JP2014074967A - Workpiece carrier device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、無人搬送台車のステーションでの停止位置の精度を向上させたワーク搬送装置に関する。 The present invention relates to a work transfer device that improves the accuracy of a stop position at a station of an automatic transfer cart.
ワークを搬送しうる無人搬送台車と、この無人搬送台車を停止させてワークの出し入れを行うステーションとを含むワーク搬送装置が知られている。 2. Description of the Related Art There is known a work transfer device that includes an unmanned transfer carriage that can transfer a work and a station that stops the unattended transfer carriage and places a work in and out.
この無人搬送台車をステーションの停止基準位置で停止させる装置として、例えば、ステーションの近傍に設けた無人搬送台車の停止位置決め用のレーザ光源と、該レーザ光源からのレーザ光を受光して受光位置を検出する検出手段と、この受光位置と停止基準位置との誤差を算出し、無人搬送台車の停止位置を調整する制御回路とを具えたものが提案されている。しかしながら、この装置のみが設けられたワーク搬送装置では、無人搬送台車の走行時の振動等で、レーザ光源や受光手段の取付け位置がずれやすく、無人搬送台車を精度良くステーションの停止基準位置に停止させることができないという問題があった。関連する技術として次のものがある。 As an apparatus for stopping the automatic guided vehicle at the stop reference position of the station, for example, a laser light source for stopping and positioning the automatic guided vehicle provided in the vicinity of the station, and receiving the laser light from the laser light source, the light receiving position is determined. There has been proposed a detecting means for detecting, and a control circuit for calculating an error between the light receiving position and the stop reference position and adjusting the stop position of the automatic guided vehicle. However, in the work transfer device provided with only this device, the mounting position of the laser light source and the light receiving means is likely to be shifted due to vibration during traveling of the unmanned transfer cart, and the automatic transfer cart is accurately stopped at the stop reference position of the station. There was a problem that it could not be made. Related technologies include the following.
本発明は、以上のような実状に鑑み案出されたもので、ワークの出し入れが行われるステーションに、無人搬送台車を水平方向でかつ両側から挟み込むセンタリング装置を設けることを基本として無人搬送台車の停止位置の精度を向上させたワーク搬送装置を提供することを主たる目的としている。 The present invention has been devised in view of the actual situation as described above. The center of the automatic guided vehicle is provided with a centering device that sandwiches the automatic guided cart horizontally from both sides at a station where workpieces are taken in and out. The main object is to provide a workpiece transfer device with improved stop position accuracy.
本発明のうち請求項1記載の発明は、ワークを搬送しうる無人搬送台車と、前記無人搬送台車が停止して前記ワークの出し入れが行われるステーションとを含むワーク搬送装置であって、前記ステーションには、前記無人搬送台車を水平方向でかつ両側から挟み込むことにより、前記無人搬送台車の停止位置のずれを修正するセンタリング装置が設けられていることを特徴とする。
Invention of
また請求項2記載の発明は、前記センタリング装置は、一対のクランプ具からなるクランプ装置を有し、前記各クランプ具は、前記水平方向に伸縮自在なロッドを有するアクチュエータと、前記ロッドに固着された当接パッドとを含み、前記クランプ装置は、前記一対の当接パッドを互いに接近する向きに移動させることにより、前記無人搬送台車を挟む請求項1記載のワーク搬送装置である。
According to a second aspect of the present invention, the centering device includes a clamp device including a pair of clamp tools, and each of the clamp tools is fixed to the rod and an actuator having a horizontally extendable rod. 2. The workpiece transfer device according to
また請求項3記載の発明は、前記無人搬送台車には、前記当接パッドに挟まれる被保持部が設けられ、前記被保持部は、水平面と平行な断面において、車体外側に向かって凸又は凹の第1嵌合面を有し、前記当接パッドは、水平面と平行な断面において、前記被保持部の前記第1嵌合面に嵌り込む第2嵌合面を有する請求項2記載のワーク搬送装置である。
According to a third aspect of the present invention, the automatic guided vehicle is provided with a held portion that is sandwiched between the contact pads, and the held portion protrudes toward the outside of the vehicle body in a cross section parallel to a horizontal plane. 3. The concave fitting surface according to
また請求項4記載の発明は、前記第1嵌合面は、前記無人搬送台車の車体外側に向かって凸となるテーパ面であり、前記第2嵌合面は、前記無人搬送台車の車体外側に向かって凹となるテーパ面であることにより、前記無人搬送台車の前後及び左右の停止位置を修正する請求項3記載のワーク搬送装置である。
According to a fourth aspect of the present invention, the first fitting surface is a tapered surface that protrudes toward the outer side of the vehicle body of the automatic guided vehicle, and the second fitting surface is an outer side of the vehicle body of the automatic guided vehicle. The workpiece transfer device according to
また請求項5記載の発明は、前記センタリング装置の前記クランプ具は、前記無人搬送台車の進行方向と直角な左右両側に配置されている請求項2乃至4のいずれかに記載のワーク搬送装置である。 According to a fifth aspect of the present invention, there is provided the work transfer device according to any one of the second to fourth aspects, wherein the clamp tool of the centering device is disposed on both right and left sides perpendicular to the traveling direction of the automatic guided vehicle. is there.
また請求項6記載の発明は、前記センタリング装置は、前記ステーションに進入する無人搬送台車の進行方向前方側に設けられたストッパ装置をさらに有し、前記ストッパ装置は、床面に固定されたベースと、該ベースから前記無人搬送台車の前方側に突出し、かつ、前記無人搬送台車との接触時の衝撃を吸収する衝撃吸収体とを含んでいる請求項1乃至5のいずれかに記載のワーク搬送装置である。 According to a sixth aspect of the present invention, the centering device further includes a stopper device provided on the front side in the traveling direction of the automatic guided vehicle entering the station, and the stopper device is a base fixed to the floor surface. And a shock absorber that protrudes from the base toward the front side of the automatic guided vehicle and absorbs an impact at the time of contact with the automatic guided vehicle. It is a transport device.
本発明のワーク搬送装置では、ワークを搬送しうる無人搬送台車と、前記無人搬送台車が停止して前記ワークの出し入れが行われるステーションとを含む。そして、ステーションには、無人搬送台車を水平方向でかつ両側から挟み込むことにより、無人搬送台車の停止位置のずれを修正するセンタリング装置が設けられている。これにより、無人搬送台車はステーションの停止位置で精度良く位置決めされ、確実にワークの出し入れを行うことができる。 The workpiece transfer apparatus of the present invention includes an unmanned transfer cart that can transfer a workpiece and a station where the unattended transfer cart stops and the workpiece is taken in and out. The station is provided with a centering device that corrects the shift of the stop position of the automatic guided vehicle by sandwiching the automatic guided vehicle from both sides in the horizontal direction. As a result, the automatic guided vehicle is accurately positioned at the stop position of the station, so that the workpiece can be taken in and out reliably.
図1には、本実施形態のワーク搬送装置1の全体平面図が示されている。
本実施形態のワーク搬送装置1は、例えば、タイヤの製造ラインに組み込まれている。該タイヤの製造ラインは、生タイヤを成形する成形機Pと、生タイヤを加硫する複数台の加硫機Kとを含んでいる。
FIG. 1 shows an overall plan view of a
The
本実施形態のワーク搬送装置1は、成形機Pと加硫機Kとの間で、ワーク4を搬送する無人搬送台車2と、該無人搬送台車2が停止してワーク4の出し入れが行われるステーション3とを含む。ステーション3として、本実施形態では、成形機P側のステーション3Aと、加硫機K側のステーション3Bとを含んでいる。ステーション3は、無人搬送台車2が停止すべき停止位置を含む場所である。
The
成形機Pは、例えば、図2(a)又は図3に示されるような剛性中子Gの外側に、各種のゴム材料を貼り付けるゴムアプリケータ(図示省略)を含む。このゴムアプリケータにより、剛性中子Gの外側に生タイヤTが形成される。 The molding machine P includes, for example, a rubber applicator (not shown) for attaching various rubber materials to the outside of the rigid core G as shown in FIG. 2 (a) or FIG. By this rubber applicator, a green tire T is formed outside the rigid core G.
剛性中子Gは、セグメントGsをタイヤ周方向に連ねることにより形成される。セグメントGsの外周面は、空気入りタイヤの内腔面と一致する形状を有する。剛性中子Gのタイヤ軸方向両側には、例えば、チャック装置Mの雌型部M2が突出形成されている。 The rigid core G is formed by connecting the segments Gs in the tire circumferential direction. The outer peripheral surface of the segment Gs has a shape that matches the inner cavity surface of the pneumatic tire. On both sides of the rigid core G in the tire axial direction, for example, a female mold portion M2 of the chuck device M is formed to protrude.
チャック装置Mは、円筒形の孔からなる雌型部M2と、この雌型部M2に挿入可能な円柱状の凸部からなる雄型部M1(図3に示す)との一対で構成される接続装置である。チャック装置Mは、例えば、空気圧を制御することによって、雄型部M1と雌型部M2との接続の固定及び解除が行えるボールロック具12を具えている。
The chuck device M is composed of a pair of a female mold part M2 formed of a cylindrical hole and a male mold part M1 (shown in FIG. 3) formed of a columnar convex part that can be inserted into the female mold part M2. It is a connection device. The chuck device M includes a
成形機Pにより、剛性中子Gの外側に生タイヤTが形成された生タイヤ付き剛性中子が作られる。ステーション3Aでは、この生タイヤ付き剛性中子が無人搬送台車2に載せられる。従って、本実施形態では、生タイヤ付き剛性中子がワーク4となる。
The molding machine P produces a rigid core with a green tire in which a green tire T is formed outside the rigid core G. In the
図2(a)及び図3には、無人搬送台車2の斜視図及び側面図が示される。図2(a)及び図3に示されるように、無人搬送台車2は、例えば、予め床面に敷設された電磁誘導線又は磁気テープ等のガイド手段30を検出し、該ガイド手段30に沿って自動走行が可能である。ただし、無人搬送台車2としては、このようなものに限定されず、レーザ誘導式等も採用され得る。
2A and 3 show a perspective view and a side view of the automatic guided
無人搬送台車2は、例えば、底部に車輪Rが固着された矩形枠状の車体5と、該車体5の上に設けられた箱状のケース部6と、このケース部6の上に設けられたワーク4を保持する保持部7とを含んでいる。
The automatic guided
車輪Rは、車体5の四隅に配されたキャスター輪R1と、車体5の略中央に配され、かつモーター6bに接続された左右一対の駆動輪R2とを含んでいる。
The wheel R includes caster wheels R1 disposed at the four corners of the
車体5について、図2においてX軸と平行な方向が前後方向とされ、Y軸と平行な方向が車体幅方向と定義される。車体5には、走行路上の障害物と無人搬送台車2との接触を検知するバンパー8が設けられている。バンパー8は、車体幅方向にのびており2本のショックアブソーバ等の緩衝部材9を介して車体5の前後にそれぞれ固定されている。
With respect to the
車体5には、さらに、被保持部10が設けられる。被保持部10は、車体5から突出して形成される。この実施形態では、被保持部10は、車体の幅方向の両側にそれぞれ対称的に設けられている。
The
図2(b)に示されるように、被保持部10は、水平面と平行な断面において、車体5の幅方向の外側に向かって凸となる第1嵌合面11を有する。第1嵌合面11は、例えば、無人搬送台車2の車体5の外側に向かって凸となるテーパ面11aとして形成されている。
As shown in FIG. 2B, the held
ケース部6には、各種の電気機器に電力を供給するバッテリや制御装置(いずれも図示省略)が内蔵されている。
The
保持部7は、例えば、チャック装置Mの雌型部M2に挿入可能で図2においてZ軸(垂直)方向にのびる雄型部M1を含んでいる。図2(a)及び図3では、ワーク4の下側の雌型部M2が、保持部7の雄型部M1に装着されている。従って、無人搬送台車2には、ワーク4を横置きの状態で載せることができる。
The holding unit 7 includes, for example, a male part M1 that can be inserted into the female part M2 of the chuck device M and extends in the Z-axis (vertical) direction in FIG. In FIG. 2A and FIG. 3, the lower female part M <b> 2 of the
図1に示されるように、加硫機Kは、この例では第1乃至第3の加硫機K1乃至K3の3台が示されている。各加硫機Kの近傍には、無人搬送台車2が停止すべきステーション3Bが設けられている。成形機P側のステーション3Aと、加硫機K側のテーション3Bとの間は、ガイド手段30によって走行経路が決定されている。
As shown in FIG. 1, three vulcanizers K, that is, first to third vulcanizers K1 to K3 are shown in this example. In the vicinity of each vulcanizer K, a
ワーク4を載せた無人搬送台車2は、ガイド手段30に沿って、成形機P側のステーション3Aから加硫機K側のステーション3Bまで自動走行できる。
The automatic guided
図4には加硫機K付近の平面図が、図5には、その側面図がそれぞれ示されている。加硫機Kは、下テーブル50に設けられた下金型51と、シリンダ54により昇降可能な上テーブル52に設けられた上金型53とを含んでいる。図5では、下金型51と上金型53とが開かれた状態が示されている。
FIG. 4 shows a plan view of the vicinity of the vulcanizer K, and FIG. 5 shows a side view thereof. The vulcanizer K includes a
加硫機Kの近傍には、移載機Dが設けられている。移載機Dは、床面に対して垂直軸周りに回転可能かつ昇降可能な回動軸部Daと、この回動軸部Daの上部から水平にのびるアーム部Dbと、該アーム部Dbに設けられた把持部Dcとを含んでいる。把持部Dcは、ワーク4のチャック装置Mの雌型部M2に挿入可能な下向きの雄型部M1を有する。
In the vicinity of the vulcanizer K, a transfer machine D is provided. The transfer machine D includes a rotary shaft Da that can rotate about a vertical axis with respect to a floor surface and that can be raised and lowered, an arm portion Db that extends horizontally from the upper portion of the rotary shaft Da, and the arm portion Db. And a provided grip portion Dc. The gripping part Dc has a downward male part M1 that can be inserted into the female part M2 of the chuck device M of the
回動軸部Daは、図示しないモーターによって回転駆動される。図4に示される平面図において、回動軸部Daの回転中心軸CLは、下金型51のタイヤ回転軸C2と、加硫機K側のステーション3Bに停止した無人搬送台車のワークの雌型部M2の軸中心C1(即ち、タイヤの回転軸)とを結ぶ円弧60の中心に設定されている。
The rotation shaft portion Da is rotationally driven by a motor (not shown). In the plan view shown in FIG. 4, the rotation center axis CL of the rotation shaft portion Da is the female rotation axis C2 of the
従って、回動軸部Daを回転中心軸CL周りに回転させることにより、把持部Dcの雄型部M1は、無人搬送台車2に載せられたワーク4の雌型部M2の上に位置でき、かつ、接続が可能である。また、この位置から、回動軸部Daを時計回りに回転させることにより、把持部Dcは、接続されたワーク4を下金型51へタイヤ回転軸C2を揃えて移載することができる。
Therefore, by rotating the rotation shaft portion Da around the rotation center axis CL, the male portion M1 of the grip portion Dc can be positioned on the female die portion M2 of the
以上のようなワーク4の移載を確実に行うためには、無人搬送台車2の加硫機K側でのステーション3Bへの停止精度を向上させることが必要になる。そこで、本実施形態では、加硫機K側のステーション3Bには、無人搬送台車2を水平方向でかつ両側から挟み込むことにより、無人搬送台車2の停止位置のずれを修正するセンタリング装置15が設けられている。
In order to reliably transfer the
図6及び図7には、センタリング装置15の平面及び正面図が示される。図6及び図7に示されるように、センタリング装置15は、ステーション3Bに停止した無人搬送台車2と加硫機Kとの間に設けられている。センタリング装置15は、床面に固定されたベース16と、該ベース16に設けられたクランプ装置17とを含む。
6 and 7 show a plan view and a front view of the centering
ベース16は、例えば、床面に固定されて上下にのびる脚部材16aと、該脚部材16aである高さに支持された水平枠16bとを含む。
The
水平枠16bは、例えば、停止位置にある無人搬送台車2の車体5の幅方向に沿ってのびる横枠材16b1と、該横枠材16b1の両端から無人搬送台車2の車体5の前後方向にのびる一対の縦枠材16b2とを含んでいる。即ち、水平枠16bは、平面視が略コ字状に形成されている。
The horizontal frame 16b includes, for example, a horizontal frame member 16b1 extending along the width direction of the
クランプ装置17は、水平枠16bの両側の縦枠材16b2に固着されている一対のクランプ具18からなる。
The
各クランプ具18は、水平方向に伸縮自在なロッド19aを有するアクチュエータ19と、ロッド19aに固着された当接パッド20とを含む。
Each
アクチュエータ19には、例えば、周知のガイド付薄型空気シリンダ等が好適に採用される。また、アクチュエータ19は、ロッド19aが停止位置にある無人搬送台車2の車体5の幅方向に沿ったY方向に伸縮するように取り付けられる。
As the
一対の当接パッド20は、停止位置にある無人搬送台車2の両側に位置するように設けられている。本実施形態の当接パッドは、無人搬送台車2の被保持部10に対向した位置に設けられている。
The pair of
当接パッド20は、水平面と平行な断面において、被保持部10の第1嵌合面11に嵌まり込む第2嵌合面21を有する。第2嵌合面21は、例えば、無人搬送台車2の車体外側に向かって凹となるテーパ面21aを有する。なお、第1の嵌合面11と第2の嵌合面21とが嵌まり込むように、当接パッド20の高さが調節されている。
The
本実施形態のセンタリング装置15は、さらに、ステーション3Bに進入してくる無人搬送台車2の進行方向前方に設けられたストッパ装置25をさらに有する。
The centering
ストッパ装置25は、床面に固定された横枠材16b1にL字状をなす取付金具26を介して取り付けられた衝撃吸収体27を含んでいる。
The
衝撃吸収体27には、例えば、突出する向きに付勢されたピストンロッド27aを有するショックアブソーバ等が好適である。ピストンロッド27aは、横枠材16b1から無人搬送台車2の車体5の前側に向かって突出している。ストッパ装置25のピストンロッド27aは、例えば、停止位置にある無人搬送台車2の前側のバンパー8と接触可能な高さに設けられている。
For the
本実施形態では、無人搬送台車2が正確にステーション3Bに停止したときに、ストッパ装置25のピストンロッド27aが無人搬送台車2によってわずかに押し縮めるように設定されている。従って、ストッパ装置25は、無人搬送台車2の停止を円滑にする。また、ストッパ装置25は、もし、ピストンロッド27aの縮み量が最大になったときに、無人搬送台車2の前進を強制的に停止させる安全装置としても働く。
In the present embodiment, when the automatic guided
以上のように構成された本実施形態のワーク搬送装置1の作用について述べる。無人搬送台車2は、例えば、ワーク4を載せて加硫機K側ステーション3Bに向かって走行する。無人搬送台車2が停止位置に到着する前の初期状態では、図6に示したように、センタリング装置15は、各クランプ具18のアクチュエータ19のロッド19aを縮めた状態にある。また、ストッパ装置25の衝撃吸収体27は、ピストンロッド27aがバネ付勢されて伸びた状態にある。
The operation of the
図8には、無人搬送台車2が、ステーション3の予め定められた停止位置に、誤差を持って停止した状態が示される。この状態では、無人搬送台車2のバンパー8が、衝撃吸収体27のピストンロッド27aを押し縮めている。
FIG. 8 shows a state in which the automatic guided
無人搬送台車2が停止した信号は、図示しない搬送装置の制御装置へと送信される。停止信号を受けた制御装置は、各クランプ具18のロッド19aを、同期させて均等に伸長させる。これにより、一対の当接パッド20が互いに接近する向きに移動し、左右の当接パッド20が無人搬送台車2の各被保持部10を左右両側から挟み込む。これにより、無人搬送台車2は、被保持部10を介してクランプ具18からの力を受け、Y方向において、正しいく停止位置へとセンタリングされる。
A signal indicating that the automatic guided
また、本実施形態では、当接パッド20の第2嵌合面21と、無人搬送台車2の各被保持部10の第1嵌合面11とは、互いにかみ合うテーパ面11a及び21aを有する。このため、両テーパ面11a及び21aがかみ合うことにより、無人搬送台車2は、Y方向のみならず、X方向についても正しい位置へと修正される。
Moreover, in this embodiment, the 2nd
なお、無人搬送台車2は、停止中、かつ、クランプ具18が起動されている期間、例えば、車輪Rのブレーキを解放して、無人搬送台車2の移動を容易にすることが望ましい。また、無人搬送台車2は、上記期間、例えば、駆動輪R2を路面から浮かせ、キャスター輪R1だけで支持させるのも良い。
In addition, as for the automatic guided
以上のような作用により、本実施形態のワーク搬送装置1によれば、無人搬送台車2をステーション3の停止位置に精度良く停止させることができる。これにより、例えば、移載機Dの把持部Dcの雄型部M1が正確に保持部7の雌型部M2をチャックして、剛性中子Gを把持することができる。
With the above operation, according to the
以上、本発明の好ましい実施形態について詳述したが、本発明は図示の実施形態に限定されることなく、種々の態様に変形して実施し得る。 The preferred embodiments of the present invention have been described in detail above, but the present invention is not limited to the illustrated embodiments, and can be implemented in various forms.
1 ワーク搬送装置
2 無人搬送台車
3 ステーション
4 ワーク
15 センタリング装置
DESCRIPTION OF
Claims (6)
前記ステーションには、前記無人搬送台車を水平方向でかつ両側から挟み込むことにより、前記無人搬送台車の停止位置のずれを修正するセンタリング装置が設けられていることを特徴とするワーク搬送装置。 A workpiece transfer device including an unmanned transfer cart capable of transferring a workpiece, and a station where the unattended transfer cart stops and the workpiece is taken in and out,
The work conveying apparatus according to claim 1, wherein the station is provided with a centering device that corrects a shift in a stop position of the automatic guided carriage by sandwiching the automatic guided carriage from both sides in the horizontal direction.
前記各クランプ具は、前記水平方向に伸縮自在なロッドを有するアクチュエータと、前記ロッドに固着された当接パッドとを含み、
前記クランプ装置は、前記一対の当接パッドを互いに接近する向きに移動させることにより、前記無人搬送台車を挟む請求項1記載のワーク搬送装置。 The centering device has a clamp device composed of a pair of clamp tools,
Each of the clamps includes an actuator having a rod that can expand and contract in the horizontal direction, and a contact pad fixed to the rod,
The workpiece transfer device according to claim 1, wherein the clamp device sandwiches the unmanned transfer carriage by moving the pair of contact pads in a direction approaching each other.
前記被保持部は、水平面と平行な断面において、車体外側に向かって凸又は凹の第1嵌合面を有し、
前記当接パッドは、水平面と平行な断面において、前記被保持部の前記第1嵌合面に嵌り込む第2嵌合面を有する請求項2記載のワーク搬送装置。 The automatic guided vehicle is provided with a held portion that is sandwiched between the contact pads,
The held portion has a first fitting surface that is convex or concave toward the outside of the vehicle body in a cross section parallel to the horizontal plane,
The workpiece conveying device according to claim 2, wherein the contact pad has a second fitting surface that fits into the first fitting surface of the held portion in a cross section parallel to a horizontal plane.
前記ストッパ装置は、床面に固定されたベースと、該ベースから前記無人搬送台車の前方側に突出し、かつ、前記無人搬送台車との接触時の衝撃を吸収する衝撃吸収体とを含んでいる請求項1乃至5のいずれかに記載のワーク搬送装置。 The centering device further includes a stopper device provided on the front side in the traveling direction of the automatic guided vehicle entering the station,
The stopper device includes a base fixed to a floor surface, and an impact absorber that projects from the base to the front side of the automatic guided vehicle and absorbs an impact at the time of contact with the automatic guided vehicle. The work conveyance apparatus in any one of Claims 1 thru | or 5.
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