JPH0519213U

JPH0519213U - 自動倉庫学習装置

Info

Publication number: JPH0519213U
Application number: JP3179091U
Authority: JP
Inventors: 治夫安田
Original assignee: Pacific Industrial Co Ltd
Current assignee: Pacific Industrial Co Ltd
Priority date: 1991-04-08
Filing date: 1991-04-08
Publication date: 1993-03-09

Abstract

(57)【要約】【目的】本考案は、ロボットと自動倉庫の干渉部分の
少ない機械構造を提供すると共に、モータのＯＮ／ＯＦ
Ｆ制御によるラフな位置決め制御でも正確にワークの入
出庫ができる自動倉庫学習装置を提供することを目的と
する。【構成】本考案の自動倉庫学習装置は、フレーム１５
に固定した第１のピニオン１０と第１のラック１１によ
り、Ｚ座標駆動軸６のフレーム１５上を棚３方向にスラ
イド自在にしたワーク挿入台８を直線駆動させる手段
と、フレーム１５に固定された第２のラック１６とワー
ク挿入台８に回転自在に取り付けた第２のピニオン１７
によりワーク挿入台８の直線運動を回転運動に変換する
手段と、前記第２のピニオン１７の回転運動によりワー
ク挿入台８の両サイドに取り付けたエンドレスベルト１
９を回転させる手段と、エンドレスベルト１９上にあっ
てワーク１２を載せるパレット２０とから構成されてい
る。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は自動倉庫を題材として、その機能や役割を学習したり、機械の自動制御を学習するための自動倉庫学習装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

近年、産業界でＦＡ（ファクトリ・オートメーション）化がますます推進されるにつれ、工業教育の分野でもＦＡ技術者養成のＦＡ教育が盛んになり、ロボットと小型自動倉庫を組み合わせた無人倉庫システムの学習教材が提供されるようになった。図７は、従来この用途に使用された自動倉庫学習装置の１例を示す斜視図であり、この自動倉庫学習装置は、両側から支持板１で升目状に仕切った複数の収納区画２を有する棚３と、棚３のＸ座標の位置決めをするためのＸ座標駆動軸４と、Ｘ座標駆動軸４により搬送されＹ座標の位置決めをするＹ座標駆動軸５と、Ｙ座標駆動軸５により搬送され棚３へワークを入出庫するＺ座標駆動軸６から構成されていた。

【０００３】なお、Ｚ座標駆動軸６は図８で示すように、スライドレール７上のワーク挿入台８を、モータ９を動力としてピニオン１０とラック１１を組み合わせた直線スライド駆動機構により、棚３内にスライドする構造になっていた。この自動倉庫学習装置において、ワーク１２を所定の区画２に収納させるには、図９に示すようにロボット１４により、ワーク１２をワーク挿入台８の棚側端部１３に載せ、Ｘ座標駆動軸４、Ｙ座標駆動軸５をそれぞれ駆動し所定の位置まで搬送した後、ワーク挿入台８を棚３内にスライドさせ、その状態からＺ座標駆動軸６を下方に移動させることで棚３の支持板１上にワーク１２を載置させるという方法をとっていた。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】この自動倉庫学習装置は前記したように、ロボット１４と組み合わせてＦＡ学習に使用されることが多かった。その場合、未経験者や初心者が使用して操作ミスや制御プログラムのミスをしても、ロボット１４と自動倉庫学習装置の衝突を避ける構造になっていることが強く望まれていた。すなわち、ロボット１４の可動範囲内にある自動倉庫本体の部分をできるだけ少なくし、なおかつ、容易にワーク１２の受渡しができる機械構造になっている必要があった。

【０００５】しかし、従来の自動倉庫学習装置のＺ座標駆動軸６の構造は、図８に示したように、ワーク挿入台８を棚３内にスライドさせて、ワーク挿入台８上のワーク１２を棚３内に収納する構造のために、機構上ワーク１２を載置させる位置は図９で示すように、ワーク棚側先端部１３に限られ、ロボット１４と組み合わせて使用する場合、Ｚ座標駆動軸６を搬送するＹ座標駆動軸５とロボット１４との干渉領域が大きかった。従って、ロボット１４から自動倉庫学習装置にワーク１２を引渡し、棚３の所定の区画２に収納しようとすると、ロボット１４がワーク１２を支持板１上に置いた後は、ロボット１４を即座に待避させないと自動倉庫学習装置のＹ座標駆動軸５と衝突する危険性があった。

【０００６】また、この自動倉庫学習装置は、駆動モータや位置検出センサから構成され、産業界で広く使用されるようになったプログラマブルコントローラの制御学習の対象として最適な装置である。しかし、プログラムコントローラによるリレーＯＮ／ＯＦＦ制御では正確な位置決めが困難で、位置ずれに起因する棚へのワークの入出庫ミスが発生することがあった。そこで本考案では、ロボットと自動倉庫の干渉部分の少ない機械構造を提供すると共に、モータのＯＮ／ＯＦＦ制御によるラフな位置決め制御でも正確にワークの入出庫ができる自動倉庫学習装置を提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】

本考案の自動倉庫学習装置は、ＸＹ座標方向に支持板１により仕切った複数の収納区画２からなる棚３と、当該棚３のＸ座標の位置決めをするＸ座標駆動軸４と、当該Ｘ座標駆動軸４により搬送されＹ座標の位置決めをするＹ座標駆動軸５と、当該Ｙ座標駆動軸５により搬送され、棚３へワーク１２を入出庫するＺ座標駆動軸６からなる自動倉庫学習装置において、フレーム１５に固定したモータ９を動力として、第１のピニオン１０と第１のラック１１により、Ｚ座標駆動軸６のフレーム１５上を棚３方向にスライド自在にしたワーク挿入台８を直線駆動させる手段と、フレーム１５に固定された第２のラック１６とワーク挿入台８に回転自在に取り付けた第２のピニオン１７によりワーク挿入台８の直線運動を回転運動に変換する手段と、前記第２のピニオン１７の回転運動によりワーク挿入台８の両サイドに取り付けたエンドレスベルト１９を回転させる手段と、エンドレスベルト１９上にあってワーク１２を載せるパレット２０とから構成されたことを特徴とするものである。

【０００８】また、棚３の両側面にパレット２０を支持する支持板１を設けると共に、パレット２０の底面の両側にＶ字状のリブ２１を平行に成形し、当該リブ２１の外側面と前記支持板１の端面をガイドとして棚３内部でのパレット２０の位置決めを行い、また、リブ２１内側面と前記エンドレスベルト１９をガイドとしてワーク挿入台８上でのパレット２０の位置決めをできるように構成したことを特徴とする請求項１記載のものである。

【０００９】

【実施例】

以下、本考案の実施例を図面を基に説明する。図１は、自動倉庫の全体を示すもので、３は、両側から支持板１で仕切った複数の収納区画２からなる棚。４は、棚のＸ座標の位置決めをするためのＸ座標駆動軸。５は、Ｘ座標駆動軸により搬送されＹ座標の位置決めをするＹ座標駆動軸。６は、Ｙ座標駆動軸５により搬送され、棚３へワーク１２を入出庫させるＺ座標駆動軸である。図２，図３は、前記自動倉庫学習装置のＺ座標駆動軸６の詳細構造を示すもので、８は、スライドレール７によりフレーム１５上を棚３の前後方向にスライド自在にしたワーク挿入台。９は、フレーム１５に固定されたモータ。１０は、モータ９に取り付けられたピニオン。１１は、第１のピニオン１０と噛み合い、ワーク挿入台８に固定された第１のラックであり、前記モータ９の回転によりワーク挿入台８が棚３内へスライドする構造になっている。１６は、フレーム１５に固定された第２のラック。１７は、第２のラックと噛み合い、ワーク挿入台８に回転自在に取り付けた第２のピニオン。１８は、第２のピニオン１７により駆動され、ワーク挿入台８の両サイドに設けたベルト車。１９は、ベルト車１８に掛けたエンドレスベルト。２０は、エンドレスベルト１９上にあってワーク１２を載せるパレットで、ワーク挿入台８のスライド移動を第２のラック１６と第２のピニオン１７により直線運動を回転運動に変換し、ベルト車１８を介してエンドレスベルト１９上のパレット２０を棚３内へ搬送できるようになっている。図４は、ワーク１２を載せるパレット２０の形状を示すもので、パレット２０の底面の両側には、Ｖ字状のリブ２１が平行して成形され、当該リブ２１の外側面と前記支持板１の端面をガイドとして棚３内部でのパレット２０の位置決めができるようになっており、また、リブ２１内側面と前記エンドレスベルト１９をガイドとしてワーク挿入台８上でのパレット２０の位置決めができるようになっている。

【００１０】

【作用】

ＸＹ各座標駆動軸４，５によりＺ座標駆動軸６の位置決め後、ワーク挿入台８をモータ９により棚３方向にスライド駆動させると、Ｚ座標駆動軸６のフレーム１５に固定された第２のラック１６上を回転自在な第２のピニオン１７が直線移動するために第２のピニオン１７は自転し、その回転力によりエンドレスベルト１９を回転駆動し、エンドレスベルト１９上のパレット２０をワーク挿入台８と同一方向に搬送する。このとき、図５で示すようにパレット２０はワーク挿入台８により棚３方向にI₁だけ搬送されるとともに、エンドレスベルト１９によっても棚３方向にl₂だけ搬送され、ワーク挿入台８により搬送されたに距離は、l₁＋ l₂になる。

【００１１】その結果、Ｚ座標駆動軸６の棚３と反対側の端２２に載せたワーク１２でも容易に棚３内に収納することができる。すなわち、ロボット１４と組み合わせて使用する場合、ワーク１２の受渡し点をＺ座標駆動軸６の棚３と反対側の位置２２にすることにより、Ｙ座標駆動軸５とロボット１４との干渉領域をなくすることができる。また図６に示すように、棚３にワーク１２を収納するとき、Ｚ座標駆動軸６のＸＹ座標方向の位置が多少ずれても、パレット２０底面に形成したＶ字状のリブ２１の外側面と棚３に取り付けた支持板１の端がガイドになり、パレット２０は自動的に正規の位置に滑り込み、正確な位置決めが行われる。さらに、パレット２０とワーク挿入台８の位置がずれた場合、同様にパレット２０底面のＶ字状のリブ２１の内側面とエンドレスベルト１９がガイドになり、自動的にパレット２０が正規の位置に位置決めが行われる。

【００１２】

【考案の効果】

上記の説明で明かのように、本考案の自動倉庫学習装置をロボットと組み合わせて使用する場合、ロボットと自動倉庫本体の機械的干渉の少ない位置でワークの受渡しができ、制御経験の少ない学習者でも安心して使用できる教材になっている。また、プログラマブルコントローラの制御学習の対象とした場合、リレーのＯＮ／ＯＦＦ制御のような制御系のラフな位置決め精度であっても、位置ずれを機械的に矯正する構造となっており、自動倉庫の機能を失うことなく、プログラムコントローラの学習教材として利用価値の高いものになっている。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案に係る自動倉庫学習装置の全体斜視
図。

【図２】本考案に係る自動倉庫学習装置のＺ座標駆動
軸を示す斜視図。

【図３】本考案に係る自動倉庫学習装置のＺ座標駆動
軸を示す断面図。

【図４】本考案に係るパレットの斜視図。

【図５】本考案の自動倉庫学習装置の作用を示すため
の動作説明図。

【図６】パレットの位置決め作用を示す図。

【図７】従来の自動倉庫学習装置の全体斜視図。

【図８】従来の自動倉庫学習装置のＺ座標駆動軸を示
す断面図。

【図９】従来の自動倉庫学習装置の作用を示す図。

【符号の説明】

１支持板。２収納区画。
３棚。４Ｘ座標駆動軸。５Ｙ座標駆動軸。
６Ｚ座標駆動軸。８ワーク挿入台。１
０第１のラック。１１第１のピニオン。１２
ワーク。１５フレーム。１６第２の
ラック。１７第２のピニオン。１９エンドレスベ
ルト。２０パレット。２１Ｖ字状のリブ。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】ＸＹ座標方向に支持板１により仕切った
複数の収納区画２からなる棚３と、当該棚３のＸ座標の
位置決めをするＸ座標駆動軸４と、当該Ｘ座標駆動軸４
により搬送されＹ座標の位置決めをするＹ座標駆動軸５
と、当該Ｙ座標駆動軸５により搬送され、棚３へワーク
１２を入出庫するＺ座標駆動軸６からなる自動倉庫学習
装置において、フレーム１５に固定したモータ９を動力
として、第１のピニオン１０と第１のラック１１によ
り、Ｚ座標駆動軸６のフレーム１５上を棚３方向にスラ
イド自在にしたワーク挿入台８を直線駆動させる手段
と、フレーム１５に固定された第２のラック１６とワー
ク挿入台８に回転自在に取り付けた第２のピニオン１７
によりワーク挿入台８の直線運動を回転運動に変換する
手段と、前記第２のピニオン１７の回転運動によりワー
ク挿入台８の両サイドに取り付けたエンドレスベルト１
９を回転させる手段と、エンドレスベルト１９上にあっ
てワーク１２を載せるパレット２０とから構成されたこ
とを特徴とする自動倉庫学習装置。
【請求項２】棚３の両側面にパレット２０を支持する
支持板１を設けると共に、パレット２０の底面の両側に
Ｖ字状のリブ２１を平行に成形し、当該リブ２１の外側
面と前記支持板１の端面をガイドとして棚３内部でのパ
レット２０の位置決めを行い、また、リブ２１内側面と
前記エンドレスベルト１９をガイドとしてワーク挿入台
８上でのパレット２０の位置決めをできるように構成し
たことを特徴とする請求項１記載の自動倉庫学習装置。