(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ケ−ス本体内に進退式の移送スライダが設置され、部品供給通路から部品を前記移送スライダの収容凹所に受け入れ、前記移送スライダを移動させて前記部品をロボットによる部品掴み位置へ供給するロボット用部品供給装置であって、前記部品は前記ロボットによりフランジ部分を掴まれるものであり、前記収容凹所の周囲には前記スライダの表面から上方に突出した突出部材が前記フランジの直径より小さい幅内に設置されており、前記部品を前記収容凹所に受け入れたとき、前記フランジが前記突出部材に支持されて前記フランジの下面と前記スライダの表面との間に所定の隙間ができることを特徴とするロボット用部品供給装置。
【請求項２】
前記部品供給通路が部品供給レ−ルであり、前記ケ−ス本体に形成した入口通路を経て前記部品を前記収容凹所に受け入れることを特徴とする請求項１に記載のロボット用部品供給装置。
【請求項３】
前記入口通路の両側に部品案内用支持レ−ルがケ−ス本体から上方に突出して形成されており、この支持レ−ルは前記突出部材に滑らかに連なっていることを特徴とする請求項２に記載のロボット用部品供給装置。
【請求項４】
前記収容凹所が収容孔であり、前記部品供給通路が前記収容孔の真上に開口した部品供給管であり、前記突出部材が前記収容孔の周囲に環状に形成されていることを特徴とする請求項１に記載のロボット用部品供給装置。
【請求項５】
前記収容凹所の近傍に磁石が配置されていることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載のロボット用部品供給装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明が属する技術分野】
連続的に供給されて来る部品から一つだけをロボットに掴ませるためには、掴み易いように部品を待機させなければならない。この発明は、このような技術分野に属している。
【０００２】
【従来の技術】
本発明に関係があると思われる先行技術として、特公平７−９０８９３号公報がある。ここに開示されている技術は、ケ−ス本体内に導入された部品を、押圧片で送出位置まで移動させ、その後、圧縮空気を部品に吹き付けて目的箇所へ送り出すものである。
【０００３】
【発明が解決しようとする問題点】
上述のような従来技術であると、連続的に供給されて来る部品から一つだけを選択して、目的箇所へ送り出すことは可能であるが、ロボット装置のシステム内に設置して機能させることは不可能である。すなわち、ロボットは一つだけの部品を摘むようにして掴み取るのが通常であるが、そのためには一つだけの部品を特定の箇所に位置付け、さらにはその箇所において掴み易い状態にしなければならない。前記の従来技術では、このような必要条件を満足させるような配慮は、何等なされていない。
【０００４】
【問題を解決するための手段とその作用】
本発明は、上述の問題点を解決するために発案されたもので、請求項１の発明は、ケ−ス本体内に進退式の移送スライダが設置され、部品供給通路から部品を前記移送スライダの収容凹所に受け入れ、前記移送スライダを移動させて前記部品をロボットによる部品掴み位置へ供給するロボット用部品供給装置であって、前記部品は前記ロボットによりフランジ部分を掴まれるものであり、前記収容凹所の周囲には前記スライダの表面から上方に突出した突出部材が前記フランジの直径より小さい幅内に設置されており、前記部品を前記収容凹所に受け入れたとき、前記フランジが前記突出部材に支持されて前記フランジの下面と前記スライダの表面との間に所定の隙間ができることを特徴としている。
【０００５】
このような構成によって、部品供給用レ−ルあるいは空気搬送式の部品供給管のような部品供給通路から収容凹所内へ部品が送り込まれ、その後、移送スライダが作動して部品を送出位置すなわち部品掴み位置に移動させ、そこで浮上状態にある部品、すなわち掴み易い状態となっている部品をロボットのチャック機構で掴み取るのである。
【０００６】
請求項２の発明は、前記部品供給通路が部品供給レ−ルであり、前記ケ−ス本体に形成した入口通路を経て前記部品を前記収容凹所に受け入れることを特徴としている。
【０００７】
したがって、部品供給レ−ルから入口通路を経て収容凹所内へ部品が送り込まれ、その後、移送スライダが作動して部品を部品掴み位置に移動させ、そこで浮上状態にある部品、すなわち掴み易い状態となっている部品をロボットのチャック機構で掴み取るのである。
【０００８】
請求項３の発明は、前記入口通路の両側に部品案内用支持レ−ルがケ−ス本体から上方に突出して形成されており、この支持レ−ルは前記突出部材に滑らかに連なっていることを特徴としている。したがって、部品は入口通路を通過するときから移送スライダの突出部材に滑らかに移行できるである。
【０００９】
請求項４の発明は、前記収容凹所が収容孔であり、前記部品供給通路が前記収容孔の真上に開口した部品供給管であり、前記突出部材が前記収容孔の周囲に環状に形成されていることを特徴としている。よって、部品供給通路は部品供給管で構成されており、収容孔の真上にから部品を供給する。フランジは移送スライダの表面から浮上しているので、ロボットのチャック機構によって確実に掴むことができる。
【００１０】
請求項５の発明は、前記収容凹所の近傍に磁石が配置されていることを特徴としている。こうすることによって、磁石の吸引力がフランジ付きの軸状部品に作用して、フランジの裏面は突出部材に密着させられ、また、軸部は収容凹所の奥の方へ吸引されるので、移送スライダに対する軸状部品の相対位置が正しく均一に設定される。したがって、ロボット装置の挙動に対して常に定位置でフランジが待機することとなり、ロボットのチャック機構が的確にフランジ保持を行い、ロボットの作動信頼性を一層高めることができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、図示の実施形態にしたがって、本発明をくわしく説明する。ケ−ス本体１はステンレス鋼で作られたコ字型断面の部材で、その中に移送スライダ２が進退可能な状態でぴったりと挿入してある。移送スライダ２も同じステンレス鋼で作られている。移送スライダ２には長手方向に段部３が形成され、ここにケ−ス本体に固定した押え板４を当てて、移送スライダ２の外れ防止が図られている。移送スライダ２には収容凹所５が形成され、この凹所５はケ−ス本体１に形成した入口通路６に連通している。
【００１２】
この実施形態における部品７は軸状部品であり、軸部８にフランジ９が一体化された鉄製のものである。部品供給レ−ル１０は、図４のように上向きに開放したコ字型断面の部材であり、平行な滑動面１１、１１上にフランジ９の裏面が載置され、軸部８は吊下げられた状態になっている。部品供給レ−ル１０に沿って部品を移動させるためには、このレ−ル１０を傾斜させるか、あるいは後述の実施形態で説明するが直進振動を付与するのが適当である。入口通路６の上端には滑動面１１、１１に連続した状態の支持レ−ル１２、１２が形成され、このレ−ルの上面をフランジ９の裏面が滑動するようになっている。さらに、移送スライダ２には、収容凹所５の端部に突出部材１３が形成されている。この部材１３は、フランジ９を移送スライダ２の表面１４から浮上させる役割のもので、ここでは図５のようなＵ字型にしてある。突出部材１３の上面も支持レ−ル１２、１２に連続した平面とされており、これによって、部品供給レ−ル１０、支持レ−ル１２、突出部材１３の上をフランジ裏面が滑らかに摺動しながら、収容凹所５内に部品受入れがなされるのである。
【００１３】
部品の軸部８は太い部分と細い部分の２段形状になっているので、収容凹所５の奥部１５は軸部８にぴったりと密着するような形状にしてある。そして、収容凹所５の近傍の移送スライダ２内には磁石が配置されて、フランジ９の裏面が突出部材１３に密着していると共に、軸部８が収容凹所５の奥部１５に密着させられている。このようにするために、ここでは奥部１５の近くに一つの磁石１６を埋設し、もう一つの磁石１７が軸部８の端部近くに埋設されている。各磁石は、図示していないが、外側から孔を明けて挿入し、その後、詰め材料を用いて塞いである。
【００１４】
長尺な規制部材１８がフランジ９と少しの空隙を空けて配置しあり、何等かの振動などで、あるいは傾斜した配置によって、部品が脱落したりしないようにしてある。ケ−ス本体１は支柱１９によって静止部材２０にしっかりと固定されている。
【００１５】
ケ−ス本体１には端板２１が結合され、それにエアシリンダ２２が固定してある。エアシリンダ２２のピストンロッド２３が移送スライダ２にしっかりと結合されている。エアシリンダ２２の作動で移送スライダ２が進出すると、部品７は符号２４で示した送出位置すなわち部品掴み位置２４に移動される。なお、図７から明らかなように、突出部材１３の幅Ｗ１はフランジ９の直径Ｗ２よりも小さく設定してあり、こうすることによって、ロボットのチャック機構でフランジ９を掴めるようにしている。ここで符号Ｌは、フランジ９が移送スライダ２の表面１４から浮上している高さを示している。
【００１６】
ロボット装置２５は、通常の６軸式のものであり、ア−ム２６に変向ヘッド２７が結合され、その先端側にチャック機構２８が取付けてある。チャック機構２８には、２本の爪片２９、２９が設けられ、これが開閉してフランジ９を摘んだり、目的箇所で離したりするのである。このように高さＬの浮上状態にあるフランジ９であるから、爪片２９、２９がしっかりとフランジ９を掴むことができるのである。もし、浮上高さＬがなけれが、爪片２９、２９の先端部でフランジ９を掴むことになるので、いわゆる掴み代が僅かなものとなるので、何等かの外力が部品７に作用すると、部品がチャック機構から外れ易くなるのである。
【００１７】
以上に説明した実施形態の作動を説明する。図１のように部品供給レ−ル１０から連続的に部品が送られて来ると、フランジ９の裏面が支持レ−ル１２上を摺動し、ついで、磁石１６で軸部８が収容凹所５の奥の方へ吸引されて、同凹所５内に受け入れられる。このときには、磁石１７の吸引力によってフランジ９の裏面は突出部材１３に密着させられている。このようにして、部品７と収容凹所５、すなわち移送スライダ２との相対位置が正確に設定されるのである。
【００１８】
つぎに、エアシリンダ２２の出力で移送スライダ２が進出すると、フランジ９（部品７）は部品掴み位置２４へ移動する。この部品掴み位置２４で待機しているところへロボット装置のチャック機構２８が接近してきて、爪片２９、２９で前述のようにしてフランジ９を掴むのである。掴んだ後は収容凹所５から軸部８を離脱させなければならないので、ロボット装置は軸部８を収容凹所５の長手方向、すなわち図７の上方に真っ直ぐ抜き取ってから目的箇所へ供給する。
【００１９】
収容凹所５へ部品を供給する方法、すなわち部品供給通路としては、前述のような部品供給レ−ル１０以外に部品供給管の形式を採用することも可能である。それは図８に示してある。移送スライダ２には収容凹所の変形であるところの収容孔３０が明けられ、この孔３０の端部には環状の突出部材３１が形成されていて、これによってボルト３２のフランジ３３は、移送スライダ２の表面１４から浮上している。そして、図８から明らかなように、突出部材３１の直径はボルト３２のフランジ３３の直径よりも小さく設定されている。ボルト３２が収容孔３０に受け入れられる形式であるから、部品供給通路は部品供給管３４で構成されており、収容孔３０の真上に開口している。そして、部品供給管３４の他端部はパ−ツフィ−ダ３５に接続してある。なお、この場合も磁石３６を設置してあり、それは収容孔３０の底部の近くに埋設してある。これによる吸引力でフランジ３３の裏面が突出部材３１に密着している。
【００２０】
部品供給管３４からのボルト３２が収容孔３０内に受け入れられると、移送スライダ２は図８の実線位置から二点鎖線図示の部品掴み位置２４へ移動させられて、チャック機構２８でフランジ３３が掴まれるのである。
【００２１】
図７までの実施形態ををシステムとしてまとめたのが図９の実施形態である。ここでは部品供給レ−ル１０が振動式の直進フィーダになっている。すなわち、レ−ル１０の下部に傾斜した板ばね３７、３７と鉄板３８が固定され、他方、静止部材２０側には電磁石３９が設置されている。電磁石３９への通電が断続されることによって、鉄板３８が振動をさせられるので、部品７は左方に送られて行くのである。なお、符号４０はパ−ツフィ−ダ３５から伸びてきているシュ−トレ−ルであり、部品供給レ−ル１０に連続している。図９には先に説明した部材と同じ符号を記載して個々の説明は省略してある。
【００２２】
【発明の効果】
本発明によれば、ケ−ス本体内に進退式の移送スライダが設置され、部品供給通路から部品を前記移送スライダの収容凹所に受け入れ、前記移送スライダを移動させて前記部品をロボットによる部品掴み位置へ供給するロボット用部品供給装置であって、前記部品は前記ロボットによりフランジ部分を掴まれるものであり、前記収容凹所の周囲には前記スライダの表面から上方に突出した突出部材が前記フランジの直径より小さい幅内に設置されており、前記部品を前記収容凹所に受け入れたとき、前記フランジが前記突出部材に支持されて前記フランジの下面と前記スライダの表面との間に所定の隙間ができるものであるから、部品供給用レ−ルあるいは空気搬送式の部品供給管のような部品供給通路から収容凹所内へ部品が送り込まれ、その後、移送スライダが作動して部品を送出位置に移動させ、そこで浮上状態にある部品、すなわち掴み易い状態となっている部品をロボットのチャック機構で掴み取るのである。
【００２３】
ロボットのチャック機構の正常な作動を確保するためには次のような状態が非常に有利である。すなわち、部品が移送スライダの表面から浮上状態にあるから、チャック機構がしっかりと部品を掴むことができるのである。もし、浮上高さがなけれが、チャック機構の先端部で部品を掴むことになるので、いわゆる掴み代が僅かなものとなり、何等かの外力が部品に作用すると、部品がチャック機構から外れ易くなるのである。
【００２４】
さらに重要な事項は、前述の部品供給レ−ルのように連続して供給されてくる部品の内、最先端のものだけをロボット装置のチャック機構で掴むことは非常に困難なことである。なぜならば、連続供給の最先端を掴むときには、２番目の部品にチャック機構が干渉しないようにしなければならない。しかし、チャック機構が２番目のものに接触する恐れがあり、また、前述の長尺な規制部材が配置してあると、掴むことが不可能になることがある。あるいは、部品が部品供給管をへて移送スライダの収容凹所に送られて来る場合には、部品供給管を退避させなければチャック機構で部品を掴むことができないのである。
【００２５】
しかしながら本発明によれば、部品を一旦収容凹所に受け入れて、その後、部品掴み位置に移動させるものであり、しかも、そこでは部品が移送スライダの表面から浮上した状態におかれているから、上述のような問題が確実に解消するのである。
【００２６】
ケ−ス本体内に進退式の移送スライダが設置され、部品供給レ−ルからの部品をケ−ス本体に形成した入口通路を経て移送スライダの収容凹所へ受入れ、その後、移送スライダを進出させて部品を部品掴み位置へ移動させる形式のものにおいて、収容凹所の端部には部品を移送スライダの表面から浮上させるための突出部材が設置されているものであるから、部品供給レ−ルから入口通路を経て収容凹所内へ部品が送り込まれ、その後、移送スライダが作動して部品を部品掴み位置に移動させ、そこで浮上状態にある部品、すなわち掴み易い状態となっている部品をロボットのチャック機構で掴み取るのである。したがって、上述のように信頼性の高い部品保持がロボットによってなされるのである。
【００２７】
つぎに、ケ−ス本体内に進退式の移送スライダが設置され、部品供給レ−ルからの部品をケ−ス本体に形成した入口通路を経て移送スライダの収容凹所へ受入れ、その後、移送スライダを進出させて部品を部品掴み位置へ移動させる形式のものにおいて、収容凹所の端部には部品を移送スライダの表面から浮上させるための突出部材が設置されているものであるから、部品供給レ−ルから入口通路を経て収容凹所内へ部品が送り込まれ、その後、移送スライダが作動して部品を部品掴み位置に移動させ、そこで浮上状態にある部品、すなわち掴み易い状態となっている部品をロボットのチャック機構で掴み取るのであり、これによって、上述のようなチャック機構による確実な部品保持が実現する。
【００２８】
入口通路の両側に部品案内用の支持レ−ルがケ−ス本体から突出した状態で形成され、この支持レ−ルは移送スライダの突出部材に滑らかに連なっていることを特徴としている。したがって、部品は入口通路を通過するときから移送スライダの突出部材に滑らかに移行できるのであり、装置としての作動信頼性を高めるとができる。
【００２９】
部品はフランジ付きの軸状部品であって、フランジの裏面が支持レ−ルや突出部材に支持され、フランジが移送スライダの表面から浮上した状態で部品の軸部が収容凹所へ送り込まれる。よって、フランジは移送スライダの表面から浮上しているので、ロボットのチャック機構によって確実に掴むことができるのである。
【００３０】
収容凹所の近傍に磁石を配置し、フランジの裏面が突出部材に密着すると共に、軸部が収容凹所の奥の方へ吸引されているから、磁石の吸引力がフランジ付きの軸状部品に作用して、フランジの裏面は突出部材に密着させられ、また、軸部は収容凹所の奥の方へ吸引されるので、移送スライダに対する軸状部品の相対位置が正しく均一に設定される。したがって、ロボット装置の挙動に対して常に定位置でフランジが待機することとなり、ロボットのチャック機構が的確にフランジ保持を行い、ロボットの作動信頼性を一層高めることができる。なお、このような磁石の吸引効果が得られるのは、磁石の配置が図１や図６のようにしてあるからである。
【００３１】
図７のようにフランジの直径が突出部材の幅よりも大きく設定してあるから、チャック機構の爪片は確実にフランジの外周部を掴むこととなり、良好な部品保持が実現する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態を示す縦断側面図である。
【図２】図１のものの平面図である。
【図３】図１の（３）−（３）断面図である。
【図４】図１の（４）−（４）断面図である。
【図５】突出部材の箇所を示す立体図である。
【図６】収容凹所の横断平面図である。
【図７】ロボット装置の作動を示す正面図である。
【図８】他の実施形態を示す正面図である。
【図９】本発明の装置をシステム中に設置したものを示す側面図である。
【符号の説明】
１          ケ−ス本体
２          移送スライダ
１０、３４  部品供給通路
７          部品
５          収容凹所
２４部品掴み位置
１３        突出部材
１０        部品供給レ−ル
６          入口通路
１２        支持レ−ル
９          フランジ
７          軸状部品
８          軸部
１６、１７  磁石
１５        奥部
【図１】
0003605750.tif 000002
【図２】
0003605750.tif 000003
【図３】
0003605750.tif 000004
【図４】
0003605750.tif 000005
【図５】
0003605750.tif 000006
【図６】
0003605750.tif 000007
【図７】
0003605750.tif 000008
【図８】
0003605750.tif 000009
【図９】
0003605750.tif 000010