JPH0818686B2

JPH0818686B2 - 段積みワークの積込み方法

Info

Publication number: JPH0818686B2
Application number: JP62317788A
Authority: JP
Inventors: 洋一永山
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 1987-03-05
Filing date: 1987-12-16
Publication date: 1996-02-28
Anticipated expiration: 2011-02-28
Also published as: JPS642933A

Description

【発明の詳細な説明】産業上の利用分野この発明は、段積みされたワークをパレット上に積込
む際に利用する段積みワークの積込み方法に関するもの
である。

従来の技術第８図および第９図は、従来から用いられている段積
みワークの積込み装置を概略的に示す図である。

図中の符号100は自動車用ロードホイールであるワー
クであって、このワーク100はアクスル側のハブに取付
けるための穴を中央に有しており、トランスファプレス
101で成形される。このトランスファプレス101の搬出側
にはワーク100に付着した油を除去するための油切りコ
ンベア102が設けてある。この油切りコンベア102はワー
ク100をその穴が横向きとなる姿勢にして段積み装置103
に搬送する。この段積み装置103は前記ワーク100を倒し
たのちに自重で落下させ、４〜６個程度に積み重ねて段
積みワークＷとする。

また、図中の符号104はストレージコンベアであっ
て、このストレージコンベア104は螺旋状の送路を形成
し、前記段積みワークＷを整列ステージ105に搬送す
る。この整列ステージ105の近傍には移動可能なパレッ
トＰが止めてあり、このパレットＰに段積みワークＷを
積込んで次の工程へ搬送する。

ここで、段積みワークＷを整列ステージ105からパレ
ットＰに積込む場合、当初は手作業で行っていたが、し
だいに自動化が進められ、近年ではロボットによる積込
み作業が実施されている。

発明が解決しようとする問題点ところで、パレットＰの上面の大きさを有効に利用す
ると同時に、パレットＰによる搬送時の荷崩れ等を防ぐ
ためには、段積みワークＷをパレットＰに積込む際に、
各段積みワークＷ間の隙間が極力小さくなるように整列
させると良い。しかしながら、ロボットを用いて積込み
作業を行う場合、パレットＰへの搬入後、ロボットによ
る拘束を解除した際に、段積みワークＷが部分的に傾い
たり、ときには崩れたりすることがあり、その結果、次
の段積みワークＷを積込むことができなくなるという問
題点があった。

この発明は、このような問題点に着目して成されたも
ので、パレットに段積みワークを整然と積込むことがで
きると共に、段積みワークの寸法や種類等に応じた配列
の変化にも容易に対処することができる段積みワークの
積込み方法を提供するものである。

問題点を解決するための手段本発明は、ワーク単体を多段に積み重ねて成る段積み
ワークを、移送手段によって、周囲が側壁で囲まれたパ
レット内に整列状態で積込むに際し、前記パレット内で
の段積みワークの配列に対応した平面視で略格子状の仕
切りを仕切り移送手段によりクランプした上でパレット
内にその上方から搬入するとともに、前記パレットの外
側にそのパレットと独立して設置された仕切り位置決め
台により仕切りを位置決めした後に仕切り移送手段をア
ンクランプ動作させて仕切りを解放し、この仕切りによ
って仕切られたパレット内の複数の領域に前記移送手段
で段積みワークを順次搬入したのち、再び仕切り移送手
段で仕切りをクランプしてその仕切りをパレット内から
除去することを特徴とするものである。

実施例以下、この発明の実施例を図面に基づいて説明する。

第１図〜第６図は、この一実施例に用いる装置を示す
図である。なお、この実施例におけるワーク単体は、自
動車用のロードホイールであって、中央にハブへの取付
穴100aを有する皿状を成している。

第１図および第２図は積込み装置の全体を概略的に示
す平面図および側面図であって、この積込み装置はワー
ク100単体を連続的に成形するトランスファプレス１の
搬出側に、油切りコンベア２を傾斜状態で備えている。
この油切りコンベア２はワーク100にプレス成形時に付
着した油を除去するため、前記ワーク100をその穴100a
が横向きとなる姿勢にして搬送する。油切りコンベア２
の頂部には段積み用コンベア３が連設してある。この段
積み用コンベア３はワーク100をその穴100aが上向きと
なるように倒しながら、段積み用ステージ４に搬送す
る。段積み用ステージ４においては、例えば、自重によ
る落下や適宜のガイド機構等によって適数のワーク100
を積み重ね、段積みワークＷとしてストレージコンベア
５に送り出す。このストレージコンベア５は、緩い下り
勾配を成すとともに螺旋状の送路を形成し、一定の時間
をかけて段積みワークＷを整列装置６へ搬送する。

前記整列装置６は、詳細な図示を省略したが、ストレ
ージコンベア５の端部側からローラーコンベア７と架台
８とを連設した構成を有している。ローラーコンベア７
上には段積みワークＷの搬送方向に往復動可能なプッシ
ャー９が設けてある。このプッシャー９は、搬入された
複数の段積みワークＷを等間隔にして架台８上に押し出
す。架台８には、搬送方向の両側で相対向する一対のブ
ラケット10a,10bと、当該架台８の下側から突出する整
列用シャフト11とが備えてある。両ブラケット10a,10b
は、相対向面に、搬入された段積みワークＷの側部に当
接しうる複数の求心ローラ12を備えており、油圧シリン
ダ等の駆動手段によって互いに近接・離間する方向に動
作する。整列用シャフト11は、段積みワークＷにおいて
連通状態にある各ワーク100の穴100aに対し、これに挿
通可能な直径および長さ寸法を有しており、油圧シリン
ダ等の駆動手段によって上下方向に往復動する。この整
列装置６は、ローラーコンベア７側から段積みワークＷ
を架台８上に搬送したのち、両ブラケット10a,10bを接
近させて各求心ローラ12で段積みワークＷの側部を押圧
すると共に、整列用シャフト11を上昇させて各ワーク10
0の穴100aに挿通させ、段積みワークＷにおける各ワー
ク100が同心上となるように姿勢を整えるものである。

また、床面には整列装置６の近傍を通るレール13が敷
設してあって、このレール13に沿って複数のパレットＰ
が順次案内される。このパレットＰはワーク載置部分を
取り囲む状態の側板14を有しており、図外の駆動機構に
よって移動可能であると共に、段積みワークＷの積込み
位置においては、該パレットＰの前後および側部に係合
するストッパ28,29によって位置決めされる。

さらに、前記整列装置６および積込み位置の近傍に
は、架台８上で整えた段積みワークＷをパレットＰに移
送する移送手段としての第１ロボット15が設置してあ
る。

第１ロボット15は、物品のハンドリング等に用いられ
る一般的なものであって、上下動可能なポスト16の上端
にアーム17を水平方向へ旋回自在に備えている。アーム
17は上下方向にも回動可能であると共に、アーム17の軸
線方向への伸縮駆動することができ、先端に垂設したハ
ンド部18に段積みワークＷの把持装置19が取付けてあ
る。

把持装置19は第３図に示すように、ハンド部18に取付
ける円筒形のブラケット20と、このブラケット20内に上
端側を挿設したシャフト21とを備え、前記シャフト21の
下端には、下方にクランプシャフト22を突出させたシリ
ンダ23が設けてある。また、シリンダ23の下端にはクラ
ンプシャフト22を包囲する状態で円筒形のガイド部材24
が取付けてある。ガイド部材24内にはピン25を介してク
ランプ爪26が設けてある。クランプ爪26はシリンダ23で
駆動されるクランプシャフト22の動作に伴ってピン25を
中心に回動し、その先端がガイド部材24に形成した開口
部24aから外側へ突出する状態となる。なお、クランプ
爪26は、複数設けることもある。

ここで、前記シャフト21,シリンダ23およびガイド部
材24は、共にほぼ同一の直径を有し、かつ同軸線上に連
結してあり、これらの外径はワーク100の穴100aの孔径
よりもやや小さい寸法になっている。また、前記ハンド
部18はアーム17に自在継手等を介して取付けてあり、第
１ロボット15の作動時に、把持装置19を常に鉛直状態に
保つように制御される。さらに、把持装置19のブラケッ
ト20内には、段積みワークＷに対する緩衝作用をもたせ
るため、シャフト21を保持するスプリング類が内蔵して
ある。

上記の第１ロボット15は、整列装置６の架台８上の段
積みワークＷに対して、上側からワーク100の穴100aに
把持装置19のシャフト21を挿入し、ガイド部材24の先端
（下端）が最下段のワーク100を貫通したところでシリ
ンダ23を駆動することにより、クランプ爪26を前記ワー
ク100の穴100aの縁部に係止する（第３図の状態）。そ
して、上記第１ロボット15は、架台８上から段積みワー
クＷを持ち上げ、アーム17を旋回させて、段積み位置に
停止しているパレットＰへ上記段積みワークＷを移送す
る。

さらに、段積みワークＷの積込み位置（パレットＰの
停止位置）を間にして、前記第１ロボット15と対向する
ところには、仕切り30を移送するための第２ロボット31
が設置してある。

第２ロボット31は第４図および第５図に示すように、
基盤32に設けた固定ポスト33の上端に、回転自在な筒体
34を介して可動ポスト35を同軸線上に連結している。可
動ポスト35の上端には積込み位置に停止したパレットＰ
の上側へ延出しうるアーム36が固定してあり、このアー
ム36の先端に水平な取付部37aを有するフレーム37が垂
設してある。取付部37aにはプレート状のクランプベー
ス38を昇降させるための昇降用シリンダ39が立設してあ
る。クランプベース38の下面に複数のクランプ40を備
え、その上面に前記取付部37aを上下方向へ摺動自在に
貫通する一対のガイドロッド41a,41bを備えている。ま
た、固定ポスト33の上端部にはシリンダ用ブラケット42
が固定してある。このブラケット42には筒体34および可
動ポスト35を回動させるための第１旋回用シリンダ43が
取付けてある。さらに、筒体34にもシリンダ用ブラケッ
ト44が固定してある。このシリンダ用ブラケット44に
は、可動ポスト35だけを回動させるための第２旋回用シ
リンダ45が取付けてある。この実施例での両旋回用シリ
ンダ43,45は、筒体34および可動ポスト35を夫々約90度
回動させるストロークを有している。したがって、第２
ロボット31は積込み位置に停止したパレットＰに対し、
水平面上で略直角にアーム36を延出させた状態から、左
右に約90度ずつアーム36を旋回させることができる。

一方、仕切り30は、第６図（ａ），（ｂ）に示すよう
に、水平面上で格子状を成すようにプレートを組合わせ
た構成になっており、格子形態を形成する桟部分の各間
に、１つの段積みワークＷに相当する収容空間を形成し
ている。この仕切り30には第６図に示すように、複数の
把持部材46と、複数の位置決め部材47と、複数のパレッ
ト矯正部材48とを設けてある。複数の把持部材46は仕切
り30の上面側における対称的な位置に配設されており、
パレットＰに対する仕切り30の搬入・搬出に際し、第２
ロボット31のクランプ40で把持するものである。複数の
位置決め部材47は仕切り30のパレットＰ移動方向両側端
部における対称的な位置に配設されているとともに、パ
レットＰに仕切り30を組み込んだ状態においてパレット
Ｐの移動方向両側の側壁上縁より外側に延設されてお
り、パレットＰへの仕切り30の搬入に際して床面上に架
設した仕切り位置決め台49に係合されるものである。複
数のパレット矯正部材48は仕切り30のパレットＰ移動方
向両側端部のうちの位置決め部材47を設けた以外の端
部、およびパレットＰ移動方向前後側端部に配設されて
いる。この複数のパレット矯正部材48のうちのパレット
Ｐ移動方向両側に在るパレット矯正部材48による左右寸
法L₁、および他方のパレット移動方向前後に在るパレッ
ト矯正部材による前後寸法L₂それぞれは、パレットＰの
基準内のりと略同一の寸法に設定されている。なお、前
述の仕切り位置決め台49は、第1,4,6図に示すように第
１ロボット15と第２ロボット31との間でレール13両側の
床面に架台50を介して固定されている。

上記の積込み装置において、整列装置６から段積みワ
ークＷをパレットＰに積込む要領を説明する。

まず、図示は省略するが、第１ロボットのアーム17は
第２ロボットとの干渉を防ぐために、整列装置６側に位
置されているものと仮定する。そして空のパレットＰが
レール13に沿って移送されて積込み位置に来ると、各ス
トッパ27,28,29で位置決めされる。すると、第１図に示
す位置で仕切り30を予め把持している第２ロボットのア
ーム36が積込み位置のパレットＰ上に旋回して停止す
る。その後第４図に示すように、第２ロボット31のクラ
ンプベース38が実線示位置から仮想線位置へと下降し
て、仕切り30をパレットＰの側板14で取り囲まれたワー
ク載置部分内に搬入する。このとき、例えばパレットＰ
の側板14が第６図（ａ）に一点鎖線で示すように内側へ
たわんでいるような場合、パレット矯正部材48が側板14
を外側へ押しやり、仕切り30と側板14とで隔成される部
分のワークＷの収納空間部を確保する。そして、位置決
め部材47が位置決め台49に係合され、仕切り30がパレッ
トＰのワークＷの載置部分底面に当接する直前となり、
クランプベース38が下降限位置に停止され、第２ロボッ
ト31のクランプ40による仕切り30の把持を解除する。す
ると、位置決め部材47の仕切り位置決め台49による位置
決め作用とパレットＰのストッパ27〜29による位置決め
作用とによって、仕切り30がパレットＰのワーク載置部
分内の正確な位置に搬入された状態になる。その後、第
２ロボット31は昇降用シリンダ39でクランプベース38を
上昇させると共に、続いて作動する第１ロボット15との
干渉を防ぐため、前記クランプベース38がパレットＰの
上側から外れる位置までアーム36を旋回させる。そし
て、前記第１ロボット15により、整列装置６の架台８上
に搬入された段積みワークＷを前記仕切り30の間に順次
収容する。このとき、積込まれた段積みワークＷは、第
１ロボットの把持装置19による拘束が解除された後、仕
切り30によって姿勢が保たれるので、決して崩れること
は無い。

次に、パレットＰに所定数の段積みパークＷを積み終
えたのちには、再び第２ロボット31を作動させてクラン
プ40で仕切り30を把持し、この仕切り30をパレットＰ内
から除去する。このようにして、上記各段積みワークＷ
は、パレットＰに整列して積込まれた状態になり、パレ
ットＰの移動の際に姿勢が不安定になったとしても、互
いに当接するだけで崩れることは無い。

第７図は、仕切りの他の形状例を説明する図であっ
て、図中の仕切り30Aは、先に説明したワーク100よりも
直径が大きいワークを積み重ねて成る段積みワークW₁を
積込む際に用いるものである。このとき、上記段積みワ
ークW₁の配列は、パレットＰのワーク載置部分の面積に
よって設定してある。したがって、前記仕切り30Aは、
その配列に応じて形成してあり、前述の実施例と同様に
把持部46,位置決め部材47,パレット矯正部材48を備えて
いる。なお、使用する要領は、上記実施例の説明と同様
である。

また、積込み装置において、先に説明した仕切り30と
仕切り30Aとを第２ロボット31の両側に配置し、搬送す
る段積みワークW,W₁の種別に応じて、該当する仕切り3
0,30Aを選択的に用いるようにすることもできる。つま
り、当該積込み方法にあっては、段積みワークの搬入後
に仕切りを除去するため、上記したように、各種段積み
ワークの配列に対応した仕切りを用意しておくことによ
り、共通のパレットに異なる段積みワークを積込む場合
に容易に対処することができ、パレット側においては、
例えば、段積みワークを個別に保持する装置等を各パレ
ット毎に設ける必要の無いことが明らかである。

発明の効果以上説明したように、この発明によれば、ワーク単体
を多段に積み重ねて成る段積みワークを、移送手段によ
って、周囲が側壁で囲まれたパレット内に整列状態で積
込むに際し、前記パレット内での段積みワークの配列に
対応した平面視で略格子状の仕切りを仕切り移送手段に
よりクランプした上でパレット内にその上方から搬入す
るとともに、前記パレットの外側にそのパレットと独立
して設置された仕切り位置決め台により仕切りを位置決
めした後に仕切り移送手段をアンクランプ動作させて仕
切りを解放し、この仕切りによって仕切られたパレット
内の複数の領域に前記移送手段で段積みワークを順次搬
入したのち、再び仕切り移送手段で仕切りをクランプし
てその仕切りをパレット内から除去する方法としたこと
から、パレットへの積込み中に何ら不具合を生じること
なく、段積みワークを整然と積込むことができるほか、
共通のパレットに対して、段積みワークの寸法や種類に
応じた配列の変化にも容易に対処することができる。

また、予めパレット内に搬入される仕切りは、パレッ
トから独立した仕切り位置決め台によって位置決めされ
ることになるため、パレットのワークの搬入の進捗度合
に応じて仕切りの位置ずれの発生がないことはもちろん
のこと、例えばパレットの傾きやパレット底面の歪み等
によりワーク搬入前とワーク搬入後でパレットの位置が
ずれた場合でもそれが仕切りの位置精度に影響すること
がなく、ワーク搬入完了後のパレットから仕切りを除去
する際に仕切り移送手段が仕切りをクランプできないな
どのトラブルを未然に防止でき、段積みワークの積み込
み作業の完全自動化に大きく貢献できるとともにその作
動信頼性が向上する。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例に用いる積込み装置の全体
を概略的に説明する平面図、第２図は第１図に示す積込
み装置の側面図、第３図は第１ロボットに取付けた把持
装置を説明する断面図、第４図は第２ロボットを説明す
る側面図、第５図は第４図に示す第２ロボットの正面
図、第６図（ａ），（ｂ）は仕切りを説明する平面図お
よび側面図、第７図は仕切りの他の形状例を説明する平
面図、第８図および第９図は従来から用いられている積
込み装置を概略的に説明する側面図および平面図であ
る。 W,W₁……段積みワーク、Ｐ……パレット、15……第１ロ
ボット（移送手段）、30、30A……仕切り、31……第２
ロボット（仕切り移送手段）、49……仕切り位置決め
台。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ワーク単体を多段に積み重ねて成る段積み
ワークを、移送手段によって、周囲が側壁で囲まれたパ
レット内に整列状態で積込むのに際し、前記パレット内での段積みワークの配列に対応した平面
視で略格子状の仕切りを仕切り移送手段によりクランプ
した上でパレット内にその上方から搬入するとともに、前記パレットの外側にそのパレットと独立して設置され
た仕切り位置決め台により仕切りを位置決めした後に仕
切り移送手段をアンクランプ動作させて仕切りを解放
し、この仕切りによって仕切られたパレット内の複数の領域
に前記移送手段で段積みワークを順次搬入したのち、再
び仕切り移送手段で仕切りをクランプしてその仕切りを
パレット内から除去することを特徴とする段積みワーク
の積込み方法。