JP2000326278A - 部品供給装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 台車に搭載されて納入される部品を組立部等
に供給するにあたり、ロボットで把持しやすい供給マガ
ジン等に移載するような作業を廃止する。 【解決手段】 台車Ｄに段積み状に搭載した部品Ｗを直
接ロボット式の供給装置で把持するためのワークチャッ
ク部２として、シリンダユニット５の作動で上下動自在
な結合プレート６の下方に、摺動自在な摺動シャフト１
２とスプリング１４を備えたフローティング機構７を介
してチャック機構８を連結し、押圧部材１８で部品Ｗを
押圧して部品Ｗの姿勢を矯正出来るようにするととも
に、スプリング１４が一定量縮んだ時点でチャック爪２
０が閉じるようにして高さ位置の誤差を吸収する。ま
た、一方側のチャック爪２０の前面にＶ字型凹部ｄを形
成して左右の誤差を吸収出来るようにする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば台車に段積
み状に搭載される部品をロボット式装置のワークチャッ
ク部で取出して組立部に自動供給するようにした部品供
給装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、例えば自動二輪車等の組立ライン
において、クラッチアウタのような部品を組立部に供給
する際は、図８に示すように、納入台車Ｄに段積み状に
搭載される部品Ｗを、作業者Ｐが手作業で供給マガジン
Ｍの移載ピンＭｐに串刺し状に突き刺して移載し、部品
Ｗの高さ方向と前後左右方向の位置決めをした状態で、
ロボットＲで把持して供給するようにしている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところが、上記のよう
に部品Ｗを供給マガジンＭに移載するような方法は、作
業工数が多くて煩わしく、また作業スペースも増えると
いう問題がある。一方、台車から直接ロボットで取出そ
うとすると、部品Ｗの位置決め精度が充分でないため、
正確に把持出来なかったり、部品Ｗを損傷させたりする
ような不具合が生じ得る。

【０００４】そこで本発明は、台車に搭載されて納入さ
れる部品を組立部等に供給するにあたり、移載作業等の
作業工数を削減し、作業スペースも必要としない供給装
置の提供を目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
本発明は、台車に搭載した部品をロボットのワークチャ
ック部で把持して取出し、所定箇所に供給するようにし
た部品供給装置として、ロボットのワークチャック部
に、部品の高さ位置の誤差を吸収するとともに、部品の
傾きを矯正するフローティング機構を設け、また少なく
とも一方側のチャック爪に、部品の前後左右位置の誤差
を吸収する前面拡開凹部を形成した。

【０００６】このように、部品の高さ位置の誤差と前後
左右位置の誤差を吸収し且つ傾きを矯正して把持するこ
とにより、台車から直接ワークチャック部で把持出来る
ようにし、作業工数の削減を図る。ここで、フローティ
ング機構としては、例えば上下動自在にした押圧部材を
ばね等で支持したような機構が適用出来、例えばこの押
圧部材を上方から降下させて部品の上面に当接させた
後、ばね等を撓ませながら部品を下方に押圧することに
よって、部品が傾いた姿勢であっても正常な姿勢になる
よう矯正するとともに、部品の高さ位置に誤差があって
も、ばね等を一定量撓ませることで誤差を吸収出来るよ
うにする。

【０００７】また、少なくとも一方側のチャック爪に前
面拡開凹部を設け、部品の位置が前後左右方向に多少異
なっていても、前面拡開凹部の範囲内であれば凹部内に
導入して把持出来るようにする。ここで前面拡開凹部と
は、凹部の前面側開口領域が前方ほど広がっているよう
な凹部形状を指し、例えばＶ字型凹部や円弧状凹部等が
該当する。

【０００８】

【発明の実施の形態】本発明の実施の形態について添付
した図面に基づき説明する。ここで図１は本部品供給装
置の全体図、図２は台車の平面図、図３はロボットのワ
ークチャック部の正面図、図４は同側面図、図５は図３
のＡ−Ａ線断面図、図６はチャック爪の説明図、図７は
作用図である。

【０００９】本発明に係る部品供給装置１は、例えば図
１に示すように、自動二輪車等のクラッチアウタのよう
な部品Ｗを納入台車Ｄから直接取出して組立部に供給す
るようなロボット装置として構成され、この部品Ｗは、
中央の凹部に筒状ボス部Ｗｂを備えた皿状の形状にされ
るとともに、筒状ボス部Ｗｂを上向きにして納入台車Ｄ
に段積み状に搭載されている。

【００１０】そして、部品供給装置１のワークチャック
部２は、部品Ｗの筒状ボス部Ｗｂを把持して取出すこと
が出来るようにされており、このため、納入台車Ｄの位
置は部品供給装置１の下方の一定の位置に位置決め出来
るようにされるとともに、部品Ｗは、納入台車Ｄ内に前
後左右位置のバラツキが少ないように搭載されている。

【００１１】すなわち、図２に示すように、矩形状の搭
載空間部を有する納入台車Ｄの内部には、円形の部品Ｗ
を詰め込むため生じる隙間を封止するための樹脂製の隙
間封止材３が所定箇所に設けられて、前後左右の位置決
め精度の向上が図れており、例えば隙間封止材３を設け
ない従来の位置決め精度が±３０ｍｍ程度であるところ
を、±２ｍｍ程度の精度に向上させている。

【００１２】前記ワークチャック部２は、図３乃至図５
に示すように、水平二軸方向に移動自在な支持板４の下
方に構成されており、この支持板４の上部には、シリン
ダユニット５が取付けられるとともに、このシリンダユ
ニット５のシリンダロッド５ａには結合プレート６が結
合され、この結合プレート６には、フローティング機構
７を介してチャック機構８が取付けられている。そし
て、前記結合プレート６の上部には、一対のスライドシ
ャフト１０の下端部が結合されて、支持板４のガイド筒
１１をスライド自在に貫いている。

【００１３】そしてシリンダユニット５の作動によっ
て、フローティング機構７とチャック機構８が上下動自
在にされている。

【００１４】前記フローティング機構７は、結合プレー
ト６を摺動自在に貫く一対の摺動シャフト１２と、この
摺動シャフト１２の下端部に結合される連結材１３と、
摺動シャフト１２の周囲に設けられ且つ結合プレート６
と連結材１３の間に介装されるスプリング１４を備えて
おり、前記結合プレート６を貫いて上方に突出する摺動
シャフト１２の上端部には、摺動シャフト１２が結合プ
レート６から下方に抜け出すのを防止するエンドストッ
パ１５（図３）が固定されている。

【００１５】また、結合プレート６の上部には、一定の
高さ位置に近接センサ１６が設けられ、この近接センサ
１６は、一方側の摺動シャフト１２のエンドストッパ１
５の近接を検知出来るようにされている。すなわち、シ
リンダユニット５の作動によって結合プレート６が降下
する。そしてチャック機構８が部品Ｗに当接すると、ス
プリング１４が縮んで近接センサ１６がエンドストッパ
１５に接近し、それを検知してシリンダユニット５の作
動を制御することで、常に一定のストロークでスプリン
グ１４を縮ませることが出来るようにされている。

【００１６】尚、このようにスプリング１４の縮み量を
一定にするためには、後述する図７の作用図に示すよう
に、近接センサ１６を連結材１３の上面から所定高さ位
置に設け、結合プレート６の近接を検知するような構成
にしても良い。

【００１７】また前記連結材１３の下端部には、チャッ
ク機構８の一部であるエアチャックシリンダ部１７が取
付けられ、このエアチャックシリンダ部１７には、一対
の押圧部材１８が取付けられている。そしてこの押圧部
材１８の下端部は、図４に示すように、内側方向に向け
て折り曲げられている。

【００１８】また、このエアチャックシリンダ部１７に
は、押圧部材１８の配設方向とは位相が異なる方向に、
チャック機構８の一部である一対のチャック爪２０が配
設され、エアチャックシリンダ部１７の作動によって開
閉自在にされている。

【００１９】そしてこのチャック爪２０の形状は、図６
に示すように、一方側のチャック爪２０の前面が略Ｖ字
型の凹部ｄとされ、他方側のチャック爪２０の前面は平
坦面形状にされている。そして実施形態ではＶ字の角度
を１２０度にして、左右の位置ズレが１５ｍｍ位の場合
でも、チャック爪２０を閉じることにより筒状ボス部Ｗ
ｂをＶ字の中央部に導き込んでチャック出来るようにし
ている。

【００２０】以上のように構成した部品供給装置１によ
る部品Ｗの取出し方法等について、図７に基づき説明す
る。尚、図７では、説明上、押圧部材１８とチャック爪
２０の位置関係を実際の構成とは変えて示しており、ま
た近接センサ１６の位置も実際の形態とは異ならせて、
わかりやすい位置に表示している。

【００２１】まずシリンダユニット５の作動により、図
７（ａ）に示すように、ワークチャック部２を降下さ
せ、（ｂ）に示すように、押圧部材１８を部品Ｗの凹部
内に挿入して部品Ｗの上面に当接させた後、（ｃ）に示
すように、更に結合プレート６を降下させ、スプリング
１４を撓ませながら部品Ｗを下方に押圧する。この際、
部品Ｗの姿勢が傾いていた時でも、押圧部材１８によっ
て押圧されることで正規の姿勢に矯正される。

【００２２】そして図７（ｄ）に示すように、近接セン
サ１６によってスプリング１４の縮み量が一定になった
ことを検知すると、シリンダユニット５の作動を停止さ
せるとともに、（ｅ）に示すように、チャック機構８の
エアチャックシリンダ部１７を作動させ、チャック爪２
０により筒状ボス部Ｗｂを把持する。このようにスプリ
ング１４の縮み量が一定に達した時点でチャック爪２０
を作動させることにより、例えば部品Ｗが存在しないに
も拘わらずチャック動作を行って空振りするような不具
合がない。また、多少の高さ誤差がある場合でもそれを
吸収することが出来る。

【００２３】また、一方側のチャック爪２０には、Ｖ字
型の凹部ｄが形成されているため、部品Ｗの左右方向に
位置誤差があっても、常にＶ字の中心部に導き込んで確
実に把持することが出来る。

【００２４】そしてこの状態でシリンダユニット５を作
動させ、図７（ｆ）に示すように、ワークチャック部２
を上昇させて部品Ｗを取出し、組立部に供給する。以上
のような要領により、納入台車Ｄ内から直接部品Ｗを取
出す際でも確実に取出すことが出来、従来のように供給
マガジンに移載する必要がなくなって作業工数を集約す
ることが出来る。またスペース的にも従来のマガジンの
占有箇所がなくなるため有利となる。

【００２５】尚、本発明は以上のような実施形態に限定
されるものではない。本発明の特許請求の範囲に記載し
た事項と実質的に同一の構成を有し、同一の作用効果を
奏するものは本発明の技術的範囲に属する。例えば部品
Ｗはクラッチアウタ以外の部品でも良い。

【００２６】

【発明の効果】以上のように本発明に係る部品供給装置
は、ロボットのワークチャック部に、部品の高さ位置の
誤差を吸収し且つ部品の傾きを矯正するフローティング
機構を設け、また少なくとも一方側のチャック爪に、部
品の前後左右位置の誤差を吸収する前面拡開凹部を形成
することで、台車に搭載した部品を直接ワークチャック
部で把持して取出し供給出来るようにしたため、従来に
較べて作業工数の削減が図られるとともに、スペースの
削減を図ることが出来るようになった。

【図面の簡単な説明】

【図１】本部品供給装置の全体図

【図２】台車の平面図

【図３】ロボットのワークチャック部の正面図

【図４】ワークチャック部の側面図

【図５】図３のＡ−Ａ線断面図

【図６】チャック爪の説明図

【図７】作用図

【図８】従来図

【符号の説明】

１…部品供給装置、２…ワークチャック部、７…フロー
ティング機構、８…チャック機構、１２…摺動シャフ
ト、１４…スプリング、１６…近接センサ、２０…チャ
ック爪、Ｄ…納入台車、ｄ…凹部、Ｗ…部品。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 台車に搭載した部品をロボットのワーク
   チャック部で把持して取出し、所定箇所に供給するよう
   にした部品供給装置であって、前記ロボットのワークチ
   ャック部には、部品の高さ位置の誤差を吸収するととも
   に、部品の傾きを矯正するフローティング機構が設けら
   れ、また少なくとも一方側のチャック爪には、部品の前
   後左右位置の誤差を吸収する前面拡開凹部が形成される
   ことを特徴とする部品供給装置。