特開 2024-2216 部品供給装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024002216

(43)【公開日】2024-01-11

(54)【発明の名称】部品供給装置

(51)【国際特許分類】

   B65G 47/14 20060101AFI20231228BHJP

【ＦＩ】

B65G47/14 101A

【審査請求】未請求

【請求項の数】4

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022101285

(22)【出願日】2022-06-23

(71)【出願人】

【識別番号】000102692

【氏名又は名称】ＮＴＮ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100087941

【弁理士】

【氏名又は名称】杉本 修司

(74)【代理人】

【識別番号】100112829

【弁理士】

【氏名又は名称】堤 健郎

(74)【代理人】

【識別番号】100155963

【弁理士】

【氏名又は名称】金子 大輔

(74)【代理人】

【識別番号】100150566

【弁理士】

【氏名又は名称】谷口 洋樹

(74)【代理人】

【識別番号】100154771

【弁理士】

【氏名又は名称】中田 健一

(74)【代理人】

【識別番号】100142608

【弁理士】

【氏名又は名称】小林 由佳

(74)【代理人】

【識別番号】100213470

【弁理士】

【氏名又は名称】中尾 真二

(72)【発明者】

【氏名】志村 洋一

(72)【発明者】

【氏名】梶本 武志

(72)【発明者】

【氏名】松井 周平

【テーマコード（参考）】

3F080

【Ｆターム（参考）】

3F080AA01

3F080AA05

3F080AA24

3F080BA02

3F080BC01

3F080CB02

3F080CB06

3F080CB11

3F080CB13

3F080CC03

3F080CG02

3F080DA10

3F080DA11

3F080DA20

3F080DB04

3F080EA08

3F080EA09

3F080EA10

3F080EA15

(57)【要約】

【課題】搬送されるワークの位置および姿勢を安定させることで作業効率を向上させることができる部品供給装置を提供する。
【解決手段】部品供給装置２は、収容したワークＷを振動によって整列させながら搬送路１８ａに沿って搬送供給するボウル１８を有する振動ボウルフィーダ１６と、振動ボウルフィーダ１６から整列状態で供給されるワークＷを搬送する搬送台８とを備えている。搬送台８が、振動ボウルフィーダ１６の外周に沿って円環状に配置され、上面にワークＷの搬送面２２ａが構成された回転円盤２２を有する。搬送面２２ａに、搬送台８を搬送中のワークＷの位置および姿勢が変わるのを抑制する姿勢安定手段３４が設けられている。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

収容したワークを振動によって整列させながら搬送路に沿って搬送供給するボウルを有する振動ボウルフィーダと、
前記振動ボウルフィーダから整列状態で供給される前記ワークを搬送する搬送台と、を備え、
前記搬送台が前記振動ボウルフィーダの外周に沿って円環状に配置され、
前記搬送台が、上面に前記ワークの搬送面が構成された回転円盤を有する部品供給装置であって、
前記搬送面に、前記搬送台を搬送中の前記ワークの位置および姿勢が変わるのを抑制する姿勢安定手段が設けられている部品供給装置。

【請求項2】

請求項１に記載の部品供給装置において、前記回転円盤上に、前記ワークを供給するワーク供給エリアと、前記ワーク供給エリアのワーク流れ方向下流に前記ワークの位置および姿勢を検出するセンシングエリアと、前記センシングエリアのワーク流れ方向下流に前記ワークをピックアップするピックアップエリアと、前記ピックアップエリアのワーク流れ方向下流側に前記ピックアップエリアでピックアップされなかったワークを前記ボウルに戻すワーク回収エリアとが設けられている部品供給装置。

【請求項3】

請求項１または２に記載の部品供給装置において、前記姿勢安定手段は、前記搬送面に形成された前記搬送台の周方向に延びる溝である部品供給装置。

【請求項4】

請求項３に記載の部品供給装置において、前記溝における径方向内側の壁面が、径方向内側に向かって上方に傾斜している部品供給装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、機械部品、電子部品等のワークを搬送台に供給する部品供給装置に関する。

【背景技術】

【0002】

機械部品、電子部品等のワークの部品供給装置として、ワークを自動的に整列させて搬送台に供給し、搬送台上でワークをロボットによってピックアップして次の工程に供給するものがある（例えば、特許文献１）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特許第６８９２９５２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

このような部品供給装置では、ピックアップされるワークの位置および姿勢が不安定であると、ピックアップされないワークが増えて、作業効率が悪くなる。

【0005】

本発明の目的は、搬送されるワークの位置および姿勢を安定させることで作業効率を向上させることができる部品供給装置を提供する。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明の部品供給装置は、収容したワークを振動によって整列させながら搬送路に沿って搬送供給するボウルを有する振動ボウルフィーダと、前記振動ボウルフィーダから整列状態で供給される前記ワークを搬送する搬送台とを備えている。前記搬送台が、前記振動ボウルフィーダの外周に沿って円環状に配置され、上面に前記ワークの搬送面が構成された回転円盤を有する。前記搬送面に、前記搬送台を搬送中の前記ワークの位置および姿勢が変わるのを抑制する姿勢安定手段が設けられている。

【0007】

この構成によれば、姿勢安定手段により、搬送台を搬送中のワークの位置および姿勢が変わるのが抑制される。これにより、例えば、ロボットによるワークのピックアップ作業が安定する。その結果、作業効率が向上する。

【0008】

本発明において、前記回転円盤上に、前記ワークを供給するワーク供給エリアと、前記ワーク供給エリアのワーク流れ方向下流に前記ワークの位置および姿勢を検出するセンシングエリアと、前記センシングエリアのワーク流れ方向下流に前記ワークをピックアップするピックアップエリアと、前記ピックアップエリアのワーク流れ方向下流側に前記ピックアップエリアでピックアップされなかったワークを前記ボウルに戻すワーク回収エリアとが設けられていてもよい。

【0009】

この構成では、センシングエリアでワークの位置および姿勢が検出され、この検出された位置および姿勢のワークがピックアップエリアでピックアップされる。このとき、センシングエリアで検出されたワークの位置および姿勢から、ピックアップエリアでのワークの位置および姿勢が変わっていると、ワークがピックアップされず、作業効率が悪くなる。上記構成によれば、姿勢安定手段によりワークの位置および姿勢が変わるのが抑制されるので、センシングエリアとピックアップエリアとでワークの位置および姿勢が変化しない。したがって、ワークが安定してピックアップされ、作業効率が向上する。

【0010】

本発明において、前記姿勢安定手段は、例えば、前記搬送面に形成された前記搬送台の周方向に延びる溝である。この構成によれば、姿勢安定手段の構成が簡単で、且つ、その実現も容易である。

【0011】

この場合、前記溝における径方向内側の壁面が、径方向内側に向かって上方に傾斜していてもよい。この構成によれば、溝の径方向内側の壁面が傾斜しているので、ピックアップされなかったワークをワーク回収エリアからボウルに戻すのが容易になる。

【発明の効果】

【0012】

本発明の部品供給装置によれば、姿勢安定手段により、搬送台を搬送中のワークの位置および姿勢が変わるのが抑制されるので、例えば、ロボットによるワークのピックアップ作業が安定し、作業効率が向上する。

【図面の簡単な説明】

【0013】

【図1】本発明の第１実施形態に係る部品供給装置を含む部品供給システムを示す平面図である。

【図2】同部品供給システムを示す側面図である。

【図3】同部品供給システムを示す斜視図である。

【図4】同部品供給装置の姿勢安定手段の一種である溝を示す断面図である。

【図5A】同部品供給システムのハンドを拡大して示す正面図である。

【図5B】図５Ａのハンドを矢印VB方向から見た側面図である。

【図6A】図５Ａとは異なる姿勢のハンドを示す正面図である。

【図6B】図６Ａのハンドを矢印VIB方向から見た側面図である。

【図7A】本発明の第２実施形態に係る部品供給装置を含む部品供給システムのハンドを拡大して示す正面図である。

【図7B】図７Ａのハンドを矢印VIIB方向から見た側面図である。

【図8A】本発明の第３実施形態に係る部品供給装置を含む部品供給システムのハンドを拡大して示す正面図である。

【図8B】図８Ａのハンドを矢印VIIIB方向から見た側面図である。

【図9】同ハンドの変形例を示す側面図である。

【発明を実施するための形態】

【0014】

以下、本発明の好ましい実施形態について図面を参照しながら説明する。図１～３は本発明の第１実施形態に係る部品供給システムＳＹを示す断面図、側面図および斜視図である。以下の説明において、「上流」および「下流」は、ワークの流れ方向の「上流」および「下流」をいう。

【0015】

［システム全体］
図１に示すように、部品供給システムＳＹは、部品供給装置２により自動的に整列されたワークＷを、ロボット４およびハンド６（図２）によってピックアップして次工程の自動機械などに供給する。詳細には、部品供給システムＳＹは、ワークＷを搬送台８に供給する部品供給装置２と、搬送台８が配置された第１のエリアＡ１から第１のエリアＡ１とは異なる第２のエリアＡ２にワークＷを搬送するロボット４と、ロボット４のアーム１０の先端に取り付けられたハンド６（図２）とを備えている。

【0016】

本実施形態では、ワークＷは、ボルトのような円筒形の部材である。ただし、ワークＷは、これに限定されず、例えば、機械部品、電子部品、プラスチック部品、薬品、医療品、食料品、雑貨類等であってもよい。

【0017】

部品供給装置２、ロボット４およびハンド６は、制御装置１２により同期制御される。具体的には、搬送台８上のワークＷの位置および姿勢がワーク検出手段１４により検出され、ワーク検出手段１４で検出された位置にロボット４のアーム１０が移動し、ワーク検出手段１４で検出された姿勢に応じた角度でハンド６がワークＷを把持する。その後、ロボット４のアーム１０が第２のエリアＡ２に移動し、ハンド６がワークＷを離す。以降、この動作が繰り返される。

【0018】

本実施形態では、ワーク検出手段１４は、カメラのような撮影手段である。ただし、ワーク検出手段１４は、カメラに限定されず、例えば、距離センサや接触式のワーク検出手段等であってもよい。カメラは、ワークＷの位置および姿勢の検出専用に設けられてもよく、別の用途に兼用されてもよい。また、カメラは、固定式であってもよく、ロボット４のアーム４に取り付けられてもよい。

【0019】

［部品供給装置］
部品供給装置２は、収容したワークＷを振動によって整列させる振動ボウルフィーダ１６と、振動ボウルフィーダ１６から整列状態で供給されるワークＷを搬送する搬送台８とを備えている。搬送台８は、振動ボウルフィーダ１６の外周に沿って振動ボウルフィーダ１６の外周を囲むように配置されている。

【0020】

振動ボウルフィーダ１６は、内周面に搬送路１８ａを有する椀状のボウル１８と、ボウル１８を振動させる振動機（図示せず）とを有している。ボウル１８に収容されたワークＷが、振動機の振動によって整列させながら搬送路１８ａに沿って、搬送路１８ａの最上部に位置するワーク排出部１８ｂまで順次搬送される。

【0021】

本実施形態の部品供給装置２は、振動ボウルフィーダ１６と搬送台８との間の全周に、搬送台８の上面よりも上方に突出する立壁２０を有している。つまり、立壁２０は、振動ボウルフィーダ１６の径方向外側で、搬送台８の径方向内側に位置している。

【0022】

ワーク排出部１８ｂおよび後述のワーク回収部３２は、立壁２０を貫通する開口である。ただし、部品供給装置２の構成はこれに限定されず、振動ボウルフィーダ１６と搬送台８との間の周方向の一部または全部に立壁２０のない部分が形成されてもよい。その場合、ワーク排出部１８ｂおよびワーク回収部３２（後述）は、搬送台８の周方向における立壁２０のない領域に形成されてもよい。

【0023】

椀状のボウル１８は、ワークＷを収容する底部１８ｃと、底部１８ｃの外径側から螺旋を描くように上方へ向かう前記搬送路１８ａとを有している。搬送路１８ａの最上部に、立壁２０を貫通する前記ワーク排出部１８ｂが形成されている。

【0024】

ボウル１８の底部１８ａに投入されたワークＷは、ボウル１８の振動によって内周面の搬送路１８ａを下方から上方に向かって整列しながら順次で繰り出され、最上部のワーク排出部１８ｂから排出される。

【0025】

搬送台８は、振動ボウルフィーダ１６の外周に沿って円環状に配置されている。搬送台８は、上面にワークＷの円環状の搬送面２２ａが構成された回転円盤２２を有している。搬送面２２ａと、ワーク排出部１８ｂはほぼ同じ高さ位置に調節されている。この回転円盤２２が、回転駆動装置（図示せず）により旋回駆動される。回転駆動装置は、例えば、電動モータであるが、これに限定されない。また、駆動モータの駆動軸にエンコーダ（図示せず）が接続されており、回転円盤２２の位相位置が検出可能となっている。

【0026】

回転円盤２２の上面の搬送面２２ａに、周方向に並んで、ワーク供給エリア２４と、センシングエリア２６と、ピックアップエリア２８と、ワーク回収エリア３０とが設けられている。ワーク供給エリア２４は、ワーク排出部１８ｂからワークＷが供給される領域である。

【0027】

センシングエリア２６は、ワーク供給エリア２４のワーク流れ方向下流側に位置する。センシングエリア２６において、前述のワーク検出手段１４によりワークＷの位置および姿勢が検出される。

【0028】

ピックアップエリア２８は、センシングエリア２６のワーク流れ方向下流側に位置する。ピックアップエリア２８において、ロボット４およびハンド６によりワークＷがピックアップされる。

【0029】

ワーク回収エリア３０は、ピックアップエリア２８のワーク流れ方向下流側に位置する。ワーク回収エリア３０では、ピックアップエリア２８でピックアップされなかったワークＷがボウル１８に戻される。詳細には、ワーク回収エリア３０に配置されたワーク回収部３２を介して、ワークＷが搬送路８からボウル１８に戻される。前述のように、本実施形態では、ワーク回収部３２は、立壁２０を貫通する開口である。

【0030】

搬送路８の搬送面２２ａに、姿勢安定手段３４が設けられている。姿勢安定手段３４は、搬送台８を搬送中のワークＷの位置および姿勢が変わるのを抑制する。詳細には、姿勢安定手段３４は、センシングエリア２６とピックアップエリア２８の間で、ワークＷの姿勢が変わるのを抑制する。本実施形態では、姿勢安定手段３４は、搬送面２２ａの全周に設けられている。

【0031】

本実施形態では、姿勢安定手段３４は、搬送面２２ａに形成された搬送台８の周方向に延びる溝３４である。ただし、姿勢安定手段３４は、溝に限定されない、姿勢安定手段３４は、例えば、回転円盤２２の搬送面２２ａと摩擦係数を変えるように構成されたり、回転円盤２２と材質を変えたりしてもよい。具体的には、姿勢安定手段３４は、例えば、金属の回転円盤２２の搬送面２２ａに、繊維状のフェルトが取り付けられたり、ゴムのような弾性体が取り付けられたりしてもよい。

【0032】

図４に示すように、溝３４があることで、回転円盤２２が回転しても、ワークＷが転がりにくく、ワークＷの位置および姿勢が安定する。溝３４により、特に、ボルトのような安定性の悪い円筒形のワークＷを一定の姿勢に規制できる。

【0033】

本実施形態では、溝３４における径方向内側の壁面３４ａが、径方向内側に向かって上方に傾斜している。一方、溝３４における径方向外側の壁面３４ｂは、ほぼ鉛直方向に延びている。つまり、水平方向に延びる溝３４の底壁３４ｃに対する径方向外側の壁面３４ｂの角度θｏは約９０°で、底壁３４ｃに対する径方向内側の壁面３４ａの角度θｉは９０°より大きい。底壁３４ｃに対する径方向内側の壁面３４ａの角度θｉは、好ましくは９０°～１５０°で、より好ましくは１３５°～１５０°である。ただし、角度θｏ、θｉは、これに限定されない。

【0034】

外径側の壁面３４ｂが鉛直方向に延びているので、回転円盤２２が回転する際の遠心力でワークが径方向外側に移動するのを抑制できる。また、内径側の壁面３４ａが傾斜しているので、ピックアップされなかったワークＷが、径方向内側のボウル１８に戻り易い。

【0035】

［ロボット］
図１に示すロボット４は、複数のアーム１０を有し、水平方向にアーム１０が動作する水平多関節ロボットである。ロボット４は、搬送台８のある第１のエリアＡ１と、次工程の第２のエリアＡ２との間を旋回する。本実施形態のロボット４は、図３に示すように、床面に固定された基体部３６と、３つの第１～３のアーム１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃとを有している。

【0036】

第１のアーム１０Ａは、水平方向に延びる角棒状の部材で、基端部１０Ａａが基体部３６の上面に、鉛直方向の第１の回転軸心ＡＸ１回りに旋回自在に連結されている。第２のアーム１０Ｂは、水平方向に延びる角棒状の部材で、基端部１０Ｂａが、第１のアーム１０Ａの先端部１０Ａｂに、鉛直方向の第２の回転軸心ＡＸ２回りに旋回自在に連結されている。

【0037】

第３のアーム１０Ｃは、鉛直方向に延びる円柱状の軸部材で、第２のアーム１０Ｂの先端部１０Ｂｂに挿通されている。第３のアーム１０Ｃは、第２のアーム１０Ｂの先端部１０Ｂｂに対して鉛直方向に移動自在で、且つ、鉛直方向の第３の回転軸心ＡＸ３回りに回転自在である。第３のアーム１０Ｃの下端１０Ｃａに、前記ハンド６が取り付けられている。

【0038】

各アームのアーム１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃは、アクチュエータ（図示せず）により駆動される。アクチュエータは、例えば、電動モータであるが、これに限定されない。本実施形態では、ロボット４は、床面に固定されているが、固定されていなくてもよい。また、ロボット４は、本実施形態の構造に限定されず、任意の作業用ロボットを適用できる。

【0039】

［ハンド］
ハンド６は、第１のエリアＡ１（図１）で搬送台８上のワークＷをピックアップし、第２のエリアＡ２（図１）でワークＷを置く。図５Ａはハンド６を拡大して示す正面図で、図５Ｂはその側面図である。図５Ｂに示すように、ハンド６は、ワークＷを把持する又は離す把持部３８と、把持部３８の姿勢を変更する１自由度以上のアクチュエータ４０とを有している。

【0040】

ハンド６は、第３のアーム１０Ｃの下端１０Ｃａに、第３の回転軸心ＡＸ３回りに旋回自在に取り付けられている。ロボット４の第３のアーム１０Ｃとハンド６は、Ｌ字形のブラケット４２により連結されている。詳細には、ブラケット４２の水平部分４２ａの上面に第３のアーム１０Ｃの下端１０Ｃａが連結され、ブラケット４２の鉛直部分４２ｂにハンド６のアクチュエータ４０がボルト連結されている。本実施形態では、ハンド６は、ブラケット４２の鉛直部分４２ｂの内側の面、すなわち第３の回転軸心ＡＸ３側の面に取り付けられている。ただし、ブラケット４２の形状、ハンド６の配置はこれに限定されない。

【0041】

アクチュエータ４０は、水平方向に延びる第４の回転軸心ＡＸ４を有する。把持部３８は連結部材４４を介してアクチュエータ４０に連結されている。連結部材４４は、板状の長尺部材からなり、その基端部４４ａがアクチュエータ４０に第４の回転軸心ＡＸ４回りに回動自在に連結され、先端部４４ｂに把持部３８がボルト連結されている。アクチュエータ４０が、図５Ｂの矢印ＡＲ方向に９０°回転することで、把持部３８は図６Ｂの位置となる。この例では、第４の回転軸ＡＸ４は第３の回転軸ＡＸ３と交差し、把持部３８がアクチュエータ４０に対して第４の回転軸ＡＸ４の周方向に配置されている。

【0042】

図６Ａおよび図６Ｂはそれぞれ、アクチュエータ４０が矢印ＡＲ（図５Ｂ）方向に９０°回転したときの正面図および側面図である。図５Ａおよび図５Ｂはハンド６が下向きの状態を示す。一方、図６Ａおよび図６Ｂはハンド６が横向きの状態を示す。このように、ブラケット４２が第３の回転軸心ＡＸ３回りに回動することで把持部３８が任意の位置に変更され、連結部材４４が第４の回転軸心ＡＸ４回りに回動することで把持部３８が任意の姿勢に変更される。

【0043】

図７Ａおよび図７Ｂは第２の実施形態に係るハンド６を示す。第２の実施形態では、第４の回転軸ＡＸ４は第３の回転軸ＡＸ３と交差せず、第４の回転軸ＡＸ４と第３の回転軸ＡＸ３は、ねじれの位置となっている。具体的には、図７Ｂに示すように、第４の回転軸ＡＸ４が、第３の回転軸ＡＸ３に対して水平方向（図７Ｂの右側）にオフセットしている。

【0044】

また、把持部３８が、アクチュエータ４０に対して第４の回転軸ＡＸ４の周方向にオフセットして配置されている。これにより、図５Ａ，図５Ｂの例と比較して、ロボット４の先端４ａから把持部３８の先端３８ａまでの距離が短くなり、第３の回転軸ＡＸ３の軸方向にコンパクトな構成となる。

【0045】

さらに、図５Ａ，図５Ｂの例と比較して、第４の回転軸ＡＸ４から把持部３８の先端３８ａまでの距離が短くなり、アクチュエータ４０が駆動させる負荷の慣性が小さくなる。第４の回転軸ＡＸ４から把持部３８の先端３８ａまでの距離が短くなることで、第４の回転軸ＡＸ４回りに回動させたとき、把持部３８の先端位置の移動量が小さくなる。その結果、把持部３８の先端３８ａの鉛直位置を合わせるためのロボット４の鉛直軸方向の移動が小さくて済み、動作時間が短縮できるうえに、ロボット４の鉛直方向の調整可能範囲も大きくなる。

【0046】

図８Ａおよび図８Ｂは第３の実施形態に係るハンド６を示す。第３の実施形態では、第４の回転軸ＡＸ４は第３の回転軸ＡＸ３とが交差する（図８Ｂ）。第３の実施形態では、把持部３８がアクチュエータ４０の第４の回転軸ＡＸ４の軸心方向に配置されるように、アクチュエータ４０が水平方向にオフセットして配置されている。具体的には、図８Ａに示すように、アクチュエータ４０が、第３の回転軸ＡＸ３に対して水平方向（図８Ａの右側）にオフセットしている。これにより、図５Ａおよび図５Ｂの例と比較して、ロボット４の先端４ａから把持部３８の先端３８ａまでの距離が短くなり、第３の回転軸ＡＸ３の軸方向にコンパクトな構成となる。

【0047】

また、図５Ａおよび図５Ｂの例と比較して、第４の回転軸ＡＸ４から把持部３８の先端３８ａまでの距離が短くなり、アクチュエータ４０が駆動させる負荷の慣性が小さくなる。第４の回転軸ＡＸ４から把持部３８の先端３８ａまでの距離が短くなることで、第４の回転軸ＡＸ４回りに回動させたとき、把持部３８の先端位置の移動量が小さくなる。その結果、把持部３８の先端３８ａの鉛直位置を合わせるためのロボット４の鉛直軸方向の移動が小さくて済み、動作時間が短縮できるうえに、ロボット４の鉛直方向の調整可能範囲も大きくなる。

【0048】

図８Ａおよび図８Ｂの第３の実施形態の方が、図７Ａおよび図７Ｂの第２の実施形態よりもアクチュエータ４０の負荷の慣性が小さくなる。ただし、把持部３８の向き（爪４６の開閉する方向）によっては、第２の実施形態よりも第３の実施形態の方が、サイズが大きくなる場合がある。同様に、アクチュエータ４０の負荷の慣性は、図５Ａおよび図５Ｂの第１の実施形態が一番大きくなり、ロボット４の鉛直方向の移動量も大きくなる。しかしながら、下向きにしたときのサイズは、第１の実施形態が最もコンパクトになる場合がある。ワークＷの形状や、部品供給装置２の構造に応じて、任意の構造のハンドを選択することができる。

【0049】

図５Ａおよび図５Ｂの第１の実施形態の把持部３８は、開閉自在な複数の爪４６を有するチャック装置である。本実施形態では、把持部３８は２つの爪４６を有しているが、爪４６は３つ以上であってもよい。また、把持部３８は、吸着パッドでもあってもよい。本実施形態では、ロボット４の第３のアーム１０Ｃの第３の回転軸心ＡＸ３と、把持部３８の第５の軸心ＡＸ５は一致している。ここで、第５の軸心ＡＸ５は、把持部３８の把持中心である。ただし、第３の回転軸心ＡＸ３と第５の軸心ＡＸ５は一致していなくてもよい。つまり、第５の軸心ＡＸ５が、第３の回転軸心ＡＸ３に対して水平方向にオフセットされていてもよい。

【0050】

図９の変形例に示すように、連結部材４４に、残部よりも剛性の低い脆弱部４８が設けられていてもよい。本実施形態の脆弱部４８は、連結部材４４に形成された切り欠き４８である。ただし、脆弱部４８は、切り欠きに限定されない。脆弱部４８を設けることで、把持部３８に負荷がかかった際の衝撃を逃がしてロボット４、アクチュエータ４０を保護できるうえに、軽量化も実現できる。

【0051】

［動作］
つぎに部品供給装置２を含む部品供給システムＳＹの動作を説明する。図１に示すボウル１８に投入されたワークＷは、螺旋状に設けられた搬送路１８ａ上を振動によりボウル１８の最上部のワーク排出部１８ｂまで整列状態で搬送される。整列状態でのワークＷがワーク排出部１８ｂからワーク供給エリア２４に供給される。

【0052】

ワーク供給エリア２４に供給されたワークＷは、その下流側のセンシングエリア２６で、ワーク検出手段１４により位置、姿勢が検出される。具体的には、ワーク検出手段１４からの信号により、ワークＷがピックアップ可能であるか否か、可能である場合、ハンド６をどのような位置、姿勢に設定すればよいかを制御装置１２が判定する。

【0053】

センシングエリア２６の下流側のピックアップエリア２８において、ワーク検出手段１４からの信号に基づいた制御装置１２の判定結果から、ロボット４のアーム１０を移動させることでハンド６の位置が設定され、アクチュエータ４０を駆動させることでハンド６の姿勢が設定される。この設定された位置、姿勢でハンド６がワークＷをピックアップする。

【0054】

このとき、センシングエリア２６で検知されたワークＷの位置および姿勢と、実際のピックアップエリア２８でのワークＷの位置および姿勢が異なっているとハンド６でピックアップできない恐れがある。本実施形態では、溝からなる姿勢安定手段３４により搬送中のワークＷの位置および姿勢の変化が抑制されているので、ハンド６によりワークＷを安定してピップアップできる。

【0055】

ワークＷがピックアップされた後、ロボット４のアーム１０を移動させてハンド６を第２のエリアＡ２に移動させ、アクチュエータ４０を駆動させることでハンド６の姿勢を設定して、ハンド６がワークＷを離す。

【0056】

ピックアップエリア２８でピックアップできなかったワークＷは、その下流のワーク回収エリア３０からボウル１８内に戻される。このとき、溝３４における径方向内側の壁面３４ａが径方向内側に向かって上方に傾斜しているので、ワークＷをワーク回収エリア３０からボウル１８に戻すのが容易である。ボウル１８内に戻されたワークＷは、再び搬送路１８ａ上を振動により搬送される。以降、同じ動作が繰り返される。

【0057】

［作用効果］
上記構成によれば、姿勢安定手段３４により、搬送台８を搬送中のワークＷの位置および姿勢が変わるのが抑制される。これにより、ロボット４によるワークＷのピックアップ作業が安定する。その結果、作業効率が向上する。

【0058】

特に、センシングエリア２６でワークＷの位置および姿勢が検出され、この検出された位置および姿勢のワークＷがピックアップエリア２８でピックアップされる。このとき、センシングエリア２６で検出されたワークＷの位置および姿勢から、ピックアップエリア２８でのワークＷの位置および姿勢が変わっていると、ワークＷがピックアップされず、作業効率が悪くなる。上記構成では、姿勢安定手段３４によりワークＷの位置および姿勢が変わるのが抑制されるので、センシングエリア２６とピックアップエリア２８とでワークＷの位置および姿勢が変化しない。したがって、ワークＷが安定してピックアップされ、作業効率が向上する。

【0059】

姿勢安定手段３４が、搬送面２２ａに形成された溝であるので、姿勢安定手段３４の構成が簡単で、且つ、その実現も容易である。また、溝３４における径方向内側の壁面３４ａが、径方向内側に向かって上方に傾斜しているので、ピックアップされなかったワークＷをワーク回収エリア３０からボウル１８に戻すのが容易になる。

【0060】

また、ハンド６の把持部３８の位置および姿勢が変更可能であるから、搬送台８上のワークＷをピックアップする際に、ハンド６が他のワークＷや機器に接触するのを回避できる。その結果、ハンド６や他の機器に不具合が生じるのを防ぐことができるうえに、作業効率が向上する。

【0061】

このように、上記実施形態では、ハンド６の把持部３８が、様々な角度で、すなわち最適の位置および姿勢でワークＷにアプローチできる。例えば、図５Ａおよび図５Ｂの下向きでワークＷをピックアップし、図６Ａおよび図６Ｂの横向きに姿勢変更してワークＷを置いてもよい。また、図６Ａおよび図６Ｂの横向きでワークＷをピックアップし、図５Ａおよび図５Ｂの下向きに姿勢変更してワークＷを置いてもよい。あるいは、ピップアップと置く姿勢が同じ向き、すなわち両方とも下向きまたは両方とも横向きであってもよい。このように、自由に姿勢を変更できるので、ハンド６が周辺機器や他のワーク等に干渉するのを回避できる。

【0062】

円盤状の搬送台８を有する部品供給装置２では、直線状の搬送台のものに比べて、省スペース化を図ることができる反面、部品供給装置２の一部にハンドが接触しやすい。この構成によれば、ハンド６の把持部３８の位置および姿勢が変更可能であるから、ハンド６が部品供給装置２の一部に接触するのを回避できる。

【0063】

上記実施形態では、部品供給装置２は、振動ボウルフィーダ１６と搬送台８との間に搬送台８よりも上方に突出する立壁２０を有しており、この立壁２０にハンド６が接触することが懸念される。上記構成によれば、ハンド６の把持部３８の位置および姿勢が変更可能であるから、搬送台８上のワークＷをピックアップする際に、部品供給装置２の立壁２０にハンド６が接触するのを回避できる。

【0064】

図９の変形例に示すように、連結部材４４に脆弱部４８が設けられているので、ハンド６が他の機器に接触した場合でも、脆弱部４８によりその衝撃が吸収される。その結果、衝撃からロボット４、アクチュエータ４０等が保護される。

【0065】

本発明は、以上の実施形態に限定されるものでなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内で、種々の追加、変更または削除が可能である。したがって、そのようなものも本発明の範囲内に含まれる。

【符号の説明】

【0066】

２ 部品供給装置
８ 搬送台
１６ 振動ボウルフィーダ
１８ ボウル
１８ａ 搬送路
２２ 回転円盤
２２ａ 搬送面
２４ ワーク供給エリア
２６ センシングエリア
２８ ピックアップエリア
３０ ワーク回収エリア
３４ 溝（姿勢安定手段）
３４ａ 溝の径方向内側の壁面
Ｗ ワーク

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5A】

【図5B】

【図6A】

【図6B】

【図7A】

【図7B】

【図8A】

【図8B】

【図9】