JPH05178457A - ワーク搬送ラインにおけるワーク位置決め補正装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 複数種類のほぼ相似形のワークを搬送する
際、ワークに特別な搬送基準を新たに設けることなく、
しかも簡単な構造の装置によって、ワークを一定の位置
及び姿勢に位置決めできるようにする。 【構成】 ワーク１０の既存の軸孔１０ａに係合する保
持部材を有する位置決め装置２０を設け、ワーク１０の
一側面を押圧する押圧部材３１と、ワーク１０の他側面
に当接するストッパ部材４１とを有する姿勢決め装置３
０を設ける。保持部材を軸孔１０ａに下方から係合させ
てワーク１０を基準位置で回動可能にセンタリングす
る。押圧部材３１によりワーク１０の一側面を押圧し、
複数の停止位置に選択的に移動可能なストッパ部材４１
によりワーク１０の回動を停止させる。複数種類のほぼ
相似形のワーク１０、１０′が常に一定の位置及び姿勢
に位置決めされる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、複数種類のほぼ相似形
のワークを搬送する自動搬送ラインにおいて、ワークを
一定の位置及び姿勢に位置決めするためのワーク位置決
め補正装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来から、例えば各種機械の構成部品な
ど特に比較的大型で大重量のワークを各製造工程の間で
搬送するような場合、自動搬送ラインを使用することが
多い。このような搬送ラインにおいては、ワークを位置
決めして保持したのち、搬送装置に供給する所定の位置
及び姿勢に再度位置決めする必要がある。一般的に、常
に同一品種のワークを搬送する場合には、それらのワー
クに対応して搬送ラインが予め専用の仕様に設定されて
いることが多い。しかし、機械の大きさに対応して複数
種類のほぼ相似形のワークが存在し、これらの各ワーク
を搬送する場合には、ある一定の搬送基準、例えば基準
孔や基準溝などをワークに設け、これによってワークの
位置決めを行っていた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上述したように、従来
は、複数種類のほぼ相似形のワークの搬送にあたって
は、搬送装置の基準に合わせた共通な基準孔や基準溝な
どの特別な搬送基準をワークに新たに設けていたので、
ワークを搬送する前に、ワーク自体の付加価値としては
全く不必要な搬送基準を設けるための加工工程並びに加
工装置が必要になるという問題があった。なお、外観形
状そのものが製品価値となるワークにおいては、製品に
するための加工工程が終わった後に、前記の搬送基準を
除去または修復する工程も必要となり、複数のワークを
搬送するためには、さらに新たな設備が必要になる。ま
た、このような基準孔や基準溝を使用して複数種類のほ
ぼ相似形のワークを決められた位置及び姿勢で搬送装置
に供給するためには、ワークの基準合わせ機構や所定の
位置及び姿勢に再位置決めする機構など、極めて複雑な
位置決め装置が必要になるという問題があった。

【０００４】そこで本発明は、複数種類のほぼ相似形の
ワークを搬送する際、ワークに特別な搬送基準を新たに
設けることなく、しかも簡単な構造の装置によって、ワ
ークを一定の位置及び姿勢に位置決めできるようにした
ワーク搬送ラインにおけるワーク位置決め補正装置を提
供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、既存の被係合孔を有する複数種類のほぼ
相似形のワークを搬送するワーク搬送ラインにおけるワ
ーク位置決め補正装置であって、前記ワークの被係合孔
に係合する回転自在の保持部材と、この保持部材を昇降
させて任意の位置に停止させる駆動手段とによって構成
され、前記保持部材を前記ワークの被係合孔に下方から
係合させることによって、そのワークをセンタリングす
る位置決め装置、及び、前記ワークの一側面を押圧する
押圧部材と、この押圧部材を移動させる駆動手段と、前
記ワークの他側面に当接するストッパ部材と、このスト
ッパ部材を複数の停止位置に選択的に移動させる駆動手
段とによって構成され、前記押圧部材にて前記ワークの
一側面を押圧してそのワークを前記被係合孔を中心とし
て回動させると共に、前記複数の停止位置に選択的に移
動された前記ストッパ部材にて前記ワークの回動を停止
させることによって、そのワークの姿勢を決定する姿勢
決め装置、を具備するものである。

【０００６】

【作用】上記のように構成された本発明によれば、位置
決め装置の保持部材をワークの被係合孔に係合させるこ
とによって、ワークが所定の基準位置にセンタリングさ
れる。保持部材によるワークの一点支持によって、ワー
クは被係合孔を中心として回動可能となる。姿勢決め装
置の押圧部材によってワークの一側面を押圧すると、ワ
ークは被係合孔を中心として回動される。このワークの
回動がストッパ部材により停止され、ワークが所定の姿
勢に決定される。保持部材によりワークが被係合孔を基
準としてセンタリングされ、複数の停止位置に選択的に
移動可能なストッパ部材によりワークの回動が停止され
るので、複数種類のほぼ相似形のワークを常に一定の位
置及び姿勢に位置決めすることができる。

【０００７】

【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。なお、本実施例で示すワークは建設機械の一構
成部品であり、長さが数メートルのものである。そし
て、機械の大きさに対応して複数種類のワークが存在
し、これらのワークは互いにほぼ相似形となっている。

【０００８】図１及び図２に示すように、ワーク自動搬
送ライン１によって、ワーク１０を搭載したパレット２
がローラコンベヤ３により矢印ａ方向へ搬送される。こ
の搬送ライン１の所定箇所において、パレット２がパレ
ット固定装置（図示せず）によって固定され、そのパレ
ット２上でワーク１０が、位置決め装置２０によって所
定の基準位置にセンタリングされ、姿勢決め装置３０に
よって所定の姿勢に決定される。

【０００９】まず、位置決め装置２０は、ワーク１０の
軸孔１０ａを利用して、そのワーク１０をセンタリング
する。なお、軸孔１０ａは既存の貫通孔であり、これを
位置決め基準のための被係合孔として利用する。そし
て、ワーク１０はその軸孔１０ａが垂直状となるように
パレット２上に搭載されている。

【００１０】図２に示すように、位置決め装置２０は、
ワーク１０の軸孔１０ａに係合する保持部材２１と、こ
の保持部材２１を昇降させて任意の位置に停止させる駆
動手段とによって構成されている。

【００１１】保持部材２１は円錐状をなし、移動ロッド
２２の上端に回転自在に取付けられている。移動ロッド
２２は円筒ガイド２３によって上下（矢印ｂ及びｂ′）
方向へ昇降自在に支持され、その移動ロッド２２の下端
に油圧シリンダ２４の作動ロッド２４ａが連結されてい
る。また、移動ロッド２２の下端にはリニア位置検出器
２５の作動ロッド２５ａが連結されている。

【００１２】そして、位置決め装置２０の駆動制御系は
制御部２６を有している。制御部２６は、ワーク１０に
対応して予め設定された保持部材２１の停止位置と、リ
ニア位置検出器２５によりフィードバックされる保持部
材２１の位置情報とを比較し、ソレノイドバルブ２７を
制御する。これによって、油圧シリンダ２４への油圧供
給が制御され、保持部材２１が上下方向の任意の位置で
正確に停止される。

【００１３】上記のように構成された位置決め装置２０
によれば、油圧シリンダ２４の作動によって移動ロッド
２２即ち保持部材２１を上昇させ、この保持部材２１を
ワーク１０の軸孔１０ａに下方から係合させることによ
って、ワーク１０が所定の基準位置にセンタリングされ
る。この状態でワーク１０は保持部材２１による一点支
持となるので、軸孔１０ａを中心として回動可能とな
る。また、保持部材２１は上下方向の任意の位置に停止
可能なので、一点鎖線で示すように、小形のワーク１
０′の軸孔１０ａ′にも確実に係合させることができ
る。なお、軸孔１０ａ、１０ａ′への保持部材２１の係
合は、ワーク１０、１０′をセンタリングするためであ
るから、必ずしも保持部材２１によってワーク１０、１
０′をパレット２から完全に浮上させる必要はない。

【００１４】次に、図１及び図２において、姿勢決め装
置３０は、上記位置決め装置２０によってセンタリング
されたワーク１０を、その外形形状を利用して、自動搬
送可能な姿勢に決定する。

【００１５】姿勢決め装置３０は、ワーク１０の一側面
を押圧する押圧部材３１と、この押圧部材３１を移動さ
せる駆動手段と、ワーク１０の他側面に当接するストッ
パ部材４１と、このストッパ部材４１を複数の停止位置
に選択的に移動させる駆動手段とによって構成されてい
る。

【００１６】まず、図１に示すように、上記押圧部材３
１は一対の移動ロッド３２の先端に固定され、これら移
動ロッド３２が支持ブロック３３に円筒ガイド３４を介
して摺動自在に支持されている。そして、支持ブロック
３３に油圧シリンダ３５が固着され、その作動ロッド３
５ａが押圧部材３１に連結されている。従って、油圧シ
リンダ３５の作動によって、押圧部材３１は前後（矢印
ｃ及びｃ′）方向へ移動される。なお、押圧部材３１の
先端にはローラ３１ａが回転自在に取付けられている。

【００１７】また、図２に示すように、支持ブロック３
３の下部に設けられた突片３６が回転軸３７に固着さ
れ、この回転軸３７に固着されたアーム３８が油圧シリ
ンダ３９の作動ロッド３９ａに連結されている。この油
圧シリンダ３９の作動によって、支持ブロック３３即ち
押圧部材３１は、回転軸３７を中心として矢印ｄ及び
ｄ′方向へ回動され、ワーク１０の移動範囲内に対して
出入り自在に構成されている。

【００１８】次に、図３に示すように、前記ストッパ部
材４１は、ワーク１０の他側面が当接するストッパ突部
４２と、油圧シリンダ４６の作動ロッド４６ａが連結さ
れた駆動突部４３と、後述のストッパ規制機構５０に係
わる被規制突部４４とを有し、軸４５によって矢印ｅ及
びｅ′方向へ回動自在に支持されている。そして、油圧
シリンダ４６の作動ロッド４６ａが伸縮両端で停止する
ことによって、ストッパ部材４１は位置Ｐと位置Ｒとの
間で移動される。なお、ストッパ突部４２の先端にはロ
ーラ４２ａが回転自在に取付けられている。

【００１９】また、図３及び図４に示すように、ストッ
パ規制機構５０は、ストッパ部材４１の被規制突部４４
が当接する規制板５１と、空気圧シリンダ５４の作動ロ
ッド５４ａが連結された駆動板５２と、規制板５１及び
駆動板５２を連結する連結板５３とによって構成された
リンク機構となっている。そして、空気圧シリンダ５４
の作動によって、駆動板５２及び連結板５３を介して規
制板５１が矢印ｆ及びｆ′方向へ回動され、その規制板
５１の先端５１ａがストッパ部材４１の被規制突部４４
の移動範囲内に対して出入り自在に構成されている。な
お、ストッパ規制機構５０の駆動源は油圧シリンダでも
よいが、実施例ではコストダウンの目的で空気圧シリン
ダ５４を使用している。

【００２０】上記のように構成された姿勢決め装置３０
によれば、図１に示すように、油圧シリンダ３５の作動
により押圧部材３１を矢印ｃ方向へ突出させて、保持部
材２１によって保持されているワーク１０の一側面を押
圧すると、そのワーク１０が軸孔１０ａを中心として矢
印ｇ方向へ回動される。なお、保持部材２１が回転自在
なので、ワーク１０を円滑に回動させることができる。
また、押圧部材３１の先端のローラ３１ａがワーク１０
の表面形状に対応して自在に転動するので、ワーク１０
を円滑に押圧することができる。

【００２１】そして、ワーク１０の他側面がストッパ部
材４１のストッパ突部４２に当接することによって、ワ
ーク１０の回動が停止されて姿勢が決定される。このと
き、図４に実線で示すように、ストッパ規制機構５０の
規制板５１が矢印ｆ方向へ回動されていると、図３でス
トッパ部材４１が矢印ｅ方向へ回動される際に、被規制
突部４４が規制板５１の先端５１ａに当接するので、ス
トッパ部材４１は実線で示す作動位置Ｑで停止され、大
形のワーク１０を停止させることができる。また、図４
に一点鎖線で示すように、ストッパ規制機構５０の規制
板５１が矢印ｆ′方向へ回動されていると、図３でスト
ッパ部材４１が矢印ｅ方向へ回動される際に、被規制突
部４４が規制板５１の先端５１ａに当接しないので、ス
トッパ部材４１は一点鎖線で示す作動位置Ｒまで回動さ
れ、小形のワーク１０′を停止させることができる。

【００２２】そして、ワーク１０または１０′の姿勢が
決定された後は、油圧シリンダ４６の作動によってスト
ッパ部材４１が二点鎖線で示す退避位置Ｐまで回動され
て、ストッパ突部４２がワーク１０または１０′の表面
から離間される。これによって、ワーク搬送時にストッ
パ突部４２の接触によりワーク１０または１０′の表面
に損傷を発生させるようなことを未然に防止することが
できる。

【００２３】以上のように、位置決め装置２０の保持部
材２１、姿勢決め装置３０の押圧部材３１及び複数の停
止位置に選択的に移動されるストッパ部材４１によっ
て、ほぼ相似形のワーク１０、１０′に特別な搬送基準
を新たに設けることなく、これらのワーク１０、１０′
を常に一定の位置及び姿勢に位置決めすることができ
る。

【００２４】なお、ワーク１０、１０′の姿勢決め前後
には、図２に二点鎖線で示すように、油圧シリンダ３９
の作動によって、支持ブロック３３即ち押圧部材３１が
回転軸３７を中心として矢印ｄ′方向へ回動され、ワー
ク１０、１０′の移動範囲内から出た退避位置に移動さ
れる。これによって、ワーク１０、１０′の搬送時にワ
ーク１０、１０′と押圧部材３１との干渉を回避するこ
とができる。

【００２５】以上、本発明の一実施例に付き説明した
が、本発明は上記実施例に限定されることなく、本発明
の技術的思想に基づいて各種の有効な変更並びに応用が
可能である。例えば、実施例では、ストッパ部材の複数
の停止位置を、大小のワークに対応する２つの作動位置
と１つの退避位置との３ポジションとしたが、その停止
位置はワークの種類に応じてさらに増加させることが可
能である。また、実施例では、姿勢決め装置の押圧部材
をワークの移動範囲内に対して出入り自在に構成した
が、ストッパ部材、或いは押圧部材とストッパ部材との
両方を退避させるように構成してもよい。

【００２６】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
複数種類のほぼ相似形のワークを搬送する際に、位置決
め装置及び姿勢決め装置により、ワークの既存の被係合
孔（例えば軸孔）及び外形形状をそのまま利用すること
によって、ワークに特別な搬送基準を新たに設けること
なく、しかも簡単な構造の装置によって、ワークを一定
の位置及び姿勢に位置決めすることができる。従って、
搬送前においてワークに搬送基準を加工する工程並びに
装置、さらに搬送後においてワークの搬送基準を除去ま
たは修復する工程並びに装置などが不要となるので、搬
送効率の著しい向上並びに設備の大幅な削減を図ること
ができる。しかも、本発明によれば、保持部材によりワ
ークが被係合孔を基準として回動可能にセンタリングさ
れ、押圧部材によるワークの回動が複数の停止位置に移
動可能なストッパ部材によって停止されるので、複数種
類のほぼ相似形のワークを常に一定の位置及び姿勢に正
確に位置決めすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例における装置全体を示す平面
図である。

【図２】図１のＩＩ−ＩＩ線における矢視側面図であ
る。

【図３】姿勢決め装置のストッパ部材を示す平面図であ
る。

【図４】図３のＩＶ−ＩＶ線における矢視側面図であ
る。

【符号の説明】

１ ワーク自動搬送ライン １０、１０′ ワーク １０ａ、１０ａ′ 軸孔（被係合孔） ２０ 位置決め装置 ２１ 保持部材 ２４ 油圧シリンダ ２５ リニア位置検出器 ２６ 制御部 ３０ 姿勢決め装置 ３１ 押圧部材 ３３ 支持ブロック ３５ 油圧シリンダ ３９ 油圧シリンダ ４１ ストッパ部材 ４２ ストッパ突部 ４４ 被規制突部 ４６ 油圧シリンダ ５０ ストッパ規制機構 ５１ 規制板 ５４ 空気圧シリンダ

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 既存の被係合孔を有する複数種類のほぼ
   相似形のワークを搬送するワーク搬送ラインにおけるワ
   ーク位置決め補正装置であって、 前記ワークの被係合孔に係合する回転自在の保持部材
   と、この保持部材を昇降させて任意の位置に停止させる
   駆動手段とによって構成され、前記保持部材を前記ワー
   クの被係合孔に下方から係合させることによって、その
   ワークをセンタリングする位置決め装置、 前記ワークの一側面を押圧する押圧部材と、この押圧部
   材を移動させる駆動手段と、前記ワークの他側面に当接
   するストッパ部材と、このストッパ部材を複数の停止位
   置に選択的に移動させる駆動手段とによって構成され、
   前記押圧部材にて前記ワークの一側面を押圧してそのワ
   ークを前記被係合孔を中心として回動させると共に、前
   記複数の停止位置に選択的に移動された前記ストッパ部
   材にて前記ワークの回動を停止させることによって、そ
   のワークの姿勢を決定する姿勢決め装置、を具備するワ
   ーク搬送ラインにおけるワーク位置決め補正装置。
2. 【請求項２】 前記ストッパ部材の複数の停止位置が、
   前記ワークの表面に当接する複数の作動位置と、その表
   面から離間する退避位置とからなることを特徴とする請
   求項１記載のワーク搬送ラインにおけるワーク位置決め
   補正装置。
3. 【請求項３】 前記姿勢決め装置の押圧部材及びストッ
   パ部材のうち少なくとも一方を、前記ワークの移動範囲
   内に対して出入り自在に構成したことを特徴とする請求
   項１または２記載のワーク搬送ラインにおけるワーク位
   置決め補正装置。