JPH06115670A - 部品供給装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 部品取り出し確率を殆ど低下させることな
く、部品供給装置の騒音、振動を大幅に低減するととも
に軽量化、高さの低減、空間利用効率の向上を達成す
る。 【構成】 透光性のある部品搬送用エンドレスベルト３
に近接させて部品返送用エンドレスベルト５を設け、部
品搬送用エンドレスベルト３の終端寄り所定位置におい
て部品を部品返送用エンドレスベルト５に導く部品排出
部材４を設け、エンドレスベルト５により返送された部
品を一時的に収容する部品収容部材６を設け、部品搬送
用エンドレスベルト３の所定位置における透過光または
反射光を受光する画像検出部９を設け、全体を透光性の
ないケーシング１で包囲してなる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は部品供給装置に関し、
さらに詳細にいえば、エンドレスベルトを間欠駆動させ
ることによりエンドレスベルト上の部品を分離し、エン
ドレスベルトの所定領域の画像を検出することにより部
品の分離状態等を判別するようにした新規な部品供給装
置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来から部品貯蔵部としてのボウルを包
囲するように部品搬送トラックを配置し、振動源により
所定の振動振幅を与えることにより部品を順次搬送しつ
つ他の部品と分離する、いわゆるボウルフィーダを基本
とし、部品搬送トラックの終端をボウル内方に開口させ
るとともに、部品搬送トラックの所定領域の画像を反射
光に基づいてＴＶカメラにより検出する構成の部品供給
装置が提案されている（特公平３−４３５８号公報参
照）。

【０００３】この構成の部品供給装置を採用すれば、所
定の振動振幅に起因して互に分離された部品の種類、位
置等をＴＶカメラによる検出画像に基づいて判別でき、
判別結果に基づいて産業用ロボット等を動作させること
により部品の取り出しを行なうのであるから、部品を分
離し、かつ整列するためのツーリング作業が不要にな
り、しかも、多種類の部品に対処できるという利点を有
している。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記従来の部
品供給装置は、部品を他の部品から分離させるために振
動式のボウルフィーダを必須の構成要素としているので
あるから、全体として重量が著しく大きくなるという不
都合があるのみならず、良好な振動伝達特性を得るため
には部品供給装置を支持する架台を著しく強固なものに
しなければならないという不都合がある。また、振動、
騒音が著しく大きいのであるから、部品供給装置が配置
されている箇所を含む所定の空間内における環境が劣化
してしまうという不都合もある。さらに、ボウルフィー
ダは平面形状がほぼ円形であるから、部品組み付けライ
ン等に対して配置するに当って空間利用効率を余り高め
ることができないとともに、上記平面形状をかなり高精
度に得ることが必要になるので、製造が著しく困難にな
ってしまうという不都合もある。

【０００５】したがって、部品供給装置としては、可能
な限り軽量であること、発生する振動、騒音が可能な限
り小さいこと、平面形状をほぼ矩形にできること等が強
く要望されることになるが、従来はこのような要望を満
足できる部品供給装置は全く提案されておらず、このよ
うな要求を満足する部品供給装置が強く切望されてい
た。

【０００６】

【発明の目的】この発明は上記の問題点に鑑みてなされ
たものであり、部品を分離するために振動源を必要とす
る振動フィーダを不要にでき、しかも良好な部品供給性
能を発揮できる部品供給装置を提供することを目的とし
ている。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めの、請求項１の部品供給装置は、間欠的に駆動される
透光性のある部品搬送用エンドレス部材と、部品搬送用
エンドレス部材に近接する所定位置に部品搬送用エンド
レス部材とほぼ同方向に延びるよう配置された部品返送
部材と、部品返送部材からの部品を一時的に収容し、収
容部品を部品搬送用エンドレス部材に送出する部品収容
部材と、部品搬送用エンドレス部材の終端部に配置され
て部品搬送用エンドレス部材上の部品を部品返送部材に
導く部品戻し部材と、終端寄り所定位置における部品搬
送用エンドレス部材上の部品の画像を検出する画像検出
手段とを含んでいる。ここで、部品搬送用エンドレス部
材としては、例えばシリコンゴム系、ビニル系等からな
るエンドレスベルト、透光性のある短寸の板材を互に回
動可能に連結するとともに、全体としてエンドレス状に
したもの等を採用すればよい。

【０００８】請求項２の部品供給装置は、部品搬送用エ
ンドレスベルトの、少なくとも画像検出手段の視野の一
部に対応させてエンドレスベルト支承用アクリル板をさ
らに有している。請求項３の部品供給装置は、部品搬送
用エンドレス部材がエンドレスネットコンベアであり、
終端寄り所定位置におけるエンドレスネットコンベアを
挟んで下方に透過光用照明手段を有するとともに、上方
に画像検出手段を有している。

【０００９】

【作用】請求項１の部品供給装置であれば、間欠的に駆
動される透光性のある部品搬送用エンドレスベルトの終
端寄り所定位置から、部品返送部材を介して部品収容部
材に部品を戻し、部品収容部材内の部品を部品搬送用エ
ンドレスベルト上に供給するよう構成しており、ボウル
フィーダ等の振動フィーダを有していないのであるか
ら、振動フィーダに起因する不都合の発生を未然に防止
できる。また、振動フィーダを用いていないので部品の
分離性能が不十分であるように思われるかもしれない
が、部品収容部材から部品が供給されたエンドレスベル
トを間欠的に駆動するのであるから、間欠的駆動時に部
品同士の分離を達成できる。この結果、画像検出手段に
より検出が行なわれる終端寄り所定位置において部品が
かなり分離されていることになり、十分な部品供給効率
を達成できる。また、エンドレスベルトを主要部として
部品供給装置を構成しているのであるから、全体として
の平面形状をほぼ矩形にでき、製造を容易化できるとと
もに、空間利用効率を高めることができる。

【００１０】請求項２の部品供給装置であれば、産業用
ロボット等による部品の取り出し時に部品搬送用エンド
レスベルトが変形されてしまうことを阻止でき、また、
部品取り出しを行なわない状態においてもエンドレスベ
ルトのたわみ等を防止でき、画像検出手段による検出画
像の品質の低下を未然に阻止できる。請求項３の部品供
給装置であれば、部品搬送用エンドレス部材がエンドレ
スネットコンベアであり、終端寄り所定位置におけるエ
ンドレスネットコンベアを挟んで下方に透過光用照明手
段を有するとともに、上方に画像検出手段を有している
のであるから、汚れを有する可能性がある部品を連続的
に供給した場合であっても、エンドレスネットコンベア
が目詰りを生じることは殆どなく、ひいてはエンドレス
ネットベルトを清掃することなく安定した部品供給を達
成できる。

【００１１】

【実施例】以下、実施例を示す添付図面によって詳細に
説明する。図１はこの発明の部品供給装置の一実施例を
示す透視斜視図、図２は中央縦断側面図であり、透光性
のないケーシング１の内部に駆動源としてのモータ２
ａ，２ｂと、モータ２ａにより間欠的に駆動される、全
体が透光性のある部品搬送用エンドレスベルト３と、最
も下流寄り所定位置において部品搬送用エンドレスベル
ト３上の部品を排出する部品排出部材４と、部品排出部
材４により排出された部品を部品搬送用エンドレスベル
ト３と逆向きに移動させる、モータ２ｂを駆動源とする
部品返送用エンドレスベルト５と、部品返送用エンドレ
スベルト５により移動された部品を一時的に収容する部
品収容部材６と、部品収容部材６から部品搬送用エンド
レスベルト３への部品の供給を制御するシャッタ６ａ
と、ケーシング１に形成した部品取り出し用開口１ａを
覆い得る透過光用光源７と、部品搬送用エンドレスベル
ト３を挟んで透過光用光源７と対向する反射光用光源８
と、透過光または反射光を受光する、ＣＣＤカメラ等か
らなる画像検出部９と、透過光または反射光を画像検出
部９に導く、ハーフミラー等を含む光学系９ａとを有し
ている。また、上記両光源としてＥＬ（エレクトロルミ
ネッセンス）発光体を用いている。さらに、図示してい
ないが、両エンドレスベルト３，５からの部品の落下を
防止する部品落下防止フランジが配置されている。尚、
部品収容部材６は、底部を部品搬送用エンドレスベルト
３の側が低くなるようにしておくことが好ましい。

【００１２】上記の構成の部品供給装置の作用は次のと
おりである。部品収容部材６に部品を投入し、シャッタ
６ａを所定時間だけ開くことにより部品搬送用エンドレ
スベルト３上に所定量の部品を供給できる。この状態に
おいては部品は殆ど分離されていないのであるが、モー
タ２ａによる部品搬送用エンドレスベルト３の間欠的駆
動（比較的短いサイクルの間欠的駆動）により、画像検
出部９の視野に到達するまでの比較的短時間で上記部品
がかなりの確率で互に分離される。したがって、部品取
り出し用開口１ａと正対する位置まで移動された部品は
かなりの確率で互に分離された状態になっており、透過
光用光源７または反射光用光源８を選択的に点灯させれ
ば、部品のシルエット像または部品の反射像を画像検出
部９により検出できる。この場合において光源としてＥ
Ｌ発光体を用いているので蛍光灯等と比較して光量が少
ないのであるが、透光性のないケーシングにより全体が
覆われているのであるから、少ない光量であっても十分
な画像検出を達成できる。その後は、透過光用光源７を
移動させて部品取り出し用開口１ａを開放することによ
り、画像検出部９による画像検出結果に基づいて図示し
ない産業用ロボット等により部品の取り出しを行なうこ
とができる。この場合において取り出し対象とならなか
った部品（例えば、重なり合った部品等）は部品搬送用
エンドレスベルト３の間欠的駆動によりさらに下流側に
移動され、部品排出部材４により部品返送用エンドレス
ベルト５の上流側に導かれる。部品返送用エンドレスベ
ルト５の上流側に導かれた部品はモータ２ｂによる部品
返送用エンドレスベルト５の動作に伴なって部品移動終
端位置まで移動され、部品収容部材６内に自然落下され
る。即ち、上記一連の動作を反復することにより連続的
な部品供給を達成できる。

【００１３】以上の説明から明らかなように、この実施
例は振動フィーダを全く含んでいないのであるから、騒
音を著しく低減できるとともに、全体として著しく軽量
化でき、しかも全体として高さを著しく低くできる。ま
た、外乱光の影響を排除できるのであるから、部品検出
精度を高めることができる。さらに、部品搬送用エンド
レスベルト３の間欠的な駆動により十分な部品分離性能
を発揮できるのであるから、部品取り出し確率の低下を
大幅に抑制でき、また、部品搬送用エンドレスベルト３
により許容できる範囲内において画像検出部９の視野を
拡大できるのであるから、全体として取り出し可能な部
品数を増加できる。さらにまた、エンドレスベルト３，
５を主要部として部品供給装置が構成されているのであ
るから、部品供給装置全体としての平面形状をほぼ矩形
にでき、製造を容易化できるとともに空間利用効率を向
上できる。

【００１４】

【実施例２】図３はこの発明の部品供給装置の他の実施
例を示す中央縦断側面図であり、上記実施例と異なる点
は、部品搬送用エンドレスベルト３の、部品取り出し用
開口１ａと正対する領域の直下にエンドレスベルト支承
用アクリル板３ａを配置した点のみである。

【００１５】したがって、この実施例を採用した場合に
は、画像検出部９の視野においてエンドレスベルト３の
たわみ等を未然に防止でき、画像検出部９により検出す
る画像の精度を向上できるとともに、産業用ロボット等
による部品の取り出し時に部品搬送用エンドレスベルト
３が変形されるという不都合を確実に阻止できる。

【００１６】

【実施例４】図４はこの発明の部品供給装置のさらに他
の実施例を示す斜視図であり、図１の実施例と異なる点
は、部品搬送用エンドレスベルト３としてエンドレスネ
ットベルト３を採用した点、エンドレスネットベルト３
の下方に透過光用光源７を配置するとともに、上方に画
像検出部９を配置した点のみである。

【００１７】したがって、この実施例の場合には、部品
搬送用エンドレスベルト３としてエンドレスネットベル
ト３を採用している関係上、部品を載置した状態におけ
るエンドレスネットベルト３のたわみ等を殆ど考慮する
必要がなくなり、しかもエンドレスネットベルト３がそ
れ自体でかなりの透光性を有している（ネットベルト３
の目の粗さによって透光性自体は変化する）ので、透過
光用光源７を点灯させれば、画像検出部９により部品の
シルエット像を検出できる。また、部品が汚れを含んで
いる場合であっても、汚れにより透光性が大幅に低下す
ることはなく、長期間にわたって安定した部品供給を達
成できる。

【００１８】

【実施例５】図５は図４の実施例に好適な透過光用光源
７の構成の一例を示す縦断面図であり、開口部に半透明
ガラス板等７ａを有するケーシング７ｂの内部に蛍光
灯、白熱電球等７ｃを収容してなる透過光用光源７に対
して、半透明ガラス板等７ａと正対する透光性フィルム
７ｄを配置している。そして、透光性フィルム７ｄを一
方向に巻き取る巻き取り部７ｅを有している。

【００１９】したがって、この実施例の場合には、部品
の汚れがエンドレスネットベルト３の隙間を通して透光
性フィルム７ｄの上に落下し、ある程度以上透光性フィ
ルム７ｄが汚れた場合に、手動操作または自動操作を行
なって巻き取り部７ｅにより透光性フィルム７ｄを所定
長さだけ巻き取って汚れていない部分を半透明ガラス板
等７ａと正対させればよく、汚れの影響を全く受けない
状態で画像検出部９によるシルエット像の検出を行なう
ことができる。

【００２０】尚、透光性フィルム７ｄの巻き取りについ
ては、常に一定速度で巻き取りを行なってもよいが、一
定周期で巻き取りを行なってもよく、また、画像検出部
９により汚れを検出して汚れが検出された場合にのみ巻
き取りを行なうようにしてもよい。もちろん、透明ガラ
ス板と半透明フィルムとの組合せを採用することも可能
である。

【００２１】

【実施例６】図６はこの発明の部品供給装置のさらに他
の実施例を示す斜視図であり、図４の実施例と異なる点
は、エンドレスネットベルト３の部品供給開始端部寄り
所定位置に、エンドレスネットベルト３上の部品を強制
的に分散させる固定ブラシ３ｂを設けた点のみである。

【００２２】したがって、この実施例の場合には、エン
ドレスネットベルト３の間欠駆動のみにより部品を分散
させる図４の実施例と比較して、固定ブラシ３ｂによる
部品の分散作用が加味されることに起因して著しく高い
部品分散効果を達成でき、ひいては部品取り出し確率を
著しく高めることができる。

【００２３】

【実施例７】図７はこの発明の部品供給装置のさらに他
の実施例を示す斜視図であり、図６の実施例と異なる点
は、固定ブラシ３ｂに代えて所定速度で所定方向に回転
される回転ブラシ３ｃを設けた点のみである。したがっ
て、この実施例の場合には、回転ブラシ３ｂの回転方
向、回転速度をエンドレスネットベルト３の速度、供給
対象となる部品の種類等に応じて適宜設定することがで
き、供給対象となる部品に最適の部品分散効果を達成で
き、ひいては部品取り出し効率を高めることができる。

【００２４】尚、この発明は上記の実施例に限定される
ものではなく、例えば、シャッタ６ａとして供給部品量
を十分に制限できるもの、部品搬送用エンドレスベルト
３の間欠駆動と同期して間欠駆動されるものを採用する
ことが可能であるほか、部品搬送用エンドレスベルト３
に代えて透光性のある板で構成されるキャタピラ構造の
エンドレス部材を採用することが可能であり、さらに、
部品返送用エンドレスベルト５に代えて部品を部品収容
部材６に向かって移動させることができる他の構成のも
のを採用することが可能であるほか、エンドレスネット
ベルト３を採用した場合において汚れが非付着性のもの
である場合には透光性フィルム７ｄに代えて汚れを排除
するためのワイパ機構、エア吐出機構等を採用すること
が可能であり、さらにまた、図６、図７の実施例におい
て、固定ブラシ３ｂ、回転ブラシ３ｃ以外の部品分散補
助機構を設けることが可能であるほか、この発明の要旨
を変更しない範囲内において種々の設計変更を施すこと
が可能である。

【００２５】

【発明の効果】以上のように請求項１の発明は、ボウル
フィーダ等の振動フィーダを有していないのであるか
ら、騒音、振動を著しく低減できるとともに、全体とし
て著しい軽量化、高さの著しい低減を達成でき、しかも
十分な部品供給効率を達成でき、さらに製造を容易化で
きるとともに空間利用効率を向上できるという特有の効
果を奏する。

【００２６】請求項２の発明は、請求項１の効果に加え
て、部品取り出し時における部品搬送用エンドレス部材
の変形を防止できるとともに、部品搬送用エンドレス部
材自体のたわみ等の発生を未然に防止して画像検出精度
を向上できるという特有の効果を奏する。請求項３の発
明は、汚れを有する可能性がある部品を連続的に供給し
た場合であっても、エンドレスネットコンベアが目詰り
を生じることは殆どなく、ひいてはエンドレスネットベ
ルトを清掃することなく安定した部品供給を達成できる
という特有の効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の部品供給装置の一実施例を示す透視
斜視図である。

【図２】中央縦断側面図である。

【図３】この発明の部品供給装置の他の実施例を示す中
央縦断側面図である。

【図４】この発明の部品供給装置のさらに他の実施例を
示す斜視図である。

【図５】図４の実施例に好適な透過光用光源の構成の一
例を示す縦断面図である。

【図６】この発明の部品供給装置のさらに他の実施例を
示す斜視図である。

【図７】この発明の部品供給装置のさらに他の実施例を
示す斜視図である。

【符号の説明】

３ 透光性のある部品搬送用エンドレスベルト ３ａ エンドレスベルト支承用アクリル板 ４ 部品
排出部材 ５ 部品返送用エンドレスベルト ６ 部品収容部材 ７ 透過光用光源 ９ 画像検出部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 原田 浩一 大阪府摂津市西一津屋１番１号 ダイキン 工業株式会社淀川製作所内 (72)発明者 宮城 義和 大阪府摂津市西一津屋１番１号 ダイキン 工業株式会社淀川製作所内 (72)発明者 田頭 修二 大阪府摂津市西一津屋１番１号 ダイキン 工業株式会社淀川製作所内 (72)発明者 田口 英治 大阪府摂津市西一津屋１番１号 ダイキン 工業株式会社淀川製作所内

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 間欠的に駆動される透光性のある部品搬
   送用エンドレス部材（３）と、部品搬送用エンドレス部
   材（３）に近接する所定位置に部品搬送用エンドレス部
   材（３）とほぼ同方向に延びるよう配置された部品返送
   部材（５）と、部品返送部材（５）からの部品を一時的
   に収容し、収容部品を部品搬送用エンドレス部材（３）
   に送出する部品収容部材（６）と、部品搬送用エンドレ
   ス部材（３）の終端部に配置されて部品搬送用エンドレ
   ス部材（３）上の部品を部品返送部材（５）に導く部品
   戻し部材（４）と、終端寄り所定位置における部品搬送
   用エンドレス部材（３）上の部品の画像を検出する画像
   検出手段（９）とを含むことを特徴とする部品供給装
   置。
2. 【請求項２】 部品搬送用エンドレス部材（３）の、少
   なくとも画像検出手段（９）の視野の一部に対応させて
   エンドレス部材支承用アクリル板（３ａ）をさらに有し
   ている請求項１に記載の部品供給装置。
3. 【請求項３】 部品搬送用エンドレス部材（３）がエン
   ドレスネットコンベア（３）であり、終端寄り所定位置
   におけるエンドレスネットコンベア（３）を挟んで下方
   に透過光用照明手段（７）を有するとともに、上方に画
   像検出手段（９）を有している請求項１に記載の部品供
   給装置。