JPH08168934A - ワーク移載装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】 縦型の治具台に向って進退するスライドテー
ブル５上に、起伏自在な傾動枠６０を介してワークＷを
保持する支持板６１を設ける。ワークＷの把持手段７３
を有する移載ロボット７により支持板６１にワークＷを
載置し、支持板６１を起立させてスライドテーブル５を
前進させることによりワークＷを治具台にセットする。
ワークの機種に応じて支持板６１の位置を調整できるよ
うに、支持板６１を傾動枠６０に対しフローティング機
構６４を介して支持板６１に平行な直交２方向に遊動自
在に支持すると共に、移載ロボット７に支持板６１に係
合可能な係合手段７４を設け、移載ロボット７により係
合手段７５を介して支持板６１を移動可能とする。そし
て、支持板６１を位置調整後にロック機構６５によりロ
ックする。 【効果】 支持板を位置調整するためのモータや送り機
構が不要になり、装置コストを低廉化できると共に装置
の小型化を図れる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ワークを縦型の治具台
に移載セットするワーク移載装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の移載装置として、治具台
に向けて進退自在なスライドテーブル上に設けたワーク
受渡ユニットと、ワーク受渡ユニットにワークを移載す
る移載ロボットとを備え、ワーク受渡ユニットを、ワー
クを支持する支持板と、支持板を治具台に対向する起立
姿勢と水平姿勢とに起伏させる傾働枠とを備えるものに
構成し、水平姿勢の支持板に移載ロボットによって載置
されるワークを支持板の起立とスライドテーブルの前進
とで治具台にセットするものは知られている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、ワークの機
種が変更された場合、治具台に対するワークのセット位
置を変更する必要性を生ずることがある。このセット位
置の変更に対処するため、支持板を傾動枠に対し支持板
に平行な直交２方向に移動可能な２軸の移動機構を介し
て支持し、ワークの機種変更に応じて支持板の位置を調
整することが考えられる。然し、移動機構は２軸の夫々
についてモータと送り機構とを備えるため高価になり、
更に、重量が重くなるため傾動枠に対する負荷が大きく
なり、傾動枠の剛性を高める必要があって装置全体が大
型化する。本発明は、以上の点に鑑み、ワークの機種変
更に応じて支持板の位置を調整し得るようにした小型安
価な装置を提供することをその目的としている。

【０００４】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成すべく、
本発明は、ワークを縦型の治具台に移載セットするワー
ク移載装置であって、治具台に向けて進退自在なスライ
ドテーブル上に設けたワーク受渡ユニットと、ワーク受
渡ユニットにワークを移載する移載ロボットとを備え、
ワーク受渡ユニットを、ワークを支持する支持板と、支
持板を治具台に対向する起立姿勢と水平姿勢とに起伏さ
せる傾働枠とを備えるものに構成し、水平姿勢の支持板
に移載ロボットによって載置されるワークを支持板の起
立とスライドテーブルの前進とで治具台にセットするも
のにおいて、ワーク受渡ユニットに、支持板を傾動枠に
対して支持板と平行な直交２方向にフローティング自在
に支持するフローティング機構と、支持板を任意の位置
にロック可能なロック機構とを設けると共に、移載ロボ
ットにワークの把持手段に加えて支持板に係合可能な係
合手段を設けることを特徴とする。

【０００５】

【作用】ワークの機種変更に際しては、移載ロボットに
設けた係合手段を水平姿勢の支持板に係合させ、ロック
手段を解除した状態で移載ロボットの作動により支持板
の位置を調整し、調整された位置にロック手段によって
支持板をロックする。その後、移載ロボットによりワー
クを支持板に載置し、次いで支持板を起立姿勢にしてス
ライドテーブルを治具台側に前進し、ワークを治具台に
セットする。

【０００６】

【実施例】図示の実施例は、エンジンのシリンダヘッド
から成るワークに吸気弁用のバルブガイド孔と排気弁用
のバルブガイド孔とを加工する装置における治具台への
ワーク移載装置に本発明を適用したものである。

【０００７】図１及び図２を参照して、１は吸気弁用の
バルブガイド孔を加工する複数本のドリル１ａと排気弁
用のバルブガイド孔を加工する複数本のドリル１ｂとを
左右に並設して成る加工ヘッドであり、加工ヘッド１の
前方に配置した基台２上に左右１対の縦型治具台３₁，
３₂を設け、加工ヘッド１の前進で左側の第１治具台３₁
にセットしたワークＷにドリル１ａによる吸気弁用のバ
ルブガイド孔の加工と、右側の第２治具台３₂にセット
したワークＷにドリル１ｂによる排気弁用のバルブガイ
ド孔の加工とを施すようにした。尚、加工ヘッド１はワ
ークの機種に応じて交換自在とされている。

【０００８】各治具台３₁，３₂は、駆動源３ａにより垂
直軸線回りに旋回される垂直の治具板３ｂを備えてお
り、治具板３ｂにこれに備える上下１対のクランパー３
ｃ，３ｄによってワークＷを気筒列方向が上下方向を向
く起立姿勢で保持し、治具板３ｂを後向きに旋回させて
ワークＷを加工ヘッド１に対向させる。この際、第１治
具台３₁ではワークＷの吸気弁用バルブガイド孔の孔軸
がドリル１ａに整合するようにし、第２治具台３₂では
ワークＷの排気弁用バルブガイド孔の孔軸がドリル１ｂ
に整合するようにする。尚、上クランパー３ｃは、気筒
列方向の長さが異なるワークにも対処できるように、上
下方向に可動である。

【０００９】基台２には、前記両治具台３₁，３₂の配置
部前方に位置して、図外の駆動源によりガイドレール４
ａに沿って左右動するシフトテーブル４が設けられ、該
シフトテーブル４上に図外の駆動源によりガイドレール
５ａに沿って前後動するスライドテーブル５が設けられ
ている。そして、スライドテーブル５上に第１乃至第３
の３個のワーク受渡ユニット６₁，６₂，６₃を左右に並
設すると共に、基台２の前方に移載ロボット７を配置
し、投入コンベア８で搬送されて来たワークＷを移載ロ
ボット７と第１ワーク受渡ユニット６₁とを介して第１
治具台３₁にセットし、第１治具台３₁で加工されたワー
クＷを第２ワーク受渡ユニット６₂を介して第２治具台
３₂にセットし、第２治具台３₂で加工されたワークＷを
第３ワーク受渡ユニット６₃と移載ロボット７とを介し
て払出コンベア９に払出すようにした。

【００１０】各ワーク受渡ユニット６₁，６₂，６₃に
は、図３に示す如く、スライドテーブル５上に左右方向
の軸６０ａを介して軸支した傾動枠６０の図外の駆動源
による傾動で治具台３₁，３₂に対向する起立姿勢と水平
姿勢とに起伏されるワークＷの支持板６１が設けられて
いる。尚、本実施例では、傾動枠６０を図１に示す如く
全てのワーク受渡ユニット６₁，６₁，６₂に共通の１個
としたが、各ワーク受渡ユニット６₁，６₂，６₃に各別
の傾動枠を設けても良い。

【００１１】ここで、支持板６１の法線方向をＺ軸方
向、支持板６１に平行な直交２方向のうち軸６０ａに平
行な方向をＸ軸方向、軸６０ａに直交する方向をＹ軸方
向として、傾動枠６０には支持板６１のＸ軸方向両外側
をＺ軸方向外方にのびる１対の支柱６２ａが立設されて
おり、各支柱６２ａの先端に、傾動枠６０に取付けたロ
ータリアクチュエータ６２ｂにより支柱６２ａ内の軸を
介してＸ軸方向内方のクランプ位置とＹ軸方向のアンク
ランプ位置とに回動されるクランプアーム６２を取付
け、更に、支持板６１の裏面に当接する、ばね６３ａで
Ｚ軸方向外方に付勢される複数のクランプロッド６３を
設けると共に、スライドテーブル５に、傾動枠６０を倒
伏させたときにクランプロッド６３に係合可能な旋回及
び上下動自在なフック６３ｂを設けた。かくて、フック
６３ｂをクランプロッド６３に係合させて引下げた状態
で支持板６１にワークＷを載置した後、クランプアーム
６２をクランプ位置に回動させると共にフック６３ｂに
よるクランプロッド６３の引下げを解除すれば、クラン
プロッド６３により支持板６１がＺ軸方向外方に押動
し、ワークＷがクランプアーム６２との間に挟まれて支
持板６１に保持される。

【００１２】ワークＷは支持板６１に気筒列方向がＹ軸
方向に沿うように載置され、ワークＷの気筒列方向両側
部に形成した１対のノック穴に嵌合する１対のノックピ
ン６１ａを支持板６１のＹ軸方向両側部に立設して、ワ
ークＷを支持板６１に対し位置決めし得るようにした。
ワークＷの１対のノック穴の間隔は機種に係りなく一定
にする。

【００１３】移載ロボット７は、昇降アーム７０と、そ
の上端に設けた第１旋回アーム７１と、その先端に設け
た第２旋回アーム７２とを備えるもので、第２旋回アー
ム７２の先端に、図３に示す如く、ワークＷの把持手段
７３を旋回モータ７４で旋回自在に取付けた。把持手段
７３は、ワークＷの上面に当接する受板７３ａと、ワー
クＷの下面に係合する、シリンダ７３ｂで上下動される
把持爪７３ｃとで構成されている。そして、移載ロボッ
ト７の動作により把持手段７３を投入コンベア８の終端
位置に移動して該位置に停止されているワークＷの下面
に把持爪７３ｃを差し込み、次いで把持爪７３ｃを上動
してワークＷを把持し、その後把持手段７３を図１にＡ
で示す投入位置に移動し、該位置Ａに水平姿勢で待機す
る第１ワーク受渡ユニット６₁の支持板６１にワークＷ
を載置する。また、把持手段７３を図１にＢで示す払出
位置に移動し、該位置Ｂに水平姿勢で待機する第３ワー
ク受渡ユニット６₃の支持板６１上のワークＷを把持
し、次いで把持手段７３を払出コンベア９の始端位置に
移動して該コンベア９上にワークＷを載置し、ワークＷ
の投入と払出とを行う。

【００１４】ところで、ワークＷの機種が変わると、治
具台３₁，３₂に対するワークＷの中心のセット位置を変
更する必要性を生ずることがあり、この場合、各ワーク
受渡ユニット６₁，６₂，６₃の支持板６１を傾動枠６０
に対し支持板６１に平行な直交２方向、即ち、Ｘ軸方向
及びＹ軸方向にワークＷの機種に応じて位置調整するこ
とが必要になる。

【００１５】そのため、本実施例では、各ワーク受渡ユ
ニット６₁，６₂，６₃に、支持板６１を傾動枠６０に対
しＸ軸方向及びＹ軸方向に遊動自在に支持するフローテ
ィング機構６４と、支持板６１を任意の位置にロック可
能なロック機構６５とを設け、一方、移載ロボット７に
支持板６１に係合可能な係合手段７５を設け、投入コン
ベア８の終端に設けた機種センサ１０から信号により移
動ロボット７を動作させ、係合手段７５を介して支持板
６１を移動させてその位置調整を行うようにした。

【００１６】前記フローティング機構６４は、傾動枠６
０に支持させたＹ軸方向に遊動自在なＹ軸テーブル６４
ａと、Ｙ軸テーブル６４ａに支持させたＸ軸方向に遊動
自在なＸ軸テーブル６４ｂとで構成され、Ｘ軸テーブル
６４ｂに支持板６１をその裏面に植設した複数の連結ロ
ッド６１ｂを介してＺ軸方向に移動自在に連結し、Ｙ軸
とＸ軸の各テーブル６４ａ，６４ｂの動きで支持板６１
が傾動枠６０に対しＹ軸方向及びＸ軸方向に遊動自在に
支持されるようにした。尚、前記クランプロッド６３
は、Ｙ軸テーブル６４ａの裏面に取付けた筒状のばね受
け６３ｃに支持されており、Ｘ軸テーブル６４ｂに形成
したＸ軸方向の長穴を通して支持板６１に当接してい
る。

【００１７】前記ロック機構６５は、Ｙ軸テーブル６４
ａをロックする、傾動枠６０に取付けたＹ軸ロックシリ
ンダ６５₁と、Ｘ軸テーブル６４ｂをロックする、Ｙ軸
テーブル６４ａに取付けたＸ軸ロックシリンダ６５₂と
で構成され、該両ロックシリンンダ６５₁，６５₂により
支持枠６１をＹ軸方向及びＸ軸方向の任意の位置にロッ
ク可能とした。各ロックシリンダ６５₁，６５₂は、Ｙ軸
テーブル６４ａやＸ軸テーブル６４ｂに固定したＹ軸方
向やＸ軸方向に長手の係合溝を有するブラケット６５ａ
に係合する頭付ロッド６５ｂを備えており、常時はシリ
ンダ内のばね６５ｃによるロッド６５ｂの引込み力でブ
ラケット６５ａがシリンダ端面に圧接されて、摩擦力に
よりＹ軸テーブル６４ａやＸ軸テーブル６４ｂがロック
され、シリンダ内への流体供給でロッド６５ｂを押出す
ことによりロックが解除されるようにした。

【００１８】前記係合手段７５は、把持手段７３の受板
７３ａの側方への延長部分に形成した係合孔で構成さ
れ、該係合孔７５を支持板６１上のノックピン６１ａに
係合させることにより、移載ロボット７による支持板６
１の位置調整を行い得られるようにした。

【００１９】次に、上記実施例の作用を図１に示す状態
からの作業に基いて説明する。図１は、第１と第２の両
治具台３₁，３₂での作業が完了して、各治具台３₁，３₂
の治具板３ｂを前向き位置に旋回復帰させた状態を示し
ており、シフトテーブル４が左動位置に存して、第２と
第３のワーク受渡ユニット６₂，６₃の支持板６１が起立
姿勢で夫々第１と第２の治具台３₁，３₂に対向してい
る。この状態から先ず、スライドテーブル５を治具台３
₁，３₂側に前進させて、第２と第３のワーク受渡ユニッ
ト６₂，６₃の支持板６１に夫々第１と第２の治具台
３₁，３₂のワークＷを受取らせる。

【００２０】次に、スライドテーブル５を一旦後退させ
ると共にシフトテーブル４を右方に移動して、第１と第
２のワーク受渡ユニット６₁，６₂の支持板６１を夫々第
１と第２の治具台３₁，３₂に対向させ、スライドテーブ
ル５を再度前進させて、第１と第２のワーク支持ユニッ
ト６₁，６₂の支持板６１に保持されるＷを夫々第１と第
２の治具台３₁，３₂に受渡す。

【００２１】次に、スライドテーブル５を後退させると
共に傾動枠６０を下方に傾動して各ワーク受渡ユニット
６₁，６₂，６₃の支持板６１を水平姿勢にする。そし
て、各治具台３₁，３₂の治具板３ａを後向きに旋回して
ワークＷの加工を行っている間に、払出位置Ｂに存する
第３ワーク受渡ユニット６₃の支持板６１から移載ロボ
ット７の作動によりワークＷを取上げて払出コンベア９
に払出し、次いで、シフトテーブル４を左動させる。こ
れによれば、第１ワーク受渡ユニット６₁の支持板６１
が投入位置Ａに移動し、該支持板６１に投入コンベア８
から移載ロボット７の作動でワークＷを移載する。

【００２２】この際、ワークＷが前の機種と異なるもの
であるときは、第１ワーク受渡ユニット６₁の支持板６
１にワークＷを載置する前に、係合手段たる係合孔７５
を支持板６１上のノックピン６１ａに係合させ、ロック
機構６５を解除した状態で移載ロボット７の作動により
支持板６１の位置調整を行う。

【００２３】次に、傾動枠６０を上方に傾動させれば、
各ワーク受渡ユニット６₁，６₂，６₃の支持板６１が起
立姿勢になって図１の状態に戻り、第１と第２の治具台
３₁，３₂でのワークＷの加工後に上記と同様の手順で第
２と第３のワーク受渡ユニット６₂，６₃による第１と第
２の治具台３₁，３₂からのワークＷの受取りと、第１と
第２のワーク受渡ユニット６₁，６₂による第１と第２の
治具台３₁，３₂へのワークＷの受渡しと、移載ロボット
７による第３ワーク受渡ユニット６₃からのワークＷの
払出しと、移載ロボット７による第１ワーク受渡ユニッ
ト６₁へのワークＷの投入とを行う。

【００２４】ここで、異機種のワークＷが第１受渡ユニ
ット６₁に投入されてから２回目のサイクルでは、第２
ワーク受渡ユニット６₂により異機種のワークＷが第１
治具台３₁から第２治具台３₂に移し換えられることにな
り、そこで１回目のサイクルでの第３ワーク受渡ユニッ
ト６₃からのワークＷの払出し後に移載ロボット７によ
る第２ワーク受渡ユニット６₂の支持板６１の位置調整
を行う。また、３回目のサイクルでは、第２治具台３₂
から第３ワーク受渡ユニット６₃が異機種のワークＷを
受取ることになるため、２回目のサイクルでの第３ワー
ク受渡ユニット６₃からのワークＷの払出し後に移載ロ
ボット７による第３ワーク受渡ユニット６₃の支持板６
１の位置調整を行う。

【００２５】以上、２個の治具台３₁，３₂を備える装置
に本発明を適用した実施例について説明したが、治具台
が１個であったり３個以上連設される装置にも同様に本
発明を適用できる。

【００２６】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によれば、ワーク受渡ユニットの支持板を移載ロボット
の作動で位置調整でき、位置調整用のモータや送り機構
が不要となって、装置コストの低廉化を図れると共に、
装置の小型化を図れる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明装置の一例の平面図

【図２】 その側面図

【図３】 ワーク受渡ユニットの截断側面図

【符号の説明】

３₁，３₂，３₃ 治具台 ５ スライ
ドテーブル ６₁，６₂，６₃ ワーク受渡ユニット ６０ 傾動枠 ６１ 支持板 ６４ フローティング機
構 ６５ ロック機構 ７ 移載ロボット ７３ 把持手段 ７５ 係合手段 Ｗ ワーク

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ワークを縦型の治具台に移載セットする
   ワーク移載装置であって、治具台に向けて進退自在なス
   ライドテーブル上に設けたワーク受渡ユニットと、ワー
   ク受渡ユニットにワークを移載する移載ロボットとを備
   え、ワーク受渡ユニットを、ワークを支持する支持板
   と、支持板を治具台に対向する起立姿勢と水平姿勢とに
   起伏させる傾働枠とを備えるものに構成し、水平姿勢の
   支持板に移載ロボットによって載置されるワークを支持
   板の起立とスライドテーブルの前進とで治具台にセット
   するものにおいて、ワーク受渡ユニットに、支持板を傾
   動枠に対して支持板と平行な直交２方向にフローティン
   グ自在に支持するフローティング機構と、支持板を任意
   の位置にロック可能なロック機構とを設けると共に、移
   載ロボットにワークの把持手段に加えて支持板に係合可
   能な係合手段を設けることを特徴とするワーク移載装
   置。