JP2005153040A - Gripping device for cylinder block - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、複数のスリーブを有するシリンダブロックを把持対象とし、複数の機種のシリンダブロックに対応して把持可能なシリンダブロックの把持装置に関するものである。 The present invention relates to a cylinder block gripping apparatus that can grip a cylinder block having a plurality of sleeves and that can grip a cylinder block corresponding to a plurality of types of cylinder blocks.
従来、ワークを把持する機構として、ロボットハンドの先端に、軸方向に拡縮可能な一対の把持部と、この把持部の間隔を調整するワーク把持部の間隔調整部とからなるワーク把持機構が知られている(例えば、特許文献1参照。)。
特許文献1を次図に基づいて説明する。
図10は従来の技術の基本原理を説明した図であり、ワーク把持機構100は、共通板112に固定的に取付けた第1把持部113と、レール114、スライダ115及び移動手段117を介して移動可能に取付けた第2把持部116等からなる構成物である。
Patent document 1 is demonstrated based on the following figure.
FIG. 10 is a diagram for explaining the basic principle of the prior art. The
そして、第1把持部113は、ブラケット118とこのブラケット118の先端に設けたバルーン119とからなり、図ではバルーン119は萎んでいるが、ガス圧で想像線で示すように膨らませることができる拡径部品である。第2把持部116もブラケット121とバルーン122とからなる。
And the
ワーク把持機構の間隔調整部を形成するレール114及びスライダ115により第2把持部116を要求距離L1になるまで移動させ、第1及び第2把持部113、116を把持する部位まで下降させる。次に、把持軸方向に拡縮可能な一対の把持部であるバルーン119及びバルーン122を膨らませることで、ワーク125を把持するというものである。
The
しかし、このような把持部では、ワークの機種が変更になりスリーブのピッチが変化すると、移動手段117を用いて第1及び第2把持部113、116の間隔を変更させる必要があり、この間隔を変更させるため、スライドレール114等も必要となる。
さらに、バルーン119、122を使っての把持手段によると、使用頻度により2つのバルーンのうち一方が膨張しないという所謂片膨張現象やエア洩れ等に対し常に配慮が必要であった。
However, in such a gripping part, when the workpiece model is changed and the sleeve pitch changes, it is necessary to change the distance between the first and
Furthermore, according to the gripping means using the
本発明は、片膨張現象やエア洩れ等への配慮が不要であり、スライドレール等が不要で簡便な構造でありながら、複数機種のワークを把持できるシリンダブロックの把持装置を提供することを課題とする。 It is an object of the present invention to provide a cylinder block gripping device that can grip a plurality of types of workpieces while not requiring consideration for a single expansion phenomenon, air leakage, etc., and having a simple structure without a slide rail or the like. And
請求項1に係る発明は、複数のスリーブを有するシリンダブロックを把持対象とし、シリンダブロックの上面に基板を載せ、この基板の上に昇降爪駆動手段を取付け、昇降爪駆動手段から昇降自在に下げた昇降爪を前記スリーブへ挿通し、スリーブの下端若しくはその近傍に掛け、この昇降爪と基板とでシリンダブロックを挟持する形式の把持装置において、この把持装置は、基板から一対の位置決め片を下げると共に一方の位置決め片をスリーブに挿入し、他方の位置決め片を別のスリーブに挿入し、これらの一対の位置決め片でシリンダブロックに対する横方向の移動を規制することでシリンダブロックに対する基板の位置決めを実施する位置決め手段を備え、位置決め片は、スリーブのピッチが小さいシリンダブロックのための第1ピースと、スリーブのピッチがより大きなシリンダブロックのための第2ピースとを下から上へ積層する形態で、2個又はそれ以上の数のピースを積層した積層体とし、この積層体を基板に備えた積層体移動手段を用いて選択的にスリーブに臨ませるように構成したことを特徴とする。 According to the first aspect of the present invention, a cylinder block having a plurality of sleeves is to be gripped, a substrate is placed on the upper surface of the cylinder block, a lifting / lowering claw driving means is mounted on the substrate, and the lifting / lowering claw driving means is lowered freely. In the gripping device of the type in which the lifting / lowering claw is inserted into the sleeve and hung on or near the lower end of the sleeve, and the cylinder block is sandwiched between the lifting / lowering claw and the substrate, the gripping device lowers the pair of positioning pieces from the substrate. In addition, one positioning piece is inserted into the sleeve, the other positioning piece is inserted into another sleeve, and the substrate is positioned relative to the cylinder block by restricting lateral movement relative to the cylinder block with the pair of positioning pieces. The positioning piece has a first pin for a cylinder block having a small sleeve pitch. And a second piece for a cylinder block having a larger sleeve pitch is laminated from the bottom to the top to form a laminated body in which two or more pieces are laminated. It is characterized in that it is configured to selectively face the sleeve using the provided laminate moving means.
請求項1に係る発明では、位置決め片は、スリーブのピッチサイズに対応した複数のピースを下から上へ積層した積層体であり、この積層体を基板に備えた積層体移動手段を用いて選択的にスリーブに臨ませるように構成した。 In the invention according to claim 1, the positioning piece is a laminated body in which a plurality of pieces corresponding to the pitch size of the sleeve are laminated from the bottom to the top, and this laminated body is selected using a laminated body moving means provided on the substrate. It was configured to face the sleeve.
位置決め手段は、基板に取付けた積層体移動手段と積層体とからなる手段であり簡便に構成した。すなわち積層体移動手段は基板の下面に対する積層体の位置を変えるはたらきをもつ部材である。
機種変更の際は、位置決め手段により基板に対する積層体の位置を変えるだけで良く、このような簡便な構造でありながら、複数機種のワークに対応した位置決めを容易に行うことができる。さらには、エア洩れ等への配慮は不要であるという利点がある。
The positioning means is a means composed of a laminate moving means and a laminate attached to the substrate, and is simply configured. That is, the laminate moving means is a member having a function of changing the position of the laminate with respect to the lower surface of the substrate.
When changing the model, it is only necessary to change the position of the laminate with respect to the substrate by the positioning means, and positioning corresponding to a plurality of types of workpieces can be easily performed while having such a simple structure. Furthermore, there is an advantage that consideration for air leakage or the like is unnecessary.
本発明を実施するための最良の形態を添付図に基づいて以下に説明する。なお、図面は符号の向きに見るものとする。
図1は本発明に係るシリンダブロック(以下ブロックと呼ぶ。)の把持装置の側面図であり、シリンダブロックの把持装置10は、把持機構11と、位置決め手段12とからなる。
The best mode for carrying out the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings. The drawings are viewed in the direction of the reference numerals.
FIG. 1 is a side view of a gripping device for a cylinder block (hereinafter referred to as a block) according to the present invention. The
把持機構11は、ブロック13の上面14と接する基板15と、この基板15から立上げた把持柱部材16と、把持柱部材16に被せて固定した押さえ板17と、押さえ板17から摺動する摺動ロッド18を下向きにして吊下げた左右の昇降爪駆動手段19と、摺動ロッド18の先端に締付部材21により取付けた接続部材22と、接続部材22に昇降爪ピン23を介して取付けた昇降爪24L、24Rと、昇降爪24L、24Rの中間部に開けた長穴25と、この長穴25に貫通させたガイドピン27と、前記昇降爪駆動手段19から吊下げ、ガイドピン27を支持するための下腕28とから構成する。
The
一方、位置決め手段12は、基板15の上に取付けた側腕部材31と、側腕部材31に摺動するロッド部32を下向きになるように固定した積層体移動手段34と、ロッド部32の先に取付けた接続ピース35と、ワークのスリーブサイズ毎に対応するため複数のピースを積層して積層体36に形成し前記接続ピース35に取付けた位置決め片37とからなる。
加えて、基板15から柱部材41を立上げ、この柱部材41の上端部に上板42を取付け、この上板42の上面に搬送コンベアのアーム43を取付けた。
On the other hand, the positioning means 12 includes a
In addition, the
位置決め手段12は、基板15から一対の位置決め片37を下げると共に一方の位置決め片37をスリーブ45に挿入し、他方の位置決め片37を別のスリーブ45に挿入し、これらの一対の位置決め片37でブロック13に対する横方向の移動を規制することでブロック13に対する基板15の位置決めをする部材である。
The positioning means 12 lowers the pair of
位置決め片37は、スリーブ45のピッチの大小に合うように、ピッチが小さい順から大きい順に第1ピース46と、第2ピース47と、ピッチが最も大きな第3ピース48とを下から上へ積層した積層体36であり、この積層体36を基板15に備えた積層体移動手段34を用いて選択的にスリーブに臨ませるように構成した。
The
図2は本発明に係る位置決め片の底面図であり、位置決め片37は、スリーブ45のピッチが小さいブロックのための第1ピース46と、スリーブのピッチがより大きなブロックのための第2ピース47と、スリーブのピッチが最も大きなブロックのための第3ピース48を積層した部材である。
FIG. 2 is a bottom view of a positioning piece according to the present invention. The
想像線のブロック13は、スリーブのピッチが最も大きなブロックを示したものであり、位置決めピース46、47、48を形成する位置決め片37の第3ピース48によりこのブロックのスリーブ45を位置決めしたことを示す。
The
図3は位置決め手段の原理図であり、基板15の上に側腕部材31を取付け、この側腕部材31にロッド部32を下向きに向けて積層体移動手段34を取付け、前記ロッド部32の先端部に接続ピース35を介して積層体36を締付手段38により締付けた。図において、積層体の第3ピース48が該当する機種のブロックを位置決めすることができる位置にあることを示す。
FIG. 3 is a principle view of the positioning means. A
積層体移動手段34により積層体36をストロークSだけ上昇させると、想像線に示す位置となり、積層体の第1ピース46が該当する機種のブロックを位置決めすることができる位置となる。
When the laminated
このように、位置決め手段12は、基板15に取付けた積層体移動手段34と積層体36とからなる手段により簡便に構成した。すなわち、このような簡便な構成でありながら、積層体移動手段34は基板の下面49に対する積層体36の位置を変えることにより、複数機種のワークに対応した位置決めを容易に行うことができる。
本実施例において、積層体移動手段34は、エアシリンダを用いたが、この手段に限定されない。例えば、油圧シリンダ、あるいは電動モータによる積層体移動手段も適宜選択することができる。
As described above, the positioning means 12 is simply configured by means including the laminate moving means 34 and the
In the present embodiment, the laminate moving means 34 is an air cylinder, but is not limited to this means. For example, a laminate moving means using a hydraulic cylinder or an electric motor can be appropriately selected.
図4はブロック位置決め用積層体の作用図である。
(a)において、スリーブ径D1を有するブロックを位置決めするときに、積層体移動手段のロッド部32を上昇させ、スリーブ径D1に近いサイズを有する積層体の第1ピース46をスリーブ45aに合わせることで位置決めすることができる。
FIG. 4 is an operation diagram of the block positioning laminate.
In (a), when positioning the block having the sleeve diameter D1, the
(b)において、スリーブ径D2を有するブロックを位置決めするときに、積層体移動手段のロッド部32を下降させる。すると、シリンダブロックの上面に積層体の第3ピース48の下面部端面が当たり、ロッド部32を押上げ、積層体の第2ピース47を所定の位置に配置することができる。
すなわち、スリーブ径D2に近いサイズを有する積層体の第2ピース47をスリーブ45bに合わせ、位置決めすることができる。
(c)において、スリーブ径D3を有するブロックを位置決めするときに、積層体移動手段のロッド部32を昇降させ、スリーブ径D3に近いサイズを有する積層体の第3ピース48をスリーブ45cに合わせることで位置決めすることができる。
In (b), when positioning the block having the sleeve diameter D2, the
That is, the
In (c), when positioning the block having the sleeve diameter D3, the
なお、本事例において、使用する積層体移動手段は、上昇端及び下降端の2ポジションを制御するタイプのエアシリンダを使用したが、必要に応じ、上昇端、下降端に加え、上昇端と下降端の間の中間点の3ポジションを制御できるタイプのエアシリンダを使用しても差し支えない。 In this case, the stack moving means used is an air cylinder that controls the two positions of the rising end and the falling end, but in addition to the rising end and the falling end, the rising end and the falling end are used as necessary. It is possible to use an air cylinder of a type that can control the three positions of the intermediate point between the ends.
図5は本発明に係る把持手段の側面図であり、ブロック13の上面に基板15を載せ、この基板15の上に昇降爪駆動手段19を取付け、昇降爪駆動手段19から昇降自在に下げた昇降爪24をスリーブ45へ挿通し、スリーブ45の下端の近傍、又はジャーナル面51に掛け、この昇降爪24と基板15とでブロック13を挟持したことを示す。
図において、右側に配置した昇降爪24Rがブロック13を把持した。
FIG. 5 is a side view of the gripping means according to the present invention. The
In the figure, the lifting
昇降爪24は24L、24Rと左右2本設けたが、該当機種のブロックが有するジャーナル面51の内径の差異、及び高さ方向の位置の差異により、把持するブロックのジャーナル面51の内径、及び高さ方向の位置に合うようにあらかじめ設定した左右どちらか1本の昇降爪24L又は24Rにより把持する。
The lifting
図1に戻って、左側に配置した昇降爪24Lがブロック13を把持した。
左側に配置した昇降爪24Lがブロック13を把持した状態を示したが、異なる仕様を有する左右の昇降爪24L又は24Rのどちらか片方を活用することで、図5で示したジャーナル面51の内径、及び高さ方向の位置と異なる仕様のブロックを把持することができる。
複数機種のブロックを把持する昇降爪24の作用について、詳しくは、図8において説明する。
Returning to FIG. 1, the lifting
Although the lifting / lowering
The operation of the lifting / lowering
図6は図5の6−6線断面図であり、昇降爪駆動手段19の摺動ロッド18の先端部に締付部材21を介して接続部材22を取付け、この接続部材22に爪ピン23を介して昇降爪24を回動自在に取付け、昇降爪24の中間部に開けた長穴25にガイドピン27を通し、このガイドピン27の左右を、前記昇降爪駆動手段19から吊下げた下腕28で昇降爪24の両側面26を摺動可能に挟持したことを示す。
6 is a cross-sectional view taken along line 6-6 in FIG. 5. A connecting
図7は図6の7−7線断面図であり、接続部材22の先に爪ピン23を介して昇降爪24を取付け、昇降爪24の中間部に開けた長穴25にガイドピン27を貫通させて取付ける。このガイドピン27は下腕28に固定した。
昇降爪24が昇降爪駆動手段19により昇降すると、必要な長さと形状をもつように開けた長穴25とガイドピン27との相互作用により、昇降爪24の昇降動作に伴い、昇降爪24の先端に形成しワークのジャーナル面51に当接する爪先面52の位置及び角度を制御することができる。
7 is a cross-sectional view taken along the line 7-7 in FIG. 6. The elevating
When the lifting / lowering
図8は昇降爪の作用図であり、複数機種のブロックを把持できるように、該当する昇降爪24及び昇降爪の長穴25を構成した。
(a)〜(c)は、ジャーナル直径がD1のブロックを把持することを示す。
(d)はこの機種とは異なる機種であるジャーナル直径Dのブロックを把持することを示す。
FIG. 8 is an operation diagram of the lifting / lowering claw, and the corresponding lifting / lowering
(A)-(c) shows holding the block whose journal diameter is D1.
(D) indicates that a block having a journal diameter D, which is a model different from this model, is gripped.
(a)において、昇降爪24をブロックのスリーブに下降、挿通させて、昇降爪の爪先面52をジャーナル面51に近づけたことを示す。このとき、爪先面52の水平方向に対する角度はθである。
(b)において、昇降爪24を上昇すると、基準となるガイドピン27により昇降爪24に形成した長穴25がガイドされ、爪先面52は上昇すると共に向きを変える。爪先面52の水平方向に対する角度は0(ゼロ)である。
In (a), it is shown that the raising / lowering
In (b), when the elevating
(c)において、さらに昇降爪24を上昇させると、角度0のままジャーナル面51を把持する。
(d)において、ジャーナル直径がD、但し、D<D1のブロック13を把持したことを示す。
In (c), when the lifting / lowering
In (d), the journal diameter is D, but D <D1 indicates that the
昇降爪24を上昇すると、基準となるガイドピン27により昇降爪24に形成した長穴25がガイドされ、爪先面52は上昇する。
このような長さ及び形状をもつ長穴25とガイドピン27とを組合わせた把持機構11により、複数機種のブロックを把持することができる。
図1に戻って、左右2本の昇降爪24L、24Rを選択的に活用することで対象機種を更に拡大することが可能となる。
When the lifting / lowering
A plurality of types of blocks can be gripped by the gripping
Returning to FIG. 1, it is possible to further expand the target model by selectively utilizing the two right and left lifting
図9はシリンダブロックの把持装置の作用図である。
(a)において、ブロック13の上方に把持装置10をセットしたことを示す。このとき、把持機構の左右の昇降爪24は下降して非把持の位置にある。
ここで、位置決め手段12の位置決め片37を、この位置決め片37の第1ピース46がブロックのスリーブ45に嵌るように基板の下面49に対して上昇させる。
FIG. 9 is an operation diagram of the cylinder block gripping device.
In (a), it is shown that the
Here, the
(b)において、位置決め手段12の調整を完了させた後、搬送コンベアのアーム43を搬送コンベアのアーム43に取付けた基板の下面49をブロックの上面14にあたるまで下降させたことを示す。
左右に設けた位置決め片37の第1ピース46がブロックのスリーブ45に嵌り、ブロック13に対する基板15の位置決めをする。
In (b), it is shown that after the adjustment of the positioning means 12 is completed, the
The
(c)において、把持機構11の該当する機種に対応する昇降爪駆動手段19を上昇させ、昇降爪の爪先面52をジャーナル面51に当ててブロック13を把持したことを示す。
ブロック13を把持した把持装置10を上昇させることで動作の1サイクルが終了する。
In (c), it is shown that the lifting / lowering claw driving means 19 corresponding to the corresponding model of the
One cycle of operation is completed by raising the
機種変更の際は、位置決め手段12により基板15に対する積層体36の位置を変えるだけで良く、このような簡便な構造でありながら、複数機種のワークに対応した位置決めを容易に行うことができる。なお、本発明の把持装置によれば、エア洩れ等への配慮も不要である。
尚、請求項1記載の積層体は、ブロックから削り出した階段状部材であっても良い。
When changing the model, it is only necessary to change the position of the
The laminated body according to claim 1 may be a stepped member cut out from a block.
本発明のシリンダブロック把持装置は、複数機種のエンジンのシリンダブロックを把持する装置に好適となる。 The cylinder block gripping device of the present invention is suitable for a device for gripping cylinder blocks of a plurality of types of engines.
10…シリンダブロックの把持装置、11…把持機構、12…位置決め手段、15…基板、18…摺動ロッド、24…昇降爪、25…長穴、27…ガイドピン、32…ロッド部材、34…ロッド部材、36…積層体、37…置決め片、46…第1ピース、47…第2ピース、48…第3ピース、51…ジャーナル面、52…爪先面。
DESCRIPTION OF
Claims (1)
この把持装置は、前記基板から一対の位置決め片を下げると共に一方の位置決め片を前記スリーブに挿入し、他方の位置決め片を別のスリーブに挿入し、これらの一対の位置決め片でシリンダブロックに対する横方向の移動を規制することでシリンダブロックに対する前記基板の位置決めを実施する位置決め手段を備え、
前記位置決め片は、前記スリーブのピッチが小さいシリンダブロックのための第1ピースと、前記スリーブのピッチがより大きなシリンダブロックのための第2ピースとを下から上へ積層する形態で、2個又はそれ以上の数のピースを積層した積層体とし、この積層体を基板に備えた積層体移動手段を用いて選択的にスリーブに臨ませるように構成したことを特徴とするシリンダブロックの把持装置。 A cylinder block having a plurality of sleeves is to be gripped, a substrate is placed on the upper surface of the cylinder block, a lifting claw lowered from the base is freely inserted into the sleeve, and hung at or near the lower end of the sleeve. In the gripping device of the type that sandwiches the cylinder block with the substrate,
The gripping device lowers a pair of positioning pieces from the substrate and inserts one positioning piece into the sleeve, and inserts the other positioning piece into another sleeve. Positioning means for positioning the substrate with respect to the cylinder block by restricting the movement of
Two or more positioning pieces may be laminated in a form in which a first piece for a cylinder block with a small pitch of the sleeve and a second piece for a cylinder block with a larger pitch of the sleeve are stacked from the bottom to the top. A cylinder block gripping device comprising a laminate in which a larger number of pieces are laminated, and the laminate is selectively faced to a sleeve using a laminate moving means provided on a substrate.
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JP2009220229A (en) * | 2008-03-17 | 2009-10-01 | Honda Motor Co Ltd | Workpiece holding device |
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