JPH10265053A - 中実碍子自動移載装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ターンテーブル式連続成形機により成形され
た中実碍子を自動的に取り出し、乾燥台車にセットする
作業を人手を要することなく自動的に行うことができる
中実碍子自動移載装置を提供する。 【解決手段】ターンテーブル式連続成形機１と乾燥台車
待機位置との間に、ロボット８を設置する。そのアーム
９の先端のロボットハンド１０に、製品保持機構１１
と、製品の上部チャック代切断機構１２と、乾燥台車の
電極開閉機構１３と、乾燥台車の桟木把持機構１４と、
製品の下部チャック代把持機構１５とを設ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ターンテーブル式
連続成形機により成形された中実碍子の自動取り出しの
ために用いられる中実碍子自動移載装置に関するもので
ある。

【０００２】

【従来の技術】中実碍子は、土練機から押し出された円
柱状の素材を間欠回転するターンテーブル式連続成形機
の上下のチャック間に垂直にセットし、素材をその中心
軸の回りに回転させつつバイトにより外周を切削する方
法で自動成形されている。成形された中実碍子（製品）
は取り出しステーションの一つ手前のステーションで下
部チャック代（成形機の下チャックに素材をチャックさ
せるために設けられた製品としては余分な部分）を切断
されて上チャックのみでチャックされた状態で取り出し
ステーションに入り、ここで上チャックを開放してター
ンテーブル式連続成形機から取り出され、次工程の通電
乾燥のための乾燥台車に移載される。

【０００３】従来、製品の取り出しはフリーバランスア
ームを用い、人手によって行われていた。まず作業員は
ターンテーブル式連続成形機の停止中にフリーバランス
アームを操作して取り出しステーションの製品を保持し
たうえ、成形機の上チャックを開放して製品を取り出
し、乾燥台車に移載する。この乾燥台車には複数の板バ
ネ式の電極を備えた桟木がセットされており、作業員は
製品の上部をこの板バネ式の電極間に挿入したうえ、上
部チャック代（成形機の上チャックに素材をチャックさ
せるために設けられた製品としては余分な部分）をしっ
ぴきと呼ばれるピアノ線を用いて手動で切断する。この
ようにして切断された上部チャック代は廃棄ピットに投
入され、また成形機の下チャックに残っている下部チャ
ック代も同様に廃棄ピットに投入する。なお、乾燥台車
には製品を複数列に搭載するために奥の方から順に製品
を配置し、１列分の配置が完了したら次の桟木をセット
して次の列の製品を配置することを繰り返す。

【０００４】このように、複雑な手順を要する取り出し
作業はこれまでフリーバランスアームを用いた人手によ
る作業により行われていた。しかし、これらの多くの作
業をターンテーブル式連続成形機の停止時間中に行うこ
とは容易ではなく、作業効率を上げるためにもその自動
化が求められていた。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明は上記した従来
の問題点を解決して、ターンテーブル式連続成形機によ
り成形された中実碍子（製品）を自動的に取り出し、乾
燥台車にセットすることができる中実碍子自動移載装置
を提供するためになされたものである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めになされた本発明の中実碍子自動移載装置は、中実碍
子のターンテーブル式連続成形機と乾燥台車待機位置と
の間に設置されたロボットのアームの先端に、製品保持
機構と、製品の上部チャック代切断機構と、乾燥台車の
電極開閉機構と、乾燥台車の桟木把持機構とを備えたロ
ボットハンドを取り付けたことを特徴とするものであ
る。本発明によれば以下の実施形態に示すように、ロボ
ットハンドに組み込まれた各機構を手順良く利用して、
ターンテーブル式連続成形機から製品を自動的に取り出
すことが可能となる。以下に図面を参照しつつ、本発明
の好ましい実施の形態を示す。

【０００７】

【発明の実施の形態】（全体構成）図１は本発明の中実
碍子自動移載装置の平面図、図２はその正面図である。
これらの図中、１は反時計方向に間欠回転する６ヘッド
のターンテーブル式連続成形機である。このターンテー
ブル式連続成形機は、第１ステーションで素材供給コン
ベヤ２から供給された素材を図２に示されるように上チ
ャック３と下チャック４との間に垂直にチャックし、第
２〜第５ステーションでバイト５による切削成形を行う
とともに、第５ステーションで下チャック４の上部から
下部チャック代６ｂを切断し、第６ステーションで製品
の取り出しを行う。

【０００８】７は乾燥台車待機位置に置かれた乾燥台車
であり、８はターンテーブル式連続成形機１と乾燥台車
待機位置との間に設置されたロボットである。図２、図
３に示すように、このロボット８は旋回、昇降、伸縮、
傾斜等の動きができるアーム９を備え、このアーム９の
先端に旋回自在なロボットハンド１０を備えている。

【０００９】図４〜図１０はこのロボットハンド１０の
構造と動作を示す図である。このロボットハンド１０
は、図４に示すように製品保持機構１１と、製品の上部
チャック代切断機構１２と、乾燥台車７の電極開閉機構
１３と、乾燥台車の桟木把持機構１４と、製品の下部チ
ャック代把持機構１５とを備えている。

【００１０】（製品保持機構１１）製品保持機構１１
は、図４、図７に示すように先端をＵ字状とした製品保
持板１６をアーム９の下面に固定したものである。図２
の右端に想像線で示すようにこの製品保持板１６を水平
に保ったままターンテーブル式連続成形機１の上チャッ
ク３の下方に差し込み、製品の上端の大径の上部チャッ
ク代６ａと係合させたうえで上チャック３を開放するこ
とにより、製品を製品保持板１６で保持して搬送するこ
とができる。またこの製品保持板１６は図示を略した圧
力センサーを備え、製品の荷重を検知することができ
る。この点については後述する。

【００１１】（上部チャック代切断機構１２）上部チャ
ック代切断機構１２は、図４〜図８に示すようにシリン
ダ１７により進退動する平板１８を、製品保持板１６の
下部に備えている。この平板１８は製品保持板１６と同
様にＵ字状の凹部を持ち、その先端にしっぴきと呼ばれ
るピアノ線１９が張られている。図４、図５、図７は平
板１８が後退した状態を示し、図６、図８は平板１８が
前進した状態を示す。平板１８を前進させることにより
ピアノ線１９が製品の上部チャック代６ａを切断するこ
とができる。後記するように、この切断は製品を乾燥台
車７に移送した後に行われる。

【００１２】（乾燥台車７の電極開閉機構１３）電極開
閉機構１３は上部チャック代切断機構１２の更に下側に
設けられたもので、図９、図１０に示すようにシリンダ
２０と、一対の開閉アーム２１を備えている。各開閉ア
ーム２１はその基部を２本のリンク２２、２３によりそ
れぞれ支持されており、更にシリンダ２０のピストンロ
ッドの先端とリンク２４により連結されている。このた
め、図９のようにシリンダ２０のピストンロッドが後退
すると一対の開閉アーム２１の先端は開き、図１０のよ
うにシリンダ２０のピストンロッドが前進すると一対の
開閉アーム２１の先端は閉じる。

【００１３】図１０の左端には、乾燥台車７の桟木２５
の一部と、この桟木２５に設けられたＵ字状の板バネ式
の電極２６が平面図として示されている。この板バネ式
の電極２６は図２のように乾燥台車７上に配置された製
品の上部を保持し、電流乾燥用の電流を通電するための
ものである。なお、製品の下端面は乾燥台車７の電極板
７ａに直接接触して通電される。板バネ式の電極２６は
両端部に垂直棒２７を備えており、開閉アーム２１は図
１０のように先端を閉じた状態で垂直棒２７、２７間に
挿入され、図９のように開閉アーム２１を開くことによ
って垂直棒２７を利用して板バネ式の電極２６を押し開
き、製品を電極２６の間にセットできるようになってい
る。

【００１４】（乾燥台車の桟木把持機構１４）桟木把持
機構１４はロボットハンド１０の最下部に設けられたも
のであって、基板２８と、この基板２８の下面にスライ
ドできるように設けられた把持具２９、３０と、これら
の把持具２９、３０をリンク３１を介して開閉する回転
モータ３２を備えている。一方の把持具２９は図１２に
示すように複数本の爪３３を備え、他方の把持具３０は
垂直板の下端に僅かな突起３４を備えたものである。

【００１５】図１１、図１２に示すように、桟木把持機
構１４は桟木２５の上部のフック３５を把持具２９に掛
け、反対面を把持具３０で支えながら把持して移動させ
ることができる。桟木２５は図１３に示すように予め乾
燥台車７の下部のプール位置に置かれており、桟木把持
機構１４で把持して乾燥台車７の両側面のホルダ（図示
せず）に乗せるようにして乾燥台車７にセットされる。
この点については後記する。

【００１６】（製品の下部チャック代把持機構１５）製
品の下部チャック代把持機構１５は、把持具２９の中央
のＬ字状のフック３６と、他方の把持具３０の下端の僅
かな突起３４により構成される。図１４に示すように、
製品の下部チャック代６ｂはこの下部チャック代把持機
構１５により両側から把持され、ターンテーブル式連続
成形機１の下チャック４から取り除かれる。

【００１７】（その他）なお、上記した製品保持機構１
１と製品の上部チャック代切断機構１２とはロボットハ
ンド１０に固定されているが、電極開閉機構１３以下の
部分はロボットハンド１０に対して水平方向にスライド
できるようになっている。即ち、これらの部分はロボッ
トハンド１０のレール４０にスライダ４１によってスラ
イド自在に支持されており、往復シリンダ４２によって
図４に示す位置と図５に示す位置との間を移動すること
ができる。

【００１８】（動作説明）以下に本発明の中実碍子自動
移載装置の動きを順を追って説明する。まずターンテー
ブル式連続成形機１の停止時間中に、ロボットハンド１
０はターンテーブル式連続成形機１の第６ステーション
に向けて動き、製品保持機構１１の製品保持板１６をタ
ーンテーブル式連続成形機１の上チャック３の下方に差
し込み、製品の上端の大径の上部チャック代６ａを係合
させる。この状態からロボットハンド１０の全体を10mm
程度僅かに持ち上げ、図示を略した圧力センサーが製品
の荷重を感知した後にターンテーブル式連続成形機１の
上チャック３に信号を送って上チャック３を自動的に開
放させる。前記したように第５ステーションにおいて既
に製品の下部はターンテーブル式連続成形機１の下チャ
ック４から切断されているため、製品は製品保持機構１
１の製品保持板１６に保持され、その後アーム９の旋回
により図２に想像線で示すように乾燥台車７の一番奥ま
で移送される。

【００１９】次にロボットハンド１０を乾燥台車７の内
部まで水平に移動させ、図１０のように電極開閉機構１
３の一対の開閉アーム２１の先端を閉じたまま板バネ式
の電極２６の間に挿入し、続いて開閉アーム２１を開い
て板バネ式の電極２６を押し拡げながらその中に製品を
挿入する。製品の下端が乾燥台車７の電極板７ａに載っ
た後、上部チャック代切断機構１２のピアノ線１９を前
進させて製品の上部チャック代６ａを切断する。これに
より製品はロボットハンド１０から分離される。

【００２０】その後、ロボットハンド１０は乾燥台車７
から後退し、図３に想像線で示すようにロボットハンド
１０の製品保持板１６上に残った上部チャック代６ａを
アーム９を傾斜させて床面の廃棄ピット５０に投入す
る。なお、ロボットハンド１０をターンテーブル式連続
成形機１に接近させる際には、ターンテーブル式連続成
形機１との干渉を避けるため、往復シリンダ４２によっ
て電極開閉機構１３以下の部分は製品保持機構１１の製
品保持板１６より離れた位置にスライドさせておく。

【００２１】このようにして製品を乾燥台車７へ移載し
た後もなお、ターンテーブル式連続成形機１の下チャッ
ク４上には、第５ステーションにおいて切断された下部
チャック代６ｂがそのまま残っている。そこで下部チャ
ック代把持機構１５が図１４のようにこの下部チャック
代６ｂを把持し、図３に示すように廃棄ピット５０に投
入する。なお、このときにはアーム９の先端でロボット
ハンド１０を旋回させ、下部チャック代６ｂを把持す
る。

【００２２】この動作を数回繰り返すと、１本の桟木２
５の全ての板バネ式の電極２６に製品がセットされるの
で、次に桟木把持機構１４が新たな桟木２５を乾燥台車
７の下部のプール位置から把持し、乾燥台車７の両側面
のホルダに乗せるようにして乾燥台車７の奥から２番目
の位置にセットする。以下同様の動作を繰り返し、乾燥
台車７への積込みが完了したら乾燥台車７を交換する。

【００２３】

【発明の効果】以上に詳細に説明したように、本発明の
中実碍子自動移載装置によれば単一のロボットハンドに
組み込んだ多くの機構を手順よく利用し、ターンテーブ
ル式連続成形機から成形された製品を取り出し、乾燥台
車にセットする作業や、切断された上部チャック代等を
廃棄ピットへ投入する作業を人手を要することなく自動
的に行うことができる。このため、作業員を重作業から
解放できるとともに、成形から乾燥までの工程の全自動
化による生産能率の向上を図れる利点がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の中実碍子自動移載装置の全体を示す平
面図である。

【図２】本発明の中実碍子自動移載装置の正面図であ
る。

【図３】乾燥台車への積込み状態を示す正面図である。

【図４】ロボットハンドの拡大正面図である。

【図５】電極開閉機構を後退させた状態を示すロボット
ハンドの拡大正面図である。

【図６】上部チャック代切断機構が前進した状態を示す
ロボットハンドの拡大正面図である。

【図７】上部チャック代切断機構の平面図である。

【図８】上部チャック代切断機構が前進した状態を示す
平面図である。

【図９】電極開閉機構の平面図である。

【図１０】電極開閉機構の平面図である。

【図１１】桟木把持機構の拡大正面図である。

【図１２】桟木把持機構の斜視図である。

【図１３】桟木把持機構の動きを示す正面図である。

【図１４】製品の下部チャック代把持機構の斜視図であ
る。

【符号の説明】

１ ターンテーブル式連続成形機、２ 素材供給コンベ
ヤ、３ 上チャック、４ 下チャック、５ バイト、６
ａ 製品の上チャック代、６ｂ 製品の下部チャック
代、７ 乾燥台車、７ａ 電極板、８ ロボット、９
アーム、１０ ロボットハンド、１１ 製品保持機構、
１２ 製品の上部チャック代切断機構、１３ 電極開閉
機構、１４ 乾燥台車の桟木把持機構、１５ 製品の下
部チャック代把持機構、１６ 製品保持板、１７ シリ
ンダ、１８ 平板、１９ ピアノ線、２０ シリンダ、
２１ 一対の開閉アーム、２２ リンク、２３ リン
ク、２４ リンク、２５ 桟木、２６ 板バネ式の電
極、２７ 垂直棒、２８ 基板、２９ 把持具、３０
把持具、３１ リンク、３２ 回転モータ、３３ 把持
具の爪、３４ 把持具の突起、３５ 桟木のフック、３
６ 把持具のＬ字状のフック、４０ レール、４１ ス
ライダ、４２ 往復シリンダ、５０ 廃棄ピット

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 中実碍子のターンテーブル式連続成形機
   と乾燥台車待機位置との間に設置されたロボットのアー
   ムの先端に、製品保持機構と、製品の上部チャック代切
   断機構と、乾燥台車の電極開閉機構と、乾燥台車の桟木
   把持機構とを備えたロボットハンドを取り付けたことを
   特徴とする中実碍子自動移載装置。
2. 【請求項２】 ロボットハンドが更に製品の下部チャッ
   ク代把持機構を備えたものである請求項１に記載の中実
   碍子自動移載装置。
3. 【請求項３】 製品保持機構が、ターンテーブル式連続
   成形機の上チャックを自動開放させるための圧力センサ
   ーを備えたものである請求項１に記載の中実碍子自動移
   載装置。
4. 【請求項４】 製品の上部チャック代切断機構が、製品
   保持機構に保持された製品の上部チャック代を切断する
   ピアノ線を備えたものである請求項１に記載の中実碍子
   自動移載装置。
5. 【請求項５】 桟木把持機構が、プール位置に置かれた
   桟木を乾燥台車上の所定位置へセットする機能を備えた
   ものである請求項１に記載の中実碍子自動移載装置。
6. 【請求項６】 電極開閉機構が、桟木に設けられた板バ
   ネ式の電極を開閉する１対の開閉アームを備えたもので
   ある請求項１に記載の中実碍子自動移載装置。