JPH0687536A - トレー自動供給装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】部品等を収容した複数のトレーを積重ねてセッ
トし、これを一つづつ取出し、作業部に搬送して作業に
供し、その後に取出しやすい位置にトレーを搬送するト
レー自動供給装置を提供することを目的とする。 【構成】装置本体の前部上方に構成されトレーを積重ね
てセットするとともに最下段のトレーを保持爪１９の動
作により選択して自動取出しするトレー収容部１２と、
トレー収納部の下部に設けられ、トレーを搬送する伸縮
自在な搬送レール２７と、装置本体の後部に構成され位
置決め手段をもつ作業部１３と、作業部１３の下部に構
成され昇降台によって空トレーを収容する空トレー収容
部と、空トレー収容部にコンベアで連繋され装置本体の
下方に構成されたトレー取出部１６によって構成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は積層したトレーを順次に
取り出し、作業部に供給し、作業終了後は取出しやすい
位置にトレーを移動させるトレー自動供給装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】一般に電子部品の実装ライン、その他部
品組立工程等においては、電子部品あるいは組立部品を
収めたトレーを作業部に自動的に供給し、その作業の合
理化がはかられるようになってきている。

【０００３】図１３は従来のトレー自動供給装置の一例
を示し、このものは部品を収納したトレー１を装置基台
２上の収容部３に複数個積み重ねておき、下部のものよ
り１つづつ取り出し、これを作業部４に移送し、チャッ
ク５等で部品をトレー１より取り出して実装作業を行な
い、空になったトレー１は装置基台２の下方の積み重
ね、適当数になったトレー１は手動にて取り出すように
している。

【０００４】前記収容部３に積み重ねたトレー１の取出
しは、図１４に示すように最下部のトレー１を保持爪６
で保持しておきまず下方の搬送部７部にシリンダ８を利
用して下降させ、つぎに第２のシリンダ９をもって保持
爪６を引込めて最下端のトレー１の保持を解除する。そ
して再びシリンダ８により保持爪６を一段上に上げ、第
２のシリンダ９により保持爪６を突出させて下から２番
目のトレー１を保持する構成としている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上記構成のトレー自動
供給装置は、供給側に積み重ねたトレー１の位置に対
し、取出側のトレー１の位置は奥まったところにあり、
トレー１の積み込みと取り出しの作業位置が異なり、そ
の作業性が悪い。また前記保持爪６の突出、引込み、上
下動の動作には２つのシリンダを必要とし、構成部材が
多くなるだけでなく、構造が複雑になり、またシリンダ
の制御系も複雑になるという欠点があった。

【０００６】本発明は前記従来の問題に留意し、トレー
の供給、取出しの作業が容易でかつ、トレーの選択搬送
構造、制御が簡単なトレー自動供給装置を提供すること
を目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するた
め、本発明は装置本体の前方上方に構成されトレーを積
重ねてセットするとともに最下段トレーを選択して自動
取出しするトレー収容部と、前記トレー収容部の下部に
設けられ、選択されたトレーを搬送する搬送レールと、
装置本体の後部に構成され、搬送レールによって搬送さ
れたトレーを位置決め手段により位置決め保持する作業
部と、作業部の下部に構成され、昇降台によって空トレ
ーを収容する空トレー収容部と、前記空トレー収容部に
コンベアによって連繋され、装置本体の前方下方に構成
されたトレー取出部よりなるトレー自動供給装置の構成
とする。

【０００８】

【作用】上記構成において、部品等を収容した多数のト
レーはトレー収容部に積重ねられてセットされ、最下段
のものが順次取出機構により保持を解除して下方の搬送
レール上に載せられる。搬送レールに載せられたトレー
は作業部に搬送され、位置決め手段で位置決め保持さ
れ、チャック等によりトレー内の部品等を取出して実装
作業をする。つぎに空になったトレーは保持を解除され
て下方の昇降台にのせられ、この昇降台に適当数トレー
が積重ねられると、昇降台が下動し、下方のコンベアに
のせ替える。そしてコンベアはトレーを装置前方のトレ
ー取出部に搬送されることとなる。

【０００９】

【実施例】以下に本発明の一実施例のトレー自動供給装
置を図１〜図１２にもとづき説明する。

【００１０】まず、装置全体の概略について図１を参照
して説明する。図示のように本装置は所要の高さ位置に
粋状の基台１０を有し、この基台１０の前方部に断面Ｌ
状の保持柱１１を設けてこの前方部をトレー収容部１２
とし、基台１０の後方部は作業部１３とし、その上方に
はトレー（図示せず）の部品を取り出すチャック装置１
４を配設している。前記作業部１３の基台１０より下方
部は空トレー収容部（図示せず）としてあり、この空ト
レー収容部から前方部まで搬送装置１５が配設され、こ
の前方部をトレー取出部１６としている。

【００１１】したがって、本装置においては図１２に示
すようにトレー１７が移動させられることとなり、装置
の前方からトレー１７の積み込みと取出しができるよう
になっている。

【００１２】つぎに各部構成について具体的に説明す
る。図２は本装置にトレー１７が載せられた状態を示し
ている。図中の１７ａはトレー収容部１２に積まれたト
レー、１７ｂは作業部１３に送られたトレー、１３ｃは
空トレー収容部１８に積まれたトレーを示している。

【００１３】前記トレー収納部１２には図３〜図６に示
すようにトレー１７ａの最下端のものを保持する保持爪
１９が設けられている。この保持爪１９はＬ状に形成さ
れ、上部に位置させた一片を内方に向けて水平に突出す
るようにして枢軸２０によって保持台２１に揺動自在に
取付けられている。また保持爪１９は枢軸２０より上部
で、かつ後方に位置するローラ２２を一体に有し、上部
が後方に引き寄せられるように付勢体（図示せず）で付
勢されている。前記保持台２１は後部の昇降ガイド２３
によって昇降するようになっており、その昇降駆動は下
方に設けた１つのシリンダ２４によって行うようにして
いる。また、前記保持台２１の側部には前記ローラ２２
が接するカム板２５を配置してあり、このカム板２５は
基台１０に近い下部が後方に傾斜したカム面２６を形成
している。

【００１４】前記トレー収容部１２の下部で、かつ基台
１０上には、図７および図８に示すように搬送レール２
７を設けている。この搬送レール２７は２つのレール２
７ａ、２７ｂを組み合せて１つのレール２７ａが作業部
１３まで伸びるようにしてあり、この伸長動作はシリン
ダ２８によって行うようにしている。また前記伸長する
レール２７ａにはトレー押部材２９を突設している。

【００１５】前記作業部１３はトレーの位置決め装置を
設けている。具体的には図９に示すように搬送されたト
レー１７ｂの両側のフランジ部に適合する段付の床着部
材３０を結合した可動子３１をもつ左右一対のシリンダ
３２を設けている。このシリンダ３２は斜状に配置さ
れ、圧着部材３０が前記トレー１７ｂのフランジ部に斜
め下方より圧接するようになっている。前記作業部１３
には図１０に示すようにトレー１７ｂを下方に、すなわ
ち空トレー収容部１８に移動させるための昇降台３３を
設けている。この昇降台３３は一部をラック棒３４に螺
合させ、モータ３５の回転によって上下動するようにな
っている。そして、その巾は図１１に示すように空トレ
ー収納部１８から前方のトレー取出部１６に連繋する一
対のローラコンベア３６の間隔より小さく、そしてロー
ラコンベア３６よりも下方に下降できるようにしてい
る。

【００１６】つぎに本装置の動作を説明する。まず部品
を収容した複数のトレー１７ａをトレー収容部１２に手
作業にて積み重ねる。この場合、保持柱１１はトレー１
７ａの角部を受けてトレー１７ａの位置決めをするとと
もに、以降に述べる下動のガイドとして機能する。

【００１７】前記積み重ねられたトレー１７ａの最下段
のものは保持爪１９上に載っており、保持爪１９の動作
によって最下段のトレー１７ａが選択されて搬送レール
２７上に載せられる。この動作をさらに詳しく説明す
る。前記保持爪１９を枢軸２０によって揺動自在に取付
けている保持台２１は、シリンダ２４の作動によって昇
降ガイド２３に沿って下動する。このとき、保持爪１９
に一体に設けられ、かつ付勢されたローラ２２はカム板
２５のカム面２６に沿って動き、前記カム面２６が下方
において後方へ傾斜していることから、ローラ２２も後
方に偏位する。このローラ２２の偏位により保持爪１９
は揺動し、トレー１７ａのフランジ部を支えている保持
爪１９の水平に突出する片は図６の点線で示すようにト
レー１７ａのフランジより離れる方向に回動させられ、
したがって、最下段のトレー１７ａは保持爪１９による
保持を解かれ、搬送レール２７上に載せられる。なお、
前記保持爪１９の突出する片の回動を許すために、保持
爪１９の突出する片は、搬送レール２７上に載った状態
のトレー１７ａのフランジより若干下方の位置まで下げ
られる。

【００１８】上記最下段のトレー１７ａが搬送レール２
７上に載せられると、センサー（図示せず）の信号を受
けてシリンダ２４が作動して保持台２１はトレー１７ａ
の１段分だけ上動する。この上動により保持爪１９はこ
れと一体のローラ２２がカム面２６に沿って上動するた
めに揺動し、トレー１７ａより離れていた突出する片が
トレー１７ａ方向に回動し、一段上のトレー１７ａのフ
ランジを保持する。これらの動作によって最下段のトレ
ー１７ａのみが保持爪１９との係合を解き、自由に選択
できる状態となる。

【００１９】前記搬送レール２７上に載せられたトレー
１７ａは、搬送レール２７の動作により作業部１３に搬
送させられる。前記搬送レール２７は２つのレール２７
ａ、２７ｂによって構成され、レール２７ａは作業部１
３方向に伸びるようになっている。したがってトレー１
７ａを載せたレール２７ａはシリンダ２８の動作により
伸長し、前記トレー１７ａを作業部１３に搬送すること
になる。そして作業部１３においてトレー１７ａが位置
決めされると、レール２７ａはシリンダ２８により引き
もどされる。

【００２０】前記作業部１３において、トレー１７ｂは
次のようにして位置決めされる。まず前記レール２７ａ
が伸長したとき、このレール２７ａに突設したピンより
なるトレー押部材２９がトレー１７ｂの後部を押し、ト
レー１７ｂの前部を作業部１３の当り部に当接させる。
この状態において作業部１３の左右一対のシリンダ２８
が働き、可動子３１が斜め上方に突出し、可動子３１の
先端に取りつけられたゴム等よりなる段付の圧着部材３
０がトレー１７ｂのフランジの側面と下面に圧着し、し
たがってトレー１７ｂは位置決め保持される。このトレ
ー１７ｂの位置決めにおいて、左右一対のシリンダ２８
は、一方の力を大としており、したがってトレー１７ｂ
は力の強い方のシリンダ２８側の縁を基準にして位置決
めされ、したがって、トレー１７ｂは前部の縁と、左右
一方の縁を基準として位置決めされることから、常に一
定位置に位置決めされることになる。この状態において
チャック装置１４が作動し、トレー１７ｂの部品をとり
出して、たとえばプリント基板への実装作業をする。

【００２１】上記作業部１３にてトレー１７ｂより部品
の取出しが終了し、トレー１７ｂが空になるとトレー１
７ｂの位置決め保持が解除され、トレー１７ｂは下方に
落下し、空トレー収容部１８における昇降台３３上に載
せられる。この昇降台３３上には空になった複数のトレ
ー１７ｃが積み重ねられるようになっている。前記昇降
台３３はトレー１７ｃが順次積み重ねられる毎にモータ
３５、ラック棒３４の駆動によって一段づつ下降してい
く。そして所要数のトレー１７ｃが積み重ねられると、
昇降台３３は下部のローラコンベア３６の位置より下方
に下降し、載せていた空のトレー１７ｃをローラコンベ
ア３６上に載せ替える。この載せ替えにより、センサー
（図示せず）の位置によりローラコンベア３６が駆動
し、トレー１７ｃをトレー取出部１６に移動させる。前
記トレー１７ｃのローラコンベア３６への載せ替えが終
れば、昇降台３３は再び上昇させられる。

【００２２】以上のように本実施例のトレー自動供給装
置は、部品を収容するトレー１７を積み重ねて装置本体
にセットすると、前記トレーを自動的に一つづつ取り出
し、これを作動部１３に送り、作業部１３で部品の取出
が終了すればトレー１７を空トレー収容部１８に収容
し、その後トレー１７をトレー取出部１６に搬送すると
いう作業が自動的に行なわれる。

【００２３】

【発明の効果】前記実施例の説明より明らかなように本
発明のトレー自動供給装置は装置本体の前部上方に構成
されトレーを積重ねてセットするとともに最下段トレー
を選択的に自動取出しするトレー収容部と、前記トレー
収納部の下部に設けられ、選択されたトレーを搬送する
伸縮自在な搬送レールと、装置本体の後部に構成され、
搬送レールによって搬送されたトレーを位置決め手段に
より保持して作業に供する作業部と、作業部の下部に構
成され、昇降台によって空トレーを収容する空トレー収
容部と、前記空トレー収容部とコンベアによって連繋さ
れ、装置本体の前部下方に構成されたトレー取出部より
なり、トレーが自動的に作業部に送られ、作業が終了す
れば取出部に自動的に搬送され、しかもトレーの供給セ
ットする収容部とトレー取出部が装置本体の前部に位置
することから、作業性がよい。またトレーの自動供給に
は、トレーの保持爪の出入、すなわち揺動作動をカムを
用いて行なうため、一つのシリンダのみで作動させるこ
とができ、その構成を簡単にする。また、トレーの作業
部への搬送は伸縮自在なレールによって行うため、トレ
ーの順次搬送機構が簡単となる。さらに、作業部におけ
るトレーの位置決め保持は左右一対のシリンダと斜め上
方に伸びる圧着子で行うため安定しているものであり、
作業終了後の空トレーは昇降台を用いて、コンベアに載
せ替えるため、空トレーの移動が効率的にできるもので
あり、その工業的価値の大きいものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例のトレー自動供給装置の斜視
図

【図２】同トレー自動供給装置の要部側面図

【図３】同トレー自動供給装置のトレー収容部の側面図

【図４】同トレー収容部の正面図

【図５】同トレー収容部の上面図

【図６】同トレー収容部の保持爪部の動作説明図

【図７】同トレー自動供給装置の搬送装置の平面図

【図８】同搬送装置の側面図

【図９】同トレー自動供給装置の作業部の正面図

【図10】同トレー自動供給装置の空トレー収容部の側面
図

【図11】同空トレー収納部の上面図

【図12】同トレー自動供給装置のトレーのフローチャー
ト

【図13】従来のトレー自動供給装置の側面図

【図14】同トレー自動供給装置のトレー収容部の正面図

【符号の説明】

１０ 基台 １１ 保持柱 １２ トレー収容部 １３ 作業部 １４ チャック装置 １５ 搬送装置 １６ トレー取出部 １７ トレー １８ 空トレー収容部 １９ 保持爪 ２１ 保持台 ２２ ローラ ２３ 昇降ガイド ２４ シリンダ ２５ カム板 ２６ カム面 ２７ 搬送レール ３０ 圧着部材 ３１ 可動子 ３２ シリンダ ３３ 昇降台 ３４ ラック棒 ３５ モータ ３６ ローラコンベア

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 装置本体の前部上方に構成されトレーを
   積重ねてセットするとともに最下段トレーを選択して自
   動取出しするトレー収容部と、前記トレー収容部の下部
   に設けられ、選択されたトレーを搬送する搬送レール
   と、装置本体の後部に構成され、搬送レールによって搬
   送されたトレーを位置決め手段により位置決め保持する
   作業部と、作業部の下部に構成され、昇降台によって空
   トレーを収容する空トレー収容部と、前記空トレー収容
   部にコンベアによって連繋され、装置本体の前部下方に
   構成されたトレー取出部よりなるトレー自動供給装置。
2. 【請求項２】 トレー収容部は１つのシリンダによって
   上下動する保持台と、この保持台に揺動自在に枢結して
   保持され、一片が水平方向に突出してトレーのフランジ
   に係脱する保持爪と、この保持爪に一体に設けられたロ
   ーラと、前記ローラが接し、下部がトレーより離れる方
   向に傾斜したカムと、前記ローラをカムに圧接する付勢
   手段よりなる最下段トレー取り出し機構を備えてなる請
   求項１記載のトレー自動供給装置。
3. 【請求項３】 搬送レールは２つのレールよりなり、１
   つのレールがシリンダにより作業部方向に伸長自在で、
   かつトレー押圧部材を有する構成にした請求項１記載の
   トレー自動供給装置。
4. 【請求項４】 作業部はトレーの左右に一対に配置さ
   れ、可動子が斜上方に突出自在な可動子をもつシリンダ
   を備え、前記可動子にトレーのフランジの側部と下面に
   接する段付の圧接部材を取付けた請求項１記載のトレー
   自動供給装置。
5. 【請求項５】 左右一対のシリンダは一方の押圧力を他
   方より大きくした請求項４記載のトレー自動供給装置。
6. 【請求項６】 空トレー収容部はモータとラック棒によ
   って昇降し空トレーを支承する昇降台を備え、昇降台は
   取出部に連繋する一対のコンベア間の巾より小さく、か
   つ、この一対のコンベア間においてコンベアより下方に
   下降するようにした請求項１記載のトレー自動供給装
   置。