JP2004209552A - トランスファ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】稼働率を低下させることのないトランスファ装置を提供すること。
【解決手段】対向する一対のロボット２，３は、ワーク６を挟持するフィンガ３０を備えている。一対のロボット２，３は、上流側のコンベア７で搬送されてきたワーク６をフィンガ３０で挟持して、そのワーク６を上流側から下流側に向かって、３次元方向に移動させている。すなわち、ワーク６を対向するフィンガ３０で挟持する構成である。このため、素早くワーク６を上流側から下流側に移動させることができる。その結果、ワーク６を移動するためにプレス機４の動作を一旦停止させる必要はない。従って、プレス機４の稼働率が低下することはなく、生産性が低下することもない。
【選択図】 図３

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ワークを搬送するトランスファ装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
ワーク搬送装置をプレス機械に貫通させて前後方向に配備し、フィンガをプレス機の前方に出せる構造にしたものがある。すなわち、型段替え時にフィードバーが邪魔にならないように片持ちフィードバーを採用し、その片持ちフィードバーに吸着具を固定して、その吸着具でワークを吸着して搬送している（特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】
特開２００１−３００６６１号公報（図１）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、特許文献１では、いわゆる片持ちの吸着具でワークを吸着する構成であるため、ワークを確実に吸着させるためには、ある程度の保持時間が必要である。このため、プレス機の動作が一旦停止される。その結果、プレス機の稼働率が低下するとともに、生産性も低下する。
【０００５】
また、金型を交換する場合には、まずフィンガを退避させる。その後、上型と下型とを嵌合させた状態で、金型交換台までスライド移動させて、新しい金型と交換する。このため、金型を交換する際には、必ずフィンガを退避させければならない。従って、金型の交換を容易に行うことはできない。
【０００６】
さらに、フィンガを交換する際には、フィードバーの先端部をプレス機の前方に押出して、フィンガを交換しなければならない。その結果、フィンガの交換も容易に行うことはできない。
【０００７】
本発明は、このような問題点に着目してなされたものであって、その目的は、稼働率を低下させることのないトランスファ装置を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために、請求項１に記載の発明では、フィンガを備えた対向する一対の多関節ロボットと、一対の多関節ロボットのフィンガにワークを挟持させて移動させる制御手段とを備えた。
【０００９】
請求項２に記載の発明では、請求項１に記載のトランスファ装置において、一対の多関節ロボットは、ワークを搬送するコンベアの搬送方向に直交して配設されている。
【００１０】
請求項３に記載の発明では、請求項１または請求項２に記載のトランスファ装置において、一対の多関節ロボットのうち、一方の多関節ロボットは、天井から吊設されている。
【００１１】
請求項４に記載の発明では、請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載のトランスファ装置において、一対の多関節ロボットのうち、他方の多関節ロボットは、ワークを加工する加工装置の内部に配設されている。
【００１２】
請求項５に記載の発明では、請求項４に記載のトランスファ装置において、他方の多関節ロボットは、加工装置の内外に移動可能な移動手段に載置されている。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明に係るトランスファ装置をプレス機のワーク搬送装置に具体化した一実施形態について図面を用いて説明する。
【００１４】
図１、図３に示すように、トランスファ装置１は、一対の６軸垂直多関節ロボット（以下、ロボット）２，３を備えている。ロボット２は、プレス機４の内部に配設されている。すなわち、ロボット２は、移動手段としての台車５に載置された状態でプレス機４の内部にボルト（図示略）で固定されている。従って、ロボット２をメンテナンスする場合等には、台車５とともにプレス機４の内部から外部に引き出すことができる。一方、ロボット３は、ロボット２と対向する位置の天井（図示略）から吊設されている。具体的には、図１に示すように、ロボット３は、プレス機４の前面側であって、ワーク６を搬送するコンベア７の搬送方向に直交するとともに、ロボット２と対向する天井に配設されている。
【００１５】
図１に示すように、プレス機４は、上型４１と下型４２とからなる金型を備えている。上下型４１，４２は、それぞれ上ダイセット４３、下ダイセット４４を介して、スライド４５、ボルスタ４６に固定されている。プレス機４の前面側には、上下型４１，４２を交換する際に使用する金型引出レール４７が配設されている。
【００１６】
図１、図３に示すように、ロボット２，３は、コントロールケーブル（図示略）を介してそれぞれコントローラ８，９に接続されている。また、コントローラ８，９同士もネットワークケーブル（図示略）を介して接続されている。ロボット２，３は、制御手段としてのコントローラ８，９で制御される。具体的には、コントローラ８，９により、ロボット２，３が協調動作される。すなわち、例えばロボット２がマスターロボットとして制御され、他方のロボット３がスレーブロボットとして協調動作が行われる。
【００１７】
ここで、ロボット２は、ロボット３と同様な構成であるため、ロボット３について説明する。
図１に示すように、ロボット３は、腕１１と手首１２とを備えている。腕１１は、第１関節Ｊ１で旋回し、第２関節Ｊ２で前後し、第３関節Ｊ３で上下する。手首１２は、第４関節Ｊ４で回転し、第５関節Ｊ５で曲がり、第６関節Ｊ６で捻られる。
【００１８】
図３に示すように、手首１２の先端には、フィードバー２０を介してフィンガ３０が配設されている。すなわち、フィードバー２０には、上流側の第１フィンガ３１と下流側の第２フィンガ３２とが配設されている。
【００１９】
次に、ロボット２，３の動作について説明する。
図３に示すように、上流側のコンベア７に載置されているワーク６がコンベア７の端部に達すると、対向するロボット２，３は、それぞれ第１フィンガ３１をワーク６に向かって前進させる。そして、図２に示すように、対向するロボット２，３は、それぞれ第１フィンガ３１でワーク６を挟持して上方へ移動させる。このとき、プレス機４でプレス加工されたワーク６も同時にそれぞれ第２フィンガ３２で挟持された状態で上方へ移動される。そして、対向するロボット２，３は、２つのワーク６を上方へ移動させながら下流側にも移動させる。続いて、対向するロボット２，３は、２つのワーク６を下方へ移動させながら下流側にも移動させる。
【００２０】
図４に示すように、対向するロボット２，３は、それぞれ第１フィンガ３１で挟持したワーク６がプレス機４のプレス加工位置まで達すると、対向するロボット２，３は、それぞれ第１フィンガ３１で挟持しているワーク６を下方へ移動させる。このとき、第２フィンガ３２で挟持しているワーク６は、下流側のコンベア７の端部に達する。そして、図１に示すように、対向するロボット２，３は、第１及び第２フィンガ３１，３２を後退させると、ワーク６の挟持状態が解除される。その結果、第１及び第２フィンガ３１，３２で挟持されていたワーク６が、プレス機４のプレス加工の位置と、下流側のコンベア７の端部とに載置される。
【００２１】
従って、ロボット２，３は、第１及び第２フィンガ３１，３２でワーク６を上流側から下流側に向かって、３次元方向に移動させている。つまり、最短距離となるようにワーク６を上流側から下流側に移動させている。
【００２２】
図５に示すように、ロボット２、３及びプレス機４を左右方向に連続して配置した場合でも、プレス機４同士の間には、コンベア７を配設するのみである。このため、プレス機４同士の間隔を極力短くすることができる。従って、プレス機４をほぼ連続して配置することができる。
【００２３】
次に、上下型４１，４２を交換するときのロボット２，３の動作について説明する。
まず、コントローラ９を操作して、ロボット３を退避させる。すなわち、コントローラ９からの操作により、ロボット３の腕１１及び手首１２が、第１関節Ｊ１〜第６関節Ｊ６で曲げられる（図１に示す２点鎖線）。その結果、ロボット３が退避される。
【００２４】
続いて、上下型４１，４２を交換する場合には、上型４１が上ダイセット４３とともにスライド４５から取り外される。その結果、上ダイセット４３とともに上型４１が下型４２と嵌合される。この状態で、下ダイセット４４がボルスタ４６から取り外される。そして、上下型４１，４２は、両ダイセット４３，４４とともに、金型引出レール４７上に移動される。このとき、既にロボット３は、コントローラ９からの操作により、腕１１及び手首１２が後方に退避されている。このため、上下型４１，４２を交換する場合であっても、ロボット３が邪魔になることはない。従って、上下型４１，４２からなる金型を容易に交換することができる。
【００２５】
また、コントローラ９からの操作により、ロボット３の腕１１及び手首１２を所定位置、例えば対向するロボット２の反対方向に退避させれば、フィンガ３０を容易に交換することができる。なお、フィンガ３０の交換は、ロボット２に対しても同様である。
【００２６】
以上、詳述したように本実施形態によれば、次のような作用、効果を得ることができる。
（１）対向する一対のロボット２，３は、ワーク６を挟持するフィンガ３０を備えている。一対のロボット２，３は、上流側のコンベア７で搬送されてきたワーク６をフィンガ３０で挟持して、そのワーク６を上流側から下流側に向かって、３次元方向に移動させている。すなわち、ワーク６を対向するフィンガ３０で挟持する構成である。このため、素早くワーク６を上流側から下流側に移動させることができる。その結果、ワーク６を移動するためにプレス機４の動作を一旦停止させる必要はない。従って、プレス機４の稼働率が低下することはなく、生産性が低下することもない。
【００２７】
（２）上下型４１，４２を交換する場合には、コントローラ８，９を操作して、ロボット２，３の腕１１及び手首１２を第１関節Ｊ１〜第６関節Ｊ６で曲げられる。このため、上下型４１，４２を両ダイセット４３，４４とともに、金型引出レール４７上に移動することができる。その結果、ロボット２，３が邪魔になることはない。従って、上下型４１，４２からなる金型を容易に交換することができる。
【００２８】
（３）コントローラ９からの操作により、ロボット３の腕１１及び手首１２を所定位置、例えば対向するロボット２の反対方向に退避させることができる。その結果、フィンガ３０を容易に交換することができる。なお、フィンガ３０の交換は、ロボット２に対しても同様である。従って、フィンガ３０の交換に伴う生産性の低下を抑制することができる。
【００２９】
（４）ロボット２，３が有するフィンガ３０でワーク６を挟持する構成である。このため、いわゆる片持ちの吸着具でワーク６を吸着する構成に比較して、対向するフィンガ３０でワーク６を確実に把持することができる。従って、効率良くワーク６を上流側から下流側に移動させることができる。
【００３０】
なお、前記実施形態は、次のように変更して具体化することも可能である。
・ロボット３をプレス機４の前面側であって、ワーク６を搬送するコンベア７の搬送方向に直交するとともに、ロボット２と対向する床に配設する構成にしても良い。なお、この場合において、上下型４１，４２を交換する場合を考慮すると、ロボット３の退避時の高さは、ボルスタ４６の上面よりも低いことが好ましい。このように構成すれば、上下型４１，４２からなる金型の交換時にロボット３が邪魔になることはない。
【００３１】
・ロボット２，３は、６軸垂直多関節ロボットに限らず、ワーク６を３次元方向に移動可能な多関節ロボットであれば良い。
【００３２】
【発明の効果】
本発明は、以上のように構成されているため、次のような効果を奏する。
請求項１〜請求項５のいずれか１項に記載の発明によれば、稼働率を低下させることのないトランスファ装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】対向する一対のロボットとプレス機とを示す側面図。
【図２】ワークを挟持した状態を示す側面図。
【図３】ワークの搬送前を示す平面図。
【図４】ワークの搬送後を示す平面図。
【図５】ロボット及びプレス機を左右方向に連続して配置したときの平面図。
【符号の説明】
１…トランスファ装置、２，３…多関節ロボットとしての６軸垂直多関節ロボット、４…加工装置としてのプレス機、５…移動手段としての台車、６…ワーク、７…コンベア、８，９…制御手段としてのコントローラ、３０…フィンガ、３１…第１フィンガ、３２…第２フィンガ。

Claims (5)

1. フィンガを備えた対向する一対の多関節ロボットと、
   一対の多関節ロボットのフィンガにワークを挟持させて移動させる制御手段とを備えたトランスファ装置。
2. 請求項１に記載のトランスファ装置において、
   一対の多関節ロボットは、ワークを搬送するコンベアの搬送方向に直交して配設されているトランスファ装置。
3. 請求項１または請求項２に記載のトランスファ装置において、
   一対の多関節ロボットのうち、一方の多関節ロボットは、天井から吊設されているトランスファ装置。
4. 請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載のトランスファ装置において、
   一対の多関節ロボットのうち、他方の多関節ロボットは、ワークを加工する加工装置の内部に配設されているトランスファ装置。
5. 請求項４に記載のトランスファ装置において、
   他方の多関節ロボットは、加工装置の内外に移動可能な移動手段に載置されているトランスファ装置。

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