部品組付装置
【課題】エネルギー資源を消費せず、設備全体がより小型で済む部品組付装置を提供する。
【解決手段】ワークＷを支持可能なワーク支持部１２を組付位置に移動させるワーク供給機構６と、部品マガジン１３から一つのリング状部品Ｐを組付位置Ａに送り込む部品供給機構７と、組付位置ＡにおいてワークＷにリング状部品Ｐを装着する部品装着機構８と、単一のハンドルＨを変位させる操作に基づいて、ワーク供給機構６によるワーク支持部１２の移動と、部品供給機構７によるリング状部品Ｐの送り込みと、部品装着機構８によるリング状部品Ｐの装着とを完結させる運動変換機構３５，３６，５０とを設けた。
【解決手段】ワークＷを支持可能なワーク支持部１２を組付位置に移動させるワーク供給機構６と、部品マガジン１３から一つのリング状部品Ｐを組付位置Ａに送り込む部品供給機構７と、組付位置ＡにおいてワークＷにリング状部品Ｐを装着する部品装着機構８と、単一のハンドルＨを変位させる操作に基づいて、ワーク供給機構６によるワーク支持部１２の移動と、部品供給機構７によるリング状部品Ｐの送り込みと、部品装着機構８によるリング状部品Ｐの装着とを完結させる運動変換機構３５，３６，５０とを設けた。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ワークが支持されたワーク支持部を組付位置に移動させるワーク供給機構と、複数のリング状部品を収納した部品マガジンから一つの前記リング状部品を抽出して前記組付位置に送り込む部品供給機構と、前記組付位置にて前記ワークに前記リング状部品を装着する部品装着機構とを有する部品組付装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の部品組付装置に関連する先行技術文献情報として下記に示す特許文献１がある。この特許文献１に記された部品組付装置は、ワークを取り付けたクランプを組付位置へ順次搬送するラインコンベア状のワーク搬送装置、部品のフィーダからリング状部品を一つずつ組付位置へ供給する供給装置、供給されたリング状部品をワークに外嵌装着するために油圧シリンダによって上下動される部品プッシャなどで構成されている。
【０００３】
【特許文献１】特開昭６４−３４６１９号公報（２頁下右欄の２行目−３頁上右欄の６行目、第１図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、特許文献１に記された部品組付装置は、部品プッシャを上下動させる手段として油圧シリンダなどの機械的駆動手段を用いているので、電力などのエネルギー資源の消費を余儀なくされるものであった。また、同上の部品組付装置は、そのような機械的駆動手段のための頑丈な支持構造を必要とするために設備全体が大型化してしまう傾向があった。
【０００５】
さらに、特許文献１には、装置の部品供給部にリング状部品が欠品状態となった場合や、ワーク搬送装置にワークが欠品状態となった場合の解決手段について何も記載されていないため、部品未装着のワークが排出される、リング状部品が装置内に単独で落下する、などの懸念があった。
【０００６】
本発明の目的は、上に例示した従来技術による部品組付装置の持つ欠点に鑑み、電力などのエネルギー資源の消費をする必要がなく、同時に、設備全体がより小型で済む部品組付装置を提供することにある。
【０００７】
本発明の他の目的は、リング状部品またはワークが欠品状態となった場合にも、部品未装着のワークが排出されるたり、リング状部品が装置内に単独で落下するなどの事態が生じない部品組付装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明による部品組付装置の第１の特徴構成は、
ワークを支持可能なワーク支持部を組付位置に移動させるワーク供給機構と、
複数のリング状部品を収納可能な部品マガジンから一つの前記リング状部品を抽出して前記組付位置に送り込む部品供給機構と、
前記組付位置において前記ワークに前記リング状部品を装着する部品装着機構と、
単一のハンドルを変位させる操作に基づいて、前記ワーク供給機構による前記ワーク支持部の移動と、前記部品供給機構による前記リング状部品の送り込みと、前記部品装着機構による前記リング状部品の装着とを完結させる運動変換機構と、を備えている点にある。
【０００９】
本発明の第１の特徴構成による部品組付装置では、油圧シリンダなどの機械的駆動手段を用いず、ワークを組付位置へ移動させる操作と、リング状部品を一つずつ組付位置へ送り込む操作と、組付位置でワークにリング状部品を装着する操作とを、単一のハンドルに対する人力による変位操作によって実現できる。したがって、電力などのエネルギー資源を消費する必要がない。また、機械的駆動手段を支持する構造も不要となるため、設備全体も小型で済む。
【００１０】
本発明の他の特徴構成は、運動変換機構は、ハンドルの変位をワーク供給機構及び部品供給機構のための第１直線運動に変換する第１カムリンク機構と、ハンドルの変位を部品装着機構のための、第１直線運動と交差する第２直線運動に変換する第２カムリンク機構とを含む点にある。
【００１１】
本構成であれば、作業者がハンドルを単純に変位操作するだけで、その操作力の一部は、第１カムリンク機構によって第１直線運動に変換されてワーク供給機構及び部品供給機構が駆動され、同操作力の残り一部は、第２カムリンク機構によって第２直線運動に変換されて部品装着機構が駆動される。
【００１２】
本発明の他の特徴構成は、第１カムリンク機構は、ワーク供給機構及び部品供給機構と一端で連結された第１リンクアームと、部品装着機構と一端で連結された第２リンクアームと、第１リンクアームと第２リンクアームとの各他端どうしの連結部を一定の軌跡に沿って案内するためのカム部材とを備え、
カム部材は、第２直線運動を停止させつつ第１直線運動のみを発生させる第１カム面と、第１直線運動を停止させつつ第２直線運動のみを発生させる第２カム面とを連続的に備え、
第１リンクアームの一部にハンドルが直結されている点にある。
【００１３】
本構成であれば、作業者によるハンドルの変位操作によって第１リンクアームが操作されるが、この時に先ず、第１リンクアームと第２リンクアームとの連結部は第１カム面に沿って移動するので、第２直線運動に関わる部品装着機構は動かず、第１直線運動に関わるワーク供給機構及び部品供給機構のみを駆動させることができる。同連結部は次に第２カム面に沿って移動するので、ここでは、第１直線運動に関わるワーク供給機構及び部品供給機構は動かず、第２直線運動に関わる部品装着機構のみを駆動させることができる。このため、ワーク供給機構及び部品供給機構と部品装着機構とが互いに干渉し合う虞がない。
【００１４】
本発明の他の特徴構成は、第１カム面は、部品装着機構と連結された第２リンクアームの一端を中心とする円弧からなり、第２カム面は、ワーク供給機構及び部品供給機構と連結された第１リンクアームの一端を中心とする円弧からなる点にある。
【００１５】
これによってワーク供給機構及び部品供給機構と部品装着機構とが互いに干渉し合う虞のない構成が簡単に実現される。すなわち、本構成によれば、第１リンクアームと第２リンクアームとの連結部が第１カム面を移動している間は、たとえ第２リンクアームが第１カム面に沿って揺動されても部品装着機構には影響が及ばない。逆に、同連結部が第２カム面を移動している間は、たとえ第１リンクアームが第２カム面に沿って揺動されてもワーク供給機構及び部品供給機構には影響が及ばない。このように本構成であれば、簡単で無駄の少ない構成の部品組付装置を得ることができる。
【００１６】
本発明の他の特徴構成は、ワーク支持部にワークが欠品中においてワーク供給機構の動作を規制する第１規制機構が設けられている点にある。
【００１７】
本構成であれば、ワーク支持部にワークが欠品中の場合、ワーク供給機構の動作が自動的に規制され、組付け操作が進まなくなる。よって、リング状部品のみが単独で装置の内部に落下する虞が無く、作業者が無駄に操作ハンドルを操作してしまう虞もない。
【００１８】
本発明の他の特徴構成は、部品マガジンにリング状部品が欠品中において部品供給機構の動作を規制する第２規制機構が設けられている点にある。
【００１９】
本構成であれば、部品マガジンにリング状部品が欠品中の場合、部品供給機構の動作が自動的に規制され、組付け操作が進まなくなるので、リング状部品が未装着状態のワークが得られる事態が防止される。
【００２０】
本発明の他の特徴構成は、部品供給機構は、リング状部品を部品マガジンから組付位置に送り出すための部品供給板と、部品供給板によって送り出されるリング状部品を支持案内する部品供給ステージと、部品供給板によるリング状部品の供給に先行して部品供給ステージを組付位置に到達させる先行到達機構とを含む点にある。
【００２１】
本構成であれば、リング状部品が組付位置に供給される前に部品供給ステージが組付位置に到達する。このため、リング状部品が落ち込み得る間隙が組付位置の手前に存在していても、この間隙は部品供給ステージによって事前に埋められることとなり、部品供給板によって送り出されたリング状部品が装置の内部に落下する虞が無い。
【００２２】
本発明の他の特徴構成は、前記リング状部品を前記組付位置に供給した直後の前記部品供給板及び前記部品供給ステージを、前記単一のハンドルの位置と無関係に前記組付位置から引退させる即時復帰機構を含む点にある。
【００２３】
本構成であれば、部品供給板及び部品供給ステージは、リング状部品を組付位置に供給完了した直後に組付位置から引退される。よって、もしもハンドルを短いインターバルで操作することで高速の組付け処理を行っても、部品装着機構がワーク供給機構または部品供給機構と干渉して装置が故障する虞がない。
【００２４】
本発明の他の特徴構成は、前記単一のハンドルを変位させる前記操作に基づいて、前記部品装着機構による前記リング状部品の装着に続いて、前記リング状部品が装着された完成品としての前記ワークを前記ワーク支持部から除去する払出機構が設けられている点にある。
【００２５】
本構成であれば、ハンドルを初期位置に戻す間に、完成品としてのワークがワーク支持部から自動的に除去され、次のワークをワーク支持部に取り付け可能な状態になる。したがって、作業者は、このようにワーク支持部が空になるのを、次のワークを手に持ったままで待つことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
以下に本発明による最良の実施形態について図面を参照しながら説明する。
図１〜図９に示す部品組付装置１は、円筒状のキャップＷ（ワークの一例）の上端付近に形成された環状溝Ｗｄにゴム製などのＯリングＰ（リング状部品の一例）を外嵌装着する作業を、動力として人力のみを用いて実施する装置である。
以降、便宜的に、部品組付装置１を作業者が操作する際、同作業者が対向する側を部品組付装置１の正面側と呼び、真上から見てこの正面と１８０°の角度をなす裏面側を部品組付装置１の背面側と呼ぶことにする。
【００２７】
（部品組付装置の概略構成）
図１に示すように、部品組付装置１は、平らな下面を備えた支持台２と、支持台２に互いに間隔を空けて略垂直に立設された一対の支柱３と、支持台２に固定されたマルチ連動機構４とを備える。作業者による操作ハンドルＨの操作に基づいてキャップＷにＯリングＰが装着される組付位置Ａは、一対の支柱３の間に設定されている。一対の支柱３の上端どうしは水平に延びた天板５によって連結されている。
以下、部品組付装置１の各部位の構成、及び、操作ハンドルＨの変位に応じて実行される各部位の動きについて、部品組付装置１を右側面から見た作用説明図である図２〜図９を用いて説明する。
【００２８】
（ワーク支持体及び部品セットホルダ）
図２に示すように、部品組付装置１の正面側（図２の左端部）には、作業者がワークとしてのキャップＷをセットするための概して円筒状のワーク支持体１２（ワーク支持部の一例）が配置されている。
また、支持台２の中央付近には、作業者が多数（数十個など）のＯリングＰを外嵌状に装填可能なロッド状の部品ホルダ１３（部品マガジンの一例）が上下に延びている。部品ホルダ１３は、天板５の中央よりも正面寄りに上下移動自在に係止されている。
【００２９】
部品ホルダ１３の上端付近には天板５と係止されるストッパー１３ｓが設けられている。部品ホルダ１３は、自重によって、このストッパー１３ｓが天板５の上面と接当した状態で静止される。この静止状態で、後述する部品供給ステージ１６の上面と部品ホルダ１３の下端との間に、ＯリングＰを一つだけ収納可能な、ＯリングＰの外径より僅かに大きな上下方向の部品スペースＳが形成されるようにストッパー１３ｓの位置が調節されている。
【００３０】
また、部品ホルダ１３には、装填された多数のＯリングＰを下方に向けて押し付ける筒状ウェイト１４が上下に摺動自在に外嵌設置されている。作業者によるセットが完了すると、図２に示すように、最も下のＯリングＰは常に、筒状ウェイト１４の押し付け作用で、部品供給ステージ１６の上面に押し付けられつつ、部品ホルダ１３の下方の部品スペースＳに配置され、部品ホルダ１３から解放された供給スタンバイ状態となっている。
【００３１】
（マルチ連動機構の概略構成）
マルチ連動機構４は、作業者が手前側のプリセット位置ＰＰでワーク支持体１２にセットしたキャップＷを奥の組付位置Ａに移動させるワーク供給機構６と、部品ホルダ１３からＯリングＰを一つずつ抽出して組付位置Ａに送り込む部品供給機構７と、組付位置ＡにてキャップＷにＯリングＰを装着する部品装着機構８と、ＯリングＰが装着された完成品のキャップＷをワーク支持体１２から手前側に払い出す払出機構９とを含む。
【００３２】
操作ハンドルＨは、部品組付装置１の右サイドに人力によって概して上下に変位可能な形態で設けられている。この操作ハンドルＨは下向きの往路と上向きの復路とからなる単純なアクションで操作される。このアクションによる操作ハンドルＨの変位に基づいて、上述したワーク供給機構６、部品供給機構７、部品装着機構８、及び、払出機構９が互いに関連し合って作動することで、個々のキャップＷにＯリングＰを装着する作業が連続的に進められる。
【００３３】
操作ハンドルＨの変位は、部品組付装置１の背面側に設けられたカムリンク機構６０によって、上述したワーク供給機構６、部品供給機構７、部品装着機構８、及び、払出機構９の各動作に変換される。
尚、キャップＷにＯリングＰを装着する操作は、作業者がワーク支持体１２に取り付けたキャップＷの上に、ＯリングＰを強制的に拡径する補助治具としての概して円錐形のコーン治具Ｃを載置した状態で実施される。
【００３４】
（部品装着操作の概略的な流れ）
装置構造の理解を容易にするために、詳細な構成を説明する前に、先ず、部品組付装置１によってキャップＷにＯリングＰを装着する操作の流れを簡単に説明する。
（１）図２に示すように、作業者によって、部品ホルダ１３にＯリングＰがセットされ、キャップＷがプリセット位置にあるワーク支持体１２にセットされる。
【００３５】
（２）図３は、作業者によって操作ハンドルＨが初期位置から手前下向きに押し下げ操作され始めた状態を示す。この操作に伴って、ワーク供給機構６によってキャップＷが部品ホルダ１３と共にプリセット位置から組付位置Ａに供給され始める（往路の第１直線運動）、同時に、部品供給機構７によって部品ホルダ１３から一つのＯリングＰが組付位置Ａに供給され始める（第１直線運動の往路）。図４に示すように、操作ハンドルＨの変位がさらに進むと部品ホルダ１３とＯリングＰとが組付位置Ａに到達する。
【００３６】
（３）図５に示すように、操作ハンドルＨがさらに手前下向きに押し下げ操作されると、部品装着機構８の一部の働き（往路の第２直線運動）によってコーン治具ＣがキャップＷの上に載置される。次に、組付位置Ａに準備されていたＯリングＰがコーン治具Ｃの外周に落とされ、部品装着機構８の他の一部の働き（往路の第２直線運動）によってコーン治具Ｃが固定される。
（４）図６は、コーン治具Ｃの外周に落とされたＯリングＰが、部品装着機構８の更に他の一部によってＯリングＰがキャップＷに装着された状態を示す。
【００３７】
（５）次に、作業者が操作ハンドルＨに加えていた力を緩めると、操作ハンドルＨが初期位置に押し上げられ、図７に示すように、部品装着機構８の各部が初期位置に戻る過程で、コーン治具Ｃの固定が解除され（復路の第２直線運動）、コーン治具ＣがキャップＷの上から引き上げられる（復路の第２直線運動）。
【００３８】
（６）操作ハンドルＨがさらに戻されると、図８に示すように、ワーク供給機構６によって完成したキャップＷがワーク支持体１２と共に組付位置Ａからプリセット位置に戻され（復路の第１直線運動）、最後に、図９に示すように、払出機構９によってキャップＷがワーク支持体１２から除去され（復路の第１直線運動）、一連の組付け作業が完結する。
【００３９】
（ワーク供給機構の構成）
図１及び図２に示すように、ワーク供給機構６は、支持台２に対して前後方向に水平に摺動可能（第１直線運動）に支持された下ラック部材１７を備える。前述した円筒状のワーク支持体１２が、この下ラック部材１７の正面側端部付近の上面にフローチング機構（不図示）を介して固定されている。フローチング機構の具体的な構成としては、例えば、前端付近に大径部を備えた連結ロッドを下ラック部材１７から前方向き延設し、他方、ワーク支持体１２の下部などに、前記大径部を、前記連結ロッドの軸心回りで回動自在に係止収納可能なナックル部材を設けた形態とすればよい。
【００４０】
図２に示すように、操作ハンドルＨが初期位置（上死点）にある時、ワーク支持体１２は作業者から見て手前側のプリセット位置ＰＰにある。作業者がワーク支持体１２にキャップＷをセットした後、操作ハンドルＨを初期位置から降ろしていくと、図３に示すように、ワーク支持体１２は下ラック部材１７と共に組付位置Ａに向かって移動し始める。尚、図９に示すように、操作ハンドルＨを初期位置に戻すと、ワーク支持体１２は下ラック部材１７と共に組付位置Ａからプリセット位置ＰＰに復帰する。操作ハンドルＨと下ラック部材１７との連動機構については後述する。
【００４１】
（部品供給機構の構成）
図３に示すように、部品供給機構７は、支持台２に対して前後方向に水平に摺動可能に支持された上ラック部材１８と、上ラック部材１８と連動して組付位置Ａの側に向けて前方に移動することで、部品ホルダ１３の下方で供給スタンバイ状態のＯリングＰを組付位置Ａの上方に送り込む部品供給板１５とを有する。図４に示すように、部品供給板１５が送り込んだＯリングＰは、後述する開閉アーム２１の下端付近に位置する部品保持面２１ｐに供給される。
【００４２】
部品供給機構７は、部品ホルダ１３の下方で供給スタンバイ状態のＯリングＰを支持している部品供給ステージ１６を含む。部品供給ステージ１６は、後述する先行到達機構５７の働きによって、図３に示すように、部品供給板１５によるＯリングＰの移動操作に先行して、やはり上ラック部材１８と連動して組付位置Ａの側に摺動移動する。部品供給ステージ１６は、この摺動移動によって、開閉アーム２１の下端部と部品供給ステージ１６との間に存在する間隙を一時的に無くすことで、部品供給板１５によって送り出されたＯリングＰが同間隙を介して自重で無用に落下するのを防ぐ。
【００４３】
（部品装着機構の構成）
部品装着機構８は、図５に示すように、組付位置Ａに供給されたキャップＷの上面にコーン治具Ｃを載置させる操作と、次に部品供給板１５が送り込んだＯリングＰをコーン治具Ｃ上に落下させる操作とを行う部品プリセット機構１０を備える。さらに、図６に示すように、コーン治具Ｃに外嵌されたＯリングＰをコーン治具Ｃの下端まで押し下げ、さらにキャップＷの環状溝Ｗｄに移動させるための部品押下機構１１を有する。
【００４４】
（部品プリセット機構の構成）
図１０に示すように、部品プリセット機構１０は、いずれも一対の支柱３に沿って上下に移動可能（第２直線運動）に外嵌支持された第１上下動板１９と、第１上下動板１９よりも下方に支持された第２上下動板２０とを備える。操作ハンドルＨの変位に基づいて第２上下動板２０は支柱３に沿って押し下げられる。第１上下動板１９の正面には前述した開閉アーム２１が揺動可能に懸吊されており、第２上下動板２０の正面には開閉アーム２１を開閉操作するための開閉カム部材２２が固定されている。開閉アーム２１を構成する左右のアームの間には、開閉カム部材２２を収納可能な空間が形成されている。
【００４５】
開閉アーム２１の下端には、コーン治具Ｃを吊下げ支持するための一対のチャックアーム２１ａが設けられており、チャックアーム２１ａの上面には、供給されたＯリングＰを受け入れるための部品保持面２１ｐが形成されている。この部品保持面２１ｐにはＯリングＰのずれを防止するための凹面も形成されている。
第１上下動板１９の上面の一部からは補助ロッド１９ｒが上方に延設され、天板５の貫通孔に挿通され、補助ロッド１９ｒの上端付近にはナット状のストッパー１９ｓが上下に位置調整可能に螺着されている。ストッパー１９ｓが天板５の上面と接当することで第１上下動板１９の下死点が決定される。第２上下動板２０の上面の左右両端付近からは、支柱３に摺動自在に外嵌され、且つ、第１上下動板１９の下端と接当可能な一対の棒状スペーサ２０ｒが上方に延出している。
【００４６】
図１０に示すように、操作ハンドルＨが初期位置にある時、補助ロッド１９ｒのストッパー１９ｓは天板５から上方に離間している。第２上下動板２０の棒状スペーサ２０ｒは、第２上下動板２０を上方に付勢するように支柱３に外嵌された圧縮コイルバネＳｐ１の付勢力によって、第１上下動板１９の下面に押し付けられている。開閉アーム２１は左右の開閉アームの間に懸架された閉鎖コイルバネＳｐ２によって、開閉カム部材２２の両側面と開閉アーム２１との間に間隙を殆ど残さない閉鎖姿勢に保持されている。
【００４７】
図１０の状態から、操作ハンドルＨの操作に基づいて第２上下動板２０が押し下げられると、開閉アーム２１は、開閉カム部材２２によって閉鎖コイルバネＳｐ２によって閉鎖姿勢に保持されたままで、第１上下動板１９と共に下方に移動操作される。この下方移動で、開閉アーム２１のチャックアーム２１ａに吊下げ支持されたコーン治具Ｃもまた下方に移動操作される。
【００４８】
引き続き、第２上下動板２０が下方に移動操作されると、図１１に示すように、予めワーク支持体１２にセットされているキャップＷの上端にコーン治具Ｃが載置され（図５も参照のこと）、この載置と同じタイミングで、ストッパー１９ｓが天板５の上面と接当する。
【００４９】
第２上下動板２０がさらに下方に移動操作されると、第１上下動板１９はストッパー１９ｓによって下死点に達しており、第２上下動板２０のみが引き続き下方に移動操作される。このため、図１２に示すように、開閉アーム２１が、開閉カム部材２２の下面に形成された一対の傾斜カム面２２ｃによって、閉鎖コイルバネＳｐ２の付勢力に抗して開放操作される。
【００５０】
その目的で、開閉アーム２１の内面側にも傾斜カム面２２ｃを受ける傾斜した被操作カム面２１ｃが形成されている。
開閉アーム２１が開放操作されると、チャックアーム２１ａはコーン治具Ｃから左右に離間され、同時に、ＯリングＰがチャックアーム２１ａの部品保持面２１ｐから自重で落下して、コーン治具Ｃのネック部に係止される。
【００５１】
（部品押下機構の構成）
図２及び図１３に示すように、部品押下機構１１は、天板５、第１上下動板１９及び第２上下動板２０の各中央部に形成された貫通孔に挿通され、下端が第２上下動板２０から下方に延出した治具固定ロッド２４と、治具固定ロッド２４に外嵌される形で第２上下動板２０の下面に固定された部品プッシャ２７とを有する。
【００５２】
図２に示すように、治具固定ロッド２４の長手方向の中心付近には大径のフランジ部２４ｆが設けられている。このフランジ部２４ｆと天板５の間に位置する治具固定ロッド２４の部分には、フランジ部２４ｆを第２上下動板２０の上面に向けて付勢するコイルバネ状のロッド付勢バネＳｐ３が外嵌配置されている。
【００５３】
図２に示すように、第２上下動板２０が上死点に位置している時、フランジ部２４ｆはロッド付勢バネＳｐ３によって第２上下動板２０の上面に押し付けられている。図２の状態から、操作ハンドルＨの操作に基づいて第２上下動板２０が押し下げられると、治具固定ロッド２４が第２上下動板２０と一体的に下降していき、図５に示すように、治具固定ロッド２４の先端が、ワーク支持体１２上のキャップＷの上端に載置されているコーン治具Ｃの上端に接当する。さらに第２上下動板２０が押し下げられると、第２上下動板２０はフランジ部２４ｆから下方に離間するが、図６に示すように、治具固定ロッド２４はロッド付勢バネＳｐ３によってコーン治具ＣをキャップＷの上端に押し付けた状態で保持される。
【００５４】
図１３に示すように、部品プッシャ２７は、第２上下動板２０の下面に固定される円筒状の基端部２７ａと、基端部２７ａの下端から下方に延びたやはり円筒状の操作部２７ｂとが一体的に設けられた樹脂製の部材からなる。操作部２７ｂは、その上端付近から下端まで上下に延びた複数のスリット２７ｓによって４〜１０個程度のセクションに分割されている。部品プッシャ２７を構成する素材の弾性に基づいて、これらの各セクションは個々に径方向に揺動自在となっている。操作部２７ｂの下端付近の外周には環状の溝２７ｄが形成されており、この溝２７ｄには、操作部２７ｂの下端側を縮径方向に付勢するためのＯリング２８が係入されている。
【００５５】
外力から解放された初期状態では、Ｏリング２８の付勢力によって操作部２７ｂの内径は治具固定ロッド２４の外径と略一致し、且つ、コーン治具Ｃの円錐面に係止されているＯリングＰの外径よりも十分に小さい。
そこで、部品プッシャ２７が第２上下動板２０と共に下降していくと、操作部２７ｂの各セクションの下端面が、コーン治具Ｃ上のＯリングＰを確実に係止し、コーン治具Ｃの円錐状の外周面に沿って下方に押し下げていく。図６に示すように、この押し下げ操作によって、操作部２７ｂの下端はＯリング２８の付勢力に抗して次第に広がり、ＯリングＰも同時に拡径操作される。
コーン治具Ｃ上のＯリングＰがコーン治具Ｃの下端を下方に越えた時、ＯリングＰはキャップＷの環状溝Ｗｄに外嵌装着される。
【００５６】
図１３に示すように、コーン治具Ｃの上端には、開閉アーム２１のチャック部２１ａによる確実な吊下げ支持を受けるためのネック部Ｃｎが形成されており、ネック部Ｃｎの上方に隣接する拡径部Ｃｆの上端には、治具固定ロッド２４の下端を受け入れるための係合凹部Ｃｖが形成されている。
また、コーン治具Ｃの下面にはキャップＷの上端付近を受け入れる浅い嵌合凹部Ｃｐが形成されている。
【００５７】
（払出機構の構成）
図２及び図１４に示すように、払出機構９は、操作ハンドルＨの操作に基づいて、ワーク支持体１２と同様に、下ラック部材１７と共に前後移動する排出部材２９と、下ラック部材１７の前後移動に応じて排出部材２９を上下に移動操作する排出カムユニット３０とを有する。
【００５８】
図１４に示すように、排出部材２９は、平面視で円形の外形を呈する上方の排出ヘッド２９ｈ、平面視で矩形の外形を呈する下方のカム部２９ｃ、及び、排出ヘッド２９ｈとカム部２９ｃとを接続する接続部２９ｊを有する。排出ヘッド２９ｈは、円筒状のワーク支持体１２の内面に上下方向に摺動自在に介装されている。カム部２９ｃはワーク支持体１２の下方に位置し、排出カムユニット３０と協働して後述する排出部材２９の上下運動を作り出す。
【００５９】
図１５に示すように、排出カムユニット３０は、左右に数ミリ程度の長さで変位可能に設けられた一対のカム形成部材３１と、カム形成部材３１を中央部寄りの位置に付勢するための一対のコイルバネＳｐ４とを有する。カム形成部材３１は概して板状を呈し、カム形成部材３１の外側の側面から横向きに延出したガイド棒３３を介して支持台２に支持されている。
【００６０】
図１４に示すように、カム形成部材３１の内側の側面には、側面視で概して三角形の隆起部３１Ｂが、手前側が高く奥側ほど低くなるように形成されている。隆起部３１Ｂの手前下部は、前方側の端部から後方に向かって次第に内側に隆起する第１カム面３１ａとなっている。隆起部３１Ｂの傾斜した長辺の縁部は、奥から手前に向かって次第に高くなる第２カム面３１ｂとなっている。ワーク支持体１２がプリセット位置ＰＰにある時、排出部材２９のカム部２９ｃは、第１カム面３１ａよりも前方の初期位置に位置する。
【００６１】
ワーク支持体１２がワークＷを組付位置Ａに供給する動作に伴って、排出部材２９が、図２及び図１５（ａ）に示すプリセット位置ＰＰから後方に移動する時、排出部材２９のカム部２９ｃは、図３及び図１５（ｂ）に示すように、カム形成部材３１をコイルバネＳｐ４の付勢力に抗して左右に均等に押し広げながら移動する。図１５（ｃ）に示すように、ワーク支持体１２が組付位置Ａに達する前に、排出部材２９のカム部２９ｃは隆起部３１Ｂから一旦離合するので、カム形成部材３１はコイルバネＳｐ４の付勢力によって初期の互いに近接した状態に戻る。
【００６２】
ワークＷへのＯリングＰの装着が完了して、ワーク支持体１２が組付位置Ａから手前側への移動を開始する際には、図８及び図１５（ｄ）に示すように、排出部材２９のカム部２９ｃは第２カム面３１ｂに沿って進むので、排出部材２９が持ち上げられる。排出部材２９のこの上昇運動に基づいて、図９に示すように、排出部材２９の排出ヘッド２９ｈはワークＷをワーク支持体１２から排出する。
【００６３】
排出部材２９がプリセット位置ＰＰへ復帰する際に、排出部材２９も第２カム面３１ｂの前方側の端部から自重で落下し、第１カム面３１ａよりも前方の初期位置に自動的に戻される。
キャップＷは、手前側に移動するワーク支持体１２から得る手前向きの初速の作用によって、排出ヘッド２９ｈによって真上ではなく手前側に排出されるので、支持台２の手前側上方に配置されたトレー部Ｔの中に受け止められる。
【００６４】
（カムリンク機構の構成）
作業者による操作ハンドルＨの変位操作をワーク供給機構６、部品供給機構７、部品装着機構８、払出機構９の各動作に変換するカムリンク機構６０について以下に説明する。
図１及び図２に示すように、支持台２の中央付近には、ワーク支持体１２を備えた前述した下ラック部材１７の前方部を摺動自在に収納支持する第１筐体Ｂｆが設けられている。図１に示すように、第１筐体Ｂｆの後方には、下ラック部材１７の後方部と上ラック部材１８とを水平前後方向に摺動自在に収納支持する第２筐体Ｂｒが設けられている。図２に示すように、第２筐体Ｂｒには、上ラック部材１８の前方向きの動きを下ラック部材１７の後方向きの動きに変換するピニオンギヤ３４が、下ラック部材１７及び上ラック部材１８と同調して動作するように回動自在に支持されている。
【００６５】
図２に示すように、カムリンク機構６０は、上ラック部材１８の後端付近に、横向きシャフト４０を介して揺動自在に連結され、概して前方に延出した第１リンクアーム３５、及び、第１リンクアーム３５と支柱３に支持された第２上下動板２０とを連結する第２リンクアーム３６とを有する。第１リンクアーム３５の中間部には入力アーム３５Ａが固着されて、概して手前斜め上方に延出されている。操作ハンドルＨは、この入力アーム３５Ａの手前側の端部に横向きに設置されている。さらに、カムリンク機構６０は、第１リンクアーム３５の前端と第２リンクアーム３６の下端とを連結する軸部材に対して転動自在に外嵌支持された案内ローラ３７と、カムフォロワとして設けられたこの案内ローラ３７の移動軌跡を規定するために第２筐体Ｂｒの側面に固定されたカム板部材５０とを含む。
【００６６】
カム板部材５０には、互いに延出方向の異なる第１カム面５０ａと第２カム面５０ｂとが形成されている。第１カム面５０ａは概して前方側ほど下降する傾斜面を備え、第２カム面５０ｂは概して後方側ほど下降する傾斜面を備えており、その結果、第１カム面５０ａの下端部と第２カム面５０ｂの上端部とは互いに略垂直に交差するように接続されている。操作ハンドルＨが初期位置にある時、案内ローラ３７は第１カム面５０ａの上端付近（同時に後端付近でもある）に位置する。
【００６７】
第１リンクアーム３５と第１カム面５０ａとは「第１カムリンク機構」を構成し、第２リンクアーム３６と第２カム面５０ｂとは「第２カムリンク機構」を構成する。第１カム面５０ａ及び第２カム面５０ｂは、案内ローラ３７を介して、第１リンクアーム３５と第２リンクアーム３６とに次のような作用をもたらす。
【００６８】
人力によって操作ハンドルＨが辿る下向き（往路）の前期の操作力では、案内ローラ３７が第１カム面５０ａを前方に向かって転がるので、上ラック部材１８の後端付近に連結された第１リンクアーム３５は、幾らか下方に揺動しながら第２筐体Ｂｒに対して前方に移動操作される。したがって、この操作力は上ラック部材１８の前方向きの水平運動に変換され、同時に、ピニオンギヤ３４によって、下ラック部材１７の後方向きの水平運動が生じる。
【００６９】
この下ラック部材１７の後方向きの水平運動は、案内ローラ３７が第１カム面５０ａの下端に達するまでに、ワークＷの組付位置Ａへの供給（ワーク供給機構６）を実現し、これと相前後して、上ラック部材１８の前方向きの運動がＯリングＰの切り出しと組付位置Ａへの供給（部品供給機構７）を実現する。
【００７０】
第１カム面５０ａの断面形状は、第２上下動板２０が上死点にある状態における、第２上下動板２０と第２リンクアーム３６との枢支軸Ｘ１を中心とする円の一部からなる円弧で構成されている。したがって、案内ローラ３７が第１カム面５０ａの上を上向きや下向きに移動する間に、第２リンクアーム３６によって第２上下動板２０が上下に移動操作される虞はない。また、第１カム面５０ａの円弧は全体として後方上側から前方下側に向かって傾斜した斜面からなるので、操作ハンドルＨを介して比較的弱い力で案内ローラ３７を移動させることができ、また、操作ハンドルＨを操作する時に部品組付装置１を横移動させるような力が発生し難い。
【００７１】
人力によって操作ハンドルＨが辿る下向き（往路）の後期の操作力では、案内ローラ３７が第２カム面５０ｂを下方に向かって転がり降りて来るので、第２上下動板２０に連結された第２リンクアーム３６が支持台２に対して概して下方に引き降ろされ、同操作力は第２上下動板２０の下方向きの運動に変換される。
【００７２】
この第２上下動板２０の下方向きの運動は、案内ローラ３７が第２カム面５０ｂの下端に達するまでに、供給されたキャップＷにコーン治具Ｃを載置して、治具固定ロッド２４でコーン治具Ｃを固定し、ＯリングＰをコーン治具Ｃ上に落下させる操作（部品プリセット機構１０）、及び、部品プッシャ２７でＯリングＰをコーン治具ＣからキャップＷの環状溝Ｗｄに移し替える操作（部品押下機構１１）を実現する。
【００７３】
第２カム面５０ｂの断面形状は、上ラック部材１８の前方向きの移動が完了し、操作軸部材６１の第２筐体Ｂｒに対する前方向きの変位が前記ストッパーによって規制された状態における、上ラック部材１８の後端と第１リンクアーム３５との枢支軸（横向きシャフト４０の軸心）を中心とする円の一部からなる円弧からなる。したがって、案内ローラ３７が第２カム面５０ｂの上を上向きや下向きに移動する間に、第１リンクアーム３５によって上ラック部材１８が前後に移動操作される虞はない。また、第２カム面５０ｂの円弧は全体として前方上側から後方下側に向かって傾斜した斜面からなるので、操作ハンドルＨを介して比較的弱い力で案内ローラ３７を移動させることができ、また、操作ハンドルＨを操作する時に部品組付装置１を横移動させるような力が発生し難い。
【００７４】
人力によって操作ハンドルＨが辿る上向き（複路）の前期の操作力では、案内ローラ３７が第２カム面５０ｂを上方に向かって転がり上がるので、第２リンクアーム３６が支持台２に対して概して上方に引き上げられ、同操作力は第２上下動板２０の上方向きの運動に変換される。
この第２上下動板２０の上方向きの運動は、案内ローラ３７が第２カム面５０ｂの下端に達するまでに、部品プッシャ２７と治具固定ロッド２４とを順次コーン治具Ｃから離間させ、コーン治具ＣをキャップＷから離間させる操作を実現する。
【００７５】
最後に、人力によって操作ハンドルＨが辿る上向き（複路）の後期の操作力では、案内ローラ３７が第１カム面５０ａを後方に向かって上がるので、第１リンクアーム３５は幾らか上方に揺動しながら第２筐体Ｂｒに対して後方に移動操作される。したがって、この操作力は上ラック部材１８の後方向きの水平運動に変換され、同時に、下ラック部材１７の前方向きの水平運動が生じる。
【００７６】
上ラック部材１８の後方向きの運動は、案内ローラ３７が第１カム面５０ａの下端に達するまでに、部品供給板１５と部品供給ステージ１６とを後方の各初期位置に復帰させる。これと相前後して、下ラック部材１７の前方向きの運動は、ワーク支持体１２及びワークＷの組付位置Ａへの復帰（ワーク供給機構６）を実現し、その復帰の最終段階付近で、払出機構９によるワークＷのトレー部Ｔへの排出が実現される。
【００７７】
図２に示すように、第２筐体Ｂｒの後端付近には、第１リンクアーム３５の後端部付近から更に後方上向きに延びたバネ支持アーム４１が固定されており、このバネ支持アーム４１の上端部と第１リンクアーム３５の後端部付近との間には、入力アーム３５Ａ及び操作ハンドルＨの初期位置への復帰を助ける引っ張りコイルバネＳｐ６が懸架されている。さらに、操作ハンドルＨを備えた入力アーム３５Ａの側面には、軽量化のための肉抜き凹部（不図示）が形成されており、これも入力アーム３５Ａの初期位置への上向きの移動（復帰）を容易化している。
【００７８】
（第１規制機構の構成）
図１６に示すように、部品組付装置１には、ワーク支持体１２にワークＷが係止されていない（欠品中）状態で、操作ハンドルＨを下方に操作しようとした時、ワーク供給機構６の動作を規制する第１規制機構５１が設けられている。第１規制機構５１の役割は、リング状部品Ｐのみが無用に組付位置Ａに供給される現象を防止することにある。第１規制機構５１をワーク欠品検出機構と呼ぶこともできる。
【００７９】
図１６（ａ）に示すように、第１規制機構５１は、支持台２の上端部の前方側に、ワークＷのための収納空間を左右に横断するように配置されたラッチピン５２と、第１筐体Ｂｆの一方の側面に形成された係止溝５３と、第１筐体Ｂｆの他方の側面に鉛直軸心Ｘ２回りで揺動自在に設置された検出レバー５４とを有する。
ラッチピン５２の一端には、係止溝５３に進入可能な被係止爪部５２ａが設けられ、ラッチピン５２の他端には検出レバー５４の一部と接当可能な被接当部５２ｂが設けられ、ラッチピン５２の後方側面にはワークＷの側面の一部を受け入れ可能な係止凹部５２ｒが形成されている。
【００８０】
ラッチピン５２は、図１６（ｄ）に示す、被係止爪部５２ａが係止溝５３に進入したロック位置と、図１６（ａ）などに示す、被係止爪部５２ａが係止溝５３から退避したロック解除位置との間で左右に変位可能に支持されている。
検出レバー５４と第１筐体Ｂｆとの間には、検出レバー５４の前端部をラッチピン５２の被接当部５２ｂに押し付けるコイルバネＳｐ５が配置されている。
【００８１】
操作マニュアルの通りに図１６（ａ）に例示された組付位置Ａのワーク支持体１２にワークＷを係止した状態で操作ハンドルＨが下方に変位操作された場合、ラッチピン５２は、係止凹部５２ｒに入り込んだワークＷによってロック解除位置に保持されているので、図１６（ｂ）に示すように、係止溝５３を無事に通過できる。したがって、ワーク支持体１２は組付位置Ａに向かって後方に移動し、図１６（ｃ）に示すように組付位置Ａに到達する。
【００８２】
他方、もしもワーク支持体１２にワークＷが係止されていない状態で操作ハンドルＨが下方に変位操作された場合、ラッチピン５２はロック解除位置に保持されていない。したがって、図１６（ｄ）に示すように、この移動開始の直後に、ラッチピン５２は検出レバー５４からの横向きの力によって係止溝５３に進入して、鉛直な係止面５３ａと係合するため、ワーク支持体１２のそれ以上の後方移動は阻止され、操作ハンドルＨの下方への変位操作も阻止される。
【００８３】
係止溝５３の後方側の係止面５３ａはラッチピン５２との確実な係止状態を得るために垂直に形成されており、他方、係止溝５３の前方側には、ワーク支持体１２がプリセット位置ＰＰへ復帰する際に、ワークＷの有無と無関係にラッチピン５２の前方向きの通過を許すための傾斜したカム面５３ｂが形成されている。ラッチピン５２の被係止爪部５２ａの前方寄りにも、ワークＷの有無と無関係にラッチピン５２が係止溝５３のカム面５３ｂを円滑に通過するためのカム面５２ｄが形成されている。
【００８４】
（第２規制機構の構成）
図１７に示すように、部品組付装置１には、部品ホルダ１３にリング状部品Ｐが全く外嵌されていない（欠品中）状態で、操作ハンドルＨを操作しようとした時、部品供給機構７の動作を規制する第２規制機構５６が設けられている。第２規制機構５６の役割は、作業者が部品ホルダ１３にリング状部品Ｐがないことに気付かずに、リング状部品Ｐが未装着のワークＷが払出機構９によって払い出される現象を防止することにある。第２規制機構５６を部品欠品検出機構と呼ぶこともできる。
【００８５】
第２規制機構５６は、筒状ウェイト１４の下方に形成された挿入阻止部１４ｓを備える。図１７（ａ）に示すように、部品供給板１５によって送り出されるリング状部品Ｐを支持案内する部品供給ステージ１６には、リング状部品Ｐの外径と略一致する幅を持つ案内溝１６ｄが形成されており、挿入阻止部１４ｓはこの案内溝１６ｄに係入可能な外径に設定されている。第２筐体Ｂｒには筒状ウェイト１４の下部を摺動自在に外嵌支持するブラケット状ガイド体１４Ｈが設置されており、部品ホルダ１３の下端の径方向の変位はこのブラケット状ガイド体１４Ｈによって規制されている。
【００８６】
図１７（ｂ）に示すように、部品ホルダ１３の下方の部品スペースＳにリング状部品Ｐが存在する場合は、挿入阻止部１４ｓはこのリング状部品ＰによってスペースＳよりも上方に位置するので、部品供給板１５は挿入阻止部１４ｓの下方を通過してリング状部品Ｐを組付位置Ａに供給する動きを行うことが可能である。しかし、図１７（ｃ）に示すように、部品スペースＳにリング状部品Ｐが無い状態では、供給阻止部１４ｓが部品スペースＳまで下降するので、部品供給板１５は供給阻止部１４ｓと衝突し、それ以上後方に移動できない。
【００８７】
（先行到達機構及び即時復帰機構の構成）
図２に示すように、部品供給機構７は、組付位置Ａに近接した部品供給板１５及び部品供給ステージ１６を、操作ハンドルＨの位置と無関係に、ＯリングＰを供給後に組付位置Ａから即刻引退させる即時復帰機構５８を含む。ここでは、前述した先行到達機構５７及び即時復帰機構５８の構成について解説する。
【００８８】
部品供給機構７は、上ラック部材１８の後端から更に後方に一体的に延出した操作軸部材６１、及び、第２筐体Ｂｒに対して操作軸部材６１とは独立して前後に変位可能に支持された主可動体６２を備える。
操作軸部材６１の後端には、第１リンクアーム３５の後端が前述した横向きシャフト４０を介して連結されており、操作軸部材６１の軸心方向の中間位置には、環状などのトリガー部材６１Ｔが固定されている。
操作軸部材６１の一部には、第２筐体Ｂｒの一部と接当することで、操作ハンドルＨの前後方向の変位に基づく、操作軸部材６１の第２筐体Ｂｒに対する前方向き及び後方向きの変位を所定の範囲に規制するストッパー（不図示）が設けられている。このストッパーは操作軸部材６１に対して前後方向に位置調節可能となっている。
【００８９】
主可動体６２は、筐体状の本体６２ａと、本体６２ａの上面から前方に延出した上板部材６２ｂと、本体６２ａの下端から前方に一体的に延出した下板部材６２ｃとを備えている。本体６２ａの内部には係止部材６３が配置され、係止部材６３の下端に設けられた係止爪６３Ｃが本体６２ａの底部に形成された貫通孔から下方に突出している。係止部材６３は、係止爪６３Ｃが操作軸部材６１のトリガー部材６１Ｔと係止可能な下方の係止位置と、係止爪６３Ｃがトリガー部材６１Ｔと係止不能な上方の非係止位置との間で上下に変位可能に支持され、コイルバネＳｐ７によって前記係止位置に向けて付勢されている。
【００９０】
係止部材６３の側面には、被操作ピン６３ｐが立設されており、被操作ピン６３ｐの先端は本体６２ａの側面に形成された貫通孔から側方に突出している。
第２筐体Ｂｒの前後方向の中間位置には、被操作ピン６３ｐの先端と係合することで、係止部材６３を一時的に非係止位置に切り替え可能なカム面６５ａを備えた操作ポイント６５が固定されている。
【００９１】
主可動体６２の本体６２ａの後端からは、直線状の制御シャフト６６が後方向きに延出配置され、制御シャフト６６には、制御シャフト６６の後端と第２筐体Ｂｒの一部とを離間させるように作用する圧縮コイルバネＳｐ９が外嵌されている。この圧縮コイルバネＳｐ９によって、主可動体６２は第２筐体Ｂｒに対して後方向きに付勢されている。
【００９２】
上板部材６２ｂと下板部材６２ｃとの間には、やはり概して板状の補助可動体６４が主可動体６２に対して前後に相対移動可能に配置されている。この補助可動体６４の前端部が前述した部品供給ステージ１６を構成し、他方、上板部材６２ｂの先端からは、前述した部品供給板１５が前方向きに延びている。
【００９３】
補助可動体６４の下面の後端には後端突起１６ａが下向きに立設され、部品供給ステージ１６に相当する位置の下面には被操作部１６ｂが立設されている。また、下板部材６２ｃの前後方向の中間部には、後端突起１６ａの前方向きの相対移動を規制する規制端面６２ｓが形成されている。部品供給ステージ１６は、この被操作部１６ｂと第２筐体Ｂｒの一部との間に懸吊された圧縮コイルバネＳｐ８によって、後端突起１６ａが規制端面６２ｓと接当した前端位置に向けて付勢されている。
【００９４】
図２の初期状態から、操作ハンドルＨが手前下方に変位操作されると、図３に示すように、第１リンクアーム３５は横向きシャフト４０を介して、操作軸部材６１を上ラック１８と共に前方に移動させる。すると、操作軸部材６１のトリガー部材６１Ｔが、係止部材６３の係止爪６３Ｃを介して、主可動体６２を圧縮コイルバネＳｐ９の付勢力に抗して前方に移動させる。
【００９５】
主可動体６２の前方移動によって、主可動体６２と一体の部品供給板１５が前方に移動開始するが、同時に、圧縮コイルバネＳｐ８によって前方に付勢されている部品供給ステージ１６も前方に移動開始する。その結果、図３に示すように、部品供給板１５が部品ホルダ１３の下方にある一つのＯリングＰを前方に供給開始し、これと同時に、部品供給ステージ１６の前端が開閉アーム２１の下端部に当接されることで、ＯリングＰの前端が開閉アーム２１に達する以前に、開閉アーム２１の後方に存在する間隙が解消される（先行到達機構５７）。
【００９６】
操作軸部材６１が更に前方に移動されると、図４に示すように、ＯリングＰは、開閉アーム２１の下端の後端を越えて進入した部品供給板１５によって、開閉アーム２１の下方に位置する部品保持面２１ｐに供給される。この供給完了と略同時に、係止部材６３に設けられた被操作ピン６３ｐの先端が、操作ポイント６５のカム面６５ａによって上方に操作されるために、係止部材６３は上方の非係止位置に切り替えられる。そのため、図４の右向きの一点鎖線矢印が示すように、主可動体６２と一体の部品供給板１５は、圧縮コイルバネＳｐ９の付勢力によって後方の初期位置に即時に復帰操作される。
【００９７】
図５に示すように、部品供給板１５が復帰の動作を開始した直後に、補助可動体６４と一体の部品供給ステージ１６も、部品供給ステージ１６の後端突起１６ａと後方向きに対向している規制端面６２ｓを介して、部品供給ステージ１６の前端が開閉アーム２１の下端部から後方に離間した初期位置に復帰操作される（即時復帰機構５８）。この時、操作軸部材６１のトリガー部材６１Ｔは係止部材６３よりも前方に来る。
【００９８】
その後、部品プリセット機構１０及び部品押下機構１１によってＯリングＰの装着が完了すると、操作ハンドルＨからの上向きの操作力に基づいて、第１リンクアーム３５及び操作軸部材６１が後方の初期位置に復帰する。この復帰の際に、図８に示すように、操作軸部材６１のトリガー部材６１Ｔは、係止部材６３を乗り越え、係止部材６３よりも後方寄りの初期状態に自動復帰する。そのために、係止部材６３の係止爪６３Ｃ及びトリガー部材６１Ｔの各々には、トリガー部材６１Ｔが係止部材６３を後方向きにのみ乗り越えることを許すための傾斜した案内面６３Ｇ，６１Ｇが形成されている。
【００９９】
図５に示すように、上述した、即時復帰機構５８による部品供給板１５及び補助可動体６４の初期位置への復帰操作は、操作ハンドルＨや、第１リンクアーム３５及び操作軸部材６１の位置と無関係に、実際には操作ハンドルＨの手前下方向きの変位に基づいて、案内ローラ３７が未だカム板部材５０の第１カム面５０ａと第２カム面５０ｂの中間位置にある間に完結する（即時復帰機構５８）。したがって、後続する部品押し下げのための工程でコーン治具の周面に向かって下降操作される部品プッシャ２７が、部品供給板１５や補助可動体６４と干渉する虞はない。
【０１００】
〔別実施形態〕
〈１〉上記実施形態に記されたキャップＷにＯリングＰを装着するための装置として記載されたが、これに限らず、ワークの筒状の部位に概して環状で拡径可能な部品を装着する目的の装置であれば、ＯリングＰの代わりにＣリングを装着する装置や、ピストンの環状溝にピストンリングを装着するための装置など、種々の部品組付装置として適用可能である。
【０１０１】
〈２〉上記実施形態は、動力として人力のみを用いる構成として記述しているが、本発明による部品組付装置は、ワークＷの取り付けと、ＯリングＰの補充とを除く全ての操作を自動的に処理する半自動装置に変形することが十分に可能な構成を備えている。そのためには、例えば、操作ハンドルＨの付いた入力アーム３５Ａの代わりとして、カム板部材５０の中心付近に水平な回転軸心を有する板状の入力部材をカム板部材５０の側面に配置し、この入力部材に案内ローラ３７の枢支軸を径方向に移動自在に係止する長孔を設け、この入力部材を正転と逆転を交互に繰り返すモータによって回転駆動させれば良い。
【図面の簡単な説明】
【０１０２】
【図１】部品組付装置の外観を示す斜視図
【図２】部品組付装置を構成する各部位の作用説明図
【図３】部品組付装置を構成する各部位の作用説明図
【図４】部品組付装置を構成する各部位の作用説明図
【図５】部品組付装置を構成する各部位の作用説明図
【図６】部品組付装置を構成する各部位の作用説明図
【図７】部品組付装置を構成する各部位の作用説明図
【図８】部品組付装置を構成する各部位の作用説明図
【図９】部品組付装置を構成する各部位の作用説明図
【図１０】部品装着機構の作用説明図
【図１１】部品装着機構の作用説明図
【図１２】部品装着機構の作用説明図
【図１３】部品装着機構の一部とコーン治具とワークの斜視図
【図１４】払出機構を説明する斜視図
【図１５】払出機構の作用説明図
【図１６】第１規制機構の作用説明図
【図１７】第２規制機構の作用説明図
【符号の説明】
【０１０３】
Ａ 組付位置
Ｃ コーン治具
Ｈ 操作ハンドル
Ｐ Ｏリング（リング状部品）
Ｓ 部品スペース
Ｗ キャップ（ワーク）
Ｘ１ 枢支軸（第２上下動板２０／第２リンクアーム３６）
Ｘ２ 鉛直軸心（検出レバー５４）
１ 部品組付装置
６ ワーク供給機構
７ 部品供給機構
８ 部品装着機構
９ 払出機構
１１ 部品押下機構
１２ ワーク支持体
１４ｓ 挿入阻止部（第２規制機構）
１５ 部品供給板
１９ 第１上下動板
２０ 第２上下動板
２１ 開閉アーム
２７ 部品プッシャ
２９ 排出部材
３５ 第１リンクアーム（運動変換機構）
３６ 第２リンクアーム（運動変換機構）
３７ 案内ローラ
５０ カム板部材（運動変換機構）
５０ａ 第１カム面
５０ｂ 第２カム面
５１ 第１規制機構
５６ 第２規制機構
５７ 先行到達機構
５８ 即時復帰機構
６０ カムリンク機構
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ワークが支持されたワーク支持部を組付位置に移動させるワーク供給機構と、複数のリング状部品を収納した部品マガジンから一つの前記リング状部品を抽出して前記組付位置に送り込む部品供給機構と、前記組付位置にて前記ワークに前記リング状部品を装着する部品装着機構とを有する部品組付装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の部品組付装置に関連する先行技術文献情報として下記に示す特許文献１がある。この特許文献１に記された部品組付装置は、ワークを取り付けたクランプを組付位置へ順次搬送するラインコンベア状のワーク搬送装置、部品のフィーダからリング状部品を一つずつ組付位置へ供給する供給装置、供給されたリング状部品をワークに外嵌装着するために油圧シリンダによって上下動される部品プッシャなどで構成されている。
【０００３】
【特許文献１】特開昭６４−３４６１９号公報（２頁下右欄の２行目−３頁上右欄の６行目、第１図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、特許文献１に記された部品組付装置は、部品プッシャを上下動させる手段として油圧シリンダなどの機械的駆動手段を用いているので、電力などのエネルギー資源の消費を余儀なくされるものであった。また、同上の部品組付装置は、そのような機械的駆動手段のための頑丈な支持構造を必要とするために設備全体が大型化してしまう傾向があった。
【０００５】
さらに、特許文献１には、装置の部品供給部にリング状部品が欠品状態となった場合や、ワーク搬送装置にワークが欠品状態となった場合の解決手段について何も記載されていないため、部品未装着のワークが排出される、リング状部品が装置内に単独で落下する、などの懸念があった。
【０００６】
本発明の目的は、上に例示した従来技術による部品組付装置の持つ欠点に鑑み、電力などのエネルギー資源の消費をする必要がなく、同時に、設備全体がより小型で済む部品組付装置を提供することにある。
【０００７】
本発明の他の目的は、リング状部品またはワークが欠品状態となった場合にも、部品未装着のワークが排出されるたり、リング状部品が装置内に単独で落下するなどの事態が生じない部品組付装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明による部品組付装置の第１の特徴構成は、
ワークを支持可能なワーク支持部を組付位置に移動させるワーク供給機構と、
複数のリング状部品を収納可能な部品マガジンから一つの前記リング状部品を抽出して前記組付位置に送り込む部品供給機構と、
前記組付位置において前記ワークに前記リング状部品を装着する部品装着機構と、
単一のハンドルを変位させる操作に基づいて、前記ワーク供給機構による前記ワーク支持部の移動と、前記部品供給機構による前記リング状部品の送り込みと、前記部品装着機構による前記リング状部品の装着とを完結させる運動変換機構と、を備えている点にある。
【０００９】
本発明の第１の特徴構成による部品組付装置では、油圧シリンダなどの機械的駆動手段を用いず、ワークを組付位置へ移動させる操作と、リング状部品を一つずつ組付位置へ送り込む操作と、組付位置でワークにリング状部品を装着する操作とを、単一のハンドルに対する人力による変位操作によって実現できる。したがって、電力などのエネルギー資源を消費する必要がない。また、機械的駆動手段を支持する構造も不要となるため、設備全体も小型で済む。
【００１０】
本発明の他の特徴構成は、運動変換機構は、ハンドルの変位をワーク供給機構及び部品供給機構のための第１直線運動に変換する第１カムリンク機構と、ハンドルの変位を部品装着機構のための、第１直線運動と交差する第２直線運動に変換する第２カムリンク機構とを含む点にある。
【００１１】
本構成であれば、作業者がハンドルを単純に変位操作するだけで、その操作力の一部は、第１カムリンク機構によって第１直線運動に変換されてワーク供給機構及び部品供給機構が駆動され、同操作力の残り一部は、第２カムリンク機構によって第２直線運動に変換されて部品装着機構が駆動される。
【００１２】
本発明の他の特徴構成は、第１カムリンク機構は、ワーク供給機構及び部品供給機構と一端で連結された第１リンクアームと、部品装着機構と一端で連結された第２リンクアームと、第１リンクアームと第２リンクアームとの各他端どうしの連結部を一定の軌跡に沿って案内するためのカム部材とを備え、
カム部材は、第２直線運動を停止させつつ第１直線運動のみを発生させる第１カム面と、第１直線運動を停止させつつ第２直線運動のみを発生させる第２カム面とを連続的に備え、
第１リンクアームの一部にハンドルが直結されている点にある。
【００１３】
本構成であれば、作業者によるハンドルの変位操作によって第１リンクアームが操作されるが、この時に先ず、第１リンクアームと第２リンクアームとの連結部は第１カム面に沿って移動するので、第２直線運動に関わる部品装着機構は動かず、第１直線運動に関わるワーク供給機構及び部品供給機構のみを駆動させることができる。同連結部は次に第２カム面に沿って移動するので、ここでは、第１直線運動に関わるワーク供給機構及び部品供給機構は動かず、第２直線運動に関わる部品装着機構のみを駆動させることができる。このため、ワーク供給機構及び部品供給機構と部品装着機構とが互いに干渉し合う虞がない。
【００１４】
本発明の他の特徴構成は、第１カム面は、部品装着機構と連結された第２リンクアームの一端を中心とする円弧からなり、第２カム面は、ワーク供給機構及び部品供給機構と連結された第１リンクアームの一端を中心とする円弧からなる点にある。
【００１５】
これによってワーク供給機構及び部品供給機構と部品装着機構とが互いに干渉し合う虞のない構成が簡単に実現される。すなわち、本構成によれば、第１リンクアームと第２リンクアームとの連結部が第１カム面を移動している間は、たとえ第２リンクアームが第１カム面に沿って揺動されても部品装着機構には影響が及ばない。逆に、同連結部が第２カム面を移動している間は、たとえ第１リンクアームが第２カム面に沿って揺動されてもワーク供給機構及び部品供給機構には影響が及ばない。このように本構成であれば、簡単で無駄の少ない構成の部品組付装置を得ることができる。
【００１６】
本発明の他の特徴構成は、ワーク支持部にワークが欠品中においてワーク供給機構の動作を規制する第１規制機構が設けられている点にある。
【００１７】
本構成であれば、ワーク支持部にワークが欠品中の場合、ワーク供給機構の動作が自動的に規制され、組付け操作が進まなくなる。よって、リング状部品のみが単独で装置の内部に落下する虞が無く、作業者が無駄に操作ハンドルを操作してしまう虞もない。
【００１８】
本発明の他の特徴構成は、部品マガジンにリング状部品が欠品中において部品供給機構の動作を規制する第２規制機構が設けられている点にある。
【００１９】
本構成であれば、部品マガジンにリング状部品が欠品中の場合、部品供給機構の動作が自動的に規制され、組付け操作が進まなくなるので、リング状部品が未装着状態のワークが得られる事態が防止される。
【００２０】
本発明の他の特徴構成は、部品供給機構は、リング状部品を部品マガジンから組付位置に送り出すための部品供給板と、部品供給板によって送り出されるリング状部品を支持案内する部品供給ステージと、部品供給板によるリング状部品の供給に先行して部品供給ステージを組付位置に到達させる先行到達機構とを含む点にある。
【００２１】
本構成であれば、リング状部品が組付位置に供給される前に部品供給ステージが組付位置に到達する。このため、リング状部品が落ち込み得る間隙が組付位置の手前に存在していても、この間隙は部品供給ステージによって事前に埋められることとなり、部品供給板によって送り出されたリング状部品が装置の内部に落下する虞が無い。
【００２２】
本発明の他の特徴構成は、前記リング状部品を前記組付位置に供給した直後の前記部品供給板及び前記部品供給ステージを、前記単一のハンドルの位置と無関係に前記組付位置から引退させる即時復帰機構を含む点にある。
【００２３】
本構成であれば、部品供給板及び部品供給ステージは、リング状部品を組付位置に供給完了した直後に組付位置から引退される。よって、もしもハンドルを短いインターバルで操作することで高速の組付け処理を行っても、部品装着機構がワーク供給機構または部品供給機構と干渉して装置が故障する虞がない。
【００２４】
本発明の他の特徴構成は、前記単一のハンドルを変位させる前記操作に基づいて、前記部品装着機構による前記リング状部品の装着に続いて、前記リング状部品が装着された完成品としての前記ワークを前記ワーク支持部から除去する払出機構が設けられている点にある。
【００２５】
本構成であれば、ハンドルを初期位置に戻す間に、完成品としてのワークがワーク支持部から自動的に除去され、次のワークをワーク支持部に取り付け可能な状態になる。したがって、作業者は、このようにワーク支持部が空になるのを、次のワークを手に持ったままで待つことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
以下に本発明による最良の実施形態について図面を参照しながら説明する。
図１〜図９に示す部品組付装置１は、円筒状のキャップＷ（ワークの一例）の上端付近に形成された環状溝Ｗｄにゴム製などのＯリングＰ（リング状部品の一例）を外嵌装着する作業を、動力として人力のみを用いて実施する装置である。
以降、便宜的に、部品組付装置１を作業者が操作する際、同作業者が対向する側を部品組付装置１の正面側と呼び、真上から見てこの正面と１８０°の角度をなす裏面側を部品組付装置１の背面側と呼ぶことにする。
【００２７】
（部品組付装置の概略構成）
図１に示すように、部品組付装置１は、平らな下面を備えた支持台２と、支持台２に互いに間隔を空けて略垂直に立設された一対の支柱３と、支持台２に固定されたマルチ連動機構４とを備える。作業者による操作ハンドルＨの操作に基づいてキャップＷにＯリングＰが装着される組付位置Ａは、一対の支柱３の間に設定されている。一対の支柱３の上端どうしは水平に延びた天板５によって連結されている。
以下、部品組付装置１の各部位の構成、及び、操作ハンドルＨの変位に応じて実行される各部位の動きについて、部品組付装置１を右側面から見た作用説明図である図２〜図９を用いて説明する。
【００２８】
（ワーク支持体及び部品セットホルダ）
図２に示すように、部品組付装置１の正面側（図２の左端部）には、作業者がワークとしてのキャップＷをセットするための概して円筒状のワーク支持体１２（ワーク支持部の一例）が配置されている。
また、支持台２の中央付近には、作業者が多数（数十個など）のＯリングＰを外嵌状に装填可能なロッド状の部品ホルダ１３（部品マガジンの一例）が上下に延びている。部品ホルダ１３は、天板５の中央よりも正面寄りに上下移動自在に係止されている。
【００２９】
部品ホルダ１３の上端付近には天板５と係止されるストッパー１３ｓが設けられている。部品ホルダ１３は、自重によって、このストッパー１３ｓが天板５の上面と接当した状態で静止される。この静止状態で、後述する部品供給ステージ１６の上面と部品ホルダ１３の下端との間に、ＯリングＰを一つだけ収納可能な、ＯリングＰの外径より僅かに大きな上下方向の部品スペースＳが形成されるようにストッパー１３ｓの位置が調節されている。
【００３０】
また、部品ホルダ１３には、装填された多数のＯリングＰを下方に向けて押し付ける筒状ウェイト１４が上下に摺動自在に外嵌設置されている。作業者によるセットが完了すると、図２に示すように、最も下のＯリングＰは常に、筒状ウェイト１４の押し付け作用で、部品供給ステージ１６の上面に押し付けられつつ、部品ホルダ１３の下方の部品スペースＳに配置され、部品ホルダ１３から解放された供給スタンバイ状態となっている。
【００３１】
（マルチ連動機構の概略構成）
マルチ連動機構４は、作業者が手前側のプリセット位置ＰＰでワーク支持体１２にセットしたキャップＷを奥の組付位置Ａに移動させるワーク供給機構６と、部品ホルダ１３からＯリングＰを一つずつ抽出して組付位置Ａに送り込む部品供給機構７と、組付位置ＡにてキャップＷにＯリングＰを装着する部品装着機構８と、ＯリングＰが装着された完成品のキャップＷをワーク支持体１２から手前側に払い出す払出機構９とを含む。
【００３２】
操作ハンドルＨは、部品組付装置１の右サイドに人力によって概して上下に変位可能な形態で設けられている。この操作ハンドルＨは下向きの往路と上向きの復路とからなる単純なアクションで操作される。このアクションによる操作ハンドルＨの変位に基づいて、上述したワーク供給機構６、部品供給機構７、部品装着機構８、及び、払出機構９が互いに関連し合って作動することで、個々のキャップＷにＯリングＰを装着する作業が連続的に進められる。
【００３３】
操作ハンドルＨの変位は、部品組付装置１の背面側に設けられたカムリンク機構６０によって、上述したワーク供給機構６、部品供給機構７、部品装着機構８、及び、払出機構９の各動作に変換される。
尚、キャップＷにＯリングＰを装着する操作は、作業者がワーク支持体１２に取り付けたキャップＷの上に、ＯリングＰを強制的に拡径する補助治具としての概して円錐形のコーン治具Ｃを載置した状態で実施される。
【００３４】
（部品装着操作の概略的な流れ）
装置構造の理解を容易にするために、詳細な構成を説明する前に、先ず、部品組付装置１によってキャップＷにＯリングＰを装着する操作の流れを簡単に説明する。
（１）図２に示すように、作業者によって、部品ホルダ１３にＯリングＰがセットされ、キャップＷがプリセット位置にあるワーク支持体１２にセットされる。
【００３５】
（２）図３は、作業者によって操作ハンドルＨが初期位置から手前下向きに押し下げ操作され始めた状態を示す。この操作に伴って、ワーク供給機構６によってキャップＷが部品ホルダ１３と共にプリセット位置から組付位置Ａに供給され始める（往路の第１直線運動）、同時に、部品供給機構７によって部品ホルダ１３から一つのＯリングＰが組付位置Ａに供給され始める（第１直線運動の往路）。図４に示すように、操作ハンドルＨの変位がさらに進むと部品ホルダ１３とＯリングＰとが組付位置Ａに到達する。
【００３６】
（３）図５に示すように、操作ハンドルＨがさらに手前下向きに押し下げ操作されると、部品装着機構８の一部の働き（往路の第２直線運動）によってコーン治具ＣがキャップＷの上に載置される。次に、組付位置Ａに準備されていたＯリングＰがコーン治具Ｃの外周に落とされ、部品装着機構８の他の一部の働き（往路の第２直線運動）によってコーン治具Ｃが固定される。
（４）図６は、コーン治具Ｃの外周に落とされたＯリングＰが、部品装着機構８の更に他の一部によってＯリングＰがキャップＷに装着された状態を示す。
【００３７】
（５）次に、作業者が操作ハンドルＨに加えていた力を緩めると、操作ハンドルＨが初期位置に押し上げられ、図７に示すように、部品装着機構８の各部が初期位置に戻る過程で、コーン治具Ｃの固定が解除され（復路の第２直線運動）、コーン治具ＣがキャップＷの上から引き上げられる（復路の第２直線運動）。
【００３８】
（６）操作ハンドルＨがさらに戻されると、図８に示すように、ワーク供給機構６によって完成したキャップＷがワーク支持体１２と共に組付位置Ａからプリセット位置に戻され（復路の第１直線運動）、最後に、図９に示すように、払出機構９によってキャップＷがワーク支持体１２から除去され（復路の第１直線運動）、一連の組付け作業が完結する。
【００３９】
（ワーク供給機構の構成）
図１及び図２に示すように、ワーク供給機構６は、支持台２に対して前後方向に水平に摺動可能（第１直線運動）に支持された下ラック部材１７を備える。前述した円筒状のワーク支持体１２が、この下ラック部材１７の正面側端部付近の上面にフローチング機構（不図示）を介して固定されている。フローチング機構の具体的な構成としては、例えば、前端付近に大径部を備えた連結ロッドを下ラック部材１７から前方向き延設し、他方、ワーク支持体１２の下部などに、前記大径部を、前記連結ロッドの軸心回りで回動自在に係止収納可能なナックル部材を設けた形態とすればよい。
【００４０】
図２に示すように、操作ハンドルＨが初期位置（上死点）にある時、ワーク支持体１２は作業者から見て手前側のプリセット位置ＰＰにある。作業者がワーク支持体１２にキャップＷをセットした後、操作ハンドルＨを初期位置から降ろしていくと、図３に示すように、ワーク支持体１２は下ラック部材１７と共に組付位置Ａに向かって移動し始める。尚、図９に示すように、操作ハンドルＨを初期位置に戻すと、ワーク支持体１２は下ラック部材１７と共に組付位置Ａからプリセット位置ＰＰに復帰する。操作ハンドルＨと下ラック部材１７との連動機構については後述する。
【００４１】
（部品供給機構の構成）
図３に示すように、部品供給機構７は、支持台２に対して前後方向に水平に摺動可能に支持された上ラック部材１８と、上ラック部材１８と連動して組付位置Ａの側に向けて前方に移動することで、部品ホルダ１３の下方で供給スタンバイ状態のＯリングＰを組付位置Ａの上方に送り込む部品供給板１５とを有する。図４に示すように、部品供給板１５が送り込んだＯリングＰは、後述する開閉アーム２１の下端付近に位置する部品保持面２１ｐに供給される。
【００４２】
部品供給機構７は、部品ホルダ１３の下方で供給スタンバイ状態のＯリングＰを支持している部品供給ステージ１６を含む。部品供給ステージ１６は、後述する先行到達機構５７の働きによって、図３に示すように、部品供給板１５によるＯリングＰの移動操作に先行して、やはり上ラック部材１８と連動して組付位置Ａの側に摺動移動する。部品供給ステージ１６は、この摺動移動によって、開閉アーム２１の下端部と部品供給ステージ１６との間に存在する間隙を一時的に無くすことで、部品供給板１５によって送り出されたＯリングＰが同間隙を介して自重で無用に落下するのを防ぐ。
【００４３】
（部品装着機構の構成）
部品装着機構８は、図５に示すように、組付位置Ａに供給されたキャップＷの上面にコーン治具Ｃを載置させる操作と、次に部品供給板１５が送り込んだＯリングＰをコーン治具Ｃ上に落下させる操作とを行う部品プリセット機構１０を備える。さらに、図６に示すように、コーン治具Ｃに外嵌されたＯリングＰをコーン治具Ｃの下端まで押し下げ、さらにキャップＷの環状溝Ｗｄに移動させるための部品押下機構１１を有する。
【００４４】
（部品プリセット機構の構成）
図１０に示すように、部品プリセット機構１０は、いずれも一対の支柱３に沿って上下に移動可能（第２直線運動）に外嵌支持された第１上下動板１９と、第１上下動板１９よりも下方に支持された第２上下動板２０とを備える。操作ハンドルＨの変位に基づいて第２上下動板２０は支柱３に沿って押し下げられる。第１上下動板１９の正面には前述した開閉アーム２１が揺動可能に懸吊されており、第２上下動板２０の正面には開閉アーム２１を開閉操作するための開閉カム部材２２が固定されている。開閉アーム２１を構成する左右のアームの間には、開閉カム部材２２を収納可能な空間が形成されている。
【００４５】
開閉アーム２１の下端には、コーン治具Ｃを吊下げ支持するための一対のチャックアーム２１ａが設けられており、チャックアーム２１ａの上面には、供給されたＯリングＰを受け入れるための部品保持面２１ｐが形成されている。この部品保持面２１ｐにはＯリングＰのずれを防止するための凹面も形成されている。
第１上下動板１９の上面の一部からは補助ロッド１９ｒが上方に延設され、天板５の貫通孔に挿通され、補助ロッド１９ｒの上端付近にはナット状のストッパー１９ｓが上下に位置調整可能に螺着されている。ストッパー１９ｓが天板５の上面と接当することで第１上下動板１９の下死点が決定される。第２上下動板２０の上面の左右両端付近からは、支柱３に摺動自在に外嵌され、且つ、第１上下動板１９の下端と接当可能な一対の棒状スペーサ２０ｒが上方に延出している。
【００４６】
図１０に示すように、操作ハンドルＨが初期位置にある時、補助ロッド１９ｒのストッパー１９ｓは天板５から上方に離間している。第２上下動板２０の棒状スペーサ２０ｒは、第２上下動板２０を上方に付勢するように支柱３に外嵌された圧縮コイルバネＳｐ１の付勢力によって、第１上下動板１９の下面に押し付けられている。開閉アーム２１は左右の開閉アームの間に懸架された閉鎖コイルバネＳｐ２によって、開閉カム部材２２の両側面と開閉アーム２１との間に間隙を殆ど残さない閉鎖姿勢に保持されている。
【００４７】
図１０の状態から、操作ハンドルＨの操作に基づいて第２上下動板２０が押し下げられると、開閉アーム２１は、開閉カム部材２２によって閉鎖コイルバネＳｐ２によって閉鎖姿勢に保持されたままで、第１上下動板１９と共に下方に移動操作される。この下方移動で、開閉アーム２１のチャックアーム２１ａに吊下げ支持されたコーン治具Ｃもまた下方に移動操作される。
【００４８】
引き続き、第２上下動板２０が下方に移動操作されると、図１１に示すように、予めワーク支持体１２にセットされているキャップＷの上端にコーン治具Ｃが載置され（図５も参照のこと）、この載置と同じタイミングで、ストッパー１９ｓが天板５の上面と接当する。
【００４９】
第２上下動板２０がさらに下方に移動操作されると、第１上下動板１９はストッパー１９ｓによって下死点に達しており、第２上下動板２０のみが引き続き下方に移動操作される。このため、図１２に示すように、開閉アーム２１が、開閉カム部材２２の下面に形成された一対の傾斜カム面２２ｃによって、閉鎖コイルバネＳｐ２の付勢力に抗して開放操作される。
【００５０】
その目的で、開閉アーム２１の内面側にも傾斜カム面２２ｃを受ける傾斜した被操作カム面２１ｃが形成されている。
開閉アーム２１が開放操作されると、チャックアーム２１ａはコーン治具Ｃから左右に離間され、同時に、ＯリングＰがチャックアーム２１ａの部品保持面２１ｐから自重で落下して、コーン治具Ｃのネック部に係止される。
【００５１】
（部品押下機構の構成）
図２及び図１３に示すように、部品押下機構１１は、天板５、第１上下動板１９及び第２上下動板２０の各中央部に形成された貫通孔に挿通され、下端が第２上下動板２０から下方に延出した治具固定ロッド２４と、治具固定ロッド２４に外嵌される形で第２上下動板２０の下面に固定された部品プッシャ２７とを有する。
【００５２】
図２に示すように、治具固定ロッド２４の長手方向の中心付近には大径のフランジ部２４ｆが設けられている。このフランジ部２４ｆと天板５の間に位置する治具固定ロッド２４の部分には、フランジ部２４ｆを第２上下動板２０の上面に向けて付勢するコイルバネ状のロッド付勢バネＳｐ３が外嵌配置されている。
【００５３】
図２に示すように、第２上下動板２０が上死点に位置している時、フランジ部２４ｆはロッド付勢バネＳｐ３によって第２上下動板２０の上面に押し付けられている。図２の状態から、操作ハンドルＨの操作に基づいて第２上下動板２０が押し下げられると、治具固定ロッド２４が第２上下動板２０と一体的に下降していき、図５に示すように、治具固定ロッド２４の先端が、ワーク支持体１２上のキャップＷの上端に載置されているコーン治具Ｃの上端に接当する。さらに第２上下動板２０が押し下げられると、第２上下動板２０はフランジ部２４ｆから下方に離間するが、図６に示すように、治具固定ロッド２４はロッド付勢バネＳｐ３によってコーン治具ＣをキャップＷの上端に押し付けた状態で保持される。
【００５４】
図１３に示すように、部品プッシャ２７は、第２上下動板２０の下面に固定される円筒状の基端部２７ａと、基端部２７ａの下端から下方に延びたやはり円筒状の操作部２７ｂとが一体的に設けられた樹脂製の部材からなる。操作部２７ｂは、その上端付近から下端まで上下に延びた複数のスリット２７ｓによって４〜１０個程度のセクションに分割されている。部品プッシャ２７を構成する素材の弾性に基づいて、これらの各セクションは個々に径方向に揺動自在となっている。操作部２７ｂの下端付近の外周には環状の溝２７ｄが形成されており、この溝２７ｄには、操作部２７ｂの下端側を縮径方向に付勢するためのＯリング２８が係入されている。
【００５５】
外力から解放された初期状態では、Ｏリング２８の付勢力によって操作部２７ｂの内径は治具固定ロッド２４の外径と略一致し、且つ、コーン治具Ｃの円錐面に係止されているＯリングＰの外径よりも十分に小さい。
そこで、部品プッシャ２７が第２上下動板２０と共に下降していくと、操作部２７ｂの各セクションの下端面が、コーン治具Ｃ上のＯリングＰを確実に係止し、コーン治具Ｃの円錐状の外周面に沿って下方に押し下げていく。図６に示すように、この押し下げ操作によって、操作部２７ｂの下端はＯリング２８の付勢力に抗して次第に広がり、ＯリングＰも同時に拡径操作される。
コーン治具Ｃ上のＯリングＰがコーン治具Ｃの下端を下方に越えた時、ＯリングＰはキャップＷの環状溝Ｗｄに外嵌装着される。
【００５６】
図１３に示すように、コーン治具Ｃの上端には、開閉アーム２１のチャック部２１ａによる確実な吊下げ支持を受けるためのネック部Ｃｎが形成されており、ネック部Ｃｎの上方に隣接する拡径部Ｃｆの上端には、治具固定ロッド２４の下端を受け入れるための係合凹部Ｃｖが形成されている。
また、コーン治具Ｃの下面にはキャップＷの上端付近を受け入れる浅い嵌合凹部Ｃｐが形成されている。
【００５７】
（払出機構の構成）
図２及び図１４に示すように、払出機構９は、操作ハンドルＨの操作に基づいて、ワーク支持体１２と同様に、下ラック部材１７と共に前後移動する排出部材２９と、下ラック部材１７の前後移動に応じて排出部材２９を上下に移動操作する排出カムユニット３０とを有する。
【００５８】
図１４に示すように、排出部材２９は、平面視で円形の外形を呈する上方の排出ヘッド２９ｈ、平面視で矩形の外形を呈する下方のカム部２９ｃ、及び、排出ヘッド２９ｈとカム部２９ｃとを接続する接続部２９ｊを有する。排出ヘッド２９ｈは、円筒状のワーク支持体１２の内面に上下方向に摺動自在に介装されている。カム部２９ｃはワーク支持体１２の下方に位置し、排出カムユニット３０と協働して後述する排出部材２９の上下運動を作り出す。
【００５９】
図１５に示すように、排出カムユニット３０は、左右に数ミリ程度の長さで変位可能に設けられた一対のカム形成部材３１と、カム形成部材３１を中央部寄りの位置に付勢するための一対のコイルバネＳｐ４とを有する。カム形成部材３１は概して板状を呈し、カム形成部材３１の外側の側面から横向きに延出したガイド棒３３を介して支持台２に支持されている。
【００６０】
図１４に示すように、カム形成部材３１の内側の側面には、側面視で概して三角形の隆起部３１Ｂが、手前側が高く奥側ほど低くなるように形成されている。隆起部３１Ｂの手前下部は、前方側の端部から後方に向かって次第に内側に隆起する第１カム面３１ａとなっている。隆起部３１Ｂの傾斜した長辺の縁部は、奥から手前に向かって次第に高くなる第２カム面３１ｂとなっている。ワーク支持体１２がプリセット位置ＰＰにある時、排出部材２９のカム部２９ｃは、第１カム面３１ａよりも前方の初期位置に位置する。
【００６１】
ワーク支持体１２がワークＷを組付位置Ａに供給する動作に伴って、排出部材２９が、図２及び図１５（ａ）に示すプリセット位置ＰＰから後方に移動する時、排出部材２９のカム部２９ｃは、図３及び図１５（ｂ）に示すように、カム形成部材３１をコイルバネＳｐ４の付勢力に抗して左右に均等に押し広げながら移動する。図１５（ｃ）に示すように、ワーク支持体１２が組付位置Ａに達する前に、排出部材２９のカム部２９ｃは隆起部３１Ｂから一旦離合するので、カム形成部材３１はコイルバネＳｐ４の付勢力によって初期の互いに近接した状態に戻る。
【００６２】
ワークＷへのＯリングＰの装着が完了して、ワーク支持体１２が組付位置Ａから手前側への移動を開始する際には、図８及び図１５（ｄ）に示すように、排出部材２９のカム部２９ｃは第２カム面３１ｂに沿って進むので、排出部材２９が持ち上げられる。排出部材２９のこの上昇運動に基づいて、図９に示すように、排出部材２９の排出ヘッド２９ｈはワークＷをワーク支持体１２から排出する。
【００６３】
排出部材２９がプリセット位置ＰＰへ復帰する際に、排出部材２９も第２カム面３１ｂの前方側の端部から自重で落下し、第１カム面３１ａよりも前方の初期位置に自動的に戻される。
キャップＷは、手前側に移動するワーク支持体１２から得る手前向きの初速の作用によって、排出ヘッド２９ｈによって真上ではなく手前側に排出されるので、支持台２の手前側上方に配置されたトレー部Ｔの中に受け止められる。
【００６４】
（カムリンク機構の構成）
作業者による操作ハンドルＨの変位操作をワーク供給機構６、部品供給機構７、部品装着機構８、払出機構９の各動作に変換するカムリンク機構６０について以下に説明する。
図１及び図２に示すように、支持台２の中央付近には、ワーク支持体１２を備えた前述した下ラック部材１７の前方部を摺動自在に収納支持する第１筐体Ｂｆが設けられている。図１に示すように、第１筐体Ｂｆの後方には、下ラック部材１７の後方部と上ラック部材１８とを水平前後方向に摺動自在に収納支持する第２筐体Ｂｒが設けられている。図２に示すように、第２筐体Ｂｒには、上ラック部材１８の前方向きの動きを下ラック部材１７の後方向きの動きに変換するピニオンギヤ３４が、下ラック部材１７及び上ラック部材１８と同調して動作するように回動自在に支持されている。
【００６５】
図２に示すように、カムリンク機構６０は、上ラック部材１８の後端付近に、横向きシャフト４０を介して揺動自在に連結され、概して前方に延出した第１リンクアーム３５、及び、第１リンクアーム３５と支柱３に支持された第２上下動板２０とを連結する第２リンクアーム３６とを有する。第１リンクアーム３５の中間部には入力アーム３５Ａが固着されて、概して手前斜め上方に延出されている。操作ハンドルＨは、この入力アーム３５Ａの手前側の端部に横向きに設置されている。さらに、カムリンク機構６０は、第１リンクアーム３５の前端と第２リンクアーム３６の下端とを連結する軸部材に対して転動自在に外嵌支持された案内ローラ３７と、カムフォロワとして設けられたこの案内ローラ３７の移動軌跡を規定するために第２筐体Ｂｒの側面に固定されたカム板部材５０とを含む。
【００６６】
カム板部材５０には、互いに延出方向の異なる第１カム面５０ａと第２カム面５０ｂとが形成されている。第１カム面５０ａは概して前方側ほど下降する傾斜面を備え、第２カム面５０ｂは概して後方側ほど下降する傾斜面を備えており、その結果、第１カム面５０ａの下端部と第２カム面５０ｂの上端部とは互いに略垂直に交差するように接続されている。操作ハンドルＨが初期位置にある時、案内ローラ３７は第１カム面５０ａの上端付近（同時に後端付近でもある）に位置する。
【００６７】
第１リンクアーム３５と第１カム面５０ａとは「第１カムリンク機構」を構成し、第２リンクアーム３６と第２カム面５０ｂとは「第２カムリンク機構」を構成する。第１カム面５０ａ及び第２カム面５０ｂは、案内ローラ３７を介して、第１リンクアーム３５と第２リンクアーム３６とに次のような作用をもたらす。
【００６８】
人力によって操作ハンドルＨが辿る下向き（往路）の前期の操作力では、案内ローラ３７が第１カム面５０ａを前方に向かって転がるので、上ラック部材１８の後端付近に連結された第１リンクアーム３５は、幾らか下方に揺動しながら第２筐体Ｂｒに対して前方に移動操作される。したがって、この操作力は上ラック部材１８の前方向きの水平運動に変換され、同時に、ピニオンギヤ３４によって、下ラック部材１７の後方向きの水平運動が生じる。
【００６９】
この下ラック部材１７の後方向きの水平運動は、案内ローラ３７が第１カム面５０ａの下端に達するまでに、ワークＷの組付位置Ａへの供給（ワーク供給機構６）を実現し、これと相前後して、上ラック部材１８の前方向きの運動がＯリングＰの切り出しと組付位置Ａへの供給（部品供給機構７）を実現する。
【００７０】
第１カム面５０ａの断面形状は、第２上下動板２０が上死点にある状態における、第２上下動板２０と第２リンクアーム３６との枢支軸Ｘ１を中心とする円の一部からなる円弧で構成されている。したがって、案内ローラ３７が第１カム面５０ａの上を上向きや下向きに移動する間に、第２リンクアーム３６によって第２上下動板２０が上下に移動操作される虞はない。また、第１カム面５０ａの円弧は全体として後方上側から前方下側に向かって傾斜した斜面からなるので、操作ハンドルＨを介して比較的弱い力で案内ローラ３７を移動させることができ、また、操作ハンドルＨを操作する時に部品組付装置１を横移動させるような力が発生し難い。
【００７１】
人力によって操作ハンドルＨが辿る下向き（往路）の後期の操作力では、案内ローラ３７が第２カム面５０ｂを下方に向かって転がり降りて来るので、第２上下動板２０に連結された第２リンクアーム３６が支持台２に対して概して下方に引き降ろされ、同操作力は第２上下動板２０の下方向きの運動に変換される。
【００７２】
この第２上下動板２０の下方向きの運動は、案内ローラ３７が第２カム面５０ｂの下端に達するまでに、供給されたキャップＷにコーン治具Ｃを載置して、治具固定ロッド２４でコーン治具Ｃを固定し、ＯリングＰをコーン治具Ｃ上に落下させる操作（部品プリセット機構１０）、及び、部品プッシャ２７でＯリングＰをコーン治具ＣからキャップＷの環状溝Ｗｄに移し替える操作（部品押下機構１１）を実現する。
【００７３】
第２カム面５０ｂの断面形状は、上ラック部材１８の前方向きの移動が完了し、操作軸部材６１の第２筐体Ｂｒに対する前方向きの変位が前記ストッパーによって規制された状態における、上ラック部材１８の後端と第１リンクアーム３５との枢支軸（横向きシャフト４０の軸心）を中心とする円の一部からなる円弧からなる。したがって、案内ローラ３７が第２カム面５０ｂの上を上向きや下向きに移動する間に、第１リンクアーム３５によって上ラック部材１８が前後に移動操作される虞はない。また、第２カム面５０ｂの円弧は全体として前方上側から後方下側に向かって傾斜した斜面からなるので、操作ハンドルＨを介して比較的弱い力で案内ローラ３７を移動させることができ、また、操作ハンドルＨを操作する時に部品組付装置１を横移動させるような力が発生し難い。
【００７４】
人力によって操作ハンドルＨが辿る上向き（複路）の前期の操作力では、案内ローラ３７が第２カム面５０ｂを上方に向かって転がり上がるので、第２リンクアーム３６が支持台２に対して概して上方に引き上げられ、同操作力は第２上下動板２０の上方向きの運動に変換される。
この第２上下動板２０の上方向きの運動は、案内ローラ３７が第２カム面５０ｂの下端に達するまでに、部品プッシャ２７と治具固定ロッド２４とを順次コーン治具Ｃから離間させ、コーン治具ＣをキャップＷから離間させる操作を実現する。
【００７５】
最後に、人力によって操作ハンドルＨが辿る上向き（複路）の後期の操作力では、案内ローラ３７が第１カム面５０ａを後方に向かって上がるので、第１リンクアーム３５は幾らか上方に揺動しながら第２筐体Ｂｒに対して後方に移動操作される。したがって、この操作力は上ラック部材１８の後方向きの水平運動に変換され、同時に、下ラック部材１７の前方向きの水平運動が生じる。
【００７６】
上ラック部材１８の後方向きの運動は、案内ローラ３７が第１カム面５０ａの下端に達するまでに、部品供給板１５と部品供給ステージ１６とを後方の各初期位置に復帰させる。これと相前後して、下ラック部材１７の前方向きの運動は、ワーク支持体１２及びワークＷの組付位置Ａへの復帰（ワーク供給機構６）を実現し、その復帰の最終段階付近で、払出機構９によるワークＷのトレー部Ｔへの排出が実現される。
【００７７】
図２に示すように、第２筐体Ｂｒの後端付近には、第１リンクアーム３５の後端部付近から更に後方上向きに延びたバネ支持アーム４１が固定されており、このバネ支持アーム４１の上端部と第１リンクアーム３５の後端部付近との間には、入力アーム３５Ａ及び操作ハンドルＨの初期位置への復帰を助ける引っ張りコイルバネＳｐ６が懸架されている。さらに、操作ハンドルＨを備えた入力アーム３５Ａの側面には、軽量化のための肉抜き凹部（不図示）が形成されており、これも入力アーム３５Ａの初期位置への上向きの移動（復帰）を容易化している。
【００７８】
（第１規制機構の構成）
図１６に示すように、部品組付装置１には、ワーク支持体１２にワークＷが係止されていない（欠品中）状態で、操作ハンドルＨを下方に操作しようとした時、ワーク供給機構６の動作を規制する第１規制機構５１が設けられている。第１規制機構５１の役割は、リング状部品Ｐのみが無用に組付位置Ａに供給される現象を防止することにある。第１規制機構５１をワーク欠品検出機構と呼ぶこともできる。
【００７９】
図１６（ａ）に示すように、第１規制機構５１は、支持台２の上端部の前方側に、ワークＷのための収納空間を左右に横断するように配置されたラッチピン５２と、第１筐体Ｂｆの一方の側面に形成された係止溝５３と、第１筐体Ｂｆの他方の側面に鉛直軸心Ｘ２回りで揺動自在に設置された検出レバー５４とを有する。
ラッチピン５２の一端には、係止溝５３に進入可能な被係止爪部５２ａが設けられ、ラッチピン５２の他端には検出レバー５４の一部と接当可能な被接当部５２ｂが設けられ、ラッチピン５２の後方側面にはワークＷの側面の一部を受け入れ可能な係止凹部５２ｒが形成されている。
【００８０】
ラッチピン５２は、図１６（ｄ）に示す、被係止爪部５２ａが係止溝５３に進入したロック位置と、図１６（ａ）などに示す、被係止爪部５２ａが係止溝５３から退避したロック解除位置との間で左右に変位可能に支持されている。
検出レバー５４と第１筐体Ｂｆとの間には、検出レバー５４の前端部をラッチピン５２の被接当部５２ｂに押し付けるコイルバネＳｐ５が配置されている。
【００８１】
操作マニュアルの通りに図１６（ａ）に例示された組付位置Ａのワーク支持体１２にワークＷを係止した状態で操作ハンドルＨが下方に変位操作された場合、ラッチピン５２は、係止凹部５２ｒに入り込んだワークＷによってロック解除位置に保持されているので、図１６（ｂ）に示すように、係止溝５３を無事に通過できる。したがって、ワーク支持体１２は組付位置Ａに向かって後方に移動し、図１６（ｃ）に示すように組付位置Ａに到達する。
【００８２】
他方、もしもワーク支持体１２にワークＷが係止されていない状態で操作ハンドルＨが下方に変位操作された場合、ラッチピン５２はロック解除位置に保持されていない。したがって、図１６（ｄ）に示すように、この移動開始の直後に、ラッチピン５２は検出レバー５４からの横向きの力によって係止溝５３に進入して、鉛直な係止面５３ａと係合するため、ワーク支持体１２のそれ以上の後方移動は阻止され、操作ハンドルＨの下方への変位操作も阻止される。
【００８３】
係止溝５３の後方側の係止面５３ａはラッチピン５２との確実な係止状態を得るために垂直に形成されており、他方、係止溝５３の前方側には、ワーク支持体１２がプリセット位置ＰＰへ復帰する際に、ワークＷの有無と無関係にラッチピン５２の前方向きの通過を許すための傾斜したカム面５３ｂが形成されている。ラッチピン５２の被係止爪部５２ａの前方寄りにも、ワークＷの有無と無関係にラッチピン５２が係止溝５３のカム面５３ｂを円滑に通過するためのカム面５２ｄが形成されている。
【００８４】
（第２規制機構の構成）
図１７に示すように、部品組付装置１には、部品ホルダ１３にリング状部品Ｐが全く外嵌されていない（欠品中）状態で、操作ハンドルＨを操作しようとした時、部品供給機構７の動作を規制する第２規制機構５６が設けられている。第２規制機構５６の役割は、作業者が部品ホルダ１３にリング状部品Ｐがないことに気付かずに、リング状部品Ｐが未装着のワークＷが払出機構９によって払い出される現象を防止することにある。第２規制機構５６を部品欠品検出機構と呼ぶこともできる。
【００８５】
第２規制機構５６は、筒状ウェイト１４の下方に形成された挿入阻止部１４ｓを備える。図１７（ａ）に示すように、部品供給板１５によって送り出されるリング状部品Ｐを支持案内する部品供給ステージ１６には、リング状部品Ｐの外径と略一致する幅を持つ案内溝１６ｄが形成されており、挿入阻止部１４ｓはこの案内溝１６ｄに係入可能な外径に設定されている。第２筐体Ｂｒには筒状ウェイト１４の下部を摺動自在に外嵌支持するブラケット状ガイド体１４Ｈが設置されており、部品ホルダ１３の下端の径方向の変位はこのブラケット状ガイド体１４Ｈによって規制されている。
【００８６】
図１７（ｂ）に示すように、部品ホルダ１３の下方の部品スペースＳにリング状部品Ｐが存在する場合は、挿入阻止部１４ｓはこのリング状部品ＰによってスペースＳよりも上方に位置するので、部品供給板１５は挿入阻止部１４ｓの下方を通過してリング状部品Ｐを組付位置Ａに供給する動きを行うことが可能である。しかし、図１７（ｃ）に示すように、部品スペースＳにリング状部品Ｐが無い状態では、供給阻止部１４ｓが部品スペースＳまで下降するので、部品供給板１５は供給阻止部１４ｓと衝突し、それ以上後方に移動できない。
【００８７】
（先行到達機構及び即時復帰機構の構成）
図２に示すように、部品供給機構７は、組付位置Ａに近接した部品供給板１５及び部品供給ステージ１６を、操作ハンドルＨの位置と無関係に、ＯリングＰを供給後に組付位置Ａから即刻引退させる即時復帰機構５８を含む。ここでは、前述した先行到達機構５７及び即時復帰機構５８の構成について解説する。
【００８８】
部品供給機構７は、上ラック部材１８の後端から更に後方に一体的に延出した操作軸部材６１、及び、第２筐体Ｂｒに対して操作軸部材６１とは独立して前後に変位可能に支持された主可動体６２を備える。
操作軸部材６１の後端には、第１リンクアーム３５の後端が前述した横向きシャフト４０を介して連結されており、操作軸部材６１の軸心方向の中間位置には、環状などのトリガー部材６１Ｔが固定されている。
操作軸部材６１の一部には、第２筐体Ｂｒの一部と接当することで、操作ハンドルＨの前後方向の変位に基づく、操作軸部材６１の第２筐体Ｂｒに対する前方向き及び後方向きの変位を所定の範囲に規制するストッパー（不図示）が設けられている。このストッパーは操作軸部材６１に対して前後方向に位置調節可能となっている。
【００８９】
主可動体６２は、筐体状の本体６２ａと、本体６２ａの上面から前方に延出した上板部材６２ｂと、本体６２ａの下端から前方に一体的に延出した下板部材６２ｃとを備えている。本体６２ａの内部には係止部材６３が配置され、係止部材６３の下端に設けられた係止爪６３Ｃが本体６２ａの底部に形成された貫通孔から下方に突出している。係止部材６３は、係止爪６３Ｃが操作軸部材６１のトリガー部材６１Ｔと係止可能な下方の係止位置と、係止爪６３Ｃがトリガー部材６１Ｔと係止不能な上方の非係止位置との間で上下に変位可能に支持され、コイルバネＳｐ７によって前記係止位置に向けて付勢されている。
【００９０】
係止部材６３の側面には、被操作ピン６３ｐが立設されており、被操作ピン６３ｐの先端は本体６２ａの側面に形成された貫通孔から側方に突出している。
第２筐体Ｂｒの前後方向の中間位置には、被操作ピン６３ｐの先端と係合することで、係止部材６３を一時的に非係止位置に切り替え可能なカム面６５ａを備えた操作ポイント６５が固定されている。
【００９１】
主可動体６２の本体６２ａの後端からは、直線状の制御シャフト６６が後方向きに延出配置され、制御シャフト６６には、制御シャフト６６の後端と第２筐体Ｂｒの一部とを離間させるように作用する圧縮コイルバネＳｐ９が外嵌されている。この圧縮コイルバネＳｐ９によって、主可動体６２は第２筐体Ｂｒに対して後方向きに付勢されている。
【００９２】
上板部材６２ｂと下板部材６２ｃとの間には、やはり概して板状の補助可動体６４が主可動体６２に対して前後に相対移動可能に配置されている。この補助可動体６４の前端部が前述した部品供給ステージ１６を構成し、他方、上板部材６２ｂの先端からは、前述した部品供給板１５が前方向きに延びている。
【００９３】
補助可動体６４の下面の後端には後端突起１６ａが下向きに立設され、部品供給ステージ１６に相当する位置の下面には被操作部１６ｂが立設されている。また、下板部材６２ｃの前後方向の中間部には、後端突起１６ａの前方向きの相対移動を規制する規制端面６２ｓが形成されている。部品供給ステージ１６は、この被操作部１６ｂと第２筐体Ｂｒの一部との間に懸吊された圧縮コイルバネＳｐ８によって、後端突起１６ａが規制端面６２ｓと接当した前端位置に向けて付勢されている。
【００９４】
図２の初期状態から、操作ハンドルＨが手前下方に変位操作されると、図３に示すように、第１リンクアーム３５は横向きシャフト４０を介して、操作軸部材６１を上ラック１８と共に前方に移動させる。すると、操作軸部材６１のトリガー部材６１Ｔが、係止部材６３の係止爪６３Ｃを介して、主可動体６２を圧縮コイルバネＳｐ９の付勢力に抗して前方に移動させる。
【００９５】
主可動体６２の前方移動によって、主可動体６２と一体の部品供給板１５が前方に移動開始するが、同時に、圧縮コイルバネＳｐ８によって前方に付勢されている部品供給ステージ１６も前方に移動開始する。その結果、図３に示すように、部品供給板１５が部品ホルダ１３の下方にある一つのＯリングＰを前方に供給開始し、これと同時に、部品供給ステージ１６の前端が開閉アーム２１の下端部に当接されることで、ＯリングＰの前端が開閉アーム２１に達する以前に、開閉アーム２１の後方に存在する間隙が解消される（先行到達機構５７）。
【００９６】
操作軸部材６１が更に前方に移動されると、図４に示すように、ＯリングＰは、開閉アーム２１の下端の後端を越えて進入した部品供給板１５によって、開閉アーム２１の下方に位置する部品保持面２１ｐに供給される。この供給完了と略同時に、係止部材６３に設けられた被操作ピン６３ｐの先端が、操作ポイント６５のカム面６５ａによって上方に操作されるために、係止部材６３は上方の非係止位置に切り替えられる。そのため、図４の右向きの一点鎖線矢印が示すように、主可動体６２と一体の部品供給板１５は、圧縮コイルバネＳｐ９の付勢力によって後方の初期位置に即時に復帰操作される。
【００９７】
図５に示すように、部品供給板１５が復帰の動作を開始した直後に、補助可動体６４と一体の部品供給ステージ１６も、部品供給ステージ１６の後端突起１６ａと後方向きに対向している規制端面６２ｓを介して、部品供給ステージ１６の前端が開閉アーム２１の下端部から後方に離間した初期位置に復帰操作される（即時復帰機構５８）。この時、操作軸部材６１のトリガー部材６１Ｔは係止部材６３よりも前方に来る。
【００９８】
その後、部品プリセット機構１０及び部品押下機構１１によってＯリングＰの装着が完了すると、操作ハンドルＨからの上向きの操作力に基づいて、第１リンクアーム３５及び操作軸部材６１が後方の初期位置に復帰する。この復帰の際に、図８に示すように、操作軸部材６１のトリガー部材６１Ｔは、係止部材６３を乗り越え、係止部材６３よりも後方寄りの初期状態に自動復帰する。そのために、係止部材６３の係止爪６３Ｃ及びトリガー部材６１Ｔの各々には、トリガー部材６１Ｔが係止部材６３を後方向きにのみ乗り越えることを許すための傾斜した案内面６３Ｇ，６１Ｇが形成されている。
【００９９】
図５に示すように、上述した、即時復帰機構５８による部品供給板１５及び補助可動体６４の初期位置への復帰操作は、操作ハンドルＨや、第１リンクアーム３５及び操作軸部材６１の位置と無関係に、実際には操作ハンドルＨの手前下方向きの変位に基づいて、案内ローラ３７が未だカム板部材５０の第１カム面５０ａと第２カム面５０ｂの中間位置にある間に完結する（即時復帰機構５８）。したがって、後続する部品押し下げのための工程でコーン治具の周面に向かって下降操作される部品プッシャ２７が、部品供給板１５や補助可動体６４と干渉する虞はない。
【０１００】
〔別実施形態〕
〈１〉上記実施形態に記されたキャップＷにＯリングＰを装着するための装置として記載されたが、これに限らず、ワークの筒状の部位に概して環状で拡径可能な部品を装着する目的の装置であれば、ＯリングＰの代わりにＣリングを装着する装置や、ピストンの環状溝にピストンリングを装着するための装置など、種々の部品組付装置として適用可能である。
【０１０１】
〈２〉上記実施形態は、動力として人力のみを用いる構成として記述しているが、本発明による部品組付装置は、ワークＷの取り付けと、ＯリングＰの補充とを除く全ての操作を自動的に処理する半自動装置に変形することが十分に可能な構成を備えている。そのためには、例えば、操作ハンドルＨの付いた入力アーム３５Ａの代わりとして、カム板部材５０の中心付近に水平な回転軸心を有する板状の入力部材をカム板部材５０の側面に配置し、この入力部材に案内ローラ３７の枢支軸を径方向に移動自在に係止する長孔を設け、この入力部材を正転と逆転を交互に繰り返すモータによって回転駆動させれば良い。
【図面の簡単な説明】
【０１０２】
【図１】部品組付装置の外観を示す斜視図
【図２】部品組付装置を構成する各部位の作用説明図
【図３】部品組付装置を構成する各部位の作用説明図
【図４】部品組付装置を構成する各部位の作用説明図
【図５】部品組付装置を構成する各部位の作用説明図
【図６】部品組付装置を構成する各部位の作用説明図
【図７】部品組付装置を構成する各部位の作用説明図
【図８】部品組付装置を構成する各部位の作用説明図
【図９】部品組付装置を構成する各部位の作用説明図
【図１０】部品装着機構の作用説明図
【図１１】部品装着機構の作用説明図
【図１２】部品装着機構の作用説明図
【図１３】部品装着機構の一部とコーン治具とワークの斜視図
【図１４】払出機構を説明する斜視図
【図１５】払出機構の作用説明図
【図１６】第１規制機構の作用説明図
【図１７】第２規制機構の作用説明図
【符号の説明】
【０１０３】
Ａ 組付位置
Ｃ コーン治具
Ｈ 操作ハンドル
Ｐ Ｏリング（リング状部品）
Ｓ 部品スペース
Ｗ キャップ（ワーク）
Ｘ１ 枢支軸（第２上下動板２０／第２リンクアーム３６）
Ｘ２ 鉛直軸心（検出レバー５４）
１ 部品組付装置
６ ワーク供給機構
７ 部品供給機構
８ 部品装着機構
９ 払出機構
１１ 部品押下機構
１２ ワーク支持体
１４ｓ 挿入阻止部（第２規制機構）
１５ 部品供給板
１９ 第１上下動板
２０ 第２上下動板
２１ 開閉アーム
２７ 部品プッシャ
２９ 排出部材
３５ 第１リンクアーム（運動変換機構）
３６ 第２リンクアーム（運動変換機構）
３７ 案内ローラ
５０ カム板部材（運動変換機構）
５０ａ 第１カム面
５０ｂ 第２カム面
５１ 第１規制機構
５６ 第２規制機構
５７ 先行到達機構
５８ 即時復帰機構
６０ カムリンク機構
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ワークを支持可能なワーク支持部を組付位置に移動させるワーク供給機構と、
複数のリング状部品を収納可能な部品マガジンから一つの前記リング状部品を抽出して前記組付位置に送り込む部品供給機構と、
前記組付位置において前記ワークに前記リング状部品を装着する部品装着機構と、
単一のハンドルを変位させる操作に基づいて、前記ワーク供給機構による前記ワーク支持部の移動と、前記部品供給機構による前記リング状部品の送り込みと、前記部品装着機構による前記リング状部品の装着とを完結させる運動変換機構と、を備えている部品組付装置。
【請求項２】
前記運動変換機構は、前記ハンドルの変位を前記ワーク供給機構及び前記部品供給機構のための第１直線運動に変換する第１カムリンク機構と、前記ハンドルの変位を前記第１直線運動と交差する前記部品装着機構のための第２直線運動に変換する第２カムリンク機構とを含む請求項１に記載の部品組付装置。
【請求項３】
第１カムリンク機構は、前記ワーク供給機構及び前記部品供給機構と一端で連結された第１リンクアームと、前記部品装着機構と一端で連結された第２リンクアームと、前記第１リンクアームと前記第２リンクアームとの各他端どうしの連結部を一定の軌跡に沿って案内するためのカム部材とを備え、
前記カム部材は、前記第２直線運動を停止させつつ前記第１直線運動のみを発生させる第１カム面と、前記第１直線運動を停止させつつ前記第２直線運動のみを発生させる第２カム面とを連続的に備え、
前記第１リンクアームの一部に前記ハンドルが直結されている請求項２に記載の部品組付装置。
【請求項４】
第１カム面は、前記部品装着機構と連結された前記第２リンクアームの前記一端を中心とする円弧からなり、第２カム面は、前記ワーク供給機構及び前記部品供給機構と連結された第１リンクアームの前記一端を中心とする円弧からなる請求項３に記載の部品組付装置。
【請求項５】
前記ワーク支持部に前記ワークが欠品中において前記ワーク供給機構の動作を規制する第１規制機構が設けられている請求項１から４のいずれか一項に記載の部品組付装置。
【請求項６】
前記部品マガジンに前記リング状部品が欠品中において前記部品供給機構の動作を規制する第２規制機構が設けられている請求項１から５のいずれかに記載の部品組付装置。
【請求項７】
前記部品供給機構は、前記リング状部品を前記部品マガジンから前記組付位置に送り出すための部品供給板と、前記部品供給板によって送り出される前記リング状部品を支持案内する部品供給ステージと、前記部品供給板による前記リング状部品の供給に先行して前記部品供給ステージを前記組付位置に到達させる先行到達機構とを含む請求項１から６のいずれかに記載の部品組付装置。
【請求項８】
前記リング状部品を前記組付位置に供給した直後の前記部品供給板及び前記部品供給ステージを、前記単一のハンドルの位置と無関係に前記組付位置から引退させる即時復帰機構を含む請求項７に記載の部品組付装置。
【請求項９】
前記単一のハンドルを変位させる前記操作に基づいて、前記部品装着機構による前記リング状部品の装着に続いて、前記リング状部品が装着された完成品としての前記ワークを前記ワーク支持部から除去する払出機構が設けられている請求項１から８のいずれか一項に記載の部品組付装置。
【請求項１】
ワークを支持可能なワーク支持部を組付位置に移動させるワーク供給機構と、
複数のリング状部品を収納可能な部品マガジンから一つの前記リング状部品を抽出して前記組付位置に送り込む部品供給機構と、
前記組付位置において前記ワークに前記リング状部品を装着する部品装着機構と、
単一のハンドルを変位させる操作に基づいて、前記ワーク供給機構による前記ワーク支持部の移動と、前記部品供給機構による前記リング状部品の送り込みと、前記部品装着機構による前記リング状部品の装着とを完結させる運動変換機構と、を備えている部品組付装置。
【請求項２】
前記運動変換機構は、前記ハンドルの変位を前記ワーク供給機構及び前記部品供給機構のための第１直線運動に変換する第１カムリンク機構と、前記ハンドルの変位を前記第１直線運動と交差する前記部品装着機構のための第２直線運動に変換する第２カムリンク機構とを含む請求項１に記載の部品組付装置。
【請求項３】
第１カムリンク機構は、前記ワーク供給機構及び前記部品供給機構と一端で連結された第１リンクアームと、前記部品装着機構と一端で連結された第２リンクアームと、前記第１リンクアームと前記第２リンクアームとの各他端どうしの連結部を一定の軌跡に沿って案内するためのカム部材とを備え、
前記カム部材は、前記第２直線運動を停止させつつ前記第１直線運動のみを発生させる第１カム面と、前記第１直線運動を停止させつつ前記第２直線運動のみを発生させる第２カム面とを連続的に備え、
前記第１リンクアームの一部に前記ハンドルが直結されている請求項２に記載の部品組付装置。
【請求項４】
第１カム面は、前記部品装着機構と連結された前記第２リンクアームの前記一端を中心とする円弧からなり、第２カム面は、前記ワーク供給機構及び前記部品供給機構と連結された第１リンクアームの前記一端を中心とする円弧からなる請求項３に記載の部品組付装置。
【請求項５】
前記ワーク支持部に前記ワークが欠品中において前記ワーク供給機構の動作を規制する第１規制機構が設けられている請求項１から４のいずれか一項に記載の部品組付装置。
【請求項６】
前記部品マガジンに前記リング状部品が欠品中において前記部品供給機構の動作を規制する第２規制機構が設けられている請求項１から５のいずれかに記載の部品組付装置。
【請求項７】
前記部品供給機構は、前記リング状部品を前記部品マガジンから前記組付位置に送り出すための部品供給板と、前記部品供給板によって送り出される前記リング状部品を支持案内する部品供給ステージと、前記部品供給板による前記リング状部品の供給に先行して前記部品供給ステージを前記組付位置に到達させる先行到達機構とを含む請求項１から６のいずれかに記載の部品組付装置。
【請求項８】
前記リング状部品を前記組付位置に供給した直後の前記部品供給板及び前記部品供給ステージを、前記単一のハンドルの位置と無関係に前記組付位置から引退させる即時復帰機構を含む請求項７に記載の部品組付装置。
【請求項９】
前記単一のハンドルを変位させる前記操作に基づいて、前記部品装着機構による前記リング状部品の装着に続いて、前記リング状部品が装着された完成品としての前記ワークを前記ワーク支持部から除去する払出機構が設けられている請求項１から８のいずれか一項に記載の部品組付装置。
【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】
【公開番号】特開２０１０−１２０１１４（Ｐ２０１０−１２０１１４Ａ）
【公開日】平成２２年６月３日（２０１０．６．３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−２９５８５４（Ｐ２００８−２９５８５４）
【出願日】平成２０年１１月１９日（２００８．１１．１９）
【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２２年６月３日（２０１０．６．３）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年１１月１９日（２００８．１１．１９）
【出願人】（０００００００１１）アイシン精機株式会社 (5,421)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]