JP2000107968A - 円筒物体のセンタリング装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】円筒物体の端面直角度が悪くても、円筒物体を
パレットに搭載したままで高精度なセンタリングができ
る円筒物体のセンタリング装置を提供する。 【解決手段】円筒物体１１を搭載したパレット１２と、
このパレット１２を１点支持する球状支持体１４と、こ
の球状支持体１４によりパレット１２が支持された状態
で円筒物体１１の周面をクランプして円筒物体１１をセ
ンタリングするセンタリングクランプ１３と、このセン
タリングクランプ１３によりクランプされた円筒物体１
１をパレット１２に対して押える上部押え１５とを備え
ている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、生産機械等にお
ける、パレット上の円筒物体のセンタリング装置に関す
るものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、円筒物体の組立工程などでは、そ
の生産性の向上を目的として、治具パレット上に円筒物
体を搭載した状態で、搬送、加工、組立を行なう形態を
取ることが多くなってきている。また、組立作業の高速
化、高精度化が進むとともに、円筒物体の位置決め、セ
ンタリングに対する要求も、高い精度になってきてい
る。

【０００３】以下に、従来の方法により、パレット上に
位置決めされた円筒物体のセンタリング装置について説
明する。

【０００４】図３は、従来の方法で、パレット上に搭載
された円筒物体と、センタリングする装置の概要を示す
ものである。図３において、２１は円筒物体である。２
２はパレットで、センタリングクランプされる円筒物体
２１を搭載している。２３はセンタリングクランプで、
円筒物体２１を両側から押えこむ構造となっており、Ｖ
型形状の基準側クランプ２３ａと、フラット型形状の押
し切り側クランプ２３ｂで構成されている。２４はパレ
ット位置決め装置で、パレット２２を下部より固定し、
位置決めするものである。２５は上部クランプで、円筒
物体２１およびパレット２２の浮き上がりを防止するも
のである。

【０００５】以上のように構成されたパレット上の円筒
物体のセンタリング装置について、以下にその動作につ
いて説明する。

【０００６】まず、コンベア等で搬送されてきた円筒物
体２１を搭載したパレット２２は、パレット位置決め装
置２４によって、パレット２２が位置決めされる。次
に、センタリングクランプ２３ａおよび２３ｂのクラン
プ力により円筒物体２１を規制し直立させ、センタリン
グするものである。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】円筒物体２１そのもの
を高精度にセンタリングしたい場合には、図３に示すよ
うに、円筒物体２１をセンタリングクランプ２３により
直接クランプし、位置決めする方法が最も効果的であ
る。

【０００８】しかし、図３に示すように円筒物体２１の
端面精度、すなわち端面直角度が悪い場合、円筒物体２
１は、パレット２２との間のクリアランス分の極めて小
さい範囲での自由度しか持たないため、センタリングク
ランプ２３ａ、２３ｂによる水平方向及び垂直方向の姿
勢を決める規制力をパレット２２が阻害し、円筒物体２
１を正確にセンタリングする能力に限界があるという問
題を有している。

【０００９】すなわち、図３の構成で、円筒物体２１の
精度が悪い場合、円筒物体２１を直立させてセンタリン
グするためには、円筒物体２１がパレット２２に対して
自由に移動・傾斜できる自由度を有していないければな
らない。

【００１０】しかし、円筒物体２１がパレット２２に対
して自由度を持ち、移動できる状態であるということ
は、パレット２２に円筒物体２１を搭載した状態で搬送
・加工・組立を行なう場合の姿勢が不安定となり、パレ
ット搬送の本来の目的を阻害する要因となる。このた
め、円筒物体２１とパレット２２間の自由度（クリアラ
ンス）は自ずと制限され、図３に示す装置で高精度なセ
ンタリングを行なうには、自由度に限界があった。

【００１１】この発明は、上記の従来の問題を解決する
もので、円筒物体の端面直角度が悪くても、円筒物体を
パレットに搭載したままで高精度なセンタリングができ
る円筒物体のセンタリング装置を提供することを目的と
する。

【００１２】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の円筒物体
のセンタリング装置は、円筒物体を搭載したパレット
と、このパレットを１点支持する球状支持体と、この球
状支持体によりパレットが支持された状態で円筒物体の
周面をクランプして円筒物体をセンタリングするセンタ
リングクランプと、このセンタリングクランプによりク
ランプされた円筒物体を前記パレットに対して押える上
部押えとを備えたものである。

【００１３】請求項１記載の円筒物体のセンタリング装
置によれば、パレットの保持機構として、パレットを球
状支持体で１点支持することにより、パレットに５自由
度を与えることができ、円筒物体の端面直角度が悪く円
筒物体が垂直に立っていない場合にも、センタリングク
ランプの位置決め動作を阻害することなく円筒物体を直
立させることができ、パレットと円筒物体の端面精度に
関係なく直立性の高い高精度なセンタリングを有効に行
なうことができる。また円筒物体とパレットの相対関係
は従来通りであるため、高精度なセンタリングを要求し
ない加工・組立の場合は従来通りの運用が可能である。

【００１４】請求項２記載の円筒物体のセンタリング装
置は、請求項１において、前記パレットが前記球状支持
体に支持された状態で前記パレットの回動範囲を規制す
るラフガイドを有するものである。

【００１５】請求項２記載の円筒物体のセンタリング装
置によれば、請求項１と同様な効果のほか、ラフガイド
によりパレットがある角度以上に回動しないのでパレッ
トの円滑な搬送を確保でき、円筒物体およびパレットの
転倒防止となる。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下、この発明の一実施の形態に
ついて、図１および図２により説明する。図１におい
て、１１は円筒物体で、パレット１２上に搭載されてい
る。１３はセンタリングクランプで、従来例と同様にＶ
型形状の基準側クランプ１３ａとフラット型の押し切り
側クランプ１３ｂで構成されている。１４は上下動作可
能な球状支持体たとえば球状ローラで、パレット１２の
中心下部を支持する構造となっている。１５は円筒物体
１１の上部を押える上部押えたとえば上部クランプ、１
６はラフガイドである。

【００１７】以上のように構成されたセンタリングクラ
ンプ装置について、以下にその動作を説明する。

【００１８】搬送コンベア等により搬送されてきたパレ
ット１２およびパレット１２上に位置決めされた円筒物
体１１は、下から上昇してきた球状ローラ１４により円
筒物体１１およびパレット１２の真下を支持されてリフ
トアップされる。次に、センタリング基準クランプ１３
ａおよびセンタリング押し切りクランプ１３ｂによりク
ランプされる。このとき、円筒物体１１の端面精度が悪
く、パレット１２に対して、円筒物体１１が垂直に立っ
ていない場合には、センタリングクランプ１３ａ、１３
ｂによる規制力によって、円筒物体１１を垂直に立てよ
うとする力が働き、円筒物体１１とパレット１２は球状
ローラ１４で１点支持されている中心点を基準として、
５自由度、すなわち２方向の水平移動、３方向の回転
（傾斜）、内で自在に傾斜・移動することにより、クラ
ンプ１３に追従する。次に、円筒物体１１の上部クラン
プ１５により、円筒物体１１およびパレット１２の浮き
上がりを防止する。

【００１９】このとき、円筒物体１１の上端面は、前述
のように傾斜しているため、上部クランプ１５は傾斜で
きる機構を有している。これら一連の動作により、パレ
ット１２に円筒物体１１が搭載され、円筒物体１１の端
面の垂直精度が悪い場合でも、円筒物体１１とパレット
１２の相対関係に影響されることなく円筒物体１１を直
立させ、高精度にセンタリングを行うことができる。ラ
フガイド１６は、必要以上にパレット１２が傾くことを
防止し、パレット１２の円滑な搬送を行なうために設置
しているが、ラフガイド１６とパレット１２のクリアラ
ンスについては、図２より下記の関係により決定するこ
とができる。

【００２０】円筒物体１１の直径φＤ、円筒物体１１の
端面の傾きθ、パレット１２の一辺の長さＬ、必要最小
限のクリアランスｘとして、 ｘ＝（Ｌ×ｓｉｎθ）／２ 以上より、パレット１２とラフガイド１６のクリアラン
スを決定し、球状ローラ１４のリフトアップ量を調整す
ることにより、パレット１２とラフガイド１６のクリア
ランスを必要最小限に決定し、円筒物体１１およびパレ
ット１２の円滑な搬送性を確保することができる。

【００２１】以上、従来の位置決め装置２４の上端部に
球状ローラ１４を搭載した例について述べたが、従来の
位置決め装置２４のいかなる部位に球状ローラ１４また
は球状ローラ１４と同様の機能をもつ装置を取付けても
上記と同じ効果が得られ、球状ローラ１４の機能を全く
持たない形態が従来の位置決め装置２４であるというこ
とができる。

【００２２】

【発明の効果】請求項１記載の円筒物体のセンタリング
装置によれば、パレットの保持機構として、パレットを
球状支持体で１点支持することにより、パレットに５自
由度を与えることができ、円筒物体の端面直角度が悪く
円筒物体が垂直に立っていない場合にも、センタリング
クランプの位置決め動作を阻害することなく円筒物体を
直立させることができ、パレットと円筒物体の端面精度
に関係なく直立性の高い高精度なセンタリングを有効に
行なうことができる。また円筒物体とパレットの相対関
係は従来通りであるため、高精度なセンタリングを要求
しない加工・組立の場合は従来通りの運用が可能であ
る。

【００２３】請求項２記載の円筒物体のセンタリング装
置によれば、請求項１と同様な効果のほか、ラフガイド
によりパレットがある角度以上に回動しないのでパレッ
トの円滑な搬送を確保でき、円筒物体およびパレットの
転倒防止となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施の形態の円筒物体のセンタリ
ングを説明する説明図である。

【図２】パレットとラフガイドのクリアランスを説明す
る説明図である。

【図３】従来のセンタリング装置によるセンタリングの
問題点を説明するもので、（ａ）は平面図、（ｂ）はそ
の正面図である。

【符号の説明】

１１ 円筒物体 １２ パレット １３ センタリングクランプ １４ 球状ローラ １５ 上部クランプ １６ ラフガイド

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 円筒物体を搭載したパレットと、このパ
   レットを１点支持する球状支持体と、この球状支持体に
   より前記パレットが支持された状態で前記円筒物体の周
   面をクランプして前記円筒物体をセンタリングするセン
   タリングクランプと、このセンタリングクランプにより
   クランプされた前記円筒物体を前記パレットに対して押
   える上部押えとを備えた円筒物体のセンタリング装置。
2. 【請求項２】 パレットが球状支持体に支持された状態
   で前記パレットの回動範囲を規制するラフガイドを有す
   る請求項１記載の円筒物体のセンタリング装置。