CN109155170B - 部件供给装置 - Google Patents

Abstract

部件供给装置(210)，包括：部件托盘(10)，其放置线束的构成部件(U)；保持器(20)，其装填构成部件；搬运机构(30)，其将构成部件从部件托盘搬运到保持器的装填口(76)；装填机构(40)，其将已配置于装填口的构成部件装填到保持器，形成部件仓。搬运机构基于摄像机(31)拍摄到的图像，以将配置于装填口的构成部件的朝向对齐为预定方向的方式，将构成部件从部件托盘搬运到装填口。

Description

部件供给装置

技术领域

本发明涉及一种能够在向线束的装配线供给线束的构成部件时使用的部件供给装置。

背景技术

一直以来，汽车等中使用的线束一般是如下地制造：在将电线切断成预定长度并将端子压接在电线末端之后，经过端子向连接器的插装、多个带电线的连接器的捆扎和防水用扣环以及保护器等的安装等而形成子线束，并进一步地将多个子线束组装在一起。这一系列的装配工序一般是在装配线中进行。

例如，对于作为线束的构成部件之一的防水用的橡胶栓(以下，称为“防水栓”)，现有的部件供给装置之一(以下。称为“现有装置”)是一边将防水栓的朝向向预定方向对齐一边向装配线供给的供给装置(所谓料斗)，并且被设置在装配线上(与装配线直接连结)。该装置通过将防水栓填充到漏斗状嘴，并从该嘴吸引并拉出防水栓，从而一边调整防水栓的朝向一边逐个地向装配线供给防水栓(例如，参照专利文献1)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2009-173448号公报

发明内容

发明欲解决的技术问题

现有装置是将存在于漏斗状嘴的最深部(嘴的吐出口的最近处)的防水栓吸引并取出。更具体地，防水栓在经由漏斗状嘴的吐出口而穿过管状通路(管路)时，其朝向被调整为沿着该通路(管路)的轴线方向。即，该供给装置仅仅具有简单地将存在于嘴的吐出口附近的防水栓依次取出的功能，不具有区分防水栓的类别(例如，防水栓的直径的大小以及长度等不同的多种多样的型号)地取出的功能。

其结果，在现有的装置中，防水栓的类别与供给装置一一对应。换言之，为了将多个类别(型号)的防水栓区分地处理，需要准备与该类别(型号)数相应量的多个现有装置。

另一方面，一般情况下，线束具有按照车种而不同的结构，即使是同一车种，根据档次高低以及有无可选装备，线束也具有不同结构。即，线束在其特性上具有多种多样的结构。例如，对于防水栓也是，按照线束的规格，也会使用各种各样类别(型号)的防水栓。

然而，在实际制造线束时，设置针对结构不同的线束而不同(针对线束的规格而不同)的多个装配线，在成本等方面是不现实的。因此，一般要求在单个装配线中制造多品种的线束。

这样要求的结果是，例如存在将按照防水栓的类别而不同的多个现有装置设置在单个装配线上(按照防水栓的型号而不同)的情况。但是，在这情况下，不仅现有装置自身的设置成本变高，而且需要按照线束的规格进行多个现有装置的动作时序等的再设定，所以制造系统的准备成本(进而，线束的制造成本)变高。

此外，这样的使用按类别(型号)而不同的多个现有装置所带来的不良状况未必限于发生在防水栓的供给，在防水栓以外的线束的构成部件的供给中也同样会发生。

本发明是鉴于上述原因而完成的，目的在于提供一种部件供给装置，该装置即使在应该向装配线供给多种多样类别的构成部件的情况下，也能够尽可能地降低线束的制造成本。

用于解决问题的技术手段

为了达成上述目的，本发明所涉及的部件供给装置以下述(1)～(4)为特征。

(1)

一种部件供给装置，包括：部件托盘，其放置线束的构成部件；保持器，其装填有所述构成部件；搬运机构，其将所述构成部件从所述部件托盘搬运到所述保持器的装填口；以及装填机构，其将已配置于所述装填口的所述构成部件装填到所述保持器内，形成部件仓，

所述部件供给装置的特征在于，

所述部件托盘能够按照所述构成部件的类别区分地放置所述构成部件，

所述搬运机构具有：

摄像机，其拍摄已放置在所述部件托盘的所述构成部件；

驱动部，其包含：第1移动体，其被第1轨约束并能够在该第1轨上移动，所述第1轨在连接所述部件托盘和所述装填口的第1方向延伸；第2移动体，其被第2轨约束并能够在该第2轨上移动，所述第2轨以在与所述第1方向交叉的第2方向上延伸的方式设置在所述第1移动体上；以及驱动臂，其对所述第2移动体施加所述第1方向和所述第2方向中至少一个方向的驱动力，并且，所述驱动部能够使所述第2移动体沿着被所述第1方向和所述第2方向定义的移动面移动；以及

部件移动部，其被所述第2移动体支承，并且包含：部件卡盘，其能在与所述移动面交叉的第3方向移动，且能够保持或放开所述构成部件；以及马达，其能使所述部件卡盘在所述移动面内旋转，

并且，所述搬运机构基于所述摄像机拍摄到的图像，以将已配置于所述装填口的所述构成部件的朝向对齐为预定方向的方式，将所述构成部件从所述部件托盘搬运到所述装填口。

(2)

如上述(1)所述的部件供给装置，其中，

所述搬运机构被构成为：在所述构成部件被搬运到所述装填口时，所述驱动部和所述部件移动部处于所述摄像机的拍摄范围之外的位置。

(3)

如上述(1)或(2)所述的部件供给装置，其中，所述部件仓能够从该部件供给装置装卸。

(4)

如上述(1)～(3)中任一项所述的部件供给装置，其中，所述部件托盘被构成为：包括能够将所述构成部件根按照类别进行区分的区分室，并且，各个所述区分室能容纳的特定的所述构成部件的数量与装填所述特定的所述构成部件的所述部件仓的每单位时间的制造数量相对应。

根据上述(1)的结构的部件供给装置，部件供给装置能够基于摄像机拍摄到的图像，形成将线束的构成部件一边对齐为预定方向一边装填在保持器内后的部件仓。进一步地，由于构成部件按照类别被区分地放置在部件托盘，所以部件供给装置能够根据需要形成按照构成部件的类别而不同的多种部件仓。换言之，部件供给装置不是按照构成部件的类别而不同(按照型号而不同)的专用的装置，而是能够应对各种各样的类别(型号)构成部件的通用装置。即，部件供给装置和构成部件的类别(型号)不是现有装置那样一对一的关系，而是经由部件仓的一对多的关系。

经由这样形成的部件仓，能够向线束的装配线供给构成部件。因此，与现有装置相比，能够减少部件供给装置的台数，能够降低部件供给装置自身的设置成本。进一步地，由于与线束的规格匹配地区分使用部件仓即可(例如，由于只要将与构成部件的类别(型号)对应的部件仓安装于部件供给装置即可)，所以能够避免对部件供给装置进行大幅的再设定，因此也能够降低制造系统的准备成本。换言之，通过利用部件仓，能够使装配线(进而制造系统整体)灵活地应对多种多样的线束的制造。

因此，本结构的部件供给装置，即使在应向装配线供给多种多样类别的构成部件的情况下，也能够尽可能地降低线束的制造成本。

此外，在使用本结构的部件供给装置时，没有必要将线束的所有构成部件都通过如上述的部件仓供给到装配线。例如，也可以针对一部分的构成部件运用本结构的部件供给装置，形成部件仓，与上述结构的部件供给装置分开地具有现有装置这样的供给装置。

根据上述(2)的结构的部件供给装置，在构成部件被搬运到保持器的装填口的时间点，能够利用摄像机对托盘上的构成部件进行拍摄。因此，能够一边将构成部件配置在装填口一边对拍摄到的图像进行分析(确定下一个向装填口搬运的构成部件以及算出用于将其构成部件的朝向对齐的旋转角度的大小等)。由此，能够高效地进行构成部件的拍摄和构成部件的搬运。

根据上述(3)的结构的部件供给装置，能够将部件供给装置和装配线(经由部件仓)间接地连接。因此，与现有装置那样将两者直接连接的情况不同，即使部件供给装置以及装配线中一个发生不良而停止工作，另一个也能够继续工作。其结果，例如，能够在装配线因某些故障等而停止的期间中储存部件仓，以准备将来的部件仓的需要。换言之，部件仓作为制造系统整体的缓冲器(缓冲机构)发挥功能。由此，本结构的部件供给装置能够提高系统整体的稳定性。

根据上述(4)的结构的部件供应装置，能够根据构成部件的实际的消耗数来制造部件仓。由此，本结构的部件供给装置能够一边考虑后续工序(装配线的一系列的装配工序)一边有效率地工作。其结果，能够进一步降低线束的制造成本。

发明效果

根据本发明，能够提供一种即使在应该向装配线供给多种多样类别的构成部件的情况下，也能够尽可能地降低线束的制造成本的部件供给装置。

以上，对本发明进行了简要的说明。进一步，通过参照附图通读以下说明的具体实施方式(以下，称为“实施方式”)，本发明的细节将被进一步明确化。

附图说明

图1是包含本发明的实施方式所涉及的部件供给装置的线束制造系统的功能框图。

图2是用于说明将插装有防水栓的电线压接到端子的工序的示意图，图2(a)示出将电线的端部切断后的状态，图2(b)示出即将在处于已露出芯线的末端部的状态的电线上插装防水栓之前的状态，图2(c)示出即将将端子紧固在处于插装有防水栓的状态的电线(将端子压接)之前的状态，图2(d)示出电线向端子的紧固已完成的状态。

图3是在保持器中装填有多个防水栓的防水栓仓的局部剖视图。

图4是示出向保持器装填防水栓时的情况的图。

图5是示出本发明的实施方式所涉及的防水栓供给机的整体的立体图。

图6是将图5的装填机构的周边放大后的局部立体图。

图7是示出构成图5所示的防水栓仓的防水栓的一例的图。

图8是图5所示的部件托盘的平面图。

图9是为了说明装填机构而省略了图6的部分结构后的图。

图10是将图5的部件移动部的周边放大后的局部放大图。

图11是图5所示的防水栓供给机的平面图(顶视图)。

图12是示出图5所示的防水栓供给机形成防水栓仓时的处理流程的流程图。

图13是用于说明放置在部件托盘上的防水栓的倾角θ的图。

图14是用于说明图5所示的防水栓供给机形成防水栓仓时的装置动作的图。

图15是示出部件托盘的变形例的立体图，图15(a)示出部件托盘的第1变形例，图15(b)示出部件托盘的第2变形例，图15(c)示出部件托盘的第3变形例

图16是示出卡盘的变形例的立体图。

符号说明

10 托盘(部件托盘)

11 槽(区分室)

20 保持器

30 搬运机构

31 摄像机

32 驱动部

33 部件移动部

40 装填机构

54 第1轨

55 第1移动体

56 第2轨

57 第2移动体

58 第1驱动臂(驱动臂)

59 第2驱动臂(驱动臂)

65 电动马达(马达)

68 吸嘴(部件卡盘)

76 槽部(装填口)

100 装配线

200 供给装置

210 防水栓供给机(部件供给装置)

210a～210c 防水栓仓(部件仓)

U 防水栓

SYS 线束制造系统

具体实施方式

<实施方式>

以下，参照附图，对包含本发明的实施方式所涉及的部件供给装置的线束制造系统进行说明。

(制造系统的整体构成)

如图1所示，包含本发明的实施方式所涉及的部件供给装置(后述的供给装置200)的线束制造系统SYS包括：装配线100，其将线束的构成部件按顺序组装；多个(在本例中为2个)供给装置200，其以能够供给到装配线100的方式准备线束的构成部件。此外，供给装置200如后所述地准备在保持器中装填有线束构成部件而得到的部件仓(magazine)210a～210c、220a～220d。

装配线100可以包括批量生产线110和/或成套生产线120。换言之，线束制造系统SYS能够适用于批量生产线110和成套生产线120双方。在批量生产线110(A线、B线以及C线)中，制造按照防水栓的类别(防水栓A～C)而不同的3种带端子的电线，这些带端子的电线按照壳体的类别(壳体A～C)使用必要的量，3种防水连接器A～C按照类别而独立地制造。另一方面，在成套生产线120(D线)中，一起制造必要数量的按照防水栓的类别(防水栓A～C)而不同的3种带端子的电线，这些带端子的电线被组装在特定的壳体(壳体D)，以制造防水连接器D。

图1所示的装配线100(批量生产线110、成套生产线120)是用于制造线束的装配线的一部分。由此，在装配线100装配成的防水连接器A～D被送到用于制造线束的下一个工序。

以下，对装配线100进行更详细的说明。首先，防水栓是指防水用橡胶栓，其用于防止水等侵入到壳体的端子容纳室中。以下，参照图2，对将安装有(插装有)防水栓的电线压接到端子的工序进行简单说明。

首先，如图2(a)所示，芯线W1被绝缘覆皮W2覆盖的电线W被切断成预定的长度(按照线束的规格而不同的长度)。接着，如图2(b)所示，通过除去(去皮)绝缘覆皮W2的末端部，从而芯线W1的末端部被露出。这样，在芯线W1的末端部已露出的电线W上插装防水栓U。

在本例中，防水栓U具有阶梯状的圆筒形状，该圆筒形状具有小径部U1和大径部U2。防水栓U被从大径部U2侧插装到电线W。其结果，如图2(c)所示，露出的芯线W1和绝缘覆皮W2分别被防水栓U的小径部U1和大径部U2覆盖。这样，在插装有防水栓U的电线W被放置在端子T的预定位置后，如图2(d)所示地，端子T被紧固在电线W(端子T被压接)。

此外，在本例中，端子T是阴端子，包括：电线连接部T1，其接受对方的阳端子(图示省略)；第1压接部T2(一对紧固片)，其将芯线W1紧固压接；和第2压接部(一对紧固片)T3，其将防水栓U和绝缘覆皮W2紧固压接。由此，如图2(d)所示，露出的芯线W1被第1压接部T2紧固，绝缘覆皮W2被第2压接部T3紧固。经由以上的工序，电线W向端子T的紧固(压接)完成。

再次参照图1，电线A、电线B以及电线C的类别(例如，直径、长度以及材质等)不同。进一步地，防水栓A、防水栓B以及防水栓C的类别(例如，直径的大小、长度、表面形状以及材质等)不同。而且，壳体A、壳体B、壳体C以及壳体D的类别(例如，形状、材质和被插装的带端子的电线的类别以及数量等)不同。

在A线中，电线A被切断成预定的长度，并且电线A的芯线的末端部被露出，接着，在芯线的末端部已露出的电线A上插装防水栓A，接着，端子被压接到插装有防水栓A的电线A。在B线以及C线中也同样地，在电线B上插装防水栓B之后压接端子，在电线C上插装防水栓C之后压接端子。接着，压接有端子的电线A被组装到壳体A(电线A的端子被插装到壳体A的端子容纳室)，并制造防水连接器A。进一步地，压接有端子的电线A、B、C被组装到壳体B(电线A、B、C的端子被插装到壳体B的端子容纳室)，并制造防水连接器B。并且，压接有端子的电线B、C被组装到壳体C(电线B、C的端子被插装到壳体C的端子容纳室)，制造防水连接器C。

在图1中，压接有端子的电线A、B、C在A线、B线以及C线的多个中相互利用。但是，装配线100也可以构成为：在A线中只利用压接有端子的电线A，在B线中只利用压接有端子的电线B，在C线中只利用压接有端子的电线C。

在D线中，电线A、B、C分别被切断成预定的长度，并且电线A、B、C的芯线的末端部分别被露出，接着，在芯线的末端部已露出的电线A、B、C上分别插装防水栓A、B、C，接着，在分别插装有防水栓A、B、C的电线A、B、C上分别压接端子。即，压接有端子的电线A、B、C被一起制造。接着，压接有端子的电线A、B、C分别被插装到壳体D的对应的端子插装孔，并制造防水连接器D。

在A线～D线中，利用防水栓供给机210而形成的防水栓仓210a～210c分别被供给到对应的防水栓的插装工序。同样地，利用壳体供给机220而形成的壳体仓220a～220d分别被向对应的壳体的端子插装工序进行供给。此处，防水栓仓210a～210c是指将同一种类的多个防水栓以各自朝向对齐为同一方向的状态装填成一列的保持器(参照图3)。壳体仓220a～220d是指将同一种类的多个壳体以各自朝向对齐为同一方向的状态被装填成一列的保持器(图示省略)。

以下，参照图3以及图4，对防水栓仓210a～210c进行简单说明。在图3和图4所示的防水栓仓210a(防水栓210b、210c也具有同样的结构)中，在能够容易地变形的树脂制的截面为圆形的筒状的保持器20内，同一类别的多个防水栓U以各自的朝向被对齐为同一方向的状态被装填成一列。该防水栓仓210a通过后述的防水栓供给机210，如图4所示地，将各防水栓U从保持器20的一端侧的插装口21(开口)，以小径部U1侧朝向插装方向的状态依次插装到保持器20内，从而形成。

在保持器20的插装口21的附近设置有固定夹具22。如后所述，固定夹具22在为了形成防水栓仓210a而将保持器20安装和固定在防水栓供给机210的预定位置时使用。在保持器20的另一端侧的开口处设有盖23。盖23具有防止已装填在保持器20的防水栓U从保持器20的另一端侧的开口脱落的功能。

再参照图1，防水栓供给机210按照防水栓的类别而形成多种防水栓仓210a～210c。在本例中，防水栓供给机210形成仅装填有多个防水栓A的防水栓仓210a、仅装填有多个防水栓B的防水栓仓210b以及仅装填有多个防水栓C的防水栓仓210c。

已形成的防水栓仓210a～210c被从防水栓供给机210取下，并以防水栓仓单独存在的状态(独立于防水栓供给机210以及装配线100双方而存在的状态)，分别被供给到对应的线。在本例中，防水栓仓210a被供给到线A、D的防水栓插装工序，防水栓仓210b被供给到线B、D的防水仓插装工序，防水栓仓210c被供给到线C、D的防水栓插装工序。

这样，用防水栓供给机210形成的各种防水栓仓210a～210c以独立于装配线100以及防水栓供给机210双方而存在的状态，从防水栓供给机210向对应线的对应工序转移。从各线上的防水栓仓取出防水栓以及向各装配线供给防水栓仓可以使用装置自动地进行，也可以通过手工作业进行。

以上，对防水栓仓210a～210c进行了说明。然而，壳体仓220a～220d也是同样的情况。即，壳体供给机220按照壳体的类别而形成多种壳体仓220a～220d。在本例中，壳体供给机220形成仅装填有多个壳体A的壳体仓220a、仅装填有多个壳体B的壳体仓220b、仅装有填多个壳体C的壳体仓220c以及仅装填有多个壳体D的壳体仓220d。

所形成的各种类的壳体仓220a～220d被从壳体供给机220取下，并以壳体仓单独存在的状态下(独立于壳体供给机220以及装配线100双方而存在的状态)分别被供给到对应的线。在本例中，壳体仓220a被供给到线A的端子插装工序，壳体仓220b被供给到线B的端子插装工序，壳体仓220c被供给到线C的端子插装工序，壳体仓220d被供给到线D的端子插装工序。

这样，用壳体供给机220形成的各种类的壳体仓220a～220d以独立于装配线100以及壳体供给机220双方而存在的状态，从壳体供给机220向对应线的对应工序转移。从各线上的壳体仓取下壳体以及向各装配线供给壳体仓可以使用装置自动地进行，也可以通过手工作业进行。

对于防水栓供给机210，不管装配线100的工作状态如何(不管装配线100在工作或停止)，都能够继续形成和准备防水栓仓210a～210c。由此，能够在装配线100由于某些故障而停止的期间中储存防水栓仓210a～210c，以备将来的防水栓仓210a～210c的需要。壳体供给机220也是同样的情况。

进一步地，防水栓供给机210能够按照防水栓A～C的类别，一边使装配线100中每单位时间的消耗数与防水栓仓210a～210c的每单位时间的制造数对应，一边形成和准备防水栓仓210a～210c。由此，能够按照防水栓A～C的类别，与防水栓A～C的实际消耗数相对应地制造防水栓仓210a～210c。壳体供给机220也是同样的情况。

以上，参照图1～图4说明了包含本发明的实施方式所涉及的部件供给装置200的线束制造系统SYS。以下，参照图5～图16，对防水栓供给机210的结构进行详细地说明。此外，由于壳体供给机220可以与防水栓供给机210同样地构成，所以省略其说明。

(防水栓供给机的结构)

如图5所示，防水栓供给机210设置于能够移动的作业台300的上表面310。由此，防水栓供给机210能够相对于各线A～D的配置进行适当的移动。

防水栓供给机210包括：部件托盘10，其放置防水栓U；上述保持器20(参照图3和图4)，其在形成防水栓仓时使用；搬运机构30，其将防水栓U从部件托盘10搬运到保持器20的插装口21附近；以及装填机构40，其将已配置在保持器20的插装口21附近的防水栓U装填到保持器20内，从而形成防水栓仓。以下，为了便于说明，如图1所示地，定义互相正交的x轴方向、y轴方向以及z轴方向。

如图5和图8所示，部件托盘10是树脂制的圆板状部件。部件托盘10被从作业台300的上表面310的中央部分向上方(z轴正方向)立起的支杆51固定为能够在距离上表面310预定距离的上方的位置沿着x-y平面在圆周方向旋转。调整部件托盘10的圆周方向的朝向可以使用装置而自动地进行，也可以通过手工作业进行。

如图8所示，在部件托盘10的上表面形成有多个槽11。在本例中，相同形状的4个槽11独立地在圆周方向等间隔地形成。在各槽11，与线束的规格对应的多种防水栓被分类放置。防水栓供给机210工作时，以4个槽11分别位于x轴正方向侧、x轴负方向侧、y轴正方向侧、y轴负方向侧的方式调整部件托盘10的圆周方向的朝向，只有在位于x轴负方向侧的槽11(以下特称为“选择槽”)内放置的防水栓用于防水栓仓的形成。

如图5、图6以及图11所示，保持器20的插装口21(也参照图3以及图4)被插装到安装部52a(的在x轴方向延伸的未图示的通孔)，该安装部52a设置于从作业台300的上表面310的x轴负方向侧的边缘部向上方立起的支杆52的上表面，上述固定夹具22(也参照图3及图4)被能够装卸地固定于安装部52a。由此，保持器20的一端侧的端部被能够装卸地固定于安装部52a。

如图5所示，搬运机构30包括：摄像机31；驱动部32；以及部件移动部33。摄像机31通过固定于作业台300的上表面310的未图示的支杆，被固定配置在部件托盘10的槽11(选择槽)的上方位置。摄像机31从上方拍摄放置在槽11(选择槽)的防水栓U。

驱动部32是与使用于保持防水栓U的后述吸嘴68沿着x-y平面移动的动作相关的部分。以下，对与驱动部32相关的结构进行说明。

如图5、图10以及图11等所示，沿着x轴方向互相隔开预定距离并平行地延伸的一对第1轨54通过从作业台300的上表面310的部件托盘10的周围部分向上方立起的多根支杆53而被固定在部件托盘10的上方的位置。

在一对第1轨54，第1移动体55被设置为能够在被一对第1轨54约束的同时在x轴方向(相当于本发明的“第1方向”)移动地跨一对第1轨54。在第1移动体55的上表面，设置有在y轴方向(相当于本发明的“第2方向”)延伸的第2轨56。

在第2轨56，第2移动体57被设置为能够在被第2轨56约束的同时在y轴方向移动。其结果，第2移动体57能够沿着x-y平面任意移动。如后所述，吸嘴68相对于该第2移动体57被间接地固定。

在第2移动体57的y轴方向的两侧端部，以能够沿着x-y平面相对旋转的方式分别连结有一对棒状的第1驱动臂58的一个端部。在一对第1驱动臂58的另一端部，以能够沿着x-y平面相对旋转的方式分别连结有一对棒状的第2驱动臂59的一个端部。

在从作业台300的上表面310的x轴正方向侧的边缘部向上方立起的支杆61，以沿着y轴方向隔开预定间隔地排列的方式，固定有一对电动马达62。一对的电动马达62的马达轴63分别从支杆61的上表面朝向z轴正方向突出。在一对马达轴63，分别一体地连结有一对第2驱动臂59的另一端部。

以上述方式构成驱动部32。其结果，通过个别地调整一对电动马达62各自的马达轴63的旋转角度，从而从一对第1驱动臂58对第2移动体57施加x轴方向以及y轴方向的驱动力，并且能够任意调整第2移动体57在x-y平面上的位置。

部件移动部33是与使用于保持防水栓U的吸嘴68沿z轴方向移动的动作以及使在z轴方向延伸的吸嘴68以其轴心为中心地旋转的动作相关的部分。以下，对部件移动部33所涉及的结构进行说明。

如图10所示，支杆64被以向x轴负方向延伸的方式固定在第2移动体57。在支杆64固定有电动马达65。电动马达65的未图示的马达轴从支杆64的下表面朝向z轴负方向突出。在该电动马达65的马达轴，一体地连结有L形状的支架66。

在支架66的向z轴负方向延伸的垂下部，经由驱动机构67，棒状的吸嘴68通过被设置为能够沿着z轴方向(相当于本发明的“第3方向”)相对移动地。利用控制该驱动机构67，能够调整吸嘴68在z轴方向相对于支架66(换言之，第2移动体57)的位置。

吸嘴68的轴心相对于电动马达65的马达轴的轴心位于同轴。由此，通过调整电动马达65的马达轴的旋转角度，从而使吸嘴68以其轴心为中心(在x-y平面内)地旋转，能够调整吸嘴68的旋转方向的位置。

在吸嘴68的内部沿着其轴心形成有通孔69。在通孔69的上端口安装有抽吸用的管(图示省略)的一个端部，该管的另一端部连接有抽吸用的真空泵(图示省略)。通孔69的下端口作为抽吸口71而发挥功能。通过控制该真空泵，吸嘴68能够吸附和保持处于抽吸口71附近的防水栓U，进一步地，能够将保持的防水栓U放开。

以上，对搬运机构30进行了说明。接着，对装填机构40所涉及的结构进行说明。

如图6和图9所示，在从作业台300的上表面310的部件托盘10和支杆52之间的部分向上方立起的支杆72，以向x轴负方向延伸的方式并且能够以轴心为中心适当旋转地固定有截面为矩形(正方形)的轴73。调整轴73在旋转方向的位置可以使用装置自动地进行，也可以通过手工作业进行。此外，为了便于说明，图9是省略了图6中支杆52的图。

特别地如图9所示，在轴73的末端部(z轴负方向的端部)的与4边对应的4个边缘部，分别以向x轴负方向延伸的方式固定有支架74。在各支架74，在其x轴负方向侧部分形成有在x轴方向延伸的通孔75，在其x轴正方向侧部分形成有从通孔75向x轴正方向连续地延伸并且向上方开放的槽部76。在该槽部76放置利用吸嘴68运来的防水栓U。

4个支架74分别与部件托盘10的4个槽11对应。即，各通孔75的内径的大小分别与在部件托盘10的4个槽11中对应的槽11放置的防水栓U的最大外径相对应。因此，在本例中，4个支架的通孔75的内径不同。

防水栓供给机210工作时，以4个支架74分别位于y轴正方向侧、y轴负方向侧、z轴正方向侧以及z轴负方向侧的方式调整轴73的旋转方向的位置，并且，只有位于z轴正方向侧的支架74(以下，特称为“选择支架”)被用于防水栓仓的形成。

即，如图6所示地，支架74(选择支架)与上述支杆52的安装部52a的x轴正方向侧靠近地配置，支架74(选择支架)的通孔75与安装部52内的通孔同轴地配置。其结果，通过将在支架74(选择支架)的槽部76放置的防水栓U向x轴负方向推入，从而使防水栓U穿过支架74(选择支架)的通孔75、安装部52a的通孔以及保持器20的插装口21(参照图3以及图4)并装填到保持器20内。

具有外周形状为阶梯状的圆筒形状的移动部件77被轴73以能够相对于轴73在x轴方向相对移动且不能相对旋转的方式插装。4根推入杆78分别以从移动部件77的x轴负方向侧的端面朝向对应的支架74的槽部76地向x轴负方向突出的方式被固定。

由此，在图6所示的状态下，通过使移动部件77相对于轴73向z轴负方向侧相对移动，从而与支架74(选择支架)对应的推入杆78(以下，特称为“选择推入杆”)的末端面将已放置在支架74(选择支架)的槽部76的防水栓U向着x轴负方向推入，其结果，能够将防水栓U装填到保持器20内。

在支杆72固定有能够调整一对把持部件81在x轴方向的位置的一对驱动机构79。一对把持部件81把持移动部件77的x轴正方向侧的凸缘部。由此，通过控制该一对驱动机构79，从而能够调整移动部件77在x轴方向的位置。换言之，通过控制一对驱动机构79，从而能够利用选择推入杆78将在支架74(选择支架)的槽部76放置的防水栓U向着x轴负方向推入。

以上说明的一对电动马达62、电动马达65、驱动机构67、驱动机构79以及真空泵通过未图示的控制装置(微型计算机)来控制。以上，对防水栓供给机210的构成进行了说明。

(防水栓供给机的动作)

接下来，参照图12所示的流程图，对防水栓供给机210形成防水栓仓时的动作进行说明。该流程图所示的处理通过上述控制装置进行。

此外，开始该处理之前，有必要在部件托盘10的槽11(选择槽)放置与此后形成的防水栓仓对应种类的多个防水栓U，并且将保持器20以及支架74(选择支架且选择推入杆78)切换到与该种类的防水栓U对应的情况。作为防水栓U，与上述图4所示的防水栓同样，如图7所示地，使用具有小径部U1以及大径部U2的阶梯状的圆筒形状的防水栓U。如图4所示，各防水栓U以将小径部U1侧朝向插装方向(x轴负方向)的状态被依次插装到保持器20内。

首先，在步骤S5，判断吸嘴68是否处于初始位置。此处，所谓初始位置如图14所示，是指吸嘴68被配置在支架74(选择支架)的槽部76(以下，也称为“仓插装口”)的上方的位置。

在吸嘴68处于初始位置的情况下(步骤S5中，判断为“Yes”的情况下)，直接进入步骤S15。反之，在吸嘴68不处于初始位置的情况下(步骤S5中，判断为“No”的情况下)，在步骤S10中，在吸嘴68被移动到初始位置之后，进入步骤15。

在步骤15中，用摄像机31拍摄在部件托盘10的槽11(选择槽)放置的多个防水栓U。此外，这样，在吸嘴68处于初始位置的状态下进行摄像机31的拍摄是基于：在吸嘴68处于初始位置时，驱动部32以及部件移动部33位于摄像机31的拍摄范围外(因此，驱动部32和部件移动部33不会妨碍拍摄)。

接着，在步骤S20中，基于拍摄到的图像进行模式匹配。所谓模式匹配在本例中是指，分别确定在槽11(选择槽)放置的多个防水栓U的位置(x-y坐标)的作业。

接着，在步骤S25中，基于模式匹配的结果，决定之后去抓的防水栓U。接着，在步骤S30中，确定已决定的防水栓U的倾角θ。如图13所示，所谓倾角θ是指，防水栓U被放置在仓插装口的朝向(小径部U1侧向着x轴负方向的朝向)与已决定的防水栓U的朝向所成的角度。

接着，在步骤S35中，吸嘴68一边旋转角度θ，一边沿着x-y平面移动到已决定的防水栓U的正上方(参照图14的(1))。接着，在步骤S40中，吸嘴68向z轴负方向下降(参照图14的(2))。其结果，吸嘴68的抽吸口71位于被决定的防水栓U的正上方。在该状态，被决定的防水栓U被吸附在吸嘴68的抽吸口71。

接着，在步骤S45中，吸嘴68一边逆旋转角度θ一边移动到初始位置(参照图14的(3))。接着，在步骤S50中，吸嘴68向z轴负方向下降(参照图14的(4))。其结果，吸嘴68的抽吸口71位于仓插装口(槽部76)的正上方。在该状态下，吸附在吸嘴68的抽吸口71的防水栓U被放开。之后，吸嘴68返回到初始位置。

其结果，防水栓U以小径部U1侧向着x轴负方向的朝向被放置在仓插装口(槽部76)。然后，在步骤S55中，利用选择推入杆78将已放置在仓插装口(槽部76)的防水栓U推入，从而防水栓U被装填到保持器20(仓)。

通过将以上的动作反复应将防水栓U装填到保持器20的预定个数次，从而在保持器20内同一类别的预定个数的防水栓U以各自的朝向对其为同一方向的状态被填装成一列后的防水栓仓(例如，图1的防水栓仓210a～210c)完成。

已完成的防水栓仓被从防水栓供给机210取下。其后，为了形成下一个防水栓仓，使部件托盘10旋转，从而使放置有与下一个防水栓仓对应种类的防水栓U的槽11成为槽11(选择槽)，并且使轴73旋转，从而使与该种类的防水栓U对应的支架74(且推入杆78)成为支架74(选择支架且选择推入杆78)，并且，与该种类的防水栓U对应的保持器20被安装在防水栓供给机210。随后，通过再次进行上述处理，从而完成下一个防水栓仓。

此外，虽然在图12所示的流程图中，在吸嘴68处于初始位置的状态下进行摄像机31的拍摄，但是只要是驱动部32以及部件移动部33位于摄像机31的拍摄范围之外(即，驱动部32以及部件移动部33不妨碍拍摄)，也可以在吸嘴68处于初始位置之外的位置的状态下进行摄像机31的拍摄。例如，也可以是在步骤S45中，在吸嘴68返回到初始位置的途中阶段进行摄像机31的拍摄(步骤S15的处理)。进一步地，也可以是在吸嘴68返回到初始位置的途中阶段，接着步骤S15的处理地进行步骤S20、S25、S30的处理。

(作用·效果)

根据本发明的实施方式所涉及的防水栓供给机210，防水栓供给机210能够基于摄像机31所拍摄到的图像，形成将防水栓U一边向预定方向对齐一边装填到保持器20内的防水栓仓210a～210c。进一步地，由于防水栓U被按照种类划分地放置在托盘10，因此，根据需要，防水栓供给机210能够形成按照防水栓的类别而不同的多种防水栓仓210a～210c。换言之，防水栓供给机210不是针对防水栓U类别的专用的装置，而是能够与防水栓U的各种各样的类别对应的通用装置。即，防水栓的类别与防水栓供给机210是一对多的关系。

经由这样形成的防水栓仓，能够向线束的装配线100供给防水栓U。因此，与在背景技术部分记载的现有装置相比，能够减少装置的台数，即能够降低装置本身的成本。进一步地，由于与线束的规格匹配地(不需要装置本身的再设定)分开使用防水栓仓210a～210c即可，所以也能够降低装配线100的准备成本。换言之，通过利用防水栓供给机210以及防水栓仓210a～210c，能够使装配线100(进而制造系统整体)灵活地应对多种多样的规格的线束。

因此，本发明的实施方式所涉及的防水栓供给机210，即使在应向装配线100供给多种多样类别的防水栓U的情况下，也能够尽可能地降低制造成本。

此外，不需要使线束的所有构成部件都仓化。也可以针对一部分的构成部件(例如，防水栓以及连接器壳体)利用部件仓，针对其他构成部件(例如，端子以及夹具)而言，与防水栓供给机210分开地具有现有系统的供给装置这样的装置。

进一步地，能够在防水栓U被搬运到保持器20的装填口(仓插装口)的时间点，利用摄像机31拍摄托盘10上的防水栓U。因此，能够一边将防水栓U配置在仓插装口一边对拍摄到的图像进行分析(确定下一个向仓插装口搬运的防水栓U以及算出用于对齐其防水栓U的朝向的倾角θ的大小等)。由此，能够高效地进行防水栓U的拍摄和防水栓U的搬运。

进一步地，由于防水栓仓能够从防水栓供给机210装卸，因此能够将防水栓供给机210(经由防水栓仓)间接地与装配线100连接。因此，与现有装置那样地将装置与装配线直接连接的情况相比，即使装置以及装配线100中一个发生不良而停止工作，另一个也能够继续工作。换言之，防水栓仓作为系统整体的缓冲器而发挥功能。由此，能够提高制造系统的稳定性。

换言之，不管装配线100是工作还是停止，防水栓供给机210都继续制造防水栓仓。由此，能够在装配线100因某些故障等而停止的期间储存防水栓仓，从而准备将来的防水栓仓的需要。由此，能够提高制造系统的稳定性。

<其他的方式>

此外，本发明不限于上述各实施方式，能够在本发明的范围内采用各种变形例。例如，本发明不限于上述的实施方式，能够适当地变形、改良等。此外，对于上述实施方式的各构成要素的材质、形状、尺寸、数目、设置位置等，只要能实现本发明则可以是任意的，并不限定。

例如，在上述实施方式中，如图8所示，通过在已形成在部件托盘10的上表面的多个槽11分别放置多种防水栓中对应种类的防水栓，从而按照防水栓U的类别区分地在部件托盘10上放置多种防水栓。但是，也可以是如图15(a)所示地，在部件托盘10上形成有在圆周方向连续的一个大的槽11。在该情况下，也可以通过将该大的槽11区分成互相不连续的多个区域，并在多个区域分别放置多种防水栓中对应种类的防水栓，从而按照防水栓U的类别进行区分地在部件托盘10上放置多种防水栓。进一步地，也可以构成为不区分区域地放置多种类的防水栓，并通过基于摄像机31的拍摄图像而进行的模式匹配，来识别防水栓的类别。

进一步地，在上述实施方式中，如图8所示地，在部件托盘10的上表面形成有相同形状(相同面积)的多个槽11。但是，也可以如图15(b)以及图15(c)所示，在部件托盘10的上表面形成有形状不同(面积不同)的多个槽11。由此，在按照防水栓U的类别，装填防水栓U的防水栓仓的每单位时间的制造数不同的情况下，能够使可容纳在槽11的防水栓U的数量与防水栓仓的每单位时间的制造数按照防水栓U的类别对应。换言之，能够根据防水栓的消耗量在部件托盘10放置防水栓。

进一步，在上述实施方式中，线束制造系统SYS对装配线100设置有多个供给装置200(具体为防水栓供给机210以及壳体供给机220)。但是，也可以对装配线100设置有单一的供给装置200(具体为防水栓供给装置210或壳体供给机220)。

进一步地，在上述实施方式中，作为部件卡盘，使用棒状的1根吸嘴68。但是，也可以是如图16所示地，作为部件卡盘，使用能够调整间隔的一对把持臂82。

进一步地，在上述实施方式中，使吸嘴68沿着x-y平面进行移动的驱动部32被构成为包含第1移动体55、第2移动体57、第1驱动臂58以及第2驱动臂59。但是，只要是能够使吸嘴68沿着x-y平面进行移动的结构，作为驱动部32采用何种结构都可以。

进一步地，在上述实施方式中，作为部件仓的例子，使用了防水栓仓210a～210c以及壳体仓220a～220d。但是，只要是线束的构成部件，也可以使用防水栓以及壳体以外的部件(例如，夹具以及波纹管等)来准备部件仓。

此处，将上述的本发明的实施方式所涉及的部件供给装置的实施方式的特征分别在以下(1)～(4)中简要地总结列出。

(1)

一种部件供给装置，包括：部件托盘(10)，其放置线束的构成部件(防水栓A～C)；保持器(20)，其装填所述构成部件；搬运机构(30)，其将所述构成部件从所述部件托盘搬运到所述保持器的装填口(76)；以及装填机构(40)，其将已配置在所述装填口的所述构成部件装填到所述保持器内，形成部件仓(210a～210c)，

所述部件供给装置(20)的特征在于，

所述部件托盘(10)能够按照所述构成部件(防水栓A～C)的类别进行区分地放置所述构成部件，

所述搬运机构(30)具有：

摄像机(31)，其拍摄已放置在所述部件托盘的所述构成部件；

驱动部(32)，其包含：第1移动体(55)，其被第1轨(54)约束并能够在其上移动，所述第1轨(54)在连接所述部件托盘(10)和所述装填口(76)的第1方向延伸；第2移动体(57)，其被第2轨(56)约束并能够在其上移动，所述第2轨(56)以在与所述第1方向交叉的第2方向上延伸的方式设置在所述第1移动体(55)上；以及驱动臂(58、59)，其对所述第2移动体(57)施加所述第1方向和所述第2方向中至少一个方向的驱动力，并且，所述驱动部(32)能够使所述第2移动体沿着被所述第1方向和所述第2方向定义的移动面移动；以及

部件移动部(33)，其被所述第2移动体(57)支承，且包含：部件卡盘(68)，其能在与所述移动面交叉的第3方向移动，且能够保持或放开所述构成部件；以及马达(65)，其能够使所述部件卡盘(68)在所述移动面内旋转，

并且，所述搬运机构(30)基于所述摄像机(31)拍摄到的图像，以将配置于所述装填口(76)的所述构成部件(防水栓A～C)的朝向对齐为预定方向的方式，将所述构成部件从所述部件托盘(10)搬运到所述装填口(76)。

(2)

如上述(1)所述的部件供给装置，其中，

所述搬运机构(30)被构成为：在所述构成部件(防水栓A～C)被搬运到所述装填口(76)时，所述驱动部(32)和所述部件移动部(33)处于所述摄像机的拍摄范围之外的位置。

(3)

如上述(1)或(2)所述的部件供给装置，其中，

所述部件仓(210a～210c)能够从该部件供给装置(210)装卸。

(4)

如上述(1)至(3)中任一项所述的部件供给装置，其中，

所述部件托盘(10)被构成为：包括能够将所述构成部件按照类别区分的区分室(11)，各个所述区分室能容纳的特定的所述构成部件(防水栓A～C)的数量与装填所述特定的所述构成部件的所述部件仓(210a～210c)的每单位时间的制造数量相对应。

本申请基于并要求2016年5月31日申请的日本专利申请(特愿2016-109041)的优先权，并将其全部内容结合于此，作为参考。

产业实用性

根据本发明的部件供给装置，即使是在应向装配线供给多种多样类别的构成部件的情况下，也能够尽可能地降低线束的制造成本。实现该效果的本发明对于部件供给装置是有用的。

Claims (5)

1.一种部件供给装置，包括：部件托盘，其放置线束的构成部件；保持器，其装填有所述构成部件；搬运机构，其将所述构成部件从所述部件托盘搬运到所述保持器的装填口；以及装填机构，其将已配置于所述装填口的所述构成部件装填到所述保持器内，形成部件仓，

所述部件供给装置的特征在于，

所述部件托盘能够按照所述构成部件的类别区分地放置所述构成部件，

所述搬运机构具有：

摄像机，其拍摄已放置在所述部件托盘的所述构成部件；

驱动部，其包含：第1移动体，其被第1轨约束并能够在该第1轨上移动，所述第1轨在连接所述部件托盘和所述装填口的第1方向延伸；第2移动体，其被第2轨约束并能够在该第2轨上移动，所述第2轨以在与所述第1方向交叉的第2方向上延伸的方式设置在所述第1移动体上；以及驱动臂，其对所述第2移动体施加所述第1方向和所述第2方向中至少一个方向的驱动力，并且，所述驱动部能够使所述第2移动体沿着被所述第1方向和所述第2方向定义的移动面移动；以及

部件移动部，其被所述第2移动体支承，并且包含：部件卡盘，其能在与所述移动面交叉的第3方向移动，且能够保持或放开所述构成部件；以及马达，其能使所述部件卡盘在所述移动面内旋转，

并且，所述搬运机构基于所述摄像机拍摄到的图像，以将已配置于所述装填口的所述构成部件的朝向对齐为预定方向的方式，将所述构成部件从所述部件托盘搬运到所述装填口。

2.如权利要求1所述的部件供给装置，其中，

所述搬运机构被构成为：在所述构成部件被搬运到所述装填口时，所述驱动部和所述部件移动部处于所述摄像机的拍摄范围之外的位置。

3.如权利要求1所述的部件供给装置，其中，

所述部件仓能够从该部件供给装置装卸。

4.如权利要求2所述的部件供给装置，其中，

所述部件仓能够从该部件供给装置装卸。

5.如权利要求1至4中任一项所述的部件供给装置，其中，

所述部件托盘被构成为：包括能够将所述构成部件按照类别进行区分的区分室，并且，各个所述区分室能容纳的特定的所述构成部件的数量与装填有所述特定的所述构成部件的所述部件仓的每单位时间的制造数量相对应。

Images