JPH07299715A

JPH07299715A - ワークの四面バリ取り装置

Info

Publication number: JPH07299715A
Application number: JP6092608A
Authority: JP
Inventors: Shuichi Nakada; 周一中田; Eiichiro Uchida; 栄一郎内田; Seiichi Ono; 誠一大野; Shinobu Okubo; 忍大久保; Hideo Terada; 英夫寺田
Original assignee: Toyota Motor Corp; Toyoda Koki KK
Current assignee: Toyota Motor Corp; Toyoda Koki KK
Priority date: 1994-04-28
Filing date: 1994-04-28
Publication date: 1995-11-14

Abstract

(57)【要約】［目的］少ないスペースで多種類のワークに対応するた
めに、治具を効率良くワークに取り付けることができ、
しかもワークの位置決め誤差等に対応して精度の良い加
工を行うことができるワークの四面バリ取り装置を提供
することを目的とする。［構成］ワークの種類に応じて、治具段取替装置２０，
３０では必要な治具を取り出す。そして、未加工のワー
クは、ロボット８によって、治具が取り出されている治
具シフト装置５０の治具位置決め位置に移載される。こ
の時治具シフト装置５０は、ワーク搬送装置１０の受取
位置にある加工済のワークと、現在移載した治具位置決
め位置にある未加工のワークとを同時にシフトして、加
工済のワークをもう一方の治具位置決め位置に位置決め
し、未加工のワークを受取位置に位置決めする。この
後、ワーク搬送装置１０に載置された未加工のワーク
は、加工ユニット５間を通過してバリ取り加工される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ワークの外周四面に形
成されたバリを除去するワークの四面バリ取り装置に関
する。

【０００２】

【従来の技術】従来、鋳造により成形加工されたシリン
ダブロック等のワークの外周四面を研削して、外周四面
に形成されたバリを除去するバリ取り装置として実公昭
４６−２２３１９号に記載のものがある。このバリ取り
装置は、図１１（ａ）に示すようにワークＷの対向する
２面Ｘを同時にバリ取り加工した後、残りの２面Ｙを同
時にバリ取り加工するものである。この装置は、図１１
（ｂ）に示すように２台の加工ユニット１，２を対向し
て配置し、Ｘ面加工姿勢のワークＷＸを搬入し（位置Ｏ
１）、この姿勢のまま加工ユニット１，２の間を通過さ
せることによってＸ面のバリ３を除去する。この後、位
置Ｏ３でワークＷを９０°回転させてＹ面加工姿勢とし
て、逆方向にＹ面加工姿勢のワークＷＹを移動させて、
Ｙ面のバリ３を除去する。そして、四面の加工が完了す
ると、位置Ｏ２で再びさっきとは逆方向にさらに９０°
回転させることによってＸ面加工姿勢にワークを戻した
後、搬出する。このバリ取り装置によれば、四面にバリ
のあるワークを移動させながら効率良く加工することが
できる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】このようなバリ取り装
置では、加工ユニット１，２の位置決め位置が一定であ
るため、ワークＷに位置決め誤差や、鋳造時に発生する
加工誤差があると、適切にバリが除去できないという問
題がある。また、上記したバリ取り装置は把持装置によ
ってワークＷを把持しながら加工を行うが、このような
単純なワークＷの把持のみでは、多種のワークＷに対応
することができない。従って、多種のワークＷを精度良
く位置決めしながら加工を行うためには、ワークＷの種
類に対応した治具を用意することが望ましい。しかし、
多種類のワークＷがランダムに流れるラインにおいて、
全てのワークＷに対して治具を対応させた状態でワーク
Ｗを把持するためには、このバリ取り装置とは別工程で
ワークＷを治具に取り付ける工程が必要となり、装置全
体が大型化してしまう。また、治具の数もたくさん必要
となり、コスト高となる。

【０００４】本発明は以上の問題点を解決するためにな
されたものであり、少ないスペースで多種類のワークに
対応するために治具を効率良くワークに取り付けること
ができ、しかもワークの位置決め誤差等に対応して精度
の良い加工を行うことができるワークの四面バリ取り装
置を提供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は、上述した問題
点を解決するためになされたものであり、請求項１に記
載された手段は、二対の対向する面を有するワークを、
対向して配置された加工ユニットの間を通過させること
により、まず一対の対向する面に形成されたバリを除去
した後、前記ワークを所定の角度回転させて、再び前記
加工ユニットの間を通過させることにより、もう一対の
対向する面に形成されたバリを除去するワークの四面の
バリ取り加工を行う四面バリ取り装置において、前記ワ
ークを回転テーブル上にクランプして前記加工ユニット
の間を移動するワーク搬送装置と、このワーク搬送装置
が前記ワークを受け取る時に前記回転テーブルが位置す
る受取位置の両側に治具位置決め位置を有し、一方の治
具位置決め位置にある治具を前記受取位置に移動させる
と同時に、前記受取位置にある治具を他方の治具位置決
め位置に移動させる治具シフト装置と、未加工のワーク
が搬入される搬入位置からワークを取り出して前記治具
シフト装置の前記治具位置決め位置における前記治具上
に載置するとともに、前記治具位置決め位置における前
記治具上に載置された加工済のワークを搬出位置に搬出
するワーク移載装置と、前記搬入位置に搬入された未加
工のワークの種類を判別するワーク判別装置と、前記治
具シフト装置の各治具位置決め位置に対向して配置され
るとともに、種類の異なった複数の治具を収納し、前記
ワーク判別装置によって判別されたワークの種類に応じ
て前記治具位置決め位置に治具を取り出す治具段取替装
置とを備え、ワーク搬送装置は、前記治具位置決め位置
の前記治具上に載置されたワークを前記治具シフト装置
によって前記回転テーブル上で載置し、搬送することを
特徴とするものである。

【０００６】また、請求項２に記載された手段は、ワー
クを回転テーブル上にクランプして加工ユニットの間を
移動するワーク搬送装置と、このワーク搬送装置が前記
ワークを受け取る時に前記回転テーブルが位置する受取
位置の両側に治具位置決め位置を有し、一方の治具位置
決め位置にある治具を前記受取位置に移動させると同時
に、前記受取位置にある治具を他方の治具位置決め位置
に移動させる治具シフト装置と、未加工のワークが搬入
される搬入位置からワークを取り出して前記治具シフト
装置の前記治具位置決め位置における前記治具上に載置
するとともに、前記治具位置決め位置における前記治具
上に載置された加工済のワークを搬出位置に搬出するワ
ーク移載装置と、前記搬入位置に搬入された未加工のワ
ークの種類を判別するワーク判別装置と、前記治具シフ
ト装置の各治具位置決め位置に対向して配置されるとと
もに、種類の異なった複数の治具を収納し、前記ワーク
判別装置によって判別されたワークの種類に応じて前記
治具位置決め位置に治具を取り出す治具段取替装置と、
前記ワーク搬送装置の前記受取位置上に設置され、前記
治具シフト装置によって前記受取位置上に移載されたワ
ークの位置の測定を行うセンサとを備え、前記加工ユニ
ットは、前記センサによって検出された値によって、位
置決め位置が補正されることを特徴とするものである。

【０００７】

【作用】請求項１に記載された手段は、ワーク判別装置
によって、未加工のワークの種類が判別されて搬入コン
ベアに搬入される。このワークの種類に応じて、治具段
取替装置では必要な治具を取り出す。そして、未加工の
ワークは、ワーク移載装置によって、治具が取り出され
ている治具シフト装置の治具位置決め位置に移載され
る。この時治具シフト装置は、ワーク搬送装置の受取位
置にある加工済のワークと、現在移載した治具位置決め
位置にある未加工のワークとを同時にシフトして、加工
済のワークをもう一方の治具位置決め位置に位置決め
し、未加工のワークを受取位置に位置決めする。この
後、ワーク搬送装置に載置された未加工のワークは、加
工ユニット間を通過してバリ取り加工される。また、加
工済のワークは、ワーク移載装置によって治具位置決め
位置から搬出コンベアに搬出される。

【０００８】請求項２に記載された手段は、上記した作
用に加え、治具シフト装置によって受取位置上に未加工
のワークが載置された時、センサによって未加工のワー
クの位置の測定を行う。加工ユニットは、このセンサに
よって検出された値によって、位置決め位置が補正され
る。

【０００９】

【実施例】本発明の実施例について図面を参照して説明
する。図１は本実施例の全体構成を示すものであり、図
２は図１のＡ矢視図である。本実施例の四面バリ取り装
置の主要な構成は、中央に敷設されたレール９の両側に
対向して配置された２台の加工ユニット５と、レール９
上をワークＷをクランプして移動するワーク搬送装置１
０と、レール９の搬入側の一端の両側に配置された治具
段取替装置２０，３０と、この治具段取替装置２０，３
０の前面に配置され、ワークＷを載置する治具Ｐを移動
させる治具シフト装置５０と、この治具シフト装置５０
の前面の中央に配置され、手首部先端に取り付けられた
ハンド８ａによって、搬入コンベア６（搬入位置）から
未加工のワークＷを取り出して治具シフト装置５０に搬
入し、治具シフト装置５０から加工済のワークＷを取り
出して搬出コンベア７（搬出位置）に搬出するロボット
８（ワーク移載装置）から成っている。

【００１０】加工ユニット５は、サーボモータ５ｃによ
ってレール９の長手方向に直交する方向に進退可能であ
り、モータ５ｂによって砥石５ａを回転駆動するように
なっている。ワーク搬送装置１０は図２にも示すように
本体１３がその本体１３に設置したサーボモータ１１に
よってレール９上を移動可能になっている。本体１３上
には逆Ｌ字形の支柱１８と回転テーブル１４が載置され
ている。回転テーブル１４上にはワークＷを載置する治
具Ｐを案内する案内レール１４ｂと、案内レール１４ｂ
上に取り付けられ、治具Ｐ上に載置されたワークＷを回
転させるシリンダ１４ａを備えている。治具Ｐは、図
５にも示すように、下面に案内面が設けられたパレット
部Ｐ１と、円柱部Ｐ２と、ワークＷの形状に対応してワ
ークＷを固定する治具部Ｐ３からなっている。そして、
治具Ｐ上のワークＷを上方より固定する装置として、ワ
ーク搬送装置１０の支柱１８には、シリンダ１２ａによ
って上下動するワーククランパ１２が取り付けられてい
る。このワーククランパ１２は、ワークＷをクランプし
た状態でワークＷが回転できるように先端部がワークＷ
の回転につれて回転するようになっている。また、治具
Ｐ上のワークＷを側方から固定する装置として、本体１
３に固定治具クランパ１６と、支柱１８に移動治具クラ
ンパ１７が備えられている。固定治具クランパ１６およ
び移動治具クランパ１７は、この両者によって、治具Ｐ
の円柱部Ｐ２を挟持するものであり、移動治具クランパ
１７がシリンダ１７ａによって治具Ｐを固定治具クラン
パ１６側に押付けて固定するようになっている。なお、
この固定治具クランパ１６および移動治具クランパ１７
の先端には図略のローラが取り付けられているため、治
具Ｐが水平方向にスライドすることは規制されるが、円
柱部Ｐ２の中心回りに治具Ｐが回転することは許容され
るようになっている。

【００１１】ワーク搬送装置１０の支柱１８の側面に
は、ロボット８によって治具Ｐ上に載置されたワークＷ
を治具Ｐの基準位置に押し当てて位置決めする押付装置
１５が取り付けられている。この押付装置１５は、シリ
ンダ１５ａによって進退移動するようになっている。治
具シフト装置５０は、図３，４に詳細が示されており、
両側に後述する治具段取替装置２０，３０と対向する治
具位置決め位置１００，１０２を有し、中央に上記した
ワーク搬送装置１０が侵入する空間である治具位置決め
位置１０１（受取位置）を有したＵ字形状を成してい
る。従って、ワーク搬送装置１０が侵入した時には、治
具位置決め位置１０１に回転テーブル１４の中心が位置
するようになっている。そして、この治具シフト装置５
０は、２対の治具係合部５１，５２によって、治具位置
決め位置１００または治具位置決め位置１０２と治具位
置決め位置１０１との間にワークＷを搬送するものであ
る。２対の治具係合部５１，５２は、先端に治具Ｐの側
面に係合する係合部５１ａ，５２ａを有している。ま
た、治具係合部５１，５２は、フレーム５３に固定され
ているスライド軸５４に、それぞれ摺動体５５を介して
摺動可能に取り付けられている。各摺動体５５はラック
軸５７によって連結されており、このラック軸５７は、
フレーム５３に固定されているサーボモータ５６のピニ
オン５６ａと噛合している。このような構成によってサ
ーボモータ５６が駆動されると、ピニオン５６ａを介し
てラック軸５７が摺動し、その結果スライド軸５４に沿
って治具係合部５１，５２が同時に移動するようになっ
ている。この時、２対の治具係合部５１，５２の間に治
具Ｐが位置決めされていると、係合部５１ａ，５２ａは
治具Ｐの側面に係合して治具Ｐを側面から押して移動さ
せるようになっている。なお、治具位置決め位置１０
０，１０２には、治具Ｐを案内するレール５８が設けら
れている。

【００１２】治具シフト装置５０の治具位置決め位置１
０１上には、ワーク測定装置７０が取り付けられてい
る。ワーク測定装置７０は、治具段取替装置２０，３０
にフレーム７１によって固定されており、図６に示す測
定部材７３が、シリンダ７２のロッド７２ａに取り付け
られることによって上下動するようになっている。測定
部材７３は、ワークＷを治具シフト装置５０の搬送方向
と平行な方向に２点と、治具シフト装置５０の搬送方向
と垂直な方向に１点の計３点によってワークＷを測定す
るようになっている。このため、ワーク搬送装置１０が
侵入する方向が開放されたＵ字形状をしている。従っ
て、Ｕ字形状の先端両側には、センサ７５が取り付けら
れ、中央部にはセンサ７４が取り付けられている。セン
サ７４，７５は、それぞれ接触子７４ａ，７５ａが進退
するようになっており、この接触子７４ａ，７５ａがワ
ークＷに当接した位置を検出するようになっている。

【００１３】このような構成によってワーク測定装置７
０は、通常状態においてシリンダ７２のロッド７２ａが
後退した状態となっており、測定部材７３は上昇した位
置に位置決めされている。そして、ワーク搬送装置１０
が治具シフト装置５０内に侵入し、ワークＷが治具位置
決め位置１０１上に位置した時、測定部材７３は下降
し、センサ７４，７５の接触子７４ａ，７５ａを突出さ
せることによって、ワークＷの位置を測定するようにな
っている。

【００１４】治具段取替装置２０，３０は、治具シフト
装置５０の下面に設けられた治具取出装置４０，６０と
それぞれ組になって、治具段取替装置２０，３０内の治
具Ｐを治具シフト装置５０に取り出すものである。治具
段取替装置２０および治具取出装置４０は、治具段取替
装置３０および治具取出装置６０と同じ構成であるた
め、以下は治具段取替装置３０および治具取出装置６０
の説明のみを図５に基づいて説明する。治具段取替装置
３０は、フレーム３１内をラック３２が上下動するもの
である。ラック３６は、３段構成になっており、各段３
６，３７，３８には異なった種類の治具Ｐが格納されて
いる。なお、治具段取替装置２０内の治具Ｐもこれと同
じものが格納されており、本実施例のバリ取り装置は３
種類の治具Ｐを２つずつ備えていることになる。ラック
３２は、上下方向に延びるスライド軸３５に摺動可能に
取り付けられた摺動体３５ａに取り付けられている。ま
た、ラック３２は、ラック軸３４に取り付けられてお
り、このラック軸３４は、フレーム３１上に取り付けら
れたサーボモータ３３のピニオン３３ａと噛合してい
る。このような構成によってサーボモータ３３を駆動す
ることによって、ラック３２は所望の位置に位置決めで
きるようになっている。

【００１５】治具取出装置６０は、図４にも示すように
治具段取替装置３０と対向するとともに治具シフト装置
５０の下部に取り付けられている。治具取出装置６０
は、治具シフト装置５０の搬送方向と直交する水平方向
（以下、取り出し方向と呼ぶ）に移動可能なＵ字形アー
ム６１を備えている。このＵ字形アーム６１は、治具Ｐ
を治具シフト装置５０の搬送方向に案内するレール６１
ａを備えているとともに、取り出し方向に摺動可能なラ
ック軸６２に取り付けられている。ラック軸６２は、治
具シフト装置５０のフレーム５３に取り付けられたサー
ボモータ６３のピニオン６３ａと噛合している。このよ
うな構成によってサーボモータ６３を駆動するとＵ字形
アーム６１は、治具段取替装置３０のラック３２内に侵
入することができるようになっている。従って、治具段
取替装置３０のサーボモータ３３によるラック３２の上
下方向の動作と、このＵ字形アーム６１の動作を組み合
わせることによって、Ｕ字形アーム６１上にラック３２
内の治具Ｐを載置して、治具Ｐを取り出すことができ
る。また、治具Ｐを取り出してＵ字形アーム６１が後退
端にある時には、Ｕ字形アーム６１のレール６１ａと上
述した治具位置決め位置１００のレール５８は一直線上
になり、治具Ｐをレール５８，６１ａに沿って移動でき
るようになっている。なお、図３において、ラック軸６
２の両側に延びる軸状の部材６２ａは、Ｕ字形アーム６
１を案内するガイドバーである。

【００１６】上記したように６は搬入コンベアであり、
７は搬出コンベアである。搬入コンベア６に設けられた
６ａはワーク判別装置である。また、搬入コンベア６お
よび搬出コンベア７においてワークＷが載置されるパレ
ットＫは、治具段取替装置２０，３０で用いられる治具
Ｐとは別のものであり、各種類のワークＷに共通のもの
である。これは単にワークＷを一定の方向に向けて搬入
出すれば良いためであり、ロボット８がワークＷを把持
するにあたり、多少の位置決め誤差等は吸収できるため
である。

【００１７】次に、本実施例の四面バリ取り装置の作用
を説明する。まず、全体的な作用の説明を図８、図９に
基づいて説明する。ここでは、バリ取り加工時のワーク
Ｗの動作と、治具段取替装置２０，３０の詳細な説明は
後述するものとして概略のみ説明する。説明を簡単にす
るために、初期状態を図８（ａ）に示すように、ワーク
搬送装置１０は加工を完了したワークＷ１を載置して治
具シフト装置５０内に侵入し、ワークＷ１は治具位置決
め位置１０１にある状態とする。また、治具シフト装置
５０の治具位置決め位置１０２にはロボット８により未
加工のワークＷ２が搬入された状態にあるものとする。

【００１８】この状態から図８（ｂ）に示すように治具
シフト装置５０は加工済ワークＷ１を治具位置決め位置
１００にシフトし、同時に未加工のワークＷ２をワーク
搬送装置１０上の治具位置決め位置１０１にシフトして
位置決めする。この状態となると、ロボット８は加工済
ワークＷ１を搬出コンベア７に移載して搬出する。ま
た、治具位置決め位置１０１においてはワーク測定装置
７０の測定部材７３が下降して、ワークＷ２の位置決め
誤差を測定する。

【００１９】図８（ｃ）に示すように治具シフト装置５
０の治具位置決め位置１００では空になった加工済ワー
クＷ１の治具Ｐを治具段取替装置３０に返却するととも
に、次に搬入コンベア６に搬入されてきた未加工ワーク
Ｗ３に適応した治具Ｐを取り出す。つまり、搬入コンベ
ア６では次に搬入されてきたワークＷ３がどのような種
類のものであるかワーク判別装置６ａによって判断し、
図略の制御装置に指令を与えている。一方、ワーク測定
装置７０によるワークＷ２の測定が完了すると、測定部
材７３が上昇する。そして、ワーク搬送装置１０は、ワ
ークＷ２を加工すべく後退する。これによってワークＷ
２の加工が行われる。

【００２０】治具段取替装置３０の段取り替えが終了す
ると図９（ｄ）に示すように、ロボット８は、段取り替
えされた治具Ｐに未加工ワークＷ３を載置する。ワーク
Ｗ２の加工が終了してワーク搬送装置１０が治具シフト
装置５０内に侵入すると、図９（ｅ）に示すように、治
具シフト装置５０は加工済ワークＷ２を治具位置決め位
置１０２にシフトし、同時に未加工のワークＷ３を治具
位置決め位置１０１にシフトして位置決めする。この
時、上記した図８（ｂ）の状態と同様にロボット８は加
工済ワークＷ２を搬出コンベア７に移載して搬出し、治
具位置決め位置１０１においてはワーク測定装置７０の
測定部材７３が下降して、ワークＷ３の位置決め誤差を
測定する。

【００２１】この後、図９（ｆ）に示すように治具位置
決め位置１０２では、図８（ｃ）の場合と同様に空にな
った加工済ワークＷ２の治具Ｐを治具段取替装置２０に
返却するとともに、次に搬入コンベア６に搬入されてき
た未加工ワークＷ４に適応した治具Ｐを取り出す。そし
て、ワーク搬送装置１０は、ワークＷ３を加工すべく後
退する。

【００２２】治具段取替装置２０の段取り替えが終了す
ると図９（ｇ）に示すように、ロボット８は、段取り替
えされた治具Ｐに未加工ワークＷ４を載置する。そし
て、ワークＷ３の加工が完了してワーク搬送装置１０が
治具シフト装置５０内に侵入すると初期状態に戻る。従
って、このような工程を繰替えすことによってワークＷ
の加工を効率良く行うことができる。

【００２３】次に、ワーク測定装置７０の測定について
説明する。図７は治具Ｐ上にワークＷが載置された状態
を示している。ワークＷは治具Ｐの治具部Ｐ３において
下面を支持部Ｐ３ａ，Ｐ３ｃで支持され、側面を当接部
Ｐ３ｂで支持される。支持部Ｐ３ａ，Ｐ３ｃおよび当接
部Ｐ３ｂは、図７に垂直な方向に２箇所ずつ設置されて
いるため、ワークＷは、合計６箇所で支持されることに
なる。また、ワークＷの種類の違いにより、これらの位
置および寸法が異なることになる。

【００２４】ロボット８により治具Ｐ上にワークＷが載
置された後、この治具がワーク搬送装置１０上の治具位
置決め位置１０１に搬入されると、図２に示すように移
動治具クランパ１７が前進して固定治具クランパ１６と
移動治具クランパ１７によって、治具Ｐの円柱部Ｐ２が
固定される。このように治具Ｐが治具位置決め位置１０
１に位置決めされると、押付装置１５が前進する。する
と、ワークＷは支持部Ｐ３ａ，Ｐ３ｃ上てシフトして当
接位置Ｗａ（基準面）で当接部Ｐ３ｂに当接する。これ
によってワークＷは正しい位置に位置決めされることに
なる。この後ワーククランパ１２が下降してこの位置に
ワークＷを固定する。なお、ワークＷの当接位置Ｗａ
は、基準位置となるため、ワークＷの鋳造過程（前工
程）において誤差が生じないように加工されている。

【００２５】このようにワークＷの位置決めが完了する
と、ワーク測定装置７０の測定部材７３が下降する。こ
の時、図６に示すように３箇所のセンサ７４，７５の接
触子７４ａ，７５ａが突出して、その突出した距離を測
定する。この距離はあらかじめ基準距離が定められてお
り、その基準距離との誤差が位置決め誤差となり、ワー
クＷの面Ｗｃを測定する左側のセンサ７５から求められ
る誤差は、面Ｗｃを加工する左側の加工ユニット５の補
正値となる。同様にワークＷの面Ｗｅを測定する右側の
センサ７５から求められる誤差は、面Ｗｅを加工する右
側の加工ユニット５の補正値となる。また、ワークＷの
面Ｗｄを測定する中央のセンサ７４から求められる誤差
は、面Ｗｄを加工する左側の加工ユニット５の補正値と
なる（ワークＷは時計回りに回転するため）。しかし、
この時、面Ｗｄと対向する面Ｗｆは測定されていないた
め、面Ｗｆを加工する右側の加工ユニット５の前進位置
は補正されない。つまり、あらかじめワーク毎に設定さ
れている前進位置にそのまま位置決めされる。これは、
面Ｗｆは当接位置Ｗａに近く、位置決め誤差も加工誤差
も少ないためである。このように四面加工する場合であ
っても、不必要な測定はしないため、迅速かつ低コスト
な測定ができる。

【００２６】即ち、面Ｗｆはワーク搬送装置１０の移動
方向側に位置しているため、センサを取り付けるために
は、センサを移動させる専用の駆動装置が必要となるば
かりでなく、その駆動装置を駆動する分、サイクルタイ
ムが長くなる。従って、本実施例では、移動方向側の面
Ｗｆは当接位置Ｗａと接近させて面Ｗｆ側には誤差が生
じにくくすることによって、センサの数を減らすと同時
にサイクルタイムを短くしている。

【００２７】次に加工について説明する。この加工につ
いての手順は従来と同様であるため、図１を用いて説明
する。ワーク測定装置７０によって、測定が終了する
と、測定部材７３が上昇した後、ワーク搬送装置１０は
後退する。この時、２つの加工ユニット５は、面Ｗｃ，
Ｗｅを測定した時の誤差に基づいて補正した前進位置ま
で前進している。そして、レール９に沿ってワーク搬送
装置１０が後退していくにつれて、加工ユニット５の間
を通過する際に面Ｗｃ，Ｗｅを加工する。加工が完了
し、ワーク搬送装置１０が位置Ｏ３まで達すると、ワー
ク搬送装置１０のシリンダ１４ａが駆動され、回転テー
ブル１４は時計回りに９０°回転する。つまり、ワーク
Ｗが回転する。この時、左側の加工ユニット５は、面Ｗ
ｄを測定した時の誤差に基づいて補正した前進位置まで
前進し、右側の加工ユニット５は、あらかじめ定められ
た面Ｗｆを加工するための前進位置まで前進している。
そして、ワーク搬送装置１０が前進することによっ
て、加工ユニット５の間を通過する際に面Ｗｄ，Ｗｆを
加工する。加工が完了し、ワーク搬送装置１０が位置Ｏ
２まで達すると、ワーク搬送装置１０のシリンダ１４ａ
が駆動され、回転テーブル１４は反時計回りに９０°回
転する。つまり、ワークＷは最初の位置に戻る。この状
態からさらに前進することによって、ワーク搬送装置１
０は治具シフト装置５０内に侵入して治具位置決め位置
１０１に位置決めされる。

【００２８】以上の過程によってワークＷの四面加工が
行われる。次に治具段取替装置３０から治具取出装置６
０を用いて治具Ｐを取り出す過程を図１０に基づいて説
明する。なお、治具段取替装置２０および治具取出装置
４０についても、同様である。治具段取替装置３０は、
上記したように３段構成となっており、各段に異なった
治具Ｐを格納している。治具段取替装置３０は図５に示
す初期状態では、フレーム３１内のラック３２が最も高
い位置にある。この状態は、治具取出装置６０と下段３
６とが対向する位置にある。この状態から中段３７に格
納された治具Ｐを取り出そうとすると、ラック３２は下
降してＵ字形アーム６１が中段３７の治具Ｐの下面に挿
入できる高さＦ１で位置決めされる（図１０（ａ））。
この状態からＵ字形アーム６１が前進して、Ｕ字形アー
ム６１は、治具Ｐの下面に位置する。この後、ラック３
２をさらに下降させて、Ｕ字形アーム６１上に治具Ｐが
載置される高さＦ２に位置決めする（図１０（ｂ））。
なお、上記した高さＦ１，Ｆ２はあらかじめ設定され、
図略の制御装置に記憶された位置である。Ｕ字形アーム
６１上に治具Ｐが載置されるとＵ字形アーム６１は後退
する。これによって、中段３７の治具Ｐは、治具シフト
装置５０の治具位置決め位置１００に位置決めされる
（図１０（ｃ））。治具Ｐをラック３２に戻す場合は以
上と逆の過程が行われる。

【００２９】以上述べた各装置の作用によって、ワーク
Ｗの四面バリ取り加工が行われる。

【００３０】

【発明の効果】以上述べたように本発明のワークの四面
バリ取り装置は、請求項１に記載された手段において
は、ワーク搬送装置の受取位置の両側に設けられた治具
段取替装置によって、必要な治具を取り出し、その治具
にワークを載置する。そして、この治具を治具シフト装
置によって、ワーク搬送装置の受取位置にシフトして、
治具にワークを載置した状態でバリ取り加工を行うもの
である。この時、ワークは受取位置の両側において治具
に取り付けられるため、治具の数はワーク１種類につい
て２つで良く、治具の数を少なくできる。また、未加工
のワークと加工済のワークの位置のシフトを同時に行う
とともに、そのシフトを行う位置である治具位置決め位
置において治具の交換と、ワークの治具上への載置を行
うため、効率良く治具の交換ができるばかりでなく、シ
ステム全体のスペースを小型化できる。

【００３１】また、請求項２に記載された手段において
は、センサによって未加工のワーク測定を行い、これに
よって検出された値を用いて、加工ユニットの位置決め
位置を補正するために、精度の良い加工を行うことがで
きる。また、この時、センサはワーク搬送装置の受取位
置上に配置されているため、固定部からワーク搬送装置
にクランプされたワークに対しての位置が測定できるた
め、精度の良い位置の検出ができる。

【００３２】さらに、請求項３に記載された手段におい
ては、ワークの四面の内、ワークの基準面と対向する一
面を除いた三面の測定を行う。これによって、センサの
数を減らすことができ、低コストであるばかりでなく、
サイクルタイムが短くなり、効率良く加工ユニットの位
置を補正して、精度の高い四面バリ取り加工を行うこと
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の本実施例の全体構成図である。

【図２】図１のＡ矢視図である。

【図３】本実施例の治具シフト装置５０を示した図であ
る。

【図４】図３のＢ矢視図である。

【図５】図１のＣ矢視図である。

【図６】本実施例の測定部材７３を示した図である。

【図７】本実施例の治具Ｐの側面図である。

【図８】本実施例の作用を説明するための図である。

【図９】本実施例の作用を説明するための図である。

【図１０】本実施例の治具段取替装置３０の作用を説明
するための図である。

【図１１】従来技術の示した図である。

【符号の説明】

５加工ユニット６搬入コンベア７搬出コンベア８ロボット１４回転テーブル２０，３０治具段取替装置５０治具シフト装置７０ワーク測定装置７３測定部材７４，７５センサＰ治具Ｗワーク

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者大野誠一愛知県刈谷市朝日町１丁目１番地豊田工機株式会社内 (72)発明者大久保忍愛知県刈谷市朝日町１丁目１番地豊田工機株式会社内 (72)発明者寺田英夫愛知県豊田市トヨタ町１番地トヨタ自動車株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】二対の対向する面を有するワークを、対
向して配置された加工ユニットの間を通過させることに
より、まず一対の対向する面に形成されたバリを除去し
た後、前記ワークを所定の角度回転させて、再び前記加
工ユニットの間を通過させることにより、もう一対の対
向する面に形成されたバリを除去するワークの四面のバ
リ取り加工を行う四面バリ取り装置において、前記ワー
クを回転テーブル上にクランプして前記加工ユニットの
間を移動するワーク搬送装置と、このワーク搬送装置が
前記ワークを受け取る時に前記回転テーブルが位置する
受取位置の両側に治具位置決め位置を有し、一方の治具
位置決め位置にある治具を前記受取位置に移動させると
同時に、前記受取位置にある治具を他方の治具位置決め
位置に移動させる治具シフト装置と、未加工のワークが
搬入される搬入位置からワークを取り出して前記治具シ
フト装置の前記治具位置決め位置における前記治具上に
載置するとともに、前記治具位置決め位置における前記
治具上に載置された加工済のワークを搬出位置に搬出す
るワーク移載装置と、前記搬入位置に搬入された未加工
のワークの種類を判別するワーク判別装置と、前記治具
シフト装置の各治具位置決め位置に対向して配置される
とともに、種類の異なった複数の治具を収納し、前記ワ
ーク判別装置によって判別されたワークの種類に応じて
前記治具位置決め位置に治具を取り出す治具段取替装置
とを備え、ワーク搬送装置は、前記治具位置決め位置の
前記治具上に載置されたワークを前記治具シフト装置に
よって前記回転テーブル上で載置し、搬送することを特
徴とするワークの四面バリ取り装置。
【請求項２】二対の対向する面を有するワークを、対
向して配置された加工ユニットの間を通過させることに
より、まず一対の対向する面に形成されたバリを除去し
た後、前記ワークを所定の角度回転させて、再び前記加
工ユニットの間を通過させることにより、もう一対の対
向する面に形成されたバリを除去するワークの四面のバ
リ取り加工を行う四面バリ取り装置において、前記ワー
クを回転テーブル上にクランプして前記加工ユニットの
間を移動するワーク搬送装置と、このワーク搬送装置が
前記ワークを受け取る時に前記回転テーブルが位置する
受取位置の両側に治具位置決め位置を有し、一方の治具
位置決め位置にある治具を前記受取位置に移動させると
同時に、前記受取位置にある治具を他方の治具位置決め
位置に移動させる治具シフト装置と、未加工のワークが
搬入される搬入位置からワークを取り出して前記治具シ
フト装置の前記治具位置決め位置における前記治具上に
載置するとともに、前記治具位置決め位置における前記
治具上に載置された加工済のワークを搬出位置に搬出す
るワーク移載装置と、前記搬入位置に搬入された未加工
のワークの種類を判別するワーク判別装置と、前記治具
シフト装置の各治具位置決め位置に対向して配置される
とともに、種類の異なった複数の治具を収納し、前記ワ
ーク判別装置によって判別されたワークの種類に応じて
前記治具位置決め位置に治具を取り出す治具段取替装置
と、前記ワーク搬送装置の前記受取位置上に設置され、
前記治具シフト装置によって前記受取位置上に移載され
たワークの位置の測定を行うセンサとを備え、前記加工
ユニットは、前記センサによって検出された値によっ
て、位置決め位置が補正されることを特徴とするワーク
の四面バリ取り装置。
【請求項３】前記請求項２に記載のワークの四面バリ
取り装置において、前記センサは、ワークの治具に対す
る基準面に対向し、かつ前記基準面に近い側の面を除い
た三面の位置を測定することを特徴とするワークの四面
バリ取り装置。