JP2015101441A

JP2015101441A - 環状部材の搬送装置

Info

Publication number: JP2015101441A
Application number: JP2013243321A
Authority: JP
Inventors: 憲一辻林; Kenichi Tsujibayashi
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2013-11-25
Filing date: 2013-11-25
Publication date: 2015-06-04

Abstract

【課題】本発明は、環状部材をトラブルなく搬送して、適切な姿勢に整列させることが容易にできる環状部材の搬送装置を提供する。
【解決手段】磁性部材にて構成される環状部材であるワークＷを磁力により吸着する吸着部１２を先端部に有した電磁マグネット１０と、電磁マグネット１０に吸着されたワークＷが当接することによりワークＷの姿勢を変化させるガイド壁２１を備え、ガイド壁２１により姿勢が変化されたワークＷを、ワークＷの転がり方向に整列させる整列通路２０とを備え、電磁マグネット１０の吸着部１２は、先端側へ突出する半球形状に形成され、電磁マグネット１０は、吸着部１２の磁力によるワークＷの吸着力を調節可能に構成される、環状部材の搬送装置。
【選択図】図１

Description

本発明は、環状部材を整列状態で設備に供給するために用いられる環状部材の搬送装置に関する。

従来、磁性部材にて構成されるワークを搬送する搬送装置として、ワークを電磁力で吸着して搬送するマグネット部材を備えたものがある。例えば特許文献１に記載される把持装置は、ワークとなるクランクシャフトを電磁力で吸着するマグネット部を備えている。前記マグネット部は、断面視半円形状のかまぼこ型に形成された吸着部を備えており、把持装置において前記吸着部が延出する方向に複数並設されている。そして、前記複数のマグネット部を一本のクランクシャフトに吸着させて、搬送を行うように構成している。

また、磁性部材にて構成されるワークを搬送する搬送装置としては、図７に示すように、磁性部材にて構成される環状部材をワークＷとして搬送する搬送装置１０１が用いられている。
搬送装置１０１は、パレット１５０内に無造作に収容されている環状のワークＷを整列して加工設備等の設備に供給する必要があるときに用いられるものであり、ワークＷを吸着する吸着部１１２および吸着部１１２に電磁力を生じさせる本体部１１１を有し、ロボットにより移動可能に構成される電磁マグネット１１０と、ワークＷを搬送するベルトコンベア１３０と、ベルトコンベア１３０上を搬送されるワークＷの姿勢を変化させるガイド棒１４０と、ベルトコンベア１３０上を搬送されたワークＷが案内される整列レーン１２０とを備えている。

図８に示すように、電磁マグネット１１０の吸着部１１２は円筒状に形成されており、ワークＷとの接触面は円環形状に形成されている。
ガイド棒１４０は、ベルトコンベア１３０の上面から所定寸法だけ離間した位置で水平方向に配置されている。ベルトコンベア１３０は、水平方向に配置されており、一端部から他端部へ向けてワークＷを搬送するように構成されている。整列レーン１２０は、ワークＷの幅寸法（ワークＷの軸心方向寸法）と同等の寸法だけ離間して配置された一対のガイド壁１２１・１２１を有しており、ベルトコンベア１３０の他端部に隣接して配置されている。ガイド壁１２１・１２１は、ベルトコンベア１３０におけるワークＷの搬送方向と直交する方向に沿って配置されている。

このように構成される搬送装置１０１において、ワークＷを搬送して整列させる際には、まず、パレット１５０に収容されているワークＷを、電磁マグネット１１０により吸着して取り出し、ベルトコンベア１３０の一端部まで搬送して、ベルトコンベア１３０の一端部に落下させる。ベルトコンベア１３０の一端部に落下したワークＷは、ベルトコンベア１３０上を搬送される。ワークＷは、ベルトコンベア１３０上を搬送される途中でガイド棒１４０に接触して、その姿勢が変化させられる。具体的には、ガイド棒１４０は、環形状の外周面Ｗａがベルトコンベア１３０の上面に当接するように載置されたワークＷに接触するように配置されており、ワークＷがガイド棒１４０に接触すると、ワークＷが倒れて、その軸心方向側端面Ｗｂがベルトコンベア１３０の上面に当接する姿勢に変化する。そして、軸心方向側端面Ｗｂがベルトコンベア１３０の上面に当接する姿勢で、ベルトコンベア１３０の他端部まで搬送されたワークＷは、ベルトコンベア１３０から整列レーン１２０に向けて落下する。この際、ワークＷは、ガイド壁１２１・１２１の間に落下して、整列レーン１２０内で整列することとなる。整列レーン１２０内のワークＷは、整列状態で加工設備等の設備に供給される。

特開平０６−０９２５８４号公報

前述の搬送装置１０１においては、パレット１５０内に収容されている環状のワークＷを整列して加工設備等の設備に供給するために、電磁マグネット１１０やベルトコンベア１３０やガイド棒１４０等を複雑に組み合わせてワークＷを整列させていたため、ワークＷがガイド棒１４０に接触した際にワークＷの詰まりが生じたり、ワークＷをベルトコンベア１３０から整列レーン１２０に落下させる際にワークＷがガイド壁１２１・１２１に引っ掛かったりといったような搬送トラブルが発生して、ワークＷを適切な姿勢に整列させることができない場合があった。

具体的には、外周面がベルトコンベア１３０の上面に当接した姿勢の円環形状のワークＷを、水平方向に配置したガイド棒１４０により倒す構成であるために、ガイド棒１４０のワークＷに対する接触位置によってはワークＷが倒れなかったり、電磁マグネット１１０により複数のワークＷが同時に取り出された場合に、ベルトコンベア１３０上で複数のワークＷが重なりあったりすることにより、ガイド棒１４０の部分でワークＷの詰まりが発生する。
また、ワークＷがベルトコンベア１３０から整列レーン１２０に落下する際に、ガイド壁１２１・１２１の上部に引っ掛かって、ガイド壁１２１・１２１間に嵌まらない場合があった。

また、特許文献１に記載の把持装置においては、ワークを吸着する吸着部が、半円形状が一方向へ延出するかまぼこ型に形成されているため、図７に示すような環状のワークを搬送しようとした場合、吸着部に複数のワークが同時に吸着されることとなるが、適切な姿勢に整列させた状態で複数のワークを吸着して搬送することは困難である。

そこで、本発明においては、環状部材をトラブルなく搬送して、適切な姿勢に整列させることが容易にできる環状部材の搬送装置を提供するものである。

上記課題を解決する環状部材の搬送装置は、以下の特徴を有する。
即ち、請求項１記載の如く、磁性部材にて構成される環状部材の搬送装置であって、前記環状部材を磁力により吸着する吸着部を先端部に有した電磁マグネットと、前記電磁マグネットに吸着された前記環状部材が当接することにより前記環状部材の姿勢を変化させるガイド部材を備え、前記ガイド部材により姿勢が変化された前記環状部材を、前記環状部材の転がり方向に整列させる整列通路とを備え、前記電磁マグネットの前記吸着部は、先端側へ突出する半球形状に形成され、前記電磁マグネットは、前記吸着部の磁力による前記環状部材の吸着力を調節可能に構成される。

また、請求項２記載の如く、前記電磁マグネットが、前記吸着部を下方に向けた姿勢で前記環状部材を吸着することにより、前記環状部材は、その外周面が前記吸着部に吸着された状態で前記電磁マグネットに吊着され、前記環状部材を吊着した前記電磁マグネットを移動させて、前記環状部材を前記ガイド部材に当接させることにより、前記環状部材を、前記環状部材の軸心方向と直交するとともに前記環状部材と前記吸着部との接触点を通る回動軸を中心として回動させて、前記環状部材の姿勢を変化させる。

また、請求項３記載の如く、前記整列通路における前記環状部材が整列される整列区間は所定の方向に延出され、前記ガイド部材は、前記整列区間の延出方向に沿った方向に対して傾斜して配置されている。

また、請求項４記載の如く、前記環状部材は、その外径寸法が軸心方向寸法よりも大きく形成される。

本発明によれば、環状部材をトラブルなく搬送して、適切な姿勢に整列させることを、容易に行うことが可能である。

搬送装置を示す斜視図である。搬送装置を示す平面図である。円環形状のワークが電磁マグネットにより吊着されている様子を示す斜視図である。電磁マグネットによりワークを吸着して持ち上げた際の、ワークの姿勢変化および電磁マグネットとワークとの吸着点の位置変化を示す斜視図である。搬送装置の別実施形態を示す斜視図である。別実施形態の搬送装置の電磁マグネットを示す斜視図である。従来の搬送装置を示す斜視図である。従来の搬送装置の電磁マグネットを示す斜視図である。

次に、本発明を実施するための形態を、添付の図面を用いて説明する。

図１〜図３に示す搬送装置１は、パレット５０内に収容されている環状部材であるワークＷを搬送して、ワークＷの転がり方向に整列させるための搬送装置であり、ワークＷを磁力により吸着する電磁マグネット１０と、電磁マグネット１０により吸着されたワークＷの姿勢を変化させて、ワークＷを、ワークＷの転がり方向に整列させる整列通路２０とを備えている。また、搬送装置１は、図示しない、ロボットハンド等の、電磁マグネット１０を移動させるための移動手段を備えている。

搬送装置１により搬送および整列されるワークＷは磁性部材にて構成されており、所定の軸心方向長さを有した円環形状（円筒形状）に形成されている。
ワークＷは、例えば、その外径寸法Ｌｂが軸心方向寸法（幅寸法）Ｌａよりも大きくなる形状に形成されている。
また、ワークＷは、搬送装置１により転がり方向に整列されるが、ワークＷの転がり方向とは、ワークＷを外周面Ｗａが接地する姿勢に配置し、外周面Ｗａの接地箇所が周方向の一側に向けて変化するようにワークＷを移動させた場合の、ワークＷの移動方向をいう。

電磁マグネット１０は、ワークＷを吸着する部分である吸着部１２と、吸着部１２に磁力を生じさせるためのコイル等を収容する本体部１１とを備えている。
吸着部１２は電磁マグネット１０の先端側に配置され、本体部１１は電磁マグネット１０の基端側に配置されている。本実施形態では、電磁マグネット１０は先端部を下方に向けた姿勢、即ち吸着部１２を下方に向けた姿勢で配置されている。

吸着部１２は、電磁マグネット１０の先端側へ突出する半球形状に形成されている。
電磁マグネット１０においては、本体部１１内のコイルへ通電することにより吸着部１２に磁力が発生し、前記コイルへの通電を停止することにより吸着部１２の磁力が消失する。また、前記コイルへの通電量を増減させることにより、吸着部１２に生じる磁力の大きさを変化させることができる。つまり、電磁マグネット１０は、吸着部１２の磁力によるワークＷの吸着力の大きさを調節可能に構成されている。
なお、前記コイルへの通電および停止、ならびに前記コイルに対する通電量の調整は、搬送装置１が備える図示しないコントローラにより行われる。

吸着部１２を下方に向けた姿勢の電磁マグネット１０によりワークＷを吸着した場合、吸着部１２は半球形状に形成されているため、吸着部１２とワークＷとは点接触することとなる。従って、パレット５０内に収容されているワークＷに吸着部１２を吸着させた後に電磁マグネット１０を上昇させると、１個のワークＷが、その外周面Ｗａを吸着部１２に吸着された状態で電磁マグネット１０に吊着されることとなる。
なお、電磁マグネット１０の吸着部１２を下方に向けた姿勢とは、吸着部１２を直下方に向けた状態のみならず、電磁マグネット１０において吸着部１２が斜め下方に位置する姿勢をも含むものである。

例えば、図４（ａ）に示すように、軸心方向が略垂直方向に向いた姿勢で載置されているワークＷに対して、電磁マグネット１０を上方から下降させて、吸着部１２をワークＷに吸着させると、吸着部１２はワークＷの軸心方向側端面Ｗｂ（以降、単に「側端面Ｗｂ」と記載する）に吸着することとなる。
図４（ｂ）に示すように、吸着部１２がワークＷの側端面Ｗｂに吸着した状態で電磁マグネット１０が上昇すると、吸着部１２とワークＷとは点接触しているので、ワークＷは、吸着部１２により吸着された箇所が持ち上げられる一方で、吸着部１２が吸着した箇所から最も遠くに位置する箇所は、自重により持ち上げられずに載置されたままの状態となる。

このように、ワークＷの吸着部１２により吸着された箇所のみが持ち上げられる状態で電磁マグネット１０の上昇を継続すると、ワークＷは、軸心方向が略垂直方向に向いた姿勢から、軸心方向が水平方向へ近づく方向へ傾斜していく。この際、吸着部１２のワークＷに対する吸着位置は、当初の吸着位置から側端面Ｗｂの外周側に移動し、さらには側端面Ｗｂの外周縁から外周面Ｗａに移動する。吸着部１２のワークＷに対する吸着位置が外周面Ｗａにまで移動したときには、ワークＷは、軸心方向が略水平方向に向いた姿勢となっている。

図４（ｃ）に示すように、この状態からさらに電磁マグネット１０が上昇すると、ワークＷは、全体が持ち上げられた状態となる、即ち吸着部１２が外周面Ｗａに吸着した状態で電磁マグネット１０に吊着されることとなる。吸着部１２が外周面Ｗａに吸着した状態で電磁マグネット１０に吊着されたワークＷは、軸心方向が水平方向に向いた姿勢となっている。

また、軸心方向が略水平方向に向いた姿勢で載置されているワークＷに対して、電磁マグネット１０を上方から下降させて、吸着部１２をワークＷに吸着させると、吸着部１２はワークＷの外周面Ｗａに吸着することとなる。このように、吸着部１２がワークＷの外周面Ｗａに吸着した状態で電磁マグネット１０を上昇させると、ワークＷは、外周面Ｗａが吸着部１２に吸着された状態のままで、電磁マグネット１０に吊着される。

このように、吸着部１２を半球形状に形成することにより、電磁マグネット１０により吊着されたワークＷは、吊着される前の姿勢にかかわらず、軸心方向が略水平方向に向いた姿勢で吊着されることとなる。
従って、パレット５０内にワークＷが無造作に収容されていて、ワークＷの収容姿勢が統一されていなくても、全てのワークＷを軸心方向が略水平方向に向いた姿勢で、電磁マグネット１０により吊着することが可能となっている。

整列通路２０は、電磁マグネット１０に吸着されたワークＷが当接することによりワークＷの姿勢を変化させるガイド壁２１と、ガイド壁２１により姿勢が変化されたワークＷを、ワークＷの転がり方向に整列させる第１整列壁２２ａおよび第２整列壁２２ｂとを備える。

第１整列壁２２ａおよび第２整列壁２２ｂは、水平方向に延出する平板状の部材であり、平面状の整列テーブル３０上に立設されている。また、第１整列壁２２ａおよび第２整列壁２２ｂは、互いに所定の間隔を隔てて平行に配置されている。
第１整列壁２２ａと第２整列壁２２ｂとの離間寸法（第１整列壁２２ａおよび第２整列壁２２ｂの延出方向と直交する方向の寸法）Ｌｃは、ワークＷの幅寸法Ｌａよりも若干大きく形成されている。

第２整列壁２２ｂは第１整列壁２２ａよりも長く形成されており、延出方向において、第１整列壁２２ａの一端部（図１、図２における左端部）と第２整列壁２２ｂの一端部とは略同じ位置にあり、第２整列壁２２ｂの他端部（図１、図２における右端部）は第１整列壁２２ａの他端部よりも他端側に位置している。

ガイド壁２１は、水平方向に延出する平板状の部材であり、平面状の整列テーブル３０上に立設されている。
ガイド壁２１は、第１整列壁２２ａの他端部から他端側（図１、図２における右端側）へ延出している。ガイド壁２１の延出方向は、第１整列壁２２ａの延出方向に対して傾斜しており、第２整列壁２２ｂとガイド壁２１との離間寸法（第２整列壁２２ｂの延出方向と直交する方向の寸法）は、一端側から他端側へ行くに従って（図１、図２における左端側から右端側へ行くに従って）大きくなっている。

第２整列壁２２ｂの延出方向において、ガイド壁２１の他端部と第２整列壁２２ｂの他端部とは略同じ位置にある。ガイド壁２１の他端部と第２整列壁２２ｂの他端部との離間寸法Ｌｄは、ガイド壁２１の他端部と第２整列壁２２ｂの他端部との間を、ワークＷがその姿勢にかかわらず円滑に移動できるように、ワークＷの外径寸法Ｌｂよりも大きく形成されている。例えば、寸法Ｌｄは、ワークＷの外径寸法Ｌｂよりも若干大きな寸法に形成される。

整列通路２０においては、第２整列壁２２ｂの延出方向におけるガイド壁２１が存在する区間が、電磁マグネット１０に吸着されたワークＷの姿勢を変化させる区間となる回転ゾーンＺａに構成され、前記延出方向における第１整列壁２２ａが存在する区間が、ワークＷを、ワークＷの転がり方向に整列させる区間となる整列ゾーンＺｂに構成されている。

回転ゾーンＺａにおいては、電磁マグネット１０に吊着されたワークＷを、第２整列壁２２ｂの延出方向における他端側から一端側へ移動させてガイド壁２１に当接させることにより、ワークＷの軸心方向と直交するとともにワークＷと吸着部１２との接触点を通る回動軸Ｏを中心として回動させて、ワークＷの姿勢を変化させる。
この場合、ワークＷの姿勢は、ワークＷの転がり方向と第２整列壁２２ｂの延出方向とが一致していない姿勢から、ワークＷの転がり方向と第２整列壁２２ｂの延出方向とが一致する姿勢に変化する。

整列ゾーンＺｂにおいては、姿勢を変化させられたワークＷが、第２整列壁２２ｂの延出方向に沿って、他端側から一端側へ移動する。
整列ゾーンＺｂには、回転ゾーンＺａにて転がり方向が第２整列壁２２ｂの延出方向と一致させられたワークＷが順次案内され、案内された複数のワークＷは、整列ゾーンＺｂにおいて転がり方向に整列する。

次に、以上のように構成される搬送装置１を用いて、パレット５０内に無造作に収容されるワークＷを搬送し、整列させる手順について説明する。

まず、電磁マグネット１０を搬送手段によりパレット５０の上方まで移動させた後、下降させる（図１におけるポイントＰ１参照）。この場合、電磁マグネット１０のコイルは通電されており、吸着部１２には磁力が発生している。下降した電磁マグネット１０は、パレット５０内に収容されるワークＷに当接し、当接したワークＷに吸着する。
その後、搬送手段により電磁マグネット１０を上昇させると、ワークＷは、その外周面Ｗａが吸着部１２に吸着された状態で電磁マグネット１０に吊着される（図１におけるポイントＰ２参照）。

電磁マグネット１０によりワークＷを吊着する際には、ワークＷを吸着する吸着部１２の磁力が、１個のワークＷを吊着することができる磁力となるように、前記コイルへの通電量を調整することが好ましい。
つまり、吸着部１２におけるワークＷの吸着力を、１個のワークＷを吊着することができる大きさに調整することで、２個以上のワークＷが電磁マグネット１０により吊着されることを、より確実に防ぐことができ、後に、整列通路２０においてワークＷを適切な姿勢で整列させることが容易となる。

ワークＷを吊着した電磁マグネット１０は、搬送手段により整列通路２０の他端側に移動される（図１におけるポイントＰ３参照）。
さらに、電磁マグネット１０は、整列通路２０の他端部にまで移動される（図１におけるポイントＰ４参照）。整列通路２０の他端部における電磁マグネット１０の移動位置（ポイントＰ４）は、例えば、ガイド壁２１の他端部と第２整列壁２２ｂの他端部との中間位置（ガイド壁２１の他端部からポイントＰ４までの寸法と、第２整列壁２２ｂの他端部からポイントＰ４までの寸法とが、共に「Ｌｄ／２」となる位置）に設定される。

整列通路２０の他端部、即ち回転ゾーンＺａの他端部に移動された電磁マグネット１０は、搬送手段により回転ゾーンＺａの一端部へ向けて移動される（図１におけるポイントＰ５参照）。回転ゾーンＺａの一端部における電磁マグネット１０の移動位置（ポイントＰ５）は、例えば、ガイド壁２１の一端部と第２整列壁２２ｂとの中間位置（ガイド壁２１の一端部からポイントＰ５までの寸法と、回転ゾーンＺａの一端部における第２整列壁２２ｂからポイントＰ５までの寸法とが、共に「Ｌｃ／２」となる位置）に設定される。

電磁マグネット１０が回転ゾーンＺａの他端部から一端部へ向けて移動される間に、電磁マグネット１０に吊着されるワークＷがガイド壁２１に当接して回転軸Ｏを中心に回転し、その姿勢が変化される。ワークＷがガイド壁２１に当接する際には、例えばワークＷの外周面Ｗａと側端面Ｗｂとの境界部がガイド壁２１に当接する。

図２に示すように、例えば回転ゾーンＺａの他端部に位置するワークＷの姿勢が、ワークＷの軸心方向と第２整列壁２２ｂの延出方向とが一致する姿勢であった場合、ワークＷが回転ゾーンＺａの他端部から一端側へ移動すると、ワークＷがガイド壁２１に当接して回転軸Ｏを中心に回転し、ワークＷの軸心方向が第２整列壁２２ｂの延出方向に対して傾斜する姿勢となる。そして、ワークＷが回転ゾーンＺａの一端側へ移動するにつれて、ワークＷの軸心方向の、第２整列壁２２ｂの延出方向に対する傾斜角度が大きくなっていき、ワークＷが回転ゾーンＺａの一端部（ポイントＰ５）に到達すると、ワークＷは、ワークＷの軸心方向と第２整列壁２２ｂの延出方向とが直交する姿勢、即ちワークＷの転がり方向と第２整列壁２２ｂの延出方向とが一致する姿勢となる。

なお、ワークＷが回転ゾーンＺａの他端部から一端部へ移動する過程では、ワークＷの移動軌跡や姿勢等によっては、ワークＷは、ガイド壁２１への当接に加えて、第２整列壁２２ｂに適宜当接することで姿勢が変化される場合もある。

ワークＷが回転ゾーンＺａの一端部（ポイントＰ５）に到達した後、電磁マグネット１０は搬送手段により整列ゾーンＺｂ側へ移動される。これにより、ワークＷは整列ゾーンＺｂに案内される。
整列ゾーンＺｂに案内されたワークＷは、回転ゾーンＺａ内の第１整列壁２２ａと第２整列壁２２ｂとによって、回転軸Ｏと中心とした回転方向の姿勢が規制される。つまり、ワークＷは、回転ゾーンＺａにおいては、転がり方向と第２整列壁２２ｂ（または第１整列壁２２ａ）の延出方向とが一致する姿勢に規制される。

電磁マグネット１０は、搬送手段により整列ゾーンＺｂの他端部から一端側へ移動されることにより、ワークＷを整列ゾーンＺｂの適宜位置まで搬送する（図１におけるポイントＰ６参照）。
電磁マグネット１０は、ワークＷを整列ゾーンＺｂの適宜位置まで搬送すると、前記コイルに対する通電を停止する。これにより、吸着部１２によるワークＷに対する吸着が解除される。

その後、電磁マグネット１０は搬送手段によりパレット５０まで移動され、再度ワークＷを吸着して、回転ゾーンＺａにてワークＷの姿勢を変化させて整えた上で、ワークＷを整列ゾーンＺｂまで搬送する。
なお、整列ゾーンＺｂに搬送されたワークＷは、転がり方向と整列ゾーンＺｂの延出方向とが一致しているので、整列ゾーンＺｂに沿って転がり、移動することができる。

このように、ワークＷが、電磁マグネット１０により順次整列ゾーンＺｂに搬送されることで、整列ゾーンＺｂにおいては、複数のワークＷが転がり方向に沿って整列される。そして、整列ゾーンＺｂにおいて整列された各ワークＷは、順次設備に供給される。
なお、搬送装置１において、電磁マグネット１０を搬送する電磁マグネット１０は、単数または複数設けることができる。

以上のように、搬送装置１は、環状部材であるワークＷを磁力により吸着する吸着部１２を先端部に有した電磁マグネット１０と、電磁マグネット１０に吸着されたワークＷが当接することによりワークＷの姿勢を変化させるガイド壁２１が配置される回転ゾーンＺａ、ならびにガイド壁２１により姿勢が変化されたワークＷを、第１整列壁２２ａおよび第２整列壁２２ｂによりワークＷの転がり方向に整列させる整列ゾーンＺｂを有する整列通路２０とによって、ワークＷを適切な姿勢に整列させるように構成している。
従って、搬送装置１においては、ワークＷをトラブルなく搬送して、適切な姿勢に整列させることを、容易かつ安価に行うことが可能である。

特に、電磁マグネット１０が、吸着部１２を下方に向けた姿勢でワークＷを吸着することにより、ワークＷは、その外周面が吸着部１２に吸着された状態で電磁マグネット１０に吊着され、ワークＷを吊着した電磁マグネット１０を移動手段により移動させて、ワークＷをガイド部材２１に当接させることにより、ワークＷを、ワークＷの軸心方向と直交するとともにワークＷと吸着部１２との接触点を通る回動軸Ｏを中心として回動させて、ワークＷの姿勢を変化させるように構成しているので、ワークＷの姿勢を、ワークＷを整列させるのに適した姿勢に変化させることが容易となっている。

また、ワークＷの姿勢を変化させるガイド壁２１は、整列ゾーンＺｂの延出方向に沿った方向に対して傾斜して配置されているので、回転ゾーンＺａにおける、電磁マグネット１０の移動に伴うワークＷの姿勢変化が、ワークＷのガイド壁２１に当接する前の姿勢にかかわらず円滑に行われることとなり、ワークＷの詰まりが発生することを確実に防止できる。

さらに、ワークＷは、その外径寸法Ｌｂが軸心方向寸法Ｌａよりも大きく形成されているため、電磁マグネット１０により、吸着部１２を外周面Ｗａに吸着した状態で、ワークＷを吊着することが、より容易となっている。

また、環状部材であるワークＷを搬送して、ワークＷの転がり方向に整列させるための搬送装置は、次のように構成することも可能である。
例えば、図５、図６に示す搬送装置６は、ワークＷを搬送して、ワークＷの転がり方向に整列させるための搬送装置であり、ワークＷを磁力により吸着する電磁マグネット６０と、電磁マグネット６０により吸着されたワークＷの姿勢を変化させて、ワークＷを、ワークＷの転がり方向に整列させる整列通路７０とを備えている。また、搬送装置６は、図示しない、ロボットハンド等の、電磁マグネット６０を移動させるための移動手段を備えている。

電磁マグネット６０は、ワークＷを吸着する部分である吸着部６２と、吸着部６２に磁力を生じさせるためのコイル等を収容する本体部６１とを備えている。
吸着部６２は電磁マグネット６０の先端側に配置され、本体部６１は電磁マグネット６０の基端側に配置されている。図５、図６においては、電磁マグネット６０は先端部を下方に向けた姿勢、即ち吸着部６２を下方に向けた姿勢で配置されている。

吸着部６２は、電磁マグネット６０の先端側へ突出する円錐台形状に形成されている。
つまり、吸着部６２は、先端側へ行くに従って縮径しており、ワークＷとの接触面となる先端面が、基端部よりも小径の円環形状に形成されている。
電磁マグネット６０においては、電磁マグネット１０の場合と同様に、本体部６１内のコイルへの通電を切り替えることで、吸着部６２の磁力の発生および消失を切替可能としている。また、吸着部６２の磁力によるワークＷの吸着力の大きさを調節可能に構成されている。なお、吸着部６２における吸着力の大きさの調整は、搬送装置６が備えるコントローラにより行われる。

整列通路７０は、電磁マグネット６０に吸着されたワークＷが当接することによりワークＷの姿勢を変化させるガイド壁７１と、ガイド壁７１により姿勢が変化されたワークＷを、ワークＷの転がり方向に整列させる第１整列壁７２ａおよび第２整列壁７２ｂとを備える。

第１整列壁７２ａおよび第２整列壁７２ｂは、水平方向に延出する平板状の部材であり、平面状の整列テーブル８０上に立設されている。また、第１整列壁７２ａおよび第２整列壁７２ｂは、互いに所定の間隔を隔てて平行に配置されている。
第１整列壁７２ａと第２整列壁７２ｂとの離間寸法（第１整列壁７２ａおよび第２整列壁７２ｂの延出方向と直交する方向の寸法）は、ワークＷの幅寸法Ｌａよりも若干大きく形成されている。

第２整列壁７２ｂは第１整列壁７２ａよりも若干長く形成されており、延出方向において、第１整列壁７２ａの一端部（図５における左端部）と第２整列壁７２ｂの一端部とは略同じ位置にあり、第２整列壁７２ｂの他端部（図５における右端部）は第１整列壁７２ａの他端部よりも他端側に位置している。

ガイド壁７１は、水平方向に延出する平板状の部材であり、平面状の整列テーブル８０上に立設されている。
ガイド壁７１は、第１整列壁７２ａの他端部から、第１整列壁７２ａの延出方向と直交する方向の外側（第２整列壁７２ｂから離間する側）に延出している。

このように構成された搬送装置６においては、吸着部６２が外周面Ｗａに吸着した状態でワークＷを吊着する電磁マグネット６０を、整列通路７０の他端側から整列通路７０へ向けて移動させて、電磁マグネット６０に吊着されたワークＷをガイド壁７１に当接させることにより、ワークＷの軸心方向と直交するとともにワークＷと吸着部６２との接触点を通る回動軸Ｏを中心として回動させて、ワークＷの姿勢を変化させる。

この場合、ワークＷの軸心が、第１整列壁７２ａの延出方向と直交する方向において、第１整列壁７２ａと第２整列壁７２ｂとの間に位置するように、ワークＷを配置することで、ワークＷが回動軸Ｏを中心として容易に回動し、ワークＷの姿勢を、ワークＷの転がり方向と第２整列壁７２ｂの延出方向とが一致していない姿勢から、ワークＷの転がり方向と第２整列壁７２ｂの延出方向とが一致する姿勢に、容易に変化させることできる。

姿勢を変化させられたワークＷは、電磁マグネット６０に吊着された状態で、第１整列壁７２ａと第２整列壁７２ｂとの間の空間に順次案内され、前記空間に案内された複数のワークＷは、前記空間内において転がり方向に整列することとなる。

搬送装置６においては、吸着部６２が、先端側へ行くに従って縮径する円錐台形状に形成されており、ワークＷとの接触面が小径の円環形状に形成されているので、吸着部６２を外周面Ｗａに吸着させた状態で電磁マグネット６０により吊着したワークＷを、ガイド壁７１に当接させることにより、回動軸Ｏを中心として容易に回動させることが可能となり、ワークＷの姿勢を、ワークＷの転がり方向が整列通路７０の延出方向と一致する姿勢に変化させて、ワークＷを転がり方向に整列させることが容易である。

また、電磁マグネット６０の吸着部６２におけるワークＷとの接触面の外径寸法は、ワークＷの軸心方向寸法Ｌａよりも小さく形成されているので、吸着部６２を外周面Ｗａに当接させてワークＷを吊着する際には、１個のワークＷのみを吊着することが容易である。

なお、整列通路７０のガイド壁７１にワークＷを当接させることにより、ワークＷの姿勢を変化させる構成は、前述の電磁マグネット１０により吊着されたワークＷについても適用することが可能である。
つまり、半球形状に形成される吸着部１２に外周面Ｗａが吸着された状態で電磁マグネット１０に吊着されるワークＷをガイド壁７１に当接させることにより、ワークＷを回動軸Ｏを中心として回動させて、ワークＷをワークＷの転がり方向に整列させることも可能である。

１搬送装置
１０電磁マグネット
１１本体部
１２吸着部
２０整列通路
２１ガイド壁
２２ａ第１整列壁
２２ｂ第２整列壁
５０パレット
Ｌａ（ワークの）軸心方向寸法
Ｌｂ（ワークの）外径寸法
Ｏ回動軸
Ｗワーク
Ｗａ外周面
Ｗｂ（軸心方向）側端面
Ｚａ回転ゾーン
Ｚｂ整列ゾーン

Claims

磁性部材にて構成される環状部材の搬送装置であって、
前記環状部材を磁力により吸着する吸着部を先端部に有した電磁マグネットと、
前記電磁マグネットに吸着された前記環状部材が当接することにより前記環状部材の姿勢を変化させるガイド部材を備え、前記ガイド部材により姿勢が変化された前記環状部材を、前記環状部材の転がり方向に整列させる整列通路とを備え、
前記電磁マグネットの前記吸着部は、先端側へ突出する半球形状に形成され、
前記電磁マグネットは、前記吸着部の磁力による前記環状部材の吸着力を調節可能に構成される、
ことを特徴とする環状部材の搬送装置。
前記電磁マグネットが、前記吸着部を下方に向けた姿勢で前記環状部材を吸着することにより、前記環状部材は、その外周面が前記吸着部に吸着された状態で前記電磁マグネットに吊着され、
前記環状部材を吊着した前記電磁マグネットを移動させて、前記環状部材を前記ガイド部材に当接させることにより、
前記環状部材を、前記環状部材の軸心方向と直交するとともに前記環状部材と前記吸着部との接触点を通る回動軸を中心として回動させて、前記環状部材の姿勢を変化させる、
ことを特徴とする請求項１に記載の環状部材の搬送装置。
前記整列通路における前記環状部材が整列される整列区間は所定の方向に延出され、
前記ガイド部材は、前記整列区間の延出方向に沿った方向に対して傾斜して配置されている、
ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の環状部材の搬送装置。
前記環状部材は、その外径寸法が軸心方向寸法よりも大きく形成される、
ことを特徴とする請求項１〜請求項３の何れか一項に記載の環状部材の搬送装置。