JP2010184792A - パレットの搬送装置及び搬送方法 - Google Patents

Abstract

【課題】装置の低コスト化及び簡素化を図ることができるパレットの搬送装置及びそれを用いた搬送方法を提供する。
【解決手段】ワークＷをセット可能なパレットＰを搬送レール１２に沿って搬送するパレットＰの搬送装置１において、搬送レール１２は、互いに平行に配置された往路レーン２０及び復路レーン２１を有し、パレットＰの上流側の側面に当接した状態で、両レーン２０，２１の下流側へ向かってパレットＰを搬送する搬送アーム４２と、搬送方向に沿って搬送アーム４２を所定ストロークで往復移動可能とする送り機構と、往路レーン２０と復路レーン２１との間で、搬送アーム４２を往復移動可能とする旋回機構４４とを備えていることを特徴とする。
【選択図】図２

Description

本発明は、パレットの搬送装置及びそれを用いた搬送方法に関するものである。

従来から、被加工物であるワークがセットされたパレットを搬送ラインに沿って搬送し、所定の加工ポジションにてワークに対して処理、加工を順次施すように構成されたパレットの搬送装置が知られている。
このような搬送装置としては、搬送方向に沿って所定のストローク毎に移動するスライダーと、スライダーから櫛歯状に形成され、パレットを両側から挟み込むアームとを備え、アームの内側にパレットを挟み込んだ状態で、所定のストローク毎にパレットを搬送させる構成が開示されている（例えば、特許文献１，２参照）。

また、例えば特許文献３に示されるように、ワークがセットされたパレットが搬送される往路レーンと、空のパレットが搬送される復路レーンとからなる閉ループの搬送ライン内でパレットを循環させる構成もある。この場合、往路レーンの下流端には、ワークを取り出すためのワーク取り出し部が設けられる一方、復路レーンの下流端には、加工前のワークをパレットにセットするためのワークセット部が設けられている。そして、ワークが往路レーンを上流から下流まで搬送される間にワークに対して処理、加工が施され、加工されたワークがワーク取り出し部から取り出されるようになっている。

特開２００６−２４８６４７号公報 特開２００６−３０６５３４号公報 特開２００４−９９２５４号公報

しかしながら、上述した特許文献３のように、閉ループの搬送ライン上でパレットを循環させようとした場合、往路レーンと復路レーンとの両レーンに、パレットを搬送するためのスライダー等の移動機構をそれぞれ設置する必要がある。そして、これらスライダーを駆動させるために、両レーンそれぞれに駆動手段を設置しなければならない。
その結果、装置コストが増加するとともに、構成が複雑になるという問題がある。

そこで、本発明は、上述の課題に鑑みてなされたものであって、装置の低コスト化及び簡素化を図ることができるパレットの搬送装置及びそれを用いた搬送方法を提供するものである。

上述した課題を解決するために、本発明は以下の手段を提供する。
本発明に係るパレットの搬送装置は、ワークをセット可能なパレットを搬送路に沿って搬送するパレットの搬送装置において、前記搬送路は、互いに平行に配置された往路レーン及び復路レーンを有し、前記パレットの上流側の側面に当接した状態で、前記両レーンの下流側へ向かって前記パレットを搬送する搬送アームと、前記搬送方向に沿って前記搬送アームを所定ストロークで往復移動可能とする送り機構と、前記往路レーンと前記復路レーンとの間で、前記搬送アームを往復移動可能とする移動機構とを備えていることを特徴としている。

この構成によれば、往路レーン側の往路ポジションに搬送アームを移動させた状態で、搬送アームを往路レーンの搬送方向に移動させることで、搬送アームがパレットの上流側の側面を押し出すことになる。これにより、往路レーンのパレットを往路レーンの下流側へ搬送することができる。一方、復路レーン側の復路ポジションに搬送アームを移動させ、搬送アームを復路レーンの搬送方向に移動させることで、搬送アームがパレットの上流側の側面を押し出すことになる。これにより、復路レーンのパレットを復路レーンの下流側へ搬送することができる。
すなわち、搬送方向に沿って往復移動する搬送アームを、往路ポジションまたは復路ポジションへ交互に移動させることで、一つの搬送アームによって往路レーン及び復路レーンのパレットを、各レーンの下流側へ交互に搬送することができる。したがって、従来のように往路レーン及び復路レーンとの両レーンに、搬送アーム等の移動機構をそれぞれ設ける必要がないので、装置の低コスト化及び簡素化を図ることができる。

また、前記搬送路は、前記復路レーンの下流端と前記往路レーンの上流端とを連結する第１折り返しレーンと、前記往路レーンの下流端と前記復路レーンの上流端とを連結する第２折り返しレーンとを有し、前記第１折り返しレーンを通って前記パレットを搬送する第１受け渡し機構と、前記第２折り返しレーンを通って前記パレットを搬送する第２受け渡し機構とを備えていることを特徴としている。
この構成によれば、折り返しレーンに、往路レーンの下流端まで搬送されたパレットを復路レーンへ、また復路レーンの下流端まで搬送されたパレットを再び往路レーンへ搬送する受け渡し機構を設けることで、構成を複雑化させずに、搬送路上でパレットをスムーズに循環させることができる。

また、前記搬送アームは、前記両レーン間の上方に前記両レーンと平行に配置されたシャフトの周りを旋回可能に支持され、前記移動機構は、前記往路レーンと前記復路レーンとの間で、前記搬送アームを前記シャフトの軸回りに旋回させることを特徴としている。
この構成によれば、往路ポジションと復路ポジションとの間で、搬送アームがシャフトの軸回りに旋回可能とされているので、例えば搬送アーム全体を往路ポジションと復路ポジションとの間でスライドさせる場合等に比べて、搬送アームの可動範囲が小さい。そのため、レイアウト性を向上させることができ、装置の大型化を防ぐことができる。また、搬送アームをスライドさせるレール等を設ける必要もなく、１つの旋回機構により搬送アームをシャフトの軸回りに容易に旋回することができるので、装置のさらなる簡素化も図ることができる。

また、前記移動機構は、前記シャフトの上方で前記搬送アームを駆動することを特徴としている。
この構成によれば、シャフトと搬送路との間に移動機構を配置することがなくなり、移動機構が搬送路等に干渉したりする虞がない。したがって、移動機構のレイアウト性を向上させることができる。

また、前記往路レーンには、搬送方向に沿って前記ワークに加工を施す複数の加工ステージが設けられ、前記各加工ステージには、前記往路レーン上を搬送される前記パレットの位置決めを行うための位置決め機構が設置されていることを特徴としている。
この構成によれば、加工ステージに位置決め機構が設けられているので、加工ポジションにあるパレット（ワーク）と加工ステージとの相対位置を正確に位置合わせすることができる。これにより、ワークに対して高精度な加工を行なうことができる。
したがって、装置内で製造される製品の歩留まりを向上させることができるとともに、信頼性の高い製品を提供することができる。

また、前記往路レーンには、その上流端に、加工前の前記ワークを前記パレットにセットするワークセット部が設置される一方、下流端に、前記加工装置で加工された前記ワークを前記パレットから取り出すワーク取り出し部が設置されていることを特徴としている。
この構成によれば、往路レーンの上流端にワークセット部が設置されているので、搬送レーンを循環してきた空のパレットに対してスムーズにワークをセットしていくことができる。一方、往路レーンの下流端にワーク取り出し部が設置されているので、往路レーン上で加工、処理が施されたワークを取り出して、その後の後処理装置へとスムーズに搬送することができる。したがって、作業効率を向上させることが可能である。

また、前記送り機構、前記移動機構、前記受け渡し機構が、前記復路レーンを挟んで前記往路レーンの反対側に設けられていることを特徴としている。
この構成によれば、各機構を復路レーンを挟んで往路レーンの反対側にまとめて配置することで、装置のコンパクト化を図るとともに、各機構のメンテナンスを復路レーン側で一括して行えることができるので、メンテナンス性の向上を図ることができる。

また、本発明に係るパレット搬送方法は、上記本発明の搬送装置を用いた前記パレットの搬送方法であって、前記移動機構を駆動させ、前記往路レーン側に向けて前記搬送アームを移動させるステップと、前記送り機構を駆動させ、前記搬送アームを前記往路レーンの下流側に移動させるステップと、前記移動機構を駆動させ、前記復路レーン側に向けて前記搬送アームを移動させるとともに、前記第１受け渡し機構を駆動させ、前記復路レーンの下流端にある前記パレットを前記往路レーンの上流端へ受け渡すステップと、前記第２受け渡し機構を駆動させ、前記往路レーンの下流端にある前記パレットを前記復路レーンの上流端へ受け渡すステップと、前記送り機構を駆動させ、前記搬送アームを前記復路レーンの下流側に移動させるステップとを有することを特徴としている。
この構成によれば、往路レーン側の往路ポジションに搬送アームを移動させた状態で、搬送アームを往路レーンの搬送方向に移動させることで、搬送アームがパレットの上流側の側面を押し出すことになる。これにより、往路レーンのパレットを往路レーンの下流側へ搬送することができる。一方、復路レーン側の復路ポジションに搬送アームを移動させ、搬送アームを復路レーンの搬送方向に移動させることで、搬送アームがパレットの上流側の側面を押し出すことになる。これにより、復路レーンのパレットを復路レーンの下流側へ搬送することができる。
すなわち、搬送方向に沿って往復移動する搬送アームを、往路ポジションまたは復路ポジションへ交互に移動させることで、一つの搬送アームによって往路レーン及び復路レーンのパレットを、各レーンの下流側へ交互に搬送することができる。したがって、従来のように往路レーン及び復路レーンとの両レーンに、搬送アーム等の移動機構をそれぞれ設ける必要がないので、装置の低コスト化及び簡素化を図ることができる。
さらに、受け渡し機構によって、往路レーンの下流端まで搬送されたパレットを復路レーンへ、また復路レーンの下流端まで搬送されたパレットを再び往路レーンへ搬送することで、構成を複雑化させずに、搬送路上でパレットをスムーズに循環させることができる。

本発明に係るパレット搬送装置及びそれを用いた搬送方法によれば、従来のように往路レーン及び復路レーンとの両レーンに、搬送アーム等の移動機構をそれぞれ設ける必要がないので、装置の低コスト化及び簡素化を図ることができる。

本発明の実施形態におけるパレット搬送装置の斜視図である。 図１のＡ−Ａ線に沿う断面図である。 図１のＢ−Ｂ線に沿う断面図である。 本発明の実施形態における搬送方法を説明するためのフローチャートである。 搬送方法を説明するための説明図であり、（ａ）は搬送装置の平面図、（ｂ）は断面図である。 搬送方法を説明するための説明図であり、（ａ）は搬送装置の平面図、（ｂ）は断面図である。 搬送方法を説明するための説明図であり、（ａ）は搬送装置の平面図、（ｂ）は断面図である。 搬送方法を説明するための説明図であり、（ａ）は搬送装置の平面図、（ｂ）は断面図である。 搬送方法を説明するための説明図であり、（ａ）は搬送装置の平面図、（ｂ）は断面図である。

（パレット搬送装置）
次に、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。図１はパレット搬送装置の斜視図である。また、図２は図１のＡ−Ａ線に沿う断面図であり、図３は図１のＢ−Ｂ線に沿う断面図である。
図１〜３に示すように、パレット搬送装置１（以下、搬送装置１という）は、例えば電池等（ワークＷ）を製造する際に、液中での処理、加工を順次施すために用いるものであって、液体が貯留された搬送槽１０を備えている。搬送槽１０は、上部開口部を有する箱型形状のものであり、開口部内には底壁１１と平行に配置され、パレットＰが搬送される搬送レール１２を備えている。搬送レール１２は、底壁１１からＺ方向に立設された支柱１９に支持されており、長手方向（Ｘ方向）に沿って形成され互いに平行な往路レーン２０及び復路レーン２１と、短手方向（Ｙ方向）に沿って形成され、各レーン２０，２１の端部同士を連結する折り返しレーン２４，２５とで形成された循環路となっている。

なお、本実施形態のパレットＰは、金属等からなる平板状の部材であり、その上面にワークＷをセットできるようになっている。また、パレットＰの上面における両端部には、パレットＰの厚さ方向に沿って一対の位置決め穴２が形成されている。位置決め穴２は、後述する位置決め機構１６に嵌合される穴であり、厚さ方向（Ｚ方向）に沿って内径が漸次縮小するようなテーパ形状に形成されている。そして、往路レーン２０及び復路レーン２１上には、上述したパレットＰがその長さ方向と搬送方向とを一致させた状態で、所定間隔毎に浸漬配置されている（図３参照）。

そして、搬送槽１０における往路レーン２０側の側壁１３には、往路レーン２０を搬送されるワークＷに対して処理、加工を施すための複数の加工装置（加工ステージ）１５が、搬送方向（Ｘ方向）に沿って所定間隔毎に設置されている。また、各加工装置１５に隣接して一対の位置決め機構１６が配置されている。この位置決め機構１６は、搬送槽１０の側壁１３からＹ方向に沿って延出し、搬送槽１０を臨むように設けられたベース部１７と、このベース部１７の先端に圧入された保持部１８とで構成されている。なお、ベース部１７と保持部１８は、モーターやシリンダ、ボールネジ等の図示しない駆動手段により一体的に上下動可能（Ｚ方向）に駆動される（図２中矢印Ｕ参照）。保持部１８は、金属等からなる円柱形状のものであり、その下端部は下端に向かうにつれ外径が縮小するテーパ状に形成されている。この場合、パレットＰが各加工装置１５の加工ポジションまで搬送された際に、保持部１８が下降してパレットＰの位置決め穴２内に嵌合するようになっている。これにより、加工時のパレットＰを位置決め固定することができるため、ワークＷに対して高精度な加工を施すことができる。なお、ベース部１７と保持部１８は一体化され、位置決め時のみ保持部１８が液中に浸漬されるようになっている。

また、図１に示すように、搬送槽１０における往路レーン２０の上流端には、ワークＷをパレットＰにセットするためのワークセット部３１が設けられる一方、往路レーン２０の下流端には、加工されたワークＷが取り出されるワーク取り出し部３２が設けられている。なお、復路レーン２１の上流側には、往路レーン２０で加工されたワークＷのうち、不良品と判断されたワークＷを回収するためのワーク回収部（不図示）も備えている。

ここで、図１〜３に示すように、搬送装置１は、搬送レール１２に沿ってパレットＰを搬送するため搬送アーム４２と、搬送アーム４２を駆動する搬送機構４０を備えている。搬送機構４０は、両レーン２０，２１の搬送方向（Ｘ方向）に沿って搬送アーム４２を往復移動させる送り機構４３と、搬送方向に直交する方向（Ｙ方向）に沿って搬送アーム４２を旋回させる旋回機構４４とを備えている。

送り機構４３は、搬送槽１０に平行に固定されたベッド４５に対してスライド可能に支持されたテーブル４１を備えている。このテーブル４１は、Ｘ方向に沿って配置されており、テーブル４１の上面には複数の腕部４７が片持ち状に支持されている。腕部４７は、一端側がテーブル４１の上面に固定される一方、他端側が搬送槽１０の復路レーン２１側の側壁１４から搬送槽１０を臨むように延出しており、他端側の先端が両レーン２０，２１間の上方に配置されている。また、各腕部４７は、Ｘ方向に沿って並んで設置されている。
各腕部４７の先端には搬送方向（Ｘ方向）に沿って貫通孔４８が形成され、各貫通孔４８内には軸受け（不図示）を介してシャフト５０が回転可能に支持されている。すなわち、シャフト５０は、両レーン２０，２１間の上方で、両レーン２０，２１と平行に配置されている。そして、シャフト５０には、クランプ部材５１を介して複数の搬送アーム４２が、Ｘ方向に沿って取り付けられている。

各搬送アーム４２は、金属等の平板状の部材からなりシャフト５０のＸ方向と平行に延出する基部５２と、この基部５２から下方（Ｚ方向）に向けて延出する複数のアーム部５３と、基部５２の両端部からそれぞれ下方に向けて延出するエンド部５４とで構成されている。
アーム部５３は、基部５２に一体形成されるとともに、中央部に開口部を有する矩形枠型のものであり、基部５２のＸ方向に沿って形成されている。したがって、各搬送アーム４２は、アーム部５３とエンド部５４とがＸ方向に沿って櫛歯状に配置されている。この場合、アーム部５３とエンド部５４との距離は、パレットＰの搬送方向（Ｘ方向）に沿う長さよりも長く設定されており、これらアーム部５３とエンド部５４との間にパレットＰが挟み込まれるようになっている。なお、本実施形態では、シャフト５０に複数の搬送アーム４２を設けることで、各搬送アーム４２の長さの和が両レーン２０，２１長さに相当するように構成しているが、一枚の搬送アームを両レーン２０，２１の長さと同等に形成してもよい。

ところで、上述したテーブル４１は、ベッド４５のＸ方向に沿って形成されたスライドレール４５ａ上に、Ｘ方向に沿ってスライド可能に支持されている。そして、テーブル４１には、送り機構４３をＸ方向に沿って往復移動可能とする駆動手段４６が連結されている。この駆動手段４６は、油圧または空気圧制御により作動するシリンダであり、一端側のシリンダ本体がベッド４５に、他端側のシリンダロッドがテーブル４１に連結されている。すなわち、シリンダロッドが伸長または縮退することで、テーブル４１が所定ストローク毎に往復移動するように構成されている（図１中矢印Ｓ参照）。なお、所定ストロークとは、シリンダロッドの縮退端から伸長端までの長さである。また、テーブル４１におけるシリンダロッドの伸長端側には、シリンダロッドの伸長駆動を減衰させるショックアブソーバー（不図示）や、シリンダロッドが、正常に伸長または縮退したか否かを検出するためのセンサー（不図示）が設けられている。なお、これらテーブル４１、ベッド４５及び駆動手段４６等により搬送アーム４２の送り機構４３が構成されている。

テーブル４１の上面には、搬送アーム４２をシャフト５０の軸回りに旋回させる旋回機構４４が設置されている。旋回機構４４は、搬送槽１０を臨むようにＹ方向に沿って延出する支持腕部６０と、テーブル４１の上面に設置され、支持腕部６０をＹ方向に沿ってスライド可能とする駆動手段６１とで構成されている。支持腕部６０は、一端が駆動手段６１に連結される一方、他端が複数のクランプ部材５１のうち一のクランプ部材５１ａ（図２参照）の上端側に回動可能に連結されている。すなわち、一のクランプ部材５１ａには、シャフト５０を間に挟んで下端側に搬送アーム４２、上端に支持腕部６０が連結されている。旋回機構４４の駆動手段６１は、送り機構４３の駆動手段４６と同様に油圧または空気圧制御により作動するシリンダであり、駆動手段６１のシリンダロッドが伸長または縮退することで、支持腕部６０がＹ方向に沿って往復移動するようになっている。そして、支持腕部６０が往復移動（図２中矢印Ｔ参照）することで、シャフト５０の軸回りに搬送アーム４２が旋回するように構成されている。

また、搬送槽１０の復路レーン２１の下流端には、復路レーン２１の下流端まで搬送されたパレットＰを往路レーン２０の上流端に送り出す第１受け渡し機構６５が設けられている。第１受け渡し機構６５は、シリンダやモーター、ボールネジ等の駆動手段（不図示）を含み、スライド機構を有するガイド付シリンダ６６と、ガイド付シリンダ６６にスライド可能に支持された受け渡しアーム６７と、受け渡しアーム６７の先端に設けられ、パレットＰを往路レーン２０に向けて送り出すアーム部６８とで構成されている。具体的に、受け渡しアーム６７は、搬送槽１０の側壁１４から搬送槽１０を臨むようにＹ方向に沿って延出している。また、アーム部６８は、側壁１４に沿って搬送アーム４２の先端から搬送槽１０内（下方）に向かって延出し、その先端が液中に浸漬してパレットＰのＹ方向における側面に当接可能な位置まで延出している。

一方、搬送槽１０の往路レーン２０の下流端には、往路レーン２０の下流端まで搬送されたパレットＰを復路レーン２１の上流端に送り込む第２受け渡し機構７０が設けられている。第２受け渡し機構７０は、上述した第１受け渡し機構６５と略同一の構成からなり、シリンダ等の駆動手段（不図示）を含むガイド付シリンダ７１とガイド付シリンダ７１にスライド可能に支持された受け渡しアーム７２と、受け渡しアーム７２の先端に設けられ、パレットＰを復路レーン２１に向けて送り込むアーム部７３とで構成されている。具体的に、受け渡しアーム７２は、搬送槽１０の側壁１４からＹ方向に沿って側壁１３近傍まで延出している。また、アーム部７３は、側壁１３に沿って受け渡しアーム７２の先端から搬送槽１０内（下方）に向かって延出し、その先端が液中に浸漬してパレットＰのＹ方向における側面に当接可能な位置まで延出している。

このように、上述した搬送機構４０は、搬送アーム４２に連結されたシャフト５０が腕部４７の軸受けを介して旋回可能に構成されるとともに、ベッド４５に対して往復移動可能とされている。すなわち、腕部４７の軸受けやシャフト５０等が旋回機構４４の動作支持部（旋回部）となっており、またベッド４５やテーブル４１等が送り機構４３の動作支持部（スライド部）となっている。本実施形態の搬送機構４０では、これら旋回部やスライド部等の動作支持部が、搬送槽１０外の上方または側方に配置されており、液体には浸漬されていない。
さらに、受け渡し機構６５，７０においては、ガイド付シリンダ６６，７１や受け渡しアーム６７，７２が動作支持部（スライド部）となっており、これら動作支持部も搬送槽１０の側方や上方に配置され、液体には浸漬されていない。
すなわち、本実施形態の搬送装置１では、液体に浸漬されている部材は、一体形成された部材（例えば、搬送アーム４２、アーム部６８，７３）や搬送槽１０に固定された部材（例えば、搬送レール１２）である。これに対して、各動作支持部（例えば、旋回部やスライド部）は液中に浸漬されておらず、全て搬送槽１０外にレイアウトされている。

さらに、本実施形態の搬送装置１では、搬送槽１０外における両レーン２０，２１のうち往路レーン２０側の側方に、ワークＷに対して加工を施すための加工装置１５が設置される一方、復路レーン２１側の側方に、上述した各機構（搬送機構４０、旋回機構４４、受け渡し機構６５，７０等）の駆動手段（例えば、駆動手段４６，６１）が設けられている。このように、各機構の駆動手段を一端側にまとめて配置することで、装置のコンパクト化を図るとともに、各機構のメンテナンスを復路レーン２１側で一括して行えることができるので、メンテナンス性の向上を図ることができる。また、上述した動作支持部と同様に、これら各機構の駆動手段も搬送槽１０の液中には浸漬されておらず、全て搬送槽１０外にレイアウトされている。

（搬送方法）
次に、上述した搬送装置１を用いた搬送方法について説明する。図４は、本実施形態の搬送方法を説明するためのフローチャートである。また、図５〜９は搬送方法を説明するための説明図であり、（ａ）は搬送装置の平面図、（ｂ）は断面図を示している。なお、図５〜９では説明を分かり易くするため、各部材を簡略化して図示している。
まず図２，５に示すように、初期状態では、搬送レール１２上に所定間隔毎に複数のパレットＰが浸漬配置されているとともに、先頭パレットＰ１と最後方パレットＰ２との間にはパレットＰの２枚分のスペースが設定されている。なお、以下の説明において、先頭パレットＰ１と最後方パレットＰ２とパレットＰとを区別する必要がない場合は、まとめてパレットＰとする。

そして、図２，４，５に示すように、パレットＰを搬送する場合には、まず搬送アーム４２を往路ポジション（図２中Ｄ参照）に旋回させる（Ｓ１）。具体的には、旋回機構４４の駆動手段６１を縮退駆動させる。すると、支持腕部６０が復路レーン２１側に向かってＹ方向に沿ってスライドし、このスライド動作に伴ってクランプ部材５１ａがシャフト５０の軸回りに回動する。これにより、クランプ部材５１ａの上端側が、復路レーン２１側に傾き、搬送アーム４２がシャフト５０の軸回りに旋回する（図２中反時計回り）。そして、搬送アーム４２のアーム部５３及びエンド部５４の先端が往路レーン２０上に配置され、アーム部５３とエンド部５４とが往路レーン２０上に配置された各パレットＰ間に入り込む。これにより、アーム部５３とエンド部５４との間で、パレットＰの搬送方向（Ｘ方向）に沿う側面３，４を挟み込むようになる（往路ポジションＤ）。

次に、図２，４，６に示すように、搬送アーム４２を往路ポジションＤに設定した状態で、搬送アーム４２を往路レーン２０の搬送方向（Ｘ方向）に沿ってスライドさせる（Ｓ２）。具体的には、送り機構４３の駆動手段４６を伸長駆動させる。すると、テーブル４１が、スライドレール４５ａ上を往路レーン２０の搬送方向に沿ってスライドする。この時、搬送アーム４２は往路ポジションＤにあるので、搬送アーム４２が往路レーン２０の下流側に向かってスライドすると、アーム部５３またはエンド部５４がパレットＰの搬送方向における上流側の側面４に当接する。そして、この側面４に当接した状態で搬送アーム４２がスライドすることで、パレットＰがアーム部５３またはエンド部５４によって往路レーン２０の下流側へ押し出される。よって、往路レーン２０上に配列された各パレットＰを、一斉に下流側へ所定ストローク搬送することができる。

この場合、各パレットＰは、一段下流側の加工装置１５の加工ポジションまで搬送される。すると、まず位置決め機構１６の保持部１８が下降し、保持部１８がパレットＰの位置決め穴２に嵌合する。これにより、パレットＰの位置決めが完了する。その後、パレットＰを位置決めした状態で、各加工装置１５によってワークＷに対して所定の処理、加工が施される。
また、この時点で先頭パレットＰ１は、往路レーン２０の下流端まで搬送される。往路レーン２０の下流端まで搬送されたワークＷのうち、良品のワークＷはワーク取り出し部３２にて搬送槽１０から取り出され、その後の後処理装置（不図示）等へ搬送される。一方、不良品のワークＷは、ワーク取り出し部３２では取り出されず、パレットＰにセットされた状態で後段へと搬送されるようになっている。

そして、図４，７に示すように、往路レーン２０の各パレットＰが下流側へ移動したら、復路レーン２１の下流端にあるパレットＰを往路レーン２０の上流端、すなわちワークセット部３１へと搬送する（Ｓ３）。具体的には、第１受け渡し機構６５の駆動手段を駆動させ、受け渡しアーム６７を往路レーン２０側に向けて伸長させる。受け渡しアーム６７がスライドすると、アーム部６８がパレットＰの復路レーン２１側の側面に当接した状態で、パレットＰを往路レーン２０に向けて押し出す。押し出されたパレットＰは、折り返しレーン２４を通って往路レーン２０のワークセット部３１の下方まで搬送される。パレットＰがワークセット部３１の下方まで搬送されると、パレットＰの上面にワークＷがセットされる。

続いて、図２，４，７に示すように、ワークセット部３１でのワークＷのセットや加工装置１５でのワークＷに対する処理、加工が終了したら、復路レーン２１のパレットＰを下流側に搬送する。そのため、まず搬送アーム４２を往路ポジションＤから復路ポジションＥへと旋回させる（Ｓ４）。具体的には、旋回機構４４の駆動手段６１を伸長駆動させ、復路レーン２１側に向かってＹ方向に沿って支持腕部６０をスライドさせる。すると、このスライド動作に伴ってクランプ部材５１ａがシャフト５０の軸回りに回動する。これにより、クランプ部材５１ａの上端側が、往路レーン２０側に傾き、搬送アーム４２がシャフト５０の軸回りに旋回する（図２中時計回り）。そして、搬送アーム４２のアーム部５３及びエンド部５４の先端が復路レーン２１上に配置され、アーム部５３とエンド部５４とが復路レーン２１上に配置された各パレットＰ間に入り込む。これにより、アーム部５３とエンド部５４との間で、パレットＰの搬送方向（Ｘ方向）に沿う側面３，４を挟み込むようになる（復路ポジションＥ）。

その後、図８に示すように、搬送アーム４２を復路ポジションＥへ旋回させたら、第１受け渡し機構６５の駆動手段を駆動させ、受け渡しアーム６７を元の位置に戻すとともに、第２受け渡し機構７０によって往路レーン２０の下流端にあるパレットＰを復路レーン２１の上流端へと搬送する（Ｓ５）。具体的には、第２受け渡し機構７０の駆動手段を駆動させ、受け渡しアーム７２を復路レーン２１に向けてスライドさせる。受け渡しアーム７２がスライドすると、アーム部７３がパレットＰの往路レーン２０側の側面に当接した状態で、パレットＰを復路レーン２１に向けて引き込む。引き込まれたパレットＰは、折り返しレーン２５を通って復路レーン２１の上流端まで搬送される。なお、パレットＰを復路レーン２１の上流端まで搬送した時点で、ワーク取り出し部３２で取り出されなかった不良品のワークＷは、ワーク回収部で回収される。したがって、復路レーン２１では、ワークＷがセットされていない空のパレットＰが搬送されることになる。

次に、図２，４，９に示すように、搬送アーム４２を復路ポジションＥに設定した状態で、搬送アーム４２を復路レーン２１の搬送方向に沿ってスライドさせる（Ｓ６）。具体的には、送り機構４３を縮退駆動させる。すると、テーブル４１が、スライドレール上を復路レーン２１の下流側へスライドする。この時、搬送アーム４２は復路ポジションＥにあるので、搬送アーム４２が復路レーン２１の下流側に向かってスライドすると、アーム部５３またはエンド部５４がパレットＰの搬送方向における上流側の側面４に当接する。そして、この側面に当接した状態で搬送アーム４２がスライドすることで、パレットＰがアーム部５３またはエンド部５４によって復路レーン２１の下流側へ押し出される。よって、復路レーン２１上に配列されたパレットＰを、一斉に復路レーン２１の下流側へ所定ストローク搬送することができる。
そして、上述したステップＳ１〜Ｓ６を繰り返すことで、パレットＰが搬送槽１０の搬送レール１２上を循環するように搬送される。

このように、本実施形態では、往路ポジションＤと復路ポジションＥとの間で搬送アーム４２を旋回させる旋回機構４４と、搬送方向（Ｘ方向）に沿って搬送アーム４２を往復移動させる送り機構４３とを備える構成とした。
この構成によれば、往路ポジションＤに搬送アーム４２を旋回させた状態で、搬送アーム４２を往路レーン２０の搬送方向（Ｘ方向）に移動させることで、往路レーン２０のパレットＰを往路レーン２０の下流側へ搬送することができる。一方、復路ポジションＥに搬送アーム４２を旋回させたで、搬送アーム４２を復路レーン２１の搬送方向（Ｘ方向）に移動させることで、復路レーン２１のパレットＰを復路レーン２１の下流側へ搬送することができる。
すなわち、搬送方向に沿って往復移動する搬送アーム４２を、往路ポジションＤまたは復路ポジションＥへ交互に移動させることで、一つの搬送アーム４２によって往路レーン２０及び復路レーン２１のパレットＰを、各レーン２０，２１の下流側へ交互に搬送することができる。これにより、従来のように往路レーン２０及び復路レーン２１との両レーン２０，２１に、搬送アーム等の移動機構をそれぞれ設ける必要がないので、装置の低コスト化及び簡素化を図ることができる。

さらに、折り返しレーン２４，２５に、往路レーン２０の下流端まで搬送されたパレットＰを復路レーン２１へ、また復路レーン２１の下流端まで搬送されたパレットＰを再び往路レーン２０へ搬送する受け渡し機構６５，７０を設けることで、構成を複雑化させずに、循環路上でパレットＰをスムーズに循環させることができる。
さらに、本実施形態では、往路ポジションＤと復路ポジションＥとの間で、搬送アーム４２がシャフト５０の軸回りに旋回可能とされているので、例えば搬送アーム４２全体を往路ポジションＤと復路ポジションＥとの間でスライドさせる場合等に比べて、搬送アーム４２の可動範囲が小さい。そのため、レイアウト性を向上させることができ、装置の大型化を防ぐことができる。また、搬送アーム４２をスライドさせるレール等を設ける必要もなく、１つの旋回機構４４により搬送アーム４２をシャフト５０の軸回りに容易に旋回することができるので、装置のさらなる簡素化も図ることができる。
さらに、旋回機構４４がクランプ部材５１ａにおけるシャフト５０よりも上方に設置されているため、シャフト５０と両レーン２０，２１との間に旋回機構４４を配置することがなくなり、旋回機構４４が搬送槽１０等に干渉したりする虞がない。したがって、旋回機構４４のレイアウト性を向上させることができる。

ここで、本実施形態の搬送装置１は、往路レーン２０の上流端にワークセット部３１が設置されているので、搬送レール１２を循環してきた空のパレットＰに対してスムーズにワークＷをセットしていくことができる。一方、往路レーン２０の下流端にワーク取り出し部３２が設置されているので、往路レーン２０上で加工、処理が施されたワークＷを取り出して、その後の後処理装置へとスムーズに搬送することができる。したがって、作業効率を向上させることが可能である。
さらに、往路レーン２０の搬送方向に沿って複数の加工装置１５が設置され、これら加工装置１５に隣接して位置決め機構１６が設けられているので、加工ポジションにあるパレットＰ（ワークＷ）と加工装置１５との相対位置を正確に位置合わせすることができる。これにより、ワークＷに対して高精度な加工を行なうことができる。
したがって、搬送装置１内で製造される製品の歩留まりを向上させることができるとともに、信頼性の高い製品を提供することができる。

以上、本発明の実施形態について図面を参照して詳述したが、具体的な構成はこれら実施形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等も含まれる。

例えば、上述した実施形態では、送り機構４３及び旋回機構４４にシリンダを採用する場合について説明したが、シリンダに限らずボールネジやモーター等を採用することが可能である。
また、上述した実施形態では、液中でパレットＰを搬送する場合について説明したが、液中に限らず、通常の大気中でパレットＰを搬送する際についても搬送装置１を採用することができる。

また、往路ポジションＤと復路ポジションＥとの間で搬送アーム４２を旋回させる場合について説明したが、これに限らず搬送アーム４２をスライドさせても構わない。
さらに、搬送装置１で搬送するパレットＰの個数は適宜変更が可能である。

１…搬送装置 １２…搬送レール（搬送路） １５…加工装置 １６…位置決め機構 ２０…往路レーン ２１…復路レーン ２４，２５…折り返しレーン ３１…ワークセット部 ３２…ワーク取り出し部 ４２…搬送アーム ４３…送り機構 ４４…旋回機構（移動機構） ５０…シャフト ６７，７２…受け渡し機構 Ｐ…パレット Ｗ…ワーク

Claims (8)

1. ワークをセット可能なパレットを搬送路に沿って搬送するパレットの搬送装置において、
   前記搬送路は、互いに平行に配置された往路レーン及び復路レーンを有し、
   前記パレットの上流側の側面に当接した状態で、前記両レーンの下流側へ向かって前記パレットを搬送する搬送アームと、
   前記搬送方向に沿って前記搬送アームを所定ストロークで往復移動可能とする送り機構と、
   前記往路レーンと前記復路レーンとの間で、前記搬送アームを往復移動可能とする移動機構とを備えていることを特徴とするパレットの搬送装置。
2. 前記搬送路は、前記復路レーンの下流端と前記往路レーンの上流端とを連結する第１折り返しレーンと、
   前記往路レーンの下流端と前記復路レーンの上流端とを連結する第２折り返しレーンとを有し、
   前記第１折り返しレーンを通って前記パレットを搬送する第１受け渡し機構と、前記第２折り返しレーンを通って前記パレットを搬送する第２受け渡し機構とを備えていることを特徴とする請求項１記載のパレットの搬送装置。
3. 前記搬送アームは、前記両レーン間の上方に前記両レーンと平行に配置されたシャフトの周りを旋回可能に支持され、
   前記移動機構は、前記往路レーンと前記復路レーンとの間で、前記搬送アームを前記シャフトの軸回りに旋回させることを特徴とする請求項１または請求項２記載のパレットの搬送装置。
4. 前記移動機構は、前記シャフトの上方で前記搬送アームを駆動することを特徴とする請求項３記載のパレットの搬送装置。
5. 前記往路レーンには、搬送方向に沿って前記ワークに加工を施す複数の加工ステージが設けられ、前記各加工ステージには、前記往路レーン上を搬送される前記パレットの位置決めを行うための位置決め機構が設置されていることを特徴とする請求項１ないし請求項４の何れか１項に記載のパレットの搬送装置。
6. 前記往路レーンには、その上流端に、加工前の前記ワークを前記パレットにセットするワークセット部が設置される一方、
   下流端に、前記加工装置で加工された前記ワークを前記パレットから取り出すワーク取り出し部が設置されていることを特徴とする請求項１ないし請求項５の何れか１項に記載のパレットの搬送装置。
7. 前記送り機構、前記移動機構、前記受け渡し機構が、前記復路レーンを挟んで前記往路レーンの反対側に設けられていることを特徴とする請求項２記載のパレットの搬送装置。
8. 請求項１ないし請求項７の何れか１項に記載の前記搬送装置を用いた前記パレットの搬送方法であって、
   前記移動機構を駆動させ、前記往路レーン側に向けて前記搬送アームを移動させるステップと、
   前記送り機構を駆動させ、前記搬送アームを前記往路レーンの下流側に移動させるステップと、
   前記移動機構を駆動させ、前記復路レーン側に向けて前記搬送アームを移動させるとともに、前記第１受け渡し機構を駆動させ、前記復路レーンの下流端にある前記パレットを前記往路レーンの上流端へ受け渡すステップと、
   前記第２受け渡し機構を駆動させ、前記往路レーンの下流端にある前記パレットを前記復路レーンの上流端へ受け渡すステップと、
   前記送り機構を駆動させ、前記搬送アームを前記復路レーンの下流側に移動させるステップとを有することを特徴とするパレットの搬送方法。

Images