JPS63173B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はトランジスタ、IC、抵抗、コンデン
サなどのチツプをプリント基板上に配置したり、
あるいは時計の歯車列の組立のように、多種類の
小物部品を親部品の所定個所に配置または嵌合す
るための自動組立装置に関するものである。

従来のこの種の自動組立装置は、親部品を搬送
するコンベアを停止して子部品の取付を行つてい
た。例えば時計の輪列の製造ラインにおいて地板
に多数の歯車を組付ける場合に、地板を搬送する
可動テーブルを各歯車挿入装置毎に停止させて組
付を行なつていたので、コンベア装置のピツチ誤
差、バツクラツシユ等による誤差が問題となり、
精度を高めるために装置が高価になる上にライン
スピードを上げることができないという欠点があ
つた。本発明はコンベアを定速で連続走行させ、
各子部品を静止位置から所定のタイミングで親部
品上に落下させて自動組立を行なうことにより、
安価な装置を使用して組立精度を向上すると共に
組立所要時間を短縮し、生産性を向上することを
目的とするものである。

以下本発明を水晶時計のムーブメントの組立装
置に応用した実施例によつて詳述する。第１図は
本発明の要部を説明するもので、ムーブメントの
地板１を親部品とし、歯車２を子部品として、両
部品１，２の組立を行なうものである。

ａ図において、地板１はコンベア３によつて図
の右方へ水平に搬送され、歯車２は部品落下装置
４に保持されて所定位置まで下降しｂ図の状態で
静止する。地板１がｃ図の位置に来たときに、制
御装置からの信号によつて部品落下装置４が作動
して歯車２が落下を始め、ｄ図にて地板１が丁度
落下装置４の真下を通過する時点で、歯車２が地
板１に達し、地板１に植設されている歯車軸５に
遊嵌される。この間、地板１は停止することなく
定速で搬送され、ｅ図では落下装置４が上昇して
次のサイクルに備える。

第２図は部品落下装置４の一実施例を示すもの
で、ピストンシリンダで上下動される筒状の吸着
ヘツド６の下端周縁にゴム等の弾性材７が固着さ
れており、内部は真空ポンプで減圧されている。
ヘツド６の中心部にソレノイドで駆動される突き
出しピン８が設けられており、突き出しピン８の
下端には、歯車２を水平状態で押し出すための環
状突壁９と位置決めのために歯車２の軸孔１０に
挿入される突軸１１が形成されている。

第３図は自動組立装置の全体構造を示すもの
で、コンベア３の進行方向と直角な方向に移動自
在な可動枠１２に装着され、下端に上下動自在な
吸着ヘツド６を備えた部品落下装置４を、コンベ
ア３に沿つて複数個並設して、各吸着ヘツド６に
よりコンベア側方の各部品供給装置１３から、子
部品２を１個ずつ吸着保持しコンベア３の上方へ
移送させると共に上記子部品２をコンベア３で搬
送中の親部品１上の所定個所に落下させるように
したものである。各部品供給装置１３はホツパー
部１４と案内溝部１５とよりなり、バイブレータ
により子部品すなわち歯車２を配列させて目白押
しに案内溝部１５の先端ストツパまで移送するも
のである。ベルトコンベア３上には親部品すなわ
ち地板１を嵌合載置するパレツト１６が固着され
ている。複数個並設された吸着ヘツド６群の始端
部と終端部にそれぞれ、親部品供給ガイド１７か
ら親部品１を供給するための吸着ヘツド１８と、
組立品を組立品搬出ガイド１９へ取出すための吸
着ヘツド２０が設けられている。２１は位置検出
用の光電式センサで、パレツト１６の通過する時
点を検出して制御装置により部品落下装置４の作
動タイミング信号を発生するものである。２２は
操作盤である。

第４図の実施例は第３図のベルトコンベヤ３の
代りにテーブル３を軌道２３上に走行させ、円弧
軌道部分は早送りさせたものである。また第５図
の実施例は円形テーブル３に親部品位置決め用の
ガイド溝２４を設けたもので、このように親部品
１がゆるやかな曲線上を走行するようにしてもよ
い。

本発明は上記のように構成されたもので、水平
方向に定速で連続走行する親部品を上方の静止位
置で待ち受け、通過位置検出センサおよび制御装
置によつて位置および時間の予測を行ない、親部
品上の組付個所を狙つて子部品を落下させること
により自動組立を行なうものであるから、親部品
を搬送するコンベアを組付時に停止させる必要が
なく、したがつてコンベアの機械的ながた、ある
いはピツチ誤差、バツクラツシユなどによる誤差
を生じるおそれがなく、正確な時計装置と電気回
路によつて精度を高めることができ、またコンベ
アを各組付部品毎に停止する必要がないので組立
時間を短縮することができ、コンベア駆動装置は
定速運転でよいので複雑な制御装置を必要とせず
設備費が節減できるなどの利点がある。

ところで、部品落下装置４は、コンベアの進行
方向と直角な方向に子部品を吸着移送し、コンベ
ア上方で落下させる吸着ヘツドをそれぞれ備えて
おり、各部品落下装置４を複数個コンベアに沿つ
て並設することにより、親部品が一定距離を定速
走行する間に各種部品を順次落下させて短時間に
組符を行なうことができ、また吸着ヘツドの上下
動と可動枠の横方向の動きによつて、子部品の取
上げ動作、横方向の移送動作、落下位置の横方向
の位置決め動作および落下位置までの下降動作を
全て行なわせることができるようになつている。
落下位置はできるだけ低く、親部品上の取付個所
に近いことが望ましいが、ヘツドが既に取付けら
れた子部品に当たつたり、あるいは親部品の突出
部などに当たつたりするのを避けるために、制御
装置のプログラム作成の段階で最適値に設定され
る。

第６図の実施例は、複数個の部品落下装置４を
２組に分け、各組の可動枠１２ａ，１２ｂを共通
にして、上記２組の部品落下装置の吸着ヘツド６
ａ，６ｂにより交互に子部品の吸着移送動作と部
品落下動作とを行なわせるようにしたものであ
る。この場合、パレツト１６は２個使用し、可動
枠１２ａは各吸着ヘツド６ａの下をパレツト１６
が通過する毎に横方向に移動して、次の吸着ヘツ
ド６ａの位置調整を行なう。この方式によれば、
前述の各実施例に比して処理能力は劣るが、吸着
ヘツド群を密接に配置できるので装置をコンパク
トにまとめることができる上に可動枠の駆動装置
が安価となり、また部品の組合わせの異なる複数
品種を混在させて流す混在フローの場合に、不要
ヘツド下ではコンベアを早送りできるので時間的
ロスがないという利点があり、多品種少量生産に
適した装置である。第７図はコンベア３を可動テ
ーブル式にしたもの、第８図および第９図はそれ
ぞれ第４図および第５図に対応する混在フロー型
を示すものである。

本発明は上述のように、親部品を水平方向に定
速で連続走行せしめるコンベアと、上記コンベア
の上方の定位置から子部品を落下せしめる部品落
下装置と、親部品上の組付予定個所が上記部品落
下装置の真下を通過する時点より、落下所要時間
だけ前の時点で上記部品落下装置を作動せしめる
制御装置とを備えた自動組立装置において、上記
部品落下装置は、コンベアの進行方向と直角な方
向に移動自在な可動枠に装着されるとともに、下
端に上下動自在な吸着ヘツドを備え、この部品落
下装置をコンベアに沿つて複数個並設して、各吸
着ヘツドによりコンベア側方の各部品供給装置か
ら子部品を１個ずつ吸着保持しコンベアの上方へ
移送させると共に子部品をコンベアで搬送中の親
部品上の所定個所に落下させるものであり、複数
の部品落下装置をコンベアの進行方向に沿つて配
列しており、かつ各部品落下装置が吸着ヘツドを
備えているから、各部品落下装置を各種部品に対
応させることができ、各種部品を順次組付けて短
時間のうち製品を組立てることができるという利
点を有する。また、各部品落下装置が、コンベア
の進行方向と直角な方向に移動自在かつ上下に移
動自在な吸着ヘツドを備えているので、子部品の
取上げ動作から移送、落下までの全工程を一貫し
て行なうことができるという利点を有する。さら
に、吸着ヘツドを用いて部品落下装置を構成し、
子部品を取上げてからの移送をコンベアの進行方
向とは直角方向に行なつているから、比較的狭い
占有スペースで子部品の移送を行なうことができ
るものである。しかも、吸着ヘツドの上下移動に
より子部品を親部品に近付けた状態で落下させる
ことができるので、吸着ヘツドから子部品が離れ
た後、親部品に装着されるまでの距離を小さくす
ることができ、落下時間の誤差要因が少なくなつ
てコンベアを停止させることなく、子部品を的確
な位置に落下させることができるのであり、その
結果、短時間で子部品を親部品に供給できるので
ある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明装置の要部の動作説明図、第２
図は同上の要部断面図、第３図乃至第９図は本発
明装置の種々の実施例を示す斜視図である。 １…親部品、２…子部品、３…コンベア、４…
部品落下装置、６…吸着ヘツド、１２…可動枠、
１２ａ，１２ｂ…共通可動枠、１３…部品供給装
置。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 親部品を水平方向に定速で連続走行せしめる
   コンベアと、上記コンベアの上方の定位置から子
   部品を落下せしめる部品落下装置と、親部品上の
   組付予定個所が上記部品落下装置の真下を通過す
   る時点より、落下所要時間だけ前の時点で上記部
   品落下装置を作動せしめる制御装置とを備えた自
   動組立装置において、上記部品落下装置は、コン
   ベアの進行方向と直角な方向に移動自在な可動枠
   に装着されるとともに、下端に上下動自在な吸着
   ヘツドを備え、この部品落下装置をコンベアに沿
   つて複数個並設して、各吸着ヘツドによりコンベ
   ア側方の各部品供給装置から子部品を１個ずつ吸
   着保持しコンベアの上方へ移送させると共に子部
   品をコンベアで搬送中の親部品上の所定個所に落
   下させることを特徴とする自動組立装置。 ２ 上記複数個の部品落下装置を２組に分け、各
   組の可動枠を共通にして、２組の部品落下装置の
   吸着ヘツド群により子部品の吸着移送動作と部品
   落下動作とを交互に行なわせることを特徴とする
   特許請求の範囲第１項記載の自動組立装置。