JP2009242015A - 搬送装置 - Google Patents

Abstract

【課題】多様な形状の被工作物を正確な位置で容易に把持して搬送することが可能であり、かつ、安価な搬送装置を提供する。
【解決手段】
搬送装置１１には、ワークの側面を把持するための複数のクランプ爪５，５と、ワークＷの表面を押さえ付けるための押付部材２と、ワークＷの上面に穿設された窪み８に挿入するためのガイドピン３とを有する把持手段１５が設けられている。そして、その把持手段１５が、ガイドピン３によってワークを位置決めし、押付部材２によってワークＷを搬送姿勢で固定するとともに、クランプ爪５，５によってワークＷの側面を把持した状態でワークＷを把持するようになっている。
【選択図】図２

Description

本発明は、被工作物を保持して搬送する搬送装置に関するものである。

従来の被工作物の搬送装置としては、ローダが走行ビームに沿ってＺ軸方向（左右方向）に移動可能に設けられているとともに、把持手段を有するローダアームがローダに対してＹ軸方向（上下方向）に移動可能に設けられており、把持手段によって把持された被工作物をＺ軸方向に沿った異なる位置まで搬送するもの等が知られている（特許文献１）。そのような搬送装置においては、搬送先で被工作物を正確に位置決めすることが必要とされることが多い。それゆえ、搬送装置の中には、被工作物を所定の姿勢で正しい位置に位置決めすることが可能な姿勢規制枠を被工作物の搬送先に設置したものもある。

特開２０００−２４６５７９号公報

しかしながら、姿勢規制枠は複雑な構造を有しているため、被工作物の搬送先に姿勢規制枠を設置するとコスト高を招いてしまう。また、姿勢規制枠を設置した搬送装置においては、搬送される被工作物が円筒形状のものに制限されてしまいがちになる、という不具合もある。

本発明の目的は、上記従来の搬送装置が有する問題点を解消し、多様な形状の被工作物を正確な位置で容易に把持して搬送することが可能であり、かつ、安価な搬送装置を提供することにある。

かかる本発明の内、請求項１に係る発明は、被工作物の外周を把持するための把持手段と、把持手段によって把持された被工作物を搬送するための搬送手段とを有する搬送装置であって、前記把持手段が、被工作物の側面を把持するための複数のクランプ爪と、被工作物の表面を押さえ付けるための押付部材と、被工作物の上面に穿設された穴に挿入するためのガイドピンとを有していることを特徴とするものである。

請求項２に係る発明は、請求項１に係る発明において、前記押付部材が、前記クランプ爪の内部においてクランプ爪の移動方向に対して直交する方向へ突出可能に設けられていることを特徴とするものである。

請求項３に係る発明は、請求項１、または請求項２に係る発明において、前記ガイドピンが、先端を尖らせた形状を有していることを特徴とするものである。

請求項１の搬送装置は、把持手段がクランプ爪、ガイドピンおよび押付部材を有しており、ガイドピンによって被工作物を位置決めし、押付部材によって被工作物を搬送姿勢で固定するとともに、クランプ爪によって被工作物の側面を把持した状態で被工作物を把持するので、多様な形状の被工作物を正確な姿勢で把持して搬送することができる。

請求項２の搬送装置は、押付部材がクランプ爪の移動方向に対して直交する方向へ突出可能であり、被工作物を搬送姿勢で確実に固定することができるので、被工作物を把持し損ねたり、搬送し損ねたりする事態がきわめて起こりにくい。

請求項３の搬送装置は、ガイドピンが、先端を尖らせた形状を有しているため、被工作物を把持する際にきわめて正確に位置決めすることができる。

図１は、本発明に係る搬送装置の概略を示したものであり、搬送装置１１においては、ローダ１２が、図示しない駆動装置によって、走行ビーム１４に沿ってＺ軸方向（左右方向）に移動可能に設けられており、当該ローダ１２に対して、ローダアーム１３が、図示しない駆動装置によってＹ軸方向（上下方向）に移動可能に設けられている。そして、そのローダアーム１３の先端には、被工作物（以下、ワークという）を位置決めして把持するための把持手段１５が設けられている。

図２〜４は、把持手段１５を示したものであり、把持手段１５は、チャック４、クランプ爪５，５・・、エアシリンダ１、押付部材２等によって構成されている。チャック４は、扁平な円柱体の前後を鉛直に切り取った形状に形成されており、下端に水平面が形成されている。また、チャック４の背面には、エアシリンダ１が設置されており、そのエアシリンダ１のピストンには、連結アーム９を介して、押付部材２が固定されている。そして、その押付部材２が、チャック４の水平面の略中央の下側に位置した状態になっており、エアシリンダ１の作動によって、Ｙ軸方向に移動するようになっている。

押付部材２は、扁平な円柱状に形成されており、下端面が平坦に形成されている。そして、その平坦な下端面の略中央には、ガイドピン３が、下向きに突出するように固着されている。ガイドピン３は、逆円錐状に形成されており、基端部分が円柱状になっている。

一方、チャック４の左右には、一対のクランプ爪５，５が押付部材２の外側に位置するように設けられている。各クランプ爪５，５は、逆Ｌ字状に形成された支持体の下端の内側に把持体を付設したものであり、図示しないエアシリンダの作動によって、チャックに刻設された溝に沿って相対的に近接したり、離反したりするようになっている。

かかる搬送装置１１は、把持手段１５によってワークを把持した状態で、当該ワークをＹ軸方向に移動させるとともに走行ビーム１４に沿ってＺ軸方向に移動させて、図示しない主軸に対して搬送されたワークを芯出しすることができる。図５は、把持手段１５によって把持されるワークの一例を示したものであり、当該ワークＷは、外周のほとんどが曲線で構成された略四角形状に形成されており、その略中央位置に、円柱状の窪み８が形成されている。

以下、図６にしたがって、把持手段１５がワークＷを把持する作動について説明する。搬送装置１１がワークＷを搬送する際には、ワークＷは把持手段１５の鉛直下方に位置した載置台１０上のパレット１６の上に載置される。そして、そのように載置されたワークＷに対して、ローダアーム１３が下降することによって把持手段１５をアプローチさせ、把持手段１５とワークＷとの距離が所定の距離になったときにローダアーム１３の下降が停止する（図６（ａ）の状態）。

さらに、エアシリンダ１の作動によって押付部材２が下降し、図６（ｂ）の如く、押付部材２の下端面がワークＷの表面に当接した時点で、押付部材２の下降が停止する。その際に、押付部材２のガイドピンの尖った先端が、少しずつワークＷの窪み８の内部に進入するため、ワークＷの位置が把持手段１５に対してずれている場合でも、その位置が正規の位置に修正される。

上記の如く、押付部材２の下降が終了した後には、図示しないエアシリンダの作動によって、ワークＷの左右に位置したクランプ爪５，５が相対的に近似して、図６（ｃ）の如く、ワークＷの左右を把持する。そのようにワークＷが把持されると、把持手段１５を取り付けたローダアーム１３が上昇し、ローダアーム１３と一体のローダ１２が、走行ビーム１４に沿ってＺ方向に移動することによって、把持手段１５に把持されたワークＷを搬送し、主軸に対して芯出しする。

搬送装置１１は、上記の如く、把持手段１５が、ワークの側面を把持するための複数のクランプ爪５，５と、ワークＷの表面を押さえ付けるための押付部材２と、ワークＷの上面に穿設された窪み８に挿入するためのガイドピン３とを有しており、ガイドピン３によってワークを位置決めし、押付部材２によってワークＷを搬送姿勢で固定するとともに、クランプ爪５，５によってワークＷの側面を把持した状態でワークＷを把持するため、多様な形状のワークを正確な姿勢で把持して搬送することができる。

また、搬送装置１１は、押付部材２がクランプ爪５，５の内部においてクランプ爪５，５の移動方向に対して直交する方向（Ｙ軸方向）へ突出可能に設けられているため、ワークＷを搬送姿勢で確実に固定することができるので、ワークＷを把持し損ねたり、搬送し損ねたりする事態がきわめて起こりにくい。

加えて、搬送装置１１は、ガイドピン３が、先端を尖らせた形状を有しているため、ワークＷを把持する際にきわめて正確に位置決めすることができる。

なお、本発明の搬送装置の構成は、上記実施形態の態様に何ら限定されるものではなく、搬送手段や把持手段（エアシリンダ、押付部材、ガイドピン、チャック、クランプ爪、連結アーム等）等の形状、構造等の構成を、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更することができる。

たとえば、把持手段は、上記実施形態の如く、エアシリンダの作動によってクランプ爪が開閉したり、押付部材が上下したりするものに限定されず、油圧やモータの作動によってクランプ爪や押付部材が動くもの等に変更することも可能である。また、押付部材は、上記実施形態の如く、ガイドピンを固着したものに限定されず、コイルバネ等の付勢手段によってガイドピンが出没自在に設けられたものでも良い。加えて、把持手段は、クランプ爪がスライドしながら互いに近接することによってワークを把持するものに限定されず、クランプ爪が回動しながら互いに近接することによってワークを把持するもの等、その他の把持機構によってワークを把持するものに変更することも可能である。加えて、把持手段は、上記実施形態の如く、２個のクランプ爪によってワークを把持するものに限定されず、３個以上のクランプ爪を有するものに変更することも可能である。

搬送装置の概略を示す説明図である。 把持手段を正面から見た状態を示す説明図である。 把持手段を右側面から見た状態を示す説明図である。 把持手段を底面から見た状態を示す説明図である。 把持手段によって把持されるワークの一例を示す説明図である。 把持手段によるワークの把持動作の様子を示す説明図である。

符号の説明

２・・押付部材
３・・ガイドピン
５・・クランプ爪
８・・窪み
１１・・搬送装置
１２・・ローダ
１３・・ローダアーム
１４・・走行ビーム
１５・・把持手段

Claims (3)

1. 被工作物の外周を把持するための把持手段と、把持手段によって把持された被工作物を搬送するための搬送手段とを有する搬送装置であって、
   前記把持手段が、被工作物の側面を把持するための複数のクランプ爪と、被工作物の表面を押さえ付けるための押付部材と、被工作物の上面に穿設された穴に挿入するためのガイドピンとを有していることを特徴とする搬送装置。
2. 前記押付部材が、前記クランプ爪の内部においてクランプ爪の移動方向に対して直交する方向へ突出可能に設けられていることを特徴とする請求項１に記載の搬送装置。
3. 前記ガイドピンが、先端を尖らせた形状を有していることを特徴とする請求項１、または請求項２に記載の搬送装置。

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