JPH04308133A - 薄板ワークの移載装置 - Google Patents

薄板ワークの移載装置

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JPH04308133A
JPH04308133A JP7136391A JP7136391A JPH04308133A JP H04308133 A JPH04308133 A JP H04308133A JP 7136391 A JP7136391 A JP 7136391A JP 7136391 A JP7136391 A JP 7136391A JP H04308133 A JPH04308133 A JP H04308133A
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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】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、重ね合わせた状態で台
車に搭載した薄板ワークを1枚ずつ次工程に移載するた
めの薄板ワークの移載装置、および前記薄板ワークを移
載する際に、その重なりを防止するための薄板ワークの
分離装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、自動車のボンネット、ルーフ、ト
ランク等の比較的寸法が大きい薄板ワークを加工装置に
供給する作業は、台車に複数枚ずつ段積みした状態で搬
入される前記薄板ワークを人手で1枚ずつ分離して加工
装置に移載することにより行われていた。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の人手による作業は多大な労力と時間を必要として作
業効率が悪いばかりか、移載時に薄板ワークに傷や変形
が発生する場合があり、品質管理の面においても問題が
あった。また前記作業をロボットを用いて自動化しよう
とした場合、周辺部がヘム加工により折り曲げられた薄
板ワークが相互に噛み合い、複数枚の薄板ワークが重な
り合った状態で加工装置に供給される不都合が懸念され
る。
【0004】本発明は前述の事情に鑑みてなされたもの
で、段積みされた薄板ワークを加工装置へ移載する作業
を自動化するとともに、その移載時に重なり合った薄板
ワークを確実に分離することを目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、本発明の薄板ワークの移載装置は、複数枚の薄板ワ
ークを重ね合わせた状態で搭載した台車を位置決めする
台車位置決め手段と、前記複数枚の薄板ワークを一括し
て台車から引き出して位置決めするワーク引き出し位置
決め手段と、位置決めした薄板ワークを1枚ずつ吸着し
てワーク支持手段に移載するワーク移載手段と、前記吸
着した薄板ワークの重なりを検出する検出機構とを備え
てなることを第1の特徴とする。
【0006】また本発明は、重ね合わせた薄板ワークを
1枚ずつ分離する薄板ワークの分離装置であって、前記
重ね合わせた薄板ワークの表面を吸着して上下に揺動さ
せる吸着手段と、吸着した薄板ワークの端面に高圧エア
ーを噴出するエアー噴出手段とを備えてなることを第2
の特徴とする。
【0007】
【実施例】以下、図面に基づいて本発明の実施例を説明
する。
【0008】図1は薄板ワークの分離移載装置の概略側
面図であって、薄板ワークWを搭載した状態で搬入され
る台車Tを所定位置に停止させる台車位置決め手段A、
台車Tから複数枚の薄板ワークWを一括して引き出した
後、その薄板ワークWを位置決めするワーク引き出し位
置決め手段B、位置決めした薄板ワークWの1枚を吸着
して搬送するロボットよりなるワーク移載手段C、ワー
ク移載手段Cから薄板ワークWを受け取るワーク支持手
段D、およびワーク支持手段Dに載置された薄板ワーク
Wに所定の加工、例えばシーラの塗布を施すロボットよ
りなるワーク加工手段Eから構成される。
【0009】次に、図2〜図4に基づいて前記台車Tお
よび台車位置決め手段Aの構造を説明する。台車Tは下
面に4個の車輪1を有する矩形状の基枠2と、その基枠
2の隅部に立設した4本の支柱3と、その支柱3の下部
および上部を水平に連結して補強する連結部材4を備え
る。支柱3の中間部には上下方向に所定間隔を存して棚
5が設けられ、それぞれの棚5にはワークWである自動
車のボンネットが複数枚重ね合わされた状態で搭載され
る。前記棚5はワークWの左右両側部のみを支持するよ
うに、台車Tの前部側と後部側(図3の紙面上側と下側
)に分離して設けられ、その間には後述のワーク引き出
し位置決め手段Bが進入する空間が形成される。
【0010】台車位置決め手段Aは、床面に設けられて
台車Tの車輪1の支持ブラケットを案内する一対の車輪
ガイド11と、床面に支持部材12を介して設けられて
台車Tの基枠2の側面を案内する一対の側面ガイド13
を備え、薄板ワークWを搭載した台車Tは前記両ガイド
11,13に案内されて所定位置に搬入される。一対の
車輪ガイド11の間に位置するように床面に固設した支
持枠14には、進入する台車Tの基枠2の前端が当接す
る一対のストッパ15が取付台16を介して設けられる
。前記取付台16にはシリンダ17が設けられ、その出
力ロッドの先端にクランプ部材18の下端が連結される
とともに、クランプ部材18の中間部と取付台16に設
けたブラケット19にリンク20の両端が連結される。 したがってシリンダ17を伸長することにより、クラン
プ部材18が図4の鎖線位置から実線位置に揺動し、台
車Tの基枠2を前記ストッパ15との間に挟圧して位置
決め固定することができる。
【0011】次に、図2、図3、図5に基づいて前記ワ
ーク引き出し位置決め手段Bの構造を説明する。床面に
設けた基台21の一側には2本の支柱22が立設され、
各支柱22に上下方向に沿設したガイドレール23にス
ライダ24を介して架台25が上下動自在に支持される
。2本の支柱22間にはモータ26により回転駆動され
るボールネジ27が配設され、そのボールネジ27にナ
ット部材28を螺合させることにより前記架台25は上
下方向に往復駆動される。架台25には、台車Tの各棚
5に載置した薄板ワークWを積み重ね状態で引き出すた
めの引き出し機構B1 、引き出した薄板ワークWを左
右方向すなわち図3の紙面上下方向に位置決めする一対
の側面位置決め機構B2 、前記薄板ワークWを前後方
向すなわち図3の紙面左右方向に位置決めする前面位置
決め機構B3 、および前記ワーク移載機構Cにより吸
着した薄板ワークWの重なりを検出する検出機構B4 
が設けられる。
【0012】図7〜図10を併せて参照すると明らかな
ように、引き出し機構B1 は架台25の上面に前後方
向に配設した左右一対の断面「コ」字状のガイド部材2
9を備える。ガイド部材29の長手方向に沿って所定間
隔で設けたピン30には各々2個の下部ローラ31が回
転自在に支持されるとともに、ガイド部材29に設けた
複数のブラケット32には各1個の上部ローラ33が支
持される。下部ローラ31と上部ローラ33間には、引
き出し板34の下部に沿って固着したラックバー35が
上下から挟まれて長手方向にスライド自在に支持される
。 一対のガイド部材29間には連結軸36が回転自在に架
設され、その両端に設けたピニオン37が前記一対の引
き出し板34のラックバー35に噛合する。前記連結軸
36に固着した従動スプロケット38は架台25の下面
に設けたモータ39の駆動スプロケット40にチェン4
1を介して接続され、これにより一対の引き出し板34
は図2に示す位置と図6に示す位置間を往復駆動される
【0013】引き出し板34の先端部近傍には薄板ワー
クWの下面を検出すべく、光電管42と触角状の検出部
材43を有するリミットスイッチ44が設けられる。ま
た、引き出し板34の先端には薄板ワークWの端縁に係
合する引き出し部材45が上向きに突設される。
【0014】図3、図8、図11に示すように、前記側
面位置決め機構B2は架台25の左右両側に設けられて
おり、それぞれ一対のガイドレール46にスライダ47
を介して摺動自在に支持され、シリンダ48に接続され
て相互に接近・離間するスライドベース49を備える。 各スライドベース49には板状の位置決め部材50がブ
ラケット51を介して支持され、これら一対の位置決め
部材50で薄板ワークWの左右両側縁を押圧することに
より位置決めする。
【0015】図3、図8、図12に示すように、前記前
面位置決め機構B3は左右のガイド部材29の前端間を
連結ビーム52と共に接続する連結板53上に設けられ
る。連結板53の中央部には、台車Tから引き出された
薄板ワークWの前端を検出すべく、触角状の検出部材5
4を有するリミットスイッチ55が設けられる。連結板
53の左右両端に設けたブラケット56に枢支されたL
字状の位置決め部材57は、その基端がシリンダ58に
リンク59を介して連結されて上下揺動し、前記薄板ワ
ークWの前端を押圧して位置決めする。
【0016】図8、図11、図13に示すように、検出
機構B4 は一方の側面位置決め機構B2 の位置決め
部材50に上向きの突設したステー60の上端に第1セ
ンサ61を備え、その第1センサ61により薄板ワーク
Wの周縁の折り曲げ部の長さL1 を検出することによ
り、該薄板ワークWが2枚重ねの状態にあるかを判断す
る。また前記位置決め部材50にはステー62を介して
上下一対の第2センサ63が設けられ、その第2センサ
63間に挿入された薄板ワークWの厚さt1 を検出す
ることにより、該薄板ワークWが2枚重ねの状態にある
かを判断する。
【0017】なお、図3および図8における符号65は
、架台25上からワーク支持手段Dに移載される薄板ワ
ークWの重なりを防止すべく、その端縁に高圧エアーを
吹き付けるエアーノズルである。
【0018】図2、図7、図14、図15に示すように
、ワーク移載機構Cは多関節型のロボットよりなり、そ
の最終アーム71の先端に取り付けたH型の支持部材7
2には薄板ワークWを吸着する4個の吸盤73が設けら
れる。下端に吸盤73を揺動自在に支持した揺動軸74
は支持部材72に設けたスラストベアリング75に摺動
自在に支持され、その摺動軸74は上端にストッパリン
グ76で抜け止めを施した状態でスプリング77により
下向きに付勢される。スラストベアリング75の上部に
は摺動軸74が遊嵌するU字状の固定部材78が設けら
れる。固定部材78の開放端部は、中間部がピン79で
枢支されてシリンダ80で開閉駆動される一対のクラン
プアーム81で挟持され、これにより前記摺動軸74は
所定の位置に固定される。
【0019】次に、前述の構成を備えた本発明の実施例
の作用を説明する。
【0020】図2に示すように、それぞれの棚5に薄板
ワークWを複数枚ずつ積み重ね状態で搭載した台車Tが
車輪ガイド11と側面ガイド13に案内されて搬入され
ると、台車位置決め手段Aのシリンダ17が伸長してク
ランプ部材18が揺動し、台車Tの基枠2をストッパ1
5との間に挟圧して位置決め固定する。
【0021】この状態からワーク引き出し位置決め手段
Bに設けた引き出し機構B1 のモータ39を駆動する
と、左右の引き出し板34が下部ローラ31と上部ロー
ラ33に案内されて左方向に移動し、図6に示すように
台車Tの最下段の棚5の下部に進入する。続いてモータ
26を駆動してボールネジ27およびナット部材28を
介して架台25を上昇させると、この架台25に支持さ
れた前記引き出し板34も一体に上昇する。引き出し板
34が上昇して前記棚5に支持した薄板ワークWの下面
に接近すると、引き出し板34に設けた光電管42が作
動して前記モータ26の回転速度を低下させ、これによ
り引き出し板34の上昇速度を減少させる。そして検出
部材43が薄板ワークWの下面に当接してリミットスイ
ッチ44が作動すると、引き出し板34の上昇を停止さ
せる。この状態から引き出し板34を右方向に移動させ
ると、その先端に設けた引き出し部材45に係止された
複数枚の薄板ワークWが棚5から架台25上に引き出さ
れる。
【0022】図12に示すように、棚5から引き出され
た薄板ワークWの先端が架台25の先端に設けた検出部
材54に当接すると、リミットスイッチ55が作動して
引き出し板34の移動が停止する。続いて一対の側面位
置決め機構B2 のシリンダ48が収縮してスライダ4
7を内側に移動させ、そのスライダ47に設けた位置決
め部材50で薄板ワークWの両側面を押圧して位置決め
する(図11参照)。これと同時に前面位置決め機構B
3 のシリンダ58が収縮し、位置決め部材57が反時
計方向に揺動することにより薄板ワークWの前面を押圧
して位置決めする(図12参照)。
【0023】上述のようにして薄板ワークWを位置決め
した架台25が一旦下限位置に下降すると、図7に示す
ようにロボットよりなるワーク移載手段Cの最終アーム
71を下降させ、4個の真空吸着式の吸盤73により積
み重ねられた薄板ワークWの最上部のものを吸着する。 このとき薄板ワークWの表面形状に応じて各吸盤73は
自由に揺動し、かつ摺動軸74のスライドにより自由に
上下動する。吸盤73が薄板ワークWを吸着して図示せ
ぬプレッシャースイッチが作動すると、図15に示すよ
うにシリンダ80が作動し、クランプアーム81および
固定部材78で前記摺動軸74をクランプして固定する
【0024】次に、薄板ワークWを位置決めしている側
面位置決め機構B2と前面位置決め機構B3 をアンク
ランプ位置に復帰させた後、ワーク移載手段Cの吸盤7
3に吸着した薄板ワークWをワーク支持手段Dに移載す
べく、図7に示すように先ず薄板ワークWの後部を■方
向に持ち上げ、続いて薄板ワークWの前部を■方向に斜
め前方に持ち上げ、最後に薄板ワークW全体を■方向に
持ち上げる。これにより、図12に示す薄板ワークWの
前端の噛み合い部を分離させ、最上部の一枚の薄板ワー
クWのみを分離して吸着保持することができる。
【0025】しかしながら、上記方法によっても複数枚
の薄板ワークWを完全に分離させて確実に1枚の薄板ワ
ークWのみを吸着することは困難であるため、更に次の
ような手段が取られる。すなわち、架台25から僅かに
上昇させた薄板ワークWをワーク移載手段Cにより上下
に揺するとともに、架台25の後部に設けたエアーノズ
ル65から薄板ワークWの後端に高圧エアーを噴出し、
これにより重なっている下側の薄板ワークWを分離落下
させる。
【0026】その後、図11に示す第1センサ61によ
り薄板ワークWの分離を確認する。すなわち薄板ワーク
Wが依然として複数枚重なった状態にあれば、その周縁
の折り曲げ部の幅L1 が通常の場合の幅L0 よりも
大きくなって異常が検出される。この場合には薄板ワー
クWをもう一度揺すった後に再び第1センサ61で分離
を確認する。その結果薄板ワークWの分離が確認されれ
ば、更に図13の第2センサ63で分離を再確認する。 第2センサ63は薄板ワークWの厚さを検出するもので
、薄板ワークWが複数枚重なった状態にあれば、その厚
さが正常な場合の厚さt0 よりも大きいt1 となっ
て異常が検出される。前記第1センサ61は薄板ワーク
Wが深く噛み込むとL1 とL0 の差が小さくなって
重なりを検出できない場合があるのに対し、第2センサ
63は薄板ワークWが深く噛み込んで密着した場合にも
重なりを検出することができる。
【0027】而して、第1センサ61あるいは第2セン
サ63が依然として薄板ワークWの重なりを検出した場
合には、ワーク移載手段Cを停止させて警報が発せられ
る。なお、二つのセンサ61,63を設けた理由は、浅
く噛み込んだ薄板ワークWの重なりを確実に検出するこ
とができる第1センサ61と、密着した薄板ワークWの
重なりでも確実に検出できる第2センサ63を組み合わ
せて確実な検出を期するとともに、一対の第2センサ6
3間に薄板ワークWを挿入する場合に、浅く噛み込んだ
薄板ワークWが前記第2センサ63に接触することを防
止するためである。
【0028】上述のようにして1枚の薄板ワークWのみ
が吸盤73に吸着されると、その薄板ワークWをワーク
移載手段Cによりワーク支持手段Dに移載した後、ワー
ク加工手段Eにより所定の加工が施される。
【0029】上記作用の繰り返しにより架台25上の全
ての薄板ワークWがワークW支持手段Dに排出されると
、架台25が再び上昇して台車Tの次段の棚5から次の
複数枚の薄板ワークWが引き出される。
【0030】以上、本発明の実施例を詳述したが、本発
明は、前記実施例に限定されるものでなく、特許請求の
範囲に記載された本発明を逸脱することなく、種々の小
設計変更を行うことが可能である。
【0031】例えば、吸盤73により真空吸着に代えて
、電磁石により薄板ワークWを吸着することが可能であ
る。
【0032】
【発明の効果】以上のように本発明の第1の特徴によれ
ば、台車に重ね合わせた状態で搭載した薄板ワークを一
括して引き出し、その薄板ワークを1枚ずつ次工程に供
給する作業を人手を介さずに自動化することができる。 その結果、労力の大幅な節減と作業効率の向上が達成さ
れるだけでなく、薄板ワークに傷や変形が発生すること
が防止されて品質の向上が可能となる。
【0033】また本発明の第2の特徴によれば、重ね合
わせた薄板ワークを1枚ずつ分離する際に、吸着した薄
板ワークを上下に揺動させ、かつその端面に高圧エアー
を噴出させているので、薄板ワークの重なりを防止して
1枚ずつ確実に分離することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】段積み薄板ワークの分離移載装置の概略側面図
【図2】図1の要部拡大図
【図3】図2の3方向矢視図
【図4】図2の4−4線断面図
【図5】図3の5方向矢視図
【図6】前記図2に対応する作用の説明図
【図7】図3
の7−7線断面図
【図8】図7の8−8線断面図
【図9】図8の9−9線断面図
【図10】図8の10−10線断面図
【図11】図8の11−11線断面図
【図12】図8の12−12線断面図
【図13】図8の13−13線断面図
【図14】図7の14部拡大図
【図15】図14の15−15線断面図
【符号の説明】
A・・・・台車位置決め手段 B・・・・ワーク引き出し位置決め手段B4 ・・・検
出機構 C・・・・ワーク移載手段 D・・・・ワーク支持手段 65・・・エアーノズル(エアー噴出手段)73・・・
吸盤(吸着手段)

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】  複数枚の薄板ワーク(W)を重ね合わ
    せた状態で搭載した台車(T)を位置決めする台車位置
    決め手段(A)と、前記複数枚の薄板ワーク(W)を一
    括して台車(T)から引き出して位置決めするワーク引
    き出し位置決め手段(B)と、位置決めした薄板ワーク
    (W)を1枚ずつ吸着してワーク支持手段(D)に移載
    するワーク移載手段(C)と、前記吸着した薄板ワーク
    (W)の重なりを検出する検出機構(B4 )とを備え
    てなる、薄板ワークの移載装置。
  2. 【請求項2】  重ね合わせた薄板ワーク(W)を1枚
    ずつ分離する薄板ワークの分離装置であって、前記重ね
    合わせた薄板ワーク(W)の表面を吸着して上下に揺動
    させる吸着手段(73)と、吸着した薄板ワーク(W)
    の端面に高圧エアーを噴出するエアー噴出手段(65)
    とを備えてなる、薄板ワークの分離装置。
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