(57)【要約】【課題】  従来では、比較的設置場所を必要とする部品整列手段を、部品の最終供給場所の近くに設置する必要があり、部品整列手段が邪魔になったり、無駄なスペースが生じる場合がある。【解決手段】  部品Ａを整列させる部品整列機１１（部品整列手段２、第１整列部３、中間エスケープ部４）と、整列した部品Ａを１個づつ排出する部品供給機１２（第２整列部６、排出エスケープ部７）とに分け、部品整列機１１と部品供給機１２とをフレキシブル搬送部５のチューブ１７で連結する構成を採用したため、部品整列手段２を含む部品整列機１１を任意の場所に設置できる。この結果、部品整列機１１を邪魔にならないスペースや、空きスペースに設置することができ、部品整列機１１が邪魔になったり、無駄なスペースが生じる不具合を解消できる。また、部品整列機１１の設置の自由度が大きいため、後から別の部品整列供給装置を容易に追加できる。【選択図】  図１
2005082393.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
（ａ）ランダムな方向の部品を一方向に向ける部品整列手段と、
（ｂ）この部品整列手段で一方向に向けられた部品を整列搬送する第１整列部と、
（ｃ）この第１整列部で整列搬送された部品を１個づつ分離する中間エスケープ部と、  （ｄ）可撓性のチューブを備え、前記中間エスケープ部で分離された部品を気体の圧力によって前記チューブの一方から他方へ送るフレキシブル搬送部と、
（ｅ）前記チューブから送られてきた部品を整列搬送する第２整列部と、
（ｆ）この第２整列部で整列搬送された部品を１個づつ分離して排出する排出エスケープ部と、
を具備する部品整列供給装置。
【請求項２】
複数の部品整列供給装置を用いてそれぞれの部品を１カ所へ供給するものであり、
そのうち少なくても１台の部品整列供給装置は、前記部品整列手段、前記第１整列部、前記中間エスケープ部、前記フレキシブル搬送部、前記第２整列部、前記排出エスケープ部を備えた前記部品整列供給装置であることを特徴とする請求項１に記載の部品整列供給装置。
【請求項３】
前記部品整列手段は、複数の部品を受ける部品ストック部と、この部品ストック部に振動を与える振動発生手段とを備え、前記部品ストック部の部品を振動により一方向へ向ける振動式部品整列装置であることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の部品整列供給装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ランダムな部品を一方向に向けて整列させ、整列した部品を１個づつ排出させる部品整列供給装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の部品整列供給装置（以下、従来装置Ｊ1 と称す）の一例を図５、図６に示す。
図５の従来装置Ｊ1 は、ランダムな方向の部品Ａを一方向に向ける部品整列手段Ｊ2 （図中は振動式ボールフィーダ：振動式部品整列装置の一例）と、この部品整列手段Ｊ2 で一方向に向けられた部品Ａを整列させて搬送する整列部Ｊ3 と、この整列部Ｊ3 で整列された部品Ａを１個づつ分離して排出する排出エスケープ部Ｊ4 とによって構成されている。
そして、排出エスケープ部Ｊ4 によって１個づつ分離して排出された部品Ａは、組付ロボットＢによってコンベヤＣ上を搬送される製品Ｄ（被組付体）に１個づつ組付けられる（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
図６は、図５で示した従来装置Ｊ1 （部品整列手段Ｊ2 、整列部Ｊ3 、排出エスケープ部Ｊ4 からなる）を２つ用いたもので、異なった従来装置Ｊ1 から別の部品Ａを一カ所（最終供給場所：組付ロボットＢの部品供給部）へ供給するものである。
【特許文献１】特開２０００−３０２２３０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来装置Ｊ1 は、部品整列手段Ｊ2 で一方向に向けられた部品Ａが乱れないように整列部Ｊ3 を用いて排出エスケープ部Ｊ4 へ搬送する構造であったため、比較的設置場所を必要とする部品整列手段Ｊ2 を、部品Ａの最終供給場所（組付ロボットＢの部品供給部）の近くに設置する必要がある（図５、図６参照）。
このように、部品整列手段Ｊ2 を、部品Ａの最終供給場所（組付ロボットＢの部品供給部）の近くに設置する必要性から、部品整列手段Ｊ2 が邪魔になる場合や、部品整列手段Ｊ2 の設置のために無駄なスペースが生じる場合がある。
【０００５】
特に、従来装置Ｊ1 （部品整列手段Ｊ2 、整列部Ｊ3 、排出エスケープ部Ｊ4 からなる）を複数用いて、複数の部品Ａを１カ所へ供給する場合は、比較的設置場所を必要とする部品整列手段Ｊ2 が部品Ａの最終供給場所（組付ロボットＢの部品供給部）の近くに複数並ぶことになり、部品整列手段Ｊ2 が邪魔になる割合や、部品整列手段Ｊ2 の設置のために無駄なスペースが生じる割合が高くなる。
【０００６】
［発明の目的］
本発明は、上記の事情に鑑みてなされたものであり、その目的は部品整列手段が邪魔になったり、部品整列手段の設置のために無駄なスペースが生じる不具合を解消することが可能な部品整列供給装置の提供にある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
［請求項１の手段］
請求項１の手段を採用する部品整列供給装置は、部品整列手段で一方向に向けられた部品を、可撓性のチューブで部品の最終供給場所（組付ロボット等の部品供給部）の近くに設置される第２整列部に搬送することができる。
即ち、比較的設置スペースを必要とする部品整列手段を任意の場所に設置することができる。
このように、部品整列手段を任意の場所に設置することができるため、部品整列手段を邪魔にならないスペースや、空きスペースに設置することが可能になる。この結果、部品整列手段が邪魔になったり、部品整列手段の設置のために無駄なスペースが生じる不具合を解消できる。
また、部品整列手段の設置の自由度が大きいため、後から別の部品整列供給装置を追加することが容易になる。
【０００８】
［請求項２の手段］
請求項２の手段は、複数の部品整列供給装置を用いてそれぞれの部品を１カ所へ供給するものであり、そのうち少なくても１台の部品整列供給装置は、部品整列手段、第１整列部、中間エスケープ部、フレキシブル搬送部、第２整列部、排出エスケープ部を備えた部品整列供給装置である。
部品整列供給装置を複数用いる場合でも、そのうち少なくとも１台に請求項１の部品整列供給装置を用いることにより、請求項１の部品整列供給装置の部品整列手段を邪魔にならないスペースや、空きスペースに設置することが可能になるため、部品整列手段が邪魔になる割合や、無駄なスペースが生じる割合を減らすことができる。
【０００９】
［請求項３の手段］
請求項３の手段を採用する部品整列供給装置の部品整列手段は、複数の部品を受ける部品ストック部と、この部品ストック部に振動を与える振動発生手段とを備え、部品ストック部の部品を振動により一方向へ向ける振動式部品整列装置である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
最良の形態１の部品整列供給装置は、ランダムな方向の部品を一方向に向ける部品整列手段と、この部品整列手段で一方向に向けられた部品を整列搬送する第１整列部と、この第１整列部で整列搬送された部品を１個づつ分離する中間エスケープ部と、可撓性のチューブを備え、中間エスケープ部で分離された部品を気体の圧力によってチューブの一方から他方へ送るフレキシブル搬送部と、チューブから送られてきた部品を整列搬送する第２整列部と、この第２整列部で整列搬送された部品を１個づつ分離して部品の最終供給場所へ排出する排出エスケープ部とを具備する。
【００１１】
最良の形態２は、複数の部品整列供給装置を用いてそれぞれの部品を１カ所へ供給するものであり、そのうち少なくても１台の部品整列供給装置は、部品整列手段、第１整列部、中間エスケープ部、フレキシブル搬送部、第２整列部、排出エスケープ部を備えた部品整列供給装置（請求項１が適用された装置）である。
【実施例１】
【００１２】
実施例１を図１〜図３を参照して説明する。
実施例１は、「背景技術」で開示した従来装置Ｊ1 と、本発明が適用された部品整列供給装置（以下、実施例装置１と称す）とを用いたものである。
【００１３】
従来装置Ｊ1 は、部品整列手段Ｊ2 と、この部品整列手段Ｊ2 で一方向に向けられた部品Ａを整列させて搬送する整列部Ｊ3 と、この第２整列部Ｊ3 で整列された部品Ａを１個づつ分離して排出する排出エスケープ部Ｊ4 とによって構成される。
この従来装置Ｊ1 は、部品整列手段Ｊ2 で一方向に向けられた部品Ａが乱れないように整列部Ｊ3 を用いて排出エスケープ部Ｊ4 へ搬送する構造であるため、従来装置Ｊ1 を構成する部品整列手段Ｊ2 、整列部Ｊ3 および排出エスケープ部Ｊ4 の全ては、部品Ａの最終供給場所（組付ロボット等の部品供給部）の近くに設置される。即ち、従来装置Ｊ1 では、比較的設置場所を必要とする部品整列手段Ｊ2 が、部品Ａの最終供給場所（組付ロボット等の部品供給部）の近くに設置されるものである。
なお、従来装置Ｊ1 における排出エスケープ部Ｊ4 は、実施例装置１の排出エスケープ部７と共通であり、以下符号は７として説明する。
【００１４】
実施例装置１は、部品整列手段２、第１整列部３、中間エスケープ部４、フレキシブル搬送部５、第２整列部６、排出エスケープ部７を具備する。
ここで、部品整列手段２、第１整列部３、中間エスケープ部４は、部品整列機１１として一体化されたものであり、部品Ａの最終供給場所（組付ロボット等の部品供給部）から離れた場所など、任意の場所に設置可能なものである。
一方、第２整列部６、排出エスケープ部７は、上述した整列部Ｊ3 とともに部品供給機１２（図１中の２点鎖線）として一体化されたものであり、部品Ａの最終供給場所（組付ロボット等の部品供給部）の近傍に設置される。
フレキシブル搬送部５は、部品Ａの最終供給場所（組付ロボット等の部品供給部）から離れた位置に設置された部品整列機１１から、部品Ａの最終供給場所（組付ロボット等の部品供給部）の近傍に設置された部品供給機１２へ、部品Ａの方向を一定に保ったまま搬送するものである。
【００１５】
実施例装置１の部品整列手段２は、振動式ボールフィーダ（振動式部品整列装置の一例）であり、方向がランダムな複数の部品Ａを受ける部品ストック部１３と、この部品ストック部１３に一定方向の振動を与える振動発生手段（図示しない）とを備え、部品ストック部１３の部品Ａを振動により一方向へ向けて第１整列部３へ供給する装置である。
なお、従来装置Ｊ1 の部品整列手段Ｊ2 も、実施例装置１の部品整列手段２と同一構造のものである。
【００１６】
第１整列部３は、部品整列手段２で一方向に向けられた部品Ａを中間エスケープ部４へ整列搬送するもので、傾斜した溝やレール等よりなる。
【００１７】
中間エスケープ部４は、この第１整列部３で整列搬送された部品Ａを１個づつ分離して後述するチューブ１７の入口へ搬送するものである。
具体的な一例を示すと、中間エスケープ部４は、第１整列部３から運ばれて来る部品Ａが１個だけ入る凹部１５ａ（窪みまたは穴）を有した可動部材１５と、この可動部材１５をスライド駆動するアクチュエータ１６（図２参照：例えば、エアシリンダ、油圧シリンダ、電動アクチュエータなど）とからなる。
【００１８】
中間エスケープ部４の作動は、まず、可動部材１５が一方から他方へスライドする。この時、凹部１５ａに１個だけ進入した部品Ａが一方から他方へ移動してチューブ１７の入口へ案内される。チューブ１７の入口へ案内された部品Ａは、チューブ１７内を通って第２整列部６へ送られ、凹部１５ａは空になる。すると、可動部材１５が他方から一方へスライドし、空の凹部１５ａの内部に１個だけ部品Ａが進入する。中間エスケープ部４は、この動作を１個づつ繰り返すものである。
なお、可動部材１５のスライド操作は、図示しない制御装置によって制御される。この制御装置は、部品組付ロボットと連動するものであっても良いし、あるいは第２整列部６の部品Ａの残量をセンサ等で検出し、その残量に応じて可動部材１５を操作するものであっても良い。
【００１９】
フレキシブル搬送部５は、部品整列機１１と部品供給機１２とを連結する可撓性のチューブ１７と、チューブ１７内に高圧エア（気体の圧力の一例）を供給する高圧エア供給装置（図示しない）とを備える。なお、この実施例１では、部品Ａを搬送する気体の圧力の一例として高圧エアを示すが、負圧を用いても良い。
可撓性のチューブ１７の入口には、上述したように中間エスケープ部４から部品Ａが１個づつ供給される。このチューブ１７は、内部を通過する部品Ａの向きが変化しないよう部品Ａの外径より少量大きな径のものであり、部品Ａが円滑に移動するように、内部が平滑なものが望ましい。また、部品Ａが円滑に移動するように、チューブ１７は急激に曲げられないものであり、曲げる場合は緩やかに曲げられるものである。さらに、チューブ１７は不透明なものでも良いが、内部の状態が分かるように、透明あるいは半透明な材料（例えば、ポリカーボネート等）で設けられるものである。
高圧エア供給装置は、上述した可動部材１５のスライドに連動し、あるいはチューブ１７の入口に部品Ａが供給されたことをセンサ等で検出した場合に、高圧エアをチューブ１７内に供給してチューブ１７の入口へ供給された部品Ａをチューブ１７を介して部品供給機１２へ送るものである。
【００２０】
第２整列部６は、チューブ１７から送られてきた部品Ａを排出エスケープ部７に向けて整列搬送するものであり、例えばチューブ１７から一定方向に向いた状態で送られてきた部品Ａの向きを、所定の方向（排出エスケープ部７の動作に適した方向）に変換し、その変換された方向を保ったまま排出エスケープ部７に向けて送るコンベヤ等の搬送装置である。
【００２１】
排出エスケープ部７は、上述したように、従来装置Ｊ1 と実施例装置１の共通装置である。
この排出エスケープ部７は、従来装置Ｊ1 の整列部Ｊ3 、あるいは実施例装置１の第２整列部６から整列搬送される部品Ａを１個づつ分離して部品Ａの最終供給場所（組付ロボット等の部品供給部）へ排出供給するものである。
具体的な一例を示すと、排出エスケープ部７は、従来装置Ｊ1 の整列部Ｊ3 、あるいは実施例装置１の第２整列部６から運ばれて来る部品Ａが１個だけ入る凹部１８ａ（窪みまたは穴）を有した可動部材１８と、この可動部材１８をスライド駆動するアクチュエータ１９（例えば、エアシリンダ、油圧シリンダ、電動アクチュエータなど）とからなる。
【００２２】
排出エスケープ部７の作動は、まず、図示しない制御装置が、従来装置Ｊ1 の整列部Ｊ3 の部品Ａか、実施例装置１の第２整列部６の部品Ａかの選択指示を出す。例えば、制御装置から第２整列部６の部品Ａを選択する指示が与えられると、可動部材１８がスライドして凹部１８ａが第２整列部６の出口部分に移動し、凹部１８ａに第２整列部６の部品Ａが１個だけ進入する。続いて、可動部材１８がスライドして凹部１８ａが部品排出位置へ移動する。すると、凹部１８ａ内の部品Ａが排出されて凹部１８ａは空になり、制御装置の指示を待つ。
なお、制御装置が整列部Ｊ3 の部品Ａを選択する指示を与えた場合は、可動部材１８がスライドして凹部１８ａが整列部Ｊ3 の出口部分に移動し、凹部１８ａに整列部Ｊ3 の部品Ａが１個だけ進入する。続いて、可動部材１８がスライドして凹部１８ａが部品排出位置へ移動する。すると、凹部１８ａ内の部品Ａが排出されて凹部１８ａは空になり、再び、制御装置の指示を待つ。
【００２３】
（実施例１の効果）
実施例装置１を、部品整列機１１と、部品供給機１２とに分け、両者をフレキシブル搬送部５のチューブ１７で連結する構成を採用した。
部品供給機１２は、部品Ａの最終供給場所（組付ロボット等の部品供給部）の近傍に設置される制約を受ける。
これに対して、部品整列機１１は、整列した部品Ａをチューブ１７で部品供給機１２へ送るものであるため、任意の場所に設置できる。
【００２４】
このように、比較的設置場所を必要とする部品整列手段２を含む部品整列機１１を任意の場所に設置することができるため、部品整列機１１を邪魔にならないスペースや、空きスペースに設置することができる。このため、部品整列機１１が邪魔になったり、部品整列手段２の設置のために無駄なスペースが生じる不具合を解消できる。
具体的に、２台の部品整列供給装置（従来装置Ｊ1 が１台、実施例装置１が１台）を用いるこの実施例１では、部品Ａの最終供給場所（組付ロボット等の部品供給部）の近傍に、図１の破線αで示すスペースができているのがわかる（図６の従来例と比較）。
また、部品整列機１１の設置の自由度が大きいため、後から別の部品整列供給装置（従来装置Ｊ1 あるいは実施例装置１）を追加することが容易である。
【実施例２】
【００２５】
図４を参照して実施例２を説明する。なお、実施例１と同一符号は、同一機能物を示すものである。
この実施例２は、実施例１で示したものに、もう１つ実施例装置１を追加した例である。
このように３台の部品整列供給装置（従来装置Ｊ1 が１台、実施例装置１が２台）を用いて、３種類の部品Ａを１カ所へ供給するように設けても、２台の部品整列機１１をそれぞれ任意の場所に設置できる。このため、２台の部品整列機１１が邪魔になったり、部品整列機１１の設置のために無駄なスペースが生じる不具合を解消できる。
具体的に、この実施例２では、３台の部品整列供給装置（従来装置Ｊ1 が１台、実施例装置１が２台）を用いるにもかかわらず、部品Ａの最終供給場所（組付ロボット等の部品供給部）の近傍に、図４の破線βで示すスペースができているのがわかる（図６の従来例と比較）。
【００２６】
［変形例］
上記の実施例では、従来装置Ｊ1 と実施例装置１を組み合わせて用いる例を示したが、実施例装置１を単独で用いても良いし、実施例装置１のみを複数組み合わせて用いても良い。
上記の実施例では、部品整列手段２の一例として振動式ボールフィーダを用いる例を示したが、振動式リニアフィーダなど、他の振動式部品整列装置を用いても良いし、振動式以外の部品整列装置を用いても良い。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】部品整列供給装置を２台（従来装置が１台、実施例装置が１台）用いた概略図である（実施例１）。
【図２】部品整列機の側面図である（実施例１）。
【図３】部品供給機の側面図である（実施例１）。
【図４】部品整列供給装置を３台（従来装置が１台、実施例装置が２台）用いた概略図である（実施例２）。
【図５】部品整列供給装置を１台（従来装置が１台）用いた概略図である（参考例）。
【図６】部品整列供給装置を２台（従来装置が２台）用いた概略図である（参考例）。
【符号の説明】
【００２８】
１    実施例装置（部品整列供給装置）
２    部品整列手段（振動式部品整列装置）
３    第１整列部
４    中間エスケープ部
５    フレキシブル搬送部
６    第２整列部
７    排出エスケープ部
１１    部品整列機
１２    部品供給機
１３    部品ストック部
１７    チューブ
Ａ    部品
【図１】
2005082393.tif 000003
【図２】
2005082393.tif 000004
【図３】
2005082393.tif 000005
【図４】
2005082393.tif 000006
【図５】
2005082393.tif 000007
【図６】
2005082393.tif 000008