JPH0938835A - 部品搬送装置及び供給ヘッドの制御方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 寸法又は形状等が異なる多種類の電子部品を
一種類のパレットで正確に位置決めすることができ、多
品種少量生産を効率よく行なえるようにする。 【解決手段】 パレットに載置した部品６０をチェーン
等の駆動条体によって搬送する部品搬送装置において、
チェーン１１に一定の間隔で固定されたパレット取付板
２０と、少なくとも一の角部３０ａを形成する壁部を有
するとともに、角部側に傾くようにパレット取付板２０
に回動自在に取り付けられたパレット３０と、このパレ
ットが部品供給位置１０ａ及び／又は部品取出位置１０
ｂに搬送されたとき、角部側を持ち上げてパレットを水
平にする第一及び／又は第二シリンダ４１，４２とを備
えた構成としてある。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、部品を載置して組
立ロボット等に搬送する部品搬送装置に関し、特に、寸
法又は形状等が異なる多種類の部品の位置決め搬送を可
能とした部品搬送装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】現在、電子機器，精密機器等の組み立て
は、作業の自動化を図るため自動化ラインシステムよっ
て行なわれている。この自動化ラインシステムでは、部
品を組立ロボットに搬送する部品搬送装置が用いられて
おり、従来の代表的な部品搬送装置の一つとして、コン
ベアに複数個のパレットを所定間隔をあけて取り付け、
これらパレットに部品を載置して順に組立ロボットへ搬
送する構成のものがあった。

【０００３】この部品搬送装置により前記パレットが部
品の取出位置まで搬送されると、前記組立ロボットが供
給ヘッドによって、前記パレットから前記部品を取り出
し、機器の組み立てを行なっていた。このような従来の
部品搬送装置は、主として、自動的に整列することが困
難な部品あるいは撹拌すると変形又は破損しやすい部品
等の搬送に使用されていた。

【０００４】ここで、前記供給ヘッドによる部品の取出
位置は、前記組立ロボットの制御プログラムによって定
められるので、前記パレットから前記部品を取り出すと
きには、前記部品が前記パレット上で所定の位置に位置
決めされていなければならない。そこで、従来の部品搬
送装置では、前記パレットの載置面に前記部品の外形に
応じた凹部又はピンを設け、これら凹部又はピンによっ
て前記部品を保持することにより前記パレット上で位置
決めしていた。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところが、上述した従
来の部品搬送装置では、パレットの載置面に部品の外形
に応じた凹部又はピンを形成することによって前記部品
を位置決めしていたので、寸法又は形状等の異なる多種
類の部品を搬送する場合は、これら部品の種類に応じた
多種類のパレットを複数個用意しなければならず、ま
た、搬送する部品の種類が変わるたびにコンベアに取り
付けた複数個のパレットを人手によって交換しなければ
ならなかった。

【０００６】このため、従来の部品搬送装置では、多種
類かつ多数個のパレットの交換作業に多大な手間と費用
を要することから、特に、多品種少量生産システムにお
ける搬送装置としては不向きであるという問題があっ
た。

【０００７】本発明は、上記問題点にかんがみてなされ
たものであり、寸法又は形状等が異なる多種類の部品を
一種類のパレットで正確に位置決めして搬送することが
でき、多品種少量生産を効率よく行なうことができる部
品搬送装置、及び、この部品搬送装置を使用する際の供
給ヘッドの制御方法の提供を目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１記載の部品搬送装置は、パレットに載置し
た部品を駆動条体によって搬送する部品搬送装置におい
て、前記駆動条体に一定の間隔で固定されたパレット取
付板と、少なくとも一の角部を形成する壁部を有すると
ともに、前記角部側に傾くように前記パレット取付板に
回動自在に取り付けられたパレットと、このパレットを
部品供給位置及び／又は部品取出位置で、前記パレット
を水平にする補助駆動手段とを備えた構成としてある。

【０００９】このような構成によれば、前記パレット
は、前記角部側に傾いた状態で前記駆動条体によって搬
送される。そして、前記パレットが部品供給位置に搬送
されると、前記補助駆動手段が作動して前記パレットを
水平状態にし、ロボット等により前記パレットに部品が
供給される。

【００１０】前記パレットに部品が供給されると、前記
補助駆動手段が動作を停止し、前記パレットが再び前記
角部側に傾いた状態になる。これにより、前記パレット
上の前記電子部品が前記角部側に向かって移動し、前記
角部を形成する壁部に当接することによって位置決めさ
れる。そして、前記パレットが傾いた状態で移動を再開
し、前記パレット上の前記部品が位置決めされた状態ま
まで搬送される。

【００１１】その後、前記パレットが部品取付位置に搬
送されると、前記補助駆動手段が作動して前記パレット
を水平状態にし、組立ロボットの供給ヘッド等による前
記部品の取り出しを可能とする。

【００１２】請求項２記載の供給ヘッドの制御方法は、
請求項１記載の部品搬送装置から部品を取り出す供給ヘ
ッドの制御方法であって、前記パレットの角部の頂点位
置と、この頂点位置から前記部品の中心位置までの距離
とにもとづいて前記供給ヘッドのオフセット量を算出
し、この算出結果にもとづいて前記パレットから前記部
品を取り出すときの前記供給ヘッドの位置制御を行なう
方法としてある。

【００１３】このような方法によれば、前記パレットの
角部の頂点位置と、この頂点位置から前記部品の中心位
置までの距離とにもとづいて、前記供給ヘッドのオフセ
ット量を算出することにより、前記部品の中心位置に前
記供給ヘッドの中心を配置することができる。したがっ
て、このオフセット量に応じて前記供給ヘッドの移動量
を変更するだけで、前記部品の取り出し時における前記
供給ヘッドの位置制御を簡単に行なうことができる。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下、本発明の部品搬送装置及び
供給ヘッドの制御方法の実施形態について、図面を参照
しつつ説明する。まず、本発明の部品搬送装置の実施形
態について説明する。図１は本発明の一実施形態に係る
部品搬送装置を示す平面図である。図２は上記部品搬送
装置の主要部を示す分解斜視図である。

【００１５】図１において、１０はコンベアであり、両
端側に設けた図示しないスプロケットとかみ合って駆動
する部品搬送用のチェーン（駆動条体）１１によって形
成されている。このチェーン１１には、図２に示すよう
に、一定の間隔をあけて結合部１１ａが形成してある。
各結合部１１ａには、それぞれ矩形のパレット取付板２
０がねじ止めしてあり、これらパレット取付板２０の表
面の対角線上には、Ｕ字型をした第一連結体２１が設け
てある。

【００１６】各パレット取付板２０上には、これらパレ
ット取付板２０と同じ矩形のパレット３０が、その対角
線軸を中心に回動自在に取り付けてある。すなわち、図
２に示すように、各パレット３０の裏面の対角線上に
は、逆Ｕ字型をした第二連結体３１が設けてあり、この
第二連結体３１を、トーションばね３２を介在させつ
つ、パレット取付板２０の第一連結体２１と重ね合わ
せ、これら第一連結体２１と第二連結体３１及びトーシ
ョンばね３２に軸３３を嵌挿して連結することにより、
パレット３０をその対角線上の軸３３を中心に回動自在
としてある。また、各パレット３０は、常時、トーショ
ンばね３２に付勢され、角部３０ａ側に傾いた状態とな
っている。

【００１７】さらに、各パレット３０の角部３０ａ側に
は、第一及び第二シリンダ（補助駆動手段）４１，４２
との当接部３４が形成してある。

【００１８】前記第一シリンダ４１は、図１に示すよう
に、コンベア１０の部品供給位置１０ａ近傍に設けてあ
り、パレット３０が部品供給位置１０ａに搬送されたと
きに上昇して当接部３４を押し上げ、パレット３０を水
平状態にする（図３参照）。一方、前記第二シリンダ４
２は、図１に示すように、コンベア１０の部品取出位置
１０ｂ近傍に設けてあり、パレット３０が部品取出位置
１０ｂに搬送されたときに上昇して当接部３４を押し上
げ、パレット３０を水平状態にする（図３参照）。

【００１９】なお、組み立てに用いられる部品が、傾い
た状態のパレット３０上に供給しても支障のないもので
ある場合には、第一シリンダ４１を省略することができ
る。また、組立ロボット５０の供給ヘッドが、傾いた状
態のパレット３０から部品を取り出すことができるもの
である場合には、第二シリンダ４２を省略することがで
きる。

【００２０】コンベア１０の部品取出位置１０ｂに対応
する位置には、上記組立ロボット５０が配置してある。
この組立ロボット５０は、部品取出位置１０ｂに搬送さ
れてきたパレット３０から部品６０を取り出し、図示し
ない作業台上で部品６０の組付けを行なう。

【００２１】次に、上記構成からなる本部品搬送装置の
動作について説明する。図１に示すように、部品６０の
供給されていない空のパレット３０は、トーションばね
３２に付勢され、角部３０ａ側に傾いた状態で搬送され
る。

【００２２】そして、空のパレット３０が、コンベア１
０の部品供給位置１０ａに搬送されると、コンベア１０
が停止するとともに、第一シリンダ４１が上昇して当接
部３４を押し上げ、パレット３０を水平状態にする。す
ると、図示しないロボット等により、水平状態となった
パレット３０に部品６０が供給される。

【００２３】パレット３０に部品６０が供給されると、
第一シリンダ４１が下降して、パレット３０が再び角部
３０ａ側に傾いた状態となる。この状態でパレット３０
が再度搬送されると、搬送時の振動などによってパレッ
ト３０上の部品６０が傾斜に沿って角部３０ａ側に向か
って移動し、角部３０ａを形成する壁部に当接すること
によって位置決めされる。その後、部品６０は、位置決
めされた状態のままで組立ロボット５０側へ搬送され
る。

【００２４】そして、パレット３０が、コンベア１０の
部品取出位置１０ｂまで搬送されてくると、コンベア１
０が停止するとともに、第二シリンダ４２が上昇して当
接部３４を押し上げ、パレット３０を水平状態にする。
すると、組立ロボット５０が図示しない供給ヘッドを移
動させ、水平状態となったパレット１０から部品６０を
取り出す。

【００２５】なお、上述した部品供給位置１０ａにおけ
る部品６０の供給動作と、部品取出位置１０ｂにおける
部品６０の取り出し動作は、コンベア１０が停止したと
きに同期して行なわれるようにしてある。

【００２６】次に、本発明の供給ヘッドの制御方法の実
施形態について、図４を参照しつつ説明する。図４はパ
レット上に位置決めされた電子部品を示す拡大図であ
る。

【００２７】図４において、組立ロボット５０には、パ
レット３０の中心位置Ｏから角部３０ａの頂点位置Ａま
で距離（Ｘ₀ ，Ｙ₀ ）と、頂点位置Ａから部品６０の中
心位置Ｂまでの距離（Ｘ_B ，Ｙ_B ）とをデータとしてあ
らかじめ入力してある。

【００２８】そして、組立ロボット５０は、これら（Ｘ
₀ ，Ｙ₀ ）及び（Ｘ_B ，Ｙ_B ）にもとづいて、前記供給
ヘッドの、パレット３０の中心位置Ｏからのオフセット
量（Ｘ₀ −Ｘ_B ，Ｙ₀ −Ｙ_B ）を算出し、この算出結果
にもとづいてパレット３０から部品６０を取り出すとき
の前記供給ヘッドの位置制御を行なっている。

【００２９】これによって、組立ロボット５０は、パレ
ット３０上で位置決めされた部品６０の中心位置Ｂに前
記供給ヘッドを移動させ、部品６０の中心部を吸着等し
て部品６０をパレット３０から取り出す。

【００３０】このような構成からなる本実施形態の部品
搬送装置によれば、どのような大きさ，形状の部品６０
でも、パレット３０を傾けることによって常にその角部
３０ａに位置させることができるので、寸法又は形状等
が異なる多種類の部品６０を一種類のパレット３０で正
確に位置決めすることができ、パレット３０を交換する
ことなく多品種少量生産を効率よく行なうことができ
る。

【００３１】また、パレット３０に部品６０を供給する
とき、及び、パレット３０から部品６０を取り出すと
き、パレット３０を水平状態にする構成としてあるの
で、前記ロボット等による部品６０の供給、及び、組立
ロボット５０による部品６０の取り出しを容易かつ確実
に行なうことができる。

【００３２】さらに、本実施形態に係る供給ヘッドの制
御方法によれば、パレット３０の角部３０ａの頂点位置
Ａと、この頂点位置Ａから部品６０の中心位置Ｂまでの
距離とにもとづいて前記供給ヘッドのオフセット量を算
出しているので、搬送する部品の種類が変更された場合
であっても、部品の寸法をあらかじめ入力しておけば、
前記部品を指定するだけで前記部品の取り出し位置を自
動的に設定することができる。

【００３３】仮に、各種部品ごとのオフセット量が入力
されていないときでも、このオフセット量を指定するだ
けで、部品６０の種類の変更に対して容易に対応するこ
とができ、取り出し時における前記供給ヘッドの位置制
御を簡単に行なうことができる。

【００３４】なお、本発明の部品搬送装置及び供給ヘッ
ドの制御方法は、上述した実施の形態に限定されるもの
ではない。本発明の部品搬送装置は、種々部品に適用で
き、特に、周囲にリード部を有する電子部品、複雑な形
状に成形された板ばね等の板金部品、その他変形しやす
い部分を有する部品の搬送，位置決めに適している。こ
こで、変形しやすい部分を有する部品を搬送する場合
は、変形しやすい部分がパレット３０の角部３０ａに当
接しないような向きで供給する。

【００３５】また、上記実施形態では、コンベア１０の
駆動条体をチェーン１１としたが、これをベルトに変更
することもできる。

【００３６】さらに、上記実施形態では、パレット３０
の四辺全てに壁部を形成したが、角部３０ａを形成する
二辺のみに壁部を形成する構成としてもよい。また、こ
こでいう壁部とは、部品の位置決めが可能なものを総称
するものであり、突起等も含まれる。

【００３７】またさらに、部品供給位置１０ａ及び部品
取出位置１０ｂにおいてパレット３０を水平状態にする
補助駆動手段は、第一及び第二シリンダ４１，４２に限
らず、次のような変更が考えられる。例えば、図４に示
すように、パレット３０の反対側に当接部３５（図中破
線部）を形成し、この当接部３５をソレノイドによって
吸着しパレット３０を水平状態にすることもできる。ま
た、組立ロボット５０の供給ヘッドに押圧部を形成し、
この押圧部によって上記当接部３５を押圧してパレット
３０を水平状態にする構成としてもよい。

【００３８】さらに、パレット３０が部品供給位置１０
ａ及び部品取出位置１０ｂを通過するとき、当接部３４
に当接してパレット３０を一定の間、水平状態にするカ
ムを設けた構成としてもよい。このような構成とすれ
ば、コンベア１０を連続運転させながら部品の供給及び
取り出しを行なうことができる。

【００３９】

【発明の効果】以上のように、本発明の部品搬送装置に
よれば、寸法又は形状等が異なる多種類の電子部品を一
種類のパレットで正確に位置決めすることができ、多品
種少量生産を効率よく行なうことができる。

【００４０】また、本発明の供給ヘッドの制御方法によ
れば、本方法により算出したオフセット量を指定するだ
けで、部品６０の取り出し時における前記供給ヘッドの
位置制御を簡単に行なうことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態に係る部品搬送装置を示す
平面図である。

【図２】上記部品搬送装置の主要部を示す分解斜視図で
ある。

【図３】上記部品搬送装置のパレットの動作を示す斜視
図である。

【図４】上記パレット上に位置決めされた部品を示す拡
大図である。

【符号の説明】

１０ コンベア １０ａ 部品供給位置 １０ｂ 部品取出位置 １１ チェーン（駆動条体） １１ａ 結合部 ２０ パレット取付板 ２１ 第一連結体 ３０ パレット ３０ａ 角部 ３１ 第二連結体 ３２ トーションばね ３３ 軸 ３４，３５ 当接部 ４１ 第一シリンダ（補助駆動手段） ４２ 第二シリンダ（補助駆動手段） ５０ 組立ロボット ６０ 部品

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 パレットに載置した部品を駆動条体によ
   って搬送する部品搬送装置において、 前記駆動条体に一定の間隔で固定されたパレット取付板
   と、 少なくとも一の角部を形成する壁部を有するとともに、
   前記角部側に傾くように前記パレット取付板に回動自在
   に取り付けられたパレットと、 このパレットを部品供給位置及び／又は部品取出位置で
   水平にするための補助駆動手段とを備えたことを特徴と
   する部品搬送装置。
2. 【請求項２】 請求項１記載の部品搬送装置から部品を
   取り出す供給ヘッドの制御方法であって、 前記パレットの角部の頂点位置と、この頂点位置から前
   記部品の中心位置までの距離とにもとづいて前記供給ヘ
   ッドのオフセット量を算出し、この算出結果にもとづい
   て前記パレットから前記部品を取り出すときの前記供給
   ヘッドの位置制御を行なうことを特徴とする供給ヘッド
   の制御方法。