JP2827124B2 - トランスファラインにおけるワーク旋回反転中間払い出し装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明はトランスファライン間に介設される装置であ
って、搬送されたワークを搬出側に旋回し、かつ反転せ
しめて送り出すトランスファラインにおけるワーク旋回
反転中間払い出し装置に関する。

［従来の技術］ トランスファラインにおいては例えば第１のトランス
ファラインでワークの上面側の諸加工を行なった後、第
２のトランスファラインで下面側を加工するように構成
される場合が多い。このためにはまず第１のトランスフ
ァラインの加工を完了したワークを第２のトランスファ
ライン側に運ぶ装置が必要であり、次にワークを前記装
置から取り外してこれを反転させ、第２のトランスファ
ラインのベース台上に搭載する必要がある。従来技術で
は以上の各装置がそれぞれ独立して構成されるものが多
く、コンパクトにまとめられたものは見当らない。

［発明が解決しようとする課題］ 第１のトランスファラインより第２のトランスファラ
インにワークを搬送する場合、これを迅速、かつ円滑に
行なうことは勿論必要であるが、これ以外にも次の如き
事項が要請される。

ワークを第１のトランスファラインのベース台から搬
送装置側にこれを移す場合には、前記ベース台上からワ
ークを持ち上げることが必要となるため、ワークの下面
は前記ベース台よりも上方位置において搬送されること
になる。また搬送されてきたワークを反転させるには前
記搬送装置からワークを持ち上げて取り外し、反転する
必要がある。更に反面したのち反転面を第２のトランス
ファラインのベース台上に接触させるため反転装置を上
下動し位置合わせをする必要性が生ずる。しかしながら
これ等の動作にはそのための各機構が必要であり、装置
をコンパクトにするには極力これ等の各機構を単純化す
る必要性がある。以上の外に第２のトランスファライン
に何等かのトラブルが発生した場合にワークを途中で払
い出しする必要性がある。

本発明は以上の各要請に基づいて創案されたものであ
り、ワークの搬送および反転が円滑に、かつ迅速に行な
われ、中間位置において払い出しができるトランスファ
ラインにおけるワーク旋回反転中間払い出し装置を提供
することを目的とする。

［課題を解決するための手段］ 本発明は、以上の目的を達成するために、第１のトラ
ンスファラインと第２のトランスファラインとの間に介
設され、前記第１のトランスファラインで加工されたワ
ークの下面をワーク支持アームで支持し、該ワークをワ
ーク旋回機構で90゜,180゜旋回させ、前記180゜旋回位
置で前記ワークをワーク反転機構で反転させて前記第２
のトランスファライン側に引き渡すると共に、トラブル
発生時において前記90゜旋回位置でワーク中間払い出し
機構により前記ワークの中間払い出しを行うべく形成さ
れる装置であって、前記ワーク支持アームは、前記第１
のトランスファラインから水平のＡ−Ａ線上にその下面
を一致させて搬入された前記ワークの前記下面を位置決
め保持するものからなり、前記ワーク旋回機構は、前記
ワークを前記第１のトランスファライン側から開放すべ
く前記ワーク支持アームを前記Ａ−Ａ線より寸法ａだけ
上方の水平のＢ−Ｂ線の位置まで持ち上げる機構及び前
記ワーク支持アームに連結し垂直方向に沿って配設され
る旋回軸を90゜,180゜回動させて前記ワーク支持アーム
及びワークを前記Ｂ−Ｂ線上の水平面に沿って回動させ
る機構を有するものからなり、前記ワーク反転機構は、
前記Ｂ−Ｂ線上に下面を配置し前記Ａ−Ａ線から寸法ｂ
だけ上方の位置にその上面を配置するワークをその位置
で把持すると共に前記Ａ−Ａ線からb/2だけ離れた位置
の水平のＣ−Ｃ線を反転回動軸とする機構を有するもの
からなり、前記ワーク中間払い出し機構は、前記ワーク
支持アームが前記90゜旋回した位置に配設され、前記ワ
ーク支持アームに保持されたワークを搬出装置側に受け
渡す機構を有するものからなり、前記各機構は、油気圧
シリンダやこれに係合する歯車機構部により駆動され、
かつ同期制御されるトランスファラインにおけるワーク
旋回反転中間払い出し装置を構成するものである。

［作用］ 第１のトランスファラインのベース台からワークはワ
ーク旋回機構のワーク支持アーム上に搭載され、通常時
は180゜旋回して第２のトランスファライン側に運ばれ
る。ここでワーク反転装置によりワークの取り上げ，反
転が連続的に行なわれ、かつ反転後にもとの位置に戻す
だけでワークは第２のトランスファラインのベース台上
に搭載され第２のトランスファライン側に引き渡される
ことになる。

［実施例］ 以下、本発明の実施例を図面に基づき説明する。

第１図に示す如く、本装置は大別してワーク旋回機構
１と、ワーク反転機構２およびワーク中間払い出し３と
から構成される。なおワーク反転機構２はワーク４の形
状により角度αだけ傾斜して配設される。

ワーク４は符号Ｉで示す第１のトランスファラインか
ら矢印の如くベース台５上に引き渡され、180゜旋回
し、反転したのち符号IIで示す第２のトランスファライ
ンのベース台６に乗せられ、矢印の如く第２のトランス
ファライン側に送られる。なおワーク中間払い出し機構
３はワーク旋回機構１によりワーク４が90゜旋回した位
置に配設され、図示しない搬出装置側にワーク４を払い
出すようにするものである。

まず第１図乃至第３図によりワーク旋回機構１の構成
を説明する。

ワーク支持アーム７は細長な板材から形成され、その
一端側にはワーク４の基準孔に嵌入される２個の位置決
めピン8,9が定位置に固定され、他端側は旋回軸10に嵌
着される。旋回軸10の中心点Ｐが旋回中心となる。第２
図に示す如く、旋回軸10は垂直に配設され、その中間部
をブッシュ11を嵌着したスリーブ12により回転および摺
動可能に支持される。なおスリーブ12は装着の固定側の
枠体17に固持される。またその下端側は移動ブロック13
に軸受14,15を介し回転自在に支持される。なお移動ブ
ロック13は旋回軸10に対し軸線方向の移動を拘束されて
連結される。また旋回軸10の下端側の軸受14,15で支持
される中間部にはピニオン16が固定される。枠体17には
シリンダ18が固持され、そのピストン19の下端側は移動
ブロック13に連結する。従ってシリンダ18を動作すると
移動ブロック13が上下動し、これにつれて旋回軸10も上
下動することになる。

第３図によく示す如く、移動ブロック13にはピニオン
16に噛合するラック棒20が長手方向に移動可能に支持さ
れると共に位置決め用ロッド21がラック棒20と互いにそ
の先端部を対峙する位置で摺動可能に支持される。ラッ
ク棒20および位置決め用ロッド21にはその軸線上に沿っ
て配設されたシリンダ22およびシリンダ23がそれぞれ連
結しこれ等を軸線方向に往復動させる。またシリンダ2
2,23にはそのストローク位置決めのための位置決め機構
24,25が連結する。なお位置決め機構24,25はシリンダ2
2,23と共に移動するドッグ26,27と、これ等に係合する
リミットスイッチ28,29等とから構成されるものであ
る。第３図においてラック棒20の先端と位置決め用ロッ
ド21の先端とはワーク支持アーム７が第１図の０゜位置
にあるときは互いに離れているが、ワーク支持アーム７
が90゜旋回した場合には両者が前進し、図のＱ点で接触
し90゜旋回位置決めが行なわれる。なお180゜旋回位置
の位置決めは図略の位置決めストッパにより行なわれ
る。

ワーク４が搬入されない状態では第２図に示す如く、
シリンダ18のピストン19は下方に伸び移動ブロック13は
下端位置に配置される。従って旋回軸10およびワーク支
持アーム８も下端位置にそれぞれ配置される。ワーク４
が搬入されるとシリンダ18が動作し、移動ブロック13,
旋回軸10およびワーク支持プレート７を持ち上げ、図の
BB線の位置までワーク支持プレート７が上昇する。第２
図でAA線は第１のトランスファライン側のベース台５の
レベル位置を示し、ワーク４は第１のトランスファライ
ンからのベース台５上に載置され、位置決めピン30,31
で位置決め保持されているものである。従ってワーク支
持アーム７がBB線まで上昇することによりワーク４はベ
ース台５から持ち上り、旋回移動可能の状態となる。こ
こでシリンダ22,23を動作することによりワーク支持ア
ーム７上に搭載されたワーク４は旋回され、第１図の0₁
の位置から90゜回動した0₂の位置および180゜回動した0
₃の位置にまで旋回移動することになる。

次に、主に第４図によりワーク反転機構２を説明す
る。

図においてBB線は前記した如く、ワーク４の旋回移動
時におけるワーク支持アーム７の上面の位置（ワーク４
の下面と一致する）、AA線はベース台６の上面（ベース
台５の上面とも一致）、CC線はワーク反転時における反
転中心線を表わす。後に詳しく説明するがAA線から旋回
時におけるワーク４の下面（BB線）までの高さをａと
し、ワーク４の上面までの高さをｂとするとAA線からCC
線までの高さｄはb/2となる。一対の反転軸32,32は互い
に向かい合った状態でCC線上に沿って配設され、その先
端側には支持板33が固定される。また反転軸32はスリー
ブ34に軸線方向に沿って往復動可能に支持され、スリー
ブ34は軸受35によりボス36に枢支される。なおボス36は
ボス37と共に平板38の両側端に垂下して固定された板部
材39に固定されるものである。またスリーブ34にはキー
40により歯車41が固定される。スリーブ34の歯車41の取
り付け側と反対側には支持板33側に伸びるアーム部材4
2,43の基端側が固定される。把持爪44はワーク４上面に
係止する係止部45を有すると共に、アーム部材42および
リンクレバ46の一端側にピン47,48で支持され、リンク
レバ46の他端側を支持板33にピン結合するものである。
また同様に把持爪49はワーク４の下面に当接する当接部
50を有すると共にアーム部材43およびリンクレバ51の一
端側にピン52,53で支持され、リンクレバ51の他端側は
支持板33にピン結合する。

図の右側にある把持爪54,55はワーク４の上面に係止
する係止部56およびワーク４の下面に当接する当接部57
を有するもので、左側の把持爪44,49と同時に支持板33
にピン結合される。

反転軸32の後端部には段付部が形成され、ここにはレ
バ58の一端部が係止する。レバ58はその中間部を板部材
39に固定されたブラケット59によりピン支持されると共
に他端部はシリンダ60のピストン61に連結する。なおシ
リンダ60は平板38に固持される。

一方、回動軸62はCC線と平行に配設され、その両端側
を板部材39に固定されるボス37に軸受63を介し回動可能
に支持され、その中間部を平板38に固定される軸受部66
により枢支される。また回動軸62の両端部にはセグメン
トギヤ64がキー65により固定される。また回動軸62に刻
設されたセレーション部62aには小レバ67の一端側が嵌
着される。

装置の固定側の枠体68にはシリンダ69と案内用スリー
ブ70が固定される。スリーブ70にはブッシュ71を介し案
内軸72が摺動（上下動）可能に支持され、案内軸72の下
端部は平板38に連結する。また案内軸72の上端部にはス
トッパ73が固定される。更に案内用スリーブ70に嵌着さ
れた上端密閉のカバ74は案内軸72を保護すべく案内用ス
リーブ70の外周に挿着される。シリンダ69のピストン75
は平板38に連結する。

第５図に示す如く、セグメントギヤ64は扇形の歯車を
有し、反転軸32の歯車41と噛合する。第６図は小レバ67
を動作するシリンダ76とピストン77を示す。セグメント
ギヤ64はシリンダ76によりある角度だけ回動するが、そ
の両端に配設されるストッパ86により回動角度が制限さ
れる。セグメントギヤ64と歯車41の歯数はセグメントギ
ヤ64を所定の回動角度だけ回動した場合、丁度180゜だ
け歯車41が回動するように設定される。

以上の構造によりシリンダ69を動作することにより平
板38が案内軸72によって案内されながら上下動する。平
板38には回動軸62および反転軸32等がすべて保持されて
いるため、これ等の全体が平板38の上下動と共に上下動
する。

一方、レバ58をシリンダ60により動作すると反転軸32
がCC線に沿って前後進し、アーム部材42,43が移動しな
いため爪44,49,54,55が回動し、その係止部45,56および
当接部50,57によりワーク４を把持又は把持を解放する
ように動作する。支持板33が図示の如く前進した状態は
保持爪44等がワーク４を把持した状態を示し、支持板33
が２点鎖線の位置にあるときは把持爪44等がワーク４の
把持を解放した位置を示す。更に第６図に示すシリンダ
76を動作することにより、小レバ67,セグメントギヤ64
および歯車41が回動し、反転軸32が180゜回動するため
ワーク４は反転する。

まず、シリンダ60が動作把持爪44等によりワーク４が
把持され、次に、ワーク４はその下面がBB線に接してい
た状態からシリンダ69の動作により上方に持ち上げられ
る。次に、シリンダ76が動作し、反転軸32が180゜反転
し、ワーク４は反転する。ここでシリンダ69を上昇時と
同じストロークだけ下降するとワーク４の上面（反転し
て下面側を向く）はAA線に接することになる。勿論この
動作の間にワーク支持用アーム７はもとの０゜位置に戻
すためワーク４は第２のトランスファライン側のベース
台６上に搭載されることになる。

第４図において反転前のワーク上面までの寸法をｂと
し下面までの寸法をａとすると反転中心時（CC線）まで
の寸法ｄはb/2とすればワーク４は前記の如く、直接ベ
ース台６上に接することになり動作の迅速化が図れる。
なお爪44等は前記した寸法a,bの位置にあるワーク４の
上面および下面に丁度係止又は当接するように配設され
る。

第７図はワーク中間払い出し機構３における搬出装置
78を示す。

ワーク旋回機構１のワーク支持アーム７が90゜だけ旋
回した場合に中間払い出しが行なわれる。

シリンダ79は装置の固定側に固持され、そのピストン
80の先端部にはワーク４に係止する係止金具81がピン支
持される。バネ板82はワーク４の搬出側近傍にピン83に
より回動可能に支持され、ワーク４の自重により２点鎖
線の位置から実線の位置に下り、ワーク４を傾斜台84側
に送る。傾斜台は多数の案内コロ85を有するものからな
り、ワーク４は案内コロ85に案内され、所定の払い出し
場所（図略）に送られる。

次に、全体の動作を説明する。

まず、ワーク旋回機構１のワーク支持アーム７は第１
図に示す如く０゜位置に配置され、かつ最も下方に下っ
た位置に配置されている。第１のトランスファラインＩ
よりワーク４が図略の搬送手段（例えばグリッパ）によ
りベース台５上にセットされるとシリンダ18が動作し、
移動ブロック13および旋回軸10を上昇させワーク支持ア
ーム７をBB線まで上昇させる。ワーク４の下面すなわち
ベース台５の上面はAA線の位置にあるためワーク４はワ
ーク支持アーム７上に受け渡され位置決めピン8,9によ
り位置決め支持される。ここで第２のトランスファライ
ンII側に問題がなければ、シリンダ22が動作し、ラック
棒20およびピニオン16を180゜回動し、ワーク支持アー
ム７を第２のトランスファライン側に旋回する。ここで
前記した如く、シリンダ60が動作し、レバ58を介し、２
点鎖線の位置にあった支持板33を前進させ、爪44,49,5
4,55によりワーク４を把持する。

次に、シリンダ69によりワーク４をある高さまで持ち
上げ、シリンダ76によりセグメントギヤ64および歯車41
を回動してワーク４を180゜反転させる。

次に、シリンダ69を上昇時と同一量だけ下降させ、前
記した如く、ワーク４をベース台６上に搭載し、爪44等
の把持を解放する。その間にすべてのシリンダは元の状
態に復帰し、ワーク支持アーム７は０゜位置に位置決め
され、再び同一の動作を繰り返し行なうことになる。

第２のトランスファライン側に何等かのトラブルが発
生した場合にはワーク支持アーム７は90゜しか回動せず
ワーク中間払い出し機構３が動作し、搬出装置78からワ
ーク４は中間払い出しされることになる。

［発明の効果］ 本発明によれば次の如き効果が上げられる。

１）第１のトランスファラインから第２のトランスファ
ラインのワークの搬送がワーク旋回機構による旋回動作
によるため、迅速の受け渡しができる。

２）180゜旋回位置においてワークが反転されるが、反
転後にワークとベース台との位置合わせが必要なく、そ
のままベース台上にセットされるため動作が迅速に、か
つ正確に行なわれる。

３）第２のトランスファライン側に何等かの異常が生じ
た場合や、その他の必要時に中間位置でワークの払い出
しができるため、第２のトランスファライン側に混乱を
与えずにワークが円滑に処置される。

４）すべての動作がシリンダによる同期制御によるた
め、迅速な応答ができる。

５）装置がコンパクトにまとめられ、スペース専有率が
小さい。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明一実施例の全体構成を示す平面図、第２
図はワーク旋回機構の正面断面図、第３図は第２図のII
I−III線断面図、第４図はワーク反転機構の正面図、第
５図は第４図のＶ矢視の側面図、第６図は第４図のVI−
VI線断面図、第７図はワーク中間払い出し機構の搬出装
置の側面図である。 １……ワーク旋回機構、２……ワーク反転機構、３……
ワーク中間払い出し機構、４……ワーク、5,6……ベー
ス台、７……ワーク支持アーム、8,9,30,31……位置決
めピン、10……旋回軸、11,71……ブッシュ、12,34……
スリーブ、13……移動ブロック、14,15,35,63……軸
受、16……ピニオン、17,68……枠体、18,22,23,60,69,
76……シリンダ、19,61,75,77,80……ピストン、20……
ラック棒、21……位置決め用ロッド、24,25……位置決
め機構、26,27……ドッグ、28,29……リミットスイッ
チ、32……反転軸、33……支持板、36,37……ボス、38
……平板、39……板部材、40,65……キー、41……歯
車、42,43……アーム部材、44,49,54,55……把持爪、4
5,56……係止部、46,51……リンクレバ、47,48,52,53,8
3……ピン、50,57……当接部、58……レバ、59……ブラ
ケット、62……回転軸、64……セグメントギヤ、66……
軸受部、67……小レバ、70……案内用スリーブ、72……
案内軸、73……ストッパ、74……カバ、79……搬出装
置、81……係止金具、82……バネ板、84……傾斜台、85
……案内コロ、86……ストッパ。

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】第１のトランスファラインと第２のトラン
   スファラインとの間に介設され、前記第１のトランスフ
   ァラインで加工されたワークの下面をワーク支持アーム
   で支持し、該ワークをワーク旋回機構で90゜,180゜旋回
   させ、前記180゜旋回位置で前記ワークをワーク反転機
   構で反転させて前記第２のトランスファライン側に引き
   渡すると共に、トラブル発生時において前記90゜旋回位
   置でワーク中間払い出し機構により前記ワークの中間払
   い出しを行うべく形成される装置であって、前記ワーク
   支持アームは、前記第１のトランスファラインから水平
   のＡ−Ａ線上にその下面を一致させて搬入された前記ワ
   ークの前記下面を位置決め保持するものからなり、前記
   ワーク旋回機構は、前記ワークを前記第１のトランスフ
   ァライン側から開放すべく前記ワーク支持アームを前記
   Ａ−Ａ線より寸法ａだけ上方の水平のＢ−Ｂ線の位置ま
   で持ち上げる機構及び前記ワーク支持アームに連結し垂
   直方向に沿って配設される旋回軸を90゜,180゜回動させ
   て前記ワーク支持アーム及びワークを前記Ｂ−Ｂ線上の
   水平面に沿って回動させる機構を有するものからなり、
   前記ワーク反転機構は、前記Ｂ−Ｂ線上に下面を配置し
   前記Ａ−Ａ線から寸法ｂだけ上方の位置にその上面を配
   置するワークをその位置で把持すると共に前記Ａ−Ａ線
   からb/2だけ離れた位置の水平のＣ−Ｃ線を反転回動軸
   とする機構を有するものからなり、前記ワーク中間払い
   出し機構は、前記ワーク支持アームが前記90゜旋回した
   位置に配設され、前記ワーク支持アームに保持されたワ
   ークを搬出装置側に受け渡す機構を有するものからな
   り、前記各機構は、油気圧シリンダやこれに係合する歯
   車機構部により駆動され、かつ同期制御されることを特
   徴とするトランスファラインにおけるワーク旋回反転中
   間払い出し装置。