JP2513875B2 - パレツト供給装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、自動加工機及び自動組立機等の工作機械等
の各種機器に設置され、パレツトを各種機器に供給する
パレツト供給装置に関する。

［従来の技術］ 一般にパレツトを自動加工機及び自動組立機等の工作
機械等の各種機器に供給するパレツト供給装置は、加工
機、組立機等の工作機械に対して正確な位置決めをして
設置して、例えばロボツト装置に依る組付精度を出すた
めに据置き型として設けられる。

また、工場内において加工、組立工程は夫々の加工、
組立設備の大きさや設備条件の制約から各加工機、組立
機等の設置場所が異なる場合があり、このような場合に
は、物品を搬送するために物品をパレツトに収容した後
に、パレツトを無人搬送者あるいはパレツト供給装置に
載置して人力で搬送するようにしている。

第５図は従来のパレツト供給装置の構成例を表した側
面図である。第５図において、パレツト１を供給ならび
に搬送する供給装置122には不図示の昇降手段により、
上方の位置と下方の位置とにされてパレツト１が載置状
態にされて搬送される。

一方、工作機械または組み立て機械等の機器170の上
部にはロボツトハンド150hを装着したロボツト装置150
が設けられており、パレツト１内に収納された物品を組
み立て用の治具パレツト180にロボツトハンド150hによ
り矢印のように移動させるようにしているが、供給装置
122と機器170の間にはパレツト１を受け取るためのスト
ツパー124を設けたコンベア120と、パレツト１を抽出す
るためのストツパ123を設けたコンベア119とがコンベア
台121に夫々の一部が担持されるようにして設けられて
いる。そして、昇降装置125によりパレツト１を上下駆
動するようにしている。

このように構成されるパレツト供給装置における動作
は、無人搬送者等からなる搬送装置122を第５図の紙面
の垂直方向に位置決め位置に移動した後に、供給装置12
2の下方のパレツト１をパレツト１を受取るコンベア120
のストツパ124の設けられている位置まで移動した後
に、ストツパ124を解除してパレツト１を昇降装置125の
位置まで移動した後に、図示の作業位置まで上昇させ、
パレツト１内の物品を治具パレツト180にロボツトハン
ド150hにより矢印のように移動させる。このようにして
パレツト１内の物品の残数が無くなると、125のコンベ
ア119の高さまで降下して、パレツト１の右端がストツ
パ123に当接する位置まで移動された後に、ストツパ123
を解除して、供給装置122の上部位置にパレツト１を移
動させて終了する。

したがつて、段積みされたパレツト１はロボツトハン
ド150hの作業範囲においても位置されるようになる。

一方、本願出願人は特願平１−61028号の『パレツト
供給装置』においてパレツト供給装置に付随される据置
機能を不要にして、パレツト供給装置を安価にするとと
もに、パレツトの供給の度にパレツト供給装置へのパレ
ツトの積み降ろし作業を不要にするパレツト装置の提案
を行なつている。

［発明が解決しようとしている課題］ しかしながら、従来のパレツト供給装置（第５図）は
上記のようにパレツト供給装置に付随される据置機構が
必要であるため、パレツト供給装置が高価になるととも
に、パレツトの供給の度にパレツト供給装置へのパレツ
トの積み降ろし作業が必要となる問題点と、ロボツトハ
ンドの作業範囲に段積みされたパレツト１が位置する結
果、ロボツトハンドとの衝突発生の問題点があつた。

また、本願出願人の『パレツト供給装置』は、物品が
空になつたパレツトを物品を実装したパレツトに入れ替
える際に、パレツト供給装置を所定の機器に対する装着
位置から移動しなければならない構成なので、連続運転
状態の所定の機器（ロボツト装置）を中断する結果、可
動率が低下する問題点があつた。

したがつて、本発明のパレツト供給装置は上記の問題
点に鑑みてなされたものであり、請求項第１項の発明の
目的はパレツト供給装置が安価に構成でき、パレツトと
の衝突発生が無く、かつパレツトの供給の度にパレツト
供給装置へのパレツトの積み降ろし作業を不要にし、か
つ所定の機器の連続運転状態を中断することなく、可動
率を高めることができるパレツト供給装置を提供するこ
とにある。

また、請求項２項の発明の目的は実装状態のパレツト
を第１載置台に容易に載置することができるパレツト供
給装置を提供することにある。

［課題を解決するための手段］及び［作用］ 上記の課題を達成し、目的を達成するために、本発明
のパレツト供給装置は、段積み状態のパレツトを所定の
機器に対して供給並びに回収をするパレツト供給装置に
おいて、所定の機器のハンド手段と、本体と、物品の実
装装置の前記パレツトを載置する第１載置台と、空状態
の前記パレツトを載置する第２載置台とを共通の吊懸手
段により互いに吊懸状態にして備えた昇降手段と、前記
第１載置台または前記第２載置台上において載置状態に
ある前記パレツトの顎部に係止する係止手段と、前記昇
降手段の位置検出手段と、該位置検出手段の検出信号に
基づいて前記昇降手段と前記係止手段の動作制御をする
制御手段とを具備して構成され、 共通の吊懸手段により互いに吊懸状態にして備えられ
た昇降手段の位置検出手段の検出信号に基づいて動作制
御される第１載置台と第２載置台とに物品が実装状態の
パレツトと空状態のパレツトとを載置する一方、第１載
置台または第２載置台上において載置状態にされている
パレツトの顎部に係止手段が係止して、実装状態のパレ
ツトと空状態のパレツトとを第１載置台と第２載置台上
に所定の機器のハンド手段により移動するように働く。

また、好ましくは、下方位置の移動状態にある前記第
１載置台に対して、実装状態の前記パレツトの載置案内
をするコンベア手段を前記第２載置台の下方部位に設け
て構成され、 実装状態のパレツトをコンベア手段を介して載置案内
して第２載置台に載置するように働く。

［実施例］ 実施例について、図面を参照して詳細に説明する。第
１図は本発明のパレツト供給装置の一部破断した様子と
段積み状態のパレツトと所定の機器であるロボツト装置
のロボツトハンドとを図示した斜視図である。

本図において、不図示の移動レール上に移動自在にさ
れている後述のロボツト装置100にはロボツトハンド101
が設けらており、ロボツト装置100の所定動作によりロ
ボツトハンド101が破線矢印Ｇ方向に移動されてパレツ
ト上に載置されている物品を把持等して物品の組み付け
を不図示のステージ上で行なう一方、パレツトの外側縁
部にロボツトハンド101が当接してパレツトの移動を行
なうようにしている。

一方、物品Ｐはパレツト１内の所定位置に多数個収容
されており、図示のようにパレツト１は複数が段積みさ
れた状態で、床面Ｇ上に段積みされており、この段積み
された状態を保つたままで後述の第１載置台３の載置面
上に載置するようにしている。

次に、図示のようにアングル部材を溶接、ネジ止め等
して枠体として形成される本体２の両側面部分には第１
載置台３を上下方向に案内するガイド部2aと、第２載置
台４を上下方向に案内するガイド部2bとが両側面の補強
を兼ねて設けられている。

一方、前述した段積み状態のパレツト１を黒矢印Ｆ方
向に移動して第１載置台３上に載置するためには、第２
載置台４の下面の空間部から段積み状態のパレツト１を
挿入して第１載置台３上に載置しなければならないが、
本体２の第２載置台４の下方にはコンベア部2cが水平方
向に形成されており、このコンベア部2cの側面において
回転自在にされたコンベアローラ５が複数個数設けられ
ており、これらのコンベアローラ５上に段積み状態のパ
レツト１を載せて、黒矢印Ｆ方向に押し込むように移動
すれば、物品が実装されたパレツト１が第１載置台３上
に載置されるようになつている。

次に、パレツト１の顎部1aに対して係止してパレツト
１を保持する係止手段の構成は、本体２の上面において
２組分が対称位置に設けられているスライドパツク6a上
において白黒矢印Ａ、Ｂ方向に摺動駆動される１対の係
止爪６と、この係止爪６に白黒矢印Ａ、Ｂ方向に駆動力
を与えるエアシリンダ７等からなるアクチエータが設け
られている。このエアシリンダ７はロボツト装置100に
設けられている制御装置200に接続されており、白黒矢
印Ａ、Ｂ方向に１対の係止爪６を適宜摺動駆動する。

そして、昇降手段の構成は、本体２の底部に固定され
ているギアヘツド一体型のモータ８は正逆回転可能でか
つ停止時のデイテントトルク大きなモータであり、その
出力軸にモータギア8aを固定して駆動力を伝達する一
方、モータ８は前述の制御装置200に接続されており、
回転駆動制御される。このモータキア8aはドライブギア
10aと歯合しているが、このドライブギア10aは本体２の
底面のガイド部2aに挟まれている位置に固定されている
一対のブラケツト部2dにより回動自在に支持されている
ドライブシヤフト10に固定されており、ドライブシヤフ
ト10の両端に固定されているドライブスプロケツト11
（片方は破線図示）にモータ８の回動駆動力を伝達す
る。このドライブスプロケツト11の上方位置の本体２上
面の側面には一対のブラケツト部2dが同様に固定されて
おり、アイドラスプロケツト12を夫々回動自在に支持し
ている。

一方、本体２のガイド部2bの間に挟まれた上下部位に
は一対のブラケツト部2d（合計４個）が同様に固定され
ており、ブラケツト部2dによりアイドラスプロケツト12
を夫々回動自在に支持している。破線図示のドライブチ
エーン９は終端無しのエンドレスチエーンであり、図示
のように３個のアイドラスプロケツト12とドライブスプ
ロケツト11に歯合されるとともに適度な張力が与えられ
ており、ドライブスプロケツト11の回動に伴い黒矢印Ｃ
と白矢印Ｄ方向に移動される。

次に、物品Ｐが載置されているパレツト１を載置する
第１載置台３と空のパレツトを載置する第２載置台４の
底部両端には取付ブラケツト13が固定されており、この
取付ブラケツト13上に回動自在に固定されている４個の
ガイドローラ14がガイド部2aとガイド部2bの対向面に当
接することにより夫々案内されるようにして第１載置台
３と第２載置台４とが水平を保持して上下方向に案内さ
れるようにしている。この取付ブラケツト13には固定ブ
ラケツト16を介してドライブチエーン９が固定されてお
り、モータ８の回動に伴つてドライブチエーン９が黒矢
印Ｃ方向に上昇するように移動されると第１載置台３も
黒矢印Ｃ方向に上昇する一方、第２載置台４は降下する
ようになる。また、これとは逆にモータ８の回動に伴つ
てドライブチエーン９が白矢印Ｄ方向に降下するように
移動されると第１載置台３が降下する一方、第２載置台
４は上昇するようになる。

このように上下駆動される第１載置台３には最上位置
を検出する上端センサー17と最下位置を検出する下端セ
ンサー18とが本体２に夫々設けられている。また、上下
駆動される第２載置台４にも最上位置を検出する上端セ
ンサー19と最下位置を検出する下端センサー20とが本体
２に夫々設けられている。

また、上下駆動される第２載置台４の上面近くには最
後の１個のパレツトの有無を検出するパレツト有無セン
サー21が配設されており、パレツト１の有無状態の検出
をして制御装置200に対して有無検出印号を送る。ここ
で、これらの上端センサー17、下端センサー18、上端セ
ンサー19、下端センサー20、パレツト有無センサー21は
全て制御装置200に接続されている。

そして、本体２の底面の４箇所の角部分には高さ調節
可能なアジヤスター足23が設けられており水平出しを行
なうようにしている。

以上説明したパレツト供給装置の動作の概略説明を、
第２図と第３図のパレツト供給装置の側面図に基づいて
行なう。先ず、第２図において、本体２はロボツト装置
100に対する所定位置に設けられており、制御装置200に
接続されておりこの制御装置200からの指令に基づいて
動作するようにしている。先ず、ロボツト装置100のピ
ツクアツプ動作が前述のように破線矢印Ｇ方向に行なわ
れて第１載置台３上に段積みされているパレツト１内に
実装されている物品Ｐが空になるとロボツトハンド101
がパレツト１の側面部に当接しながら白矢印Ｊ方向に移
動してパレツト１を第２載置台４上に段積みされている
破線図示のパレツト１上に移動する。その後に、係止爪
６が第１図における黒矢印Ｂ方向に移動されて、空にな
つたパレツト１を第２載置台４上に段積みする。

以降この動作を繰り返して行ない、第１載置台３上に
段積みされているパレツト１を第２載置台４上に全て破
線図示のように段積みする。その後に、第２載置台４上
に破線図示のように段積みされて載置されているパレツ
ト１を白矢印Ｅ方向に取りだす。

次に、第３図において、第１載置台３上のパレツト１
が全て無くなると第１載置台３が白矢印Ｄ方向に移動さ
れる一方、第２載置台４が白矢印Ｄ方向に上昇するよう
に移動されて、第２載置台４の下方に空間ができるよう
にする。その後、図示の段積み状態のままで作業者の人
力か、あるいは別体として構成される挿入機構により、
コンベアローラ５の載置面上に段積み状態のパレツト１
を載置して黒矢印Ｆ方向に移動して第１載置台３上に物
品Ｐを実装した段積み状態のパレツト１を載置する。以
上が、段積み状態のパレツト１の供給と収容の概略であ
る。

第４図はパレツト供給装置の動作説明のフローチヤー
ト図であり、上述の概略動作に係止爪６の動作説明を加
えて各パレツト１の移動説明をしたものである。第４図
と第１図において、第１載置台３上のパレツト１から物
品Ｐが全てピツクされると、ステツプS1において、ロボ
ツトハンド101がパレツト１の外側壁部に当接して第２
図の白矢印Ｊ方向に移動することにより、パレツト１を
第２載置台４に向けて移動する。この時に、パレツト１
の顎部1aは係止爪６上に摺動案内される。

次に、ステツプS2において、第２載置台４を上昇させ
てパレツト１の顎部1aが係止爪６上において摺動案内さ
れる状態を解除する。そして、ステツプS3において、係
止爪６を第１図の矢印Ｂ方向に開くように駆動する。そ
の後に、ステツプS4において、第１載置第１図３を矢印
Ｃ方向に上昇させて、物品Ｐ入りのパレツト１が開いた
状態になつている係止爪６の間を通過させて、物品Ｐ入
りのパレツト１が係止爪６の上に位置するようにする。

この後に、ステツプS5において係止爪６を矢印Ａ方向
に移動して初期位置に戻し、パレツト１の顎部1aが係止
爪６により支持でるきようにする。そして、ステツプS6
において、第１載置台３を降下させて、パレツト１の顎
部1aが係止爪６により支持できるようにする。以上のス
テツプにより、パレツト１からの物品Ｐのピツク準備を
終了する。

［発明の効果］ 以上説明したように、本発明のパレツト供給装置の請
求項第１項の発明によれば、パレツト供給装置が安価に
構成でき、パレツトとの衝突発生が無く、かつパレツト
の供給の度にパレツト供給装置へのパレツトの積み降ろ
し作業を不要にし、かつ所定の機器の連続運転状態を中
断することなく、可動率を高めることができるパレツト
供給装置を提供することができる。

また、請求項第２項の発明によれば、パレツトを第１
載置台に容易に載置することができるパレツト供給装置
を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のパレツト供給装置の一部破断した様子
と段積み状態のパレツトと所定の機器であるロボツト装
置のロボツトハンドとを図示した斜視図、 第２図と第３図はパレツト供給装置の側面図、 第４図はパレツト供給装置の動作説明のフローチヤート
図、 第５図は従来のパレツト供給装置の構成例を表した側面
図である。 図中、１……パレツト、２……本体、３……第１載置
台、４……第２載置台、５……コンベアローラ、６……
係止爪、７……ソレノイド、８……モータ、９……ドラ
イブチエーン、10……ドライブシヤフト、11……ドライ
ブスプロケツト、12……アイドラスプロケツト、13……
取付ブラケツト、100……ロボツト装置、101……ロボツ
トハンドである。

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】段積み状態のパレツトを所定の機器に対し
   て供給並びに回収をするパレツト供給装置において、 所定の機器のハンド手段と、本体と、 物品の実装状態の前記パレツトを載置する第１載置台
   と、空状態の前記パレツトを載置する第２載置台とを共
   通の吊懸手段により互いに吊懸状態にして備えた昇降手
   段と、 前記第１載置台または前記第２載置台上において載置状
   態にある前記パレツトの顎部に係止する係止手段と、 前記昇降手段の位置検出手段と、該位置検出手段の検出
   信号に基づいて前記昇降手段と前記係止手段の動作制御
   をする制御手段とを具備することを特徴とするパレツト
   供給装置。
2. 【請求項２】下方位置の移動状態にある前記第１載置台
   に対して、実装状態の前記パレツトの載置案内をするコ
   ンベア手段を前記第２載置台の下方部位に設けることを
   特徴とする請求項第１項に記載のパレツト供給装置。