JPH0757458B2 - 工作物のタ−ン装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、トランスファマシンの途中において、工作物
を鉛直軸線回りに回動させて姿勢を変換する工作物のタ
ーン装置に関する。

（従来技術） この種の工作物のターン装置は、例えば第３図及び第４
図に示す如く、トランスファバー１により前のステーシ
ョンから搬送されてきてワーク受台２上に支持された工
作物Waを、昇降シリンダ５により上昇する旋回枠３下部
の支持爪４に係合して二点鎖線Wbに示すごとくワーク受
台２より持ち上げ、回動シリンダ６により二点鎖線Wcに
示す如く鉛直軸線回りに90度回動して姿勢を変換した
後、昇降シリンダ５により旋回枠３を下降させてワーク
受台２上に再び支持させている。しかる後に旋回枠３は
回動シリンダ６によりもとの位置に戻され、姿勢が変換
された工作物はトランスファバー１により次のステーシ
ョンに搬送される。このような従来技術においては、工
作物を旋回枠３によりワーク受台２から持ち上げている
ので、工作物の支持を確実に行うために支持爪４を工作
物の下面に係合させる必要があり、また工作物毎にその
形状寸法に合った安定した支持が行われるように支持爪
４を交換する必要がある。

（発明が解決しようとする問題点） しかしながら、かかる従来技術における旋回枠３に対す
る支持爪４の交換は、自動的に行うことが困難であるの
で、複数種類の工作物を加工する自動加工ラインにはこ
のような工作物のターン装置を使用することができない
という問題があった。また、幅に比して長さの大なる工
作物を取り扱う場合、工作物を安定して支持するために
は姿勢変換の前後でトランスファバー１の横幅を変える
ことが望ましいが、ワーク受台２との干渉のために、工
作物を横向きで支持する側のトランスファバーの横幅を
充分大にすることができないという問題があった。本発
明はこのような問題を解決しようとするものである。

（問題点を解決するための手段） このために、本発明による工作物のターン装置は、第１
図及び第２図に例示する如く、トランスファバー15によ
り搬送されて工作物支持装置上に停止した工作物を鉛直
軸線回りに回動して姿勢を変換させる工作物のターン装
置において、前記工作物支持装置20は前記トランスファ
バー15の両側に同トランスファバーと直交する水平方向
に移動可能に案内支持されて水平な同一平面上にある受
面21a,26aをそれぞれの上面に有すると共に第１駆動装
置30により互いに接離する方向に進退駆動される一対の
ワーク受部材21,26を備え、前記工作物支持装置20の上
方には第２駆動装置50により鉛直軸線Ｏ方向及びその回
りの回動方向に往復駆動されるターンアーム40を設け、
このターンアームには鉛直方向摺動可能に支持されて下
向に弾性的に付勢されると共に下端に前記受面21a,26a
に支持された前記工作物上面の係合穴に嵌合する係合部
41a,42a,43aを有する複数の駆動ピン41,42,43を設けた
ことを特徴とするものである。

（作用） 搬送方向に対し横向で搬入される工作物の姿勢を縦向に
変換する場合の作用につき説明すれば、待機状態におい
ては、両ワーク受部材21,26は互いに接近した前進位置
にあって縦向に変換された工作物を支持しており、ター
ンアーム40は横向状態で上昇した位置にある。先ずトラ
ンスファバー15が上昇して工作物を支持した後、第１駆
動装置30が作動して両ワーク受部材21,26を互いに離れ
た後退位置に移動させ、次いでトランスファバー15が作
動して、両ワーク受部材21,26上にあった工作物を次の
ステーションに搬出すると同時に前のステーションから
両ワーク受部材21,26上の所定位置に横向の工作物を搬
入して受面21a,26a上に摺動自在に支持させる。この状
態において第２駆動装置50は作動してターンアーム40を
下降させ、複数の駆動ピン41,42,43のうちの少なくとも
２個のものの先端の係合部を受面21a,26a上に支持され
た工作物上面の係合穴に嵌合した後、第１駆動装置30が
作動して両ワーク受部材21,26を互いに接近した前進位
置に移動させる。次いで第２駆動装置50が作動してター
ンアーム40を回動し、受面21a,26a上に摺動自在に支持
された工作物を、駆動ピンを介して鉛直軸線Ｏ回りに回
動して縦向となるように姿勢を変換する。次いで第２駆
動装置50によりターンアーム40が上昇し回動してもとの
位置に復帰すれば、最初の待機状態に戻る。以上の作用
を繰り返すことにより前のステーションより工作物支持
装置20上に搬入された横向の工作物は、縦向に姿勢が変
換されて次のステーションに搬出される。

搬入方向に対し縦向で搬入される工作物の姿勢を横向に
変換する場合の作用は、第１作動装置30はトランスファ
バーの下降直前に両ワーク受部材21,26を前進位置に移
動させ、ターンアーム40の回動直後に両ワーク受部材2
1,26を後退位置に移動させる点を除き、上記作動の説明
と同じである。

（発明の効果） 上述の如く、本発明によれば、工作物は一対のワーク受
部材の受面上に摺動自在に支持され、ターンアームは駆
動ピンを介して工作物を回動するのみであるので、駆動
ピンの位置は比較的自由に配置することができる。従っ
て、複数の駆動ピンを適宜配置してターンアームに設
け、工作物の種類により自動的に切り換えて使用するこ
とが可能となるので、複数種類の工作物を加工する自動
加工ラインに使用することができる。また、トランスフ
ァバーの両側に設けた一対のワーク受部材を互いに接離
する前進位置と後退位置の間で移動するようにしたの
で、横向となる工作物を安定して支持するために、その
側のトランスファバーの横幅を充分大とした場合でも、
トランスファバーとワーク受部材との干渉を防ぐことが
できる。

（実施例） 第１図および第２図に示す如く、機枠10上には工作物支
持装置20が設けられ、その中間を通るトランスファバー
15は前のステーションのワーク受台11,12上に支持され
た横向状態の工作物Ｘ（又はY,Z）を工作物支持装置20
上に搬入し、ターンアーム40により縦向に変換された工
作物Xa（又はYa,Za）を次のステーションに搬出する。
トランスファバー15はリフトアンドキャリー方式のもの
で、主として第２図に示す如く、横向状態の工作物Ｘ
（又はY,Z）を安定して支持する広幅部16,16と、縦向状
態の工作物Xa（又はYa,Za）を支持する狭幅部17よりな
り、この両部16,17は連結部材18により一体的に連結さ
れている。なお、第１図及び第２図は、トランスファバ
ー15が工作物を搬入して後退し、ターンアーム40は下降
しているが工作物を縦向に変換する前の状態を示してい
る。

工作物支持装置20は、主として第１図に示す如く、機枠
10上に対向して立設された一対の起立部13,14上に支持
され、トランスファバー15は起立部13,14の間に前後方
向Ｂ及び上下方向に往復動可能に設けられている。工作
物支持装置20は一対のワーク受部材21,26を備え、各ワ
ーク受部材21,26はそれぞれの下面に固定された摺動部
材22,22及び27,27を介して、起立部13,14に固定された
パイロットバー23,23及び28,28により、トランスファバ
ー15と直交する水平方向A1,A2に摺動可能に案内支持さ
れている。各ワーク受部材21,26は第１駆動装置30によ
り、互いに接近する前進方向と、互いに離間する後退方
向に進退駆動され、それぞれの上面には水平な同一平面
上にある受面21a,26aが形成されている。

第１図に示す如く、機枠10の各起立部13,14にはそれぞ
れ枢軸34,35を介してレバー31,32が枢支され、各レバー
31,32の上端はそれぞれワーク受部材21,26の摺動部材2
2,27に設けられたピン24,29に係合し、また各レバー31,
32の下部はピン34a,35aを介してリンク33により連結さ
れている。レバー31の下端は、機枠10に取り付けられた
進退シリンダ36のピストンロッド37の先端部37aにリン
ク38及びピン34bを介して連結されている。此等各部材3
1〜39により第１駆動装置30は構成され、両ワーク受部
材21,26は進退シリンダ36が伸びれば第１図及び第２図
の実線に示す如く互いに離れる後退位置に移動し、進退
シリンダが縮めば二点鎖線に示す如く互いに接近する前
進位置に移動するようになっている。

第１図に示す如く、工作物支持装置20の上方には、第２
駆動装置50によりターンアーム40が支持されて、鉛直軸
線方向Ｃ及び鉛直軸線Ｏ回りの回動方向ωに往復駆動さ
れている。第２駆動装置50は昇降シリンダ51及び回動シ
リンダ52を主要構成部材とし、その共通のピストンロッ
ド53の軸線が鉛直軸線Ｏとなるように機枠10の上部に取
り付けられ、ピストンロッド53の下端には、連結軸54を
介して板状のターンアーム40がワーク受部材21,26と平
行に固定されている。ターンアーム40はピストンロッド
53及び連結軸54を介して昇降シリンダ51により鉛直軸線
方向Ｃに所定距離往復駆動され、回動シリンダ52により
鉛直軸線Ｏ回りの回動方向ωに90度往復駆動される。機
枠10の上部にはパイロットバー57が案内筒58を介して鉛
直軸線Ｏと平行に摺動自在に案内支持され、その下端に
固定された保持板56の端部は軸受を介して連結軸54の細
径部54aを軸支してターンアーム40の水平方向における
剛性を高めている。

ターンアーム40には、第１図に示す如く、３個の駆動ピ
ン41,42,43が鉛直方向に摺動可能に案内支持されて下向
に弾性的に付勢されている。第１駆動ピン41はターンア
ーム40に固定された案内筒44に案内支持されてスプリン
グ47により下向に付勢され、その下端には３種の工作物
X,Y,Z上面の係合穴に嵌合する細径の係合部41aが形成さ
れている。第２駆動ピン42はターンアーム40に固定され
た流体圧シリンダ45に案内支持されると共にその中間部
にはピストン42aが固定され、上下のシリンダ室に圧縮
空気を導入することにより下向及び上向に弾性的に付勢
され、その下端には２種の工作物X,Y上面の係合穴に嵌
合する細径の係合部42aが形成されている。第３駆動ピ
ン43は流体圧シリンダ46により第２駆動ピン42と同様に
ターンアーム40に支持されて下向及び上向に弾性的に付
勢され、その下端には工作物Ｚ上面の係合穴に嵌合する
係合部43aが形成されている。

次に上記実施例の作動につき説明する。

待機状態においては、トランスファバー15は第１図及び
第２図の実線に示す位置にあり、工作物支持装置20のワ
ーク受台21,26は二点鎖線21A,26Aに示す前進位置にあっ
て縦向に変換された工作物を支持し、ターンアーム40は
第１図に示す如く横向で二点鎖線40Aに示す上昇位置に
ある。また、次に工作物支持装置20に搬入され姿勢が変
換される工作物がＸである場合には、流体圧シリンダ45
の上側シリンダ室に加圧流体を導入し、流体圧シリンダ
46の下側シリンダ室に加圧流体を導入して、第２駆動ピ
ン42は下側に付勢し、第３駆動ピン43は上側に付勢して
待避させておく。

トランスファバー15が上昇して、その広幅部16,16によ
り前のステーションのワーク受台11,12上の横向の工作
物Ｘを支持し、また狭幅部17によりワーク受部材21,26
上の縦向の工作を支持した後、第１駆動装置30の進退シ
リンダ36が伸びて、第１図及び第２図の実線に示す如く
ワーク受部材21,26を後退位置とする。次いでトランス
ファバー15は前進して広幅部16,16がワーク受部材21,26
の間に進入し、下降して横向の工作物Ｘをワーク受部材
21,26の受面21a,26a上の所定位置に搬入し、これと同時
に縦向の工作物を次のステーションに搬出した後、後退
して待機位置に戻る。この状態においては、工作物Ｘは
受面21a,26a上に摺動自在に支持されている。次いで、
第２駆動装置50の昇降シリンダ51が作動し、ターンアー
ム40を下降させて第１及び第２駆動ピン41,42下端の係
合部41a,42aを工作物Ｘ上面の係合穴に嵌合させて工作
物Ｘを拘束し、更にターンアーム40を最下端まで下降さ
せ、弾性的付勢力に抗して各駆動ピン41,42をターンア
ーム40に対し多少上向に変位させた後、第１駆動装置30
の進退シリンダ36が縮んで、二点鎖線21A,26Aに示す如
くワーク受部材21,26を前進位置とする。次に第２駆動
装置50の回動シリンダ52が作動して第２図において時計
回転方向にターンアーム40を回動し、受面21a,26a上に
摺動自在に支持された横向の工作物Ｘを第１及び第２駆
動ピン41,42を介して回動し、縦向Xaとなるようにその
姿勢を変換する。次いで第２駆動装置50の昇降及び回動
シリンダ51,52が作動し、ターンアーム40を上昇させ回
動してもとの位置に戻せば、最初に述べた待機状態に復
帰する。

回動の際に工作物Ｘはワーク受部材21,26に支持されて
おり、ターンアーム40及び駆動ピン41,42,43は工作物Ｘ
を支持する必要はないのでその配置は自由であり、従っ
て各駆動ピン41,42,43は互いに干渉されることなく独立
して摺動可能となるように配置することができる。ま
た、幅に比して長さの大なる工作物Ｘを横向で安定して
支持するためにトランスファバー15の広幅部16,16の幅
を充分大にしても、広幅部16,16はワーク受部材21,26が
後退した状態においてその間に進入するので干渉を生ず
るおそれはなく、また工作物Ｘが縦向に変換される前に
ワーク受部材21,26は前進位置となっているので工作物
Ｘがワーク受部材21,26から外れるおそれはない。

工作物Ｙをワーク受部材21,26上に搬入して姿勢を変換
する場合の作動は、工作物Ｘの場合と全く同一である。
また、工作物Ｚをワーク受部材21,26上に搬入して姿勢
を変換する場合の作動は、流体圧シリンダ45,46のシリ
ンダ室への加圧流体の導入を変えて、第２駆動ピン42を
上側に付勢して退避させ、第３駆動ピン43を下側に付勢
してその係合部43aを工作物Ｚ上面の係合穴に嵌合させ
るようにした点を除き、工作物Ｘの場合と同一である。

上記実施例においては全工作物に共通に使用する駆動ピ
ン41をスプリング47により下向に付勢し、一部の工作物
に使用する駆動ピン42,43を流体圧シリンダ45,46により
付勢力の方向を切り換えるようにしたが、工作物の形状
によっては、全駆動ピンをスプリングにより下向に付勢
するようにしてもよい。

また、本発明は、上記実施例とは逆に、搬送方向に対し
縦向でワーク受部材21,26上に搬入される工作物の姿勢
を横向に変換して搬出するようにすることも可能であ
り、この場合は、第１駆動装置30はトランスファバーの
下降直前に両ワーク受部材21,26を前進位置に移動させ
て縦向で搬入される工作物を受面21a,26a上に支持し、
ターンアーム40の回動により工作物の姿勢を横向に変換
した直後に両ワーク受部材21,26を後退させて、次に上
昇するトランスファバーの広幅部との干渉を避けるよう
にすればよい。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は本発明による工作物のターン装置の
一実施例を示し、第１図は全体の縦断面図、第２図は第
１図のII−II線に沿った平面図、第３図及び第４図は従
来技術の一例を示し、第３図は全体の縦断面図、第４図
は第３図のIV−IV断面図である。 符号の説明 15……トランスファバー、20……工作物支持装置、21,2
6……ワーク受部材、21a,26a……受面、30……第１駆動
装置、40……ターンアーム、41,42,43……駆動ピン、41
a,42a,43a……係合部、50……第２駆動装置、Ｏ……鉛
直軸線。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】トランスファバーにより搬送されて工作物
   支持装置上に停止した工作物を鉛直軸線回りに回動して
   姿勢を変換させる工作物のターン装置において、前記工
   作物支持装置は前記トランスファバーの両側に同トラン
   スファバーと直交する水平方向に移動可能に案内支持さ
   れて水平な同一平面上にある受面をそれぞれの上面に有
   すると共に第１駆動装置により互いに接離する方向に進
   退駆動される一対のワーク受部材を備え、前記工作物支
   持装置の上方には第２駆動装置により鉛直軸線方向及び
   その回りの回動方向に往復駆動されるターンアームを設
   け、このターンアームには鉛直方向摺動可能に支持され
   て下向に弾性的に付勢されると共に下端に前記受面に支
   持された前記工作物上面の係合穴に嵌合する係合部を有
   する複数の駆動ピンを設けたことを特徴とする工作物の
   ターン装置。