JP5408064B2 - 部品供給装置および部品供給方法 - Google Patents

Description

本発明は、部品を供給する部品供給装置およびそれを用いた部品供給方法に関する。

従来、ワーク（部品）を供給する部品供給装置としては、図１０に示すように、マトリックスマガジン５０に複数のワーク１を２次元的に配列し、マトリックスマガジン５０上のワーク１の位置までロボットが縦横上下の３軸方向に移動して取り出すものがある。

この従来技術では、段積みされたマトリックスマガジン５０を段ばらしする段ばらし部５１と、段ばらしされたマトリックスマガジン５０を１つずつロボット近傍まで送るマガジン送り部５２と、ワーク１が取り出されたマトリックスマガジン５０を段積みして排出するマガジン排出部５３とを有している。

１つのマトリックスマガジン５０には、同一品種のワーク１のみ収容されている。すなわち、１つのマガジン２に複数品種の部品が混在しないようにされている。

ワーク１の取り出し品番を切り替える際には、それまでワーク１を取り出していたマトリックスマガジン５０をマガジン排出部５３に排出し、次に取り出す品番のワーク１が収容されたマトリックスマガジン５０を新たにロボット近傍まで送るようにしている。

なお、段ばらし及び段積みを行う装置は、例えば特許文献１に記載されている。

特開２００７−７６８０２号公報

しかしながら、図１０の従来技術によると、品番切り替え時にマトリックスマガジン５０を入れ替えるので、マガジン入れ替え時間が発生し、稼働率ロスが発生する。また、品番切り替え時に排出されたマトリックスマガジン５０に部品が残っていると、残った部品の取り出しが後回しになってしまうので先入れ先出し管理が困難になる。

なお、図１０の部品供給装置を部品の品種数と同数個用意して並べれば、マガジンを入れ替えることなく複数品種の部品を供給できるものの、コストが非常に高くなるという問題がある。また、設置スペースが非常に大きくなるという問題もある。

パーツフィーダーを部品の品種数と同数個用意すれば、比較的低コストで、マガジンを入れ替えることなく複数品種の部品を供給できるものの、パーツフィーダーに投入可能な部品の形状に限りがあるため汎用性に欠けるという問題がある。また、設置スペースが大きくなるという問題もある。

本発明は上記点に鑑みて、マガジンを入れ替えることなく複数品種の部品を供給可能な部品供給装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、請求項１に記載の発明では、複数個の部品（１）が１列に並べられて収容されるマガジン（２）と、
マガジン（２）が部品（１）の並び方向に送られる複数個のレーン（１１Ａ〜１１Ｆ）と、
複数個のレーン（１１Ａ〜１１Ｆ）のマガジン（２）を部品（１）の並び方向に送るマガジン送り機構（１０４ｃ）と、
複数個のレーン（１１Ａ〜１１Ｆ）のマガジン（２）に収容された部品（１）を、複数個のレーン（１１Ａ〜１１Ｆ）のそれぞれに設定された一定の取り出しポイント（Ｐ）から取り出す部品取り出し手段（１２）と、
部品取り出し手段（１２）が複数個のレーン（１１Ａ〜１１Ｆ）のうちいずれかのレーンから部品（１）を取り出すとそのレーンにある次の部品（１）が取り出しポイント（Ｐ）に来るように、マガジン送り機構（１０４ｃ）を制御する制御手段（２０）とを備えることを特徴とする。

これによると、各レーン（１１Ａ〜１１Ｆ）毎に部品（１）を収容したマガジン（２）を送ることができ、任意のレーン（１１Ａ〜１１Ｆ）から部品を順次取り出すことができるので、マガジン（２）を入れ替えることなく複数品種の部品を供給可能な部品供給装置を実現できる。

請求項２に記載の発明では、請求項１に記載の部品供給装置において、複数個のレーン（１１Ａ〜１１Ｆ）は、マガジン（２）の送り方向が互いに平行になり、取り出しポイント（Ｐ）がマガジン（２）の送り方向と直交する方向に直線状に並ぶように配置されていることを特徴とする。

これにより、部品取り出し手段（１２）による部品（１）の取り出しを容易化できる。

請求項３に記載の発明では、請求項２に記載の部品供給装置において、個々のレーン（１１Ａ〜１１Ｆ）を構成するユニット（１０）を、複数個のレーン（１１Ａ〜１１Ｆ）と同数個備え、
複数個のユニット（１０）は、マガジン（２）の送り方向と直交する方向に連結されていることを特徴とする。

これによると、ユニット（１０）の個数を変更することで、部品の品種数の増減に柔軟に対応することができる。

請求項４に記載の発明では、請求項３に記載の部品供給装置において、複数個のユニット（１０）はそれぞれ、
マガジン（２）が段積みされた状態で搬入されるマガジン供給部（１０３）と、
マガジン供給部（１０３）に搬入されたマガジン（２）を段ばらしするマガジン段ばらし部（１０４）と、
マガジン段ばらし部（１０４）で段ばらしされたマガジン（２）がマガジン送り機構（１０４ｃ）によって送られるマガジン送り部（１０５）と、
部品取り出し手段（１２）によって部品（１）が取り出されて空になったマガジン（２）を段積みするマガジン段積み部（１０６）と、
マガジン段積み部（１０６）で段積みされたマガジン（２）を排出するためのマガジン排出部（１０７）とを備え、
マガジン供給部（１０３）、マガジン段ばらし部（１０４）、マガジン送り部（１０５）、マガジン段積み部（１０６）およびマガジン排出部（１０７）は、マガジン（２）の送り方向と平行な鉛直面に沿って配置されていることを特徴とする。これにより、装置の体格をコンパクト化できる。

請求項５に記載の発明では、請求項４に記載の部品供給装置において、マガジン（２）は、部品（１）の並び方向に複数個連結できる構造を有しており、
マガジン段ばらし部（１０４）で段ばらしされたマガジン（２）は、マガジン送り部（１０５）に位置するマガジン（２）に連結され、
マガジン送り機構（１０４ｃ）がマガジン送り部（１０５）に位置するマガジン（２）を送ることによって、マガジン段ばらし部（１０４）で段ばらしされたマガジン（２）も一緒に送られるようになっていることを特徴とする。

これによると、単一のマガジン送り機構（１０４ｃ）によって、複数個のマガジン（２）を連続的に送ることができる。

請求項６に記載の発明では、請求項１ないし５のいずれか１つに記載の部品供給装置を用いて複数品種の部品（１）を供給する部品供給方法であって、
マガジン（２）を部品（１）の品種毎に用意し、
各マガジン（２）毎に同一品種の部品（１）を収容し、
レーン（１１Ａ〜１１Ｆ）を、部品（１）の品種数と同数個用意し、
部品（１）の各品種と各レーン（１１Ａ〜１１Ｆ）とが１対１に対応付けられるようにマガジン（２）を各レーン（１１Ａ〜１１Ｆ）に送り、
特定の品種の部品（１）を複数個のレーン（１１Ａ〜１１Ｆ）のうちその品種に対応するレーンの取り出しポイント（Ｐ）から部品取り出し手段（１２）によって取り出し、
特定のレーンの次の部品（１）が取り出しポイント（Ｐ）に来るように、マガジン送り機構（１０４ｃ）を制御手段（２０）によって制御することを特徴とする。

これにより、マガジン（２）を入れ替えることなく複数品種の部品を供給することができる。

なお、この欄および特許請求の範囲で記載した各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものである。

本発明の一実施形態における部品供給装置の側面図である。 本発明の一実施形態における部品供給装置の斜視図である。 マガジンの模式的な斜視図である。 （ａ）はマガジンの段積み状態を示す断面図であり、（ｂ）はマガジンに収容された部品をワーク取り出しロボットによって取り出す状態を示す図である。 マガジン段ばらし部の構成および作動を説明する図である。 マガジン送り部の構成および作動を説明する図である。 ワーク取り出しロボットによる取り出しポイントを説明する図である。 一実施形態における部品供給装置の電気制御部を示すブロック図である。 図８の制御装置が実行する制御処理のフローチャートである。 従来技術における部品供給装置を示す斜視図である。

以下、本発明の一実施形態を説明する。本実施形態の部品供給装置は、複数品種の部品を生産指示に従って順番に供給するものである。

図１は部品供給装置の側面図であり、図２は部品供給装置の斜視図である。部品供給装置は複数個（図２の例では６個）のユニット１０を有している。ユニット１０の個数は部品の品種数と同数になっており、各ユニット１０と部品の各品種とが１対１に対応付けられている。

各ユニット１０は全体として、鉛直方向に延びる平面状の形状を有しており、各ユニット１０同士は水平方向に重ねて配置されている。換言すれば、各ユニット１０同士は、鉛直面（より具体的には、マガジン２の送り方向と平行な鉛直面）と直交する方向に連結されている。

個々のユニット１０はそれぞれ、１つの部品供給レーン（以下、レーンと言う。）を構成する。したがって、部品供給装置の全体で、部品の品種数と同数のレーン１１Ａ〜１１Ｆが構成される。

各ユニット１０は、互いに同様の構成を有しているので、以下ではレーン１１Ａを構成するユニット１０の具体的構成を説明し、他のレーン１１Ｂ〜１１Ｆを構成するユニット１０の具体的構成については説明を省略する。

ユニット１０は、マガジン入口部１０１およびマガジン出口部１０２を有している。マガジン入口部１０１は、ワーク１が収容されたマガジン２をユニット１０の内部に搬入するための入口部である。マガジン出口部１０２は、ワーク１が取り出されて空になったマガジン２をユニット１０の外部に搬出するための出口部である。

マガジン２は、スティック状の形状を有しており、ワーク１を１列に収容するようになっている。１つのマガジン２にはワーク１が所定個数（本例では１０個）収容される。１つのマガジン２には同一品種のワーク１のみ収容されている。すなわち、１つのマガジン２に複数品種の部品が混在しないようにされている。

マガジン入口部１０１およびマガジン出口部１０２は、ユニット１０のうち水平方向一端側（図１の右方側）の部位に配置されている。マガジン入口部１０１はユニット１０の上方側部位に配置され、マガジン出口部１０２はユニット１０の下方側部位に配置されている。

ユニット１０の内部において、マガジン２はマガジン入口部１０１からマガジン出口部１０２に至るまでにＵターンするように移動する。すなわち、マガジン入口部１０１から搬入されたマガジン２は、ユニット１０の上方側部位を水平方向一端側から水平方向他端側へ移動し、水平方向他端側にてＵターンしてユニット１０の下方側部位を水平方向他端側から水平方向一端側へ移動してマガジン出口部１０２に至る。

ユニット１０には、マガジン２の移動経路に沿って、マガジン供給部１０３、マガジン段ばらし部１０４、マガジン送り部１０５、マガジン段積み部１０６およびマガジン排出部１０７が設けられている。これらマガジン供給部１０３、マガジン段ばらし部１０４、マガジン送り部１０５、マガジン段積み部１０６およびマガジン排出部１０７は鉛直面に沿って配置されている
マガジン入口部１０１からユニット１０の内部に搬入されたマガジン２は、マガジン供給部１０３、マガジン段ばらし部１０４、マガジン送り部１０５、マガジン段積み部１０６およびマガジン排出部１０７をこの順番に通過してマガジン出口部１０２からユニット１０の外部に搬出される。

マガジン供給部１０３およびマガジン段ばらし部１０４はユニット１０の上方側部位に配置されている。マガジン段積み部１０６およびマガジン排出部１０７はユニット１０の下方側部位に配置されている。

マガジン供給部１０３には、マガジン入口部１０１を通じて段積みマガジン３が搬入される。段積みマガジン３は、同一品種のワーク１が収容されたマガジン２同士を所定個数（本例では１５個）、段積みしたものである。すなわち、段積みマガジン３には同一品種のワーク１のみ収容されており、複数品種の部品が混在していない。マガジン供給部１０３への段積みマガジン３の搬入は作業者によって行われる。

マガジン供給部１０３は、段積みマガジン３をマガジン段ばらし部１０４に供給するマガジン供給機構１０３ａを有している。本例では、マガジン供給機構１０３ａは、段積みマガジン３を水平方向に押し出すプッシャーで構成されている。

マガジン段ばらし部１０４は、マガジン供給部１０３から供給された段積みマガジン３を段ばらしする。段ばらしとは、段積みマガジン３から１つのマガジン２を分ける（ばらす）ことを言う。

マガジン送り部１０５は、段ばらしされたマガジン２を１ピッチ（部品配置間隔）ずつ送るマガジン送り機構１０５ａを有している。

マガジン送り部１０５では、マガジン２に収容されたワーク１がワーク取り出しロボット１２によって１つずつ取り出される。ワーク取り出しロボット１２は、取り出したワーク１を所定の場所（加工や組み付け等を行う場所）に搬送する。

ワーク取り出しロボット１２は、マガジン２からワーク１を取り出すことができるように上下方向に移動可能になっている。ワーク取り出しロボット１２は、全てのユニット１０のマガジン送り部１０５においてマガジン２からワーク１を取り出すことができるように、各ユニット１０の連結方向（図１の紙面垂直方向）に移動可能になっている。すなわち、図２の矢印に示すように、ワーク取り出しロボット１２は、少なくとも２軸方向に移動可能になっている。

マガジン段積み部１０６は、ワーク１が取り出されて空になったマガジン２を段積みする。マガジン段積み部１０６は、マガジン受け１０６ａ、マガジン受け開閉機構１０６ｂ、段積みマガジン受け１０６ｃ、段積みリフタ１０６ｄおよびマガジン排出機構１０６ｅを有している。

マガジン受け１０６ａには、マガジン送り部１０５からマガジン２が１ピッチずつ送られてくる。マガジン受け１０６ａの最奥部までマガジン２が到達すると、マガジン２の全体がマガジン受け１０６ａに載ることとなる。

この状態において、マガジン受け開閉機構１０６ｂがマガジン受け１０６ａをマガジン２の幅方向（短手方向）にスライドさせると、マガジン２がマガジン受け１０６ａから段積みマガジン受け１０６ｃに受け渡されて（落下して）段積みされる。段積みマガジン受け１０６ｃは、段積みリフタ１０６ｄによって昇降するようになっている。

図示を省略しているが、本例では、段積みリフタ１０６ｄとして、ジップチェーンとサーボモータとを有するジップチェーンリフタが用いられている。

マガジン排出機構１０６ｅは、段積みマガジン３をマガジン排出部１０７に排出する。本例では、マガジン排出機構１０６ｅは、段積みマガジン３を水平方向に押し出すプッシャーで構成されている。

本例では、１組の段積みリフタ１０６ｄおよびマガジン排出機構１０６ｅが複数個のユニット１０で共用されるようになっている。すなわち、１組の段積みリフタ１０６ｄおよびマガジン排出機構１０６ｅを移動機構１０６ｆによって各ユニット１０の連結方向に移動させて作動対象のユニット１０の位置で停止させることができるようになっている。

マガジン排出部１０７は、マガジン段積み部１０６から排出された段積みマガジン３が滑り降りるシューターで構成されている。マガジン排出部１０７の段積みマガジン３はマガジン出口部１０２からユニット１０の外部に搬出される。マガジン出口部１０２からの段積みマガジン３の搬出は作業者によって行われる。

次に、マガジン２の具体的形状を説明する。図３はマガジン２の模式的な斜視図である。図４（ａ）はマガジン２の段積み状態を示す断面図であり、図４（ｂ）はマガジン２に収容されたワーク１をワーク取り出しロボット１２によって取り出す状態を示す断面図である。

マガジン２は、上面が開口した箱形状を有しており、ワーク取り出しロボット１２のチャック１２ａを上方側から入れることができるようになっている。マガジン２の上面部および下面部には、マガジン２同士を段積みできるようにするための段差が形成されている。

マガジン２の上端部には鍔部２ａが全周にわたって形成されている。この鍔部２ａは、マガジン段ばらし部１０４によって段積みマガジン３を段ばらしする際に用いられる。

マガジン２の下面部には、複数の溝２ｂが、ワーク１の配置間隔（ピッチ）と同間隔で形成されている。この溝２ｂは、マガジン送り部１０５のマガジン送り機構１０５ａによってマガジン２を１ピッチずつに送る際に用いられる。

図示を省略しているが、マガジン２は、長手方向（ワーク１の並び方向）に複数個連結できる構造を有している。具体的には、マガジン２の端部同士が係合することで直列的に連結できるようになっている。これにより、１つのマガジン２をマガジン送り機構１０５ａによって送ることで、連結された他のマガジン２も一緒に送ることができる。すなわち、１つのマガジン送り機構１０５ａによって、複数個のマガジン２を連続的に送ることができる。

マガジン段ばらし部１０４の構成および作動を図５に基づいて説明する。マガジン段ばらし部１０４は、一対のマガジン受け１０４ａ、各マガジン受け１０４ａを付勢するバネ１０４ｂ、および段積みマガジン３を昇降させるリフタ１０４ｃを有している。

一対のマガジン受け１０４ａは、互いに近接・離間する方向に揺動可能に支持されている。一対のマガジン受け１０４ａは、段積みマガジン３のうち最下位置にあるマガジン２の鍔部２ａを受けることができるようになっている。

バネ１０４ｂは、マガジン受け１０４ａ同士が互いに近づく方向に各マガジン受け１０４ａを付勢する。リフタ１０４ｃは、段積みマガジン３のうち最下位置にあるマガジン２の鍔部２ａを受けることができるようになっている。

図５（ａ）は、リフタ１０４ｃが下降している状態を示している。この状態では、一対のマガジン受け１０６ａが互いに近接する方向にバネ１０４ｂによって付勢されるので、一対のマガジン受け１０６ａが段積みマガジン３を受けることができる。

この状態から図５（ｂ）に示すようにリフタ１０４ｃが上昇すると、リフタ１０４ｃがバネ１０４ｂの付勢力に抗してマガジン受け１０６ａを押し開く。これにより、段積みマガジン３がマガジン受け１０６ａからリフタ１０４ｃに受け渡される。

この状態からリフタ１０４ｃが下降すると、図５（ｃ）に示すように最下位置にあるマガジン２がマガジン受け１０６ａよりも下降するまではマガジン受け１０６ａがリフタ１０４ｃによって押し開かれる。図５（ｄ）に示すように、更にリフタ１０４ｃが下降して最下位置にあるマガジン２がマガジン受け１０６ａよりも下降すると、マガジン受け１０６ａがバネ１０４ｂによって付勢される。

これにより、最下位置にあるマガジン２のみがリフタ１０４ｃとともに下降し、残余のマガジン２がリフタ１０４ｃからマガジン受け１０６ａに受け渡される。このようにして、段積みマガジン３から１つのマガジン２が分けられる（ばらされる）。すなわち段ばらしが完了する。

マガジン送り部１０５の構成および作動を図６に基づいて説明する。図６（ａ）に示すように、マガジン送り部１０５のマガジン送り機構１０５ａは、段ばらしされたマガジン２をワーク１の配置間隔（１ピッチ）ずつ水平方向に送るものであり、揺動アーム１０５ｂ、揺動シリンダ１０５ｃおよび送りシリンダ１０５ｄを有している。

揺動アーム１０５ｂは、楕円形状を有し、マガジン２の長手方向に延びる偏心軸を中心に偏心揺動する。揺動シリンダ１０５ｃは、揺動アームの偏心軸を揺動駆動する。送りシリンダ１０５ｄは、揺動アーム１０５ｂをマガジン２の長手方向と平行に１ピッチ分往復駆動する。

揺動アーム１０５ｂは、図６（ｂ）に示す送り位置と、図６（ｃ）に示す戻し位置との間で揺動する。マガジン２を１ピッチ送る際には、揺動シリンダ１０５ｃによって揺動アーム１０５ｂを送り位置に操作する。送り位置では、揺動アーム１０５ｂの長軸が鉛直方向を向く。これにより、揺動アーム１０５ｂが、マガジン２の下面部に形成された溝２ｂに係合する。この状態で送りシリンダ１０５ｄをマガジン２の送り方向に伸長させることによってマガジン２を１ピッチ送ることができる。

伸長した送りシリンダ１０５ｄを短縮させて原位置に戻す際には、揺動シリンダ１０５ｃによって揺動アーム１０５ｂを戻し位置に操作する。戻し位置では、揺動アーム１０５ｂの長軸が略水平方向を向く。これにより、揺動アーム１０５ｂがマガジン２の溝２ｂに係合しなくなるので、伸長した送りシリンダ１０５ｄを短縮させて原位置に戻すことができる。

図６（ａ）に示すように、マガジン送り部１０５は、マガジン送り機構１０５ａによって送られたマガジン２を位置決めするマガジン位置決め機構１０５ｅを有している。マガジン位置決め機構１０５ｅは、マガジン位置決めピン１０５ｆと、マガジン位置決め用アクチュエータ１０５ｇとを有している。マガジン位置決めピン１０５ｆは、マガジン位置決め用アクチュエータ１０５ｇによって上下方向に操作される。

マガジン送り機構１０５ａによってマガジン２が送られると、マガジン位置決めピン１０５ｆがマガジン位置決め用アクチュエータ１０５ｇによって下端位置に操作され、マガジン２のピン嵌入穴（図示せず）に嵌入される。これにより、マガジン２が位置決めされる。

マガジン送り機構１０５ａによってマガジン２が送られる際には、マガジン位置決めピン１０５ｆがマガジン位置決め用アクチュエータ１０５ｇによって上端位置に操作され、マガジン２のピン嵌入穴（図示せず）から抜かれる。これにより、マガジン２を送ることが可能になる。

ワーク取り出しロボット１２は、マガジン２の位置に関わらず、一定の取り出しポイント（図６（ａ）の例では、２つのマガジン位置決めピン１０５ｆの間の位置）にワーク１を取り出しに行く。図７に示すように、ワーク取り出しロボット１２による取り出しポイントＰは、各ユニット１０の連結方向（図７の左右方向）に直線状に並んで設定されている。

次に、本実施形態の電気制御部を図８に基づいて説明する。各ユニット１０は、制御手段をなす制御装置２０によって統合制御される。制御装置２０はコンピュータ等によって構成されている。

制御装置２０の入力側には、生産指示コンピュータ２１および各種センサ２２〜２９が接続されている。生産指示コンピュータ２１は、取り出す部品の品番（品種毎に付けられた番号）を表す信号を制御装置２０に出力する。

マガジン供給部マガジン有無確認センサ２２は、マガジン供給部１０３におけるマガジン２の有無を検出する。段ばらし部マガジン有無確認センサ２３は、マガジン段ばらし部１０４におけるマガジン２の有無を検出する。

マガジン送り部マガジン有無確認センサ２４は、マガジン送り部１０５におけるマガジン２の有無を検出する。マガジン送り部マガジン到達確認センサ２５は、マガジン送り部１０５の終端にマガジン２が到達しているか否かを検出する。

段積み部マガジン受け取り確認センサ２６は、段積みマガジン受け１０６ｃがマガジン２を受け取ったか否かを検出する。段積み部マガジン満載確認センサ２７は、マガジン段積み部１０６にマガジン２が満載状態になっているか否かを検出する。

マガジン排出部マガジン満載確認センサ２８は、マガジン排出部１０７に段積みマガジン３が満載状態になっているか否かを検出する。ロボット取り出し部ワーク有無確認センサ２９は、ワーク取り出しロボット１２による部品取り出しポイントＰにおけるワーク１の有無を検出する。

制御装置２０の出力側には、各種アクチュエータ３０〜３７およびワーク取り出しロボット１２が接続されている。マガジン供給用アクチュエータ３０は、マガジン供給機構１０３ａのアクチュエータを構成している。

段ばらし用アクチュエータ３１は、マガジン段ばらし部１０４のリフタ１０４ｃのアクチュエータを構成している。マガジン送り用アクチュエータ３２は、マガジン送り機構１０５ａのアクチュエータを構成するものであり、上述の図６の例では揺動シリンダ１０５ｃおよび送りシリンダ１０５ｄで構成されている。

マガジン受け開閉用アクチュエータ３３は、マガジン受け開閉機構１０６ｂのアクチュエータを構成している。段積みリフタ用アクチュエータ３４は、段積みリフタ１０６ｄのアクチュエータを構成している。

マガジン排出用アクチュエータ３５は、マガジン排出機構１０６ｅのアクチュエータを構成している。リフタ＆排出アクチュエータ段取り用アクチュエータ３６は、段積みリフタ１０６ｄおよびマガジン排出機構１０６ｅの移動機構１０６ｆのアクチュエータを構成するものであり、段積みリフタ１０６ｄおよびマガジン排出用アクチュエータ３５の段取りを行う際に駆動される。

ワーク取り出しロボット１２は、複数個のユニット１０のうちいずれかのユニット１０のマガジン送り部１０５のワーク１を１つずつ取り出す。制御装置２０には、各種アクチュエータ３０〜３６およびワーク取り出しロボット１２の作動状態（作動位置）に関する情報が入力されるようになっている。

本例では、制御装置２０は、複数個のユニット１０のうち１つのユニット１０（親ユニット）のみに設けられており、残余のユニット１０（子ユニット）の各種センサおよび各種アクチュエータとの電気配線の接続部にはワンタッチコネクタが用いられている。

次に、制御装置２０が実行する制御処理のフローチャートを図９に基づいて説明する。まず、ステップＳ１００にて、生産指示コンピュータ２１から取り出す品番を取得する。

次いで、ステップＳ１１０にて、取り出す品番に対応するレーン（取り出し対象のレーン）のマガジン送り部１０５にあるワーク１をワーク取り出しロボット１２で取り出す（上述の図４、図６を参照）。これにより、生産指示コンピュータ２１から取得した品番のワーク１が取り出される。

このとき、制御装置２０は、ロボット取り出し部ワーク有無確認センサ２９によってワーク１が取り出されたか否かを検出する。ワーク１が取り出されたことがロボット取り出し部ワーク有無確認センサ２９によって検出された場合には、制御装置２０は、取り出し個数Ｎをカウントする（カウンタを１加算する）。取り出し個数Ｎは、前回段ばらしを行ってから取り出した部品の個数を表すものである。

次いで、ステップＳ１２０では、ステップＳ１１０にてワーク１を取り出したレーンのマガジン２をマガジン送り機構１０５ａによって１ピッチ送る（上述の図６を参照）。具体的には、マガジン送り用アクチュエータ３２（図６の例では揺動シリンダ１０５ｃおよび送りシリンダ１０５ｄ）を駆動することにより、マガジン送り部１０５でマガジン２を１ピッチ送る。

次いで、ステップＳ１３０にて、段ばらしを行う必要があるか否かを判定する。具体的には、取り出し個数Ｎが、マガジン２の部品収容個数以上になった場合に、段ばらしを行う必要があると判定する。本例では、マガジン２の部品収容個数が１０個であるので、取り出し個数Ｎ≧１０の条件を満たしたときに段ばらしを行う必要があると判定する。

ステップＳ１３０で段ばらしを行う必要がないと判定した場合（ＮＯ判定の場合）には、ステップＳ１４０に進み、段積みを行う必要があるか否かを判定する。具体的には、マガジン送り部１０５の終端にマガジン２が到達した場合に段積みを行う必要があると判定する。マガジン段積み部１０６にマガジン２が到達したか否かは、マガジン送り部マガジン到達確認センサ２５によって検出することができる。

ステップＳ１４０で段積みを行う必要がないと判定した場合（ＮＯ判定の場合）には、ステップＳ１００に戻る。

ステップＳ１３０で段ばらしを行う必要があると判定した場合（ＹＥＳ判定の場合）には、ステップＳ１５０〜Ｓ１７０にて段ばらしのための処理を行う。

ステップＳ１５０では、マガジン段ばらし部１０４にマガジン２が有るか否かを判定する。マガジン段ばらし部１０４にマガジン２が有るか否かは、段ばらし部マガジン有無確認センサ２３によって検出することができる。

マガジン段ばらし部１０４にマガジン２が有ると判定した場合（ＹＥＳ判定の場合）には、ステップＳ１６０に進み、段ばらしを行う（上述の図５を参照）。具体的には、段ばらし用アクチュエータ３１を駆動することによって、マガジン段ばらし部１０４で段積みマガジン３を段ばらしする。

段ばらしされたマガジン２の端部は、マガジン送り部１０５にあるマガジン２の端部に係合する。これにより、段ばらしされたマガジン２が、マガジン送り部１０５にあるマガジン２に直列的に連結される（上述の図６を参照）。このため、マガジン送り機構１０４ｃがマガジン送り部１０５に位置するマガジン２を送ることによって、マガジン段ばらし部１０４で段ばらしされたマガジン２も一緒に送られることとなる。

ステップＳ１６０で段ばらしが完了したら、取り出し個数Ｎを０にリセットしてステップＳ１４０に進む。

ステップＳ１５０にてマガジン段ばらし部１０４にマガジンが無いと判定した場合（ＮＯ判定の場合）には、ステップＳ１７０に進んでマガジン段ばらし部１０４に段積みマガジン３を供給してから、ステップＳ１６０に進んで段ばらしを行う。

ステップＳ１７０では、具体的には、マガジン供給部マガジン有無確認センサ２２によってマガジン供給部１０３にマガジン２が有ることを検出した場合にマガジン供給用アクチュエータ３０を駆動する。これにより、マガジン供給部１０３の段積みマガジン３がマガジン段ばらし部１０４に供給される。

ステップＳ１４０で段積みを行う必要があると判定した場合（ＹＥＳ判定の場合）には、ステップＳ１８０に進み、段積みのための処理を行う。具体的には、段積み部マガジン受け取り確認センサ２６の検出信号に基づいてマガジン受け開閉用アクチュエータ３３を駆動し、さらに段積みリフタ用アクチュエータ３４を駆動することによって、マガジン段積み部１０６でマガジン２の段積みを行う。

次いでステップＳ１９０に進み、段積みされたマガジンが所定の個数（本例では１５個以上）になったか否かを判定する。段積みされたマガジンが所定の個数になったか否かは、段積み部マガジン満載確認センサ２７によって検出することができる。

段積みされたマガジンが所定の個数になっていないと判定された場合（ＮＯ判定の場合）には、ステップＳ１００に戻る。段積みされたマガジンが所定の個数になっていないと判定された場合（ＮＯ判定の場合）には、ステップＳ１００に戻る。

段積みされたマガジンが所定の個数になったと判定された場合（ＹＥＳ判定の場合）には、ステップＳ２００へ進んで段積みマガジン３を排出してからステップＳ１００に戻る。具体的には、マガジン排出用アクチュエータ３５を駆動して段積みマガジン３をマガジン排出部１０７に排出する。このとき、マガジン排出部マガジン満載確認センサ２８によって、マガジン排出部１０７に段積みマガジン３が満載状態になっているか否かを検出することができる。

次に、本実施形態の部品供給装置を用いた部品供給方法を簡単に説明する。マガジン２をワーク１の品種毎に用意し、各マガジン２毎に同一品種のワーク１を収容する。また、レーン１１Ａ〜１１Ｆを、部品１の品種数と同数個用意し、ワーク１の各品種と各レーン１１Ａ〜１１Ｆとが１対１に対応付けられるようにマガジン２を各レーン１１Ａ〜１１Ｆに送る。

そして、特定の品種のワーク１を複数個のレーン１１Ａ〜１１Ｆのうちその品種に対応するレーンの取り出しポイントＰからワーク取り出しロボット１２によって取り出し、特定のレーンにある次のワーク１が取り出しポイントＰに来るように、マガジン送り機構１０４ｃを制御装置２０によって制御する。

本実施形態によると、マガジン２に同一品種のワーク１を１列に収容し、品種毎にマガジン２を別レーンで供給し、ワーク取り出しロボット１２が取り出し対象のレーンにあるワーク１を取り出し、ワーク１を取り出したレーンのマガジン２を１ピッチ送るので、マガジン２を入れ替えることなく複数品種のワーク１を供給することができる。このため、稼働率ロスが発生しないとともに、先入れ先出しを実現できる。

また、各ユニット１０は全体として、鉛直方向に延びる平面状の形状を有しているので、装置体格をコンパクト化でき、省スペース化を実現できる。

また、各ユニット１０同士は水平方向（マガジン２の送り方向と直交する方向）に重ねて配置されているので、ユニット１０の個数を変えればワーク１の品種数の増減に対応可能である。すなわち、ワーク１の品種数の増減に対して、装置の小変更で柔軟に対応できる。

また、レーン１１Ａ〜１１Ｆは、マガジン２の送り方向が互いに平行になり、且つ取り出しポイントＰがマガジン２の送り方向と直交する方向に直線状に並ぶように配置されているので、ワーク１の取り出しが容易である。すなわち、ワーク取り出しロボット１２を、水平方向（マガジン２の送り方向と直交する方向）と上下方向の２軸方向に移動させればワーク１を取り出すことができる。このため、ワーク取り出しロボット１２として、簡素な２軸ロボットを用いることができる。

また、マガジン段ばらし部１０４にからくり（機械的動作）を使っているので、アクチュエータの個数を減らして低コスト化を実現することができる。

また、本実施形態の部品供給装置は、マガジン２に一列に収容可能な部品であれば、種々の部品に対して広く適用可能であるので、汎用性が非常に高い。

（他の実施形態）
上記一実施形態では、マガジン供給機構１０３ａおよびマガジン送り機構１０５ａが各各ユニット１０毎に設けられているが、マガジン供給機構１０３ａおよびマガジン送り機構１０５ａを移動機構によって各ユニット１０の連結方向に移動させて作動対象のユニット１０の位置で停止させるようにすれば、ユニット間でマガジン供給機構１０３ａおよびマガジン送り機構１０５ａを共用化できる。

１ ワーク（部品）
２ マガジン
１１Ａ〜１１Ｆ レーン
１０４ｃ マガジン送り機構
１２ ワーク取り出しロボット（部品取り出し手段）
２０ 制御装置（制御手段）
１０ ユニット
１０３ マガジン供給部
１０４ マガジン段ばらし部
１０５ マガジン送り部
１０６ マガジン段積み部
１０７ マガジン排出部

Claims (6)

1. 複数個の部品（１）が１列に並べられて収容されるマガジン（２）と、
   前記マガジン（２）が前記部品（１）の並び方向に送られる複数個のレーン（１１Ａ〜１１Ｆ）と、
   前記複数個のレーン（１１Ａ〜１１Ｆ）の前記マガジン（２）を前記部品（１）の並び方向に送るマガジン送り機構（１０４ｃ）と、
   前記複数個のレーン（１１Ａ〜１１Ｆ）の前記マガジン（２）に収容された前記部品（１）を、前記複数個のレーン（１１Ａ〜１１Ｆ）のそれぞれに設定された一定の取り出しポイント（Ｐ）から取り出す部品取り出し手段（１２）と、
   前記部品取り出し手段（１２）が前記複数個のレーン（１１Ａ〜１１Ｆ）のうちいずれかのレーンから前記部品（１）を取り出すと前記いずれかのレーンにある次の前記部品（１）が前記取り出しポイント（Ｐ）に来るように、前記マガジン送り機構（１０４ｃ）を制御する制御手段（２０）とを備えることを特徴とする部品供給装置。
2. 前記複数個のレーン（１１Ａ〜１１Ｆ）は、前記マガジン（２）の送り方向が互いに平行になり、前記取り出しポイント（Ｐ）が前記マガジン（２）の送り方向と直交する方向に直線状に並ぶように配置さ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。
3. 個々の前記レーン（１１Ａ〜１１Ｆ）を構成するユニット（１０）を、前記複数個のレーン（１１Ａ〜１１Ｆ）と同数個備え、
   前記複数個のユニット（１０）は、前記マガジン（２）の送り方向と直交する方向に連結されていることを特徴とする請求項２に記載の部品供給装置。
4. 前記複数個のユニット（１０）はそれぞれ、
   前記マガジン（２）が段積みされた状態で搬入されるマガジン供給部（１０３）と、
   前記マガジン供給部（１０３）に搬入された前記マガジン（２）を段ばらしするマガジン段ばらし部（１０４）と、
   前記マガジン段ばらし部（１０４）で段ばらしされた前記マガジン（２）が前記マガジン送り機構（１０４ｃ）によって送られるマガジン送り部（１０５）と、
   前記部品取り出し手段（１２）によって前記部品（１）が取り出されて空になった前記マガジン（２）を段積みするマガジン段積み部（１０６）と、
   前記マガジン段積み部（１０６）で段積みされた前記マガジン（２）を排出するためのマガジン排出部（１０７）とを備え、
   前記マガジン供給部（１０３）、前記マガジン段ばらし部（１０４）、前記マガジン送り部（１０５）、前記マガジン段積み部（１０６）および前記マガジン排出部（１０７）は、前記マガジン（２）の送り方向と平行な鉛直面に沿って配置されていることを特徴とする請求項３に記載の部品供給装置。
5. 前記マガジン（２）は、前記部品（１）の並び方向に複数個連結できる構造を有しており、
   前記マガジン段ばらし部（１０４）で段ばらしされた前記マガジン（２）は、前記マガジン送り部（１０５）に位置する前記マガジン（２）に連結され、
   前記マガジン送り機構（１０４ｃ）が前記マガジン送り部（１０５）に位置する前記マガジン（２）を送ることによって、前記マガジン段ばらし部（１０４）で段ばらしされた前記マガジン（２）も一緒に送られるようになっていることを特徴とする請求項４に記載の部品供給装置。
6. 請求項１ないし５のいずれか１つに記載の部品供給装置を用いて複数品種の前記部品（１）を供給する部品供給方法であって、
   前記マガジン（２）を前記部品（１）の品種毎に用意し、
   前記各マガジン（２）毎に同一品種の前記部品（１）を収容し、
   前記レーン（１１Ａ〜１１Ｆ）を、前記部品（１）の品種数と同数個用意し、
   前記部品（１）の各品種と前記各レーン（１１Ａ〜１１Ｆ）とが１対１に対応付けられるように前記マガジン（２）を前記各レーン（１１Ａ〜１１Ｆ）に送り、
   特定の品種の前記部品（１）を前記複数個のレーン（１１Ａ〜１１Ｆ）のうち前記特定の品種に対応するレーンの前記取り出しポイント（Ｐ）から前記部品取り出し手段（１２）によって取り出し、
   前記特定のレーンの次の前記部品（１）が前記取り出しポイント（Ｐ）に来るように、前記マガジン送り機構（１０４ｃ）を前記制御手段（２０）によって制御することを特徴とする部品供給方法。

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