JPH05163B2

JPH05163B2 -

Info

Publication number: JPH05163B2
Application number: JP62204337A
Authority: JP
Inventors: Toshiharu Sakamoto; Takeshi Watanabe
Original assignee: Mazda Motor Corp
Current assignee: Mazda Motor Corp
Priority date: 1987-08-18
Filing date: 1987-08-18
Publication date: 1993-01-05
Also published as: KR910008198B1; KR890003609A; US4949833A; JPS6451234A

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は、部品供給装置に関し、詳しくは、何
らかの原因で主供給手段から部品が供給されない
場合に跡切れること無く連続して部品を供給する
ことの出来る部品供給装置に関する。

（従来技術及びその問題点）従来、生産性を向上する為に車両や装置等組立
てラインを自動化することが行なわれているが、
このような組立てラインの自動化には、組付け部
品や該組付け部品を取り付ける締結部材の自動供
給が不可欠なものである。

このように部品を自動供給する装置としては、
締結部材であるボルトやナツト等形状が単純で且
つ小さい部品を自動供給するものでは特開昭61−
277511号公報開示の如き部品供給装置がある。

即ち、ボウル内に螺状のガイドウエイを形成す
ると共に該ガイドウエイと供給すべき所定位置を
シユータで連結し、ボウルに所定の振動を加える
ことによりボウル内に備蓄した部品を所定の向き
に揃えた状態でガイドウエイ及びシユータを介し
て所定供給位置迄供給するものである。

このようにして所定位置迄搬送された部品は、
更にロボツト等によつて組付けられるべき所定位
置に搬送され、組付けが行なわれる。例えばボル
トであれば所定の締結位置迄搬送された後、ドラ
イバ或はレンチ等により締付けられ、被組付け部
品に組付け部品を締着するものである。

しかし乍ら、上記従来の部品供給装置では、ガ
イドウエイ及びシユータ内を摺動移動する部品の
摩擦抵抗や、部品のちよつとした方向の違い等に
より目詰まりを起し、部品が供給されないといつ
た所謂搬送不良が往々にして発生する。この搬送
不良の発生を完全になくすことは実際上不可能な
ものである。

このような部品供給装置を組立てラインに使用
した場合、組立てラインの故障率は部品供給装置
の故障率（搬送不良率）に依存することとなる。
即ち、部品供給装置の故障率が組立てラインの故
障率を決定してしまうものである。

例えば、ある組立てラインに故障率99.8％の部
品供給装置を一式使用した場合には、その組立て
ラインの故障率も略99.8％となり、二式使用した
場合には（99.8％）²＝99.6％となるものである。

通常上記の如き部品供給装置により供給される
部品は多数使用されるものである為、組立てライ
ン全体としての故障率は部品供給装置の故障率が
相乗的に加算されて非常に高いものとなつてしま
う。

従つて、部品供給が停止してその部品が組付け
られないとそのラインに関連する他部門に対して
影響の大きいメイン組立てラインには、このよう
な部品供給装置は使用することが出来ないもので
ある。実際に、車両のメイン組立てラインに於て
車体にナツトをプロジエクシヨン溶接する工程で
は、部品供給装置により供給されるナツトが溶接
装置に完全に保持されたことを作業者が目視によ
り確認した後スイツチを操作するという半自動の
状態で作業が行なわれている。

即ち、部品供給装置の搬送不良が原因でメイン
組立てラインを全自動化することが出来ず、これ
が生産性の向上を阻害しているものである。

（発明の目的）本発明はこのような点に鑑みてなされたもので
あり、主供給手段から部品が供給されない場合に
も副供給手段により跡切れること無く連続して部
品を供給することが出来、メイン組立てラインに
も使用可能な部品供給装置の提供、を目的とす
る。

（発明の構成）上記の目的を達成する為に、本発明に於ては、
部品を順次所定位置に供給する主供給手段と、該
主供給手段による部品供給を検知する検知手段
と、予備の部品を蓄えるべく設けられた備蓄部を
有し且つ主供給手段による部品供給の中断が検知
手段により検知されると主供給手段に代つて備蓄
部の部品を所定位置に供給する副供給手段と設け
て構成し、検知手段により検知される主供給手段
から所定位置への部品の供給が予め定める所定期
間以上中断すると、副供給手段による備蓄部の部
品を所定位置に供給するように構成したものであ
る。

（発明の実施例）以下、本発明の実施例を添付図面を参照しなが
ら説明する。

第１及び第２図は本発明に係る部品供給装置の
一実施例であり、自動車の車両組立てラインに適
用した一例を第４乃至第５図に示す。

まず、第４乃至第５図により自動車の車両組立
てラインを説明する。

図示車両組立てラインは、第４図中矢印Ｘで示
す組立てラインの方向の沿つトロリーコンベア１
が配設されており、該トロリーコンベアが備える
ハンガー１０１によつて支持された車体１０が組
立てラインに沿つて搬送される。そして、搬送さ
れる車体１０に搭載ステーシヨンＳに於てエンジ
ンユニツト１０Ｅ（エンジン本体とトランスミツ
シヨンを組合わせたもの）と、リアアクスルユニ
ツト１０Ｒを搭載組付けすものである。

第４図に於て、１１は第１リフタ、１２は第２
リフタ、２０はエンジンユニツト１０Ｅをパレツ
ト１５上に載置位置決めして第１リフタ１１に搬
送供給する矩形環状の第１搬送コンベア、３０は
リアアクスルユニツト１０Ｒを別のパレツト１５
上に載置位置決めして上記第２リフタ１２に搬送
供給する矩形環状の第２搬送コンベアである。

第１及び第２リフタ１１，１２は、エンジンユ
ニツト１０Ｅ乃至リアアクスルユニツト１０Ｒを
載置支持して上記車体１０の組付け位置に対応配
置させるものであり、搭載ステーシヨンＳの搭載
ピツト１３内の所定間隔で並設されている。

以下、全ての説明を第２搬送コンベア20個を例
にとつて説明する。尚、第１搬送コンベア３０も
略同様な構成となつている為説明は省略するが、
図中同じ構成部品には同じ符号を付してある。

第２搬送コンベア２０は、図中矢印で示す方向
に搬送されるパレツト１５に、締結部材であるボ
ルトＢを供給した後リアアクスルユニツト１０Ｒ
を位置決めして載置すると共に、附随する附属パ
ーツを組付けるラインである。

パレツト１５は、所謂組付け治具であり、単に
平面上に載置しただけでは揺回動部分が多い為に
形状に定まらないリアアクスルユニツト１０Ｒ
（第６図示）を位置決めして定型化し、車体１０
へ搭載組付可能な形状とするものである。第７図
示の如く、偏平板状のパレツト本体１５ａ上面に
一対の支持台１５ｅ，１５ｅが所定間隔をあけて
立設され、該各支持台１５ｅにはリアアクスルユ
ニツト１０Ｒのクロスメンバ１０ｘに形成された
位置決め用孔部に係合可能な上下方向に延びる位
置決めピン１５ｆが突設されている。一方、該各
位置決めピン１５ｆ，１５ｆの外側方には、上端
にソケツト１５ｃを備えた回動操作用ロツド１５
ｄがブラケツト１５ｂにより回動可能に支持され
ている。ソケツト１５ｃは、クロスメンバ１０ｘ
の取付孔位置に対応しており、該クロスメンバ１
０ｘを車体１０に締着するためのボルトＢの頭が
嵌合することにより該ボルトＢを保持するもので
あり、又、回動操作用ロツド１５ｄの下端は後述
するリフター装置２の自動締結装置２３に対応す
るよう構成されている。

第２搬送コンベア２０の搬送経路中には、締結
部材供給ステーシヨンS₁と、該締結部材供給ステ
ーシヨンS₁の近傍にパレツト組付ステーシヨンS₂
と、そして、パレツト組付ステーシヨンS₂と第２
リフター装置１２との間サブアツセンブリステー
シヨンS₃と、が搬送方向に従つて設けられてい
る。

締結部材供給ステーシヨンS₁は、締結部材であ
るボルトＢをパレツト１５に供給するものであ
り、ボルトＢを１個づつ所定位置に順送りする本
発明に係る部品供給装置としてのパーツフイーダ
１６と、該パーツフイーダ１６により所定位置に
送り出されたボルトＢを第３図に拡大詳示するよ
うにアーム先端に設けられたクランプ装置１７ａ
により挟持して、パレツト１５のソケツト１５ｃ
に自動供給するパーツ供給ロボツト１７とを備え
た締結部材供給手段１８により構成される。

而して、第２搬送コンベア２０により搬送され
るパレツト１５に、締結部材供給ステーシヨンS₁
に於てボルトＢを供給し、パレツト組付ステーシ
ヨンS₂に於てリアアクスルユニツト１０Ｒを搭載
し、サブアツセンブリステーシヨンS₃に於てパレ
ツト１５に搭載されたリアアクスルユニツト１０
Ｒに対して所要組付け部品の組付作業を行い、そ
の後、第２リフタ１２への移載位置S_xに於てリア
アクスルユニツト１０Ｒをパレツト１５と共に第
２リフタ１２のテーブル２１上に図示しない移載
装置により移載する。そして、リアアクスルユニ
ツト１０Ｒはテーブル２１上に位置決め支持され
るものである。

次に、第２リフタ１２上に載置されたリアアク
スルユニツト１０Ｒの車体１０への搭載組付けを
説明する。

第２搬送コンベア２０により搬送されるリアア
クスルユニツト１０Ｒが第２リフタ１２上に載置
されている間に、第２リフタ１２の上方には車体
１０がハンガー１０１に懸吊支持されて搬送され
る。

そして、第２リフタ１２に対して所定の位置に
停止した車体１０に、リアアクスルユニツト１０
Ｒが第２リフタ１２の上昇作動により上方移動さ
れ、組付け搭載位置に対応配置される。

第２リフタ１２は、昇降シリンダ２２のスピン
ドル２２ａの上端にテーブル２１が水平に設置さ
れており、昇降シリンダ２２により昇降駆動され
る。テーブル２１は、上下方向に三層構造となつ
ており、その夫々が相対的に移動することによつ
て前後，左右の二次元方向に移動駆動可能及び水
平方向に回転駆動可能に構成されている。

即ち、昇降シリンダ２２による昇降と同時にテ
ーブル２１を相対駆動及び回転させることによ
り、テーブル２１上に載置された重量物（エンジ
ンユニツト１０Ｅ乃至リアアクスルユニツト１０
Ｒ）を回転させつつ所定の三次元軌跡を描いて上
昇させることができ、複雑な形状の重量物を車体
１０と干渉せずに搭載位置に配置出来るように構
成されているものである。

又、テーブル２１の側方には、パレツト１５上
のリアアクスルユニツト１０Ｒを車体１０に締結
固定する為の自動締結装置２３が配置されてい
る。自動締結装置２３は、上昇することによりそ
の上端がパレツト１５の回動操作用ロツド１５ｄ
の下端に係合し、該回動操作用ロツド１５ｄを回
転駆動して先端のソケツト１５ｃに保持されてい
る締結部材（ボルトＢ）を車体１０に締め込むこ
とにより、テーブル２１上のリアアクスルユニツ
ト１０Ｒを車体１０に締結固定するものである。

尚、第１リフタ１１も自動締結装置２３がナツ
ト締結け用のものであるほかは、上記第２リフタ
１２と同様に構成されているものである。

上記の如く構成された車両組立てラインでは、
複数のソケツト１５ｃ内に締結部材が一箇所でも
供給されない場合にはテーブル２１上のエンジン
ユニツト１０Ｅ又はリアアクスルユニツト１０Ｒ
を組付け搭載することが出来ず、組立てラインが
停止してしまう。その結果同ライン他の作業ステ
ーシヨン及びそれに関連する多部門に対して多大
な影響及び損害を与えるものであり、このような
事態を回避する為に、本発明に係る部品供給装置
の一実施例であるパーツフイーダ１６が適用され
る。

第１図は、第２搬送コンベア２０の締結部材供
給ステーシヨンS₁に於るパーツフイーダ１６の部
品供給部分の斜視図であり、主供給ライン１と、
副供給ライン２とにより構成される。尚、図中主
供給ライン１及び副供給ライン２が並列に二組構
成されているが、これはリアアクスルユニツト１
０Ｒのクロスメンバ１０ｘを固定するボルトＢが
二個並んでいる為であり、双方共構成及び作用は
全く同一である為一方で説明するが、符号は同様
に付してある。

主供給ライン１は、図示しない部品送出し装置
と、該部品送出し装置と接続するシユータ１ａと
により構成されている。

部品送出し装置は、部品備蓄部であるボウルの
内部に螺状のガイドウエーが配設され、バイブレ
ータによりボウルが振動されることによりボウル
内に備蓄されたボルトＢを全て同じ向き（ネジ部
を上にすると共に六角頭の平行辺を揃えて）にし
てガイドウエー内を搬送し、このガイドウエーと
連結されているシユータ１ａに送り出すものであ
る。

シユータ１ａは、ボルトＢの六角頭の上下（厚
さ方向）と平行対辺を摺動面としてガイドし、送
り出されたボルトＢの方向性を維持した状態（ネ
ジ部を上にすると共に六角頭の平行辺を揃えた状
態）で所定位置迄搬送するものである。

所定位置に搬送されたボルトＢは、前述した如
くパーツ供給ロボツト１７に挟持されてパレツト
１５のソケツト１５ｃに搬送されるものである。

副供給ライン２は、主供給ライン１のシユータ
１ａと平行に、シユータ１ａと断面形状が同一
（即ちネジ部を上にすると共に六角頭の平行辺を
揃えた状態で摺動可能な形状）で所定の長さの部
品微備蓄部２ａと、その後端にコイルスプリング
又はエアシリンダ等の付勢手段２ｂを設けたもの
である。

部品備蓄部２ａには、所定数量（10個）のボル
トＢが主供給ライン１による搬送と同じ状態（ネ
ジ部及び平行辺の方向）で備蓄されると共に、該
備蓄されたボルトＢは後端部の付勢手段２ｂによ
り前方（主供給ライン１による搬送方向と同方
向）に常時付勢されるよう構成されている。

主供給ライン１と副供給ライン２の前方には、
略立方体形状のスライダ３が、その一面で両供給
ライン（主供給ライン１及び副供給ライン２）を
塞ぐように当接設置されている。

スライダ３は、該スライダ３が設置されるベー
ス部材５の上面に主供給ライン１と直交する方向
を長手方向として敷設されたガイドレール６と、
該スライダ３の底面に固定された摺動部材３ｂが
摺動可能に嵌合することにより設置されているも
のである。

スライダ３の両供給ライン１，２と当接する面
と反対の側面には、駆動プレート４ａが下向きに
突出固定され、該駆動プレート４ａの先端はベー
ス部材５に開口された長孔５ａを介してベース部
材５の裏面側に突出している。そして、該駆動プ
レート４ａの先端がベース部材５の裏面に固定さ
れたエアシリンダ７のスピンドル７ａと連結され
ており、該エアシリンダ７を駆動することにより
スライダ３が側方（副供給ライン２側）にスライ
ダ移動するよう構成してある。尚、このスライド
量は、後述するスライダ３の凹部３ａが副供給ラ
イン２に一致する距離となつているものである。

スライダ３の、主供給ライン１と対応する部分
には、主供給ライン１側が開放された平面形状Ｕ
字状の凹部３ａが所定の深さで形成されている。

凹部３ａの形状は、主供給ライン１を搬送され
て来るボルトＢが、その状態（ネジ部及び平行辺
の方向）を維持たままで丁度一個挿置可能に形成
されており、主供給ライン１を搬送されて来るボ
ルトＢはこの凹部３ａ内に入つて止まり、ここに
於てパーツ供給ロボツト１７のアーム１７ａがボ
ルトＢを把持するよう構成されている。即ち、こ
の凹部３ａ位置が、パーツフイダ１６によるボル
トＢを供給すべき所定位置となつているものであ
る。

更に、凹部３ａの主供給ライン１側と反対の側
には、所定幅のスリツト３ｃが上下方向に形成さ
れており、該スリツト３ｃと対向する位置に、ベ
ース部材５に固定されたブラケツト４ａに支持さ
れてセンサ４が設置されている。

センサ４は、所謂近接形のセンサであり、凹部
３ａ内のボルトＢの有無を検知するものである。

尚、センサ４とエアシリンダ７は夫々図示しな
いパーツフイーダ制御装置に接続されている。

パーツフイーダ制御装置は、センサ４から入力
される信号を監視し、主供給ライン１により所定
時間以上部品（ボルトＢ）が搬送されてこない
（即ち搬送異常）場合、エアシリンダ７を作動駆
動して副供給ライン２から部品を供給するよう制
御するものである。又、該パーツフイーダ制御装
置には、警告ブザーが設置されており、主供給ラ
イン１に不具合が発生した場合には副供給ライン
２から部品を供給すると共に警告ブザーを鳴らし
て保守管理者に主供給ライン１の異常を知らせる
よう構成されている。

而して、上記の如く構成されたパーツフイーダ
１６は、下記の如く作用するものである。

何らかの原因により、主供給ライン１からボル
トＢが所定位置（凹部３ａ）に供給されない場合
には、センサ４によりスライダ３の凹部３ａボル
トＢが無いことが検知される。

予め定められた所定時間以上センサ４がボルト
Ｂの不供給を検知し続けた場合、パーツフイーダ
制御装置は搬送異常と判断し、警告ブザーを作動
させると共に、ボルトＢの供給を副供給ライン２
側に切り替える。

即ち、エアシリンダ７を駆動させてスライダ３
を副供給ライン２側に移動駆動し、凹部３ａを副
供給ライン２に一致させる。部品備蓄部２ａ内に
備蓄されているボルトＢは付勢手段２ｂにより常
時スライダ３方向に付勢されている為、凹部３ａ
内にボルトＢが供給される。凹部３ａ内にボルト
Ｂが供給された後、今度は逆にエアシリンダ７を
駆動してスライダ３を元の位置に復帰させれば、
所定の位置にボルトＢが供給されることとなる。

このようにして、主供給ライン１からボルトＢ
の供給が停止しても、副供給ライン２にボルトＢ
が備蓄されている間は、跡切れること無くボルト
Ｂを供給することが出来る。例えば、副供給ライ
ン２のボルトＢの備蓄を10個とし、ボルトＢの使
用頻度を一分／１個とすれば、10分間は供給を継
続することができ、この間に保守作業者が主供給
ライン１の不具合を解消させて主供給ライン１か
らボルトＢを供給するように修理，調整すれば良
いものである。

尚、副供給ライン２の部品備蓄部２ａへの部品
の備蓄量（数）は、供給する組立てラインの部品
消費頻度を考慮して適宜決定すれば良いものであ
る。

又、上記実施例では、自動車の車体１０に対し
てエンジンユニツト１０Ｅ及びリアアクスルユニ
ツト１０Ｒを組付け搭載するメイン組付けライン
に適用した場合を示したが、これに限定されるも
のでは無く、その他あらゆる組立てラインへの部
品供給に適用することができることはいうまでも
ない。

更に、供給部品はボルトとしたが、搬送供給さ
れる部品であれば他のどのような部品、例えばナ
ツトやある程度アツセンブリされた部品等にも適
用可能であることは勿論である。

（発明の効果）本発明に係る部品供給装置によれば、主供給手
段からの部品の供給が何らかの原因で停止した場
合でも、副供給手段からこれに代つて滞ること無
く部品を供給することができる。

従つて、ラインが停止した場合に関連する他部
門に多大な影響及び損害を与えるメイン組立てラ
インにも使用することが可能となるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す斜視図、第２
図はその平面図、第３図は搬送された部品のパレ
ツトへの装着を示す概念図、第４図は本発明の一
実施例を適用した組立てラインの構成を示す概念
平面図、第５図はその組立てラインに於る組立の
説明図、第６図はその組立てラインによつて搭載
されるリアアクスルユニツトの斜視図、第７図は
そのパレツトへの載置状態を示す平面図である。１……主供給ライン（主供給手段）、２……副
供給ライン（副供給手段）、２ａ……部品備蓄部
（備蓄部）、４……センサ（検知手段）。

Claims

【特許請求の範囲】

１部品を順次所定位置に供給する主供給手段
と、該主供給手段による部品を検知する検知手段
と、予備の部品を蓄えるべく設けられた備蓄部を
有し且つ前記主供給手段による部品供給の中断が
前記検知手段により検知されると前記主供給手段
に代つて前記備蓄部の部品を前記所定位置に供給
する副供給手段とを設けて構成したこと、を特徴
とする部品供給装置。