JP4409054B2 - 搬送装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、リムの製造ラインにおいて、円筒状のワークを、溶接機へ搬送するための搬送装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、リムの製造ラインにおいては、形鋼を円筒状に加工したもの（以下、「ワーク」と呼ぶ。）を溶接機まで搬送する工程がある。従来、ワークの溶接機までの搬送は、人間が手作業で行っていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
このため、作業効率が悪く、リムの生産性が低いという問題点があった。このような問題点があったにもかかわらず機械によるリムの搬送が行われなかったのは、リムの種類（直径）に応じてワークのサイズが異なったり、また、リムの種類が同じでもワークの曲率にばらつきがあったりして、機械によってワークをつかむことが困難であったからである。
【０００４】
そこで、本発明は、ワークの曲率にばらつきがあったり、ワークのサイズが異なっても、これらに応じてワークをつかむことができる搬送装置を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明は、リムの製造ラインにおいて、端縁が垂直となるように、かつ、最下部が所定高さになるように支持される円筒状のワークを、溶接機へ搬送するための搬送装置であって、下端クランプ部と、上端クランプ部と、維持手段を具備する。
【０００６】
下端クランプ部は、ワークの下端部を、内面側及び外面側から垂直方向にクランプする。上端クランプ部は、ワークの上端部を、内面側及び外面側から垂直方向にクランプする。維持手段は、ワークをクランプした後のクランプ状態において、下端クランプ部または上端クランプ部の高さを維持する。
【０００７】
下端クランプ部は、第一のアーム部と、第二のアーム部と、第一の支持手段と、第一の間隔調整手段とを含む。
【０００８】
第一のアーム部は、ワークの下端部外面に当接する。第二のアーム部は、ワークの下端部内面に当接する。第一の支持手段は、ワークをクランプする前の初期状態において、第一のアームを、ワークの下端部の高さに応じた高さに支持する。第一の間隔調整手段は、第一のアーム部と第二のアーム部との間隔を垂直方向に調整し、ワークをクランプする際の駆動状態において、第一のアーム部と第二のアーム部との間隔を狭める。
【０００９】
上端クランプ部は、第三のアーム部と、第四のアーム部と、第二の支持手段と、第二の間隔調整手段とを含む。
【００１０】
第三のアーム部は、ワークの上端部内面に当接する。第四のアーム部は、ワークの上端部外面に当接する。第２の支持手段は、初期状態において、第三のアームを、ワークの上端部の高さに応じた高さに支持する。第二の間隔調整手段は、第三のアーム部と第四のアーム部との間隔を垂直方向に調整し、駆動状態において、第三のアーム部と第四のアーム部との間隔を狭める。
【００１１】
そして、第一の間隔調整手段は、初期状態においては、第一のアーム部と第二のアーム部との間隔を、ワークの下端部に対して第一の所定遊びを持つように設定し、第二の間隔調整手段は、初期状態においては、第三のアーム部と第四のアーム部との間隔を、ワークの上端部に対して第二の所定遊びを持つように設定する。
【００１２】
このように第一のアーム部と第二のアーム部との間隔、および、第三のアーム部と第四のアーム部との間隔に、それぞれ、第一および第二の所定遊びを設けることで、ワークの曲率にばらつきがあっても、確実にワークをクランプできる。このため、この搬送装置を用いることで、ワークの曲率のばらつきを問題とすることなく、ワークの溶接機への搬送を容易に行うことができ、リムの生産性を向上できる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
第１の発明に係る搬送装置は、リムの製造ラインにおいて、端縁が垂直となるように、かつ、最下部が所定高さになるように支持される円筒状のワークを、溶接機へ搬送するための搬送装置であって、下端クランプ部と、上端クランプ部と、維持手段を具備する。
【００１４】
下端クランプ部は、ワークの下端部を、内面側及び外面側から垂直方向にクランプする。上端クランプ部は、ワークの上端部を、内面側及び外面側から垂直方向にクランプする。維持手段は、ワークをクランプした後のクランプ状態において、下端クランプ部または上端クランプ部の高さを維持する。
【００１５】
下端クランプ部は、第一のアーム部と、第二のアーム部と、第一の支持手段と、第一の間隔調整手段とを含む。
【００１６】
第一のアーム部は、ワークの下端部外面に当接する。第二のアーム部は、ワークの下端部内面に当接する。第一の支持手段は、ワークをクランプする前の初期状態において、第一のアームを、ワークの下端部の高さに応じた高さに支持する。第一の間隔調整手段は、第一のアーム部と第二のアーム部との間隔を垂直方向に調整し、ワークをクランプする際の駆動状態において、第一のアーム部と第二のアーム部との間隔を狭める。
【００１７】
上端クランプ部は、第三のアーム部と、第四のアーム部と、第二の支持手段と、第二の間隔調整手段とを含む。
【００１８】
第三のアーム部は、ワークの上端部内面に当接する。第四のアーム部は、ワークの上端部外面に当接する。第２の支持手段は、初期状態において、第三のアームを、ワークの上端部の高さに応じた高さに支持する。第二の間隔調整手段は、第三のアーム部と第四のアーム部との間隔を垂直方向に調整し、駆動状態において、第三のアーム部と第四のアーム部との間隔を狭める。
【００１９】
そして、第一の間隔調整手段は、初期状態においては、第一のアーム部と第二のアーム部との間隔を、ワークの下端部に対して第一の所定遊びを持つように設定し、第二の間隔調整手段は、初期状態においては、第三のアーム部と第四のアーム部との間隔を、ワークの上端部に対して第二の所定遊びを持つように設定する。
【００２０】
このように第一のアーム部と第二のアーム部との間隔、および、第三のアーム部と第四のアーム部との間隔に、それぞれ、第一および第二の所定遊びを設けることで、ワークの曲率にばらつきがあっても、確実にワークをクランプできる。このため、この搬送装置を用いることで、ワークの曲率のばらつきを問題とすることなく、ワークの溶接機への搬送を容易に行うことができ、リムの生産性を向上できる。
【００２１】
第２の発明に係る搬送装置では、第二の支持手段は、ワークの種類に応じて、初期状態における第三のアーム部の高さを調整する。
【００２２】
この構成により、ワークの種類が変わった場合でも、確実にワークをクランプできる。このため、この搬送装置を用いることで、ワークの種類を問題とすることなく、ワークの溶接機への搬送を容易に行うことができ、リムの生産性を向上できる。
【００２３】
第３の発明に係る搬送装置では、下端クランプ部、上端クランプ部および維持手段は、昇降可能な昇降体に設置される。そして、昇降体を昇降させることにより、下端クランプ部、上端クランプ部、および、維持手段の相対的位置を維持したまま、第一のアーム部の高さを調整する調整手段を具備する。
【００２４】
この構成により、クランプする際のワークの高さを変える必要が生じても、下端クランプ部、上端クランプ部、および、維持手段をそれぞれ個別に調整する必要はないため、調整動作が簡便になる。
【００２５】
たとえば、クランプする際のワークの高さを、溶接機においてワークを溶接するときの高さに設定している場合を考えると、溶接機の電極が消耗した場合に、これに応じて、溶接する際のワークの高さ、即ち、クランプする際のワークの高さを変える必要が生じても、下端クランプ部、上端クランプ部、および、維持手段をそれぞれ個別に調整する必要はないため、溶接機の状態に容易に対応できる。
【００２６】
第４の発明に係る搬送装置では、第四のアーム部は、ワークの上端部外面に当接する爪部を有する。爪部は、ワークの円筒軸方向に平行な軸を中心に回転可能であり、円筒軸方向から見た場合に、上端部外面に当接可能なように二つの凸部を有する。
【００２７】
この構成により、ワークの形状が変形している場合であっても、クランプの際には、爪部が、ワークの形状の変形に応じて回転するため、二つの凸部が常にワークの上端部外面に当接し、ワークをクランプして保持する際の安定性を高めることができる。
【００２８】
次に、図面を参照しながら、本発明の実施の形態を説明する。図１は、本発明の実施の形態における搬送装置の正面図、図２は、図１の矢印Ａ方向から見た同側面図、図３は、図１の矢印Ｂ方向から見た同側面図である。
【００２９】
図１に示すように、この搬送装置は、昇降体１、アーム３、５、７、９、シリンダ１１、１３、２１、２３、ストッパ１５、初期位置設定機構１７、ロック機構１９（図２参照）、鋼板２６、ブラケット２８、スライダ３３、６５（図２参照）、６９、レール３５、４９、５７、フランジ６３及び移動フレーム６７を具備する。
【００３０】
アーム３、５、７の先端には、それぞれ、爪部２５、２７、２９が設けられる。アーム９の先端には、回転軸３８及び爪部３１が設けられる。シリンダ１１、１３、２１、２３は、それぞれ、ロッド３７、３９、５９、６１を有する。
【００３１】
初期位置設定機構１７は、シリンダ４１、受け台４３及びスライダ４５を含み、シリンダ４１は、ロッド４７を有する。ロック機構１９は、シリンダ５１、制動部材５３を含み、シリンダ５１は、ロッド５５を有する（図２参照）。
【００３２】
なお、アーム３、５、シリンダ１１およびストッパ１５は、下端クランプ部を構成する。シリンダ１１は、第一の間隔調整手段に相当する。ストッパ１５は、第一の支持手段に相当する。
【００３３】
アーム７、９、シリンダ１３および初期位置設定機構１７は、上端クランプ部を構成する。シリンダ１３は、第二の間隔調整手段に相当する。初期位置設定機構１７は、第二の支持手段に相当する。ロック機構１９は、維持手段に相当する。シリンダ２１は、調整手段に相当する。
【００３４】
次に、各構成の関係について説明する。
【００３５】
昇降体１に関して説明する。昇降体１は、主板１ａ、上板１ｂおよび横板１ｃからなる。二本のレール３５は、主板１ａ上において垂直方向に設けられる。そして、アーム３、５、７、９は、それぞれ二個のスライダ３３を介して、レール３５に接続され、レール３５上を垂直方向に移動可能である。
【００３６】
シリンダ１１は、アーム５上に設けられる鋼板２６と、ブラケット２８との間に固定される。ロッド３７は、アーム３に接続される。シリンダ１３は、アーム９上に設けられる鋼板２６に固定される。ロッド３９は、アーム７に接続される。
【００３７】
初期位置設定機構１７に関して説明する。図３に示すように、シリンダ４１及び二本のレール４９は、昇降体１の横板１ｃに設けられる。シリンダ４１のロッド４７は、受け台４３に接続される。受け台４３の先端部は、横板１ｃに垂直方向に設けられた開口部１８に挿入される（図１参照）。
【００３８】
そして、受け台４３は、二個のスライダ４５を介して、レール４９に接続され、垂直方向に設けられたレール４９上を垂直方向に移動可能である。
【００３９】
ロック機構１９に関して説明する。図２に示すように、シリンダ５１は、制動部材５３に固定され、シリンダ５１のロッド５５は、ブラケット２８に接続される。
【００４０】
移動フレーム６７に関して説明する。二本のレール５７は、移動フレーム６７上において垂直方向に設けられる。そして、昇降体１の主板１ａには、四個のスライダ６５が設けられているため、昇降体１は、スライダ６５を介して、レール５７上を垂直方向に移動可能である。
【００４１】
また、図１に示すように、シリンダ２３は、昇降体１の上板１ｂに固定され、そのロッド６１は、フランジ６３に接続される。シリンダ２１は、移動フレーム６７に固定され、そのロッド５９は、フランジ６３に接続される。
【００４２】
さらに、移動フレーム６７には、二個のスライダ６９が設けられている。これにより、移動フレーム６７は、スライダ６９を介して、フレーム７３に水平方向に設けられたレール７１上を水平方向に移動可能である。
【００４３】
次に、本実施の形態による搬送装置のクランプ動作について説明する。
【００４４】
図１に示すように、ワーク１００は、固定装置（図示せず）によって、その左端縁１０１及び右端縁１０２が、垂直となるように、かつ、高さＨの位置に固定される。高さＨは、溶接機（図示せず）において、ワーク１００を溶接する時の高さと同じに設定される。
【００４５】
図４は、本実施の形態における搬送装置のクランプ動作を説明するための図である。図４（ａ）は、アーム７、９の初期位置の設定動作を説明するための図である。図４（ｂ）は、ワーク１００をクランプするときの動作を説明するための図である。
【００４６】
なお、図４において、図１と同一の部分については、図１と同一の符号を付している。また、図４では、説明に必要な構成のみを図示している。
【００４７】
まず、図４（ａ）を用いて、アーム７、９の初期位置の設定動作を説明する。最初、アーム７、９が、破線で示す位置にあったとする。この状態では、アーム７、９の位置が、ワーク１００の上部の下側にあるため、ワーク１００をクランプできない。
【００４８】
そこで、シリンダ４１を駆動して、受け台４３を上方向に移動させることよって、受け台４３上に置かれているアーム７を、ワーク１００をクランプできる位置（実線で示す位置）まで移動させる。
【００４９】
なお、シリンダ１３は、アーム９に固定され、シリンダ１３のロッド３９は、アーム７に接続されているため、アーム７を垂直方向に動かすと、アーム９及びシリンダ１３も同時に垂直方向に移動することになる。この場合、シリンダ１３を駆動しない限り、アーム７とアーム９は、その相対的位置を維持したまま、垂直方向に移動することになる。
【００５０】
ここで重要なことは、ワーク１００の種類が同じでも、ワーク１００には、多少の曲率のばらつきが存在するため、このような曲率のばらつきが存在しても、クランプ可能なようにアーム７とアーム９との間隔を設定することである。
【００５１】
このため、ワーク１００の曲率のばらつきにも対応できるように、基準となるワーク１００の上端部に対して所定遊びｄを持つようにアーム７とアーム９との間隔を設定する。なお、間隔の調整は、シリンダ１３を駆動することにより行う。
同様に、基準となるワーク１００の下端部に対して所定遊びｄを持つようにアーム３とアーム５との間隔を設定する。なお、間隔の調整は、シリンダ１１を駆動することにより行う。
【００５２】
上記の初期位置設定動作は、アーム７、９の位置が、ワーク１００の上部の下側にある場合を説明したが、上側にある場合も同様であり、この場合は、アーム７、９を初期位置設定機構１７によって、下方向に移動させればよい。
【００５３】
アーム３、５の初期位置について説明する。アーム３、５の初期位置は、ストッパ１５によって設定される。この場合も、アーム３、５の初期位置は、高さＨに固定されたワーク１００の下端部をクランプできるように設定される。別の言い方をすれば、ストッパ１５は、アーム３の下限を設定するものである。
【００５４】
以上のように、アーム３とアーム５との間隔、および、アーム７とアーム９との間隔に所定遊びｄを持たせることで、ワーク１００に曲率のばらつきが存在しても、クランプ可能となる。
【００５５】
次に、図４（ｂ）を用いて、ワーク１００をクランプするときの動作について説明する。まず、動作の概略について説明し、詳細については後述する。
【００５６】
図４（ｂ）において、破線で示すアーム３、５、７、９は、クランプ前の状態を示している。この状態から、ロック機構１９（図２参照）によるロックを解除するとともに、シリンダ１１を駆動し、アーム３、５によって、ワーク１００の下端部をクランプする。一方、シリンダ１３を駆動することにより、アーム７、９によって、ワーク１００の上端部をクランプする。
【００５７】
そして、クランプした状態で、ロック機構１９によって、アーム３、５の位置を固定する。この後は、固定装置（図示せず）によるワークの固定を解除して、移動フレーム６７（図１参照）をレール７１に沿って移動させることにより、ワーク１００を溶接機（図示せず）まで搬送する。
【００５８】
次に、上述したクランプ動作に用いたロック機構１９およびシリンダ１１、１３の動作の詳細について説明する。まず、図２を用いて、アーム３、５によるクランプに用いるロック機構１９について説明する。
【００５９】
ロック機構１９は、シリンダ５１を駆動することにより、制動部材５３を主板１ａに押し付ける。こうすることで、シリンダ５１のロッド５５に接続されたブラケット２８が、その位置で固定されることになる。
【００６０】
すなわち、ロック機構１９により、アーム３、５の位置を固定できるのである（ロック）。なぜなら、ブラケット２８は、シリンダ１１に固定され、シリンダ１１は鋼板２６に固定され、鋼板２６は、アーム５に固定され、しかも、シリンダ１１のロッド３７は、アーム３に固定されているからである。
【００６１】
一方、ロック機構１９において、シリンダ５１を駆動して、制動部材５３を主板１ａから離すことにより（ロック解除）、アーム３、５は垂直方向に移動可能となる。
【００６２】
なお、主板１ａには垂直方向に開口部が設けられており、この開口部を通して、シリンダ５１のロッド５５は、ブラケット２８に接続されている。したがって、ロックが解除されていれば、ロック機構１９の存在が、アーム３、５の移動の障害になることはない。
【００６３】
次に、図４（ｂ）を用いて、シリンダ１１の動作、すなわち、アーム３、５によるワーク１００の下端部のクランプについて説明する。
【００６４】
シリンダ１１を駆動し、ロッド３７を垂直方向に移動させることにより、アーム３を垂直方向に移動させることができる。これにより、アーム３、５の開閉が可能となる。
【００６５】
したがって、シリンダ１１を駆動して、アーム３、５を閉じることにより、ワーク１００の下端部を、その内面側及び外面側から垂直方向にクランプできるのである。なお、爪部２５は、ワーク１００の外面の当接し、爪部２７は、ワーク１００の内面に当接する（図１参照）。
【００６６】
さらに、アーム３、５によってクランプする場合は、ロック機構１９によるロックが解除されているため、アーム３が上方向に移動しストッパ１５から離れると、アーム３、７が下方向に移動することになる。このような動作も、アーム３、５によるワーク１００の下端部のクランプに貢献することになる。
【００６７】
シリンダ１３の動作、すなわち、アーム７、９によるワーク１００の上端部のクランプは、アーム３、５によるワーク１００の下端部のクランプと同様である。ただし、ロック機構１９が、関与しない点で異なる。
【００６８】
また、クランプ時においては、爪部２９は、ワーク１００の内面の当接し、爪部３１は、ワーク１００の外面に当接する。なお、アーム７は、受け台４３の上に単に置かれているだけであり、アーム７、９の開閉には影響しない。
【００６９】
ここで、図２に示すように、ロック機構１９は、ブラケット２８を介してシリンダ１１に接続しているが、このようにするのではなく、ロック機構１９を、シリンダ１３に接続することにより、同様の機能を果たさせることもできる。
【００７０】
次に、ワークの種類が変わった場合でも、クランプ可能にするための調整動作について説明する。図５は、ワークの種類に対応した調整動作を説明するための図である。
図５（ａ）は、本発明の実施の形態における搬送装置の正面図、図５（ｂ）は、矢印Ａ方向から見た同側面図である。なお、図５において、図１と同一の部分については、図１と同一の符号を付している。また、図５では、説明に必要な構成のみを図示している。
【００７１】
最初、対象となるワークが、破線で示す直径Ｄ１のワーク１００だったとする。従って、これに応じて、受け台４３の位置も破線で示す位置にある。
【００７２】
しかし、対象となるワークが、直径Ｄ２のワーク１０３になったときは、受け台４３の位置がこのままでは、クランプができない。この場合は、クランプ可能なように、初期位置設定機構１７によって、受け台４３の位置を調整するのである。
【００７３】
具体的には、シリンダ１７を駆動して、受け台４３を上方向に移動させることよって、受け台４３上に置かれているアーム７を、ワーク１０３をクランプできる位置（実線で示す位置）まで移動させる。この場合、上述した理由で、シリンダ１３を駆動しない限り、アーム７とアーム９は、その相対的位置を維持したまま、垂直方向に移動することになる。
【００７４】
上記の調整動作は、対象となるワークを、直径が小さいものから大きなものへ変えた場合について説明したが、直径の大きなものから小さなものへ変える場合も同様であり、この場合は、アーム７、９を初期位置設定機構１７によって、下方向に移動させればよい。
【００７５】
なお、クランプ前に、固定装置（図示せず）によってワークを固定する場合、ワークの種類（直径）に関係なく、ワーク１００、１０３の最下部を同じ高さに一致させて固定する。図５においては、ワーク１００、１０３は、その最下部が地面から高さＨ（溶接機に応じた高さ）の位置に固定される。
【００７６】
このように、種類に関係なく、ワークの最下部を同じ高さに一致させて固定するのは、次の理由による。たとえば、種類に関係なく、ワークの円筒軸の高さを同じ高さに一致させて固定するとすれば、ワークの種類の変更のたびに、アーム３、５をワークの下端部に、アーム７、９をワークの上端部にそれぞれ一致させる必要があり、動作が煩雑になるからである。
【００７７】
一方、本実施の形態のように、種類に関係なく、ワークの最下部を同じ高さに一致させて固定すれば、ワークの種類を変更する場合であっても、アーム３、５については位置の調整が不要で、アーム７、９についてのみワークの上端部に一致させればよく、調整動作を簡素化できるのである。
【００７８】
以上のように、初期位置設定機構１７によって、アーム７、９の上下位置の調整が可能であるため、ワークの種類が変わっても、クランプが可能である。
【００７９】
次に、溶接機（図示せず）の電極の位置に応じて、固定装置（図示せず）によるワークの高さＨを変更する必要が生じた場合でも、クランプ可能にするための調整動作について説明する。図６は、固定装置により固定されるワークの高さに対応した調整動作を説明するための図である。
【００８０】
図６（ａ）は、溶接機に応じて、ワークの固定される高さが変わった状態を示す図である。図６（ｂ）は、高さが変わったワークに応じて、本発明の実施の形態における搬送装置の位置を調整した状態を示す図である。なお、図６において、図１と同一の部分については、図１と同一の符号を付している。また、図６では、説明に必要な構成のみを図示している。
【００８１】
図６（ａ）において、破線で示すワーク１００は、高さＨに固定されており、ワーク１００の高さを変更する前の状態を示している。溶接機（図示せず）の電極が放電により消耗して、ワーク１００を溶接するときの位置が変わった場合、これに応じて、固定装置（図示せず）によるワーク１００の高さＨも変更する必要がある。
【００８２】
すなわち、溶接するときのワーク１００の高さが、距離Ｌだけ下がった場合は、固定されるワーク１００の高さも、高さＨから距離Ｌだけ下げて、高さｈにする必要がある。実線で示すワーク１００は、このような高さｈに固定した状態を示している。
【００８３】
そこで、図６（ｂ）に示すように、シリンダ２１を駆動して、ロッド５９を距離Ｌだけ下降させることによって、昇降体１を、距離Ｌだけ下降させる必要がある。
【００８４】
なお、アーム３とアーム５との間隔ａ、および、アーム７とアーム９との間隔ａは、昇降体１を下降させる前と後で同じである。また、アーム７とアーム５との間隔も、昇降体１を下降させる前と後で同じである。すなわち、昇降体１の下降の前後で、昇降体１の上に設けられる各構成の相対的な位置関係は維持されたままである。
【００８５】
なぜなら、アーム３、５、７、９、シリンダ１１、１３、初期位置設定機構１７およびロック機構１９（図２参照）などの各構成は、昇降体１の上に設けられているから、昇降体１を動かしても、シリンダ１１、１３、４１、５１を駆動させない限り、昇降体１の上に設けられる各構成の相対的な位置関係は維持されるからである。
【００８６】
なお、これまでは、昇降体１を下降させる場合について述べてきたが、昇降体１は、シリンダ２１によって上昇させることもできる。
【００８７】
以上のように、シリンダ２１により、昇降体１を下降させるだけで、昇降体１の上に設けられた各構成の相対的位置関係を維持したまま、ワーク１００の高さに応じて、アーム３、５、７、９の高さを変えることができる。
【００８８】
このため、溶接機の電極の位置に応じて、固定装置によるワークの高さを変更する必要が生じた場合でも、各アーム３、５、７、９をそれぞれ個別に調整する必要はなく、溶接機の状態に容易に対応できる。
【００８９】
なお、ワークを溶接機に投入し、溶接機のチャックでクランプする際のワークから伝わる搬送装置への衝撃防止のため、昇降体１をシリンダ２３で支え緩衝器の役目を持たせている。
【００９０】
次に、図１に示したアーム９の爪部３１の詳細な機構について説明する。
【００９１】
図７は、図１の爪部３１の詳細な機構を説明するための図である。図７（ａ）は、図１のアーム７、９の先端を拡大した図であり、図７（ｂ）は、図１の矢印Ａ方向から見たアーム７、９の先端を拡大した図である。なお、図７において、図１と同一の部分については、同一の符号を付している。
【００９２】
爪部３１は、回転軸３８を中心に回転可能である。このため、ワーク１００が変形し、形状にばらつきがあっても、クランプの際には、爪部３１が、ワーク１００の形状の変形に応じて回転する。
【００９３】
したがって、図７（ｂ）に示す方向から見た場合、少なくとも爪部３１の二点が常にワーク１００の上端部外面に当接し、ワーク１００をクランプして保持する際の安定性を高めることができる。
【００９４】
図８は、このような爪部３１の有効性を説明するための図である。なお、図８において、図１と同一の部分については、同一の符号を付している。また、ワーク１００の変形状態は、説明の便宜のため、極端な例を示している。
【００９５】
図８（ｂ）に示すように、矩形の爪部７５を用いた場合、ワーク１００が変形しているとき、爪部７５の一点だけが、ワーク１００の外面に当接することになるので、クランプして保持する際の安定性が低くなる。
【００９６】
そこで、回転可能な爪部３１でクランプすると、爪部３１の少なくとも二点がワーク１００の外面に当接し、クランプして保持する際の安定性が高くなる。すなわち、ワーク１００を爪部２９、３１で三点クランプすることになるのである。
【００９７】
また、図１に示すように、爪部２５、２７、２９、３１のワーク１００と当接する側の形状は、ワーク１００の形状に応じた形状になっている。したがって、クランプして保持する際の安定性をより高めることができる。そして、爪部２５、２７、２９、３１は、ワークに合わせて交換可能である。
【００９８】
【発明の効果】
本発明によれば、アームの間隔に所定遊びを設けることで、ワークの曲率にばらつきがあっても、確実にワークをクランプできる。このため、この搬送装置を用いることで、ワークの曲率のばらつきを問題とすることなく、ワークの溶接機への搬送を容易に行うことができ、リムの生産性を向上できる。
【００９９】
また、ワークの上端部をクランプするアームの高さを調整できるので、ワークの種類が変わった場合でも、確実にワークをクランプできる。このため、この搬送装置を用いることで、ワークの種類を問題とすることなく、ワークの溶接機への搬送を容易に行うことができ、リムの生産性を向上できる。
【０１００】
さらに、アーム間の相対的位置関係を維持したまま、全体を昇降できるので、溶接機の電極が消耗した場合に、これに応じて、溶接する際のワークの高さ、即ち、クランプする際のワークの高さを変える必要が生じても、容易に対応できる。
【０１０１】
さらに、ワークの形状が変形している場合であっても、クランプの際には、爪部が、ワークの形状の変形に応じて回転するため、二つの凸部が常にワークの上端部外面に当接し、ワークをクランプして保持する際の安定性を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態における搬送装置の正面図
【図２】同搬送装置の左側面図
【図３】同搬送装置の右側面図
【図４】（ａ）アームの初期位置設定動作の説明図
（ｂ）アームによるクランプ動作の説明図
【図５】（ａ）ワークの種類に応じた調整動作を説明するための正面図
（ｂ）同側面図
【図６】（ａ）ワークの固定される高さが変わった状態を示す図
（ｂ）高さが変わったワークに応じて、位置を調整した状態を示す図
【図７】（ａ）アームの先端を拡大した正面図
（ｂ）同側面図
【図８】（ａ）本発明の実施の形態における搬送装置のアームの特徴を示す図
（ｂ）一般的なアームの不具合を示す図
【符号の説明】
１ 昇降体
３、５、７、９ アーム
１１、１３、２１、２３、４１、５１ シリンダ
１５ ストッパ
１７ 初期位置設定機構
１９ ロック機構
２５、２７、２９、３１、７５ 爪部
３８ 回転軸
１００、１０３ ワーク
１０１ 左端縁
１０２ 右端縁

Claims (4)

1. リムの製造ラインにおいて、端縁が垂直となるように、かつ、最下部が所定高さになるように支持される円筒状のワークを、前記溶接機へ搬送するための搬送装置であって、
   前記ワークの下端部を、内面側及び外面側から垂直方向にクランプする下端クランプ部と、
   前記ワークの上端部を、内面側及び外面側から垂直方向にクランプする上端クランプ部と、
   前記ワークをクランプした後のクランプ状態において、前記下端クランプ部または前記上端クランプ部の高さを維持する維持手段とを具備し、
   前記下端クランプ部は、
   前記ワークの下端部外面に当接する第一のアーム部と、
   前記ワークの下端部内面に当接する第二のアーム部と、
   前記ワークをクランプする前の初期状態において、前記第一のアームを、前記ワークの下端部の高さに応じた高さに支持する第一の支持手段と、
   前記第一のアーム部と前記第二のアーム部との間隔を垂直方向に調整し、前記ワークをクランプする際の駆動状態において、前記第一のアーム部と前記第二のアーム部との間隔を狭める第一の間隔調整手段とを含み、
   前記上端クランプ部は、
   前記ワークの上端部内面に当接する第三のアーム部と、
   前記ワークの上端部外面に当接する第四のアーム部と、
   前記初期状態において、前記第三のアームを、前記ワークの上端部の高さに応じた高さに支持する第二の支持手段と、
   前記第三のアーム部と前記第四のアーム部との間隔を垂直方向に調整し、前記駆動状態において、前記第三のアーム部と前記第四のアーム部との間隔を狭める第二の間隔調整手段とを含み、
   前記第一の間隔調整手段は、前記初期状態においては、前記第一のアーム部と前記第二のアーム部との間隔を、前記ワークの下端部に対して第一の所定遊びを持つように設定し、
   前記第二の間隔調整手段は、前記初期状態においては、前記第三のアーム部と前記第四のアーム部との間隔を、前記ワークの上端部に対して第二の所定遊びを持つように設定し、
   前記上端クランプ部は、さらに前記第一のアーム部と前記第二のアーム部とを前記ワークの上端部をクランプ不能な位置からクランプ可能な位置へ移動させる初期位置設定機構を備えることを特徴とする搬送装置。
2. 前記第二の支持手段は、前記ワークの種類に応じて、前記初期状態における前記第三のアーム部の高さを調整することを特徴とする請求項１記載の搬送装置。
3. 前記下端クランプ部、前記上端クランプ部および前記維持手段は、昇降可能な昇降体に設置され、
   前記昇降体を昇降させることにより、前記下端クランプ部、前記上端クランプ部、および、前記維持手段の相対的位置を維持したまま、前記第一のアーム部の高さを調整する調整手段を具備する請求項１または２記載の搬送装置。
4. 前記第四のアーム部は、前記ワークの上端部外面に当接する爪部を有し、
   前記爪部は、前記ワークの円筒軸方向に平行な軸を中心に回転可能であり、前記円筒軸方向から見た場合に、前記上端部外面に当接可能なように二つの凸部を有し、かつ前記爪部は、前記ワークを三点クランプすることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項記載の搬送装置。

Images