JPS59177214A - コンベア装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔技術分野〕 本発明は、工作機械又はロボット、好ましくは組立てロ
ボットに、ツール又は材料を装填したパレットを輸送す
るコンベア装置に係る。

〔従来技術〕

ロボットは、比較的複雑な装置の製造又は組立ての自動
化を可能にする。

第１図に示されている特定の型のロボットに於ては、マ
ニピュレータ・ハンド１は、点線で示されている限られ
た作業範囲２内で動作する。ツール又は材料は、ロボッ
トのフレーム４に固定された作業台３上に位置づけられ
る。上記作業台は、歪み及び振動を防ぐために極めて丈
夫な構造を有していなければならず、又極めて平坦な上
面を有していなければならない。ツール又は材料のため
のホルダは、上記作業台上の厳密に限定された位置に装
着される。その結果、ツール又は材料が、ロボットの作
業範囲内の厳密に限定された位置に配置される。

この型のロボット装置に於ては、ツールが交換されると
き及び新しい材料が供給されるとき、又は組立てられた
装置が作業台から除かれるときに、問題が生じる。それ
らの問題は、作業行程が変更される場合には、更に大き
くなる。

そのような場合には、予防手段として、上記ロボットは
減勢されねばならない。ツールのホルダ、材料の容器、
及び組立てられた装置のためのホルダの交換は、やっか
いであり、時間もかかる。従つて、時間賃率が比較的低
くなる。これは、極めて融通性のあるロボットが有利に
用いられる短い一連の生産の場合について特に云えるこ
とである。

本発明は、上記の欠、Ｗを克服するために、如何にして
ツール又は材料を作業範囲内で極めて迅速な方法により
交換するかの問題を解決する。これは、交換可能な作業
台を用いることによって達成される。その作業台は、第
２図に示されている如く、別個に交換可能な、いわゆる
パレットと呼ばれる２つの部分に分割されていることが
好ましい。

パレットの交換は、自動動作されるコンベア装置によっ
て行われる。各パレットは、各々のコンベアにより、ロ
ボットの作業範囲に於ける作業位置の近傍に移動される
。それから、ドツキング手段が動作され、パレットが厳
密に限定された作業位置に配置されて、固定される。上
記トッキング手段は又は、パレットに含まれている端子
に電気信号、真空圧及び空気圧を加えるための手段を含
む。

従って、異なる組合せ動作のためのツールの完全な組合
せをロボットの外部の別個のパレット上に装着してから
、自動的にロボットの作業範囲内に順次に移動させるこ
とができる。同様に、上記組合せ動作に必要とされる材
料の完全な組合せをロボットの外部の他の別個のパレッ
ト上に準備してから、コンベア装置によりロボットの作
業範囲内に順次に給送することもできる。又は、更に他
のパレット上にツール及び材料を装着させてもよく、ロ
ボットは、他のパレットが交換されている間に、成るパ
レット上に於て動作を行うことができる。

従って、ロボットは、長時間に亘って人間の介入を必要
とせずに作業を行うことができ、又上記の人間が介入し
ない時間の間に、数回に亘って作業行程を自動的に変更
させることもできる。

上記装置の利点は、従来技術によるロボット作業装置の
全ての欠陥を克服する。従って、上記ロボット装置の時
間賃率は極めて高くなる。

第１図は、従来技術による典型的なロボット装置を示し
ている。マニピュレータ・ハンド１は、点線で示されて
いる、ロボットの作業範囲２内で動作可能である。作業
台３は、ロボットのフレー３− ム４に固定されている。その作業台は、歪み及び振動を
防ぐために極めて丈夫な構造を有していなければならず
、又極めて平坦な上面を有していなければならない。通
常は、約２．５ｃｍの極めて厚い鋼のプレートが用いら
れている。そのような約２、ＯＸｏ、８ｒｎ乎方の大き
なプレートの表面処理は、比較的複雑であり、又極めて
高価である。

従って、作業台はロボット装置の極めて高価な部分であ
る。又、そのような作業台の損傷は、ロボットの動作に
悪影響を与え、修理のために長い休止期間を生ぜしぬる
場合がある。

・第２図は、いわゆるパレット５及び６と呼ばれる交換
可能な作業台を設けられた、本発明によるロボット装置
を示す斜視図である。作業台の領域には、パレット５及
び６をロボットの作業範囲の作業位置の近傍に案内する
ための案内レール７．８及び９が設けられており、それ
らのパレットはドツキング手段より厳密に限定された作
業位置に配置されて、固定される。

第３Ａ図及び第３Ｂ図は各々、パレットの一好４一 実施例を示す斜視図及び断面図である。丈夫な構造及び
極めて平坦な上面を得ると同時に、重量を極めて軽くす
るために、そのパレットは、後述する如く、サンドイッ
チ形に形成されている。

上記パレットは、良好に限定された開孔３０のパターン
を有する、好ましくはアルミニウム又は鋼のプレートよ
り成る、薄い上部プレート３１と、上記開孔３０よりも
直径がわずかに大きい対応する開孔のパターン（図示せ
ず）を有する、薄い下部プレート３２とを含む、これら
の開孔は、極めて安価な方法である。パンチングによっ
て形成されることが好ましい。それらの２つのプレート
は、各々のプレート３１及び３２に接着された角形パイ
プ３３により、相互に離隔して結合されている。

パレットには、突起部３４及び３５が設けられており、
それらの突起部は両プレート３１及び３２の間に部分的
に挿入されて、例えばエポキシ捌脂の接着剤等の接着剤
により両プレートに固着されている。構造を更に丈夫に
するために、両プレートの縁端部３６及び３７が内側に
折曲げられている。以下に詳述する如く、ドツキング手
段３８が設けられている。

」−記パレツ１〜は、次のようにして形成される。

（ａ）第３Ａ図及び第３Ｂ図に示されている如く、バン
チされた開孔３０のパターン並びに折曲げられた縁端部
３６及び３７を設けられている、良好に限定された寸法
を有する薄い上部プレー１−３１が、折曲げられた縁端
部が」一方に向くように、例えば輝緑岩板の極めて平坦
な表面上に配置される。プレート３１ば、それ自体の重
さによって平坦化される。

（ｂ）角形パイプ３３並びに突起部３４及び３５が位置
づけられるべき位置に接着剤の平行な帯が配置される。

角形パイプは、適当な手段により、それらの位置に配置
されて、押付けられる。角形パイプに於ける不均一さは
、接着剤によって補償される。ドツキング手段３８を設
けられた突起部３４及び３５は、取付装置により良好に
限定された位置に配置されて、プレートの端部３９及び
４０に接着される。

上側並びに突起部３４及び３５の上に、接着剤の帯が配
置される。それから薄い下部プレート３２が、適当な手
段により、上記上部プレート３１の上方に厳密な位置に
配置され、上記の接着剤の帯に押付けられる。上記下部
プレート３２にも、上記上部プレート３１に於ける開孔
３０に対応する開孔のパターン（図示せず）が設けられ
ている。下部プレート３２に於ける開孔は、上部プレー
１〜３１に於ける開孔３０と等しいか又はそれよりもわ
ずかに大きい直径を有している。上記下部プレート３２
も、構造を更に丈夫にするために、折曲げられた縁端部
を有している。接着剤が硬化した後、完成されたパレッ
トが得られる。

上記パレットの構造は比較的軽量に形成され部品がアル
ミニウム又はそのような軽量の金属より成る場合に特に
取扱いが容易である。特殊なサンドインチ形の構造より
成るため、このパレットは極めて丈夫である。本発明に
よるパレットの製造＝７− コストは、中実の利料より成るパレットのコストの１０
分の１である。

第４図は、ロボット装置に於てパレットを交換するため
のコンベア装置を概略的に示している。

そ゛のロボツ１〜は、第２図に関連して既に示した型の
ロボツ１−である。このコンベア装置は、相互に鏡像で
ある２つの部分に分割されている。従って、以下に於て
は、一方の部分についてのみ説明する。

コンベア装置の各部分は、３つの輸送路より成っている
。第１輸送路／１１０は、パレットを装填位置４０１か
らロボットの作業範囲内の作業位置４０３へ、次いで中
間位置４０２へ輸送するために用いられる。第２輸送路
４２０は、第１輸送路／１１０に於ける上記中間位置４
０２から第３輸送路４３０に於ける第１位置４０４へ上
記パレットを輸送するために用いられる。第３輸送路４
３０け、」１記第１位置４０４からパレットのための出
力位置４０５へ」二記パレットを輸送するために用いら
れる。

それらの輸送路には、パレットの位置を感知す８− るための感知手段Ｂ１、Ｂ２、Ｂ３、Ｂ４、Ｂ５及びＢ
６が設けられている。又、関連する感知手段Ｂ７、Ｂ８
及びＢ９を有する停止手段Ｓ１、Ｂ２及びＢ３が輸送路
４１０及び４３０に沿って配置されている。流体圧手段
（図示せず）により付勢されるドツキング手段Ｃ２が、
作業位置４０３に位置づけられたパレットと協働するよ
うに配置されている。ドツキング手段Ｃ２の位置は、感
知手段Ｂ　１．１によって感知される。関連する感知手
段Ｂ　ｉ　Ｏを有するスイッチ制御手段Ｃ１は、輸送路
４２０のコンベアを流体圧によりリフトさせるために付
勢される。コンベアのための駆動モータはＭｌ、Ｍ２及
びＭ３により示されている。

上記コンベア装置は、プログラムによる制御の下で自動
的に動作する。そのコンベア装置は、インターフェース
４５０を介して動作制御論理装置４６０に結合されてお
り、動作制御論理装置４６０もロボット４７０の動作を
制御するために用いられる。上記コンベア装置と」１記
動作制御論理装置との協働関係が、第５Ａ図及び第５Ｂ
図の流れ図により示されている。その流れ図は、パレツ
ｌ〜が自動的にコンベア装置に於ける装填位置／Ｉ０１
からロボットの作業範囲内の作業位置４０３に輸送され
、ロボットのプログラムが実行された後に、」１記作業
位置４０３から出力位置４０５へ輸送される行程を示し
ている。必要なプログラムのステップは、第５Ａ図及び
第５Ｂ図の流れ図に詳細に示されている。

以上に於て、パレットをコンベア装置により輸送する一
例し３ついて記載したが、上記コンベア装置は多くの方
法でパレットを輸送するようにプログラム可能である。

従って、極めて融通性のあるコンベア装置が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来技術によるロボット装置を示す斜視図、第
２図は交換可能な作業台即ちパレットを有するロボット
装置を示す斜視図、第３Ａ図はパレットを示す斜視図、
第３Ｂ図はパレットを示す断面図、第４図はパレットの
ためのコンベア装置を示す概略図、第５Ａ図及び第５Ｂ
図はコンベア装置の動作を示す流れ図である。 ■・・°・マニピュレータ・ハンド、２・・・・ロボッ
トの作業範囲、３・・・・作業台、４・・・・ロボット
のフレーム、５．６・・・・パレット、７．８．９・・
・・案内レール、１０．３０・・・・上部プレートの開
孔、３１・・・・上部プレート、３２・・・・下部プレ
ート、３３・・・・角形パイプ、３４．３５・・・・突
起部、３６．３７・・・・折曲げられた縁端部、３８・
・・・ドツキング手段、３９．４０・・・・プレートの
端部、４０１・・・・装填位置、４０２・・・・中間位
置、４０３・・・・作業位置、４０４・・・・第２輸送
路４２０の第１位置、４０５・・・・出力位置、４１０
．４２０及び４３０・・・・第１、第２及び第３輸送路
、４５０・・・・インターフェース、４６０・・・・動
作制御論理装置、４７０・・・・ロボット、Ｂ１乃至Ｂ
ｌｌ・・・・感知手段、Ｃ１・・・・スイッチ制御手段
、Ｃ２・・・・ドツキング手段、Ｍｌ乃至Ｍ３・・・・
駆動モータ、ｓｌ乃至Ｂ３・・・・停止手段。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. パレットを装填位置から作業位置へ、次いで中間位置へ
   輸送するための第１輸送路と、上記中間位置から第３輸
   送路の第１位置へ上記パレットを輸送するための第２輸
   送路と、上記第１位置から出力位置へ上記パレットを輸
   送するための第３輸送路とを備えた、ツール又は材料を
   装置したパレットを輸送するコンベア装置。