JPS6134954B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、自動加工機、自動組立機、自動検査
機などの自動機械において多数のワークを順次に
搬送するマテリアルハンドリング装置に関するも
のである。

〔従来の技術〕

この種のマテリアルハンドリング装置は、従来
一般に、部品供給ステーシヨン上においてチヤツ
ク手段によりワークを把持し、これを上昇させた
後に水平面内で一定角度回動させて部品受取側の
ステーシヨン上に停止させ、下降した後アンチヤ
ツクしてワークを放し、ワークを放したチヤツク
手段は上昇した後、前回と反対方向に一定角度回
動して部品供給ステーシヨン上に戻り、下降する
ことによつて１サイクルとし、これを繰り返すこ
とによりワークを順次送るようにしている。

そして、例えばワークを供給ステーシヨンから
該ワークに対して特定の加工作業を行う加工ステ
ーシヨンに送り、また加工を完了した後のワーク
を搬出ステーシヨンに向けて搬出するためには、
供給側及び搬出側からなる一対のチヤツク手段を
回動軸に取り付け、前述の各ステーシヨンをこの
一対のチヤツク手段間と等角度の間隔となるよう
に設置して、前記回動軸をチヤツク手段間の間隔
と等しい角度だけ往復回動させるように構成した
ものが用いられる。

このように構成した従来技術のマテリアルハン
ドリング装置は、まず回動軸を一方向に回動させ
ることによつて、供給側のチヤツク手段でワーク
を供給ステーシヨンから加工ステーシヨンに送つ
て、当該加工ステーシヨンで所定の加工作業を行
わせる。そして、この加工作業を行つている間に
回動軸を復帰させて、作業完了後に供給側チヤツ
ク手段によつて供給ステーシヨンに供給された次
のワークをチヤツクすると共に、加工ステーシヨ
ンに位置する加工完了後のワークを搬出側チヤツ
ク手段でチヤツクさせる。然る後、前記回動軸を
回動させることによつて、供給側チヤツク手段に
よつてワークを供給ステーシヨンから加工ステー
シヨンに送り、搬出側チヤツク手段によつて加工
ステーシヨンから搬出ステーシヨンにワークを搬
出する。この動作を繰り返すことによつて、供給
ステーシヨンから供給されるワークを順次加工し
て搬出ステーシヨンから搬出することができるよ
うになる。

〔発明が解決しようとする問題点〕

ところで、前述したような従来技術のマテリア
ルハンドリング装置にあつては、その一方向への
回動時にはワークの送りが行われるが、反対方向
への回動時にはチヤツク手段を復帰させるだけの
動作を行うようになつており、従つてこの復帰動
作中はワークの送りが行われない、アイドル動作
となつているために、その駆動手段の効率が悪い
という欠点がある。また、前述した従来技術のマ
テリアルハンドリング装置はワークの供給、加
工、搬出を１系統で行わせるものであるために、
例えばワークをそれぞれ異なる加工作業を行う複
数の加工工程を経るラインで加工するようにした
ものに設置して、各工程において、ワークの供
給、加工、搬出を行わせるようにすると、このラ
インの搬送速度は最も長時間を必要とする加工工
程に合せた速度で送らなければならず、このため
にラインの効率が低下する欠点がある。さらに、
例えばボルトとナツトとのように相互に組合せら
れるワークをそれぞれ１個置きに供給して、それ
ぞれに異なる加工を行つて相互に組付けるように
する場合においては、前述した従来技術のマテリ
アルハンドリング装置を用いることができないと
いう不都合もある。

本発明は上記の事情に鑑みてなされたもので、
簡単な構成で、往復回動動作のそれぞれでワーク
を２つの作業ステーシヨンに交互に送ることがで
きるようにし、もつてアイドル動作がなく省エネ
ルギ的に運転でき、しかもラインの高速高効率化
の達成、ワークに対する複合作業を可能とするマ
テリアルハンドリング装置を提供することを目的
とするものである。

〔問題点を解決するための手段〕

上記の目的を達成するために、本発明の装置
は、主軸を中心として往復回動する回動体に相互
に90゜位相をずらせて各一対の供給側チヤツク手
段群と搬出側チヤツク手段群とからなる４個のチ
ヤツク手段を取付け、該各チヤツク手段に対応す
るように前記回動体の周囲に供給ステーシヨン、
第１作業ステーシヨン、搬出ステーシヨン、第２
作業ステーシヨンの順に４基のステーシヨンを配
列し、前記各チヤツク手段を前記各ステーシヨン
に対応する位置に配設した状態から前記回動体を
90゜往復回動させることによつて、前記供給側チ
ヤツク手段群における一方のチヤツク手段を前記
供給ステーシヨンと第１作業ステーシヨンとの間
に、また他方のチヤツク手段を前記第２作業ステ
ーシヨンと供給ステーシヨンとの間に往復回動変
位させると共に、前記搬出側チヤツク手段群にお
ける一方のチヤツク手段を前記第２作業ステーシ
ヨンと搬出ステーシヨンとの間に、また他方のチ
ヤツク手段を前記搬出ステーシヨンと第１作業ス
テーシヨンとの間に往復回動させるように構成し
たことをその特徴とするものである。

〔作用〕

而して、回動体を一方向に回動させたときに、
一方の供給側チヤツク手段によつて供給ステーシ
ヨンから第１作業ステーシヨンにワークが供給さ
れ、これと同時に一方の搬出側チヤツク手段は該
第１作業ステーシヨンで所定の作業が完了したワ
ークを搬出ステーシヨンに搬出するようになる。
また、回動体が他方向に回動するときに、他方の
供給側チヤツク手段で第２作業ステーシヨンにワ
ークが供給されると共に、他方の搬出側チヤツク
手段が該第２作業ステーシヨンにおいて作業の完
了したワークを搬出ステーシヨンに搬出するよう
になる。従つて、この動作を繰り返すことによつ
て、供給ステーシヨンから供給されるワークは第
１、第２の作業ステーシヨンに交互に送られて、
該各作業ステーシヨンで所定の加工、組立、検査
などの作業を行つて、搬出ステーシヨンから搬出
されるようになる。

このように、単一の駆動手段で駆動されるマテ
リアルハンドリング装置によつて、一方向への回
動動作と他方向への回動動作において、ワークを
それぞれ２基の作業ステーシヨンに順次交互に送
ることができるようになり、従つてアイドル動作
がなく装置を省エネルギ的に運転を行うことがで
きるようになる。また、この２基の作業ステーシ
ヨンが同一の作業を行うものである場合には、作
業のスピードアツプを測ることができて、ライン
の高速化が達成できる。また、異なる作業を行わ
せるようにすれば、異種のワークを１個置きに搬
送して、それを後続の工程で相互に連結した状態
に組み込むことができるようになる。

〔実施例〕

次に、本発明の一実施例を第１図および第２図
について説明する。この実施例では、１基の供給
ステーシヨンと、２基の加工ステーシヨンと、１
基の搬出ステーシヨンとの４ステーシヨン間のマ
テリアルハンドリングを行なうように構成したも
のであり、第１図は平面図、第２図は垂直断面図
である。

１は回動自在なように垂直に支承した主軸で、
その上端に回動体としてのターンテーブル２を固
着して水平に支承する。３は揺動動力機で、歯車
手段３ａを介して主軸１を90゜往復回動駆動す
る。４は上下シリンダで、空気力により主軸軸受
１ａを介して主軸１を上下に往復駆動する。これ
によりターンテーブル２が上下に動かされる。こ
れら揺動動力機３、上下シリンダ４等で主軸１の
駆動手段が構成される。

上記のターンテーブル２に４個のチヤツク爪
５，６，７，８を互いに90゜の交角をなすように
放射状に取りつける。

前記の主軸１を中心とする円周上に、等間隔に
４基のステーシヨン、即ち供給ステーシヨン９、
第１加工ステーシヨン１０、搬出ステーシヨン１
１及び第２加工ステーシヨン１２の順に設置す
る。これにより、主軸１から各ステーシヨン９，
１０，１１，１２を見込む角はそれぞれ90゜とな
る。

従つて、主軸１を90゜往復回動させると、４個
からなるチヤツク爪５，６，７，８はそれぞれ90
゜の首振り状回動をなし、これにより各チヤツク
爪は、隣接する２基のステーシヨン間を往復す
る。

前述のごとく、主軸１は上下シリンダ４によつ
て上下動せしめられる構造にしてあるから、ター
ンテーブル２を介して４個のチヤツク爪を支承す
る主軸１に、上昇→90゜回動（右回り）→下降→
上昇→90゜回動（左回り）→下降のサイクルを繰
返させることによつて、 チヤツク爪５は供給ステーシヨン９と第１加工
ステーシヨン１０との間で、 チヤツク爪６は第１加工ステーシヨン１０と搬
出ステーシヨン１１との間で、 チヤツク爪７は搬出ステーシヨン１１と第２加
工ステーシヨン１２との間で、 またチヤツク爪８は第２加工ステーシヨン１２
と供給ステーシヨン９との間で、 それぞれワークをチヤツク→移動→アンチヤツク
してワークの搬送を行い得るようになり、従つて
チヤツク爪５，８は供給ステーシヨン９から加工
ステーシヨン１０または１２にワークを供給する
供給側チヤツク手段を構成し、またチヤツク爪
６，７は加工ステーシヨン１０または１２からワ
ークを搬出ステーシヨン７に向けて搬出する搬出
側チヤツク手段群を構成する。

上記のように構成したマテリアルハンドリング
装置の使用方法を第３図乃至第８図について次に
述べる。

説明の便宜上、４本のチヤツク爪の最初の位置
を実線で描き、90゜右回りした状態を鎖線で描い
てある。また、順次に搬送されつつ加工される多
数のワークに、それぞれＡ、Ｂ、Ｃと記号を付し
て区別してある。本実施例においては、第１加工
ステーシヨン１０と第２加工ステーシヨン１２と
は同一の機能を有しており、アルフアベツト順に
流れ作業ラインに乗せられてるワークＡ，Ｂ，Ｃ
…………は加工ステーシヨン１０，１２の何れか
一方を経て順次に搬出されるように構成してあ
る。

第３図から第６図までは、本実施例のマテリア
ルハンドリング装置が作動を開始して定常状態に
入るまでの過渡期間を示す。

第３図において、まず一方の供給側チヤツク爪
５が供給ステーシヨン９からワークＡを受け取つ
て把持する。

第４図のようにターンテーブル２を右回りに90
゜回転させる。これに伴つて４個のチヤツク爪
５，６，７，８もそれぞれ90゜回動して右回り方
向に隣接するステーシヨンに対向する。この右回
り回動の際、ワークＡを把持した供給側チヤツク
爪５は矢印イの如くワークＡを第１加工ステーシ
ヨン１０に搬送して該第１ステーシヨン１０に受
渡しする。チヤツク爪５がワークＡを受渡しして
いる間に、他方の供給側チヤツク爪８は次のワー
クＢを供給ステーシヨン９から受け取る。

次いでターンテーブル２を第５図のように右回
り方向に90゜回動させると、各チヤツク爪は当初
の状態（第３図）におけると同じステーシヨンに
対向する。この回動の際他方の供給側チヤツク爪
８はワークＢを矢印ロの如く第２加工ステーシヨ
ン１２に搬送して該第２ステーシヨン１２に受渡
しする。この供給側チヤツク爪８が受渡ししてい
る間に、供給ステーシヨン９に戻つた上記一方の
供給側チヤツク爪５はその次にワークＣを受け取
り、一方の搬出側チヤツク爪６は第１加工ステー
シヨン１０から加工済みのワークＡを受け取る。

第６図に示すように再びターンテーブル２を右
回り方向に回動させると、供給側チヤツク爪５は
ワークＣを第１加工ステーシヨン１０に搬送す
る。この作動は第４図における矢印イと同様であ
る。しかし、第４図の場合と異なり、第６図の場
合は上記の作動と同時に搬出側チヤツク爪６が第
１加工ステーシヨン１０で受け取つたワークＡを
矢印ハのごとく搬出ステーシヨン１１に搬送して
払い出す。

これで先頭のワークＡが第１加工ステーシヨン
１０を経て搬出ステーシヨン１１に到達したこと
になり、４個のチヤツク爪および４基のステーシ
ヨンはそれぞれ１個のワークに対向した状態にな
つている。

上記の第６図の状態からターンテーブル２の90
゜左回り回動と90°右回り回動とを繰返すと、第
７図および第８図に示すように、矢印ロ及び同ニ
方向の搬送と、矢印イ方向及び同ハ方向の搬送と
が交互に行われ、ワークＡ，Ｂ，Ｃ…………は交
互に第１加工ステーシヨン１０若しくは第２加工
ステーシヨン１２を経て搬出ステーシヨン１１に
払い出されてゆく。以後、第７図の左回り作動と
第８図の右回り作動とを交互に連続的に繰り返す
ことによつて、いずれの方向に作動させたときに
も、ワークはチヤツク爪５，６により供給ステー
シヨン９から第１加工ステーシヨン１０を経て搬
出ステーシヨン１１に搬出される系統、またはチ
ヤツク爪７，８によつて供給ステーシヨン９から
第２加工ステーシヨン１２を経て搬出ステーシヨ
ン１１に至る系統とのいずれかの系統によつて送
られるので、ワークを１ラインで２系統によつて
等しい時間間隔で交互に加工することができ、こ
の加工工程におけるワーク加工速度は２倍にな
り、加工効率が向上し、ラインの高速化が図られ
る。そして、この２系統を経て加工を行うにも拘
らず、第一の駆動手段で、１個のターンテーブル
２を使用し、このターンテーブル２に４個のチヤ
ツク爪５，６，７，８を取付けるだけでマテリア
ルハンドリング装置を形成することができるの
で、その装置構成が極めて簡単になると共に、駆
動手段を構成する揺動動力機３及び上下シリンダ
４はその作動状時にワークの送りを行わないアイ
ドル動作をすることがなく、省エネルギ的な運転
が可能となるだけでなく、その制御も容易とな
る。

なお、前記の実施例では主軸１を垂直に支承
し、各ステーシヨンを同一水平面上に設置した
が、主軸を水平にし、又は傾斜させて支承するこ
ともできる。この場合、各ステーシヨンは、主軸
と直交する平面に揃えて配設する。

また、供給ステーシヨン及び搬出ステーシヨン
の他に同じ作業を行う第１、第２の加工ステーシ
ヨンを設置したが、これら各加工ステーシヨンは
異なる作業を行うようにしてもよく、また加工ス
テーシヨンだけでなく、検査ステーシヨン、組立
ステーシヨンなど各種の作業ステーシヨンを任意
に選定して設置することもできる。

〔発明の効果〕

以上詳述したように、本発明は、主軸に取付け
た回動体に各一対の供給側と搬出側のチヤツク手
段群を取付け、該回動体が一方向に回動するとき
には、一方の供給側チヤツク手段と一方の搬出側
チヤツク手段とでワークを供給ステーシヨンから
第１作業ステーシヨンを経て搬出ステーシヨンに
送り、回転体が他方向に回転するときには、他方
の供給側チヤツク手段と他方の搬出側チヤツク手
段とによつてワークを供給ステーシヨンから第２
作業ステーシヨンを経て搬出ステーシヨンに送る
ように構成したので、簡単な構成で、単一の駆動
手段によつて駆動されるマテリアルハンドリング
装置によつて、ワークを２個の作業ステーシヨン
に順次交互に送ることができるようになり、その
往復動作のいずれにおいてもワークの送りを行う
ことができるようになり、省エネルギ的に作動さ
せることができるようになる。そして、この２個
の作業ステーシヨンが同一の作業を行うものであ
る場合には、作業のスピードアツプを図ることが
できて、ラインの高速化が達成できるようにな
り、また、異なる作業を行わせるようにすれば、
異種のワークを１個置きに搬送して、それを後続
の工程で相互に連結した状態に組み込むことがで
きるようになる等の諸効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の一実施例を示し、第１図は平面
図、第２図は垂直断面図、第３図乃至第８図は作
用説明のための平面図である。 １……主軸、１ａ……主軸軸受、２……ターン
テーブル、３……揺動動力機、３ａ……歯車手
段、４……上下シリンダ、５，６，７，８……チ
ヤツク爪、９……供給ステーシヨン、１０，１２
……加工ステーシヨン、１１……搬出ステーシヨ
ン、Ａ，Ｂ〜Ｆ……ワーク。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 主軸を中心として往復回動する回動体に相互
   に90゜位相をずらせて各一対の供給側チヤツク手
   段群と搬出側チヤツク手段群とからなる４個のチ
   ヤツク手段を取付け、該各チヤツク手段に対応す
   るように前記回動体の周囲に供給ステーシヨン、
   第１作業ステーシヨン、搬出ステーシヨン、第２
   作業ステーシヨンの順に４基のステーシヨンを配
   列し、前記各チヤツク手段を前記各ステーシヨン
   に対応する位置に配設した状態から前記回動体を
   90゜往復回動させることによつて、前記供給側チ
   ヤツク手段群における一方のチヤツク手段を前記
   供給ステーシヨンと第１作業ステーシヨンとの間
   に、また他方のチヤツク手段を前記第２作業ステ
   ーシヨンと供給ステーシヨンとの間に往復回動変
   位させると共に、前記搬出側チヤツク手段群にお
   ける一方のチヤツク手段を前記第２作業ステーシ
   ヨンと搬出ステーシヨンとの間に、また他方のチ
   ヤツク手段を前記搬出ステーシヨンと第１作業ス
   テーシヨンとの間に往復回動させるように構成し
   たことを特徴とするマテリアルハンドリング装
   置。