JPH0418745Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は、小型２輪車用パワユニツト等のワー
クを組立ラインから払出す場合等に使用するワー
ク移動装置に関し、更に詳細には、ロボツト等の
移載機構に取付けられるツールヘツドにワークを
両側から挟む１対のクランプアームを吊設して、
ワークの移載作業を自動的に行ない得られるよう
にし且つ機種変更にも自在に対処し得るようにし
た移載装置に関する。

（従来の技術） 従来、１対のクランプアームとこれを開閉する
駆動源とを具備するクランプユニツトをツールヘ
ツドにロツクシリンダ等のロツク用駆動源により
着脱自在に保持させ、ツールヘツドの移動範囲内
に位置する交換場所にクランプユニツトを支持す
るストツク台を配置し、ツールヘツドとストツク
治具との間でクランプユニツトを受渡し自在とし
て、ワークの機種変更に対処し得るようにした移
載装置は知られている。

（考案が解決しようとする問題点） 上記のものでは、駆動源を具備する高価なクラ
ンプユニツトをワークの機種に合せて複数台用意
する必要があつて設備費が嵩み、又クランプユニ
ツトとツールヘツドの総重量が大きくなり、移動
機構に作用する負荷が増して、動作スピードが遅
くなる問題がある。

この場合、ツールヘツドに駆動源により水平方
向に開閉動作される１対のアームホルダを設け、
各アームホルダに各クランプアームを着脱自在に
保持させて、クランプアームのみを交換すること
も考えられるが、ツールヘツドに前記駆動源に加
え、各クランプアームを各アームホルダに着脱す
るロツク用駆動源を設けたのでは、ツールヘツド
が高価になると共にツールヘツドの重量が増すた
め、コストダウンやスピードアツプを図る上でロ
ツク用駆動源を用いずにクランプアームを着脱し
得るようにすることが望まれる。

本考案は、かかる要望に適合した装置を提供す
ることをその目的とする。

（問題点を解決するための手段） 本考案は、上記目的を達成すべく、ロボツト等
の移動機構に取付けられるツールヘツドに、ワー
クを両側から挟む１対のクランプアームを吊設す
るものにおいて、該ツールヘツドに駆動源により
水平方向に開閉動作される１対のアームホルダを
取付け、該各アームホルダに、該各クランプアー
ムの上端の係止部に該各アームホルダの開閉方向
に抜差自在に係合するアーム受けと、該各クラン
プアームの上端の垂直の係合孔にばねで下方に付
勢されて嵌合するロツクピンとを設けると共に、
該ツールヘツドの移動範囲内に位置する交換場所
に該両クランプアームを支持する１対の支持台を
有するストツク台を配置し、該各支持台に該各ク
ランプアームの該係合孔に下方から嵌合して該ロ
ツクピンを該係合孔から押上げるアンロツクピン
を設けたことを特徴とする。

（作用） 両アームホルダを駆動源により開閉動作させる
と、これに保持される両クランプアームが開閉さ
れ、かくて該両クランプアームを閉じてワークを
両側から把持させた状態で移動機構によりツール
ヘツドを移動させてワークの移載作業を行なうこ
とができる。

ワークの機種変更に際しては、先ずツールヘツ
ドを交換場所に存する空のストツク台の上方位置
に移動させて下降させ、該ストツク治具の各支持
台上に各アームホルダに保持される各クランプア
ームを載置する。この際、該各支持台に設けたア
ンロツクピンが該各クランプアームの上端の係合
孔に下方から嵌合して、該各アームホルダに設け
たロツクピンがばねに抗して該係合孔から押上げ
られ、次いで該各アームホルダを駆動源により開
閉方向一方に移動させると、該各アームホルダの
アーム受けが該各クランプアームの上端の係合部
から離脱し、この状態でツールヘツドを上昇させ
れば、該各クランプアームを該各支持台上に残し
たまま該各アームホルダが該ツールヘツドと一体
に上昇し、ストツク台へのクランプアームの受渡
しが行なわれる。

次に、ツールヘツドを次に使用するクランプア
ームの１対を載置したストツク台の上方位置に移
動させて下降させた後、各アームホルダを駆動源
により上記とは逆方向に移動させる。

これによれば、該各アームホルダのアーム受け
が該各クランプアームの上端の係合部に係合する
と共に、該各アームホルダのロツクピンが該各ク
ランプアームの上端の係合孔に合致する位置に移
動される。

この場合、該各クランプアームを支持する該ス
トツク台の各支持台に設けたアンロツクピンによ
り、該ロツクピンの該係合孔への嵌合は阻止され
るが、次いでツールヘツドを上昇させることによ
り、該各アームホルダのアーム受けを介して該各
クランプアームが該各支持台から持上げられる
と、該ロツクピンがばねの付勢力で該係合孔に嵌
合して、該各クランプアームは該各アームホルダ
に該ロツクピンと該アームホルダとで不動に固定
され、ツールヘツドへのクランプアームの受渡し
が行なわれる。

（実施例） 第１図及び第２図を参照して、１はワークたる
小型２輪車用パワユニツトｗの組立ラインの終端
の払出ステーシヨンを示し、該ステーシヨン１の
上方に設けた機枠２に、夫々左右動自在なスライ
ド枠３ａ，４ａに前後動自在なロボツト本体３
ｂ，４ｂを介して上下動自在なロボツトアーム３
ｃ，４ｃを垂設して成る三軸直交座標型の１対の
ロボツト３，４を搭載し、払出ステーシヨン１に
搬入される搬送パレツト５上の図示しない治具に
保持されるパワユニツトｗを一方のロボツト３に
よる該治具上のワーククランパーのアンクランプ
操作で該治具から離脱し得るようにし、このパワ
ユニツトｗを他方の移載用のロボツト４により払
出ステーシヨン１の一側部の払出場所１ａに待機
する払出パレツト６に移載するようにした。図面
で７は一方のロボツト３のロボツトアーム３ｃの
下端に取付けたワーククランパー用の操作ツール
を示す。

移載用のロボツト４のロボツトアーム４ｃの下
端には、ツールヘツド８を介してパワユニツトｗ
を両側から把持する一対のクランプアーム９₁，
９₂が取付けられており、これを更に詳述するに、
ツールヘツド８を、第３図乃至第５図に示す如
く、ロボツトアーム４ｃに直結される上枠１０
と、その下側の下枠１１とで構成し、該下枠１１
に架設した水平な１対のガイドバー１２ａ，１２
ａに前記１対のクランプアーム９₁，９₂を吊持す
る１対のアームホルダ１２₁，１２₂を摺動自在に
支持させ、駆動源たる開閉用シリンダ１２ｂをそ
の尾端とピストンロツド１２b₁とにおいて該両ア
ームホルダ１２₁，１２₂に連結して設けると共
に、該両アームホルダ１２₁，１２₂を該下枠１１
の下面中央部に軸支したレバー１２ｃの両端に
夫々リンク１２ｄ，１２ｄを介して連結し、かく
て該シリンダ１２ｂの伸縮動作により該両アーム
ホルダ１２₁，１２₂即ちこれに吊持する両クラン
プアーム９₁，９₂に該レバー１２ｃの軸支位置を
開閉中心とする水平方向の開閉動作が与えられる
ようにした。

尚、図示のものでは、前記搬送パレツト５上の
治具から取外したパワユニツトｗをその長手方向
が前後方向を向く縦向き姿勢から横向き姿勢に姿
勢変更して払出パレツト６上に載置し得るよう、
前記下枠１１を垂直の枢軸１１ａにより前記上枠
１０に回動自在に支持させ、該上枠１０の一端部
下面に取付けた回動用シリンダ１１ｂのピストン
ロツド１１b₁を該下枠１１の他端寄りの部分１１
ｃに連結して、該シリンダ１１ｂの伸縮動作によ
り該下枠１１に図示の縦向き位置と横向き位置と
への回動が与えられるようにした。

前記各クランプアーム９₁，９₂は、第６図及び
第７図に示す如く、上端のベース板９ａを備える
もので、該ベース板９ａの上面に、これらクラン
プアーム９₁，９₂の開閉方向を前後方向として、
夫々前後方向の長手の左右両側の第１フレーム９
ｂ，９ｂと中央の第２フレーム９ｃとを固設し、
該各第１フレーム９ｂの前後両端に側方に張出し
た係合部９ｄ，９ｄと、該第２フレーム９ｃに該
ベース板９ａの下面に貫通する垂直の係合孔９ｅ
とを形成し、又前記各アームホルダ１２₁，１２₂
の下面に、第５図及び第８図に示す如く、該各係
合部９ｄに対し前後方向に抜差自在に係合するコ
字状のアーム受け１２ｅを左右両側に各前後１対
に固設すると共に、該各アームホルダ１２₁，１
２₂の下面中央のフレーム１２ｆに貫通させて該
係合孔９ｅに嵌合可能なばね１２g₁で下方に付勢
されるロツクピン１２ｇを設け、該各係合部９ｄ
に該各アーム受け１２ｅが係合したとき、該ロツ
クピン１２ｇが該係合孔９ｅに合致してこれに嵌
合し、該各クランプアーム９₁，９₂が該各アーム
ホルダ１２₁，１２₂に不動に固定されて、該各ク
ランプアーム９₁，９₂に該各アームホルダ１２₁，
１２₂と一体の開閉動作が与えられるようにし、
その閉じ動作で一方のクランプアーム９₁の下端
に取付けた１対の樹脂製の当座９ｆ，９ｆがパワ
ユニツトｗの一側面の２箇所と、他方のクランプ
アーム９₂の下端に取付けた樹脂製の当座９ｆが
パワユニツトｗの他側面中央部とに当接し、これ
ら当座９ｆを介してパワユニツトｗが両クランプ
アーム９₁，９₂間に挟持されるようにした。

パワユニツトｗの移載に際しては、先ずツール
ヘツド８をロボツト４の動作で払出ステーシヨン
１に搬入される搬送パレツト５の上方位置に移動
させて下降させ、次いで開閉用シリンダ１２ｂの
作動により１対のクランプアーム９₁，９₂を閉じ
て該パレツト５上の治具に保持されるパワユニツ
トｗを挟持し、この状態でロボツト３に取付けた
ツール７により治具に備えるワーククランパーを
アンクランプ操作した後、ツールヘツド８を上昇
させてパワユニツトｗを持上げ、次いでツールヘ
ツド８を払出場所１ａに待機する払出パレツト６
の上方位置に移動させると共に、ツールヘツド８
の下枠１１を回動用シリンダ１１ｂの作動で横向
位置に回動させて該ヘツド８を下降させた後、開
閉用シリンダ１２ｂの作動で両クランプアーム９
_１，９₂を開いてパワユニツトｗを払出パレツト６
に載置し、次いでツールヘツド８を上昇させて下
枠１１を縦向位置に回動復帰させ、次の移載作業
に備える。

パワユニツトｗの機種変更に際しては、前記ク
ランプアーム９₁，９₂を機種に応じたものに交換
する必要があり、そこで第１図及び第２図に示す
如く払出ステーシヨン１の前記払出場所１ａとは
逆側の側部に交換場所１ｂを設け、該交換場所１
ｂにストツク台１４を配置し、ツールヘツド８と
該ストツク台１４との間でクランプアーム９₁，
９₂を受渡自在とした。

図示のものでは、交換場所１ｂに出入自在な移
動テーブル１３上に図中Ａで示す空のストツク台
１４とＢで示す次機種のクランプアーム９₁，９₂
を載置したストツク台１４とを搭載し、用済みの
クランプアーム９₁，９₂をＡのストツク台１４に
受渡した後、Ｂのストツク台１４上のクランプア
ーム９₁，９₂をツールヘツド８に受取らせて交換
作業を行なうようにした。

該各ストツク台１４は、第９図に示す如く、１
対のクランプアーム９₁，９₂を前記アームホルダ
１２₁，１２₂を閉じたときと同一の間隔を存して
支持する１対の支持台１５₁，１５₂を有するもの
で、該各支持台１５₁，１５₂の上端に、第１０図
及び第１１図に示す如く該各クランプアーム９₁，
９₂の上端のベース板９ａの左右両側部に形成し
た位置決め孔９ｇ，９ｇに嵌合する左右１対の位
置決めピン１５ａ，１５ａと、該ベース板９ａの
前記係合孔９ｅに嵌合する中央のアンロツクピン
１５ｂとを立設し、更に該各支持台１５₁，１５₂
の下部に該各クランプアーム９₁，９₂の下部を受
ける受座１５ｃを取付けた。

これによれば、ツールヘツド８を上記したＡの
ストツク台１４の上方位置に移動させて、アーム
ホルダ１２₁，１２₂を閉じた状態で下降させる
と、各位置決め孔９ｇに各位置決めピン１５ａ
と、係合孔９ｅにアンロツクピン１５ｅとが嵌合
して、各クランプアーム９₁，９₂が各支持台１５
_１，１５₂に位置決め支持され、この際、該アンロ
ツクピン１５ｂにより各アームホルダ１２₁，１
２₂に設けた前記ロツクピン１２ｇがばね１２g₁
に抗して該係合孔９ｅから押上げられて、該各ク
ランプアーム９₁，９₂に対し該各アームホルダ１
２₁，１２₂が開閉方向に移動し得る状態となり、
次いで該両アームホルダ１２₁，１２₂を開閉用シ
リンダ１２ｂの作動で開き動作させれば、該各ア
ームホルダ１２₁，１２₂に設けた前記各アーム受
け１２ｅが該各クランプアーム９₁，９₂に設けた
前記各係合部９ｄから第９図に示す如く離脱し、
次いでツールヘツド８を上昇させれば該各クラン
プアーム９₁，９₂を該各支持台１５₁，１５₂に残
したまま該各アームホルダ１２₁，１２₂が該ツー
ルヘツド８と一体に上昇し、クランプアーム９₁，
９₂のストツク台１４への受渡しが行なわれる。

この場合、各クランプアーム９₁，９₂が各支持
台１５₁，１５₂に正確に載置されて、アンロツク
ピン１５ｂによりロツクピン１２ｇが押上げられ
たか否かを確認するため、各アームホルダ１２₁，
１２₂の下面に第８図及び第１０図に示す如く、
ロツクピン１２ｇに取付けたドツグ１６ａと協働
する近接スイツチ１６を設け、該ロツクピン１２
ｇが押上げられて該スイツチ１６がオフした後、
アームホルダ１２₁，１２₂を開き動作させるよう
にした。

次に、ツールヘツド８を上記したＢのストツク
台１４の上方位置に移動させ、両アームホルダ１
２₁，１２₂を開いたまま該ヘツド８を下降させる
もので、これによれば、第９図示と同一の状態と
なり、次いで該両アームホルダ１２₁，１２₂を開
閉用シリンダ１２ｂの作動で閉じ動作されれば、
該ストツク台１４の各支持台１５₁，１５₂に支持
される各クランプアーム９₁，９₂の各係合部９ｄ
に該各アームホルダ１２₁，１２₂の各アーム受け
１２ｅが係合し、次いでツールヘツド８を上昇さ
せれば、該各クランプアーム９₁，９₂が該各支持
台１５₁，１５₂から持上げられ、これに伴い該各
アームホルダ１２₁，１２₂のロツクピン１２ｇが
該各支持台１５₁，１５₂のアンロツクピン１５ｂ
による拘束を解かれて該各クランプアーム９₁，
９₂の係合孔９ｅに嵌合し、該各クランプアーム
９₁，９₂が該各アームホルダ１２₁，１２₂に不動
に固定される。

この場合、両アームホルダ１２₁，１２₂の閉じ
動作をロツクピン１２ｇが係合孔９ｅに合致する
所定の閉じ位置で制止し得るように、各アームホ
ルダ１２₁，１２₂の下面と各クランプアーム９₁，
９₂のベース板９ａの上面とに、第５図及び第６
図に示す如くストツパ１２ｈ，９ｈを突設し、該
閉じ位置で該両ストツパ１２ｈ，９ｈが当接され
るようにした。

以上の如くして、クランプアーム９₁，９₂を交
換することにより機種の異なるパワユニツトｗの
移載作業も行ない得られるようになる。

（考案の効果） 以上の如く本考案によるときは、クランプアー
ムのみを交換するため、設備費の削減を図れると
共に、クランプアームの着脱をその開閉用の駆動
源を用いて行なうことができるため、ツールヘツ
ドにロツク用の駆動源を設ける必要がなくて、ツ
ールヘツドの小型軽量化を図れ、移動機構に作用
する負荷が軽減されてその動作スピードを早くす
ることが可能となり、移載作業や交換作業を能率
良く行なうことができて、生産性の大幅な向上を
図れる効果を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本案装置を具備するパワユニツト組立
ラインの払出ステーシヨンの平面図、第２図はそ
の正面図、第３図はツールヘツドの平面図、第４
図はその正面図、第５図はその底面図、第６図は
クランプアームの平面図、第７図はその側面図、
第８図はクランプアームとアームホルダとの結合
部の截断側面図、第９図はクランプアーム交換作
業を説明するストツク台の正面図、第１０図は第
９図の−線截断側面図、第１１図は第１０図
のXI−XI線截断平面図である。 １ｂ……交換場所、４……ロボツト、８……ツ
ールヘツド、９₁，９₂……クランプアーム、９ｄ
……係合部、９ｅ……係合孔、１２₁，１２₂……
アームホルダ、１２ｂ……開閉用シリンダ（駆動
源）、１２ｅ……アーム受け、１２ｇ……ロツク
ピン、１４……ストツク台、１５……支持台、１
５ｂ……アンロツクピン、ｗ……パワユニツト
（ワーク）。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. ロボツト等の移動機構に取付けられるツールヘ
   ツドに、ワークを両側から挟む１対のクランプア
   ームを吊設するものにおいて、該ツールヘツドに
   駆動源により水平方向に開閉動作される１対のア
   ームホルダを取付け、該各アームホルダに、該各
   クランプアームの上端の係止部に該各アームホル
   ダの開閉方向に抜差自在に係合するアーム受け
   と、該各クランプアームの上端の垂直の係合孔に
   ばねで下方に付勢されて嵌合するロツクピンとを
   設けると共に、該ツールヘツドの移動範囲内に位
   置する交換場所に該両クランプアームを支持する
   １対の支持台を有するストツク台を配置し、該各
   支持台に該各クランプアームの該係合孔に下方か
   ら嵌合して該ロツクピンを該係合孔から押上げる
   アンロツクピンを設けたことを特徴とするワーク
   移載装置。