JP3900930B2

JP3900930B2 - Work loading device

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Publication number: JP3900930B2
Application number: JP2002000608A
Authority: JP
Inventors: 敏之吉田; 隆史守安; 和彦城座
Original assignee: Komatsu Ltd
Current assignee: Komatsu Ltd
Priority date: 2002-01-07
Filing date: 2002-01-07
Publication date: 2007-04-04
Anticipated expiration: 2022-01-07
Also published as: JP2003205331A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、プレスから搬出されたワークをセンタリング装置で位置決めし、ロボット等でパレットに移載するのに好適なワーク積込装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
トランスファプレスから搬出されるパネル等のワークを、ロボットを用いてパレットに積み込む際、プレスのサイクルタイム（プレスサイクル）に対して、積込ロボット等の下流側の装置のサイクルタイムのほうが長くかかり、プレス加工ライン全体のサイクルタイムの向上の障害となっている。この問題を解決する積込装置として、特許登録第２６７７０８２号公報や特許登録第３１３４５９９号公報に記載された装置が知られている。
【０００３】
図１０は、特許登録第２６７７０８２号公報に記載されたワーク積込装置の平面図である。図の左方に位置するトランスファプレスにより成形加工されたワークＷをプレス内から搬出するフィードバー４０が、プレスの一端側のアプライト間に設けられている。ワークＷをフィードバー４０より受け取り、矢印Ｂで示す方向に間歇送りで位置決め装置４３まで搬送する搬送コンベア４２が、位置決め装置４３を貫通して設けられている。位置決め装置４３のワーク搬送方向に対する左右両側には、位置決め装置４３で位置決めされたワークＷをパレット搬送装置４６，４７のそれぞれの積込ステーション４４，４５にあるパレット４１に交互に積み込むロボット４８，４９がそれぞれ配置されている。
【０００４】
上記構成によれば、1台の位置決め装置４３に対して２台のロボット４８，４９により交互に積込作業を行なうので、各ロボット４８，４９はトランスファプレスの２ショット毎にワークＷを積み込むことになる。このため、各ロボット４８，４９は、そのサイクルタイムが２プレスサイクル内に収まるように互いのサイクルタイム中にロボット相互間の干渉を避けつつ次の動作に移ることができ、これにより、ワーク積込のサイクルタイムを短縮して生産性を向上できる。
【０００５】
図１１，１２は、特許登録第３１３４５９９号公報に記載されたワーク積込装置の平面図及び側面図をそれぞれ表している。
プレス５２により成形加工されたワークＷを検査ステーション５３に搬出する左右２列に並設された搬出コンベア５４，５４が、プレス５２に付設されている。検査ステーション５３に連接して搬出コンベア５４，５４の下流側には、シリンダユニット５５ａの作動により揺動中心Ｏまわりに上下方向に揺動自在な左右一対の上下振り分けコンベア５５，５５が、搬出コンベア５４，５４からのワークＷの受取が自在に設けられている。また、上下振り分けコンベア５５，５５の下流側には、上部に左右一対の移送コンベア５６，５６が、下部に左右一対の移送コンベア５７，５７が、それぞれ上下振り分けコンベア５５，５５で上下に振り分けられたワークＷの受取が自在に設けられており、下側の移送コンベア５７は上側の移送コンベア５６よりも長く下流側に延設されている。さらに、移送コンベア５６，５７のそれぞれの下流側端部がワークポジショニング部５８となっていて、各ワークポジショニング部５８の下部には位置決め用のポジショニング用リフタ６０が設けられている。各ワークポジショニング部５８の側方には、移送コンベア５６，５７により各ワークポジショニング部５８に搬送され位置決めされたワークＷを取り上げるロボット６１が設置されている。各ロボット６１の両側には、ワークＷを積み込むパレット６２，６２が配置されている。
【０００６】
上記構成によれば、プレス５２から搬出されるワークＷを、上下振り分けコンベア５５により交互に上下に振り分けて上下に配置されたワークポジショニング部５８まで搬送しているので、各ロボット６１はプレス５２の２ショット毎にワークＷを積み込むことになる。このため、各ロボットのサイクルタイムが２プレスサイクル内に収まるようにすることにより、プレス加工ライン全体のサイクルタイムを縮めて生産性を向上できる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述した従来技術においては、以下に述べるような問題点がある。
すなわち、特許登録第２６７７０８２号公報に記載されたワーク積込装置においては、トランスファプレスの加工が２個取り（すなわち、プレス１ショット当りワークを搬送方向左右に２分割加工）の場合には、２台のロボット４８，４９が同時に積込作業を行なうことになるので、ロボットのサイクルタイムがプレスサイクルに追いつかず、プレス加工ライン全体のサイクルタイムを長くせざるを得ず生産性が低下する。
【０００８】
また、特許登録第３１３４５９９号公報に記載されたワーク積込装置においては、上下振り分けコンベア５５が必要であり、装置が複雑でコスト高となると共に、この上下振り分けコンベア５５の動作時間によってパレット６２へのワーク移載のサイクルタイムが制限を受けてしまうので、ロボット自体の短いサイクルタイムを活かすことができず、プレス加工ライン全体のサイクルタイムをさらに向上するのが困難である。
【０００９】
本発明は、上記の問題に着目してなされたものであり、プレスサイクルタイムを短くでき、生産性の優れたワーク積込装置を提供することを目的としている。
【００１０】
【課題を解決するための手段、作用及び効果】
上記の目的を達成するために、第１の発明に係るワーク積込装置は、プレスから搬出されたワークをパレットに積み込むワーク積込装置において、前記プレス又は該プレスに付設した搬出コンベアの下流直下に位置し、ワークの位置決めを行なう複数のセンタリング装置と、ワーク搬送方向に沿って水平方向に移動自在に設けられ、センタリング装置に位置決めされたワークを取り上げてパレットに積み込む複数対の積込ロボットとを備えたことを特徴としている。
【００１１】
上記構成によれば、複数のセンタリング装置により複数のプレスサイクル毎に位置決めしたワークを、複数対の積込ロボットにより対毎に交互にパレットに積み込んでいるので、プレスサイクルに対してロボットのサイクルタイムが（例えば、２倍程度）長いような場合であっても、複数のプレスサイクル毎に加工された複数サイクル分のワークの積込作業を処理できる。これにより、プレスの加工速度を生かしたサイクルタイムの短い（生産性のよい）プレス加工ラインを構築することができる。
そして、プレスが１個取り（すなわち、プレス１ショット当り１個のワークを加工）で加工を行う場合には、センタリング装置に対応して対を成す積込ロボットが複数のプレスサイクル毎に対毎に交互にワークを取り上げ、プレスが２個取りで加工を行う場合には、センタリング装置に対応して対を成す積込ロボットが複数のプレスサイクル毎に同時にワークを取り上げることにより、加工が１個取りの場合にも２個取りの場合にも対応できる汎用性の高いプレス加工ラインを構築することができる。
さらに、プレス又は搬出コンベアの下流直下にセンタリング装置を配設しているので、従来あった中間の振り分け装置等のサイクルタイムの影響を受けずにプレスサイクルタイムを向上できると共に、コンパクトなスペースにてプレス加工ラインを構築することができる。
またさらに、前記積込ロボットは、ワーク搬送方向に沿って水平方向に移動自在であるので、干渉の恐れのあるロボット同士が互いに離れる方向に移動でき、干渉防止が容易に達成できる。また、センタリング装置に近づいてワークを取り上げることにより、ロボットの動作ストロークを短くできサイクルタイムを短縮できる。また、ロボットは所望の位置からワークをパレットに積み込むことができるようになり、パレットに設けるワークガイドとロボットアームとの干渉防止が容易になると共に、パレットのワークガイドを最適な位置に設けることができる。
【００１３】
また、本発明においては、前記パレットを、前記センタリング装置の両側に配置するのが好ましい。
こうすることにより、加工が２個取りで左右で異なる種類のワークを生産する際に、両側のパレットにそれぞれ異なるワークを対応させて積み込むことにより、パレット収容枚数が異なるワークであっても、各パレットをそれぞれ満載にしてパレット収容効率を高めることができる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下に、実施形態を図面を参照して説明する。
図１は、本発明に係るワーク積込装置を適用したプレス加工ラインの構成図である。同図において、プレス１のワーク搬出側には搬出コンベア２が配設され、搬出コンベア２のワーク搬送方向下流側には複数条のセンタリングコンベア７が設けられている。センタリングコンベア７には、上流側の第１センタリング装置３ａと、下流側の第２センタリング装置３ｂとが設けられている。
【００１５】
また、センタリング装置３ａ，３ｂをはさんで搬送方向左右には、それぞれ２台ずつ、計４台のパレタイジング用のロボット４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄが配設されており、前#1、後#1ロボット４ａ，４ｃは第１センタリング装置３ａの近傍に、また前#2、後#2ロボット４ｂ，４ｄは第２センタリング装置３ｂの近傍にそれぞれ設置されている。図２にも示すように、各ロボット４ａ〜４ｄは、ワーク搬送方向と平行にセンタリング装置３ａ，３ｂの両側に配設されたレール９，９上に載置され、ワーク搬送方向と平行に略水平方向に移動可能な多関節型ロボットである。
【００１６】
さらに、ロボット４ａ，４ｂ及びロボット４ｃ，４ｄをはさんでセンタリング装置３ａ，３ｂと反対側には、それぞれパレット６を位置決め可能に搬送するパレットフィーダ８，８が配設されており、パレット搬入口６ａからパレット搬出口６ｂまで図示しないガイドレールに沿ってパレット６を搬送している。また、センタリングコンベア７の下流側端部近傍には抜取台車５が移動自在に設けられ、ワークＷを抜取検査位置５ａに搬送可能となっている。
【００１７】
図３，４に示すように、各センタリング装置３ａ，３ｂには、各センタリングコンベア７の片側又は両側に、それぞれ昇降装置２１が備えられており、ワークＷの形状に応じてセンタリングコンベア７と共に搬送方向に対して左右方向に移動可能に構成されている。昇降装置２１の上部には、センタリングブラケット２２が着脱自在に取り付けられており、ワークＷの形状に応じてガイド２３（フロントガイド２３ａ，サイドガイド２３ｂ，リアガイド２３ｃ）を装着したセンタリングブラケット２２を、ワークＷの形状に応じて必要個所（図３においては、各センタリング装置３ａ，３ｂにそれぞれ実線で示す３箇所）に取り付けている。各センタリング装置３ａ，３ｂは、ガイド２３を装着したセンタリングブラケット２２を昇降装置２１により上昇させることにより、センタリングコンベア７で搬送されて来るワークＷの搬送方向前後端及び左右端にガイド２３を当接させて、ワークＷを位置決めする。
【００１８】
プレス１の加工が１個取り（すなわち、プレス１ショット当り１個のワークを加工）の場合には、図３に示すように、各センタリング装置３ａ，３ｂがそれぞれ一つのセンタリングステーションとなり、２個のワークＷの位置決めがこれら計２つのステーションにてそれぞれ行われる。また、プレス１の加工がいわゆる左右２個取り（すなわち、プレス１ショット当りワークを搬送方向左右に２分割加工）の場合には、図５に示すように、各センタリング装置３ａ，３ｂが左右１対のセンタリングコンベア７，７に対応して左右方向に並ぶ二つのセンタリングステーションをそれぞれ構成するようにガイド２３を装着し、左右に並んで搬送されてくるワークＷ１、Ｗ２の２ショット分の位置決めがこれら計４つのステーションにて行われる。
【００１９】
図６に示す制御構成ブロック図により、本ワーク積込装置の制御構成を説明する。
制御システム全体の管理、制御を行うコントローラ（ここでは、プログラマブルロジックコントローラよりなる）１０を備えており、このコントローラ１０には、各ロボット４ａ〜４ｄの軌跡及び動作シーケンスをそれぞれ制御しているロボットコントローラ１１ａ〜１１ｄが接続されている。ロボットコントローラ１１ａ〜１１ｄは各ロボット４ａ〜４ｄの駆動軸を制御するサーボモータ（図示せず）及びその位置を検出する位置センサ（図示せず）と接続され、該位置センサからの位置情報と予め設定されたロボット軌跡上の目標位置との偏差値に基づき、この偏差値が小さくなるように位置サーボ制御を行うと共に、各ロボット動作シーケンスを制御し、詳細は後述するように前記ロボット位置に応じたインタロック（以後、Ｉ／Ｌと略す）信号をコントローラ１０との間で送受信して、各ロボット４ａ〜４ｄ間での干渉を防止している。
【００２０】
また、コントローラ１０には、搬出コンベア２を駆動する搬出コンベアサーボモータ２ａを制御するサーボアンプ１２と、センタリングコンベア７を駆動するセンタリングサーボモータ７ａを制御するサーボアンプ１３と、パレットフィーダ８，８をそれぞれ駆動するパレットフィーダサーボモータ８ａ，８ｂを制御するサーボアンプ１４，１５と、抜取台車５を駆動するＡＣモータ５ｂとがそれぞれ接続されている。さらに、コントローラ１０には、操作スイッチや表示器等を有する主操作盤１６及び副操作盤１７が接続され、これらの操作盤１６，１７に設けられているスイッチの信号を入力して、各機器及び装置の動作モードの切り換えや単独操作を制御し、また表示信号を出力して前記表示器の表示を制御している。また、コントローラ１０には段取パソコン１８が接続されており、コントローラ１０は、例えば金型番号やアタッチメント番号等の段取データを段取パソコン１８から入力し、この段取データに基づいてワークＷに応じてセンタリングブラケット２２及び各ロボット４ａ〜４ｄのアタッチメントの交換等の段取を自動制御している。
【００２１】
また、２台のセンタリング装置３ａ，３ｂにはそれぞれワーク位置決め完了、すなわちセンタリング完了を検出する図示しない位置センサが設けられており、このセンタリング完了信号はコントローラ１０に入力されている。コントローラ１０は、２台のセンタリング装置３ａ，３ｂのセンタリング完了信号に基づき、排出コンベア２及びセンタリングコンベア７によって間歇的に搬送されたワークＷが、プレス１の２プレスサイクル毎に、上流側センタリング装置３ａ及び下流側センタリング装置３ｂにてそれぞれ位置決めされるように、図示しない切換弁又はサーボアンプを制御して昇降装置２１を駆動している。
【００２２】
各ロボット４ａ〜４ｄ間での干渉防止は、ロボット単体間のみではなく、各ロボット４ａ〜４ｄの先端に装着されるアタッチメント及び該アタッチメントに保持されるワークＷを考慮して制御されている。
干渉領域はセンタリング干渉領域及びパレット干渉領域の２種類の領域があり、センタリング干渉領域は、位置決めされたワークＷを取り上げに移動するときに干渉の恐れのある領域であり、パレット干渉領域は、取り上げ保持したワークＷをパレット６に積み込むときに干渉する恐れのある領域である。センタリング干渉領域で相互に干渉に関わるロボットは、ワーク搬送方向の上流側の前#1、後#1ロボット４ａ，４ｃ同士及び下流側の前#2、後#2ロボット４ｂ，４ｄ同士である。また、パレット干渉領域で相互に干渉に関わるロボットは、ワーク搬送方向の右側の前#1、前#2ロボット４ａ，４ｂ同士及び左側の後#1、後#2ロボット４ｃ，４ｄ同士である。
【００２３】
前#1ロボット４ａを例に挙げて、干渉防止制御を説明する。
ロボットコントローラ１１ａは、前#1ロボット４ａがセンタリング装置３ａのセンタリング干渉領域に侵入すると同時にセンタリング干渉領域侵入Ｉ／Ｌ信号をＯＮし、該領域から離脱すると同時にセンタリング干渉領域侵入Ｉ／Ｌ信号をＯＦＦする。
同様に、ロボットコントローラ１１ａは、前#1ロボット４ａがパレット干渉領域に侵入すると同時にパレット干渉領域侵入Ｉ／Ｌ信号をＯＮし、該領域から離脱すると同時にパレット干渉領域侵入Ｉ／Ｌ信号をＯＦＦする。
【００２４】
コントローラ１０は、ロボットコントローラ１１ａからのセンタリング干渉領域侵入Ｉ／Ｌ信号がＯＮの場合には、後#1ロボット４ｃのセンタリング装置３ａへの移動許可信号をロボットコントローラ１１ｃに送信することはなく、該センタリング干渉領域侵入Ｉ／Ｌ信号がＯＦＦの場合にのみ、センタリング装置３ａへの移動許可信号をロボットコントローラ１１ｃに送信し、後#1ロボット４ｃのセンタリング装置３ａへの移動が可能となる。
同様に、コントローラ１０は、ロボットコントローラ１１ａからのパレット干渉領域侵入Ｉ／Ｌ信号がＯＮの場合には、前#2ロボット４ｂのパレット６への移動許可信号をロボットコントローラ１１ｂに送信することはなく、該パレット干渉領域侵入Ｉ／Ｌ信号がＯＦＦの場合にのみ、パレット６への移動許可信号をロボットコントローラ１１ｂに送信し、前#2ロボット４ｂのパレット６への移動が可能となる。
【００２５】
他のロボットについても同様のＩ／Ｌ信号及び移動許可信号に基づいて、センタリング装置３ａ，３ｂ又はパレット６への移動シーケンスに移行することにより、各ロボット４ａ〜４ｄ間での干渉を防止している。このため、前#1ロボット４ａ自身は、
▲１▼ロボットコントローラ１１ｃがセンタリング干渉領域侵入Ｉ／Ｌ信号をＯＦＦしている場合（後#1ロボット４ｃがセンタリング干渉領域にいない場合）にのみ、コントローラ１０から移動許可信号を受けてセンタリング装置３ａへの移動が可能
▲２▼ロボットコントローラ１１ｂがパレット干渉領域侵入Ｉ／Ｌ信号をＯＦＦしている場合（前#2ロボット４ｂがパレット干渉領域にいない場合）にのみ、コントローラ１０から移動許可信号を受けてパレット６への移動が可能
となる。
【００２６】
次に、本発明に係るワーク積込装置によるワークＷの積込手順を図７を用いて、プレス１の加工が１個取りの場合を例に挙げて説明する。
【００２７】
▲１▼図７（ａ）
各ロボット４ａ〜４ｄは、搬送方向に対向するロボット同士がワークＷをパレット６に移載中に相互に干渉しないように、待機姿勢（レール９上で互いに離れて位置すると共に、ロボットのアーム先端に装着しワークＷを吸着するアタッチメントＡｔを高く保持する姿勢）をとっている。搬出コンベア２（図１参照）及びセンタリングコンベア７によりプレスサイクル毎に間歇に搬送されるワークＷが、センタリング装置３ａ，３ｂのうち、上流側センタリング装置３ａに搬送されている。
【００２８】
▲２▼図７（ｂ）
次のプレスサイクルにより、各センタリング装置３ａ，３ｂにはそれぞれワークＷ，Ｗが搬送され、昇降装置２１（図３，４参照）の駆動により２ショット分のワークの位置決めが行なわれる。ここで、待機姿勢からの始動時には、前#2、後#1ロボット４ｂ，４ｃが優先起動されるものとする。前#1、後#2ロボット４ａ，４ｄは待機姿勢を維持し、前#2、後#1ロボット４ｂ，４ｃは位置決めされたワークＷを取り上げるべく、そのアタッチメントＡｔをセンタリング装置３ｂ，３ａにそれぞれ移動し、ワークＷを吸着保持する。このとき、前#2、後#1ロボット４ｂ，４ｃは各センタリング装置３ｂ，３ａに近くなるように、レール９上を移動してもよい。
【００２９】
▲３▼図７（ｃ）
前#2、後#1ロボット４ｂ，４ｃは、保持したワークＷ，Ｗをパレット６，６に移動させる。このとき、前#2、後#1ロボット４ｂ，４ｃのパレット干渉領域侵入Ｉ／Ｌ信号をＯＮすると共に、センタリング干渉領域侵入Ｉ／Ｌ信号をＯＦＦとするので、前#1、後#2ロボット４ａ，４ｄはセンタリング干渉領域侵入Ｉ／Ｌ信号をＯＮした後、ワーク取り上げ動作を開始し、センタリング完了となるまで各センタリング装置３ａ，３ｂの上方で待機する。
上流側センタリング装置３ａには、次のプレスサイクルにより後続のワークＷが搬送されている。
【００３０】
▲４▼図７（ｄ）
さらに次のプレスサイクルにより、各センタリング装置３ａ，３ｂにはそれぞれワークＷ，Ｗが搬送され、２ショット分のワークが位置決めされる。前#1、後#2ロボット４ａ，４ｄは、そのアタッチメントＡｔをセンタリング装置３ａ，３ｂにそれぞれ移動し、ワークＷを吸着保持する。このとき、前#1、後#2ロボット４ａ，４ｄは各センタリング装置３ａ，３ｂに近くなるように、レール９上を移動するようにしてもよい。一方、前#2、後#1ロボット４ｂ，４ｃは、保持したワークＷ，Ｗをパレット６，６に載置する。
【００３１】
▲５▼図７（ｅ）
パレット６，６へのワーク積込を終了した前#2、後#1ロボット４ｂ，４ｃは待機姿勢に戻る。このとき、前#2、後#1ロボット４ｂ，４ｃのパレット干渉領域侵入Ｉ／Ｌ信号をＯＦＦとするので、前#1、後#2ロボット４ａ，４ｄはセンタリング干渉領域侵入Ｉ／Ｌ信号をＯＦＦとし、パレット干渉領域侵入Ｉ／Ｌ信号をＯＮした後、パレット６，６への移動を開始する。
【００３２】
▲６▼図７（ｆ）
前#1、後#2ロボット４ａ，４ｄは、保持したワークＷ，Ｗをパレット６，６に移載する。このとき、前#1、後#2ロボット４ａ，４ｄのセンタリング干渉領域侵入Ｉ／Ｌ信号はＯＦＦなので、前#2、後#1ロボット４ｂ，４ｃはワーク取り上げ動作を開始する。
上流側センタリング装置３ａには、次のプレスサイクルにより後続のワークＷが搬送されている。
この後、図７（ｂ）からの手順を繰り返し積込作業を継続する。
【００３３】
上記では、プレス１の加工が１個取りの場合について説明したが、プレス１の加工が２個取りの場合には、図８に示すように、搬送方向に対して左右方向に並んで搬送されるワークＷ１、Ｗ２は１個取りの場合に比べて小さく、パレット６は各ロボット４ａ〜４ｄに対して一つずつ割り当てられている。このため、対向するロボット同士は干渉すること無くワーク積込作業を行なえる（即ち、センタリング干渉領域やパレット干渉領域を設定しなくてもよい）。これにより、２回のプレスサイクルによりセンタリング装置３ａ，３ｂに搬送されたワークＷ１，Ｗ１，Ｗ２，Ｗ２は位置決めされた後、各ロボット４ａ〜４ｄにより略同時に取り上げられ各パレット６に移載される。
【００３４】
本実施形態によれば、搬出コンベア２の下流直下に搬送方向に沿って配設された２台のセンタリング装置３ａ，３ｂにより、プレス１の２プレスサイクル毎にプレス１から搬出される２ショット分のワークＷを位置決めし、２台のセンタリング装置３ａ，３ｂに対応して設けられた２対のロボット４ａ，４ｃ及び４ｂ，４ｄによりワークＷを取り上げパレット６に積み込んでいる。加工が１個取りの場合には、各センタリング装置３ａ，３ｂをはさんで対向するロボット４ａ，４ｃ及び４ｂ，４ｄがそれぞれ交互にワークＷを取り上げ、加工が２個取りの場合には、各ロボット４ａ〜４ｄが同時にワークＷを取り上げ、パレット６への積込作業を行う。したがって、従来プレスとロボットとの間に設けられていた振り分け装置の動作時間に影響を受けることなく、ロボットの有する最大限のサイクルタイムでプレスサイクルタイムを短縮することができる。この際、いずれの場合においても、各ロボット４ａ〜４ｄの単独のサイクルタイムがプレスサイクルよりも長くとも、ロボットのサイクルが２プレスサイクル内で終了すれば、プレス１の生産性を最大限活用できるサイクルタイムのプレス加工ラインを構築でき、また、ロボットのサイクルが２プレスサイクルを超過したとしても、１プレスサイクル毎に積み込む場合よりも大幅に短いサイクルタイムにて積込作業をすることができ、生産性の優れたプレス加工ラインを構築することができる。
また、加工が１個取りの場合にも２個取りの場合にも対応できるので、汎用性の高いプレス加工ラインを構築することができる。
さらに，搬出コンベア２の下流直下にセンタリング装置３ａ，３ｂを配設しているので，振り分け装置を設けるよりもコンパクトなスペースでプレス加工ラインを構築することができる。
【００３５】
また、本実施形態においては、各ロボット４ａ〜４ｄはレール９，９上を移動自在に構成されている。このため、大きなワークＷをパレット６に移載する際に搬送方向に対向するロボットは互いに離れる方向に移動するので、ワークＷとロボットとの干渉を容易に防止できる。また、ワークＷを取り上げる際に、各ロボット４ａ〜４ｄはセンタリング装置に近づくことができるので、ロボットアームのストロークが短くてすみ、ロボット単独のサイクルタイムを短くできる。
【００３６】
図９に示すように、パレット６にはワークＷを支持する柱状のワークガイド２６が複数立設されている。一方、各ロボット４ａ〜４ｄは前述のように移動自在であるので、ロボットアーム先端のアタッチメントＡｔにて保持したワークＷをパレット６に載置する際に、各ロボット４ａ〜４ｄはロボットアームとワークガイド２６とが干渉しないように所望の位置に移動して積込作業を行うことができる。このため、パレット６のワークガイド２６の設計自由度が増し、ワークＷにあわせてワークガイド２６を最適な位置に配置できる。
また、ロボットが故障して、ワークＷを人手によりパレット６に積み込む必要が生じた場合には、故障したロボットを積込作業の邪魔にならない位置に移動（退避）させることができ、人手で積み込んでいる間にロボットを修理できるので、修理中もプレスを止めなくてよく、作業性に優れる。
【００３７】
加工が２個取りでそれぞれ異なる種類のワークＷ１，Ｗ２を生産する場合には、ワークＷ１、Ｗ２を積み込むパレットの収容枚数がそれぞれ異なる場合がある（例えば、自動車のドアの内板と外板との２個取りである場合、傷が多少許容される内板は重ね置きによりパレット収容枚数が約１００枚で、傷が許容されない外板は仕切りをワークガイド２６に設けることによりパレット収容枚数が約２０枚となる）。例えば、特開昭６３−１１５６３５号公報に記載の図１３に示すように、コンベア７１上に２つのパレット７２，７３をセットで送るように構成し、２個取りで加工されたワークＷ１，Ｗ２をロボット７４により前記２つのパレット７２，７３にそれぞれ格納するようにしたシステム構成では、２つのパレット７２，７３の内、一方のパレットが満杯になると他方のパレットが満杯でなくても送り出されてしまう。このようなシステム構成においては、上述のように収容枚数の少ない外板用のパレット（パレット７２とする）が満杯になると、内板用のパレット（パレット７３とする）が満杯とならなくても両パレット７２，７３を共に送り出すので、多く収容可能なパレット７３の収容効率が悪くなる。
これに対して、本実施形態においては、ワーク搬送方向左右それぞれにワークＷを積み込むパレット６，６が配置されている。このため、２個取りで異なる種類のワークＷ１、Ｗ２を、左右のパレット６，６のそれぞれ別々に積み込むことにより、収容枚数に合わせてそれぞれのパレットをフィードできるので、収容効率に優れている。
【００３８】
なお、本発明は上記実施形態に限定するものではなく、本発明の範囲内において変更を加えることができるのは言うまでもない。
例えば、上記実施形態においては、センタリング装置をワーク搬送方向に２つ設ける例にて説明したが、２つに限らず３つ以上設けてもよく、プレスサイクルに対してロボットのサイクルタイムが３倍程度の場合には、第３のセンタリング装置及びこれに対応する１対のロボットを更に設けて、３プレスサイクル毎に３ショット分のワークＷを位置決めして積み込むように構成してもよい。
また、ロボットとして多関節ロボットの例で説明したが、直角座標ロボットや円筒座標ロボット等の他の形式のロボットを適用してもよい。
さらに、周辺装置の配置が可能であれば、搬出コンベア２を設けずに、プレス１からワークフィーダによりセンタリングコンベア７にワークＷを直接搬出するように構成してもかまわない。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施形態に係るプレス加工ラインの構成図である。
【図２】実施形態に係るロボットの配設を説明する側面図である。
【図３】実施形態に係るセンタリング装置の平面図である。
【図４】実施形態に係るセンタリング装置の側面図である。
【図５】別態様に係るセンタリング装置の平面図である。
【図６】実施形態に係る制御構成ブロック図である。
【図７】実施形態に係るワーク積込の手順の説明図である。
【図８】別態様に係るワーク積込の説明図である。
【図９】パレットの側面図である。
【図１０】従来技術のワーク積込装置の平面図である。
【図１１】従来技術のワーク積込装置の平面図である。
【図１２】従来技術のワーク積込装置の側面図である。
【図１３】従来技術のパレタイジングシステム構成例である。
【符号の説明】
１…プレス、２…搬出コンベア、３ａ，３ｂ…センタリング装置、４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄ…ロボット、６…パレット、７…センタリングコンベア、９…レール、１０…コントローラ、１１ａ，１１ｂ，１１ｃ，１１ｄ…ロボットコントローラ、１２，１３，１４，１５…サーボアンプ、２１…昇降装置、２２…センタリングブラケット、２３…ガイド、Ｗ…ワーク。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
  The present invention is suitable for positioning a work carried out from a press with a centering device and transferring it to a pallet with a robot or the like.workIt relates to a loading device.
[0002]
[Prior art]
When a workpiece such as a panel unloaded from a transfer press is loaded onto a pallet using a robot, the cycle time of a downstream device such as a loading robot takes longer than the cycle time (press cycle) of the press, This is an obstacle to improving the cycle time of the entire press processing line. As a loading device for solving this problem, devices described in Japanese Patent Registration No. 2677082 and Japanese Patent Registration No. 3134599 are known.
[0003]
FIG. 10 is a plan view of a workpiece loading device described in Japanese Patent No. 2677082. A feed bar 40 is provided between uprights on one end side of the press to carry out a work W formed by a transfer press located on the left side of the drawing from the press. A conveyance conveyor 42 that receives the workpiece W from the feed bar 40 and conveys the workpiece W to the positioning device 43 by intermittent feeding in the direction indicated by the arrow B is provided through the positioning device 43. On the left and right sides of the positioning device 43 with respect to the workpiece conveying direction, robots 48 and 49 alternately load the workpieces W positioned by the positioning device 43 onto the pallets 41 in the loading stations 44 and 45 of the pallet conveying devices 46 and 47, respectively. Are arranged respectively.
[0004]
According to the above configuration, the loading operation is alternately performed by the two robots 48 and 49 on the single positioning device 43. Therefore, each robot 48 and 49 loads the workpiece W every two shots of the transfer press. become. Therefore, each robot 48 and 49 can move to the next operation while avoiding interference between the robots during the cycle time so that the cycle time is within two press cycles. Can improve productivity by shortening the cycle time.
[0005]
11 and 12 respectively show a plan view and a side view of the workpiece loading device described in Japanese Patent No. 3134599.
Unloading conveyors 54, 54 arranged in two right and left rows for unloading the workpiece W formed by the press 52 to the inspection station 53 are attached to the press 52. Connected to the inspection station 53 and on the downstream side of the carry-out conveyors 54, 54 are a pair of left and right vertical transfer conveyors 55, 55 that can be swung up and down around the rocking center O by the operation of the cylinder unit 55a. The workpieces W can be freely received from 54 and 54. Further, on the downstream side of the vertical sorting conveyors 55, 55, a pair of left and right transfer conveyors 56, 56 are distributed in the upper part and a pair of left and right transfer conveyors 57, 57 are distributed in the vertical direction by the vertical sorting conveyors 55, 55, respectively. The lower transfer conveyor 57 is extended to the downstream side longer than the upper transfer conveyor 56. Further, downstream end portions of the transfer conveyors 56 and 57 serve as work positioning portions 58, and positioning lifters 60 for positioning are provided below the respective work positioning portions 58. On the side of each workpiece positioning unit 58, a robot 61 that picks up the workpiece W that has been transported and positioned by the transfer conveyors 56 and 57 to the workpiece positioning unit 58 is installed. On both sides of each robot 61, pallets 62 and 62 for loading the workpiece W are arranged.
[0006]
According to the above configuration, since the work W carried out from the press 52 is alternately distributed up and down by the up-and-down distribution conveyor 55 and conveyed to the work positioning unit 58 arranged up and down, each robot 61 is connected to the press 52. Work W is loaded every two shots. For this reason, by making the cycle time of each robot fall within two press cycles, the cycle time of the entire press processing line can be shortened and productivity can be improved.
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
However, the above-described prior art has the following problems.
That is, in the workpiece loading device described in Japanese Patent No. 2670782, when the transfer press is processed in two pieces (that is, the workpiece per press shot is divided into two in the conveyance direction left and right), 2 Since the robots 48 and 49 perform the loading operation at the same time, the cycle time of the robot cannot catch up with the press cycle, and the cycle time of the entire press processing line has to be lengthened, resulting in a reduction in productivity.
[0008]
Moreover, in the workpiece loading apparatus described in Japanese Patent No. 3134599, the vertical sorting conveyor 55 is necessary, which increases the complexity and cost of the apparatus, and to the pallet 62 depending on the operation time of the vertical sorting conveyor 55. Since the cycle time for transferring the workpiece is limited, the short cycle time of the robot itself cannot be utilized, and it is difficult to further improve the cycle time of the entire press processing line.
[0009]
  The present invention has been made paying attention to the above-mentioned problems, can shorten the press cycle time, and has excellent productivity.workIt aims to provide a loading device.
[0010]
[Means, actions and effects for solving the problems]
  In order to achieve the above object, the first inventionRelated workThe loading device is a workpiece loading device for loading a workpiece unloaded from a press onto a pallet, a plurality of centering devices that are positioned immediately downstream of the press or the unloading conveyor attached to the press, and for positioning the workpiece;It can be moved in the horizontal direction along the workpiece transfer direction.A plurality of loading robots that pick up a workpiece positioned on the centering device and load it on a pallet are provided.
[0011]
  According to the above configuration, the workpieces positioned for each of a plurality of press cycles by a plurality of centering devices are alternately loaded on the pallet for each pair by a plurality of pairs of loading robots. Even if it is long (for example, about 2 times), it is possible to handle loading work of a plurality of cycles of workpieces processed for each of a plurality of press cycles. As a result, it is possible to construct a press processing line with a short cycle time (high productivity) utilizing the press processing speed.
  When processing is performed with a single press (that is, processing one workpiece per shot of press), the loading robots that form a pair corresponding to the centering device are paired for each of a plurality of press cycles. When two workpieces are picked up alternately and machining is performed with two presses, a pair of loading robots corresponding to the centering device picks up the workpiece at the same time in multiple press cycles. It is possible to construct a highly versatile press working line that can handle both the case of picking and the case of picking two pieces.
  In addition, since the centering device is arranged directly under the press or carry-out conveyor, the press cycle time can be improved without being affected by the cycle time of the conventional intermediate sorting device, etc., and in a compact space. A press line can be constructed.
  Furthermore, since the loading robot is movable in the horizontal direction along the workpiece conveyance direction, the robots that may cause interference can move in directions away from each other, and interference prevention can be easily achieved. Further, by approaching the centering device and picking up the workpiece, the operation stroke of the robot can be shortened and the cycle time can be shortened. In addition, the robot can load the workpiece on the pallet from a desired position, and it is easy to prevent interference between the work guide provided on the pallet and the robot arm, and the pallet work guide can be provided at the optimum position. it can.
[0013]
Moreover, in this invention, it is preferable to arrange | position the said pallet on the both sides of the said centering apparatus.
By doing this, when producing different types of workpieces on the left and right with two machining, even if the workpieces with different pallet numbers are loaded by loading different workpieces on the pallets on both sides, Each pallet can be fully loaded to increase the pallet accommodation efficiency.
[0014]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a configuration diagram of a press working line to which a workpiece loading device according to the present invention is applied. In the figure, an unloading conveyor 2 is disposed on the workpiece unloading side of the press 1, and a plurality of centering conveyors 7 are disposed on the downstream side of the unloading conveyor 2 in the workpiece conveying direction. The centering conveyor 7 is provided with a first centering device 3a on the upstream side and a second centering device 3b on the downstream side.
[0015]
In addition, four palletizing robots 4a, 4b, 4c, and 4d are arranged on the left and right in the transport direction across the centering devices 3a and 3b, respectively. The first robots 4a and 4c are installed in the vicinity of the first centering device 3a, and the front # 2 and rear # 2 robots 4b and 4d are installed in the vicinity of the second centering device 3b. As shown also in FIG. 2, each robot 4a-4d is mounted on the rails 9 and 9 arrange | positioned in the both sides of centering apparatus 3a, 3b in parallel with a workpiece conveyance direction, and is substantially parallel to a workpiece conveyance direction. It is an articulated robot that can move horizontally.
[0016]
Further, pallet feeders 8 and 8 for conveying the pallet 6 in a positionable manner are disposed on the opposite side of the centering devices 3a and 3b across the robots 4a and 4b and the robots 4c and 4d, respectively. The pallet 6 is conveyed along a guide rail (not shown) from 6a to the pallet unloading port 6b. In addition, a sampling carriage 5 is movably provided in the vicinity of the downstream end of the centering conveyor 7 so that the workpiece W can be conveyed to the sampling inspection position 5a.
[0017]
As shown in FIGS. 3 and 4, each centering device 3 a, 3 b is provided with a lifting device 21 on one side or both sides of each centering conveyor 7, and is conveyed together with the centering conveyor 7 according to the shape of the workpiece W. It is configured to be movable in the left-right direction with respect to the direction. A centering bracket 22 is detachably attached to the upper part of the elevating device 21, and the centering bracket 22 on which guides 23 (front guide 23a, side guide 23b, rear guide 23c) are mounted in accordance with the shape of the work W, Depending on the shape of the workpiece W, it is attached to necessary places (in FIG. 3, the three centering devices 3a and 3b are indicated by solid lines, respectively). Each centering device 3a, 3b abuts the guide 23 against the front and rear ends and the left and right ends in the conveying direction of the workpiece W conveyed by the centering conveyor 7 by raising the centering bracket 22 equipped with the guide 23 by the elevating device 21. Then, the workpiece W is positioned.
[0018]
In the case where one press 1 is processed (that is, one workpiece is processed per press shot), as shown in FIG. 3, each centering device 3a, 3b becomes one centering station. The workpiece W is positioned at these two stations in total. Further, when the processing of the press 1 is so-called left and right two-piece machining (that is, the work per press shot is divided into two in the conveyance direction left and right), as shown in FIG. A guide 23 is mounted so as to form two centering stations arranged in the left and right direction corresponding to the pair of centering conveyors 7 and 7, and positioning for two shots of the workpieces W1 and W2 conveyed side by side is performed. These are performed at four stations in total.
[0019]
The control configuration of the work loading apparatus will be described with reference to the control configuration block diagram shown in FIG.
A controller (in this case, composed of a programmable logic controller) 10 for managing and controlling the entire control system is provided, and the controller 10 controls the trajectory and operation sequence of each of the robots 4a to 4d. 11a to 11d are connected. The robot controllers 11a to 11d are connected to a servo motor (not shown) for controlling the drive shaft of each robot 4a to 4d and a position sensor (not shown) for detecting the position thereof. Based on the deviation value from the target position on the set robot trajectory, position servo control is performed so that this deviation value becomes small, and each robot operation sequence is controlled. An interlock (hereinafter abbreviated as I / L) signal is transmitted to and received from the controller 10 to prevent interference between the robots 4a to 4d.
[0020]
Further, the controller 10 includes a servo amplifier 12 for controlling the carry-out conveyor servo motor 2a for driving the carry-out conveyor 2, a servo amplifier 13 for controlling the centering servo motor 7a for driving the centering conveyor 7, and pallet feeders 8 and 8. Servo amplifiers 14 and 15 for controlling the pallet feeder servomotors 8a and 8b to be driven are respectively connected to an AC motor 5b for driving the sampling carriage 5. Further, the controller 10 is connected to a main operation panel 16 and a sub operation panel 17 having operation switches, indicators, and the like, and inputs signals from switches provided on these operation panels 16 and 17 so that each device Further, switching of the operation mode of the apparatus and single operation are controlled, and display of the display is controlled by outputting a display signal. Further, a setup personal computer 18 is connected to the controller 10, and the controller 10 inputs setup data such as a mold number and an attachment number from the setup personal computer 18, and based on the setup data, the work W Accordingly, the centering bracket 22 and the setup such as the replacement of the attachments of the robots 4a to 4d are automatically controlled.
[0021]
Each of the two centering devices 3a and 3b is provided with a position sensor (not shown) for detecting completion of workpiece positioning, that is, completion of centering, and this centering completion signal is input to the controller 10. Based on the centering completion signals of the two centering devices 3a and 3b, the controller 10 causes the upstream side centering device to transfer the workpiece W intermittently conveyed by the discharge conveyor 2 and the centering conveyor 7 every two press cycles of the press 1. The elevating device 21 is driven by controlling a switching valve or a servo amplifier (not shown) so as to be positioned by 3a and the downstream side centering device 3b.
[0022]
Interference prevention between the robots 4a to 4d is controlled in consideration of not only the robots alone but also the attachments attached to the tips of the robots 4a to 4d and the workpieces W held by the attachments.
There are two types of interference areas, a centering interference area and a pallet interference area. The centering interference area is an area where there is a possibility of interference when moving the positioned workpiece W to pick up, and the pallet interference area is a picking up area. This is an area that may interfere when the held workpiece W is loaded onto the pallet 6. The robots involved in mutual interference in the centering interference region are the upstream # 1 and rear # 1 robots 4a and 4c on the upstream side in the workpiece transfer direction and the downstream front # 2 and rear # 2 robots 4b and 4d. The robots involved in mutual interference in the pallet interference area are the front # 1 and front # 2 robots 4a and 4b on the right side of the workpiece transfer direction, and the rear # 1 and rear # 2 robots 4c and 4d on the left side.
[0023]
Taking the previous # 1 robot 4a as an example, the interference prevention control will be described.
The robot controller 11a turns on the centering interference area intrusion I / L signal at the same time as the previous # 1 robot 4a enters the centering interference area of the centering device 3a, and turns off the centering interference area intrusion I / L signal at the same time as it leaves the area. To do.
Similarly, the robot controller 11a turns on the pallet interference area entry I / L signal at the same time as the previous # 1 robot 4a enters the pallet interference area, and turns off the pallet interference area entry I / L signal at the same time as it leaves the area. .
[0024]
When the centering interference area intrusion I / L signal from the robot controller 11a is ON, the controller 10 does not transmit a movement permission signal to the centering device 3a of the rear # 1 robot 4c to the robot controller 11c. Only when the centering interference area intrusion I / L signal is OFF, a movement permission signal to the centering device 3a is transmitted to the robot controller 11c, and the subsequent # 1 robot 4c can move to the centering device 3a.
Similarly, when the pallet interference area entry I / L signal from the robot controller 11a is ON, the controller 10 does not transmit a movement permission signal to the pallet 6 of the previous # 2 robot 4b to the robot controller 11b. Only when the pallet interference area entry I / L signal is OFF, a movement permission signal to the pallet 6 is transmitted to the robot controller 11b, and the previous # 2 robot 4b can move to the pallet 6.
[0025]
For other robots, based on the same I / L signal and movement permission signal, the movement sequence to the centering devices 3a, 3b or the pallet 6 is prevented to prevent interference between the robots 4a to 4d. Yes. For this reason, the previous # 1 robot 4a itself
(1) The centering device 3a receives the movement permission signal from the controller 10 only when the robot controller 11c turns off the centering interference area intrusion I / L signal (when the rear # 1 robot 4c is not in the centering interference area). Can be moved to
(2) Only when the robot controller 11b turns off the pallet interference area entry I / L signal (when the previous # 2 robot 4b is not in the pallet interference area), the robot controller 11b receives the movement permission signal from the controller 10 and enters the pallet 6. Can be moved
It becomes.
[0026]
Next, the loading procedure of the workpiece W by the workpiece loading device according to the present invention will be described with reference to FIG.
[0027]
▲ 1 ▼ Figure 7 (a)
The robots 4a to 4d are placed in a stand-by posture (separate from each other on the rail 9 so that the robots facing in the transport direction do not interfere with each other while the workpiece W is transferred to the pallet 6, and The posture of holding the attachment At that attaches to the workpiece W and holds the workpiece W high). The workpiece W conveyed intermittently for each press cycle by the carry-out conveyor 2 (see FIG. 1) and the centering conveyor 7 is conveyed to the upstream centering apparatus 3a among the centering apparatuses 3a and 3b.
[0028]
(2) Figure 7 (b)
In the next press cycle, the workpieces W and W are respectively conveyed to the centering devices 3a and 3b, and the workpieces for two shots are positioned by driving the lifting device 21 (see FIGS. 3 and 4). Here, when starting from the standby posture, the front # 2 and rear # 1 robots 4b and 4c are preferentially activated. The front # 1 and rear # 2 robots 4a and 4d maintain the standby posture, and the front # 2 and rear # 1 robots 4b and 4c respectively attach their attachments At to the centering devices 3b and 3a to pick up the positioned workpiece W. Move and hold the workpiece W by suction. At this time, the front # 2 and rear # 1 robots 4b and 4c may move on the rail 9 so as to be close to the centering devices 3b and 3a.
[0029]
(3) FIG. 7 (c)
The front # 2 and rear # 1 robots 4b and 4c move the held workpieces W and W to the pallets 6 and 6, respectively. At this time, the pallet interference area intrusion I / L signal of the front # 2 and rear # 1 robots 4b and 4c is turned on and the centering interference area intrusion I / L signal is turned off. After turning on the centering interference area intrusion I / L signal, 4a and 4d start the work picking operation, and stand by above the centering devices 3a and 3b until the centering is completed.
Subsequent workpieces W are conveyed to the upstream centering device 3a by the next press cycle.
[0030]
(4) FIG. 7 (d)
Further, in the next press cycle, the workpieces W and W are conveyed to the centering devices 3a and 3b, respectively, and the workpieces for two shots are positioned. The front # 1 and rear # 2 robots 4a and 4d move their attachments At to the centering devices 3a and 3b, respectively, and hold the workpiece W by suction. At this time, the front # 1 and rear # 2 robots 4a and 4d may move on the rail 9 so as to be close to the centering devices 3a and 3b. On the other hand, the front # 2 and rear # 1 robots 4b and 4c place the held workpieces W and W on the pallets 6 and 6, respectively.
[0031]
▲ 5 ▼ Figure 7 (e)
The robots # 2 and # 1 before and after loading the workpieces on the pallets 6 and 6 return to the standby posture. At this time, since the pallet interference area intrusion I / L signal of the front # 2 and rear # 1 robots 4b and 4c is turned OFF, the front # 1 and rear # 2 robots 4a and 4d receive the centering interference area intrusion I / L signal. After turning off and turning on the pallet interference area entry I / L signal, the movement to the pallets 6 and 6 is started.
[0032]
(6) FIG. 7 (f)
The front # 1 and rear # 2 robots 4a and 4d transfer the held workpieces W and W onto the pallets 6 and 6, respectively. At this time, since the centering interference area intrusion I / L signals of the front # 1 and rear # 2 robots 4a and 4d are OFF, the front # 2 and rear # 1 robots 4b and 4c start the work picking operation.
Subsequent workpieces W are conveyed to the upstream centering device 3a by the next press cycle.
Thereafter, the procedure from FIG. 7B is repeated and the loading operation is continued.
[0033]
In the above description, the case where the processing of the press 1 is a single piece has been described. However, when the processing of the press 1 is a double piece, as shown in FIG. The workpieces W1 and W2 are smaller than in the case of taking one piece, and one pallet 6 is assigned to each of the robots 4a to 4d. For this reason, the robots facing each other can perform the work loading operation without interfering with each other (that is, it is not necessary to set the centering interference area and the pallet interference area). As a result, the workpieces W1, W1, W2, and W2 conveyed to the centering devices 3a and 3b by the two press cycles are positioned, and then picked up substantially simultaneously by the robots 4a to 4d and transferred to the pallets 6. .
[0034]
According to the present embodiment, two shots are unloaded from the press 1 every two press cycles of the press 1 by the two centering devices 3a and 3b disposed along the conveying direction immediately below the unloading conveyor 2. The workpiece W is positioned, and the workpiece W is picked up and loaded on the pallet 6 by two pairs of robots 4a, 4c and 4b, 4d provided corresponding to the two centering devices 3a, 3b. When machining is one piece, the opposing robots 4a, 4c and 4b, 4d sandwiching each centering device 3a, 3b pick up the workpiece W alternately, and when machining is two pieces, The robots 4a to 4d pick up the workpiece W at the same time and perform loading work on the pallet 6. Therefore, the press cycle time can be shortened with the maximum cycle time of the robot without being affected by the operation time of the sorting apparatus conventionally provided between the press and the robot. At this time, in any case, even if the single cycle time of each of the robots 4a to 4d is longer than the press cycle, the productivity of the press 1 can be maximized if the robot cycle is completed within two press cycles. Cycle time press processing line can be constructed, and even if the robot cycle exceeds 2 press cycles, loading work can be done with significantly shorter cycle time than when loading every press cycle, A press working line with excellent productivity can be constructed.
Moreover, since it can respond to the case where processing is one piece or two pieces, a highly versatile press working line can be constructed.
Furthermore, since the centering devices 3a and 3b are disposed immediately downstream of the carry-out conveyor 2, a press working line can be constructed in a more compact space than when a sorting device is provided.
[0035]
In the present embodiment, each of the robots 4a to 4d is configured to be movable on the rails 9 and 9. For this reason, when the large workpiece W is transferred to the pallet 6, the robots facing in the transport direction move away from each other, so that the interference between the workpiece W and the robot can be easily prevented. Further, when picking up the workpiece W, the robots 4a to 4d can approach the centering device, so that the stroke of the robot arm can be shortened and the cycle time of the robot alone can be shortened.
[0036]
As shown in FIG. 9, the pallet 6 is provided with a plurality of columnar work guides 26 that support the work W. On the other hand, since the robots 4a to 4d are movable as described above, when the workpiece W held by the attachment At at the tip of the robot arm is placed on the pallet 6, the robots 4a to 4d are connected to the robot arm and the workpiece. The loading operation can be performed by moving to a desired position so as not to interfere with the guide 26. For this reason, the design freedom of the work guide 26 of the pallet 6 is increased, and the work guide 26 can be arranged at an optimal position in accordance with the work W.
Also, when the robot breaks down and it becomes necessary to load the workpiece W onto the pallet 6 manually, the broken robot can be moved (retracted) to a position that does not interfere with the loading operation, and loaded manually. Since the robot can be repaired while it is in operation, the press does not have to be stopped during the repair, and the workability is excellent.
[0037]
In the case of producing two different types of workpieces W1 and W2 by machining, the number of pallets on which the workpieces W1 and W2 are loaded may be different (for example, an inner plate and an outer plate of an automobile door). In this case, the number of pallets accommodated in the work guide 26 is reduced by placing a partition on the work guide 26 for the outer plate that is not allowed to be scratched. 20). For example, as shown in FIG. 13 described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 63-115635, two pallets 72 and 73 are configured to be sent as a set on a conveyor 71, and workpieces W1 and W2 processed by two pieces are processed. Is stored in the two pallets 72 and 73 by the robot 74, when one of the two pallets 72 and 73 is full, the other pallet is sent out even if it is not full. End up. In such a system configuration, as described above, when the outer plate pallet (referred to as the pallet 72) with a small number of sheets is full, the inner plate pallet (referred to as the pallet 73) does not become full. Since both the pallets 72 and 73 are sent out together, the accommodation efficiency of the pallet 73 which can be accommodated in large quantities is deteriorated.
On the other hand, in this embodiment, pallets 6 and 6 on which the workpieces W are loaded are arranged on the left and right of the workpiece conveyance direction, respectively. For this reason, by loading different types of workpieces W1 and W2 separately on the left and right pallets 6 and 6, each pallet can be fed in accordance with the number of sheets to be stored, so that the storage efficiency is excellent.
[0038]
In addition, it cannot be overemphasized that a change can be added within the scope of the present invention, without limiting this invention to the said embodiment.
For example, in the above-described embodiment, an example in which two centering devices are provided in the workpiece transfer direction has been described. However, the number of the centering devices is not limited to two and three or more may be provided. In such a case, a third centering device and a pair of robots corresponding to the third centering device may be further provided so that the workpieces W for three shots are positioned and loaded every three press cycles.
Further, although an example of an articulated robot has been described as a robot, other types of robots such as a rectangular coordinate robot and a cylindrical coordinate robot may be applied.
Further, if the peripheral device can be arranged, the work W may be directly carried out from the press 1 to the centering conveyor 7 by the work feeder without providing the carry-out conveyor 2.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a configuration diagram of a press working line according to an embodiment.
FIG. 2 is a side view for explaining the arrangement of the robot according to the embodiment.
FIG. 3 is a plan view of the centering device according to the embodiment.
FIG. 4 is a side view of the centering device according to the embodiment.
FIG. 5 is a plan view of a centering device according to another aspect.
FIG. 6 is a control configuration block diagram according to the embodiment.
FIG. 7 is an explanatory diagram of a work loading procedure according to the embodiment.
FIG. 8 is an explanatory diagram of workpiece loading according to another aspect.
FIG. 9 is a side view of the pallet.
FIG. 10 is a plan view of a prior art work loading device.
FIG. 11 is a plan view of a prior art work loading device.
FIG. 12 is a side view of a prior art work loading device.
FIG. 13 is a configuration example of a conventional palletizing system.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Press, 2 ... Unloading conveyor, 3a, 3b ... Centering apparatus, 4a, 4b, 4c, 4d ... Robot, 6 ... Pallet, 7 ... Centering conveyor, 9 ... Rail, 10 ... Controller, 11a, 11b, 11c, 11d ... robot controller, 12, 13, 14, 15 ... servo amplifier, 21 ... lifting device, 22 ... centering bracket, 23 ... guide, W ... work.

Claims

In the workpiece loading device that loads the workpiece (W) unloaded from the press (1) onto the pallet (6),
A plurality of centering devices (3a, 3b) for positioning the workpiece (W), located immediately below the unloading conveyor (2) attached to the press (1) or the press (1);
Multiple pairs of loading robots (4a to 4d) that are provided so as to be movable in the horizontal direction along the workpiece transfer direction and pick up the workpiece (W) positioned on the centering device (3a, 3b) and load it on the pallet (6) And a workpiece loading device.

In the workpiece loading device according to claim 1 ,
A workpiece loading device, wherein the pallet (6) is arranged on both sides of the centering device (3a, 3b).