JPH06312333A - ワーク把持装置及び方法並びにワーク保持位置調節方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】ワークの加工位置への位置決めを自動化して効
率的な加工作業が可能となるワーク把持装置を提供す
る。 【構成】一対の把持機構７，８によりワークＷを軸線方
向の両端にて把持する。この状態で回転機構１４によ
り、一方の把持機構８とワークＷとを軸線の周りで相対
回転させて、一方の把持機構８に設けられた位置決めピ
ン１３をワークＷ上の係合孔Ｗａに係合させる。この係
合状態で回転機構１４により、一方の把持機構８とワー
クＷとを一体的に回転させて、ワークＷを所定位置に位
置決めする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、工作機械におけるワ
ーク把持方法及びその装置等に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、工作機械を使用して、例えば燃料
噴射ポンプ用プランジャ等のワークの外周面に溝加工を
施す際には、作業者が手作業によって工作機械の把持装
置に対し、ワークを所定位置へ位置決めしながら装着し
ていた。そのため、把持装置に対するワークの装着作業
が面倒で、時間がかかるという問題があった。

【０００３】このような問題点に対処するために、作業
ロボットを使用して、把持装置に対するワークの装着作
業を自動化することが考えられる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところが、ワークが把
持装置に把持された状態においては、ワークをカッタ等
の工具に対して所定の位置関係をもって正確な姿勢や向
きにセットする必要がある。従って、作業ロボットを使
用した場合においては、ワークの姿勢や向きを作業ロボ
ット上で位置決めして把持位置に装着しなければならな
い。しかしながら、ワークを位置決めするための機構を
作業ロボット上に設けることは、きわめて複雑な構成と
なり、事実上不可能である。このため、従来は把持装置
に対するワークの装着を自動化することが困難であっ
た。

【０００５】この発明は、このような従来の技術に存在
する問題点に着目してなされたものである。その目的と
するところは、ワークを所定位置に正確に位置決めしな
がら把持することができるワーク把持装置及びワーク把
持方法を提供することにある。また、この発明の目的
は、把持状態のワークの種類を容易に判別できるワーク
把持装置を提供することにある。さらに、この発明の目
的は、ワークの中間部を保持するための保持機構の位置
を容易に調節できる調節方法を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、請求項１のワーク把持装置においては、ワークを
その両端から把持する一対の把持部材と、その把持部材
によるワークの把持状態で、ワーク上の係合部と係合可
能に対応するように、一方の把持部材に設けられた位置
決めピンと、一方の把持部材とワークとの間に相対回転
を生じさせて、位置決めピンをワーク上の係合部に係合
させるとともに、その係合状態で把持部材とワークとを
一体的に回転させて、ワークを所定位置に位置決めする
ための回転機構とを備えた。

【０００７】請求項２のワーク把持装置においては、前
記位置決めピンは一方の把持部材上に移動可能に支持
し、その位置決めピンの先端には異種のワーク上の大き
さの異なる係合部に選択的に係合可能な複数の係止部を
段階状に形成し、その係合部への係止部の選択的係合に
伴う位置決めピンの移動量に応じてワークの種類を判別
するセンサを設けた。

【０００８】請求項３のワーク把持装置においては、ワ
ーク把持装置を回転テーブル上に所定間隔おきで複数組
配設し、回転テーブルの割り出し回転により、各組のワ
ーク把持装置をワークの加工位置及び搬入出位置に移動
配置するようにした。

【０００９】請求項４のワーク把持装置においては、一
対の把持部材間に、ワークの中間部を保持するための保
持機構を設けた。請求項５のワーク把持方法において
は、一対の把持部材によりワークをその両端から把持し
た状態で、一方の把持部材とワークとの間に相対回転を
生じさせて、把持部材に設けられた位置決めピンとワー
ク上の係合部とを対応させて、そのピンを係合部に係合
させ、この係合状態で把持部材とワークとを一体的に回
転させて、ワークを所定位置に位置決めする。

【００１０】請求項６のワーク保持位置調節方法では、
保持部材にマスタワークを保持するとともに、ゲージを
一方の把持部材に取付け、そのゲージに従って保持機構
の位置を調節することを特徴としたワーク保持位置調節
方法

【００１１】

【作 用】請求項１及び請求項５に記載の発明におい
て、開放状態にある一対の把持部材間にワークが供給さ
れると、それらの把持部材によりワークがその両端から
把持される。この状態で回転機構により、把持部材とワ
ークとの間に相対回転が生じ、把持部材に設けられた位
置決めピンがワーク上の係合部に係合される。この係合
状態で回転機構により、把持部材とワークとが一体的に
回転され、ワークが所定位置に位置決め配置される。

【００１２】また、請求項２に記載の発明においては、
位置決めピンの先端に複数の係止部が段階状に設けら
れ、係止部が異種のワーク上の大きさの異なる係合部に
選択的に係合するようになっている。そのため、この係
合部に対する係止部の選択的係合により、位置決めピン
がワークの軸線方向へ異なった移動量にて移動され、そ
の移動量に基づいてセンサによりワークの種類が判別さ
れる。

【００１３】さらに、請求項３に記載の発明において
は、複数組のワーク把持装置が回転テーブル上に所定間
隔おきで配設されている。そのため、回転テーブルの割
り出し回転により、各組のワーク把持装置がワークの加
工位置及び搬入出位置へ順に移動配置されて、ワークの
加工及び搬入出を連続して能率的に行うことができる。

【００１４】請求項４に記載の発明においては、保持機
構によりワークはその中間部で保持される。 請求項６
に記載の発明においては、把持部材を基準にして保持機
構の位置が、調節される。

【００１５】

【実施例】以下、この発明を具体化したワーク把持装置
の一実施例を、図面に基づいて詳細に説明する。

【００１６】図２及び図３に示すように、円板状の回転
テーブル１は回転軸２の上端に固定され、図示しない駆
動機構により所定角度（実施例では１８０度）ずつ割り
出し回転される。２組のワーク把持装置３は所定角度間
隔（実施例では１８０度の間隔）をおいて対向するよう
に、回転テーブル１上に支持台４を介して配設されてい
る。

【００１７】そして、このワーク把持装置３によって、
例えば燃料噴射ポンプ用プランジャ等のワークＷが所定
位置に位置決めされながら把持される。また、このワー
ク把持装置３に把持されたワークＷは、回転テーブル１
の割り出し回転に伴って、工具５等を備えたワーク加工
装置に対応する加工位置Ｐ１と、図示しない作業ロボッ
ト等のワーク搬入出装置に対応する搬入出位置Ｐ２とに
配置される。

【００１８】そこで、前記ワーク把持装置３について概
略的に説明すると、図１〜図３及び図５に示すように、
第１及び第２の把持機構７，８は支持台４上に所定間隔
をおいて対向配置されている。把持部材としての把持ピ
ン９は第１把持機構７に設けられている。把持部材とし
ての把持突起１５は前記把持ピン９と対向するように第
２把持機構８に形成されており、この把持突起１５と把
持ピン９との間にワークＷが把持される。把持突起１５
の中心部には基準ピン１０が設けられ、基準ピン１０及
び把持ピン９の先端部がワークＷの軸線方向の両端に形
成された中心孔Ｗｂ，Ｗｃに係合することによってワー
クＷの軸線と両ピン１０，９の軸線とが一致する。

【００１９】保持機構１１は前記両把持機構７，８間に
おいて支持台４上に配設され、その上部には一対の保持
爪１２が設けられている。そして、この保持機構１１の
両保持爪１２によりワークＷの中間部が両側から挟持さ
れて、ワークＷの位置決め時における回転が阻止される
とともに、ワークＷの加工時におけるワークＷの振動等
が防止される。

【００２０】位置決めピン１３は前記第２の把持機構８
にワークＷの軸線方向へ移動可能に設けられ、係止部と
しての先端がワークＷの一端のフランジ部に設けられた
係合部としての係合孔Ｗａに対して係合可能に対応して
いる。回転機構１４は第２の把持機構８に連結するよう
に支持台４上に配設され、この回転機構１４によって第
２の把持機構８が回転される。

【００２１】そして、前記両把持機構７，８間でワーク
Ｗが軽く把持されるとともに、保持機構１１によって第
２の把持機構８が回転してもワークＷが回転しないよう
にワークＷが軽く保持された状態で、この回転機構１４
にて第２の把持機構８が回転されることにより、位置決
めピン１３がワークＷの係合孔Ｗａに対応して位置決め
ピン１３が係合孔Ｗａに係合される。また、この係合状
態で回転機構１４にて第２の把持機構８が原位置に復帰
回転されることにより、ワークＷが位置決めピン１３と
の係合を介して一体的に回転されて、加工位置と対応す
る所定位置に位置決めされる。

【００２２】次に、前記第１の把持機構７について詳述
すると、図１，図３及び図５に示すように、フレーム１
６は支持台４上に固定されている。シリンダ室１７はフ
レーム１６に形成され、その両端には端板１８，１９が
取り付けられている。円筒状のピストンロッド２０はシ
リンダ室１７に移動可能に嵌挿され、その外周にはピス
トン２１が一体形成されている。 また、前記把持ピン
９はこのピストンロッド２０の先端に交換可能に嵌合さ
れている。そして、ピストン２１にて区分されたシリン
ダ室１７の一側室１７ａに圧油が供給されることによ
り、ピストンロッド２０が図１の左方に移動されて、把
持ピン９がワークＷを把持する位置に配置される。ま
た、シリンダ室１７の他側室１７ｂにエアが供給される
ことにより、ピストンロッド２０が同図の右方に移動さ
れて、把持ピン９がワークＷを解放する位置に配置され
る。なお、ワークＷに対する把持力の強弱を切替えでき
るように、圧油の供給圧が変更可能になっている。

【００２３】被検出板２３は前記ピストンロッド２０の
基端に固定されている。回り止めピン２４は端板１８の
外面に突設され、この回り止めピン２４が被検出板２３
に係合することにより、ピストンロッド２０がフレーム
１６に対して回り止めされている。一対のセンサ２５，
２６は被検出板２３と対応するように、取付板２７を介
してフレーム１６の外面に取り付けられている。そし
て、前記ピストンロッド２０の移動に伴い、把持ピン９
がワークＷの把持位置に移動されたときには、被検出板
２３が把持位置検出用センサ２５に対応して、そのセン
サ２５から検出信号が出力される。また、把持ピン９が
ワークＷを解放する位置に移動されたときには、被検出
板２３が解放位置検出用センサ２６に対応して、そのセ
ンサ２６から検出信号が出力される。

【００２４】次に、前記保持機構１１について詳述する
と、図１、図３及び図４に示すように、フレーム２９は
支持台４上にキー３０を介して、ワークＷの軸線方向と
直交する方向へ移動可能に支持されている。一対の移動
部材３１はフレーム２９の上部に支持筒３２を介して、
ワークＷの軸線方向と直交する方向へ移動可能に嵌挿さ
れ、それらの対向端面には取付溝３３が上下方向に形成
されている。回り止めピン３４はフレーム２９の側面に
固定され、この回り止めピン３４が移動部材３１の長孔
３５に係合することにより、移動部材３１がその軸線を
中心として回転しないようにフレーム２９に対して回り
止めされている。

【００２５】また、前記両保持爪１２はこの両移動部材
３１の取付溝３３に交換可能に嵌合され、複数のボルト
３６によって固定されており、それらの保持爪１２は加
工位置のワークＷの両側に位置している。係合孔３７，
３８は係合爪１２及び取付溝３３の対向面に形成され、
これらの係合孔３７，３８に規制ピン３９を係合させる
ことによって、移動部材３１に対する保持爪１２の位置
が規制されている。

【００２６】シリンダ４０は前記フレーム２９の下部に
垂設固定され、その下端には端板４１が取り付けられて
いる。ピストンロッド４２はシリンダ４０内に上下動可
能に嵌挿され、その下端にはピストン４３が一体形成さ
れるとともに、上端には作動軸４４が固定されている。
一対の二叉状の回動レバー４５は支軸４６によりフレー
ム２９内に回動可能に支持され、それらの両端が移動ロ
ッド３１及び作動軸４４にそれぞれ係合されている。

【００２７】バネ４７は前記シリンダ４０と作動軸４４
との間に介装され、このバネ４７によって作動軸４４が
上方に付勢されている。そして、通常はこのバネ４７の
付勢力により、回動レバー４５及び移動部材３１を介し
て、保持爪１２が外側のワーク解放位置に保持されてい
る。また、ピストン４３にて区分されたシリンダ４０内
の上側室４８に圧油が供給されることにより、バネ４７
の付勢力に抗してピストンロッド４２が下方に移動され
る。このピストンロッド４２の下方移動により、回動レ
バー４５及び移動部材３１を介して、保持爪１２が内側
のワーク挟持位置に移動される。なお、ワークＷに対す
る挟持力の強弱を切替えできるように、上側室４８への
圧油の供給圧力が変更可能になっている。

【００２８】被検出板４９は前記一方の移動部材３１の
外端に固定されている。一対のセンサ５０，５１は被検
出板４９と対応するように、取付板５２を介してフレー
ム２９の外面に取り付けられている。そして、前記ピス
トンロッド４２の移動に伴い、保持爪１２がワークＷの
挟持位置に移動されたときには、被検出板４９が挟持位
置検出用センサ５０に対応して、そのセンサ５０から検
出信号が出力される。また、保持爪１２がワークＷの解
放位置に移動されたときには、被検出板４９が解放位置
検出用センサ５１に対応して、そのセンサ５１から検出
信号が出力される。

【００２９】支持板５３は前記被検出板４９側及び被検
出板４９と反対側に位置するように、固定ネジ５４によ
り支持台４の外面に固定されている。調節ネジ５５は支
持板５３の先端に調節可能に螺合され、その端部がフレ
ーム２９の外側面に係合されている。そして、この調節
ネジ５５を調節することにより、フレーム２９がキー３
０に沿ってワークＷの軸線方向と直交する方向に移動さ
れて、一対の保持爪１２をワークＷの軸心から等間隔を
おいた位置に設定配置することができる。

【００３０】次に、前記第２の把持機構８について詳述
すると、図１、図３，及び図５〜図８に示すように、フ
レーム５７は支持台４上に固定されている。回転盤５８
は軸受５９を介してフレーム５７内に回転可能に支持さ
れ、その側面には端板６０が固定されている。前記把持
突起１５は回転盤５８の回転中心に位置するように端板
６０に形成されている。ワークＷの把持状態において
は、把持突起１５がワークＷの端面に密着する。エア吹
出口６１は把持突起１５に開口形成され、このエア吹出
口６１からワークＷの端面にエアが吹き付けられて、塵
埃等が除去されるとともに、このエア吹出口６１が閉塞
されることにより端板６０とワークＷとの密着状態が検
出される。そして、前記基準ピン１０がこの回転盤５８
及び端板６０の回転中心において回転軸線に沿って移動
可能に嵌挿され、その先端がワークＷの中心孔Ｗｂに係
合可能に対応している。

【００３１】基準ピン１０及び前記把持ピン９の先端は
円錐形状に形成され、その円錐形状部分がワークＷの中
心孔Ｗｂ，Ｗｃの斜面に係合することにより、両ピン１
０，９と、ワークＷとの軸線が一致する。

【００３２】作動ロッド６２は前記基準ピン１０の内端
に連結され、回転機構１４を貫通して側方に延びてい
る。バネ６３は回転盤５８の基端のバネ受け板６４と作
動ロッド６２との間に介装され、このバネ６３により基
準ピン１０がワークＷ側に向かって付勢されている。被
検出レバー６５は支持板６６を介して回転機構１４の外
側面に回動可能に支持され、支持板６６上のバネプラン
ジャ６７のバネ力により作動ロッド６２の外端に係合さ
れている。センサ６８は被検出レバー６５と対応するよ
うに、取付板６９を介して支持台４の外面に取り付けら
れている。

【００３３】そして、前記第１及び第２の把持機構７，
８間にワークＷが供給された状態で、把持ピン９が前進
移動されて、把持ピン９及び把持突起１５間でワークＷ
が把持されたとき、基準ピン１０がバネ６３の付勢力に
抗して後退移動される。このとき、基準ピン１０の後退
移動に伴い、作動ロッド６２を介して被検出レバー６５
が図６の鎖線位置から実線位置に回動され、センサ６８
からワークＷの把持状態の検出信号が出力される。

【００３４】また、ワークＷを把持したワーク把持装置
３が、前記回転テーブル１の割り出し回転により、図２
に示す加工位置Ｐ１に配置された状態で、被検出レバー
６５が図６の実線位置から鎖線位置に回動されていると
きには、センサ６８からワークＷの把持状態の異常検出
信号が出力される。そして、このセンサ６８からの異常
検出信号に基づいて、工作機械の加工動作が停止され
る。

【００３５】図１、図７及び図８に示すように、シリン
ダ室７０は前記回転盤５８の偏心位置に形成され、基準
ピン１０の軸線方向に延びている。そして、前記位置決
めピン１３がこのシリンダ室７０内に移動可能に嵌挿さ
れ、その外周にはピストン７１が一体形成されている。
厚さの異なる複数の係合部７２，７３は位置決めピン１
３の先端に段階状に形成され、異種のワークＷ上の幅の
異なる係合孔Ｗａに選択的に係合するようになってい
る。

【００３６】バネ７４は前記位置決めピン１３とバネ受
け板６４との間に介装され、このバネ７４により係合部
７２，７３がワークＷの係合孔Ｗａと係合する方向に付
勢されている。リング状の被検出板７５は前記位置決め
ピン１３の内端に固定され、基準ピン１０の軸心を中心
にした一円周上に配置されている。３個のセンサ７６，
７７，７８は被検出板７５と対応するように、取付板７
９を介してフレーム５７に取り付けられている。

【００３７】そして、第１及び第２の把持機構７，８の
把持ピン９及び把持突起１５間にワークＷが軽く把持さ
れた状態で、回転機構１４により回転盤５８がワークＷ
に対して相対的に回転されたとき、バネ７４の付勢力に
より位置決めピン１３の係合部７２，７３がワークＷの
係合孔Ｗａに係合される。このとき、ワークＷが幅の狭
い係合孔Ｗａを備えた種類である場合には、図１０に示
すように、先端側の薄い係合部７２が係合孔Ｗａに係合
する位置まで位置決めピン１３が移動される。そして、
この位置決めピン１３の移動量に応じて、被検出板７５
が第１係合位置検出用センサ７６に対応し、そのセンサ
７６からワークＷの種類判別信号及び係合状態の確認信
号が出力される。

【００３８】また、前記係合部７２，７３の係合に際し
て、ワークＷが幅の広い係合孔Ｗａを備えた種類である
場合には、図１０に示すように、基端側の厚い係合部７
３が係合孔Ｗａに係合する位置まで位置決めピン１３が
移動される。そして、この位置決めピン１３の移動量に
応じて、被検出板７５が第２係合位置検出用センサ７７
に対応し、そのセンサ７７からワークＷの種類判別信号
及び係合状態の確認信号が出力される。

【００３９】さらに、前記係合孔Ｗａに対する係合部７
２，７３の係合状態で、ビストン７１にて区分されたシ
リンダ室７０の一側室７０ａに圧油が供給されると、位
置決めピン１３が図１の左方に移動されて、係合部７
２，７３がワークＷの係合孔Ｗａから離脱される。この
とき、被検出板７５が離脱位置検出用センサ７８に対応
して、そのセンサ７８から離脱位置の検出信号が出力さ
れる。

【００４０】次に、前記回転機構１４について詳述する
と、図１及び図９に示すように、フレーム８１は支持台
４上に固定されている。円筒部分を有する回転テーブル
８２は軸受８３を介してフレーム８１内に回転可能に支
持され、その外端には前記第２の把持機構８の回転盤５
８が連結固定されている。なお、前記作動ロッド６２は
回転テーブル８２の中心を通っている。ウォームホイー
ル８４は回転テーブル８２の内面に固定され、このウォ
ームホイール８４と噛合するように、フレーム８１内に
はウォーム８５が軸受８６を介して回転可能に支持され
ている。

【００４１】サーボモータ８７は前記フレーム８１内に
配設され、そのモータ軸には駆動歯付きプーリ８８が固
定されている。被動歯付きプーリ８９はウォーム８５の
軸端部に固定され、この被動歯付きプーリ８９と駆動歯
付きプーリ８８との間には歯付きベルト９０が掛装され
ている。そして、サーボモータ８７の回転に伴い、駆動
歯付きプーリ８８、歯付きベルト９０、被動歯付きプー
リ８９、ウォーム８５及びウォームホイール８４を介し
て回転軸８２が回転され、前記第２の把持機構８の回転
盤５８が回転駆動される。

【００４２】次に、前記保持機構１１の保持爪１２をワ
ークＷの軸心を中心とした対称位置に調節するための調
節構成を、図１２及び図１３に基づいて説明する。マス
タワーク９２は保持機構１１の調節に際して、一対の保
持爪１２間に挟着される。治具９３はネジ９４により第
１の把持機構７の把持ピン９に着脱可能に取り付けら
れ、その先端にはマスタワーク９２を跨ぐ二叉部９５が
形成されている。一対のダイヤルゲージ９６は前記治具
９３の二叉部９５に取り付けられ、その検出ロッド９７
がマスタワーク９２の外周面に両側から係合している。

【００４３】そして、保持機構１１の両保持爪１２間に
マスタワーク９２を挟着するとともに、治具９３を保持
ピン９に取り付ける。この状態で両ダイヤルゲージ９６
に従い、そのゲージ９６の指示目盛がゼロとなるよう
に、保持機構１１の調節ネジ５５によりフレーム２９を
移動させる。このようにすれば、保持機構１１の位置を
調節して両保持爪１２をワークＷの軸心から等間隔をお
いた対称位置に設定配置することができる。

【００４４】次に、前記のように構成されたこの実施例
のワーク把持装置について動作を説明する。 さて、こ
のワーク把持装置においては、図２に示すように、回転
テーブル１の割り出し回転により、２組のワーク把持装
置３がワークＷの加工位置Ｐ１と搬入出位置Ｐ２とに順
に配置される。そして、１つのワーク把持装置３がワー
クＷの搬入出位置Ｐ２に配置されると、図示しない作業
ロボット等のワーク搬入出装置により、開放状態にある
一対の把持機構７，８の把持ピン９及び把持突起１５間
にワークＷが供給される。そして、ワークＷがその中間
部において保持機構１１の両保持爪１２間に軽く挟着保
持される。

【００４５】この状態で、第１の把持機構７のピストン
ロッド２０が圧油の供給によりワークＷ側に前進移動さ
れ、把持ピン９がワークＷの一端の中心孔Ｗｃに係合さ
れて、ワークＷを第２把持機構８側に押圧する。このた
め、ワークＷが把持ピン９と把持突起１５との間に把持
される。なお、この場合、ワークＷに対する把持ピン９
の押圧力は弱く、ワークＷの把持力も弱いものである。
そして、把持ピン９の先端及び基準ピン１０の先端の円
錐形状部がワークＷの中心孔Ｗｃ，Ｗｂの斜面に係合し
て、両ピン９，１０軸心とワークＷの軸心と一致する。
このとき、把持ピン９の前進移動に伴い、基準ピン１０
がバネ６３の付勢力に抗して後退移動され、作動ロッド
６２を介して被検出レバー６５が図６の鎖線位置から実
線位置に回動されて、センサ６８からワークＷの把持状
態の検出信号が出力される。

【００４６】次いで、回転機構１４のサーボモータ８７
により、第２の把持機構８の回転盤５８がワークＷに対
して、一方向へ最大３６０度の範囲で相対回転される。
そして、位置決めピン１３の係合部７２，７３がワーク
Ｗの係合孔Ｗａと対応したとき、位置決めピン１３がバ
ネ７４の付勢力によりワークＷ側に移動されて、係合部
７２，７３が係合溝Ｗａに係合される。係合部７２，７
３が係合溝Ｗａに係合すると、サーボモータ８７が逆転
に切替られて、回転盤５８が所定角度逆転する。

【００４７】このとき、ワークＷが幅の狭い係合孔Ｗａ
を備えた種類である場合には、図１０に示すように、先
端側の係合部７２が係合孔Ｗａに係合する位置まで位置
決めピン１３が移動される。そして、この位置決めピン
１３の移動量に応じて、被検出板７５が離脱位置検出セ
ンサ７８から離れて、第１係合位置検出用センサ７６に
対応し、そのセンサ７６からワークＷの種類判別信号及
び係合状態の確認信号が出力される。一方、ワークＷが
幅の広い係合孔Ｗａを備えた種類である場合には、図１
１に示すように、基端側の係合部７３が係合孔Ｗａに係
合する位置まで位置決めピン１３が移動される。そし
て、この位置決めピン１３の移動量に応じて、被検出板
７５が第２係合位置検出用センサ７７に対応し、そのセ
ンサ７７からワークＷの種類判別信号及び係合状態の確
認信号が出力される。そして、その種類判別信号に基づ
き、工作機械の制御装置（図示しない）は、セットされ
たワークＷが正しい種類であるか否かを判別する。

【００４８】なお、ワークＷの係合溝Ｗａが厚いほうの
係合部７３と対応する幅広の場合、位置決めピン１３の
係合部７２，７３間の境界を構成する段差が係合溝Ｗａ
の縁部に引掛かって、厚い方の係合部７３が係合溝Ｗａ
に係合しないことがある。従って、これを防止するため
に、前記の所定角度の逆転が行われ、前記段差と縁部と
の係合が解除される。また、ワークＷが把持ピン９と把
持突起１５との間に把持された時点で、係合部７２，７
３と係合溝Ｗａが一致した場合には、前記の引掛かりを
防止するために、サーボモータ８７は左右に所定角度ず
つ回転する。

【００４９】そして、係合部７２、７３が係合溝Ｗａに
係合した状態で、サーボモータ８７により回転盤５８が
原位置に復帰回転され、ワークＷが位置決めピン１３を
介して一体的に回転される。それにより、ワークＷはそ
の外周面の特定の加工部位を上方にした所定位置に位置
決めされる。その後、第１の把持機構７への圧油の供給
により、両把持ピン９と把持突起１５との間においてワ
ークＷが軸線方向の両端から強い力で把持される。それ
とともに、保持機構１１への高圧力の圧油の供給によ
り、両保持爪１２間においてワークＷが外周面の両側か
ら強い力で保持される。この状態でワークＷに対して加
工が行われる。

【００５０】以上のように、この把持装置においては、
作業ロボット等のワーク搬入出装置から第１，第２の把
持機構７，８間へワークＷが供給されれば、そのワーク
Ｗを所定位置へ正確に位置決めしながら把持することが
できる。このため、作業ロボット等にワーク姿勢変更装
置等の手段を設ける必要がなく、ワークＷを第１，第２
の把持機構７，８間にセットするのみででよい。従っ
て、ワークＷの装着を自動化して、一連の加工を効率よ
く行うことができる。

【００５１】また、このワーク把持装置においては、回
転テーブル１の割り出し回転により、ワークＷが図２に
示す搬入出位置Ｐ２から加工位置Ｐ１に移動され、加工
位置Ｐ１において、ワークＷの所定の加工部位に加工が
施される。また、このワークＷの加工終了後に、回転テ
ーブル１の割り出し回転により、ワークＷが加工位置Ｐ
１から搬入出位置Ｐ２に移動され、その位置でワーク把
持装置３が解放されて、ワークＷが搬出される。従っ
て、ワーク把持装置３に対するワークＷの搬入及び搬出
と、ワーク把持装置３上のワークＷの加工とを連続して
能率的に行うことができる。

【００５２】また、このワーク把持装置においては、位
置決めピン１３の移動量に対応してセンサ７６，７７が
検出信号を出力する。このため、把持状態において、ワ
ークＷの種類の判別を容易に行うことができ、誤った種
類のワークＷに加工を施すことがない。

【００５３】なお、図１２，１３のような方法で保持機
構１１の位置を調節すれば、その調節を把持ピン９を基
準にして、容易かつ正確に行うことができる。この発明
は前記実施例の構成に限定されるものではなく、この発
明の趣旨から逸脱しない範囲で、次のように任意に変更
して具体化することも可能である。

【００５４】（１） 回転テーブル１上に３組のワーク
把持装置３を設け、回転テーブル１が１２０度ずつ割り
出し回転されて、各ワーク把持装置３がワーク加工位置
とワーク搬入位置とワーク搬出位置とに順に位置決めさ
れるように構成すること。

【００５５】（２） この発明を燃料噴射ポンプ用プラ
ンジャ以外のワークの加工において具体化すること。

【００５６】

【発明の効果】以上、実施例において例示したように、
この発明においては、ワークをセットするのみで、ワー
クが所定位置に位置決め配置され、そのワークのセット
作業を自動化できて、加工を能率良く行い得るという効
果を発揮する。また、この発明においては、ワークの種
類判別を容易に行うことできるという効果もある。され
に、この発明においては、ワーク把持装置がワークの加
工位置及び搬入出位置へ順に移動配置されて、ワークの
加工及び搬入出を連続して能率的に行うこと効果があ
る。加えて、この発明においては、ワークの中間部を保
持するための保持機構の位置を容易に調節できる効果が
ある。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明を具体化したワーク把持装置の一実施
例を示す部分破断正面図である。

【図２】そのワーク把持装置の全体を示す平面図であ
る。

【図３】図２の一部を拡大して示す部分平面図である。

【図４】図１のＡ−Ａ線における部分拡大断面図であ
る。

【図５】ワークの把持構成を示す部分拡大正面図であ
る。

【図６】図１の左側部分の構成を示す要部正面図であ
る。

【図７】図１のＢ−Ｂ線における拡大断面図である。

【図８】図１のＣ−Ｃ線における拡大断面図である。

【図９】図１のＤ−Ｄ線における拡大断面図である。

【図１０】一種のワークの検出動作を示す部分拡大正面
図である。

【図１１】他種のワークの検出動作を示す部分拡大正面
図である。

【図１２】ワーク保持機構の調節構成を示す部分破断正
面図である。

【図１３】図１２のＥ−Ｅ線における断面図である。

【符号の説明】

１…回転テーブル、３…ワーク把持装置、７…第１の把
持機構、８…第２の把持機構、９…把持ピン、１０…把
持ピン、１１…保持機構、１２…保持爪、１３…位置決
めピン、１４…回転機構、１７…シリンダ室、２０…ピ
ストンロッド、２１…ピストン、３１…移動ロッド、４
０…シリンダ、４２…ピストンロッド、４３…ピスト
ン、４４…作動軸、４５…回動レバー、５８…回転盤、
７０…シリンダ室、７１…ピストン、７４…バネ、７５
…被検出板、７６…第１係合位置検出用センサ、７７…
第２係合位置検出用センサ、７８…離脱位置検出用セン
サ、８２…回転軸、８７…サーボモータ、Ｗ…ワーク、
Ｗａ…係合孔、Ｐ１…ワークの加工位置、Ｐ２…ワーク
の搬入出位置。

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ワークをその両端から把持する一対の把
   持部材と、 その把持部材によるワークの把持状態で、ワーク上の係
   合部と係合可能に対応するように、一方の把持部材に設
   けられた位置決めピンと、 一方の把持部材とワークとの間に相対回転を生じさせ
   て、位置決めピンをワーク上の係合部に係合させるとと
   もに、その係合状態で把持部材とワークとを一体的に回
   転させて、ワークを所定位置に位置決めするための回転
   機構とを備えたことを特徴とするワーク把持装置。
2. 【請求項２】 前記位置決めピンは一方の把持部材上に
   移動可能に支持し、その位置決めピンの先端には異種の
   ワーク上の大きさの異なる係合部に選択的に係合可能な
   複数の係止部を段階状に形成し、その係合部への係止部
   の選択的係合に伴う位置決めピンの移動量に応じてワー
   クの種類を判別するセンサを設けたことを特徴とする請
   求項１に記載のワーク把持装置。
3. 【請求項３】 請求項１に記載のワーク把持装置を回転
   テーブル上に所定間隔おきで複数組配設し、回転テーブ
   ルの割り出し回転により、各組のワーク把持装置をワー
   クの加工位置及び搬入出位置に移動配置するようにした
   ことを特徴とするワーク把持装置。
4. 【請求項４】 一対の把持部材間に、ワークの中間部を
   保持するための保持機構を設けたことを特徴とする請求
   項１〜３のいずれかに記載のワーク把持装置。
5. 【請求項５】 一対の把持部材によりワークをその両端
   から把持した状態で、一方の把持部材とワークとの間に
   相対回転を生じさせて、一方の把持部材に設けられた位
   置決めピンとワーク上の係合部とを対応させて、そのピ
   ンを係合部に係合させ、この係合状態で把持部材とワー
   クとを一体的に回転させて、ワークを所定位置に位置決
   めすることを特徴としたワーク把持方法。
6. 【請求項６】 請求項４に記載のワーク把持装置におい
   て、保持部材にマスタワークを保持するとともに、ゲー
   ジを一方の把持部材に取付け、そのゲージに従って保持
   機構の位置を調節することを特徴としたワーク保持位置
   調節方法。