JP2549036Y2 - 部品供給装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本考案は、部品の重心ないし外形
形状等を利用して当該部品の分離、整列を行う部品供給
手段を備えた部品供給装置の改良に関する。

【０００２】

【従来の技術】例えば、自動車用空気調和装置のヒータ
ユニットは、吹出口を切り替えるベントドアやフットド
ア等を有しており、これらのドアには該ドアを駆動する
ためのリンク板やレバー等の部品が取り付けられてい
る。近年では、これらの部品を所定箇所に取り付ける作
業は、産業用ロボットを備えた生産ラインによって自動
化が図られている。

【０００３】生産ラインの一例を示すと図８の通りであ
り、この生産ライン１０には、ユニットケース等のワー
クＷを搬送するコンベヤ１１と、順次搬送されてくるワ
ークＷに対して部品Ｐ１、Ｐ２を取り付けるロボット１
２とが設けられている。更に、ロボット１２により部品
を把持するためには部品Ｐ１、Ｐ２が所定の姿勢で整列
されている必要があることから、生産ライン１０には部
品供給装置１３が組み込まれている。

【０００４】部品供給装置１３には部品供給手段１４が
設けられているが、この部品供給手段１４は部品の供給
方式によって種々のものがある。図示する部品供給手段
１４は、部品Ｐ１、Ｐ２の重心ないし外形形状等を利用
して当該部品Ｐ１、Ｐ２のみの分離、整列を自動的に行
うようにしたパーツフィーダである。このパーツフィー
ダ１４は、ボールフィーダ１４ａとラインフィーダ１４
ｂとを有し、ボールフィーダ１４ａ内に部品が搬入され
ている。そして、ボールフィーダ１４ａに回転運動と振
動とを加えることにより、部品Ｐ１、Ｐ２は所定の姿勢
に自動的に分離、整列され、ラインフィーダ１４ｂを通
って、これの先端部に設けられた部品保持装置１５まで
順次供給されるようになっている。

【０００５】この振動供給方式のパーツフィーダ１４
は、部品の分離、整列作業を自動でおこなえることか
ら、予め部品を分離、整列させなければならないパレッ
ト供給方式やカセット供給方式等の他の部品供給手段と
比較して、安価であるという利点がある。

【０００６】

【考案が解決しようとする課題】ところが、振動供給方
式のパーツフィーダ１４は部品Ｐ１、Ｐ２の重心ないし
外形形状等を利用するものであるため、１つのパーツフ
ィーダ１４は１種類の部品Ｐ１（Ｐ２）しか供給するこ
とができない。従って、パーツフィーダ１４を選定した
生産ライン１０は、加工品種を変更する段取りを行うこ
とができないため、ラインの自由度が低くなるという欠
点がある。

【０００７】例えば、自動車用空気調和装置にあって
は、車の車種やグレードごとに応じて、形状や大きさ等
が異なる多種類のヒータユニット等を、比較的少量ずつ
生産する必要がある。このように多品種少量生産が必要
なワークＷを、パーツフィーダ１４が設けられたライン
１０で生産する場合には、全ての種類のワークＷに共通
している部品Ｐ１、Ｐ２の組み立てしか行うことができ
なかった。このため、多品種少量生産がなされるワーク
Ｗにあっては、その生産の自動化が阻害されていた。

【０００８】ところで、ワークＷの種類の数に応じた全
てのパーツフィーダ１４を予め生産ライン１０に組み込
んでおき、必要なパーツフィーダ１４のみを作動させつ
つワークＷを組み立てるようにすることも考えられる。
しかしながら、これでは、生産ライン１０が必要以上に
大型となるため、設置スペースやコスト的な面から現実
には採用することができない。

【０００９】本考案者は、多品種少量生産が必要なワー
クＷをパーツフィーダ１４が設けられたラインで効率的
に生産し得るべく鋭意研究した結果、パーツフィーダ１
４を移動自在な台車に設け、この台車を生産ラインに対
して交換自在に組み込めばラインの自由度が高められる
ことに着目して本考案を完成するに至った。

【００１０】そこで、本考案の目的は、部品の重心ない
し外形形状等を利用して当該部品のみの分離、整列を自
動的に行う部品供給手段（振動式パーツフィーダ）を備
えた部品供給装置であって、生産ラインの自由度を高
め、多品種にわたるワークの生産効率を高め得る部品供
給装置を提供することにある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の本考案は、部品の重心ないし外形形状等を利用して当
該部品のみの分離、整列を自動的に行う部品供給手段を
備え、生産ラインに組む込まれる部品供給装置であっ
て、前記部品供給手段が設けられると共に床面に対して
移動自在な台車と、前記床面に固定されると共に前記台
車を前記床面から離間した状態で保持する保持手段と、
前記台車を前記床面から離間すると共にこの台車を前記
保持手段に載置する台車リフト手段とを有することを特
徴とする部品供給装置である。また、前記保持手段は、
前記床面に固定された支持台に前記台車の保持位置を決
める位置決め手段が取り付けられて構成され、前記台車
は、前記部品供給手段が取り付けられると共に前記支持
台の上方位置に移動自在なプレート部を有し、前記台車
リフト手段は、前記支持台又は前記プレート部の少なく
とも一方に設けられ、前記プレート部と前記支持台とを
相対的に接近離反移動させると共に前記プレート部を前
記支持台に対してスライド移動させる駆動部材を有して
いる。

【００１２】

【作用】特定の部品のみを自動的に分離、整列させる部
品供給手段が設けられた台車は床面上を移動自在であ
り、この台車は、台車リフト手段によって、床面から離
間されて保持手段に載置される。保持手段に載置された
台車は、床面から離間した状態で保持される。逆に、保
持手段に載置された台車は、台車リフト手段によって、
保持手段から離されて床面上に載置され、この床面上を
移動できることになる。このように台車が交換自在とな
ることにより、これに取り付けられた部品供給手段も交
換自在となる。従って、部品に応じた部品供給手段を選
択して、これを生産ラインに交換自在に組み込むことが
できることになり、生産ラインの段取りが行え、ライン
の自由度が高くなる。つまり、加工品種が変更された場
合であっても、台車を交換するだけで同一の生産ライン
を使用できることになる。

【００１３】

【実施例】以下、本考案の一実施例を図面に基づいて説
明する。図１は、本考案の一実施例に係る部品供給装置
を組み込んだ生産ラインを示す概略構成図、図２（Ａ）
は図１に示される部品供給装置の正面図、図２（Ｂ）は
同図（Ａ）のＡ−Ａ線に沿う断面図、図３〜図７は、部
品供給装置の装着工程を示す図であり、図８に示した部
材と共通する部材には同一の符号を付し、その説明は一
部省略する。尚、説明の便宜上、図２（Ｂ）、図３〜図
７において示される部材の左側を部材の前方とし、右側
を後方とする。

【００１４】図２に示すように、部品供給装置２０は、
部品Ｐ１、Ｐ２を所定の姿勢で整列させる部品供給手段
１４が設けられると共に床面としてのベッド２１に対し
て移動自在な台車２２と、ベッド２１に固定されると共
に台車２２をベッド２１から離間した状態で保持する保
持手段２３と、台車２２をベッド２１から離間させると
共にこの台車２２を保持手段２３に載置する台車リフト
手段２４とを有している。この部品供給装置２０は、図
１に示すように、ワークＷを搬送するコンベヤ１１と、
順次搬送されてくるワークＷに対して部品Ｐ１、Ｐ２を
取り付けるロボット１２とを備えた生産ライン１０に設
けられる。前記ワークＷは例えば自動車用空気調和装置
のヒータユニットケースであり、前記部品Ｐ１、Ｐ２は
このケースに取り付けられるリンク板やレバー等であ
る。

【００１５】前記台車は、図２に示すように、その全体
形状が「門」字状形状を呈し、部品供給手段１４が固定
されたプレート部２５と、このプレート部２５の下側に
設けられた脚部２６とを有している。脚部２６の下端部
にはキャスタ２７が取り付けられ、このキャスタ２７に
より台車２２はベッド２１に対して移動自在となってい
る。また、プレート部２５の下端には、後述する回転ロ
ーラ３７が接触する接触面２５ａが形成されている。

【００１６】前記部品供給手段１４は、部品Ｐ１、Ｐ２
の重心ないし外形形状等を利用して当該部品Ｐ１、Ｐ２
のみの分離、整列を自動的に行うようにしたパーツフィ
ーダである。図２に示すように、パーツフィーダ１４
は、部品Ｐ１（Ｐ２）が搬入されるボールフィーダ１４
ａと、このボールフィーダ１４ａにより所定の姿勢に分
離、整列された部品Ｐ１（Ｐ２）が通るラインフィーダ
１４ｂとを有している。更に、このラインフィーダ１４
ｂの先端部位置には、ロボット１２により把持される部
品Ｐ１（Ｐ２）を所定の位置で保持する部品保持装置２
８が設けられている。そして、ボールフィーダ１４ａに
回転運動と振動とを加えることにより、部品Ｐ１（Ｐ
２）は所定の姿勢に分離、整列され、ラインフィーダ１
４ｂを通って、部品保持装置２８まで順次供給されるよ
うになっている。

【００１７】前記保持手段２３は、アンカーボルト３１
等によりベッド２１に固定された支持台３０を有し、こ
の支持台３０の上端面には、台車２２の保持位置を決め
る位置決め手段３２と、台車２２を保持する支持部３３
とが設けられている。位置決め手段３２は例えばロケー
トピン等からなり、このロケートピン３２に係合する係
合部材３４が台車２２のプレート部２５に設けられてい
る。ロケートピン３２は１か所のみしか図示していない
が、位置決め精度を高めるには対角線上に設けるのが望
ましい。また、支持台３０の支持部３３に当接する支持
脚部３５が台車２２のプレート部２５に設けられてい
る。そして、これら各部材３２、３３、３４、３５の寸
法は、ロケートピン３２と係合部材３４とが係合すると
共に支持部３３と支持脚部３５とが当接した状態におい
て、台車２２のキャスタ２７がベッド２１から離間する
ような垂直方向長さを有している。

【００１８】前記台車リフト手段２４は、支持台３０に
設けられ、前記プレート部２５を前記支持台３０に対し
て接近離反移動させると共に前記プレート部２５を前記
支持台３０に対してスライド移動させる駆動部材３７を
有している。更に詳しくは、図示する実施例では、台車
リフト手段はパワーローラ２４から構成されており、図
２（Ａ）に示すように、支持台３０の上端面に所定距離
だけ隔てて２個設けられている。各パワーローラ２４
は、図示しない油圧シリンダ等により上下駆動される本
体部３８と、この本体部３８に回転自在に取り付けられ
ると共に図示しないモータ等により回転駆動される回転
ローラ（駆動部材に相当する）３７とを有している。パ
ワーローラ２４の本体部３８は、図３、図４及び図７に
示す下降限位置と、図５及び図６に示す上昇限位置との
間で上下駆動される。

【００１９】図２（Ａ）に示すように、台車２２の両脚
部２６の間の距離は、前記支持台３０の幅よりも長い長
さとなっている。また、図３に示すように、台車２２の
キャスタ２７がベッド２１に接しているときのプレート
部２５の接触面２５ａの高さは、下降限位置のパワーロ
ーラ２４の高さよりもｄだけ高い高さとなっている。従
って、図４に示すように、パワーローラ２４が下降限位
置まで下降駆動されている場合には、台車２２のプレー
ト部２５は支持台３０の上方位置に移動自在であり、台
車２２は支持台３０を跨ぐようにして前進移動ないし後
進移動する。この図４は、台車２２が前進移動され、そ
のプレート部２５がパワーローラ２４上方における所定
位置まで達した状態を示している。また、図２（Ａ）
（Ｂ）に示すように、台車２２の移動を案内するガイド
板３９が、支持台３０の両側に設けられている。

【００２０】この状態からパワーローラ２４を上昇限位
置まで上昇駆動すると、図５に示すように、回転ローラ
３７がプレート部２５の接触面２５ａに接触して、台車
２２がベッド２１からリフトアップされる。このときに
は、キャスタ２７はベッドか２１ら浮いている。尚、パ
ワーローラ２４のリフト量Ｓは、約３０ｍｍ程度であ
る。

【００２１】そして、台車２２をリフトアップしたまま
の状態で回転ローラ３７を反時計回り方向に回転駆動す
ると、台車２２は回転ローラ３７上をスライドして更に
前進移動することになる。回転ローラ３７による台車２
２の前進移動は、支持台３０のロケートピン３２の軸線
と、台車２２の係合部材３４の軸線とが一致すると停止
する。この停止位置を検出するために、マイクロスイッ
チ等からなる位置検出部材（図示せず）が支持台又は台
車に取り付けられている。

【００２２】また、パーツフィーダ１４及び部品保持装
置１５へのエアーや電力の供給、あるいは電気信号の入
出力は、台車２２を通して行うようになっており、図２
（Ａ）の符号「４０」で示される支持台３０の内部、及
び、同図（Ｂ）の符号「４１」で示される部品供給装置
２０の近傍には、空気配管や中継ボックスが設置されて
いる。また、空気配管と電気配線は、ワンタッチジョイ
ントできるようになっている。

【００２３】次ぎに、図２〜図７に基づいて、部品供給
装置２０の装着工程を説明する。

【００２４】先ず、図３に示すように、ワークＷの種類
に応じた部品Ｐ１（Ｐ２）を分離、整列するパーツフィ
ーダ１４が取り付けられた台車２２を選択し、この台車
２２を生産ライン１０に隣接して設けられた支持台３０
まで移動する。この移動は、台車２２にキャスタ２７が
取り付けられているので容易に行うことができる。ま
た、パワーローラ２４は、その下降限位置まで下降駆動
されている。

【００２５】次いで、図４に示すように、この台車２２
を、ガイド板３９に沿わせて、支持台３０を跨ぐように
前進移動する。台車２２のプレート部２５がパワーロー
ラ２４上方における所定位置まで達すると、台車２２を
この位置で停止する（第１の停止位置）。

【００２６】次いで、図５に示すように、パワーローラ
２４を上昇限位置まで上昇駆動する。すると、回転ロー
ラ３７がプレート部２５の接触面２５ａに接触して、台
車２２がベッド２１からリフトアップされ、キャスタ２
７がベッド２１から浮くことになる。

【００２７】次いで、図６に示すように、台車２２をリ
フトアップしたままの状態で回転ローラ３７を反時計回
り方向に回転駆動し、台車２２を更に前進移動する。台
車２２が所定の位置まで移動したことを位置検出部材が
検出すると、回転ローラ３７の駆動を停止し、台車２２
をこの位置で停止する（第２の停止位置）。

【００２８】そして、図７に示すように、パワーローラ
２４を上昇限位置から下降限位置に向けて下降駆動する
と、回転ローラ３７は、図２（Ｂ）の状態を経て、プレ
ート部２５の接触面２５ａから離れる。これと共に、ロ
ケートピン３２と係合部材３４とが係合すると共に支持
部３３と支持脚部３５とが当接する。このとき、台車２
２のキャスタ２７はベッド２１から浮いたままである。
これにより、台車２２は、その自重によって、ベッド２
１から離間した状態で所定の位置に保持されることにな
り、支持台３０への台車２２の装着が完了する。

【００２９】一方、支持台３０から台車２２を取り外す
場合には、上述した手順と逆にして以下のように行う。
つまり、図７の状態からパワーローラ２４を上昇駆動し
て台車２２をリフトアップする（図６） → 台車２２
をリフトアップしたままの状態で回転ローラ３７を時計
回り方向に回転駆動し、台車２２を前記第１の停止位置
まで後進移動する（図５） → 図５の状態からパワー
ローラ２４を下降駆動して台車２２を下ろす（図４）
→ キャスタ２７で台車２２を更に後進移動する（図
３）。

【００３０】このように、本実施例の部品供給装置２０
によれば、パーツフィーダ１４を備えた台車２２が交換
自在であるために、１種類の部品しか供給することがで
きないパーツフィーダ１４を選定した生産ライン１０で
あっても、加工品種を変更する段取りを行うことがで
き、生産ライン１０の自由度が極めて高くなる。つま
り、ヒータユニット等の多品種少量生産が必要なワーク
Ｗを生産する場合でも、台車２２を交換することによっ
て、各種類のワークＷに共通していない部品でも同一ラ
インで組み立てることができ、多品種少量生産がなされ
るワークＷの自動生産を図ることが可能となる。更に、
パーツフィーダ１４は、他の供給方式に比べて安価であ
り、この点からも、多品種少量生産がなされるワークＷ
の生産効率を高めることが可能となる。

【００３１】また、本実施例の部品供給装置２０では、
交換用の台車２２を収納するスペースを必要とするが、
この収納スペースは、ワークＷの種類の数に応じて全て
のパーツフィーダ１４を予め生産ライン１０に設置した
場合のスペースに比べて、極めて小さなスペースで済む
ものである。

【００３２】尚、台車リフト手段としてパワーローラ２
４の場合を示したが、本考案はこの場合に限定されるも
のではなく、プレート部２５と支持台３０とを相対的に
接近離反移動させると共にプレート部２５を支持台３０
に対してスライド移動させる駆動部材３７を有する構成
であればいかなるものでも良い。また、パワーローラ２
４等の台車リフト手段を台車２２側に設けても、あるい
は、台車２２と支持台３０の両方に設けても良い。

【００３３】

【考案の効果】以上説明したように、本考案の部品供給
装置は、部品の重心ないし外形形状等を利用して当該部
品のみの分離、整列を自動的に行う部品供給手段を備
え、生産ラインに組む込まれる部品供給装置であって、
前記部品供給手段が設けられると共に床面に対して移動
自在な台車と、前記床面に固定されると共に前記台車を
前記床面から離間した状態で保持する保持手段と、前記
台車を前記床面から離間すると共にこの台車を前記保持
手段に載置する台車リフト手段とを有するので、比較的
安価な部品供給手段が交換自在となる。従って、部品に
応じた部品供給手段を選択して、これを生産ラインに交
換自在に組み込むことができることになり、生産ライン
の段取りが行え、ラインの自由度が高くなる。つまり、
加工品種が変更された場合や多品種にわたるワークを生
産する場合であっても、台車を交換するだけで同一のラ
インを使用して生産することが可能となり、これらワー
クの生産効率を高めることができるという効果を奏す
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本考案の一実施例に係る部品供給装置を組み
込んだ生産ラインを示す概略構成図

【図２】 （Ａ）は図１に示される部品供給装置の正面
図、（Ｂ）は同図（Ａ）のＡ−Ａ線に沿う断面図

【図３】 部品供給装置の装着工程の説明に供する第１
の図

【図４】 部品供給装置の装着工程の説明に供する第２
の図

【図５】 部品供給装置の装着工程の説明に供する第３
の図

【図６】 部品供給装置の装着工程の説明に供する第４
の図

【図７】 部品供給装置の装着工程の説明に供する第５
の図

【図８】 従来の部品供給装置を組み込んだ生産ライン
を示す概略構成図

【符号の説明】

１０…生産ライン １４…振動供給方式のパーツフィーダ（部品供給手段） ２０…部品供給装置 ２１…ベッド
（床面） ２２…台車 ２３…保持手
段 ２４…パワーローラ（台車リフト手段） ２５…プレー
ト部 ２７…キャスタ ３０…支持台 ３２…ロケートピン（位置決め手段） ３７…回転ロ
ーラ（駆動部材） Ｐ１、Ｐ２…部品 Ｗ…ワーク

Claims (2)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】部品(P1(P2))の重心ないし外形形状等を利
   用して当該部品(P1(P2))のみの分離、整列を自動的に行
   う部品供給手段(14)を備え、生産ライン(10)に組む込ま
   れる部品供給装置(20)であって、 前記部品供給手段(14)が設けられると共に床面(21)に対
   して移動自在な台車(22)と、 前記床面(21)に固定されると共に前記台車(22)を前記床
   面(21)から離間した状態で保持する保持手段(23)と、 前記台車(22)を前記床面(21)から離間すると共にこの台
   車(22)を前記保持手段(23)に載置する台車リフト手段(2
   4)とを有することを特徴とする部品供給装置。
2. 【請求項２】前記保持手段(23)は、前記床面(21)に固定
   された支持台(30)に前記台車(22)の保持位置を決める位
   置決め手段(32)が取り付けられて構成され、 前記台車(22)は、前記部品供給手段(14)が取り付けられ
   ると共に前記支持台(30)の上方位置に移動自在なプレー
   ト部(25)を有し、 前記台車リフト手段(24)は、前記支持台(30)又は前記プ
   レート部(25)の少なくとも一方に設けられ、前記プレー
   ト部(25)と前記支持台(30)とを相対的に接近離反移動さ
   せると共に前記プレート部(25)を前記支持台(30)に対し
   てスライド移動させる駆動部材(37)を有することを特徴
   とする請求項１記載の部品供給装置。