JP3248465U - Supply structure and system - Google Patents
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Abstract
部品(22)を供給するための供給構成(12)であって、供給構成(12)は、部品(22)が複数の異なる向きで搬送されることを可能にする投入プロファイル(80)を有する投入トラック(38)と;部品(22)が投入プロファイル(80)よりも少ない向きで搬送されることを可能にする受け取りプロファイル(82)を有する受け取りトラック(40)と;投入トラック(38)と受け取りトラック(40)との間の分流セクション(42)と;を備え、分流セクション(42)は、投入トラック(38)からの受け取りプロファイル(82)に適合しない向きを有する部品(22)を分流させるように配置された分流間隙(66)を含む。また、部品(22)を取り扱うための工具(14)と供給構成(12)とを備えるシステム(10)が提供される。【選択図】図5A supply arrangement (12) for supplying parts (22), the supply arrangement (12) comprising: an input track (38) having an input profile (80) that allows the parts (22) to be transported in a number of different orientations; a receiving track (40) having a receiving profile (82) that allows the parts (22) to be transported in fewer orientations than the input profile (80); and a diverting section (42) between the input track (38) and the receiving track (40), the diverting section (42) including a diverting gap (66) arranged to divert parts (22) having an orientation that does not match the receiving profile (82) from the input track (38). Also provided is a system (10) comprising a tool (14) and the supply arrangement (12) for handling the parts (22).Selected Figure: Figure 5
Description
本開示は、一般に、供給構成に関する。詳細には、部品を供給するための供給構成、及びそのような供給構成を備えるシステムが提供される。 The present disclosure relates generally to a supply arrangement. In particular, a supply arrangement for supplying parts and a system including such a supply arrangement are provided.
様々なタイプの自動又は半自動ねじ取付け用途が存在する。いくつかのねじ取付け用途は、工具を運ぶロボットと、ロボットによって取り付けられる前にねじを配向するための選別機とを備える。選別機は、振動するマトリックスプレートを備えることができ、ねじは、マトリックスプレートのそれぞれの開口に落下して正しく向けられるようなっている。開口の中に落下しなかったねじは、手動でマトリックスプレートから取り除くこと又は重力で落下することができる。その後、ロボットは、ねじを持ち上げるために工具をマトリックスプレートまで移動させ、次にねじを取り付けるために工具を取り付け位置まで移動させることができる。このような手順は、ピックアンドプレース動作と呼ばれる。ピックアンドプレース動作は、ロボットに、マトリックスプレートのどの開口が正しく向けられたねじを収容しているかという情報を提供する必要があるので、困難な又は複雑な場合がある。さらに、ロボットが取り付け位置とマトリックスプレートとの間を往復する必要がある場合、取り付け動作の間の時間が長くなる。 There are various types of automated or semi-automated screw installation applications. Some screw installation applications include a robot carrying a tool and a sorter for orienting the screws before they are installed by the robot. The sorter can include a vibrating matrix plate, so that the screws fall into their respective openings in the matrix plate so that they are correctly oriented. The screws that do not fall into the openings can be manually removed from the matrix plate or can fall by gravity. The robot can then move a tool to the matrix plate to pick up the screws and then move the tool to the installation location to install the screws. Such a procedure is called a pick-and-place operation. Pick-and-place operations can be difficult or complicated, since the robot needs to be provided with information about which openings in the matrix plate contain correctly oriented screws. Furthermore, if the robot needs to shuttle between the installation location and the matrix plate, the time between installation operations is increased.
いくつかの取付け用途では、小さくて短いねじが使用される。このような用途の例としては、小さなねじを大規模に使用する携帯電話、時計、及び他の小型デバイスの生産における取付け用途が挙げられる。小さくて短いねじ、特に軸部の長さと頭部の直径との間の比が小さいねじは、従来の選別機では正確に配向することができない。マトリックスプレートを備える選別機の上記の例では、そのような小さくて短いねじを所望のように正確に配向することができない。従来の選別機の多くは、ねじが間違って位置付けられるのを防ぐ比較的長いシャフトを有するねじに依存している。しかしながら、この動作原理は、小さくて短いねじには適用できない。 In some installation applications, small and short screws are used. Examples of such applications include installation applications in the production of mobile phones, watches, and other small devices that use small screws on a large scale. Small and short screws, especially those with a small ratio between the shank length and the head diameter, cannot be accurately oriented with conventional sorting machines. The above example of a sorting machine with a matrix plate cannot accurately orient such small and short screws as desired. Many conventional sorting machines rely on screws with relatively long shafts that prevent the screw from being mispositioned. However, this principle of operation is not applicable to small and short screws.
本開示の1つの目的は、部品を供給するための改良された供給構成を提供することである。 One object of the present disclosure is to provide an improved supply arrangement for supplying parts.
本開示のさらなる目的は、部品を供給するための供給構成を提供することであり、この供給構成は、小さな寸法の部品を正しい向きで確実に搬送することができる。 A further object of the present disclosure is to provide a supply arrangement for supplying parts that can reliably transport small sized parts in the correct orientation.
本開示のさらに別の目的は、部品を供給するための供給構成を提供することであり、この供給構成は、自動化又は半自動化用途のサイクル時間を短縮することを可能にする。 Yet another object of the present disclosure is to provide a supply configuration for supplying parts that allows for reduced cycle times in automated or semi-automated applications.
本開示のさらに別の目的は、部品を供給するための供給構成を提供することであり、この供給構成は、より複雑でないデザインを有する。 Yet another object of the present disclosure is to provide a supply arrangement for supplying parts, which has a less complicated design.
本開示のさらに別の目的は、部品を供給するための供給構成を提供することであり、この供給構成は、コスト効率のよいデザイン及び/又は動作を有する。 It is yet another object of the present disclosure to provide a supply arrangement for supplying parts, the supply arrangement having a cost-effective design and/or operation.
本開示のさらに別の目的は、部品を供給するための供給構成を提供することであり、この供給構成は、上述の目的のいくつか又はすべてを組み合わせて解決する。 Yet another object of the present disclosure is to provide a supply arrangement for supplying parts, which solves some or all of the above-mentioned objects in combination.
本開示のさらに別の目的は、工具及び供給構成を含むシステムを提供することであり、このシステムは、上述の目的の1つ、いくつか、又は全てを解決する。 It is yet another object of the present disclosure to provide a system including a tool and a supply arrangement, which solves one, some, or all of the above-mentioned objects.
第1の態様によれば、部品を供給するための供給構成が提供され、この供給構成は、部品が複数の異なる向きで搬送されることを可能にする投入プロファイルを有する投入トラックと;部品が投入プロファイルよりも少ない向きで搬送されることを可能にする受け取りプロファイルを有する受け取りトラックと;投入トラックと受け取りトラックとの間の分流セクションと;を備え、分流セクションは、投入トラックから搬送され、受け取りプロファイルに適合しない向きを有する部品を分流させるように配置された分流間隙を備える。 According to a first aspect, a supply arrangement for supplying parts is provided, the supply arrangement comprising: an input track having an input profile that allows parts to be conveyed in a plurality of different orientations; a receiving track having a receiving profile that allows parts to be conveyed in fewer orientations than the input profile; and a diversion section between the input track and the receiving track, the diversion section comprising a diversion gap arranged to divert parts conveyed from the input track and having an orientation that does not match the receiving profile.
受け取りプロファイルに適合する向きの部品だけが受け取りトラックに入ることになるので、供給構成は異なる向きの部品を選別する。受け取りプロファイルに対して正しく位置決めされた部品だけが、受け取りトラックによってさらに搬送される。これにより、供給構成は選別機として機能する。 The supply arrangement sorts parts with different orientations, since only parts with an orientation that matches the receiving profile can enter the receiving truck. Only parts that are correctly positioned with respect to the receiving profile can be transported further by the receiving truck. In this way, the supply arrangement acts as a sorter.
受け取りトラックは、1又は2以上の正しい向きの部品だけを搬送するように構成されている。これにより、供給構成は、前の部品が取り付けられた後、新しい部品を工具の前に正しい向きで直接供給することを可能にする。これにより、例えばロボットによるピックアンドプレース動作を排除することができる。その結果、サイクルタイムを短縮することができ、ロボットのプログラミングなどの手作業を削減することができる。 The receiving truck is configured to only transport one or more correctly oriented parts. This allows the feeding arrangement to feed a new part in the correct orientation directly in front of the tool after the previous part has been installed. This can eliminate pick-and-place operations, for example by a robot. This can result in shorter cycle times and reduced manual tasks, such as programming the robot.
部品は、ファスナーなどの取り付け部品とすることができる。ファスナーの例としては、ネジ、釘、ボルト、ナット、ワッシャー、アンカー、リベットが挙げられる。部品は、均一なサイズ及び形状とすることができる。本開示による供給構成は、例えば軸部の長さと頭部の直径との間の比が小さい、小さなねじを供給するのに特に有利である。 The parts can be attachment parts, such as fasteners. Examples of fasteners include screws, nails, bolts, nuts, washers, anchors, and rivets. The parts can be of uniform size and shape. The feeding arrangement according to the present disclosure is particularly advantageous for feeding small screws, e.g., having a small ratio between shank length and head diameter.
投入トラックは、複数の部品を一列に供給するように構成することができる。受け取りプロファイルは、単一の向きの部品のみをその中に受け取ることができる形状を有することができる。受け取りトラックは、複数の部品を一列に供給するように構成することができる。従って、複数の正しい向きの部品は、受け取りトラックに一列に並ぶことができる。 The input truck can be configured to feed multiple parts in a line. The receiving profile can have a shape that can only receive parts of a single orientation therein. The receiving truck can be configured to feed multiple parts in a line. Thus, multiple correctly oriented parts can be lined up in the receiving truck.
正しくない向きの部品を分流させるように配置された分流間隙を備えることにより、分流セクションは選別機構として機能する。分流間隙は空隙とすることができる。供給構成は、正しい向きの部品が、投入プロファイルから、分流間隙を越えて、受け取りプロファイルに1つずつ運ばれるように配置することができる。投入トラックと受け取りトラックとの間の空中で正しい向きの部品だけが受け取りプロファイルに入ることになる。 The diverter section acts as a sorting mechanism by having a diversion gap arranged to divert incorrectly oriented parts. The diversion gap may be an air gap. The feed arrangement may be arranged such that correctly oriented parts are transported one by one from the input profile, across the diversion gap and into the receiving profile. Only correctly oriented parts will enter the receiving profile in the air between the input and receiving tracks.
供給構成は、所定の速度で投入トラックに沿って部品を供給するように配置することができる。その速度は、部品が投入トラックを離れるときに分流間隙を飛び越えて投入プロファイルに入るのに十分なものである必要がある。部品は、部分的に又は全体的に重力によって投入トラックに沿って移動させることができる。代替的に又は追加的に、供給構成は、例えば加圧空気によって、部品を投入トラックに沿って強制的に移動させるように構成することができる。分流間隙は、例えば、少なくとも2mm及び/又は20mm未満の幅を有することができる。 The feed arrangement may be arranged to feed the parts along the input track at a predetermined speed, which must be sufficient to cause the parts to jump over the diversion gap and enter the input profile as they leave the input track. The parts may move along the input track partially or wholly by gravity. Alternatively or additionally, the feed arrangement may be configured to force the parts along the input track, for example by pressurized air. The diversion gap may have a width of, for example, at least 2 mm and/or less than 20 mm.
受け取りプロファイルは、受け取りトラックの受け取り方向を含む受け取り平面に対して整列された向きを有する部品のみを受け取るように配置することができる。受け取りトラックは細長い場合がある。この場合、受け取りトラックは、受け取り方向と平行な長手方向軸を備える。 The receiving profile can be positioned to receive only parts that have an orientation aligned with respect to a receiving plane that includes the receiving direction of the receiving track. The receiving track can be elongated. In this case, the receiving track has a longitudinal axis that is parallel to the receiving direction.
受け取りプロファイルは、各部品に適合する形状を有することができる。受け取りプロファイルは、例えばT字形状とすることができる。この場合、T字形状は、受け取り方向に対して横方向の平面内に位置することができる。 The receiving profile can have a shape that fits the respective part. The receiving profile can be, for example, T-shaped. In this case, the T-shape can lie in a plane transverse to the receiving direction.
分流セクションは、受け取りプロファイルに適合しない向きを有する投入トラックからの部品を妨害するように配置された妨害構造体を備えることができる。妨害構造体は、受け取りプロファイルに適合しない向きを有する分流間隙を通って移動する部品が妨害構造体に衝突し、受け取りトラックから分流されることになるように構成することができる。このように、妨害構造体は、正しくない向きの部品が受け取りトラックで詰まるのを防ぐ。妨害構造体に衝突した後、部品は、少なくとも部分的に重力によって分流セクションから分流することができる。 The diversion section may include a blocking structure arranged to block parts from the input truck having an orientation that does not match the receiving profile. The blocking structure may be configured such that parts moving through the diversion gap having an orientation that does not match the receiving profile strike the blocking structure and become diverted from the receiving track. In this manner, the blocking structure prevents incorrectly oriented parts from getting stuck in the receiving track. After striking the blocking structure, the parts may be diverted from the diversion section at least partially by gravity.
受け取り方向から見て、投入プロファイル及び妨害構造体は、一緒になって受け取りプロファイルに対応する又は実質的に対応する形状を形成することができる。しかしながら、妨害構造体は、投入プロファイルの下流に位置する。 When viewed from the receiving direction, the input profile and the obstruction structure together can form a shape that corresponds or substantially corresponds to the receiving profile. However, the obstruction structure is located downstream of the input profile.
投入トラック及び受け取りトラックは、水平方向に対して傾斜することができる。これにより、部品は、部分的又は全体的に重力によって、投入トラック及び受け取りトラックに沿って摺動する。投入トラックの傾斜により、部品には、分流間隙を越えて受け取りトラックに移動するための所定の速度を与えることができる。代替的に又は追加的に、供給構成は、例えば加圧空気によって、投入トラック及び/又は受け取りトラックに沿って部品を強制的に移動させるように構成することができる。いずれの場合でも、所定の速度は、部品のタイプ及び分流間隙の幅に基づいて調整することができる。 The input and receiving tracks may be inclined relative to the horizontal, so that the parts slide along the input and receiving tracks partially or wholly by gravity. The inclination of the input track may impart a predetermined speed to the parts for movement across the diversion gap to the receiving track. Alternatively or additionally, the feed arrangement may be configured to force the parts along the input and/or receiving tracks, for example by pressurized air. In either case, the predetermined speed may be adjusted based on the type of part and the width of the diversion gap.
各部品は、軸部と、軸部に連結された頭部とを備えることができる。軸部は、頭部の直径の2倍未満、例えば1.5倍未満などの長さを有することができる。 Each part may include a shank and a head connected to the shank. The shank may have a length that is less than twice the diameter of the head, such as less than 1.5 times the diameter of the head.
供給構成は、下流トラックと、単一の部品を受け取りトラックから下流トラックに供給するように構成された供給装置とをさらに備えることができる。従って、供給装置は、受け取りトラックの部品の列から個々の部品を1つずつ下流トラックに供給するように構成することができる。また、下流トラックは、水平方向に対して傾斜することができ、部品は、下流トラックに沿って部分的又は全体的に重力によって摺動できるようになっている。代替的に又は追加的に、供給構成は、例えば加圧空気によって、下流トラックに沿って部品を強制的に移動させるように構成することができる。 The feeding arrangement may further comprise a downstream track and a feeding device configured to feed single parts from the receiving track to the downstream track. The feeding device may thus be configured to feed individual parts one by one from the row of parts on the receiving track to the downstream track. Also, the downstream track may be inclined with respect to the horizontal, such that the parts can slide partially or fully by gravity along the downstream track. Alternatively or additionally, the feeding arrangement may be configured to force the parts along the downstream track, for example by pressurized air.
供給装置は、供給座部を備えることができる。この場合、供給装置は、供給座部を、受け取りトラックと整列した投入供給位置から、下流トラックと整列した排出供給位置まで移動させるように構成することができる。排出供給位置において、供給装置は、受け取りトラックを妨害することができ、内部の部品は、前方に移動するのが妨げられるようになっている。 The feed device may include a feed seat. In this case, the feed device may be configured to move the feed seat from an input feed position aligned with the receiving track to a discharge feed position aligned with the downstream track. In the discharge feed position, the feed device may obstruct the receiving track such that the internal components are prevented from moving forward.
供給装置は、投入供給位置と排出供給位置との間で供給座部を回転させるように構成することができる。供給装置は、供給座部を含む回転可能な円板を備えることができる。供給座部は、例えば、投入供給位置と排出供給位置との間で180度回転することができる。 The feed device may be configured to rotate the feed seat between an input feed position and a discharge feed position. The feed device may include a rotatable disk that includes the feed seat. The feed seat may be rotated, for example, 180 degrees between the input feed position and the discharge feed position.
供給座部は、部品を明確な向きで保持するように構成することができる。それにより、供給装置が部品を保持し、投入供給位置から排出供給位置へ移動する場合に、部品の正しい向きを維持することができる。供給座部は、例えば、部品がその中で傾くのを防ぐ。供給座部は、各部品に適合した形状を有することができる。供給座部は、例えばT字形状である。供給座部は、受け取りプロファイルに対応するデザインを有することができる。 The feed seat can be configured to hold the part in a well-defined orientation, so that the correct orientation of the part can be maintained when the feed device holds the part and moves from the input feed position to the output feed position. The feed seat can, for example, prevent the part from tilting therein. The feed seat can have a shape that matches the respective part. The feed seat can, for example, be T-shaped. The feed seat can have a design that corresponds to the receiving profile.
供給構成は、受け取りトラックの下流の送出装置をさらに備えることができる。送出装置は、受け取りトラックから直接又は間接的に単一の部品を受け取るように配置された送出座部を有することができる。送出座部は、各部品に適合する形状を有することができる。送出座部は、例えばT字形状である。送出座部は、受け取りプロファイルに対応するデザインを有することができる。送出装置は、そり(sledge)を備えることができる。この場合、そりは、送出座部を備えることができる。 The supply arrangement may further comprise a delivery device downstream of the receiving truck. The delivery device may have a delivery seat arranged to receive a single part directly or indirectly from the receiving truck. The delivery seat may have a shape that matches each part. The delivery seat may be, for example, T-shaped. The delivery seat may have a design that corresponds to the receiving profile. The delivery device may comprise a sledge. In this case, the sledge may comprise the delivery seat.
送出装置は、単一の部品を受け取るための投入送出位置から排出送出位置まで送出座部を移動させるように構成することができる。排出送出位置は、工具の工具軸と整列することができる。従って、供給構成は、例えば工具の作用点に隣接して、工具の前方に正しい向きの寸法の小さな部品を供給して位置決めすることを可能にする。作用点は、工具の工具ビットとすることができる。 The delivery device may be configured to move the delivery seat from an input delivery position for receiving a single part to an output delivery position. The output delivery position may be aligned with a tool axis of the tool. The feed arrangement thus allows for feeding and positioning a correctly oriented small part in front of the tool, for example adjacent to a point of application of the tool. The point of application may be a tool bit of the tool.
送出座部は、投入送出位置において下流トラックから部品を受け取るように配置することができる。 The delivery seat can be positioned to receive parts from a downstream track at the input/output position.
供給構成は、分流間隙から分流された部品を受け取るように配置された貯蔵部をさらに備えることができる。貯蔵部で受け取られた部品は、その後、分流間隙を使ってリトライするために投入トラックによって再び搬送することができる。分流セクションは、正しくない向きの部品を重力によって貯蔵部に分流させるように構成することができる。貯蔵部は、不規則に配向された複数の部品を貯蔵するためのバルク貯蔵部とすることができる。貯蔵部は、少なくとも100個の部品、例えば少なくとも1,000個の部品、例えば20,000個の部品を貯蔵できるように構成することができる。このように、供給構成を使用する自動化用途装置との手動の相互作用を、作業シフト全体にわたって排除することができる。 The supply arrangement may further comprise a storage section arranged to receive the diverted parts from the diversion gap. The parts received at the storage section may then be transported again by the input truck for retrying the diversion gap. The diversion section may be configured to divert the incorrectly oriented parts to the storage section by gravity. The storage section may be a bulk storage section for storing a plurality of randomly oriented parts. The storage section may be configured to store at least 100 parts, e.g., at least 1,000 parts, e.g., 20,000 parts. In this manner, manual interaction with an automated application device using the supply arrangement may be eliminated throughout a work shift.
供給構成は、部品を貯蔵部から投入トラックへ供給するように配置された供給装置をさらに備えることができる。供給装置は、歯付きベルトのようなコンベヤベルトを備えることができる。 The supply arrangement may further comprise a supply device arranged to supply the parts from the storage to the input truck. The supply device may comprise a conveyor belt, such as a toothed belt.
貯蔵部は、投入トラックに対して固定することができる。例えば、供給構成がロボットによって運ばれる場合、ロボットが供給構成を移動させる際に、貯蔵部は、投入トラックに対して固定されたままである。 The storage unit may be fixed relative to the input track. For example, if the supply arrangement is carried by a robot, the storage unit remains fixed relative to the input track as the robot moves the supply arrangement.
供給構成は、単一ユニットとして構成することができる。例えば、貯蔵部及び投入トラックを備える供給構成全体は、ロボットによって運ぶこと及び移動させることができる。 The supply arrangement can be configured as a single unit. For example, the entire supply arrangement including the storage and input truck can be carried and moved by a robot.
第2の態様によれば、部品を取り扱うための工具と、第1の態様による供給構成とを含むシステムが提供される。供給構成は、工具に隣接して配置することができる。 According to a second aspect, there is provided a system including a tool for handling parts and a supply arrangement according to the first aspect. The supply arrangement may be arranged adjacent to the tool.
工具は、動力工具とすることができる。動力工具は、例えば、電気式、油圧式又は空気圧式の動力工具とすることができる。代替的に又は追加的に、工具は、例えば、ねじ部材上のナットを締め付けるための締め付け工具とすることができる。 The tool may be a power tool. The power tool may be, for example, an electric, hydraulic or pneumatic power tool. Alternatively or additionally, the tool may be, for example, a tightening tool for tightening a nut on a threaded member.
システムは、ロボットをさらに備えることができる。ロボットは、ロボットベースと、ロボットベースに対して移動可能なマニピュレータとを備えることができる。マニピュレータは、3軸以上、例えば6軸又は7軸でプログラム可能とすることができる。ロボットは、例えばマニピュレータの遠位端で、供給構成及び工具を運ぶことができる。従って、供給構成全体は、工具と共に移動することができる。 The system may further comprise a robot. The robot may comprise a robot base and a manipulator movable relative to the robot base. The manipulator may be programmable in more than two axes, for example six or seven axes. The robot may carry a supply arrangement and a tool, for example at a distal end of the manipulator. Thus, the entire supply arrangement may move together with the tool.
第3の態様によれば、第1の態様による供給構成又は第2の態様によるシステムと、複数の部品とを含む部品キットが提供される。部品は、本開示による何らかのタイプのものとすることができる。 According to a third aspect, there is provided a kit of parts comprising a supply arrangement according to the first aspect or a system according to the second aspect and a number of parts. The parts may be of any type according to the present disclosure.
第4の態様によれば、受け取りトラックと、下流トラックと、単一の部品を受け取りトラックから下流トラックに供給するように構成された供給装置とを備える供給構成が提供される。第4の態様による供給構成は、本開示による何らかのタイプとすることができる。しかしながら、第4の態様による供給構成は、第1の態様による投入トラック及び分流セクションを備えない場合がある。第4の態様による供給装置は、本開示による何らかのタイプの供給装置を備えることができる。 According to a fourth aspect, there is provided a supply arrangement comprising a receiving truck, a downstream track, and a supply device configured to supply a single part from the receiving truck to the downstream track. The supply arrangement according to the fourth aspect may be of any type according to the present disclosure. However, the supply arrangement according to the fourth aspect may not comprise an input truck and a diversion section according to the first aspect. The supply device according to the fourth aspect may comprise any type of supply device according to the present disclosure.
第4の態様による供給構成は、供給座部をさらに備えることができる。供給装置は、受け取りトラックと整列した投入供給位置から、下流トラックと整列した排出供給位置まで供給座部を移動させるように構成することができる。供給装置は、投入供給位置と排出供給位置との間で供給座部を回転させるように構成することができる。 The feed arrangement according to the fourth aspect may further comprise a feed seat. The feed device may be configured to move the feed seat from an input feed position aligned with the receiving track to a discharge feed position aligned with the downstream track. The feed device may be configured to rotate the feed seat between the input feed position and the discharge feed position.
第5の態様によれば、受け取りトラックと、受け取りトラックの下流の送出装置とを備える供給構成が提供され、送出装置は、単一の部品を受け取るように配置された送出座部を備える。第5の態様による供給構成は、本開示による何らかのタイプのものとすることができる。しかしながら、第5の態様による供給構成は、第1の態様による投入トラック及び分流セクションを備えない場合がある。第5の態様による供給装置は、本開示による何らかのタイプの送出装置を備えることができる。 According to a fifth aspect, there is provided a supply arrangement comprising a receiving track and a delivery device downstream of the receiving track, the delivery device comprising a delivery seat arranged to receive a single part. The supply arrangement according to the fifth aspect may be of any type according to the present disclosure. However, the supply arrangement according to the fifth aspect may not comprise an input track and a diversion section according to the first aspect. The supply device according to the fifth aspect may comprise any type of delivery device according to the present disclosure.
第5の態様による供給構成の送出装置は、単一の部品を受け取るための投入送出位置から、工具の工具軸と整列した排出送出位置まで送出座部を移動させるように構成することができる。第5の態様による供給構成は、本明細書に記載される下流トラックをさらに備えることができる。この場合、第5の態様の供給構成の送出座部は、投入送出位置において下流トラックから部品を受け取るように配置することができる。 The delivery device of the feeding arrangement according to the fifth aspect may be configured to move the delivery seat from an input delivery position for receiving a single part to an output delivery position aligned with the tool axis of the tool. The feeding arrangement according to the fifth aspect may further comprise a downstream track as described herein. In this case, the delivery seat of the feeding arrangement of the fifth aspect may be arranged to receive the part from the downstream track at the input delivery position.
第6の態様によれば、部品を取り扱うための工具と、第4の態様又は第5の態様による供給構成とを備えるシステムが提供される。供給構成は、工具に隣接して配置することができる。 According to a sixth aspect, there is provided a system comprising a tool for handling parts and a supply arrangement according to the fourth or fifth aspect. The supply arrangement may be arranged adjacent to the tool.
第7の態様によれば、第4の態様による供給構成、第5の態様による供給構成、又は第2の第6の態様によるシステムと、複数の部品とを含む部品キットが提供される。部品は、本開示による何らかのタイプのものとすることができる。 According to a seventh aspect, there is provided a kit of parts comprising a supply arrangement according to the fourth aspect, a supply arrangement according to the fifth aspect, or a system according to the second or sixth aspect, and a number of parts. The parts may be of any type according to the present disclosure.
本開示のさらなる詳細、利点、及び態様は、図面と合わせられる以下の説明から明らかになるであろう。 Further details, advantages, and aspects of the present disclosure will become apparent from the following description taken in conjunction with the drawings.
以下では、部品を供給するための供給構成、及び当該供給構成を備えるシステムについて説明する。同一又は類似の参照数字は、同一又は類似の構造的特徴を示すために使用される。 In the following, a supply arrangement for supplying parts and a system including said supply arrangement are described. Identical or similar reference numerals are used to indicate identical or similar structural features.
図1は、システム10の側面図を概略的に示す。システム10は、供給構成12及び工具14を備える。工具14は、ここでは締め付け動力工具として例示されている。
FIG. 1 shows a schematic side view of a
本例のシステム10は、ロボット16をさらに備える。本例のロボット16は、ロボットベース18と、ロボットベース18に対して移動可能なマニピュレータ20とを備える。マニピュレータ20は、3軸又は4軸以上でプログラム可能とすることができる。図1に示すように、ロボット16は、ここではマニピュレータ20の遠位端で、供給構成12及び工具14の両方を運ぶ。
The
システム10は、供給構成12の自動化用途装置の一例である。システム10は、工具14によって対象物24の水平面にねじ22を自動的に取り付けるように構成されている。本例の供給構成12は、動作中に水平に保持される。ねじ22は、本開示による部品の多くの例のうちの1つに相当する。工具14によるねじ22の取り付けは、本開示による工具14による部品の取り扱いの一例である。
The
供給構成12は、ねじ22を1つずつ工具14に供給する。従って、ロボット16は、ねじ22の各取り付けの間にピックアンドプレース動作を行う必要がない。
The
システム10は、制御システム26を備える。制御システム26は、ロボット16、供給構成12及び工具14と信号通信してそれらの動作を制御するように構成されている。本例の制御システム26は、データ処理装置及びメモリを備える。メモリにはコンピュータプログラムが記憶されている。コンピュータプログラムは、プログラムコードを含み、プログラムコードは、データ処理装置によって実行されると、データ処理装置に本明細書で説明するような様々なステップを実行させる、又はそのステップの実行を命令する。
The
図2は、供給構成12及び工具14の斜視側面図を概略的に示す。図2に示すように、供給構成12は、ロボット16によって工具14のすぐ隣に運ばれる単一のユニットとして構成されている。供給構成12、工具14及びねじ22は、部品キット28の一例を構成する。
FIG. 2 shows a schematic perspective side view of the
工具14は工具ビット30を備える。本例の工具14は、ねじ22を取り付けるために工具軸32に沿って垂直に移動するように配置されている。
The
本例の供給構成12は、供給構成ベース34と、供給構成ベース34に固定された工具ベース36とを備える。工具14には、供給構成12からねじ22が1本ずつ自動的に供給される。工具14は、ねじ22を自動的に対象物24に取り付ける。
The
供給構成12は、ねじ22を搬送するための投入トラック38と、ねじ22を搬送するための受け取りトラック40と、分流セクション42とを備える。図2に示すように、分流セクション42は、投入トラック38と受け取りトラック40との間に配置されている。分流セクション42は、妨害構造体44を備える。受け取りトラック40は、投入トラック38の下流に配置されている。さらに、投入トラック38及び受け取りトラック40の各々は、水平方向46に対して傾斜している。投入トラック38、受け取りトラック40及び分流セクション42の各々は、供給構成ベース34に対して固定されている。
The
本例の供給構成12は、ここでは垂直上向きに開いた容器として例示されている貯蔵部48をさらに備える。ねじ22は、上部が開いた貯蔵部48に装填することができる。また、貯蔵部48は供給構成ベース34に対して固定されている。貯蔵部48には、20,000本のねじ22のような、複数の不規則に向けられたねじ22が収容されている。ねじ22は、ここでは小さくて短いねじ、例えばM1x0.85ねじである。
The
本例の供給構成12は、供給装置50をさらに備える。供給装置50は、ねじ22を貯蔵部48から投入トラック38に供給するように構成されている。この具体例の供給装置50は、2つのプーリ54a及び54bの周りで駆動される連続した歯付きコンベヤベルト52を備える。
The
本例の供給構成12は、送風機56をさらに備える。送風機56は制御システム26によって制御される。
The
本例の供給構成12は、ねじ22を搬送するための下流トラック58をさらに備える。下流トラック58は、受け取りトラック40の下流に配置されている。図2に示すように、下流トラック58は水平方向46に対して傾斜している。送風機56は、加圧空気によってねじ22を下流トラック58に沿って吹き飛ばすために使用される。
The
本例の供給構成12は、送出装置60をさらに備える。送出装置60は、受け取りトラック40の下流に配置されている。送出装置60は、ねじ22を工具ビット30の下方の工具軸32に1本ずつ送出するように構成されている。本例の送出装置60は、そり62を備える。送出装置60は、制御システム26によって制御される。
The
本例の供給構成12は、供給装置64をさらに備える。供給装置64は、ねじ22を1本ずつ受け取りトラック40から下流トラック58に供給するように構成されている。
The
図3は、供給構成12の部分的斜視側面図を概略的に示す。図3に示すように、分流セクション42は、投入トラック38と受け取りトラック40との間に、ここでは空隙として例示される分流間隙66を備える。分流間隙66は、数ミリメートルの幅を有することができる。分流間隙66の幅は、投入トラック38内のねじ22の速度及びねじ22のタイプに基づいて決定することができる。図3は、ねじ22が受け取りトラック40の列(queue)に並んでいることを示す。
Figure 3 shows a schematic partial perspective side view of the
図3は、供給装置64が回転可能な円形プレートとして例示されていることをさらに示す。供給装置64は、モータ68によって回転するように制御される。モータ68は、制御システム26によって制御される。図3において、供給装置64は、排出供給位置70にある。排出供給位置70では、供給装置64は、単一のねじ22を下流トラック58に送出すると同時に、受け取りトラック40内のねじ22が前進するのを阻止する。
FIG. 3 further illustrates that the
図4は、供給構成12のさらなる部分的斜視側面図を概略的に示す。供給装置64は、供給座部72を備える。図4において、供給装置64は投入供給位置74にある。投入供給位置74では、供給座部72は受け取りトラック40と整列している。排出供給位置70(図3)では、供給座部72は下流トラック58と整列している。供給装置64を投入供給位置74と排出供給位置70との間で回転させることにより、供給座部72は、受け取りトラック40と下流トラック58との間で移動する。このように、供給装置64は、ねじ22を受け取りトラック40から下流トラック58に1本ずつ供給することができる。本例では、供給装置64は、投入供給位置74及び排出供給位置70から180度回転する。本例の供給座部72はT字形状であり、それによって、供給装置64の回転中にねじ22を一義的な向きで保持するように構成されている。供給座部72は、ねじ22を一義的な向きで保持するために、代替的に別の形状を有することができる。
4 shows a further partial perspective side view of the
図4は、送出装置60が送出座部76を備えていることをさらに示す。図4では、送出装置60は投入送出位置78にあり、送出座部76は、下流トラック58から1本のねじ22を受け取るように配置されている。また、送出座部76は、この例ではT字形状であるが、代替的に、ねじ22に適合する別の形状を有することもできる。送出座部76は、ここではそり62に設けられている。
4 further illustrates that the
図5は、供給構成12のさらなる部分的斜視側面図を概略的に示す。図5に示すように、投入トラック38は、投入プロファイル80を有し、受け取りトラック40は、受け取りプロファイル82を有する。投入プロファイル80及び受け取りプロファイル82の寸法は、ねじ22の寸法に固有のものである。投入プロファイル80は、ねじ22を複数の異なる向きで搬送できるように構成されている。他方で、受け取りプロファイル82は、ねじ22を単一の一義的な向きでのみ搬送できるように構成されている。
Figure 5 shows a schematic partial side view of the
供給装置50によって貯蔵部48から投入トラック38上に供給されたねじ22は、不規則な向きで投入トラック38に沿って滑ってくる。本例では、ねじ22は、投入トラック38の傾斜により、重力によって投入トラック38に沿って下方に移動する。投入トラック38の長さ及び傾斜は、投入トラック38の下流端におけるねじ22の所定の速度を発生させる。投入トラック38の下流端では、ねじ22は、投入トラック38から分流間隙66に飛び出す。分流間隙66では、受け取りプロファイル82に適合する向きにないねじ22は、妨害構造体44に衝突することになる。これらのねじ22は、重力によって貯蔵部48の中に逆戻りする(fall back)ことになる。従って、分流間隙66は、正しくない向きのねじ22を選別するために使用される。受け取りプロファイル82に適合するように正しく向けられたねじ22は、分流間隙66を通って受け取りプロファイル82の中に1本ずつ飛ばされることになり、そこでこれらは列に正しい向きで並べられる。供給構成12は、小さなねじ22を選別して供給するのに特に有利である。
The
図5は、受け取りトラック40の受け取り平面84をさらに示す。本例では、受け取りプロファイル82は、受け取り平面84に対して整列した向きを有するねじ22のみを受け取るように配置されている。
FIG. 5 further illustrates the receiving
図6は、供給構成12の部分的断面正面図を概略的に示す。図6に示すように、本例の供給構成12は、ねじ22を投入トラック38に搬送するための通路86を備える。コンベヤベルト52上のねじ22がプーリ54a上を進むと、ねじ22は重力によって通路86内に落下する。このようにして、分流セクション42によって貯蔵部48に分流させられたねじ22は、分流間隙66上でリトライするために、供給装置50によって投入トラック38に再び供給される。
6 is a schematic partial cross-sectional front view of the
図7は、投入トラック38の部分的断面背面図を概略的に示す。図7に示すように、投入プロファイル80は上方に開いており、ねじ22を不規則な向きで投入トラック38に沿って搬送することができる。
Figure 7 shows a schematic partial cross-sectional rear view of the
図7は、各ねじ22が軸部88と、軸部88に連結された頭部90とを備えることをさらに示す。本例では、軸部88の長さは頭部90の直径よりも短く、ここでは頭部90の直径の約60%である。各ねじ22は、同じ寸法及び形状を有する。このような小さくて短いねじ22は、従来の解決策では自動的に選別することが困難である。
Figure 7 further shows that each
図8は、受け取りトラック40の部分的断面正面図を概略的に示す。図8は、ねじ22の受け取り方向92を示す。受け取り方向92は、受け取りトラック40の長手方向軸と平行である。図8に示すように、受け取りプロファイル82はT字形状であるが、代替的にねじ22に適合する別の形状を有することもできる。T字形状は、受け取り方向92を横切る平面に位置する。図8は、受け取り平面84が受け取り方向92を含むことをさらに示す。頭部90は、受け取り平面84と平行である。
Figure 8 shows a schematic partial cross-sectional front view of the receiving
図9は、分流セクション42の部分的斜視側面図を概略的に示す。図9では、妨害構造体44の詳細を見ることができる。本例の妨害構造体44は、受け取りプロファイル82に適合しない向きを有する投入トラック38からのねじ22を妨害するように配置された壁を備える。
Figure 9 shows a schematic partial perspective side view of the
妨害構造体44は、投入トラック38の下流に位置する。受け取り方向92に見られるように、投入プロファイル80及び妨害構造体44は、本例では、受け取りプロファイル82の形状に対応する形状を一緒に形成する(図7も参照されたい)。
The
図10は、供給構成12のさらなる部分的斜視側面図を概略的に示す。図10において、送出装置60は投入送出位置78にある。ねじ22は、ねじ22の正しい向きを維持したまま、送出座部76で受け取られるように、送風機56によって送出座部72から下流トラック58に沿って吹き飛ばされている。
Figure 10 shows a further partial perspective side view of the
図11は、供給構成12のさらなる部分的斜視側面図を概略的に示す。ここで、送出装置60は、排出送出位置94に移動している。ここでの移動は、そり62を供給構成ベース34に対して移動させることを含む。図11に示すように、送出座部76は、排出送出位置94において工具軸32と整列している。それにより、ねじ22は、工具14の真下に垂直に配置されている。工具14は、ねじ22を持ち上げるために降下し、次に再び上昇する。送出装置60は、排出送出位置94から投入送出位置78に引き戻される。その後、工具14は、ねじ22を対象物24に取り付けるための取り付け位置まで降下する。送出装置60を後退させることにより、工具14は、ねじ22を持ち上げて、ねじ22を対象物24に移動させるために、垂直方向に移動するだけでよい。その後、送出装置60は、工具14のための新しい正しい向きのねじ22と一緒に再び排出送出位置94に移動する。従って、供給構成12は、前のねじ22が取り付けられた後、すぐに新しいねじ22を工具14の下方に正しい向きで供給することを可能にする。供給構成12の試作品は、本考案者によって製作され、実際に十分に機能することが証明されている。
11 shows a schematic partial side view in perspective of the
本開示は例示的な実施形態を参照して説明されているが、本考案は上述したものに限定されないことを理解されたい。例えば、構成要素の寸法は、必要に応じて変化させることができることを理解されたい。従って、本考案は、添付の請求項の範囲によってのみ制限され得ることが意図されている。 While the present disclosure has been described with reference to exemplary embodiments, it should be understood that the invention is not limited to those described above. For example, it should be understood that the dimensions of the components may be varied as necessary. Accordingly, it is intended that the invention be limited only by the scope of the appended claims.
Claims (18)
部品(22)が複数の異なる向きで搬送されることを可能にする投入プロファイル(80)を有する投入トラック(38)と、
部品(22)が前記投入プロファイル(80)より少ない向きで搬送されることを可能にする受け取りプロファイル(82)を有する受け取りトラック(40)と、
前記投入トラック(38)と前記受け取りトラック(40)との間の分流セクション(42)と、
を備え、
前記分流セクション(42)は、前記投入トラック(38)から搬送され、前記受け取りプロファイル(82)に適合しない向きを有する部品(22)を分流させるように配置された分流間隙(66)を備える、供給構成(12)。 A supply arrangement (12) for supplying parts (22), comprising:
an input track (38) having an input profile (80) that allows the parts (22) to be transported in a number of different orientations;
a receiving track (40) having a receiving profile (82) that allows the parts (22) to be transported in a less orientation than the input profile (80);
a diversion section (42) between said input truck (38) and said receiving truck (40);
Equipped with
The diversion section (42) includes a diversion gap (66) arranged to divert parts (22) conveyed from the input truck (38) and having an orientation that does not match the receiving profile (82).
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