JPH11188672A - 移載装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【解決手段】 把持機構４０を前端Ｗ１と一端Ｗ２との
交点側に移動し、一端Ｗ２側に位置する２つの把持具５
６，６６をワークＷに吸着して把持機構４０を他端Ｗ３
側に移動し、残りの２つの把持具５８、６８が他端Ｗ３
側に移動したことを第３のセンサ１０７で検出し、前端
Ｗ１側に位置する２つの把持具５６，６８をワークＷに
吸着して把持機構４０を後端Ｗ４側に移動し、残りの２
つの把持具５８，６６が後端Ｗ４側に移動したことを第
３のセンサ１０７で検出し、把持具５６，５８，６６，
６８同士の相互間距離を変更するようにした。 【効果】 第１〜第３のセンサで順に箱型のワークを検
出することにより、ワーク上面に４個の把持具を好まし
く配置させることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は移載装置及びその操
作方法の改良に関する。

【０００２】

【従来の技術】移載装置として、例えば特公平２−５８
１７２号公報「貨物の積付作業制御装置」が知られてい
る。上記技術は、同公報の第３図に示される通り、デー
タテーブル２１に予め貨物の寸法及び重量を記憶させ、
これらの情報に基づいてロボット制御装置１３でパレタ
イジングロボット１Ａを制御し、大きさの異なる複数の
貨物を同一のパレット１Ｂに積載するものである。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記構造では、積載作
業開始前に予め貨物の寸法をデータテーブル２１にイン
プットする必要があり、作業効率が悪い。また、貨物の
種類に変化が生じた場合にも、その都度、貨物の寸法を
データテーブル２１にインプットを仕直す必要があり、
はなはだ面倒である。従って、貨物の種類の変化に対応
できる移載装置が望まれる。

【０００４】そこで、本発明の目的は、移載物の把持・
移載と同時にその移載物の外形寸法を認識できる合理的
な移載装置を提供することにある。

【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、請求項１は、ベースに傾斜可能に取付けた左右一対
の支持アームと、これらの支持アームの先端に掛け渡し
たクロスメンバと、このクロスメンバに沿って移動可能
に取付けた移動部材と、この移動部材に水平に取付け且
つクロスメンバに直交する方向に伸縮する水平アーム
と、この水平アームに回転可能に取付けたワークの把持
機構とからなる移載装置において、把持機構に、相互間
距離が変更でき且つ矩形の各頂点に位置する４個の把持
具を備え、且つ、前記把持機構から最も近いワークの稜
線を前端、この前端に対向する稜線を後端、残りの２つ
の稜線の一方を一端、他方を他端と呼ぶときに、ワーク
の前端及び一端を検出する第１のセンサを備え、ワーク
の前端及び他端を検出する第２のセンサを備え、ワーク
の有無及び後端を検出する第３のセンサを備えたことを
特徴とする。

【０００６】ワーク向って把持機構を前進させワークが
有るか無いかを第３のセンサで検出し、把持機構をさら
に前進させ第１のセンサ及び第２のセンサがＯＮになる
ことでワークの前端を検出し、把持機構を前端と一端と
の交点側に移動し、第１のセンサがＯＦＦになることで
ワークの一端を検出し、一端側に位置する２つの把持具
をワークに吸着して把持機構を他端側に移動し、第２の
センサがＯＦＦになることで残りの２つの把持具が他端
側に移動したことを検出し、前端側に位置する２つの把
持具をワークに吸着して把持機構を後端側に移動し、残
りの２つの把持具が後端側に移動したことを第３のセン
サで検出し、把持具同士の相互間距離を変更する。すな
わち、４個の把持具をワークの縦方向と横方向に合せて
把持具同士の相互間距離を変更することで、ワークの縦
寸法と横寸法を認識できる。

【０００７】請求項２は、支持アームに把持具の高さ位
置の検出手段を取付けたことを特徴とする。支持アーム
に把持具の高さ位置の検出手段を取付けて、移載装置の
ベース面に把持具を当てたときの支持アームの位置と、
ベース面にワークを降ろしたときの支持アームの位置を
知ることで、ワークの高さ寸法を算出する。

【０００８】請求項３は、ワークの荷重が掛かっている
か否かを識別する感知手段を４個の把持具のうち少なく
とも一つに付設したことを特徴とする。ワークの荷重が
掛かっているか否かを識別する感知手段を４個の把持具
のうち少なくとも一つに付設して、ワークを降ろしたこ
とを検出する。

【０００９】

【発明の実施の形態】本発明の実施の形態を添付図面に
基づいて以下に説明する。なお、図面は符号の向きに見
るものとする。また、Ｆｒはフロント側、Ｒｒはリヤ側
を示す。図１は本発明に係る移載装置の斜視図である。
移載装置１は、ベースとしての台車２と、この台車２に
移動自在に取付けた左右一対の支持アーム３，３と、こ
れらの支持アーム３，３が倒れることを防ぐバランサ機
構５，５（一方のみ図示）と、支持アーム３，３の先端
に掛け渡したクロスメンバ７と、このクロスメンバ７に
沿って移動可能に取付けた移動部材８と、この移動部材
８に水平に取付け且つクロスメンバ７に直交する方向に
アームを伸縮させる多段スライドアーム３０と、この多
段スライドアーム３０に取付けた把持機構４０と、支持
アーム３，３、移動部材８、多段スライドアーム３０及
び把持機構４０を制御するコントローラ４１とからな
る。Ｗはワークとしての箱を示す。

【００１０】図２は本発明に係る移載装置の側面図であ
る。台車２は、車体フレーム１１に車輪１２…（…は複
数個を示す。以下同じ。）を取付けたものであり、支持
アーム３を取付けるための支持部１１ａ，１１ｃと、後
述するシリンダ１７を取付けるための支持部１１ｂと、
バランサ機構５の支持軸１１ｄ，１１ｅ，１１ｆ及び取
付け部１１ｇ，１１ｇとを備える。なお、１１ｈは積載
面を示す。支持アーム３は、台車２に一端を上下移動可
能に取付けた第１平行リンク１３と、この第１平行リン
ク１３の他端に嵌合させた第１連結部材１４と、この第
１連結部材１４に一端を回転可能に取付けた第２平行リ
ンク１５と、クロスメンバ７を取付けるために第２平行
リンク１５の先端に取付けた第２連結部材１６と、支持
アーム３を駆動するためのシリンダ１７とからなる。

【００１１】第１平行リンク１３は、第１メインリンク
１８と、この第１メインリンク１８に平行に配置した第
１サブリンク１９と、第１メインリンク１８の一端に設
けた第１ギヤ部１８ａとからなる。第１連結部材１４
は、第１平行リンク１３と第２平行リンク１５を相対移
動可能に連結した部材であり、シリンダ１７のロッド１
７ｂを回転可能に取付ける支持部１４ａと、第１メイン
リンク１８を回転可能に取付ける支軸１４ｂと、第１サ
ブリンクを回転可能に取付ける支軸１４ｃと、第２平行
リンク１５を回転可能に取付ける支軸１４ｄ，１４ｅと
を取付けたものである。

【００１２】第２平行リンク１５は、第２メインリンク
２１と、この第２メインリンク２１に平行に配置した第
２サブリンク２２と、第２メインリンク２１の一端に設
けた第２ギヤ部２１ａとからなる。第２連結部材１６
は、クロスメンバ７を取付けるための支持部１６ａ，１
６ａと、第２メインリンク２１を回転可能に取付ける支
軸１６ｂと、第２サブリンク２２を回転可能に取付ける
支軸１６ｃとからなる。シリンダ１７は、シリンダ本体
１７ａと、このシリンダ本体１７ａにスライド可能に取
付けたロッド１７ｂと、このロッド１７ｂの突出量を検
出するためにシリンダ本体１７ａに取付けた検出手段と
しての距離センサ１７ｃとからなる。

【００１３】支持アーム３を、台車２に第１平行リンク
１３を上下移動可能に取付け、この第１平行リンク１３
の先端に第１ギヤ部１８ａを取付け、この第１ギヤ部１
８ａに噛み合う第２ギヤ部２１ａを設け、この第２ギヤ
部２１ａに第２平行リンク１５を取付けて構成したの
で、支持アーム３は箱Ｗを垂直移動のみに限定した動作
をさせることができる。

【００１４】バランサ機構５は、車体フレーム１１の取
付け部１１ｇ，１１ｇに取付けたばねホルダ２３と、こ
のばねホルダ２３内に収納した圧縮ばね２４と、この圧
縮ばねをばねホルダ２３に押し付ける押え部材２５と、
この押え部材２７と支軸１４ｃとの間を連結した可撓線
状部材としてのワイヤ２６とからなる。プーリ２５ａ，
２５ｂ，２５ｃは、ワイヤ２６の方向転換用のプーリで
ある。ばねホルダ２３は、圧縮ばね２４を受けるための
ストッパ部２３ａと、圧縮ばね２４の外周を覆うホルダ
部２３ｂとからなる。バランサ機構５は支持アーム３の
動きに連動して常に平衡状態を保つものである。

【００１５】図３は図２の３矢視図であり、移載装置１
の側面を示す。クロスメンバ７は、第２連結部材１６，
１６を介して第２平行リンク１５，１５で支持されたも
のであり、支持メンバ本体２８と、このメンバ本体２８
に沿って取付けたロッドレスシリンダ２９とからなる。
ロッドレスシリンダ２９は、シリンダ２９ａと、このシ
リンダ２９ａを移動する移動子２９ｂとからなる。移動
部材８は、移動子２９ｂに連結したものであり、移動子
２９ｂの動きに連れてメンバ本体２８を移動可能であ
る。

【００１６】図４は本発明に係る多段スライドアームの
側面図である。多段スライドアーム３０は、移動部材８
を介してクロスメンバ７にスライド可能に取付けた第１
のアーム３０Ａと、この第１のアーム３０Ａにリニアス
ライダ３１を介して移動可能に取付けた第２のアーム３
０Ｂとからなる。第１のアーム３０Ａは、移動部材８に
取付けた第１ロッドレスシリンダ３２の移動子３２ａ
と、この移動子３２ａ内を移動可能に取付けた第１ロッ
ドレスシリンダ３２のシリンダ３２ｂと、このシリンダ
３２ｂに取付けたブラケット３３と、リニアスライダ３
１に嵌合するガイドレール３４とからなり、移動部材８
上をフロント側及びリヤ側に移動可能である。

【００１７】第２のアーム３０Ｂは、ガイドレール３４
にリニアスライダ３１介して移動可能に取付けたガイド
レール３５と、このガイドレール３５に取り付けたスラ
イド部材３６と、このスライド部材３６にスライド可能
に取付けた吊下げスライダ３７と、スライド部材３６に
沿って取付けた第２ロッドレスシリンダ３８のシリンダ
３８ａと、このシリンダ３８ａ内を移動可能に取付けた
第２ロッドレスシリンダ３８の移動子３８ｂとからな
り、第１のアーム３０Ａを移動して第１のアーム３０Ａ
のフロント側及びリヤ側に突出可能である。なお、移動
子３８ｂは、リニアスライダ３１に取付けられリニアス
ライダ３１と共に移動する部材である。吊下げスライダ
３７は、把持機構４０を吊下げるための部材であり、ス
ライド部材３６上をフロント側及びリヤ側に移動可能で
ある。

【００１８】図５は本発明に係る把持機構の斜視図であ
る。把持機構４０は、主軸４３上位に回転可能に取付け
た第１把持エレメント５０と、主軸４３下位に回転可能
に取付けた第２把持エレメント６０と、これらの第１把
持エレメント５０と第２把持エレメント６０との間に取
付けたシンクロ・ユニット７０と、主軸４３側上部に設
けた第１ブレーキ・ユニット８０Ａと、主軸４３側下部
に設けた第２ブレーキ・ユニット８０Ｂと、多段スライ
ドアーム３０に主軸４３を取付けるための吊下げユニッ
ト９０と、第１把持エレメント５０及び第２把持エレメ
ント６０に取付けたセンサユニット１００とからなる。

【００１９】図６は本発明に係る把持機構の分解斜視図
であり、把持機構４０のうち、第１把持エレメント５
０、第２把持エレメント６０及びシンクロ・ユニット７
０を示す。第１把持エレメント５０は、シンクロ・ユニ
ット７０を介して主軸４３に回転可能に取付けた第１下
プレート５１、この第１下プレート５１に平行に、シン
クロ・ユニット７０を介して主軸４３に回転可能に取付
けた第１上プレート５２と、これらの第１下プレート５
１と第１上プレート５２との間に介在させた反転ユニッ
ト５３と、第１下プレート５１に回転可能に取付けたリ
ンク５５ａと、第１上プレート５２に回転可能に取付け
たリンク５５ｂと、これらのリンク５５ａ，５５ｂの先
端同士を連結する把持具５６と、第１下プレート５１に
回転可能に取付けたリンク５７ａと、第１上プレート５
２に回転可能に取付けたリンク５７ｂと、これらのリン
ク５７ａ，５７ｂの先端同士を連結する把持具５８とか
らなる。

【００２０】詳細には、第１下プレート５１は、主軸１
１に回転可能に取付けるためのプレート部５１ａを設
け、このプレート部５１ａに第１上プレート５２に同期
させるためのベベルギヤ５１ｂを取付け、プレート部５
１ａの両端を延ばして旋回アーム５１ｃ，５１ｄを形成
したものである。

【００２１】第１上プレート５２は、主軸４３に回転可
能に取付けるためのプレート部５２ａを設け、このプレ
ート部５２ａに第１下プレート５１に同期させるための
ベベルギヤ５２ｂを取付け、プレート部５２ａの両端を
延ばして旋回アーム５２ｃ，５２ｄを形成したものであ
る。なお、先に説明したリンク５５ａは、旋回アーム５
１ｃに回転可能に取付けたものであり、リンク５５ｂ
は、旋回アーム５２ｃに回転可能に取付けたものであ
る。リンク５７ａは、旋回アーム５１ｄに回転可能に取
付けたものであり、リンク５７ｂは、旋回アーム５２ｄ
に回転可能に取付けたものである。

【００２２】反転ユニット５３は、シンクロ・ユニット
７０に回転可能に取付けたベベルギヤ５３ａと、第１下
プレート５１に設けたベベルギヤ５１ｂと、第１上プレ
ート５２に取付けたベベルギヤ５２ｂとからなる。そし
て、反転ユニット５３は、ベベルギヤ５３ａを介してベ
ベルギヤ５１ｂとベベルギヤ５２ｂとを連結したもので
あり、第１下プレート５１を廻したときに第１下プレー
ト５１に同期して第１上プレート５２を逆側へ廻す機構
である。把持具５６は、先端に吸着パッド５６ａを備
え、この吸着パッド５６ａの内部に感知手段５６ｂを備
える。この感知手段５６ｂは、箱Ｗ（図１参照）に荷重
が掛かっているか否かを識別するものある。なお、５８
ａはパッド、５８ｂは感知手段である。

【００２３】第２把持エレメント６０は、第１把持エレ
メント５０と同一構成であり、６１は第２下プレート、
６１ａはプレート部、６１ｂはベベルギヤ，６１ｃ，６
１ｄは旋回アーム、６２は第２上プレート、６２ａはプ
レート部、６２ｂはベベルギヤ，６２ｃ，６２ｄは旋回
アーム、６３は反転ユニット、６３ａはベベルギヤ、６
５ａ，６５ｂはリンク、６６は把持具、６６ａはパッ
ド、６６ｂは感知手段、６７ａ，６７ｂはリンク、６８
は把持具、６８ａはパッド、６８ｂは感知手段はであ
る。

【００２４】シンクロ・ユニット７０は、主軸４３に回
転可能に取付ける第１変換部材７１と、主軸４３に回転
可能に取付ける第２変換部材７２と、主軸４３に取付け
るシンクロ部材７３と、これらの第１変換部材７１、第
２変換部材７２及びシンクロ部材７３に嵌合する移動駒
７４，７４とからなる。

【００２５】詳細には第１変換部材７１は、プレート部
７１ａに一対の円弧溝７１ｂ，７１ｂ（一方のみ図示）
を設け、プレート部７１ａ中央から筒部７１ｃを延ばし
たものである。そして、筒部７１ｃの内周は、主軸４３
に回転自在に嵌合し、外周はベベルギヤ５３ａを支持し
たものであり、円弧溝７１ｂ，７１ｂ（一方のみ図示）
は移動駒７４，７４を摺動させるものである。

【００２６】第２変換部材７２は、プレート部７２ａに
一対の円弧溝７２ｂ，７２ｂを設け、プレート部７２ａ
中央から筒部７２ｃを延ばしたものである。そして、筒
部７２ｃの内部は、主軸４３に回転自在に嵌合し、外周
はベベルギヤ６３ａを支持したものであり、円弧溝７２
ｂ，７２ｂは移動駒７４，７４を摺動させるものであ
る。

【００２７】なお、先に説明した第１下プレート５１及
び第１上プレート５２は第１変換部材７１の筒部７１ｃ
を介して主軸４３に回転可能に取付けたものであり、第
２下プレート６１及び第２上プレート６２は第２変換部
材７２の筒部７２ｃを介して主軸４３に回転可能に取付
けたものである。また、ベベルギヤ５３ａは筒部７１ｃ
に回転可能に取付けたものであり、ベベルギヤ６３ａは
筒部７２ｃに回転可能に取付けたものである。

【００２８】シンクロ部材７３は、主軸１１に取付けた
水平方向に細長いプレートであって、このプレートの長
手外方に向って一対のＵ溝７３ａ，７３ａを形成したも
のである。

【００２９】移動駒７４は、略円筒状の駒であって、筒
部の中央にＵ溝７３ａに嵌合する凹部７４ａを形成し、
円筒の一端部に円弧溝７１ａに嵌合する凸部７４ｂを形
成し、他端部に円弧溝７２ａに嵌合する凸部７４ｃを形
成したものである。なお、移動駒７４は、凹部７４ａに
関して対称である。

【００３０】図７は本発明に係る把持機構の断面図であ
る。ブレーキ・ユニット８０Ａは、主軸４３の上部に取
付けた円形カバー８１と、この円形カバー８１に取付け
たブレーキシリンダ８２，８２とからなり、ブレーキ・
ユニット８０Ｂは、主軸４３の下部に取付けた円形カバ
ー８３と、この円形カバー８３に取付けたブレーキシリ
ンダ８４，８４とからなる。そして、ブレーキ・ユニッ
ト８０Ａは、ブレーキシリンダ８２，８２にエアーを供
給することで上プレート５２を主軸４３側に対して制動
し、ブレーキ・ユニット８０Ｂは、ブレーキシリンダ８
４，８４にエアーを供給することで下プレート５１を主
軸４３側に対して制動するものである。

【００３１】図８は本発明に係る把持機構の平面図であ
り、吊下げユニット９０及びセンサユニット１００を示
す。吊下げユニット９０は、主軸４３に取付けた扇形ギ
ヤ９１と、この扇形ギヤ９１にボールベアリング９２
（図７参照）を介して主軸４３を支持する吊下げホルダ
９３と、この吊下げホルダ９３に取付けたアッタチメン
ト９４と、吊下げホルダ９３に被せた天板９５と、この
天板９５に取付けたギヤモータ９６と、このギヤモータ
９６に取付けたギヤ９７とからなり、ギヤ９７は扇形ギ
ヤ９１に嵌合し主軸４３を所定の角度に旋回させるもの
である。９８，９８（上側のみ示す）は主軸４３に取付
けたナットである。

【００３２】センサユニット１００は、把持具５６と把
持具６８との間に伸縮自在に架け渡したセンサ取付けバ
ー１０１と、把持具６８と把持具５８との間に伸縮自在
に架け渡したセンサ取付けバー１０２と、把持具５８と
把持具６６との間に伸縮自在に架け渡したセンサ取付け
バー１０３と、把持具６６と把持具５６との間に伸縮自
在に架け渡したセンサ取付けバー１０４と、センサ取付
けバー１０１に取付けた第１のセンサ１０５及び第２の
センサ１０６と、センサ取付けバー１０３に取付けた第
３のセンサ１０７とからなる。

【００３３】詳細には、センサ取付けバー１０１は、把
持具５６に取付けた固定バー１０１ａと、把持具６８に
取付けた固定バー１０１ｂと、これらの固定バー１０１
ａと固定バー１０１ｂとの間にスライド可能に取付けた
スライドバー１０１ｃとからなる。センサ取付けバー１
０２，１０３，１０４は、センサ取付けバー１０１と同
一構成であり、すなわち、１０２ａ，１０２ｂは固定バ
ー、１０２ｃはスライドバー、１０３ａ，１０３ｂは固
定バー、１０３ｃはスライドバー、１０４ａ，１０４ｂ
は固定バー、１０４ｃはスライドバーである。

【００３４】第１のセンサ１０５は、固定バー１０１ａ
に取付けたセンサホルダ１０５ａと、このセンサホルダ
１０５ａに取付けた接触型のセンサ本体１０５ｂとから
なる。第２のセンサ１０６は、第１のセンサ１０５と同
一構成であり、すなわち、１０６はセンサホルダ、１０
６ｂはセンサ本体である。第３のセンサ１０７は、固定
バー１０３ａに取付けたもので、把持具５８と把持具６
８の中心を結ぶ線Ｌ上に位置するようにした非接触型の
センサである。

【００３５】図９（ａ），（ｂ）は本発明に係るシンク
ロ・ユニットの動作説明図であり、（ａ）はシンクロ・
ユニット７０の側面断面を示し、（ｂ）はシンクロ・ユ
ニット７０の平面を示す。（ａ）は、主軸４３に第１変
換部材７１を回転可能に取付け、主軸４３に第２変換部
材７２を回転可能に取付け、主軸４３にシンクロ部材７
３を取付けたことを示す。なお、第１変換部材７１はベ
ベルギヤ５３ａを支持し、第２変換部材７２はベベルギ
ヤ６３ａを支持したことを示す。すなわち、第１変換部
材７１は、ベベルギヤ５３ａを介して第１把持エレメン
ト５０（図６参照）側に連結したものであり、第２変換
部材７２は、ベベルギヤ６３ａを介して第２把持エレメ
ント６０（図６参照）側に連結したものである。移動駒
７４，７４の凹部７４ａ，７４ａはＵ溝７３ａ，７３ａ
に嵌合し、凸部７４ｂ，７４ｂは円弧溝７１ａ，７１ａ
に嵌合し、凸部７４ｃ，７４ｃは円弧溝７２ａ，７２ａ
に嵌合したものである。

【００３６】（ｂ）において、第１変換部材４１を矢印
ａ方向に回転させると、移動駒７４は、Ｕ溝７３ａを矢
印ｂ方向に移動し、円弧溝７１ａを矢印ｃ方向に移動す
ることで、円弧溝７２ａを矢印ｄ方向に移動し、第２変
換部材７２を矢印ｅ方向に回転させる。すなわち、第１
変換部材７１と第２変換部材７２とはＸ軸に関し相対運
動を行ない、第１変換部材７１がＸ軸に対し角度θだけ
回転させると第２変換部材７２は逆側に角度θ回転する
ものである。

【００３７】以上に述べた把持機構４０の作用を次に説
明する。先ず、図１０〜図１２で把持エレメント５０，
６０の拡張・縮小動作について説明する。なお、各図に
おいて、（ａ）は把持機構４０の平面を示し、（ｂ）は
第１把持エレメント５０をリンク線図で示し、（ｃ）は
第２把持エレメント６０をリンク線図で示したものであ
る。図１０（ａ）〜（ｃ）は本発明に係る把持機構の第
１作用説明図である。（ａ）は、図５に示した把持機構
４０の把持エレメント５０，６０の状態である。（ｂ）
において、把持具５６を矢印ｂ１の如く主軸４３に向っ
て移動すると第１下プレート５１は矢印ｂ２の如く回転
する。第１下プレート５１と同期して上プレート５２は
矢印ｂ３の如く逆側へ回転し、把持具５８を矢印ｂ４の
如く主軸４３に向って移動させる。

【００３８】（ｃ）において、把持具６６を矢印ｃ１の
如く主軸４３に向って移動すると第２下プレート６１は
矢印ｃ２の如く回転する。第２下プレート６１と同期し
て上プレート６２は矢印ｃ３の如く逆側へ回転し、把持
具６８を矢印ｃ４の如く主軸４３に向って移動させる。

【００３９】図１１（ａ）〜（ｃ）は本発明に係る把持
機構の第２作用説明図である。（ａ）は、把持機構４０
の第１・第２把持エレメント５０，６０が最も縮小した
状態であり、図７（ｂ），（ｃ）の動作を完了した姿で
ある。（ｂ）は、第１把持エレメント５０が最も縮小し
た状態にあり、把持具５６を矢印ｂ１の如く主軸４３か
ら離れる方向に移動させると、第１下プレート５１は矢
印ｂ２の如く回転する。第１上プレート５２は矢印ｂ３
の如く回転し、把持具５８を矢印ｂ４の如く主軸４３か
ら離れる方向に移動する。（ｃ）は、第２把持エレメン
ト６０が最も縮小した状態であり、把持具６６を矢印ｃ
１の如く主軸４３から離れる方向に移動すると、第２下
プレート６１は矢印ｃ２の如く回転する。第２上プレー
ト６２は矢印ｃ３の如く回転し、把持具６８を矢印ｃ４
の如く主軸４３から離れる方向に移動する。

【００４０】図１２（ａ）〜（ｃ）は本発明に係る把持
機構の第３作用説明図である。（ａ）は、把持機構４０
の第１・第２把持エレメント５０，６０が最も拡張した
状態であり、図８（ｂ），（ｃ）の動作を完了した姿で
ある。（ｂ）は、第１把持エレメント５０が最も拡張し
た状態を示し、（ｃ）も同様に、第２把持エレメント６
０が最も拡張した状態を示す。

【００４１】次に、図１３〜図１５でシンクロ・ユニッ
ト７０の作用について説明する。なお、図１３〜図１５
はシンクロ・ユニットの作用説明図であり、各図共に
（ａ）は把持機構４０の全体を示し、（ｂ）はシンクロ
・ユニット７０の拡大した図を示す。図１３（ａ），
（ｂ）は本発明に係るシンクロ・ユニットの第１作用説
明図であり、第１・第２把持エレメント５０，６０が拡
張したときのシンクロ・ユニット７０の姿を示す。移動
駒７４は、第１変換部材７１の円弧溝７１ｂ、第２変換
部材７２の円弧溝７２ｂ及びシンクロ部材７３のＵ溝７
３ａの略中央に位置したものであり、第１変換部材７１
と第２変換部材７２とは重なった状態にある。次に、第
１把持エレメント５０を矢印の如く回転すると、第２
把持エレメント６０は、第１把持エレメント５０の動き
に同期して逆方向に矢印の如く回転する。

【００４２】図１４（ａ），（ｂ）は本発明に係るシン
クロ・ユニットの第２作用説明図であり、図１３で示し
た動作をさせた結果の姿である。移動駒７４は、第１変
換部材７１の円弧溝７１ｂの一端部に移動し、第２変換
部材７２の円弧溝７２ｂ一端部に移動し、シンクロ部材
７３のＵ溝７３ａの開口に移動したことを示す。第１把
持エレメント５０とＸ軸とのなす角度と第２把持エレメ
ント６０とＸ軸とのなす角度は共にθ１であり、等しい
ことを示す。次に、第１把持エレメント５０を矢印の
如く回転すると、第２把持エレメント６０は、第１把持
エレメント５０の動きに同期して逆方向に矢印の如く
回転する。

【００４３】図１５（ａ），（ｂ）は本発明に係るシン
クロ・ユニットの第３作用説明図であり、図１４で示し
た動作をさせた結果の姿である。移動駒７４は、第１変
換部材７１の円弧溝７１ｂの他端部に移動し、第２変換
部材７２の円弧溝７２ｂ他端部に移動し、シンクロ部材
７３のＵ溝７３ａの根元に移動したことを示す。第１把
持エレメント５０とＹ軸とのなす角度と第２把持エレメ
ント６０とＹ軸とのなす角度は共にθ２であり、等しい
ことを示す。すなわち、シンクロ・ユニット７０は、第
１把持エレメント５０が回転するときに同期して第２把
持エレメント６０を逆側へ回転させるものである。

【００４４】次に、図１６〜図１８で箱Ｗの寸法を検知
する手順について説明する。なお、各図において、ＳＴ
０１〜ＳＴ１３はそれぞれのステップ番号を示す。図１
６は本発明に係る把持機構の調整手順を示すフローチャ
ート（前半）である。 ＳＴ０１；箱に向って前進。把持機構４０を最も縮小し
た状態にする。そして、把持機構４０を箱Ｗに向って矢
印ａの如く前進させる。 ＳＴ０２；箱有無を検知したか。ＮＯの場合はＳＴ０１
に戻る。把持機構４０を箱Ｗに向って矢印ｂの如く前進
させ、第３のセンサ１０７で箱Ｗの有り無しを検知す
る。ＮＯの場合は再度トライする。 ＳＴ０３；箱前端を検知したか。ＮＯの場合はＳＴ０２
に戻る。把持機構４０を箱Ｗに向って矢印ｃの如くさら
に前進させる。第１のセンサ１０５及び第２のセンサ１
０６がＯＮになることで箱Ｗの前端Ｗ１を検知し、把持
機構４０を停止する。 ＳＴ０４；箱一端に移動し、箱一端を検知する。ＮＯの
場合は再度トライする。箱Ｗの一端Ｗ２側に把持機構４
０を矢印ｄの如く移動し、第１のセンサ１０５ＯＦＦに
なることで箱Ｗの一端Ｗ２を検出し、把持機構４０を停
止する。

【００４５】図１７は本発明に係る把持機構の調整手順
を示すフローチャート（中間）である。 ＳＴ０５；一端側吸着。箱Ｗの一端Ｗ２側に位置する把
持機構４０の把持具５６，６６を吸着する。 ＳＴ０６；箱他端側へ把持機構を拡大し、他端を検知す
る。ＮＯの場合はもう一度トライする。そして、縦寸法
検知。すなわち、箱Ｗの他端Ｗ３側に把持機構４０の主
軸４３を矢印ｅの如く移動し、把持機構４０を拡大し、
第２のセンサ１０６がＯＦＦになることで他端Ｗ３を検
知し、主軸４３の移動をストップする。すなわち、箱Ｗ
の縦寸法Ｌ１に把持機構４０を合せて、縦寸法Ｌ１の検
知を終了する。 ＳＴ０７；箱前端側吸着し、箱後端側へ把持機構を拡大
し、箱後端を検知。ＮＯの場合は再度トライする。把持
具６６の吸着を解除し、把持具６８を吸着することで、
箱Ｗに前端Ｗ１側に位置する把持具５６，６８を吸着状
態にする。次に、箱Ｗの後端Ｗ４側に把持機構４０の主
軸４３を矢印ｆの如く移動し、把持機構４０を拡大し、
第３のセンサ１０７が後端Ｗ４を検知したら、主軸４３
の移動をストップする。これで、箱Ｗの前端Ｗ１から後
端Ｗ４までの間の寸法、すなわち、箱Ｗの横寸法Ｌ２に
把持機構４０を合せて、横寸法Ｌ２の検知を終了する。 ＳＴ８；箱後端側吸着。箱Ｗの後端Ｗ４側に位置する把
持具５８，６６も吸着する。これで、すべての把持具５
６，５８，６６，６８を箱Ｗに吸着したことになる。

【００４６】図１８は本発明に係る把持機構の調整手順
を示すフローチャート（後半）である。 ＳＴ０９；箱を吊り上げる。移載装置１の支持アーム３
を動作させ、所定の高さまで矢印ｇの如く箱Ｗを吊り上
げる。 ＳＴ１０；箱を移動。多段スライドアーム３０を動作さ
せ箱Ｗを矢印ｈの如く移動する。 ＳＴ１１；箱を積載面に降ろし、積載面に降りたかどう
かを検知し、高さを検知。支持アーム３を動作させ箱Ｗ
を積載面１１ｈに降ろし、箱Ｗに荷重が掛かっているか
否かを識別する感知手段５６ｂ，５８ｂ，６６ｂ，６８
ｂのいずれかで、箱Ｗを積載面１１ｈに降ろしたことを
感知する。箱Ｗを積載面１１ｈに降ろしたときの支持ア
ーム３の姿勢と、把持機構４０を直接積載面１１ｈに当
てたときの支持アーム３の姿勢とを、シリンダ１７に取
付けた距離センサ１７ｃで検知する。そして、箱Ｗを積
載面１１ｈに降ろしたときの距離センサ１７ｃの値から
把持機構４０を直接積載面１１ｈに当てたときの距離セ
ンサ１７ｃの値から引くことで、箱Ｗの高さ寸法Ｌ３を
検出する。

【００４７】

【発明の効果】本発明は上記構成により次の効果を発揮
する。請求項１は、４個の把持具と、第１〜第３のセン
サとを備えた簡便な移載装置であって、第１〜第３のセ
ンサで順に箱型のワークを検出することにより、ワーク
上面に４個の把持具を好ましく配置させることができ
る。従来は、予めワークの縦・横寸法を移載装置にイン
プットし、把持具の座標を計算する水平のロボットが必
要であったが、本発明によれば、高性能で高価なロボッ
トを要することなく、把持具のレイアウトが実施できる
ので、装置の低コスト化が可能となる。また、予めワー
クの縦・横寸法を移載装置にインプットしておく必要が
なく、移載作業の過程の中でワークの縦・横寸法を検知
し、ワークの縦方向と横方向に合せて把持具同士の相互
間距離を簡単に変更することができるので作業効率がよ
い。

【００４８】請求項２は、予めワークの高さ寸法を移載
装置にインプットしておく必要がなく、移載作業の過程
の中でベース面にワークを降ろしたときの支持アームの
位置を検知し、ワークの高さ寸法を簡便に知ることがで
きる。

【００４９】請求項３は、ワークの荷重が掛かっている
か否かを識別する感知手段を４個の把持具のうち少なく
とも一つに付設し、ワークを降ろしたことを確実に検出
するようにしたので、移載作業を正確に行うことができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る移載装置の斜視図

【図２】本発明に係る移載装置の側面図

【図３】図２の３矢視図

【図４】本発明に係る多段スライドアームの側面図

【図５】本発明に係る把持機構の斜視図

【図６】本発明に係る把持機構の分解斜視図

【図７】本発明に係る把持機構の断面図

【図８】本発明に係る把持機構の平面図

【図９】本発明に係るシンクロ・ユニットの動作説明図

【図１０】本発明に係る把持機構の第１作用説明図

【図１１】本発明に係る把持機構の第２作用説明図

【図１２】本発明に係る把持機構の第３作用説明図

【図１３】本発明に係るシンクロ・ユニットの第１作用
説明図

【図１４】本発明に係るシンクロ・ユニットの第２作用
説明図

【図１５】本発明に係るシンクロ・ユニットの第３作用
説明図

【図１６】本発明に係る把持機構の調整手順を示すフロ
ーチャート（前半）

【図１７】本発明に係る把持機構の調整手順を示すフロ
ーチャート（中間）

【図１８】本発明に係る把持機構の調整手順を示すフロ
ーチャート（後半）

【符号の説明】

１…移載装置、２…ベース、３…支持アーム、７…クロ
スメンバ、８…移動部材、１７ｃ…検知手段（距離セン
サ）、３０…水平アーム（多段スライドアーム）、４０
…把持機構、５６，５８，６６，６８…把持具、５６
ｂ，５８ｂ，６６ｂ，６８ｂ…感知手段、１０５…第１
のセンサ、１０６…第２のセンサ、１０７…第３のセン
サ、Ｗ…ワーク（箱）、Ｗ１…前端、Ｗ２…一端、Ｗ３
…他端、Ｗ４…後端。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ベースに傾斜可能に取付けた左右一対の
   支持アームと、これらの支持アームの先端に掛け渡した
   クロスメンバと、このクロスメンバに沿って移動可能に
   取付けた移動部材と、この移動部材に水平に取付け且つ
   クロスメンバに直交する方向に伸縮する水平アームと、
   この水平アームに回転可能に取付けたワークの把持機構
   とからなる移載装置において、 前記把持機構は、箱型のワークを吊り上げるものであ
   り、相互間距離が変更でき且つ矩形の各頂点に位置する
   ４個の把持具を備え、且つ、前記把持機構から最も近い
   前記ワークの稜線を前端、この前端に対向する稜線を後
   端、残りの２つの稜線の一方を一端、他方を他端と呼ぶ
   ときに、前記ワークの前端及び一端を検出する第１のセ
   ンサを備え、前記ワークの前端及び他端を検出する第２
   のセンサを備え、前記ワークの有無及び後端を検出する
   第３のセンサを備えたことを特徴とする把持装置。
2. 【請求項２】 前記支持アームに前記把持具の高さ位置
   の検出手段を取付けたことを特徴とする請求項１記載の
   移載装置。
3. 【請求項３】 前記把持具は、前記ワークの荷重が掛か
   っているか否かを識別する感知手段を４個の把持具のう
   ち少なくとも一つに付設したことを特徴とする請求項１
   記載の移載装置。