CN105314346B - 工件搬运系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种工件搬运系统。在具备将工件交互地从搬运源区域搬运到搬运目的地区域的2个搬运装置的工件搬运系统中，2个搬运装置各自具备：工件保持部，其能够保持工件；以及移动机构部，其使工件保持部在搬运源区域与搬运目的地区域之间进行往复移动，将2个搬运装置配置成各个工件保持部在搬运源区域静止的位置相互一致。

Description

工件搬运系统

技术领域

本发明涉及一种具备将工件从搬运源区域搬运到搬运目的地区域的2个搬运装置的工件搬运系统。

背景技术

重复地将各种工件从搬运源区域搬运到搬运目的地区域搬运的自动化系统，在现有技术中是公知的。例如，在JP-A-H05-278835中公开了一种通过并列配置的2台传输机来重复地搬运收纳在托盘中的各种工件的工件搬运系统。另外，通过并列配置的2台搬运装置交互地搬运试验管那样的长尺状工件的工件搬运系统也是公知的。图8和图9表示这样的以往的工件搬运系统的一例。

图8是上述以往的工件搬运系统的俯视图。如图8所示，以往的工件搬运系统具备左右并列配置的2个搬运装置CD、CD，这些搬运装置CD、CD沿着相互平行的轨道搬运工件W。如图8所示，2个搬运装置CD、CD各自具备：收纳并保持长尺状的工件W的一部分的筒状的保持容器HC、使保持容器HC在搬运源区域A1与搬运目的地A2之间进行往复移动的直式向导LG。通过图8中的箭头D80来表示各个直式向导LG的保持容器HC的移动方向。图9是与图8同样的俯视图，表示图8中的左侧的保持容器HC移动到搬运目的地区域A2，且右侧的保持容器HC移动到搬运源区域A1的状态。

如图8和图9所示，该以往的工件搬运系统通过2个搬运装置CD、CD来交互地搬运工件W，因此能够缩短工件搬运工序所需要的周期。然而，在该以往的工件搬运系统中，2个保持容器HC、HC在搬运源区域A1内的相互不同的位置接受工件W，因此向这些保持容器HC、HC供给工件W的工件供给装置必须将工件W定位在2个不同位置。因此，在该以往的工件搬运系统中存在向各个保持容器HC供给工件W的供给工序复杂化的问题。并且，在向各个保持容器HC供给的针对工件W的附加工序变为必要的情况下，这些工序也同样产生了复杂化的问题。上述的附加工序例如包括：向试验管那样的筒状的工件W填充试样的工序、向该工件W安装栓的工序以及用燃烧器等加热该工件W来熔融的工序等。

正在探讨能够简化向2个搬运装置中的各个搬运装置供给工件的工序的工件搬运系统。

发明内容

根据本发明的第1方式，提供一种工件搬运系统，其具备交互地将工件从搬运源区域搬运到搬运目的地区域的2个搬运装置，，该2个搬运装置各自具备：工件保持部，其能够保持工件；以及移动机构部，其使工件保持部在搬运源区域与搬运目的地区域之间进行往复移动，将2个搬运装置配置成各个工件保持部在搬运源区域静止的位置相互一致。

根据本发明的第2方式，在第1方式中，各个工件保持部的姿势在搬运目的地区域与搬运源区域之间变更。

根据本发明的第3方式，在第2方式中，该工件搬运系统还具备：接触部件，其碰撞从搬运目的地区域向搬运源区域移动的各个工件保持部，各个工件保持部以能够绕预定的旋转轴线旋转地安装在各个所述移动机构部上，各个工件保持部与接触部件碰撞而绕旋转轴线旋转，由此各个工件保持部的姿势发生变化。

根据本发明的第4方式，在第3方式中，各个工件保持部的旋转轴线相互平行。

参照附图对本发明的示例性的实施方式进行详细的说明，从而使这些以及本发明的其他目的、特征以及优点更加明确。

附图说明

图1是本发明的一实施方式的例示性的工件搬运系统的第1立体图。

图2是从其他方向观察图1的工件搬运系统的第2立体图。

图3是图1的工件搬运系统的第1俯视图。

图4是与图3同样的俯视图，表示第1搬运装置的工件保持部在搬运目的地区域静止，且第2搬运装置的工件保持部在搬运源区域静止的状态。

图5是图1的工件搬运系统的侧视图。

图6是图1的工件搬运系统的主视图。

图7是表示本实施方式的工件搬运系统的例示性的工件搬运工序的顺序的流程图。

图8是以往的工件搬运系统的俯视图。

图9是与图8同样的俯视图，表示图8中的左侧的保持容器移动到了搬运目的地区域，且右侧的保持容器移动到了搬运源区域的状态。

具体实施方式

以下，参照附图详细地说明本发明的实施方式。在各附图中，对相同的构成要素赋予相同的符号。此外，以下记载的内容并不限定要求权利保护的发明的技术范围或用语的意义等。

参照图1～图7，对本发明的一实施方式的工件搬运系统进行说明。图1是本实施方式的例示性的工件搬运系统S的第1立体图。本例子的工件搬运系统S是将向预定的搬运源区域A1供给的工件W搬运到预定的搬运目的地区域A2的自动化系统。以下，有时将本实施方式的工件搬运系统S搬运工件W的工序称为工件搬运工序。图2是从其他方向观察图1的工件搬运系统S的第2立体图。

如图1和图2所示，本例子的工件搬运系统S具备：平板状的本体1、设置在本体1的一个平面10上的2个搬运装置2、2。这些搬运装置2、2将通过多关节机器人等工件供给装置(未图示)向搬运源区域A1供给的工件W，交互地搬运到搬运目的地区域A2。通过这些搬运装置2、2搬运的工件W例如是具有开放端的筒状的长尺体，更具体地，可以是玻璃制或树脂制的试验管。通过这些搬运装置2、2搬运到搬运目的地区域A2的工件W，通过多关节机器人等工件输出装置(未图示)被输出到下一工序。以下，有时将位于图1中的左侧的搬运装置2称为第1搬运装置2，将位于图1中的右侧的搬运装置2称为第2搬运装置2。

接着，对2个搬运装置2、2的具体结构进行说明。如图1和图2所示，将2个搬运装置2、2对称地配置在本体1的平面10的中心线CL的两侧。并且，2个搬运装置2、2各自具备：能够保持工件W的工件保持部3、使工件保持部3在搬运源A1与搬运目的地区域A2之间往复移动的移动机构部4。以下，按顺序对它们进行说明。首先，本例子的工件保持部3具有收纳并保持工件W的延伸方向的一部分的筒状的形态。即，本例子的工件保持部3具有与工件W对应的形状的凹部，收纳并保持插入到该凹部的工件W。

此外，本例子的移动结构部4由用于使上述工件保持部3沿着预定的轨道进行往复移动的多个机械要素构成。更具体地，本例子的移动结构部4是具备轨道部件5和滑动部件6的滑动机构，其中，轨道部件5被设置在本体1的平面10上，滑动部件6可沿着轨道部件5进行往复移动。在滑动部件6的预定的位置上安装有上述工件保持部3。并且，当通过电动机等驱动装置(未图示)的驱动力，滑动部件6在轨道部件5的始点与终点之间进行往复移动时，安装在滑动部件6上的工件保持部3在搬运源区域A1与搬运目的地区域A2之间进行往复移动。如图1和图2所示，按如下方式将2个轨道部件5、5设置在本体1的平面10上，即与搬运源区域A1对应的始点之间的距离小于与搬运目的地区域A2对应的终点之间的距离。即，2个轨道部件5、5不是相互平行的，而是相互倾斜预定的角度(同样参照图3和图4)。

在各个工件保持部3如此进行往复移动的期间，通过上述工件供给装置，向在搬运源区域A1静止的工件保持部3供给工件W，并通过上述工件输出装置，从在搬运目的地区域A2静止的工件保持部3输出工件W。即，各个工件保持部3在收纳了工件W的状态下从搬运源区域A1移动到搬运目的地区域A2，接着，在未收纳工件W的状态下从搬运目的地区域A2移动到搬运源区域A1。此外，本例子的2个轨道部件5、5中的任一个均在平面10上以直线形状延伸，然而2个轨道部件5、5中的至少某一个也可以在平面10上以曲线形状延伸。

接着，对本实施方式的工件搬运系统S中的2个搬运装置2、2的具体配置进行说明。图3是图1的工件搬运系统S的俯视图。与图1和图2同样地，图3表示第1搬运装置2的工件保持部3在搬运源区域A1静止，且第2搬运装置2的工件保持部3在搬运目的地区域A2静止的状态。图3中，各个工件保持部3的移动方向用箭头D30来表示。此外，图4是与图3同样的俯视图，表示第1搬运装置2的工件保持部3在搬运目的地区域A2静止，且第2搬运装置2的工件保持部3在搬运源区域A1静止的状态。图4中，各个工件保持部3的移动方向用箭头D40来表示。如图3和图4所示，按如下方式将2个搬运装置2、2配置在本体1的平面10上，即各个工件保持部3在搬运源区域A1内的相互共同的位置P10静止。这里的共同的位置P10是指，当各个工件保持部3在搬运源区域A1静止时，各个工件保持部3的全体在搬运源区域A1内所占据的空间上的位置。如此，根据2个搬运装置2、2的上述配置，能够在搬运源区域A1内共同化上述工件供给装置向各个工件保持部3、3供给工件W的工件供给位置。因此，根据2个搬运装置2、2的上述配置，能够简化工件供给装置向工件供给系统S供给工件W的工件供给工序。此外，如图3和图4所示，2个工件保持部3、3在搬运目的地区域A2内的相互不同的位置P21、P22静止。

继续参照图3和图4，本例子的工件搬运系统S还具备接触部件7，其碰撞从搬运目的地区域A2向搬运源区域A1移动的各个工件保持部3、3(同样参照图1和图2)。在此，图5是图1的工件搬运系统S的侧视图。如图2和图5所示，本例子的接触部件7被设置在本体1的平面10上的搬运源区域A1的近旁，并具有相对本体1的平面10以预定的角度倾斜的倾斜面70。

此外，如图3～图5所示，将各个工件保持部3以能够绕预定的旋转轴线R旋转地安装在各个移动机构部4的滑动部件6上。并且，在各个工件保持部3从搬运目的地区域A2向搬运源区域A1移动的途中与接触部件7的倾斜面70发生碰撞时，各个工件保持部3从接触部件7的倾斜面70受到反作用力而绕旋转轴线R地旋转。如图1、图2以及图5所示，在各个工件保持部3的底部安装有能够在接触部件7的倾斜面70上行驶的球或车轮那样的行驶部件8。由此，各个工件保持部3经由球或车轮那样的行驶部件8地与倾斜面70接触，因此能够圆滑化绕各个工件保持部3的旋转轴线R的旋转运动。

如图3～图5所示，在本例子的工件搬运系统S中，在工件搬运源A1静止的一方的工件保持部3的旋转轴线R与在工件搬运目的地A2静止的另一方的工件保持部3的旋转轴线R平行。并且，在本例子的工件搬运系统S中，各个工件保持部3沿着平面10直线地移动，因此2个工件保持部3、3的旋转轴线R、R不论2个工件保持部3、3的位置关系，始终保持相互平行。

根据各个工件保持部3和接触部件7的上述结构，各个工件保持部3的姿势在搬运目的地区域A2与搬运源区域A1之间变更。在此，图6是图1的工件搬运系统S的主视图。如图5和图6所示，在搬运目的地区域A2静止的工件保持部3的方向相对本体1的平面10大致垂直，而在搬运源区域A1静止的工件保持部3的方向沿着接触部件7的倾斜面70。因此，在搬运源区域A1静止的工件保持部3相对本体1的平面10以预定的角度倾斜。这样，根据本例子的工件搬运系统S，能够将在搬运目的地区域A2与搬运源区域A1之间变更各个工件保持部3的姿势的工序同工件搬运工序一起执行，而不使用专用的驱动源。

通过适当地调整各个工件保持部3在搬运源区域A1中的姿势，能够简化向各个工件保持部3供给的针对工件W的附加的工序。上述的附加工序例如包括：向具有试验管形态的工件W填充试样的工序、向该工件W安装栓的工序以及用燃烧器等加热该工件W的栓而熔融的工序等。各个工件保持部3在搬运源区域A1中的姿势可以根据接触部件7的形状和配置等来进行调整，例如，可以根据针对平面10的倾斜面70的倾斜角度等来进行调整。并且，2个工件保持部3、3的旋转轴线R、R相互平行，因此即使在搬运目的地区域A2与搬运源区域A1之间变更各个工件保持部3的姿势的情况下，也能够容易地使各个工件保持部3在搬运源区域A1静止的位置一致。

接着，对本实施方式的工件搬运系统S的工件搬运工序进行说明。图7是表示本实施方式的工件搬运系统S的例示性的工件搬运工序的具体顺序的流程图。如图7所示，首先，在步骤S701中，多关节机器人等工件供给装置向在搬运源区域A1内的共同的位置P10静止的第1搬运装置2的工件保持部3供给工件W(参照图3)。在该时刻，第2搬运装置2的工件保持部3在搬运目的地区域A2内的位置P22静止。接着，在步骤S702中，第1搬运装置2的驱动装置使收纳了工件W的工件保持部3向搬运目的地区域A2移动。然后，在第1搬运装置2的工件保持部3到达搬运目的地区域A2内的位置P21时(步骤S703的是)，第2搬运装置2的驱动装置使未收纳工件W的空的工件保持部3从搬运目的地区域A2内的位置P22移动到搬运源区域A1内的共同的位置P10(步骤S704)。

接着，在步骤S705中，多关节机器人等工件供给装置向在搬运源区域A1内的共同位置P10静止的第2搬运装置2的工件保持部3供给工件W(参照图4)。接着，在步骤S706中，第2搬运装置2的驱动装置使收纳了工件W的工件保持部3向搬运目的地区域A2移动。然后，在第2搬运装置2的工件保持部3到达搬运目的地区域A2内的位置P22时(步骤S707的是)，工件搬运系统S结束工件搬运工序的单位工序。在该单位工序中，将2个工件W从搬运源区域A1搬运到搬运目的地区域A2。在工件搬运系统S继续搬运工件W时，重复执行上述步骤S701～S707的顺序。

发明效果

根据本发明第1方式，在搬运源区域内能够共同化工件供给装置向2个工件保持部中的各个保持部供给工件的工件供给位置。因此，根据第一方式，工件供给装置无需将工件定位在搬运源区域内的2个不同的位置，因此能够简化向2个工件保持部中的各个保持部供给工件的工件供给工序。

根据本发明第2方式，通过适当地调整各个工件保持部在搬运源区域中的姿势，能够简化向各个工件保持部供给的针对工件的附加工序。

根据本发明的第3方式，各个工件保持部与接触部件碰撞地绕旋转轴线进行旋转，由此变更各个工件保持部的姿势。因此，根据第三方式，能够将在搬运目的地区域与搬运源区域之间变更各个工件保持部的姿势的工序同工件搬运工序一起执行，而不使用专用的驱动装置。

根据本发明的第4方式，即使在搬运目的地区域与搬运源区域之间变更各个工件保持部的姿势的情况下，也能够容易地使各个工件保持部在搬运源区域静止的位置一致。

本发明并不仅限于上述实施方式，在不脱离要求权利保护的范围内能够进行各种改变。例如，本发明的工件搬运系统中的工件保持部可以是不同于上述筒状体的形态，也可以是通过真空吸附来吸附工件的各种吸附部件，或是用多个手指把持工件的各种机器人手等。此外，本发明的工件搬运系统中的移动机构部可以是与上述滑动机构不同方式的移动机构，也可以是通过电动机等驱动装置驱动的滚珠丝杠，或通过流体压力驱动的气缸等。并且，上述各部件的尺寸、形状以及材质等只是一例，为了实现本发明的效果，可以采用各种尺寸、形状以及材质等。

Claims (2)

1.一种工件搬运系统，其具备交互地将工件从搬运源区域搬运到搬运目的地区域的2个搬运装置，该工件搬运系统的特征在于，

所述2个搬运装置各自具备：

工件保持部，其能够保持工件；以及

移动机构部，其使所述工件保持部在搬运源区域与搬运目的地区域之间进行往复移动，

将所述2个搬运装置配置成各个所述工件保持部在搬运源区域静止的位置相互一致，

各个所述工件保持部的姿势在搬运目的地区域与搬运源区域之间变更，

该工件搬运系统还具备：接触部件，其碰撞从搬运目的地区域向搬运源区域移动的各个所述工件保持部，

各个所述工件保持部以能够绕预定的旋转轴线旋转地安装在各个所述移动机构部上，

各个所述工件保持部与所述接触部件碰撞而绕所述旋转轴线旋转，由此各个所述工件保持部的姿势发生变化，

所述2个搬运装置中的各个搬运装置的所述移动机构部具有轨道部件和滑动部件，所述2个搬运装置的各个轨道部件相互倾斜预定的角度，所述滑动部件能够沿着相应的轨道部件往复移动，并且在所述滑动部件的预定位置上安装有所述工件保持部。

2.根据权利要求1所述的工件搬运系统，其特征在于，

各个所述工件保持部的所述旋转轴线相互平行。