JPH03154721A - ワーク供給装置 - 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】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明は、自動組立ラインの部品供給分野に採用される
ワーク供給装置に関わり、詳しくは供給ヘッド構造を改
良したワーク供給装置に関する。

（従来の技術） 近年、冷凍機用圧縮機の自動組立ラインが実用化され、
吐出マフラーなどのワークが組立ライン上を搬送される
圧縮機本体の吐出マフラー被数−付部に自動的に供給す
るようになっている。

従来、この種自動組立ラインに適用されるワーク供給装
置は、ヘッド移送手段としてのＸＹＺロボットに供給ヘ
ッドを固定的に装着し、高精度に位置決めされたパケッ
ト内のワークを挾持して取出してワー“り被取付部に供
給するようになっている。

（発゛明が解決しようとする課題） このように、従来のワーク供給装置にあっては、供給ヘ
ッドが固定的であるためワーク収容部においてワークを
高精度に位置決めする必要がある。

このため、ワーク収容部としてのバケットを高価な特殊
材料から作る必要があり、コスト的に高くなる。これを
連節として使用すると数が多いため費用が膨大となると
いった問題がある。また、発泡スチロールなどで成形さ
れた安いパケットを使用するとワークの位置精度が悪い
ため取出し性が低下し稼働効率が低下するといった重大
な問題があった。

本発明は上記課題を解決すべくなされたもので、その目
的とするところは、ワーク収容部でのワークの位置精度
が緩やかで良く、安価な連節の使用を可能とし、しかも
、確実にワークを取出し供給することができるようにし
たワーク供給装置を提供しようとするものである。

［発明の構成］ （課題を解決するための手段） 本発明は、上記課題を解決するために、ワーク収容部に
収容されたワークを取出してワーク被供給部に供給する
ワーク供給装置において、前記ワークを挾持するための
チャック爪を備えた供給ヘッドと、この供給ヘッドが前
記ワーク収容部と前記ワーク被供給部とに対向するよう
に移動させるヘッド移動手段と、前記供給ヘッドのチャ
ック爪によりワーク収容部に収容されたワークを挾持し
た際にワーク位置に倣って供給ヘッドを位置決め位置か
ら変位した状態とするとともにワーク供給部からワーク
を取出した際に供給ヘッドを位置決め位置に戻すように
前記ヘッド移動手段に対して保持するヘッド保持手段と
を具備してなる構成としたものである。

（作用） すなわち、本発明によれば、供給ヘッドのチャック爪に
よりワーク収容部に収容されたワークを挾持した際にワ
ーク位置に倣って供給ヘッドを位置決め位置から変位し
た状態となるため、多少ワークの位置きめ精度が悪くて
も確実に挾持することができる。これにより、ワークの
収容位置精度が悪い安価な連節の使用が可能となる。ま
た、ワーク供給部からワークを取出した際に供給ヘッド
が位置決め位置に戻るため、取出されたワークの位置決
めが移送途上においてなされサイクルタイムに影響を与
えること無くワークを確実にワーク被供給部に供給する
ことが可能となる。

（実施例） 以下、本発明の一実施例を図面を参照して説明する。

第１図は、本発明のワーク供給装置の全体構成を示す。

図中１は複数のワークＷ・・・を収容したワーク収容部
としての連節であり、２はワーク被供給部であるワーク
被取付体である。また、３はワークＷの前後方向（以後
、Ｘ方向という）２面を挾持するためのＸ方向チャック
爪４，４（一方のみ図示）および左右方向（以後、Ｘ方
向という）２面を挾持するためのＸ方向チャック爪５，
５（一方のみ図示）を備えた供給ヘッドであり、６は供
給ヘッド３が連節１とワーク被取付体２とに対向するよ
うに移動させるヘッド移動手段としてのＸＹＺロボット
である。

ＸＹＺロボット６は、ベース１０と、このベース１０に
対してＸ方向に往復移動可能に設けられたＸ方向ステー
ジ１１と、このＸ方向ステージ１１に対しＸ方向に往復
移動可能に取り付けられたＸ方向ステージ１２と、Ｘ方
向ステージ１２に対し上下方向（以後、Ｚ方向という）
に往復移動可能に取り付けられたヘッド彼取付ブロック
１３で構成される。そして、ヘッド披取付ブロック１３
に後述するようにして取付けられた供給ヘッド３を、Ｘ
方向、Ｘ方向、およびＺ方向に移動するようになってい
る。

なお、上記Ｘ方向ステージ１１とＸ方向ステージ１２は
、例えば公知の技術手段であるリニアモータ機構により
駆動され、ヘッド披取付ブロック１３は、エアーシリン
ダにより構成されるアクチュエータ機構１４を作動源と
している。

また、ヘッド披取付ブロック１３に取付けられた上記供
給ヘッド３には、通箱１内に収容されたワークＷをＸ方
向チャック爪４，４により挾持した際にワーク位置に倣
って位置決め位置（ホームポジション位置）から変位し
た状態とするとともに、連節１からワークＷを取出した
際に位置決め位置（ホームポジション位置）に戻るよう
に可動的に保持するヘッド保持手段１５が組み込まれた
構成となっている。

つぎに、供給ヘッド３の構成を第２図ないし第４図を参
照して説明する。

ヘッド被取付ブロック１３の下面にはブラケット２０が
取付けられ、このブラケット２０上面−側には１字状カ
ム面２１ａを有する板カム２１が取付けられている。さ
らに、ブラケット２０の下面にはＹ方向ガイド２２を介
してＹ方向可動体２３が取付けられている。

このＹ方向可動体２３の下面には、２方向ガイド２４′
が取付けられていてホルダ２５が上下動可能に保持され
ている。このホルダ２５はばね２６により２方向ガイド
２４の下限位置に常時付勢された状態となっているとと
もに、ホルダ２５の下面にはＹ方向チャック用アクチュ
エータ２７が取付けられている。

Ｙ方向チャック用アクチュエータ２７は、前記Ｙ方向チ
ャック４．４を開閉するものである。また、Ｙ方向チャ
ック用アクチュエータ２７の下面には、ガイドストッパ
２８により上下動可能に案内され、かつ、ばね２９（第
８図参照）によりその下端部が常時突出するように付勢
されたワーク押え３０が装着されている。

ワーク押え３０によるワークＷの押付は力はＹ方向チャ
ック爪４，４とワークＷとの摩擦係数の積より大きく設
定されており、ワークＷはＹ方向チャック爪４．４の下
端折曲部４ａ、４ａに確実に押し付けられた状態となる
ようになっている。

また、前記ホルダ２５には、アーム３５が取付けられて
おり、このアーム３５の上端部には前記板カム２１の１
字状カム面２１ａに介在する位置決めローラ３６が取付
けられている。そして、位置決めローラ３６が１字状カ
ム面２１ａの谷部に強く押付けられることによりホルダ
２５以下のＹ方向のセンタリングが行えるようになって
いる。

また、ヘッド被取付ブロック１３に大して固定的に取付
けられた前記ブラケット２０には、エアーシリンダによ
り構成されるアクチュエータ機構３７を介してＸ方向チ
ャック用アクチュエータ３８が上下動可能に取付けられ
ている。Ｘ方向チャック用アクチュエータ３８は、前記
Ｘ方向チャック５．５を開閉するものである。Ｘ方向チ
ャック爪５．５の挾持力は、Ｙ方、向チャック爪４．４
およびワーク押え３０により保持されたワークＷの保持
力より大きく設定されている。

しかして、上記のように構成された供給へラド３は、下
端に設けられたワーク押え２９がワークＷに対して押付
けられると、まず、ワーク押え２９を付勢するばね２９
がまず変位してストッパ面２８ａ（第８図参照）に当た
った状態になり、ついでばね２６を圧縮しつつホルダ２
５がＺ方向ガイド２４を案内として上方に移動する。こ
のときＹ方向チャック用アクチュエータ２７、ワーク押
さえ２９、およびＹ方向チャック爪４．４が一緒に上動
する。

一方、ホルダ２５の上動に伴ってアーム３５の上端部に
装着された位置決めローラ３６が板カム２１の１字状カ
ム面２１ａから離れた状態となる。

これによりホルダ２５が取付けられたＹ方向可動体２３
がＹ方向に移動可能な状態となる。そして、Ｙ方向チャ
ック爪４．４によってワークＷを挾持した際にワークＷ
の位置に倣ってＹ方向可動体２３以下が変位するように
なっている。

また、上記連節１は、第５図に示すようにプラスチック
コンテナ４０の中に低発泡スチロールからなる仕切用型
材４１を収納したものであり、仕切用型材４１の上面側
には複数のワーク収納凹部４２・・・が形成されている
。

ワーク収納凹部４２・・・は、第６図および・第７図に
示すように、ワークＷをガイドするガイド穴４２ａと、
Ｙ方向チャック爪４９．４を挿入するための爪逃げ用凹
部４２ｂ、４２ｂを有している。

つぎに、第８図を参照して、ワークＷの取出しから位置
決めまでの動作を説明する。

第８図（ａ）は、連節１内のワークＷを取りにいった状
態を示す。

連節１内のワークＷにＹ方向の位置的なバラツキＹ′お
よびＺ方向のバラツキＺ′があっても、Ｙ方向チャック
爪４．４の先端折曲部４ａ、４ａが必ずワークＷの挾持
部より下方に入るようにＹ方向チャック爪４，４の位置
関係が決められている。このとき、ワーク押え３０がワ
ークＷに突き当たった状態となる。ワーク押え３０がワ
ークＷに突き当たった状態となると前述したようにばね
２９．２６の弾性変形にホルダ２５が上動してアーム３
５の上端部に装着された位置決めローラ３６が板カム２
１のＶ字状カム面２１ａから離れた状態となり、ホルダ
２５以下がＹ方向に移動可能な状態となる。

第８図（ｂ）は、連節１内のワークＷをＹ方向チャック
爪４．４により挾持した状態を示す。

連節１内のワークＷは、ワークガイド穴４２ａによって
ガイドされているためＹ方向には動かない。したがって
、ワークＷをＹ方向チャック爪４゜４により挾持すると
ホルダ２５以下がＹ方向にワークＷの位置に倣って移動
した状態となる。

第８図（ｃ）は、ワークＷをＹ方向チャック爪４．４に
より挾持した後、アクチュエータ機構１４の動作により
供給ヘッド３を上昇させて連節１ワークガイド穴４２ａ
から引き抜いた状態を示す。

ワークＷは、ワーク押え３０によりＹ方向チャック爪４
，４の下端折曲部４ａ、４ａに押し付けられた状態とな
るとともに位置決めローラ３６が板カム２１のＶ字状カ
ム面２１ａの谷部に入り込んで位置決め位置（ホームポ
ジション）に位置した状態となる。そして、Ｙ方向およ
びＺ方向の位置決めがなされる。

第８図（ｄ）は、ワークＷをＸ方向チャック爪５．５に
より挾持してＸ方向の位置決めを行う状態を示す。

Ｘ方向チャック爪５．５は、供給ヘッド３が上昇してワ
ーク被供給部であるワーク被取付体２にワークＷを取付
けに行く過程で下降した後、内方に変位してワークＷを
挾持する。そして、ワークＷのＸ方向のセンタリングを
行う。

このように、本発明にあっては、ワークＷが連節１内に
ある状態においては供給ヘッド３がワーク位置に倣って
変位し多少ワークＷの位置きめ精度が悪くても確実に挾
持することができる。このため、ワークＷの収容位置精
度が悪い安価な連節１を使用することができる。また、
連節１から取り出した後、自動的に供給ヘッド３側でワ
ークＷのＸＹｚ方向の位置決めが行われ、サイクルタイ
ムに影響を与えること無くワークＷを確実にワーク被取
付体２に供給することができる。

なお、吐出マフラーをワークＷとした場合について説明
した、これに限るものでないことは勿論である。

その他、本発明は、上記一実施例に限らず、要旨を変え
ない範囲で種々変形実施可能なことは勿論である。

［発明の効果］ 本発明は、ワーク収容部でのワークの位置精度が緩やか
で良く、安価な連節の使用を可能とし、しかも、確実に
ワークを取出し供給することができるようにしたワーク
供給装置を提供できるといった効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の一実施例を示すもので、第１図は装置全
体の概略的斜視図１、第２図は供給ヘッド部の正面図、
第３図は同じく右側面図、第４図は同じくＹ方向の位置
決め機構部動の側面図、第５図はワークの収容状態を示
す図、第６図はＹ方向チャック爪と連節内のワークとの
位置関係を示す平面図、第７図は同じく縦断正面図、第
８図は動作状態を示す説明図である。 １・・・連節（ワーク収納部）　２・・・ワーク被取付
体（ワーク被供給部）、３・・・供給ヘッド、４・・・
Ｙ方向チャック爪、５・・・Ｘ方向チャック爪、６・・
・ＸＹＺロボット（ヘッド移動手段）１５・・・ヘッド
保持手段、Ｗ・・・ワーク。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ワーク収容部に収容されたワークを取出してワーク被供
   給部に供給するワーク供給装置において、 前記ワークを挾持するためのチャック爪を備えた供給ヘ
   ッドと、 この供給ヘッドが前記ワーク収容部と前記ワーク被供給
   部とに対向するように移動させるヘッド移動手段と、 前記供給ヘッドのチャック爪によりワーク収容部に収容
   されたワークを挾持した際にワーク位置に倣って供給ヘ
   ッドを位置決め位置から変位した状態とするとともにワ
   ーク供給部からワークを取出した際に供給ヘッドを位置
   決め位置に戻すように前記ヘッド移動手段に対して保持
   するヘッド保持手段と を具備してなることを特徴とするワーク供給装置。