(57)【要約】【課題】送出されてきた部品を、移送部材で目的箇所へ移動するに際して、移送部材の進退動作を円滑で正確に行い、しかも部品の保持・移動を確実に遂行すること。【解決手段】進退する移送部材６に、部品保持部１２と被ガイド部１１が設けられ、部品保持部１２には、部品１の受入凹部１７が形成され、被ガイド部１１は、移送部材６の進退方向と同じ方向のガイドレール３に取り付けられ、ガイドレール３の長手方向線Ｏ−Ｏと受入凹部１７の進退方向線Ｙ−Ｙは、離隔した状態で平行に配置してあり、受入凹部１７の後退位置は、供給通路からの部品の受け取り位置とされ、受入凹部１７の前進位置は、部品を取り出す取り出し位置とされている。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
進退動作をする移送部材に、部品保持部と被ガイド部が設けられ、
部品保持部には、供給通路から搬送されてきた部品の受入凹部が形成され、
被ガイド部は、移送部材の進退方向と同じ方向に進退するように、ガイドレールに取り付けられ、
ガイドレールの長手方向線と受入凹部の進退方向線は、離隔した状態で平行に配置してあり、
受入凹部の後退位置は、供給通路からの部品の受け取り位置とされ、受入凹部の前進位置は、部品を取り出す取り出し位置とされていることを特徴とする部品取り出し位置決め装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  この発明は、パーツフィーダなどから送出されてきた部品を、作業者やロボット装置によって取り出す部品取り出し位置決め装置に関する。
【背景技術】
【０００２】  特許第３６０５７５０号公報には、ブロック状の移送部材で受け止められた部品を、水平方向に移動して停止し、この停止状態のところへチャック機構を備えたロボット装置で保持し、部品を目的箇所へ供給することが記載されている。そして、上記移送部材は、ケース本体内を進退するようになっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第３６０５７５０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】  上記特許文献１に記載されている技術は、移送部材がケース本体内を摺動状態で進退する形式であるために、移送部材はケース本体の内面に案内されるような構造が必要となり、そのために、ケース本体と移送部材とのはめ込み精度を高く維持しなければならない。このはめ込み精度が不十分であると、進退動作の摩擦抵抗が過大になって、円滑な動作が得られなくなったり、逆にはめ込み間隙が過大になって、部品の移動軌跡がばらついたりする、という問題がある。【０００５】  本発明の部品取り出し位置決め装置は、上記の問題点を解決するために提供されたもので、パーツフィーダなどから送出されてきた部品を、移送部材で目的箇所へ移動するに際して、移送部材の進退動作を円滑で正確に行い、しかも部品の保持・移動を確実に遂行することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】  請求項１記載の発明は、
進退動作をする移送部材に、部品保持部と被ガイド部が設けられ、
部品保持部には、供給通路から搬送されてきた部品の受入凹部が形成され、
被ガイド部は、移送部材の進退方向と同じ方向に進退するように、ガイドレールに取り付けられ、
ガイドレールの長手方向線と受入凹部の進退方向線は、離隔した状態で平行に配置してあり、
受入凹部の後退位置は、供給通路からの部品の受け取り位置とされ、受入凹部の前進位置は、部品を取り出す取り出し位置とされていることを特徴とする部品取り出し位置決め装置である。
【発明の効果】
【０００７】  部品保持部と被ガイド部が移送部材に形成され、受入凹部に受け入れられた部品の進退移動軌跡と、被ガイド部の進退移動軌跡が平行な位置関係とされているので、被ガイド部をガイドレールに取り付けることにより、移送部材の進退動作を正確でしかも円滑に行わせることができる。【０００８】  移送部材は、被ガイド部がガイドレール上をスライドするので、残余の部分を用いて形成される部品保持部の形状を自由に選定することが行いやすくなり、それにともなって、部品を受け入れる受入凹部の形状を、種々な部品の形状に適合させることが容易になる。【０００９】  部品保持部が被ガイド部から独立的な状態で配置されているので、部品保持部の形状の変形などが自由に行える。このため、受入凹部の後退位置を、供給通路からの部品の受け取り位置とし、受入凹部の前進位置を、部品を取り出す取り出し位置にすることが行いやすくなり、装置を周辺の状況に適合させてまとめるのに好都合である。【００１０】  部品を受け取って目的箇所へ移動させる部品保持部と、ガイドレールに取り付けられて進退する被ガイド部が、分離した位置関係で配置してあるため、部品保持部と被ガイド部のそれぞれの機能を確実に遂行することができる。【００１１】  ガイドレールの長手方向線と受入凹部の進退方向線が離隔した状態で平行に配置してあるから、受入凹部の進退移動がガイドレールから独立した状態で行われ、そのために受入凹部の進退移動に支障を来す要因がなく、受入凹部の進退動作が確実に遂行される。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】装置全体の側面図と部品の斜視図である。
【図２】図１の矢線（２）方向から見た平面図である。
【図３】図２の（３Ａ）−（３Ａ）断面および（３Ｂ）−（３Ｂ）断面の断面図である。
【図４】部品移動の動作図である。
【図５】他の事例を示す断面図と部分的な斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】  つぎに、本発明の部品取り出し位置決め装置を実施するための形態を説明する。
【実施例】
【００１４】  図１〜図５は、本発明の実施例を示す。【００１５】  最初に、対象となる部品について説明する。【００１６】  本発明の装置で取り出される部品としては、円柱状の軸状部品、管状のパイプ型部品、大径部と小径部を有する段型軸状部品、角形柱状部品など、種々なものがある。この実施例では、図１（Ｂ）に示す円柱状の軸状部品である。この部品には、符号１が付してある。【００１７】  つぎに、装置全体について説明する。【００１８】  表面が平坦になっている四角い基板２上に、真っ直ぐなガイドレール３が固定されている。基板２は、図１（Ａ）に示すように、傾斜状態で配置されている。ガイドレール３は、基板２に固定された静止レール４と、この静止レール４に上から跨ぐようにして組み合わされた可動レール５によって構成されている。このようなガイドレール３は、一般的に採用されている構造である。可動レール５は、静止レール４に対して長手方向にスライドはできるが、上下および幅方向への相対変位はできないような断面構造とされている。【００１９】  ガイドレール３の中心軸線である進退方向を示す線、すなわち長手方向線は、符号Ｏ−Ｏで示されている。【００２０】  可動レール５の上面に、移送部材６がボルト付けまたは溶接で結合してある。移送部材６は、分厚いステンレス鋼製の平たい板材で作られ、その下面に可動レール５が溶接またはボルト付けで結合してある。このような構造によって、移送部材６はガイドレール３に沿って水平方向に進退できるようになっている。図２から明らかなように、基板２は長方形であり、その長辺と平行な状態でガイドレール３が配置してある。【００２１】  パーツフィーダ（図示していない）から移送されてきた部品１を導く供給管７が、ブラケット８を介して基板２に固定してある。供給管７も基板２と同様な傾斜姿勢とされ、その断面形状は、部品１を起立させた状態で移送できるような矩形断面とされている。後述のように、部品１が供給管７の供給通路から、移送部材６に形成した受入凹部に進入するようになっている。そして、図２に示すように、供給管７の長手方向は長手方向線Ｏ−Ｏに直交している。【００２２】  つぎに、移送部材について説明する。【００２３】  移送部材６の構造を詳しく説明すると、移送部材６の形状は、図２に示すように、細長い部品保持部１２の片側から被ガイド部１１が突き出た形状とされ、被ガイド部１１の下面に上記可動レール５が固定され、これによって移送部材６がガイドレール３に沿って進退するようになっている。【００２４】  移送部材６を進退させる進退駆動手段として、エアシリンダ１３が設置してある。エアシリンダ１３は、基板２上に固定された支持部材１４を介して基板２に結合してある。エアシリンダ１３のピストンロッド１５の先端が被ガイド部１１の端部に形成した結合板１６に固定してある。エアシリンダ１３の進退出力方向は、ガイドレール３の長手方向線Ｏ−Ｏと同じにしてある。結合板１６は、被ガイド部１１の端部に形成してあるので、移送部材６の全長で見ると、移送部材６の中央付近に位置している。【００２５】  部品保持部１２は、ガイドレール３の長手方向と平行に伸びる細長い部材とされ、受入凹部１７が設けてある。部品保持部１２の横側面が進退方向線Ｙ−Ｙと平行となった規制面１８とされ、受入凹部１７は、この規制面１８の部分を切り欠いて形成してある。受入凹部１７の奥部は部品１が合致する円弧面２０とされ、円弧面２０の反対側は開放部２０となっている。【００２６】  受入凹部１７に入った部品１の上側が部品保持部１２の表面から突き出るように、部品保持部１２を構成する板材の厚さが選定されている。【００２７】  受入凹部１７の後退位置は、エアシリンダ１３の縮小動作で受入凹部１７が供給管７の出口開口部に合致した部品１の受け取り位置とされている。受入凹部１７の前進位置は、エアシリンダ１３の伸長動作で部品１の取り出し位置とされている。【００２８】  受入凹部１７の進退方向線は、符号Ｙ−Ｙで示されている。進退方向線Ｙ−Ｙは、ガイドレール３の長手方向線Ｏ−Ｏと平行になっており、両線の離隔距離は符号Ｌで示されている。【００２９】  つぎに、スライド支持部材について説明する。【００３０】  スライド支持部材２１は、進退方向線Ｙ−Ｙと同方向に伸びている細長い部材とされ、部品保持部１２の下側に配置してあり、基板２に溶接またはボルト付けで固定してある。スライド支持部材２１の上面は、スライド面２２とされ、部品１の下端面がスライドするようになっている。図３では、部品保持部１２の下面とスライド面２２との間に空隙が図示してあるが、この空隙を止めて、部品保持部１２の下面がスライド面２２上をスライドするようにすることも可能である。【００３１】  スライド支持部材２１の端部に、細長い突部２６が進退方向線Ｙ−Ｙと平行に配置してある。これにより、突部２６が規制壁面の役目を果たして、受入凹部１７に入った部品１が移動中に開放部２０から突き出ないようにしている。【００３２】  移送部材６が進出して部品１が待機状態になっているときに、作業者が手で掴んでつぎの目的箇所へ移動させるか、あるいはロボット装置によって保持し目的箇所へ供給する。ここでは、図３（Ａ）に２点鎖線で示したロボット装置２３であり、その先端にチャック機構や吸着機構などの保持部２４が設けられ、部品１の上部を保持するようになっている。【００３３】  つぎに、他の変型例を説明する。【００３４】  先に説明した例は、受入凹部１７に入った部品１がスライド支持部材２１のスライド面２２上をスライドできるようになっているが、図５に示した変型例は、受入凹部１７に底部材２５が設けてある。つまり、受入凹部１７が有底タイプになっている。それ以外の構成は、図示されていない部分も含めて先の例と同じであり、同様な機能の部材には同一の符号が記載してある。【００３５】  つぎに、装置の動作について説明する。【００３６】  図４は、部品移動の動作を簡略的に示す平面図であり、同図（Ａ）は、エアシリンダ１３の縮小動作で受入凹部１７が後退位置に位置し、部品１の受け取り位置を示している。この位置により、傾斜した供給管７内を滑降してきた一番目の部品１が受入凹部１７内に入り込み、部品１の外周面が円弧面１９に合致している。そして、このときには部品１の下端面がスライド面２２に載置状態となっている。【００３７】  エアシリンダ１３の前進動作により、同図（Ｂ）に示すように、一番目の部品１はスライド面２２上を摺動しながら進退方向線Ｙ−Ｙ上を移動する。このときに、二番目の部品１は規制面１８で受け止められて、それ以上進出できない状態になっている。【００３８】  さらに、エアシリンダ１３の前進位置が所定の箇所に達すると、エアシリンダ１３の動作が停止し、部品１は取り出し位置で待機する。つまり、受入凹部１７の前進位置が、部品１を作業者やロボット装置で取り出す取り出し位置となっている。同図（Ｃ）が部品取り出し位置を示しており、部品１が部品保持部１２の表面から突き出た箇所（図３（Ａ）参照）を、２点鎖線図示のように、ロボット装置２３が動作して保持部２４を保持し、製品に設けた孔などの目的箇所へ供給する。【００３９】  上述のように、受入凹部１７に部品１が進入したら、つぎにエアシリンダ１３が進出動作をしたり、部品１が前進して待機位置に到達すると、ロボット装置２３が動作したりするような動作は、一般的に採用されている制御手法で容易に実施することが可能である。制御装置またはシーケンス回路からの信号で動作する空気切換弁や、エアシリンダの所定位置で信号を発して前記制御装置に送信するセンサー等を組み合わせることによって、所定の動作を確保することができる。【００４０】  なお、上記のエアシリンダに換えて、進退出力をする電動モータを採用することもできる。【００４１】  以上に説明した実施例の作用効果は、つぎのとおりである。【００４２】  部品保持部１２と被ガイド部１１が移送部材６に形成され、受入凹部１７に受け入れられた部品１の進退移動軌跡（進退方向線Ｙ−Ｙ）と、被ガイド部１１の進退移動軌跡（長手方向線Ｏ−Ｏ）が平行な位置関係とされているので、被ガイド部１１をガイドレール３に取り付けることにより、移送部材６の進退動作を正確でしかも円滑に行わせることができる。【００４３】  移送部材６は、被ガイド部１１がガイドレール３上をスライドするので、残余の部分を用いて形成される部品保持部１２の形状を自由に選定することが行いやすくなり、それにともなって、部品１を受け入れる受入凹部１７の形状を、種々な部品の形状に適合させることが容易になる。【００４４】  部品保持部１２が被ガイド部１１から独立的な状態で配置されているので、部品保持部１２の形状の変形などが自由に行える。このため、受入凹部１７の後退位置を、供給管７の供給通路からの部品１の受け取り位置とし、受入凹部１７の前進位置を、部品１を取り出す取り出し位置にすることが行いやすくなり、装置を周辺の状況に適合させてまとめるのに好都合である。【００４５】  部品１を受け取って目的箇所へ移動させる部品保持部１２と、ガイドレール３に取り付けられて進退する被ガイド部１１が、分離した位置関係で配置してあるため、部品保持部１２と被ガイド部１１のそれぞれの機能を確実に遂行することができる。【００４６】  ガイドレール３の長手方向線Ｏ−Ｏと受入凹部１７の進退方向線Ｙ−Ｙが離隔した状態で平行に配置してあるから、受入凹部１７の進退移動がガイドレール３から独立した状態で行われ、そのために受入凹部１７の進退移動に支障を来す要因がなく、受入凹部１７の進退動作が確実に遂行される。【００４７】  基板２に対して垂直方向���見て、ガイドレール３の上側にエアシリンダ１３が配置してあるので、ガイドレール３とエアシリンダ１３のまとまりが少ないスペースのもとで達成できる。【００４８】  移送部材６を板材で構成するとともに、被ガイド部１１の部分をガイドレール３に取り付け、部品保持部１２の部分をスライド支持部材２１上に載置することができる。このような構成とすることにより、移送部材６の支持安定性が良好となり、狂いの少ない進退軌跡をとらせることができ、作動信頼性が向上する。【００４９】  部品保持部１２と被ガイド部１１が移送部材６に形成され、受入凹部１７に受け入れられた部品１の進退移動軌跡（進退方向線Ｙ−Ｙ）と、被ガイド部１１の進退移動軌跡（長手方向線Ｏ−Ｏ）が平行な位置関係とされ、部品保持部１２の側面が後続の部品１の進入を規制する規制面１８とされている。したがって、部品保持部１２の規制面１８の長さを自由に設定することができるので、所要の部品の取り出し位置を適確に求めることができる。【００５０】  単一の基板２上に、ガイドレール３、スライド支持部材２１、進退出力式電動モータのような進退駆動手段であるエアシリンダ１３や、部品１の供給管７などを集約させて配置することができ、これによって、装置のコンパクト化が実現する。【００５１】  そして、基板２を傾斜させておくことにより、部品１の自重で部品１を、受入凹部１７の奥の円弧面１９の箇所に位置させることができ、部品１の取り出し位置を正確に求めることが可能となる。【００５２】  部品１は、受入凹部１７内においてスライド面２２上を滑動して円滑に移動させるこができる。すなわち、部品１は、受入凹部１７に包囲され、スライド面２２上に載置されているので、部品１の形状を円柱状部品、大径部と小径部を有する軸状部品、直方体形状の部品など、種々な形状の部品の取り出し位置決めが可能であり、汎用性の高い装置がえられる。【００５３】  図２から明らかなように、移送部材６に進退動作を行わせる進退駆動手段（エアシリンダ１３）の出力軸が、進退方向で見て移送部材６の中央付近に配置した結合板１６に結合してある。これにより、移送部材６への進退力の入力箇所が移送部材６の中央部になり、進退動作が円滑になされる。つまり、進退方向に対する移送部材６の揺れ移動が最少化され、ガイドレール３に異常な方向の力が作用せず、滑らかに進退するのである。【００５４】  傾斜状態の供給管７は、基板２と平行な姿勢で配置され、エアシリンダ１３、ガイドレール３、スライド支持部材２１は基板２に沿った形態で配置してある。したがって、装置からの突出構造を最小限にして、装置のコンパクト化が実現する。また、突出構造が回避できるので、移送部材６から突出している部品１を作業者が手で掴み取ったり、ロボット装置２３で保持したりすることが、障害物が少なくて、行いやすくなる。
【産業上の利用可能性】
【００５５】  上述のように、本発明の装置によれば、パーツフィーダなどから送出されてきた部品を、移送部材で目的箇所へ移動するに際して、移送部材の進退動作を円滑で正確に行い、しかも部品の保持・移動を確実に遂行することができる。したがって、自動車の機械ユニットの組立工程や、家庭電化製品の組立工程などの広い産業分野で利用できる。
【符号の説明】
【００５６】  １    部品、円柱状部品
２    基板
３    ガイドレール
６    移送部材
１１    被ガイド部
１２    部品保持部
１３    エアシリンダ
１７    受入凹部
２１    スライド支持部材
２２    スライド面
Ｏ−Ｏ  長手方向線
Ｙ−Ｙ  進退方向線
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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