JPS6044427A - パレツト固定装置 - 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】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、ロボット等のシステム中のパレットのための
ドツキング装置乃至固定装置である。

［従来技術］ 今日の組立ロボット等のシステムは、比較的長い期間に
わたって人間の手を煩すことなく動作できる。ＩＢＭロ
ボットシステム１のｒＧｅｎｅｒａｌＩｎｆｏｒｍａｔ
ｉｏｎ　Ｍａｎｕａｌ　ａｎｄ　Ｕｓｅｒ’ｓ　Ｇｕｉ
ｄｅＪを参照すれば、そのようなロボットシステムが詳
細に示されている。工具や材料がロボットの作業領域に
送られるが、従来知られた技法によれば、ロボットの作
業領域を貫通して連続的に移動しているコンベアベルト
上に工具及び／もしくは材料が供給される。このような
システムでは、例えばコンベアベルト上で材料を正確に
位置決めしたり、ロボットの把持器が必要に応じた精密
さで物を見っけ出せるようにコンベアの速度を正確にす
る必要がある。更にこのようなコンベアベル１〜が成る
限られた長さを有するはずであるが、これがコンベアベ
ルト上に連続的にロードされる必要がある。従って工具
及び／もしくは材料を供給するには常に人間の手を煩す
必要がある。

スウェーデン特許出願第８３０１６６７．５号には、自
動輸送システムが開示されている。工具及び／もしく　
ｉｔ材料は、上記自動輸送システムで輸送されるパレッ
ト上で、ロボットの作業領域に送られる。かくして、種
々の組立て動作用の完全な工具のセットが別個のパレッ
ト上に用意され、それから上記自動輸送システムによっ
てロボットの作業領域の中にそれらのパレットが順番に
自動的に移動されてもよい。同様に、上記組立て動作に
必要な材料の完全なセットが他の別個のパレット上に用
意され、それからロボットの作業領域に順番に且つ自動
的に送られる。

［発明が解決しようとする問題点］ パレットに必要な工具及び材料をロボットが見つけられ
るようには、パレットがロボットの作業領域内に正確に
位置決めされる必要がある。

［問題点を解決するための手段］ 上記の問題点は、本発明によるドツキング手段乃至固定
手段によって解決される。工具及び／もしくは材料が載
せられる（負荷される）パレットは、上述の自動輸送シ
ステムによって適当な作業位置に送られる。この作業位
置は、ロボットの作業位置内のストッパ手段および案内
レールで画成される６そこで制御装置からの制御信号な
どでドツキング手段及び固定手段が付勢される。このド
ツキング手段即ち固定手段は、１つの正確に画成された
作業位置にパレットをもたらし、その位置にロック乃至
固定する。この固定装置は、特許請求の範囲に記載した
とおり、ロボット枠に装着されたりニアモータと、パレ
ツ１〜を横方向に位置決めするためのソケットと、パレ
ツ１−を縦方向に位置決めするための案内レールなどに
より構成される。

［実施例］ 第２図は、いわゆるパレット２及び３のような必換可能
な作業テーブルがロボットシステム１に設けられる。そ
の作業テーブルの領域には、案内レール４．５及び６と
ストッパ手段７とが設けられる。従ってパレットは、上
記案内レール４乃至６と上記ストップ手段７とで定義さ
れる大まかな作業位置に移動させることができる。そこ
で下記で述べる本発明のドツキング装置乃至固定装置に
よって正確な作業位置にもたらされ、固定（ロック）さ
れる。

第３図は、パレットの好適な実施例の斜視図を示す。構
造上の強度の要求に合わせるため且つ上部面を非常に平
坦にするため且つその重量を非常に低く維持するため、
パレットはサンドインチ状に作られる。

このパレットは、アルミニウム製又は鋼製の板を好適と
する上部板２１を含む。この板には好適に設言１された
パターンの孔が設けられる。このパレットは、対応する
孔が設けられた下部板２２も含む。この２枚の板は、夫
々の板２１及び２２に接着された矩形のパイプ２３によ
って離隔した関係で互いに結合される。このパレットに
は突出部２４及び２５が設けられ、これらが板２１及び
２２相互間に部分的に挿入され、接着剤によってそれら
に結合される。この突出部には、本発明のドツキング装
置乃至固定装置と協働する手段２６が設けられる。

第４図は、ロボットシステムにおいてパレットを交換す
るための輸送システムを概略的に示す。

このロボットは、第２図に関連して上記で説明した型の
ものである。この輸送システムは上述のスエーデン特許
出願第８３０１６６７．５号に詳細に説明されている。

この輸送システムは、互いに鏡像である２つの部分に分
割される。

コンベアシステムの各部は、３つの輸送路から成る。第
１の部分は矢印４１０によって図示されるが、これは装
填位置４０１からロボット作業領域内の作業位置４０３
にパレットを輸送するのに使用される第１輸送路である
。第２輸送路は矢印４２０によって図示されるが、これ
は第１輸送路４１０の中間位置４０２から第３輸送路４
３０の第１の位置４０４にパレットを輸送するのに使用
される。第３輸送路４３０は上記第１の位置４０４から
パレットの出力位置４０５にパレットを輸送するのに使
用される。

これらの輸送路には、パレットを感知してその位置を動
作制御論理装置４６０に知らせるため感知手段Ｂ１、Ｂ
２、Ｂ３、Ｂ４、Ｂ５及びＢ６が設けられる。ストッパ
手段Ｓ１、Ｂ２、及びＢ３が、夫々対応する感知手段Ｂ
７、Ｂ８、Ｂ９とともに輸送路４１０及び４３０に沿っ
て配列される。

Ｃ２で図示したドツキング装置は、端末４７０などに接
続された制御装置４６０から信号を受けたとき水圧手段
（図示せず）によって付勢可能であり、作業位置４０３
に位置づけられたパレットと協働するよう配列される。

ドツキング手段Ｃ２の位置は感知手段Ｂｌｌによって感
知される。

このコンベアシステムはプログラム制御下で自動的に動
作する。このコンベアシステムは、インターフェース４
５０を介して上記の動作制御論理装Ｗ４６０に結合され
る。これもロボットの動作を制御するのに使用される。

第５図はロボットの作業テーブル（パレット）領域の下
方のドツキング手段乃至固定手段４１乃至４４の位置を
示す。このパレットは、案内レール４及び５及びストッ
パ手段７によって画成された適当な作業位置にローラコ
ンベアを作動して輸送される。

第６図は、第５図の線Ａ−Ａに沿う断面図である。リニ
アモータ例えば水圧又は空気圧のモータ５１が折曲りバ
ー５２によってロボット枠８に固着される。このモータ
の可動部５３には細長いバー５４とシリンダ状の鋲５５
が設けられる。鋲５５は、鋲ボルト５７の一体部分であ
るソケット５６と協働する。鋲ボルト５７は、適当な作
業位置に移動されてきたパレッ１への突出部２４に調節
、可能に固着される。この鋲５５には上部の面取部５８
がある。ソケット５６の内径は鋲５５の直径よりもわず
かに大きい。ソケット５６には、鋲５５の面取部５８と
協働するよう内部にテーパのついた部分５９が設けられ
る。

リニアモ”−夕５１が付勢されるとバー５４及び鋲５５
が上方に移動される。それらが上方へ移動する除銀５５
の面取部５８がソケット５６の下方の内側端と接触し、
鋲５５がソケットの中に移動できるようにパレットが横
方向に移動させられる。

リニアモータ５１が更に移動するとき、鋲５５の面取部
５８がソケット５６とテーパ部５９が接触することにな
る。かくして鋲とソケットとが横方向に互いに正確に位
置決めされる。これによってパレツ１−は水平面内のい
わゆるＸ座標方向及びＸ座標方向に正確に位置決めされ
ることになる。

リニアモータ５１が更に移動すると、ついには鋲がパレ
ットを持上げてその突出部２４を案内レール４に対して
押しつけることになる。案内レール４は、ロボット枠８
のＺ座標方向即ち縦方向の正確な位置に固着されていて
パレットの上面のＺ座標方向の位置を正確に決める。

第１図は、第５図の線Ｂ−Ｂに沿う断面図である。第１
図は、本発明のドツキング手段乃至固定手段の断面図を
示す。ドツキング手段６０及び６２は、リニアモータ５
１の可動部５３に上述のとおり固着された細長いバー５
４に固着される。パレットの突出部２４には、対応する
ドツキング手段６１及び６４が設けられる。ドツキング
手段には電子的コネクタ６０及び６１や水圧又は空気圧
のコネクタ６２及び６４が設けられてもよい。前者は電
力及び／もしくは制御信号を与えるものであり、又後者
はパレット上の装置に油圧や空気圧或いは真空を与える
ものである。リニアモータ５１が上述のとおり付勢され
ると、ドツキング手段６１及び６２付きの細長いバー５
４が上方に動かされる。この上方への移動中、鋲５５の
面取部５８がソケツ１へ５６の下方内側端と接触してパ
レットを横方向に移動させつつ鋲５５をソケットの中に
移動させることは既に説明したとおりだが、この動作は
ドツキング手段にも影響を及ぼす。即ち電気的コネクタ
の２つの部分６０及び６１と、空気圧や油圧或いは真空
を利用したコネクタの２つの部分６２及び６４とは、夫
々のところで互いに整列される。従ってバー５４が更に
移動するとき、２つの部分６０及び６１と６２及び６４
とが夫々のところで互いに結合される。コネクタ６２及
び６３の１つの部分６４がコイルばね６５によってハウ
ジング６３中で撓み得るように軸支されている。従って
球形のコネクタの下部６２が上方に移動されてソケット
６６の中に入り込み、ブシュ６７及びテープ部６８と接
触する。下部６２が更に移動されると、上部６４をばね
６５の力に抗して上方に押しつける。かくしてしっかり
とした結合が保証される。

如上のとおり本発明の一実施例を説明したが、本発明の
構成が上記実施例と、例えばどのように対応するかを念
のため下記の示す。

本発明のパレット固定装置は、リニアモータ８の可動部
５３に細長いバー５４を固着させ且つ該バー５４に鋲５
５及び固定手段（ドツキング手段６０及や６２）を装着
させた構成と、パレット２．３の突出部２４に調節可能
に装着された鋲ボルト５７と一体部分のソケット５６で
あって、上方に移動されるとき上記パレットを横方向の
所定の位置に正確に位置決めするよう上記鋲と協働する
ソケットと、上記パレットが上記リニアモータによって
上方に移動されるとき、上記パレットを縦方向の所定の
位置に正確に位置決めするよう上記パレットの突出部２
４に固着された案内レール４とを具備する。

［発明の効果Ｊ 如上のような本発明の構成により、パレットがロボット
の作業領域内に正確に位置決めされる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の固定装置の断面図である。 第２図は、交換可能な作業テーブル、パレットをもつロ
ボットシステムの斜視図である。第３図は、パレットの
斜視図である。第４図は、パレットの輸送システムを示
す斜視図である。第Ｓ図は、固定装置の種々の位置を示
す斜視図であり、第１図の線Ｂ−Ｂに沿う断面図がどの
部分であるかを示す図である。第６図は、第５図の線Ｂ
−Ｂに沿う′断面図である。 １°°°・ロボット、２．３・・・・パレット、４．５
．６・・・・案内レール、７・・・・ストッパ、８・・
・・ロボット粋、２４・・・・（パレットの）突出部、
５１・・・・リニアモータ、５３・・・・可動部、５４
・・・・バー、５５・・・・鋲、５６・・・・ソケット
、５７・・・・鋲ボルト、６０，６２・・・・ドツキン
グ手段（結合手段）。 出願人　インターナショナル・ビジネス・マシーンズ・
コーポレーション 代理人　弁理士　山　本　仁　朗 （外１名） Ａ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 所定の作業位置に移動されてきたパレットを固定するた
   めの、ロボット等にパレットを固定する装置にして、 上記ロボット等の枠に固着されたりニアモータであって
   、該リニアモータの可動部に細長いバーを固着させ且つ
   該バーに鋲及び固定手段を装着させた上記リニアモータ
   と、 パレットの突出部に調節可能に装着された鋲ボルトと一
   体部分のソケットであって、上記鋲が上記リニアモータ
   によって上方に移動されるとき、」二記パレットを横方
   向の所定の位置に正確に位置決めするよう上記鋲と協働
   する上記ソケットと、上記パレットが上記リニアモータ
   によって上方に移動されるとき、上記パレットを縦方向
   の所定の位置に正確に位置決めするよう上記パレットの
   上記突出部に固着された案内レールと を具備するパレット固定装置。