JP3183299B2 - 部品移送装置及びそれを用いた部品加工装置 - Google Patents

部品移送装置及びそれを用いた部品加工装置

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JP3183299B2
JP3183299B2 JP03455191A JP3455191A JP3183299B2 JP 3183299 B2 JP3183299 B2 JP 3183299B2 JP 03455191 A JP03455191 A JP 03455191A JP 3455191 A JP3455191 A JP 3455191A JP 3183299 B2 JP3183299 B2 JP 3183299B2
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博 矢川
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は作業ステーション間の部
品の移送を行なう部品移送装置及びそれを用いた部品加
工装置に関し、特に、各作業ステーション間を直列に接
続する部品移送通路を備えた部品移送装置及びそれを用
いた部品加工装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、大量生産を行なうために流れ作業
が行なわれている。この流れ作業を行なうために各工程
の作業を行なう場所となる各作業部間を接続する部品移
送通路を設け、大量の部品を作業工程順に移送する部品
移送装置が必要となる。部品移送装置には、部品移送通
路としてエンドレスベルトを用いて部品が常時流れるよ
うにしたものや、部品を一定の周期でピストン移送する
移送手段を設け、部品が各作業部で一時停止するように
したものなど従来よく知られたものが多くある。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】上記の流れ作業におけ
る、各作業部での作業に要する時間は一様ではない。例
えば、ある部品を加工する一連の作業工程の中で、ある
作業部が他の作業部より2倍の時間を要する作業を行な
う場合、部品の排出サイクル(一連の作業工程を経て部
品が排出されるサイクル)はこの2倍の時間を要する作
業部によって決まることになり、時間的なロスが多くな
る。部品の排出サイクルは、最も少ない時間を要する作
業を行なう作業部に合わせて、できるだけその時間を短
くすることが望ましい。
【0004】本発明は上記課題に鑑み、部品の排出サイ
クルの時間を短縮することを可能とする部品移送装置
びそれを用いた部品加工装置を提供することを目的とす
るものである。
【0005】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に本発明による部品移送装置は、一端部に部品搬入口
を、他端部に部品搬出口をそれぞれ有し、第1作業ステ
ーション、第2作業ステーション、及び空送りステーシ
ョンを直列に接続する部品移送通路と、部品移送通路内
に部品搬入口より搬入された部品を単位時間間隔で単位
距離移送し、第1作業ステーションから空送りステーシ
ョンへの部品の移送を行なう第1移送手段と、部品をn
単位時間間隔でn単位距離移送し、第1作業ステーショ
ン及び空送りステーションから第2作業ステーションへ
の部品の移送、及び第2作業ステーションからの部品の
移送を同時に行なう第2移送手段とを具備し、第1及び
第2移送手段は、ばねにより付勢された起伏可能な送り
爪を有すると共に、部品移送通路の全長にわたって延び
且つ部品移送通路に沿って互いに対向した状態で互いに
独立して配置されることを特徴とするものである。更
に、本発明による部品加工装置は、単位時間を要する作
業を行なう1個の第1作業部からなる第1作業ステーシ
ョンと、単位距離間隔で1列に配列され、n(nは2以
上の整数)単位時間を要する同一の作業をそれぞれ行な
うn個の第2作業部からなる第2作業ステーションと、
第1作業ステーションと第2作業ステーションとの間に
単位距離間隔で1列に配列された少なくとも(n−1)
個空送りステーションと、一端部に部品搬入口を、他端
部に部品搬出口をそれぞれ有し、第1作業ステーショ
ン、第2作業ステーション、及び空送りステーションを
直列に接続する部品移送通路と、部品移送通路内に部品
搬入口より搬入された部品を単位時間間隔で単位距離移
送し、第1作業ステーションから空送りステーションへ
の部品の移送を行なう第1移送手段と、部品をn単位時
間間隔でn単位距離移送し、第1作業ステーション及び
空送りステーションから第2作業ステーションへの部品
の移送、及び第2作業ステーションからの部品の移送を
同時に行なう第2移送手段とを具備し、第1及び第2移
送手段は、ばねにより付勢された起伏可能な送り爪を有
すると共に、部品移送通路の全長にわたって延び且つ部
品移送通路に沿って互いに対向した状態で互いに独立し
て配置されることを特徴とするものである。
【0006】上記において「単位時間」とは、各作業部
の中で最も少ない時間を要する作業を行なう作業部のそ
の作業に要する時間を基準として設定する時間をいい、
「単位時間を要する作業」とは、上記のように設定した
単位時間以下の時間しか必要としない作業をいう。
【0007】また上記において「n(nは2以上の整
数)単位時間」とは、単位時間を2以上の整数倍した時
間をいい、「n単位時間を要する作業」とは、n単位時
間以下で(n−1)単位時間より多くの時間を要する作
業をいう。
【0008】
【作用】上記したような本発明による部品移送装置は、
一端部に部品搬入口を、他端部に部品搬出口をそれぞれ
有する部品移送通路内に、部品搬入口より搬入された部
品を第1移送手段により単位時間間隔で単位距離移送す
ると共に、部品を直列に接続された第1作業ステーショ
ンから空送りステーションへ移送する。また、第2移送
手段により部品をn単位時間間隔でn単位距離移送し、
第1作業ステーション及び空送りステーションから第2
作業ステーションへ部品を移送すると共に第2作業ステ
ーションの部品の移送も同時に行なう。第1及び第2移
送手段は部品移送通路の全長にわたって延び且つ部品移
送通路に沿って互いに対向した状態で互いに独立して配
置され、部品の移送は、ばね付勢された起伏可能な送り
爪によりなされる。また、本発明による部品加工装置
は、第1作業ステーションの作業の完了した部品を、順
次第1移送手段が空送りステーションに移送し、空送り
ステーションの各空送り部がこれらの部品で満たされる
と、第2移送手段が作動して、第1作業ステーションに
ある第1作業ステーションでの作業の完了した1個の部
品と、空送りステーションにある(n−1)個の部品との
合計n個の部品、または空送りステーションにあるn個
の部品を第2作業ステーションに搬入する。この時同時
に、第2移送手段は第2作業ステーションにある第2作
業ステーションでの作業の完了したn個の部品を第2作
業ステーションから搬出する。そして、第2作業ステー
ションに搬入されたn個の部品への作業が行われる間
に、第1移送手段が際1作業ステーションでの作業の完
了した部品を順次空送りステーションへ移送する。この
間第2移送手段は作動しない。第1及び第2移送手段は
部品移送通路の全長にわたって延び且つ部品移送通路に
沿って互いに対向した状態で互いに独立して配置され、
部品の移送は、ばね付勢された起伏可能な送り爪により
なされる。上記動作を繰り返すことにより、部品の排出
サイクルの時間を単位時間に設定することができ、部品
排出サイクルの時間を短縮することができる。
【0009】
【実施例】以下、本発明による部品移送装置及びそれを
用いた部品加工装置の実施例について図面に基づいて説
明する。
【0010】図1〜図11は、本発明の一実施例による部
品移送装置及びそれを用いた部品加工装置の動作を段階
的に示す概略図である。
【0011】図1(a) に示すように、本実施例の部品移
送装置は、第1作業ステーション1、第2作業ステーシ
ョン2、第3作業ステーション3、第1空送りステーシ
ョン4、第2空送りステーション5、部品移送通路6、
第1移送手段7および第2移送手段8を備えている。
【0012】第1作業ステーション1は、単位時間を要
する作業を行なう1個の第1作業部1aからなり、第2作
業ステーション2は、単位距離間隔Xで1列に配列さ
れ、2単位時間を要する同一の作業をそれぞれ行なう2
個の第2作業部2a,2bからなり、第3作業ステーション
3は、単位時間を要する作業を行なう1個の第3作業部
3aからなる。また第1空送りステーション4および第2
空送りステーション5は、それぞれ1個の空送り部9か
らなる。
【0013】部品移送通路6は、右端部に部品搬入口6a
を、左端部に部品搬出口6bを有し、第1作業ステーショ
ン1、第1空送りステーション4、第2作業ステーショ
ン2、第2空送りステーション5、および第3作業ステ
ーション3をそれぞれ直列に接続している。
【0014】第1移送手段7および第2移送手段8は、
それぞれ部品移送通路6に沿って左右方向に延びる棒状
に形成されており、その中間部にはそれぞれ部品移送通
路6内に突出する複数個の送り爪10が設けられている。
この各送り爪10は起伏可能に構成され、ばねにより付勢
されている。第1移送手段7は、図示されない駆動手段
によって単位時間ごとに単位距離Xだけ左方へ移動して
再び元の位置に戻るように繰り返し駆動される。また第
2移送手段8は、駆動手段によって2単位時間ごとに2
単位距離2Xだけ左方へ移動して再び元の位置に戻るよ
うに繰り返し駆動される。
【0015】次に本実施例の部品移送装置の動作につい
て説明する。(なお、図1(a) 以外の図では、部品移送
通路6は省略されている。)第1移送手段7は、図1
(a) に示す位置から単位時間後図1(b) に示す位置まで
移動して、右方より供給された部品Aを単位距離Xだけ
左方へ移送した後、図2(a) に示すように元の位置へ戻
る。図1(b) に示すように第1移送手段7が左方へ移動
するときに部品Bが右方より供給される。
【0016】続いて単位時間後、第1移送手段7は、図
2(a) に示す位置から図2(b) に示す位置まで移動し
て、部品AおよびBをそれぞれ単位距離Xだけ左方へ移
送した後、図3(a) に示すように元の位置へ戻る。この
時同時に第2移送手段8が、図2(a) に示す位置から図
2(b) に示す位置まで移動した後図3(a) に示すように
元の位置へ戻る。そして図2(b) に示すように第1移送
手段7および第2移送手段8が左方へ移動するときに右
方から部品Cが供給される。
【0017】続いて単位時間後、第1移送手段7は、図
3(a) に示す位置から図3(b) に示す位置に移動して、
部品A,B,およびCをそれぞれ単位距離Xだけ左方へ
移送した後図4(a) に示す元に位置へ戻る。この時図3
(b) に示すように部品Dが右方より供給される。
【0018】続いて単位時間後、第1移送手段7は、図
4(a) に示す位置から図4(b) に示す位置まで移動し
て、部品CおよびDをそれぞれ単位距離Xだけ左方へ移
送した後図5(a) に示す元の位置へ戻る。この時同時に
第2移送手段8が図4(a) に示す位置から図4(b)に示
す位置まで移動して、部品AおよびBをそれぞれ2単位
距離2Xだけ左方へ移送した後、図5(a) に示す元の位
置へ戻る。そして図4(b) に示すように部品Eが右方よ
り供給される。
【0019】続いて単位時間後、第1移送手段7は、図
5(a) に示す位置から図5(b) に示す位置まで移動し
て、部品C,D,およびEをそれぞれ単位距離Xだけ左
方へ移送した後図6(a) に示すように元の位置へ戻る。
この時図5(b) に示すように部品Fが右方より供給され
る。
【0020】続いて単位時間後、第1移送手段7は、図
6(a) に示す位置から図6(b) に示す位置まで移動して
部品EおよびFをそれぞれ単位距離Xだけ左方へ移送し
た後図7(a) に示すように元の位置へ戻る。この時同時
に第2移送手段8が図6(a)に示す位置から図6(b) に
示す位置まで移動して、部品A,B,C,およびDをそ
れぞれ2単位距離2Xだけ左方へ移送した後図7(a) に
示すように元の位置へ戻る。そして図6(b) に示すよう
に部品Gが右方より供給される。
【0021】上記のように第1移送手段7は、複数個の
部品を単位距離Xだけ左方へ移送する動作を単位時間間
隔で繰り返すことにより、第1作業ステーションからの
部品の搬出を行なっている。一方第2移送手段8は複数
個の部品を2単位距離2Xだけ左方へ移送する動作を2
単位時間間隔で繰り返すことにより、第1作業ステーシ
ョンおよび第1空送りステーションから第2作業ステー
ションへの部品の搬入、および第2作業ステーションか
らの部品の搬出を同時に行なっている。
【0022】上記動作を繰り返すことにより、図7(b)
、図8(b)、図9(b) 、および図10(b) に示すように、
単位時間間隔で部品が左方へ排出されていくことにな
る。
【0023】次に本発明の部品移送装置及びそれを用い
た部品加工装置の別実施例について図面に基づいて説明
する。
【0024】図12〜図17は、本発明の別実施による部品
移送装置及びそれを用いた部品加工装置の動作を段階的
に示す概略図である。
【0025】図12(a) に示すように本実施例の部品移送
装置は、第1作業ステーション11、第2作業ステーショ
ン12、第3作業ステーション13、第4作業ステーション
14、第1空送りステーション15、第2空送りステーショ
ン16、第3空送りステーション17、第4空送りステーシ
ョン18、部品移送通路19、第1移送手段20、第2移送手
段21、および第3移送手段22を備えている。
【0026】第1作業ステーション11は、単位時間を要
する作業を行なう1個の第1作業部11a からなり、第2
作業ステーション12は、単位距離Xで1列に配列され、
2単位時間を要する同一の作業をそれぞれ行なう2個の
第2作業部12a ,12b からなり、第3作業ステーション
13は、単位時間を要する作業を行なう1個の第3作業部
13a からなり、第4作業ステーション14は、単位距離X
で1列に配列され、3単位時間を要する同一の作業をそ
れぞれ行なう3個の第4作業部14a ,14b ,14c からな
る。
【0027】第1空送りステーション15および第2空送
りステーション16は、それぞれ1個の空送り部23からな
り、第3空送りステーション17および第4空送りステー
ション18は、それぞれ単位距離Xで1列に配列された2
個の空送り部23からなる。
【0028】部品移送通路19は右端部に部品搬入口19a
を、左端部に部品搬出口19b を有し、第1作業ステーシ
ョン11、第1空送りステーション15、第2作業ステーシ
ョン12、第2空送りステーション16、第3作業ステーシ
ョン13、第3空送りステーション17、第4作業ステーシ
ョン14、および第4空送りステーション18をそれぞれ直
列に接続している。
【0029】第1移送手段20、第2移送手段21、および
第3移送手段22は、それぞれ部品移送通路19に沿って左
右方向に延びる棒状に形成されており、図12(b) に示す
ようにその中間部にはれぞれ複数個の送り爪24が設けら
れている。この送り爪24は起伏可能に構成され、ばねに
より付勢されている。
【0030】第1移送手段20は、図示されない駆動手段
によって単位時間ごとに単位距離Xだけ左方へ移動して
再び元の位置に戻るように繰り返し駆動される。また第
2移送手段21は駆動手段によって2単位時間ごとに2単
位距離2Xだけ左方へ移動して再び元に戻るように繰り
返し駆動される。また第3移送手段22は駆動手段によっ
て3単位時間ごとに3単位距離3Xだけ左方へ移動して
再び元の位置に戻るように繰り返し駆動される。
【0031】本実施例の部品移送装置の動作は前記実施
例の部品移送装置と同様であり、説明は省略する。本実
施例の部品移送装置も前記実施例の部品移送装置と同様
に、単位時間間隔で部品が左方へ排出されていくことに
なる。(なお、部品移送通路19は図1(a) にのみ示し、
また各作業ステーション11,12,13,14は各図(a) にの
み示す。)以上、本発明による部品移送装置について2
つの実施例に基づいて説明したが本発明による部品移送
装置はかかる実施例に限定されるものではない。
【0032】例えば前記2つの実施例では、移送手段は
いずれも部品移送通路に沿って棒状に形成され、中間部
に複数の送り爪を備えたものであるが、移送手段を他の
形状のもの例えばエンドレスベルトのようなもので構成
することも可能である。
【0033】また、前記2つの実施例では各作業ステー
ションの作業に要する時間の比が、1:2または1:3
のものに関するものであるが、この比をより大きくする
ことも可能である。
【0034】
【発明の効果】本発明の請求項1に係る部品移送装置に
よれば、一端部に部品搬入口を、他端部に部品搬出口を
それぞれ有し、第1作業ステーション、第2作業ステー
ション、及び空送りステーションを直列に接続する部品
移送通路と、部品移送通路内に部品搬入口より搬入され
た部品を単位時間間隔で単位距離移送し、第1作業ステ
ーションから空送りステーションへの部品の移送を行な
う第1移送手段と、部品をn単位時間間隔でn単位距離
移送し、第1作業ステーション及び空送りステーション
から第2作業ステーションへの部品の移送、及び第2作
業ステーションからの部品の移送を同時に行なう第2移
送手段とを具備し、第1及び第2移送手段は、ばねによ
り付勢された起伏可能な送り爪を有すると共に、部品移
送通路の全長にわたって延び且つ部品移送通路に沿って
互いに対向した状態で互いに独立して配置されるので、
以下の効果を奏する。即ち、第1及び第2移送手段を部
品移送通路に対して直交する方向に移動させる必要がな
く、部品の排出サイクルの時間を単位時間に設定するこ
とが可能になり、部品の排出サイクルの時間を短縮する
ことが可能となる。また、第1及び第2移送手段は、部
品移送通路の全長にわたって延び且つ部品移送通路に沿
って互いに対向した状態で互いに独立して配置されるの
で、第1及び第2移送手段を駆動する部材は簡単な構造
でそれぞれ最少個数で且つ互いに干渉することなく配置
できるばかりでなく、作業ステーションの配置の自由度
が高い。また、本発明の請求項2に係る部品加工装置に
よれば、単位時間を要する作業を行なう1個の第1作業
部からなる第1作業ステーションと、単位距離間隔で1
列に配列され、n(nは2以上の整数)単位時間を要す
る同一の作業をそれぞれ行なうn個の第2作業部からな
る第2作業ステーションと、第1作業ステーションと第
2作業ステーションとの間に単位距離間隔で1列に配列
された少なくとも(n−1)個空送りステーションと、
一端部に部品搬入口を、他端部に部品搬出口をそれぞれ
有し、第1作業ステーション、第2作業ステーション、
及び空送りステーションを直列に接続する部品移送通路
と、部品移送通路内に部品搬入口より搬入された部品を
単位時間間隔で単位距離移送し、第1作業ステーション
から空送りステーションへの部品の移送を行なう第1移
送手段と、部品をn単位時間間隔でn単位距離移送し、
第1作業ステーション及び空送りステーションから第2
作業ステーションへの部品の移送、及び第2作業ステー
ションからの部品の移送を同時に行なう第2移送手段と
を具備し、第1及び第2移送手段は、ばねにより付勢さ
れた起伏可能な送り爪を有すると共に、部品移送通路の
全長にわたって延び且つ部品移送通路に沿って互いに対
向した状態で互いに独立して配置されるので、以下の効
果を奏する。即ち、第1及び第2移送手段を部品移送通
路に対して直交する方向に移動させる必要がなく、部品
の排出サイクルの時間を単位時間に設定することが可能
になり、部品の排出サイクルの時間を短縮することが可
能な部品加工装置が得られる。また、第1及び第2移送
手段は、部品移送通路の全長にわたって延び且つ部品移
送通路に沿って互いに対向した状態で互いに独立して配
置されるので、第1及び第2移送手段を駆動する部材は
それぞれ1個ずつで足りるばかりでなく、作業ステーシ
ョンの配置の自由度が高い部品加工装置が得られる。
【0035】従って部品の排出サイクルの時間を単位時
間に設定することが可能となり、部品の排出サイクルの
時間を短縮することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例による部品移送装置及びそれ
を用いた部品加工装置の動作の第1段階を示す概略図
【図2】本発明の一実施例による部品移送装置及びそれ
を用いた部品加工装置の動作の第2段階を示す概略図
【図3】本発明の一実施例による部品移送装置及びそれ
を用いた部品加工装置の動作の第3段階を示す概略図
【図4】本発明の一実施例による部品移送装置及びそれ
を用いた部品加工装置の動作の第4段階を示す概略図
【図5】本発明の一実施例による部品移送装置及びそれ
を用いた部品加工装置の動作の第5段階を示す概略図
【図6】本発明の一実施例による部品移送装置及びそれ
を用いた部品加工装置の動作の第6段階を示す概略図
【図7】本発明の一実施例による部品移送装置及びそれ
を用いた部品加工装置の動作の第7段階を示す概略図
【図8】本発明の一実施例による部品移送装置及びそれ
を用いた部品加工装置の動作の第8段階を示す概略図
【図9】本発明の一実施例による部品移送装置及びそれ
を用いた部品加工装置の動作の第9段階を示す概略図
【図10】本発明の一実施例による部品移送装置及びそ
れを用いた部品加工装置の動作の第10段階を示す概略
【図11】本発明の一実施例による部品移送装置及びそ
れを用いた部品加工装置の動作の第11段階を示す概略
【図12】本発明の別実施例による部品移送装置及びそ
れを用いた部品加工装置の動作の第1段階を示す概略図
【図13】本発明の別実施例による部品移送装置及びそ
れを用いた部品加工装置の動作の第2段階を示す概略図
【図14】本発明の別実施例による部品移送装置及びそ
れを用いた部品加工装置の動作の第3段階を示す概略図
【図15】本発明の別実施例による部品移送装置及びそ
れを用いた部品加工装置の動作の第4段階を示す概略図
【図16】本発明の別実施例による部品移送装置及びそ
れを用いた部品加工装置の動作の第5段階を示す概略図
【図17】本発明の別実施例による部品移送装置及びそ
れを用いた部品加工装置の動作の第6段階を示す概略図
【符号の説明】
1,11 第1作業ステーション 1a,11a 第1作業部 2,12 第2作業ステーション 2a,12a 第2作業部 4,5,15,16,17,18 空送りステーション 6,19 部品移送通路6a,19a 部品搬入口 6b,19b 部品搬出口 7,20 第1移送手段 8,21 第2移送手段 9,23 空送り部10,24 送り爪 A〜M 部品 X 単位距離
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平3−35963(JP,A) 実開 昭61−32110(JP,U) 特公 昭44−14551(JP,B1) 実公 平3−2500(JP,Y2) 実公 昭47−8304(JP,Y1) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) B65G 25/00 - 25/12

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 一端部に部品搬入口を、他端部に部品搬
    出口をそれぞれ有し、第1作業ステーション、第2作業
    ステーション、及び空送りステーションを直列に接続す
    る部品移送通路と、 該部品移送通路内に前記部品搬入口より搬入された部品
    を単位時間間隔で単位距離移送し、前記第1作業ステー
    ションから前記空送りステーションへの前記部品の移送
    を行なう第1移送手段と、 前記部品をn単位時間間隔でn単位距離移送し、前記第
    1作業ステーション及び前記空送りステーションから前
    記第2作業ステーションへの前記部品の移送、及び前記
    第2作業ステーションからの前記部品の移送を同時に行
    なう第2移送手段とを具備し、 前記第1及び第2移送手段は、ばねにより付勢された起
    伏可能な送り爪を有すると共に、前記部品移送通路の全
    長にわたって延び且つ前記部品移送通路に沿って互いに
    対向した状態で互いに独立して配置されることを特徴と
    する部品移送装置。
  2. 【請求項2】 単位時間を要する作業を行なう1個の第
    1作業部からなる第1作業ステーションと、 単位距離間隔で1列に配列され、n(nは2以上の整
    数)単位時間を要する同一の作業をそれぞれ行なうn個
    の第2作業部からなる第2作業ステーションと、 前記第1作業ステーションと前記第2作業ステーション
    との間に前記単位距離間隔で1列に配列された少なくと
    も(n−1)個の空送りステーションと、 一端部に部品搬入口を、他端部に部品搬出口をそれぞれ
    有し、前記第1作業ステーション、前記第2作業ステー
    ション、及び前記空送りステーションを直列に接続する
    部品移送通路と、 該部品移送通路内に前記部品搬入口より搬入された部品
    を前記単位時間間隔で前記単位距離移送し、前記第1作
    業ステーションから前記空送りステーションへの前記部
    品の移送を行なう第1移送手段と、 前記部品をn単位時間間隔でn単位距離移送し、前記第
    1作業ステーション及び前記空送りステーションから前
    記第2作業ステーションへの前記部品の移送、及び前記
    第2作業ステーションからの前記部品の移送を同時に行
    なう第2移送手段とを具備し、 前記第1及び第2移送手段は、ばねにより付勢された起
    伏可能な送り爪を有すると共に、前記部品移送通路の全
    長にわたって延び且つ前記部品移送通路に沿って互いに
    対向した状態で互いに独立して配置されることを特徴と
    する部品加工装置。
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