JPS6411533B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、部品配列装置に関するものであり、
複数種類で複数個の電気回路部品をあらかじめ定
めた一定の順序に従つて自動的に配列する装置を
提供することを目的とする。

プリント基板の取付孔へ電気回路部品を挿入す
る装置として自動部品挿入装置が用いられている
が、この自動部品挿入装置には挿入するべき部品
を挿入順序に従つて装填する必要がある。従来は
NC機器を用い、あらかじめ命令がパンチングさ
れた紙テープをこのNC機器にかけて、NC機器
の出力で所望の部品を順次取り出して並べていた
が、このような構成ではNC機器とテープ読取装
置が必要であつた。

本発明はより簡略化された部品配列装置を提供
するものであり、以下本発明の一実施例を図面を
用いて説明する。

第１図において１は部品検出作業部であり、無
端ベルト状のキヤリア３の一端に接して設けられ
ている。上記部品検出作業部１はキヤリア３上に
載置されてくる部品を挟持してプリント基板へ挿
入する作業を行う。上記キヤリア３はモータ９を
駆動源とするキヤリア駆動部１０により間欠的に
移動し、上記キヤリア３が間欠的に駆動したこと
をキヤリア動作信号発生部４で検出してカウント
パルスを制御装置１１の制御信号発生部５へ印加
される。演算制御部６は配列順序設定部７の設定
状態に基づいて動作し、制御信号発生部５から印
加されるパルスのタイミングにより上記部品検出
作業部１と分配器駆動部８を駆動し、上記分配器
駆動部８の出力により複数個の分配器２ａ，２
ｂ，２ｃ，２ｄを駆動して、部品をキヤリア３上
に落下させるものである。

１つの分配器には同一種類の部品がテーピング
されたものが装填されており、各分配器２ａ，２
ｂ，２ｃ，２ｄごとにそれぞれ異なつた種類の部
品が装填されている。この装置ではキヤリア３上
に挿入順序に並んで部品を直接、作業部１でプリ
ント基板に自動挿入することができるため、今ま
で、部品を挿入順序にならびかえて再テーピング
し、これを自動挿入機に装填していた作業が不要
となり、作業能率は飛躍的に向上するものであ
る。

次に本発明の装置の動作について説明する。
今、部品の種類をＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄとしカツターで
構成される分配器２ａに部品Ｄを装填し、分配器
２ｂに部品Ｃを装填し、分配器２ｃに部品Ｂを装
填し、分配器２ｄに部品Ａを装填し、これらの部
品を第２図に示すように、Ａ，Ｃ，Ｂ，Ｄという
挿入順序でキヤリア３上に配列する場合について
説明する。

キヤリア３の一間欠送り間隔と分配器の配列間
隔が同一の場合、部品の配列経過は第３図に示す
ようになる。第３図において矢印は分配器が動作
して部品を１つ切断しキヤリア３上に部品を移載
したことを示し、実線の枠はキヤリア３上に部品
が載置されていることを示し、破線の枠はキヤリ
ア３上に移載予定の部品を示す。枠のみで部品名
が記載されていない個所はスペースであり、挿入
順序の１サイクルの区別を現わし、目でも確認で
きるようにしてある。

尚、１サイクルとは、第６図に示すように配列
順序の繰返しサイクルのことである。又、定順序
配列された部品の配列サイクルである。

また、スペースとは、配列されてくる部品を受
取り、部品を自動的に挿入する際挿入サイクルと
配列サイクルが同期しているかを確認するための
“空き”であり、挿入動作の最後に第６図の例で
は、部品番号１の部品を取つて挿入した後、キヤ
リアを１ピツチ送り、この時、部品が無いことを
確認する。部品がなければ、もう一回送り、次の
挿入サイクルの始めの部品４が挿入取出部にくる
ようにする。通常の挿入サイクルの中で、部品が
無い場合はエラーとする。この場合は、キヤリア
の途中で落下した場合等もあり、配列サイクルの
狂いとは限定できない。配列が狂つた場合は、キ
ヤリアの同一ピツチ上に２個部品があつたりする
が、この確認スペースは挿入サイクルと配列サイ
クルの同期確認をするためのものである。

本発明の制御方式は上記配列経過を数値化し
て、それを演算制御する方式である。

定順序配列では、一定順序の配列がサイクル的
に流れてくるわけであるから、１サイクルの配列
順序をあらかじめ設定しておけばよい。さらに、
各分配器の下を経過する配列もサイクル的であ
る。従つて、１サイクル当りの配列部品数をｎと
すると、ｎ進法を適用した演算制御によつて定順
序配列制御が可能となる。

そこで、１サイクルの配列に０〜ｎの配列番号
を付けて、その配列番号に対する部品名を部品を
収納している分配器の番号に対応させて、数値化
し、これらの数値を演算制御する方式を用いた。
図面に示す部品番号は上記のように部品名（品
種）を分配器の番号に対応させて表わした番号で
ある。

第４図は第３図の配列経過を配列番号で表わし
たものである。この第４図を見るとｎ進数の配列
がわかる。

この説明では、ｎ進演算制御方法をｎ進カウン
タにより実現する場合について述べる。

各分配器２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄに対応する４
個のｎ進カウンタを設け、この各カウンタに第４
図の内の数値を初期値として設定しておき、
その後、キヤリア３の送りに同期したパルスによ
つて各カウンタを加算して行き、キヤリアを一回
送り毎に、各カウンタの出力すなわち、配列番号
と、あらかじめ設定している配列番号に対する分
配器の番号を比較して、一致した時のみ、分配器
を動作させるように制御回路を構成する。

第４図Ａは分配器の番号化とそれに収納してい
る部品の品種との対応図で、第４図Ｂは、配列部
品を分配器の番号で数値化した図で、配列順序を
第２図の如くする場合、あらかじめ、配列順序設
定部に第４図Ｃのようにプログラムしておく。つ
まり、配列番号１の時は、分配器４を、２の時は
分配器２を、３の時は分配器３を、４の時は分配
器１を動作させるという設定である。

又、配列番号０は、サイクルとサイクルの間の
空き（スペース）を意味し、どの部品も存在して
はならないので部品番号は０とする。

第４図Ｄは、以上の制御手段によつて部品が配
列される状態を示し、◎の時、分配器が動作し、
〇印は移載された部品の配列番号を示す。このよ
うにして、キヤリア送り数７の時、キヤリア上に
は、部品が定順序配列される。

次に各カウンタの初期値を求める手段について
述べる。

カウンタの初期値の設定は、第５図に示すよう
に、位置参照カウンタCT_Rを設け、このカウンタ
および４個の分配器カウンタに、キヤリアの送り
とは無関係に、カウントパルスを入力し、CT_Rが
各分配器の位置に相当するカウント数になつた
時、各分配器カウンタのカウントを停止させる。
第５図の印の時、つまり、CT₁のカウント停止
は、分配器１が位置４にあることから、CT_R＝４
の時行なう。同様にして、 CT₂はCT_R＝５ CT₃はCT_R＝６ CT₄はCT_R＝７ の時、カウント停止又、CT_R＝７でCT_Rも停止
し、その後、CT₄が０になるまで、CT₃，CT₂，
CT₁をカウントさせる。その間CT_Rはカウント７
のままで停止させる。これで分配器カウンタの初
期値が設定を完了する。次にキヤリアを移動させ
（印）、以後このキヤリアの間欠送りに同期した
カウントパルスによつて各分配器カウンタはカウ
ントされる。又CT_Rはこのパルスにより減算カウ
ントされて行く。（印） 各分配器はこの時、CT_Rのカウント数と分配器
の各位置数Ｐと比較して、Pj≧CT_Rの条件が成立
した時点から動作可能となる。これは初期の配列
サイクルにおける部品の歯抜けを防ぐための制御
である。つまり、第５図「４」の★印の時、CT₁
＝４であるから、分配器１は動作することにな
り、部品Ｄはキヤリアに移載され、作業部に送ら
れるが、他のＡ，Ｃ，Ｂは移載されていないので
結局、サイクルの最後の部品だけが作業部に到達
することになるので作業ができないことになる。
このため、作業部には必ず配列の最初のサイクル
の内、配列順番１の部品Ａが供給されるように制
御している。

従つて各分配器はキヤリアが送られ始めてから
最初の配列サイクルのスペース０の通過後動作可
能となる（第５図の斜線より下）。

第５図の〓印より下の配列は、第４図Ｄと同
じになつており、◎の時、分配器が動作し、〇印
は移載された実在部品の流れを示している。

以上の様に、分配器の個数分のｎ進カウンタと
１個の位置参照カウンタを設け、キヤリアの動き
に同期したパルスをカウントし、カウンタの出力
と各分配器の動作すべきカウント数とを比較しな
がら各分配器を制御し、定順序配列を得ることが
できる。

本説明の一例ではｎ進カウンタを使つているが
これを数式で表わすと次のようになる。

作業部から最も離れた位置にある分配器の番号
をｍとし、１サイクルの配列部品数（スペースの
分を部品数１として含む）をｎ、初期値補正数
ｋ、各分配器の下に存在する配列番号CTj、キヤ
リア送り回数をｔ、各分配器の作業部からの位置
数Pj、とすると、 am＝Pm／ｎの余り ……(1) aj＝Pj／ｎの余り ……(2) ｋ＝ｎ−am ……(3) CTj＝１／ｎ(aj+k+t)の余り＝(aj+k+t)_(o) ……(4) 例えば第５図の〓の時の各分配器のカウント数
は１〜４式を使つて次の様に算出できる。

a₄＝P₄／ｎの余り P₄／ｎ＝７／５＝１……２ ｋ＝ｎ−a₄＝５−２＝３ 〓印の時のｔ＝４ CT₄＝２＋３＋４＝９＝４（ｎ） a₃＝６／５……１＝１ a₂＝５／５……０＝０ a₁＝４／５……４＝４ CT₃＝１＋３＋４＝８＝３（ｎ） CT₂＝０＋３＋４＝７＝２（ｎ） CT₁＝４＋３＋４＝11＝１（ｎ） CT₄＝４，CT₃＝３，CT₂＝２，CT₁＝１ が得られ、第５図の値と一致する。

従つて、以上の演算をしながら分配器の制御を
行なえば、第５図と同じ結果が得られる。

以上のように本発明によれば、複数種類の部品
を所定の順序に配列する装置において、データを
記録したテープを用いた高価なNC機器を用いる
ことなく、部品分配器と同数のカウンタを用い
て、部品分配器の下のキヤリアの位置を検出し、
この位置と、あらかじめ設定しておいた配列番号
と、部品分配器の番号とが共に一致したときにカ
ツターを作動させて部品をキヤリア上に載置する
ようにするとともに、１サイクルの部品の配列に
スペースを挿入し１サイクルの区別を現わすよう
にしたことにより、簡単で安価であり、かつ１サ
イクルの区別が目で容易に確認できる部品配列装
置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例における部品配列装
置のブロツク図、第２図は部品配列順序を示す
図、第３図は部品の配列経過を示す図、第４図
Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄは分配器に装填した部品名の符号
化を示す図、配列部品名を分配器番号で数値化し
た状態を示す図、部品番号と配列番号とを示す
図、制御手段による部品配列制御方法を示す図、
第５図はカウンタの状態を示す図、第６図は１サ
イクルを示す状態図である。 １……部品検出作業部、２……部品分配部、３
……キヤリア、４……キヤリア動作信号発生部、
５……制御信号発生部、６……演算制御部、７…
…配列順序設定部、８……分配器駆動部。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 間欠的に移動するキヤリア上に複数個の部品
   分配器を設け、上記各部品分配器毎にそれぞれ異
   なつた種類の複数個の部品を装填し、上記部品分
   配器の作動によりこの部品分配器に装填されてい
   る部品を１つ分離して上記キヤリア上に移載する
   ように設け、上記複数種の部品をキヤリア上に所
   望の順序に配列するように、配列番号毎に、部品
   分配器番号を設定する設定部を設け、上記キヤリ
   アの移動を検知する検知手段を設け、上記各部品
   分配器に対応して設けられた複数のカウンタを備
   え、上記複数のカウンタは、上記設定部に設定さ
   れた部品分配器番号の数Ａならびにスペースの数
   Ｂとして（Ａ＋Ｂ）進カウンタを用い、これらの
   各カウンタに上記部品分配器の取付位置に応じ
   て、部品の配列番号に対応する初期値を設定し、
   上記キヤリアの移動に合わせて上記検知手段より
   出力されるキヤリア移動検知信号をカウントし、
   そのカウント値と予じめ上記設定部で設定した部
   品分配器の番号と、その番号が設定されている所
   の配列番号とが一致すると部品を１つ上記キヤリ
   ア上に移載するようにその部品分配器を作動させ
   るとともに、上記複数の部品のうち最後に位置す
   る部品がキヤリア上に移載されると、その後に部
   品を供給しないスペースをつくる間欠送りを行
   い、このスペースの後、複数の部品のうち第１番
   目の部品を上記キヤリア上に移載するようにして
   配列順序の繰返しサイクルの間に１サイクルの区
   別を現わすように制御する演算制御部を設けたこ
   とを特徴とする部品配列装置。