JP6992151B2

JP6992151B2 - 停止装置、搬送装置及び作業システム

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Publication number: JP6992151B2
Application number: JP2020501881A
Authority: JP
Inventors: 勝義橘
Original assignee: Hirata Corp
Current assignee: Hirata Corp
Priority date: 2018-02-20
Filing date: 2018-02-20
Publication date: 2022-02-15
Anticipated expiration: 2038-02-20
Also published as: JPWO2019162999A1; WO2019162999A1

Description

本発明は、ワーク又はワークが載置されるパレット等の移動体を一時的に停止させ保持する装置、及び、この技術を適用した装置やシステムに関する。

ワーク又はワークが載置されるパレット等の移動体の搬送と、移動体に対する作業とを繰り返す生産設備や検査設備においては、作業時に移動体を一時停止させる装置が必要とされる。このような停止装置として、特許文献１～３に開示された装置が提案されている。

実開昭６０－１１０３２３号公報実開平２－６９６２２号公報特開昭６２－２１８３２３号公報

特許文献１～３に開示された装置では、移動体と係合して搬送方向に移動することを規制する部材と、移動体が搬送方向の上流側にバックすることを規制する部材との二部材が必要とされる。このため、装置の構成が複雑になると共に移動体とそれぞれの部材との位置調整が必要になる。

本発明は、部材数を削減しつつ、移動体の一時停止および保持を実現することにある。

本発明によれば、
搬送軌道上を移動する移動体を一時的に停止させる停止装置であって、
前記移動体と係合して前記移動体を一時停止させる可動部材と、
前記移動体を一時停止させる係合位置と前記移動体の一時停止を解除する係合解除位置との間で、前記可動部材を回動可能に支持する支持部材と、
前記可動部材を前記係合位置側に付勢するアクチュエータと、を備え、
前記可動部材は、
前記搬送軌道に臨むように配置され、前記移動体の一部と係合する凹部と、
前記凹部から前記搬送軌道の上流側へ向かって連続的に延設され、前記移動体の前記一部を該凹部へと導く案内部と、を含み、
前記係合位置において、前記案内部は前記移動体の前記一部の移動軌道上に位置し、
前記可動部材は、前記案内部よりも前記搬送軌道の上流側に配置された回動軸を中心として、前記係合位置と前記係合解除位置との間で回動可能に設けられ、
前記支持部材は、前記回動軸を支持する第一の支持部、及び、前記アクチュエータを回動可能に支持する第二の支持部を一体に備える、
ことを特徴とする停止装置が提供される。

また、本発明によれば、上記停止装置を用いた搬送装置、及び、作業システムが提供される。

本発明によれば、部材数を削減しつつ、移動体の一時停止および保持を実現することができる。

本発明の一実施形態に係る作業システムの斜視図。搬送装置の説明図。パレットの底面図及び前面図。パレットの斜視図。停止装置及び位置合わせユニットの斜視図。停止装置の斜視図。停止装置の平面図。停止装置の正面図。停止装置の右側面図。停止装置の動作説明図。可動部材の係合動作の説明図。搬送装置の他の構成例を示す図。

図面を参照して本発明の実施形態について説明する。図中、各図において、矢印Ｘ及びＹは互いに直交する水平方向を示し、矢印Ｚは鉛直方向を示す。

＜作業システム＞
図１は本発明の一実施形態に係る作業システム１の斜視図である。作業システム１は、架台２、パレット４を移動させる搬送装置３、複数の停止装置５及び複数の作業装置６を含む。

架台２は、搬送装置３、複数の停止装置５及び複数の作業装置６を支持する構造体である。架台２は直方体形状のフレーム２０と、フレーム２０上に支持されたベース板２１とを含む。ベース板２１には、設置部２１ａ～２１ｃを含む。設置部２１ａは搬送装置３が設置される領域であり、本実施形態の場合、搬送装置３を支持する二つの脚部材８の固定領域である。設置部２１ｂは搬送装置３の搬送方向の所定の位置に設定された作業位置に応じて設定され、停止装置５を支持する三つの位置合わせユニット７の固定領域である。設置部２１ｃは三つの作業装置６の固定領域である。設置部２１ａ～２１ｃを同じ架台２（特にベース板２１）に一体的に備えることで、各構成の相対的な位置決めを精度よく行うことができる。

搬送装置３はパレット４を搬送方向となるＹ方向に移動させる装置である。パレット４には、作業対象である不図示のワークが載置される。本実施形態では、ワークが搭載されたパレット４を搬送対象である移動体とするが、パレット４を用いずワークを移動体として搬送する構成も採用可能である。

図１及び図２を参照して本実施形態の搬送装置３の構造について説明する。図２は搬送装置３の説明図である。搬送装置３は、Ｙ方向に延びる支持ユニット３０と、案内ユニット３１とを含む。支持ユニット３０と案内ユニット３１とは、互いに搬送装置３の幅方向となるＸ方向に離間して脚部材８により連結されている。この点で脚部材８は連結部材である。

支持ユニット３０は、フレーム３０ａとフレーム３０ａ上に支持されたレール部３０ｂを含む。フレーム３０ａ及びレール部３０ｂはＹ方向に延びる。レール部３０ｂはその断面形状が矩形である。案内ユニット３１は、フレーム３１ａとフレーム３１ａ上に支持されたレール部３１ｂを含む。フレーム３１ａ及びレール部３１ｂはＹ方向に延びている。レール部３１ｂはその断面形状が矩形である。

また、案内ユニット３１は、後述する駆動伝達部材３２ｃの移動をガイドし支持する支持部３１ｃを含む。支持部３１ｃもＹ方向に延びている。支持部３１ｃは、伝達部材３２ｃの内周面の一部をＹ方向に亘ってガイドする第１ガイド部と、伝達部材３２ｃの側部の一部をＹ方向に亘ってガイドする第２ガイド部とを備える。第１ガイド部がＹ方向に亘って伝達部材３２ｃの高さを規定しつつガイドし、第２ガイド部がＹ方向に亘って伝達部材３２ｃの幅方向の移動を規制しつつガイドする。本実施形態の場合、支持部３１ｃは、フレーム３１ａに含まれる。しかし、フレーム３１ａとは別体であってもよい。

レール部３０ｂ、３１ｂはいずれも、パレット４をその搬送高さ方向で案内する。レール部３０ｂがパレット４の幅方向一方側において、その搬送高さ方向の位置を規定し、レール部３１ｂがパレット４の幅方向の他方側において、その搬送高さ方向の位置を規定する。本実施形態の場合、レール部３１ｂのみが幅方向の搬送ガイド部として機能する。そして、レール部３１ｂによりパレット４の搬送軌道が画定される。しかし、レール部３０ｂ、３１ｂのいずれか一方又は双方をパレット４のＹ方向の移動を案内可能な搬送ガイド部として用いることができる。なお、本実施形態の場合、パレット４の搬送軌道は案内ユニット３０、３１を跨ってＹ方向にパレット４が移動する軌道である。

案内ユニット３１の、フレーム３１ａのフレーム３０ａに対向する内側側面に搬送機構３２が支持される。本実施形態の場合、搬送機構３２はベルト伝動機構である。具体的には、搬送機構３２は、無端ベルトである駆動伝達部材３２ｃと、複数の従動プーリ３２ａ、３２ｂと、駆動部３２ｄとを含む。駆動部３２ｄには、駆動源としてのモータ及び駆動プーリが内蔵されており（いずれも不図示）、駆動伝達部材３２ｃは、駆動部３２ｄ内の駆動プーリと、複数の従動プーリ３２ａ、３２ｂに巻きまわされて循環的に走行する。従動プーリ３２ｂ、３２ｂはフレーム３１ａのＹ方向の各端部に配置され、従動プーリ３２ａ、３２ａはフレーム３１ａのＹ方向の中央部において、お互いがＹ方向に隣接して配置されている。駆動伝達部材３２ｃは、その上側の走行部分が一方の従動プーリ３２ｂから他方の従動プーリ３２ｂまで延びており、パレット４の搬送軌道に渡って延在し、支持部３１ｃにガイドされている。

なお、搬送機構３２をフレーム３０ａに支持させる構成も採用可能である。また、搬送機構３２が別のフレームに支持されてもよい。但し、駆動伝達部材３２ｃと支持部３１ｃとの位置関係を維持する点で、これらは同じフレームに設けることが有利である。

図１～図４を参照して本実施形態のパレット４の構造を説明する。図３はパレット４の底面図ＰＶ及び前面図ＦＶであり、図５はパレット４の斜視図である。パレット４は上面にワークが載置される本体板４０を備える。本体板４０は、その厚み方向に貫通した複数の開口部４０ａを備え、各開口部４０ａ内にそれぞれローラ４１が配置されている。ローラ４１は、開口部４０ａ内に固定されたＸ方向に延びる軸体に支持される。ローラ４１は、軸体に対して回転自在である。本実施形態の場合、ローラ４１と軸体とでローラユニットが構成される。Ｙ方向に離間する２つのローラユニットがローラユニット列を構成し、ローラユニット列はＸ方向に離間して一対に設けられている。一方のローラユニット列は、レール部３０ｂに対応する位置に設けられ、レール部３０ｂ上を転動する。他方のローラユニット列は、レール部３１ｂに対応する位置に設けられ、レール部３１ｂ上を転動する。

本体板４０の底面における他方のローラユニット列側には、各開口部４０ａを挟み込むように一組の当接部材４２、４３が設けられている。当接部材４２はレール部３１ｂの一側面に当接し、当接部材４３は、レール部３１ｂの他側面に当接してパレット４のＸ方向の位置規制を行う部材である。本実施形態の場合、当接部材４２、４３は、Ｚ方向に延びる軸体に支持される。当接部材４２、４３は、軸体に対して回転自在に支持されたローラである。当接部材４２、４３の組は、Ｙ方向に離間して二組設けられている。当接部材４２と当接部材４３とはＸ方向に離間させて対向するように配置されており、両者の隙間はレール部３１ｂの幅と略等しい。言い換えると、レール部３１ｂを挟みこむように当接部材４２、４３が配置される。

本体板４０の底面には、また、摩擦係合ユニット４４が設けられている。摩擦係合ユニット４４は、駆動伝達部材３２ｃと摩擦係合する摩擦係合部材４４ａと、摩擦係合部材４４ａを駆動伝達部材３２ｃへ押圧する押圧ユニット４４ｂとを備える。押圧ユニット４４ｂはバネを内蔵しており、バネの弾性力で摩擦係合部材４４ａが駆動伝達部材３２ｃへ押圧される。摩擦係合ユニット４４による摩擦係合部材４４ａの駆動伝達部材３２ｃの外周面への押し付け力は、支持部３１ｃで受け止められる。結果として、駆動伝達部材３２ｃが摩擦係合部材４４ａと支持部３１ｃとで挟まれる。これにより、駆動伝達部材３２ｃが走行すると、摩擦係合部材４４ａと駆動伝達部材３２ｃとの摩擦係合によりその間で摩擦力が発生し、その摩擦力が走行力となってパレット４に伝達され、パレット４がＹ方向に搬送される。なお、押圧ユニット４４ｂのバネの弾性力は、パレット４の重量より小さく、パレット４にワークが載置されたときであってもパレット４が移動する程度の摩擦力が得られる大きさの範囲に設定される。

本体板４０の底面における他方のローラユニット列側の縁部には、また、係合部４５が設けられている。係合部４５は本体板４０のＸ方向の一端部に配置されており、本実施形態の場合、断面形状が円形の円柱体である。搬送中のパレット４における係合部４５が停止装置５に係合することで、パレット４の搬送が一時的に停止される。係合部４５は、Ｚ軸周りに回転可能な転動部材であってもよい。停止装置５との係合時の摩擦が軽減され、円滑にパレット４の一時停止及び一時停止解除を行うことができる。

図１を参照して作業装置６について説明する。作業装置６はパレット４上のワークに対して、加工、組み付け、検査等の作業を行う装置である。本実施形態では、搬送装置３の搬送方向（Ｙ方向）に沿って三つの作業装置６が配置されている。各作業装置６は、作業ヘッド６０と、作業ヘッド６０を移動する移動ユニット６１とを含む。移動ユニット６１はＺ方向に延びる支柱形状を有しており、設置部２１ｃに立設されている。移動ユニット６１は作業ヘッド６０をＺ方向とＸ方向とに移動可能である。作業ヘッド６０はワークに対する作業を行う機構である。

＜停止装置及び位置決めユニット＞
停止装置５の構成について、図１、図５～図１１を参照して説明する。図５は停止装置５と位置決めユニット７との斜視図（分解斜視図）、図６は停止装置５の斜視図、図７は停止装置５の平面図、図８は停止装置５の正面図、図９は停止装置５の右側面図、図１０は停止装置５の動作説明図、図１１は可動部材５０の係合動作の説明図である。

位置決めユニット７は、停止装置５が設置され、搬送装置３に対する停止装置５の位置合わせを行う部材である。本実施形態の場合、位置決めユニット７は、下側及び上側の取付部７１、７２と、これらを連結する縦板部７３とを一体に備えた部材である。

取付部７１は架台２のベース板２１に位置決めユニット７を固定する部位であり、設置部２１ｂに固定される。固定構造としては例えばボルト締結である。取付部７２は停止装置５が固定される部位であり、その上面は水平な基準面７２ａを形成している。基準面７２ａは停止装置５のＺ方向の位置を規定する。

基準面７２ａには基準係合部７３が形成されている。本実施形態の場合、基準係合部７３は基準面７２ａから上方に突出したピン状の軸部材である。基準係合部７３により、停止装置５のＹ方向の位置が規定される。

なお、本実施形態では位置決めユニット７を架台２に固定し、搬送装置３に対する停止装置５の位置合わせを行う構造としたが、これに限定するものではない。位置決めユニット７を搬送装置３に固定し、搬送装置３に対する停止装置５の位置合わせを行う構造としてもよい。

停止装置５は、パレット４の係合部４５と係合することでパレット４を一時的に停止させる装置であり、パレット４の係合部４５は後述する凹部５０１に係合する。パレット４の停止位置は、各作業装置６の作業位置に対応した位置であり、図１の例では三か所である。このため、停止装置５は各停止位置に対応して、合計で三つ設けられている。本実施形態の場合、パレット４が各停止位置で停止されることで、各作業装置６の作業位置とワークの被作業位置とが正対される。これにより、ワークに対してより正確に作業を行うことができる。

停止装置５は、可動部材５０と、支持部材５２と、アクチュエータ５３とを含む。可動部材５０は、パレット４の係合部４５と係合してパレット４を一時停止させる部材であり、本体部５００と、筒部５０５と、連結部５０６とを一体に備える。筒部５０５及び連結部５０６は、パレット４の搬送方向（Ｙ方向）で本体部５００の上流側（一方側）に位置している。筒部５０５には、軸部材５４の回動軸部５４ｂ（図８）が挿入されるＺ方向の軸穴５０５ａ（図１１）が形成されている。回動軸部５４ｂはＺ方向に延びる軸部であり、軸部材５４は支持部材５２の一方側に設けられた支持部５２０ｂに支持されている。

可動部材５０は、一方側に設けられた筒部５０５が支持部材５２に軸部材５４を介してその軸心５４ａ回りに回動自在に支持されており、図７に示す係合位置と図１０に示す係合解除位置との間で変位可能である。係合位置とは筒部５０５から離間した可動部材５０の他方側がパレット４の係合部４５と係合してパレット４を一時停止させる位置である。また、係合解除位置とは筒部５０５から離間した可動部材５０の他方側がパレット４の係合部４５との係合を解除して、パレット４を移動可能な状態にする位置である。なお、本実施形態では可動部材５０の変位態様を軸心５４ａ回りの回動としたが、平行移動であってもよい。

また、停止装置５は、ショックアブソーバ５１を含む。ショックアブソーバ５１は、可動部材５０の本体部５００の下流側（他方側）の端部に固定されている。ショックアブソーバ５１は、本実施形態の場合、シリンダダンパであり、シリンダ部５１ａと、ロッド部５１ｂとを含み、その衝撃吸収方向５１ｄは可動部材５０が係合位置にある場合、Ｙ方向（パレット４の搬送方向）である。シリンダ部５１ａの内部にはロッド部５１ｂの後退動に抵抗する流体が封入されている。ロッド部５１ｂはその先端に当接部５１ｃを備えており、この当接部５１ｃは、本体部５００における後述する凹部５０１で囲まれる内側空間に突出している。すなわち、パレット４の係合部４５が当接する凹部５０１の当接部分の領域に、当接部５１ｃが突出して設けられる。当接部５１ｃは凹部５０１の当接部分の領域に突出するように常時付勢されているが、パレット４が当接部５１ｃに当接した際には、後退して本体部５００内に没入される。

支持部材５２は、底壁部５２０と側壁部５２１とを一体に備えるＬ字型の部材である。底壁部５２０の底面は、位置決めユニット７の基準面７１ａと当接する面である規定部５２０ａを形成している。基準面７１ａに対して規定部５２０ａを当接させることで、支持部材５２のＺ方向の位置（高さ位置）、つまり、停止装置５のＺ方向（高さ方向）の位置が規定される。底壁部５２０には、また、基準係合部７３と係合する規定部５２２が形成されている。本実施形態の場合、規定部５２２は底壁部５２０を厚み方向に貫通する係合孔である。基準係合部７３を規定部５２２内に嵌入させることにより、支持部材５２のＸ方向の位置（幅方向の位置）、つまり、停止装置５のＸ方向（幅方向）の位置が規定される。なお、本実施例においては、位置きめユニット７と支持部材５２とは、基準面７１ａと規定部５２０ａとの関係および基準係合部７３と規定部５２２との関係により規定されているが、位置きめユニット７と支持部材５２とを締結させる締結具（例えば、ボルトとナット）により締結させてもよい。

側壁部５２１のフレーム３１ａに当接される外側の側面は、フレーム３１ａの外側側面と当接する面である規定部５２１ａを形成している。フレーム３１ａの外側側面に規定部５２１ａを当接させることで、支持部材５２のＹ方向の位置（搬送方向の位置）、つまり、停止装置５のＹ方向（搬送方向）の位置が規定される。側壁部５２１には、その厚み方向に貫通する取付孔５２３が複数設けられており、不図示のボルトを取付穴５２３に挿通し、フレーム３１ａに準備された被締結部（タップ穴または、ナット）への締結により、搬送装置３のフレーム３１ａに停止装置５が固定される。

以上のとおり、規定部５２１ａ、５２２及び５２０ａにより、パレット４の搬送軌道に対する停止装置５のＸ方向、Ｙ方向及びＺ方向の各位置が規定される。停止装置５の消耗、故障などによりこれを交換する必要がある場合においても、規定部５２１ａ、５２２及び５２０ａにより、停止装置５の再位置合わせ時の調整作業を実質的に不要として、交換を行うことができる。新たな停止装置５を取り付ける際には、基準係合部７３と規定部５２２とを係合させた状態で、ボルトを取付穴５２３に挿通し、停止装置５を搬送装置３に固定すれば、交換前の停止装置５の位置と同じ位置に交換後の停止装置５の位置合わせを行うことができる。

底壁部５２０には、上述した支持部５２０ｂの他、可動部材５０を動作させる後述の駆動ユニット（アクチュエータ５３）を支持する支持部５２４が一体に形成されている。規定部５２１ａ、５２２及び５２０ａと共に、支持部５２０ｂ、５２４が支持部材５２に一体に形成されていることで、それらの相互の位置精度を向上できる。

支持部５２４は、側壁部５２１に対して垂直に、かつ、Ｚ方向に間隔を空けて一対形成されており、支持部材５２４間にＺ方向に延びる軸部材５２５が固定される。軸部材５２５は、駆動ユニットとしてのアクチュエータ５３の一方を揺動時の回動中心となる、Ｚ方向に延びる回動軸部５２５ｂを有している。回動軸部５２５ｂはパレット４の搬送方向（Ｙ方向）で軸部材５４の回動軸部５４ｂや後述する凹部５０１よりも下流側、つまり支持部材５２の他方側に、支持部５２０ｂと間隔を空けて設けられており、アクチュエータ５３は回動軸部５２５ｂの軸心５２５ａ回りに回動自在に支持部材５２に支持されている。

駆動ユニットとしてのアクチュエータ５３は本実施形態の場合、エアシリンダなどの流体シリンダである。アクチュエータ５３は駆動部５３ａ、ロッド部５３ｂ及び操作部５３ｃを含む。駆動部５３ａは流体の出し入れによりロッド部５３ｂをその軸方向に進退させる。駆動部５３ａは回動軸部５２５ｂが挿通する軸穴が形成される。操作部５３ｃはロッド部５３ｂの先端に設けられており、可動部材５０の連結部５０６に軸部材５５を介して軸５５ａ周りに回動自在に連結されている。

駆動部５３ａに対するロッド部５３ｂの進退動作によって操作部５３ｃが移動され、これにより可動部材５０を軸心５４ａ回りに回動させる。このとき、連結部５０６と連結する操作部５３ｃの連結部分がロッド部５３ｂの前進（伸長）と共に軸心５４ａを中心に回動（図６中で反時計回りに回動）される。この前進と回動に伴い、操作部５３ｃ、すなわち軸５５ａが、軸心５４ａに近付く方向にオフセットされる。これに伴い、駆動部５３ａは軸心５２５ａ回りに回動（図６中で反時計回りに回動）される。アクチュエータ５３の後退（収縮）の際は、前述した動きと逆の動きとなる。アクチュエータ５３の収縮により、可動部材５０は図７に示す係合位置に付勢され、アクチュエータ５３の伸長により可動部材５０は図１０に示す係合解除位置に変位される。アクチュエータ５３の収縮の際、可動部材５０は図７に示す係合位置に付勢されるものの、その位置にロックされるわけではなく、外力の作用により可動部材５０は、アクチュエータ５３の付勢力に抗して図７で反時計回りに回動可能である。本実施形態では、アクチュエータ５３として流体シリンダを例示したが、電動シリンダや電磁ソレノイド等、他のアクチュエータも採用可能である。

次に、可動部材５０の本体部５００の構成について説明する。本体部５００の搬送装置３側の側部には、パレット４の搬送軌道に臨むように、Ｘ方向に凹んだ凹部５０１が形成されている。凹部５０１は係合部４５と係合する部分であり、係合部４５に合致する形状を有している。本実施形態の場合、係合部４５の断面形状が円形であるため、係合部４５と当接することになる凹部５０１の内面は、平面視でＣ字型をなしている。

本体部５００の搬送装置３側の側部には、また、案内部５０２が形成されている。本実施形態の案内部５０２は凹部５０１から搬送方向（Ｙ方向）で上流側に延設された傾斜面である。可動部材５０が係合位置にある場合を基準とすると、案内部５０２は、搬送方向上流側で搬送装置３から相対的に遠く、下流側で搬送装置３に相対的に近くなるようにＸ方向に傾斜しつつ凹部５０１に繋がる連続面である。すなわち、搬送装置３を移動するパレット４の係合部４５の移動軌道から離間する方向へ徐々に離間する連続した傾斜面である。凹部５０１の最深部（Ｘ方向の外側端）は、案内部５０２の下流端よりも深く形成される（Ｘ方向の外側に位置している）。

本体部５００の搬送装置３側の側部には、また、回避部５０３が形成されている。本実施形態の回避部５０３は凹部５０１から搬送方向（Ｙ方向）で下流側に延設された傾斜面である。可動部材５０が係合位置にある場合を基準とすると、回避部５０３は、搬送方向上流側で搬送装置３から相対的に遠く、下流側で搬送装置３に相対的に近くなるようにＸ方向に傾斜しつつ凹部５０１の下流端から延びる連続面である。凹部５０１の最深部（Ｘ方向の外側端）は、回避部５０３の上流端よりも深い（Ｘ方向の外側に位置している）。

図１１を参照して凹部５０１、案内部５０２及び可動部材５０と係合部４５との係合動作について説明する。状態ＳＴ１は可動部材５０が係合位置にあり、パレット４が搬送装置３に搬送されて可動部材５０に係合部４５が到達する直前の状態を示している。一点鎖線は、パレット４の搬送による係合部４５の移動軌道Ｔを示している。案内部５０２は、上記の傾斜により、上流側では移動軌道Ｔから離れた位置にあり、下流側で移動軌道Ｔに接近する位置にあり、その途中部位において移動軌道Ｔと干渉している。

状態ＳＴ２はパレット４の搬送が進行した状態を示す。パレット４は、摩擦係合部材４４ａと駆動伝達部材３２ｃの外周面との面係合（摩擦力）によって搬送される。本実施形態の場合、駆動伝達部材３２ｃ移動に伴って上流側（図中右側）から下流側（図中左側）へパレット４が搬送される。パレット４の搬送により係合部４５が案内部５０２へ干渉する。このとき、パレット４はその当接部材４２、４３とレール部３１ｂとによりＸ方向の変位が規制されるため、係合部４５は可動部材５０を外側方向に押圧することになる。上流側から下流側に向って搬送されるパレット４は、係合部４５が案内部５０２に当接し、案内部５０２の傾斜面とアクチュエータ５３の付勢力とにより係合部４５が搬送装置３の中央側へ徐々に移動される。係合部４５の中央側への移動は、パレット４の当接部４２、４２がレール部３１ｂの側面に当接し中央側への移動が規制されることでパレット４の幅方向の位置が規定される。可動部材５０は、アクチュエータ５３の付勢に抗して点線で示す係合位置から実線で示す位置へ同図で反時計回りに回動する。摩擦係合部材４４ａと駆動伝達部材３２ｃとの摩擦力によるパレット４の搬送力は、アクチュエータ５３の付勢力より大きい。

その結果、係合部４５が案内部５０２を乗り越えて凹部５０１に進入する。係合部４５が凹部５０１に進入すると、アクチュエータ５３の付勢により可動部材５０が係合位置に戻る。これにより凹部５０１と係合部４５とが係合する。係合部４５が凹部５０１に進入する際には、係合部４５がショックアブソーバ５１の当接部５１ｃと当接し、ロッド部５１ｂをシリンダ部５１ａ側へ押し込むと共に、ショックアブソーバ５１の緩衝作用により、凹部５０１と係合部４５との係合時の衝撃が緩和される。凹部５０１は係合部４５の形状に合致したＣ字型をなしており、上記の通りその最深部は上流端よりも外側に位置している。このため、係合部４５を下流側への移動はもとより、上流側への移動も規制し、パレット４が係合時の反動で上流側へバックすることも規制される。

係合部４５と凹部５０１との係合により、パレット４は一時停止すると共にパレット４の保持が完了する。このとき、駆動伝達部材３２ｃは摩擦係合部材４４ａを滑動することになる。

パレット４が一時停止され保持されることで、その停止位置に対応する作業装置６がパレット４上のワークに作業を行う。作業が終了すると、アクチュエータ５３を駆動して、可動部材５０を図１０に示した係合解除位置に回動する。これにより係合部４５と凹部５０１との係合が解除され、パレット４が搬送される。係合解除の際、凹部５０１の下流側には回避部５０３が形成されているため、係合部４５が緩やかに凹部５０１から脱出し、パレット４を円滑に停止位置から動き出すように搬送することができる。また、係合部４５と凹部５０１との係合が円滑に解除されるので可動部材５０の係合解除位置への回動を円滑にすることができる。

以上の通り、本実施形態では、一つの可動部材５０でパレット４の一時停止および保持を行うことができ、また、停止時に反動でバックすることを規制できる。よって、複数部材でこれらを実現する機構に対して部材数を削減してパレット４の一時停止および保持を実現できる。

＜搬送装置の他の構成例＞
停止装置５は搬送方向を切り替えるために、移動体を一時停止させる用途に用いることも可能である。図１２は搬送装置３の別例を示す斜視図である。図２等に示した搬送装置３と機能的に対応する構成については同じ符号を付して説明を省略する。

図１２の搬送装置３は一対の案内ユニット３０、３１が、それらの長手方向中央部において、支持体３３により支持されている。支持体３３には旋回装置３４が取り付けられており、旋回装置３４の駆動により、矢印で示すように一対の案内ユニット３０、３１が旋回され、それらの向きを９０度変更することが可能である。

案内ユニット３０のフレーム３０ａには、その長手方向の中央部の位置にセンサ３５が二つ設けられている。センサ３５はパレット４の到着を検知するセンサであり、二つのセンサ３５がともにパレット４を検知することで、パレット４が正しい停止位置に停止したと判断される。停止装置５はこの停止位置に対応して配置されている。

また、停止装置５が配置される案内ユニット３１の下面には、位置決めユニット１２７が構成される。位置決めユニット１２７は、搬送装置３に対する停止装置５の位置合わせを行う部材である。本実施形態の場合、位置決めユニット１２７は、フレーム３０ａの下面に取り付けられる取付部１２７１と、停止装置５が取り付けられる取付部１２７２とを備える板状の部材である。

取付部１２７２は停止装置５が固定される部位であり、その上面は水平な基準面７２ａを形成している。基準面７２ａは停止装置５のＺ方向の位置を規定する。一方、取付部１２７１は、案内ユニット３１に位置決めユニット１２７を固定する部位であり、フレーム３０ａの下面に固定される。固定構造としては例えばボルト締結である。停止装置５を、基準係合部７３を介して取付部１２７２に固定することで、停止装置５のＺ方向の位置が規定される。そして、停止装置５を固定したこの位置決めユニット１２７の取付部１２７１を、フレーム３０ａの下面に固定することで、停止装置５がパレット４の停止位置に規定される。

以上のとおり、位置決めユニット１２７についても位置決めユニット７と同様に規定部５２１ａ、５２２及び５２０ａにより、パレット４の搬送軌道に対する停止装置５のＸ方向、Ｙ方向及びＺ方向の各位置が規定される。停止装置５の消耗、故障などによりこれを交換する必要がある場合においても、規定部５２１ａ、５２２及び５２０ａにより、停止装置５の再位置合わせ時の調整作業を実質的に不要として、交換を行うことができる。新たな停止装置５を取り付ける際には、基準係合部７３と規定部５２２とを係合させた状態で、ボルトを取付穴５２３に挿通し、停止装置５を搬送装置３に固定すれば、交換前の停止装置５の位置と同じ位置に交換後の停止装置５の位置合わせを行うことができる。

図１２の搬送装置３及び停止装置５の動作例について説明すると、パレット４が一対の案内ユニット３０、３１上を搬送機構３２により搬送される。パレット４が停止位置に到達すると、停止装置５により一時停止される。パレット４が停止位置に到達したことはセンサ３５で検知され、旋回装置３４によって搬送方向が９０度切り替えられる。停止装置５のアクチュエータ５３の駆動により可動部材５０が係合解除位置に回動される。これにより、パレット４が再び一対の案内ユニット３０、３１上を搬送機構３２により搬送される。

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上記実施の形態に制限されるものではなく、本発明の精神及び範囲から離脱することなく、様々な変更及び変形が可能である。従って、本発明の範囲を公にするために、以下の請求項を添付する。

Claims

搬送軌道上を移動する移動体を一時的に停止させる停止装置であって、
前記移動体と係合して前記移動体を一時停止させる可動部材と、
前記移動体を一時停止させる係合位置と前記移動体の一時停止を解除する係合解除位置との間で、前記可動部材を回動可能に支持する支持部材と、
前記可動部材を前記係合位置側に付勢するアクチュエータと、を備え、
前記可動部材は、
前記搬送軌道に臨むように配置され、前記移動体の一部と係合する凹部と、
前記凹部から前記搬送軌道の上流側へ向かって連続的に延設され、前記移動体の前記一部を該凹部へと導く案内部と、を含み、
前記係合位置において、前記案内部は前記移動体の前記一部の移動軌道上に位置し、
前記可動部材は、前記案内部よりも前記搬送軌道の上流側に配置された回動軸を中心として、前記係合位置と前記係合解除位置との間で回動可能に設けられ、
前記支持部材は、前記回動軸を支持する第一の支持部、及び、前記アクチュエータを回動可能に支持する第二の支持部を一体に備える、
ことを特徴とする停止装置。
請求項１に記載の停止装置であって、
前記アクチュエータは、前記可動部材を操作する操作部を備え、
前記可動部材は、前記操作部と回動自在に連結される連結部を備え、
前記操作部と前記連結部とが連結される軸は、前記回動軸とオフセットする位置に配置される、
ことを特徴とする停止装置。
請求項１に記載の停止装置であって、
前記案内部は、前記移動軌道から離れた位置から前記移動軌道に接近する方向に向かって前記凹部へ延びる連続面であり、
前記移動体は、前記連続面によって前記移動軌道の幅方向の中央側へ案内される、
ことを特徴とする停止装置。
請求項１に記載の停止装置であって、
前記第二の支持部は、前記第一の支持部に対して前記搬送軌道の下流側に間隔を空けて配置されている、
ことを特徴とする停止装置。
請求項１に記載の停止装置であって、
前記アクチュエータは、前記可動部材を操作する操作部と、該操作部を移動させる駆動部と、を備え、
前記可動部材は、前記操作部と回動自在に連結される連結部を備え、
前記第２の支持部は、前記駆動部を回動可能に支持する、
ことを特徴とする停止装置。
請求項１に記載の停止装置であって、
前記凹部は、前記移動体の前記一部に合致するべく設けられたＣ字型の当接面である、
ことを特徴とする停止装置。
請求項１に記載の停止装置であって、
前記可動部材は、前記移動体の前記一部が前記凹部に係合する際の衝撃を緩和するショックアブソーバを更に備え、
前記ショックアブソーバは、前記凹部で囲まれる内側空間に進退自在な、前記移動体の前記一部と当接する当接部を含み、
前記当接部は、
前記凹部と前記移動体の前記一部とが係合していない状態では前記凹部の内面から突出し、前記移動体の前記一部が前記凹部に進入するにしたがって、前記移動体の前記一部によって前記可動部材内に押し込まれる、
ことを特徴とする停止装置。
請求項１に記載の停止装置であって、
前記可動部材は、前記凹部から前記搬送軌道の下流側へ延設され、前記搬送軌道に対して傾斜した回避部を更に含む、
ことを特徴とする停止装置。
請求項１に記載の停止装置であって、
前記支持部材は、前記搬送軌道に対して前記支持部材の位置を規定する三つの規定部を有し、
前記三つの規定部の一つは、前記搬送軌道の方向である第一の方向の位置を規定し、
前記三つの規定部の別の一つは、前記第一の方向と直交する方向である第二の方向の位置を規定し、
前記三つの規定部の更に別の一つは、前記第一の方向及び前記第二の方向と直交する方向である第三の方向の位置を規定し、
前記支持部材は、前記第一の支持部、前記第二の支持部、及び、前記三つの規定部を一体に備える、
ことを特徴とする停止装置。
搬送軌道上を移動可能な移動体を移動させる搬送装置であって、
前記移動体を前記搬送軌道上の停止位置で一時停止させる請求項１乃至９のいずれか１項に記載の停止装置と、
前記移動体の前記搬送軌道方向の移動をガイドする搬送ガイド部と、
前記停止装置を前記停止位置に対応した位置に取り付ける位置決めユニットと、を備え、
前記搬送ガイド部は、少なくとも前記移動体の前記一部が前記案内部に案内される区間において、前記移動体が前記可動部材から逃げる方向に変位することを規制する、
ことを特徴とする搬送装置。
架台と、
ワークが載置されているパレットを移動させる搬送装置と、
前記パレットを前記移動体として、前記搬送装置の搬送軌道上の停止位置で一時停止させる請求項１乃至９のいずれか１項に記載の停止装置と、
前記停止位置に一時停止した前記パレットに載置されている前記ワークに対して所定の作業を行う作業装置と、
前記停止装置が設置され、前記搬送装置に対する前記停止装置の位置合わせを行う位置決めユニットと、を備え、
前記架台は、
前記搬送装置が設置される第一の設置部と、前記作業装置が設置される第二の設置部と、前記位置決めユニットが設置される第三の設置部と、を備え、
前記搬送装置は、
前記パレットの前記搬送軌道方向の移動をガイドする搬送ガイド部を備え、
前記搬送ガイド部は、少なくとも前記パレットの一部が前記案内部に案内される区間において、前記パレットが前記可動部材から逃げる方向に変位することを規制し、
前記位置決めユニットは、前記停止装置の設置位置に、前記停止装置を位置決めする基準係合部を備える、
ことを特徴とする作業システム。
請求項１１に記載の作業システムであって、
前記停止装置の前記支持部材が前記基準係合部と係合した状態で、前記停止装置が固定される、
ことを特徴とする作業システム。