JPH02298487A - ワーク搬送装置用の自動段取替制御方法及びワーク搬送装置用の自動段取替制御機構 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野］ 本発明ば、搬送ずべきワークの形状・寸法の違いに応じ
、複数個のワーク保持部の相刻位置を変更し、それぞれ
のワークに適した位置でワークを保持し、次工程等に搬
送するワーク搬送装置のための自動段取替制御方法に関
し、特に供給される異形状のワークに素早く対応するこ
とのできる、ワーク搬送装置用の自動段取替制御方法及
びイれに適するワーク搬送装置用の自動段取替制御機構
に関する。

〔従来の技術〕

本発明が適用されうるちのとして、たとえば自動車のボ
デー鈑金部品のプレス加工分野における工程間ワーク搬
送装置かある。

従来、このワーク搬送装置として、実開昭５７−１６６
６９０号公報には第１２図に示されるようなワーク搬送
装置２が開示されている。このワーク搬送装置２には、
ワーク保持部４を摺動ユニット２６を介して摺動可能に
取り付けたパッド支持バー１４が複数本、回動可能に設
けられている。

各パッド支持バー１４はビン１８２を中心に回動可能と
なっており２枚の支持体１８により挟まれワーク保持部
４の相対位置可変機構６が構成されている。このような
ワーク搬送装Ｗ２においてワークが異なればその形状に
応じて複数個のワーク保持部４の相対位置を変えなげれ
ばならないが、そのために第１３図に示されるようにパ
ッド支持バー１４を固定しているナツト１８６をビン１
８４から緩め、ワーク形状に合う所定位置まで前記パッ
ド支持バー１４を水平方向に回動させた後、ナンド１８
６を締め付けることにより所定位置で固定される。その
後、前記バンド支持バー１４上を摺動可能に設けられた
摺動ユニット２６を摺動させ、ワーク保持部４の位置を
ワーク形状に合う所定位置まで移動する。また、第１２
図のワーク搬送装置２の相対位置可変機構６では、第１
３図に示されるように各ビン１８４に締め付けられてい
るナツト１８６を緩め、バンド支持バー１４を移動し、
そしてナラ１）８６を締め付けるという一連の作業を各
パッド支持バー毎に（この場合４回）行わなければなら
ないという問題点がある。

上記問題点を解決するものとして特開昭６０−１２７９
９０号公報には第１４図に示されるワーク搬送装置２が
開示されている。このワーク搬送装置２にはワーク保持
部４の相対位置を変更するための相対位置可変機構６、
該相対位置可変機構６を働かすための一種の位置制御機
構である回転リンク５、該回転リンク５を駆動するため
の一種の駆動機構であるシリンダ７が備えイ」けられて
いる。

このワーク搬送装置２を新しく供給された異形状のワー
クに対応させるために上記した回転リンク５をシリンダ
７で駆動させ、相対位置可変機構６を構成しているアー
ム１４、支持材２０、回転材２４、軸２２等を介してワ
ーク保持部の相対位置が変えられることになる。（以降
、ワーク保持部の相対位置をワーク形状に応じて変える
ことを段取替作業という） この結果、第１４図に示されたワーク搬送装置２におい
ては、実開昭５７−１６６６９０月に係る考案の問題点
は一応解決されたことになる。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、前記した特開昭ＧＯ−１２７９９０号公
報における第１４図に示されたワーク搬送袋Ｗ２では、
ワーク保持部４の相対位置を変えるための相対位置可変
機構６を働かす回転リンク５及びそれを駆動するための
シリンダ７をワーク搬送装置２に組み込んでいるために
ワーク搬送装置自体が大型化し、プレス型と干渉しやす
くなるという新たな問題点が発生し、更に重量化するこ
とにより搬送エネルギーが増大するという問題点が発生
ずる。

現今の多様な需要者ニーズに即応するための多種少量生
産体制のもとでは対象搬送品となるワーク形状が頻繁に
変わることに伴い、生産性を上げるためにワーク搬送の
高速化と段取性時間の短縮が求められている。このよう
な生産体制のもとでは上記した問題点をもつワーク搬送
装置では、その重量による慣性力のために瞬時の加減速
、瞬時の停止、瞬時の方向転換ができないため、極めて
搬送能率の悪いものとな、ってしまうという問題点が生
じる。

また、段取替のための駆動機構等をワーク搬送装置に内
蔵したことにより数台のワーク搬送装置を必要とする通
常のプレス加工工程のような場合、ワーク搬送装置の数
だけこの駆動機構が必要となり、不経済であるという問
題点が生しる。

そこで、本発明は上述された問題点を解決もしくは軽減
するためになされたもので、より具体的には、上述した
ワーク搬送装置の大型化、重量化という不具合を引き起
こすことなく段取替作業の自動化を達成するためになさ
れたもので、ワーク搬送装置のワーク保持部の位置制御
機能の分離独立を図ることにより複数のワーク保持部の
相対位置の変更作業を容易かつ迅速化するとともに、そ
れに伴う搬送エネルギーの増大及び設備コストの増大を
抑止することを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的を達成するために第１の発明は、ワーク搬送装
置における複数のワーク保持部の相対位置可変機構と該
相対位置可変機構を搬送移動させる自動搬送装置と前記
相対位置可変機構を作動させる位置制御機構と該位置制
御機構の駆動機構とを有するワーク搬送装置用の段取替
制′４１）方法であって、前記位置制御機構の駆動機構
による制御り」作により前記相対位置可変機構を作動さ
せ前記複数のワーク保持部の相対位置が変更されるワー
ク搬送装置用の段取替制御方法において、前記複数のワ
ーク保持部の相対位置可変機構と前記位置制御機構とは
機構的に分離しており、かつ前記自動搬送装置と位置制
御機構の駆動機構とば１又は２以上のプログラマブルコ
ントローラを介して電気的につながっており、ワーク搬
送装置の段取替時、プログラマブルコントローラからの
信号により前記駆動機構を作動させ前記位置制御機構を
前記相対位置可変機構と保合可能なようにセットし、そ
の後、プログラマブルコントローラからの信号による前
記自動搬送装置の動作により前記相対位置可変機構を前
記位置制御機構と係合させ、係合後、前記相対位置可変
機構はコント−ラからの信号による前記駆動機構の前記
位置制御機構の制御動作により前記複数のワーク保持部
の相対位置が変更され、変更後、前記相対位置可変機構
は前記位置制御機構から離脱されることを特徴とする。

第２の発明は、上述したワーク搬送装置用の自動段取替
え制御方法に使用される自動段取替制御機構であって、
前記ワーク搬送装置は、複数のワーク保持部と該複数の
ワーク保持部の相対位置可変機構を備えており、該相対
位置可変機構はワーク保持部を案内機構を介して摺動及
び固定可能にもしくは固定して取り付けた複数のアーム
を有し、該複数のアームは一軸回りに締付部材の締付力
により固定及び回動可能に取り付けられているものであ
り、一方、前記ワーク搬送装置における相対位置可変機
構と係脱可能な位置制御機構と該位置制御機構の駆動機
構とを備えた自動搬送装置を有し、前記位置側’ａｍ構
は前記相対位置可変機構の複数のアームと対応する複数
のガイドバーを有し、該複数のガイドバーは一軸回りに
固定及び回動可能になっており該軸の先端には前記ワー
ク搬送装置の締付部材の嵌挿可能なソケソ１〜が取り付
けられ、前記複数のガイドバーにはそれぞれ前記ワーク
搬送装置のワーク保持部の案内機構と係脱可能なホルダ
ーが摺動及び固定可能に取り付けられており、また前記
位置制御機構の複数のガイドバーとホルダーの位置を変
えるための駆動機構を備え前記ワーク搬送装置の自動搬
送装置と前記自動段取替装置の駆動機構とを結ふ１又は
２以上のプログラマブルコントローラを備えたことを特
徴とする。

上述したワークはブし・ス分野におけるものを指すだけ
でなく一般生活等に用いられるいかなる物品であっても
よい。また上述したワーク保持部は吸盤、磁石による他
、挟持・把持等、物品を保持できるものであれば何であ
ってもよい。

〔作用〕

第１の発明であるワーク搬送装置用の自動段取替制御方
法においては、通常、搬送されるワークが一定の場合、
ワーク搬送装置の複数のワーク保持部でワークが保持さ
れ次工程に搬送され、ワーり保持部の相対位置はそのワ
ークに対応して、ある一定装置にある。ところが搬送さ
れるワークが異なる形状のものに変わるとそれに応じて
ワーク保持部の相対位置も新形状のワークに合わせて変
えなければならない。そのためにプログラマブルコント
ローラに予め教示された信号を受けて、ワーク搬送装置
のワーク保持部の相対位置可変機構と該相対位置可変機
構と機構的に独立した位置制御機構とが係合し、その後
、駆動機構による位置制御機構の制御動作によりワーク
搬送装置の相対位置可変機構を作動させ、複数のワーク
保持部の相対位置が新形状のワークに合致するよう変更
される。相対位置の変更後、ワーク搬送装置の相対位置
可変機構が前記位置制御機構から自動搬送装置の動作に
より離脱しワーク搬送装置の自動段取替作業は終了する
。その後、新形状のワークの搬送作業がこのワーク形状
に合致する配置にある複数のワーク保持部をもつワーク
搬送装置により行われるようになる。

第２の発明である上述したワーク搬送装置用の自動段取
替制御方法に使用される自動段を替制御機構は段取替時
、プログラマブルコントローラからの信号を受けて自動
搬送装置は相対位置可変機構を自動段取替装置の位置制
御機構と係合させる位置に移動させる。つまり、事前に
プログラマブルコントローラの信号を受けて駆動機構の
作動により位置制御機構のガイドバーとホルダーの位置
をそれぞれ、相対位置可変機構のアームと案内機構の位
置に一致させておく。そして、ワーク搬送装置の締付部
材と案内機構をそれぞれ、自動段取替装置のソケットと
ホルダーに係合させる。その後、プログラマブルコント
ローラの信号を受けて駆動機構の作動によりソケットを
回動させて締付部材が緩められることにより複数のアー
１、を回動可能とし、ガイドバーを介してアー１、同士
の相対角度を変更させるとともにボルダ−を介して案内
機構の位置を変更させる。このようにしてワーク搬送装
置の複数のワーク保持部のイーｇ対位置が新形状のワー
クに合致するよう、新しく作り出される。

その後、ソケットを回動させ締付部材を締イ＝ｊげる】
３ ことによりアームの位置を固定する。最終的に相対位置
可変機構が自動段取替装置の位置制御機構から離脱し、
ワーク搬送装置は新形状のワークについて通常の搬送動
作を開始する。

〔実施例〕

本発明に係る具体的実施例であるプレス加工分野におけ
るワーク搬送装置用の自動段取替制御システムを第１図
ないし第１）図を参照して説明する。尚、従来技術の説
明で記述された用語と対応するものには同一符号を付す
ものとする。

第１図は本発明に係る自動段取替制御システム１を示す
斜視図であり、２はワーク搬送装置で３は自動段取替装
置を示す。これらワーク搬送装置２の複数のワーク保持
部４の相対位置可変機構６と自動段取替装置３の位置制
御機構５が自動段取替制御機構１を構成する本発明の重
要な中心的部分である。

ワーク保持部４の相対位置可変機構６は連結棒］０を介
して自動搬送装置８に連結されている。

自動搬送装置８のプログラマブルコントローラ１２２に
はワークの種類、所望の搬送径路及び搬送姿勢に応じた
搬送動作とワークの保持及び開放のためワーク保持部４
に送る起動信号とを予め教示しておく。また搬送に必要
な動きや信号とは別にワークの変更に応じた段取替のた
めにワーク保持部４の相対位置可変機構６を自動段取替
装置３の位置制御機構５と係合せしめるための動きと自
動段取替装置３を起動させるだめの信号を入力装置１２
等により予め教示しておく。つまり、自動搬送装置８は
プログラムコントロールによす予め教示された１般送動
作と段取替に必要な動作とを行うロボット等で構成され
る。そのためにプログラマブルコン１−〇−ラ１２２と
自動搬送装置８とは小結線１２３で接続されている。

このワーク搬送装置２のワーク保持部４の相対位置可変
機構６の詳細な構成を第２図ないし第５図を参照しなが
ら説明する。第２図は自動搬送装置８に連結されている
連結棒１０の先端付近に取り付けられたワーク保持部４
の相対位置可変機構６を示す斜視図である。この相対位
置可変機構６の中心部にはアーム回動機構１４０が設け
られ、そこから３本のアーム１４がアーム同志の相対角
度変位可能なように外方向に延びている。それぞれのア
ームには小孔１６が長手方向に一定間隔に穿けられてい
るとともにワーク保持部４の案内機構２６が設けられる
。この案内機構２６はガイド部２８とロック部３０から
成っている。

アーム回動機構１４０の詳細を第２図と第２図のＸ−Ｘ
断面図である第３図を参照しながら説明する。第３図に
示されるようにアーム回動機構１４０は３木のアーム１
４、摺動回動部材１８、−木の軸２２）押さえ部材２０
、締付部材であるナツト２４より構成されている。３本
のアーム１４のうち下部に位置する２本のアーム１４は
各々摺動回動部材１８と一体になっている。摺動回動部
材１８は軸２２に沿う断面がコの字状で斜視図で見ると
第２図に示されるように円形となっている。

第３図に示されるように２つの摺動回動部材１８はそれ
らの底面同士が摺動するように並べられ、その上部に断
面コの字状で円形状の押さえ部材２０が置かれている。

この押さえ部材２０と前記一本の軸２２とは一体となっ
ており一本の軸２２を中心に上から押さえ部材２０．２
つの摺動部１ＦＡ’　１日が並べられていることになる
。−木の軸２２にはネジがきってありナソＩ・２４と押
さえ部材２０で２つの摺動回動部材１８が挟まれナツト
２４により締め付けられた格好となっている。

さらに押さえ部材２０ば連結棒１（）の先端付近に固設
されており、同様に一番上側にあるアーＪ、１４も押さ
え部材２０に固設されている。押さえ部材２０の」二面
部に固設されたアーム１４と連結棒１０とは第２図に示
されるように約９０°の角度だけ離れて同一平面」二に
ある。結果として３木のアームの相対角度を任意の値で
変位可能とするか固定にするかはナツト２４の締付力の
みに依存していることになる。６つまり、ナツト２４の
−ひねりというワンタンチ操作で回動及び固定を使いわ
けることができる。

つぎに、ワーク保持部４の案内機構２６を第２図、第２
図のＹ−Ｙ断面図である第４図、及び第２図のＺ−Ｚ断
面図である第５図を参照しながらその詳細な構造を述べ
る。

案内機構２６の１つの構成要素であるガイド部２８の下
面部にはワーク保持部４が固設されておりこのガイド部
２８はワーク保持部４をアーム１４の長手方向にガイド
させる機能をもち断面矩形状のアーム１４の外周面の摺
接する断面矩形状の内摺面をもつ孔が形成されている。

このアーム１４の外周面とガイド部２８の内周面とは、
上下左右の面ともクリアランスなく摺接しているので、
アーム１４の長手方向のみにガイド部２８は移動可能で
それ以外の上下左右の方向には、寸動もしない。

案内機構２６のもう１つの構成要素であるロック部３０
の構成を詳細に説明する。第５図に示されるようにロッ
ク部３０はガイド部２８に隣接されて固設されておりガ
イド部２８とロック部３０ば、動くときは常に一体とな
ってアーム１４の長手方向に動く。ロック部３０には第
４図に示されるようにアーム１４を囲み上下方向に移動
ｉｉＪ能な断面略矩形状のキープレート３４が内蔵され
ており、このキープレート３４はスプリング３８により
下方向に付勢されている。キープレート３４の内側上面
部にはその中央部に突部３６が設けられ、第４図ではそ
の突部３６はアーム１４に穿けられた小孔１６に嵌り込
んだ形となっている。そして下方向に付勢されているキ
ーブレー１・３４はアーム１４の上面で支えられている
。この状態では突部３６が小孔１６に嵌り込んでいるの
でガイド部２８はアーム１４の長手方向に動くことがで
きない。しかし図中」二向きの矢印の如くイ方向の力が
スプリング３８の力に抗してキープレート３４にかけら
れるとキーブレー１〜３４が一ヒ方向に動き突部３６が
アーム１４の小孔１６から外れるためガイド部２８はア
ーム１４の長手方向に摺動可能となる。

つまり、この案内機構２６は、スプリング３８の付勢力
に打ち勝つだけの小さな力だけで固定から摺動可能に変
更でき、一旦、摺動可能となれば、突部３６が小孔１６
に入るまでは、アームＩ４の長手方向の小さな力だけで
摺動させることができる。そして、一度、突部３６が小
孔１６に嵌れば、アーム１４の長手方向に大きな力をか
りても摺動しないという特存の構成をもっている。

このように連結棒１０の先端付近に取り付けられている
ワーク保持部４の位置可変機構６はナツト２４のワンタ
ッチ操作により３木のアーム１４の相対角度を変位可能
とするか固定にするか決められワーク保持部４のアーム
１４の長手方向に沿う移動を可能とするか固定にするか
は第２図、第３図中イ方向の力の有無によりキープレー
ト３４の突部３６がアーム１４の小孔１６から外れるか
入るかにより決められることになる。

つぎに本発明に係る自動段取替制御システム１において
重要な役割を果たす自動段取替装置３の詳細な構造を第
１図、第６図、第７図を参照しながら説明する。

第１図に示される自動段取替制御システム１における自
動段取替装置３の拡大斜視図を示したのが第６図である
。第６図に示されるように自動段取替装置３は主要部と
して位置制御機構５とその駆動機構７を備えている。

位置制御機構５の中央部には一木の中心軸１５の回りに
小径、中径、大径の３つの円筒２３，２１．１９がそれ
ぞれ軸受２５，２５．２５を介して配置されている。円
筒の軸方向（縦方向）の長さは、小径の円筒２３が一番
長く、つぎに中径の円筒２１が長く大径の円筒１９が一
番短い。結果として３つの円筒２３，２１．１９の上端
部及び下端部は段階状になっている。これら３つの円筒
２３．２１．１９のうち大径の円筒１９はヘース９に固
定されたアーム受け１）を介して、該アーム受け１）に
取り付けられた横木１３に固定されている。また、３つ
の円筒２３．２１．．１９の上端部には外方向に延びる
ガイドバー２７がそれぞれ配設されており、小径、中径
の円筒２３．２１に設けられたガイドバー２７．２７は
それぞれの円筒２３．２１の回動に伴い動くよう乙こな
っている。３木のガイドバー２７のうち大径の円筒１９
に取り付けられたガイドバー２７はアーム受け１）に固
設されている。結果として３本のガイドバー２７．２７
．２７の相対角度の変更は中径、小径の円筒２１．２３
の回動に伴う２本のガイドバー２７．２７により行われ
ることになる。これら中径、小径の円筒２１．２３の回
動を行うために円筒の下端部にはそれぞれウオームホイ
ール３９が設けられ、該ウオームホイール３９と噛み合
うウオーム軸４１の回転によりウオームホイール３９を
介して円筒２１．．２３が回動されることになる。また
前記した中心軸１５の上端部にはソケット１７が設けら
れ該ソケット１７の内部には前記ナツト２４が嵌合可能
なように六角形状の穴が形成されている。

３つの円筒１９，２１．２３に取り付けられたガイドバ
ー２７．２７．２７にはガイドバーの長手方向に移動可
能なスライド部２９が嵌挿されている。該スライド部２
９の上部には前述したワーク搬送装Ｗ２における案内機
構２６のロック部３０を受けるためのホルダー３１とロ
ック部３０内のキープレート３４を上方に押圧するため
の押圧片３３が配設されている。さらにガイドバー２７
には前記スライド部２９をスライドさせるための送り機
構としてのウオーム軸３５が回転可能に設けられている
。この送り機構３５の作動によりガイドバー２７に嵌挿
されているスライド部２９が長手方向に移動可能となっ
ているのである。このように位置制御機構５は３つの円
筒１９．２１２３の相対回動、及び該円筒に設りられた
ガイドバー２７の相対角度変更、さらにガイドバー２７
の長手方向に移動可能なスライド部２９のスライド操作
により、３つのホルダー３１の相対位置を任意に設定す
ることができるのである。

前記位置制御機構５を駆動させるための駆動機構７とし
て第６図に示される自動段取替装置３では以下に示され
るものが備えられ−ζいる。まず、中央部にある中心軸
１５及び該中心軸１５の上端に固設されたソケット１７
を回転駆動させるためのサーボモータ５３がベース９上
に設けられている。また中径、小径の円筒２１．２３及
び該円筒２１．２３の上端部に取り付けられたガイドバ
ー２１．２７を回動駆動させるために、中径、小径の円
筒２１．２３の下端部に固設されたウオームホイール３
９と噛み合うウオーム軸４１を有するサーボモータ５１
が横木１３に棚受３７を介して設置されている。

さらにガイドバー２７に嵌挿されているスライド部２９
をスライドさせるためにウオーム軸３５を有するサーボ
モータ５５をガイドバー２７に取り付けた。この結果、
サーボモータ５５の駆動によりスライド部２９のガイド
バー２７上での位置を変更することができる。

上記したサーボモータ４９，５１．５３．５５はそれぞ
れ小結線１２３でプログラマブルコントローラ４５に配
線されている。第６図中では、自動段取替装Ｗ３内で配
線される小結線１２３は、繁雑になるので便宜上、図示
は省略されている。

第７図に同様な自動段取替装置３の模式的な一部切欠き
断面図が示されており、この図において自動搬送装置３
中の配線が示されている。プログラマブルコントローラ
４５には位置制御機構５の作動順序が入力装置４７等に
より予め教示されている。このプログラマブルコントロ
ーラ４５ば、ワーク搬送装置のプログラマブルコントロ
ーラ１２２とも結線されている。

上述した自動段取替装置３でワーク搬送装置２の段取材
を行うときの自動段取替作業は以下に示される通りであ
る。

搬送されるワーク形状が変わるとそれに応じてワーク搬
送装置２の３つのワーク保持部４の相対位置を変更しな
ければならないが、まず、第１図に示されるように自動
段取替装置３がワーク搬送装置２の行動範囲内に設置さ
れる。その後のワーク搬送装置２と自動段取替装置３と
の間の自動段取替作業を第２図、第６図、第８図ないし
第１）図を用いて説明する。

第２図に示されるワーク搬送装置のワーク保持部４の相
対位置可変機構６が第６図に示される自動段取替装置３
の」一部に係合させる必要があるかそのためには相対位
置可変機構６における３個のロック部３０の相対位置関
係と位置制御機構５における３個のホルダーの相対位置
関係とが合一でなければならない。したがって、まず自
動段取替装置３の位置制御機構５における３個のホルダ
ー３１の相対位置が相対位置可変機構６における３個の
ロック部３０の旧ワーク形状（今まで搬送していたワー
ク形状）に合致する相対位置関係と同じになるよう自動
搬送装置８のプログラマブルコントローラ１２２に予め
入力されている信号によって、駆動機構７を起動させ各
ホルダー３１の位置を変更する。その後さらに自動搬送
装置８のプログラマブルコントローラ１２２に予め入力
されている信号によってワーク搬送装置２の相対位置可
変機構６と自動段取替装置３の位置制御機構５とが係合
させられる。

第８図にはこうして相対位置可変機構６と位置制御機構
５とが係合した状態が示される。つまり、連結棒１０と
該連結棒１０とほぼ直角に固設されたアーム１４がヘー
ス９に固設されているアーム受け１）の上端部に嵌り込
む。同様にして３個のロック部３０がそれぞれ３個のア
ーム受け３１に嵌り込む。さらにアーム回動機構１４．
０の中央部の軸２２の下端に締め付けられているナラＩ
〜２４が中心軸１５の上端にあるソケソ１〜１７に嵌り
込む。それらの詳細が第９図ないし第１）図に示される
。第９図は第８図のＸ−Ｘ断面図で、ソケット１７にナ
ツト２４が嵌り込んでいる状態を示す。

第１０図、第１）図はそれぞれ第８図のＸ＆−Ｘ。

Ｙ−Ｙ断面図でロック部３０がホルダー３１に嵌り込ん
でいる状態を示し、その結果ロック部３０内のキープレ
ート３４が押圧片３３で上方に押し上げられ突部３６が
孔１６から抜けることになる。

このようにして相対位置可変機構６と位置制御機構５と
が係合することにより３木のアーム１４の相対角度変更
がナラ１〜２４のソケット１７による回転で可能となり
、案内機構２６のアーム１４の長手方向への移動がスラ
イド部２９のスライドにより可能となる。

このような両者係合の状態において位置制御機構５が駆
動機構７により駆動されることになる。

つまりプログラマブルコントローラ４５に予め教示され
たプログラムに従ってサーボモータ５３がナンド２４を
ゆるめサーボモータ４９．５１が各アーム１４を回動さ
せ、さらにサーボモータ５５がスライド部２９をスライ
ドさせることにより案内機構２６がアーム１４の長手方
向に移動され、つぎに搬送されるワークに適切なワーク
保持部４の相対関係をつくり出す。その後、サーボモー
タ５３がナツト２４を締め付げアーム１４の相対位置を
固定する。さらεこ自動搬送装置８のプログラマブルコ
ントローラ１２２に予め教示された動きによって位置可
変機構６と位置制御機構５とが離れるとキープレート３
４はスプリング３８によって押され小孔１６に嵌合しワ
ーク保持部４の相対位置は固定される。

このようにしてプログラマブルコントローラ４５．１２
２に予め教示された手順に沿って前記の搬送及び段取替
動作ザイクルを繰り返すことにより複数種のワークの搬
送を段取替も含めて自動的に行うことができる。本実施
例のワーク搬送装置２は３本のアーム１４が一木の軸２
２の回りにすソト２４の一動作により回動及び固定可能
になっているので手作業で段取替を行うにしても従来技
術として挙げた実開昭５７−１６６６９０のものと比較
して一ケ所のみの一動作で可能になった点で段取替作業
が簡便なものとなり作業性が同上した。さらに、このワ
ーク搬送装置に関して特筆すべきことは、ワーク保持部
のアーム長手方向の固定及び摺動可能の切り換えが確実
に行われることである。つまり前述した如く突部が孔に
係合しているときは、ワーク保持部にいくら大きな力が
加わっても移動することなく、固定状態が保持される。

ところが、この固定状態はイ方向の小さな力でもって摺
動可能となり、さらに摺動作動のための力も小さくて済
む。たとえば実開昭６１−１５７５５１号公報に開示さ
れているような金属球を付勢するものと比較してみると
本発明に関するワーク搬送装置は、その固定状態がより
確実に保証される。この段取替作業を自動段取替装置３
で行うならば段取替時、手作業が全く皆無となり完全に
自動化されることになる。また、ワーク搬送装置２から
ワーク保持部４の位置制御機能を完全に分離したのでワ
ーク搬送装置２が極めて軽量化・簡素化されることにな
り搬送エネルギーが小さくて済み、小型化によりプレス
型との干渉もなくなり、慣性力も小さいので確実な搬送
動作が保証される。結果として前述した問題点が全て解
決された。

尚、本実施例ではワーク搬送装置２と自動段取替装置３
とをプログラマブルコントローラ４５゜１２２）入力装
！１２．４７及び小結線１２３でもって電気的に同期さ
せているがこの種の電気的同期機構は他の態様であって
もよく、たとえばワーク搬送装置・自動搬送装置共用の
コントローラ一台で対応することも可能である。場合に
よっては、たとえば段取替作業が頻繁には行われず異形
状ワークの種類が極めて少ない場合はこのような電気的
同期機構を設けずに済む可能性もある。

〔効果〕

このように、第１の発明ではワーク搬送装置のワーク保
持部の位置制御機能の分離独立を図ったことＱこよりワ
ーク搬送装置は軽量化・小型化・簡素化されるとともに
、段取替時のみ位置制御機能を使うことが可能となり複
数のワーク保持部の相対位置変更作業を容易にかつ迅速
に行うことかできる。また、自動段取替のための構造の
追加による搬送エネルギーの増大も抑止できる。

また、第２の発明ではワーク搬送装置を第１の発明の自
ＩＪＪ段取替制御方法に適用可能とするために複数のア
ームを一軸回りにワンタッチで固定及び回動可能とした
のでワンタッチ操作で搬送時と段取替時とを切り換える
ことが可能となり複数のワーク保持部の相対位置変更作
業を必要時容易にかつ迅速に行うことができるとともに
さら乙こまだ、ワーク搬送装置のワーク保持部の位置制
御機能の分離独立を図った結果として、その位置制御機
能を司る自動段取替装置を提供したので、段取時のみワ
ーク搬送装置の作動範囲にこの自動段取替装置を配置し
て段取替を行うことが可能となり、複数のワーク搬送装
置の段取替を一台の自動段取替３」 装置で燭応することができ極めて経済的になった。

結果として複数のワーク保持部の相対位置変更作業を必
要時容易にかつ迅速に行うことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る自動段取替制御機構を示す斜視図
、第２図は本発明に係るワーク搬送装置のワーク保持部
の相対位置可変機構を示す斜視図、第３図は本発明に係
るワーク搬送装置のアーム回動機構を示す第２図のＸ−
Ｘ断面図、第４図は本発明に係るワーク搬送装置のロッ
ク部を示す第２図のＹ−Ｙ断面図、第５図は本発明に係
るワーク搬送装置の摺動機構を示す第２図のＺ−Ｘ断面
図、第６図は本発明に係る自動段取替装置を示す斜視図
、第７図は本発明に係る自動段取替装置を示す一部切欠
き断面図、第８図は本発明に係る位置可変機構と位置制
御機構とが係合した状態を示す斜視図、第９図ないし第
１）図はそれぞれ第８図におけるアーム回動機構、ロッ
ク部、摺動機構を示すｘ−ｘ、ｙ−ｙ、ｚ−Ｘ断面図、
第１２図、第１４図は従来技術におけるワーク搬送装置
を示す斜視図、第１３図は第１２図のワーク（般送装置
の一部切欠正面図である。 １−−−−−−一自動段取替制御機構 ２−−−−−−−−−ワーク搬送装置 ３−−−−−−−−自動段取替装置 ４−−−−−−−−−ワーク保持部 ５−−−−−−−−一位置制御機構 ６−−−−−−−一相対位置可変機構 ７−−−−−−一駆動機構 １４−−−−−−−アーム １７−−−−ソケソト ２２−一一−−−軸 ２．１−−−−−締付部材（ナンド） ２６−−−−−案内機構 ２７−・−−−−−ガイドバー ３１−・−ホルダー ４５　、　１２２−−−−−−プログラマブルコントロ
ーラ出願人　　１−ヨタ自動車株式会社 豊臣機工株式会社 ｃｏ　＝ 派　　　　　　　　　　− 派

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）ワーク搬送装置における複数のワーク保持部の相
   対位置可変機構と該相対位置可変機構を搬送移動させる
   自動搬送装置と前記相対位置可変機構を作動させる位置
   制御機構と該位置制御機構の駆動機構とを有するワーク
   搬送装置用の段取替制御方法であって、前記位置制御機
   構の駆動機構による制御動作により前記相対位置可変機
   構を作動させ前記複数のワーク保持部の相対位置が変更
   されるワーク搬送装置用の段取替制御方法において、前
   記複数のワーク保持部の相対位置可変機構と前記位置制
   御機構とは機構的に分離しており、かつ前記自動搬送装
   置と位置制御機構の駆動機構とは１又は２以上のプログ
   ラマブルコントローラを介して電気的につながっており
   、ワーク搬送装置の段取替時、プログラマブルコントロ
   ーラからの信号により前記駆動機構を作動させ前記位置
   制御機構を前記相対位置可変機構と係合可能なようにセ
   ットし、その後、プログラマブルコントローラからの信
   号による前記自動搬送装置の動作により前記相対位置可
   変機構を前記位置制御機構と係合させ、係合後、前記相
   対位置可変機構はプログラマブルコントローラからの信
   号による前記駆動機構の前記位置制御機構の制御動作に
   より前記複数のワーク保持部の相対位置が変更され、変
   更後、前記相対位置可変機構は前記位置制御機構から離
   脱されることを特徴とするワーク搬送装置用の自動段取
   替制御方法。
2. （２）特許請求の範囲第１項記載のワーク搬送装置用の
   自動段取替制御方法に使用される自動段取替制御機構で
   あって、前記ワーク搬送装置は、複数のワーク保持部と
   該複数のワーク保持部の相対位置可変機構を備えており
   、該相対位置可変機構はワーク保持部を案内機構を介し
   て摺動及び固定可能にもしくは固定して取り付けた複数
   のアームを有し、該複数のアームは一軸回りに締付部材
   の締付力により固定及び回動可能に取り付けられている
   ものであり、一方、前記ワーク搬送装置における相対位
   置可変機構と係脱可能な位置制御機構と該位置制御機構
   の駆動機構とを備えた自動段取替装置を有し、前記位置
   制御機構は前記相対位置可変機構の複数のアームと対応
   する複数のガイドバーを有し、該複数のガイドバーは一
   軸回りに固定及び回動可能になっており該軸の先端には
   前記ワーク搬送装置の締付部材の嵌挿可能なソケットが
   取り付けられ、前記複数のガイドバーにはそれぞれ前記
   ワーク搬送装置のワーク保持部の案内機構と係脱可能な
   ホルダーが摺動及び固定可能に取り付けられており、ま
   た前記位置制御機構の複数のガイドバーとホルダーの位
   置を変えるための駆動機構を備え、前記ワーク搬送装置
   の自動搬送装置と前記自動段取替装置の駆動機構とを結
   ぶ１又は２以上のプログラマブルコントローラを備えた
   ことを特徴とするワーク搬送装置用の自動段取替制御機
   構。