(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
落下式または傾斜滑降式の部品供給通路を設け、この部品供給通路はほぼＵ字型の形状とされ、部品の入口部から上向きに伸び、湾曲部を経て下向きに向きが変えられて、その下端が開口部とされ、上記部品供給通路は厚板状の通路板に形成されカバー板で覆われており、この部品供給通路の開口部に開閉部材を配置し、開口部から所要個数の部品が整列したことを検知する検知手段を部品供給通路に配置し、開口部の近くに部品手掴み用の受け容器を設置し、上記開閉部材は通路板の背面に固定したエアシリンダのピストンロッドに連結材を介して固定され、部品供給通路において所要個数の部品を検知手段が検知したときに部品供給元の送給を停止させると共に、開閉部材をあけて部品を受け容器に供給することを特徴とする部品供給制御装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明が属する技術分野】
部品供給通路において、部品個数を一定数にしてから目的箇所へ供給することが行われている。本発明は、このような技術分野に属している。
【０００２】
【従来の技術】
ボルトやナット等の部品個数を作業者が規定個数だけ掴んで、目的箇所へ取り付けることが行われている。一般に、このような場合には、部品容器に多数はいっている部品の中から、作業者が規定個数だけ数えて、それを製品本体に組み付けている。
【０００３】
【発明が解決しようとする問題点】
上述のような作業要領であると、作業者は常に部品個数を記憶しておいて、間違わないように所要個数を掴まなければならない。このことは、作業者にとって煩わしいことであり、とくに個数を間違えて不足が生じると、製品本体への組み付けに欠品が発生する恐れがある。この問題は、製品本体の種類が変化したときに、部品個数も変わる場合に重要となる。また、多数の部品が収容された部品容器内から所定個数の部品を掴むことは、部品が絡み合ったりしているので、手作業として非常に疲れる。さらに、部品供給装置を周辺の機器類との関係でスペース的な配慮を合理的に行う必要が生じてくる。
【０００４】
【問題を解決するための手段とその作用】
本発明は、上述のような問題を解決するために発案されたもので、請求項１の発明は、落下式または傾斜滑降式の部品供給通路を設け、この部品供給通路はほぼＵ字型の形状とされ、部品の入口部から上向きに伸び、湾曲部を経て下向きに向きが変えられて、その下端が開口部とされ、上記部品供給通路は厚板状の通路板に形成されカバー板で覆われており、この部品供給通路の開口部に開閉部材を配置し、開口部から所要個数の部品が整列したことを検知する検知手段を部品供給通路に配置し、開口部の近くに部品手掴み用の受け容器を設置し、上記開閉部材は通路板の背面に固定したエアシリンダのピストンロッドに連結材を介して固定され、部品供給通路において所要個数の部品を検知手段が検知したときに部品供給元の送給を停止させると共に、開閉部材をあけて部品を受け容器に供給することを特徴としている。
【０００５】
部品供給元から送られてきた部品は、検知手段を通過する度に個数が検知されて、所定個数になるとその信号が制御装置に送られて、供給元の作動を停止させる。それに引続いて開閉部材が開くと受け容器に所定個数の部品が供給され、作業者はこの部品を手掴みで取り上げて、製品本体に組み付ける。したがって、作業者は、自動的に個数設定がなされるので、数える煩わしさがなくなる。そして、受け容器に必要個数の部品が供給されるので、それを一時に手掴みにしてとればよいから、作業効率を高めるのに有効である。
【０００６】
また、部品供給通路はほぼＵ字型の形状とされ、部品の入口部から上向きに伸び、湾曲部を経て下向きに向きが変えられて、その下端が開口部とされていることが特徴に含まれている。
【０００７】
上述のようなほぼＵ字型の部品供給通路であると、部品供給元とＵ字型の箇所を接続する部品通路の設置にとって有利になる。すなわち、部品通路を床面にはわせて配置し、そこからＵ字型の部品供給通路へ立ち上がらせるようなことが可能となる。したがって、部品通路を低く配置して上方空間を損なわないようにすることができる。部品供給通路の高さ位置が自由に選定できるので、作業者にとって手をのばしやすい箇所に受け容器が配置され、作業性向上にとって好都合である。
【０００８】
部品供給通路は厚板状の通路板に形成され、それがカバー板で覆われていることが特徴として含まれている。
【０００９】
このような形態の通路板であるから、配置スペースが小さくてすみ、狭い工場において手際良く設置できる。
【００１０】
【００１１】
製品本体は通常コンベアーに乗って移動してくる。このときに製品の形式や種類が変わると、それに組付ける部品の個数も変化する。このような場合に、判定手段が製品本体の近傍に配置され、所要の部品個数を数えて、その個数信号で部品供給元の供給個数が設定される。したがって、作業者は、製品本体が変わっても部品個数が自動的に設定されるから、受け容器に出てきた個数を単純に組付ければよく、作業上の煩わしさがなくなり、能率向上にとって好適である。
【００１２】
【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。対象になる部品はいろいろなものがあるが、ここではフランジ付きのナットである。それは、符号１で示され本体２とフランジ３から構成されている。ナットは、パーツフィーダ４から部品通路５を通って送られてくる。この通路５を形成するために供給管６が使用され、その断面は矩形になっている。供給管６にはナット１を１個ずつ送り出すための制御装置７が設置されている。これは、２個のエアシリンダ８、９のピストンロッド１０、１１が供給管６内に進退するもので、両ロッドの間に１個のナット１が停止するようにしてある。図１は、１個のナット１が保持されている状態であり、ここでピストンロッド１１が後退するとナット１が送り出される。供給管６には圧縮空気のノズル１２が取付けてあり、送り出されてきたナット１はこの圧縮空気で後述の部品供給通路の開口部まで搬送される。なお、符号１３はノズル１２に接続された空気ホースである。
【００１３】
ほぼＵ字型の部品供給通路１４は、入口部１５から上向きに伸び、湾曲部１６を経て下向きに向きが変えられて、その下端が開口部１７とされている。部品供給通路１４は、厚板状の通路板１８に形成したもので、図３のようにカバー板１９で覆われている。図１は、理解しやすくするために、カバー板１９を外した状態であり、カバー板１９の固定ボルト２０が多数のねじ孔２１にねじ込まれる。供給管６は、接手管２２を介して入口部１５に接続してある。
【００１４】
部品供給通路１４の開口部１７を開閉部材２３が開閉する。開閉部材２３の動作としては、回動軸を中心にした揺動型や直線的な往復運動などがあり、ここでは後者のタイプである。すなわち、通路板１８の背面にエアシリンダ２４が固定され、そのピストンロッド２５が連結材２６に結合され、この連結材が開閉部材２３に固定されている。開閉部材２３は開口部１７に密着した状態で進退し、図２の二点鎖線図示の位置が「開」位置である。
【００１５】
開閉部材２３に部品が受止められて、所要個数の部品１が整列したことを検知する。そのために検知手段２７が設置してある。この手段としてはいろいろな方式があるが、ここでは近接スイッチを採用している。近接スイッチ２７を部品供給通路１４の内面に臨ませ、図示の場合は４個のナットを検知するものであるから、４個目の位置に配置してある。
【００１６】
椀形状の受け容器２９がブラケット３０を介して通路板１８に固定してある。受け容器２９は、４個のナットが整列してから開閉部材２３が開くと、開口部１７から落下したナットを受止めるもので、作業者が片手で４個のナット１を一度に手掴みで取りやすくしている。椀形状の低い箇所に４個のナットがかたまるので、それを手掴みにする。なお、一か所にナットをかためるために、図２の二点鎖線図示のように磁石（永久磁石）３１を、受け容器２９の背面に固定してもよい。
【００１７】
なお、部品供給元とは、パーツフィーダ４、制御装置７、ノズル１２等を集約したものを意味している。また、通路板１８は静止部材３２にしっかりと固定されている。
【００１８】
つぎに、作動を説明する。制御装置７は、ピストンロッド１０、１１が交互に進退してナット１を１個ずつ送り出すもので、図１は、１個が両ピストンロッド１０、１１間に保持され、つぎのナットがピストンロッド１０で停止させられている状態である。このようにして制御装置７から１個目のナットが空気搬送されると、部品通路５を通って部品供給通路１４に入り、湾曲部１６を通過して開口部１７に達する。１個目のナットは、開閉部材２３で受止められて停止する。このようにナットが通過するときに近接スイッチ２７で検知され、１個目のナット通過が記憶される。このときの近接スイッチ２７からの信号はパルス的な形態である。
【００１９】
以上のようなナット供給が所定個数、すなわちここでは４個になると、近接スイッチ２７が４個目のナットを検知した信号が発せられ、その信号によって制御装置７やノズル１２からの空気噴射が停止される。つまり、部品供給元の送給が停止される。この４個目の検知信号により、エアシリンダ２４が作動させられ、開閉部材２３が二点鎖線図示の位置まで後退して、開口部１７を開く。すると、４個のナット１が受け容器２９内に落下し、容器２９の中央部に４個がかたまった状態になる。作業者は、この４個のナットを手掴みにして取り出して相手方のボルトに締め付けて行く。
【００２０】
以上のような作動を得るための制御回路や各エアシリンダへの空気給排は、一般的に採用されている制御回路や電磁作動式の空気切替え弁によって簡単に実施することができる。
【００２１】
図４の実施形態は、２本のコンベアーで搬送されてくる製品本体に対して所定個数の部品を供給する場合である。なお、先の実施形態における部材と同じ機能を果たす部材には、同符号を図４に記載して詳細な説明は省略してある。ここでの部品は同様にナットである。第１コンベアー３３と第２コンベアー３４の各々にワーク３５、３６が乗せられて搬送されてくる。ワーク３５には４本のボルト３７が起立させてあり、他方のワーク３６には５本のボルト３８が起立させてある。ワークに何本のボルトがあるのかを判定するために、判定手段３９、４０がが静止部材３２に取付けてある。この手段３９、４０としては、近接スイッチでボルトの本数を計測したり、ビデオカメラで画像処理をして判別したりする方法が採用されている。
【００２２】
両コンベアー３３、３４の近くにそれぞれ通路板１８と受け容器２９が配置されている。二つの通路板１８へナットを交互に供給するために、切替え装置４１が設置してある。これによって、供給管６からのナットを両方の通路板１８、１８に供給している。エアシリンダ４２のピストンロッド４３に連結部材４４が結合され、それに２本の中継管４５、４６が固定されている。中継管４５、４６は、ピストンロッド４３の後退位置では中継管４５が供給管６と合致し、前進位置ではもう一つの中継管４６が供給管６と合致するようになっている。各中継管４５、４６には、通路板１８、１８に向かう供給管６、６が接続されている。
【００２３】
制御装置４７は、各検知手段２７や判定手段３９、４０からの信号が入力されて制御処理がなされ、電磁作動式の空気切替え弁４８に制御信号を送るもので、符号４９はそのための結線である。また、判定手段３９、４０からの信号は、結線５０、５１から送られている。検知手段２７、２７からの信号は結線５２、５３から制御装置４７に送られている。空気切替え弁４８からは空気ホースがエアシリンダ８、９に接続され、また、ノズル１２にも空気ホースが接続されている。これらの空気ホースをまとめて符号５４で示してある。
【００２４】
この実施形態の作動を説明する。コンベアー３３に４本ボルトのワーク３５が流れてくると、判定手段３９で４本ボルトであることが検出され、その信号が制御装置４７へ送られる。この信号が制御装置４７で処理されて、空気切替え弁４８へ指令信号が送られて、エアシリンダ８、９に作動空気が供給される。エアシリンダ８、９の交互作動で、４個のナットが図１の二点鎖線図示のように整列すると検知手段２７からの信号が制御装置４７へ送られて、部品供給元の作動が停止される。それ以降の作業者がナットを掴み取る動作は、先の実施形態と同じである。
【００２５】
通路板１８へのナット供給が完了すると、今度は、エアシリンダ４２の作動で中継管４６が供給管６に合致させられる。それと共にもう一方のコンベアー３４に５本ボルトのワーク３６が流れてくると、５本ボルトであることが判定され、ワーク３３側へのナット供給と同様な作動がなされる。
【００２６】
なお、検知手段２７の上側にもう一つの検知手段２７ａが取付けてある。これは、検知手段２７がｎ個のナット用の位置に配置されており、２７ａは（ｎ＋１）または（ｎ＋規定個数）であり、移動してきたワークのボルト本数に対応するためである。
【００２７】
図４のように各コンベアー３３、３４毎に判定手段３９、４０と通路板１８、１８を配置しておくと共に、供給管６に対応する中継管４５、４６を交互に切り替えることによって、一方の通路板１８に部品を供給して規定個数に達したら、今度は、他方の通路板１８に部品を供給することができる。このことは、単一の部品供給元からいずれかの通路板に対して常に部品供給がなされるのであり、したがって、通路板への部品供給が効率的におこなえることとなる。つまり、複数のワークに対する部品組付けが確実に達成できることとなる。
【００２８】
また、部品供給通路にもう一つの検知手段２７ａを設置することによって、あるいは、三つ目、四つ目の検知手段を設置することによって、製品本体への対応能力を高めることができる。
【００２９】
本発明の実施形態として、図示はしていないが、部品供給通路を真っ直ぐな形にして、それを傾斜させることができる。この傾斜した通路の開口部に開閉部材を配置し、検知手段を部品供給通路の所定の個数位置に設置する。これの作用は前述のものと同じである。
【００３０】
【発明の効果】
請求項１の発明によれば、部品供給元から送られてきた部品は、検知手段を通過する度に個数が検知されて、所定個数になるとその信号が制御装置に送られて、供給元の作動を停止させる。それに引続いて開閉部材が開くと受け容器に所定個数の部品が供給され、作業者はこの部品を手掴みで取り上げて、製品本体に組み付ける。したがって、作業者は、自動的に個数設定がなされるので、数える煩わしさがなくなる。そして、受け容器に必要個数の部品が供給されるので、それを一時に手掴みにしてとればよいから、作業効率を高めるのに有効である。
【００３１】
また、部品供給通路がほぼＵ字型であるから、部品供給元とＵ字型の箇所を接続する部品通路の設置にとって有利になる。すなわち、部品通路を床面にはわせて配置し、そこからＵ字型の部品供給通路へ立ち上がらせるようなことが可能となる。したがって、部品通路を低く配置して上方空間を損なわないようにすることができる。部品供給通路の高さ位置が自由に選定できるので、作業者にとって手をのばしやすい箇所に受け容器が配置され、作業性向上にとって好都合である。
【００３２】
さらに、厚板状の部材で通路板を形成しそれをカバー板で覆ったものであるから、配置スペースが小さくてすみ、狭い工場において手際良く設置できる。さらに、厚板を用いることにより、部品供給通路を形成することが簡単にでき、検知手段や開閉部材の設置にとっても、構造的に設置しやすくなる。これは、厚板であるから関連機構が取付けやすくなるのである。
【００３３】
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態を示す概要図である。
【図２】図１の（２）−（２）断面図である。
【図３】図１の（３）−（３）断面図である。
【図４】他の実施形態を示す概要図である。
【符号の説明】
１４        部品供給通路
１７        開口部
２３        開閉部材
１          部品
２７        検知手段
２９        受け容器
１５        入口部
１６        湾曲部
１８        通路板
３５、３６  製品本体
３９、４０  判定手段
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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