JPH0655369A - 部品供給方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】 圧入作業等と次機種段取り作業が平行して行
えるとともに、同一機種の多量生産時にパーツフィーダ
の自動切換えでパーツ補給回数の低減が図れ、かつロボ
ットのパーツフィーダの取出し先を容易に選択変更する
ことが可能な部品供給方法。 【構成】 搬送コンベア３で搬送されるシリンダヘッド
を圧入作業位置Ａに搬入して保持するとともに、パーツ
フィーダ６などからパーツをロボット１０により取出し
てパーツ置き台５に置き、この置き台５に置かれたパー
ツをローディング装置４により圧入作業位置Ａのシリン
ダヘッド上に運搬する方法であり、パーツ置き台５に関
連して複数のパーツフィーダ６、７、８、９を配置し、
シリンダヘッドを圧入作業位置Ａに搬入する前に、当該
シリンダヘッドの機種データを搬送コンベア３側に設け
た識別チップ１４から読み取る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、シリンダヘッドにバル
ブシートなどを圧入する場合等に、パーツフィーダから
ロボットを介してパーツをパーツ置き台に置き、この置
き台のパーツをローディング装置により圧入装置の圧入
作業位置に運搬する部品供給方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来より、自動二輪車のシリンダヘッド
などにバルブガイドをＮＣ装置を使用して自動的に圧入
する方法では、図６に示す如く、パーツフィーダ５１か
らパーツ５２を圧入作業位置の治具５３上に供給するよ
うにしている。すなわち、パーツフィーダ５１でロボッ
ト５４がパーツ５２を把持して運び、当該ロボット５４
の治具５３側寄りの位置に配置したパーツ置き台５５に
パーツ５２を置く。次いで、ローディング装置５６に移
動可能に設けられた圧入ラム５７がパーツ置き台５５か
らパーツ５２を持ち出し、さらに圧入ラム５７は、治具
５３上にパレット５８を介して保持されたワークたるシ
リンダヘッド５９上にパーツ５２を運搬し、そこで圧入
ラム５７がパーツ５２をシリンダヘッド５９の所定位置
に圧入している。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところが、上述した従
来の部品供給方法にあっては、図６に示すように、１台
の圧入ラム５７に付いて１台のパーツフィーダ５１しか
設けられていなかったので、多機種のシリンダヘッド５
９に対応させて機種段取りを行う際に、パーツ交換に時
間が掛かる上、パーツ補給の頻度が多くなり、同一機種
の多量生産が難しいという不具合を有している。また、
従来の部品供給方法では、ロボット５４のパーツフィー
ダ５１の取出し先指令はプログラムにより固定されてい
るので、当該取出し先指令のプログラムの変更が特定者
しか扱えず、選択変更が非常に不便であった。なお、複
数のパーツフィーダを持つ装置も提案されているが、そ
の使い方は特定されており、例えば部品の種類毎に決ま
ったパーツフィーダを用いるようにしており、上記の従
来例と同様の不具合を有している。

【０００４】本発明はこのような実状に鑑みてなされた
ものであって、その目的は、圧入作業等と次機種段取り
作業が平行して行えるとともに、同一機種の多量生産時
にパーツフィーダの自動切換えでパーツ補給回数の低減
が図れ、かつロボットのパーツフィーダの取出し先を容
易に選択変更することが可能な部品供給方法を提供する
ことにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記従来技術の有する課
題を解決するために、本発明においては、搬送手段で搬
送されるワークを作業位置に搬入して保持するととも
に、パーツフィーダからパーツをロボットにより取出し
てパーツ置き台に置き、該置き台に置かれたパーツをロ
ーディング装置により作業位置のワーク上に運搬する部
品供給方法において、前記パーツ置き台に関連して複数
のパーツフィーダを配置し、前記ワークを作業位置に搬
入する前に、該ワークの機種データを前記搬送手段側に
設けた識別チップから読み取り、この読み取った機種デ
ータに基づいて対応するパーツフィーダを選択し、該選
択したパーツフィーダから前記ロボットがパーツを取出
すようにしている。

【０００６】

【作用】本発明に係る部品供給方法では、パーツ置き台
に関連して複数のパーツフィーダを配置し、搬送手段で
搬送されるワークを作業位置に搬入する前に、当該ワー
クの機種データを上記搬送手段側に設けた識別チップか
ら読み取り、この読み取った機種データに基づいて選択
したパーツフィーダから上記ロボットがパーツを取出す
ようにしているため、圧入作業中等でも次機種の段取り
が可能となる。また、識別チップから読み取った機種デ
ータと各パーツフィーダ毎に配備したスイッチ手段（可
変メモリに相当するデジスイッチ）の機種データとが一
致したパーツフィーダにパーツを取りに行くようにロボ
ットに指令を出せるため、パーツフィーダの自動切換え
によってパーツ補給回数を減らせる。さらに、プログラ
ムの変更をしなくても、上記スイッチ手段を外部から変
更することによってロボットのパーツフィーダの取出し
先を誰でも任意に選択し得る。

【０００７】

【実施例】以下、本発明を図示の実施例に基づいて詳細
に説明する。

【０００８】図１〜図５は本発明に係る部品供給方法の
一実施例を示している。図において、１は本実施例の部
品供給方法に用いられる部品供給装置であり、この供給
装置１は自動二輪車のシリンダヘッドＷの加工ラインに
配置されている。しかして、供給装置１は、圧入作業位
置Ａに設置される治具２、該作業位置Ａに沿って配置さ
れる搬送コンベア３、この搬送コンベア３と直交して配
置されるローディング装置４、圧入作業位置Ａの付近で
あって搬送コンベア３と反対側に配置されるパーツ置き
台５、このパーツ置き台５に関連して配置される複数の
第１〜第４パーツフィーダ６、７、８、９およびこれら
パーツフィーダとパーツ置き台５との間に配置されるパ
ーツ運搬用のロボット１０をそれぞれ備えている。

【０００９】上記シリンダヘッドＷは、搬送コンベア３
で搬送されるパレット１１上に載置され、伸縮シリンダ
を有する搬入出装置１２により治具２の上に搬入され、
かつ戻されるようになっている。そして治具２上では、
パレット１１をクランプ装置１３にてクランプすること
によりシリンダヘッドＷが位置決めされるように構成さ
れている。また、圧入作業位置Ａ側に面するパレット１
１の側面には、シリンダヘッドＷの機種を識別する識別
チップ１４（ＩＤチップ）が設けられており、該識別チ
ップ１４と対応してパレット待機位置Ｂの搬送コンベア
３付近には識別チップ１４の機種データを読み取る読取
センサ１５が配置されている。なお、図１においてＣは
パレット引込位置、Ｄはパレット搬出位置、Ｅはパレッ
ト進行方向を示している。

【００１０】また、上記ローディング装置４は、治具２
とパーツ置き台５との間の上部に配設されており、その
下部にはＮＣ制御される圧入ラム１６が移動可能に取付
けられている。しかして、圧入ラム１６は、ローディン
グ装置４の駆動装置１７によりＮＣ制御されて治具２上
とパーツ置き台５上との間を移動するようになってい
る。また、圧入ラム１６の下端には、パーツを把持する
チャック機構を備えた圧入パンチ１６ａが設けられてお
り、パーツ置き台５から運搬するときに当該圧入パンチ
１６ａのチャック機構がパーツを把持して圧入作業位置
Ａに搬送するようになっている。

【００１１】一方、上記パーツ置き台５は、上面部が置
き台用駆動装置１８により他の部品供給装置１の構成部
材の作動状態に応じて繰り返し自動的に半回転する円形
回転式テーブルとなっており、パーツの搬入側区分５ａ
と搬出側区分５ｂとの半分ずつに画成されている。すな
わち、パーツ置き台５は、上面部が半回転することによ
ってパーツを置いた搬入側区分５ａをロボット１０側か
ら圧入ラム１６側に変えられ、搬入側区分５ａにパーツ
を置いて所定数になると半回転し、圧入ラム１６の圧入
パンチ１６ａが圧入ラム１６側に位置する搬入側区分５
ａ上のパーツを取出すように構成されている。しかも、
圧入ラム１６の取出し作業中でも反対側の搬出側区分５
ｂでパーツ置き作業が行え、圧入ラム１６の圧入パンチ
１６ａがパーツ置き台５の搬入側区分５ａからすべての
パーツを取出すと再び上面部が半回転し、同様の作業を
繰り返すようになっている。

【００１２】上記第１〜第４パーツフィーダ６、７、
８、９は互いに間隔を開けて横方向に並べて配置され、
これら各先端部にはシリンダガイドなどのパーツを次々
に送出すエスケープ部６ａ、７ａ、８ａ、９ａが設けら
れている。しかして、各エスケープ部６ａ、７ａ、８
ａ、９ａから送出されたパーツは、これをロボット１０
によって自動的に運搬してパーツ置き台５に置くように
構成されている。また、各パーツフィーダ６、７、８、
９には、パーツの有無を確認する確認センサ１９、２
０、２１、２２が設けられ、これら確認センサによって
パーツの存在が確認されたパーツフィーダ６、７、８、
９にロボット１０が取りに行くようになっている。

【００１３】さらに、第１〜第４パーツフィーダ６、
７、８、９には、可変メモリに相当するスィッチ手段た
るデジスィッチ２３、２４、２５、２６がそれぞれ設け
られており、これらデジスィッチ２３、２４、２５、２
６には各パーツフィーダ６、７、８、９の機種データが
入力されている。なお、第１〜第４パーツフィーダ６、
７、８、９の近傍には、パーツの方向判別装置２７が設
けられ、ロボット１０がパーツをエスケープ部６ａ、７
ａ、８ａ、９ａからパーツ置き台５に運搬する途中でパ
ーツの方向判別作業をするようになっている。

【００１４】一方、上記ロボット１０の付近には、これ
とケーブルなどを介して接続されるロボットコントロー
ラ２８が配置されている。このため、ロボットコントロ
ーラ２８は、図１に示す如く、ケーブルなどで読取セン
サ１５と識別コントローラ（ＩＤコントローラ）２９を
介して接続されているとともに、各パーツフィーダ６、
７、８、９のデジスィッチ２３、２４、２５、２６と接
続されており、識別コントローラ２９およびデジスィッ
チ２３、２４、２５、２６の両方から機種データが送ら
れるようになっている。

【００１５】しかして、ロボットコントローラ２８は、
識別チップ１４から識別コントローラ２９を介して読み
取った機種データと各デジスィッチ２３、２４、２５、
２６の機種データとを比較して一致したパーツフィーダ
６、７、８、９を選択し、当該選択したパーツフィーダ
のパーツを取りに行くようにロボット１０に指令を出す
ように構成されている。また、ロボットコントローラ２
８は確認センサ１９、２０、２１、２２ともそれぞれ接
続されており、各確認センサ１９、２０、２１、２２か
ら第１〜第４パーツフィーダ６、７、８、９のパーツ有
無の検知信号が送られるようになっている。

【００１６】本実施例の部品供給方法によりシリンダヘ
ッドＷにバルブガイドなどのパーツを圧入するには、ま
ず、シリンダヘッドＷをセットしたパレット１１を搬送
コンベア３で搬送し、このパレット１１を図１に示すパ
レット待機位置Ｂで一旦停止させ、当該パレット１１の
識別チップ１４から読取センサ１５および識別コントロ
ーラ２９を介して機種データを読み取り、この機種デー
タをロボットコントローラ２８に送る。機種データの読
取完了後、パレット１１はパレット待機位置Ｂからパレ
ット引込位置Ｃを経て搬入出装置１２により圧入作業位
置Ａへ引き込まれ、治具２上に搬入されてクランプ装置
１３によりクランプされて位置決めされる（図２〜図４
参照）。

【００１７】この間、ロボットコントローラ２８では、
識別コントローラ２９から送られたパレット１１の機種
データと、第１〜第４パーツフィーダ６、７、８、９の
デジスィッチ２３、２４、２５、２６から送られた機種
データとの比較を行い、これに基づいて両機種データが
一致したパーツフィーダを上記第１〜第４パーツフィー
ダ６、７、８、９の中から選択し、当該選択したパーツ
フィーダからパーツを取りに行くようにロボット１０に
指令を出す。これに伴い、ロボット１０は機種データに
対応して選択した例えば第１パーツフィーダ６のエスケ
ープ部６ａからパーツを取出し、パーツ置き台５にセッ
トする。ここで、同一機種データのパーツフィーダが複
数台ある場合には、優先順位（例えば、第１パーツフィ
ーダ６→第２パーツフィーダ７→第３パーツフィーダ８
→第４パーツフィーダ９）を付けて若い番号のパーツフ
ィーダから先に取りに行くようにロボット１０に指令を
出す。また、パーツフィーダからの取出し中に確認セン
サ１９、２０、２１、２２がパーツ無しの確認を検知す
ると、次の若い番号のパーツフィーダに取りに行くよう
に自動的に切換えて、ロボット１０に指令を出す。

【００１８】次いで、ローディング装置４に保持された
圧入ラム１６をパーツ置き台５まで移動させ、圧入ラム
１６の圧入パンチ１６ａを下降させるとともに、当該パ
ーツ置き台５にセットされたパーツをチャック機構で把
持して上昇させる。そして、この状態で圧入ラム１６を
圧入作業位置Ａの上方まで移動させる。パーツ置き台５
にセットするパーツは、基本的にはシリンダヘッドＷの
機種１台に使用する分だけとし、パーツ置き台５の上面
部の半回転後に圧入ラム１６が取出すようにしている
が、仮に機種チェンジ時に別機種のパーツを同時にセッ
トしても、そのセット位置順と取出し位置順が同じ（す
なわち先入れ、先出し）になるようプログラミングする
ので、圧入するパーツを誤ることはない。

【００１９】圧入ラム１６の圧入位置決めが完了する
と、圧入パンチ１６ａを下降させてパーツをシリンダヘ
ッドＷに圧入する。またパーツの圧入完了後は、圧入ラ
ム１６の圧入パンチ１６ａを上昇させる。そして、これ
ら圧入ラム１６による一連の作業をシリンダヘッドＷに
対応するバルブガイドの数だけ繰り返し行えば、当該シ
リンダヘッドＷに対する部品供給作業は終了する。しか
る後、クランプ装置１３のクランプを解除し、治具２上
に位置決めされているパレット１１を圧入作業位置Ａか
らパレット引込位置Ｃを経てパレット搬出位置Ｄに搬出
させ、パレット１１を介してシリンダヘッドＷを搬送コ
ンベア３で矢印Ｅ方向へ搬送する。

【００２０】上記部品供給方法を図５のフローチャート
で示すと、ステップ１のスタートからステップ２におい
て識別チップ１４の機種データを読み取り、ステップ３
においては読み取った識別チップ１４の機種データと第
１パーツフィーダ６のデジスィッチ２３の機種データと
を比較する。その結果、これら両機種データが一致する
場合はステップ４に行き、これら両機種データが一致し
ない場合はステップ５に行く。ステップ４においては、
第１パーツフィーダ６のパーツの有無が確認され、パー
ツが有る場合はステップ４ａに行き、パーツが無い場合
はステップ５に行く。そしてステップ４ａでは第１パー
ツフィーダ６に取りに行くようにロボット１０に指令を
出す。

【００２１】次に、ステップ５においては、識別チップ
１４の機種データと第２パーツフィーダ７のデジスィッ
チ２４の機種データとを比較する。その結果、これら両
機種データが一致する場合はステップ６に行き、これら
両機種データが一致しない場合はステップ７に行く。ス
テップ６においては、第２パーツフィーダ７のパーツの
有無が確認され、パーツが有る場合はステップ６ａに行
き、パーツが無い場合はステップ７に行く。そしてステ
ップ６ａでは第２パーツフィーダ７に取りに行くように
ロボット１０に指令を出す。

【００２２】また、ステップ７においては、識別チップ
１４の機種データと第３パーツフィーダ７のデジスィッ
チ２５の機種データとを比較する。その結果、これら両
機種データが一致する場合はステップ８に行き、これら
両機種データが一致しない場合はステップ９に行く。ス
テップ８においては、第３パーツフィーダ８のパーツの
有無が確認され、パーツが有る場合はステップ８ａに行
き、パーツが無い場合はステップ９に行く。そしてステ
ップ８ａでは第３パーツフィーダ８に取りに行くように
ロボット１０に指令を出す。

【００２３】次に、ステップ９においては、識別チップ
１４の機種データと第４パーツフィーダ９のデジスィッ
チ２６の機種データとを比較する。その結果、これら両
機種データが一致する場合はステップ１０に行き、これ
ら両機種データが一致しない場合はステップ１１に行
く。ステップ１０においては、第４パーツフィーダ９の
パーツの有無が確認され、パーツが有る場合はステップ
１０ａに行き、パーツが無い場合はステップ１１に行
く。そしてステップ１０ａでは第４パーツフィーダ９に
取りに行くようにロボット１０に指令を出す。一方、最
後のステップ１１まで来るのは、識別チップ１４の機種
データと第１〜第４パーツフィーダ６、７、８、９の各
デジスィッチ２３、２４、２５、２６の機種データとが
一致することがないか、あるいは第１〜第４パーツフィ
ーダ６、７、８、９のすべてにパーツが無い場合であ
る。したがって、ステップ１１ではこの状態を作業者へ
警報をもって知らせ、その解消後は符号で示すフロー
チャートの位置に戻るようにしている。その他の部品供
給方法のパターンについては、以下の表１に示すものが
ある。

【００２４】

【表１】

【００２５】本実施例の部品供給方法においては、識別
チップ１４から読み取った機種データと、第１〜第４パ
ーツフィーダ６、７、８、９毎に設けたデジスィッチ２
３、２４、２５、２６の機種データとが一致し、かつ確
認センサ１９、２０、２１、２２にてパーツの存在が確
認されたパーツフィーダに向かってロボット１０がパー
ツを取りに行くようになっているため、対応するパーツ
フィーダを自動的に切換えることができる。しかも、各
デジスィッチ２３、２４、２５、２６は、それぞれ別個
独立に第１〜第４パーツフィーダ６、７、８、９に設け
られているため、機種データを外部から容易に変更する
ことが可能になる。

【００２６】以上、本発明の一実施例につき述べたが、
本発明は既述の実施例に限定されるものではなく、本発
明の技術的思想に基づいて各種の変更が可能であり、本
発明の部品供給方法は、パーツ圧入作業以外の加工作業
にも適用できることは言う迄もない。

【００２７】

【発明の効果】上述の如く、本発明に係る部品供給方法
は、搬送手段で搬送されるワークを作業位置に搬入して
保持するとともに、パーツフィーダからパーツをロボッ
トにより取出してパーツ置き台に置き、該置き台に置か
れたパーツをローディング装置により作業位置のワーク
上に運搬する方法であり、前記パーツ置き台に関連して
複数のパーツフィーダを配置し、前記ワークを作業位置
に搬入する前に、該ワークの機種データを前記搬送手段
側に設けた識別チップから読み取り、この読み取った機
種データに基づいて対応するパーツフィーダを選択し、
該選択したパーツフィーダから前記ロボットがパーツを
取出すようにしたので、圧入作業中などでも次機種のパ
ーツの段取りが可能となり、生産性の向上が図れる。ま
た、本発明の部品供給方法では、パーツフィーダを自動
的に切換え得るので、例えば複数のパーツフィーダに、
同一機種多量生産の場合はすべてに同一部品を入れ、多
機種の場合は機種対応の部品を入れておくことによりパ
ーツの補給回数を低減させることができるとともに、各
種生産に適用することが可能である。その上、本発明の
部品供給方法によれば、前記各パーツフィーダに機種デ
ータを入力したスィッチ手段を配備する構成を採れるた
め、外部から前記スィッチ手段を変更することによりロ
ボットのパーツフィーダの取出し先を容易に選択変更す
ることができ、汎用性に優れている。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例に係る部品供給方法に用いら
れる部品供給装置を概念的に示す平面図である。

【図２】上記部品供給装置の圧入作業位置付近を示す平
面図である。

【図３】上記部品供給装置の圧入作業位置付近を示す側
面図である。

【図４】上記部品供給装置の圧入作業位置付近を示す正
面図である。

【図５】本発明の一実施例に係る部品供給方法を示すフ
ローチャートである。

【図６】従来の部品供給装置の概要を示す平面図（ａ）
と立面図（ｂ）である。

【符号の説明】

１ 部品供給装置 ２ 治具 ３ 搬送コンベア ４ ローディング装置 ５ パーツ置き台 ６，７，８，９ パーツフィーダ １０ ロボット １１ パレット １２ 搬入出装置 １３ クランプ装置 １４ 識別チップ １５ 読取センサ １６ 圧入ラム １９，２０，２１，２２ 確認センサ ２３，２４，２５，２６ デジスィッチ ２８ ロボットコントローラ ２９ 識別コントローラ Ａ 圧入作業位置 Ｂ パレット待機位置 Ｃ パレット引込位置 Ｗ シリンダヘッド

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 搬送手段で搬送されるワークを作業位置
   に搬入して保持するとともに、パーツフィーダからパー
   ツをロボットにより取出してパーツ置き台に置き、該置
   き台に置かれたパーツをローディング装置により作業位
   置のワーク上に運搬する部品供給方法において、前記パ
   ーツ置き台に関連して複数のパーツフィーダを配置し、
   前記ワークを作業位置に搬入する前に、該ワークの機種
   データを前記搬送手段側に設けた識別チップから読み取
   り、この読み取った機種データに基づいて対応するパー
   ツフィーダを選択し、該選択したパーツフィーダから前
   記ロボットがパーツを取出すようにしたことを特徴とす
   る部品供給方法。