JP4090548B2 - Work alignment apparatus, work alignment stacking method, and work alignment stacking apparatus - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、整列して排出されてきた部品(ワーク)を所定数量に分離して板状治具に整列配置するワーク整列装置並びにこのワークが整列配置された板状治具を段積み用支柱(スペーサ)にて段積みするワーク整列段積み方法及びワーク整列段積み装置に係わり、特に、ワークを板状治具上に隙間無く効率的に密着整列するとともに、当該ワークの密着整列動作及び段積み動作を、能率良く高品質を維持した状態で自動的且つ無人で行うことを可能にしたワーク整列装置、ワーク整列段積み方法及びワーク整列段積み装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
円柱形状等のワークに対して金属材料の塗布加工やメタライズ加工等の各種加工を連続して行って所望の装置に適用される加工部品を製造する際においては、例えば、ある加工が終了した後の複数のワークを板状治具に整列配置し、その板状治具をスペーサを介して段積みして搬送部(ボート)に収納する。そして、この複数の板状治具が段積みされたボートを次の加工工程やストッカー等に搬送するワーク整列段積みシステムが用いられている場合がある。
【0003】
上述したワーク整列段積みシステムにおいて、従来では、人手によりワークとスペーサとを板状治具上に整列配置してその板状治具を段積みするか、あるいは、図15に示すように、予めスペーサS1 が固定された板状治具250上に人手によりワークを整列配置して当該板状治具を段積みし、段積みされた板状治具をボートに収納していた。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の人手によるワーク整列・段積み動作は単純作業であるため、このような単純作業を人手を用いて行うことは、加工部品製造コストを上昇させて非能率的であり、ワーク整列・段積み動作の機械化(自動化、ライン化)が強く要望されていた。
【0005】
特に、図15に示したワーク整列・段積み方法では、スペーサが板状治具に固定されているため板状治具が専用化され、部品の種類毎に別の板状治具を用意する必要があり、効率が悪かった。また、スペーサが板状治具に固定されているため、板状治具のみ(ワークを積載しない状態)を段積みしてストッカー等に収納する場合にスペーサ分だけストッカー内の占有スペースが増大し、収納効率が悪化した。さらに、ワークを板状治具上に載置する際に固定されたスペーサとワークとが位置的に干渉する恐れがあり、この位置的干渉が発生した場合には、治具上にワークが載置されない空間が発生してその治具に対するワーク積載量を低下させ、部品製造効率を悪化させていた。
【0006】
本発明は上述した事情に鑑みてなされたもので、ワーク整列動作及びワーク段積み動作を、能率良く高品質を維持した状態で自動的且つ無人で行うことにより、加工部品製造コストを著しく低減させることをその目的とする。
【0007】
また、本発明は、上述した自動的且つ無人によるワーク整列動作においても、当該ワークを板状治具上に隙間無く効率的に密着整列することを他の目的とする。
【0008】
さらに本発明は、上述した自動的且つ無人によるワーク整列・段積み動作を、スペーサを板状治具上に固定することなく行うことにより、板状治具自体の汎用性及び収納効率を向上させることを他の目的とする
【0009】
【課題を解決するための手段】
上述した目的を達成するために、本発明のワーク整列装置によれば、請求項1に記載したように、セラミックス部品から成るワークを複数積載した板状治具を載置可能な複数の載置部が設置され、上記載置した板状治具に対向する位置に切り欠き部が設けられたテーブル部,及びこのテーブル部を移動させて前記複数個の載置部を循環して移動させる移動部を備えたテーブル手段と、前記板状治具を複数枚ストックするストック手段と、このストック手段から所定のタイミングに応じて前記板状治具を1枚ずつ取り出して搬送し、その搬送してきた板状治具を前記テーブル手段により循環して移動してくる載置部毎にそれぞれ載置する板状治具供給手段と、多数のワークを複数列に整列して順次搬送するワーク整列搬送部,順次搬送されてきたワークを所定タイミングに応じて各列の先頭に位置する複数個のワーク毎に順次前記ワーク整列搬送部から分離するワーク分離部,及びこのワーク分離部により複数個のワークが分離される毎に駆動して当該複数個のワークを保持して搬送するとともに、当該搬送してきた複数個のワークを前記テーブル手段により前記板状治具供給手段を介して送られてくる板状治具上にそれぞれ密着状態で整列配置するワーク密着整列部を備え、当該ワーク分離部及びワーク密着整列部の動作により送られてきた板状治具毎に所定数のワークを供給するワーク供給手段と、前記テーブル手段、前記板状治具供給手段、及び前記ワーク供給手段をそれぞれ統轄して制御する統轄制御手段とを備えている。
【0010】
また、上述した目的を達成するために、本発明におけるワーク整列段積み装置によれば、請求項2に記載したように、セラミックス部品から成るワークを複数積載したワーク積載用の板状治具を載置可能な複数の載置部が設置され、上記載置した板状治具に対向する位置に切り欠き部が設けられたテーブル部,及びこのテーブル部を移動させて前記複数個の載置部を循環移動させる移動部を備えたテーブル手段と、前記板状治具を複数枚ストックするストック手段と、このストック手段から所定のタイミングに応じて前記板状治具を1枚ずつ取り出して搬送し、その搬送してきた板状治具を前記テーブル手段により循環して移動してくる載置部毎にそれぞれ載置する板状治具供給手段と、多数のワークを複数列に整列して順次搬送するワーク整列搬送部,順次搬送してきたワークを所定タイミングに応じて各列の先頭に位置する複数個のワーク毎に順次前記ワーク整列搬送部から分離するワーク分離部,及びこのワーク分離部により複数個のワークが分離される毎に駆動して当該複数個のワークを保持して搬送するとともに、当該搬送してきた複数個のワークを前記テーブル手段により前記板状治具供給手段を介して送られてきた板状治具上にそれぞれ密着状態で整列配置するワーク密着整列部を備え、当該ワーク分離部及びワーク密着整列部の動作により送られてくる板状治具毎に所定数のワークを供給するワーク供給手段と、予めストックされた複数のスペーサを1列に整列して順次搬送するスペーサ整列搬送部,順次搬送してきたスペーサにおける先頭のスペーサを所定タイミングに応じて順次分離するスペーサ分離部,及びこの分離部によりスペーサが分離される毎に駆動して当該分離されたスペーサを保持して搬送し、この搬送してきたスペーサを前記テーブル手段により送られてきた前記ワークが供給された板状治具上の所定位置に供給するスペーサ搬送供給部を備え、当該スペーサ分離部及びスペーサ搬送供給部の動作により各板状治具毎に所定数のスペーサを供給するスペーサ供給手段と、前記テーブル手段により順次送られてきた前記ワーク及びスペーサが供給された板状治具を順次前記載置部から分離して所定位置まで搬送して当該所定位置に段積みする板状治具段積み手段と、前記テーブル手段、前記板状治具供給手段、前記ワーク供給手段、前記スペーサ供給手段及び前記板状治具段積み手段をそれぞれ統轄して制御する統轄制御手段とを備えている。
【0011】
特に、前記テーブル部は略円形で且つ前記複数の載置部は4個であり、この4個の載置部は当該略円形のテーブル部上面にその中心に対して対称的に設置されているとともに、前記ストック手段、前記ワーク供給手段、前記スペーサ供給手段及び前記板状治具段積み手段は、前記テーブル部の周囲に配設されている一方、前記移動部は前記略円形のテーブル部を前記各載置部が前記ストック手段、前記ワーク供給手段、前記スペーサ供給手段及び前記板状治具段積み手段に略対向する位置に到達するように間欠状に回転させるようにしている。
【0012】
また特に、前記ワーク分離部は、前記ワーク整列搬送部により搬送されてきた複数列のワークにおける各列の先頭に位置する複数個のワークのみを1列に並べて保持する保持機構と、この保持機構を上昇させて当該複数個のワークを他のワークから分離する上昇分離機構とを有するとともに、前記ワーク密着整列部は、前記上昇分離機構により上昇分離されたワークの数に対応した複数の吸着機構と、この複数の吸着機構における隣接する吸着機構間のピッチを前記ワークの列方向に沿って移動可能に支持する第1の移動支持機構と、前記吸着機構及び移動支持機構を水平方向及び垂直方向に移動可能に支持する第2の移動支持機構とを有しており、前記第2の移動支持機構を介して前記複数の吸着機構を移動させて前記複数個のワークをそれぞれ吸着して保持し、当該第2の移動支持機構を介して前記第1の移動支持機構及び前記複数個のワークが保持された前記複数の吸着機構を一体に移動させるとともに、当該第1の移動支持機構を介して前記複数の吸着機構における隣接する吸着機構間のピッチを最小限度にした状態で当該吸着機構に保持された複数個のワークを前記板状治具上に整列配置するようにしている。
【0013】
さらに、上述した目的を達成するために、本発明のワーク整列段積み方法によれば、請求項8に記載したように、セラミックス部品から成るワークを複数積載したワーク積載用の板状治具を載置可能な複数の載置部が設置され、かつ、上記載置した板状治具に対向する位置に切り欠き部が設けられたテーブル部を移動させて前記複数個の載置部を循環移動させるステップと、前記板状治具を複数枚ストックしておくステップと、このストックされた板状治具を所定のタイミングに応じて1枚ずつ取り出して搬送し、その搬送してきた板状治具を循環して移動してくる載置部毎にそれぞれ載置する板状治具供給ステップと、多数のワークを複数列に整列して順次搬送し、搬送してきたワークを所定タイミングに応じて各列の先頭に位置する複数個のワーク毎に順次分離し、その分離された複数個のワークを保持して搬送し、その搬送してきた複数個のワークを前記テーブル部循環移動ステップにより前記板状治具供給ステップを介して送られてくる板状治具上にそれぞれ密着状態で整列配置することにより、送られてくる板状治具毎に所定数のワークを供給するワーク供給ステップと、予めストックされた複数のスペーサを1列に整列して順次搬送し、順次搬送してきたスペーサにおける先頭のスペーサを所定タイミングに応じて順次分離し、分離されたスペーサを保持して搬送し、搬送してきたスペーサを前記テーブル部循環移動ステップにより送られた前記ワークが供給された板状治具上の所定位置に供給することにより、各板状治具毎に所定数のスペーサを供給するスペーサ供給ステップと、前記テーブル手段により順次送られてきた前記ワーク及びスペーサが供給された板状治具を順次前記載置部から分離して所定位置まで搬送して当該所定位置に段積みする板状治具段積みステップとを備えている。
【0014】
本発明によれば、統括制御手段の制御に基づいてテーブル手段の移動部により循環移動してストック供給手段に対向する位置にきた複数の載置部上に、統括制御手段の制御に応じた板状治具供給手段の動作によりストック手段にストックされた複数枚の板状治具が1枚ずつ取り出されて載置される。
【0015】
一方、ワーク整列搬送部により複数列に整列して搬送されてきたワークは、統括制御手段の制御に基づくワーク分離部の動作により各列の先頭に位置する複数個のワーク毎に順次前記ワーク整列搬送部から分離され、この分離された複数個のワークは、統括制御手段の制御に基づくワーク搬送部の動作により保持されて搬送される。
【0016】
すなわち、ワーク整列搬送部により搬送されてきた複数列のワークにおける各列の先頭に位置する複数個のワークは、保持機構により1列に並べられた状態で保持され、上昇分離機構により保持機構が上昇して複数個のワークが他のワークから分離される。
【0017】
そして、上昇分離機構により上昇分離されたワークは、第2の移動支持機構を介して複数の吸着機構が移動してその複数個のワークがそれぞれ吸着して保持され、この複数個のワークが保持された複数の吸着機構は、第2の移動支持機構を介して第1の移動支持機構と一体に移動する。
【0018】
このとき、第1の移動支持機構により、複数の吸着機構における隣接する吸着機構間のピッチが最小限度にされた状態、すなわち、当該複数の吸着機構に吸着された各ワークが密着した状態でテーブル手段の移動部により循環移動してワーク供給手段に対向する位置に到達した載置部に載置された板状治具上に整列供給される。そして、このワーク分離部及びワーク搬送部の動作により、順次移動してきた板状治具上に対して所定数のワークが密着状態で整列供給される。
【0019】
また、スペーサ整列搬送部により整列して搬送されてきたスペーサは、統括制御手段の制御に基づくスペーサ分離部の動作により先頭に位置するスペーサ毎に順次前記スペーサ整列搬送部から分離され、この分離されたスペーサは、統括制御手段の制御に基づくスペーサ搬送部の動作により保持されて搬送される。
【0020】
スペーサ搬送部により搬送されたスペーサは、テーブル手段の移動部により循環移動してスペーサ供給手段に対向する位置に到達したワークが供給された板状治具上に供給され、このスペーサ分離部及びスペーサ搬送部の動作により順次移動してきた板状治具に対して所定数のスペーサが供給される。
【0021】
そして、テーブル手段により順次送られてきたワーク及びスペーサが供給された板状治具は、統括制御手段により順次載置部から分離されて所定位置まで搬送され、その所定位置に段積みされる。
【0022】
すなわち、本発明によれば、統括制御手段の統括制御に基づく各動作手段(テーブル手段、板状治具供給手段、ワーク供給手段、スペーサ供給手段及び板状治具段積み手段)の連続した動作により、密着状態で整列配置された所定数ワークを有し、且つ所定段に段積みされた板状治具が得られる。
【0023】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態について、添付図面を参照して説明する。なお、本実施形態では、例えばマグネトロンに用いられる例えば直径20mmの円筒形のセラミックス部品(ワーク)を製造する場合のマグネトロン用セラミックス部品製造ラインに用いられるワーク整列段積み装置(さや詰め装置ともいう)について説明する。
【0024】
図1は、本実施形態におけるマグネトロン用セラミックス部品製造ラインの概略構成を示す斜視図である。図1によれば、マグネトロン用セラミックス部品製造ライン1は、セラミックス部品(ワーク)をワーク搬送コンベア2及びボート搬送コンベア3を介して搬送しながら所定の加工処理を当該ワークに施してマグネトロン用に加工されたワークを製造するラインである。
【0025】
すなわち、マグネトロン用製造ライン1は、ストッカー等からワーク搬送コンベア2を介して搬送されてきたワークに対して、耐食性があり相当な高温に絶え得るモリブデン(Mo )を塗布するMo 塗布装置4と、このMo 塗布装置4により塗布されたMo を乾燥するMo 乾燥装置5と、Mo 乾燥装置5におけるMo 乾燥工程が終了してワーク搬送コンベア2を介して複数個ずつ搬送されてくるワークをMo 等の金属材料で形成された例えば長方形状の板状治具(Mo 板)に整列配置し、そのMo 板を所定数段積みしてMo で形成された搬送ボート(Mo ボート)に収納するワーク整列段積み装置6と、このワーク整列段積み装置6の整列段積み処理後、ボート搬送コンベア3を介して搬送されてきたMo ボートにおける各ワークに対してメタライジング加工を施すメタライズ炉7と、このメタライズ炉7によるメタライジング加工後、ボート搬送コンベア3を介して搬送されてきたMo ボートにおける各ワークに対してピン掛け加工を施して最終的にマグネトロン用ワークを製造するピン掛け装置8とを備えており、このMo 塗布加工からピン掛け加工までの一連の加工を連続して行う製造ラインとなっている。
【0026】
ここで、ワーク整列段積み装置6について、その構成及び動作を図2〜図13を用いて詳細に説明する。
【0027】
図2は、ワーク整列段積み装置6の概略構成を拡大して示す斜視図である。ワーク整列段積み装置6は、Mo 乾燥装置5の乾燥工程が終了してワーク搬送コンベア2を介して複数個(例えば10個)ずつ順次搬送されてくるワークを取り出してMo 板に所定数ずつ整列させる。そして、ワークが整列されたMo 板にスペーサを配置し、ワーク及びスペーサが配置されたMo 板を複数段(例えば5段)分段積みしてボート搬送コンベア3上のMo ボートに収納するようになっており、上述したワーク取り出し・整列動作及びMo 板段積み動作からMo ボートへの収納動作までの一連の動作を自動的且つ無人で行うように構成されている。
【0028】
すなわち、ワーク整列段積み装置6は、図2に示すように、ベース板10aを有する基台部10と、ベース板10aの上面の略中央部に設置され、Mo 板及びワークを後述する各動作部へ順次送るMo 板送り部11,このMo 板送り部11の周囲に配設された各動作部、すなわちMo 板をMo 板送り部11に供給するMo 板供給部12,Mo 板送り部11により運搬されてきたMo 板に対してワークを整列供給するワーク供給部13,Mo 板送り部11により運搬されてきたワークを有するMo 板に対してスペーサを供給するスペーサ供給部14,及びMo 板送り部11により運搬されてきたワーク及びスペーサを有するMo 板を5段に段積みしてMo ボートへ搬送及び収納するMo 板段積み搬送部15を備えたワーク整列段積みユニット16と、基台部10の内部に収納され、ワーク整列段積みユニット16の各構成要素をそれぞれ制御する制御ユニット17とを有している。なお、基台部10の内部には、制御ユニット17とワーク整列段積みユニット16の各構成要素(11〜15)とを接続する配線ダクト等も収納されている。
【0029】
一方、ワーク整列段積み装置6における操作制御オペレータに面する基台部10の正面側には、当該オペレータ側から開閉可能なドア部を有するカバー20が設置されており、ワーク整列段積みユニット16は、カバー20に接合された図示しないフロントカバーに収納されている。そして、このフロントカバーの所定位置(例えばオペレータ側から向かって右端部)には、制御ユニット17に接続されたディスプレイ対話型(操作データ等をディスプレイ上の要素を指定することにより入力可能なタイプ)の図示しない操作部が設置されており、オペレータが操作部を介して操作データを入力することにより、その操作データが制御ユニット17に送られ、当該制御ユニット17を介して上述したワーク整列段積み装置6の各構成要素(Mo 板送り部11,Mo 板供給部12,ワーク供給部13,スペーサ供給部14,Mo 板段積み搬送部15)がそれぞれ駆動制御されるようになっている。
【0030】
本実施形態では、Mo 板供給部12はベース板10a上面(以下、ベース面10bともいう)の正面側端部に設置され、ワーク供給部13は正面側から見てベース面10bの左側面10s側端部に設置されている。また、スペーサ供給部14はベース面10bにおけるMo 板供給部12の設置端部と対向する端部に設置され、Mo 板段積み搬送部15は正面側から見てベース面10bの右側面10t側端部に設置されている。
【0031】
以下、ワーク整列段積みユニット16の各構成要素についてそれぞれ説明する。
【0032】
Mo 板送り部12は、図2及び図3に示すように、A5052で形成された全体で略円形状を成すロータリーテーブル30と、このロータリーテーブル30をベース板10aに対して所定の高さで支持し、且つ当該テーブル30をベース面10bに直交する軸を回転軸として時計回りで且つ所定角度(本実施形態では約90°)ずつ間欠状に回転させる支持部31とを有しており、ロータリーテーブル30の上面に載置されたMo 板を当該ユニット16の各構成要素(Mo 板供給部12→ワーク供給部13→スペーサ供給部14→Mo 板段積み搬送部15)へ順次運搬するように構成されている。
【0033】
すなわち、ロータリーテーブル30には、当該テーブル30上面(以下、テーブル面ともいう)30aにおけるMo 板供給部12に近接する周縁部分にMo 板を載置するためのMo 板載置部32aが設けられている。また、ロータリーテーブル30には、Mo 板載置部32aに載置されたMo 板をMo 板段積み搬送部15の動作において当該ロータリーテーブル30から分離するための矩形状に切り欠かれた切り欠き部33aが設けられており、以下、ワーク供給部13に近接する周縁部分、スペーサ供給部14に近接する周縁部分、及びMo 板段積み部15に近接する周縁部分に、Mo 板載置部32b〜32dと切り欠き部33b〜33dとがそれぞれ設けられている。
【0034】
各切り欠き部33a〜33dにおいて互いに隣接する切り欠き部(例えば切り欠き部33a,33b)は、ロータリーテーブル30の回転軸に対して互いに約90°を成すように配設されている。また、各Mo 板載置部32a〜32dは、当該切り欠き部33a〜33dを挟むようにロータリーテーブル30の周縁部分に配設されたペアのMo 板支持部34k1 ,34k2 から構成されており、各Mo 板支持部34k1 ,34k2 は、Mo 板の長手方向の長さに応じて当該Mo 板を支持可能に離間している。
【0035】
各ペアのMo 板支持部34k1 ,34k2 の内、一方のMo 板支持部34k1 は固定されており、他方のMo 板支持部34k2 は固定されたMo 板支持部34k1 を基準として当該固定Mo 板支持部34k1 に対して離間及び近接自在に移動可能になっている。他方のMo 板支持部34k2 の移動は、可動ローラ部及びリンク部等を有する移動機構を介して、例えばロータリーシリンダを介した外部からのレバー操作に応じて行なわれるように構成されている。つまり、Mo 板は、ロータリーテーブル30のMo 支持部34k1 ,34k2 に載置対して載置された後で他方のMo 板支持部34k2 の移動により位置決めされるようになっている。
【0036】
一方、支持部31は、ローラギヤ方式のインデックスユニットが用いられたインデックス機構を有している。すなわち、インデックスユニットには、クラッチ、電磁ブレーキ、例えば1/31の減速機、及び例えば90ワットのギヤードタイプのインディックスモータ等が内蔵され、このインディックスモータ等の駆動によりロータリーテーブル30を所定速度で約90°で間欠状に回転させている。
【0037】
したがって、支持部31のインディックス機構が駆動すると、Mo 板供給部12に対向したMo 板載置部32aは、ロータリーテーブル30の約90°の回転により隣接するワーク供給部13に対向する位置に移動し(以下、このような移動をMo 板載置部32a→ワーク供給部13と表す)、同様にワーク供給部13に対向したMo 板載置部32b→スペーサ供給部14、スペーサ供給部14に対向したMo 板載置部32c→Mo 板段積み搬送部15、Mo 板段積み搬送部15に対向したMo 板載置部32d→Mo 板供給部12と移動する。
【0038】
すなわち、本構成のMo 板送り部11は、支持部31のインディックス機構の駆動に基づくロータリーテーブル30の回転により、Mo 板載置部32a〜32dを…→Mo 板供給部12→ワーク供給部13→スペーサ供給部14→Mo 板段積み搬送部15→Mo 板供給部12→…と循環させながら順次搬送するように構成されている(初期状態においては、図3に示す配置関係になっているとする)。なお、ロータリーテーブル30には、当該ロータリーテーブル30に対して過負荷が掛けられた場合にそのトルク伝動を制限するための図示しないトルクリミッターが設けられている。
【0039】
Mo 板送り部11のロータリーテーブル30の回転速度は、各動作部(Mo 板供給部12、ワーク供給部13、スペーサ供給部14、及びMo 板段積み搬送部15)の動作速度及び動作時間に応じて予め定められており、各動作部の連続した動作が可能になっている。
【0040】
Mo 板供給部12は、Mo 板をストック可能なストッカー部40と、このストッカー部40によりストックされたMo 板を1枚ずつロータリーテーブル30のMo 板供給部12に近接且つ対向するMo 板載置部32aへ搬送・供給するローダ部41とを備えている。
【0041】
ストッカー部40は、図4に示すように、ベース面10b上に設置された土台となる土台フレーム部45及びこの土台フレーム部45に対して直立状に設けられた側フレーム部46を有するL字形のフレーム47と、土台フレーム部45の上面(土台面)45aに対してガイドラインが直交するように側フレーム46に設けられたLMガイド47と、このLMガイド47に隣接し、且つ当該LMガイド47のガイドラインに沿って配置されたオねじ部48aを有する転造ボールねじ(以下、ボールねじと略記する)48と、このLMガイド47のガイド部分に係合され且つボールねじ48のメねじ部48bに連結されたフォーク49とを備えており、このフォーク49の土台面45aに平行なストック面49aに例えば100枚(ワーク整列段積みユニット16の1.5時間の駆動により処理可能な枚数)のMo 板Mをストックできるようになっている。
【0042】
一方、土台面45aには、転造ボールねじ48に対して土台面45aの長手方向に沿って同一直線上且つ当該転造ボールねじ48のオねじ部48aと平行にペアのシャフト50、50が配設されており、そのペアのシャフト50、50は、Mo 板Mの長手方向に応じた長さで離間している。また、フォーク49のストック面49aには、その側フレーム側端部の中央部に、側フレーム46側のシャフト50を貫通させるための孔51が形成されている。なお、この貫通孔51は、フォーク49自体の上下運動の妨げにならないようにシャフト50の直径よりも十分大きい直径を有している。
【0043】
ところで、図4中に2点鎖線で示すように、Mo 板Mは、その短手方向側両端面の中央部にそれぞれシャフト50、50に係合するための半円部m1 、m2 が設けられており、Mo 板Mは、シャフト50、50を介してガイドされるようになっている。
【0044】
そして、本構成では、ストック面49aに載置されシャフト50、50にガイドされたMo 板Mの中心位置が、Mo 板供給部12に対向するMo 板載置部32aの中心位置である切り欠き部33aの中心位置及びロータリーテーブル30の回転軸と同一直線上に位置するように、フレーム47(フレーム土台部45)のベース面10bにおける設置位置が定められている。
【0045】
一方、ストッカー部40は、ボールねじ48に例えばプーリー等の巻掛け伝動機構を介して連結され、その回転駆動により巻掛け伝動機構を介してボールねじ48(オねじ部48a)を回転させてメねじ部48bを上昇及び下降運動させるブレーキ付きモータ55と、側フレーム部46の上端部に取り付けられ、モータ55の駆動に基づくメねじ部48bの上昇運動における最大到達点(上昇端)を検知する上昇端検知センサ56と、側フレーム部46の下端部に取り付けられ、モータ55の駆動に基づくメねじ部48bの下降運動における最大到達点(下降端)を検知する下降端検知センサ57とを備えており、モータ55、上昇端検知センサ56及び下降端検知センサ57は、図2に示した制御ユニット17に接続されている。
【0046】
上昇端検知センサ56は、モータ55の駆動及びボールねじ48の回転駆動に基づくメねじ部48b及びフォーク49の上昇及びこの上昇動作と協調して成される後述するローダ部41のMo 板搬送供給動作により、フォーク49にストックされた全てのMo 板Mが供給されてメねじ部48bが上昇端に到達したことを検知し、この検知データを制御ユニット17に送るようになっている。制御ユニット17は、送られた検知データに応じてモータ55を介してボールねじ48の回転駆動を制御してメねじ部48b及びフォーク49を自動的に下降させるようになっている。
【0047】
そして、下降端検知センサ57は、メねじ部48bが下降して下降端に到達したことを検知し、この検知データを制御ユニット17に送るようになっている。制御ユニット17は、送られた検知データに応じて例えばディスプレイ対話型操作部を介して自動的に警音(オペレータコール)、すなわち、オペレータに対してMo 板Mをフォーク49に対してストックさせる指令信号を出力するようになっている。
【0048】
ローダ部41は、図5に示すように、ベース面10bに対して直立状に設置された角パイプフレーム(以下、単にフレームともいう)60と、Mo 板吸着用のバキュームヘッド部61と、フレーム60に取り付けられ、バキュームヘッド部61を上下方向及び所定の水平方向へ移動自在に支持する支持部62とを備えており、フレーム60は、バキュームヘッド部61の後述するバキュームパッド支持部がストッカー部40のストック面49aの上方且つ互いに対向して位置するようにベース面10b上に配置されている。
【0049】
支持部62は、フレーム60の上端部に設置され、ストック面49aに載置されたMo 板Mの中心位置とMo 板供給部12に対向する切り欠き部33aの中心位置とを結ぶ直線に平行なガイドラインを有する幅広タイプのLMガイド65と、このLMガイド65に取り付けられ、当該LMガイド65のガイドラインに沿って水平移動する移動機構を有するロッドレスシリンダ66とを備えている。
【0050】
バキュームヘッド部61は、ロッドレスシリンダ66の移動機構に取り付けられたエアシリンダ70と、このエアシリンダ70に対してストック面49aに対向するように取り付けられ、当該エアシリンダ70の駆動により上下動するバキュームパッド支持部71と、バキュームパッド支持部71に垂下状に取り付けられ、Mo 板Mを吸着可能な2本のバキュームパッド72、72とを備えている。
【0051】
すなわち、ローダ部41は、図6に示すように、制御ユニット17の制御に応じたエアシリンダ70の下方移動によりバキュームパッド支持部71を下降させ、バキュームパッド支持部71のバキュームパッド72、72によりストッカー部40のストック面49aに載置されたMo 板Mを吸着し、当該エアシリンダ70の上方移動によりバキュームパッド支持部71を上昇させてストッカー部40のストック面49aに載置されたMo 板Mを分離する。
【0052】
エアシリンダ70の上方移動によりMo 板Mを吸着したバキュームパッド支持部71が所定の高さまで上昇すると、ローダ部41のロータリーシリンダ66は、制御ユニット17の制御に応じて移動機構及びバキュームパッド支持部71を一体にLMガイド65のガイドラインを介してMo 板載置部32aに向けて水平移動させる。Mo 板載置部32aの上方にバキュームパッド支持部71のバキュームパッド72、72に吸着されたMo 板Mが到達した時、ローダ部41は、制御ユニット17の制御に応じたエアシリンダ70の下方移動によりバキュームパッド支持部71を下降させ、バキュームパッド支持部71のバキュームパッド72、72に吸着されたMo 板MをMo 板載置部32aのMo 板支持部34k1 ,34k2 上に載置する。
【0053】
このようにして、ローダ部41によるストッカー部40からMo 板載置部32aへのMo 板Mの供給が終了すると、Mo 板送り部11のロータリーテーブル30が約90°回転して当該Mo 板Mが供給されたMo 板載置部32aはワーク供給部13に対向する位置まで回転移動する。
【0054】
ワーク供給部13は、図2に示すように、Mo 乾燥装置5における乾燥工程終了後にワーク搬送コンベア2を介して例えば10個ずつ(約60個分)搬送されてきたワークを受取り所定数の列(本実施形態では8列)に整列する整列フィーダ80と、この整列フィーダ80により8列に整列されたワークを整列数と同一の個数(本実施形態では8個)、あるいは整列数よりも所定数少ない個数に分離する分離部81と、この分離部81により分離されたワークを取り出して、ロータリーテーブル30のワーク供給部13に近接且つ対向するMo 板載置部32bに載置されたMo 板へ供給するローダ部82とを備えている。
【0055】
整列フィーダ80は、図2及び図7に示すように、ワーク搬送コンベア2に対して連設されており、当該コンベア2を介して搬送されてきた10個ずつのワークWを受取り、受け取られたワークWに対して振動を加えながら当該ワークWを搬送路85を介して搬送するように構成されている。そして、この整列フィーダ80における分離部81側の搬送路85aには、搬送方向に沿って直線状に整列させるための通路(溝)86が複数列(8列、86a1 〜86a8 )形成されており、その通路ピッチはワークWの直径よりも長く、各通路86a1 〜86a8 とも同一ピッチとなるように形成されている。すなわち、整列フィーダ80に搬送されてきたワークは振動力により搬送路85を介して搬送され、通路86a1 〜86a8 を介してそれぞれ一直線上に整列された8列のワーク群として搬送される。
【0056】
分離部81は、方形状の筐体部90と、この筐体部90にガイドシャフト91、91を介して昇降自在に支持され、整列フィーダ80の通路86a1 〜86a8 の端部(ワーク受け渡し部)86b1 〜86b8 に近接配置されたワーク保持ブロック92とを有している。このワーク保持ブロック92は、通路86a1 〜86a8 の配列方向に沿って配置された方形状ブロックであり、そのワーク受け渡し部86b1 〜86b8 に面する箇所に、当該ワーク受け渡し部86b1 〜86b8 のピッチに対応し且つワークWを十分載置可能な大きさの半楕円状の溝93b1 〜93b8 がそれぞれ設けられている。半楕円状の溝93b1 〜93b8 の底面(ワーク載置面)は、ワーク受渡し部86b1 〜86b8 のワーク通過面と通常時において同一の高さで互いに近接しており、そのワーク受け渡し部86b1 〜86b8 を介して直進してくるワークWを溝93b1 〜93b8 により停止させて保持するようになっている(なお、上述した半楕円状の溝93b1 〜93b8 のワーク載置面とワーク受渡し部86b1 〜86b8 のワーク通過面とが同一の高さで互いに近接した状態での分離部81の位置を基準高さ位置とする)。
【0057】
ワーク保持ブロック92には、そのワーク保持ブロック92にワークWが所定数量到着して保持されたか否かを検出するワーク検出センサ94が溝93b1 〜93b8 毎に設けられており、このワーク検出センサ94の検出データは、制御ユニット17に送られるようになっている。
【0058】
ガイドシャフト91、91は、その上端部がワーク保持ブロック92の両端部の底面にそれぞれ連結され、その下端部は筐体部90の上面にころがり軸受95、95を介して貫設されている。また、分離部81は、ガイドシャフト91、91に接続された図示しないエアシリンダを有しており、ガイドシャフト91、91は、制御ユニット17の制御に基づくエアシリンダの駆動により、ころがり軸受95、95でガイドされながら上下動するようになっている。
【0059】
また、分離部81は、例えば3つの通路86a6 〜86a8 及び受け渡し部86b6 〜86b8 を介して直進してくるワークWを停止可能なストッパー96を有している。このストッパ96は、整列フィーダ80の各ワーク受け渡し部86b6 〜86b8 (通路86a6 〜86a8 )を構成する壁部97にそれぞれ設けられており、この各ストッパー96を、後述するストッパーホルダ等の機構により各壁部97側へ移動させて当該壁部97内に収納し、且つ当該機構により壁部97と反対側へそれぞれ移動させて受け渡し部86b6 〜86b8 上に位置させることができるようになっている。
【0060】
各ストッパー96は、図7に示すように、ストッパーホルダ98及びスライドブロック99にそれぞれ保持されており、各スライドブロック99は、3本のガイドシャフト100にそれぞれ連結されている。
【0061】
3本のガイドシャフト100の一方の端部は連結ブロック101を介してエアシリンダ102にそれぞれ接続されており、当該エアシリンダ102は制御ユニット17に接続されている。すなわち、制御ユニット17を介してエアシリンダ102が駆動すると、連結ブロック101がワーク保持ブロック92の長手方向(図7中矢印”a”で示す方向)へ移動し、その移動に応じてストッパーホルダ98及びスライドブロック99が一体となって移動することにより、ストッパー96が上記長手方向に平行な図7中矢印”b”で示す方向に移動するようになっている。したがって、各ストッパー96を各壁部97から受け渡し部86b6 〜86b8 上に位置するように移動させておけば、通路86a6 〜86a8 を介して直進してきたワークWは、ストッパー96により受け渡し部86b6 〜86b8 において停止して分離部81により保持されない。これに対して、各ストッパー96を各壁部97側へ移動させて当該壁部97内に収納しておけば、通路86a6 〜86a8 を介して直進してきたワークWは、ストッパー96に関係なく分離部81により保持される。
【0062】
上述した各ストッパ96の動作は、制御ユニット17及びエアシリンダ102を介して各ストッパー毎に個別に制御可能であるため、本実施形態では、分離部81により分離されるワークWの個数を6個〜8個に選択することができる(なお、以下の説明では、分離されるワークWの個数を8個として説明する)。
【0063】
ローダ部82は、図8に示すように、ワーク吸着保持用のバキュームヘッド部110と、このバキュームヘッド部110を昇降自在に支持する支持部111と、この支持部111を水平面(X−Y平面)において移動自在に支持するX−Yロボット112とを備えている。
【0064】
支持部111は、X−Yロボット112に設置されたロータリーアクチュエータ115と、このロータリーアクチュエータ115に対して、所定間隔をあけて対向配置された状態でプレート116を介して上下方向に沿って取り付けられた2本のLMガイド117、117とを備えている。
【0065】
ロータリーアクチュエータ115にはプレート116を介して連結バー118が連結されており、その連結バー118はプレート116の表面に対して突出状に配設されている。連結バー118には、バキュームヘッド部110を支持する支持プレート119が垂下状に吊設されており、その支持プレート119の背面は、LMガイド117、117のガイド部分と係合されている。そして、支持プレート119は、ロータリーアクチュエータ115の回転駆動力に応じて生成された直線駆動力により、LMガイド117、117にガイドされて上下動するようになっている。
【0066】
バキュームヘッド部110は、分離部81により分離されたワークWの最大個数(本実施形態では8個)に応じた複数(本実施形態では8個)のバキュームパッド120a1 〜120a8 と、このバキュームパッド120a1 〜120a8 を保持するバキュームパッドホルダ機構121とを備えている。バキュームパッドホルダ機構121は、支持プレート119の前面下部の一端部に固設された固定パッドホルダ122a1 と、この固定パッドホルダ122a1 に一端部が固定され、分離部81の長手方向に平行に配設された2本のシャフト123、123と、この2本のシャフト123、123にそれぞれ移動可能に遊貫された移動パッドホルダ122a2 〜122a8 と、固定パッドホルダ122a1 及び移動パッドホルダ122a2 〜122a8 を互いに連結し、各移動パッドホルダ122a2 〜122a8 を固定パッドホルダ122a1 に対してシャフト123、123に沿って伸縮自在に移動可能なクロス連結構造のリンク機構124とを備えている。
【0067】
バキュームパッド120a1 〜120a8 は、各パッドホルダ(固定パッドホルダ122a1 、移動パッドホルダ122a2 〜122a8 )の正面下部にそれぞれ設けられており、X−Yロボット112に設置された真空発生源125に対して図示しないホースを介して連結されている。この真空発生源125は制御ユニット17に接続されており、各バキュームパッド120a1 〜120a8 は、制御ユニット17の制御に基づく真空発生源125の駆動によりワークを吸着保持可能になっている。
【0068】
また、支持プレート119の前面上部には、制御ユニット17に接続されたロッドレスエアシリンダ130が設けられており、このロッドレスエアシリンダ130は、移動パッドホルダ122a2 〜122a8 の内の所定のホルダをシャフト123、123に沿って移動可能に構成されている。したがって、制御ユニット17を介してロッドレスエアシリンダ130を駆動させることにより、移動パッドホルダ122a2 〜122a8 の水平方向の位置を自由に定めることができ、隣接するホルダ間のピッチ、すなわち隣接するバキュームパッド120a1 〜120a8 のピッチを自由に変更することも可能である。なお、ワーク吸着動作前においては、バキュームパッド120a1 〜120a8 のピッチは、分離部81の溝93b1 〜93b8 のピッチに対応したピッチに設定されている。
【0069】
さらに、支持プレート119の前面の固定パッドホルダ122a1 側上部には、ロッドレスエアシリンダ130に隣接して当該ロッドレスエアシリンダ130の水平移動をストッパーを介して停止させるショックアブソーバー131が取り付けられており、このショックアブソーバー131のストッパー位置をワークWの形状に応じて予め定めておくことにより、当該ストッパー位置に当接するまで移動パッドホルダ122a2 〜122a8 を固定パッドホルダ122a1 側へ移動させて各パッドホルダ122a1 〜122a8 を密着させることができる。
【0070】
以上のように構成された分離部81及びローダ部82によれば、整列フィーダ80の各通路86a1 〜86a8 を介して搬送されてきたワークW(図7中は、通路86a4 を介して搬送されてきたワークWのみを示している)は、ワーク受け渡し部86b1 〜86b8 を介して分離部81の溝93b1 〜93b8 に供給されて停止する。このとき、各ワーク検出センサ94により対応する溝93b1 〜93b8 にワークWが保持されていることが検出され、この検出信号は制御ユニット17に送られる。
【0071】
制御ユニット17は、送られた検出信号に応じてエアシリンダを駆動させてガイドシャフト91を上昇させて、分離部81のワーク保持ブロック92を基準高さ位置から所定の高さ位置(この位置をローダ搬送位置とする)まで上昇させる(図8参照)。
【0072】
このとき、制御ユニット17の制御に応じてローダ部82のX−Yロボット112は、支持部111をX−Y平面内で移動させ、分離部81の各溝93b1 〜93b8 に保持されたワークWの背面側近接位置の上方に各バキュームパッド120a1 〜120a8 を位置させる。
【0073】
続いて、制御ユニット17の制御に応じたロータリーアクチュエータ115の駆動によりバキュームパッド支持部110をLMガイド117、117に沿って下降させて、各バキュームパッド120a1 〜120a8 を対応する分離部81の各ワークWに近接させる。
【0074】
そして、制御ユニット17の制御に応じた真空発生源125の駆動により各ワークWを吸着して保持する(図8参照)。
【0075】
次いで、制御ユニット17の制御に応じてエアシリンダを駆動させてガイドシャフト91を下降させて分離部81(位置決めブロック92)を基準高さ位置まで下降させるとともに、ローダ部82のX−Yロボット112及びロータリーアクチュエータ115を駆動させて支持部111を水平方向に移動させ且つバキュームヘッド支持部110を下降させることにより、バキュームパッド120a1 〜120a8 を、現在ワーク供給部13に対向しているMo 板載置部32a(Mo 板支持部34k1 ,34k2 )に載置されたMo 板M付近まで搬送する(図9参照。なお、図9では、簡単化のため、一つのパッドホルダ122a1 及びバキュームパッド120a1 を示している)。このとき、制御ユニット17を介してロッドレスエアシリンダ130を駆動させることにより、移動パッドホルダ122a2 〜122a8 を、ワークWの形状に応じて最大限固定パッドホルダ122a1 側へ密着させる。そして、バキュームパッド120a1 〜120a8 に吸着保持され、且つ密着されたワークWをMo 板M上に、例えばMo 板Mの短手方向に沿った1列目に15個、2列目に14個と交互で例えば5列に亘って密着整列させる(図9参照)。なお、ストッパー位置を適宜変更することにより、吸着保持されたワークWの密着ピッチを変更することが可能である。したがって、ワークWをその外形如何に係わらず密着整列させることができる。
【0076】
以上の動作を所定回数繰り返してワーク供給部13によるMo 板MへのワークW密着供給処理が終了すると、Mo 板送り部11のロータリーテーブル30が約90°回転して当該ワークWが供給されたMo 板Mが載置されたMo 板載置部32aはスペーサ供給部14に対向する位置まで回転移動する。
【0077】
スペーサ供給部14は、図10に示すように、ボウルフィーダB(図2参照)から排出されたスペーサSを図示しないパーツフィーダにて1列に整列して搬送する整列フィーダ部141と、この整列フィーダ部141により搬送されてきたスペーサSを1個ずつ分離する分離部142と、この分離部142により分離されたスペーサSを取り出して、現在ロータリーテーブル30のスペーサ供給部14に近接且つ対向するMo 板載置部32aに載置されたMo 板(既にワークが供給されている)Mに供給するローダ部143とを備えている。
【0078】
整列フィーダ部141は、ボウルフィーダBの排出口に連設された水平の搬送路144を有する整列フィーダ145と、ベース面10bに直立状に設けられた支柱146とを備え、整列フィーダ145は、支柱146により支持部147を介して搬送路144が所定の高さに位置するように支持されている。
【0079】
分離部142は、支持部147に取り付けられており、ワーク供給部13の分離部82と類似した構成を有している。すなわち、分離部142は、搬送路144の端部(スペーサ受け渡し部)144aに近接配置されたスペーサ保持ブロック150と、エアシリンダ等を有し、制御ユニット17の制御に基づいてスペーサ保持ブロック150を支柱146の軸方向に沿って上下動させるブロック移動部151とを備えている。そして、保持ブロック150のスペーサ受け渡し部144aに面する箇所には、当該スペーサ受け渡し部144aのピッチに対応し且つスペーサSを十分載置可能な大きさの半楕円状の溝152が設けられており、搬送路144(スペーサ受け渡し部144a)を介して搬送されてきたスペーサSを溝152により停止させて保持するようになっている(なお、スペーサSを分離して保持可能な分離部142(スペーサ保持ブロック150)の高さ位置を基準高さ位置という)。
【0080】
また、スペーサ保持ブロック150には、そのスペーサ保持ブロック150にスペーサSが到着して保持されたか否かを検出するスペーサ検出センサ155が設けられており、このスペーサ検出センサ155の検出データは、制御ユニット17に送られるようになっている。なお、スペーサSに接触する搬送路144は、ジュラコンとし部分的に交換可能な構造となっている。
【0081】
ローダ部143は、スペーサチャック用のチャッキングヘッド部160と、このチャッキングヘッド部160を昇降自在に支持する支持部161と、この支持部161を水平面(X−Y平面)において移動自在に支持するX−Yロボット162とを備えている。
【0082】
支持部161は、X−Yロボット162に設置された薄型シリンダ165を有し、この薄型シリンダ165の駆動力でチャッキングヘッド部160を昇降移動させるように構成されている。
【0083】
チャッキングヘッド部160は、エアシリンダ及びこのエアシリンダにより駆動する駆動機構を内蔵する筐体166と、この筐体166の下面に突出し且つ駆動機構に機械的に連結されたペアのチャック用爪部167、167とを備えている。
【0084】
チャック用爪部167、167は、所定長さ離間し且つ上下方向に沿って互いに平行に対向して配設されており、それぞれR形状を成している。そして、チャック用爪部167、167は、エアシリンダの動力に応じた駆動機能の駆動により互いに近接する方向に移動して当該爪部167、167の間に位置したスペーサSをチャックして保持し、且つ互いに離れる方向に移動してチャックしたスペーサSを放出することができるように構成されている。なお、チャック用爪部167、167が最も離間した場合の離間間隔は、スペーサSの肉圧の長さよりも大きく、爪部167、167が最も近接した場合の近接間隔は当該肉圧の長さよりも狭くなるように構成されている。そして、スペーサSチャック前は、爪部167、167は、最も離間した状態となっている。
【0085】
以上のように構成された分離部142及びローダ部143によれば、整列フィーダ145の搬送路144を介して搬送されてきたスペーサSは、スペーサ受け渡し部144aを介して分離部142のスペーサ保持ブロック150の溝152に供給されて停止する。このとき、スペーサ検出センサ155により溝152にスペーサSが保持されていることが検出され、この検出信号は制御ユニット17に送られる。
【0086】
制御ユニット17は、送られた検出信号に応じてブロック移動部151を駆動させて分離部142のスペーサ保持ブロック150を基準高さ位置から所定の高さ位置(この位置をローダ搬送位置とする)まで上昇させる。
【0087】
このとき、制御ユニット17の制御に応じてローダ部143のX−Yロボット162は、支持部161をX−Y平面内で移動させ、分離部142の溝152に保持されたスペーサSの肉圧部分の上方に各チャッキングヘッド部160の爪部167、167を位置させる。
【0088】
続いて、制御ユニット17の制御に応じた薄型シリンダ165の駆動によりチャッキングヘッド部160を下降させて、スペーサSの肉圧を爪部167、167の間隔内に位置させる。そして、制御ユニット17の制御に応じたエアシリンダ及び駆動機構の駆動により爪部167、167を互いに近接するように平行移動させてスペーサSの肉圧部分をチャックして保持する(図11参照)。
【0089】
次いで、制御ユニット17の制御に応じてブロック移動部151を駆動させて分離部142のスペーサ保持ブロック150を基準高さ位置まで下降させるとともに、ローダ部143のX−Yロボット162及び薄型シリンダ165を駆動させて支持部161を水平方向に移動させ且つチャッキングヘッド部160を下降させることにより、現在スペーサ供給部14に対向するMo 板載置部32aに載置されたMo 板M上の所定位置にチャッキングヘッド部160のチャック用爪部167、167にチャックされたスペーサSを載置する(図11参照)。そして、制御ユニット17の制御に応じたエアシリンダ及び駆動機構の駆動により爪部167、167を互いに離れるように平行移動させてチャックしていたスペーサSをMo 板M上の所定位置に供給する。
【0090】
以上の動作を所定回数繰り返して(例えば1枚のMo 板M当たり4個のスペーサを供給する)、スペーサ供給部14によるMo 板MへのスペーサS供給処理が終了すると、Mo 板送り部11のロータリーテーブル30が約90°回転して、ワークW及びスペーサSが供給されたMo 板Mが載置されたMo 板載置部32aは、Mo 板段積み搬送部15に対向する位置まで回転移動する。
【0091】
Mo 板段積み搬送部15は、図12に示すように、ベース面10b上に直立状に設けられた断面L字型の板状のフレーム170と、このフレーム170の下部に設けられ、Mo 板Mをロータリーテーブル30から取り出すための取り出し部171と、フレーム170の上部に設けられ、取り出し部171により取り出されたMo 板Mを5段に段積みしてボート搬送コンベア3上のMo ボートに収納するためのローダ部172とを備えている。
【0092】
フレーム170は、その短手方向側の側面がベース面10bの右側面10tに平行になるように配設されており、取り出し部171は、その主要部が当該フレーム170の下部におけるスペーサ供給部14側平面(内面という)に設置されている。また、ローダ部172は、その主要部がフレーム170の上部における内面に設置されている。そして、フレーム170は、取り出し部171の後述するMo 板取り出し中心位置が、Mo 板段積み搬送部15に近接且つ対向するロータリーテーブル30の切り欠き部の中心位置に略一致するように対向するようにベース面110b上に配設されている。
【0093】
取り出し部171は、フレーム170内面に昇降機構175を介して昇降自在且つその矩形状作用面176aがベース面10bと平行となるように取り付けられたL形ブロック176と、このL形ブロック176aの作用面176aに設置され、当該作用面176aの長手方向に沿って、すなわち、Mo 板送り部11に対して近接する方向及び離れる方向にスライド部177をスライドさせるマグネット式ロッドレスシリンダ178と、L形ブロック176の作用面176aに平行なスライド部177の上面に設置されたMo 板突き上げ部179とを備えている。
【0094】
昇降機構175は、フレーム170内面に互いに所定間隔で対向し且つベース面10bに垂直に配設されたLMガイド180、180と、このLMガイド180、180の離間間隔の中心にそのLMガイド180、180のガイドラインに平行に配置されたオねじ部181aを有する転造ボールねじ(以下、ボールねじと略記する)181と、ボールねじ181に例えばプーリー等の巻掛け伝動機構を介して連結され、その回転駆動により巻掛け伝動機構を介してボールねじ181のオねじ部181aを回転させてメねじ部181bを上昇及び下降運動させるブレーキ付きモータ182とを備えており、L形ブロック176は、LMガイド180、180に係合された状態でボールねじ181のメねじ部181bに取り付けられている。
【0095】
Mo 板突き上げ部179は、スライド部177上面におけるフレーム170側端部に所定間隔をあけて対向配置された、フレーム170内面に面した側から見て略L字形及び略逆L字形の支持片185、185と、同じくスライド部177上面におけるフレーム170側と反対側端部に所定間隔をあけて対向配置された略L字形及び略逆L字形の支持片186、186とを備えており、支持片185、185及び186、186には、ベース面10b(L形ブロック176の作用面176a)に平行な上面にそれぞれ同一の高さの支柱187が設けられている。
【0096】
図12に示すように、支持片185、185及び支持片186、186は、その上方に突出した部分185a及び186aがスライド部177のスライド方向側の側面に沿って位置するように配設されているとともに、その支持片185、185の突出部分185aの対向間隔及び支持片186、186の突出部分186aの対向間隔がMo 板Mの短手方向の長さよりも長くなるように配設されている。なお、4つの支柱185、185及び186、186の上面の中心をクロス状に結んで形成された交点をMo 板取り出し中心位置とする。
【0097】
一方、ローダ部172は、図12に示すように、Mo 板チャック用のチャッキングヘッド部190と、このチャッキングヘッド部190をスライド部177のスライド方向に沿った水平方向に移動自在に支持する支持部191とを備え、この支持部191がフレーム170上部に取り付けられている。
【0098】
支持部191は、スライド部177のスライド方向に平行なガイドラインを有するようにフレーム170の内面上部に設置されたLMガイド192と、このLMガイド192に取り付けられ、当該LMガイド192のガイドラインに沿って水平移動する移動機構193を有するロッドレスシリンダ194とを備えている。
【0099】
チャッキングヘッド部190は、所定長さ離間して垂下状に対向配置されたペアのチャック用ポール195、195と、このチャック用ポール195、195を支持する支持プレート196と、ロータリーシリンダ197及び支持プレート196に機械的に連結された巻掛け伝動機構198を有し、ロータリーシリンダ197の回転動力に応じた巻掛け伝動機構198の駆動により支持プレート196を、当該支持プレート196の中心を通り且つポール195の中心軸に沿った軸を回転軸として約90角度スイングさせるスイング機構199と、このスイング機構199を保持する保持部200とを備えており、保持部200が移動機構193に取り付けられている。
【0100】
チャック用ポール195、195は、その直径がMo 板Mの半円部m1 ,m2 の直径よりも若干短くなるように形成されている。また、チャック用ポール195、195の下方先端には、Mo 板Mを支持するために、その対向方向に向けて突出して形成されたMo 板支持片201、201が取り付けられている。
【0101】
支持プレート196には、複数のプーリーやリンク機構を有する移動機構202が取り付けられており、この移動機構202は、ロータリーシリンダ197の回転動力に応じてチャック用ポール195、195を互いに近接する方向に移動し且つ互いに離れる方向に移動させたり、各チャック用ポール195、195及びそのポール195、195のMo 板支持片201、201の突出方向をその中心軸を回転軸として回転させることが可能になっている。なお、Mo 板Mをチャックする前の初期状態においては、チャック用ポール195、195は最も離間しており、また、Mo 板支持片201、201の突出方向は互いに対向する方向になっている。
【0102】
また、保持部200は、チャック用ポール195、195の中心軸に平行な2本の対向配置されたガイドシャフト205、205等を有する移動機構206を備えており、この移動機構206の駆動によりチャック用ポール195、195、支持プレート196、及びスイング機構199を一体として昇降移動させることができる。
【0103】
以上のように構成されたMo 板段積み搬送部15によれば、Mo 板段積み搬送部15に対向する位置までワークW及びスペーサSが供給されたMo 板M(以下、単にMo 板Mという)が回転移動してきたとき、すなわち、取り出し部171のMo 板突き上げ部179の上方にMo 板Mが位置したとき、制御ユニット17の制御に応じて昇降機構175のブレーキ付きモータ182及びボールねじ181を駆動させて、メねじ部181b及びL形ブロック176を上昇させる。
【0104】
このとき、Mo 板突き上げ部179の支持片185〜186及びその支持片185〜186に設けられた支柱187は、L形ブロック176の上昇と共に上昇し、当該Mo 板突き上げ部179の上方に位置する切り欠き部33aを通過してMo 板載置部32aに載置されたMo 板Mを支持片185〜186の突出部分185a,186aにより支持した状態で支柱187により突き上げて当該Mo 板Mをロータリーテーブル30のMo 板載置部32aから分離する(図13;矢印A参照)。
【0105】
Mo 板載置部32aからMo 板Mが分離した状態で、制御ユニット17の制御に応じてロッドレスシリンダ178を駆動させてスライド部177をロータリーテーブル30から離れる方向へスライドさせる。この結果、スライド部177上のMo 板突き上げ部179もスライド部177と共にロータリーテーブル30から離れる方向へスライドし、切り欠き部33aの上方位置から離れる(図13;矢印B参照)。
【0106】
ロータリーテーブル30の切り欠き部33aの上方位置から完全に離れる位置までスライドした状態において、制御ユニット17の制御に応じて保持部200の移動機構206を駆動させてチャック用ポール195、195、支持プレート196、及びスイング機構199を一体として下降させるとともに、ロータリーシリンダ197及び巻掛け伝動機構198を介してスイング機構199を駆動させて、支持プレート196をそのチャック用ポール195がMo 板突き上げ部179上のMo 板Mの半円部m1 ,m2 に対向する位置に到達するまで移動させる。
【0107】
そして、制御ユニット17の制御に応じて移動機構202を駆動させてチャック用ポール195、195を互いに近接する方向に移動させ、当該ポール195、195をMo 板Mの半円部m1 ,m2 にそれぞれ係合させる(図13;矢印B参照)。
【0108】
ポール195、195がMo 板Mの半円部m1 ,m2 に係合した状態で、制御ユニット17の制御に応じてローダ部172の移動機構206を駆動させてチャック用ポール195、195、支持プレート196、及びスイング機構199を一体として上昇させる。このとき、Mo 板Mは、チャック用ポール195、195のMo 板支持片201、201に支持されて、支持プレート196等とともに一体に上昇し、Mo 板突き上げ部179から分離する(図13矢印C参照)。
【0109】
支持プレート196及びMo 板M等が所定位置まで上昇した状態において、制御ユニット17の制御に応じてロータリーシリンダ194を駆動させて移動機構193を所定位置までスライドさせる。このとき、移動機構193に取り付けられた保持部200は、チャック用ポール195、195にMo 板Mがチャックされた状態で移動機構193のスライドと共に所定位置までスライドする。
【0110】
所定位置までスライドした状態において、保持部200の移動機構206を駆動させてチャック用ポール195、195、支持プレート196、及びスイング機構199を一体として、チャック用ポール195、195の下端部分が所定のMo 板載置位置近傍に到達するまで下降させる。そして、制御ユニット17の制御に応じて移動機構202を駆動させて各チャック用ポール195、195(すなわち、ポール195、195のMo 板支持片201、201の突出方向)を回転させることにより、当該Mo 板支持片201、201にチャックされていたMo 板MをMo 板載置位置に載置する。
【0111】
続いて以上の動作を次にMo 板段積み搬送部15に対向する位置まで回転移動してきたMo 板M2 に対して行なうことにより、そのMo 板Mは、Mo 板載置位置に載置された最初のMo 板M1 の上に、当該Mo 板M1 に供給されたスペーサSを介して段積みされる。
【0112】
このようにして所定段数(5段)Mo 板M1 〜M5 が段積みされた状態で、制御ユニット17の制御に応じて上述した各移動機構を同様の制御によりそれぞれ駆動させることにより、チャック用ポール195、195を最下段のMo 板M1 の半円部m1 ,m2 にそれぞれ係合させて当該チャック用ポール195、195を上昇させることにより、段積みされたMo 板M1 〜M5 を所定のMo ボートの上方へ搬送し、当該Mo ボート内へ収納する。
【0113】
次にワーク整列段積み装置6の全体動作について説明する。
【0114】
マグネトロン用製造ライン1が稼働すると、Mo 板塗布工程及びMo 板乾燥工程が施されたワークWは、10個ずつワーク搬送コンベア2を介してワーク整列段積み装置6に送られてくる。
【0115】
このとき、Mo 板乾燥工程終了後のワークW搬送タイミングに応じて予め定められたタイミングでMo 板供給部12のローダ部41の上述した吸着及び搬送動作によりストッカー部40からロータリーテーブル30のMo 板載置部32aに自動的に供給されたMo 板Mは、Mo 板送り部11の動作に基づくロータリーテーブル30の回転(なお、回転時間をtr とする)によりワーク供給部13に対向する位置に移動する。
【0116】
ワーク供給部13に対向する位置にMo 板M1 が移動すると、制御ユニット17の制御に基づいてワーク供給部13により上述したワークWの整列、分離、及び搬送動作が実行され、ワークWがMo 板M1 に密着整列して供給される(図9参照)。
【0117】
一方、上記ロータリーテーブル30の回転によりMo 板載置部32dはMo 板供給部12に対向する位置に移動しているため、上述したワークW供給動作と同時に2枚目のMo 板M2 のMo 板載置部32bの供給動作も行なわれる(なお、ワーク供給動作時間tw の方がMo 板供給動作tm よりも大きいとする)。
【0118】
そして、ワーク供給部13の動作が所定回数繰り返されてワーク供給部13によるMo 板M1 へのワークWの密着供給処理が全て終了すると、ワークWが供給されたMo 板M1 は、Mo 板送り部11の動作に基づくロータリーテーブル30の回転によりスペーサ供給部14に対向する位置まで移動し、Mo 板M2 はワーク供給部13に対向する位置まで移動する。
【0119】
スペーサ供給部14に対向する位置にMo 板M1 が移動すると、制御ユニット17の制御に基づいてスペーサ供給部14により上述したスペーサSの分離及び搬送動作が実行され、スペーサSがMo 板M1 の所定位置に供給される(図11参照)。
【0120】
またMo 板M2 に対してもワーク供給部13の動作によりワーク密着供給処理が行なわれており、さらに、Mo 板供給部12に対向する位置に移動したMo 板載置部32cに対しても3枚目のMo 板M3 が供給される(なお、スペーサ供給時間ts >tw >tm とする)。
【0121】
スペーサ供給部14の動作が所定数繰り返されてスペーサ供給部14によるMo 板M1 へのスペーサS供給動作が全て終了すると、ワークW及びスペーサSが供給されたMo 板M1 は、Mo 板送り部11の動作に基づくロータリーテーブル30の回転移動によりMo 板整列段積み搬送部15に対向する位置まで回転移動し、同様にMo 板M2 →スペーサ供給部14、Mo 板M3 →ワーク供給部13と回転移動する。
【0122】
続いて、Mo 板段積み搬送部15に対向する位置にMo 板M1 が移動すると、制御ユニット17の制御に基づいてMo 板段積み搬送部15により上述したMo 板M1 の段積み用搬送動作が行なわれる。
【0123】
またMo 板M2 に対してもスペーサ供給部14の動作によりスペーサ供給処理が行なわれ、Mo 板M3 に対してワーク供給部13の動作によりワーク密着供給処理が行なわれている。さらに、Mo 板供給部12に対向する位置に移動したMo 板載置部32dに対しても4枚目のMo 板M4 が供給される(なお、Mo 板段積み用搬送処理時間tc >ts >tw >tm とする)。
【0124】
段積み用搬送動作が終了すると、Mo 板M1 が分離されたMo 板載置部32aは、Mo 板送り部11の動作に基づくロータリーテーブル30の回転によりMo 板供給部12に対向する位置まで移動し、同様に、Mo 板M2 →Mo 板段積み搬送部15、Mo 板M3 →スペーサ供給部14、Mo 板M4 →ワーク供給部13と回転移動して、以下、上述した動作が順次供給されてくるMo 板M5 、M6 、・・・に対して連続して行なわれる。
【0125】
以上の動作に対応する制御ユニット17のMo 板送り部11の制御タイミング、Mo 板供給部12の制御タイミング、ワーク供給部13の制御タイミング、スペーサ供給部14の制御タイミング、及びMo 板段積み搬送部15の制御タイミングの概要を表すタイムチャートを図14に示す。
【0126】
図14に示すように、各動作部(Mo 板供給部12、ワーク供給部13、スペーサ供給部14、及びMo 板段積み搬送部15)の動作時間(制御時間)に対応させてMo 板送り部11の制御タイミング(ロータリーテーブル30の回転移動タイミング)を定めているため、各動作部(Mo 板供給部12、ワーク供給部13、スペーサ供給部14、及びMo 板段積み搬送部15)のロータリーテーブル30の回転移動に応じた動作により連続したワーク密着整列処理及びワークが整列密着されたMo 板の段積み・搬送処理を自動的且つ無人で行なうことができる。なお、本実施形態における段積み数である5の倍数枚目のMo 板M5 、M10、…においては、例えばMo 板M5 をM1 〜M4 が段積みされたMo 板M1 〜M4 の上へさらに段積みした後、その所定段(5段)に段積みされたMo 板M1 〜M5 をMo ボートへ搬送し収納する際の処理時間tc1がかかることになり、後は他のMo 板と同様の処理になる。
【0127】
以上詳述したように、本実施形態のワーク整列段積み装置6によれば、ワークの密着整列処理、及び当該ワークが密着整列されたMo 板の段積み処理を自動的且つ無人(あるいは、動作監視オペレータ等必要最小限)で機械的に行なうようにしたため、当該密着整列処理及び段積み処理の効率を向上させ、ワーク製造コストを飛躍的に高めることができる。
【0128】
また、本実施形態のワーク整列段積み装置6によれば、ワークWをMo 板Mに整列供給するローダ部82におけるワークW搬送供給部分をバキュームパッド120a1 〜120a8 を用いて構成し、当該バキュームパッド120a1 〜120a8 のピッチを自由に変化できるように構成したため、自動的且つ無人の機械的なワーク整列処理においてもワークを密着整列することができ、Mo 板Mに対するワーク供給効率を向上させることができる。
【0129】
さらに、本実施形態のワーク整列段積み装置6によれば、ワークWが密着供給されたMo 板Mに対するスペーサSをローダ部143の搬送動作により自動的に、しかもMo 板Mにおける所望の位置へ供給することができる。すなわち、スペーサをMo 板に予め固定しておく必要がないため、Mo 板を専用化することなくどんなワークに対してでも用いることができ、Mo 板の汎用性を高めることができる。
【0130】
また、Mo 板のみを段積みしてストッカー等に収納する場合においても、スペーサが固定されていない分だけ収納スペースが増大する。
【0131】
さらに、ワークをMo 板上に載置する際にスペーサとの位置的干渉が発生しないため、ワークを最大限密着させてMo 板上に載置することができ、Mo 板上のワーク積載量を増大させることができる。この結果、ワーク製造効率を向上させることができる。
【0132】
なお、本実施形態では、部品(ワーク)として、マグネトロンに用いられる例えば直径20mmの円筒形のセラミックス部品を例にとったマグネトロン用セラミックス部品製造ラインに用いられるワーク整列段積み装置について説明したが本発明はこれに限定されるものではなく、他のワークを加工製造するラインにおいても適用可能である。
【0133】
また、本実施形態では、板状治具としてMo 板を用いたが、本発明はこれに限定されるものではなく、他の材料で形成された板状治具(例えばワークの種類に応じて定められる)を用いてもよい。
【0134】
さらに、本実施形態では、密着整列してワークが供給されたMo 板をスペーサ供給動作を介して段積みするワーク整列段積み装置について説明したが、段積みする必要の無い装置、すなわち、順次搬送されてくる多数のワークを整列してMo 板に密着して整列供給するワーク整列装置についても適用できるのは当然である。
【0135】
【発明の効果】
以上述べたように本発明に係るワーク整列装置、ワーク整列段積み方法及びワーク整列段積み装置によれば、ワークの密着整列処理、及び(あるいは)ワークが密着整列された板状治具の段積み処理を統括制御手段の統括制御に基づく各動作手段(テーブル手段、板状治具供給手段、ワーク供給手段、スペーサ供給手段及び板状治具段積み手段)の連続した動作により自動的且つ無人で機械的に行なうことができるため、密着整列処理及び(あるいは)段積み処理の効率を向上させ、ワーク製造コストを飛躍的に高めることができる。
【0136】
特に、本発明によれば、第1の移動支持機構により、複数の吸着機構における隣接する吸着機構間のピッチが最小限度にされた状態、すなわち、当該複数の吸着機構に吸着された各ワークが密着した状態で当該ワークを板状治具上整列供給することができるため、ワークを最大限に密着した状態で整列供給することができ、板状治具に対するワーク供給効率を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態に係わるワーク整列段積み装置を用いたマグネトロン用セラミックス部品製造ラインの概略構成を示す斜視図。
【図2】ワーク整列段積み装置の概略構成を拡大して示す斜視図。
【図3】ロータリーテーブルの構成を示す上面図。
【図4】ストッカー部の概略構成を拡大して示す斜視図。
【図5】ローダ部の概略構成を拡大して示す斜視図。
【図6】ローダ部のMo 板供給動作を説明するための図。
【図7】整列フィーダ部及び分離部の概略構成を拡大して示す斜視図。
【図8】ローダ部の概略構成を拡大して示す斜視図。
【図9】ローダ部のワーク供給動作を説明するための図。
【図10】スペーサ供給部の概略構成を拡大して示す斜視図。
【図11】ローダ部のスペーサ供給動作を説明するための図。
【図12】Mo 板段積み搬送部の概略構成を拡大して示す斜視図。
【図13】Mo 板段積み搬送部のロータリーテーブルからのMo 板分離動作を説明する溜めの図。
【図14】制御ユニットのMo 板送り部、Mo 板供給部、ワーク供給部、スペーサ供給部、及びMo 板段積み搬送部の制御タイミングの概要を表すタイムチャート。
【図15】従来のスペーサが固定された板状治具を用いたワーク整列工程を示す斜視図。
【符号の説明】
6 ワーク整列段積み装置
11 Mo 板送り部
12 Mo 板供給部
13 ワーク供給部
14 スペーサ供給部
15 Mo 板段積み搬送部
16 ワーク整列段積みユニット
17 制御ユニット
30 ロータリーテーブル
31、62、71、111、147、161、191 支持部
32a〜32d Mo 板載置部
33a〜33d 切り欠き部
40 ストッカー部
47、60、170 フレーム
48、181 転造ボールねじ
49 フォーク
50 シャフト
55、182 ブレーキ付きモータ
56 上昇端検知センサ
57 下降端検知センサ
61、110、117 バキュームヘッド部
65、180、192 LMガイド
66、194 ロッドレスシリンダ
70 エアシリンダ
72、120a1 〜120a8 バキュームパッド
80、145 整列フィーダ
81、142 分離部
82、143、172 ローダ部
85、144 搬送路
86(86a1 〜86a8 ) 通路
86b1 〜86b8 ワーク受渡し部
91、205 ガイドシャフト
92 ワーク保持ブロック
93b1 〜93b8 、152 溝
94 ワーク検出センサ
110 バキュームヘッド支持部
112、162 X−Yロボット
115 ロータリーアクチュエータ
121 バキュームパッドホルダ機構
122a1 固定パッドホルダ
122a2 〜122a8 移動パッドホルダ
123 シャフト
124 リンク機構
125 真空発生源
130 ロッドレスエアシリンダ
131 ショックアブソーバー
141 整列フィーダ部
144a スペーサ受け渡し部
146、187 支柱
150 スペーサ保持ブロック
151 ブロック移動部
155 スペーサ検出センサ
160、190 チャッキングヘッド部
165 薄型シリンダ
167 チャック用爪部
171 取り出し部
175 昇降機構
176 L形ブロック
177 スライド部
178 マグネット式ロッドレスシリンダ
179 Mo 板突き上げ部
185、186 支持片
193、202、206 移動機構
195 チャック用ポール
196 支持プレート
197 ロータリーシリンダ
198 巻掛け伝動機構
199 スイング機構
200 保持部
201 Mo 板支持用片[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a work aligning device that separates a predetermined number of parts (workpieces) that have been aligned and discharged and aligns and arranges them on a plate-like jig, and a plate-like jig on which the works are arranged and arranged. BACKGROUND OF THE
[0002]
[Prior art]
When manufacturing a processed part to be applied to a desired device by continuously performing various processes such as metal material coating and metallization on a cylindrical workpiece, for example, after a certain process is completed The plurality of workpieces are arranged and arranged on a plate-shaped jig, and the plate-shaped jigs are stacked through a spacer and stored in a transport unit (boat). In some cases, a workpiece alignment stacking system that transports the boat in which the plurality of plate-shaped jigs are stacked to the next processing step, a stocker, or the like is used.
[0003]
In the workpiece alignment stacking system described above, conventionally, the workpiece and the spacer are aligned and arranged on the plate-shaped jig manually, or the plate-shaped jig is stacked, or as shown in FIG. The workpieces were aligned and arranged on the
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
However, since the conventional manual work alignment / stacking operation is a simple operation, it is inefficient to perform such a simple operation using a manual operation, which increases the manufacturing cost of processed parts. There was a strong demand for mechanization (automation and line) of stacking operations.
[0005]
In particular, in the work alignment / stacking method shown in FIG. 15, since the spacer is fixed to the plate-shaped jig, the plate-shaped jig is dedicated, and a separate plate-shaped jig is prepared for each type of component. It was necessary and inefficient. In addition, since the spacer is fixed to the plate-shaped jig, when only the plate-shaped jig (with no workpiece loaded) is stacked and stored in the stocker, etc., the occupied space in the stocker increases by the amount of the spacer. , Storage efficiency deteriorated. Furthermore, there is a possibility that the fixed spacer and the workpiece may interfere with each other when the workpiece is placed on the plate-shaped jig. If this positional interference occurs, the workpiece is placed on the jig. A space that is not placed is generated, reducing the work load on the jig and deteriorating the component manufacturing efficiency.
[0006]
The present invention has been made in view of the above-described circumstances, and the work aligning operation and the work stacking operation are performed automatically and unattended while maintaining high quality efficiently, thereby significantly reducing the manufacturing cost of processed parts. That is the purpose.
[0007]
Another object of the present invention is to efficiently and closely align the workpiece on the plate-shaped jig without a gap even in the above-described automatic and unattended workpiece alignment operation.
[0008]
Furthermore, the present invention improves the versatility and storage efficiency of the plate jig itself by performing the above-described automatic and unattended workpiece alignment / stacking operation without fixing the spacer on the plate jig. For other purposes
[0009]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above-described object, according to the workpiece alignment apparatus of the present invention, as described in
[0010]
In order to achieve the above-described object, according to the workpiece alignment stacking apparatus of the present invention, as described in claim 2, Made of ceramic parts work Multiple Loading did A plurality of mounting parts that can mount plate jigs for workpiece loading are installed. A notch is provided at a position facing the plate-shaped jig placed above. Table means, and table means provided with a moving part for moving the table part to circulate and move the plurality of mounting parts; stock means for stocking a plurality of the plate-shaped jigs; The plate-like jigs are taken out and conveyed one by one according to the timing of the plate, and the plate-like jigs that have been carried are placed on each of the placement parts that circulate and move by the table means. A jig supply means, a work alignment transport unit that sequentially transports a plurality of workpieces arranged in a plurality of rows, and sequentially transfers the workpieces that have been transported sequentially for each of a plurality of workpieces positioned at the head of each row according to a predetermined timing. A workpiece separating unit that separates from the workpiece aligning and conveying unit, and is driven each time a plurality of workpieces are separated by the workpiece separating unit to hold and convey the plurality of workpieces. A workpiece contact alignment section for aligning and arranging a plurality of workpieces in close contact with each other on the plate jig sent by the table means via the plate jig supply means; A workpiece supply means for supplying a predetermined number of workpieces for each plate-shaped jig sent by the operation of the close-contact alignment portion, and a spacer alignment transport portion for aligning and sequentially transporting a plurality of pre-stocked spacers in a row, A spacer separation unit that sequentially separates the leading spacers in the spacers that have been sequentially conveyed according to a predetermined timing, and is driven each time the spacers are separated by the separation unit, and the separated spacers are held and conveyed. A spacer transport and supply section for supplying the transported spacer to a predetermined position on the plate-shaped jig to which the workpiece sent by the table means is supplied; For example, the spacer separating portion and the spacer conveying feed Part A spacer supply means for supplying a predetermined number of spacers for each plate-shaped jig by operation, and the workpiece and the plate-shaped jig supplied with the spacers sequentially fed by the table means are sequentially separated from the mounting portion. Plate jig stacking means for transporting to a predetermined position and stacking at the predetermined position, the table means, the plate jig supply means, the workpiece supply means, the spacer supply means, and the plate jig. And control means for controlling and controlling the stacking means.
[0011]
In particular, the table portion is substantially circular and the plurality of placement portions are four, and the four placement portions are symmetrically installed on the upper surface of the substantially circular table portion with respect to the center thereof. The stock means, the workpiece supply means, the spacer supply means, and the plate-shaped jig stacking means are disposed around the table portion, while the moving portion has the substantially circular table portion. Each mounting portion is rotated intermittently so as to reach a position substantially opposite to the stock means, the workpiece supply means, the spacer supply means, and the plate-like jig stacking means.
[0012]
Further, in particular, the workpiece separating unit includes a holding mechanism that holds only a plurality of workpieces positioned at the head of each row of the plurality of rows of workpieces conveyed by the workpiece alignment conveying unit, and the holding mechanism. And a plurality of workpieces that are separated from the other workpieces by the lifting separation mechanism, and the workpiece contact and alignment section is configured to support a plurality of suction mechanisms corresponding to the number of workpieces that are separated by the lifting separation mechanism. A first moving support mechanism that supports the pitch between adjacent suction mechanisms in the plurality of suction mechanisms so as to be movable along the row direction of the workpiece; and the suction mechanism and the movement support mechanism in the horizontal direction and the vertical direction. And a second moving support mechanism that supports the plurality of workpieces by moving the plurality of suction mechanisms via the second moving support mechanism. The first suction support mechanism and the plurality of suction mechanisms holding the plurality of workpieces are moved together via the second movement support mechanism, and the first suction support mechanism is moved together. A plurality of workpieces held by the suction mechanism are arranged and arranged on the plate-shaped jig in a state where the pitch between adjacent suction mechanisms in the plurality of suction mechanisms is minimized via the movable support mechanism. I have to.
[0013]
Furthermore, in order to achieve the above-described object, according to the work alignment stacking method of the present invention, as described in
[0014]
According to the present invention, the plate according to the control of the overall control means is placed on the plurality of mounting parts that are circulated by the moving part of the table means and face the stock supply means based on the control of the overall control means. A plurality of plate-shaped jigs stocked in the stock means by the operation of the shaped jig supply means are taken out one by one and placed.
[0015]
On the other hand, the workpieces aligned and conveyed by the workpiece aligning / conveying unit are sequentially arranged for each of a plurality of workpieces positioned at the head of each column by the operation of the workpiece separating unit based on the control of the overall control unit. The plurality of separated workpieces are separated from the conveyance unit, and are held and conveyed by the operation of the workpiece conveyance unit based on the control of the overall control unit.
[0016]
That is, a plurality of workpieces positioned at the head of each row of the plurality of rows of workpieces conveyed by the workpiece alignment conveyance unit are held in a single row by the holding mechanism, and the holding mechanism is Ascending, a plurality of workpieces are separated from other workpieces.
[0017]
The workpieces that have been lifted and separated by the lift separation mechanism are moved by the plurality of suction mechanisms via the second moving support mechanism, and the plurality of workpieces are sucked and held, and the plurality of workpieces are held. The plurality of suction mechanisms thus moved move integrally with the first movement support mechanism via the second movement support mechanism.
[0018]
At this time, the table is in a state in which the pitch between adjacent suction mechanisms in the plurality of suction mechanisms is minimized by the first moving support mechanism, that is, in a state where the workpieces sucked by the plurality of suction mechanisms are in close contact with each other. The sheet is circulated and moved by the moving part of the means and aligned and supplied onto the plate-like jig placed on the placing part that has reached the position facing the work supply means. Then, by the operations of the workpiece separating unit and the workpiece conveying unit, a predetermined number of workpieces are aligned and supplied on the plate jig that has been sequentially moved.
[0019]
In addition, the spacers that have been aligned and conveyed by the spacer alignment and conveyance unit are sequentially separated from the spacer alignment and conveyance unit for each of the spacers positioned at the head by the operation of the spacer separation unit based on the control of the overall control means. The spacers are held and conveyed by the operation of the spacer conveyance unit based on the control of the overall control means.
[0020]
The spacer conveyed by the spacer conveying unit is circulated and moved by the moving unit of the table unit, and is supplied onto the plate-shaped jig supplied with the workpiece that has reached the position facing the spacer supplying unit. A predetermined number of spacers are supplied to the plate-shaped jig that has been sequentially moved by the operation of the transport unit.
[0021]
Then, the plate-like jigs supplied with the workpieces and the spacers sequentially fed by the table means are sequentially separated from the placing portion by the overall control means, conveyed to a predetermined position, and stacked at the predetermined position.
[0022]
That is, according to the present invention, continuous operation of each operation means (table means, plate jig supply means, work supply means, spacer supply means, and plate jig stacking means) based on the overall control of the overall control means. As a result, a plate-like jig having a predetermined number of works arranged in close contact with each other and stacked in a predetermined level is obtained.
[0023]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings. In the present embodiment, for example, a workpiece alignment stacking device (also referred to as a sheathing device) used in a magnetron ceramic component manufacturing line when manufacturing a cylindrical ceramic component (work) having a diameter of 20 mm, for example, used in a magnetron. Will be described.
[0024]
FIG. 1 is a perspective view showing a schematic configuration of a magnetron ceramic component manufacturing line in the present embodiment. According to FIG. 1, the magnetron ceramic
[0025]
That is, the
[0026]
Here, the structure and operation | movement about the workpiece | work alignment stacking apparatus 6 are demonstrated in detail using FIGS.
[0027]
FIG. 2 is an enlarged perspective view showing a schematic configuration of the workpiece alignment stacking device 6. The work aligning / stacking device 6 finishes the drying process of the Mo drying device 5, takes out the workpieces sequentially conveyed by a plurality (for example, 10) via the workpiece conveying conveyor 2, and arranges them on the Mo plate by a predetermined number. Let Then, spacers are arranged on the Mo plates on which the workpieces are aligned, and the Mo plates on which the workpieces and the spacers are arranged are stacked in a plurality of stages (for example, five stages) and stored in the Mo boat on the boat conveyor 3. Thus, a series of operations from the workpiece take-out / alignment operation and the Mo plate stacking operation to the storage operation to the Mo boat are performed automatically and unattended.
[0028]
That is, as shown in FIG. 2, the work aligning and stacking device 6 is installed at a
[0029]
On the other hand, a
[0030]
In the present embodiment, the Mo
[0031]
Hereinafter, each component of the
[0032]
As shown in FIGS. 2 and 3, the Mo
[0033]
That is, the rotary table 30 is provided with a Mo
[0034]
In each of the
[0035]
Of each pair of Mo plate support portions 34k1, 34k2, one Mo plate support portion 34k1 is fixed, and the other Mo plate support portion 34k2 is fixed Mo plate support with reference to the fixed Mo plate support portion 34k1. It can be moved away from and close to the portion 34k1. The other Mo plate support 34k2 is moved in response to an external lever operation via a rotary cylinder, for example, via a moving mechanism having a movable roller portion and a link portion. That is, after the Mo plate is placed on the Mo support portions 34k1 and 34k2 of the rotary table 30, the Mo plate is positioned by the movement of the other Mo plate support portion 34k2.
[0036]
On the other hand, the
[0037]
Therefore, when the index mechanism of the
[0038]
That is, the Mo
[0039]
The rotational speed of the rotary table 30 of the Mo
[0040]
The Mo
[0041]
As shown in FIG. 4, the
[0042]
On the other hand, a pair of
[0043]
By the way, as shown by a two-dot chain line in FIG. 4, the Mo plate M is provided with semicircular portions m1 and m2 for engaging with the
[0044]
In this configuration, the center position of the Mo plate M placed on the stock surface 49 a and guided by the
[0045]
On the other hand, the
[0046]
The rising
[0047]
The descending
[0048]
As shown in FIG. 5, the
[0049]
The
[0050]
The
[0051]
That is, as shown in FIG. 6, the
[0052]
When the vacuum
[0053]
In this way, when the supply of the Mo plate M from the
[0054]
As shown in FIG. 2, the
[0055]
As shown in FIGS. 2 and 7, the
[0056]
The separating
[0057]
The
[0058]
The upper ends of the
[0059]
Further, the separating
[0060]
As shown in FIG. 7, the
[0061]
One end of each of the three
[0062]
Since the operation of each
[0063]
As shown in FIG. 8, the
[0064]
The support unit 111 is attached along the vertical direction via the
[0065]
A connecting
[0066]
The
[0067]
The vacuum pads 120a1 to 120a8 are provided at the lower front of each pad holder (fixed pad holder 122a1 and moving pad holders 122a2 to 122a8), respectively, and are illustrated with respect to the
[0068]
Further, a
[0069]
Further, a
[0070]
According to the
[0071]
The
[0072]
At this time, the
[0073]
Subsequently, the
[0074]
Then, each workpiece W is sucked and held by driving the
[0075]
Next, the air cylinder is driven in accordance with the control of the
[0076]
When the above operation is repeated a predetermined number of times and the work W contact supply process to the Mo plate M by the
[0077]
As shown in FIG. 10, the
[0078]
The
[0079]
The
[0080]
Further, the
[0081]
The
[0082]
The
[0083]
The chucking
[0084]
The
[0085]
According to the
[0086]
The
[0087]
At this time, the
[0088]
Subsequently, the chucking
[0089]
Next, the block moving unit 151 is driven under the control of the
[0090]
The above operation is repeated a predetermined number of times (for example, four spacers are supplied per Mo plate M), and when the spacer S supply processing to the Mo plate M by the
[0091]
As shown in FIG. 12, the Mo plate stacking and conveying
[0092]
The frame 170 is disposed such that the lateral side surface thereof is parallel to the
[0093]
The take-out
[0094]
The elevating
[0095]
The Mo plate push-up
[0096]
As shown in FIG. 12, the
[0097]
On the other hand, the
[0098]
The
[0099]
The chucking
[0100]
The
[0101]
A moving
[0102]
The holding
[0103]
According to the Mo plate stacking and conveying
[0104]
At this time, the
[0105]
In a state where the Mo plate M is separated from the Mo
[0106]
In a state in which the rotary table 30 is slid to a position completely away from the upper position of the
[0107]
Then, the moving
[0108]
In a state where the
[0109]
In a state where the
[0110]
In a state of sliding to a predetermined position, the moving
[0111]
Subsequently, the above operation is performed on the Mo plate M2 which has been rotated and moved to the position next to the Mo plate stacking and conveying
[0112]
In this way, with the predetermined number of stages (five stages) Mo plates M1 to M5 stacked, the above-mentioned moving mechanisms are driven by the same control in accordance with the control of the
[0113]
Next, the overall operation of the workpiece alignment stacking apparatus 6 will be described.
[0114]
When the
[0115]
At this time, the Mo plate of the rotary table 30 is transferred from the
[0116]
When the Mo plate M1 moves to a position facing the
[0117]
On the other hand, since the Mo
[0118]
Then, when the operation of the
[0119]
When the Mo plate M1 moves to a position facing the
[0120]
Further, the workpiece contact supplying process is performed on the Mo plate M2 by the operation of the
[0121]
When the operation of the
[0122]
Subsequently, when the Mo plate M1 moves to a position opposite to the Mo plate stacking and conveying
[0123]
Also, the spacer supply process is performed on the Mo plate M2 by the operation of the
[0124]
When the transporting operation for stacking is completed, the Mo
[0125]
The control timing of the Mo
[0126]
As shown in FIG. 14, Mo plate feeding is performed in accordance with the operation time (control time) of each operation unit (Mo
[0127]
As described above in detail, according to the work alignment stacking apparatus 6 of the present embodiment, the work alignment process and the Mo plate stacking process in which the work is closely aligned are automatically and unmanned (or operated). Since it is performed mechanically by a monitoring operator or the like (minimum necessary), the efficiency of the close contact alignment process and the stacking process can be improved, and the work manufacturing cost can be dramatically increased.
[0128]
Further, according to the workpiece alignment stacking apparatus 6 of the present embodiment, the workpiece W conveyance supply portion in the
[0129]
Furthermore, according to the workpiece alignment stacking apparatus 6 of the present embodiment, the spacer S for the Mo plate M to which the workpiece W is closely supplied is automatically moved to a desired position on the Mo plate M by the transport operation of the
[0130]
Even when only Mo plates are stacked and stored in a stocker or the like, the storage space is increased by the amount that the spacer is not fixed.
[0131]
Furthermore, since there is no positional interference with the spacer when placing the workpiece on the Mo plate, the workpiece can be placed on the Mo plate with maximum contact, and the work load on the Mo plate can be reduced. Can be increased. As a result, work manufacturing efficiency can be improved.
[0132]
In the present embodiment, the workpiece alignment stacking apparatus used in a magnetron ceramic parts manufacturing line, for example, a cylindrical ceramic part having a diameter of 20 mm used for a magnetron as an example is described as a part (work). The invention is not limited to this, and can also be applied to lines for processing and manufacturing other workpieces.
[0133]
In this embodiment, the Mo plate is used as the plate-shaped jig. However, the present invention is not limited to this, and a plate-shaped jig formed of other materials (for example, depending on the type of workpiece). May be used.
[0134]
Furthermore, in the present embodiment, the work alignment stacking apparatus that stacks Mo plates, which are closely aligned and supplied with workpieces, via a spacer supply operation has been described. However, an apparatus that does not need to be stacked, that is, sequentially transports. Needless to say, the present invention can also be applied to a workpiece aligning apparatus that aligns and supplies a large number of workpieces in close contact with the Mo plate.
[0135]
【The invention's effect】
As described above, according to the work aligning device, the work aligning and stacking method, and the work aligning and stacking device according to the present invention, the work alignment process and / or the step of the plate-like jig in which the work is closely aligned are arranged. Stacking processing is automatically and automatically performed by continuous operation of each operation means (table means, plate jig supply means, work supply means, spacer supply means and plate jig stacking means) based on the overall control of the overall control means. Therefore, the efficiency of the close contact alignment process and / or stacking process can be improved, and the work manufacturing cost can be dramatically increased.
[0136]
In particular, according to the present invention, a state in which the pitch between adjacent suction mechanisms in the plurality of suction mechanisms is minimized by the first moving support mechanism, that is, each work sucked by the plurality of suction mechanisms is Since the workpiece can be aligned and supplied on the plate-shaped jig in a close contact state, the workpiece can be aligned and supplied in a state of maximum contact, and the efficiency of supplying the workpiece to the plate jig can be improved. .
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a perspective view showing a schematic configuration of a magnetron ceramic component manufacturing line using a workpiece alignment stacking apparatus according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is an enlarged perspective view showing a schematic configuration of a work alignment stacking apparatus.
FIG. 3 is a top view showing a configuration of a rotary table.
FIG. 4 is an enlarged perspective view showing a schematic configuration of a stocker unit.
FIG. 5 is an enlarged perspective view showing a schematic configuration of a loader unit.
FIG. 6 is a view for explaining the Mo plate supply operation of the loader unit.
FIG. 7 is an enlarged perspective view illustrating a schematic configuration of an alignment feeder unit and a separation unit.
FIG. 8 is an enlarged perspective view showing a schematic configuration of a loader unit.
FIG. 9 is a view for explaining a workpiece supply operation of the loader unit.
FIG. 10 is an enlarged perspective view illustrating a schematic configuration of a spacer supply unit.
FIG. 11 is a diagram for explaining a spacer supply operation of the loader unit.
FIG. 12 is an enlarged perspective view showing a schematic configuration of a Mo plate stacking conveyance unit.
FIG. 13 is a view for explaining the Mo plate separation operation from the rotary table of the Mo plate stacking conveyance unit.
FIG. 14 is a time chart showing an outline of control timings of a Mo plate feeding unit, a Mo plate supplying unit, a workpiece supplying unit, a spacer supplying unit, and a Mo plate stacking and conveying unit of the control unit.
FIG. 15 is a perspective view showing a workpiece alignment process using a plate-like jig to which a conventional spacer is fixed.
[Explanation of symbols]
6 Work alignment stacking device
11 Mo Plate feeder
12 Mo plate supply section
13 Work supply section
14 Spacer supply section
15 Mo Plate stacking conveyance section
16 Work alignment unit
17 Control unit
30 Rotary table
31, 62, 71, 111, 147, 161, 191
32a to 32d Mo plate placement section
33a-33d Notch
40 Stocker
47, 60, 170 frames
48, 181 Rolled ball screw
49 Fork
50 shaft
55, 182 Motor with brake
56 Rising end detection sensor
57 Lower end detection sensor
61, 110, 117 Vacuum head
65, 180, 192 LM Guide
66, 194 Rodless cylinder
70 Air cylinder
72, 120a1 to 120a8 Vacuum pad
80, 145 Alignment feeder
81, 142 Separation part
82, 143, 172 Loader section
85, 144 Transport path
86 (86a1-86a8) passage
86b1 to 86b8 Work delivery section
91, 205 Guide shaft
92 Workpiece holding block
93b1 to 93b8, 152 grooves
94 Work detection sensor
110 Vacuum head support
112, 162 XY robot
115 Rotary actuator
121 Vacuum pad holder mechanism
122a1 fixed pad holder
122a2 to 122a8 Moving pad holder
123 shaft
124 Link mechanism
125 Vacuum source
130 Rodless Air Cylinder
131 Shock absorber
141 Alignment feeder
144a Spacer transfer section
146, 187 strut
150 Spacer holding block
151 Block moving part
155 Spacer detection sensor
160, 190 Chucking head
165 Thin cylinder
167 Chuck for chuck
171 Takeout part
175 Lifting mechanism
176 L-shaped block
177 Slide part
178 Magnet type rodless cylinder
179 Mo board push-up part
185, 186 support piece
193, 202, 206 Movement mechanism
195 Chuck pole
196 Support plate
197 Rotary cylinder
198 Winding mechanism
199 Swing mechanism
200 Holding part
201 Mo plate support piece
Claims (9)
前記ストック手段、前記ワーク供給手段、前記スペーサ供給手段及び前記板状治具段積み手段は、前記テーブル部の周囲に配設されている一方、
前記移動部は前記略円形のテーブル部を前記各載置部が前記ストック手段、前記ワーク供給手段、前記スペーサ供給手段及び前記板状治具段積み手段に略対向する位置に到達するように間欠状に回転させるようにした請求項2記載のワーク整列段積み装置。The table portion is substantially circular and the plurality of placement portions are four, and the four placement portions are symmetrically installed on the upper surface of the substantially circular table portion with respect to the center thereof.
The stock means, the workpiece supply means, the spacer supply means, and the plate-like jig stacking means are disposed around the table portion,
The moving part is intermittently arranged so that the substantially circular table part reaches the position where each mounting part substantially faces the stock means, the work supply means, the spacer supply means, and the plate jig stacking means. The workpiece alignment stacking apparatus according to claim 2, wherein the workpiece alignment stacking device is rotated in a shape.
前記ワーク密着整列部は、前記上昇分離機構により上昇分離されたワークの数に対応した複数の吸着機構と、この複数の吸着機構における隣接する吸着機構間のピッチを前記ワークの列方向に沿って移動可能に支持する第1の移動支持機構と、前記吸着機構及び移動支持機構を水平方向及び垂直方向に移動可能に支持する第2の移動支持機構とを有しており、前記第2の移動支持機構を介して前記複数の吸着機構を移動させて前記複数個のワークをそれぞれ吸着して保持し、当該第2の移動支持機構を介して前記第1の移動支持機構及び前記複数個のワークが保持された前記複数の吸着機構を一体に移動させるとともに、当該第1の移動支持機構を介して前記複数の吸着機構における隣接する吸着機構間のピッチを最小限度にした状態で当該吸着機構に保持された複数個のワークを前記板状治具上に整列配置するようにした請求項2、3又は4記載のワーク整列段積み装置。The workpiece separation unit raises the holding mechanism that holds only a plurality of workpieces positioned at the head of each row of the plurality of rows of workpieces conveyed by the workpiece alignment conveyance unit in a row, and raises the holding mechanism. And a lifting separation mechanism for separating the plurality of workpieces from other workpieces,
The workpiece close-up alignment unit includes a plurality of suction mechanisms corresponding to the number of workpieces lifted and separated by the lift separation mechanism, and a pitch between adjacent suction mechanisms in the plurality of suction mechanisms along the row direction of the workpieces. A first movement support mechanism that supports the movement; and a second movement support mechanism that supports the suction mechanism and the movement support mechanism so as to move in a horizontal direction and a vertical direction. The plurality of adsorption mechanisms are moved via a support mechanism to adsorb and hold the plurality of workpieces, respectively, and the first movement support mechanism and the plurality of workpieces via the second movement support mechanism. The plurality of suction mechanisms that are held together are moved together, and the pitch between adjacent suction mechanisms in the plurality of suction mechanisms is minimized via the first movement support mechanism. Work aligning stacking apparatus a plurality of work held on wear mechanism so as to align on the plate-shaped jig according to claim 2, 3 or 4, wherein.
前記スペーサ供給部は、前記上昇分離機構により上昇分離されたスペーサをチャックするためのチャック機構と、このチャック機構を支持する支持機構と、前記チャック機構及び支持機構を水平方向及び垂直方向に移動可能に支持する移動支持機構とを有しており、前記移動支持機構を介して前記チャック機構を移動させて前記スペーサをチャッキングして保持し、当該移動支持機構を介して前記支持機構及び前記スペーサが保持された前記チャック機構を一体に移動させて前記スペーサが供給された板状治具上の所定位置に配設するようにした請求項2乃至5の内の何れか1項記載のワーク整列段積み装置。The spacer separation unit includes a holding mechanism that holds only the spacer located at the head of the spacers conveyed by the spacer alignment conveyance unit, and a rising separation mechanism that raises the holding mechanism to separate the spacers from other spacers. And having
The spacer supply unit is configured to chuck a spacer that has been lifted and separated by the lift separating mechanism, a support mechanism that supports the chuck mechanism, and the chuck mechanism and the support mechanism that can move in a horizontal direction and a vertical direction. A moving support mechanism for supporting the spacer, the chuck mechanism is moved via the moving support mechanism, and the spacer is chucked and held, and the support mechanism and the spacer are supported via the moving support mechanism. The workpiece alignment according to any one of claims 2 to 5, wherein the chuck mechanism that holds the workpiece is integrally moved to be disposed at a predetermined position on the plate-shaped jig to which the spacer is supplied. Stacking equipment.
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