配置システム１は、ワッシャー並べ装置１０とワッシャーセット工具３０を備える構成としている。
ワッシャー並べ装置１０は、ワッシャーセット工具３０に対して、効率よく複数のワッシャー５３・５３・・・を装填することを可能にする装置であり、ワッシャーセット工具３０は、アッシー５１の各スタッドボルト５１ａ・５１ａ・・・に対して、効率よく複数のワッシャー５３・５３・・・を供給することを可能にする装置である。
【００３１】
ワッシャーセット工具３０は、アッシー５１の各スタッドボルト５１ａ・５１ａ・・・の配置に対応した複数のソケット部３３・３３・・・を備えている。
そして、ワッシャー並べ装置１０には、ワッシャーセット工具３０の各ソケット部３３・３３・・・の配置（ひいては、各スタッドボルト５１ａ・５１ａ・・・の配置）に対応した複数の並べ位置α・α・・・が設定されている。
【００３２】
ここで、本発明の一実施形態に係るワッシャー並べ装置の全体構成について、図３〜図１４を用いて説明をする。
図３に示す如く、ワッシャー並べ装置１０は、ワッシャーセット工具３０が備える複数のソケット部３３・３３・・・の配置に対応する各並べ位置α・α・・・に、ワッシャー５３をそれぞれ一つずつ配置することができる装置であって、ワッシャー配置部１１、ワッシャー供給部１２、駆動部１３等を備える構成としている。
尚、本実施形態では、アッシー５１において、スタッドボルト５１ａが１０箇所設けられており、供給すべきワッシャー５３の個数が１０個である場合を例示しており、ワッシャー配置部１１には、図４に示すように、並べ位置αとして、１０箇所の各並べ位置α１〜α１０を設定する構成としている。
【００３３】
まず始めに、ワッシャー配置部１１について、説明をする。
ワッシャー配置部１１は、ワッシャー供給部１２から供給される複数のワッシャー５３・５３・・・を、ワッシャーセット工具３０が有する複数のソケット部３３・３３・・・の配置に対応した所定の並べ位置α１〜α１０に並べるための部位であり、図４および図５（ａ）（ｂ）に示す如く、上下一対のリング状部材である上部リング１１ａおよび下部リング１１ｂからなる構成としている。
尚、ワッシャー配置部１１は、ワッシャー並べ装置１０の底部１０ａに対して図示しない支持部材等を介して固定支持されている。
【００３４】
図４に示す如く、ワッシャー配置部１１の内周側に形成されている孔１１ｃには、ワッシャー供給部１２が挿通されており、ワッシャー供給部１２により、ワッシャー配置部１１の内側から半径方向外側に向けて、複数のワッシャー５３・５３・・・が供給される構成としている。
【００３５】
また、図４および図５（ａ）（ｂ）に示す如く、上部リング１１ａは、外径寸法が下部リング１１ｂと同一であり、また、内径寸法は下部リング１１ｂよりも小さいため、下部リング１１ｂと、上部リング１１ａの内周面１１ｄおよびワッシャー供給部１２によって囲まれた、リング状の凹部たる移送経路１４を形成している。
【００３６】
そして、ワッシャー配置部１１は、移送経路１４の底部において、ワッシャー５３を保持するための凹部を形成する複数の保持部１５・１５・・・を備えている。
保持部１５は、図６（ａ）（ｂ）に示す如く、下部リング１１ｂに形成された凹部１１ｅ内に収容されており、ガイド部材１６、支持部材１７、支持軸１８、スプリング１９等により構成されている。
【００３７】
図５（ａ）（ｂ）および図６（ａ）（ｂ）に示す如く、ガイド部材１６は、その外径寸法が、凹部１１ｅの内径寸法に略一致している。また、ガイド部材１６には、ワッシャー５３の外形寸法に略一致する内径寸法のガイド孔１６ａが形成されている。
さらに、ガイド部材１６の上端面には、ワッシャー５３をガイド孔１６ａに滑り込みやすくさせるための、中央側へ向かって下降する略擂鉢状の傾斜面１６ｂを形成している。
【００３８】
ガイド孔１６ａ内には、該ガイド孔１６ａに嵌り込んだワッシャー５３の下面を支持するための部位である支持部材１７を配置している。
そして、支持部材１７は、下部リング１１ｂにより固定され、かつ、ガイド部材１６を貫通する支持軸１８により固定支持されている。
【００３９】
また、ガイド部材１６の下面１６ｃと凹部１１ｅの間には、スプリング１９を介装しており、ガイド部材１６を凹部１１ｅの軸心方向に向けて弾性的に変位させることができる構成としている。
このような構成により、ワッシャー５３は、保持部１５において、ガイド孔１６ａに嵌め込まれている状態では、ガイド部材１６および支持部材１７によって拘束されて位置決めされるが、この状態からガイド部材１６を下方に変位させると、ガイド部材１６による拘束から開放される。
【００４０】
即ち、本発明の一実施形態に係るワッシャー並べ装置１０において、ワッシャー配置部１１は、ワッシャー５３を配置するための所定の並べ位置α１〜α１０において、ワッシャー５３を嵌め込んで水平に保持するための該ワッシャー５３に対応した形状を有する凹部たる保持部１５を備え、また、保持部１５は、ワッシャー５３の下面を支持する支持部たる支持部材１７と、ワッシャー５３の外周面に沿わせる案内部たるガイド部材１６と、を備え、さらに、ガイド部材１６は、鉛直方向に変位可能であり、かつ、支持部材１７に比して下方に変位可能に構成されるものである。
このような構成により、ガイド部材１６が下方に変位することによって、ワッシャーセット工具３０に対するワッシャー５３の受渡しを容易にすることができる。
【００４１】
次に、ワッシャー供給部１２について、説明をする。
ワッシャー供給部１２は、作業者がワッシャー５３を投入するための部位であり、かつ、ワッシャー配置部１１の全体にワッシャー５３を行き渡らせつつ供給するための部位であって、図４に示す如く、基台部２１、回転テーブル２２、回転羽根２３、筒状部２４、拡散部２５・２５・・・、押し込み部２６・２６等を備える構成としている。
【００４２】
基台部２１は、図５（ａ）（ｂ）および図７（ｂ）に示す如く、筒状部２４とともに、複数のワッシャー５３・５３・・・を一時的に留め置くための空間たる留置部２０を形成するための略円盤状の部位であって、ワッシャー配置部１１に対して一体的に固定されている。
基台部２１の上面には、留置部２０の底部を形成する底面部２１ａが形成されており、また底面部２１ａの外周縁部には、半径方向外側に向けて先下がりに傾斜する面である傾斜面２１ｂが形成されている。
【００４３】
さらに、図５（ａ）（ｂ）に示す如く、円盤状である基台部２１の軸心位置には、円形の孔部２１ｃが形成されている。そして、孔部２１ｃには、円盤状の部位であって、基台部２１に対して相対回転可能な部位である回転テーブル２２を配置する構成としている。
ここで、回転テーブル２２の上面部２２ａは、基台部２１の底面部２１ａに比して若干高くして、ワッシャー５３の厚み未満の高低差を有する段差を形成するようにしている。
【００４４】
回転テーブル２２は、回転羽根２３および筒状部２４を支持するための部位であって、図５（ｂ）に示すように、回転軸２７の上端部２７ａに固定されている。
回転軸２７は、図４に示す如く、ワッシャー並べ装置１０の底部１０ａに固設される支持部２７ｂによって、回転可能に支持されており、該回転軸２７上に固定されている従動プーリ７に回転力が入力されることによって、回転される構成としている。
このため、回転テーブル２２は、回転軸２７が回転されるのに伴って、該回転軸２７の軸心回りに回転される。
【００４５】
図４および図７（ａ）（ｂ）に示す如く、回転羽根２３は、基台部２１の底面部２１ａ上に撒き散らされているワッシャー５３を、掃くように水平方向に向けて押圧するための部材であり、回転テーブル２２に対して固定され、底面部２１ａに対して相対回転可能に構成されている。
【００４６】
回転羽根２３は、平面視において略菱形状の形状を有しており、該回転羽根２３の中心位置を回転テーブル２２の軸心と一致させている。
また、回転羽根２３の長さ方向における両端部には、端面２３ａ・２３ａを形成しており、また、回転羽根２３の幅方向における側部には、ワッシャー５３を押圧するための面である押圧面２３ｂ・２３ｂ・・・を形成している。
【００４７】
さらに、回転羽根２３の上側の面は、長さ方向に引いた中心線の位置を境界とする二つの傾斜面２３ｃ・２３ｃにより構成されており、回転羽根２３の形状を、平面視において前記中心線の位置を基準として対称形をなし、かつ、側方視において前記中心線の位置を頂部とする山型の形状とする構成としている。
【００４８】
回転テーブル２２と底面部２１ａの間には段差を設けているため、回転テーブル２２上に固設される回転羽根２３は底面部２１ａに接触する（摺れる）ことはなく、そして、段差分の所定の隙間が保持された状態で、底面部２１ａ上を（底面部２１ａから所定の距離だけ離間した位置で）回転するように構成されている。
【００４９】
また、回転羽根２３には、該回転羽根２３を取り囲むような態様で、回転羽根２３の長さと略同一の外形寸法を有する略円筒状の部材たる筒状部２４が、回転羽根２３の長さ方向における両側の端部である各端面２３ａ・２３ａの近傍において、一体的に固定されている。
筒状部２４は、回転羽根２３と同様に、底面部２１ａから所定の隙間が保持された状態で、底面部２１ａ上を（底面部２１ａから所定の距離だけ離間した位置で）回転するように構成されている。
【００５０】
そして、ワッシャー供給部１２では、図３および図４に示す如く、筒状部２４の内側に形成される空隙部と底面部２１ａによって形成される略円筒状の空間によって、ワッシャー５３を一時的に留め置くための部位である留置部２０を形成する構成としている。
【００５１】
また、図７（ａ）（ｂ）に示す如く、筒状部２４には、各端面２３ａ・２３ａとの固定部の周囲において、２箇所の切欠き部たるワッシャー出口２４ａ・２４ａが形成されている。ワッシャー出口２４ａ・２４ａは、筒状部２４の底面部２１ａと対面する側の端部に形成される、ワッシャー５３を排出するための開口部である。
各ワッシャー出口２４ａ・２４ａは、筒状部２４の軸心方向視において、該筒状部２４の軸心位置を基準として点対称の関係にある。
尚、本実施形態では、ワッシャー供給部１２において、２箇所のワッシャー出口２４ａ・２４ａを備える場合を例示しているが、ワッシャー出口２４ａの個数は任意に選択することが可能である。
【００５２】
さらに、回転羽根２３について詳述すると、図７（ａ）に示すように、押圧面２３ｂとワッシャー出口２４ａの間に形成される隙間の最小寸法Ｗは、ワッシャー５３の直径Ｄ以上の寸法を確保している（即ち、Ｗ＞Ｄとしている）。
【００５３】
そして、ワッシャー供給部１２では、図８（ａ）に示すように、留置部２０に留め置かれたワッシャー５３を、回転羽根２３で押圧することによって、底面部２１ａ上を半径方向外側に向けて移送し、各ワッシャー出口２４ａ・２４ａから、留置部２０の外に排出する構成としている。
【００５４】
また、ワッシャー供給部１２では、図９に示すように、留置部２０に複数のワッシャー５３・５３・・・が留め置かれた場合であっても、回転羽根２３で押圧することによって、回転羽根２３に沿わせつつ、底面部２１ａ上を半径方向外側に向けて移送し、各ワッシャー出口２４ａ・２４ａから、留置部２０の外にワッシャー５３を一枚ずつ排出する構成としている。
【００５５】
尚、本実施形態では、回転羽根２３の回転方向を、右回りまたは左回りのどちらも選択できる構成としているため、回転羽根２３の幅方向における両端面に押圧面２３ｂ・２３ｂを形成する場合を例示しているが、押圧面２３ｂは、少なくとも回転羽根２３の回転方向に対して前方にあたる側の面に形成されていればよい。
即ち、回転羽根２３の回転方向が一定である場合には、回転羽根２３の幅方向における端面のうち、該回転羽根２３の回転方向に対する後方にあたる面に、押圧面２３ｂを形成しない構成としてもよい。
【００５６】
ここで、回転羽根２３の回転に伴って、押圧面２３ｂからワッシャー５３に付与される応力について、図１０を用いて説明をする。
回転羽根２３の押圧面２３ｂは、回転軸２７を中心とした半径方向から所定の角度だけ傾斜させる構成としている。
尚、回転羽根２３においては、図１０（ｂ）に示す如く、押圧面２３ｂの端面２３ａ側の端点を端点Ａと規定し、押圧面２３ｂの回転軸２７側の端点を端点Ｂと規定する。この場合、端点Ｂは、回転軸２７の軸心Ｏと一致していない。そして、線分ＡＢと線分ＡＯ（半径方向）が成す角度を所定の角度θ１と規定している。
この場合押圧面２３ｂは、常に線分ＡＯ（半径方向）に対して所定の角度θ１だけ傾斜した状態を保持しつつ、回転軸２７回りに回転される構成としている。
【００５７】
図１０（ａ）に示す如く、仮に、線分ＡＢが回転羽根２３の回転中心Ｏを通過するように押圧面２３ｂの角度が設定されている場合、押圧面２３ｂとワッシャー５３の接点Ｃにおいて、ワッシャー５３に対して、押圧面２３ｂにより回転接線方向に押圧力Ｐが付与される。
このとき、押圧力Ｐは押圧面２３ｂと直交する方向に作用するため、半径方向外側に向けた分力が生じることはなく、ワッシャー５３は回転接線方向に向けて変位される。
即ち、このときワッシャー５３は、留置部２０から排出されることなく、該留置部２０内にとどまる。尚、本説明においては、ワッシャー５３に作用する遠心力は考慮しない（以下同様）。
【００５８】
図１０（ｂ）に示す如く、線分ＡＢが回転羽根２３の回転中心Ｏを通過せず、押圧面２３ｂの角度θ１が設定されている場合、押圧面２３ｂとワッシャー５３の接点Ｃにおいて、ワッシャー５３に対して、押圧面２３ｂに直交する方向に押圧力Ｐが付与される。
このとき、押圧力Ｐは、回転羽根２３の回転半径方向への分力Ｐｘと、それに直交する回転接線方向への分力Ｐｙに分けられるため、ワッシャー５３は分力Ｐｘに応じて半径方向外側に向けて変位される。
即ち、押圧面２３ｂの角度θ１を設定する場合、ワッシャー５３は、底面部２１ａ上を半径方向外側に向けて（即ち、留置部２０から排出される方向に）変位される。
【００５９】
さらに、図１０（ｃ）に示す如く、線分ＡＢが回転羽根２３の回転中心Ｏを通過せず、押圧面２３ｂの角度をさらに大きい角度θ２に設定するときを考える。
この場合、押圧面２３ｂとワッシャー５３の接点Ｃにおいて、ワッシャー５３に対して、押圧面２３ｂに直交する方向に押圧力Ｐが付与される。
このとき、回転羽根２３の回転半径方向に向けた分力Ｐｘが増大するとともに、回転接線方向に向けた分力Ｐｙが減少する。
即ち、ワッシャー供給部１２では、図８（ｂ）に示すように、押圧面２３ｂの角度を変更することによって、ワッシャー５３の排出速度を調整することができる。
【００６０】
即ち、本発明の一実施形態に係るワッシャー並べ装置１０において、回転羽根２３は、鉛直方向視におけるワッシャー５３と当接する面たる押圧面２３ｂの延長線が、該回転羽根２３の回転中心からずれており、かつ、鉛直方向視における回転羽根２３の幅が、該回転羽根の回転中心から外端部に向かうにしたがって狭くなるものである。
このような構成により、回転羽根２３の回転動作によって、ワッシャー５３を半径方向外側に押し出すことができる。
【００６１】
また、本発明の一実施形態に係るワッシャー並べ装置１０において、回転羽根２３は、上側の面を、半径方向外側に向けて先下がりとなる傾斜面２３ｃにより構成するものである。
このような構成により、留置部２０に投入されたワッシャー５３が、回転羽根２３の上に残ることを防止できる。
【００６２】
また、図３および図４に示す如く、筒状部２４の外周面には、拡散部２５および押し込み部２６が固設されている。
図１１（ａ）（ｂ）に示す如く、拡散部２５は、ワッシャー配置部１１上の各ワッシャー５３・・・を拡散させて、ワッシャー配置部１１に形成された各保持部１５・１５に行き渡らせるべく、ワッシャー配置部１１上を掻くために、筒状部２４の外周面から、斜め下方に向けて突設される部位であり、基部２５ａ、当接部２５ｂ、カラー２５ｃ、スプリング２５ｄ等を備えている。
【００６３】
当接部２５ｂは、基部２５ａに形成される孔２５ｅにおいて、該孔２５ｅの軸心回りに回転可能な状態で支持されており、また当接部２５ｂには、カラー２５ｃが固定されている。
そして、基部２５ａとカラー２５ｃの間にはボルト２５ｆ・２５ｆを介してスプリング２５ｄが接続されており、当接部２５ｂが軸回りに回転するときにスプリング２５ｄが伸長され、該スプリング２５ｄによって、当接部２５ｂに対して、元の回転位置（スプリング２５ｄが定常長さとなる位置）に復元する方向にバネ力を付勢する構成としている。
【００６４】
図１２に示す如く、拡散部２５は、筒状部２４の回転に伴って、当接部２５ｂが移送経路１４に接した状態で、回転され、移送経路１４上に存在する各ワッシャー５３・・・を回転方向に押圧する。
そして、ワッシャー５３を保持部１５に落としこませたり、あるいは、既にワッシャー５３が嵌り込んでいる保持部１５で滞っているワッシャー５３を押圧して、別の保持部１５に向けて拡散させたりすることができる。
【００６５】
拡散部２５において、当接部２５ｂは、スプリング２５ｄにより回転位置が復元される構成であり、孔２５ｅの軸心回りに揺動可能であるため、移送経路１４上の多少の段差等があっても、引っ掛かってしまうことなく、移送経路１４上に接触しながら回転することができ、移送経路１４上のワッシャー５３を確実に押圧することができる。
【００６６】
また、図１３（ａ）（ｂ）に示す如く、押し込み部２６は、各保持部１５に対する嵌り込み状態が不完全であるワッシャー５３を、完全に当該保持部１５に嵌り込ませるべく、ワッシャー５３を略鉛直下方に押圧するための部位であり、基部２６ａ、当接部２６ｂ、錘２６ｃ等を備えている。
【００６７】
図１４に示す如く、押し込み部２６は、基部２６ａが筒状部２４の外周面に固定されており、当接部２６ｂおよび錘２６ｃが軸部２６ｄに沿って、上下に変位可能に構成されている。
そして、筒状部２４の回転に伴って、当接部２６ｂが移送経路１４に接した状態で、回転され、保持部１５に嵌り込みきらない状態であるワッシャー５３を下方に向けて押圧する。尚、押し込み部２６では、錘２６ｃに作用する重力によって、ワッシャー５３を保持部１５に確実に押し込むのに要する応力を確保する構成としている。
【００６８】
また、押し込み部２６によっても、ワッシャー５３を保持部１５に落としこませたり、あるいは、既にワッシャー５３が嵌り込んでいる保持部１５で滞っているワッシャー５３を押圧して、別の保持部１５に向けて拡散させたりすることができる。
【００６９】
即ち、本発明の一実施形態に係るワッシャー並べ装置１０において、ワッシャー供給部１２は、筒状部２４から半径方向外側に突設されるとともに、ワッシャー配置部１１に接する部位であって、ワッシャー配置部１１に供給されたワッシャー５３を、ワッシャー配置部１１上の移送経路１４において、回転羽根２３の回転方向に押圧するための部位である第一の押圧部たる拡散部２５と、ワッシャー配置部１１に供給されたワッシャー５３を、保持部１５において、下方に押圧するための部位である第二の押圧部たる押し込み部２６と、を備えるものである。
このような構成により、保持部１５に入りきらなかったワッシャー５３を、確実に保持部１５に嵌め込むことができる。
【００７０】
次に、駆動部１３について、説明をする。
図４に示す如く、駆動部１３は、ワッシャー供給部１２における回転羽根２３および筒状部２４を回転させるべく、回転軸２７に回転力を付与するための部位であり、モータ５等を備えている。
また、モータ５が有するモータ軸５ａの端部には、駆動プーリ６が形成されており、該駆動プーリ６と、回転軸２７上に固設される従動プーリ７の間にゴムリング８が巻回される構成としている。
【００７１】
このような構成により、モータ５を起動し、モータ軸５ａ（即ち、駆動プーリ６）を回転駆動すると、ゴムリング８を介して従動プーリ７に回転力が伝達され、回転軸２７を回転駆動することができる。
そして、ワッシャー並べ装置１０では、駆動部１３により回転軸２７を回転駆動することによって、ワッシャー供給部１２の回転羽根２３および筒状部２４を回転駆動する構成としている。
【００７２】
即ち、本発明の一実施形態に係るワッシャー並べ装置１０は、複数のワッシャー５３・５３・・・を所定の並べ位置α１〜α１０に位置決めするための部位である、略リング状の形状を有するワッシャー配置部１１と、該ワッシャー配置部１１に複数のワッシャー５３・５３・・・を供給するための部位であって、ワッシャー配置部１１の内側に配置するワッシャー供給部１２と、を備え、ワッシャー供給部１２は、該ワッシャー供給部１２に投入される複数のワッシャー５３・５３・・・を留め置くための部位であって、水平な床部（即ち、基台部２１の底面部２１ａ）を有する留置部２０と、ワッシャー配置部１１の軸心を中心として底面部２１ａ上を回転する、留置部２０に留め置かれたワッシャー５３を底面部２１ａに対して平行な方向に押圧するための羽根部材である回転羽根２３と、を備えるものである。
このような構成により、回転羽根２３で、底面部２１ａ上のワッシャー５３を、水平に、かつ、半径方向外側に向けて押圧して、留置部２０からワッシャー５３を排出することにより、ワッシャー配置部１１にワッシャー５３を容易に供給することができる。
【００７３】
また、本発明の一実施形態に係るワッシャー並べ装置１０において、留置部２０は、ワッシャー配置部１１に比して高い位置に形成される略円形の水平面である底面部２０ａと、該底面部２０ａの外周縁部において、水平方向に対して半径方向外側に向けて先下がりの傾斜部を形成する傾斜面２０ｂと、を有する略円錐台形状の基台部２１と、回転羽根２３の回転軸心と軸心を一致させた状態で配置される略円筒状の部位であって、回転羽根２３と一体的に構成される筒状部２４と、により構成され、筒状部２４の底面部２０ａと対面する側の端部に、ワッシャー５３を排出するための開口部たるワッシャー出口２４ａを形成するものである。
このような構成により、留置部２０に投入され底面部２０ａ上に留め置かれたワッシャー５３を、回転羽根２３によって水平方向に押圧して、ワッシャー出口２４ａから排出させるとともに、ワッシャー出口２４ａから排出されたワッシャー５３を、傾斜面２０ｂに沿って滑落させることによって、ワッシャー配置部１１にワッシャー５３を供給することができる。
【００７４】
次に、本発明の一実施形態に係るワッシャーセット工具について、図１５〜図１９を用いて説明をする。
本発明の一実施形態に係るワッシャー配置システム１を構成するワッシャーセット工具３０は、アッシー５１に備えられる被螺合部材たる複数のスタッドボルト５１ａ・５１ａ・・・に対して、同時に複数のワッシャー５３・５３・・・を供給する（図１（ａ）（ｂ）参照）ための装置であり、図１５（ａ）（ｂ）に示す如く、本体部３１、支持軸３２・３２・・・、ソケット部３３・３３・・・、ハンドル３４・３４等を備える構成としている。
【００７５】
本体部３１は、略リング状の形状を有する、複数のソケット部３３・３３・・・を支持するための部位である。
また、支持軸３２は、ソケット部３３において軸方向に変位可能な状態で支持される略ボルト状の軸部材であり、その先端部には磁石３５を備えている。
【００７６】
図１６に示す如く、ソケット部３３は、略円筒状の部材であるソケット３３ａを備えており、該ソケット３３ａの内部における軸心上において、略円柱状の空隙部たる凹部３３ｂが形成されている。
また、凹部３３ｂの開放側端部には、該凹部３３ｂをさらに拡径した略円柱状の空隙部であって、ワッシャー５３を保持するための凹部たる保持部３３ｃが形成されている。
保持部３３ｃの内径寸法は、ワッシャー５３の外径寸法と略同一（但し、若干大きい）としている。
さらに、ソケット３３ａには、該ソケット３３ａを本体部３１に対して固定するための部位であるステー部３３ｄが形成されている。
【００７７】
また、凹部３３ｂには、略円筒形を有する磁石３５が内蔵されている。
磁石３５は磁力を有しており、該磁石３５によって、保持部３３ｃに配置されたワッシャー５３を磁着することにより、保持部３３ｃにおいてワッシャー５３を保持する構成としている。
尚、ソケット３３ａは、支持軸３２や磁石３５の組み付け性を良くし、また、摩耗等した場合に容易に交換できるようにするため、複数の部材からなる分割可能な構成としている。
【００７８】
磁石３５の外径寸法は、凹部３３ｂの内径寸法と略同一（但し、若干小さい）としており、磁石３５は、凹部３３ｂ内において、該凹部３３ｂの軸心方向に変位可能に構成されている。また、磁石３５は、支持軸３２によっても軸心方向に変位可能に支持されているため、凹部３３ｂの内部において、磁石３５が支持軸３２の軸方向に安定して変位することができる構成としている。
【００７９】
さらに、凹部３３ｂと磁石３５により形成される空間には、弾性部材たるスプリング３６を介設しており、磁石３５が上方に押圧されると、該磁石３５はスプリング３６によって下方に変位する方向に付勢され、上方への磁石３５に対する押圧を止めると、スプリング３６の弾性力によって磁石３５が元の位置に復元する構成としている。
尚、磁石３５は、定常時（上方に押圧されていない状態）において、該磁石３５の下端面が、保持部３３ｃの底面から突出するように配置されており、保持部３３ｃに嵌め込まれたワッシャー５３を磁石３５で確実に磁着することができる構成としている。
【００８０】
図１７に示す如く、ソケット３３ａに形成された保持部３３ｃを、ワッシャー５３を保持した状態の保持部１５の直上に、軸心同士を略一致させた状態で配置するとともに、ソケット部３３を下降させると、ソケット３３ａの下端部によって、ガイド部材１６を押圧して、該ガイド部材１６を下方へ変位させることができる。
このとき、ワッシャー５３は、ガイド部材１６による拘束から開放された状態となっており、保持部１５から保持部３３ｃに対して、ワッシャー５３を容易に受け渡すことができる状態となっている。
【００８１】
また、それと同時に、保持部３３ｃにワッシャー５３が嵌め込まれ、該ワッシャー５３を磁石３５で着磁するため、ソケット部３３によって、ワッシャー５３を確実に保持することができる。
【００８２】
そして、図１８に示す如く、保持部３３ｃにワッシャー５３が装填された後に、ソケット部３３を上方に変位させると、ソケット部３３に対するワッシャー５３の装填が完了する。
【００８３】
図１５（ａ）に示す如く、ワッシャーセット工具３０には複数のソケット部３３・３３・・・が備えられているが、ワッシャー並べ装置１０を用いることによって、各ソケット部３３・３３・・・に対して、同時にワッシャー５３を装填することが可能になる。
即ち、各ソケット部３３・３３・・・を、ワッシャー並べ装置１０の各保持部１５・１５・・・の鉛直上方に配置した状態から、ワッシャーセット工具３０を下降させることによって、各ソケット部３３・３３・・・に対して、同時にワッシャー５３・５３・・・を装填することができる。
【００８４】
図１９に示す如く、保持部３３ｃにワッシャー５３を保持した状態のソケット部３３を、スタッドボルト５１ａの直上に、軸心同士を略一致させた状態で配置するとともに、ソケット部３３を下降させると、スタッドボルト５１ａがワッシャー５３の孔５３ａに挿通され、さらに、該スタッドボルト５１ａにより、磁石３５が上方に向けて押圧される。
【００８５】
そして、磁石３５が所定の距離で上方に変位したとき、磁石３５の磁力がワッシャー５３に及ばなくなり、ワッシャー５３は、保持部３３ｃから脱落する。
すると、ワッシャー５３の孔５３ａにはスタッドボルト５１ａが挿通された状態であるため、ワッシャー５３は、スタッドボルト５１ａに沿って落下して、所定の位置に配置される。
【００８６】
図１５（ａ）に示す如く、ワッシャーセット工具３０には複数のソケット部３３・３３が備えられており、各ソケット部３３・３３・・・の各軸心を鉛直方向に向けた状態を保持しつつ、ワッシャーセット工具３０を下降させることによって、複数のスタッドボルト５１ａ・５１ａ・・・に対して、同時にワッシャー５３を供給することができる。
【００８７】
次に、本発明の一実施形態に係るワッシャー配置システム１を用いたワッシャーの配置方法について、図１２、図１４、図１７、図１９および図２０を用いて説明をする。
ここでは、ワーク５０が、アッシー５１に備えられる各スタッドボルト５１ａ・５１ａ・・・を鉛直上方に向けて突設させる状態で配置されている状態（図１（ａ）（ｂ）参照）において、各スタッドボルト５１ａ・５１ａ・・・に対して、ワッシャー５３を一つずつ供給する場合を例示して説明をする。
【００８８】
図２０に示す如く、ワッシャー配置システム１を用いて複数のワッシャー５３・５３・・・を配置する場合には、まず、ワッシャー並べ工程（ＳＴＥＰ−１）を実行する。
ワッシャー並べ工程（ＳＴＥＰ−１）では、まず始めに、１０個のワッシャー５３・５３・・・を一まとめにして準備しておき、その１０個のワッシャー５３を、ワッシャー並べ装置１０のワッシャー供給部１２へ投入する（ＳＴＥＰ−１−１）。
そして、ワッシャー並べ装置１０の電源を入れ、起動する（ＳＴＥＰ−１−２）。
【００８９】
すると、回転羽根２３により押し出されて留置部２０から排出された複数のワッシャー５３・５３・・・は、基台部２１の傾斜面２１ｂを滑落して、ワッシャー配置部１１に形成された移送経路１４に送られる。
そして、図１２に示すように、移送経路１４に送られた複数のワッシャー５３・５３・・・は、拡散部２５・２５・・・によって円周方向に押圧され、移送経路１４の底面に形成されたいずれかの保持部１５・１５・・・に一つずつ嵌り込む。
また、図１４に示すように、保持部１５に対して、完全に嵌り込んでいないワッシャー５３は、押し込み部２６・２６によって下方に向けて押圧され、保持部１５に対して完全に嵌め込まれる。
【００９０】
そして、図２０に示すように、やがて、全ての保持部１５・１５・・・に一つずつワッシャー５３・５３・・・が配置される（ＳＴＥＰ−１−３）。
ワッシャー５３・５３・・・が全ての保持部１５・１５・・・に配置された状態に至った後に、ワッシャー並べ装置１０を停止させて（ＳＴＥＰ−１−４）、ワッシャー並べ工程（ＳＴＥＰ−１）を完了する。
【００９１】
そして、次にワッシャー装填工程（ＳＴＥＰ−２）に移行する。
ワッシャー並べ装置１０において、各並べ位置α１〜α１０に並べられた各ワッシャー５３・５３・・・をワッシャーセット工具３０に装填する。
このときの装填作業では、図１７および図２０に示すように、まず、ワッシャー並べ装置１０の各保持部１５・１５・・・の直上にワッシャーセット工具３０の各ソケット部３３・３３・・・が位置するように、該ワッシャーセット工具３０を配置する（ＳＴＥＰ−２−１）。
そして、この状態のまま、ワッシャーセット工具３０を下降させて、各ソケット部３３・３３・・・を各保持部１５・１５・・・において保持されている各ワッシャー５３・５３・・・に接近させる。
【００９２】
そして、各ソケット部３３・３３・・・と各ワッシャー５３・５３・・・の距離が所定の距離以下となると、各ソケット部３３・３３・・・に内蔵されている各磁石３５・３５・・・により各ワッシャー５３・５３・・・が磁着され、各ワッシャー５３・５３・・・が、各ソケット３３ａ・３３ａ・・・に形成された凹部（保持部３３ｃ）において挿嵌される。
【００９３】
この状態では、各保持部３３ｃ・３３ｃ・・・において、各ワッシャー５３・５３・・・は、各磁石３５・３５・・・により磁着されているため、ワッシャーセット工具３０を上昇させると、各保持部３３ｃ・３３ｃ・・・により保持されていた各ワッシャー５３・５３・・・は全て各ソケット部３３・３３に保持され、脱落等することがない。
このようにして、各スタッドボルト５１ａ・５１ａ・・・に供給すべき複数のワッシャー５３・５３・・・がワッシャーセット工具３０に装填される（ＳＴＥＰ−２−２）。
以上により、ワッシャー装填工程（ＳＴＥＰ−２）を完了する。
【００９４】
そして、次にワッシャー配置工程（ＳＴＥＰ−３）に移行する。
図１９および図２０に示す如く、ワッシャー配置工程（ＳＴＥＰ−３）では、複数のワッシャー５３・５３・・・が装填された状態のワッシャーセット工具３０を用いて、複数のスタッドボルト５１ａ・５１ａ・・・を備えるアッシー５１に対して、ワッシャー５３・５３・・・を配置する。
【００９５】
このときの配置作業では、まず、アッシー５１の各スタッドボルト５１ａ・５１ａ・・・の直上にワッシャーセット工具３０の各ソケット部３３・３３・・・が位置するように、該ワッシャーセット工具３０を配置する（ＳＴＥＰ−３−１）。
そして、この状態のまま、ワッシャーセット工具３０を下降させて、各ソケット部３３・３３・・・内に各スタッドボルト５１ａ・５１ａ・・・を入り込ませる。
【００９６】
すると、各スタッドボルト５１ａ・５１ａ・・・が各ワッシャー５３・５３・・・の孔５３ａ・５３ａ・・・に挿通されるとともに、各スタッドボルト５１ａ・５１ａによって、各磁石３５・３５・・・が上方に向けて押圧される。
【００９７】
ここで、各ワッシャー５３・５３・・・は、各保持部３３ｃ・３３ｃ・・・において保持されており、上方に変位することがないため、各ワッシャー５３・５３・・・と磁石３５・３５・・・が離間するようになる。
そして、各ワッシャー５３・５３・・・と各磁石３５・３５・・・の離間距離が大きくなるに従って、各磁石３５・３５・・・により各ワッシャー５３・５３・・・に及ぼす磁着力が減少していく。
【００９８】
そして、やがて各磁石３５・３５・・・による磁着力が各ワッシャー５３・５３・・・に作用する重力よりも小さくなると、各ワッシャー５３・５３・・・は落下する。
このようにして、各ワッシャー５３・５３・・・は、各孔５３ａ・５３ａ・・・にスタッドボルト５１ａ・５１ａ・・・が挿通された状態で、各スタッドボルト５１ａ・５１ａ・・・に供給される（ＳＴＥＰ−３−２）。
そして、ワッシャーセット工具３０による、アッシー５１の各スタッドボルト５１ａ・５１ａ・・・に対するワッシャー５３・５３・・・の配置を完了する（ＳＴＥＰ−３−３）。
以上により、ワッシャー配置工程（ＳＴＥＰ−３）を完了し、ワッシャー配置システム１を用いた一連のワッシャー配置作業を完了する。
【００９９】
即ち、ワッシャーセット工具３０を用いることにより、ワッシャー５３・５３・・・が装填された状態のワッシャーセット工具３０をアッシー５１（より詳しくは、各スタッドボルト５１ａ・５１ａ・・・）に押圧するという簡単な操作を行うだけで、複数の各スタッドボルト５１ａ・５１ａ・・・に対して、同時にワッシャー５３・５３・・・を供給することが可能になり、ワッシャー５３の配置作業を非常に効率的に行えるようになる。
【０１００】
即ち、本発明の一実施形態に係るワッシャー配置システム１は、ワッシャー並べ装置１０と、ワッシャー配置部１１に設定された所定の並べ位置α１〜α１０に対応する位置に配置される複数のソケット部３３・３３・・・を有し、各ソケット部３３・３３・・・には、ワッシャー５３が嵌り込む形状の凹部である保持部３３ｃが形成される、複数のワッシャー５３・５３・・・を同時にセットするための工具であるワッシャーセット工具３０と、を備えるものである。
このような構成により、簡易な構成のワッシャー配置システム１で、複数のスタッドボルト５１ａ・５１ａ・・・に対して、同時に、かつ、確実にワッシャー５３を配置することができる。
【０１０１】
また、本発明の一実施形態に係るワッシャー５３の配置方法は、ワッシャー配置システム１を用いたものであって、ワッシャー並べ装置１０により、ワッシャー配置部１１の所定の並べ位置α１〜α１０に、複数のワッシャー５３・５３・・・を配置する工程（ＳＴＥＰ−１）と、所定の並べ位置α１〜α１０に複数のワッシャー５３・５３・・・が配置された状態であるワッシャー並べ装置１０に対して、各並べ位置α１〜α１０の鉛直上方に、各ソケット部３３・３３・・・を配置するように、ワッシャーセット工具３０を配置し、ワッシャーセット工具３０を、鉛直下方に変位させて、ワッシャー配置部１１の各並べ位置α１〜α１０に配置されている各ワッシャー５３・５３・・・を、ワッシャーセット工具３０の各保持部３３ｃ・３３ｃ・・・に嵌め込む工程と（ＳＴＥＰ−２）、配置対象たる複数のスタッドボルト５１ａ・５１ａ・・・の鉛直上方に、各保持部３３ｃ・３３ｃ・・・においてワッシャー５３がはめ込まれた状態であるワッシャーセット工具３０の各ソケット部３３・３３・・・を配置するとともに、ワッシャーセット工具３０を鉛直下方に変位させて、各スタッドボルト５１ａ・５１ａ・・・にワッシャー５３を配置する工程（ＳＴＥＰ−３）と、を備えるものである。
このような構成により、簡易な構成のワッシャー配置システム１により、複数のスタッドボルト５１ａ・５１ａ・・・に対して、同時に、かつ、確実にワッシャー５３を配置することができる。
【符号の説明】
【０１０２】
１ ワッシャー配置システム
１０ ワッシャー並べ装置
１１ ワッシャー配置部
１２ ワッシャー供給部
１５ 保持部
１６ ガイド部材
１７ 支持部材
２０ 留置部
２１ 基台部
２３ 回転羽根
２４ 筒状部
２５ 拡散部
２６ 押し込み部
３０ ワッシャーセット工具
３３ ソケット部
５０ ワーク
５３ ワッシャー
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のワッシャーを所定の並べ位置に位置決めするための部位である、略リング状の形状を有するワッシャー配置部と、
該ワッシャー配置部に前記複数のワッシャーを供給するための部位であって、前記ワッシャー配置部の内側に配置されるワッシャー供給部と、
を備え、
前記ワッシャー供給部は、
該ワッシャー供給部に投入される前記複数のワッシャーを留め置くための部位であって、水平な床部を有する留置部と、
前記ワッシャー配置部の軸心を中心として前記床部上を回転する、前記留置部に留め置かれた前記ワッシャーを前記床部に対して平行な方向に押圧するための羽根部材と、
を備える、
ことを特徴とするワッシャー並べ装置。
【請求項２】
前記留置部は、
底部を構成する、前記ワッシャー配置部に比して高い位置に形成される略円形の水平面である底面部と、該底面部の外周縁部において、水平方向に対して半径方向外側に向けて先下がりの傾斜部を形成する傾斜面と、を有する略円錐台形状の基台部と、
前記羽根部材の回転軸心と軸心を一致させた状態で配置される略円筒状の部位であって、前記羽根部材と一体的に構成される筒部と、
により構成され、
前記筒部の前記底面部と対面する側の端部に、前記ワッシャーを排出するための開口部たるワッシャー出口を形成する、
ことを特徴とする請求項１に記載のワッシャー並べ装置。
【請求項３】
前記ワッシャー配置部は、
前記ワッシャーを配置するための所定の位置において、
前記ワッシャーを嵌め込んで水平に保持するための該ワッシャーに対応した形状を有する凹部たる保持部を備え、
また、前記保持部は、
前記ワッシャーの下面を支持する支持部と、
前記ワッシャーの外周面に沿わせる案内部と、
を備え、
さらに、前記案内部は、
鉛直方向に変位可能であり、かつ、前記支持部に比して下方に変位可能に構成される、
ことを特徴とする請求項２に記載のワッシャー並べ装置。
【請求項４】
前記ワッシャー供給部は、
前記筒部から半径方向外側に突設されるとともに、前記ワッシャー配置部に接する部位であって、
前記ワッシャー配置部に供給された前記ワッシャーを、前記ワッシャー配置部上において、前記羽根部材の回転方向に押圧するための部位である第一の押圧部と、
前記ワッシャー配置部に供給された前記ワッシャーを、前記保持部において、下方に押圧するための部位である第二の押圧部と、
を備える、
ことを特徴とする請求項３に記載のワッシャー並べ装置。
【請求項５】
前記羽根部材は、
鉛直方向視における前記ワッシャーと当接する面の延長線が、
該羽根部材の回転中心からずれており、かつ、
鉛直方向視における該羽根部材の幅が、
該羽根部材の回転中心から外端部に向かうにしたがって狭くなる、
ことを特徴とする請求項４に記載のワッシャー並べ装置。
【請求項６】
前記羽根部材は、
上側の面を、
半径方向外側に向けて先下がりとなる傾斜面により構成する、
ことを特徴とする請求項５に記載のワッシャー並べ装置。
【請求項７】
請求項１から請求項６のいずれか一項に記載のワッシャー並べ装置と、
前記ワッシャー配置部に設定された所定の並べ位置に対応する位置に配置される複数のソケット部を有し、前記ソケット部には、前記ワッシャーが嵌り込む形状の凹部である保持部が形成される、前記複数のワッシャーを同時にセットするための工具であるワッシャーセット工具と、
を備える、
ことを特徴とするワッシャー配置システム。
【請求項８】
請求項７に記載のワッシャー配置システムを用いたワッシャーの配置方法であって、
前記ワッシャー並べ装置により、前記ワッシャー配置部の所定の並べ位置に、複数の前記ワッシャーを配置する工程と、
前記所定の並べ位置に複数の前記ワッシャーが配置された状態である前記ワッシャー並べ装置に対して、各並べ位置の鉛直上方に、各ソケット部を配置するように、前記ワッシャーセット工具を配置し、該ワッシャーセット工具を、鉛直下方に変位させて、前記ワッシャー配置部の各並べ位置に配置されている各ワッシャーを、前記ワッシャーセット工具の各保持部に嵌め込む工程と、
配置対象たる複数のスタッドボルトの鉛直上方に、各保持部において前記ワッシャーがはめ込まれた状態である前記ワッシャーセット工具の前記各ソケット部を配置するとともに、前記ワッシャーセット工具を鉛直下方に変位させて、各スタッドボルトに前記ワッシャーを配置する工程と、
を備える、
ことを特徴とするワッシャーの配置方法。
【請求項１】
複数のワッシャーを所定の並べ位置に位置決めするための部位である、略リング状の形状を有するワッシャー配置部と、
該ワッシャー配置部に前記複数のワッシャーを供給するための部位であって、前記ワッシャー配置部の内側に配置されるワッシャー供給部と、
を備え、
前記ワッシャー供給部は、
該ワッシャー供給部に投入される前記複数のワッシャーを留め置くための部位であって、水平な床部を有する留置部と、
前記ワッシャー配置部の軸心を中心として前記床部上を回転する、前記留置部に留め置かれた前記ワッシャーを前記床部に対して平行な方向に押圧するための羽根部材と、
を備える、
ことを特徴とするワッシャー並べ装置。
【請求項２】
前記留置部は、
底部を構成する、前記ワッシャー配置部に比して高い位置に形成される略円形の水平面である底面部と、該底面部の外周縁部において、水平方向に対して半径方向外側に向けて先下がりの傾斜部を形成する傾斜面と、を有する略円錐台形状の基台部と、
前記羽根部材の回転軸心と軸心を一致させた状態で配置される略円筒状の部位であって、前記羽根部材と一体的に構成される筒部と、
により構成され、
前記筒部の前記底面部と対面する側の端部に、前記ワッシャーを排出するための開口部たるワッシャー出口を形成する、
ことを特徴とする請求項１に記載のワッシャー並べ装置。
【請求項３】
前記ワッシャー配置部は、
前記ワッシャーを配置するための所定の位置において、
前記ワッシャーを嵌め込んで水平に保持するための該ワッシャーに対応した形状を有する凹部たる保持部を備え、
また、前記保持部は、
前記ワッシャーの下面を支持する支持部と、
前記ワッシャーの外周面に沿わせる案内部と、
を備え、
さらに、前記案内部は、
鉛直方向に変位可能であり、かつ、前記支持部に比して下方に変位可能に構成される、
ことを特徴とする請求項２に記載のワッシャー並べ装置。
【請求項４】
前記ワッシャー供給部は、
前記筒部から半径方向外側に突設されるとともに、前記ワッシャー配置部に接する部位であって、
前記ワッシャー配置部に供給された前記ワッシャーを、前記ワッシャー配置部上において、前記羽根部材の回転方向に押圧するための部位である第一の押圧部と、
前記ワッシャー配置部に供給された前記ワッシャーを、前記保持部において、下方に押圧するための部位である第二の押圧部と、
を備える、
ことを特徴とする請求項３に記載のワッシャー並べ装置。
【請求項５】
前記羽根部材は、
鉛直方向視における前記ワッシャーと当接する面の延長線が、
該羽根部材の回転中心からずれており、かつ、
鉛直方向視における該羽根部材の幅が、
該羽根部材の回転中心から外端部に向かうにしたがって狭くなる、
ことを特徴とする請求項４に記載のワッシャー並べ装置。
【請求項６】
前記羽根部材は、
上側の面を、
半径方向外側に向けて先下がりとなる傾斜面により構成する、
ことを特徴とする請求項５に記載のワッシャー並べ装置。
【請求項７】
請求項１から請求項６のいずれか一項に記載のワッシャー並べ装置と、
前記ワッシャー配置部に設定された所定の並べ位置に対応する位置に配置される複数のソケット部を有し、前記ソケット部には、前記ワッシャーが嵌り込む形状の凹部である保持部が形成される、前記複数のワッシャーを同時にセットするための工具であるワッシャーセット工具と、
を備える、
ことを特徴とするワッシャー配置システム。
【請求項８】
請求項７に記載のワッシャー配置システムを用いたワッシャーの配置方法であって、
前記ワッシャー並べ装置により、前記ワッシャー配置部の所定の並べ位置に、複数の前記ワッシャーを配置する工程と、
前記所定の並べ位置に複数の前記ワッシャーが配置された状態である前記ワッシャー並べ装置に対して、各並べ位置の鉛直上方に、各ソケット部を配置するように、前記ワッシャーセット工具を配置し、該ワッシャーセット工具を、鉛直下方に変位させて、前記ワッシャー配置部の各並べ位置に配置されている各ワッシャーを、前記ワッシャーセット工具の各保持部に嵌め込む工程と、
配置対象たる複数のスタッドボルトの鉛直上方に、各保持部において前記ワッシャーがはめ込まれた状態である前記ワッシャーセット工具の前記各ソケット部を配置するとともに、前記ワッシャーセット工具を鉛直下方に変位させて、各スタッドボルトに前記ワッシャーを配置する工程と、
を備える、
ことを特徴とするワッシャーの配置方法。
【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１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【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１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【公開番号】特開２０１３−２２６８０（Ｐ２０１３−２２６８０Ａ）
【公開日】平成２５年２月４日（２０１３．２．４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１５９４３３（Ｐ２０１１−１５９４３３）
【出願日】平成２３年７月２０日（２０１１．７．２０）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年２月４日（２０１３．２．４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年７月２０日（２０１１．７．２０）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
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