JPH06182641A - 部品取付ロボットに部品を供給する装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 簡単な構造で複数種類の部品を効率的に部品
取付ロボットの把持位置に供給する。 【構成】 台車１２には、部品の種類に応じた間隔Ｒで
複数の部品載置台２４Ａ乃至２４Ｅが設けられており、
各部品載置台には単一種類の部品が載置されている。こ
の台車が台車位置決め手段３４Ａ，３４Ｂ，３８により
部品取付ロボット５０の把持位置に位置決めされると、
搬送手段２８，６０がその部品載置台の間隔に対応した
ピッチで部品載置台を搬送する。部品取付ロボットは連
続的に搬送されてくる部品載置台上の部品を順次取り出
し、別体である本体にその部品を取り付ける。この工程
が部品の種類と同数回繰り返される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、複数種類の部品を部品
取付ロボットの把持位置に供給する装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】部品取付ロボットを用いて複数種類の部
品を本体に取り付ける場合、従来は、各部品毎に供給装
置を設けて、部品取付ロボットに供給していた。例え
ば、実開平１−１４７３１８号公報は、チェーンコンベ
ア上に部品を載置し、１ピッチづつ送ることにより、部
品を供給する装置を開示している。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、異なる
種類の部品をチェーンコンベア上に載置して供給する場
合、部品毎に送りピッチが異なることが多い。このた
め、同公報記載の装置により、例えば、部品取付ロボッ
トなどに複数種類の部品を供給する場合、ピッチの調整
が極めて複雑となり、作業効率が低下するおそれがあっ
た。

【０００４】本発明はこのような問題点に鑑みてなされ
たものであり、より簡単な構造で複数種類の部品を効率
的に部品取付ロボットの把持位置に供給することができ
る部品供給装置を提供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】この目的を達成するた
め、本発明に係る部品供給装置は、一種類の部品を載置
する台車であって、部品の種類と同数の台車と、部品の
種類に応じた所定間隔で台車上に配置された複数の部品
載置台と、台車を把持位置に位置決めする台車位置決め
手段と、前記所定間隔に対応するピッチで部品載置台を
搬送する搬送手段とを有することを特徴とする。

【０００６】

【作用】台車には、部品の種類に応じた間隔で複数の部
品載置台が設けられており、一つの台車の各部品載置台
には単一種類の部品が載置されている。この台車が台車
位置決め手段により部品取付ロボットの把持位置に位置
決めされると、搬送手段がその部品載置台の間隔に対応
したピッチで部品載置台を搬送する。部品取付ロボット
は連続的に搬送されてくる部品載置台上の部品を順次取
り出し、別体である本体にその部品を取り付ける。

【０００７】台車は部品の種類と同数だけ設けられてお
り、第一の種類の部品の取り付けが完了すると、第二の
種類の部品を載置した第二の台車がロボットの把持位置
に運ばれる。以下、第一の台車と同様の手順で部品の供
給が行われ、これが部品の種類と同数回繰り返され、複
数種類の部品の取付が行われる。

【０００８】

【実施例】本発明に係る部品供給装置を用いて部品の取
付を行う部品取付ロボット５０の概略を図１に示す。部
品供給装置の一部をなす台車１２には単一種類の複数の
部品が載置されている。台車１２が部品取付ロボット５
０が台車１２上の部品を取り出すための把持位置に運ば
れてくると、ロボット５０のハンド５０Ａは台車１２か
ら１個ずつ部品を取り出す。

【０００９】ロボット５０は矢印Ｙ方向に延びるレール
５２に沿って自在に移動することができ、さらに、矢印
Ｘに示すように、１８０度回転することができるように
なっている。レール５２の左右両側には一定間隔毎に本
体配置台５４Ａ乃至５４Ｈが配置されており、各本体配
置台には、部品を取り付ける対象である本体がロボット
５０に向かって位置決めされている。なお、各本体配置
台に配置される本体は全て同一のものである。

【００１０】ロボット５０はそのハンド５０Ａにより台
車１２から１個目の部品を取り出し、レール５２に沿っ
て移動し、最初に、本体配置台５４Ａに配置されている
本体に部品を取り付ける。次いで、レール５２に沿って
台車１２まで戻り、台車１２から２個目の部品を取り出
し、レール５２に沿って移動し、本体配置台５４Ｂに配
置されている本体に部品を取り付ける。以下、同様の工
程で本体配置台５４Ｃ、５４Ｄの順番に部品を取り付け
る。

【００１１】本体配置台５４Ｄに配置されている本体へ
の部品取り付けが完了すると、ロボット５０は台車１２
まで戻り、部品を取り出した後、１８０度回転し、レー
ル５２に沿って移動し、本体配置台５４Ｅに配置されて
いる本体に部品を取り付ける。次いで、再び、１８０度
回転し、レール５２に沿って台車１２まで戻り、部品を
取り出す。以下、同じ工程を繰り返し、本体配置台５４
Ｆ乃至５４Ｈに配置されている本体に部品を取り付け
る。

【００１２】図２は部品取付ロボット５０に部品を供給
する台車１２の斜視図である。台車１２は４個の車輪１
４Ａ乃至１４Ｄ（車輪１４Ｄは台車１２の本体に隠れて
いるため、図示されていない）を有する４輪車である。
車輪１４Ａと１４Ｂは一定の間隔Ｔで配置されている。
台車１２の四隅を上下方向に等しい高さをもって延びる
支柱１６Ａ乃至１６Ｄの上端には各々回転自在のローラ
ー１８Ａ乃至１８Ｄが支持されている。ローラー１８Ａ
と１８Ｂ、ローラー１８Ｃと１８Ｄは各々ロッド２０
Ａ、２０Ｂで連結されており、同期して回転するように
されている。

【００１３】ローラー１８Ａと１８Ｃ、ローラー１８Ｂ
と１８Ｄには各々チェーンベルト２２Ａ、２２Ｂが架け
渡されている。これらのチェーンベルト２２Ａ，２２Ｂ
上には、等間隔をおいて５個の部品載置台２４Ａ乃至２
４Ｅが取り付けられており、チェーンベルト２２Ａ，２
２Ｂとともに移動し得るようにされている。部品載置台
相互間の間隔Ｒはその台車１２に載置する部品の種類に
応じて予め決められている。

【００１４】さらに、各部品載置台はそれらの上面が地
上から同じ高さに位置するように配置されている。地上
から各部品載置台の上面までの高さＨは台車によって、
すなわち、載置する部品の種類にかかわらず一定であ
る。図３に示すように、各部品載置台２４Ａ乃至２４Ｅ
の両端には、部品を部品載置台に対して位置決めして載
置するための一対のピン２６Ａ、２６Ｂが間隔Ｓをあけ
て設けられている。これらのピン２６Ａ、２６Ｂは部品
に形成されている取り付け用の孔に対応して設けられた
もので、ピン２６Ａ、２６Ｂをその孔に嵌合させること
により、部品は部品載置台に対して位置決めされて載置
されることになる。

【００１５】すなわち、ピン２６Ａ，２６Ｂは部品の種
類に対応して形成されるものであり、部品の種類に応じ
てピン２６Ａ、２６Ｂ相互間の間隔Ｓは一義的に決ま
る。ただし、部品の種類が異なっていても、一対の取り
付け用孔の間隔が同じである部品相互間では同じ台車を
使用することが可能である。さらに、台車１２のローラ
ー１８Ａの外側にはローラー１８Ａと同心にスプロケッ
トホィール２８が支持されている。スプロケットホィー
ル２８はローラー１８Ａに対して固定されて支持されて
おり、スプロケットホィール２８が回転すると、ローラ
ー１８Ａもともに回転するようになっている。

【００１６】図４に示すように、スプロケットホィール
２８は等角度に配置されている複数の歯３０を有してお
り、各歯相互間の角度間隔は部品載置台相互間の間隔Ｒ
に対応している。すなわち、歯３０が１ピッチ回転する
と、それに対応して部品載置台も距離Ｒだけ移動する。
さらに、台車１２の底板３２には所定位置に２個の孔３
４Ａ，３４Ｂが設けられている。この孔３４Ａ，３４Ｂ
は、後述するように、ロボット５０の把持位置に対して
台車１２を位置決めするために用いられる。

【００１７】以上のような構成からなる台車１２は部品
の種類と同数だけ設けられている。例えば、各本体配置
台に配置されている本体に取り付けるべき部品の数が５
個である場合には、５種類の台車が用意される。この５
種類の台車においては、車輪１４Ａ，１４Ｂ相互間の間
隔Ｔ、底板３２に設けられる孔３４Ａ及び３４Ｂの位
置、地上から各部品載置台の上面までの高さＨは全て同
じであるように形成されている。ただし、各部品載置台
相互間の間隔Ｒ、部品載置台上のピン２６Ａ，２６Ｂ相
互間の間隔Ｓ、スプロケットホィール２８の歯３０相互
間の間隔は５種類の台車毎に異なっており、各々部品の
種類に対応した値に形成されている。

【００１８】本発明に係る部品供給装置は以下のように
作動する。図１に示すように、部品取付の作業場には、
部品取付ロボット５０に向かってレール３６が延びてお
り、台車１２はこのレール３６を人力で押されて、ロボ
ット把持位置に運ばれてくる。ロボット把持位置には、
図５に示すように、上下方向に昇降自在のリフト装置３
８が配置されている。リフト装置３８の上端には支持板
４０が取り付けられており、この支持板４０には、台車
１２の底板３２に形成された一対の孔３４Ａと３４Ｂの
間の間隔と同じ間隔で形成された一対の突起４２Ａ，４
２Ｂが設けられている。

【００１９】台車１２がロボット把持位置に至ると、リ
フト装置３８が上昇し、一対の突起４２Ａ，４２Ｂが底
板３２の一対の孔３４Ａ，３４Ｂに嵌合する。この嵌合
により、台車１２のロボット把持位置への位置決めが完
了する。なお、必要がある場合には、リフト装置３８を
さらに上昇させてもよい。例えば、部品載置台の高さを
ロボット５０のハンド５０Ａに合わせる場合、あるい
は、車輪１４Ａ乃至１４Ｄが摩耗して台車１２の高さが
変わっており、高さ方向における位置決めを行う必要が
あるような場合には、リフト装置３８を所定量だけ上昇
させることにより、台車１２を所望の高さに位置させる
ことができる。

【００２０】特に、台車１２は人力でロボット把持位置
で押して移動させるため、軽量化を図るため車輪１４Ａ
乃至１４Ｄはラバーなどの軟質材料で形成することが好
ましい。このような場合には、車輪の摩耗も早く、従っ
て、台車１２の高さも一定しなくなるので、リフト装置
３８により強制的に台車１２を上昇させることにより、
高さ方向における位置決めを行うことが好ましい。

【００２１】台車１２のロボット把持位置への位置決め
が完了すると、前述のようにして、ロボット５０のハン
ド５０Ａが台車１２の部品載置台から部品を１個ずつ取
り出して各本体配置台に配置されている本体にその部品
を取り付ける。ロボット把持位置には、部品載置台を１
個ずつ、すなわち、各部品載置台相互間の距離Ｒずつ移
動させるためのエアシリンダー６０が配置されている。

【００２２】台車１２がロボット把持位置に至り、リフ
ト装置３８により所定の高さまで上昇させられると、図
４に示すように、台車１２のスプロケットホィール２８
にエアシリンダー６０が係合する。エアシリンダー６０
は、台車１２の長さ方向（すなわち、部品載置台２４Ａ
乃至２４Ｅが配列されている方向）に伸縮可能なロッド
６２を備えており、ロッド６２の先端にはほぼ「Ｌ」字
型のフック６４が枢支点６６を中心として枢動自在に取
り付けられている。フック６４の基端にはブロック６８
が接触して取り付けられている。このため、フック６４
は時計方向Ｎには枢動可能であるが、反時計方向Ｍには
ブロック６８に当接しない範囲でのみ枢動可能である。
すなわち、フック６４が図４に示すようにブロック６８
に当接している場合には、それ以上に反時計方向Ｍに枢
動することはない。

【００２３】エアシリンダー６０のロッド６２が図４に
示す位置から収縮すると（すなわち、図４の左方向に移
動すると）、フック６４は枢支点６６を中心として反時
計方向には回動できないため、フック６４もロッド６２
とともに図４の左方向に移動し、スプロケットホィール
２８の歯３０Ａを反時計方向に１ピッチだけ回動させ
る。次いで、エアシリンダー６０のロッド６２が伸長す
ると、フック６４の先端部分が歯３０Ａに隣接する歯３
０Ｂに当たるが、フック６４は枢支点６６を中心として
時計方向には回動可能であるため、歯３０Ｂはフック６
４は通り越して図４に示す歯３０Ａの位置に至ることが
できる。歯３０Ｂがフック６４を通り越すと、フック６
４は時計方向Ｍに枢動し、歯３０Ｂの右側面に接触した
状態で停止する。

【００２４】このようにして、エアシリンダー６０によ
りスプロケットホィール２８が１ピッチずつ回動させら
れると、各歯３０のピッチ間隔は各部品載置台相互間の
間隔Ｒに対応しているので、部品載置台が１ピッチず
つ、すなわち、距離Ｒだけ移動する。エアシリンダー６
０の収縮及び伸長からなる１サイクルの動作は、部品取
付ロボット５０が台車１２と各本体配置台の間を往復す
る運動と同期して行われる。すなわち、ロボット５０が
各本体配置台に配置されている本体に部品を取り付けて
台車１２に戻ってくる時期に対応させて、スプロケット
ホィール２８の１ピッチずつの回動が行われ、ロボット
５０のハンド５０Ａは連続的に部品を１個ずつ取り出す
ことができる。

【００２５】台車１２から部品を１個ずつ取り出したロ
ボット５０は前述のようにして部品を各本体に取り付け
る。ロボット５０が第一の種類の部品を各本体に取り付
け終わると、第一の台車に代えて第二の台車がロボット
把持位置に運ばれ、以上と同様の手順により、第二の種
類の部品の取付が行われる。

【００２６】この工程を部品の種類と同数回繰り返すこ
とにより、本体への部品の取付作業が完了する。

【００２７】

【発明の効果】本発明においては、部品の種類毎に台車
の所定の寸法を変えて台車を形成しているだけで、台車
の他の構成要素の寸法、形状は全て共通化しているの
で、効率的に複数種類の部品を部品取付ロボットに供給
することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る部品供給装置を用いるロボットの
配置を示した概略図である。

【図２】本発明に係る部品供給装置において用いる台車
の斜視図である。

【図３】図２に示した台車に取り付けられる部品載置台
の斜視図である。

【図４】スプロケットホィールとエアシリンダーの係合
状態を示す概略図である。

【図５】リフト装置の概略図である。

【符号の説明】

１２ 台車 １４Ａ，１４Ｂ，１４Ｃ，１４Ｄ 車輪 １６Ａ，１６Ｂ，１６Ｃ，１６Ｄ 支柱 １８Ａ，１８Ｂ，１８Ｃ，１８Ｄ ローラー ２０Ａ，２０Ｂ ロッド ２２Ａ，２２Ｂ チェーンベルト ２４Ａ，２４Ｂ，２４Ｃ，２４Ｄ，２４Ｅ 部品載置台 ２６Ａ，２６Ｂ ピン ２８ スプロケットホィール ３０ 歯 ３２ 底板 ３４Ａ，３４Ｂ 孔 ３６ レール ３８ リフト装置 ４０ 支持板 ４２Ａ，４２Ｂ 突起 ５０ ロボット ５０Ａ はんど ５２ レール ５４Ａ，５４Ｂ，５４Ｃ，５４Ｄ，５４Ｅ，５４Ｆ，５
４Ｇ，５４Ｈ 本体配置台 ６０ エアシリンダー ６２ ロッド ６４ フック ６６ 枢支点 ６８ ブロック

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数種類の部品を部品取付ロボットの把
   持位置に供給する装置であって、 一種類の部品を載置する台車であって、部品の種類と同
   数の台車と、 部品の種類に応じた所定間隔で前記台車上に配置された
   複数の部品載置台と、 前記台車を前記把持位置に位置決めする台車位置決め手
   段と、 前記所定間隔に対応するピッチで前記部品載置台を搬送
   する搬送手段と、を有する部品供給装置。