JP3772615B2 - ワーク搬送装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ワークをレール内で一方方向に搬送して組み立て等を行う生産装置に用いられるワーク搬送装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、ワークをレールに設けた溝内に収容し一方方向に搬送して組み立て等を行う生産装置では、例えば、ワークを挟んで搬送する一対の搬送爪を複数備えたワーク搬送装置が用いられる。そのようなワーク搬送装置では、例えば、搬送爪はレールの側方に配置され、所定間隔隔てた一対の搬送爪が、レールに近づく方向に移動して、レール内のワークを挟み、その状態で搬送爪が搬送方向に移動した後、搬送爪がレールから遠ざかる方向に移動してワークを挟んだ状態を解除し、搬送爪がレールから遠ざかった位置で、搬送爪が搬送方向と逆の方向に戻って次のワークを搬送するように構成されている。通常、一対の搬送爪の間隔は、ワークの、搬送爪が当接する箇所のレール方向の長さに、例えば、搬送後のワークの位置決め精度内のクリアランスを加算した値に設定されており、一対の搬送爪間の距離はその値に固定されていた。
【０００３】
しかし、爪間の距離が固定された一対の搬送爪でワークを挟む場合、搬送爪間の距離の調整不足やワークの寸法ばらつきにより、搬送爪がワークに当たりワークに傷が付くという問題点があった。この問題を解決する１つの搬送方式として、一対の搬送爪間の距離を固定せず、一対の搬送爪間の距離を大きくしてクリアランスを十分確保した状態でワークを挟み、ワークを挟んだ後は、一対の搬送爪間の距離を小さくして、ワークの搬送後の位置が位置決め精度内に納まるようにする方式（搬送爪開閉式）があった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、搬送爪開閉式のワーク搬送装置では、一対の搬送爪を別々に移動させる必要があるため、ワークの位置決めの基準となる、一対の搬送爪の一方の爪（基準爪）を移動させる駆動装置と、一対の搬送爪の他方の爪（クランプ爪）を移動させる駆動装置の、２つの駆動装置が必要であった。
【０００５】
また、基準爪をカム送りにし、クランプ爪をカムを用いて移動させる方式は機構が複雑になるという問題点があり、また、基準爪ををカム送りにし、クランプ爪をシリンダ機構やパルスモータ等で移動させる方式は、生産装置の高速化に対応できないという問題点があった。
【０００６】
本発明は、上記課題を解決するために発明されたものであって、その目的とするところは、機構が簡単で生産性の向上が図れる、搬送爪開閉式のワーク搬送装置の構造を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載のワーク搬送装置は、ワークをレール内で一方方向に搬送して組み立て等を行う生産装置に用いられるワーク搬送装置であって、
前記ワークの後端部に当接して前記ワークを搬送方向に押す基準爪と、前記ワークの前方に配置され、前記基準爪と対となって前記ワークの位置決めを行うクランプ爪と、前記レールと略平行に配置され、前記基準爪を搬送方向または搬送方向と垂直な方向に移動させる長尺状の基準爪支持部材と、前記レールと略平行に配置され、前記クランプ爪を搬送方向または搬送方向と垂直な方向に移動させる長尺状のクランプ爪支持部材と、後端側に設けられた回転軸を中心に所定角度の回動往復運動を行うレバーと、前記レバーの先端側の位置に配置された第１カムフォロアと、その第１カムフォロアよりは回転軸に近い位置に配置された第２カムフォロアと、前記基準爪支持部材に固定されて前記レバーの回動往復運動をうけて前記基準爪支持部材を前記レールと略平行な方向に往復運動させる基準爪用カムと、前記クランプ爪支持部材に固定されて前記レバーの回動往復運動をうけて前記クランプ爪支持部材を前記レールと略平行な方向に往復運動させるクランプ爪用カムと、前記基準爪支持部材及びクランプ爪支持部材を前記レールと略垂直な方向に往復運動させる横方向駆動手段とを備え、
前記レバーの先端が最も搬送方向に移動した状態で、前記ワークを挟む、前記基準爪と前記クランプ爪との距離が小さくなり前記ワークの位置決めが行われることを特徴とするものである。
【０００８】
【発明の実施の形態】
本発明のワーク搬送装置の一実施形態の構造を図２乃至図４に示す。図２は、ワーク搬送装置を正面から見た正面図、図３は側面図、図４は説明図である。図で１は搬送されるワーク、２はワーク１を収納する溝２ａが上面に形成されたレールである。但し、図２ではレールは、後述する開口の位置での断面図として表されている。溝２ａ内に配置されたワーク１は、図２に示す図で、右から左の方向に搬送される。また、溝２ａの底面には、レール２の裏側に貫通する長尺状の開口２ｂが形成されている。３はワーク１の後端部に当接してワーク１を搬送方向に押す平面視略Ｌ字状の基準爪、４はワークの前方に配置され、基準爪３と対となってワーク１の位置決めを行う平面視略Ｌ字状のクランプ爪、５はレール１と略平行に配置され、基準爪３を搬送方向または搬送方向と垂直な方向に移動させる長尺状の基準爪支持部材、６はレールと略平行に配置され、クランプ爪４を搬送方向または搬送方向と垂直な方向に移動させる長尺状のクランプ爪支持部材である。７は、基準爪支持部材５と、クランプ爪支持部材６とを、それぞれ別個に、レール１と略平行な方向に直線移動可能に支持する平軸受け部、８は平軸受け部７をレール１に略垂直な方向に往復運動させるシリンダ軸を備えた横方向駆動装置（横方向駆動手段）である。
【０００９】
まず、ワーク１を挟む搬送爪について説明する。基準爪支持部材５には複数の基準爪３が固定されており、基準爪３は等間隔に配置されている。同様に、クランプ爪支持部材６には複数のクランプ爪４が固定され、クランプ爪４は、基準爪３のピッチと同じピッチで等間隔に配置されている。基準爪支持部材５及びクランプ爪支持部材６は、平軸受け部７によって支持されており、平軸受け部７に対する、レール１と略平行な方向への相対的な移動は可能に構成されているが、平軸受け部７に対する、レール１に略垂直な方向への相対的な移動は制限されている。これにより、一対となる基準爪３とクランプ爪４は、レール１と略平行な方向へ相対的に移動可能となり、ワーク１を挟んだり放したりすることが可能となる。また、平軸受け部７の、レール１に略垂直な方向への移動によって、一対となる基準爪３とクランプ爪４も、レール１に略垂直な方向に一緒に移動する。
【００１０】
平軸受け部７がレール１に近づくことによって、基準爪３とクランプ爪４が、レール２の下方から、溝２ａの底面に形成された開口２ｂ内に侵入してワーク１を挟む位置に移動する。この状態で、基準爪支持部材５及びクランプ爪支持部材６を搬送方向に移動させれば、ワーク１をレール２に沿って搬送することができる。一方、平軸受け部７がレール１から遠ざかった位置では、基準爪３とクランプ爪４が、レール２の下方に移動するので、ワーク１を挟む状態が解除された状態となる。ワーク１を搬送した後は、この状態に移行させ、基準爪支持部材５及びクランプ爪支持部材６を搬送方向とは逆の方向に移動させることによって、次のワーク１を挟む位置に戻すことができる。
【００１１】
次に、ワーク１を搬送方向に移動させ、かつ、その移動に合わせて搬送爪を開閉する構造について説明する。本発明のワーク搬送装置は、１個のレバーの回動往復運動によって、基準爪支持部材５及びクランプ爪支持部材６を搬送方向に移動させると共に、基準爪支持部材５とクランプ爪支持部材６の距離が変わるように構成したことを特徴とするものである。
【００１２】
９が回動往復運動するレバーで、図２に示す例では、レール２の下方に配置されている。レバー９は、下方側にレール２に対して略垂直な方向の回転軸を備えており、レバー９の先端側には、回転軸の中心から１１９．２１ｍｍ離れた位置に略円柱状の第１カムフォロア１０が設けられている。また、その第１カムフォロア１０よりは回転軸の中心に近い位置には第２カムフォロア１１が設けられている。第２カムフォロア１１は回転軸の中心から１１５．４１ｍｍ離れた位置に設けられており、第１カムフォロア１０と第２カムフォロア１１は、回転軸の中心からレバー９の先端方向に向かう方向（腕方向）の中心線から１８ｍｍ離れた位置に設けられている。つまり、第１カムフォロア１０と第２カムフォロア１１は、腕方向と垂直な方向には３６ｍｍ離れている。また、第１カムフォロア１０と第２カムフォロア１１は、レバー９の回転軸と平行な回転軸を有しており、以上に説明したレバー９の先端側の位置で回動可能に構成されている。
【００１３】
次に、レバー９と、基準爪支持部材５及びクランプ爪支持部材６とをつなぐ構造について説明する。図４に示す１２は、第１カムフォロア１０を収容する溝１２ａが形成された略直方体状の基準爪用カムで、基準爪支持部材５に固定されている。溝１２ａは、レール２に垂直な方向に延設され、溝１２ａの幅は、第１カムフォロア１０の直径寸法にクリアランスを考慮した寸法に設定されている。レバー９が回転すると第１カムフォロア１０は円弧状の軌跡を描くように移動する。第１カムフォロア１０は、溝１２ａに沿って上下方向には移動可能に構成されているが、レール２と平行な方向の運動は溝１２ａの側壁によって制限されているので、レバー９が回転すると、第１カムフォロア１０が溝１２ａの側壁を押して、基準爪支持部材５をレール２と略平行な方向に直線運動させることになる。
【００１４】
同様に、クランプ爪支持部材６には、基準爪用カム１２と同様のクランプ爪用カム１３が固定されており、第２カムフォロア１１を収容する溝１３ａが形成されており、レバー９が回転すると、第２カムフォロア１１が溝１３ａの側壁を押して、クランプ爪支持部材６をレール２と略平行な方向に直線運動させる。
【００１５】
以上に説明しいたように構成されたワーク搬送装置の動作を図１に基づいて説明する。図１で、（ａ），（ｃ），（ｅ）は正面図、（ｂ），（ｄ），（ｆ）はワークと搬送爪との位置関係を示す上面図である。また、（ａ），（ｂ）はレバー９の先端部が、最も搬送方向とは反対の方向に移動した状態を示し、（ｃ），（ｄ）はレバー９の腕が鉛直方向を向いた状態を示し、（ｅ），（ｆ）はレバー９が最も搬送方向に移動した状態を示している。
【００１６】
まず、（ａ）に示すように、レバー９の先端部を、最も搬送方向とは反対の方向に移動させる。この状態で、基準爪３とクランプ爪４の間隔は２４．５ｍｍとなり、ワーク１とのクリアランスは十分取れている状態となる。そして、横方向駆動装置８を駆動して平軸受け部７をレール１に近づけ、基準爪３とクランプ爪４が、レール２の下方から、溝２ａの底面に形成された開口２ｂ内に侵入してワーク１を挟む位置に移動させる。この場合、それらの爪とワーク１との間にはそれぞれ１ｍｍ程度のすきまが形成された状態となっている。この状態から、レバー９の先端部が搬送方向に移動する方向にレバー９を回転させる。これによって、基準爪３とクランプ爪４が搬送方向に移動し基準爪３がワーク１の後端部に当接して搬送方向に押す。
【００１７】
レバー９の腕が鉛直方向を向いた、（ｃ），（ｄ）に示す状態では、基準爪３とクランプ爪４の間隔は２４．７５ｍｍとなり一旦開いた状態となる。さらに、レバー９を回転させると、レバー９が最も搬送方向に移動した、（ｅ），（ｆ）に示す状態となる。この時、基準爪３とクランプ爪４の間隔は２２．５ｍｍとなり、最も爪が閉じた状態となってワーク１の搬送及び位置決めが完了する。
【００１８】
（ｅ），（ｆ）に示した状態で、横方向駆動装置８を駆動して平軸受け部７をレール１から遠ざけ、基準爪３とクランプ爪４によってワーク１を挟んだ状態を解除し、その状態で、レバー９を（ａ）に示す位置に戻して次のワーク１の搬送に移る。
【００１９】
【発明の効果】
請求項１記載のワーク搬送装置によれば、搬送爪によってワークに傷が付くという問題点を解決でき、簡単な機構で生産性の向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のワーク搬送装置の動作を示す説明図で、ある。端子位置検出方法に用いる端子位置検出装置の一実施形態を示す図で、（ａ），（ｃ），（ｅ）は正面図、（ｂ），（ｄ），（ｆ）はワークと搬送爪との位置関係を示す上面図である。
【図２】本発明のワーク搬送装置の一実施形態を示す平面図である。
【図３】本発明のワーク搬送装置の一実施形態を示す側面図である。
【図４】本発明のワーク搬送装置の一実施形態を示す説明図である。
【符号の説明】
１ ワーク
２ レール
３ 基準爪
４ クランプ爪
５ 基準爪支持部材
６ クランプ爪支持部材
８ 横方向駆動装置（横方向駆動手段）
９ レバー
１０ 第１カムフォロア
１１ 第２カムフォロア
１２ 基準爪用カム
１３ クランプ爪用カム

Claims (1)

1. ワークをレール内で一方方向に搬送して組み立て等を行う生産装置に用いられるワーク搬送装置であって、
   前記ワークの後端部に当接して前記ワークを搬送方向に押す基準爪と、前記ワークの前方に配置され、前記基準爪と対となって前記ワークの位置決めを行うクランプ爪と、前記レールと略平行に配置され、前記基準爪を搬送方向または搬送方向と垂直な方向に移動させる長尺状の基準爪支持部材と、前記レールと略平行に配置され、前記クランプ爪を搬送方向または搬送方向と垂直な方向に移動させる長尺状のクランプ爪支持部材と、後端側に設けられた回転軸を中心に所定角度の回動往復運動を行うレバーと、前記レバーの先端側の位置に配置された第１カムフォロアと、その第１カムフォロアよりは回転軸に近い位置に配置された第２カムフォロアと、前記基準爪支持部材に固定されて前記レバーの回動往復運動をうけて前記基準爪支持部材を前記レールと略平行な方向に往復運動させる基準爪用カムと、前記クランプ爪支持部材に固定されて前記レバーの回動往復運動をうけて前記クランプ爪支持部材を前記レールと略平行な方向に往復運動させるクランプ爪用カムと、前記基準爪支持部材及びクランプ爪支持部材を前記レールと略垂直な方向に往復運動させる横方向駆動手段とを備え、
   前記レバーの先端が最も搬送方向に移動した状態で、前記ワークを挟む、前記基準爪と前記クランプ爪との距離が小さくなり前記ワークの位置決めが行われることを特徴とするワーク搬送装置。

Images