JP2006218594A - Work holding device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、例えば自動車部品等のワークを保持して搬送するためのワーク保持装置に関する。 The present invention relates to a work holding device for holding and transferring a work such as an automobile part.
従来、例えば自動車の製造工場において自動車部品等のワークを保持して次の組立ラインまで搬送するためのワーク保持装置が知られている。このようなワーク保持装置としては、例えばワークに設けられた孔にピンを挿入し、このピンの内部に収容したワーク保持体であるL字クランプをピンから出没させてワークの孔に引っ掛けたり、または孔から取り外したりすることで、ワークの保持・搬送を行うようにしたものが知られている。(例えば特許文献1参照)。 2. Description of the Related Art Conventionally, a work holding device for holding a work such as an automobile part and transporting it to the next assembly line is known, for example, in an automobile manufacturing factory. As such a workpiece holding device, for example, a pin is inserted into a hole provided in the workpiece, and an L-shaped clamp which is a workpiece holding body accommodated in the pin is caused to protrude from the pin and hooked into the hole of the workpiece, Or what was made to hold | maintain and convey a workpiece | work by removing from a hole is known. (For example, refer to Patent Document 1).
また、他のワーク保持装置としては、一対のワーク挟持アームによりワークを両側から挟持し、懸垂して搬送する構成としたものが知られている(例えば特許文献2参照)。
しかしながら、特許文献1に記載のワーク保持装置は、L字クランプをピンから自動的に出没させるためにピンとL字クランプが取り付けられるホルダ内の構造が複雑化する上に、部品点数が増加するという問題がある。また、ワークに形成される孔が小径の場合は、L字クランプも孔に応じて小さく形成せざるを得ず、ワークの孔に対するL字クランプの引っ掛かり部分が少なくなって保持ミスをする場合があるという問題がある。 However, the workpiece holding device described in Patent Document 1 has a complicated structure in the holder to which the pin and the L-shaped clamp are attached in order to automatically project and retract the L-shaped clamp from the pin, and the number of parts increases. There's a problem. In addition, when the hole formed in the workpiece has a small diameter, the L-shaped clamp must be made small according to the hole, and the portion of the L-shaped clamp that is caught with respect to the hole of the workpiece is reduced, which may cause a holding error. There is a problem that there is.
また、特許文献2に記載のワーク保持装置は、一対のワーク挟持アームによりワークを両側から挟持する方式を採用しているため、ワークの外形よりもワーク保持装置が大きくなり、ワーク保持装置を小型化および軽量化するのが難しいという問題がある。 In addition, since the work holding device described in Patent Document 2 employs a method of holding a work from both sides by a pair of work holding arms, the work holding device is larger than the outer shape of the work, and the work holding device is made smaller. There is a problem that it is difficult to reduce the weight and weight.
そこで、本発明は、前記した問題を解決し、部品点数を減らして構造を簡略化でき、かつ小型化、軽量化を図ることができるワーク保持装置を提供することを目的とする。 Therefore, an object of the present invention is to provide a work holding device that can solve the above-described problems, simplify the structure by reducing the number of parts, and reduce the size and weight.
本発明は、前記課題を解決すべく構成されるものであり、請求項1に記載の発明は、ワーク保持体と、前記ワーク保持体に傾動可能に連結され、ワークに設けられた複数の挿入孔内に挿入可能に配設された複数のワーク支持棒と、前記複数のワーク支持棒を、前記ワークの複数の挿入孔内に挿入した状態でその先端が互いに近づく方向または離れる方向に傾動させる駆動装置と、を備えたことを特徴とするワーク保持装置である。 The present invention is configured to solve the above-described problem, and the invention according to claim 1 is a workpiece holder and a plurality of insertions provided on the workpiece, the tilt holder being coupled to the workpiece holder. Tilt the plurality of work support rods disposed so as to be insertable into the holes and the plurality of work support rods in a direction in which their tips approach or separate from each other in a state of being inserted into the plurality of insertion holes of the work. A workpiece holding device comprising a drive device.
請求項1に記載のワーク保持装置によれば、ワークをワーク保持装置を用いて保持するときには、まず、ワーク保持体を動かして複数のワーク支持棒をそれぞれワークに設けられた複数の挿入孔内に挿入する。次に、駆動装置により複数のワーク支持棒を、その先端が互いに近づく方向または離れる方向に傾動させ、この状態でワーク保持体を引き上げる。ここで、ワーク支持棒は挿入孔の軸線に対して斜めに傾いているため、ワークはワーク支持棒に対して上下動することがない。このため、ワークの挿入孔をワーク支持棒の外周面に引っ掛けるようにしてワークを保持することができる。 According to the work holding device according to claim 1, when holding the work using the work holding device, first, the work holding body is moved to move the plurality of work support bars into the plurality of insertion holes respectively provided in the work. Insert into. Next, the plurality of work support bars are tilted in the direction in which the tips approach or depart from each other by the driving device, and the work holding body is pulled up in this state. Here, since the work support bar is inclined with respect to the axis of the insertion hole, the work does not move up and down with respect to the work support bar. For this reason, a workpiece | work can be hold | maintained so that the insertion hole of a workpiece | work may be hooked on the outer peripheral surface of a workpiece | work support rod.
請求項2に記載の発明は、ワーク支持棒が、ワークの複数の挿入孔内に貫通可能な長さを有していることを特徴とする請求項1に記載のワーク保持装置である。 The invention described in claim 2 is the work holding device according to claim 1, characterized in that the work support bar has a length capable of penetrating through a plurality of insertion holes of the work.
請求項2に記載のワーク保持装置によれば、ワーク支持棒の先端でワークを引っ掛けるようにしてワークを確実に保持することができる。従って、ワークをワーク支持棒で安定して保持することができる。 According to the workpiece holding apparatus of the second aspect, the workpiece can be reliably held by hooking the workpiece with the tip of the workpiece support bar. Therefore, the work can be stably held by the work support bar.
請求項3に記載の発明は、ワーク支持棒が、先端に向かうに従って段階的に細くなる形状に形成されたことを特徴とする請求項1または請求項2に記載のワーク保持装置である。 According to a third aspect of the present invention, there is provided the work holding device according to the first or second aspect, wherein the work support bar is formed in a shape that gradually decreases toward the tip.
請求項3に記載のワーク保持装置によれば、ワーク支持棒が、先端に向かうに従って太さが段階的に細くなる形状であるから、例えば複数の挿入孔を大小異なる大きさをもって形成した場合でも、穴径の大きな挿入孔に対しては、ワーク支持棒のうち太さの大きな部分を挿入することができると共に、穴径の小さな挿入孔に対しては、ワーク支持棒のうち太さの小さな部分を挿入することができる。このように大小異なる大きさを有する挿入孔に対しても、ワーク支持棒を挿入孔内に確実に挿入することができ、ワーク支持棒によるワークの保持を安定して行うことができる。 According to the work holding device according to claim 3, since the work support bar has a shape in which the thickness is gradually reduced toward the tip, for example, even when the plurality of insertion holes are formed with different sizes. The insertion hole with a large hole diameter can be inserted into the part of the workpiece support bar having a large thickness, and the insertion hole with a small hole diameter can be inserted into the workpiece support bar with a small thickness. Part can be inserted. Thus, the workpiece support bar can be reliably inserted into the insertion hole even for the insertion holes having different sizes, and the workpiece can be stably held by the workpiece support rod.
以上、詳述した通り、本発明によれば、ワーク保持体、ワーク支持棒および駆動装置等を用いることによりワーク保持装置全体の構造を簡略化して部品点数を削減できると共に、ワーク保持装置全体の小型化、軽量化を図ることができる。 As described above in detail, according to the present invention, the structure of the entire work holding device can be simplified and the number of parts can be reduced by using the work holding body, the work support rod, the driving device, and the like. A reduction in size and weight can be achieved.
以下、本発明の実施の形態に係るワーク保持装置を図1ないし図6の添付図面を参照して説明する。図1は、本実施の形態に係るワーク保持装置およびワークを示す正面図であり、図2は、ワーク保持装置およびワークを図1中の矢示II−II方向からみた断面図である。図3は、ワーク支持棒をワークの挿入孔に挿入した状態を示す図1と同様位置からみた正面図であり、図4は、エアシリンダによりワーク支持棒を傾動させた状態を示す図1と同様位置からみた正面図である。図5は、図4中の支持棒およびワークを拡大して示す断面図であり、図6は、本実施の形態に係るシリンダ保持装置を用いてワークを保持した状態を図1と同様位置からみた正面図である。 Hereinafter, a work holding device according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings of FIGS. FIG. 1 is a front view showing a workpiece holding device and a workpiece according to the present embodiment, and FIG. 2 is a cross-sectional view of the workpiece holding device and the workpiece as seen from the direction of arrows II-II in FIG. FIG. 3 is a front view of the workpiece support rod inserted into the insertion hole of the workpiece as seen from the same position as FIG. 1, and FIG. 4 is a perspective view of the workpiece support rod tilted by the air cylinder. It is the front view seen from the same position. FIG. 5 is an enlarged cross-sectional view showing the support rod and the workpiece in FIG. 4, and FIG. 6 shows a state in which the workpiece is held using the cylinder holding device according to the present embodiment from the same position as in FIG. It is the seen front view.
図1において、ワーク保持装置1は、ワーク保持体10、ワーク支持棒20および駆動装置であるエアシリンダ30によって概ね構成されている。
In FIG. 1, a work holding device 1 is generally constituted by a work holding body 10, a
ワーク保持体10は、図1に示すように、平板状をなすワーク保持板11と、ワーク保持板11の長手方向両側に離間してワーク保持板11の下面から垂下して設けられた第1のブラケット12,12と、第1のブラケット12,12の下端から互いに接近するように水平方向内向きに延びた第2のブラケット13,13とを備えている。また、第2のブラケット13は、その先端側が図2に示すように、二又状に分岐して支持棒取付部13A,13Aとなっている。そして、ワーク保持板11の上面には、例えば搬送用ロボットのアーム2等がピン結合して取り付けられ、このアーム2によりワーク保持体10は水平方向および垂直方向に移動可能になっている。
As shown in FIG. 1, the work holding body 10 is provided with a flat work holding plate 11 and a first hung from the lower surface of the work holding plate 11 so as to be separated from both sides in the longitudinal direction of the work holding plate 11.
ワーク支持棒20は、図1および図2に示すように、その下端側が下方に向けて2段階に縮径した段付きの円柱体として形成されている。そして、このワーク支持棒20は、図2に示すように、その下端側に外径寸法d1をもって形成された大径円柱部20Aと、外径寸法d2(d2<d1)をもって形成された小径円柱部20Bとを有している。また、図5に示すように、ワーク支持棒20の先端部は、先端に向かうに従って細くなる第1のテーパ部20Cとなっている。さらに、大径円柱部20Aと小径円柱部20Bとの間、および大径円柱部20Aの基端側には、それぞれワーク支持棒20の先端に向かうに従って細くなる第2のテーパ部20Dおよび第3のテーパ部20Eが形成されている。また、ワーク支持棒20は、その長さ方向中間部が第2のブラケット13の支持棒取付部13A,13Aの間に連結ピン21を介して傾動可能に連結されている。さらに、このワーク支持棒20は、その上端側が連結ピン22を介してエアシリンダ30に回動可能に連結されている。そして、これら2本のワーク支持棒20は、その端部を一方向(本実施の形態では下向き)に向けて並んで配設されている。
As shown in FIGS. 1 and 2, the
エアシリンダ30は、図1に示すように、ワーク保持体10の第1のブラケット12とワーク支持棒20との間でロッド30Bが伸縮可能に設けられている。そして、このエアシリンダ30は、一端側が第1のブラケット12に固定して設けられたシリンダ30Aと、このシリンダ30A内で空圧により作動されるロッド30Bとから概ね構成されている。また、エアシリンダ30のロッド30Bの他端側は、図2に示すように二又状に分岐して支持棒取付部30C,30Cとなり、この支持棒取付部30C,30Cの間には前記した連結ピン22を介してワーク支持棒20がピン結合されている。そして、エアシリンダ30は、空圧により第1のブラケット12とワーク支持棒20との間で伸縮動作を行い、図4中に示す矢示a,a′方向へと伸長したときにワーク支持棒20を図4中に示す矢示b,b′方向へと傾動させるものである。
As shown in FIG. 1, the
符号「40」は自動車部品等のワークを示し、このワーク40の上板40Aには後記するようにワーク支持棒20が挿入される挿入孔40B,40Bが穿設されている。ここで、挿入孔40Bの穴径は図5に示すようにワーク支持棒20の大径円柱部20Aの外径寸法d1よりも僅かに大きく形成されている。
Reference numeral “40” denotes a workpiece such as an automobile part, and the
次に、このように構成されるワーク保持装置1の動作について説明する。
まず、搬送用のロボットのアーム2を動かしてワーク保持体10を水平方向に移動させ、図1に示すように、ワーク支持棒20の軸線がワーク40の挿入孔40Bの軸線と一致するように芯合わせを行う。
Next, operation | movement of the workpiece | work holding | maintenance apparatus 1 comprised in this way is demonstrated.
First, the arm 2 of the transfer robot is moved to move the workpiece holder 10 in the horizontal direction, so that the axis of the
次に、図3に示すように、アーム2を動かしてワーク保持体10を下方へと垂直に降下させ、ワーク支持棒20の大径円柱部20Aと小径円柱部20Bとをワーク40の挿入孔40B内に挿入する。
Next, as shown in FIG. 3, the arm 2 is moved to vertically lower the work holder 10 downward, and the large diameter
次に、図4に示すように、エアシリンダ30のロッド30Bをシリンダ30Aから矢示a,a′方向へと伸長させることにより、ワーク支持棒20を矢示b,b′方向へと傾動させ、図5に示すように、ワーク支持棒20の大径円柱部20Aの外周面をワーク40の挿入孔40Bの内周面に接触させる。
Next, as shown in FIG. 4, by extending the
そして、最後に図6に示すように、アーム2を上方へと動かす。ここで、ワーク支持棒20の大径円柱部20Aは挿入孔40Bに対して斜めに傾いているため、図5に示すように、大径円柱部20A,20A間の最短距離A−A(ワーク支持棒Aという)と、ワーク40の挿入孔40B,40B間の最短距離A′−A′(ワークA′という)とは、ワーク支持棒A<ワークA′となる関係に設定される。そして、大径円柱部20A,20A間の最長距離B−B(ワーク支持棒Bという)と、ワーク40の挿入孔40B,40B間の最長距離B′−B′(ワークB′という)とは、ワーク支持棒B>ワークB′となる関係に設定される。この結果、ワーク40は、ワーク支持棒20に対して上下動することなく(がたつくことなく)、ワーク支持棒20に対して安定して保持される。これにより、ワーク40はワーク保持装置1と一体となって床50から持ち上げられ、この状態でアーム2を例えば水平方向に動かすことにより、ワーク40はワーク保持装置1に保持されて次の工程場所へと搬送される。
Finally, as shown in FIG. 6, the arm 2 is moved upward. Here, since the large-diameter
このように、本実施の形態では、ワーク支持棒20の先端でワーク40を引っ掛けるだけでワーク40を確実に保持することができる。このため、前記特許文献1で述べたようにL字クランプ等を用いた複雑な構造を採用する必要がなくなり、ワーク保持装置1の部品点数を削減して構造を簡略化することができる。また、ワーク40の挿入孔40Bが小径の場合でも、大径円柱部20Aと小径円柱部20Bのうち、小径円柱部20Bを挿入孔40B内に挿入してワーク支持棒20を傾動させることにより、ワーク40を安定して保持することができる。
Thus, in the present embodiment, the
従って、特許文献1で述べたようにL字クランプの引っ掛かり部分が少なくて保持ミスが生じるような不具合を解消でき、ワーク保持装置1の性能、信頼性等を高めることができる。また、このようにワーク支持棒20の先端側に大径円柱部20Aと小径円柱部20Bとを設けたことにより、ワーク40の挿入孔40Bの孔径が比較的大きな場合には挿入孔40Bに大径円柱部20Aを挿入し、挿入孔40Bの孔径が比較的小さな場合には挿入孔40Bに小径円柱部20Bを挿入することで、ワーク支持棒20と挿入孔40Bとの間のクリアランスを一定にでき、これによりワーク支持棒20を傾動させるためのエアシリンダ30のストロークを常に同一に設定することができ、エアシリンダ30の操作性を高めることができる。
Therefore, as described in Patent Document 1, it is possible to eliminate the problem that the holding part of the L-shaped clamp is small and a holding error occurs, and the performance and reliability of the work holding device 1 can be improved. Further, by providing the large-diameter
また、ワーク保持装置1は、ワーク40の端部を挟持するのではなく、ワーク支持棒20をワーク40に設けられた挿入孔40B内に挿入する構成としたので、前記特許文献2で述べたように、挟持アームをワークの外側からはみ出すように配置する必要がなくなり、ワーク保持装置1の小型化、軽量化を図ることができる。
Further, since the workpiece holding device 1 is configured not to pinch the end portion of the
なお、本実施の形態では、ワーク支持棒20,20をそれぞれ別々のエアシリンダ30,30で作動させる構成とした場合を例に挙げて説明したが、本発明はこれに限らず、例えば、複数のワーク支持棒20をリンク機構等を介して1個のエアシリンダのみで傾動させる構成としてもよい。
In the present embodiment, the case where the
また、本実施の形態では、第1のブラケット12をワーク保持板11に固定して取り付ける場合を例に挙げて説明したが、本発明はこれに限らず、ワーク40に穿設される挿入孔40Bの取付位置に応じてワーク保持板11に対する第1のブラケット12の取付位置をサーボモータ等を用いて可変にしてもよい。
In the present embodiment, the case where the
また、本実施の形態では、ワーク支持棒20は円柱状に形成する場合を例に挙げて説明したが、本発明はこれに限らず、ワークの挿入孔に合わせてワーク支持棒20の横断面形状を変更してもよく、例えば多角形断面にしてもよい。
Further, in the present embodiment, the case where the
また、本実施の形態では、ワーク支持棒20の本数を2本に設定する場合を例に挙げて説明したが、本発明はこれに限らず、例えば3本以上にしてもよい。 In the present embodiment, the case where the number of workpiece support bars 20 is set to two has been described as an example. However, the present invention is not limited to this, and may be three or more, for example.
さらに、ワーク保持装置1でワーク40を保持するときに、ワーク支持棒20とワーク40の挿入孔40Bとの間で発生する摩擦力を高めるために、ワーク支持棒20とワーク40の挿入孔40Bとの接触面にローレット等の滑り止めの加工を施してもよい。
Furthermore, in order to increase the frictional force generated between the
さらに、本実施の形態では、駆動装置をエアシリンダ30で構成する場合を例に挙げて説明したが、本発明はこれに限らず、例えば、油圧シリンダで構成してもよいし、モータ等で構成してもよい。
Furthermore, in the present embodiment, the case where the drive device is configured by the
1 ワーク保持装置
10 ワーク保持体
20 ワーク支持棒
30 エアシリンダ(駆動装置)
40 ワーク
40B 挿入孔
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Work holding device 10
40
Claims (3)
前記ワーク保持体に傾動可能に連結され、ワークに設けられた複数の挿入孔内に挿入可能に配設された複数のワーク支持棒と、
前記複数のワーク支持棒を、前記ワークの複数の挿入孔内に挿入した状態でその先端が互いに近づく方向または離れる方向に傾動させる駆動装置と、
を備えたことを特徴とするワーク保持装置。 A workpiece holder;
A plurality of workpiece support rods that are tiltably coupled to the workpiece holder and arranged to be inserted into a plurality of insertion holes provided in the workpiece;
A drive device that tilts the plurality of workpiece support bars in a direction in which the tips approach each other or away from each other in a state of being inserted into the plurality of insertion holes of the workpiece;
A workpiece holding device characterized by comprising:
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2005035709A JP2006218594A (en) | 2005-02-14 | 2005-02-14 | Work holding device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2005035709A JP2006218594A (en) | 2005-02-14 | 2005-02-14 | Work holding device |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2006218594A true JP2006218594A (en) | 2006-08-24 |
Family
ID=36981236
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2005035709A Pending JP2006218594A (en) | 2005-02-14 | 2005-02-14 | Work holding device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2006218594A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009290006A (en) * | 2008-05-29 | 2009-12-10 | Lintec Corp | Device and method for conveying semiconductor wafer |
-
2005
- 2005-02-14 JP JP2005035709A patent/JP2006218594A/en active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2009290006A (en) * | 2008-05-29 | 2009-12-10 | Lintec Corp | Device and method for conveying semiconductor wafer |
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