(57)【要約】  本発明の部品移送装置及び方法は、部品を上下方向に配列して収納し得るラック（Ｒ）に対して部品の取り出し又は回収を行うために、ラックの下側フレーム（Ｒ１）を載置し得ると共に昇降駆動される載置部材（３０）、載置部材に対して上方から対向するように配置されラックの上側フレーム（Ｒ１）を上側から押圧し得るべく昇降駆動される上側押圧部材（５０）、上側押圧部材に対して下方から対向する没入位置と上側押圧部材から水平方向に突出する突出位置の間を往復動し得ると共に突出位置において上側フレームの下側に入り込んでラックを担持して吊り下げかつ没入位置においてラックを載置部材上に降ろすべく昇降駆動される担持ハンド（７０）を含む。これによれば、ラックを円滑に搬入又は搬出でき、部品を円滑に供給及び回収できるため、稼動効率を向上させ、生産性を向上させることができる。
2009016757.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
上側フレーム，下側フレーム，及び四隅の縦フレームを含み，部品を上下方向に配列して収納し得るラックに対して、部品の取り出し又は回収を行うべく、前記ラックを所定位置に移送及び位置決めすることにより部品を移送する部品移送装置であって、
前記ラックの下側フレームを載置し得ると共に昇降駆動される載置部材と、
前記載置部材に対して上方から対向するように配置され前記ラックの上側フレームを上側から押圧し得るべく昇降駆動される上側押圧部材と、
前記上側押圧部材に対して下方から対向する没入位置と前記上側押圧部材から水平方向に突出する突出位置の間を往復動し得ると共に前記突出位置において前記上側フレームの下側に入り込んで前記ラックを担持して吊り下げかつ前記没入位置において前記ラックを前記載置部材上に降ろすべく昇降駆動される担持ハンドと、
を含む、部品移送装置。
【請求項２】
前記担持ハンドは、前記上側押圧部材に対して相対的に移動するように、前記上側押圧部材に設けられている、
ことを特徴とする請求の範囲第１項に記載の部品移送装置。
【請求項３】
前記上側押圧部材は、前記載置部材に対して昇降するように形成され、
前記担持ハンドは、前記上側押圧部材に対して水平方向にのみ移動するように形成されている、
ことを特徴とする請求の範囲第２項に記載の部品移送装置。
【請求項４】
前記載置部材には、前記上側押圧部材を昇降駆動する昇降駆動機構が設けられている、
ことを特徴とする請求の範囲第３項に記載の部品移送装置。
【請求項５】
前記載置部材には、前記ラックの下側フレームを受け入れつつ前記所定位置に案内する案内部が形成され、
前記上側押圧部材には、前記ラックの上側フレームを受け入れつつ前記所定位置に案内する案内部が形成されている、
ことを特徴とする請求の範囲第３項に記載の部品移送装置。
【請求項６】
前記ラックが前記載置部材上に載置される際に前記ラックの傾きを規制する傾き規制部材を含む、
ことを特徴とする請求の範囲第５項に記載の部品移送装置。
【請求項７】
前記傾き規制部材は、前記担持ハンドが前記没入位置に戻る際に前記ラックの縦フレームの外側面に係合すると共に前記縦フレームの内側面に係合するように形成されている、
ことを特徴とする請求の範囲第６項に記載の部品移送装置。
【請求項８】
上側フレーム，下側フレーム，及び四隅の縦フレームを含み，部品を上下方向に配列して収納し得るラックに対して、部品の取り出し又は回収を行うべく、前記ラックを所定位置に移送及び位置決めすることにより部品を移送する部品移送方法であって、
担持ハンドを没入位置から突出させて前記上側フレームの下側に入り込ませた後に前記ラックを担持して吊り下げる担持ステップと、
前記担持ハンドを前記没入位置まで没入させた後に下降させて載置部材上に載置する載置ステップと、
上側押圧部材を下降させて、前記載置部材上に載置された前記ラックの上側フレームを上方から押圧する押圧ステップと、
を含む、部品移送方法。
【請求項９】
前記担持ハンドの下降動作と前記上側押圧部材の下降動作は、同期して行われる、
ことを特徴とする請求の範囲第８項に記載の部品移送方法。
【請求項１０】
前記載置ステップ及び押圧ステップの際に、前記ラックの傾きを規制する傾き規制動作及び前記所定位置に案内する案内動作が行われる、
ことを特徴とする請求の範囲第８項に記載の部品移送方法。
【請求項１１】
前記載置部材及び上側押圧部材により固定された状態で、前記ラックを順次上昇又は下降させる昇降ステップを含む、
ことを特徴とする請求の範囲第８項に記載の部品移送方法。
【請求項１２】
上側フレーム，下側フレーム，及び四隅の縦フレームを含み，部品を上下方向に配列して収納し得るラックに対して、部品の取り出し又は回収を行うべく、前記ラックを所定位置から移送することにより部品を移送する部品移送方法であって、
載置部材上に載置された前記ラックの上側フレームを上方から押圧する上側押圧部材を上昇させて押圧を解除する押圧解除ステップと、
担持ハンドを没入位置において上昇させて前記上側フレームを下側から担持して前記ラックを吊り下げる担持ステップと、
前記担持ハンドを前記没入位置から突出位置まで移動させた後に下降させて移載エリアに前記ラックを移載する移載ステップと、
を含む、部品移送方法。
【請求項１３】
前記上側押圧部材の上昇動作と前記担持ハンドの上昇動作は、同期して行われる、
ことを特徴とする請求の範囲第１２項に記載の部品移送方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、部品を収納したラック（あるいは、マガジン、カセット等）を所定位置に位置決めして、ラックに収納された部品を取り出して供給エリアに供給し又は部品を回収してラックに収納するための部品移送装置及び方法に関し、特に、基板等の板状をなす部品の供給及び回収を行うために、ラックを所定位置に搬入して位置決めし又所定位置から搬出し得る部品移送装置及び方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子機器あるいは機械の部品等を上下方向に配列して収納するラック（マガジン、カセット等を含む）は、同一の分野に適用されるものであっても、その製造メーカ毎に寸法に若干の誤差がある。また、ラックには、剛性の高いものあるいは低いもの、長年の使用により歪みを生じたもの等種々の形態をなすものが存在する。
したがって、このようなラックを所定位置に移送して確実に位置決めしない状態で、単に部品の供給及び回収動作を行うと、それらの動作が円滑に行われず、取出しミスあるいは回収ミスを生じる虞があり、最終的に部品を用いる生産ライン全体に影響を及ぼし、生産効率の低下を招くことになる。【０００３】
そこで、このようなラック（マガジン）を用いて部品の供給又は回収を行う従来の部品移送装置としては、マガジン供給ステージに載置されたマガジンをエレベータに取り出して、マガジンに収納された部品を順次取り出して供給し又は順次回収して収納するべく、マガジンの側面に当接する位置決めブロック及びマガジンの側面を吸着パッドで吸着して移送する吸着移送装置をエレベータに設け、マガジン供給ステージからマガジンを取り出す際に、吸着移送装置によりマガジンを吸着してスライドさせつつ位置決めブロックに衝突させて位置決めするようにした装置（部品供給装置）が知られている（例えば、特許文献１参照）。【０００４】
しかしながら、この装置においては、マガジンの側面を吸着するため、マガジンに平坦な側壁面を設ける必要があり、その側壁面の領域は覆われた形態をなすことになる。したがって、マガジンに対して部品の出し入れを行う場合の作業性あるいは部品の収納状態を外部から確認する際の視認性が悪くなる。
また、マガジンをマガジン供給ステージとエレベータとの間で移送する際に、マガジンを支持した面に沿って引き摺りながら移動させるため、マガジン供給ステージとエレベータとの間に段差がある場合は、マガジンがその段差に引っ掛かり又は段差を越える際に衝撃を受けて、移送不能又は収納された部品の落下あるいは破損を招く虞がある。
さらに、移送動作を行うために、モータ等を起動させるための電気エネルギ系と、吸着パッドで吸着するためのエアーを吸引するエアーエネルギ系の二種類のエネルギ系が必要である。それ故に、これらの二種類のエネルギを供給するために、二倍の設備，管理，コストが必要になる。【０００５】
また、他の部品移送装置としては、ラックを収容可能な枠、枠を昇降させるエレベータ、枠内に形成された水平基準面に対して搬入されたラックを上側から押圧して位置決めするべく枠に設けられた第１押圧機構、枠内に形成された垂直基準面に対して搬入されたラックを横方向から押圧して位置決めするべく枠に設けられた第２押圧機構を備え、歪んだラックを上下方向及び左右方向から押圧して矯正し枠内の所定位置に位置決めする装置（板状部材搬送供給装置）が知られている（例えば、特許文献２参照）。【０００６】
しかしながら、この装置においては、上下方向から枠を押圧するための駆動機構（シリンダ等）及び横方向から押圧するための駆動機構（シリンダ等）が別々に必要であり、構造の複雑化、コストの増加等を招く。また、枠内に搬入されたラックを枠内の所定位置に位置決めしかつラックを昇降させることはできても、この装置でラックを枠内に搬入し又ラックを枠外に搬出することはできず、ラックを移送するための専用の移送装置が必要になる。また、駆動機構としてシリンダ等を用いる場合は、電気エネルギ系の他にシリンダを作動させる作動流体（エアーあるいは作動油）の流体エネルギ系が必要である。それ故に、これらの二種類のエネルギを供給するために、二倍の設備，管理，コストが必要になる。【０００７】
【特許文献１】特開平８−３０６７１２号公報
【特許文献２】特開平１０−８７０１５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、上記従来技術の事情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、部品の供給及び回収を行う際に用いる種々のラック（あるいは、マガジン、カセット等）に柔軟に対応可能で、構造の簡素化、小型化、低コスト化等を図りつつ、ラックの移送及び位置決めを円滑にかつ高精度に行うことができ、それ故に部品の供給及び回収を円滑に行うことができ、稼動効率及び生産性を向上させることができる部品移送装置及び方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成する本発明の第１の観点に係る部品移送装置は、上側フレーム，下側フレーム，及び四隅の縦フレームを含み，部品を上下方向に配列して収納し得るラックに対して、部品の取り出し又は回収を行うべく、ラックを所定位置に移送及び位置決めすることにより部品を移送する部品移送装置であって、上記ラックの下側フレームを載置し得ると共に昇降駆動される載置部材と、載置部材に対して上方から対向するように配置されラックの上側フレームを上側から押圧し得るべく昇降駆動される上側押圧部材と、上側押圧部材に対して下方から対向する没入位置と上側押圧部材から水平方向に突出する突出位置の間を往復動し得ると共に突出位置において上側フレームの下側に入り込んでラックを担持して吊り下げかつ没入位置においてラックを載置部材上に降ろすべく昇降駆動される担持ハンドと、を含む。
この構成によれば、ラックを所定位置に搬入する際には、担持ハンドを突出させてラックを担持して吊り下げた後に没入位置まで移動して載置部材上に載置し、上側押圧部材で押圧することにより、ラックを所定位置に位置決めして保持することができ、又、ラックを上側押圧部材と載置部材で保持した状態でラックをステップ的に昇降させることにより、上下方向に配列された部品を順次に取り出して供給エリアに供給し又は回収エリアから部品を回収してラックに収納することができる。一方、ラックを所定位置から搬出する際には、上側押圧部材による押圧を解除して、担持ハンドでラックを担持して吊り下げた後に突出位置まで移動して、所定の移載エリアに移載することができる。このように、ラックを円滑に搬入又は搬出でき、部品を円滑に供給及び回収できるため、稼動効率を向上させ、生産性を向上させることができる。
特に、上側押圧部材は上方から載置部材に対向するように配置され、担持ハンドはその没入位置において上側押圧部材の下方から対向するように配置されるため、担持ハンドによるラックの搬入→載置部材上への載置→上側押圧部材による押圧という一連の搬入及び位置決め動作又はその逆の位置決め解除及び搬出動作を円滑にかつ効率よく行うことができる。また、ラックは、担持ハンドにより、その上側フレームを下側から担持して吊り下げた状態で移送されるため、その自重により直立姿勢を維持でき、又、スライドさせて移送する際に生じる衝撃等を防止でき、部品の落下及び破損等を防止できる。【００１０】
上記構成をなす装置において、担持ハンドは、上側押圧部材に対して相対的に移動するように、上側押圧部材に設けられている、構成を採用することができる。
この構成によれば、担持ハンドは、上側押圧部材に対して可動に保持されているため、構造の簡素化を達成しつつ、両者の相対的な移動又は同期した移動のタイミングを容易に設定することができる。【００１１】
上記構成をなす装置において、上側押圧部材は、載置部材に対して昇降するように形成され、担持ハンドは、上側押圧部材に対して水平方向にのみ移動するように形成されている、構成を採用することができる。
この構成によれば、載置部材を昇降駆動するだけでラックを昇降させることができ、又、上側押圧部材と担持ハンドは上下方向に一体的に移動するため、担持ハンドを昇降させる駆動機構として上側押圧部材を昇降させる駆動機構を兼用して構造を簡素化でき、さらに、ラックを載置部材上に載置する動作に連動（同期）して上側押圧部材でラックを押圧する動作を行わせることができる。【００１２】
上記構成をなす装置において、載置部材には、上側押圧部材を昇降駆動する昇降駆動機構が設けられている、構成を採用することができる。
この構成によれば、上下動する上側押圧部材の全体の重量を軽減することができ、押圧動作又は押圧の解除動作を円滑に行うことができる。【００１３】
上記構成をなす装置において、載置部材には、ラックの下側フレームを受け入れつつ所定位置に案内する案内部が形成され、上側押圧部材には、ラックの上側フレームを受け入れつつ所定位置に案内する案内部が形成されている、構成を採用することができる。
この構成によれば、載置部材と上側押圧部材にそれぞれ案内部が設けられているため、ラックを吊り下げた状態で載置部材上に下降させ、上側押圧部材で上方から押圧する際に、ラックが自重により直立姿勢を維持する作用に加えて、案内部がラックを所定位置に案内するため、横方向からの押圧機構等を設けなくても、横ずれを規制してラックを高精度に所定位置に位置決めすることができる。【００１４】
上記構成をなす装置において、ラックが載置部材上に載置される際にラックの傾きを規制する傾き規制部材を含む、構成を採用することができる。
この構成によれば、傾き規制部材により、ラックの横ずれ及び傾きを規制できるため、構造を簡素化しつつ、ラックをより高精度に所定位置に位置決めすることができる。【００１５】
上記構成をなす装置において、傾き規制部材は、担持ハンドが没入位置に戻る際にラックの縦フレームの外側面に係合すると共に縦フレームの内側面に係合するように形成されている、構成を採用することができる。
この構成によれば、傾き規制部材がラック（の縦フレーム）を外側面及び内側面にて規制するため、水平方向の位置決めと同時に傾きを防止することができ、特に、製造上の誤差が小さい内側面を規制するため、ラックを所定位置に確実にかつ高精度に位置決めすることができる。【００１６】
上記目的を達成する本発明の第２の観点に係る部品移送方法は、上側フレーム，下側フレーム，及び四隅の縦フレームを含み，部品を上下方向に配列して収納し得るラックに対して、部品の取り出し又は回収を行うべく、ラックを所定位置に移送及び位置決めすることにより部品を移送する部品移送方法であって、担持ハンドを没入位置から突出させて上側フレームの下側に入り込ませた後にラックを担持して吊り下げる担持ステップと、担持ハンドを没入位置まで没入させた後に下降させて載置部材上に載置する載置ステップと、上側押圧部材を下降させて，載置部材上に載置されたラックの上側フレームを上方から押圧する押圧ステップと、を含む。
この構成によれば、ラックの搬入動作が、担持ステップ→載置ステップ→押圧ステップという一連の動作により行われるため、ラックを所定位置に円滑に搬入して位置決めすることができる。【００１７】
上記構成をなす第２の観点に係る方法において、担持ハンドの下降動作と上側押圧部材の下降動作は、同期して行われる、構成を採用することができる。
この構成によれば、ラックを載置部材上に載置する動作に続けて、ラックを上側押圧部材により押圧する動作を円滑に連続的に行うことができる。【００１８】
上記構成をなす第２の観点に係る方法において、載置ステップ及び押圧ステップの際に、ラックの傾きを規制する傾き規制動作及び所定位置に案内する案内動作が行われる、構成を採用することができる。
この構成によれば、ラックの傾きを確実に規制しつつ、ラックを所定位置に高精度に位置決めすることができる。【００１９】
上記構成をなす第２の観点に係る方法において、載置部材及び上側押圧部材により固定された状態で、ラックを順次上昇又は下降させる昇降ステップを含む、構成を採用することができる。
この構成によれば、ラックを位置決め保持した状態で、ラックをステップ的に昇降させることにより、上下方向に配列して収納された部品を順次に取り出して供給エリアに円滑に供給することができ、又、部品を回収エリアから回収してラックに円滑に収納することができる。【００２０】
さらに、上記目的を達成する本発明の第３の観点に係る部品移送方法は、上側フレーム，下側フレーム，及び四隅の縦フレームを含み，部品を上下方向に配列して収納し得るラックに対して、部品の取り出し又は回収を行うべく、ラックを所定位置から移送することにより部品を移送する部品移送方法であって、載置部材上に載置されたラックの上側フレームを上方から押圧する上側押圧部材を上昇させて押圧を解除する押圧解除ステップと、担持ハンドを没入位置において上昇させて上側フレームを下側から担持してラックを吊り下げる担持ステップと、担持ハンドを没入位置から突出位置まで移動させた後に下降させて移載エリアにラックを移載する移載ステップと、を含む。
この構成によれば、ラックの搬出動作が、押圧解除ステップ→担持ステップ→移載ステップという一連の動作により行われるため、ラックを所定位置から移載エリアまで円滑に搬出して移載することができる。【００２１】
上記構成をなす第３の観点に係る方法において、上側押圧部材の上昇動作と担持ハンドの上昇動作は、同期して行われる、構成を採用することができる。
この構成によれば、上側押圧部材により押圧を解除する動作に続けて、担持ハンドによりラックを担持して吊り下げる動作を円滑に連続的に行うことができる。
【発明の効果】
【００２２】
上記構成をなす部品移送装置及び方法によれば、部品の供給及び回収を行う際に用いる種々のラック（あるいは、マガジン、カセット等）に柔軟に対応可能で、構造の簡素化、小型化、低コスト化等を達成しつつ、ラックの移送及び位置決めを円滑にかつ高精度に行うことができ、それ故に部品の供給及び回収を円滑に行うことができ、稼動効率及び生産性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明に係る部品移送装置の一実施形態を示す正面図である。
【図２】本発明に係る部品移送装置の一実施形態を示す平面図である。
【図３】本発明に係る部品移送装置の一実施形態を示す側面図である。
【図４Ａ】本発明に係る部品移送装置で用いられるラックを示す平面図である。
【図４Ｂ】本発明に係る部品移送装置で用いられるラックを示す正面図である。
【図４Ｃ】本発明に係る部品移送装置で用いられるラックを示す側面図である。
【図５Ａ】部品移送装置の一部をなす担持ハンドがラックを担持して吊り下げた状態を示す平面図である。
【図５Ｂ】部品移送装置の一部をなす担持ハンドがラックを担持して吊り下げた状態を示す部分側面図である。
【図６】部品移送装置の一部をなす載置部材及び上側押圧部材並びに傾き規制部材等により、ラックが所定位置に位置決めされて押圧固定された状態を示す側面図である。
【図７】部品移送装置の一部をなす傾き規制部材がラックの傾きを規制した状態を示す断面図である。
【図８】本発明に係る部品移送装置によりラックを所定位置に搬入する移送動作を示す動作図である。
【図９】本発明に係る部品移送装置によりラックを所定位置に搬入する移送動作を示す動作図である。
【図１０】本発明に係る部品移送装置によりラックを所定位置に搬入する移送動作を示す動作図である。
【図１１】本発明に係る部品移送装置によりラックを所定位置から移載エリアに搬出する移送動作を示す動作図である。
【図１２】本発明に係る部品移送装置によりラックを所定位置から移載エリアに搬出する移送動作を示す動作図である。
【図１３】本発明に係る部品移送装置によりラックを所定位置から移載エリアに搬出する移送動作を示す動作図である。
【符号の説明】
【００２４】
Ｒ  ラック
Ｒ１  上側フレーム
Ｒ２  下側フレーム
Ｒ３  縦フレーム
Ｒ３´  外側面
Ｒ３´´  内側面
Ｒ４  載置フレーム
Ｗ  部品
Ａ１  ラックエリア（移載エリア）
Ａ２  部品エリア（供給エリア、回収エリア）
１０  ベース
２０  支持部材
３０  載置部材
３１，３２  載置部
３１ａ  傾斜面（案内部）
４０  第１昇降駆動機構
４１  リードスクリュー
４２  駆動モータ
４３  雌ネジ部材
４４  ガイドレール
４５  被ガイド部
５０  上側押圧部材
５１，５２  押圧部
５１ａ  傾斜面（案内部）
５３  被ガイド部
５４  フォロワ部材
６０  第２昇降駆動機構
６１  カム部材
６２  駆動モータ
７０  担持ハンド
７０ａ  共通スライダ
７１，７２  担持部
７１ａ  傾斜面
８０  水平駆動機構
８１  ガイドレール
８２  被ガイド部
８３  長溝部材
８３ａ  長溝
８４  駆動モータ
８５  揺動アーム
９０  傾き規制部材
９１  端面
９２  傾斜面
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
以下、本発明の最良の実施形態について添付図面を参照しつつ説明する。
この部品移送装置は、図１ないし図３に示すように、ベース１０、ベース１０上に直立して設けられた支持部材２０、ラックＲを載置し得ると共に上下方向Ｚに昇降自在に設けられた載置部材３０、載置部材３０を昇降駆動する第１昇降駆動機構４０、載置部材３０と対向する上方において上下方向Ｚに昇降自在に設けられた上側押圧部材５０、上側押圧部材５０を昇降駆動する第２昇降駆動機構６０、上側押圧部材５０に対して水平方向Ｘに往復動自在に設けられた担持ハンド７０、担持ハンド７０を水平方向Ｘに往復駆動する水平駆動機構８０、載置部材３０上に設けられた傾き規制部材９０等を備えている。
また、図１ないし図３に示すように、この部品移送装置に対して、Ｘ方向において隣接する位置においてラックＲを移載するための移載エリアとしてのラックエリアＡ１と、Ｙ方向において隣接する位置においてラックＲから取り出した部品Ｗを供給する供給エリア又は部品Ｗを回収する回収エリアとしての部品エリアＡ２が配置されている。【００２６】
ラックＲは、図４Ａないし図４Ｃに示すように、外輪郭が略直方体をなし、略矩形の板状をなす部品Ｗを上下方向Ｚに配列して収納し得るように、上側フレームＲ１、下側フレームＲ２、上側フレームＲ１と下側フレームＲ２を連結する四隅及び中央二ヶ所の縦フレームＲ３、縦フレームＲ３に複数段に亘って設けられて部品Ｗを載置し得る載置フレームＲ４を備えている。尚、各フレームＲ１，Ｒ２，Ｒ３，Ｒ４は、それぞれ略矩形の断面をなすように形成されている。
また、ラックＲは、上側フレームＲ１と最上段の載置フレームＲ４の間において、担持ハンド７０が上側フレームＲ１の下側に入り込んで昇降し、ラックＲの担持動作及び担持の解除動作を行うことができる所定隙間を画定している。【００２７】
ベース１０は、図１ないし図３に示すように、略矩形の平板状に形成され、その上において、支持部材２０を固定すると共に、部品エリアＡ２を担持している。
支持部材２０は、図１ないし図３に示すように、ベース１０の一側部において鉛直方向に直立するように固定され、載置部材３０、上側押圧部材５０、担持ハンド７０等を昇降自在に保持するようになっている。【００２８】
載置部材３０は、図１ないし図３、図６に示すように、ラックＲの下側フレームＲ２を載置すると共に上下方向Ｚに昇降自在に形成されている。
載置部材３０は、担持ハンド７０により吊り下げられたラックＲを下降させて所定位置に位置決めする際に、図６に示すように、ラックＲの下側フレームＲ２を載置する所定位置を画定する（２つずつの）載置部３１，３２を有し、一方の載置部３１には、所定位置に向けて案内する案内部としての傾斜面３１ａが形成されている。
このように、載置部材３０には、ラックＲの下側フレームＲ２を受け入れつつ所定位置に案内する傾斜面３１ａが形成されているため、ラックＲを吊り下げた状態から載置部材３０上に載置する際に、ラックＲが自重により直立姿勢を維持する作用に加えて、傾斜面３１ａがラックＲを所定位置に案内するため、横方向からの押圧機構等を設けなくても、横ずれを規制してラックを高精度に所定位置に位置決めすることができる。【００２９】
第１昇降駆動機構４０は、図１ないし図３に示すように、支持部材２０に対して回動自在に支持され上下方向Ｚに伸長するリードスクリュー４１、リードスクリュー４１を回転駆動する駆動モータ４２、載置部材３０に固定されてリードスクリュー４１に螺合された雌ネジ部材４３、支持部材２０に固定され上下方向Ｚに伸長するガイドレール４４、載置部材３０に固定されてガイドレール４４に摺動自在に嵌合される被ガイド部４５等を備えている。
そして、駆動モータ４２が正回転（又は逆回転）すると、リードスクリュー４１が正回転（又は逆回転）して、被ガイド部４５が２つのガイドレール４４に案内されつつ、載置部材３０が上昇駆動（又は下降駆動）されるようになっている。【００３０】
上側押圧部材５０は、図１ないし図３、図６に示すように、載置部材３０に対して上方から対向するように配置され、ラックＲの上側フレームＲ１を上側から押圧し得るように、載置部材３０に対して上下方向Ｚに相対的に昇降自在に形成されている。
上側押圧部材５０は、ラックＲを載置部材３０の載置部３１，３２上（所定位置）に位置決めする際に、図６に示すように、ラックＲの上側フレームＲ１を押圧する（２つずつの）押圧部５１，５２を有し、一方の押圧部５１には、所定位置に向けて案内する案内部としての傾斜面５１ａが形成されている。
このように、上側押圧部材５０には、ラックＲの上側フレームＲ１を受け入れつつ所定位置に案内する傾斜面５１ａが形成されているため、ラックＲを吊り下げた状態で載置部材３０上に載置し、上側押圧部材５０で上方から押圧する際に、ラックＲが自重により直立姿勢を維持する作用に加えて、傾斜面５１ａがラックＲを所定位置に案内するため、横方向からの押圧機構等を設けなくても、横ずれを規制してラックを高精度に所定位置に位置決めすることができる。
また、上側押圧部材５０は、昇降駆動されるために、ガイドレール４４に摺動自在に嵌合され被ガイド部５３、後述する第２昇降駆動機構６０のカム部材６２に係合するフォロワ部材５４等を備えている。【００３１】
第２昇降駆動機構６０は、図１及び図３に示すように、載置部材３０に設けられており、上側押圧部材５０及び担持ハンド７０を一緒に昇降させるように、上下方向Ｚにおいて所定のカムリフト量をもつカム部材６１、カム部材６１を回転駆動する駆動モータ６２等を備えている。
カム部材６１は、上側押圧部材５０のフォロワ部材５４に係合しており、所定角度範囲を回動することにより、載置部材３０に対して上側押圧部材５０（及び担持ハンド７０）を所定高さだけ昇降させるようになっている。
すなわち、駆動モータ６２が一方向に回転すると、載置部材３０（の載置部３１，３２）に載置されたラックＲの上側フレームＲ１を上側から押圧するべく上側押圧部材５０が載置部材３０に対して相対的に下降し、かつ、担持ハンド７０が吊り下げた状態のラックＲを載置部材３０上に載置するべく下降し、一方、駆動モータ６２が他方向に回転すると、ラックＲの上側フレームＲ１を押圧した状態を解除するべく上側押圧部材５０が載置部材３０に対して相対的に上昇し、かつ、担持ハンド７０が上側フレームＲ１を担持してラックＲを吊り下げるべく上昇するようになっている。
このように、第２昇降駆動機構６０は載置部材３０に設けられているため、上下動する上側押圧部材５０の全体の重量を軽減することができ、押圧動作又は押圧の解除動作を円滑に行うことができる。また、上側押圧部材５０は、載置部材３０に対して相対的に昇降するように形成されているため、ラックＲを載置及び位置決めした状態においては、第１昇降駆動機構４０を駆動して載置部材３０を昇降させるだけで、ラックＲを昇降させることができる。【００３２】
担持ハンド７０は、図１ないし図３、図５Ａ、図５Ｂ、図６に示すように、共通のスライダ７０ａから水平方向Ｘに片持ち梁状に伸長しており、上側押圧部材５０に対して水平方向Ｘにのみ相対的に往復動自在に支持され、上側押圧部材５０に対して下方から対向する没入位置（図３中の実線で示す位置）と上側押圧部材３０から水平方向Ｘに突出する突出位置（図３中の二点鎖線で示す位置）の間を往復動し得るように形成されている。
そして、担持ハンド７０は、突出位置においてラックＲの上側フレームＲ１の下側に入り込んでラックＲを担持して吊り下げ、没入位置においてラックＲを載置部材３０上に降ろすように、上側押圧部材５０と一緒に昇降駆動されるようになっている。
また、担持ハンド７０は、ラックＲの上側フレームＲ１の下側に入り込んで担持する際に、図５Ａ及び図５Ｂに示すように、ラックＲの上側フレームＲ１を担持する担持部７１，７２を有し、一方の担持部７１には、ラックＲの位置ずれを規制する傾斜面７１ａが形成されている。
このように、担持ハンド７０は上側押圧部材５０に対して水平方向Ｘにのみ相対的に移動するように形成されているため、担持ハンド７０を昇降させる駆動機構としては前述のように上側押圧部材５０を昇降させる第２昇降駆動機構６０を兼用して構造を簡素化でき、さらに、ラックＲを載置部材３０上に載置する動作に連動（同期）して上側押圧部材５０でラックＲを押圧する動作を行わせることができる。【００３３】
水平駆動機構８０は、図１及び図３に示すように、上側押圧部材５０の下面において水平方向Ｘに伸長するように設けられたガイドレール８１、担持ハンド７０の共通スライダ７０ａの上面に設けられてガイドレール８１に摺動自在に嵌合される被ガイド部８２、共通スライダ７０ａから下方に伸長する長溝８３ａを画定する長溝部材８３、上側押圧部材５０に固定された駆動モータ８４、駆動モータ８４に直結されて揺動するように駆動されると共にその先端が長溝８３ａに摺動自在に連結された揺動アーム８５等を備えている。【００３４】
すなわち、駆動モータ８４が一方向に所定角度だけ回転すると、揺動アーム８５が図３中の時計回りに回転して左向きの略水平となる位置に移動し、担持ハンド７０が上側押圧部材５０の下方から対向する没入位置に位置付けられ、一方、駆動モータ８４が他方向に所定角度だけ回転すると、揺動アーム８５が図３中の反時計回りに回転して右向きの略水平となる位置に移動し、担持ハンド７０が上側押圧部材５０から水平方向Ｘに突出した突出位置に位置付けられるようになっている。【００３５】
傾き規制部材９０は、図１、図３、図６、図７に示すように、載置部材３０に対して二つ設けられており、担持ハンド７０が没入位置に戻る際にラックＲの縦フレームＲ３の外側面Ｒ３´に係合する端面９１と、縦フレームＲ３の内側面Ｒ３´´に係合する傾斜面９２を画定するように形成されている。
そして、傾き規制部材９０は、ラックＲが載置部材３０上に載置される際に、外側面Ｒ３´に端面９１が係合しかつ内側面Ｒ３´´に傾斜面９２が係合して、ラックＲの縦フレームＲ３を水平方向Ｘの所定位置に位置決めすると同時に傾きを防止するようになっている。これにより、構造を簡素化しつつ、ラックＲの横ずれ及び傾きを規制して、ラックＲを高精度に所定位置に位置決めすることができ、特に、製造上の誤差（バラツキ）が小さい内側面Ｒ３´´を規制するため、ラックＲを所定位置に確実にかつより高精度に位置決めすることができる。【００３６】
次に、上記装置によるラックＲの搬入動作（移送方法）について、図８ないし図１０を参照しつつ説明する。
先ず、図８中の（Ｓ１）に示すように、ラックＲが、コンベアあるいは作業者により運び込まれて、ラックエリアＡ１上の移載位置に待機させられる。尚、ここでは、ラックＲは空の状態で示されている。
続いて、図８中の（Ｓ２）に示すように、水平駆動機構８０の突出駆動により、担持ハンド７０が、上側押圧部材５０と対向する没入位置から水平方向Ｘに突出した突出位置に向けて移動し、ラックＲの上側フレームＲ１の下側に入り込む。【００３７】
続いて、図９中の（Ｓ３）に示すように、第１昇降駆動機構４０の上昇駆動により、載置部材３０及び上側押圧部材５０と一緒に担持ハンド７０が、所定高さだけ上昇して、ラック受渡し位置（載置部材３０の高さがＨ１の位置）に位置付けられる。これにより、担持ハンド７０は、上側フレームＲ１を下側から担持し（持ち上げて）ラックＲを吊り下げた状態に保持する（担持ステップ）。
このとき、担持ハンド７０は、担持部７１，７２で上側フレームＲ１を担持すると同時に、傾斜面７１ａで上側フレームＲ１の位置ずれを規制する。
続いて、図９中の（Ｓ４）に示すように、水平駆動機構８０の没入駆動により、担持ハンド７０は上側押圧部材５０と下方から対向する没入位置に移動して停止する。このとき、ラックＲは載置部材３０に載置される位置の直上に位置付けられる。また、傾き規制部材９０が、ラックＲの縦フレームＲ３に係合して、ラックＲの横ずれ及び傾きを規制する。【００３８】
続いて、図１０中の（Ｓ５）に示すように、第２昇降駆動機構６０の下降駆動により、上側押圧部材５０及び担持ハンド７０が一緒に（同期して）下降し、下側フレームＲ２が傾斜面３１ａに案内されて位置ずれを規制されつつ、ラックＲ（の下側フレームＲ２）が載置部３１，３２に載置されると同時に、担持ハンド７０は上側フレームＲ１から下方に離脱して担持を解除する（載置ステップ）。また、上側押圧部材５０は、その押圧部５１，５２により、載置部材３０上に載置されたラックＲの上側フレームＲ１を上方から押圧する（押圧ステップ）。
これにより、ラックＲは、載置部材３０と上側押圧部材５０により、所定位置に位置決めされて保持（固定）された状態となる。
このように、ラックＲの搬入動作が、担持ステップ→載置ステップ→押圧ステップという一連の動作により行われるため、ラックＲを所定位置に円滑に搬入して位置決めすることができる。また、ここでは、担持ハンド７０の下降動作と上側押圧部材５０の下降動作は同期して行われるため、ラックＲを載置部材３０上に載置する動作に続けて、ラックＲを上側押圧部材５０により押圧する動作を円滑に連続的に行うことができる。
さらに、載置ステップ（担持ハンド７０の没入動作）及び押圧ステップの際に、ラックＲの傾きを規制する傾き規制動作及び所定位置に案内する案内動作が行われるため、ラックＲの傾きを確実に規制しつつ、ラックＲを所定位置に高精度に位置決めすることができる。【００３９】
その後、図１０中の（Ｓ６）に示すように、第１昇降駆動機構４０の昇降駆動により、ラックＲが上下方向Ｚにステップ的に上昇又は下降して、部品エリアＡ２から部品Ｗを順次に回収する移送動作される（昇降ステップ）。
尚、ここでは、搬入されるラックＲが空の状態を示したが、ラックＲが部品Ｗで満たされている場合は、部品エリアＡ２に対して部品Ｗを順次に取り出して供給する移送動作が行われる。【００４０】
次に、上記装置によるラックＲの搬出動作（移送方法）について、図１１ないし図１３を参照しつつ説明する。
先ず、図１１中の（Ｓ１）に示すように、第１昇降駆動機構４０の昇降駆動により、載置部材３０及び上側押圧部材５０と一緒に担持ハンド７０が、ラック受渡し位置（載置部材３０の高さがＨ１の位置）に位置付けられる。
続いて、図１１中の（Ｓ２）に示すように、第２昇降駆動機構６０の上昇駆動により、上側押圧部材５０及び担持ハンド７０が一緒に（同期して）上昇し、上側押圧部材５０が上側フレームＲ１から離脱して上方からの押圧を解除し（押圧解除ステップ）、それに続いて、担持ハンド７０が没入位置において上側フレームＲ１を下側から担持してラックＲを吊り下げた状態に保持する（担持ステップ）。【００４１】
続いて、図１２中の（Ｓ３）に示すように、水平駆動機構８０の突出駆動により、担持ハンド７０が、上側押圧部材５０と対向する没入位置から水平方向Ｘに突出した突出位置に向けて移動し、ラックＲをラックエリアＡ１（の移載位置）の直上に位置付ける。
続けて、図１２中の（Ｓ４）に示すように、第１昇降駆動機構４０の下降駆動により、載置部材３０及び上側押圧部材５０と一緒に担持ハンド７０が、所定高さだけ下降してラックＲをラックエリアＡ１（の移載位置）に移載すると共に、担持ハンド７０が上側フレームＲ１から離脱する（移載ステップ）。【００４２】
その後、図１３中の（Ｓ５）に示すように、水平駆動機構８０の没入駆動により、担持ハンド７０が、上側押圧部材５０と下方から対向する没入位置に移動して停止する。
このように、ラックＲの搬出動作が、押圧解除ステップ→担持ステップ→移載ステップという一連の動作により行われるため、ラックＲを所定位置からラックエリアＡ１まで円滑に搬出して移載することができる。
また、ここでは、上側押圧部材５０の上昇動作と担持ハンド７０の上昇動作が同期して行われるため、上側押圧部材５０によりラックＲの押圧を解除する動作に続けて、担持ハンド７０によりラックＲを担持して吊り下げる動作を円滑に連続的に行うことができる。【００４３】
以上述べたように、上記部品移送装置及び方法によれば、ラックＲを円滑に搬入又は搬出でき、部品Ｗを円滑に供給及び回収できるため、稼動効率を向上させ、生産性を向上させることができる。
特に、上側押圧部材５０は上方から載置部材３０に対向するように配置され、担持ハンド７０はその没入位置において上側押圧部材５０の下方から対向するように配置されるため、担持ハンド７０によるラックＲの搬入→載置部材３０上への載置→上側押圧部材５０による押圧という一連の搬入及び位置決め動作又はその逆の位置決め解除及び搬出動作を円滑にかつ効率よく行うことができる。また、ラックＲは、担持ハンド７０により、その上側フレームＲ１を下側から担持して吊り下げた状態で移送されるため、その自重により直立姿勢を維持でき、又、スライドさせて移送する際に生じる衝撃等を防止でき、部品Ｗの落下及び破損等を防止できる。
また、この部品移送装置では、載置部材３０、上側押圧部材５０、担持ハンド７０、傾き規制部材９０がそれぞれ作用し得る形態であれば、種々のラックに柔軟に対応することができ、さらに、各々の駆動機構４０，６０，８０は、全て駆動モータ４２，６２，８４を用いて駆動力を発生するため、エネルギ系を統一することができ、コストの低減に寄与することができる。【００４４】
上記実施形態においては、担持ハンド７０は上側押圧部材５０に可動に設けられている場合を示したが、これに限定されるものではなく、上側押圧部材５０とは別に支持部材２０に対して、昇降自在にかつ水平方向に往復動自在に支持されていてもよい。
上記実施形態においては、上側押圧部材５０は載置部材３０に対して昇降するように設けられた場合を示したが、これに限定されるものではなく、支持部材２０に対して、昇降自在に支持されることで載置部材３０に対して相対的に昇降するように構成されていてもよい。
上記実施形態においては、上側押圧部材５０を昇降駆動する第２昇降駆動機構６０が載置部材３０に設けられた場合を示したが、これに限定されるものではなく、上側押圧部材に設けられてもよく、又、支持部材２０に設けられてもよい。
上記実施形態においては、上側押圧部材５０に対して、ラックＲの上側フレームＲ１の４箇所を押圧する４つの押圧部（２つの押圧部５１，２つの押圧部５２）を設けた場合を示したが、これに限定されるものではなく、平坦な形状をなす押圧部５２を廃止して、案内部としての傾斜面５１ａを有する押圧部５１のみを設ける構成を採用してもよい。この場合、ラックＲが多少変形していても、確実に上方から押圧して所定位置に位置決め固定することができる。
上記実施形態においては、ラックＲの受渡し位置を同じ高さ位置（Ｈ１の位置）とした場合を示したが、これに限定されるものではなく、ラックＲの受け位置とラックＲの渡し位置とが異なる高さ位置（例えば、ラックＲの受け位置を低い位置「下側位置」にし、ラックＲの渡し位置を高い位置「上側位置」に設定してもよい。
【産業上の利用可能性】
【００４５】
以上述べたように、本発明の部品移送装置及び方法は、部品の供給及び回収を行う際に用いる種々のラック（あるいは、マガジン、カセット等）に柔軟に対応可能で、構造の簡素化、小型化、低コスト化等を達成しつつ、ラックの移送及び位置決めを円滑にかつ高精度に行うことができ、それ故に部品の供給及び回収を円滑に行うことができるため、電子機器の部品を移送する製造ライン、機械部品を移送する製造ライン等において利用できるのは勿論のこと、その他の分野の部品を移送する移送ライン等においても有用である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図４Ｃ】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【国際調査報告】
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