JPH05286522A - 部品供給装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】 電子機器の組立機等に多種の部品を効率よく
供給し、空トレーの搬出も容易にし得る部品供給装置を
提供する。 【構成】 部品を収容する第１のトレーａおよび第２の
トレーｂをそれぞれ複数段に積載するトレー積載部２
と、トレーａを収容する収容部５ａ、トレーｂを収容す
る収容部５ｂおよび空トレーｃ，ｄを収容する容部５ｃ
を備えたトレー収容手段５と、収容手段５を昇降させる
昇降手段６と、前記トレー積載部２に積載された各トレ
ーａ，ｂの一部を分離して収容部５ａおよび収容部５ｂ
にそれぞれ移載する移載手段３，４と、収容部５ａ，５
ｂから部品供給部７にトレーａ，ｂを送出する一方、部
品供給部７から収容部５ａ，５ｂにトレーａ，ｂをそれ
ぞれ返送し、部品供給後の空トレーｃ，ｄを収容部５ｃ
に送出するトレー交換手段８と、空トレーｃ，ｄを第１
もしくは第２のストック部３０，３１に配置するトレー
捌き手段９とを備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、電子機器の自動組立ラ
インに設置されて組立ロボット等に部品を供給する部品
供給装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】自動組立ライン、例えばビデオテープレ
コーダの製作工程においては、ロボット等の自動組立機
に部品を供給するために、この部品を整列状態で収容し
たトレーが用いられる。このトレーを自動組立機まで搬
送するために、通常、トレーフィーダと称される図７に
示すような部品供給装置が設置されている。

【０００３】この部品供給装置は、装置本体５０の下部
側に部品を収容した実トレーａを複数段に積載するトレ
ー積載部５１を設けている。そして、装置本体５０の上
下方向にガイドロッドを配設し、このガイドロッドには
トレー積載部５１を昇降させるリフタ部５２を配してい
る。また、装置本体５０の一端に部品を自動組立機に取
り出させるためのトレー位置決め部５３が形成されると
ともに、空になったトレーを他端に送るトレー搬送部５
４が設けられている。さらに、この他端には、空トレー
ｃを段積する段積部５５を備えるとともに、この段積部
５５の上方には空トレーｃをストックしておくストック
部５６が配設されている。

【０００４】しかして、上記トレーフィーダにより実ト
レーａを搬送して自動組立機に部品を供給する場合、ま
ず、トレー積載部５１を下動させておいて実トレーａを
トレー積載部５１に積載する。つぎに、このトレー積載
部５１を上動させて上限位置に停止させる。

【０００５】この実トレーａが、例えば５段であると
き、トレー積載部５１は最上段の実トレーａのみを分離
し、他は待機させておく。そして、トレー位置決め部５
３において、自動組立機が部品を実トレーから取り出し
て電子機器に組み付ける。このような作業が繰り返さ
れ、トレーａが空になると、トレー搬送部５４が駆動し
て空トレーｃを段積部５５側に搬送する。この段積部５
５は、空トレーｃをストック部５６に保持するが、空ト
レーｃの送出されてくる毎に順次上方に繰り上げて積層
しておく。

【０００６】そして、部品の取り出しに伴い空トレーｃ
がストックされてゆく一方、再びリフタ部５２を駆動さ
せてトレー位置決め部５３に実トレーａを送り、部品を
供給するサイクルを繰り返し、ストック部５６の空トレ
ーｃが満杯になると、人手により空トレーｃを搬出す
る。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】ところで、この種の部
品供給装置は、１種の部品を収容した実トレーａを供給
するものであり、トレー積載部５１には複数段の実トレ
ーａを単に積載するのみの構成となっている。このた
め、異種の部品を必要に応じて自動組立機側に供給する
といったことができず、例えば、２種の部品を供給する
場合は、部品供給装置を２台設置しなければならない。
この際２台の装置を稼働させる必要があることから、部
品の供給時間が長くなり、作業効率が低下するうえ設置
スペースの問題や設置費が高価になるといった難点があ
った。

【０００８】本発明は、上記課題を解決することを目的
としている。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明の部品供給装置
は、上記目的を達成するため、部品を収容する第１のト
レーおよび第２のトレーをそれぞれ複数段に積載するト
レー積載部と、前記第１のトレーを収容する下段収容
部、第２のトレーを収容する上段収容部および上部に空
トレーを収容する空収容部を備えたトレー収容手段と、
このトレー収容手段を昇降させる昇降手段と、前記トレ
ー積載部に積載された各トレーの一部を分離して前記下
段収容部および上段収容部にそれぞれ移載する移載手段
と、前記トレー収容手段の各収容部から部品供給部に第
１または第２のトレーを送出する一方、この部品供給部
から前記トレー収容手段の各収容部にトレーをそれぞれ
返送し、部品供給後の空トレーを前記空収容部に送出す
るトレー交換手段と、前記空収容部に収容された第１ま
たは第２の空トレーを第１もしくは第２のストック部に
配置するトレー捌き手段とを備えたことを特徴とする。

【００１０】

【作用】上記構成により、この部品供給装置を用いて自
動組立ラインにおける自動組立機等に部品を供給する場
合、まず、トレー積載部に第１の部品を収容した第１の
トレーおよび第２の部品を収容した第２のトレーをそれ
ぞれ複数段に積載する。

【００１１】つぎに、昇降手段によりトレー収容手段を
下降させておき、移載手段によってトレー積載部の各ト
レーを分離し、例えばトレー収容手段の下段収容部に第
１のトレーを移載し、上段収容部に第２のトレーをそれ
ぞれ移載する。

【００１２】この後、トレー収容手段を上昇させて部品
供給位置で停止させる。そして、トレー交換手段を作動
させて、下段収容部に収容されている第１のトレーを部
品供給部側に送出する。

【００１３】自動組立機がこの第１のトレーから第１の
部品を取り出すと、トレー交換手段は第１のトレーを下
段収容部に返送させる。続いて、トレー収容手段を移動
させて部品供給位置で停止させた後、トレー交換手段を
作動して上段収容部に収容されている第２のトレーを部
品供給部側に送出する。ここで、自動組立機が第２の部
品を取り出すと、トレー交換手段は第２のトレーを上段
収容部に返送させる。

【００１４】このような作業を繰り返し、自動組立機に
より各トレーの部品が全て供給されて空トレーが発生す
ると、トレー交換手段を作動させて、部品供給部から例
えば、第１の空トレーを空収容部に返送させる。

【００１５】続いて、トレー捌き手段を作動させて、空
収容部に収容されている第１の空トレーを第１ストック
部に配置する。また、第２の空トレーについても同様に
トレー交換手段が空収容部に収容すると、トレー捌き手
段が第２ストック部に第２の空トレーを配置する。

【００１６】このように、トレー積載部に第１および第
２のトレーを搬入し、自動組立機に各部品を供給した
後、第１または第２の空トレーを返送するサイクルが繰
り返され、各ストック部に第１もしくは第２の空トレー
が複数段ストックされると、それぞれの空トレーを搬出
する。

【００１７】従って、自動組立機に対しては、必要に応
じた部品を供給できるうえ、空トレーについては種類毎
に分類してストックしておくことができる。

【００１８】

【実施例】以下、本発明の一実施例について、図面を参
照しながら説明する。

【００１９】図１は本発明に係る部品供給装置の全体構
成を示す斜視図、図２は同部品供給装置の概要構成を示
す側面図である。

【００２０】本発明の部品供給装置は、装置本体１の下
部側に移載手段３，４を備えたトレー積載部２を設け、
一側部にトレー収容手段５を有する昇降手段６を配設し
ている。また、上部側には部品供給部７を形成するとと
もに、トレー交換手段８、トレー捌き手段９および空ト
レー段積部１０を配しており、図示しない制御手段によ
って各手段を作動させ、２種のトレーａ，ｂにより異種
の部品を自動供給する一方、空トレーｃ，ｄを種別毎に
搬出する構成となっている。

【００２１】なお、この部品供給装置は、ＶＴＲ（ビデ
オテープレコーダ）の自動組立ラインにおける組立ロボ
ットに多種の部品を供給する装置として用いられる。

【００２２】前記装置本体１は、４本の支柱１１の上下
部に下板１２と上板１３とを固定し、外周部に側板を取
り付けて形成されている。

【００２３】トレー積載部２は、上下部のコンベア１
４，１５からなるもので、下部コンベア１４と上部コン
ベア１５とは間隔をあけて装置本体１内に配設されてい
る。

【００２４】上下部のコンベア１４，１５は、図３およ
び図４に示すように、左右のフレーム１６，１７の間に
２本のシャフト１８，１９を回転自在に軸支し、このシ
ャフト１８，１９の間にベルト２０，２０を張設してい
る。また、一方のシャフト１８にギャ１８ａが固着さ
れ、このギャ１８ａに噛合するギャ２１ａを備えたモー
タ２１の回転駆動によりベルト２０，２０が前後に移動
するようになっている。

【００２５】そして、下部コンベア１４側に第１の部品
を収容する第１のトレーａが、上部コンベア１５側に第
２の部品を収容する第２のトレーｂがそれぞれ積載され
る。

【００２６】移載手段３，４は、上下部のコンベア１
４，１５からトレーを分離してトレー収容手段５に移載
させるもので、段バラシ部２２と押出シリンダ２３とを
備えている。

【００２７】前記各段バラシ部２２，２２は、図２に示
すように、進退動および上下動する一対の分離爪２２ａ
をそれぞれに備えており、例えば下部のコンベア１４に
複数のトレーａが積載されたとき、最下段と２段目との
間に分離爪２２ａを挿入した後、この分離爪２２ａを上
昇させて最下段のトレーａのみを残留させるようになっ
ている。

【００２８】押出シリンダ２３は、図３および図４に示
しており、矢印方向に進退動する突出爪２３ａを備えて
いて、コンベア１４に載置された最下段のトレーａをト
レー収容手段５側に送出する構成になっている。

【００２９】このトレー収容手段５は、第１のトレー
ａ、第２のトレーｂおよび空トレーｃ，ｄを収容するも
ので、図１に示す如く４本の柱体に下枠、中枠、上枠を
固着して下段収容部５ａ、上段収容部５ｂおよび空収容
部５ｄを構成し、昇降手段６に装備されている。

【００３０】この昇降手段６は、トレー収容手段５を昇
降させるもので、装置本体１の一側部に取り付けられた
２本のガイドロッド２４，２４に沿って上下動する。こ
の昇降手段６は、下降位置で前記トレー収容手段５の下
段収容部５ａから第１のトレーａを受け取り、次に上昇
させて上段収容部５ｂから第２のトレーｂを受け取り、
さらに上昇させてトレー交換手段８によるトレー収容手
段５と部品供給部７との間におけるトレーａ〜ｄの受渡
しを可能としている。

【００３１】この部品供給部７は、組立ロボットに部品
を供給するもので、図２に示すように、装置本体１の上
部側において、一端から水平方向に基台７ａを突設し、
この基台７ａの上面をトレー載置面としている。

【００３２】トレー交換手段８は、部品を収容したトレ
ーａ，ｂを送出する一方、空トレーｃ，ｄを返送させる
もので、押出シリンダ２５が装置本体１内に、引張シリ
ンダ２６が前記基台７ａにそれぞれ配設されている。

【００３３】押出シリンダ２５の可動部２５ａは、先端
が偏平に形成され、オン作動時にトレー収容手段５のト
レーａまたはｂを押出して部品供給部７のトレー載置面
に載置させる。一方、引張シリンダ２６の可動部２６ａ
は、先端をフック状とし、オン作動時にトレー載置面か
ら空トレーｃまたはｄをトレー収容手段５側に引っ張り
込むようになっている。

【００３４】トレー捌き手段９は、空トレーｃ，ｄを種
類に応じて装置本体１の上部に構成される第１または第
２のストック部３０，３１に配置させるもので、送り機
構２７、引込シリンダ２８および昇降コンベア２９を備
えている。

【００３５】送り機構２７は、第１のストック部３０の
下部側に設けられるもので、図５に示すように、装置本
体１の上部に立設された一対のフレーム３２，３３に配
設されている。左右のフレーム３２，３３には、それぞ
れガイドロッド３４，３５が立設され、各ガイドロッド
３４，３５にブロック３６，３７が摺動自在に設けられ
ている。

【００３６】前記各ブロック３６，３７の下部側には、
空トレーｃまたはｄの下部を支持するための爪部３８，
３９が対向するように取り付けられている。また、各ブ
ロック３６，３７の側部には、左右の横アーム３６ａ，
３７ａが固着され、この横アーム３６ａ，３７ａに左右
の縦アーム３６ｂ，３７ｂの下端がそれぞれ取り付けら
れている。左縦アーム３６ｂの上端にはラック４０の一
端が軸支され、右縦アーム３７ｂの上端にもラック４１
の一端が軸支されている。そして、ラック４０には、左
フレーム３２の側壁に固定されたピニオン４２が噛合
し、ラック４１には、右フレーム３３の側壁に固定され
たピニオン４３が噛合している。これらのピニオン４
２，４３には、図示しないモータのシャフトに固着され
たギヤがそれぞれ噛合している。

【００３７】これにより、前記各モータを正回転させる
とピニオン４２，４３が連動してラック４０，４１およ
び左右の縦アーム３６ｂ，３７ｂが上動し、返送されて
きた空トレーｃまたはｄの下面に爪部３８，３９を挿入
させ、最下段を残して持ち上げることにより、第１のス
トック部３０に段積みさせる一方、最下段の空トレーｃ
またはｄを引込シリンダ２８により昇降コンベア２９側
に送出させる構成となっている。

【００３８】引込シリンダ２８は、図６に示すように、
シャフト２８ａの先端に回動自在のフック２８ｂを取り
付けている。このフック２８ｂは、ヘッド２８ｃに設け
たバネにより定姿勢に保たれている。この引込シリンダ
２８は、オン作動により図６の仮想線に示す如くシャフ
ト２８ａを突出させると（矢印Ａ方向）、前記最下段の
空トレーｄの一側面下部にフック２８ｂの上部が当接
し、回動によって他側面下部から突出した時点で定姿勢
に戻る。そして、シャフト２８ａを引き込めると（矢印
Ｂ方向）、空トレーｄをフック２８ｂが引っ掛けて昇降
コンベア２９側に引き寄せるようになっている。

【００３９】この昇降コンベア２９は、第２のストック
部３１と引込シリンダ２８との間を昇降自在となってお
り、図２に示すように、下降位置で空トレーｄを受け取
り、上昇位置で第２のストック部３１に空トレーｄを段
積みするものである。なお、空トレー段積部１０を構成
する第１および第２のストック部３０，３１は、段積み
される第１、第２の空トレーｃ，ｄが一定量になると無
人走行車により搬出される。

【００４０】制御手段は、マイクロコンピュータからな
るもので、図示省略しているが、操作パネルに内蔵され
ており、この操作パネルにより予め入力される作業工程
に基づいて自動生産ラインのロボットに第１、第２のト
レーａまたはｂを送出して部品を順次供給する制御を行
い、部品供給後に空となったトレーｃもしくはｄを第１
または第２のストック部３０，３１に配置させる制御を
行うようになっている。

【００４１】次に、部品供給作業の動作について説明す
る。

【００４２】この部品供給装置により自動組立ラインの
ロボット側に部品を供給する場合、予め組立順序に従っ
て２種の部品をトレーａ，ｂにより送給するプログラム
とともに、空トレーｃ，ｄを搬出する動作プログラムを
入力する。

【００４３】まず、トレー積載部２の下部コンベア１４
側に第１のトレーａを、上部コンベア１５側に第２のト
レーｂをそれぞれ３段積載する。

【００４４】つぎに、部品供給装置の運転を開始する
と、昇降手段６がトレー収容手段５を下降させて、下部
のコンベア１４に位置するように最下部に停止させる。
そして、段バラシ部２２の分離爪２２ａが下部のコンベ
ア１４に載置されているトレーａを分離すると、押出シ
リンダ２３を作動させてトレー収容手段５の下段収容部
５ａに第１のトレーａを移載させる。

【００４５】続いて、トレー収容手段５を上昇させて、
上部コンベア１５の高さで停止させる。そして、移載手
段４がトレー収容手段５の上段収容部５ｂに第２のトレ
ーｂを移載させる。

【００４６】この後、トレー収容手段５をさらに上昇さ
せ、部品供給部７の高さに第１のトレーａが一致した時
点で停止する。そして、トレー交換手段８の押出シリン
ダ２５を作動させ、第１のトレーａを押出して部品供給
部７に送出する。

【００４７】この部品供給部７において、ロボットが第
１のトレーａから第１の部品を取り出し、組立位置に移
動させると、引張シリンダ２６が作動して第１のトレー
ａを下段収容部５ａに返送させる。

【００４８】つぎに、トレー収容手段５を僅かに下降さ
せ、部品供給部７の高さに第２のトレーｂが一致したと
きで停止し、押出シリンダ２５を作動させ、第２のトレ
ーｂを押出して部品供給部７に送出する。ロボットが第
２のトレーｂから第２の部品を取り出すと、引張シリン
ダ２６が作動して第２のトレーｂを上段収容部５ｂに返
送させる。

【００４９】このような組立作業を繰り返し、各トレー
ａまたはｂの部品が全て供給されて空トレーが発生した
とき、トレー収容手段５を僅かに降下させておいて、引
張シリンダ２６を作動させることにより、部品供給部７
から例えば第１の空トレーｃを空収容部５ｃに返送させ
る。

【００５０】続いて、トレー捌き手段９の送り機構２７
を作動させ、空収容部５ｃに収容されている第１の空ト
レーｃを第１ストック部３０に配置する。また、第２の
空トレーｄについても同様に引張シリンダ２５が空収容
部５ｃに収容すると、引込シリンダ２８および昇降コン
ベア２９を作動させ、第２ストック部３１に第２の空ト
レーｄを配置する。

【００５１】このように、トレー積載部２に第１および
第２のトレーａ，ｂを搬入し、自動組立機に各部品を供
給した後、各空トレーを返送するサイクルが繰り返さ
れ、各ストック部３０，３１に第１または第２の空トレ
ーｃ，ｄが複数段ストックされると、無人搬送車により
それぞれの空トレーｃ，ｄを搬出する。よって、部品の
供給と空トレーの搬出が全自動化される。

【００５２】

【発明の効果】以上のように、本発明の部品供給装置に
よれば、組立機等に対して第１および第２のトレーから
必要に応じた部品を供給できるうえ、空トレーについて
は種類毎に分類してストックしておくことができる。こ
のため、複数の部品が迅速に供給され、作業能率が高め
られるとともに、空トレーの搬出および新しいトレーの
搬入も自動的に行うことが可能となるので、１台の装置
により多種の部品を効率よく供給できる効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例に係る部品供給装置の全体構成
を示す斜視図である。

【図２】部品供給装置の概略構成を示す側面図である。

【図３】移載手段の概略構成を示す平面図である。

【図４】同移載手段の要部を示す側面図である。

【図５】トレー捌き手段の要部を示す正面図である。

【図６】空トレーの回収動作の説明図である。

【図７】従来の部品供給装置の全体構成図である。

【符号の説明】

２ トレー積載部 ３ 移載手段 ４ 移載手段 ５ トレー収容手段 ６ 昇降手段 ７ 部品供給部 ８ トレー交換手段 ９ トレー捌き手段 ３０ 第１のストック部 ３１ 第２のストック部 ａ 第１のトレー ｂ 第２のトレー ｃ 第１の空トレー ｄ 第２の空トレー

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 部品を収容する第１のトレーおよび第２
   のトレーをそれぞれ複数段に積載するトレー積載部と、
   前記第１のトレーを収容する下段収容部、第２のトレー
   を収容する上段収容部および上部に空トレーを収容する
   空収容部を備えたトレー収容手段と、このトレー収容手
   段を昇降させる昇降手段と、前記トレー積載部に積載さ
   れた各トレーの一部を分離して前記下段収容部および上
   段収容部にそれぞれ移載する移載手段と、前記トレー収
   容手段の各収容部から部品供給部に第１または第２のト
   レーを送出する一方、この部品供給部から前記トレー収
   容手段の各収容部にトレーをそれぞれ返送し、部品供給
   後の空トレーを前記空収容部に送出するトレー交換手段
   と、前記空収容部に収容された第１または第２の空トレ
   ーを第１もしくは第２のストック部に配置するトレー捌
   き手段とを備えたことを特徴とする部品供給装置。