JP5076153B2 - Pallet feeding / discharging device and cell production system including the same - Google Patents

Pallet feeding / discharging device and cell production system including the same Download PDF

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Description

この発明は、製品の組立て作業を、1台または少数の作業ロボットや1人または少人数の作業者で、あるいはそれらの作業ロボットや作業者が一緒に行うセル生産の現場等に用いられ、それぞれに部品が載った2枚のパレットを一緒に使用位置に供給するとともに、部品が取り出されて空になったパレットをその使用位置から排出するパレット給排装置に関するものである。また、この発明は、そのパレット給排装置と作業ロボットとを具えるセル生産システムにも関するものである。   The present invention is used for assembling a product by one or a small number of work robots, one person or a small number of workers, or at a cell production site where these work robots or workers work together. The present invention relates to a pallet feeding / discharging device that supplies two pallets on which components are mounted together to a use position, and discharges a pallet that has been emptied by removing the components from the use position. The present invention also relates to a cell production system including the pallet supply / discharge device and a work robot.

作業者が行うセル生産等の組立て現場では通常、パイプ等から組み立てた棚(いわゆるセル屋台)を用意し、作業者は、複数の部品箱や部品が載ったパレット(部品トレイを含む)をそのセル屋台に自由に配置して組立て作業を行っており、そこでの作業者は、自分が作業しやすいように部品箱やパレットを斜めに配置する等工夫してセル屋台を構成し、部品が取り出されて空になった部品箱やパレットは、作業者自身で容易に整理、整頓することができる。   At the assembly site for cell production, etc., performed by workers, shelves (so-called cell stalls) assembled from pipes and the like are usually prepared, and the workers receive pallets (including component trays) on which multiple component boxes and components are placed. Assembling work is done by freely arranging it on the cell stand, and the workers in it configure the cell stand by arranging the parts box and pallet diagonally so that they can work easily, and the parts are taken out. The empty parts box and pallet can be easily organized and organized by the operator himself.

一方、スカラ型ロボットや垂直多関節型ロボット等の作業ロボットに組立てを行わせる場合には、従来は、部品が載ったパレットを、作業ロボットに対して位置決めされたパレット給排装置にセットしてロボットの作動範囲に自動供給し、部品が取り出されて空になったパレットをそのパレット給排装置で排出していた(特許文献1参照)。   On the other hand, when a work robot such as a SCARA robot or a vertical articulated robot is to be assembled, conventionally, a pallet on which components are placed is set on a pallet feeding / discharging device positioned with respect to the work robot. The pallet that was automatically supplied to the robot operating range and was empty after the parts were taken out was discharged by the pallet supply / discharge device (see Patent Document 1).

特開平09−019831号公報JP 09-019831 A

しかしながら上記従来のパレット給排装置では、部品が載ったパレットを作業ロボットの作動範囲に供給する一方で空になったパレットをロボットの作動範囲から排出するために、パレットを使用位置に移動させる水平移動とパレットを使用位置から外す上下移動とを組み合わせて行う必要があり、作動機構の構成が複雑になって装置コストと占有スペースとが嵩むという問題があった。   However, in the above conventional pallet feeding / discharging device, in order to supply the pallet on which the parts are placed to the working range of the work robot, and to discharge the empty pallet from the working range of the robot, the horizontal pallet is moved to the use position. The movement and the vertical movement for removing the pallet from the use position must be performed in combination, and there is a problem that the configuration of the operation mechanism becomes complicated and the apparatus cost and the occupied space increase.

しかも上記従来のパレット給排装置では、1枚のパレットをロボットの作動範囲に供給するのみであるので、それぞれに異なる部品が載った2枚のパレットを一緒に供給するためにはそのパレット給排装置を2台並置する必要があって、この点でも装置コストと占有スペースとが嵩むという問題があった。   Moreover, in the conventional pallet feeding / discharging device, only one pallet is supplied to the operating range of the robot. Therefore, in order to supply two pallets each having different parts, the pallet feeding / discharging device is used. Two devices need to be juxtaposed, and in this respect as well, there is a problem that the device cost and the occupied space increase.

それゆえこの発明は、先のセル屋台の構成に鑑みて、作業ロボットや人に対する2枚のパレットの供給および空のパレットの排出を簡易な構成で行うことができるパレット給排装置を提供することを目的としている。   Therefore, the present invention provides a pallet feeding / discharging device capable of supplying two pallets to a work robot or a person and discharging an empty pallet with a simple configuration in view of the configuration of the previous cell stall. It is an object.

また、この発明は、上記パレット給排装置および作業ロボットを具えるセル生産システムを提供することをも目的としている。   Another object of the present invention is to provide a cell production system including the pallet supply / discharge device and the work robot.

この発明は上記従来技術の課題を有利に解決するものであり、この発明のパレット給排装置は、部品が載ったパレットを、傾斜した所定の第1使用位置と、前記第1使用位置に対しその傾斜方向の下方で近接する略水平な所定の第2使用位置とにそれぞれ供給し、空になったパレットをそれら第1使用位置および第2使用位置から排出するパレット給排装置において、前記第1使用位置へ向けてパレットを供給する第1供給手段と、前記第1供給手段の下側に整列して位置して前記第2使用位置へ向けてパレットを供給する第2供給手段と、前記第2供給手段の下側に整列して位置してパレットを排出する排出手段と、前記第1供給手段から受け取ったパレットを前記第1使用位置に保持するとともにその第1使用位置から排出する第1保持部材と、前記第1保持部材から排出されたパレットを一時収納場所に受け取る傾斜した受取り姿勢と、前記第2供給手段から受け取ったパレットを前記第2使用位置に保持する略水平な保持姿勢と、前記一時収納場所および前記第2使用位置から前記排出手段へパレットを滑落させる傾斜した排出姿勢との間で揺動する第2保持部材と、前記第2保持部材を揺動駆動する第2保持部材駆動手段と、前記第1保持部材に設けられてパレットを保持および解放する第1ストッパ手段と、前記第2保持部材に設けられてパレットを保持および解放する第2ストッパ手段と、を具えてなるものである。   The present invention advantageously solves the above-described problems of the prior art, and a pallet feeding / discharging device according to the present invention is configured such that a pallet on which components are placed is inclined with respect to a predetermined first use position and the first use position. In the pallet feeding / discharging device that supplies the pallet that has been emptied from each of the first use position and the second use position, respectively, to a predetermined substantially horizontal second use position that is close to the lower side of the inclination direction. A first supply means for supplying a pallet toward the first use position; a second supply means for aligning below the first supply means and supplying the pallet toward the second use position; A discharge means for discharging the pallet in line with the second supply means; a second means for holding the pallet received from the first supply means at the first use position and discharging from the first use position; 1 holding An inclined receiving position for receiving the pallet discharged from the first holding member into the temporary storage place, and a substantially horizontal holding position for holding the pallet received from the second supply means in the second use position; A second holding member that swings between the temporary storage place and the second use position and an inclined discharging posture that slides the pallet to the discharging means, and a second holding member that swings and drives the second holding member Drive means; first stopper means provided on the first holding member for holding and releasing the pallet; and second stopper means provided on the second holding member for holding and releasing the pallet. Is.

また、この発明のセル生産システムは、この発明のパレット給排装置と、前記パレット給排装置の前記第1使用位置および第2使用位置を作動範囲に含む作業ロボットと、を具えてなるものである。   The cell production system of the present invention comprises the pallet supply / discharge device of the present invention, and a work robot including the first use position and the second use position of the pallet supply / discharge device in the operation range. is there.

かかるこの発明のパレット給排装置にあっては、部品が載ったパレットを、傾斜した所定の第1使用位置と、前記第1使用位置に対しその傾斜方向の下方で近接する略水平な所定の第2使用位置とにそれぞれ供給し、空になったパレットをそれら第1使用位置および第2使用位置から排出するに際し、第1供給手段が第1使用位置へ向けて供給するパレットを、第1保持部材が、第1使用位置に配置するとともに第1ストッパ手段の保持作動でその第1使用位置に保持する。また、第1供給手段の下側に整列して位置する第2供給手段が第2使用位置へ向けて供給するパレットを、第2保持部材駆動手段により揺動駆動される第2保持部材が、略水平な保持姿勢で受け取って第2使用位置に保持する。   In the pallet feeding and discharging apparatus according to the present invention, the pallet on which the component is placed is inclined with respect to the predetermined first use position and the substantially horizontal predetermined position adjacent to the first use position below in the inclination direction. When the pallets that are supplied to the second use position and discharged from the first use position and the second use position are discharged from the first use position, the first supply means supplies the pallet supplied toward the first use position to the first use position. The holding member is disposed at the first use position and is held at the first use position by the holding operation of the first stopper means. Further, a second holding member that is driven to swing by the second holding member driving means is a pallet that the second supplying means that is positioned below the first supplying means supplies toward the second use position. Received in a substantially horizontal holding posture and held in the second use position.

そして第1使用位置に位置するパレットに載った部品が全て取り出されてパレットが空になると、第2保持部材が、傾斜した受取り姿勢へ揺動して、第1ストッパ手段の解放作動で第1保持部材の第1使用位置から排出されたパレットを一時収納場所に受け取り、その受取り姿勢から逆方向へ傾斜した排出姿勢へ揺動して、第2供給手段の下側に整列して位置する排出手段へ一時収納場所からパレットを滑落させ、排出手段が、そのパレットを排出する。この時、第2保持部材の保持位置にあるパレットも傾斜するが、第2ストッパ手段の保持作動で第2保持部材に保持される。また、第2使用位置に位置するパレットに載った部品が全て取り出されてパレットが空になると、第2保持部材が、傾斜した排出姿勢へ揺動して、第2ストッパ手段の解放作動で保持位置から排出手段へパレットを滑落させ、排出手段が、そのパレットを排出する。   When all the parts placed on the pallet located at the first use position are taken out and the pallet is empty, the second holding member swings to the inclined receiving posture, and the first stopper means is released to release the first. The pallet discharged from the first use position of the holding member is received in the temporary storage place, and swings from the receiving position to the discharging position inclined in the reverse direction, and is positioned aligned below the second supply means. The pallet is slid down from the temporary storage location to the means, and the discharging means discharges the pallet. At this time, the pallet at the holding position of the second holding member is also tilted, but is held by the second holding member by the holding operation of the second stopper means. Further, when all the parts placed on the pallet located at the second use position are taken out and the pallet becomes empty, the second holding member swings to the inclined discharge posture and is held by the release operation of the second stopper means. The pallet is slid down from the position to the discharging means, and the discharging means discharges the pallet.

従って、この発明のパレット給排装置によれば、第2保持部材を揺動させることで、2枚のパレットの使用位置からの排出を行うので、作業ロボットや人に対する2枚のパレットの供給および空のパレットの排出を簡易な構成で行い得て、装置コストおよび占有スペースを削減することができる。しかも、第1供給手段と第2供給手段と排出手段とが上下に整列していて、第1供給手段と第2供給手段とが、傾斜した第1使用位置と、第1使用位置に対しその傾斜方向の下方で近接する略水平な第2使用位置とにパレットを供給するので、作業ロボットのハンドや作業者の手が容易に届く作業スペース内に場所をとらずに2枚のパレットを配置し得て、この点でも占有スペースを削減することができる。   Therefore, according to the pallet supply / discharge device of the present invention, since the two pallets are discharged from the use position by swinging the second holding member, the supply of the two pallets to the work robot and the person and The empty pallet can be discharged with a simple configuration, and the apparatus cost and the occupied space can be reduced. In addition, the first supply means, the second supply means, and the discharge means are vertically aligned, and the first supply means and the second supply means are inclined with respect to the inclined first use position and the first use position. Since the pallet is supplied to a substantially horizontal second use position that is close to the lower side of the tilt direction, two pallets are placed without taking up space in the work space where the hand of the work robot or the worker can easily reach In this respect, the occupied space can be reduced.

なお、この発明のパレット給排装置においては、前記第1供給手段と前記第2供給手段との少なくとも一方はローラ式コンベヤであり、前記第1保持部材は、前記第1供給手段からパレットを受け取る略水平な受取り姿勢と、受け取ったパレットを前記第1使用位置に保持するとともにその第1使用位置から排出する保持・排出姿勢との間で揺動するものであり、前記パレット給排装置は、前記第1保持部材を揺動駆動する第1保持部材駆動手段を具えるものであると好ましい。ローラ式コンベヤは、複数枚のパレットを並べて置いて順次に第1,第2使用位置に供給できるからであり、第1保持部材も揺動すれば、第1供給手段の構成を多様なものから選択できるからである。   In the pallet supply / discharge device according to the present invention, at least one of the first supply means and the second supply means is a roller conveyor, and the first holding member receives the pallet from the first supply means. The pallet feeding / discharging device is configured to swing between a substantially horizontal receiving posture and a holding / discharging posture for holding the received pallet in the first use position and discharging from the first use position. It is preferable that the first holding member driving means for swingingly driving the first holding member is provided. This is because the roller type conveyor can arrange a plurality of pallets side by side and supply them sequentially to the first and second use positions. If the first holding member also swings, the configuration of the first supply means can be varied. This is because it can be selected.

また、この発明のパレット給排装置においては、前記ローラ式コンベヤは、傾斜路に沿って複数配置されてパレットおよびそこに載った部品の自重でパレットを移動させるフリーローラと、当該ローラ式コンベヤの出口側端部の位置に対しパレットを保持および解放させる第3ストッパ手段と、を有するものであると好ましい。パレットの移動のための動力が不要であるので、供給手段を簡易かつ安価に構成できるからである。   Further, in the pallet feeding / discharging device of the present invention, a plurality of the roller conveyors are arranged along the inclined path, and a free roller for moving the pallet by its own weight of the pallet and the parts mounted thereon, and the roller conveyor. It is preferable to have third stopper means for holding and releasing the pallet with respect to the position of the outlet side end. This is because power for moving the pallet is unnecessary, and the supply means can be configured simply and inexpensively.

さらに、この発明のパレット給排装置においては、前記排出手段は、パレットの自重でパレットを滑落させる斜面を有する傾斜排出路であると好ましい。パレットの排出移動のための動力が不要であるので、排出手段を簡易かつ安価に構成できるからである。   Furthermore, in the pallet supply / discharge device of the present invention, it is preferable that the discharge means is an inclined discharge path having a slope for sliding the pallet down by its own weight. This is because power for pallet discharge movement is unnecessary, and the discharge means can be configured simply and inexpensively.

また、この発明のセル生産システムによれば、前記パレット給排装置と、そのパレット給排装置の前記第1使用位置および第2使用位置を作動範囲に含む作業ロボットとを具えているため、パレットを傾斜位置とその下方の略水平位置との2段に供給できるので、作業ロボットがパレットからの部品の取上げおよび所定位置への配置を行う場合に、部品をカメラで見やすく、ハンドで取りやすくでき、しかも作業ロボットの作動範囲内に一度に多くの部品を供給することができ、さらに、第1供給手段と第2供給手段と排出手段とが上下に整列しているので、パレットの供給と空のパレットの排出とを省スペースで行うことができる。   Further, according to the cell production system of the present invention, the pallet supply / discharge device and the work robot including the first use position and the second use position of the pallet supply / discharge device in the operation range are provided. Can be supplied in two stages, an inclined position and a substantially horizontal position below it, so that when the work robot picks up a part from the pallet and places it at a predetermined position, the part can be easily seen with the camera and easily with the hand. In addition, many parts can be supplied at a time within the operating range of the work robot, and the first supply means, the second supply means, and the discharge means are aligned vertically, so that the supply and empty of the pallet can be performed. The pallet can be discharged in a space-saving manner.

(a),(b)および(c)は、この発明のパレット給排装置の一実施例を示す正面図、平面図および側面図である。(A), (b) and (c) are the front view, top view, and side view which show one Example of the pallet supply / discharge device of this invention. (a)および(b)は、上記実施例のパレット給排装置を示す斜視図および断面図である。(A) And (b) is the perspective view and sectional drawing which show the pallet supply / discharge device of the said Example. (a)〜(f)は、上記実施例のパレット給排装置の一連の作動を示す説明図である。(A)-(f) is explanatory drawing which shows a series of operation | movement of the pallet supply / discharge device of the said Example. (a)〜(f)は、上記実施例のパレット給排装置の図3に続く一連の作動を示す説明図である。(A)-(f) is explanatory drawing which shows a series of operation | movement following FIG. 3 of the pallet supply / discharge device of the said Example. (a),(b)および(c)は、上記実施例のパレット給排装置が1台の作業ロボットと組み合わされたこの発明のセル生産システムの一実施例を示す正面図、平面図および側面図である。(A), (b), and (c) are a front view, a plan view, and a side view showing an embodiment of the cell production system of the present invention in which the pallet supply / discharge device of the above embodiment is combined with one work robot. FIG. 上記実施例のセル作業システムにおける上記実施例のパレット給排装置を図2(a)と同様の向きで示す斜視図である。It is a perspective view which shows the pallet supply / discharge device of the said Example in the cell operation system of the said Example by the direction similar to Fig.2 (a). 上記実施例のパレット給排装置が複数台並置された、上記実施例のセル生産システムの一変形例を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the modification of the cell production system of the said Example by which two or more pallet supply / discharge apparatuses of the said Example were juxtaposed. 上記実施例のパレット給排装置が複数台並置されるとともに1人の作業者も加わった、上記実施例のセル生産システムの他の一変形例を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the other modification of the cell production system of the said Example to which the pallet supply / discharge device of the said Example was juxtaposed and one worker added.

以下、この発明の実施の形態を図面に基づく実施例によって詳細に説明する。ここに、図1(a),(b)および(c)は、この発明のパレット給排装置の一実施例を示す正面図、平面図および側面図であり、図2(a)および(b)は、上記実施例のパレット給排装置を示す斜視図および断面図である。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. 1 (a), (b) and (c) are a front view, a plan view and a side view showing an embodiment of the pallet feeding / discharging device of the present invention. ) Is a perspective view and a cross-sectional view showing the pallet supply / discharge device of the embodiment.

この実施例のパレット給排装置は、例えば作業ロボットと組み合わされてセル生産システムを構成し、図1,2に示すように、多数の部品PTが載ったパレットPLを、傾斜した所定の第1使用位置P1と、その第1使用位置P1に対しその傾斜方向の下方で近接する略水平な所定の第2使用位置P2とにそれぞれ供給し、空になったパレットPLをそれら第1使用位置P1および第2使用位置P2から排出するものである。   The pallet supply / discharge device of this embodiment constitutes a cell production system in combination with, for example, a work robot. As shown in FIGS. 1 and 2, a pallet PL on which a large number of parts PT are placed is inclined to a predetermined first. The used pallet PL is supplied to the use position P1 and the predetermined second use position P2 that is substantially horizontal and close to the first use position P1 in the downward direction of the inclination, and the empty pallet PL is supplied to the first use position P1. And it discharges | emits from 2nd use position P2.

上記機能を担保するべくこの実施例のパレット給排装置は、例えば角パイプ材で棚状に構成されてその一端部(図1(b),(c)および図2(b),(c)では左側端部)に、上記傾斜した第1使用位置P1と、その第1使用位置P1に対しその傾斜方向下方で近接する略水平な上記第2使用位置P2とを設定されたフレーム1と、フレーム1の上部に設けられて上記第1使用位置P1へ向けてパレットPLを供給する、第1供給手段としての第1ローラ式コンベヤ2と、その第1ローラ式コンベヤ2の下側に整列して位置するようにフレーム1に設けられて第2使用位置P2へ向けてパレットPLを供給する、第2供給手段としての第2ローラ式コンベヤ3と、その第2ローラ式コンベヤ3の下側に整列して位置するようにフレーム1に設けられてパレットPLを排出する、排出手段としての傾斜排出路4とを具えている。   In order to ensure the above function, the pallet feeding / dispensing device of this embodiment is configured, for example, by a square pipe material in a shelf shape and one end thereof (FIGS. 1B and 2C and FIGS. 2B and 2C). Frame 1 in which the inclined first use position P1 and the substantially horizontal second use position P2 that is close to the first use position P1 in the downward direction of the inclination are set at the left end). A first roller type conveyor 2 provided as an upper portion of the frame 1 for supplying the pallet PL toward the first use position P1 as a first supply means and aligned below the first roller type conveyor 2 A second roller type conveyor 3 as a second supply means provided on the frame 1 to supply the pallet PL toward the second use position P2, and below the second roller type conveyor 3 Set in frame 1 so that they are aligned. It is to discharge the pallet PL by, and comprises an inclined discharge channel 4 as discharging means.

ここで、第1ローラ式コンベヤ2および第2ローラ式コンベヤ3はそれぞれ、図2(b)に示すように、フレーム1によって形成された傾斜路に沿って多数配置されてパレットPLおよびそこに載った部品PTの自重でパレットPLをその傾斜路の下方へフレーム1による案内下で移動させるフリーローラ5と、当該ローラ式コンベヤ2,3の出口側端部(図1(b),(c)および図2(b),(c)では左側端部)の位置でパレットPLを掛止して保持し、解放指示を受けるとその位置から1枚のみパレットPLを解放する、第3ストッパ手段としてのストッパ機構6とを有しており、かかるストッパ機構6は例えば、スプリングで常時付勢されてパレットPLの端面との掛合位置に突出する掛止部材と、解放指示としての駆動電流の通電を受けるとその掛止部材を後退させてパレットPLの端面との掛合を解除させる電磁ソレノイドとにより構成することができる。一方、傾斜排出路4は、パレットPLの自重でパレットPLを滑落させる浅い樋状の斜面を有している。   Here, as shown in FIG. 2 (b), a large number of first roller type conveyors 2 and second roller type conveyors 3 are arranged along the ramp formed by the frame 1, and placed on the pallet PL and the pallet PL. The free roller 5 that moves the pallet PL under the guide of the frame 1 by its own weight and the end of the roller-type conveyors 2 and 3 on the outlet side (FIGS. 1B and 1C) As a third stopper means, the pallet PL is hooked and held at the position of the left end portion in FIGS. 2B and 2C, and only one pallet PL is released from that position when a release instruction is received. The stopper mechanism 6 is, for example, a latching member that is always urged by a spring and protrudes to a latching position with the end surface of the pallet PL, and energization of a drive current as a release instruction. Receiving the it can be constituted by an electromagnetic solenoid for releasing the engagement between the end face of the locking member is retracted the pallet PL. On the other hand, the inclined discharge path 4 has a shallow bowl-shaped slope that slides down the pallet PL by its own weight.

この実施例のパレット給排装置はまた、上記第1ローラ式コンベヤ2からパレットPLを受け取る略水平な受取り姿勢(図3(f)参照)と、受け取ったパレットPLを第1使用位置P1に保持するとともにその第1使用位置P1から排出する保持・排出姿勢(図3(a),(e)参照)との間で揺動するようにフレーム1に軸支された板状の第1保持部材7と、その第1保持部材7を揺動駆動する、第1保持部材駆動手段としての第1揺動駆動機構8と、その第1保持部材7から排出されたパレットPLを一時収納場所としての下部トレイ9aに受け取る傾斜した受取り姿勢(図3(e)参照)と、上記第2ローラ式コンベヤ3から受け取ったパレットPLを第2使用位置P2に保持する略水平な保持姿勢(図3(a)参照)と、上記下部トレイ9aおよび第2使用位置P2から上記傾斜排出路4へパレットPLを滑落させる傾斜した排出姿勢(図3(f),図4(b)参照)との間で揺動するようにフレーム1に軸支された箱状の第2保持部材9と、その第2保持部材9を揺動駆動する、第2保持部材駆動手段としての第2揺動駆動機構10とを具えている。   The pallet feeding / discharging device of this embodiment also holds the pallet PL received from the first roller type conveyor 2 in a substantially horizontal receiving posture (see FIG. 3F) and holds the received pallet PL at the first use position P1. And a plate-like first holding member that is pivotally supported by the frame 1 so as to swing between the holding / discharge posture (see FIGS. 3A and 3E) for discharging from the first use position P1. 7, a first swing driving mechanism 8 as a first holding member driving means for swinging and driving the first holding member 7, and a pallet PL discharged from the first holding member 7 as a temporary storage place. An inclined receiving posture (see FIG. 3 (e)) received by the lower tray 9a and a substantially horizontal holding posture (FIG. 3 (a) for holding the pallet PL received from the second roller type conveyor 3 at the second use position P2. )) And above The frame 1 is swung between the lay 9a and the inclined discharge posture (see FIGS. 3 (f) and 4 (b)) for sliding the pallet PL from the second use position P2 to the inclined discharge path 4. A box-shaped second holding member 9 that is pivotally supported and a second swing driving mechanism 10 as second holding member driving means for swinging and driving the second holding member 9 are provided.

ここで、第1揺動駆動機構8および第2揺動駆動機構10はそれぞれ例えば、スライド部材に固定されたボールナットおよびそれと螺合したボールねじ軸と、そのボールねじ軸を回転させるサーボモータとを持ち、サーボモータによるボールねじ軸の回転でボールナットを介してスライド部材を進退移動させるボールねじ式直線移動機構11と、そのスライド部材と第1保持部材7または第2保持部材9とを連結するリンク部材12とにより構成される。   Here, each of the first swing drive mechanism 8 and the second swing drive mechanism 10 includes, for example, a ball nut fixed to the slide member, a ball screw shaft screwed with the nut, and a servo motor that rotates the ball screw shaft. The ball screw linear movement mechanism 11 that moves the slide member forward and backward through the ball nut by the rotation of the ball screw shaft by the servo motor, and the slide member and the first holding member 7 or the second holding member 9 are connected. The link member 12 is configured.

この実施例のパレット給排装置はさらに、上記第1保持部材7に設けられてパレットPLを保持および解放する、第1ストッパ手段としてのストッパ機構(先の第3ストッパ手段としてのストッパ機構6と同様の構成ゆえそれと同一の符号にて示す)6と、上記第2保持部材9に設けられてパレットPLを保持および解放する、第2ストッパ手段としてのストッパ機構(先の第3ストッパ手段としてのストッパ機構6と同様の構成ゆえそれと同一の符号にて示す)6とを具えている。   The pallet supply / discharge device of this embodiment is further provided with a stopper mechanism (first stopper means 6 as a third stopper means) and a stopper mechanism provided on the first holding member 7 to hold and release the pallet PL. And a stopper mechanism (second stopper means as the third stopper means) provided on the second holding member 9 and holding and releasing the pallet PL. (Similarly to the stopper mechanism 6, it is indicated by the same reference numeral 6).

図3(a)〜(f)は上記実施例のパレット給排装置の一連の作動を示す説明図、また図4(a)〜(f)は上記実施例のパレット給排装置の図3に続く一連の作動を示す説明図であり、図3(a)に示す状態では、第1ローラ式コンベヤ2およびその下の第2ローラ式コンベヤ3上に、各々多数の部品PTを載せたパレットPLがそれぞれ5枚ずつ搭載されて、それらのパレットPLがパレットおよび部品の自重で図では左方へ向けて付勢されており、それらのうちの出口端部側(図では左端)のパレットPLはそれぞれストッパ機構6によってその出口端部に掛止されている。また、第1保持部材7は保持・排出姿勢にあって1枚のパレットPLをストッパ機構6により第1使用位置P1に保持している。さらに、第2保持部材9は略水平な保持姿勢にあって1枚のパレットPLを第2使用位置P2に保持している。   3 (a) to 3 (f) are explanatory views showing a series of operations of the pallet supply / discharge device of the above embodiment, and FIGS. 4 (a) to (f) are FIG. 3 of the pallet supply / discharge device of the above embodiment. FIG. 4 is an explanatory diagram showing a series of operations, and in the state shown in FIG. 3A, a pallet PL on which a large number of parts PT are placed on the first roller type conveyor 2 and the second roller type conveyor 3 therebelow. Are loaded, and the pallet PL is urged to the left in the figure by the weight of the pallet and parts, and the pallet PL on the outlet end side (the left end in the figure) of them is Each is latched by the stopper mechanism 6 at the exit end. The first holding member 7 is in a holding / discharging posture, and holds one pallet PL at the first use position P <b> 1 by the stopper mechanism 6. Further, the second holding member 9 is in a substantially horizontal holding posture and holds one pallet PL at the second use position P2.

この状態で、例えば図示しない作業ロボットや作業者が第1使用位置P1のパレットPL上の部品と第2使用位置P2のパレットPL上の部品とをそれぞれ取り上げて組み合わせることで製品を組み立て、その製品を別のパレットに載せるという作業を繰り返すことにより、図3(b)に示すように、第1使用位置P1および第2使用位置P2のパレットPLがそれぞれ空になると、この実施例のパレット給排装置にあっては、図3(c)に示すように、第2揺動駆動機構10が第2保持部材9を受取り姿勢に揺動させ、次いで図3(d)に示すように、第1保持部材7がその保持・排出姿勢のままストッパ機構6により空のパレットPLを解放して排出し、その第1保持部材7から排出されたパレットPLを第2保持部材9が、図3(e)に示すように、一時収納場所としての下部トレイ9aに受け取る。そして図3(f)に示すように、第2揺動駆動機構10が第2保持部材9を傾斜した排出姿勢に揺動させて、上記下部トレイ9aから傾斜排出路4へ空のパレットPLを滑落させる一方、第1揺動駆動機構8が第1保持部材7を略水平な受取り姿勢に揺動させる。   In this state, for example, a work robot (not shown) or an operator assembles a product by picking up and combining the parts on the pallet PL at the first use position P1 and the parts on the pallet PL at the second use position P2, and the product is assembled. When the pallet PL at the first use position P1 and the second use position P2 becomes empty as shown in FIG. 3 (b) by repeating the operation of placing the pallet on another pallet, the pallet supply / discharge of this embodiment is performed. In the apparatus, as shown in FIG. 3C, the second swing drive mechanism 10 swings the second holding member 9 into the receiving posture, and then, as shown in FIG. While the holding member 7 is in its holding / discharging posture, the empty pallet PL is released by the stopper mechanism 6 and discharged, and the pallet PL discharged from the first holding member 7 is transferred to the second holding member 9 in FIG. ) As shown, receive lower tray 9a of as a temporary storage location. Then, as shown in FIG. 3 (f), the second swing drive mechanism 10 swings the second holding member 9 into the inclined discharge posture, and the empty pallet PL is moved from the lower tray 9a to the inclined discharge path 4. While sliding down, the first swing drive mechanism 8 swings the first holding member 7 in a substantially horizontal receiving posture.

次いでこの実施例のパレット給排装置にあっては、図4(a)に示すように、上記第1ローラ式コンベヤ2のストッパ機構6が出口側端部の1枚のパレットPLを解放して、第1保持部材7が上記略水平な受取り姿勢で第1ローラ式コンベヤ2からそのパレットPLを受け取り、第1保持部材7のストッパ機構6がそのパレットPLを掛止して第1保持部材7上に保持し、次いで図4(b)に示すように、第1揺動駆動機構8が第1保持部材7を保持・排出姿勢に傾動させてその上のパレットPLを第1使用位置P1に位置させる。なお、傾斜排出路4は空のパレットPLを、フレーム1の第1使用位置P1および第2使用位置P2側と反対側の端部(図1(b),(c)および図2(b),(c)では右側端部)まで滑落させて積み上げ、その端部から容易に搬出可能とする。   Next, in the pallet feeding / discharging device of this embodiment, as shown in FIG. 4 (a), the stopper mechanism 6 of the first roller type conveyor 2 releases one pallet PL at the outlet side end. The first holding member 7 receives the pallet PL from the first roller-type conveyor 2 in the substantially horizontal receiving posture, and the stopper mechanism 6 of the first holding member 7 hooks the pallet PL and the first holding member 7. Next, as shown in FIG. 4B, the first swing drive mechanism 8 tilts the first holding member 7 to the holding / discharging posture, and the pallet PL on the first holding member 7 is moved to the first use position P1. Position. The inclined discharge path 4 allows the empty pallet PL to be moved from the end of the frame 1 on the side opposite to the first use position P1 and the second use position P2 (FIGS. 1B, 1C, and 2B). , (C), it slides down to the right end) and can be easily carried out from the end.

この一方ここでは、第2揺動駆動機構10が第2保持部材9を傾斜した排出姿勢に揺動させるとともに、第2保持部材9のストッパ機構6が第2保持部材9上の空のパレットPLを解放して、図4(c)に示すように、その第2保持部材9上から傾斜排出路4へ空のパレットPLを滑落させ、これも傾斜排出路4で上記反対側の端部に搬送して積み上げ、次いで図4(d)に示すように、第2揺動駆動機構10が第2保持部材9を略水平な保持姿勢に揺動させるとともに、第2保持部材9のストッパ機構6が解放状態となり、さらに上記第2ローラ式コンベヤ3のストッパ機構6が出口側端部の1枚のパレットPLを解放し、これにより図4(e)に示すように、第2保持部材9が上記略水平な保持姿勢で第2ローラ式コンベヤ2からパレットPLを受け取って、そのパレットPLを第2使用位置P2に位置させ、図3(a)の状態に戻る。   On the other hand, here, the second swing drive mechanism 10 swings the second holding member 9 in an inclined discharging posture, and the stopper mechanism 6 of the second holding member 9 releases the empty pallet PL on the second holding member 9. Then, as shown in FIG. 4 (c), the empty pallet PL is slid down from the second holding member 9 onto the inclined discharge path 4, and this is also conveyed to the opposite end portion on the inclined discharge path 4. Then, as shown in FIG. 4D, the second swing drive mechanism 10 swings the second holding member 9 into a substantially horizontal holding posture, and the stopper mechanism 6 of the second holding member 9 is released. Then, the stopper mechanism 6 of the second roller type conveyor 3 releases one pallet PL at the outlet side end portion, and as a result, as shown in FIG. Pallet from the second roller type conveyor 2 in a horizontal holding posture Receive PL, the pallet PL is positioned in the second use position P2, returning to the state of FIG. 3 (a).

従って、この実施例のパレット給排装置によれば、第1,第2保持部材7,9を揺動させることで、2枚のパレットPLの使用位置P1,P2での保持とそこからの排出とを行うので、作業ロボットや人に対する2枚のパレットPLの供給および空のパレットPLの排出を簡易な構成で行い得て、装置コストおよび占有スペースを削減することができる。しかも、第1ローラ式コンベヤ2と第2ローラ式コンベヤ3と傾斜排出路4とが上下に整列していて、第1ローラ式コンベヤ2と第2ローラ式コンベヤ3とが、傾斜した第1使用位置P1と、第1使用位置P1に対しその傾斜方向の下方で近接する略水平な第2使用位置P2とにパレットPLを供給するので、作業ロボットのハンドや作業者の手が容易に届く作業スペース内に場所をとらずに2枚のパレットPLを配置し得て、この点でも占有スペースを削減することができる。   Therefore, according to the pallet feeding / discharging device of this embodiment, the first and second holding members 7 and 9 are swung to hold and discharge the two pallets PL at the use positions P1 and P2. Therefore, the supply of two pallets PL and the discharge of empty pallets PL to a work robot or a person can be performed with a simple configuration, and the apparatus cost and occupied space can be reduced. In addition, the first roller type conveyor 2, the second roller type conveyor 3, and the inclined discharge path 4 are vertically aligned, and the first roller type conveyor 2 and the second roller type conveyor 3 are inclined in the first use. The pallet PL is supplied to the position P1 and the substantially horizontal second use position P2 that is close to the first use position P1 in the inclination direction, so that the work robot hand and the operator's hand can easily reach the work place. Two pallets PL can be arranged without taking up space in the space, and the occupied space can also be reduced in this respect.

さらに、この実施例のパレット給排装置によれば、第1ローラ式コンベヤ2と第2ローラ式コンベヤ3とは何れもローラ式コンベヤであるので、複数枚のパレットPLを並べて置いて順次に第1,第2使用位置P1,P2に供給でき、しかもしそれらのローラ式コンベヤ2,3は、傾斜路に沿って複数配置されてパレットPLおよびそこに載った部品PTの自重でパレットPLを移動させるフリーローラ5と、当該ローラ式コンベヤの出口側端部の位置に対しパレットPLを保持および解放させる第3ストッパ手段としてのストッパ機構6とを有するものであるため、パレットPLの移動のための動力が不要であるので、供給手段を簡易かつ安価に構成できる。   Further, according to the pallet feeding / discharging device of this embodiment, since both the first roller type conveyor 2 and the second roller type conveyor 3 are roller type conveyors, a plurality of pallets PL are arranged side by side in order. 1 and 2 can be supplied to the second use positions P1 and P2, and a plurality of these roller conveyors 2 and 3 are arranged along the ramp to move the pallet PL by its own weight of the pallet PL and the parts PT mounted thereon. And a stopper mechanism 6 as a third stopper means for holding and releasing the pallet PL with respect to the position of the outlet side end portion of the roller type conveyor. Since no power is required, the supply means can be configured simply and inexpensively.

さらに、この実施例のパレット給排装置によれば、排出手段は、パレットPLの自重でパレットPLを滑落させる斜面を有する傾斜排出路4であるため、パレットPLの排出移動のための動力が不要であるので、排出手段を簡易かつ安価に構成できる。   Furthermore, according to the pallet supply / discharge device of this embodiment, the discharge means is the inclined discharge path 4 having a slope that slides down the pallet PL by its own weight, and therefore no power is required for the discharge movement of the pallet PL. Therefore, the discharging means can be configured easily and inexpensively.

図5(a),(b)および(c)は、上記実施例のパレット給排装置が1台の作業ロボットと組み合わされたこの発明のセル生産システムの一実施例を示す正面図、平面図および側面図、また図6は、上記実施例のセル作業システムにおける上記実施例のパレット給排装置を図2(a)と同様の向きで示す斜視図であり、図中符号SEは、上記実施例のパレット給排装置、WRは作業ロボット、CVはベルトコンベヤの一部を示す。   FIGS. 5A, 5B and 5C are a front view and a plan view showing an embodiment of the cell production system of the present invention in which the pallet supply / discharge device of the above embodiment is combined with one work robot. FIG. 6 is a perspective view showing the pallet feeding / discharging device of the above embodiment in the cell working system of the above embodiment in the same direction as FIG. 2 (a). In FIG. An example pallet feeding / discharging device, WR is a work robot, and CV is a part of a belt conveyor.

この実施例のセル生産システムは、上記実施例のパレット給排装置SEと、そのパレット給排装置SEの第1,第2使用位置P1,P2側の端部に向き合って配置された台車型作業ロボットWRと、その台車型作業ロボットWRの背面側に配置されたベルトコンベヤCVとを具えており、ここにおける台車型作業ロボットWRは、本願出願人が先に特開2009−279663号公報にて開示したものと略同一の構成を有している。   The cell production system according to this embodiment includes a pallet feeding / discharging device SE according to the above-described embodiment and a cart type work arranged facing the end portions of the pallet feeding / discharging device SE on the first and second use positions P1, P2 side. It comprises a robot WR and a belt conveyor CV arranged on the back side of the cart type work robot WR. The cart type work robot WR here is disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2009-279663. The configuration is substantially the same as that disclosed.

すなわちこの台車型作業ロボットWRは、2台のテレビカメラを持つ頭部21と、2本の作業腕22と、それらの作業腕22を支持する胴部23と、その胴部23の下端部から下方へ延在する支柱24と、を具えている。ここで、頭部21は、頭部21を前後に揺動させる首部ピッチ軸駆動機構および頭部21を左右に回動させる首部ヨー軸駆動機構を有する2自由度の首部関節25を介して胴部23の上端部に取り付けられている。そして胴部23の下端部は、胴部23を左右に回動させる胴部ヨー軸駆動機構を有する1自由度の胴部関節26を介して支柱24の上端部に取り付けられている。   That is, the cart type work robot WR includes a head 21 having two television cameras, two work arms 22, a trunk portion 23 that supports the work arms 22, and a lower end portion of the trunk portion 23. And a support column 24 extending downward. Here, the head 21 is a torso via a two-degree-of-freedom neck joint 25 having a neck pitch axis driving mechanism that swings the head 21 back and forth and a neck yaw axis driving mechanism that rotates the head 21 left and right. It is attached to the upper end of the part 23. And the lower end part of the trunk | drum 23 is attached to the upper end part of the support | pillar 24 via the trunk | drum joint 26 of 1 degree of freedom which has the trunk | drum yaw axis drive mechanism which rotates the trunk | drum 23 right and left.

また、2本の作業腕22は胴部23の左右両側にそれぞれ設けられ、各作業腕22は、胴部23と作業腕22の上腕との間の肩関節28と、上腕と下腕との間の肘関節29と、下腕とハンド27やそれと交換された工具等のエンドエフェクタとの間の手首関節30とを有しており、各肩関節28は、胴部23に対し作業腕22の全体をヨー軸線周りに左右に回動させる肩ヨー軸駆動機構と、胴部23に対しそのヨー軸線と直交するピッチ軸線周りに作業腕22の全体を前後に揺動させる肩ピッチ軸駆動機構とを有している。   The two working arms 22 are provided on the left and right sides of the torso 23, and each working arm 22 includes a shoulder joint 28 between the torso 23 and the upper arm of the working arm 22, and an upper arm and a lower arm. And a wrist joint 30 between the lower arm and the hand 27 and an end effector such as a tool exchanged with the lower arm. Each shoulder joint 28 is connected to the trunk portion 23 of the work arm 22. A shoulder yaw axis drive mechanism that pivots the whole around the yaw axis to the left and right, and a shoulder pitch axis drive mechanism that swings the entire work arm 22 back and forth around a pitch axis that is perpendicular to the yaw axis relative to the body 23 have.

さらに、各肘関節29は、上腕に対し下腕をピッチ軸線周りに上下に揺動させる肘ピッチ軸駆動機構を有し、また各手首関節30は、下腕に対して上記エンドエフェクタをピッチ軸線周りに相対的に上下に傾動させる手首ピッチ軸駆動機構と、そのエンドエフェクタをピッチ軸線と直交するヨー軸線周りに相対的に左右に回動させる手首ヨー軸駆動機構と、下腕に対して手首ピッチ軸駆動機構および手首ヨー軸駆動機構をその下腕に沿って延在するロール軸線周りにねじる手首ロール軸駆動機構とを有している。この結果として各作業腕22は6自由度を有し、これらピッチ軸、ヨー軸およびロール軸駆動機構の軸配置により、2本の作業腕22は特異点がなく自由な姿勢を作ることができる。なお、上記対象物認識装置各関節のピッチ軸、ヨー軸およびロール軸の軸駆動機構は各々、周知のように例えばサーボモータ等のモータの出力回転を例えば商品名ハーモニックドライブ等の減速機で減速して出力する、逆入力可能な回動機構で構成されている。   Furthermore, each elbow joint 29 has an elbow pitch axis drive mechanism that swings the lower arm up and down around the pitch axis relative to the upper arm, and each wrist joint 30 places the end effector on the pitch axis relative to the lower arm. Wrist pitch axis drive mechanism that tilts up and down relatively around the wrist, wrist yaw axis drive mechanism that rotates the end effector around the yaw axis perpendicular to the pitch axis, and wrist against the lower arm A wrist roll shaft drive mechanism that twists the pitch axis drive mechanism and the wrist yaw axis drive mechanism around a roll axis extending along the lower arm thereof. As a result, each work arm 22 has six degrees of freedom, and the two work arms 22 can be made free with no singularities by the arrangement of the pitch axis, yaw axis and roll axis drive mechanism. . As is well known, the shaft drive mechanisms of the pitch axis, yaw axis, and roll axis of each joint of the object recognition device decelerate the output rotation of a motor such as a servo motor with a speed reducer such as a brand name harmonic drive, as is well known. It is comprised with the rotation mechanism in which reverse input is possible.

さらに、この台車型作業ロボットWRは、支柱24の下端部を移動および固定可能に支持する昇降式キャスタおよび固定脚付きの台車31と、その台車31上に搭載され、対象物に設けられたマークの種類および配置を頭部21の2台のテレビカメラからの画像に基づき識別して対象物の種類および位置を認識して、その対象物の認識情報およびあらかじめ与えられたプログラムに基づき上記各関節の軸駆動装置およびハンド27やそれと交換された工具等のエンドエフェクタを作動させる作動制御装置32とを具えている(詳細は、特開2009−279663号公報参照)。   Further, this cart type work robot WR includes a cart 31 with a liftable caster and a fixed leg that supports the lower end of the column 24 so as to be movable and fixed, and a mark provided on the cart 31 and provided on the object. Are identified based on the images from the two television cameras of the head 21 to recognize the type and position of the object, and the joints described above based on the recognition information of the object and a program given in advance. And an operation control device 32 for operating an end effector such as a hand 27 or a tool exchanged therewith (for details, refer to Japanese Unexamined Patent Application Publication No. 2009-279663).

かかる構成によりこの台車型作業ロボットWRは、製品を構成する複数種類の部品を、上記実施例のパレット給排装置SEの第1,第2使用位置P1,P2に配置されたパレットPL上から取り上げて、それらの部品を組み合わせることにより製品を組み立て、その組み立てた製品をベルトコンベヤCV上のパレットPLに搭載するという作業を行うことができる。   With this configuration, the cart-type work robot WR picks up a plurality of types of parts constituting the product from the pallet PL arranged at the first and second use positions P1, P2 of the pallet feeding / discharging device SE of the above embodiment. Thus, a product can be assembled by combining these parts, and the assembled product can be mounted on the pallet PL on the belt conveyor CV.

そして、この実施例のセル生産システムによれば、上記実施例のパレット給排装置SEと、そのパレット給排装置SEの第1使用位置P1および第2使用位置P2を作動範囲に含む作業ロボットWRとを具えているため、パレットPLを傾斜位置とその下方の略水平位置との2段に供給できるので、作業ロボットWRがパレットPLからの部品の取上げおよび所定位置への配置を行う場合に、部品を頭部21のテレビカメラで見やすく、ハンド27で取りやすくでき、しかも作業ロボットWRの作動範囲内に一度に多くの部品を供給することができ、さらに、第1ローラ式コンベヤ2と第2ローラ式コンベヤ3と傾斜排出路4とが上下に整列しているので、パレットPLの供給と空のパレットPLの排出とを省スペースで行うことができる。   According to the cell production system of this embodiment, the pallet supply / discharge device SE of the above embodiment and the work robot WR including the first use position P1 and the second use position P2 of the pallet supply / discharge device SE in the operation range. Therefore, when the work robot WR picks up a part from the pallet PL and arranges it at a predetermined position, the pallet PL can be supplied to the two stages of the inclined position and the substantially horizontal position below the pallet PL. The parts can be easily seen with the television camera of the head 21 and can be easily taken with the hand 27. Furthermore, many parts can be supplied at once within the operating range of the work robot WR. Since the roller conveyor 3 and the inclined discharge path 4 are aligned vertically, the supply of the pallet PL and the discharge of the empty pallet PL can be performed in a space-saving manner.

図7は、上記実施例のパレット給排装置が複数台並置された、上記実施例のセル生産システムの一変形例を示す斜視図であり、この変形例のセル生産システムは、互いに並設された4台の上記実施例のパレット給排装置SEと、それらのパレット給排装置SEの第1,第2使用位置P1,P2側の端部に向き合って配置されるとともに、図中矢印Aで示すようにそれらのパレット給排装置SEの間で移動可能とされた台車型作業ロボットWRと、その台車型作業ロボットWRの背面側に配置されたベルトコンベヤCVとを具えている。   FIG. 7 is a perspective view showing a modification of the cell production system of the above embodiment in which a plurality of pallet feeding / discharging devices of the above embodiment are juxtaposed, and the cell production systems of this modification are arranged in parallel with each other. The four pallet feeding / discharging devices SE of the above embodiment and the pallet feeding / discharging devices SE are arranged to face the end portions on the first and second use positions P1, P2 side of the pallet feeding / discharging device SE, As shown, a cart type work robot WR movable between the pallet feeding / discharging devices SE and a belt conveyor CV disposed on the back side of the cart type work robot WR are provided.

かかる変形例のセル生産システムによれば、限られた平面スペースの中で多種類の製品や多数の製品を効率的に生産することができるとともに、生産する製品の種類や生産能力を需要に応じて容易に変更することができる。   According to the cell production system of such a modification, it is possible to efficiently produce many kinds of products and many products in a limited plane space, and the kind and production capacity of products to be produced according to demand. Can be changed easily.

図8は、上記実施例のパレット給排装置が複数台並置されるとともに1人の作業者も加わった、上記実施例のセル生産システムの他の一変形例を示す斜視図であり、この変形例のセル生産システムは、互いに並設された4台の上記実施例のパレット給排装置SEと、それらのパレット給排装置SEのうちの図では左側の2台のパレット給排装置SEの第1,第2使用位置P1,P2側の端部に向き合って配置された台車型作業ロボットWRと、その台車型作業ロボットWRの背面側に配置されたベルトコンベヤCVとを具えている。そして4台のパレット給排装置SEのうちの図では右側の2台のパレット給排装置SEは、作業者WPへの部品供給に使用されている。   FIG. 8 is a perspective view showing another modified example of the cell production system of the above embodiment, in which a plurality of pallet feeding / discharging devices of the above embodiment are juxtaposed and one worker is added. The example cell production system includes four pallet feeding / discharging devices SE of the above-described embodiment arranged in parallel with each other, and two pallet feeding / discharging devices SE on the left side in the drawing of the pallet feeding / discharging devices SE. 1, a cart-type work robot WR arranged facing the end portion on the second use position P1, P2 side, and a belt conveyor CV arranged on the back side of the cart-type work robot WR. Of the four pallet feeding / discharging devices SE, the two pallet feeding / discharging devices SE on the right side are used for supplying parts to the worker WP.

かかる変形例のセル生産システムによっても、限られた平面スペースの中で多種類の製品や多数の製品を効率的に生産することができるとともに、生産する製品の種類や生産能力を需要に応じて容易に変更することができ、しかも、上記台車型作業ロボットWRの肩関節28は作業腕22を真横に上げ下ろしする機能を持っていず、上記作動制御装置32は作業腕22を自分の受け持ちの2台のパレット給排装置SEとベルトコンベヤCV以外に移動させないように制御するので、作業者WPは台車型作業ロボットWRと協働して安全に作業を行うことができる。   Even with this modified cell production system, many types of products and many products can be efficiently produced in a limited plane space, and the types and production capacities of products to be produced according to demand. In addition, the shoulder joint 28 of the cart type work robot WR does not have a function of raising and lowering the work arm 22 to the side, and the operation control device 32 takes the work arm 22 into its own 2 Since control is performed so as not to move to other than the pallet feeding / discharging device SE and the belt conveyor CV, the worker WP can work safely in cooperation with the cart type work robot WR.

以上、図示例に基づき説明したが、本発明は上述した実施例に限定されるものでなく、特許請求の範囲の記載範囲内で適宜変更することができるものであり、例えば、上記実施例のパレット給排装置SEでは、第1保持部材7を第1揺動駆動機構8で揺動させているが、第1保持部材7を、パレットPLを第1使用位置P1に配置する傾斜角に固定して、第1揺動駆動機構8を省略しても良く、その場合に第1供給手段は、例えばローラ式コンベヤをその固定した第1保持部材7の傾斜角に一致させもしくは近づけた傾斜角で配置するように構成しても良い。また、上記実施例のパレット給排装置SEでは、第1供給手段および第2供給手段を何れもフリーローラを持つローラ式コンベヤとしたが、何れか一方または双方を、モータ等でローラを回転駆動するローラ式コンベヤとしてもよく、あるいはベルトコンベヤ等の他の搬送手段で構成しても良い。また、排出手段を傾斜排出路としたが、ローラ式コンベヤや他の搬送手段で構成しても良い。   Although the present invention has been described based on the illustrated examples, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and can be appropriately changed within the scope of the claims. In the pallet feeding / discharging device SE, the first holding member 7 is swung by the first swing driving mechanism 8, but the first holding member 7 is fixed at an inclination angle at which the pallet PL is disposed at the first use position P1. Then, the first swing drive mechanism 8 may be omitted, and in this case, the first supply means may, for example, have an inclined angle that makes the roller conveyor coincide with or approaches the inclined angle of the fixed first holding member 7. You may comprise so that it may arrange | position. In the pallet feeding / discharging device SE of the above embodiment, the first supply means and the second supply means are both roller-type conveyors having free rollers, but either or both of them are driven to rotate by a motor or the like. It may be a roller type conveyor, or may be constituted by other conveying means such as a belt conveyor. Moreover, although the discharge means is an inclined discharge path, it may be constituted by a roller type conveyor or other transfer means.

そして第1ストッパ手段、第2ストッパ手段および第3ストッパ手段を電磁ソレノイド式のストッパ機構6としたが、エアシリンダや他の駆動手段で掛止部材や制動部材を進退移動させるものでも良い。さらに、第1保持部材駆動手段および第2保持部材駆動手段を何れもボールネジ式直線移動機構を用いて構成したが、何れか一方または双方を、リニアモータやエアシリンダあるいは液圧シリンダを用いて構成しても良く、ロボットの関節等に用いられる回動駆動機構を用いて構成しても良い。そしてこの実施例のパレット給排装置SEは、セル生産の現場で作業者が用いても良い。   The first stopper means, the second stopper means, and the third stopper means are the electromagnetic solenoid type stopper mechanism 6. However, the latching member and the braking member may be moved back and forth by an air cylinder or other driving means. Further, the first holding member driving means and the second holding member driving means are both configured using a ball screw type linear movement mechanism, but either or both are configured using a linear motor, an air cylinder, or a hydraulic cylinder. Alternatively, a rotation driving mechanism used for a robot joint or the like may be used. The pallet supply / discharge device SE of this embodiment may be used by an operator at the cell production site.

また、上記実施例のセル生産システムでは台車型作業ロボットWRを用いたが、上記実施例のパレット給排装置SEと組み合わせる作業ロボットはこれに限られるものでなく、通常のスカラ型ロボットや垂直多関節型ロボット等を用いても良い。そしてベルトコンベヤCVの代わりに自走台車等の他の搬送手段を用いても良い。   In the cell production system of the above embodiment, the cart type work robot WR is used. However, the work robot combined with the pallet feeding / discharging device SE of the above embodiment is not limited to this, and a normal SCARA type robot or a vertical multi-purpose robot can be used. An articulated robot or the like may be used. In place of the belt conveyor CV, other conveying means such as a self-propelled carriage may be used.

かくしてこの発明のパレット給排装置によれば、第2保持部材を揺動させることで、2枚のパレットの使用位置からの排出を行うので、作業ロボットや人に対する2枚のパレットの供給および空のパレットの排出を簡易な構成で行い得て、装置コストおよび占有スペースを削減することができる。しかも、第1供給手段と第2供給手段と排出手段とが上下に整列していて、第1供給手段と第2供給手段とが、傾斜した第1使用位置と、第1使用位置に対しその傾斜方向の下方で近接する略水平な第2使用位置とにパレットを供給するので、作業ロボットのハンドや作業者の手が容易に届く作業スペース内に場所をとらずに2枚のパレットを配置し得て、この点でも占有スペースを削減することができる。   Thus, according to the pallet supply / discharge device of the present invention, the two pallets are discharged from the use position by swinging the second holding member. The pallet can be discharged with a simple configuration, and the apparatus cost and the occupied space can be reduced. In addition, the first supply means, the second supply means, and the discharge means are vertically aligned, and the first supply means and the second supply means are inclined with respect to the inclined first use position and the first use position. Since the pallet is supplied to a substantially horizontal second use position that is close to the lower side of the tilt direction, two pallets are placed without taking up space in the work space where the hand of the work robot or the worker can easily reach In this respect, the occupied space can be reduced.

また、この発明のセル生産システムによれば、前記パレット給排装置と、そのパレット給排装置の前記第1使用位置および第2使用位置を作動範囲に含む作業ロボットとを具えているため、パレットを傾斜位置とその下方の略水平位置との2段に供給できるので、作業ロボットがパレットからの部品の取上げおよび所定位置への配置を行う場合に、部品をカメラで見やすく、ハンドで取りやすくでき、しかも作業ロボットの作動範囲内に一度に多くの部品を供給することができ、さらに、第1供給手段と第2供給手段と排出手段とが上下に整列しているので、パレットの供給と空のパレットの排出とを省スペースで行うことができる。   Further, according to the cell production system of the present invention, the pallet supply / discharge device and the work robot including the first use position and the second use position of the pallet supply / discharge device in the operation range are provided. Can be supplied in two stages, an inclined position and a substantially horizontal position below it, so that when the work robot picks up a part from the pallet and places it at a predetermined position, the part can be easily seen with the camera and easily with the hand. In addition, many parts can be supplied at a time within the operating range of the work robot, and the first supply means, the second supply means, and the discharge means are aligned vertically, so that the supply and empty of the pallet can be performed. The pallet can be discharged in a space-saving manner.

1 フレーム
2 第1ローラ式コンベヤ
3 第2ローラ式コンベヤ
4 傾斜排出路
5 フリーローラ
6 ストッパ機構
7 第1保持部材
8 第1揺動駆動機構
9 第2保持部材
9a 下部トレイ
10 第2揺動駆動機構
11 ボールねじ式直線移動機構
12 リンク部材
21 頭部
22 作業腕
23 胴部
24 支柱
25 首部関節
26 胴部関節
27 ハンド
28 肩関節
29 肘関節
30 手首関節
31 台車
CV ベルトコンベヤ
PL パレット
PT 部品
P1 第1使用位置
P2 第2使用位置
SE パレット給排装置
WP 作業者
WR 作業ロボット
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Frame 2 1st roller type conveyor 3 2nd roller type conveyor 4 Inclined discharge path 5 Free roller 6 Stopper mechanism 7 1st holding member 8 1st rocking drive mechanism 9 2nd holding member 9a Lower tray 10 2nd rocking drive Mechanism 11 Ball screw type linear movement mechanism 12 Link member 21 Head 22 Work arm 23 Torso 24 Strut 25 Neck joint 26 Torso joint 27 Hand 28 Shoulder joint 29 Elbow joint 30 Wrist joint 31 Cart CV Belt conveyor PL Pallet PT parts P1 1st use position P2 2nd use position SE Pallet supply / discharge device WP Worker WR Work robot

Claims (5)

部品が載ったパレットを、傾斜した所定の第1使用位置と、前記第1使用位置に対しその傾斜方向の下方で近接する略水平な所定の第2使用位置とにそれぞれ供給し、空になったパレットをそれら第1使用位置および第2使用位置から排出するパレット給排装置において、
前記第1使用位置へ向けてパレットを供給する第1供給手段と、
前記第1供給手段の下側に整列して位置して前記第2使用位置へ向けてパレットを供給する第2供給手段と、
前記第2供給手段の下側に整列して位置してパレットを排出する排出手段と、
前記第1供給手段から受け取ったパレットを前記第1使用位置に保持するとともにその第1使用位置から排出する第1保持部材と、
前記第1保持部材から排出されたパレットを一時収納場所に受け取る傾斜した受取り姿勢と、前記第2供給手段から受け取ったパレットを前記第2使用位置に保持する略水平な保持姿勢と、前記一時収納場所および前記第2使用位置から前記排出手段へパレットを滑落させる傾斜した排出姿勢との間で揺動する第2保持部材と、
前記第2保持部材を揺動駆動する第2保持部材駆動手段と、
前記第1保持部材に設けられてパレットを保持および解放する第1ストッパ手段と、
前記第2保持部材に設けられてパレットを保持および解放する第2ストッパ手段と、
を具えてなるパレット給排装置。
The pallet on which the component is placed is supplied to an inclined predetermined first use position and a substantially horizontal second use position which is close to the first use position in the downward direction of the inclination, and becomes empty. In the pallet supply / discharge device for discharging the pallets from the first use position and the second use position,
First supply means for supplying a pallet toward the first use position;
Second supply means that is arranged in alignment with the lower side of the first supply means and supplies the pallet toward the second use position;
A discharge means for discharging the pallet in alignment with the lower side of the second supply means;
A first holding member that holds the pallet received from the first supply means in the first use position and discharges the pallet from the first use position;
An inclined receiving posture for receiving the pallet discharged from the first holding member at a temporary storage location, a substantially horizontal holding posture for holding the pallet received from the second supply means in the second use position, and the temporary storage A second holding member that swings between a location and an inclined discharge attitude that slides the pallet from the second use position to the discharge means;
Second holding member driving means for swinging and driving the second holding member;
First stopper means provided on the first holding member for holding and releasing the pallet;
Second stopper means provided on the second holding member for holding and releasing the pallet;
A pallet supply / discharge device.
前記第1供給手段と前記第2供給手段との少なくとも一方はローラ式コンベヤであり、
前記第1保持部材は、前記第1供給手段からパレットを受け取る略水平な受取り姿勢と、受け取ったパレットを前記第1使用位置に保持するとともにその第1使用位置から排出する保持・排出姿勢との間で揺動するものであり、
前記第1保持部材を揺動駆動する第1保持部材駆動手段を具える、請求項1記載のパレット給排装置。
At least one of the first supply means and the second supply means is a roller conveyor,
The first holding member has a substantially horizontal receiving posture for receiving a pallet from the first supply means, and a holding / discharging posture for holding the received pallet at the first use position and discharging from the first use position. Swings between,
The pallet feeding / discharging device according to claim 1, further comprising first holding member driving means for swinging and driving the first holding member.
前記ローラ式コンベヤは、
傾斜路に沿って複数配置されてパレットおよびそこに載った部品の自重でパレットを移動させるフリーローラと、
当該ローラ式コンベヤの出口側端部の位置に対しパレットを保持および解放させる第3ストッパ手段と、
を有するものである、請求項2記載のパレット給排装置。
The roller conveyor is
A plurality of free rollers that are arranged along the ramp and move the pallet by the weight of the pallet and the parts mounted on the pallet;
Third stopper means for holding and releasing the pallet with respect to the position of the outlet side end of the roller conveyor;
The pallet supply / discharge device according to claim 2, wherein
前記排出手段は、パレットの自重でパレットを滑落させる斜面を有する傾斜排出路である、請求項1から3までの何れか1項記載のパレット給排装置。   The pallet supply / discharge device according to any one of claims 1 to 3, wherein the discharge means is an inclined discharge path having a slope that slides down the pallet by its own weight. 請求項1から4までの何れか1項記載のパレット給排装置と、
前記パレット給排装置の前記第1使用位置および第2使用位置を作動範囲に含む作業ロボットと、
を具えてなるセル生産システム。
A pallet feeding / discharging device according to any one of claims 1 to 4,
A work robot including in its operating range the first use position and the second use position of the pallet feeding and discharging device;
A cell production system.
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