JP2006218613A

JP2006218613A - 部品供給制御装置および制御方法

Info

Publication number: JP2006218613A
Application number: JP2005068069A
Authority: JP
Inventors: Yoshitaka Aoyama; 好高青山; Shoji Aoyama; 省司青山
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2005-02-10
Filing date: 2005-02-10
Publication date: 2006-08-24

Abstract

【課題】部品の供給速度を低速化するとともに、所定個数毎に区切って供給することのできる部品供給制御装置および制御方法を提供する。
【解決手段】そこで、部品供給通路２を移送されてきた部品６を受け止めた後この部品６を送出する部品制御部材３と、この部品制御部材３の後流側に配置され部品６を所定個数貯留する貯留部１４と、この貯留部１４の後流側に設置され貯留部１４に貯留されている部品６を送出する開閉部材１５とを含んで構成されている。したがって、高速で移送されてきた部品６は部品制御部材３で一旦停止され、それから貯留部１４に送られるので、部品６は低速で貯留部１４へ移送され、部品６の損傷等が防止でき、所定個数の部品６が正確に区切られて供給される。
【選択図】図１

Description

この発明は、部品供給通路を移送されてきた部品を受け止めた後、貯留部に所定個数貯留してから送出する部品供給制御装置および制御方法関している。

部品供給通路を移送されてきたプロジェクションナットやボルト等の部品をストッパ部材に当てて停止させ、それから目的箇所へ供給することが行われている。このような制御は、高速で送られてきた部品をストッパ部材で一旦停止させてから、低速で目的箇所へ供給する場合に用いられている。
特開２０００−３１７６４４号公報

上述のような供給制御は、高速で送られてきた部品を一旦停止させてから低速で目的箇所へ供給するので、部品が目的箇所に対して激突して、部品や目的箇所に損傷が発生するのを防止することができる。

ところで、自動車の車体組立のような工程においては、作業者に所定個数の部品を供給して所定数の組み付け箇所に部品を取り付けることにより、組み付け忘れを防止することが行われている。このような場合には、部品を所定個数毎に区切って供給することが必要になる。

しかしながら、上記のような部品の供給速度を低下させる手法においては、部品を所定個数毎に区切って供給することができない。

本発明は、上記の問題点を解決するために提供されたもので、部品の供給速度を低速化するとともに、所定個数毎に区切って供給することのできる部品供給制御装置および制御方法を提供することを目的とする。

問題を解決するための手段

本発明は、以上に述べた問題点を解決するために提供されたもので、請求項１記載の発明は、部品供給通路を移送されてきた部品を受け止めた後この部品を送出する部品制御部材と、この部品制御部材の後流側に配置され部品制御部材からの部品を所定個数貯留する貯留部と、この貯留部の後流側に設置され貯留部に貯留されている部品を送出する開閉部材とを含んで構成したことを特徴とする部品供給制御装置である。

また、請求項３記載の発明は、部品供給通路を移送されてきた部品を受け止めた後この部品を送出する部品制御部材と、この部品制御部材の後流側に配置され部品制御部材からの部品を所定個数貯留する貯留部と、この貯留部の後流側に設置され貯留部に貯留されている部品を送出する開閉部材とを含んで構成した部品供給制御装置を準備し、所定個数の部品を、動作制御装置からの個数設定信号によって送出制御装置から部品供給通路に一つずつ送出し、前記部品制御部材を前記送出制御装置の送出動作に対応して進退させて貯留部に所定個数の部品を貯留し、前記開閉部材を作業者の動作によって開くことにより部品を送出すること特徴とする部品供給制御方法である。

発明の効果

請求項１記載の発明においては、前記部品供給通路を高速で送られてきた部品は、前記部品制御部材によって受け止められて一旦停止してから、部品制御部材が動作して前記貯留部に送られる。したがって、部品が貯留部を形成する部材に激突したり貯留部に貯留されている部品に激突したりすることが防止できるので、部品や貯留部の損傷をさけることが可能となる。そして、貯留部に貯留されている所定個数の部品が開閉部材を開くことによって送出されるので、所定個数の部品を区切られた状態で一時に目的箇所へ供給することができる。

請求項２記載の発明は、前記部品制御部材は、進退動作をする駆動手段に結合され、前記部品供給通路の開口部に対向して部品を受け止める緩衝面とこの緩衝面に隣接された通路を有している請求項１記載の部品供給制御装置である。

進退動作をする部品制御部材には前記緩衝面と通路とが隣接されているので、前記開口部に到達した高速の部品は確実に緩衝面で受け止められて、部品に損傷が発生することがない。そして、部品制御部材が移動することにより部品は前記通路を通過して貯留部へ移送され、その後、部品制御部材は元の位置に復帰する。したがって、部品制御部材の進退動作によって部品の緩衝と貯留部への送出が行われ、簡素化された動作で信頼性の高い装置がえられ、部品制御部材自体の構造も簡素化できる。

請求項３記載の発明においては、所定個数の部品を、動作制御装置からの個数設定信号によって送出制御装置から部品供給通路に一つずつ送出し、前記部品制御部材を前記送出制御装置の送出動作に対応して進退させて貯留部に所定個数の部品を貯留し、前記開閉部材を作業者の動作によって開くことにより部品を送出するものである。

したがって、部品の所定個数は動作制御装置において確実に設定され、送出制御装置からは動作制御装置の設定個数に基づいた個数が正確に一つずつ部品供給通路へ供給される。そして、部品制御部材は送出制御装置の送出動作に対応して動作をするので、所定個数に対応した動作が確実に達成され、貯留部への部品個数が正確に計数される。また、前記開閉部材は、例えば、作業者が操作する足踏みスイッチや差し出した作業者の手を検知するセンサー等によって開くので、作業者の意図にしたがって所定個数の部品が確実に供給される。

つぎに、本発明の部品供給制御装置および制御方法を実施するための最良の形態を説明する。

図１に示した実施例は、部品供給制御装置の縦断側面図である。また、図２は図１の（２）−（２）断面図、図３は図１の（３）−（３）断面図である。

パーツフィーダ等から伸びてきている部品供給管１によって部品供給通路２が形成されている。部品制御部材３は、ブロック状の金属材料、例えば、ステンレス鋼製ブロック材で形成され、その端部近傍の上面に緩衝面４が形成され、その近傍に隣接された状態で通路５が形成されている。この通路５は部品を通過させるもので、部品制御部材３の厚さ方向に貫通している。

この実施例における部品は符号６で示され、図１に２点鎖線で示すように、ボルトである。

箱状のケース７は、前記部品制御部材３を進退可能な状態で収容するもので、上部に部品供給通路２の開口部８が設けられている。そして、ケース７の下部には通過口９が設けられている。

図１は、緩衝面４が開口部８を閉じている状態を示す。この状態から部品制御部材３が右方に移動すると、通路５が開口部８に連通して、開口部８，通路５および通過口９が連通下状態になる。

ケース７の延長部分１０に進退動作をする駆動手段が取り付けられている。この駆動手段としては一般的な電動モータやエアシリンダ等が採用でき、ここではエアシリンダ１１が延長部分１０に固定されている。このエアシリンダ１１のピストンロッド１２が部品制御部材３に結合され、部品制御部材３は図１の左右方向に進退できるようになっている。

前記ケース７の下面に四角い断面の筒部材１３が溶接等で固定され、その内部空間が貯留部１４になっている。したがって、この貯留部１４は、部品制御部材３の後流側に配置されている。前記通過口９は貯留部１４に開口している。

前記貯留部１４に貯留されているボルト６を下側に排出するために、開閉部材１５が貯留部１４の後流側に配置されている。前記開閉部材１５の構成としては種々なものが採用できるが、この実施例では板状の部材を進退させる形式のものである。前記筒部材１３の下端部に厚い基板１６が溶接等で結合され、そこに貯留部１４に連通する排出口１７が設けられ、この排出口１７を開閉部材１５で開閉するようになっている。

前記基板１６に扁平な空間部１８が設けられ、この中に開閉部材１５が摺動できる状態で挿入されている。基板１６の延長部分１９に進退動作をする駆動手段が取り付けられている。この駆動手段としては一般的な電動モータやエアシリンダ等が採用でき、ここではエアシリンダ２０が延長部分１９に固定されている。このエアシリンダ２０のピストンロッド２１が開閉部材１５に結合され、開閉部材１５は図１の左右方向に進退できるようになっている。

開閉部材１５には突片２２が設けられ、ここに前記ピストンロッド２１が結合されている。そして、開閉部材１５の後退時に必要な空間部が通過溝２３として形成されている。この通過溝２３は、前記空間部１８に連通した溝状の空間として形成されており、これによって開閉部材１５が図１の左方へ後退できるようになっている。

前記基板１６の下面にテーパ状で筒型をしたガイド部２４が溶接等で結合されている。そして、ガイド部２４は前記排出口１７に連通している。

図４は、緩衝面４の変形例であり、ボルト６が衝突する部分にゴムや合成樹脂等の緩衝材料２５を埋め込んだものである。この緩衝部材２５は、ウレタンである。それ以外の構成は先の例と同じである。

前記部品供給制御装置の動作を説明する。

部品供給通路２を高速で搬送されてきたボルト６は、緩衝面４に衝突して同面４で受け止められ、一時停止をする。ついで、エアシリンダ１１の出力で部品制御部材３は図１の右方に移動すると、開口部８と通路５と通過口９とが連通するので、ボルト６は通路５，通過口９を経て貯留部１４内に落下する。落下したボルト６は開閉部材１５上に停止する。

このようにして１つのボルト６が貯留部１４に供給されると、エアシリンダ１１の出力で部品制御部材３は左方へ復帰して、つぎのボルト６が搬送されてくるのに備え、２つ目のボルト６が先の動作と同様にして貯留部１４に送り込まれる。

このようにしてボルト６が貯留部１４に送り込まれて、ボルト６の個数が所定個数、例えば、８個になると、開閉部材１５がエアシリンダ２０の動作で開かれ、それによって落下してくる８個のボルト６を作業者が手で受け取る。

また、図４に示した緩衝材料２５が用いられている場合には、高速で搬送されてきたボルト６が緩衝材料で受け止められるので、ボルト６の傷みが完全に防止できる。さらに、消音効果もあるので作業場の騒音を低減させるのに有効である。

上述のような動作を行わせるための制御システムは、種々な方式が採用できるが、その一つとして、動作制御装置（シーケンサー）からの動作信号を送出制御装置に投入して部品供給通路２への搬送動作をおこなわせ、この搬送開始によって動作するタイマーの出力信号で前記部品制御部材３を動作させることができる。

図５にしたがって前記制御システムを説明する。

装置の機枠等で構成されている静止部材２７にパーツフィーダ２８が載置されている。このパーツフィーダ２８は、内部にボルト６が入れられているボウル２９とこのボウル２９に送出振動を与える起振部３０によって構成されている。

前記パーツフィーダ２８から伸びている送出管３１は送出制御装置３２に接続されている。そして、前記部品供給管１が送出制御装置３２に接続され、その他端が前記ケース７に接続されている。送出制御装置３２はパーツフィーダ２８から連続的に送出されてきたボルト６を一つずつ区切って送出するもので、区切られた１つのボルト６に対して空気噴射管３３から圧縮空気が噴射されて前記開口部８へ高速で搬送される。

図５に示されている制御システム全体を動作させる動作制御装置は、通常のコンピュータ装置によって構成され、符号３５で示されている。この動作制御装置３５に入力装置３６が接続され、作業者が各種の動作内容を指示・入力する。この入力装置３６を作業者が操作することにより、前記貯留部１４に貯留されるボルト６の個数を所定個数、例えば、８個に設定する。さらに、この動作制御装置３５によって動作するタイマー（後述する）の設定時間も入力装置３６によって設定される。

動作制御装置３５からの信号によって動作する空気切替弁３７に前記空気噴射管３３が接続され、その先端部は図示されていないが部品供給管１内に開口している。また、空気切替弁３７から前記エアシリンダ１１および２０に対して動作空気が送られるようになっている。

送出制御装置３２を動作するために、図示していないが、ボルト６の移動を停止させたり進行させたりしてボルト６を一つずつ送り出すエアシリンダが設けられている。このエアシリンダが後退してボルト６の移動が可能になったとき、エアシリンダの後退位置で信号を発するセンサーがエアシリンダに取り付けられている。このセンサーからの信号によって空気噴射管３３からの圧縮空気の噴射を開始し、同時に動作制御装置３５からの信号により前記タイマーの計時を開始する。

タイマーの計時時間は、ボルト６が送出制御装置３２から前記開口部８に到達する時間に設定されており、作業者が噴射空気の圧力や部品供給管１の長さから求められた時間を入力装置３６で動作制御装置３５に入力して設定する。したがって、ボルト６が開口部８に到達した時点で空気噴射管３３からの圧縮空気の噴射が自動的に停止される。

前記タイマーの計時が終了した時点で空気切替弁３７が動作制御装置３５の出力で切り替えられ、これによってエアシリンダ１１が動作すると、前記部品制御部材３が図１の右方へ移動して、前述のようにボルト６が貯留部１４に送り込まれる。

このような動作を繰り返して、所定個数である例えば８個のボルト６が貯留部１４に貯留されると、動作制御装置３５に記憶されている８回の供給動作が終了するので、この終了したことが改めて動作制御装置３５に記憶される。それから、作業者が受け箱２６に手を差し入れると、センサー３４が作業者の動作を検知して、この検知信号が動作制御装置３５に供給される。この検知信号とすでに記憶されている上記８回の終了記憶信号とがアンド処理をされ、動作制御装置３５から空気切替弁３７に動作信号がおくられる。これによって、エアシリンダ２０が動作して前記開閉部材１５が左方へ開き８個のボルト６が受け箱２６内に落下し、作業者がこのボルト６をつかみとる。

なお、前記受け箱２６は、ボルト６が案内されるガイド部２４の下側に固定されたもので、ガイド部２４の真下に傾斜部３８が配置され、それに連続させて椀状の集合部３９が形成されている。ボルト６は傾斜部３８を滑動して集合部３９にかたまった状態となる。作業者はこの集合部３９のボルト６をつかみとるのである。

作業者が集合部３９に差し入れた手を検知できる位置にセンサー３４が配置されている。したがって、作業者のつかみとりの動作がセンサー３４で信号化されるのである。このようなセンサー３４に代えて作業者が操作する足踏みスイッチを用いることも可能である。

したがって、部品制御部材３は、送出制御装置３２の送出動作に対応した状態で進退することになる。

なお、前記基板１６は、支持部材４０を介して静止部材２７に固定されている。

以上に説明した実施例の作用効果を列記すると、つぎのとおりである。

前記部品供給通路２を高速で送られてきたボルト６は、前記部品制御部材３によって受け止められて一旦停止してから、部品制御部材３が動作して前記貯留部１４に送られる。したがって、ボルト６が貯留部１４を形成する部材に激突したり貯留部１４に貯留されているボルト６に激突したりすることが防止できるので、ボルト６や貯留部１４の損傷をさけることが可能となる。そして、貯留部１４に貯留されている所定個数のボルト６が開閉部材１５を開くことによって送出されるので、所定個数のボルト６を区切られた状態で一時に目的箇所へ供給することができる。

前記部品制御部材３は、進退動作をするエアシリンダ１１のピストンロッド１２に結合され、前記部品供給通路２の開口部８に対向してボルト６を受け止める緩衝面４とこの緩衝面４に隣接された通路５を有している。

このため、進退動作をする部品制御部材３には前記緩衝面４と通路５とが隣接されているので、前記開口部８に到達した高速のボルト６は確実に緩衝面４で受け止められて、ボルト６に損傷が発生することがない。そして、部品制御部材３が移動することによりボルト６は前記通路５を通過して貯留部１４へ移送され、その後、部品制御部材３は元の位置に復帰する。したがって、部品制御部材３の進退動作によってボルト６の緩衝と貯留部１４への送出が行われ、簡素化された動作で信頼性の高い装置がえられ、部品制御部材３自体の構造も簡素化できる。

所定個数のボルト６を、動作制御装置３５からの個数設定信号によって送出制御装置３２から部品供給通路２に一つずつ送出し、前記部品制御部材３を前記送出制御装置３２の送出動作に対応して進退させて貯留部１４に所定個数のボルト６を貯留し、前記開閉部材１５を作業者の動作によって開くことにより部品を送出するものである。

このため、ボルト６の所定個数は動作制御装置３５において確実に設定され、送出制御装置３２からは動作制御装置３５の設定個数に基づいた個数が正確に一つずつ部品供給通路２へ供給される。そして、部品制御部材３は送出制御装置３２の送出動作に対応して動作をするので、所定個数に対応した動作が確実に達成され、貯留部１４へのボルト個数が正確に計数される。また、前記開閉部材１５は、例えば、作業者が操作する足踏みスイッチや差し出した作業者の手を検知するセンサー３４等によって開くので、作業者の意図にしたがって所定個数のボルト６が確実に供給される。

本発明は、自動車の車体組立のように複数の箇所に部品を組み付けるような分野で広く活用ができる。よって、種々な産業分野で有効に利用することができる。

本発明の実施例を示す縦断側面図である。図１の（２）−（２）断面図である。図１の（３）−（３）断面図である。緩衝面の部分を示す縦断側面図である。制御システム図である。

符号の説明

２部品供給通路
３部品制御部材
４緩衝面
５通路
６ボルト
８開口部
１１エアシリンダ
１４貯留部
１５開閉部材
２０エアシリンダ
３２送出制御装置
３４センサー
３５動作制御装置

Claims

部品供給通路を移送されてきた部品を受け止めた後この部品を送出する部品制御部材と、この部品制御部材の後流側に配置され部品制御部材からの部品を所定個数貯留する貯留部と、この貯留部の後流側に設置され貯留部に貯留されている部品を送出する開閉部材とを含んで構成したことを特徴とする部品供給制御装置。
前記部品制御部材は、進退動作をする駆動手段に結合され、前記部品供給通路の開口部に対向して部品を受け止める緩衝面とこの緩衝面に隣接された通路を有している請求項１記載の部品供給制御装置。
部品供給通路を移送されてきた部品を受け止めた後この部品を送出する部品制御部材と、この部品制御部材の後流側に配置され部品制御部材からの部品を所定個数貯留する貯留部と、この貯留部の後流側に設置され貯留部に貯留されている部品を送出する開閉部材とを含んで構成した部品供給制御装置を準備し、所定個数の部品を、動作制御装置からの個数設定信号によって送出制御装置から部品供給通路に一つずつ送出し、前記部品制御部材を前記送出制御装置の送出動作に対応して進退させて貯留部に所定個数の部品を貯留し、前記開閉部材を作業者の動作によって開くことにより部品を送出すること特徴とする部品供給制御方法。