JPS6339778A

JPS6339778A - 部品取出し装置

Info

Publication number: JPS6339778A
Application number: JP61180871A
Authority: JP
Inventors: 先森　秀春; 洋行林; 井田　大二郎; 高橋　征治
Original assignee: Mazda Motor Corp; Hitachi Ltd
Current assignee: Mazda Motor Corp; Hitachi Ltd
Priority date: 1986-07-30
Filing date: 1986-07-30
Publication date: 1988-02-20
Also published as: US4790709A; KR880001365A; KR900007193B1; JPH0356874B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は、ＰＭ数個の部品が収納配置された部品収納箱
から該部品をロボットにより取り出すための部品取出し
装置に関するものである。

（従来技術）近年、自動車生産工場等において、部品組付に際してロ
ボットを用い、部品組付作業の自動化を図ることが行な
われている。かかる部品組付作業においては、搬送され
てくる部品をいかなる状態でロボットに供給するかが重
要な課題となっており、例えば、特開昭５６−３９８４
０号公報記載の如く、複数の部品を振動フィーダを用い
て１個づつに分離し、１個づつに分離されて供給される
部品を位置決め機構で位置決めした後、部品組付機構（
即ち、ロボット）で組付けるようにしたものか既に提案
されている。つまり、この従来技術においては、１個づ
つに分離された単品の部品をロボットに供給するように
されており、ロボットは供給された部品を組付けるだけ
の作業を行うようにされているのである。

（発明が解決しようとする問題点）上記公知例の場合、ロボットに供給する前の段階におい
て、搬送途中で部品を１個づつに分離する装置、例えば
、振動フィーダ等が必要となり、装置○曳誰化を招くと
いう問題を有している。

本発明は、上記の点に鑑みてなされたらので、箱！ｊｉ
位で供給される壁数藺の部品を該箱内から取り出すに当
ｆ二って、隣接する部品に干渉させることなく部品取出
が行えるようにし、以って部品搬送の自動化を図ること
を目的とするものである。

（問題点を解決するための手段）本発明では、上記問題点を解決するための手段として、
複数個の部品か収納配置された部品収納箱から該部品を
ロボットにより取り出す部品取出装置において、前記部
品収納箱を一方向に傾斜させて該部品収納箱内の部品を
一方側に片寄せ、該部品収納箱内に所要の空間を形成さ
せる如く作用する傾動手段を付設するとともに、前記ロ
ボットのロボットアームを、前記傾動手段による傾斜後
にｆ３ける部品収納箱内の部品を取り出すに当たって、
取：Ｘ）出されるべき部品をその近傍の部品と干渉しな
い位置に移動させた後その部品を取り出す動作をする如
く構成している。

（作　用）本発明では、上記手段によって次のような作用が得られ
る。

即ち、複数個の部品が収納された部品収納箱は、傾動手
段によって一方向に傾斜せしめみれ、該作用により部品
収納箱内に収納された部品は一方ｆ！ＩＱに片寄仕られ
て、該部品収納箱内に所要の空間が形成される。そして
、この状態の部品収納箱から所望の部品を取り出すに当
たっては、ロボットアームの作動により、取り出される
べき部品はその近傍の部品と干渉しない位置に移動され
た後取り出されることとなり、箱単位で搬送された複数
の部品が、１個づつ確実に取り出されることとなるので
ある。

（実施例）以下、添付の図面を参照して本発明の好適な実施例を説
明する。

本実施例の部品取出し装置は、第１図に示すように、部
品収納箱９内に収納された複数個の部品（本実施例では
、バルブスプリング）１０．１０・・・を取り出すため
のものであり、該各バルブスプリング１０は、内外２個
のコイルスプリング１０ａ、ＩＯｂからなっており、部
品収納箱９内に起立状態で収納されている。

前記部品取出し装置は、第５図ないし第７図図示の如く
、バルブスプリングｌＯを収納した部品収納箱９を搬送
するための収納箱搬送装置Ｉと、該収納箱搬送装置Ｉに
よって搬送された部品収納箱９をバルブスプリングｌＯ
の取出が可能な位置に位置決めする収納箱位置決め装置
２と、ｍｌ記バルブスプリングＩＯを組付けるべき組付
部品であるンリンダヘソド１５を支持するための組付ス
テーション３と、前記部品収納箱９からバルブスプリン
グｌＯを取出した後、組付ステーション３においてノリ
ンダヘッド１５に組付けるためのロボット４とを備えて
いる。

本実施例では、前記収納箱搬送装置ｌおよび収納箱位置
決め装置２は、吸気バルブ用および排気バルブ用のバル
ブスプリングを収納した部品収納箱を搬送および位置決
めするためにそれぞれ２個ずっ設けられているか、以下
の説明においては、繁雑を避（するため、それぞｉ−、
ｔｙ）ｒ個について説明する。

前記収納箱搬送装置ｌは、基台５と１、該基台５の上面
に位１ｕシ、複数個のバルブスプリングＩＯ２１０・・
・が収納されている部品収納箱９，９．９を３段に積層
した状態で連続的に搬送するフリクンヨンコンヘア６と
、該フリクンヨンコンベア６の搬送方向終端部に付設さ
れ、積層状態の部品収納箱９，９．９の上２段あるいは
１段を持ち上げるリフター８と、前記基台５下部に位置
し、空になった部品収納箱９を返却する几めのホイール
コンヘア７とを備えている。

前記基台５上部には、フリクンヨンコンベア６により連
続的に搬送される３段積みの部品収納箱９．９．９を前
記リフター８の手前において一時的に停止さＵ゛、３段
債みされた乙のを１組ずつに分離して項次送り出す１こ
めの第１ストッパー機構２５と、前記リフター８と対応
する位１文に３段積みの部品収納箱９．９．９を一時停
止させる第２ストツパー機構２６とが設けられている。

前記第１ストッパー機構２５は、搬送方向先頭に位置す
る２段積みの部品収納箱９．９．９における最下段の部
品収納Ｎ９の前部下端に係合する前部型２９ａと搬送方
向２番目に位置する３段積みの部品収納箱９，９．９に
おける最下段の部品収納箱９の前部下端に係合する後部
風２９ｂとを有し且つ中間部を回動自在に枢支されん揺
動部材２９と、該揺動部材２９を揺動させる駆動源とし
てのエアシリンダ３０とからなっている。即ち、この第
１ストッパー機構２５は、揺動部材２９の前部型２９ａ
を先頭の部品収納箱９，９．．９における最下段の部品
収納箱９の前部下端に係合させることによって連続的に
搬送されてくる３段積みの部品収納箱を一時停止させる
とともに、揺動部材２９の後部風２９ｂを２番目の部品
収納箱９，９．９における最下段の部品収納箱９の前部
下端に係合させることによって先頭の３段積み部品収納
箱９゜９．９だけを分離して送り出す如く作用するので
ある。

前記第２ストッパー機構２６は、フリクンヨンコンベア
６においてリフター８と対応する位置に搬送されてきた
３段積みの部品収納箱９，９．９におけろ最下段の部品
収納箱９の前部下端に係合する係止爪３１ａを有し且つ
後端部を回動自在に枢支された揺動部材３１と、該揺動
部材３１を揺動させる駆動源としてのエアシリンダ３２
とからなっている。即ち、この第２ストッパー機構２６
は、揺動部材３１の係止爪３１ａを３段積みの部品収納
箱９．９．９における最下段の部品収納箱９の前部下端
に係合させることによって部品収納箱９゜９．９をリフ
ター８と対応する位置に一時停止させる如く作用するの
である。

前記リフター８は、首記基台５上において搬送方向と直
交する如く架設された凹型のフレーム３３に設けられて
おり、第７図図示の如く、前記部品収納箱９の両側を係
止すべく前記フレーム３３に対して昇降自在に支持され
たガイドバー３４に対してスライド可能に支持された相
対向する一対の係止アーム３５．３５と、各係止アーム
３５．３５の上端部に固着された互いに平行なうツク３
６゜３６と、該ラック３６．３６間に噛合状態で介設さ
れたピニオン３７と、該ピニオン３７を回転させるロー
タリーアクチュエータ３８と、該ロータリーアクチュエ
ータ３８の駆動源であるエアシリンダ３９と、前記ガイ
ドバー３４を昇降させるための駆動源であるエアシリン
ダ４０とからなっている。符号４７はガイドバー３４を
支持する支持枠、４８は該支持枠４７の昇降時における
ガイドロッドである。

そして、このリフター８は、次のように作用する。

即ち、フリクションコンベア６においてリフター８に対
応する位置に一時停止された３段積みの部品収納箱９，
９．９（あるいは、２段積みの部品収納箱９．９）にお
ける下から２段目の部品収納箱９側面に、リフター８の
係止アーム３５．．３５の下端部が位置するように、昇
降用のエアシリンダ４０の駆動によってガイドバー３４
を下降させた後、エアシリンダ３９により駆動されるロ
ータリーアクチュエータ３８によって回転されるピニオ
ン３７と噛合して相対移動せしめられたラック３６．３
６の作用によって前記係止アーム３５．３５を下から２
段目の部品収納箱９側面に係止させ、その状態で昇降用
エアシリンダ４０によりガイドバー３４を上昇させるこ
とによって、最下段の部品収納箱９を分離するように作
用する。かくして分離された最下段の部品収納箱９は、
第２ストッパー機構２６による係止を解除されることに
よって、次に位置する収納箱位置決め装置２へ送り出さ
れる。

前記収納箱位置決め装置２は、前記収納箱搬送装置ｌに
おけろフリクンヨンコンベア６の上面に対応する位置と
ホイールコンベア７の上面と対応する位置との間を昇降
自在とされた昇降台１３と、該昇降台１３の上面に設け
られた２列のローラコンベアＩ　４．１４とからなって
いる。前記昇降台１３の両側部には、前記収納箱搬送装
置ｌから送られてきた部品収納箱９の左右方向の位置決
めを行うガイド部材４１．４１が設けられている。また
、面記昇降台Ｉ３上面においてローラコンヘア１４．ｌ
　＝１間には、前記収納箱搬送装置Ｉから送られてきた
部品収納箱９を受は止め、該部品収納箱９を所定角度（
例えば、約３５°）ｌｉｆｔ斜させるための傾動手段２
４が設けられている。該傾動手段２４は、前記昇降台１
３に対して回動自在に枢支された断面１７字状の受台２
７と、該受台２７の面端部に連結され、前記昇降台１３
に対して揺動可能に枢支されたエアシリンダ２８とか、
）なっており、前記部品収納箱９を府下がり状態に傾斜
させて該部品収納箱９内のバルブスプリングＩ　Ｏ，１
０・・・を一方側（換言すれば、前側）に片寄せ、該部
品収納箱９内の後部に所要の空間Ｓを形成させる如く作
用するようになっている（第１図参照）。なお、この傾
動手段２４による傾動方向は、本実施例におけるような
萌下がり傾斜に限定されるものではなく、後部がりある
いは左右どちらかの方向に傾斜させ得るようにしてもよ
いことは勿論である。この昇降台１３は、部品収納箱９
内のバルブスプリングＩ　Ｏ，１０・・・の取り出しが
終了した時点で、図示しない駆動手段によって下降＋４
゛（。

められるようになっており、下降姿勢において空の部品
収納箱９を空箱返却用のホイールコンヘア７上に送り出
し得るようにされている。さらに、この収納箱位置決め
装置２の上方には、部品収納箱９内を照明する照明具１
１．．１１と部品収納箱９内のバルブスプリング１０．
１０・・・の位置をモニターするヒノユアルセンザー１
２とか支［主１８を介して設けられている。符号４２お
よび・１３は、フリクンコンコンベア６およびローラコ
ンベア７の駆動源である。

前記組付ステーション３は、組付部品であるシリンダヘ
ッド１５を搬送するためのリフト＆キャリータイプの搬
送装置１６と、該搬送装置１６によって搬送されてきた
シリンダヘッド１５を組付姿勢に固定支持する固定台Ｉ
７とからなっている。

前記ロボット４は、ロボット本体１９と、該ロボット本
体１９」二端部に結合されたロボットアーム２０とから
なり、該ロボットアーム２０先端には、後述するような
構造のロボットハンド２１が設けられている。前記ロボ
ットハンド２Ｉには、第２図ないし１４図図示の如く、
前記バルブスプリング１０における内外のコイルスプリ
ング１０ａ、ｌＯｂを内側からクランプし得るように構
成された３個づつの内側コイルスプリング用フィンガー
２２．２２．２２および外側コイルスプリング用フィン
ガー２３．２３．２３が設けられている。ここに、バル
ブスプリングＩＯにおいては、外側コイルスプリングＩ
Ｏｈが内側コイルスプリングｌＯａより高く形成されて
いるところから、外側コイルスプリング用フィンガー２
３は、内側コイルスプリング用フィンガー２２より短く
形成されている。しかして、これらのフィンガー２２．
２３を拡開方向に水平スライドさせることによって、バ
ルブスプリングｌＯのクランプがなされるようになって
いる（第３図参照）。このようにしてロボットアーム２
０におけるロボットハンド２１にクランプされたバルブ
スプリングＩＯは、組付ステーション３においてシリン
ダヘプト１５（詳しくは、バルブ軸部４６の回り）に組
付けられるのである。

符号４４．４５は、前記内側コイルスプリング用フィン
ガー２２および外側コイルスプリング用フィンガー２３
を水平方向にスライドさせろだめの駆動手段である。

そして、前記ロボットアーム２０は、ロボットハンド２
Ｉのフィンガー２２．２３によって、傾動手段Ｉ８によ
る傾斜後における部品収納箱９内のバルブスプリング１
０を取り出すに当たって、取り出されるべきバルブスプ
リング１０をその近傍のバルブスプリングＩＯと干渉し
ない位置（換言すれば、空間Ｓ側）に移動させた後その
バルブスプリングｌＯを取り出す動作をする如＜１＋７
ｉ記ロボット本体１つ内に組み込まれた制御手段によっ
て制御されるようになっている。

次いで、図示の部品取出し装置の作用を以下に説明する
。

収納箱搬送装置Ｉのフリクションコンベア６上を３段積
み状態で搬送される部品収納箱９．９・・・は、第１ス
トッパー機構２５の作動により３段積みの部品収納箱９
，９．９を１組として分離されてリフター８と対応する
位置に搬送された後、該リフター８と第２ストッパー機
構２６との共同作動により３段積みの部品収納箱９，９
．９の最下段の部品収納箱９か分離されて収納箱位置決
め装置２に搬送され、所望位置に位置決めされる。該収
納箱位置決め装置２にて位置決めされた部品収納箱９は
、傾動手段２４の作動によって第１図鎖線図示の如く、
面下がり状態に傾斜せしめられて、その内部に収納され
ているバルブスプリング１０゜１０・・・かＯｆＩ側に
片寄せられ、部品収納箱９内の後部に所要の空間Ｓが形
成される。その後傾動手段２４の復帰により部品収納箱
９を水平状聾となし、ロボットアーム２０を作動させて
、フィンガー２２．２３により部品収納箱９内のバルブ
スプリングＩ　Ｏ，１０・・・のうち最後列に位置する
ものをその近傍のバルブスプリングＩＯと干渉しない位
置（換言すれば、空間Ｓ側）に移動させた後、市Ｉ記フ
ィンガー２２．２３を拡開方向に水平スライドさせてク
ランプする。このようにすれば、部品収納箱９内におい
て、取り出す必要のないバルブスプリングＩ　Ｏ，１０
・・・に干渉することなく、取り出、５れるへきバルブ
スプリング１０たけが容易に取り出されることなるので
ある。かくしてロボットハンド２１のフィンガー２２．
２３によりクランプされたバルブスプリングｌＯは、ロ
ボットアーム２０の作動により組付ステーション３」二
に固定されたシリンダヘッド１５のバルブ４６回りに組
付けられる。かかる部品収納箱９からのバルブスプリン
グ１０の取り出しおよび組付ステーション３におけるシ
リンダヘッド１５へのバルブスプリング１０の組付は、
組付ステーション３へのシリンダヘッド１５の搬送毎に
連続的に行なイつれ、部品収納箱９内に収納されたバル
ブスプリング１０は、次々と取り出される。その結果、
部品収納箱９内のバルブスプリングＩ　Ｏ，１０・・・
が全部取り出されると、収納箱位置決め装置２の昇降台
１３を下降させて、空になった被組付部品収納箱９を空
箱返却用のホイールコンベア７上に送り出すのであ゛る
。なお、本実施例では、フィンガー２２．２３によりバ
ルブスプリング１０．ｌＯ・・・のうち最後列に位置す
るものをその近傍のバルブスプリング１０と干渉しない
位置（換言すれば、空間Ｓ側）に移動させた後、面記フ
ィンガー２２．２３を拡開方向に水平スライドさせてク
ランプするようにしているが、バルブスプリング移動前
にフィンガー２２．２３によってクランプし、その後移
動させるようにしてもよいことは勿論である。

上記した如く、本実施例によれば、複数個のバルブスプ
リング１０が収納された部品収納箱９を市単位で搬送し
てロボット４に供給しても、部品収納箱９を傾動手段２
４によって傾斜させ且つ該傾動手段２４による傾斜後に
おける部品収納箱９内の部品を取り出すに当たって、取
り出されるべきバルブスプリングＩＯをその近傍のバル
ブスプリング１０と干渉しない位置に移動させた後その
バルブスプリングｌＯを取り出す動作をする如く制御さ
れるロボットアーム２０を用いて取り出すという手段に
よって、極めて容易にバルブスプリングＩＯを１　ｎｌ
Ｊづつ取り出すことができるのである。従って、バルブ
スプリングＩ　Ｏ，１０・・・の搬送が市単位で行える
こととなり、搬送手段の簡略化および自動化を行い得る
こととなるのである。

なお、本発明は、図示の実施例に限定されるものではな
く、発明の要旨を逸脱しない範囲において適宜設計変更
可能なことは勿論である。

（発明の効果）叙上の如く、本発明によれば、複数個の部品か収納され
た部品収納箱を、傾動手段によって一方向に傾斜せしめ
て、該部品収納箱内の部品を一方側に片寄せ、部品収納
箱内に所要の空間を形成し、ロボットアームによって部
品収納箱内の部品を取り出すに当たって、取り出される
べき部品をその近傍の部品と干渉しない位置（換言すれ
ば、空間Ｓ　ｆｌｌｌ＋　）に移動した後取り出すよう
にしているので、市単位で搬送された複数の部品が、１
個づつ確実に取り出されることとなり、装置の簡略化お
よび搬送の自動化に寄与すること極めて大であるという
浸れた効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の実施例にかかる部品取出し装置の要
部を示す縦断側面図、第２図は、第１図図示の部品取出
し装置の部品クランプ時の状態を示す部分拡大図、第３
図は、第１図図示の部品取出し装置の部品組付時の状態
を示す部分拡大図、第・１図は、第２図図示のロボット
ハンドの下面図、第５図は、本発明の実施例にかかる部
品取出し装置の側面図、第６図は、第５図図示の部品取
出し装置の平面図、第７図は、第５図図示の部品取出し
装置におけるリフタ一部分の正面図である。４・・・・・・・ロボット９・・・・・・・部品収納箱ＩＯ・・・・・・部品（バルブスプリング）２０・・・
・・・ロボットアーム２４・・・・・・傾動手段Ｓ・・・・・・・空間第７図乙第１図 ψ　　　：ロボット９　　　：部品収納晴１０　：部品くバルブスプリング）、！０　：ロボットアーム２ψ　：傾動手段Ｓ　　：空間手続補正書輸幻昭和６１年１０月３日（特許庁審査官　　　　　　　　　　　　　殿）１、事
件の表示昭和６１年　　特　許　願　第　１８０８７１号２、発
明の名称　部品取出し装置３、補正をする者事件との関係　特許出願人住　所広島県安芸郡府中町新地３番１号名　　弥　（３
１３）　　マ　　ツ　　ダ　　株式会社代表者　　　　
　山　　本　　健　　−４、代　理　人カブ；、・′訃、７、補正の内容（１）　　明細書第３頁第２行と第３行との間に次の文
を挿入する。「このようなことから、部品を組付けるべきワークの搬
送ラインの側方に箱単位で多数の部品を直接供給し、こ
の箱から直接にロボットにより部品を取出し、組付けを
行うことが考えられる。

Claims

【特許請求の範囲】

１、複数個の部品が収納配置された部品収納箱から該部
品をロボットにより取り出すものであって、前記部品収
納箱を一方向に傾斜させて該部品収納箱内の部品を一方
側に片寄せ、該部品収納箱内に所要の空間を形成させる
如く作用する傾動手段と、該傾動手段による傾斜後にお
ける部品収納箱内の部品を取り出すべく構成され且つ取
り出されるべき部品をその近傍の部品と干渉しない位置
に移動させた後その部品を取り出す動作をする如く制御
されるロボットアームとを備えていることを特徴とする
部品取出し装置。