JP2001158528A - ワーク搬送装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ワークを所定位置に向かって搬送しつつ位置
決めをなすことができる搬送装置を提供する。 【解決手段】 このワーク搬送装置１０は、シャトル駆
動シリンダ３０によって往復移動させられるシャトル部
１１を備えている。シャトル部１１にアーム対２０が設
けられている。アーム対２０は、ベース部材４２に固定
された第１アーム４５と、アーム開閉用シリンダ５１に
よって駆動される第２アーム４６とを有している。シャ
トル駆動シリンダ３０とアーム開閉用シリンダ５１には
共通のバルブ３３を介して作動流体が供給される。シャ
トル部１１がシャトル駆動シリンダ３０によってマーキ
ングステージＳ２に向かって前進する際に、その移動に
伴なってアーム対２０がアーム開閉用シリンダ５１によ
って閉じる方向に動くことにより、マーキングステージ
Ｓ２でのワークＷの位置決めがなされる。

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、往復移動するシ
ャトル部によってワークを搬送するワーク搬送装置に関
する。

【０００２】

【従来の技術】例えば自動車部品等のワークを検査ステ
ージにおいて検査したのち、その検査結果に応じてワー
クに打刻等の目印（マーキング）を付ける必要がある場
合に、ワークの搬送路の途中にマーキング装置を新設
し、検査が終了したワークを次工程に送る途中でワーク
を一旦停止させ、マーキング装置を作動させることによ
ってワークに打刻することが検討された。

【０００３】前記ワークを検査ステージからマーキング
装置まで移動させるため、シャトルと呼ばれる直線往復
移動形の搬送装置を利用することが考えられる。その場
合、ワークをマーキング装置まで移動させたのち、マー
キング装置に対するワークの位置決め（センタリング）
を行い、その状態でポンチ等の打刻用の治具をワークの
端面に押し当てることになる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】前述のマーキング装置
を用いてワークに目印を付ける場合、ワークの打刻すべ
き面が広い場合にはワークの位置決め精度が多少悪くて
も問題は生じないが、例えば自動車の駆動系に用いるハ
ブのように円環状の端面の幅が数ｍｍと狭い範囲にポン
チの先端を正確に当てるには、ワークの位置決めをかな
り正確に行う必要がある。

【０００５】その場合、シャトルとは別にワーク位置決
め装置が必要となり、構造が複雑化する。しかもシャト
ルによってワークをマーキング装置まで搬送したのちに
ワークの位置決めを行う必要があるために、搬送から位
置決めに要する工程が非能率的である。しかもシャトル
駆動用のシリンダと位置決め装置用のシリンダ等を別々
のバルブによって個別に作動させることになるため制御
が複雑になるなど、設備費が高くつく。

【０００６】従ってこの発明の目的は、ワークを所定位
置まで搬送しながら位置決めを行うことができるような
ワーク搬送装置を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記の目的を果たすため
の本発明のワーク搬送装置は請求項１に記載したように
構成され、ワークを例えば検査ステージからマーキング
ステージまで移動させて位置決めするシャトル部を有す
る。このシャトル部が後退位置にあるときに、アーム対
は開位置にある。シャトル駆動シリンダによってシャト
ル部が前進する際に、その移動に伴なってアーム開閉用
シリンダも作動し、アーム対が閉位置に移動してワーク
を挟持する。このためシャトル部が前進する途中で、シ
ャトル本体に対するワークの位置が規制される。そして
シャトル部が前進位置に達することにより、このワーク
はマーキングステージに対して位置決めがなされた状態
となる。

【０００８】望ましくは、前記アーム対は、前記閉位置
にあるときにワーク外周との間に若干の遊びを有するよ
うにし、マーキング装置に設けたセンタリングガイドを
ワークの孔に挿入することによって、マーキング装置に
対するワークの最終的な位置決めを高精度に行うように
するとよい。

【０００９】さらに前記シャトル部に、アーム対と一体
に前後方向に往復移動しかつアーム対と一体に上昇位置
と下降位置にわたって変位する搬入アームを設けてもよ
い。この搬入アームにより、ワークの搬入部に置かれて
いる後続のワークを保持し、シャトル部が前進位置まで
移動することに伴ない、この後続のワークを検査ステー
ジまで移動させることができる。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下にこの発明の一実施形態につ
いて図１から図６を参照して説明する。図１に示された
ワーク搬送装置１０は、例えば自動車の駆動系部品のハ
ブに代表されるワークＷを、検査ステージＳ１において
検査したのち、シャトル部１１によって、マーキングス
テージＳ２まで搬送する機能を有している。検査ステー
ジＳ１に設ける検査装置１２は、例えばワークＷを回転
させたときの芯ぶれ量をミクロン単位で測定可能であ
り、ワークＷの芯振れ量の程度に応じて、ワークＷを上
級品と標準品と不良品とに識別する機能を担っている。

【００１１】ワークＷの搬入部１３から検査ステージＳ
１を経て、マーキングステージＳ２に至る間に、ワーク
Ｗの搬送路として機能するローラコンベア等の搬送案内
部１５が設けられている。搬送案内部１５の搬送始端側
に設けたワーク搬入部１３には、検査すべきワークＷが
搬送装置（図示せず）によって搬入されてくる。このワ
ークＷは、軸線を垂直に立てた姿勢でワーク搬入部１３
の上に置かれる。

【００１２】搬送案内部１５はほぼ水平な方向に延び、
その上に乗せられたワークＷを、後述するシャトル部１
１が備えるアーム対２０と搬入アーム２１とによって、
ワーク搬入部１３から検査ステージＳ１へ、そしてマー
キングステージＳ２へと、間欠的に送るように構成され
ている。

【００１３】この搬送装置１０は、搬送案内部１５と平
行な方向に延びるガイドレール等のガイド２５（図５に
示す）を有するフレーム２６と、ガイド２５に沿って水
平方向に往復移動可能なシャトル部１１と、シャトル駆
動シリンダ３０などを備えている。

【００１４】シャトル駆動シリンダ３０の一例は、圧縮
空気等の流体圧によって作動するいわゆるロッドレスシ
リンダ等の直線移動形のシリンダ機構であり、前記ガイ
ド２５と平行な方向（水平方向）に延びるガイド体３１
と、ガイド体３１に沿って往復移動可能な移動体３２と
を有している。この移動体３２は、作動流体制御用のバ
ルブ３３（図１に示す）を介して流体供給源３４から送
られてくる作動流体により、図１に示す後退位置Ｐ１
と、図２に示す前進位置Ｐ２とにわたって往復移動させ
ることができる。ガイド体３１の両端はフレーム２６に
固定されている。バルブ３３はコントローラ３５によっ
て制御される。

【００１５】シャトル部１１は、シャトル駆動シリンダ
３０の移動体３２と共に前記往復移動の方向に移動する
シャトル本体４０と、シャトル本体４０に設けた回動軸
４１と、この回動軸４１と一体に回動軸４１を中心に回
動するベース部材４２と、ベース部材４２に設けたアー
ム対２０と、回動軸４１の後端に設けた搬入アーム２１
などを有している。搬入アーム２１は、ワークＷを前後
両側から保持できる形状をなしており、回動軸４１を介
してアーム対２０と一体に、後述する下降位置と上昇位
置とにわたって回動することができる。

【００１６】アーム対２０は、ベース部材４２に固定さ
れた第１アーム４５と、第１アーム４５に対して接離す
る方向（前後方向）に相対移動可能な第２アーム４６と
を有している。すなわちこの第２アーム４６は、図３に
示すように第１アーム４５から遠ざかる開位置Ｐ３と、
図４に示すように第１アーム４５に近付いて、後述する
隙間Ｇを有してワークＷを挟持する閉位置Ｐ４とにわた
って往復移動可能である。

【００１７】しかもこのアーム対２０は、ベース部材４
２と一体に、回動軸４１を中心に、図５に実線で示す下
降位置と、２点鎖線で示す上昇位置とにわたって回動す
ることができる。回動軸４１は、シャトル部１１に搭載
されたアーム回動用シリンダ４７によって、前記下降位
置と上昇位置とにわたって駆動される。このシリンダ４
７は、バルブ４８（図１に示す）を経て流体供給源３４
から供給される流体圧によって作動する。回動軸４１の
後端に設けた搬入アーム２１は、アーム回動用シリンダ
４７によって、アーム対２０と同じ方向、すなわちワー
クＷを前後両側から挟む下降位置と、ワークＷの上方に
退避する上昇位置とにわたって移動することができる。

【００１８】アーム対２０の第２アーム４６は、ベース
部材４２に設けた水平方向のガイドロッド５０に沿っ
て、アーム開閉用シリンダ５１によって、前記開位置Ｐ
３と閉位置Ｐ４とにわたって駆動される。アーム開閉用
シリンダ５１のロッド部５２は第２アーム４６に連結さ
れており、図３に示すようにロッド部５２が伸び側に作
動したときに第２アーム４６が開位置Ｐ３まで前進し、
図４に示すようにロッド部５２が縮み側に作動したとき
に第２アーム４６が閉位置Ｐ４まで後退する。

【００１９】アーム開閉用シリンダ５１は、例えば圧縮
空気等の流体の圧力によってロッド部５２を動かすもの
で、その作動流体は、ポート５３，５４に接続されたホ
ース等の管路５５（図１に模式的に示す）を介し、共通
のバルブ３３を経て、流体供給源３４からアーム開閉用
シリンダ５１とシャトル駆動シリンダ３０に供給される
ようになっている。従ってシャトル駆動シリンダ３０が
シャトル部１１を前進位置Ｐ２に向かって移動させる際
に、その移動に伴なってアーム開閉用シリンダ５１が作
動することにより、第２アーム４６が閉位置Ｐ４に移動
する。またシャトル駆動シリンダ３０がシャトル部１１
を後退位置Ｐ１まで移動させる際、その移動に伴なって
第２アーム４６が開位置Ｐ３まで移動することになる。
すなわちシャトル駆動シリンダ３０とアーム開閉用シリ
ンダ５１は、互いに共通のバルブ３３によって駆動され
る。

【００２０】第２アーム４６は、図示しないストッパに
よって、第１アーム４５に対する閉位置Ｐ４側の移動端
が規制されており、図４に示すように、閉位置Ｐ４にお
いてワークＷの外周とアーム対２０との間に僅かな隙間
Ｇ（例えば０．５〜数ｍｍ程度）が形成されるようにし
ている。従って第２アーム４６が閉位置Ｐ４にあるとき
に、ワークＷは隙間Ｇの範囲内で水平方向にある程度の
遊びを有する状態となり、このことによってワークＷの
おおまかな位置決めがなされることになる。

【００２１】マーキングステージＳ２は、ワークＷを乗
せるワーク受け座６０と、ワーク受け座６０の上方に位
置するマーキング装置６１を備えている。マーキング装
置６１は、図５に示すように、上下方向に延びるガイド
レール６２を備えたスタンドフレーム６３と、ガイドレ
ール６２に沿って上下方向に移動可能なポンチ治具セッ
ト６４と、ポンチ治具セット６４を昇降させるシリンダ
機構６５などを備えている。

【００２２】ポンチ治具セット６４は、例えば市販の自
動ポンチユニット６６を、センタリングガイド６７の周
囲に互いに平行に４本束ねたもので、各ポンチユニット
６６の尖った先端６８がそれぞれワークＷの打刻すべき
端面Ｗ１に対向し、ポンチ治具セット６４がワークＷに
向かって降下したときに、図示しないスプリングの弾力
によって各ポンチユニット６６の先端６８がワークＷの
端面Ｗ１を打つことにより、端面Ｗ１に小さな凹みが打
刻されるようにしている。センタリングガイド６７は、
下方に向かって先端が次第に細くなる形状であり、ワー
クＷの中心の孔Ｗ２に上方から挿入されることにより、
ポンチ治具セット６４に対するワークＷの芯合わせ（セ
ンタリング）が正確になされるようにしている。

【００２３】次に、上記搬送装置１０の作用について説
明する。図１に示すようにワーク搬入部１３にワークＷ
が搬入される。後退位置Ｐ１にあるシャトル部１１の搬
入アーム２１が、アーム回動用シリンダ４７によって下
降位置に移動することにより、ワーク搬入部１３上のワ
ークＷが搬入アーム２１に保持される。そののちシャト
ル駆動シリンダ３０によってシャトル部１１が図２に示
す前進位置Ｐ２まで移動することにより、ワークＷが検
査ステージＳ１まで移動する。一方、ワーク搬入部１３
には新たなワークＷが搬入される。

【００２４】そしてアーム回動用シリンダ４７によって
搬入アーム２１が上昇位置に移動することにより、検査
ステージＳ１にワークＷが残る。その後、バルブ３３を
介してシャトル駆動シリンダ３０に供給される流体圧に
よってシャトル部１１が後退位置Ｐ１に戻るとともに、
同じくバルブ３３を介してアーム開閉用シリンダ５１に
送られる流体圧によって、アーム対２０が開位置Ｐ３に
移動する。

【００２５】そしてアーム回動用シリンダ４７によって
アーム対２０が上昇位置から下降位置に移動することに
より、アーム対２０の内側に検査ステージＳ１上のワー
クＷが位置するとともに、ワーク搬入部１３上のワーク
Ｗが搬入アーム２１によって保持される。このときアー
ム対２０は開位置Ｐ３にあるから、アーム対２０が検査
装置１２と干渉することはない。

【００２６】検査装置１２によってワークＷの外径振れ
などが測定されたのち、バルブ３３を介してシャトル駆
動シリンダ３０に作動流体が供給され、シャトル部１１
が前進位置Ｐ２に移動するとともに、バルブ３３を介し
てアーム開閉用シリンダ５１に送られる流体圧によっ
て、アーム対２０が閉位置Ｐ４に移動する。このことに
より、検査後のワークＷが第１アーム４５によってマー
キングステージＳ２まで押されて前進するとともに、そ
の移動の途中で第２アーム４６が閉位置Ｐ４に向かって
移動することにより、シャトル部１１に対するワークＷ
の位置が規制される。このためワークＷがマーキングス
テージＳ２に到達した時点で、マーキング装置６１に対
するワークＷの位置決めがなされる。また、シャトル部
１１が前進位置Ｐ２まで移動することに伴ない、ワーク
搬入部１３上の後続のワークＷが搬入アーム２１によっ
て検査ステージＳ１まで移送されてくる。

【００２７】マーキングステージＳ２に搬送されたワー
クＷは、検査装置１２によって行われた前記検査結果に
応じて、上級品と判断されたワークＷの場合には、マー
キング装置６１のシリンダ機構６５が作動することによ
り、ポンチ治具セット６４が降下し、ワークＷの端面Ｗ
１にポンチユニット６６の先端６８を押し当てることに
より、端面Ｗ１に小さな刻印が付される。この実施形態
の場合、マークがポンチによる打刻であるため、後工程
で行われる洗浄や加工等によってマークが消えてしまう
ことが回避される。また、検査結果によって標準品と判
断されたワークＷの場合には、マーキング装置６１を作
動させることなく、そのままマーキングステージＳ２に
て待機させる。

【００２８】そののち、アーム回動用シリンダ４７によ
ってアーム対２０と搬入アーム２１が上昇位置まで回動
し、さらにシャトル駆動シリンダ３０によってシャトル
部１１が図１の後退位置Ｐ１に移動するとともに、アー
ム対２０が再び開位置に復帰したのち、アーム対２０と
搬入アーム２１が下降位置に移動することにより、前述
の検査から搬送までの一連の工程が繰返される。

【００２９】なお、シャトル部１１が前進位置Ｐ２まで
移動したとき、それまでマーキングステージＳ２に待機
していたワークＷのうち上級品または標準品と判断され
たものは、第２アーム４６によって搬出路７０に押し出
される。不良品と判断されたワークは、図示しない切換
シュートが作動することにより、不良品回収部へ送られ
る。

【００３０】なおこの発明を実施するに当たって、ワー
クや搬送路の形態をはじめとして、シャトル部やシャト
ル駆動シリンダ、アーム対、アーム開閉用シリンダな
ど、この発明を構成する各要素を、発明の要旨を逸脱し
ない範囲で種々に変形して実施できることは言うまでも
ない。

【００３１】

【発明の効果】請求項１に記載した発明によれば、シャ
トル部の前進に伴なってワークが位置決め状態となるた
め、ワークの搬送と位置決めを効率良く行うことができ
る。そしてシャトル部が後退位置に復帰する際に、その
移動に要する時間を利用してアーム対を元の開位置に戻
すことができる。しかもシャトル駆動シリンダとアーム
開閉用シリンダのバルブを共用できることによって構成
も簡単となり、作動制御も容易となり、搬送装置全体の
コンパクト化を図ることもできる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の一実施形態を示すワーク搬送装置の
シャトル部が後退位置にあるときの平面図。

【図２】 図１に示されたワーク搬送装置のシャトル部
が前進位置にあるときの平面図。

【図３】 図１に示されたシャトル部のアーム対が開位
置にあるときの平面図。

【図４】 図１に示されたシャトル部のアーム対が閉位
置にあるときの平面図。

【図５】 図１に示されたワーク搬送装置とマーキング
装置を一部断面で示す側面図。

【図６】 図５に示されたマーキング装置の一部を拡大
して示す断面図。

【符号の説明】 Ｗ…ワーク １０…ワーク搬送装置 １１…シャトル部 １５…搬送案内部（ワークの搬送路） ２０…アーム対 ２５…ガイド ３０…シャトル駆動シリンダ ４０…シャトル本体 ４５…第１アーム ４６…第２アーム ４７…アーム回動用シリンダ ５１…アーム開閉用シリンダ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ワークの搬送路に沿って前進位置と後退位
   置とにわたって往復移動可能なシャトル部を有し、該シ
   ャトル部によって前記ワークを位置決めするワーク搬送
   装置において、 前記搬送路に沿って往復移動するシャトル本体と、 前記シャトル本体を前記往復移動させるシャトル駆動シ
   リンダと、 前記シャトル本体と一体に移動可能な第１アームと第２
   アームとを有し、これらアームが互いに近付いて前記ワ
   ークを挟持する閉位置と互いに遠ざかる開位置とにわた
   って移動可能でしかもワークを搬送可能な下降位置とワ
   ークの上方に退避する上昇位置とにわたって変位するア
   ーム対と、 前記シャトル部が前記シャトル駆動シリンダによって前
   記前進位置に向かって移動する際に、その移動に伴なっ
   て前記アーム対を前記閉位置に駆動し、前記シャトル部
   が前記シャトル駆動シリンダによって前記後退位置まで
   移動する際に、その移動に伴なって前記アーム対を前記
   開位置まで駆動するアーム開閉用シリンダと、 を具備したことを特徴とするワーク搬送装置。