JPH08174449A

JPH08174449A - ワーク搬送ロボット

Info

Publication number: JPH08174449A
Application number: JP32202994A
Authority: JP
Inventors: Masashi Konno; 雅司今野
Original assignee: Mitsubishi Motors Corp
Current assignee: Mitsubishi Motors Corp
Priority date: 1994-12-26
Filing date: 1994-12-26
Publication date: 1996-07-09

Abstract

(57)【要約】【目的】マニピュレータによるワークの持ちかえにか
かる時間の合理化を図ることができるワーク搬送ロボッ
トを提供する。【構成】複数の工作機械に沿ってガイドレール１を立
設し、このガイドレール１に沿って移動する台車２を当
該ガイドレール１に設け、工作機械と円筒状のワーク１
０の受け渡しを行うマニピュレータ３を台車２に設けて
なるワーク搬送ロボットであって、凹型に曲折したフレ
ーム４ａの一端を他端が下方に位置するように台車２に
取り付け、ワーク１０を載せるステージ４ｂをフレーム
４ａの他端の上面に設け、ワーク１０と嵌合するロッド
４ｃをステージ４ｂの上面に立設することにより、ワー
ク１０の仮設が可能なワーク仮設台４を台車２に設け
た。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ワーク搬送ロボットに
関する。

【０００２】

【従来の技術】ワークを各種の工作機械で加工する場合
には、生産性などの向上を図るため、ワークを各工作機
械に自動的に受け渡しするワーク搬送ロボットが用いら
れる。このようなワーク搬送ロボットの一例を図５に示
す。なお図５には、歯車を加工する場合の一例を示して
ある。

【０００３】図５に示すように、円筒状をなすワーク１
０を加工する各種の工作機械である円筒研削盤３１、端
面研削盤３２、自動旋盤３３、ブッシュ圧入機３４、中
ぐり盤３５及び製作された歯車の規格検査を行う歯車検
出機３６がワーク１０の加工順に直線的に配置され、こ
れら機械３１〜３６に沿ってガイドレール２１が設けら
れている。

【０００４】前記ガイドレール２１には、当該ガイドレ
ール２１に沿って移動する台車２２が設けられ、この台
車２２には、ワーク１０の受け渡しを行うマニピュレー
タ２３が設けられている。これら台車２２及びマニピュ
レータ２３は、図示しない制御装置により自動制御され
るようになっている。

【０００５】また、円筒研削盤３１と端面研削盤３２と
の間、端面研削板３２と自動旋盤３３との間及び中ぐり
盤３５と歯車検査機３６との間には、ワーク１０を一時
的に置くワークスタンド２４ａ，２４ｂ，２４ｃがそれ
ぞれ立設されている。なお、図４中、３７はワーク１０
をワーク搬送ロボットへ搬送するコンベア、３８は加工
終了後のワーク１０を収納する収納容器、３９は収納容
器３８を送り出す送り台である。

【０００６】このようなワーク搬送ロボットでは、コン
ベア３７から送られてきたワーク１０をマニピュレータ
２３により受け取り、ワーク１０の軸心を水平方向に向
けた後、円筒研削盤３１のクランプ３１ａに当該ワーク
１０を渡す。

【０００７】次に、ワーク搬送ロボットは、図６（ａ）
に示すように、円筒研削盤３１による加工を終えたワー
ク１０の中程をマニピュレータ２３により把持して前記
クランプ３１ａから受け取った後、台車２２によりワー
ク１０をワークスタンド２４ａの近傍に移動させ、図６
（ｂ）に示すように、ワーク１０の軸心を鉛直方向に向
けて、当該ワーク１０をワークスタンド２４ａに差し込
む。

【０００８】続いて、ワーク搬送ロボットは、マニピュ
レータ２３によるワーク１０の把持位置をワーク１０の
中程から上端側へ持ちかえた後、当該ワーク１０をワー
クスタンド２４ａから抜き取り、台車２２によりワーク
１０を端面研削盤３２の近傍に移動させ、図６（ｃ）に
示すように、ワーク１０の軸心を鉛直方向に向けた状態
で当該ワーク１０を端面研削盤３２のクランプ３２ａに
渡す。

【０００９】つまり、図６に示したように、円筒研削盤
３１と端面研削盤３２とにおけるワーク１０の軸心の向
く方向の違い及び各クランプ３１ａ，３２ａのワーク１
０のクランプ位置の違いなどから、ワーク１０を安定し
て搬送するため、マニピュレータ２３によるワーク１０
の把持位置をワークスタンド２４ａ上で変更しているの
である。

【００１０】次に、ワーク搬送ロボットは、端面研削盤
３２による加工を終えたワーク１０の上端側をマニピュ
レータ２３により把持して前記クランプ３２ａから受け
取った後、台車２２によりワーク１０をワークスタンド
２４ｂの近傍に移動させ、ワークスタンド２４ａの場合
と同様にして、ワーク１０をワークスタンド２４ｂに差
し込む。

【００１１】続いて、ワーク搬送ロボットは、マニピュ
レータ２３によるワークの把持位置をワーク１０の上端
側から中程へ再度持ちかえた後、当該ワーク１０をワー
クスタンド２４ｂから抜き取り、ワーク１０の軸心を水
平方向に向け直し、台車２２によりワーク１０を自動旋
盤３３の近傍に移動させ、前述した円筒研削盤３１の場
合と同様にして、ワーク１０を自動旋盤３３のクランプ
に渡す。

【００１２】以下、ワーク搬送ロボットは、前述した円
筒研削盤３１との受け渡しの場合と同様にして、ワーク
１０を自動旋盤３３からブッシュ圧入機３４に渡し、ブ
ッシュ圧入機３４から中ぐり盤３５に渡した後、前述し
たワークスタンド２４ａの場合と同様にして、中ぐり盤
３５からのワーク１０をワークスタンド２４ｃで持ちか
えて歯車検査機３６に渡し、歯車検査機３６から収納容
器３８に収納する。このようにして、ワーク搬送ロボッ
トは、各機械間のワークの受け渡しを行うのである。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】前述したようなワーク
搬送ロボットでは、以下のような不具合を生じていた。 (1)台車２をワークスタンド２４ａ，２４ｂ，２４ｃの
近傍まで移動させた後に、マニピュレータ２３によるワ
ーク１０の持ちかえを行うため、工程時間が長くなって
しまい、生産効率の低下を招いている。 (2)工作機械の近傍にワークスタンド２４ａ，２４ｂ，
２４ｃを立設するため、工作機械の周辺が煩雑になって
しまい、工作機械のメンテナンスなどが行いにくいだけ
でなく、危険を伴ってしまう。

【００１４】

【課題を解決するための手段】前述した課題を解決する
ための本発明によるワーク搬送ロボットは、複数の工作
機械の間を移動する台車と、前記台車に設けられ且つ前
記工作機械とワークの受け渡しを行うマニピュレータと
を備えるワーク搬送ロボットであって、前記ワークの仮
設が可能なワーク仮設台を前記台車に設けたことを特徴
とする。

【００１５】本発明に係るワーク搬送ロボットは、仮設
された前記ワークを回転させるロータリアクチュエータ
を前記ワーク仮設台に設けたことを特徴とする。

【００１６】本発明に係るワーク搬送ロボットは、仮設
された前記ワークに向けてエアを噴出するエアブロアを
前記ワーク仮設台に設けたことを特徴とする。

【００１７】本発明に係るワーク搬送ロボットは、前記
ワーク仮設台に複数の前記ワークの仮設が可能であるこ
とを特徴とする。

【００１８】

【作用】前述したように構成された本発明のワーク搬送
ロボットによれば、台車にワーク仮設台が設けられてい
るので、台車の移動中にワークをワーク仮設台に仮設し
てマニピュレータによるワークの把持位置を変更するこ
とができる。

【００１９】また、前述したようなロータリアクチュエ
ータをワーク仮設台に設ければ、台車の移動中にワーク
をワーク仮設台に仮設してワークの位相合わせを行うこ
とができる。

【００２０】また、前述したようなエアブロアをワーク
仮設台に設ければ、台車の移動中にワークをワーク仮設
台に仮設してワークに付着している研削屑や切削屑など
を除去することができる。

【００２１】また、ワーク仮設台に複数のワークが仮設
可能であれば、複数のワークの受け渡しが容易になる。

【００２２】

【実施例】本発明によるワーク搬送ロボットの第一番目
の実施例を図１を用いて説明する。なお、図１は、その
概略構成図である。

【００２３】円筒状をなすワーク１０の加工順に直線的
に配置した各種の工作機械に沿って設けられるガイドレ
ール１は、図１に示すように、立設された脚柱１ａに支
持されたビーム１ｂの上面に板状のレール１ｃが布設さ
れ、当該ビーム１ｂの側面にラック１ｄが設けられたも
のである。

【００２４】前記ガイドレール１のレール１ｃには、当
該レール１ｃに沿って移動可能なテーブル２ａが係合し
ている。このテーブル２ａには、図示しない制御装置と
電気的に接続されたサーボモータ２ｂが設けられてい
る。サーボモータ２ｂの回転軸の先端には、ピニオン２
ｃが設けられており、当該ピニオン２ｃは、ガイドレー
ル１の前記ラック１ｄに噛合している。つまり、前記制
御装置からの信号に基づいてサーボモータ２ｂが作動す
ることにより、テーブル２ａは、ガイドレール１に沿っ
て各種の工作機械の間を移動するのである。なお、本実
施例では、テーブル２ａ、サーボモータ２ｂ、ピニオン
２ｃなどにより、台車２を構成している。

【００２５】前記台車２のテーブル２ａには、ロータリ
アクチュエータ３ａが取り付けられている。ロータリア
クチュエータ３ａには、多関節のアーム３ｂが取り付け
られ、アーム３ｂの先端には、ワーク１０を把持するハ
ンド３ｃが二つ設けられている。これらロータリアクチ
ュエータ３ａ、アーム３ｂ、ハンド３ｃは、前記制御装
置と電気的に接続されている。つまり、前記制御装置か
らの信号に基づいてロータリアクチュエータ３ａ、アー
ム３ｂ、ハンド３ｃが作動することにより、ワーク１０
は、各種の工作機械の間で受け渡しが行われるのであ
る。なお、本実施例では、ロータリアクチュエータ３
ａ、アーム３ｂ、ハンド３ｃなどにより、マニピュレー
タ３を構成している。

【００２６】前記台車２のテーブル２ａには、凹型に曲
折したフレーム４ａの一端が他端を下方に位置させるよ
うに取り付けられている。このフレーム４ａの他端の上
面には、円板型のステージ４ｂが設けられている。この
ステージ４ｂの上面には、円柱型のロッド４ｃが当該ス
テージ４ｂと同軸をなして立設されており、ロッド４ｃ
は、ワーク１０と嵌合するようになっている。つまり、
ロッド４ｃにワーク１０を差し込むことにより、ワーク
１０をステージ４ｂ上に仮設することができるのであ
る。なお、本実施例では、フレーム４ａ、ステージ４
ｂ、ロッド４ｃなどにより、ワーク仮設台４を構成して
いる。

【００２７】このようなワーク搬送ロボットにおいて、
工作機械から受け取ったワーク１０を次の工作機械に渡
す際に当該ワーク１０を持ちかえる場合には、工作機械
からワーク１０をマニピュレータ３のハンド３ｃにより
受け取り、台車２によりワーク１０を次の工作機械の近
傍まで移動させながら、当該ワーク１０をワーク仮設台
４のロッド４ｃに差し込んでステージ４ｂにワーク１０
を仮設し、マニピュレータ３のハンド３ｃによるワーク
１０の把持位置を変更した後、当該ワーク１０をワーク
仮設台４のロッド４ｃから抜き取る。

【００２８】つまり、ワーク１０の仮設が可能なワーク
仮設台４を台車２に設けてあるので、マニピュレータ３
のハンド３ｃによるワーク１０の把持位置を台車２の移
動中に変更することができるのである。従って、ワーク
１０の持ちかえのためだけに要する時間がほとんどなく
なるので、工程時間が短縮し、生産効率を向上させるこ
とができる。

【００２９】また、ワーク仮設台４を台車２に設けたの
で、各種の工作機械の間に従来のようなワークスタンド
を設置する必要がなくなり、工作機械の周辺を簡素化す
ることができる。従って、工作機械のメンテナンスなど
が行いやすくなるだけでなく、メンテナンスなどの作業
に伴う危険因子を減らすことができる。

【００３０】本発明によるワーク搬送ロボットの第二番
目の実施例を図２を用いて説明する。なお、図２は、そ
の主要部の概略構成図である。但し、前述した実施例と
同様な部材については、前述した実施例の部材と同様な
符号を用いることにより、その説明を省略する。

【００３１】図２に示すように、ワーク仮設台４のフレ
ーム４ａの下端には、ステージ４ｂと連結したロータリ
アクチュエータ５が設けられ、ステージ４ｂは、ロータ
リアクチュエータ５の回転に伴って回転するようになっ
ており、ロータリクアクチュエータ５は、前述した制御
装置と電気的に接続されている。つまり、前記制御装置
からの信号に基づいてロータリアクチュエータ５がステ
ージ４ｂを回転させることにより、ステージ４ｂ上に仮
設したワーク１０を回転させることができるのである。
従って、ワーク１０の位相合わせを台車２の移動中に行
うことができ、工程時間をさらに短縮して、生産効率を
さらに向上させることができる。

【００３２】本発明によるワーク搬送ロボットの第三番
目の実施例を図３を用いて説明する。なお、図３は、そ
の主要部の概略構成図である。但し、前述した実施例と
同様な部材については、前述した実施例の部材と同様な
符号を用いることにより、その説明を省略する。

【００３３】図３に示すように、ワーク仮設台４のフレ
ーム４ａの下端には、エアを噴出するエアブロア６が取
り付けられている。このエアブロア６のエア噴出口は、
ステージ４ｂ及びロッド４ｃの表面に形成された複数の
穴４ｄと連通している。このエアブロア６は、前述した
制御装置と電気的に接続されている。つまり、前記制御
装置からの信号に基づいてエアブロア６がエアを噴出す
ることにより、ステージ４ｂ及びロッド４ｃの穴４ｄか
らエアが噴出し、ステージ４ｂ上に仮設されるワーク１
０の表面にエアを噴きつけることができるのである。こ
のため、ワーク１０の研削や切削などにより、その表面
に付着した研削屑や切削屑などを台車２の移動中に除去
することができ、より高精度なワークの加工を迅速に行
うことができる。

【００３４】本発明によるワーク搬送ロボットの第四番
目の実施例を図４を用いて説明する。なお、図４は、そ
の主要部の概略構成図である。但し、前述した実施例と
同様な部材については、前述した実施例の部材と同様な
符号を用いることにより、その説明を省略する。

【００３５】図４に示すように、ワーク仮設台４のフレ
ーム４ａの下端の上面には、ステージ４ｂが二つ並設さ
れている。これらステージ４ｂの上面には、ロッド４ｃ
がそれぞれ立設されている。つまり、ワーク仮設台４に
は、二つのワーク１０を仮設することができるのであ
る。このため、マニピュレータ３のハンド３ｃが一つで
あっても、複数のワーク１０の受け渡しを行うことがで
き、マニピュレータにかかるコストを抑えることができ
る。

【００３６】

【発明の効果】本発明によるワーク搬送ロボットでは、
台車にワーク仮設台を設けたので、マニピュレータによ
るワークの把持位置を台車の移動中に変更することがで
きる。このため、工程時間を短縮して、生産効率を向上
させることができる。さらに、工作機械の周辺にワーク
スタンドなどを設置する必要がなくなり、工作機械の周
辺を簡素化することができる。このため、工作機械のメ
ンテナンスなどが行いやすくなるだけでなく、メンテナ
ンスなどの作業に伴う危険因子を減らすことができる。

【００３７】また、ワーク仮設台に仮設したワークをロ
ータリアクチュエータにより回転させることができるの
で、ワークの位相合わせを台車の移動中に行うことがで
きる。このため、工程時間をさらに短縮して、生産効率
をさらに向上させることができる。

【００３８】また、ワーク仮設台に仮設したワークにエ
アブロアによりエアを噴き付けることができるので、ワ
ークの加工に伴って当該ワークに付着した研削屑や切削
屑などを台車の移動中に除去することができる。このた
め、より高精度なワークの加工を迅速に行うことができ
る。

【００３９】また、ワーク仮設台に複数のワークを仮設
することができるので、複数のワークの受け渡しが容易
になる。このため、シングルハンドのマニピュレータで
も、複数のワークの受け渡しを行うことができるように
なり、マニピュレータにかかるコストを抑えることがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明によるワーク搬送ロボットの第一番目の
実施例の概略構成図である。

【図２】本発明によるワーク搬送ロボットの第二番目の
実施例の主要部の概略構成図である。

【図３】本発明によるワーク搬送ロボットの第三番目の
実施例の主要部の概略構成図である。

【図４】本発明によるワーク搬送ロボットの第四番目の
実施例の主要部の概略構成図である。

【図５】従来のワーク搬送ロボットの一例の概略構成図
である。

【図６】そのワークの持ちかえ手順を表す説明図であ
る。

【符号の説明】

１ガイドレール２台車３マニピュレータ４ワーク仮設台４ａフレーム４ｂステージ４ｃロッド４ｄ穴５ロータリアクチュエータ６エアブロア１０ワーク

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】複数の工作機械の間を移動する台車と、前記台車に設けられ且つ前記工作機械とワークの受け渡
しを行うマニピュレータとを備えるワーク搬送ロボット
であって、前記ワークの仮設が可能なワーク仮設台を前記台車に設
けたことを特徴とするワーク搬送ロボット。
【請求項２】仮設された前記ワークを回転させるロー
タリアクチュエータを前記ワーク仮設台に設けたことを
特徴とする請求項１に記載のワーク搬送ロボット。
【請求項３】仮設された前記ワークに向けてエアを噴
出するエアブロアを前記ワーク仮設台に設けたことを特
徴とする請求項１または２に記載のワーク搬送ロボッ
ト。
【請求項４】前記ワーク仮設台は、複数の前記ワーク
の仮設が可能であることを特徴とする請求項１から３の
いずれかに記載のワーク搬送ロボット。