JP2014141312A - 部品供給装置および部品供給装置の使用方法 - Google Patents

Abstract

【課題】機械的な構成で、搭載される部品等の損傷を防止することが可能な部品供給装置を提供する。
【解決手段】この部品供給装置は、部品搭載部３と、部品搭載部３の下降速度を緩めるエアシリンダと、下降時の部品搭載部３の衝撃を緩和するショックアブソーバと、上昇位置で部品搭載部３を保持する保持機構６を備えている。保持機構６は、部品搭載部３に係合するフック部４６と、フック部４６を回動可能に保持するフック保持部４７と、フック保持部４７を回動させてフック部４６と部品搭載部３との係合を解除する解除機構４９を備えている。フック部４６は、上昇する部品搭載部３が接触すると、部品搭載部３がフック部４６を通過できるように一方向へ回動し、部品搭載部３がフック部４６を通過すると、部品搭載部３を保持可能な位置まで自重で他方向へ回動する。解除機構４９がフック部４６と部品搭載部３との係合を解除すると、部品搭載部３は自重で下降する。
【選択図】図７

Description

本発明は、生産ライン等で部品を供給するための部品供給装置に関する。また、本発明は、かかる部品供給装置の使用方法に関する。

従来、ロボット等の自動機械装置に部品を自動供給するための部品供給装置が知られている（たとえば、特許文献１参照）。特許文献１に記載の部品供給装置は、複数のパレットが収容されたストッカと、ストッカを昇降させるモータおよびボールネジと、ストッカの前方に配置される部品取出台と、部品取出台上に配置されるパレット移動装置とを備えている。パレットには、複数の部品が載せられている。複数のパレットは、上下方向で重なるように、ストッカに収容されている。ストッカは、フレームの内部に配置されており、フレームの内部で昇降可能となっている。パレット移動装置は、ストッカと部品取出台との間でパレットを移動させるように構成されている。このパレット移動装置が、ストッカから部品取出台にパレットを移動させると、パレットからの部品の取出しが可能になる。

特開平９−１５６７１９号公報

特許文献１に記載の部品供給装置では、ストッカが下降する際のフレームとストッカとの衝突を防止して、パレットに載せられた部品等の損傷を防止するために、ストッカが下降する際のモータの回転速度を制御しなければならない。したがって、この部品供給装置では、モータの回転速度を制御するための回路が必要になる。また、この部品供給装置では、モータの制御が複雑になるおそれがある。

そこで、本発明の課題は、機械的な構成で、部品搭載部に搭載される部品等の損傷を防止することが可能な部品供給装置を提供することにある。また、本発明の課題は、かかる部品供給装置の使用方法を提供することにある。

上記の課題を解決するため、本発明の部品供給装置は、部品が搭載される部品搭載部と、部品搭載部を昇降可能に保持する保持部と、部品搭載部の下降時に部品搭載部の下降速度を緩めるエアシリンダと、部品搭載部の下降時に保持部に対する部品搭載部の衝撃を緩和するショックアブソーバと、部品搭載部の上昇位置で部品搭載部を保持する保持機構とを備え、保持機構は、部品搭載部が接触可能な位置に配置され上昇位置で部品搭載部に係合するフック部と、フック部を回動可能に保持するフック保持部と、フック保持部を回動可能に支持する支持軸と、支持軸を中心にフック保持部を回動させてフック部と部品搭載部との係合を解除する解除機構とを備え、フック部は、上昇する部品搭載部が接触すると、部品搭載部がフック部を通過できるようにフック保持部に対して一方向へ回動するとともに、部品搭載部がフック部を通過すると、部品搭載部に係合して部品搭載部を上昇位置で保持可能な位置までフック保持部に対して自重で他方向へ回動し、解除機構が、フック保持部を回動させてフック部と部品搭載部との係合を解除すると、保持部に対して部品搭載部が自重で下降することを特徴とする。

本発明の部品供給装置は、部品搭載部の下降時に部品搭載部の下降速度を緩めるエアシリンダと、部品搭載部の下降時に保持部に対する部品搭載部の衝撃を緩和するショックアブソーバとを備えている。そのため、本発明では、機械的な構成で、部品搭載部に搭載される部品等の損傷を防止することが可能になる。

また、本発明の部品供給装置は、部品搭載部の上昇位置で部品搭載部を保持する保持機構を備え、この保持機構は、部品搭載部が接触可能な位置に配置され上昇位置で部品搭載部に係合するフック部と、フック部を回動可能に保持するフック保持部と、フック保持部を回動可能に支持する支持軸と、支持軸を中心にフック保持部を回動させてフック部と部品搭載部との係合を解除する解除機構とを備えている。そのため、本発明では、部品搭載部を上昇させるための構成に、部品搭載部の上昇位置で部品搭載部を保持するための機構を設ける必要がない。また、本発明では、解除機構が、フック保持部を回動させてフック部と部品搭載部との係合を解除すると、保持部に対して部品搭載部が自重で下降するため、部品搭載部を下降させるための構成を設ける必要がない。したがって、本発明では、部品搭載部を昇降させるための構成を簡素化することが可能になる。

さらに、本発明の部品供給装置では、フック部は、上昇する部品搭載部が接触すると、部品搭載部がフック部を通過できるようにフック保持部に対して一方向へ回動するとともに、部品搭載部がフック部を通過すると、部品搭載部に係合して部品搭載部を上昇位置で保持可能な位置までフック保持部に対して自重で他方向へ回動する。すなわち、本発明では、部品搭載部を上昇させれば、部品搭載部を自動的にフック部に係合させることが可能になる。そのため、本発明では、部品搭載部にフック部を係合させるための構成を保持機構に設ける必要がない。したがって、本発明では、保持機構が設けられていても、保持機構の構成を簡素化することが可能になる。

本発明において、エアシリンダは、保持部に対して部品搭載部を上昇させることが好ましい。このように構成すると、保持部に対して部品搭載部を上昇させるための構成を別途、設ける必要がなくなる。したがって、部品供給装置の構成を簡素化することが可能になる。また、このように構成すると、保持部に対して部品搭載部を昇降させるときに電力を使う必要がなくなる。したがって、部品供給装置の省電力化を図ることが可能になる。

本発明において、部品供給装置は、エアシリンダに供給される圧縮空気が充填されるタンクと、部品搭載部と、保持部と、エアシリンダと、ショックアブソーバとを有する移動式の部品棚を備えることが好ましい。このように構成すると、部品搭載部から部品が供給される複数の部品の供給位置の間で、部品棚を移動させることが可能になる。また、このように構成すると、部品棚がタンクを備えているため、部品の供給位置へ部品棚が移動するたびに、エアシリンダに圧縮空気を供給する供給源とエアシリンダとを接続する必要がなくなる。したがって、部品を供給する際の作業を簡素化することが可能になる。

本発明において、保持機構は、部品搭載部からの部品の供給位置に配置されていることが好ましい。このように構成すると、部品棚に保持機構が取り付けられている場合と比較して、部品棚の構成を簡素化して、部品棚の重量を軽減することが可能になる。

本発明において、部品供給装置は、エアシリンダとして、第１エアシリンダおよび第２エアシリンダの２本のエアシリンダを備えるとともに、第１エアシリンダへの圧縮空気の供給側に接続される第１開閉弁と、第２エアシリンダへの圧縮空気の供給側に接続される第２開閉弁と、第１エアシリンダに供給される圧縮空気の圧力を調整する圧力調整弁と、部品搭載部を上昇させる際の第１エアシリンダおよび第２エアシリンダの負荷を軽減するためのカウンターウエイトとを備え、カウンターウエイトの重量は、部品搭載部の重量と均衡するように設定され、部品搭載部に搭載される部品の総重量と第１エアシリンダによる部品搭載部の持ち上げ力とが均衡するように、圧力調整弁によって、第１エアシリンダに供給される圧縮空気の圧力が調整されていることが好ましい。

また、本発明において、部品供給装置は、エアシリンダとして、第１エアシリンダおよび第２エアシリンダの２本のエアシリンダを備えるとともに、第１エアシリンダへの圧縮空気の供給側に接続される第１開閉弁と、第２エアシリンダへの圧縮空気の供給側に接続される第２開閉弁と、第１エアシリンダに供給される圧縮空気の圧力を調整する圧力調整弁とを備え、部品搭載部の重量および部品搭載部に搭載される部品の総重量と、第１エアシリンダによる部品搭載部の持ち上げ力とが均衡するように、圧力調整弁によって、第１エアシリンダに供給される圧縮空気の圧力が調整されていても良い。

本発明の部品供給装置を使用する際には、たとえば、部品搭載部を上昇させるときに、第１開閉弁を開いた後に、第２開閉弁を開く。このように構成すると、部品搭載部を上昇させるために２本のエアシリンダが設けられている場合であっても、２本のエアシリンダを一緒に動作させることが可能になり、その結果、部品搭載部を上昇させる際の部品搭載部のこじれを防止することが可能になる。

以上のように、本発明の部品供給装置では、機械的な構成によって、部品搭載部に搭載される部品等の損傷を防止することが可能になる。また、本発明の部品供給装置の使用方法で使用された部品供給装置では、部品搭載部を上昇させるために２本のエアシリンダが設けられている場合であっても、２本のエアシリンダを一緒に動作させることが可能になり、その結果、部品搭載部を上昇させる際の部品搭載部のこじれを防止することが可能になる。

本発明の実施の形態にかかる部品供給装置の構成を説明するための側面図である。 図１に示す部品供給装置の構成を説明するための正面図であり、部品搭載部が下降位置にあるときの状態を示す図である。 図１に示す部品供給装置の構成を説明するための正面図であり、部品搭載部が下降位置にあるときの状態を示す図である。 図１に示す部品供給装置の構成を説明するための正面図であり、部品搭載部が上昇位置にあるときの状態を示す図である。 図１に示すエアシリンダに接続されるエア機器を説明するための図である。 図４に示す保持機構の構成を説明するための正面図である。 図４に示す保持機構の構成を説明するための側面図である。 図７に示すフック部の動きを説明するための図である。 本発明の他の実施の形態にかかる部品供給装置の構成を説明するための側面図である。 図９に示す部品棚の構成を説明するための正面図である。 本発明の他の実施の形態にかかる部品供給装置の構成を説明するための正面図である。 図１に示すエアシリンダに接続されるエア機器の他の例を説明するための図である。

以下、図面を参照しながら、本発明の実施の形態を説明する。

（部品供給装置の概略構成）
図１は、本発明の実施の形態にかかる部品供給装置１の構成を説明するための側面図である。図２〜図４は、図１に示す部品供給装置１の構成を説明するための正面図であり、図２、図３は、部品搭載部３が下降位置にあるときの状態を示す図、図４は、部品搭載部３が上昇位置にあるときの状態を示す図である。

本形態の部品供給装置１は、生産ライン等で部品を供給するための装置である。この部品供給装置１は、部品が搭載される部品搭載部３と、部品搭載部３を昇降可能に保持する保持部４とを有する部品棚５を備えている。また、部品供給装置１は、部品搭載部３の上昇位置（図４に示す位置）で部品搭載部３を保持する保持機構６を備えている。以下の説明では、図１等に示すように、互いに直交する３方向のそれぞれをＸ方向、Ｙ方向およびＺ方向とし、Ｘ方向を前後方向、Ｙ方向を左右方向、Ｚ方向と上下方向とする。

（部品棚の構成）
図５は、図１に示すエアシリンダ１１、１２に接続されるエア機器を説明するための図である。

部品棚５は、上述の部品搭載部３および保持部４に加え、保持部４に対して部品搭載部３を上昇させるとともに部品搭載部３の下降時に部品搭載部３の下降速度を緩めるエアシリンダ１１、１２と、エアシリンダ１１、１２に供給される圧縮空気が充填されるタンク１３と、部品搭載部３の下降時に保持部４に対する部品搭載部３の衝撃を緩和するショックアブソーバ１４と、部品搭載部３を上昇させる際のエアシリンダ１１、１２の負荷を軽減するためのカウンターウエイト１５とを備えている。本形態の部品棚５は、２本のエアシリンダ１１、１２と、２本のショックアブソーバ１４と、２個のカウンターウエイト１５とを備えている。

部品搭載部３は、直方体の枠状に形成されるフレーム１７と、部品が搭載される複数の棚１８とを備えている。本形態の部品搭載部３は、２個の棚１８を備えている。フレーム１７には、フレーム１７を補強するための直線状の補強部材１９と、部品搭載部３を上下方向へ案内するためのガイドブロック２０と、エアシリンダ１１、１２のシリンダロッドが固定される２個のロッド固定部材２１とが固定されている。

補強部材１９は、フレーム１７の左右方向の中心位置に配置されている。補強部材１９の上端側は、フレーム１７の上端側に固定され、補強部材１９の下端側は、フレーム１７の下端側に固定されている。また、補強部材１９の下端には、ショックアブソーバ１４に当接する当接板２２が固定されている。ガイドブロック２０は、フレーム１７の前後両端の外側に固定されている。また、ガイドブロック２０は、フレーム１７の左右の両端側に固定されている。本形態では、２個のガイドブロック２０が上下方向に所定の間隔をあけた状態でフレーム１７の前後左右の４箇所に固定されており、フレーム１７には、合計８個のガイドブロック２０が固定されている。ガイドブロック２０は、保持部４に固定される後述のガイドレール２７に係合している。なお、図１では、ガイドブロック２０の図示を省略している。

ロッド固定部材２１は、フレーム１７の下端側に固定されている。２個のロッド固定部材２１は、前後方向にずれた状態でフレーム１７に固定されている。また、２個のロッド固定部材２１は、左右方向にずれた状態でフレーム１７に固定されている。２個の棚１８は、上下方向に所定の間隔をあけた状態で、フレーム１７に固定されている。棚１８は、たとえば、棚１８に搭載される部品を左右方向へ移動させるための複数のローラを備えている。棚１８には、各種の部品が搭載可能となっている。

保持部４は、直方体の枠状に形成されるフレーム２４と、フレーム２４の下端に取り付けられる４個の車輪２５とを備えている。フレーム２４には、保持部４を移動させる牽引車２６と、部品搭載部３を上下方向へ案内するためのガイドレール２７と、カウンターウエイト１５を上下方向へ案内するためのガイドレール２８とが固定されている。なお、図１では、ガイドレール２７の図示を省略している。

４個の車輪２５のそれぞれは、フレーム２４の下端の四隅のそれぞれに取り付けられている。牽引車２６は、バッテリーと、バッテリーから供給される電力によって回転する駆動輪２９とを備えている。牽引車２６は、フレーム２４の下端の中心位置に取り付けられている。この牽引車２６は、たとえば、生産ライン等の床面に貼り付けられた磁気テープに沿って自動的に移動する。すなわち、本形態の部品棚５は、牽引車２６によって自動的に移動する移動式の部品棚である。

ガイドレール２７は、フレーム２４の前後両端の内側に固定されている。また、ガイドレール２７は、フレーム２４の左右の両端側に固定されている。すなわち、フレーム２４には、合計４個のガイドレール２７が固定されている。ガイドレール２７には、２個のガイドブロック２０が係合している。ガイドレール２８は、フレーム２４の前後両端の外側に固定されている。また、ガイドレール２８は、フレーム２４の左右方向の中心位置よりも左右方向の一端側にずれた位置に固定されており、フレーム２４には、合計２個のガイドレール２８が固定されている。ガイドレール２８には、カウンターウエイト１５に固定される後述のガイドブロック３５が係合している。

エアシリンダ１１、１２の本体部は、フレーム２４の下端側に固定されている。具体的には、エアシリンダ１１、１２の本体部は、フレーム２４の、フレーム１７の下端よりも下側に配置される部分に固定されている。また、エアシリンダ１１、１２の本体部は、エアシリンダ１１、１２のシリンダロッドが上側へ突出するように、フレーム２４に固定されている。エアシリンダ１１、１２のシリンダロッドは、ロッド固定部材２１に固定されている。上述のように、２個のロッド固定部材２１は、前後方向および左右方向にずれた状態でフレーム１７に固定されており、２個のエアシリンダ１１、１２は互いに、前後方向および左右方向にずれた状態で配置されている。

ショックアブソーバ１４は、筒状に形成される本体部と、本体部の中に収容されるピストンと、ピストンが一端に固定されるとともに他端側が本体部から突出するピストンロッドと、本体部の中に充填されるオイルやガス等の流体とを備えている。ショックアブソーバ１４の本体部は、フレーム２４の下端側に固定されている。具体的には、ショックアブソーバ１４の本体部は、フレーム２４の、フレーム１７の下端よりも下側に配置される部分に固定されている。また、ショックアブソーバ１４の本体部は、ショックアブソーバ１４のピストンロッドが上側へ突出するように、フレーム２４に固定されている。２個のショックアブソーバ１４は、フレーム２４の前後の両端側に取り付けられている。また、ショックアブソーバ１４は、左右方向におけるフレーム２４の中心位置に取り付けられている。

カウンターウエイト１５は、フレーム２４の前後両端の外側に配置されている。カウンターウエイト１５には、ワイヤー３３の一端が固定されている。ワイヤー３３の他端は、フレーム１７の前後両端の外側に固定されている。また、ワイヤー３３は、フレーム２４の上端側に回動可能に保持される滑車３４に吊り下げられている。カウンターウエイト１５には、ガイドレール２８に係合する２個のガイドブロック３５が固定されている。カウンターウエイト１５は、フレーム２４の前後両端の外側に固定されるカバー３６によって覆われている。本形態では、２個のカウンターウエイト１５の重量と部品搭載部３の重量とが均衡するように、カウンターウエイト１５の重量が設定されている。

タンク１３は、フレーム２４の下端側に固定されている。タンク１３には、図示を省略するチェック弁付きの継ぎ手が取り付けられており、所定の圧縮エア供給装置をこの継ぎ手に接続することで、タンク１３への圧縮空気の供給が可能になる。また、タンク１３には、エアシリンダ１１、１２のヘッド側が所定の配管を介して接続されている。

タンク１３とエアシリンダ１１、１２との間の配管経路は、図５に示すように、分岐点Ｐにおいて、エアシリンダ１１に向かう配管経路と、エアシリンダ１２に向かう配管経路とに分かれている。タンク１３とエアシリンダ１１、１２との間の配管経路において、タンク１３と分岐点Ｐとの間には、圧力調整弁４０が配置されている。また、この配管経路において、分岐点Ｐとエアシリンダ１１との間には、圧力調整弁４１と開閉弁４２とが分岐点Ｐからエアシリンダ１１に向かってこの順番に配置され、分岐点Ｐとエアシリンダ１２との間には、開閉弁４３が配置されている。開閉弁４２、４３は、たとえば、手動弁である。

エアシリンダ１１と開閉弁４２との間、および、エアシリンダ１２と開閉弁４３との間には、図示を省略するスピードコントローラが配置されている。エアシリンダ１１と開閉弁４２との間に配置されるスピードコントローラは、エアシリンダ１１から排出される空気の流速を調整するメータアウト仕様のものであり、エアシリンダ１２と開閉弁４３との間に配置されるスピードコントローラは、エアシリンダ１２から排出される空気の流速およびエアシリンダ１２に流入する空気の流速を調整するデュアル仕様（メータアウト＆メータイン仕様）のものである。なお、スピードコントローラの調整は、部品搭載部３に搭載される各種の部品のうちの最も重量の小さい部品を部品搭載部３に搭載した状態で行っている。

本形態では、部品搭載部３に搭載される部品の総重量と、エアシリンダ１１による部品搭載部３の持ち上げ力とが均衡するように、圧力調整弁４１によって、エアシリンダ１１に供給される圧縮空気の圧力が調整されている。具体的には、部品搭載部３に搭載される各種の部品のうちの最も重量の小さい部品の総重量と、エアシリンダ１１による部品搭載部３の持ち上げ力とが均衡するように、圧力調整弁４１によって、エアシリンダ１１に供給される圧縮空気の圧力が調整されている。本形態のエアシリンダ１１は、第１エアシリンダであり、エアシリンダ１２は、第２エアシリンダである。また、開閉弁４２は、第１エアシリンダであるエアシリンダ１１への圧縮空気の供給側に接続される第１開閉弁であり、開閉弁４３は、第２エアシリンダであるエアシリンダ１２への圧縮空気の供給側に接続される第２開閉弁である。

（保持機構の構成）
図６は、図４に示す保持機構６の構成を説明するための正面図である。図７は、図４に示す保持機構６の構成を説明するための側面図である。図８は、図７に示すフック部４６の動きを説明するための図である。

保持機構６は、部品供給装置１が設置される生産ライン等において、部品棚５に搭載された部品を、部品棚５から所定の被供給場所へ供給する位置に配置されている。すなわち、保持機構６は、部品搭載部３からの部品の供給位置に配置されている。また、保持機構６は、部品の供給位置に配置されたときの部品棚５の前後方向の両側に配置されている。この保持機構６は、部品搭載部３の上昇位置で部品搭載部３に係合して部品搭載部３を保持するフック部４６と、フック部４６を回動可能に保持するフック保持部４７と、フック保持部４７を回動可能に支持する支持軸４８と、支持軸４８を中心にフック保持部４７を回動させてフック部４６と部品搭載部３との係合を解除する解除機構４９とを備えている。

支持軸４８は、細長い円柱状に形成されている。この支持軸４８は、左右方向を軸方向として図示を省略する保持機構６のフレームに固定されている。フック保持部４７は、厚さの薄いブロック状に形成されている。上下方向におけるフック保持部４７の略中心位置に、支持軸４８が挿通されている。図８に示すように、フック保持部４７の上端側には、解除機構４９を構成する後述のカム部材５２が当接するカム当接部４７ａが形成されている。フック保持部４７の下端側には、フック部４６を回動可能に支持する支持軸５０が固定される軸固定部４７ｂが形成されている。軸固定部４７ｂは、前後方向の内側へ突出するように形成されている。前後方向における軸固定部４７ｂの内側面は、フック部４６の回動範囲を規制するための規制面４７ｃとなっている。

フック部４６は、厚さの薄いブロック状に形成されている。このフック部４６は、支持軸５０に支持される被支持部４６ａと、部品搭載部３のフレーム１７の下端側が接触可能な位置に配置される被接触部４６ｂとから構成されている。被支持部４６ａと被接触部４６ｂとの境界部分には、規制面４７ｃに当接する当接面４６ｃが形成されている。フック部４６は、図８（Ａ）に示すように、規制面４７ｃと当接面４６ｃとが当接している状態から、図８（Ｂ）に示すように、被接触部４６ｂが上昇する方向（図８の時計回りの方向）へ支持軸５０を中心に回動可能となっている。また、本形態では、規制面４７ｃと当接面４６ｃとが当接することで、被接触部４６ｂが下降する方向（図８の反時計回りの方向）へのフック部４６の回動範囲が規制されている。規制面４７ｃに当接面４６ｃが当接しているときに、フック部４６の上端面と軸固定部４７ｂの上端面とが同一平面上に配置されている。

解除機構４９は、カム部材５２と、カム部材５２を左右方向へスライド可能に支持する支持軸５３とを備えている。支持軸５３は、細長い円柱状に形成されており、左右方向を軸方向として図示を省略する保持機構６のフレームに固定されている。カム部材５２は、円筒状の大径部５２ａと、大径部５２ａよりも外径の小さな円筒状の小径部５２ｂと、大径部５２ａと小径部５２ｂとの間に配置され大径部５２ａの外周面と小径部５２ｂの外周面とを繋ぐ円錐台状の外周面を有する円錐台部５２ｃとから構成されている。カム部材５２の内周側には、支持軸５３が挿通されている。支持軸５３が挿通されたカム部材５２では、左右方向の外側に大径部５２ａが配置され、左右方向の内側に小径部５２ｂが配置されている。また、カム部材５２は、フック保持部４７のカム当接部４７ａに前後方向の外側から接触可能な位置に配置されている。

カム部材５２は、カム部材５２を左右方向の内側に向かって押すための押圧部材（図示省略）に取り付けられている。この押圧部材は、図示を省略するバネ等の付勢部材によって、左右方向の外側へ付勢されている。付勢部材の付勢力によって押圧部材が左右方向の外側にあるときには、カム部材５２の小径部５２ｂがカム当接部４７ａに当接している。このときには、フック保持部４７の軸固定部４７ｂの上端面は、上下方向に略直交している。この状態で、作業者が、左右方向の内側に向かって押圧部材を押すと、カム部材５２が左右方向の内側に向かって移動し、カム部材５２の大径部５２ａがカム当接部４７ａに当接する。大径部５２ａがカム当接部４７ａに当接すると、図７の二点鎖線で示すように、フック保持部４７が支持軸４８を中心にして、軸固定部４７ｂが下降する方向（図７の反時計回りの方向）へ回動する。なお、フック保持部４７は、図示を省略する付勢部材によって、支持軸４８を中心に、カム当接部４７ａがカム部材５２に当接する方向（図７の時計回りの方向）へ付勢されている。

（部品供給装置の使用方法）
以上のように構成された部品供給装置１では、部品棚５に搭載された部品を所定の被供給場所へ供給するときに、部品棚５は、牽引車２６に牽引されて部品の供給位置まで移動する。このときには、部品搭載部３は下降位置（図１〜図３に示す位置）にある。また、このときには、カム部材５２の小径部５２ｂがフック保持部４７のカム当接部４７ａに当接しており、図７の実線で示すように、フック部４６の上端面と軸固定部４７ｂの上端面とが上下方向に略直交している。さらに、このときには、フック部４６の当接面４６ｃがフック保持部４７の規制面４７ｃに当接している。

部品棚５が部品の供給位置に到着すると、部品を供給するため、作業者は、開閉弁４２、４３を開いて、エアシリンダ１１、１２に圧縮空気を供給し、下降位置にある部品搭載部３を上昇させる。本形態では、部品搭載部３を上昇させるときに、作業者は、まず、開閉弁４２を開いた後に、開閉弁４３を開く。

上述のように、２個のカウンターウエイト１５の重量と部品搭載部３の重量とが均衡するようにカウンターウエイト１５の重量が設定されている。また、圧力調整弁４１によって、部品搭載部３に搭載される部品の総重量とエアシリンダ１１による部品搭載部３の持ち上げ力とが均衡するように、エアシリンダ１１に供給される圧縮空気の圧力が調整されている。そのため、開閉弁４２を開くと、エアシリンダ１１およびカウンターウエイト１５による部品搭載部３の持ち上げ力と、部品搭載部３の重量および部品搭載部３に搭載される部品の総重量とがほぼ釣り合った状態で、部品搭載部３は停止する。この状態で、開閉弁４３を開くと、図４に示すように、エアシリンダ１１、１２のシリンダロッドが一緒に突出して、部品搭載部３が上昇する。

部品搭載部３が上昇すると、図８（Ｂ）に示すように、フレーム１７の下端側がフック部４６の被接触部４６ｂに接触し、フック部４６が、フック保持部４７に対して被接触部４６ｂが上昇する方向へ回動する。被接触部４６ｂが上昇する方向へフック部４６が回動すると、上昇するフレーム１７の下端側がフック部４６を通過可能となる。すなわち、フック部４６は、上昇するフレーム１７の下端側が接触すると、フレーム１７の下端側がフック部４６を通過できるように一方向へ回動する。

また、フック部４６は、フレーム１７の下端側がフック部４６を通過すると、図８（Ａ）に示すように、規制面４７ｃと当接面４６ｃとが当接するまで、フック保持部４７に対して自重によって他方向へ回動する。この状態で、作業者が開閉弁４２、４３を閉じて、エアシリンダ１１、１２への圧縮空気の供給を停止する。開閉弁４２、４３を閉じると、フレーム１７の下端がフック部４６の上端面に当接するまで、部品搭載部３が下降する。フレーム１７の下端がフック部４６の上端面に当接すると、部品搭載部３が上昇位置で保持される。このように、フック部４６は、フレーム１７の下端側がフック部４６を通過すると、部品搭載部３に係合して部品搭載部３を上昇位置で保持可能な位置まで自重で他方向へ回動する。

上昇位置で保持される部品搭載部３からの部品の供給が終了すると、作業者は、カム部材５２が取り付けられる押圧部材を左右方向の内側に向かって押して、カム部材５２を左右方向の内側に向かって移動させる。カム部材５２が左右方向の内側に向かって移動すると、カム部材５２の大径部５２ａがカム当接部４７ａに当接して、図７の二点鎖線で示すように、軸固定部４７ｂが下降する方向へフック保持部４７が回動し、部品搭載部３とフック部４６との係合状態が解除される。部品搭載部３とフック部４６との係合状態が解除されると、部品搭載部３は、下降位置まで自重で下降する。すなわち、解除機構４９を構成するカム部材５２が、フック保持部４７を回動させて部品搭載部３とフック部４６との係合状態を解除すると、保持部４に対して部品搭載部３が自重で下降する。

上述のように、エアシリンダ１１と開閉弁４２との間、および、エアシリンダ１２と開閉弁４３との間には、スピードコントローラが配置されているため、エアシリンダ１１、１２は、部品搭載部３の下降時に部品搭載部３の下降速度を緩める機能を果たす。また、ショックアブソーバ１４は、当接板２２に当接して、保持部４に対する部品搭載部３の衝撃を緩和する機能を果たす。

（本形態の主な効果）
以上説明したように、本形態の部品供給装置１は、部品搭載部３の下降時に部品搭載部３の下降速度を緩めるエアシリンダ１１、１２と、部品搭載部３の下降時に保持部４に対する部品搭載部３の衝撃を緩和するショックアブソーバ１４とを備えている。そのため、本形態では、機械的な構成で、部品搭載部３に搭載される部品等の損傷を防止することが可能になる。

本形態では、部品搭載部３の下降速度を緩めるエアシリンダ１１、１２が保持部４に対して部品搭載部３を上昇させている。そのため、本形態では、部品搭載部３を上昇させるための構成を別途、設ける必要がない。また、本形態では、カム部材５２によって、フック保持部４７を回動させて部品搭載部３とフック部４６との係合状態を解除すると、保持部４に対して部品搭載部３が自重で下降するため、部品搭載部３を下降させるための構成を設ける必要がない。したがって、本形態では、部品供給装置１の構成を簡素化することが可能になる。また、本形態では、部品搭載部３を昇降させるために電力を使用する必要がない。したがって、本形態では、部品供給装置１の省電力化を図ることが可能になる。

本形態では、フレーム１７の下端が当接するフック部４６の上端面によって、部品搭載部３が上昇位置で保持される。そのため、本形態では、たとえば、エアシリンダ１１、１２によって部品搭載部３が上昇位置で保持される場合と比較して、上昇位置で保持される部品搭載部３を安定させることが可能になる。

本形態では、フック部４６は、上昇するフレーム１７の下端側が接触すると、フレーム１７の下端側がフック部４６を通過できるように一方向へ回動する。また、本形態では、フック部４６は、フレーム１７の下端側がフック部４６を通過すると、規制面４７ｃと当接面４６ｃとが当接するまで自重で他方向へ回動する。すなわち、本形態では、部品搭載部３を上昇させれば、部品搭載部３を自動的にフック部４６に係合させることが可能になる。そのため、本形態では、部品搭載部３にフック部４６を係合させるための構成を保持機構６に設ける必要がない。したがって、本形態では、保持機構６の構成を簡素化することが可能になる。

本形態では、保持機構６は、部品搭載部３からの部品の供給位置に配置されている。そのため、本形態では、部品棚５に保持機構６が取り付けられている場合と比較して、部品棚５の構成を簡素化して、部品棚５の重量を軽減することが可能になる。また、本形態では、部品棚５がタンク１３を備えているため、部品の供給位置に部品棚５が移動するたびに、エアシリンダ１１、１２に圧縮空気を供給する供給源とエアシリンダ１１、１２とを接続する必要がない。したがって、本形態では、部品棚５から部品を供給する際の作業を簡素化することが可能になる。

本形態では、カウンターウエイト１５の重量は、２個のカウンターウエイト１５の重量と部品搭載部３の重量とが均衡するように設定され、また、圧力調整弁４１によって、部品搭載部３に搭載される部品の総重量とエアシリンダ１１による部品搭載部３の持ち上げ力とが均衡するように、エアシリンダ１１に供給される圧縮空気の圧力が調整されている。また、本形態では、部品搭載部３を上昇させる際に、開閉弁４２を開いた後に、開閉弁４３を開く。そのため、本形態では、２本のエアシリンダ１１、１２が設けられている場合であっても、２本のエアシリンダ１１、１２のシリンダロッドを一緒に突出させることが可能になる。したがって、本形態では、部品搭載部３を上昇させる際の部品搭載部３のこじれを防止することが可能になる。

（他の実施の形態）
上述した形態は、本発明の好適な形態の一例ではあるが、これに限定されるものではなく本発明の要旨を変更しない範囲において種々変形実施が可能である。

上述した形態では、エアシリンダ１１、１２によって部品搭載部３を上昇させている。この他にもたとえば、図９、図１０に示すように、部品搭載部３からの部品の供給位置の手前に、部品搭載部３を上昇させるためのガイドレール５５〜５７を設けるとともに、ガイドレール５５〜５７上で回転するローラ５８を部品搭載部３に取り付け、ガイドレール５５〜５７に沿って部品搭載部３が上昇するように、牽引車２６の動力で部品棚５を移動させて、部品搭載部３を上昇させても良い。

この場合には、ガイドレール５５〜５７は、フレーム５９に固定されている。ガイドレール５５は、部品搭載部３からの部品の供給位置に向かうにしたがって高くなるように傾斜し、ガイドレール５６は、水平になっており、ガイドレール５７は、部品搭載部３からの部品の供給位置に向かうにしたがって低くなるように傾斜している。また、この場合には、部品搭載部３のフレーム１７の左右の両端にローラ５８が取り付けられる。

部品搭載部３からの部品の供給位置に向かって部品棚５を移動させ、ガイドレール５５上でローラ５８を回転させると、部品搭載部３が上昇する。部品搭載部３が上昇すると、上述した形態と同様に、フレーム１７の下端側がフック部４６の被接触部４６ｂに接触して、被接触部４６ｂが上昇する方向へフック部４６が回動し、上昇するフレーム１７の下端側がフック部４６を通過可能となる。また、ローラ５８がガイドレール５６に到達するまでに、フレーム１７の下端側がフック部４６を通過して、フック部４６は、規制面４７ｃと当接面４６ｃとが当接するまで、自重によって他方向へ回動する。この状態からさらに、部品搭載部３からの部品の供給位置に向かって部品棚５を移動させ、ガイドレール５７上でローラ５８を回転させると、フレーム１７の下端がフック部４６の上端面に当接するまで、部品搭載部３が下降する。フレーム１７の下端がフック部４６の上端面に当接すると、部品搭載部３が上昇位置で保持される。

また、この場合であっても、上昇位置で保持される部品搭載部３からの部品の供給が終了すると、作業者は、カム部材５２が取り付けられる押圧部材を左右方向の内側に向かって押し、カム部材５２を左右方向の内側に向かって移動させて、部品搭載部３とフック部４６との係合状態を解除する。部品搭載部３とフック部４６との係合状態が解除されると、部品搭載部３は、下降位置まで自重で下降する。このとき、エアシリンダ１１、１２は、部品搭載部３の下降時に部品搭載部３の下降速度を緩める機能を果たす。また、ショックアブソーバ１４は、当接板２２に当接して、保持部４に対する部品搭載部３の衝撃を緩和する機能を果たす。なお、この場合には、タンク１３は不要になる。

また、上述した形態では、部品棚５は牽引車２６を備えているが、部品棚５は牽引車２６を備えていなくても良い。この場合には、たとえば、ガイドレール５５〜５７に沿って部品搭載部３が上昇するように、作業者が部品棚５を移動させても良い。また、部品搭載部３を上昇させるための構成を別途、設けても良い。

上述した形態では、図２等に示すように、ワイヤー３３の一端は、左右方向におけるフレーム１７の中心からずれた位置でフレーム１７に固定されている。この他にもたとえば、図１１に示すように、ワイヤー３３の一端は、フレーム１７の左右方向の中心位置に固定されても良い。この場合には、たとえば、前後方向を回転軸の軸方向として回転するようにフレーム２４の上端側に取り付けられる２個の滑車３４にワイヤー３３が吊り下げられる。

上述した形態では、部品棚５は、部品搭載部３を上昇させる際のエアシリンダ１１、１２の負荷を軽減するためのカウンターウエイト１５を備えているが、部品棚５は、カウンターウエイト１５を備えていなくても良い。この場合には、部品搭載部３の重量および部品搭載部３に搭載される部品の総重量と、エアシリンダ１１による部品搭載部３の持ち上げ力とが均衡するように、圧力調整弁４１によって、エアシリンダ１１に供給される圧縮空気の圧力が調整されることが好ましい。このようにすると、上述した形態と同様に、２本のエアシリンダ１１、１２が設けられている場合であっても、２本のエアシリンダ１１、１２のシリンダロッドを一緒に突出させることが可能になり、その結果、部品搭載部３を上昇させる際の部品搭載部３のこじれを防止することが可能になる。

上述した形態では、保持機構６は、部品搭載部３からの部品の供給位置に配置されている。この他にもたとえば、保持機構６は、部品棚５に取り付けられても良い。また、上述した形態では、カム部材５２が取り付けられる押圧部材は、作業者によって、左右方向の内側に向かって押されているが、この押圧部材を押すためのエアシリンダやモータ等の駆動源を保持機構６が備えていても良い。また、上述した形態では、部品棚５は、移動式の部品棚であるが、部品棚５は、所定の位置に固定された固定式の部品棚であっても良い。

上述した形態では、タンク１３とエアシリンダ１１、１２との間の配管経路において、分岐点Ｐとエアシリンダ１１との間に、圧力調整弁４１と開閉弁４２とが配置され、分岐点Ｐとエアシリンダ１２との間に、開閉弁４３が配置されている。この他にもたとえば、タンク１３とエアシリンダ１１、１２との間の配管経路において、図１２に示すように、圧力調整弁４１および開閉弁４２、４３に代えて、タンク１３と分岐点Ｐとの間に開閉弁６３が配置されても良い。すなわち、タンク１３とエアシリンダ１１、１２との間の配管経路において、１個の開閉弁６３が配置されても良い。この場合には、分岐点Ｐとエアシリンダ１１との間の配管長さと、分岐点Ｐとエアシリンダ１２との間の配管長さを同じにすることが好ましい。また、この場合には、分岐点Ｐとエアシリンダ１１との間、および、分岐点Ｐとエアシリンダ１２との間に、メータアウト仕様の同じスピードコントローラが配置されることが好ましい。

上述した形態では、部品搭載部３は２個の棚１８を備えているが、部品搭載部３が備える棚１８の数は、１個であっても良いし、３個以上であっても良い。また、上述した形態では、部品棚５は２本のエアシリンダ１１、１２を備えているが、部品棚５が備えるエアシリンダの数は、１本であっても良いし、３本以上であっても良い。同様に、上述した形態では、部品棚５は、２本のショックアブソーバ１４を備えているが、部品棚５が備えるショックアブソーバの数は、１本であっても良いし、３本以上であっても良い。また、上述した形態では、開閉弁４２、４３は手動弁であるが、開閉弁４２、４３は、電磁弁であっても良い。

１ 部品供給装置
３ 部品搭載部
４ 保持部
５ 部品棚
６ 保持機構
１１ エアシリンダ（第１エアシリンダ）
１２ エアシリンダ（第２エアシリンダ）
１３ タンク
１４ ショックアブソーバ
１５ カウンターウエイト
４１ 圧力調整弁
４２ 開閉弁（第１開閉弁）
４３ 開閉弁（第２開閉弁）
４６ フック部
４７ フック保持部
４８ 支持軸
４９ 解除機構

Claims (7)

1. 部品が搭載される部品搭載部と、前記部品搭載部を昇降可能に保持する保持部と、前記部品搭載部の下降時に前記部品搭載部の下降速度を緩めるエアシリンダと、前記部品搭載部の下降時に前記保持部に対する前記部品搭載部の衝撃を緩和するショックアブソーバと、前記部品搭載部の上昇位置で前記部品搭載部を保持する保持機構とを備え、
   前記保持機構は、前記部品搭載部が接触可能な位置に配置され前記上昇位置で前記部品搭載部に係合するフック部と、前記フック部を回動可能に保持するフック保持部と、前記フック保持部を回動可能に支持する支持軸と、前記支持軸を中心に前記フック保持部を回動させて前記フック部と前記部品搭載部との係合を解除する解除機構とを備え、
   前記フック部は、上昇する前記部品搭載部が接触すると、前記部品搭載部が前記フック部を通過できるように前記フック保持部に対して一方向へ回動するとともに、前記部品搭載部が前記フック部を通過すると、前記部品搭載部に係合して前記部品搭載部を前記上昇位置で保持可能な位置まで前記フック保持部に対して自重で他方向へ回動し、
   前記解除機構が、前記フック保持部を回動させて前記フック部と前記部品搭載部との係合を解除すると、前記保持部に対して前記部品搭載部が自重で下降することを特徴とする部品供給装置。
2. 前記エアシリンダは、前記保持部に対して前記部品搭載部を上昇させることを特徴とする請求項１記載の部品供給装置。
3. 前記エアシリンダに供給される圧縮空気が充填されるタンクと、前記部品搭載部と、前記保持部と、前記エアシリンダと、前記ショックアブソーバとを有する移動式の部品棚を備えることを特徴とする請求項２記載の部品供給装置。
4. 前記保持機構は、前記部品搭載部からの前記部品の供給位置に配置されていることを特徴とする請求項３記載の部品供給装置。
5. 前記エアシリンダとして、第１エアシリンダおよび第２エアシリンダの２本のエアシリンダを備えるとともに、前記第１エアシリンダへの圧縮空気の供給側に接続される第１開閉弁と、前記第２エアシリンダへの圧縮空気の供給側に接続される第２開閉弁と、前記第１エアシリンダに供給される圧縮空気の圧力を調整する圧力調整弁と、前記部品搭載部を上昇させる際の前記第１エアシリンダおよび前記第２エアシリンダの負荷を軽減するためのカウンターウエイトとを備え、
   前記カウンターウエイトの重量は、前記部品搭載部の重量と均衡するように設定され、
   前記部品搭載部に搭載される前記部品の総重量と前記第１エアシリンダによる前記部品搭載部の持ち上げ力とが均衡するように、前記圧力調整弁によって、前記第１エアシリンダに供給される圧縮空気の圧力が調整されていることを特徴とする請求項２から４のいずれかに記載の部品供給装置。
6. 前記エアシリンダとして、第１エアシリンダおよび第２エアシリンダの２本のエアシリンダを備えるとともに、前記第１エアシリンダへの圧縮空気の供給側に接続される第１開閉弁と、前記第２エアシリンダへの圧縮空気の供給側に接続される第２開閉弁と、前記第１エアシリンダに供給される圧縮空気の圧力を調整する圧力調整弁とを備え、
   前記部品搭載部の重量および前記部品搭載部に搭載される前記部品の総重量と、前記第１エアシリンダによる前記部品搭載部の持ち上げ力とが均衡するように、前記圧力調整弁によって、前記第１エアシリンダに供給される圧縮空気の圧力が調整されていることを特徴とする請求項２から４のいずれかに記載の部品供給装置。
7. 請求項５または６記載の部品供給装置の使用方法であって、
   前記部品搭載部を上昇させるときに、前記第１開閉弁を開いた後に、前記第２開閉弁を開くことを特徴とする部品供給装置の使用方法。

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