JPS623837A - プレス機械用搬送ロボツト - 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、プレス機械に使用されるワーク搬送用のロボ
ットに係り、特にワーククランプ装置を備えるフィード
バーを交換可能にしたロボットに関する。

〔背景技術とその問題点〕

プレス機械に使用されるワーク搬送用のロボットは、ワ
ーククランプ装置を備えるフィードバーを横方向に移動
させるとともに、この横方向移動限においてフィードバ
ーを上下動させ、これにより例えばディスクツク装置か
らプレス機械にワークを供給し、またプレス機械からワ
ークを他の機械に搬送等する。

従来のロボットはフィードバーをそのフィードバー駆動
機構を構成する部品の１つとして構成され、フィードバ
ーには前記ワーク搬送作動を行わせるために必要な例え
ばガイド部材が取付けられ、フィードバー駆動機構の構
造はフィードバーが必要不可欠なものとなっていた。こ
のように従来のロボットではフィードバーはフィードバ
ー駆動機構から独立したものとはなっていないため、例
えばプレス成形品の変更のための金型交換により異なる
長さのフィードバーが必要になった場合、これの段取作
業が面倒なものとなり、場合によってはフィードバーお
よびこれの周辺部品の分解、組立て作業を必要としてい
た。

〔発明の目的〕

本発明の目的は、フィードバーを容易に交換できるよう
にし、これにより金型交換等における段取作業の作業性
向上を図り、また複数のフィートバーに対して汎用性を
有するようにしたプレス機械用搬送ロボットを提供する
ところにある。

〔問題点を解決するための手段および作用〕このため本
発明に係るロボットは、ワーククランプ装置を備えるフ
ィードバーがワーク搬送作動を行うプレス機械用搬送ロ
ボットにおいて、フィードバー保持部材をフィートバー
駆動機構に連結し、且つ前記フィードバーを前記フィー
ドバー駆動機構から分離独立させて前記フィードバー保
持部材に着脱自在に保持させたものである。

以上の構成からフィードバー駆動機構はフィードバーが
装着されていなくても作動できる構造となり、フィード
バーはフィードバー保持部材のみと結合された独立部品
となるため、フィードバーをフィードバー駆動機構に拘
束されずに単独で交換できるようになる。

〔実施例〕

第１図は本実施例に係る搬送ロボット２０が取付けられ
たプレス機械ｌの正面図で、第２図はその側面図である
。搬送ロボット２０はプレス機械１の前面に取付けられ
、フィードバー２１にはプレス機械１の方向へ水平に延
びるバ一部材２３と、バ一部材２３の先端に下向きに配
置された真空カップ２４とからなるワーククランプ装置
２２が設けられている。真空カップ２４にはワークの吸
着、離脱を行わせるための図示しないエアー回路が接続
されている。

フィードバー２１は搬送ロボット２０の内部に組込まれ
ているフィードバー駆動機構により横方向（第１図中左
右方向）の移動であるアドバンス、リターン作動と、こ
の横方向移動限において上下動であるリフト、ダウン作
動とを行う。本実施例ではプレス機械１の左右１両側に
ディスクツク装置１０とスタック装置１１とが配置され
、プレス機械１のスライド２の上下動と連動してフィー
ドバー２１が前記横方向移動と上下動とによるワーク搬
送作動を繰り返すことにより、ディスクツク装置１０に
積載準備されたワークはワーククランプ装置２２でプレ
ス機械ｌに供給され、プレス加工されたワークはスタッ
ク装置１１に搬送、積載される。ディスクツクｇ　ｉ？
　１０　、スタック装置１１には２箇所のワーク積載部
１２Ａ、１２Ｂ、１３ノ＼、１３Ｂを有する支持部材１
２．１３が設けられ、これらの支持部材１２．１３は垂
直軸を中心に旋回自在で、一方のワーク積載部における
ワークの取り出し、収納が終了すると、支持部材１２゜
１３が旋回して他方のワーク積載部においてワークの取
り出し、収納が行われる。

次に第３図から第８図に基づいて搬送ロボット２０のフ
ィードバー駆動機構について説明する。

第３図の通り搬送ロボット２０の本体フレームであるケ
ース２５の内部にはＡＣサーボモータ２６が組込まれ、
このモータ２６の駆動軸２６Ａはプーリ２７、ベルト２
８、プーリ２９を介して第４図の通り伝動輪３０のプー
リ３１に接続されている。プーリ３１にはプーリ３２．
３３．３４とともにヘルド３５が掛は渡され、このヘル
ド３５の」二段部３５　Ａはモータ２６が正逆回転を行
うことによりワーク搬送方向である横方向に往復走行を
行う走行体になっている。

ケース２５の内部には上下２本のガイド部材３６で案内
されながら横方向に移動自在になっているスライダ３７
が設けられ、スライダ３７の筒孔３８にフィードバー保
持部材３９のガイド支柱４０がばね４１で常時上方へ弾
発付勢されながら上下摺動自在に挿入されている。フィ
ードバー保持部材３９の上面には前記フィードバー２１
がボルト４２で取付けられ、第３図の通りこれらのフィ
ードバー保持部材３９フイードバー２１は搬送ロボット
２０の本体の上面から突出している。

スライダ３７には回動自在なピニオン軸４３が前後方向
に貫通挿入され、このピニオン軸４３の一方の端部には
レバ一部材４４、リンク部材４５を介してフィードバー
保持部材３９が連結され、これらのレバ一部材４４、リ
ンク部材４５によりピニオン軸４３の回動でフィードバ
ー保持部材３９およびフィードバー２１を上下動させる
クランク機構４６が構成される。ピニオン軸４３の他方
の端部の近傍にはピニオン４７が固定され、このピニオ
ン４７はスライダ３７に横方向移動自在に配置されたラ
ック部材４８とｌ］ａ合している。ランク部材４８は前
記ヘルド３５の上段部３５ＡとＬ字型の連結部＋Ａ’４
９で連結されている。

ピニオン４７と同じ側のピニオン軸４３の端部にはアー
ム部材５０が取付けられ、このアーム部材５０は第５図
の通り三股状でそれぞれの先端にはカムフォロアである
ローラ５１．５２．５３が回転自在に設けられている。

中央のローラ５１は両側のローラ５２．５３に対して前
後方向にその位置がずれており、またこれらのローラ５
１．５２．５３は第６図の通りピニオン軸４３を中心に
等距離且つ等間隔の円弧状に配列されている。

第５図の通り前記ケース２５の横方向両側にはストッパ
部材５４が配置され、このストッパ部材５４は突起５４
Ａにスライダ３７の突起３７Ａが当接することによりス
ライダ３７の横方向移動限を設定するためのものである
。ストッパ部材５４にはねじ軸５５が挿入螺合され、ケ
ース２５から突出したねじ軸５５の端部５５Ａを回転操
作することにより、ストッパ部材５４はねし軸５５の送
り作用で横方向に位置が変更、調整される。

ケース２５の内部には前記ローラ５１，５２゜５３が当
接するカム部材５６が設けられている。

このカム部材５６はケース２５の横方向中央内面に一体
的に設けられた中間カム部５７と、それぞれのストッパ
部材５４に結合されて中間カム部５７の両側に配置され
た端末カム部５８とからなる。

端末カム部５８は中間カム部５７に摺動自在に接触して
いるため、ストッパ部材５４を移動させて位置調整を行
うと端末カム部５８も一体に移動し、カム部材５６の長
さがスライダ３７の横方向移動ストロークと常に適合す
るようになっている。

第６図の通り中間カム、部５７は横方向に延びる一定厚
さの直線状になっており、また端末カム部５８は中間カ
ム部５７と連続する直線部５つと、端部の円形部６０と
からなる。円形部６０の半径は円弧状に配列された前記
ローラ５１．５２．５３の円弧半径と等しく、これらの
ローラ５１．５２．５３がカム部材５６の端部に達した
とき円形部６０の周面を転勤できるようになっている。

第８図の通り円形部６０には下向きの段面６１が形成さ
れ、この段面６１は直線部５９と連続し、ローラ５１よ
りも高い位置にあるローラ５２．５３が直線部５９から
段面６１に乗り移るように構成されている。この乗り移
りがなされたときローラ５１は円形部６０の下頂面６０
Ａに接触する。

次に以上のように構成されたフィードバー駆動機構の作
用について述べる。

モータ２６の回転によりベルト３５の上段部３５Ａが移
動すると、この上段部３５Ａに連結部材４９で結合され
たラック部材４８°は上段部３５Δ、　と同じ方向へ移
動しようとする。しかしラック部材４８と噛合するピニ
オン４７を備えるピニオン軸４３のアーム部材５０には
カム部材５６の中間カム部５７に当接するローラ５２．
５３が設けられているため、ピニオン４７、ピニオン軸
４３は回転できず、従ってランク部材４８に作用する移
動力によりスライダ３７が移動せしめられ、フィードバ
ー２１およびフィードバー保持部材３９の横方向の移動
がなされる。この横方向移動はスライダ３７の突起３７
Ａがストッパ部材５４の突起５４Ａに当接するまで行わ
れ、この当接以後はスライダ３７は移動できない。

スライダ３７の停止後においてもベルト３５の上段部３
５Ａは走行し、ランク部材４８には移動力が作用してい
る。このときローラ５１．５２゜５３は端末カム部５日
の円形部６０に達しており、ローラ５２，５３は円形部
６０の段面６１に乗り移っている。このため第７図に示
す通りローラ５１．５３　　（スライダ３７が第６図中
右側の移動限に達しているときはローラ５１．５２＞が
円形部６０の周面に沿って転勤可能であるため、ラック
部材４８に作用する移動力でピニオン４７を介してピニ
オン軸４３が回動せしめられる。即ち、スライダ３７の
移動限ではカム部材５６へのローラ５２．５３の当接が
解除されるためピニオン軸４３はラック部材４８で回動
せしめられる。ピニオン軸４３が回動せしめられるとク
ランク機構４６でフィードバー２１およびフィードバー
保持部材３９が下降せしめられる。

フィードバー２１が下降限に達するとモータ２６は逆回
転し、ベルト３６の上段部３５Ａは逆方向へ移動しはじ
める。この逆方向移動開始直後はローラ５１，５３（ま
たは５２）が円形部６０の周面に沿って転勤するためラ
ンク部材４８の移動力でピニオン軸４３が回動し、フィ
ードバー２１およびフィードバー保持部材３９は上昇す
る。フィードバー２１が上昇限に達するとローラ５２゜
５３がカム部材５６に再び当接するためピニオン軸４３
は回動できなくなり、ランク部材４８の移動力でスライ
ダ３７は逆方向へ移動しはじめる。

スライダ３７が反対側の移動限に達すると前記作動と同
じ作動が繰り返えされ、フィートバー２１の上下り」が
行われる。

スライダ３７の移動限におけるフィードバー２１の上下
動は３個のローラ５１．５２．５３のうち２個が円形部
６０に接触しながら行われるため、このＦ下動が滑らか
に行われるとともに、フィードバー２１に作用するワー
ク等の荷重を円形部６０で支持しながらフィードバー２
１の下降を行わせることができる。

フィードバー２１が以上の駆動サイクルを繰り返えすこ
とにより前記ワーククランプ装置２２の真空カップ２４
が第９図の通りＡ−Ｇの運動を行い、これにより第１図
で示されたディスクツク装置１０からワークがプレス機
械１に供給され、プレス加工されたワークはプレス機械
１からスタック装置１１に搬送される。

フィードバー２１の横方向移動ストロークを変更するこ
とが必要な場合には前記ストッパ部材５４の位置をねじ
軸５５で調整すればよく、これに伴いカム部材５６の長
さも調整される。

以上のようにフィードバー駆動機構はヘルド３５、スラ
イダ３７、ピニオン軸４３、クランク機構４６、ビニオ
ン４７、ランク部材４８、ローラ５１．５２．５３、カ
ム部材５６等で構成され、フィードバー２１はその必要
不可欠な部品とはなっていない。換言すると、このフィ
ードバー駆動機構はフィードバー２１が装着されていな
い状態でも作動できる構造になっている。フィードバー
駆動機構にはフィードバー保持部材３９が連結され、こ
のフィードバー保持部材３９がフィードバー駆動機構に
より横方向移動と上下動とによるワーク搬送作動を行う
ようになっている。

このため、フィードバー２１はフィードバー駆動機構か
ら分離独立し、フィードバー保持部材３９のみと結合さ
れる独立部品になっている。また前述のようにフィード
バー２１はフィードバー保持部材３９にボルト４２で取
付けられているため、このボルト４２の弛緩、締付けに
よりフィードバー２１を着脱することができる。従って
例えばプレス成形品を変更するためにプレス機械の金型
を交換した場合のように長さや形状等が異なるフィード
バーが必要なときには、フィードバーをフィードバー駆
動機構に拘束されずに単独で交換できるようになり、プ
レス作業のための段取作業が容易になる。特に本実施例
では前述のようにフィードバー保持部材３９は搬送ロボ
ット２０の本体の上面から突出しているため、作業者は
搬送ロボット２０の内部構造に作業の手を入れることな
くこのフィードバー交換作業を行える。

またこのようにフィードバー２１を着脱自在とすると、
フィードバー２１に設けられるワーククランプ装置２２
の取付け、調整等の作業をフィードバー２１を取り外し
た状態で行えるため、この作業の効率向上を図ることが
できる。更に搬送ロボットは複数のフィードバーに対し
て汎用性を有するようになり、このため例えばユーザー
が必要なフィードバーを独自に製作し、これを搬送ロボ
ットに装着することもできるようになり、フィードバー
のみを製作すればよいためコストの低減をも達成できる
ようになる。

以上の本実施例では搬送ロボットはディスクツク装置、
プレス機械、スタック装置に順番にワークを供給、搬送
するために使用されていたが、本発明に係る搬送ロボッ
トはこれ以外に複数のプレス機械に順番にワークを搬送
するためにも適用でき、また複数の加工ステージを有す
る１台のトランスファプレス機械においてそれぞれの加
工ステージに順番にワークを搬送するためにも適用でき
る。

〔発明の効果〕

本発明によれば、フィードバーを容易に交換できるため
金型交換等における段取作業の作業性が改善され、また
搬送ロボットに複数のフィードバーに対する汎用性を持
たせることができるようになる。

【図面の簡単な説明】

第１図は搬送ロボットが適用されたプレス機械の正面図
、第２図は同側面図、第３図は搬送ロボットのフィード
バー駆動機構を示す縦断面図、第４図は第３図のｒＶ−
ＩＶ線断面図、第５図は第３図のｖ　−ｖ　４ｇ断面図
、第６図はフィードバー駆動機構を構成するビニオン、
ラック部材等の配置関係を示す正面図、第７図は作動後
を示す第６図と同様の図、第８図は第６図、第７図で示
された端末カム部の形状を示す斜視図、第９図はフィー
ドバー等の移動軌跡を示す図である。 ■・・・プレス機械、２・・・スライド、１０・・・デ
ィスクツク装置、１１・・・スタック装置、２０・・・
搬送ロボット、２１・・・フィードバー、２２・・・ワ
ーククランプ装置、２６・・・モータ、３５・・・ヘル
ド、３７・・・スライダ、３９・・・フィードバー保持
部材、４２・・・ボルト、４６・・・クランク機構。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）ワーククランプ装置を備えるフィードバーがワー
   ク搬送作動を行うプレス機械用搬送ロボットにおいて、
   フィードバー保持部材をフィードバー駆動機構に連結し
   、且つ前記フィードバーを前記フィードバー駆動機構か
   ら分離独立させて前記フィードバー保持部材に着脱自在
   に保持させたことを特徴とするプレス機械用搬送ロボッ
   ト。