JP2819213B2 - ワーク自動搬送装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ワーク自動搬送装置に
係り、特に直方体形状のワークを立たせた状態で多数密
着させて積載するワーク積載装置から所定のワークを取
り出し、９０°回転させて加工に適した置き方としてか
ら次工程に次々と自動的に搬入するようにして収納スペ
ースの大幅な効率化を図ったワーク自動搬送装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】ワークの一例として、自動車のトランス
ミッションケースは、略直方体形状をしているが、機械
加工をするためには長手方向を底面とし、短手方向を垂
直にして立たせて収納して置く方が、そのまま該トラン
スミッションケースを次工程の機械に搬送できるため有
利である。

【０００３】そこで従来、自動車のトランスミッション
ケースは、その機械加工前の状態では、長手方向を底面
とし、短手方向を垂直にして立たせて収納していた。し
かしながら、直方体形状のワークをその長手方向を底面
として収納したのではワーク１個当たりの要収納スペー
スが広くなり、非常に大きな収納スペースを必要とし、
収納効率が悪いという欠点があった。

【０００４】またこの欠点を解消して収納スペースの効
率化を図るためには、短手方向を底面とし、長手方向を
垂直にして立たせた状態で多数密着させてワーク積載装
置に積載することも行われていた。

【０００５】しかしこの場合には、上記のようにトラン
スミッションケースの加工及び組立作業は、長手方向を
底面とした置き方が適しており、上記積載された状態か
ら９０°回転させて次工程に搬入する必要がある。

【０００６】トランスミッションケースは、自動車の機
種ごとに最も適した形状の設計がなされ、各々の機種ご
とに形状が少しずつ異なっており、また該トランスミッ
ションケースの加工及び組立作業は同一種類のものが多
量に行われることはほとんどなく、数種類のトランスミ
ッションケースが混在して加工ラインに流されるのが実
情である。

【０００７】次に加工又は組み立てられるべきトランス
ミッションケースの種類はコンピュータからの指令によ
り指示されるが、該指令に合致するトランスミッション
ケースを加工又は組立ラインに投入するには、ワーク積
載装置からの取出し、加工及び組立作業に適した状態へ
の９０°回転、台車への積載、運搬、加工ラインへの投
入等の多くの、しかも複雑な作業を要するため機械化が
困難であり、手作業に頼らざるを得なかった。

【０００８】従来の該手作業によると、大型で重量のあ
るトランスミッションケースの取扱い作業は、作業者に
多くの負担を強いる困難な作業であり、改善が切望され
ていた。

【０００９】また該手作業によると、トランスミッショ
ンケースの搬送に多くの工数を要し、コストが高くつく
という欠点があった。また実開平２−７２２３０には、
梱包物搬送装置が開示されてはいるが、該従来例は、回
転移載機構を備え、移載用シリンダで直角のアームを９
０゜回転させる点で共通するものの、回転中心となるピ
ン枢着部は走行台車に固定されている点で本願発明とは
構成が全く異なる。またこの結果回転移載機構が９０゜
回転するときにはアームの長さの２倍のスペースを必要
とし、狭いスペースでは使用でないという欠点があっ
た。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】本発明は，上記した従
来技術の欠点を除くためになされたものであって、その
目的とするところは、直方体形状のワークを短手方向を
底面とし、長手方向を垂直にして立たせて多数密着させ
た状態でワーク積載装置に積載することにより、例えば
狭いスペースに効率よくトランスミッションケースを収
納できるようにすると共に、搬送台車が、ストックされ
ているトランスミッションケースの最前部に接近して停
止しても回転台が水平方向に移動しながら９０゜回転す
るように構成することによって、極めて狭いスペースで
も回転台を滑らかに回転させることができるようにする
ことである。

【００１１】また他の目的は、搬送台車に揺動自在に装
着された回転台にワーク積載装置からトランスミッショ
ンケースを積載した後９０°回転させることにより、加
工及び組立作業に適した状態として次工程に自動的に投
入できるようにすることであり、またこれによって作業
者の負担を大幅に軽減し、コストの低減を図ることであ
る。

【００１２】

【課題を解決するための手段】要するに本発明は、直方
体形状のワークを短手方向を底面とし長手方向を垂直に
して立たせ多数密着させた状態で複数の列に整列させて
積載するワーク積載装置と、該ワーク積載装置の前方で
前記整列方向と直角方向に移動するように構成され制御
信号により前記整列したワークの所定のワークに対向す
る位置に停止する搬送台車と、該搬送台車に装着され前
記整列したワークから所定のワークを積載した後９０゜
回転して長手方向を底面とし短手方向を垂直にして次工
程に搬入する回転台とを備え、該回転台は、Ｌ字形回転
機枠の側面に固定されたピンが、前記搬送台車に固定さ
れ水平部、傾斜部及び垂直部からなるカム溝を有する板
カムの該カム溝に係合すると共に前記Ｌ字形回転機枠の
回転を支持する軸受が前記搬送台車に対して水平方向に
摺動自在に構成されたことを特徴とするものである

【００１３】

【実施例】以下本発明を図面に示す実施例に基いて説明
する。図１から図４を参照して、本発明に係るワーク自
動搬送装置１は、ワーク積載装置２と、搬送台車３と、
回転台４とを備えている。

【００１４】ワーク積載装置２は、図３及び図５を参照
して、ワークの一例たるトランスミッションケース５を
積載するためのものであって、多数のローラ６が整列さ
れて設けられた公知のローラコンベアであり、該ローラ
コンベアは搬送台車３側に向けて下り勾配に形成され、
積載されたトランスミッションケース５が自重で搬送台
車側に移動するように構成されている。

【００１５】そしてワーク積載装置２のローラコンベア
上にはトランスミッションケース５が短手方向を底面５
ａとし、長手方向を垂直にして立たせて多数密着させた
状態でトランスミッションケース５の種類ごとに分けら
れて複数の列に整列されて積載されている。

【００１６】整列されたトランスミッションケース５の
各列の前端には、夫々ローラ６の上面から上方（矢印Ａ
方向）に突出し、また該ローラ６の下方（矢印Ｂ方向）
に降下する縁切り装置８が上下動自在に配設されてい
る。

【００１７】縁切り装置８は、図示しない基台に固定さ
れた支持部材９との間にばね１０が装着されていて、該
ばね１０の作用によって常に上方（矢印Ａ方向）に付勢
されており、縁切り装置８のストッパピン８ａをローラ
６の上面から上方に突出させてトランスミッションケー
ス５に形成された穴等の係止部５ｂに係合させ、トラン
スミッションケース５が前方（矢印Ｃ方向）に移動して
ワーク積載装置２から落下するのを防止するようになっ
ている。

【００１８】また図示しない基台には、トランスミッシ
ョンケース５の複数の列に対応して夫々エアシリンダ１
１が固定されていて、ピストンロッド１２には、搬送台
車３に停止位置を指示する停止位置リミットスイッチド
グ１３及び減速を指示する減速リミットスイッチドグ１
４が装着されたドグ支持台１５が固定されており、エア
シリンダ１１を作動させて矢印Ｄ又はＥ方向に摺動自在
に構成されている。

【００１９】各エアシリンダ１１には、次に加工又は組
立すべき機種が記憶されたカード１６の記憶内容を読み
出すカードリーダ１８が電気コード１９によって電気的
に接続されている。

【００２０】またトランスミッションケース５の各列に
は、夫々カードリーダ１８に電気コード２０によって電
気的に接続された表示ランプ２１が配設されていて、カ
ードリーダ１８の指示によって選択されたトランスミッ
ションケース５の列に対応する表示ランプ２１を点灯さ
せて作業者が視認できるようになっている。

【００２１】搬送台車３は、トランスミッションケース
５をワーク積載装置２から取り出して図示しない次工程
に搬送するためのものであって、機枠２２に車輪２３が
装着されている。

【００２２】該車輪２３の車軸２４に固定されているプ
ーリ２５と、機枠２２に固定された走行モータ２６の回
転軸２８に固定されているプーリ２９との間にはベルト
３０が巻き掛けられている。

【００２３】搬送台車３に配設された公知のカムフォロ
ワ３１は、ワーク積載装置２の前方の床面３２にトラン
スミッションケース５の整列方向と直角方向に設けられ
たガイドレール３３に嵌合しており、搬送台車３はガイ
ドレール３３に案内されてトランスミッションケース５
の整列方向と直角方向に移動できるように構成されてい
る。

【００２４】そして走行モータ２６を回転させることに
よって該回転力をプーリ２９、ベルト３０、プーリ２５
及び車軸２４を介して車輪２３に伝達し、ガイドレール
３３に沿わせて走行させるようになっている。

【００２５】機枠２２には、また縁切りシリンダ３４が
配設されており、該シリンダ３４のピストンロッド３５
には押圧部材３６が固定されている。

【００２６】縁切りシリンダ３４の非作動時（矢印Ｆ方
向）における該押圧部材３６は、ばね１０の作用により
上方位置（矢印Ａ方向）にある縁切り装置８の係止片８
ｂのわずか上方に位置するようになっており、搬送台車
３が図５の紙面に直角の方向に自由に移動できるように
構成されている。

【００２７】そして縁切りシリンダ３４を作動させてピ
ストンロッド３５を矢印Ｇ方向に移動させたとき、押圧
部材３６が係止片８ｂに係合して縁切り装置８を押し下
げ、ストッパピン８ａとトランスミッションケース５の
係止部５ｂとの係合を解除してトランスミッションケー
ス５の矢印Ｃ方向への搬送を許容するように構成されて
いる（図３参照）。

【００２８】搬送台車３にはまた、停止位置リミットス
イッチ１７及び減速リミットスイッチ２７が装着されて
おり、ドグ支持台１５が矢印Ｅ方向に移動したとき、停
止位置リミットスイッチドグ１３及び減速リミットスイ
ッチドグ１４が夫々停止位置リミットスイッチ１７及び
減速リミットスイッチ２７に当接してこれを作動させる
ようになっている。

【００２９】回転台４は、トランスミッションケース５
を加工及び組立作業に適した状態に９０°回転させるた
めのものであって、Ｌ字形回転機枠３８の根元部に設け
られた支持軸３９が軸受４０に回動自在に軸支されてい
る。なお、「９０°回転」の意味は、厳密に９０°とい
うことではなく約９０°ということであり、換言すれば
８５°乃至９５°程度の範囲を含むものである。

【００３０】該軸受４０は、搬送台車３の機枠２２の上
面に固定されたガイドレール４１に嵌合し、該ガイドレ
ール４１により案内されて水平方向に摺動自在に構成さ
れている。

【００３１】搬送台車３の機枠２２には、クレビス型の
エアシリンダ４２がピン４３によって回動自在に装着さ
れ、また該エアシリンダ４２のビストンロッド４５はピ
ン４６によって回動自在に軸受４０に連結されている。

【００３２】またＬ字形回転機枠３８の一方の腕３８ａ
に固定されたピン４８は、搬送台車３の機枠２２に固定
されている板カム４９のカム溝４９ａに嵌合している。
カム溝４９ａは、水平部、４５°傾斜部及び垂直部から
なり、ピン４８が該カム溝に沿って移動することによ
り、ワーク積載装置２上のトランスミッションケース５
に搬送台車３が非常に接近した状態に配置されていて
も、回転台４が適宜矢印Ｃ方向に退避して、ワーク積載
装置２上のトランスミッションケース５に干渉すること
なく、Ｌ字形回転機枠３８を伴なって矢印Ｈ又はＩ方向
に回転することができるように構成されている。

【００３３】そしてエアシリンダ４２を作動させて軸受
４０をガイドレール４１に沿わせて水平方向に摺動させ
るとＬ字形回転機枠３８は、支持軸３９が軸受４０に軸
支されて回動すると共に、ピン４８がカム溝４９ａに案
内されて作動し、矢印Ｈ又はＩ方向に９０°回転するよ
うに構成されている。

【００３４】Ｌ字形回転機枠３８の両腕中には、図示し
ないチェーンが巻き掛けられた多数のローラ５０がＬ字
形に配設されていて、該チェーンをＬ字形回転機枠３８
に固定されたローラ駆動モータ５１で駆動してローラ５
０を回転させ、トランスミッションケース５を搬送する
ように構成されている。

【００３５】またＬ字形回転機枠３８には、該Ｌ字形回
転機枠３８と共に９０°回転するトランスミッションケ
ース引込み装置５２が配設されている。

【００３６】図４も参照して、引込み爪５３がピン５４
を中心として回動自在にロッド５５に配設され、該ロッ
ド５５は、引込みシリンダ５６のピストンロッド５８に
連結部材５９によって連結されており、摺動自在に構成
されている。

【００３７】引込み爪５３の後端には凸状部５３ａが、
また該凸状部５３ａに対応してストッパ６０がＬ字形回
転機枠３８に設けられており、引込みシリンダ５６のピ
ストンロッド５８が引き込まれたとき、凸状部５３ａが
ストッパ６０に当接して引込み爪５３をピン５４を中心
として９０°反時計方向に回動させて引込み爪５３を起
立させるようになっている。

【００３８】本発明は、上記のように構成されており、
以下その作用について説明する。図２及び図３におい
て、加工又は組立すべき機種の加工順序が記憶されたカ
ード１６をカードリーダ１８に読み取らせて図示しない
制御装置に加工順序を指示する。

【００３９】該制御装置の指令信号により加工又は組立
すべき機種のトランスミッションケース５が整列された
列の表示ランプ２１が点灯して作業者に知らせる。

【００４０】また同時に該加工又は組立すべき機種のト
ランスミッションケース５の列のエアシリンダ１１が駆
動されてドグ支持台１５と共に停止位置リミットスイッ
チドグ１３及び減速リミットスイッチドグ１４を矢印Ｅ
方向に移動させる。

【００４１】図示しない待機位置にあった搬送台車３
は、走行モータ２６が回転を始め、該回転はプーリ２
９、ベルト３０、プーリ２５及び車軸２４を介して車輪
２３に伝達され、搬送台車３はガイドレール３３に嵌合
しているカムフォロワ３１によって案内されてトランス
ミッションケース５の整列方向と直角方向（図３の紙面
と直角方向）に移動する。

【００４２】加工又は組立すべき機種以外のトランスミ
ッションケース５の列のドグ支持台１５は、図５に示す
ように上方位置にあるので、停止位置リミットスイッチ
１７及び減速リミットスイッチ２７が停止位置リミット
スイッチドグ１３及び減速リミットスイッチドグ１４に
当接することはなく、搬送台車３は該加工又は組立すべ
き機種以外のトランスミッションケース５の列の前方を
通過する。

【００４３】搬送台車３が加工又は組立すべきトランス
ミッションケース５の列に達すると、減速リミットスイ
ッチ２７が減速リミットスイッチドグ１４によって押圧
され、搬送台車３の走行速度が減速されて停止に備え
る。

【００４４】次いで搬送台車３が停止位置に到達する
と、停止位置リミットスイッチ１７が停止位置リミット
スイッチドグ１３に当接して押圧されて走行モータ２６
の回転が停止し、搬送台車３は、加工又は組立すべきト
ランスミッションケース５の列の前で停止する。

【００４５】このときエアシリンダ４２は、図２及び図
３に示すように、ピストンロッド４５が縮んだ状態にあ
り、回転台４はトランスミッションケース５の列に開放
された状態となっている。

【００４６】次いで縁切りシリンダ３４が作動し、ピス
トンロッド３５が矢印Ｇ方向に移動して押圧部材３６が
係止片８ｂに係合して縁切り装置８を押し下げ、トラン
スミッションケース５の係止部５ｂと係合していたスト
ッパピン８ａの係合を解除してトランスミッションケー
ス５の矢印Ｃ方向への搬送を許容する。

【００４７】図４を参照して、引込みシリンダ５６が作
動して引込み爪５３をロッド５５と共にトランスミッシ
ョンケース５に向けて伸長させる。

【００４８】引込み爪５３がトランスミッションケース
５に達すると、それまで図３の破線で示す起立状態にあ
った引込み爪５３は、トランスミッションケース５に当
接することによりピン５４を中心として矢印Ｊ方向に回
動させて爪５３ｂが係止部５ｂと係合する。

【００４９】そして引込みシリンダ５６が先とは逆の方
向（矢印Ｃ方向）に作動してトランスミッションケース
５を回転台４の上に引込み積載する。

【００５０】このときローラ駆動モータ５１が回転を開
始し、図示しないチェーンを介して多数のローラ５０を
回転させてトランスミッションケース５を回転台４の上
に搬送する。

【００５１】トランスミッションケース５の回転台４上
への搬送が終了すると、引込み爪５３の後端に形成され
た凸状部５３ａがストッパ６０に当接して、引込み爪５
３をピン５４を中心として９０°反時計方向に回動させ
て起立状態とし、次の引込みに備える。

【００５２】図５も参照して、縁切りシリンダ３４が矢
印Ｆ方向に作動して係止片８ｂの係合を解除すると、縁
切り装置８は、ばね１０の作用によって矢印Ａ方向に移
動して縁切り装置８のストッパピン８ａがローラ６の上
面から上方に突出して係止部５ｂに係合し、次のトラン
スミッションケース５の移動を阻止する。

【００５３】エアシリンダ４２を作動させてピストンロ
ッド４５を矢印Ｋ方向に伸長させると、軸受４０がガイ
ドレール４１に沿って水平方向（図中右方向）に摺動
し、Ｌ字形回転機枠３８は支持軸３９が軸受４０で支持
されて回動すると共に、ピン４８がカム溝４９ａにより
案内されて作動して矢印Ｉ方向に９０°回転してトラン
スミッションケース５を加工及び組立作業に適した長手
方向を底面とし短手方向を垂直とした状態とする。

【００５４】そして再び走行モータ２６に通電して回転
させ、車軸２４を駆動して搬送台車３をガイドレール３
３に沿わせて次工程への搬出位置にまで移動させた後、
ローラ駆動モータ５１を回転させてローラ５０を駆動し
てトランスミッションケース５を図示しない次工程の装
置に受け渡す。

【００５５】そしてエアシリンダ４２を先と逆方向に作
動させてピストンロッド４５を縮め、軸受４０をガイド
レール４１に沿って水平方向（図中左方向）に摺動させ
て支持軸３９を軸受４０で支持しながら回動させると共
に、ピン４８をカム溝４９ａ中で摺動させてＬ字形回転
機枠３８を矢印Ｈ方向に９０°回転させて元の位置に戻
して次の搬送に備える。

【００５６】エアシリンダ４２の作動による回転台４の
回転は、上記した如く軸受４０をガイドレール４１に沿
わせて水平方向に摺動させながら回動させるので、単に
支持軸３９を中心としてＬ字形回転機枠３８を回転させ
る場合に比べて極めて狭いスペースで滑らかに回転させ
ることができる。

【００５７】即ち、ピン４８は支持軸３９を中心として
回転しつつカム溝４９ａに沿って移動するように拘束さ
れているので、図３に示すように、Ｌ字形回転機枠３８
が矢印Ｈ方向に回転する際には、ピン４８はカム溝４９
ａの水平部、４５°傾斜部、垂直部の順に移動して、４
５°傾斜部を移動するときに回転台４が矢印Ｃ方向にワ
ーク積載装置２から適宜退避し、ワーク積載装置２上の
トランスミッションケース５に干渉することなく、Ｌ字
形回転機枠３８が回転でき、また図５に示すように、Ｌ
字形回転機枠３８が矢印Ｉ方向に回転する際には、ピン
４８はカム溝４９ａの垂直部、４５°傾斜部、水平部の
順に移動して、４５°傾斜部を移動するときに回転台４
がワーク積載装置２側に適宜接近し、図５に示すような
位置においてＬ字形回転機枠３８は水平状態となる。

【００５８】

【発明の効果】本発明は、上記のように直方体形状のワ
ークを短手方向を底面とし、長手方向を垂直にして立た
せて多数密着させた状態でワーク積載装置に積載するよ
うにしたので、例えば狭いスペースに効率よくトランス
ミッションケースを収納できるという効果がある。また
搬送台車が、ストックされているトランスミッションケ
ースの最前部に接近して停止しても回転台が水平方向に
移動しながら９０゜回転するように構成したので、極め
て狭いスペースでも回転台を滑らかに回転させることが
できるという効果がある。

【００５９】また搬送台車に揺動自在に装着された回転
台にワーク積載装置からトランスミッションケースを積
載した後９０°回転させるようにしたので、加工及び組
立作業に適した状態として自動的に次工程に投入できる
効果があり、またこの結果作業者の負担を大幅に軽減で
きると共に、コストの低減を図ることができる効果があ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】ワーク自動搬送装置の全体斜視図である。

【図２】回転台にワークを積載する状態を示すワーク自
動搬送装置の全体斜視図である。

【図３】回転台にワークを積載する状態を示すワーク自
動搬送装置の右側面図である。

【図４】ワーク引込み装置の平面図である。

【図５】積載したワークを９０°回転させる状態を示す
ワーク自動搬送装置の右側面図である。

【符号の説明】

１ ワーク自動搬送装置 ２ ワーク積載装置 ３ 搬送台車 ４ 回転台 ５ ワークの一例たるトランスミッションケース３８ Ｌ字形回転機枠 ４０ 軸受 ４８ ピン ４９ 板カム ４９ａ カム溝

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 直方体形状のワークを短手方向を底面と
   し長手方向を垂直にして立たせ多数密着させた状態で複
   数の列に整列させて積載するワーク積載装置と、該ワー
   ク積載装置の前方で前記整列方向と直角方向に移動する
   ように構成され制御信号により前記整列したワークの所
   定のワークに対向する位置に停止する搬送台車と、該搬
   送台車に装着され前記整列したワークから所定のワーク
   を積載した後９０゜回転して長手方向を底面とし短手方
   向を垂直にして次工程に搬入する回転台とを備え、該回
   転台は、Ｌ字形回転機枠の側面に固定されたピンが、前
   記搬送台車に固定され水平部、傾斜部及び垂直部からな
   るカム溝を有する板カムの該カム溝に係合すると共に前
   記Ｌ字形回転機枠の回転を支持する軸受が前記搬送台車
   に対して水平方向に摺動自在に構成されたことを特徴と
   するワーク自動搬送装置。