JP4359268B2 - 部品供給装置 - Google Patents
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Description
なお、この構成では、棒状部材の外周面、特に上側の面に凹凸を形成することなく、滑らかな面に形成し、遠心力によって各部品が棒状部材の先端側に向かって滑り易くすることが望ましい。
また、検出手段を保持手段と一体に設けることにより、部品供給装置全体を大型化することなく、簡易な構成にすることができる。
また、待機位置の周囲が壁部によって囲まれており、待機位置の端に載置された部品を吊り上げる場合であっても、壁部から離れる方向に部品を吊り上げることにより、保持手段と壁部との干渉を避けることができるため、待機位置内の部品を確実に吊り上げることができる。
図1は、本実施形態の部品供給装置を示した平面図である。図2は、本実施形態の部品供給装置における保持手段を示した正面図である。図3は、本実施形態の部品供給装置における保持手段を示した図で、図2のA−A矢視図である。図4は、本実施形態の部品供給装置における保持手段を示した図で、(a)はコンロッドを保持した状態の正面図、(b)はコンロッドを保持した状態の側面図である。図5は、本実施形態の部品供給装置における保持手段を示した図で、ダネッジ内のコンロッドを検出している態様を示した図である。図6は、本実施形態の部品供給装置における測定手段を示した図で、(a)は平面図、(b)は側面図、(c)は図6(b)のB−B矢視図である。
コンロッドCは、図4(a)に示すように、自動車等のエンジンに用いられる長尺な部品であり、大端C1には孔部C2が貫通している。
部品供給装置1は、図1に示すように、ダネッジD内に載置された複数のコンロッドCを保持する保持手段10と、保持手段10を所定位置に移動させるロボットアーム20(特許請求の範囲における「移動手段」)と、保持手段10に保持された各コンロッドC全体の厚みを測定する測定手段30とを備えている。
次に、保持手段10について詳細に説明する。なお、以下の説明において、前後方向とは、図3に示した前後方向であり、左右方向とは、図2に示した左右方向である。
保持手段10は、図2および図3に示すように、コンロッドを吊り下げるための保持用ロッド11(特許請求の範囲における「棒状部材」)と、保持用ロッド11の上方で昇降自在な近接部材12aを有する振れ止め手段12と、振れ止め手段12の前端部で昇降自在なシャッタ13aを有する抜け止め手段13と、保持用ロッド11、振れ止め手段12および抜け止め手段13を昇降可能に支持するとともに、ロボットアーム20の先端部21に取り付けられている上部シリンダ14と、上部シリンダ14の左右側面に取り付けられた検出手段15,15とから構成されている。
また、上部シリンダ14から下方に向かって突出している三本の伸縮ロッド14b・・・の下端部には、水平板である支持プレート14cが取り付けられており、各伸縮ロッド14b・・・を伸縮させることにより、支持プレート14cが昇降するように構成されている。
この近接部材12aの上面には、振れ止め用シリンダ12cから下方に向かって突出している六本の伸縮ロッド12d・・・の下端部が取り付けられており、各伸縮ロッド12d・・・を伸縮させることにより、近接部材12aが保持用ロッド11の上方で昇降するように構成されている。
なお、近接部材12aのフランジ部12b,12bの間隔は、保持用ロッド11に吊り下げられたコンロッドC(図4(a)参照)の上面部の両端部に対応するように形成されている。
このシャッタ13aの上端部には、抜け止め用シリンダ13bから下方に向かって突出している伸縮ロッド13cの下端部が取り付けられており、伸縮ロッド13cを伸縮させることにより、シャッタ13aが近接部材12aの前端部を貫通して昇降するように構成されている。
また、シャッタ13aを下降させたときには、その下端部13dが保持用ロッド11の前端部に当接するように構成されている。なお、シャッタ13aの下端部13dには、保持用ロッド11の上面部が嵌め込まれるように半円形の溝が形成されている。
保持手段10は、図4に示すように、コンロッドCの大端C1を貫通している孔部C2に保持用ロッド11を挿入することにより、複数のコンロッドCを保持用ロッド11に吊り下げた状態で保持するように構成されている。
また、振れ止め手段12の近接部材12aを下降させ、近接部材12aの各フランジ部12b,12bをコンロッドCの上面部の両端部に近接させることにより、コンロッドCが振れたときに、近接部材12aの各フランジ部12b,12bがコンロッドCの上面部に当接することになり、コンロッドCの振れを抑えることができる。
さらに、抜け止め手段13のシャッタ13aを下降させ、その下端部13dを保持用ロッド11の前端部に当接させることにより、保持用ロッド11に吊り下げられたコンロッドCが抜け落ちてしまうことを防ぐことができる。
また、検出部15aのフレーム15dには、検出ロッド15eが上昇したときに、検出ロッド15eの上端部を検出する近接センサ15gが取り付けられている。
図5に示すように、コンロッドCが載置されたダネッジDの上方に保持手段10を配置し、検出手段15の検出部15aを下降させ、あらかじめ設定された位置で停止させる。この位置で検出部15aの検出プレート15fがコンロッドCに当接し、検出ロッド15eが押し上げられて、検出ロッド15eの上端部が近接センサ15gによって検出された場合には、ダネッジD上にコンロッドCが載置されていることになる。
一方、検出部15aの下降を停止したときに、検出ロッド15eが押し上げられることなく、検出ロッド15eの上端部が近接センサ15gによって検出されない場合には、ダネッジD上にコンロッドCが載置されていないことになる。
次に、ロボットアーム20について詳細に説明する。
ロボットアーム20は、図1に示すように、先端部21を上下、左右、前後方向に移動可能であるとともに、先端部21を軸周りに回転可能な既存の装置であり、基部22を中心として先端部21を水平方向に旋回させることにより、先端部21に取り付けられた保持手段10を、待機位置のダネッジDの上方から所定位置のウォーキングビームWの上方まで移動させることができる。また、先端部21をロボットアーム20の軸周りに回転させることにより、先端部21に取り付けられている保持手段10全体を傾動させることができる。
次に、測定手段30について詳細に説明する。なお、測定手段30の説明において、左右方向とは、図6(c)に示した左右方向であり、前後方向とは、図6(a),(b)に示した前後方向である。
測定手段30は、保持手段10(図4(b)参照)の保持用ロッド11に吊り下げられた複数のコンロッドC全体の厚みを測定する装置であり、図1に示すように、保持手段10がダネッジDの上方からウォーキングビームWの上方に向かって移動するときに通過する位置に設置されている。
各支持ロッド32,32は、保持手段10(図4(b)参照)によって搬送されて配置された各コンロッドCを支持するための部材である。各コンロッドCは、その厚さ方向を前後方向に向けた状態で、小端C3側から各支持ロッド32,32の間に挿入され、小端C3側よりも拡幅している大端C1の下面部が各支持ロッド32,32に引っ掛かることにより、各コンロッドCが各支持ロッド32,32に吊り下げられた状態となる。このとき、前方のコンロッドCは前方の固定プレート31aの内面に接した状態で配置される。
なお、図6では、測定手段30の構成を明確にするために、保持手段10(図4参照)を省略して記載しているが、コンロッドCの孔部C2には、保持手段10の保持用ロッド11が挿入された状態となっている。
可動プレート33aには、測定用シリンダ33bから後方に向かって突出している三本の伸縮ロッド33c・・・の後端部に可動プレート33aが取り付けられており、各伸縮ロッド33c・・・を伸縮させることにより、可動プレート33aが前後方向に移動するように構成されている。
そして、測定プレート33dには、所定位置に検出孔が貫通しており、可動プレート33aを後端のコンロッドCに当接させたときに、各コンロッドCが正規の厚みである場合には、近接センサ34の検出位置に測定プレート33dの検出孔が配置されるように構成されている。これにより、各コンロッドCが正規の厚みである場合には、近接センサ34によって測定プレート33dが検出されないことになる。
一方、各支持ロッド32,32に吊り下げられた各コンロッドCの中に、正規のコンロッドCとは異なる厚みのコンロッドCが混在している場合には、測定プレート33dの検出孔は近接センサ34の検出位置からずれることになり、近接センサ34によって測定プレート33dが検出されることになる。
次に、前記した部品供給装置1(図1参照)を用いて、待機位置のダネッジD内に載置されたコンロッドCを、所定位置のウォーキングビームWに供給する態様について説明する。
図7は、本実施形態の部品供給装置における保持手段によって、コンロッドを保持する態様を示した図で、(a)は左端の列のコンロッドに保持用ロッドを挿入した状態の正面図、(b)は右端の列のコンロッドに保持用ロッドを挿入した状態の正面図である。
なお、保持手段10、ロボットアーム20、測定手段30の各動作は、制御部(図示せず)によって管理されており、あらかじめ設定されたプログラムによって自動的に行われるように構成されている。
このように、ダネッジD内のコンロッドCを検出することにより、ダネッジD内にコンロッドCが取り残されてしまうことを防ぐことができる。
そこで、待機位置には、積層されたダネッジDの高さを検出する高さ測定手段40,40が設けられており、この高さ測定手段40,40によって検出された最上部のダネッジDの高さに基づいて、検出部15aの下降量が設定される。
ここで、本実施形態では、ダネッジD内に横たわっているコンロッドCを保持手段10によって吊り上げるときに、保持手段10全体を斜めに傾けた状態で、コンロッドCの孔部C2に保持用ロッド11を挿入し、保持手段10全体が垂直状態になるように傾動させながら上昇させ、コンロッドCの孔部C2を斜め上方に引き上げることにより、コンロッドCを起立させながら吊り上げている。
また、ダネッジDの周囲が垂直壁部によって囲まれており、待機位置の端に載置されたコンロッドCを吊り上げる場合であっても、保持手段10は垂直壁部から離れる方向にコンロッドCを吊り上げることになるため、保持手段10と垂直壁部との接触を避けることができ、ダネッジD内のコンロッドCを確実に吊り上げることができる。
図7(a)は、左端の列のコンロッドCを吊り上げるために、保持用ロッド11をコンロッドCに挿入した状態であり、図7(b)は、右端の列のコンロッドCを吊り上げるために、保持用ロッド11をコンロッドCに挿入した状態である。なお、図示していないが、中央の列のコンロッドCを吊り上げる場合にも、保持手段10全体を斜めに傾けてコンロッドCを保持し、コンロッドCを起立させながら吊り上げている。
このとき、図4(b)に示すように、保持手段10の保持用ロッド11に吊り下げられた各コンロッドCは、旋回させたときに生じる遠心力によって、保持用ロッド11の先端側(前端側)に寄せられることになる。
このとき、各コンロッドCの上面部には、振れ止め手段12の近接部材12aが近接しているが、近接部材12aは各コンロッドCに当接しておらず、各コンロッドCは保持用ロッド11に押し付けられていないため、各コンロッドCは、遠心力によって保持用ロッド11を滑ることにより、円滑に移動することができる。
また、保持用ロッド11の前端部には、抜け止め手段13のシャッタ13aが当接しているため、各コンロッドCが保持用ロッド11の前端部側から抜け落ちることがない。
このとき、図4に示すように、保持手段10の保持用ロッド11に吊り下げられた各コンロッドCの上面部には、振れ止め手段12の近接部材12aが近接しており、コンロッドCが左右方向に振れようとしたときに、コンロッドCの上面部に近接部材12aのフランジ部12b,12bに当接することになり、保持用ロッド11に吊り下げられた各コンロッドCが殆ど振れないため、各コンロッドCの振れを考慮することなく、各コンロッドCを各支持ロッド32,32の間に挿入することができる。
一方、測定プレート33dの検出孔が近接センサ34の検出位置からずれて、測定プレート33dが検出された場合には、制御部は正規のコンロッドCとは異なる厚みのコンロッドCが混在していると判別する。
10 保持手段
11 保持用ロッド
12 振れ止め手段
12a 近接部材
13 抜け止め手段
13a シャッタ
15 検出手段
15a 検出部
20 ロボットアーム
30 測定手段
C コンロッド
C2 孔部
D ダネッジ
W ウォーキングビーム
Claims (4)
- 孔部が貫通している部品を待機位置から所定位置に供給するための部品供給装置であって、
長手方向が水平に配置された棒状部材を、前記待機位置に載置された前記部品の孔部に挿入し、前記棒状部材に前記部品を吊り下げて保持する保持手段と、
前記保持手段を前記所定位置に移動させる移動手段と、を備え、
前記保持手段に保持された前記部品の厚みを測定する測定手段が設けられており、
前記保持手段は、前記待機位置に載置された複数の前記部品を前記棒状部材に吊り下げて保持し、
前記移動手段は、基部を中心として先端部を水平方向に旋回させることにより、前記先端部に取り付けられた前記保持手段を前記測定手段に移動させるとともに、前記各部品を遠心力によって前記棒状部材の先端側に寄せて配置し、
前記測定手段は、配置された前記各部品全体の厚みを測定するように構成されていることを特徴とする部品供給装置。 - 前記保持手段には、前記待機位置に載置された前記部品を検出する検出手段が設けられていることを特徴とする請求項1に記載の部品供給装置。
- 前記保持手段には、前記棒状部材に吊り下げられた前記部品に近接することにより、前記部品の振れを抑える振れ止め手段が設けられていることを特徴とする請求項1または請求項2に記載の部品供給装置。
- 前記部品は、一端に前記孔部が貫通している長尺部材であり、
前記保持手段は、前記待機位置に横たわった前記部品の前記孔部を斜め上方に引き上げることにより、前記部品を起立させながら吊り上げるように構成されていることを特徴とする請求項1から請求項3のいずれか一項に記載の部品供給装置。
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