JPH06227652A - 製品の位置決め装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明は、工場の製造ラインにおいて搬送板
に乗せられて移動する製品の加工や部品の組み立てをす
る際の、前記製品の位置決めをする位置決め装置に関
し、製品の表部をキズ付けたりせずに位置決め出来るこ
とを目的とする。 【構成】 パレット５に乗せられて移送されてくる製品
３の加工や該製品３に部品を組み立てする際の製品の位
置決め装置２において、前記製品３の左右方向の両側を
挟装して位置決めする左右方向の位置決め手段１１と、
前記製品３の前後方向の後位置を決める位置決め部材１
２及び該位置決め部材１２に前記製品３を直接押圧する
ことなく当該製品３を当接させる手段１３とで位置決め
する前後方向の位置決め手段とからなる位置決め装置
２。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、工場の製造ラインにお
いて搬送板（以下、パレットと言う）に乗せられて移動
する製品の加工や部品の組み立てをする際の、前記製品
の位置決めをする位置決め装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、パレットに製品を乗せてこれを製
造ラインの工程順にコンベア等の移送手段で移送させ、
前記製造ラインの途中に備えられたネジ締結機やラベル
貼着機等の各種自動機において移送されてきた製品を所
定の位置に位置決めするには、前記製品を位置決め用の
アーム等で前後・左右の２方向から挟着して押え込むよ
うにして移動させ、製品の位置を矯正していた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
ように製品を位置決め用のアーム等で２方向から押え込
んで、基準線の位置に製品を移動させる方法では、移送
されてきた製品が基準線に対して傾いていたりすると、
前記アームで基準線に平行になるように製品を押し込ん
だ時に該アームで擦られて製品の表面にキズが付けられ
たり、擦れた跡が付いたりして不良品となってしまうと
言う問題点があった。

【０００４】また、製品の外装用パネルは、多品種の品
揃えによって特にフロント側のパネルが機種の相違によ
り操作ボタンや表示部等の配置や形状が異なるので、機
種毎に前記アームの押し込み量や押す場所の設定をやり
直さなければならないので、製品の機種変更に伴う製造
ラインの見直しの段取りに手間が掛かると言う問題点が
あった。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明の上記課題を解決
するための手段は、パレットに乗せられて移送されてく
る製品の加工や該製品に部品を組み立てする際の製品用
位置決め装置において、前記製品の左右方向の両側を挟
装して位置決めする左右方向の位置決め手段と、前記製
品の前後方向の後位置を決める位置決め部材及び該位置
決め部材に前記製品を当接させる手段とで位置決めする
前後方向の位置決め手段とを設けて製品の位置決め装置
を形成したことである。

【０００６】そして、製品の前後左右を位置決めする位
置決め手段に、前記製品と当接する部材が該製品の移動
とともに移動するように移動自在になされて設けられて
いることであり；更に、製品の前後方向の位置決め手段
における後位置を決める位置決め部材に当該製品を当接
させるために、パレットを移動させるようにしたことで
あり；また、製品を位置決めした際に、該製品の上下方
向の浮きを抑える浮き防止手段を設けたことである。

【０００７】

【作用】本発明の製品の位置決め装置によれば、前後左
右の位置決め手段によって製品の外装パネル等に擦った
跡やキズを付けることなく、搬送された製品の位置決め
がなされる。前後左右の位置決め手段の前記製品と当接
する部材が、移動自在であるので製品が前後方向や上下
方向に移動されてもその移動に追従して適宜に移動し、
当該製品の表部と擦れることがない。

【０００８】そして、製品の前後方向の位置決め手段に
おける後位置を決める位置決め部材に当該製品を当接さ
せるために、形状に変更のないパレットを移動させるよ
うにしたことで製品の前後方向の位置決めが達成される
ので、製品のフロントパネルを例えば押圧アーム等の手
段で押圧して製品を後方向に移動させることがなくな
り、機種の変更があっても押圧アーム等のアタッチメン
トを変更する段取りが不要となる。

【０００９】また、製品を位置決めした後に、上下方向
の浮きを抑える浮き防止手段を設けたので、該製品を加
工したり部品を組み立てしたりしているときに、前記製
品が動かないようにしっかりと保持されるので、作業を
正確に行うことができる。

【００１０】

【実施例】次に、本発明に係る位置決め装置の一実施例
について図面を参照して詳細に説明する。図１は、製造
ラインの途中に設けられた例えばネジ締め機１に、本発
明に係る位置決め装置２を装備して使用している様子の
概略図であり、図２乃至図７は前記位置決め装置２の各
部材の構成とその動作を示し、図８乃至図９は位置決め
装置の動作手順を示している。

【００１１】図１に示す製造ラインにおける製品３の流
れを概略説明すると、製品（例えば据置型ＶＴＲ）３
は、図示左側の外装装着工程等の前工程から対向配置に
なされた無端状のベルトコンベア４，４によって、矩形
平板状のパレット５に乗せられて次のネジ締め工程に移
送されてくる。

【００１２】そして、ネジ締め機１の前で所定の位置に
までパレット５が到達すると、センサー等で検知してス
トッパー等の手段が突出して前記パレット５の移動を停
止させる。次に、リフトアップ機等の手段で前記パレッ
ト５及び製品３を所定の位置まで上昇させる。

【００１３】パレット５と製品３をベルトコンベア４か
ら離脱させた状態にして、本発明に係る位置決め装置２
で製品の前後左右方向の位置決めをし、更に、浮き防止
手段で製品が動かないように保持して、ネジ締め機１で
外装パネル等の部材を製品３に螺着する。

【００１４】該ネジ締め機１では、その本体内に制御盤
を内装し、コントロールボックス６からの操作によりネ
ジ供給装置７，８からツール９，１０へ所定数量供給
し、該ツール９，１０でネジを締結するようになされて
いる。

【００１５】そして、ネジ締め作業が終了すると、前記
位置決め装置２による製品３の拘束が解除され、前記リ
フトアップ機によって前述とは逆にパレット５と製品３
を降下させて再びベルトコンベア４，４上に乗せる。

【００１６】その状態をセンサーが働いて前記ストッパ
ー等の手段は、前記パレット５を移動停止させた作用位
置から後退して没入し、パレット５と製品３がフリーと
なって次の工程へと移送されるものである。

【００１７】次に、前記ネジ締め機１に装着された本発
明の位置決め装置２の構成を説明する。位置決め装置２
は、図２に示すように、製品３の左右方向の両側３ａ，
３ｂを挟装して位置決めする左右方向の位置決め手段１
１と、前記製品３の前後方向の後位置を決めるリアアー
ム１２及び該リアアーム１２に前記製品３の後側部３ｄ
を当接させるフロントプッシャー１３で位置決めする前
後方向の位置決め手段とから構成されている。

【００１８】前記左右方向の位置決め手段１１は、リフ
トアップされた製品３の両サイドを挟むように前後方向
に延びるサイドアーム１４，１４に、前後方向と上下方
向に移動自在なフローテイング機構部１５が設けられて
いる。

【００１９】前記フローテイング機構部１５は、図２の
Ａ視図である図３に示すように、製品３を挟持するとと
もに、該製品３の移動に追従して上下方向と前後方向に
移動できるようになされている。よって位置決めされる
製品３が前記サイドアーム１４で挟装された後に、前後
方向の位置決め手段と浮き防止手段によって前後方向と
上下方向に移動しても当接部材１６との間で擦れたりし
ないものである。

【００２０】このフローテイング機構部１５におけるゴ
ムまたはウレタン等の弾性材からなる当接部材１６が前
後・左右方向に移動できる構造を説明する。即ち、図４
乃至図５で示すように、サイドアーム１４の側壁から突
設され前後方向の貫通孔を有する平板状の固定板１７
に、スライドバー１８が前記貫通孔に挿通されている。
そして前記側壁に沿って前後方向に所定長さのガイドレ
ール１９が設けられている。

【００２１】前記スライドバー１８には、圧縮バネ２
０，２０が固定板１７を挟んで嵌装され、両端部に前後
可動板２１の上部両端部から延設された腕部２１ａ，２
１ａが固定されている。

【００２２】また、前記前後可動板２１の下部からサイ
ドアーム１４の側壁に向かって突出したリニアガイド２
２が設けられて前記ガイドレール１９に摺動自在にして
挟装されている。こうして、前後可動板２１がサイドア
ーム１４に対して前後方向に移動自在となると共に、圧
縮バネ２０，２０の弾発力で前後可動板２１が移動して
も元の位置に自動的に戻されるようになされている。

【００２３】更に、前記前後可動板２１の側壁から平板
状の支持板２３が水平状に突設され、上下方向の貫通孔
が設けられている。この貫通孔には支持棒２４が挿通さ
れ、更に、前記支持板２３を挟んで両側に圧縮バネ２
５，２５が前記支持棒２４に嵌装されている。

【００２４】そして、前記支持棒２４の下端に矩形平板
状の上下可動板２６が固定されて設けられている。前記
支持板２３に下側で前後可動板２１の側壁の上下方向に
沿って前後に両ガイドレール２７，２７が設けられ、該
ガイドレール２７に前記上下可動板２６の側壁の両端部
から延設されたリニアガイド２８が摺動自在にして挟装
されている。

【００２５】こうして前記上下可動板２６が前後可動板
２１に対して上下方向に移動自在になされると共に、前
記圧縮バネ２５，２５の弾発力で上下可動板２６が上下
方向に移動しても元の位置に自動的に戻されるようにな
されている。

【００２６】そして前記上下可動板２６の側壁に前記当
接部材１６が貼着され、当該上下可動板２６と前後可動
板２１によって、前記当接部材１６がサイドアーム１４
に対して前後方向と上下方向に移動自在となる。

【００２７】次に、製品３の後位置を位置決めするリア
アーム１２について説明する。前記リアアーム１２は矩
形状の平板体で、その本体の大部分が前記両サイドアー
ム１４の中空内部へ駆動装置で出没自在にして内装さ
れ、前記リアアーム１２の本体の先端部から左右方向に
延ばされた延設部１２ａが設けられている。

【００２８】そして、前記延設部１２ａにはリアフロー
テイング機構部２９が設けられている。該リアフローテ
イング機構部２９は、その構造が図６乃至図７に示すよ
うに、リアアーム１２の側壁から左右方向に突設され、
内部にベアリング３０を内装した円筒状で一端面に貫通
孔を有する支持ブロック３１と、前記延設部１２ａの側
壁に上下方向に沿って設けられる所定長さのガイドレー
ル３２と、前記支持ブロック３１の貫通孔とベアリング
３０に挿通され左右方向に摺動自在なスライドピン３３
に嵌装された圧縮バネ３４で常に左右方向に付勢される
とともに前記ガイドレール３２に沿って上下方向に移動
自在なリア可動板３５とから構成されている。

【００２９】前記リア可動板３５は、その左右方向の側
壁に緩やかなＶカット面３６が形成され、そのカット面
の中央部にはセンター溝３７が形成されている。前記Ｖ
カット面３６には前記スライドピン３３の先端部に回動
自在に支持されたローラ３８が前記圧縮バネ３４で付勢
されて常に当接されている。

【００３０】そして、前記リア可動板３５が前記延設部
１２ａに向かって突設されたリニアガイド３９を介して
ガイドレール３２に沿って上下方向に移動しても、その
移動に伴ってスライドピン３３を介して圧縮された前記
圧縮バネ３４の弾発力で前記ローラ３８がＶカット面３
６を押圧し、その分力でもって当該リア可動板３５が元
に戻されセンター溝３７にローラ３８が当接した基本状
態となる。

【００３１】前記リア可動板３５の前後方向の側壁にリ
ア当接部材４０（前記当接部材１６と同質材製）が貼着
され、リア可動板３５とともに上下方向に移動自在とな
されている。

【００３２】更に、前後方向の位置決め手段であるフロ
ントプッシャー１３は、図２に示すように、センタープ
ッシャー４２と、そのロッド４２ａ先端に固定され左右
方向に延びた連結板４３の左右両端に固定された両サイ
ドプッシャー４１，４１とからなる。

【００３３】前記サイドプッシャー４１のロッドの先端
には凸型のヘッド４１ａが設けられている。そして、前
記ヘッド４１ａはリフトアップされてきたパレット５の
前端面５ａを押圧するように同一水平面内に配設されて
いる。このように、フロントプッシャー１３は、センタ
ープッシャー４２とサイドプッシャー４１との２段で押
圧する構成となっている。

【００３４】また、図２に示すパレット５の後方のパレ
ットセンターリング機構部４４は、パレット５の後端面
５ｂを押圧して該パレット５を前方向に移動させて、前
記フロントプッシャー１３で後方向に移動させられたパ
レット５を元の位置に復帰させるための機構である。エ
アープッシャー４４ａと連結材４４ｂとヘッド４４ｃ，
４４ｃから構成されている。

【００３５】そして、図２に示す押圧部材４５，４５
は、製品３の上部に備えられた（図示せず）浮き防止手
段の押圧部材が該製品３を押圧する先端部を示したもの
である。以上に説明した本発明に係る製品の位置決め装
置２により、製造ラインにおいて製品３を位置決めする
方法を説明する。

【００３６】図８乃至図９に示すように、製造ラインの
前工程にて例えばＶＴＲに外装パネルが掛けられてパレ
ット５とともにベルトコンベアで移送されてきた製品３
は、前記パレット５が位置決め装置２の作業エリアに入
るとストッパー手段で停止され、そしてラインの下側に
配設されたリフトアップ機の作動によって当該パレット
５とともに上昇し、所定の高さとなったところで停止す
る。なお、リフトアップ機の昇降部材の端面部は摩擦抵
抗の少ない例えばデルリン等の材料からなり、パレット
５の滑りを良くしている。これが図８（ａ）に示す状態
である。

【００３７】次に、図８（ｂ）に示すように、左右方向
の位置決め手段１１を作動させて、両サイドアーム１４
を製品３を挟装するように左右方向からスライドさせ、
該サイドアーム１４の側壁に設けられたフローテイング
機構部１５の当接部材１６を所定の押圧力で当接させて
製品３の両側３ａ，３ｂを挟持する。これによって、製
品３の左右方向での位置決めがなされる。

【００３８】次に、図８（ｃ）に示すように、両サイド
アーム１４の先端部から突出しているリアアーム１２，
１２を、その本体部分をサイドアーム１４の中空内部に
没入させて前方向へ引き込む。そして、前記リアアーム
１２の延設部１２ａに設けられたリアフローテイング機
構部２９のリア当接部材４０の前方の端面が所定の後位
置となるように配置する。

【００３９】次に、図８（ｄ）に示すように、フロント
プッシャー１３のセンタープッシャー４２とサイドプッ
シャー４１，４１を同時に作用させ、ヘッド４１ａをパ
レット５の前端面５ａに当接させ、パレット５を後方向
に押し込む。

【００４０】そして、前記パレット５とともに、製品３
も後方向に押し込まれてそのリア端面が前記リア当接部
材４０の端面に当接する。この製品３の後方への移動に
伴い前記サイドアーム１４の当接部材１６もフローテイ
ング機構部１５の作用で製品３と共に後方へ移動する。
前記リア当接部材４０によって製品３の前後方向の位置
決めがなされる。

【００４１】更にパレット５は、前記製品３がリア当接
部材４０で位置決めされ移動を停止された状態のあとも
単独で後方向に押し込まれ、製品３がパレット５との摩
擦力でリア当接部材４０に押し込まれる。該パレット５
は、その後端面５ｂがパレットセンターリング機構部４
４のヘッド４４ｃの端面に当接したときに移動を停止す
る。なお、前記センタープッシャー４２は過度に押圧し
ないようにエアーの圧力調整ができるようになされてい
る。

【００４２】そして、製品３が左右方向と前後方向で位
置決めされた後に、エアープッシャー等からなる浮き防
止手段の押圧部材４５，４５によって前記製品３が下方
向に押圧され、妄りに動かないように位置固定される。
これに伴い前記製品３が少し下方向に移動するので、前
記当接部材１６とリア当接部材４０が該製品３の側面に
接しながら共に下方向に移動する。

【００４３】こうして製品３が位置決め装置２によって
前後左右方向の位置決めがなされ、また、フローテイン
グ機構部１５とリアフローテイング機構部２９の作用に
より当接部材１６及びリア当接部材４０で製品３が挟装
されていても、これらは製品３とともに接した状態で移
動するので、製品３の外装パネルに擦れた跡や傷が発生
することがない。

【００４４】この後、ネジ締め機１によってネジ締めが
なされ、その作業が終了すると、前述とは逆に浮き防止
手段の押圧部材４５，４５が上方に移動し、リアアーム
１４，１４が後方向に移動し、更に両サイドアーム１
４，１４が左右方向に移動して夫々初期状態になされ
る。

【００４５】そして、前記パレット５は後方向に移動さ
れたので、これをベルトコンベア４，４のセンター位置
に戻す必要がある。そこで、パレットセンターリング機
構部４４のエアープッシャー４４ａを作動させて、これ
のヘッド４４ｃで前記パレット５の後端面５ｂを押圧す
る。

【００４６】前記パレット５が前方向へ押されて移動す
ると、前端面５ａに当接したサイドプッシャー４１のヘ
ッド４１ａを介してセンタープッシャー４２のロッド４
２ａが同時に押し込まれる。

【００４７】そして、前記サイドプッシャー４１のロッ
ドが出ている状態のままで前記センタープッシャー４２
のロッド４２ａが全て引き込まれた状態になった時に、
パレット５の移動が停止されるとともに、その位置がベ
ルトコンベア４，４に対するセンター位置となる。

【００４８】その後、センターリング機構部４４のエア
ープッシャー４４ａがロッドの引き込みを行いヘッド４
４ｃをパレット５から離間させ、また、前記サイドプッ
シャー４１のロッドも引き込まれてそのヘッド４１ａが
パレット５から離間される。

【００４９】こうして再びリフトアップ機により前記パ
レット５及び製品３が降下してベルトコンベア４，４上
に乗せられ、次の工程に移送されるものである。

【００５０】本発明に係る位置決め装置２は、上記の一
実施例に示した構造に限られないのは勿論であり、パレ
ット５を後方向に移動させるフロントプッシャー１３に
パレットの端部を把持する把持装置を設けて、該把持装
置でパレットをベルトコンベアのセンター位置に戻すよ
うにしてセンターリング機構部４４を省略することもで
き、また、リアアーム１２はサイドアーム１４に内抱さ
せないで設けるのもかのうであり、本発明の要旨を変更
しない範囲で種々設計変更が可能である。

【００５１】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の製品の位
置決め装置は、製品の左右方向の両側を挟装して位置決
めする左右方向の位置決め手段と、前記製品の前後方向
の後位置を決める位置決め部材及び該位置決め部材に前
記製品を当接させる手段とで位置決めする前後方向の位
置決め手段とからなるので、製品の位置決めの精度が向
上し製品の加工や部品の組み立ての品質が向上する。

【００５２】そして、製品の前後左右を位置決めする位
置決め手段に、前記製品と当接する部材が該製品の移動
とともに移動するように移動自在になされて設けられて
いるので、製品を位置決めしたときに製品の表面と前記
各当接部材が擦れないようになり擦れ跡や傷の発生の虞
れが解消され、製品の品質の向上及び不良品の発生率の
低減となり、また、部品等の歩留まりも良くなる。

【００５３】更に、製品の前後方向の位置決め手段にお
ける位置決め部材に当該製品を当接させるために、パレ
ットを移動させるようにしたので、直接的に製品を押圧
手段で押圧しないので、製品の外装パネル等にキズ等の
発生が無くなって品質の向上となると共に、製品の機種
の変更があってもパレットの押圧手段には一切の変更が
ないので手間が掛からず、機種の変更に伴う段取りの工
期の短縮となる。

【００５４】製品を位置決めした際に、該製品の上下方
向の浮きを抑える浮き防止手段を設けたので、製品の加
工や部品の組み立ての際に製品が妄りに動かないので作
業精度が良くなり作業能率が向上する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る位置決め装置を装備した状態の製
造ラインの一部を示す斜視図である。

【図２】同位置決め装置の概略平面図である。

【図３】図２のＡ視の要部を示す概略図である。

【図４】サイドアームに設けられたフローテイング機構
部の構造を示す要部拡大平面図である。

【図５】同フローテイング機構部の構造を示す要部拡大
側面図である。

【図６】リアアームに設けられたリアフローテイング機
構部の要部拡大側面図である。

【図７】同リアフローテイング機構部の要部拡大平面図
である。

【図８】本発明に係る位置決め装置の動作手順を略示的
に示した説明図である。

【図９】同位置決め装置の動作のフローチャート図であ
る。

【符号の説明】

１ ネジ締め機、 ２ 本発明の位置決め装置、 ３ 製品、 ４ ベルトコンベア、 ５ パレット、 １１ 左右方向の位置決め手段、 １２ リアアーム、 １３ フロントプッシャー、 １４ サイドアーム、 １５ フローテイング機構部、 １６ 当接部材、 ２９ リアフローテイング機構部、 ４０ リア当接部材、 ４４ パレットセンターリング機構部、 ４５ 押圧部材。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 パレットに乗せられて移送されてくる製
   品の加工や該製品に部品を組み立てする際の製品の位置
   決め装置において、前記製品の左右方向の両側を挟装し
   て位置決めする左右方向の位置決め手段と、前記製品の
   前後方向の後位置を決める位置決め部材及び該位置決め
   部材に前記製品を当接させる手段とで位置決めする前後
   方向の位置決め手段とからなることを特徴とする製品の
   位置決め装置。
2. 【請求項２】 製品の前後左右を位置決めする位置決め
   手段に、前記製品と当接する部材が該製品の移動ととも
   に移動するように移動自在になされて設けられているこ
   とを特徴とする請求項１に記載の製品の位置決め装置。
3. 【請求項３】 製品の前後方向の位置決め手段における
   位置決め部材に当該製品を当接させるために、パレット
   を移動させるようにしたことを特徴とする請求項１また
   は２に記載の製品の位置決め装置。
4. 【請求項４】 製品を位置決めした際に、該製品の上下
   方向の浮きを抑える浮き防止手段を設けたことを特徴と
   する請求項１，２または３に記載の製品の位置決め装
   置。