JP4659001B2 - Pallet equipment - Google Patents

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Description

本発明は、自動車の部品（例えばエンジンのミッションケース）などのワークに他の部品を組付けたり加工したりする際にワークを載置固定するパレット装置に関する。   The present invention relates to a pallet device for mounting and fixing a workpiece when assembling or processing another component on a workpiece such as an automobile component (for example, a transmission case of an engine).

エンジンのミッションケースなどのワークには多数の部品が組み付けられる。斯かる部品の組付けを効率よく行うために、従来から搬送ライン上を移動するパレットにワークを載置し、また搬送ラインに沿って部品ごとに組付けステーションを配置し、パレットに載置したワークに順次部品を組付けるようにしている。   Many parts are assembled in a work such as an engine mission case. In order to efficiently assemble such parts, a workpiece has been placed on a pallet that has been moved on the transfer line, and an assembly station has been placed for each part along the transfer line. Parts are assembled to the workpiece sequentially.

前記パレットにはワークを位置決め固定するための位置決めピンまたは位置決め座が設けられている。そして、ワークの種類が変わると位置決めピンまたは位置決め座の位置が変わるので、多数のパレットを用意しておかなければならず面倒である。そこで、特許文献１，２にパレット装置が提案されている。   The pallet is provided with positioning pins or positioning seats for positioning and fixing the workpiece. Since the position of the positioning pin or the positioning seat changes when the type of workpiece changes, a large number of pallets must be prepared. Therefore, Patent Documents 1 and 2 propose a pallet device.

特許文献１には、電卓を載置するパレット装置として、親パレットと子パレットからなる２層式のパレットが提案されている。この２層式パレットは電卓の機種に応じて複数種類の子パレットをストッカーにストックしておき、一方、親パレットは全ての子パレットに対して共通とし、親パレットのメモリーピンに与えられた信号を読み取って、自動的に所定の子パレットを選定してストッカーから取り出し親パレットに積載する内容が開示されている。   Patent Document 1 proposes a two-layer pallet including a parent pallet and a child pallet as a pallet device on which a calculator is placed. This two-layer pallet stocks multiple types of child pallets in the stocker according to the calculator model, while the parent pallet is common to all child pallets and the signal given to the memory pin of the parent pallet , And automatically selecting a predetermined child pallet, taking it out from the stocker and loading it on the parent pallet.

特許文献２には、パレットをメインパレットとこのメインパレットに対して交換自在とされたサブパレットから構成し、サブパレットにワークを取付けるとともにメインパレットについては直交する２軸に対して回動可能とした内容が開示されている。   In Patent Document 2, a pallet is composed of a main pallet and a sub-pallet that can be exchanged with respect to the main pallet, and a work can be attached to the sub-pallet and the main pallet can be rotated about two orthogonal axes. The contents have been disclosed.

特開昭６１−１２４４２１号公報JP 61-124421 A 特開平８−２５２７８３号公報JP-A-8-252783

上記特許文献１，２に開示されたパレット装置にあっては、子パレット或いはサブパレットを保管する場所が別途必要となる。特に、子パレット或いはサブパレットは１機種ごとに用意されるため、それだけ大きな保管場所が必要になってしまう。   In the pallet apparatus disclosed in Patent Documents 1 and 2, a place for storing the child pallet or sub-pallet is required separately. In particular, since a child pallet or sub-pallet is prepared for each model, a large storage space is required.

また、機種変更に応じて子パレット（サブパレット）を交換する際には、保管場所から親パレット（メインパレット）の位置まで子パレット（サブパレット）を移動させなければならず、時間と手間がかかる。   Also, when replacing a sub-pallet according to the model change, the sub-pallet must be moved from the storage location to the position of the main pallet (main pallet), saving time and effort. Take it.

上記課題を解決するため本発明に係るパレット装置は、基準パレットとサブパレットからパレット装置を構成し、前記基準パレットは支持プレートを有し、この支持プレートの上面側には位置決めピンまたは位置決め座の他に、前記サブパレットを位置決めして載置する固定部材が設けられ、また前記支持プレートの下面側には前記サブパレットを引き出し可能に収納する収納部が設けられた構成とした。   In order to solve the above problems, a pallet apparatus according to the present invention comprises a pallet apparatus including a reference pallet and a sub-pallet, and the reference pallet has a support plate, and a positioning pin or a positioning seat is provided on the upper surface side of the support plate. In addition, a fixing member for positioning and placing the sub-pallet is provided, and a storage portion for storing the sub-pallet so that it can be pulled out is provided on the lower surface side of the support plate.

前記収納部の具体的な構成としては、例えば前記支持プレートの下面にサイドプレートを介してボトムプレートを取付け、これら支持プレート、サイドプレート及びボトムプレートで囲まれる空間を収納部とする。   As a specific configuration of the storage unit, for example, a bottom plate is attached to the lower surface of the support plate via a side plate, and a space surrounded by the support plate, the side plate, and the bottom plate is used as the storage unit.

また、前記収納部は１つの側面をサブパレットを出し入れするための開口とし、前記ボトムプレートには前記開口からサブパレットが抜け落ちるのを防止するストッパを設けることが考えられる。   Further, it is conceivable that the storage portion has one side as an opening for taking in and out the sub pallet, and the bottom plate is provided with a stopper for preventing the sub pallet from dropping out from the opening.

更に、前記基準パレット及びサブパレットには複数の位置決めピンまたは位置決め座を設け、ワークの種類に対応して任意の位置決めピンまたは位置決め座を選択可能とすることが好ましい。   Furthermore, it is preferable that a plurality of positioning pins or positioning seats are provided on the reference pallet and the sub-pallet so that any positioning pin or positioning seat can be selected according to the type of workpiece.

本発明によれば、基準パレットの一部にサブパレットを収納する部分を設けているため、別途、サブパレットのストック場所を確保する必要がない。また、基準パレットとサブパレットが同じ箇所にあるため、基準パレットに対しサブパレットを載置或いは取り外す際に、サブパレットの移動量が少なくなる。   According to the present invention, since the portion for storing the sub-pallet is provided in a part of the reference pallet, it is not necessary to separately secure a stock location for the sub-pallet. Further, since the reference pallet and the sub-pallet are at the same location, the amount of movement of the sub-pallet is reduced when the sub-pallet is placed on or removed from the reference pallet.

以下に本発明の好適な実施例を添付図面に基づいて説明する。図１は本発明に係るパレット装置を搭載した無人搬送車の側面図、図２は本発明に係るパレット装置の側面図、図３は同パレット装置を図２のＡ方向から見た図、図４は同パレット装置の平面図、図５は同パレット装置を図２のＢ−Ｂ方向から見た図である。   Preferred embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings. 1 is a side view of an automatic guided vehicle equipped with a pallet device according to the present invention, FIG. 2 is a side view of the pallet device according to the present invention, and FIG. 3 is a view of the pallet device as viewed from the direction A in FIG. 4 is a plan view of the pallet device, and FIG. 5 is a view of the pallet device as seen from the direction BB in FIG.

無人搬送車Ａは床面上に施設した磁気軌道Ｂに沿って走行し、この無人搬送車Ａに設けた昇降台Ｃ上に本発明に係るパレット装置１が載置されている。   The automatic guided vehicle A travels along a magnetic track B provided on the floor surface, and the pallet device 1 according to the present invention is placed on a lifting platform C provided in the automatic guided vehicle A.

パレット装置１は基準パレット１０とサブパレット２０からなる。基準パレット１０は支持プレート１１を有し、この支持プレート１１の上面側にはサブパレット２０を位置決め載置する固定部材としての位置決めピン１２、ワークを位置決め載置する位置決めピン１３およびワークの位置決め座１４が設けられている。
ワークの位置決めピン１３には操作ノブ１５が付設され、機種に応じて位置決めピン１３を交換したり、高さ調整が行えるようにしている。また、図示例では位置決めピン１３と位置決め座１４の両方を設けているが、いずれか一方でもよい。 The pallet device 1 includes a reference pallet 10 and a sub-pallet 20. The reference pallet 10 has a support plate 11. On the upper surface side of the support plate 11, a positioning pin 12 as a fixing member for positioning and mounting the sub-pallet 20, a positioning pin 13 for positioning and mounting the workpiece, and a positioning seat for the workpiece 14 is provided.
An operation knob 15 is attached to the positioning pin 13 of the workpiece so that the positioning pin 13 can be exchanged or the height can be adjusted according to the model. In the illustrated example, both the positioning pin 13 and the positioning seat 14 are provided, but either one may be used.

また、支持プレート１１の下面には３方を囲むサイドプレート１６…を介してボトムプレート１７が取り付けられ、支持プレート１１の下面、サイドプレート１６の内側面及びボトムプレート１７の上面によって収納空間Ｓが形成され、この収納空間Ｓ内に前記サブパレット２０が収納される。   Further, a bottom plate 17 is attached to the lower surface of the support plate 11 via side plates 16 that surround three sides, and the storage space S is defined by the lower surface of the support plate 11, the inner surface of the side plate 16, and the upper surface of the bottom plate 17. The sub-pallet 20 is stored in the storage space S.

前記サイドプレート１６…のうち左右のサイドプレート１６の内側面はサブパレット２０を差し入れする際のガイドを兼ねるベく、先端部はテーパ状に広がっている。また奥のサイドプレート１６にはサブパレット２０を突き当てることで収納空間Ｓ内での位置決めを行う。   Of the side plates 16..., The inner side surfaces of the left and right side plates 16 also serve as a guide for inserting the sub-pallet 20, and the tip end portion is tapered. Further, positioning in the storage space S is performed by abutting the sub-pallet 20 against the back side plate 16.

また、サイドプレートがない面を収納空間Ｓの出し入れ用の開口とし、この開口部分に収納空間Ｓ内からのサブパレット２０の抜け落ちを防止するストッパ１８を設けている。このストッパ１８は図６に示すように、通常はスプリング１８ａによって先端がサブパレット２０に干渉する高さまで持ち上げられ、ロボットアームなどの操作治具によってストッパ１８をスプリングに抗して水平状態にすることで、サブパレット２０を収納空間Ｓから引き出すことができる。   Further, the surface without the side plate is used as an opening for taking in and out of the storage space S, and a stopper 18 for preventing the sub-pallet 20 from falling out of the storage space S is provided at this opening. As shown in FIG. 6, the stopper 18 is usually lifted up to a height where the tip of the stopper 18 interferes with the sub-pallet 20 by a spring 18a, and the stopper 18 is kept horizontal against the spring by an operation jig such as a robot arm. Thus, the sub-pallet 20 can be pulled out from the storage space S.

更に、基準パレット１０のボトムプレート１７には、サブパレット２０を収納空間Ｓから引き出す際、或いは基準パレット１０の位置決めピン１２にサブパレット２０を載置する際などに、パレット装置１全体を位置決めする位置決め穴１９が形成されている。   Further, the entire pallet device 1 is positioned on the bottom plate 17 of the reference pallet 10 when the sub-pallet 20 is pulled out of the storage space S or when the sub-pallet 20 is placed on the positioning pin 12 of the reference pallet 10. A positioning hole 19 is formed.

サブパレット２０の下面には転動ローラ２１が設けられ、サブパレット２０の前縁にはサブパレット２０を収納空間Ｓから引き出す際、或いは収納空間Ｓに差し入れる際に治具の先端が係止するＴ字溝２２が形成されている。   A rolling roller 21 is provided on the lower surface of the sub-pallet 20, and the tip of the jig is locked to the front edge of the sub-pallet 20 when the sub-pallet 20 is pulled out of or inserted into the storage space S. A T-shaped groove 22 is formed.

またサブパレット２０には複数のワーク位置決め部材２３が設けられている。図７（ａ）〜（ｄ）はサブパレットの位置決めピンの構造と動きを説明した図である。   The subpallet 20 is provided with a plurality of workpiece positioning members 23. 7A to 7D are views for explaining the structure and movement of the positioning pin of the sub-pallet.

ワーク位置決め部材２３はサブパレット２０を厚み方向に貫通する筒体２４を設け、筒体２４の下端開口をキャップ２５で閉塞している。そして、筒体２４内には中空ピン２６を摺動自在に配置するとともにキャップ２５との間に縮装したスプリング２７によって上方に付勢している。   The workpiece positioning member 23 is provided with a cylindrical body 24 that penetrates the subpallet 20 in the thickness direction, and a lower end opening of the cylindrical body 24 is closed with a cap 25. A hollow pin 26 is slidably disposed in the cylindrical body 24 and is urged upward by a spring 27 that is compressed between the hollow pin 26 and the cap 25.

前記中空ピン２６内には内側ピン２８を摺動自在に配置している。この内側ピン２８は中間部を大径部２８ａ、上半部を小径部２８ｂとし、これら大径部２８ａと小径部２８ｂの間をテーパ部で連続している。また内側ピン２８はキャップ２５との間に縮装したスプリング２９によって上方に付勢されている。尚、スプリング２９の弾発力はスプリング２７の弾発力よりも弱く設定している。   An inner pin 28 is slidably disposed in the hollow pin 26. The inner pin 28 has an intermediate portion having a large diameter portion 28a and an upper half portion having a small diameter portion 28b, and the large diameter portion 28a and the small diameter portion 28b are continuous with a tapered portion. Further, the inner pin 28 is biased upward by a spring 29 that is contracted between the inner pin 28 and the cap 25. The spring force of the spring 29 is set to be weaker than the spring force of the spring 27.

また、前記中空ピン２６には横穴２６ａが形成され、この横穴２６ａにはスチールボール３０が収納され、またこのスチールボール３０が係止する溝２４ａ、２４ｂが筒体２４の内周面に上下に離間して形成されている。   Further, the hollow pin 26 is formed with a horizontal hole 26 a, and a steel ball 30 is accommodated in the horizontal hole 26 a, and grooves 24 a and 24 b that are engaged with the steel ball 30 are vertically formed on the inner peripheral surface of the cylindrical body 24. They are spaced apart.

以上において、例えば、センサによって基準パレット１０の支持プレート１１上の位置決め座１４の位置を確認することでサブパレット２０上に載置するワークの種類を検出したならば、当該機種に応じて所定のワーク位置決め部材２３のみをそのまま突出せしめ、他のワーク位置決め部材２３は中空ピン２６がサブパレット２０上面と面一になる位置まで押し込む。   In the above, for example, if the type of the workpiece placed on the sub-pallet 20 is detected by confirming the position of the positioning seat 14 on the support plate 11 of the reference pallet 10 with a sensor, a predetermined value is determined according to the model. Only the workpiece positioning member 23 is projected as it is, and the other workpiece positioning members 23 are pushed in until the hollow pins 26 are flush with the upper surface of the sub-pallet 20.

具体的には図７（ａ）に示す状態では、スチールボール３０は溝２４ａに係止し、同時にスチールボール３０は内側ピン２８の大径部２８ａに当接し、内側に逃げることができないので、中空ピン２６を押し下げることができない。   Specifically, in the state shown in FIG. 7A, the steel ball 30 is locked in the groove 24a, and at the same time, the steel ball 30 abuts on the large diameter portion 28a of the inner pin 28 and cannot escape inside. The hollow pin 26 cannot be pushed down.

この状態からロボットや治具によって、内側ピン２８をスプリング２９に抗して押し下げる。すると、図７（ｂ）に示すように、内側ピン２８の小径部２８ｂがスチールボール３０の位置まで降下し、スチールボール３０は径方向内側に移動し溝２４ａから外れ、中空ピン２６を押し下げることが可能になる。   From this state, the inner pin 28 is pushed down against the spring 29 by a robot or a jig. Then, as shown in FIG. 7B, the small-diameter portion 28b of the inner pin 28 descends to the position of the steel ball 30, and the steel ball 30 moves radially inward to come out of the groove 24a and push down the hollow pin 26. Is possible.

そこで、図７（ｃ）に示すように、中空ピン２６を押し下げて、中空ピン２６の上端面をサブパレット２０上面と面一になる位置まで押し込み、更に内側ピン２８をフリーにすると、図７（ｄ）に示すように、内側ピン２８はスプリング２９の弾発力で上昇し、内側ピン２８の大径部２８ａがスチールボール３０を径方向外側に押し出し、溝２４ｂに係合し、中空ピン２６は潜った位置のままとなる。   Therefore, as shown in FIG. 7C, when the hollow pin 26 is pushed down and the upper end surface of the hollow pin 26 is pushed to a position flush with the upper surface of the subpallet 20, and the inner pin 28 is made free, FIG. As shown in (d), the inner pin 28 is raised by the elastic force of the spring 29, and the large-diameter portion 28a of the inner pin 28 pushes the steel ball 30 outward in the radial direction and engages with the groove 24b. 26 remains in the submerged position.

このように複数のワーク位置決め部材２３のうちの所定のワーク位置決め部材のみを突出させることで、機種に応じた対応が可能になる。   Thus, by making only a predetermined workpiece positioning member out of the plurality of workpiece positioning members 23 protrude, it becomes possible to cope with the model.

次に、ワークの両面に加工または組付けを行う手順について説明する。
先ず、サブパレット２０が基準パレット１０の収納空間Ｓに納まった図２に示す状態から、ストッパ１８を解除し、Ｔ字溝２２にロボットアームの先端部などを係止し、収納空間Ｓからサブパレット２０を引き出す。 Next, a procedure for processing or assembling both surfaces of the workpiece will be described.
First, from the state shown in FIG. 2 in which the sub pallet 20 is stored in the storage space S of the reference pallet 10, the stopper 18 is released, the tip of the robot arm is locked in the T-shaped groove 22, and the sub pallet 20 is Pull out the pallet 20.

サブパレット載置装置によって収納空間Ｓから引き出したサブパレット２０はそのまま上昇せしめ、基準パレット１０の位置決めピン１２の上に載置固定する。この状態を図８に示している。尚、引き出したサブパレット２０を一旦サブパレット載置装置でストックし、これよりも前に引き出した同一のサブパレット２０を引き出し作業と並行して基準パレット１０上に載置してもよい。   The sub-pallet 20 pulled out from the storage space S by the sub-pallet placing device is lifted as it is and placed and fixed on the positioning pins 12 of the reference pallet 10. This state is shown in FIG. Alternatively, the sub-pallet 20 that has been pulled out may be temporarily stocked by the sub-pallet placing device, and the same sub-pallet 20 that has been withdrawn before this may be placed on the reference pallet 10 in parallel with the drawing operation.

この後、図９に示すように、サブパレット２０上にワークＷを載置し、ワークＷの一面側に組付けや加工を行う。そして、一面側への組付けや加工が終了したら、ロボットによってサブパレット２０とワークＷを一体的に保持し、そのままの状態で１８０°回転せしめて上下反転させ、図１０に示すようにワークＷを基準パレット１０の位置決めピン１３またはワーク位置決め座１４上に載置固定し、サブパレット２０を取り外した後に、ワークＷの反対側面に加工または組付けを行う。   Thereafter, as shown in FIG. 9, the workpiece W is placed on the sub-pallet 20, and assembly or processing is performed on one surface side of the workpiece W. Then, when the assembly or processing on one surface side is completed, the sub-pallet 20 and the workpiece W are integrally held by the robot, and are rotated 180 ° in the same state and turned upside down, as shown in FIG. Is mounted and fixed on the positioning pin 13 or the workpiece positioning seat 14 of the reference pallet 10, and after removing the sub-pallet 20, the opposite side surface of the workpiece W is processed or assembled.

本発明に係るパレット装置を搭載した無人搬送車の側面図Side view of an automatic guided vehicle equipped with a pallet device according to the present invention 本発明に係るパレット装置の側面図Side view of pallet apparatus according to the present invention 同パレット装置を図２のＡ方向から見た図A view of the pallet device seen from the direction A in FIG. 同パレット装置の平面図Top view of the pallet device 同パレット装置を図２のＢ−Ｂ方向から見た図The figure which looked at the pallet apparatus from the BB direction of FIG. ストッパの部分の拡大図Enlarged view of the stopper （ａ）〜（ｄ）はサブパレットの位置決めピンの構造と動きを説明した図(A)-(d) is the figure explaining the structure and movement of the positioning pin of a subpallet 基準パレットにサブパレットを載置した状態の図Diagram of the sub pallet placed on the reference pallet サブパレットにワークを載置した状態の図Diagram of workpiece placed on sub-pallet サブパレットとワークを反転してワークを基準パレットに載置した状態の図Diagram showing the work placed on the reference pallet with the sub-pallet and work reversed

符号の説明Explanation of symbols

Ａ…無人搬送車、Ｂ…磁気軌道、Ｃ…昇降台、Ｓ…収納空間、Ｗ…ワーク
１…パレット装置、１０…基準パレット、１１…支持プレート、１２…サブプレート位置決めピン、１３…ワーク位置決めピン、１４…ワーク位置決め座、１５…操作ノブ、１６…サイドプレート、１７…ボトムプレート、１８…ストッパ、１８ａ…スプリング、１９…位置決め穴、２０…サブパレット、２１…転動ローラ、２２…Ｔ字溝、２３…ワーク位置決め部材、２４…筒体、２４ａ，２４ｂ…溝、２５…キャップ、２６…中空ピン、２６ａ…横穴、２７…スプリング、２８…内側ピン、２８ａ…大径部、２８ｂ…小径部、２９…スプリング、３０…スチールボール。 A: Automatic guided vehicle, B: Magnetic track, C: Lifting platform, S: Storage space, W: Workpiece 1 ... Pallet device, 10 ... Reference pallet, 11 ... Support plate, 12 ... Subplate positioning pin, 13 ... Workpiece positioning Pin, 14 ... Work positioning seat, 15 ... Operation knob, 16 ... Side plate, 17 ... Bottom plate, 18 ... Stopper, 18a ... Spring, 19 ... Positioning hole, 20 ... Subpallet, 21 ... Rolling roller, 22 ... T Letter groove, 23 ... Work positioning member, 24 ... Cylinder, 24a, 24b ... Groove, 25 ... Cap, 26 ... Hollow pin, 26a ... Horizontal hole, 27 ... Spring, 28 ... Inner pin, 28a ... Large diameter part, 28b ... Small diameter part, 29 ... spring, 30 ... steel ball.

Claims (4)

組付け作業や加工を行うためにワークを固定するパレット装置において、このパレット装置は基準パレットとサブパレットからなり、前記基準パレットは支持プレートを有し、この支持プレートの上面側には位置決めピンまたは位置決め座の他に、前記サブパレットを位置決めして載置する固定部材が設けられ、また前記支持プレートの下面側には前記サブパレットを引き出し可能に収納する収納部が設けられていることを特徴とするパレット装置。 In a pallet device for fixing a workpiece for performing assembly work or processing, the pallet device is composed of a reference pallet and a sub-pallet, and the reference pallet has a support plate, and a positioning pin or In addition to the positioning seat, a fixing member for positioning and mounting the sub-pallet is provided, and a storage portion for storing the sub-pallet so that it can be pulled out is provided on the lower surface side of the support plate. A pallet device. 請求項１に記載のパレット装置において、前記支持プレートの下面にはサイドプレートを介してボトムプレートが取付けられ、これら支持プレート、サイドプレート及びボトムプレートで囲まれる空間を前記サブパレットの収納部としたことを特徴とするパレット装置。 The pallet apparatus according to claim 1, wherein a bottom plate is attached to a lower surface of the support plate via a side plate, and a space surrounded by the support plate, the side plate, and the bottom plate is used as a storage portion for the sub-pallet. A pallet device characterized by that. 請求項１に記載のパレット装置において、前記収納部は１つの側面をサブパレットを出し入れするための開口とし、前記ボトムプレートには前記開口からサブパレットが抜け落ちるのを防止するストッパを設けたことを特徴とするパレット装置。 2. The pallet apparatus according to claim 1, wherein the storage portion has one side surface as an opening for taking in and out the sub pallet, and the bottom plate is provided with a stopper for preventing the sub pallet from falling out of the opening. Pallet device featuring. 請求項１に記載のパレット装置において、前記基準パレット及びサブパレットには複数の位置決めピンまたは位置決め座が設けられ、ワークの種類に対応して任意の位置決めピンまたは位置決め座が選択可能とされていることを特徴とするパレット装置。 2. The pallet apparatus according to claim 1, wherein the reference pallet and the sub pallet are provided with a plurality of positioning pins or positioning seats, and any positioning pin or positioning seat can be selected according to the type of workpiece. A pallet device characterized by that.
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