JPH07101549A - トレイフィーダにおけるトレイ搬送方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 作業工程を減少し、トレイの交換時間を大幅
に短縮化する。 【構成】 ワーク１６が充填されたトレイ１４が投入さ
れ、このトレイ１４からワーク１６を取り出してパッド
印刷作業装置３０に送り、空になったトレイ１４にワー
ク１６を再び充填して、トレイ１４を排出するトレイフ
ィーダ１０におけるトレイ搬送方法において、ワーク１
６が充填されたトレイ１４を投入口２０からワーク取出
位置まで搬送する段階と、搬送されたトレイ１４を正確
なワーク取出位置へ位置決めする段階と、空になったト
レイ１４をトレイフィーダ１０内でワーク取出位置から
ワーク充填位置へ搬送する段階と、搬送されたトレイ１
４を正確なワーク充填位置へ位置決めする段階と、ワー
ク１６が充填されたトレイ１４をワーク充填位置から排
出口２４まで搬送する段階と、を備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、被加工部材が充填され
たトレイが投入され、投入された前記トレイから前記被
加工部材を取り出して作業ラインに乗せ、空になった前
記トレイに作業の完了した被加工部材を再び充填して、
前記トレイを排出するトレイフィーダにおけるトレイ搬
送方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】例えば、レバーコンビネーションスイッ
チに取り付けられるレバーノブ（以下ワークと称す
る。）の表面に必要な印刷を行うパッド印刷においては
作業の効率化を図るために、図４（Ａ）に示すように、
作業ラインにトレイフィーダを組み入れることが公知と
なっている。

【０００３】このような作業ラインに組み入れられる従
来のトレイフィーダ２では、印刷前のワーク４が充填さ
れたトレイ６を矢印Ａ方向からこのトレイフィーダ２の
ワーク４の取り出しが行われる箱出し側に投入し、投入
されたトレイ６を箱出し位置へ搬送して、トレイ６から
ロボット８Ａによりワーク４を順次取り出し、印刷作業
ラインに乗せ、ワーク４が取り出されて空になったトレ
イ６をトレイフィーダ２から矢印Ｂ方向へ一旦排出し、
さらにこの空のトレイ６を矢印Ｃ方向からトレイフィー
ダ２の印刷の終了したワーク４の充填が行われる箱詰め
側に再投入し、箱詰め位置へ搬送して、空のトレイ６に
ロボット８Ｂによりワーク４を再び順次充填し、トレイ
６をトレイフィーダ２から矢印Ｄ方向へ排出していた。

【０００４】図４（Ｂ）にこの従来のトレイフィーダ２
における動作パターンが示されているが、上記のような
従来のトレイフィーダ２では、印刷前のワーク４が充填
されたトレイ６のトレイフィーダ２への投入工程Ａとワ
ーク４が取り出されて空になったトレイ６をトレイフィ
ーダ２から排出する工程Ｂとの箱出し側での２工程と、
空のトレイ６のトレイフィーダ２への再投入工程Ｃと印
刷されたワーク４が充填されたトレイ６をトレイフィー
ダ２から排出する工程Ｄとの箱詰め側での２工程との計
４工程の作業を必要としていた。

【０００５】さらに、ワーク４の取り出し又はワーク４
の充填が終了したトレイ６が箱出し位置又は箱詰め位置
からトレイフィーダ２の台２Ａ、２Ｂへ排出された後
に、次のトレイ６が箱出し位置又は箱詰め位置に搬送さ
れているため、トレイの交換に約１０秒の時間を要し、
作業効率が充分に図れないという欠点を有していた。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明は上記事実に鑑
みてなされたものであり、作業工程が減少され、トレイ
の交換時間を大幅に短縮化できるトレイフィーダにおけ
るトレイ搬送方法を提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明は、被加工部材が充填されたトレイが投入さ
れ、投入された前記トレイから前記被加工部材を取り出
して作業ラインに乗せ、空になった前記トレイに作業の
完了した被加工部材を再び充填して、前記トレイを排出
するトレイフィーダにおけるトレイ搬送方法において、
被加工部材が充填された前記トレイを投入位置から被加
工部材の取り出し位置へ搬送する段階と、投入位置から
搬送された前記トレイを正確な被加工部材の取り出し位
置へ位置決めする段階と、被加工部材が取り出され空に
なった前記トレイを前記トレイフィーダ内で被加工部材
の取り出し位置から被加工部材の充填位置へ搬送する段
階と、被加工部材の取り出し位置から搬送された前記ト
レイを正確な被加工部材の充填位置へ位置決めする段階
と、作業の完了した被加工部材が充填されたトレイを被
加工部材の充填位置からトレイ排出位置まで搬送する段
階と、を備えることを特徴としている。

【０００８】

【作用】本発明によれば、一旦トレイフィーダに作業前
の被加工部材が充填されたトレイを投入すると、このト
レイはトレイ搬送手段によってトレイの投入位置から被
加工部材の取り出し位置まで搬送され、被加工部材の取
り出し位置にある位置決め手段によって正確に位置決め
されて、被加工部材が取り出される。

【０００９】次に、被加工部材が取り出されて空になっ
たトレイは、トレイ搬送手段によってトレイフィーダ内
で被加工部材の取り出し位置から作業の終了した被加工
部材の充填位置まで搬送され、被加工部材の充填位置に
ある位置決め手段によって正確に位置決めされて、被加
工部材が再び充填される。

【００１０】最後に、この被加工部材が充填されたトレ
イがトレイ搬送手段によって被加工部材の充填位置から
トレイの排出位置まで搬送される。

【００１１】このように、本発明では、作業前の被加工
部材が取り出された空のトレイはトレイフィーダ内で被
加工部材の取り出し位置から被加工部材の充填位置へ搬
送されるため、空のトレイの排出工程及び空のトレイの
再投入工程を無くすことができ、作業前の被加工部材の
充填されたトレイの投入工程、作業の終了した被加工部
材が充填されたトレイの排出工程の計２工程に減少する
ことができる。

【００１２】

【実施例】以下、本発明の実施例を図１から図３に基づ
いて説明する。

【００１３】図１（Ａ）には、本発明の実施例に係るト
レイフィーダ１０及びトレイフィーダ１０が使用される
パッド印刷作業装置３０の概略が示されている。パッド
印刷作業装置３０内ではレバーコンビネーションスイッ
チに取り付けられるレバーノブ（以下、ワークと称す
る。）に必要な印刷が行われており、ワーク投入工程、
投入位置から第１印刷位置までの移送工程、第１印刷工
程、第２印刷工程、第３印刷工程、検査工程、検査位置
からワーク排出位置までの移送工程、ワーク排出工程の
８工程からなっている。トレイフィーダ１０は、このパ
ッド印刷作業装置３０を使用するパッド印刷作業工程の
一部を構成するものであり、平面形状が略コの字型の脚
付テーブル１２を備えている。脚付テーブル１２の中央
部１２Ａの両端には、トレイ１４からワーク１６を順次
取り出すためのロボット１８Ａとトレイ１４にパッド印
刷作業装置３０で表面へ必要な印刷が施されたワーク１
６を順次充填するためのロボット１８Ｂとがそれぞれ設
置されており、トレイフィーダ１０はこれらのロボット
１８Ａ、１８Ｂを介してそれぞれパッド印刷作業装置３
０のワーク投入工程とワーク排出工程とに連続してい
る。このロボット１８Ａ、１８Ｂでは脚付テーブル１２
上へ門型に立設されたＸ軸アーム１８Ｃに沿って、Ｙ軸
アーム１８Ｄが水平移動し、このＹ軸アーム１８Ｄに沿
ってＺ軸アーム１８Ｅが水平移動して任意の水平位置へ
移動できるようになっており、Ｚ軸アーム１８Ｅには昇
降ハンド１８Ｆが取り付けられてワーク１６を順次持ち
上げ、又は載置できるようになっている。

【００１４】脚付テーブル１２のワーク取り出しのため
のロボット１８Ａが設置されている側の屈曲部１２Ｂの
下方手前側は、印刷前のワーク１６が充填されたトレイ
１４を投入するための投入口２０となっている。この屈
曲部１２Ｂの下方には、投入されたトレイ１４を屈曲部
１２Ｂの反投入口側（矢印Ｅ方向側）に搬送するための
コンベア２２Ａが設けられている。また屈曲部１２Ｂの
反投入口側には、搬送されてきたトレイ１４を脚付テー
ブル１２上に真上に持ち上げるための上下方向循環チェ
ーン２２Ｂ（図１（Ｂ）参照）が設けられている。な
お、脚付テーブル１２には、上下方向循環チェーン２２
Ｂによって上昇するトレイ１４を通過させる貫通孔１２
Ｆが形成されている。

【００１５】脚付テーブル１２における屈曲部１２Ｂと
は反対側の屈曲部１２Ｃの下方手前側は、パッド印刷作
業装置３０で表面へ必要な印刷が施されたワーク１６が
充填されたトレイ１４を排出するための排出口２４とな
っている。また、屈曲部１２Ｃの反排出口側（反矢印Ｇ
方向側）には、トレイ１４を脚付テーブル１２上から真
下に下ろすための上下方向循環チェーン２２Ｃ（図１
（Ｂ）参照）が設けられている。また、脚付テーブル１
２には、この上下方向循環チェーン２２Ｃによって脚付
テーブル１２上から下ろされるトレイ１４を通過させる
貫通孔１２Ｇが形成されている。さらに、この屈曲部１
２Ｃの下方には、上下方向循環チェーン２２Ｃによって
脚付テーブル１２上から下ろされたトレイ１４を排出口
２４まで搬送するためのコンベア２２Ｄが設けられてい
る。

【００１６】脚付テーブル１２の中央部１２Ａには、屈
曲部１２Ｂの上下方向循環チェーン２２Ｂによって脚付
テーブル１２上に持ち上げられたトレイ１４を、この持
ち上げ位置（以下、Ｌ位置と称する。）から、Ｌ位置と
隣接し、ロボット１８Ａによって印刷前のワーク１６が
トレイ１４から順次取り出される箱出し位置（以下、Ｍ
位置と称する。）へ搬送し、ワーク１６の取り出しが終
了して空になったトレイ１４をこのＭ位置から、Ｍ位置
と隣接する箱詰め待機位置（以下、Ｎ位置と称する。）
へ搬送するための供給グリッパ２６Ａ（図２参照）と、
空になったトレイ１４をこのＮ位置から、Ｎ位置と隣接
し、ロボット１８Ｂの昇降ハンド１８Ｆによって、パッ
ド印刷作業装置３０で表面へ必要な印刷が施されたワー
ク１６が順次充填される箱詰め位置（以下、Ｏ位置と称
する。）へ搬送し、ワーク１６の充填が終了したトレイ
１４をこのＯ位置から、Ｏ位置と隣接し、屈曲部１２Ｃ
の上下方向循環チェーン２２Ｃによって脚付テーブル１
２下に下ろされる下ろし位置（以下、Ｐ位置と称す
る。）へ搬送するための排出グリッパ２６Ｂ（図２参
照）が設けられている。これらの供給グリッパ２６Ａ、
排出グリッパ２６Ｂは、図２に示すように、２つのトレ
イを同時に搬送できるようになっており、それぞれＬＭ
位置（図２の供給グリッパ２６Ａの位置）からＭＮ位置
（図３（Ｂ）の供給グリッパ２６Ａの位置）まで、ＮＯ
位置（図２の排出グリッパ２６Ｂの位置）からＯＰ位置
（図３（Ｄ）の排出グリッパ２６Ｂの位置）までの移動
が可能となっている。この供給グリッパ２６Ａは図２の
図示位置からアーム２６Ｃ、２６Ｄ及び２６Ｅが供給グ
リッパ２６Ａと共にトレイ１４の片側を囲む位置まで矢
印Ｑ１方向に前進する第１工程、図２の左側へ矢印Ｑ２
方向に１ピッチ（Ｌ位置からＭ位置への移動距離）進む
第２工程、矢印Ｑ１方向と反対の矢印Ｑ３方向へアーム
２６Ｃ、２６Ｄ及び２６Ｅがトレイ１４と外れる位置ま
で後退する第３工程、及び図示位置まで矢印Ｑ２方向と
反対の矢印Ｑ４方向へ移動する第４工程を繰り返すよう
になっている。また、排出グリッパ２６Ｂも供給グリッ
パ２６Ａと同様に図２のＲ１からＲ４の動作を繰り返す
ようになっている。

【００１７】Ｍ位置（箱出し位置）及びＯ位置（箱詰め
位置）には、搬送されてきたトレイ１４を正確な箱出し
位置、箱詰め位置に位置決めするための出没可能な位置
決めピン２８Ａ、２８Ｂがそれぞれ設けられていて、Ｍ
位置又はＯ位置にトレイ１４が搬送されると、この位置
決めピン２８Ａ、２８Ｂが図示しないシリンダの作動に
よって突出した状態となって、トレイ１４の底面に形成
された図示しない孔に挿入されてトレイ１４の移動を妨
げると共に、Ｍ位置又はＯ位置での作業が終了すると、
退避した状態となってトレイ１４の移動を可能とするよ
うになっている。

【００１８】なお、Ｎ位置に空のトレイがある場合に、
Ｍ位置での箱出しが終了することのないように、各トレ
イには、印刷作業装置３０内での工程数（８工程）より
も多いワーク１６が充填される。

【００１９】次に本実施例の作用を説明する。なお、図
３において（充）とは、ワーク１６が充填されている状
態を示し、（空）とは、ワーク１６が充填されていない
状態を示し、また（箱出中）とは、ワーク１６の取り出
し作業中を示し、（箱詰中）とは、ワーク１６の充填作
業中を示す。

【００２０】最上段に空のトレイ１４を載置した３段重
ねのトレイ１４（中段及び最下段はワーク１６が充填さ
れている。なお、初期設定時以外は、３段とも全てワー
ク１６が充填されている。）を投入口２０へ投入する
と、コンベア２２Ａによってこのトレイ１４は反投入口
側（矢印Ｅ方向側）に搬送され、上下方向循環チェーン
２２Ｂによって持ち上げられて、最上段の空のトレイ１
４（以下、トレイａと称する。）が脚付テーブル１２上
のＬ位置（持ち上げ位置）に配置される。このトレイａ
は、図２に示される供給グリッパ２６ＡがＬＭ位置から
ＭＮ位置まで移動することによって、Ｌ位置からＭ位置
（箱出し位置）へ搬送される。トレイａの搬送後、供給
グリッパ２６ＡはＭＮ位置からＬＭ位置に戻り、中段の
ワーク１６が充填されたトレイ１４（以下、トレイｂと
称する。）が、上下方向循環チェーン２２Ｂによって持
ち上げられて、Ｌ位置に配置される。その後供給グリッ
パ２６Ａが再びＬＭ位置からＭＮ位置へ移動して、空の
トレイａがＭ位置からＮ位置（箱詰め待機位置）へ、ト
レイｂがＬ位置からＭ位置へそれぞれ搬送されて、トレ
イｂが位置決めピン２８Ａによって正確に位置決めされ
て、ワーク１６の取り出しが行われる。供給グリッパ２
６Ａは、再びＭＮ位置からＬＭ位置に戻り、最下段のト
レイ１４（以下、トレイｃと称する。）が、上下方向循
環チェーン２２Ｂによって持ち上げられて、Ｌ位置に配
置される。一方、トレイａは排出グリッパ２６ＢがＮＯ
位置からＯＰ位置に移動することによって、引き続いて
Ｎ位置からＯ位置（箱詰め位置）へ搬送されて、位置決
めピン２８Ｂによって正確に位置決めされる。トレイａ
の搬送後、排出グリッパ２６ＢはＯＰ位置からＮＯ位置
まで戻る（図３（Ａ）参照）。

【００２１】パッド印刷作業装置３０は前述の通り８工
程からなり、ロボット１８Ａの昇降ハンド１８Ｆにより
Ｍ位置でトレイｂから８個目のワーク１６が取り出さ
れ、パッド印刷作業工程３０へ投入されると同時に、ロ
ボット１８Ｂの昇降ハンド１８ＦによりＯ位置でパッド
印刷作業装置３０から表面へ必要な印刷が施された最初
に投入されたワーク１６が排出され、トレイａへの充填
が始められる。

【００２２】トレイｂからワーク１６の取り出しが終了
すると、供給グリッパ２６Ａが再びＬＭ位置からＭＮ位
置に移動して、空になったトレイｂがＭ位置からＮ位置
（箱詰め待機位置）へ、トレイｃがＬ位置からＭ位置へ
それぞれ搬送されて、トレイｃが位置決めピン２８Ａに
よって正確に位置決めされて、ワーク１６の取り出しが
行われる（図３（Ｂ）参照）。

【００２３】トレイｂ及びｃの搬送後、供給グリッパ２
６ＡはＭＮ位置からＬＭ位置に戻り、次の３段重ねのト
レイ１４がコンベア２２Ａ及び上下方向循環チェーン２
２Ｂによって、搬送され、持ち上げられて、最上段のト
レイ１４（以下、トレイｄと称する。）がＬ位置に配置
される（図３（Ｃ）参照）。

【００２４】一方、トレイａへのワーク１６の充填が終
了すると、排出グリッパ２６ＢがＮＯ位置からＯＰ位置
へ移動することにより、トレイａがＯ位置からＰ位置
（排出位置）へ、トレイｂがＮ位置からＯ位置へそれぞ
れ搬送されて、トレイｂが位置決めピン２８Ｂによって
正確に位置決めされて、ワーク１６の充填が行われる
（図３（Ｄ）参照）。

【００２５】その後、排出グリッパ２６ＢはＯＰ位置か
らＮＯ位置に戻り（図３（Ｅ）参照）、図３（Ｂ）から
図３（Ｅ）の動作が繰り返されて作業が続けられる。

【００２６】表面へ必要な印刷が施されたワーク１６が
充填されたトレイ１４は屈曲部１２Ｃの上下方向循環チ
ェーン２２Ｃによって３段に重ねられ、コンベア２２Ｄ
によって排出口２４から排出される（図１（Ａ）参
照）。

【００２７】このように、本実施例によれば、箱出し側
で空になったトレイをトレイフィーダ内で箱詰め側（矢
印Ｆ方向側）に自動搬送するので、箱出し側における空
のトレイの排出工程と箱詰め側における空のトレイの再
投入工程を省略することができ、図１（Ｂ）の動作パタ
ーンに示すように、全工程を２行程に低減することがで
きる。また、２つのトレイを同時に搬送することによ
り、Ｍ位置及びＯ位置でのトレイの交換時間（ワークの
取り出し終了又はワークの充填終了から次のトレイの位
置決めが終了するまでの時間）を５秒に短縮することが
できる。

【００２８】上記実施例では、トレイの搬送手段として
コンベアを使用しているが、この他に駆動回転ローラや
トレイを引き込むシリンダ等を使用してもよい。

【００２９】また上記実施例では、トレイの昇降手段と
して上下方向循環チェーンを使用しているが、この他に
上下動するシリンダや上下方向循環ベルト等を使用して
もよい。

【００３０】さらに、箱出し位置及び箱詰め位置におけ
る位置決め手段として、出没可能な位置決めピンを使用
しているが、磁力でトレイを吸着してトレイの移動を停
めるようにしてもよい。

【００３１】なお、上記実施例においてはパッド印刷を
例にとって説明したが、本発明はこれに限定されるもの
ではなく、他の被加工部材の印刷又は部品の組み立て作
業等にも適用することができる。

【００３２】

【発明の効果】本発明は上記構成としたので、作業工程
が減少され、トレイの交換時間を大幅に短縮化できると
いう優れた効果を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】（Ａ）は本発明の実施例の概略を示す斜視図で
あり、（Ｂ）は（Ａ）の動作パターンを示す図である。

【図２】本発明の実施例の位置決め手段とグリッパの概
略を示す概略図である。

【図３】（Ａ）から（Ｆ）は本発明の実施例の作用を示
す作用図である。

【図４】（Ａ）は従来のトレイフィーダの概略を示す斜
視図であり、（Ｂ）は（Ａ）の動作パターンを示す図で
ある。

【符号の説明】

１０ トレイフィーダ １４ トレイ １６ ワーク ２０ 投入口 ２２Ａ コンベア ２２Ｂ 上下方向循環チェーン ２２Ｃ 上下方向循環チェーン ２２Ｄ コンベア ２４ 排出口 ２６Ａ 供給グリッパ ２６Ｂ 排出グリッパ ２８Ａ 位置決めピン ２８Ｂ 位置決めピン ３０ パッド印刷作業装置

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 被加工部材が充填されたトレイが投入さ
   れ、投入された前記トレイから前記被加工部材を取り出
   して作業ラインに乗せ、空になった前記トレイに作業の
   完了した被加工部材を再び充填して、前記トレイを排出
   するトレイフィーダにおけるトレイ搬送方法において、 被加工部材が充填された前記トレイを投入位置から被加
   工部材の取り出し位置へ搬送する段階と、 投入位置から搬送された前記トレイを正確な被加工部材
   の取り出し位置へ位置決めする段階と、 被加工部材が取り出され空になった前記トレイを前記ト
   レイフィーダ内で被加工部材の取り出し位置から被加工
   部材の充填位置へ搬送する段階と、 被加工部材の取り出し位置から搬送された前記トレイを
   正確な被加工部材の充填位置へ位置決めする段階と、 作業の完了した被加工部材が充填されたトレイを被加工
   部材の充填位置からトレイ排出位置まで搬送する段階
   と、 を備えることを特徴とするトレイフィーダにおけるトレ
   イ搬送方法。