(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
上流工程の加工装置から順次排出される製品を下流工程に搬送する時に、上流工程の処理スピードと下流工程の処理スピードの整合を取るために前記上流工程と下流工程との間に設けられるアイドル工程において、上流工程から排出される製品を一時保持する製品受け装置であって、
製品の形状に応じて高さ方向及び幅方向の２軸アジャスト駆動可能な４枚の平板状の製品受けプレートと、
前記製品受けプレートの製品受け面に固着され製品の滑りを防止する滑り止め部材と、
前記製品受けプレートの高さ方向及び幅方向の移動を当該製品受けプレート毎に行う駆動機構と、
を有することを特徴とするアイドル工程の製品受け装置。
【請求項２】
前記製品受けプレートは、さらに、水平面に対して角度調整可能であることを特徴とする請求項１記載のアイドル工程の製品受け装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、アイドル工程の製品受け装置、特に、異なる形状、異なる大きさの製品を容易かつ確実に保持することのできるアイドル工程の製品受け装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、機械製品製造工場においては、様々な加工機械や検査装置等が連続生産ライン上に配置され連続生産が行われている。例えば、１台のプレス機械に所要工程のプレス型を取り付け、自動送り装置により素材から製品までを連続的に一貫加工する工程全自動プレス、いわゆるトランスファプレスが生産ライン内に配置されている場合、プレス完成品が上流工程であるプレス工程から排出され、下流工程である検査工程や組立工程に搬送される。この場合、プレス完成品は、上流工程から直接、下流工程を構成する搬送コンベア等に排出（落下排出）投入されることになる。通常、複数の工程間の処理スピードは異なることが多く、いずれかの処理スピードによって全体のスピードが決定される。
【０００３】
ところで、生産効率を考慮すると、装置投入ラインでは、装置能力を充分に生かした高速処理を行うことが望ましく、処理スピードの早い工程に他方の工程の処理スピードを合わせることが好ましい。しかし、一般に、プレス工程等全自動化が可能な工程は高速処理を行うことが可能であるが、検査工程や組立工程のように作業者が介在する工程は、高速化に限界がある。この時、両者の処理スピードを無理に合わせようとすると、搬送コンベア上でワークであるプレス加工品が接触したり重なったりして破損したり、下流工程における作業の妨げ（プレス完成品の搬送が早すぎたり、逆に遅すぎる）を招いたりする。
【０００４】
そこで、遅い方の生産ラインを複数に分岐して、トータルの処理量を倍増化して他方の処理スピード（高速）に合わせるシステムが採用されている。例えば、処理スピードの早いプレス工程と処理スピードの遅い検査工程とを例にとると、図４に示すように、プレス工程１００に対して、処理スピードの遅い検査工程１０２ａ，１０２ｂを接続する。この場合、プレス工程１００と検査工程１０２ａ，１０２ｂとの間には、高速でプレス工程１００から排出されるプレス完成品（以下、ワークという）１００ａを取り上げて検査工程１０２ａ及び検査工程１０２ｂに換装する換装ロボット１０４ａ，１０４ｂが配置される。この換装ロボット１０４ａ，１０４ｂは、プレス工程１００と検査工程１０２ａ，１０２ｂとの間を旋回可能であり、換装ロボット１０４ａ，１０４ｂが交互にワーク１００ａをプレス工程１００から取り上げることによって、プレス工程と検査工程との処理スピードの整合を取っている。なお、図４の場合、検査工程の処理スピード限界の２倍までプレス工程の処理スピードをあげることができる。
【０００５】
前記換装ロボット１０４ａ，１０４ｂを採用する場合、直接プレス金型からワーク１００ａを取り出すことは、各装置のレイアウト上の問題、及びプレスサイクル上の問題等で困難なため、プレス工程１００の排出部にワーク１００ａを一時的に保持するアイドル工程１０６を配置する必要がある。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、換装ロボット１０４ａ，１０４ｂでワーク１００ａを取り上げるためには、当該換装ロボット１０４ａ，１０４ｂで取り上げ易い一定姿勢にワーク１００ａを常に維持することが必要になる。そのため、図５（ａ）に示すような略Ｌ字形状のワーク受け部材１０６ａを用いてワーク１００ａの姿勢保持を行っている。また、図５（ｂ）に示すように、前記ワーク１００ａは、自動車のフェンダーの他にルーフやドア等様々な形状のものがあり、それぞれを確実に保持する必要があるため、各ワーク受け部材１０６ａは、４カ所に配置され、各ワーク受け部材１０６ａは、ワーク１００ａの形状に合わせた位置でホールド支持する必要がある。そのため、ワーク受け部材１０６ａは、上下方向、幅方向、前後方向の３軸アジャスト制御を行う必要がある。従って、装置全体としては、最低１２軸の制御が必要になり、ワーク受け装置の制御や構造が複雑になる。また、その結果、ワーク受け装置の保全性や信頼性も低下してしまうという問題がある。
【０００７】
本発明は、上記従来の課題に鑑みなされたものであり、その目的は、制御軸数を減少させて、制御や構造を簡略化しつつ、製品の姿勢維持をホールド支持することなく確実に行い、同時に保全性や信頼性を向上することのできるアイドル工程の製品受け装置を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記のような目的を達成するために、第１の発明は、上流工程の加工装置から順次排出される製品を下流工程に搬送する時に、上流工程の処理スピードと下流工程の処理スピードの整合を取るために前記上流工程と下流工程との間に設けられるアイドル工程において、上流工程から排出される製品を一時保持する製品受け装置であって、製品の形状に応じて高さ方向及び幅方向の２軸アジャスト駆動可能な４枚の平板状の製品受けプレートと、前記製品受けプレートの製品受け面に固着され製品の滑りを防止する滑り止め部材と、前記製品受けプレートの高さ方向及び幅方向の移動を当該製品受けプレート毎に行う駆動機構と、を有することを特徴とする。
【０００９】
この構成によれば、製品を所定の面積を有する平板状の製品受けプレートで受けるので、製品受けプレートの幅方向と直交する方向の調整を行う必要がなく製品の受け取りを行うことができると共に、製品受けプレートに固着された滑り止め部材によって受け取った製品が製品受けプレート上で滑ることを防止することができるので、当該製品をホールド支持する必要がなくその姿勢維持を容易に行うことができる。
【００１０】
また、上記目的を達成するために、第２の発明は、第１の発明において、前記製品受けプレートは、さらに、水平面に対して角度調整可能であることを特徴とする。
【００１１】
この構成によれば、製品の形状が湾曲している場合でも湾曲程度に応じて、前記製品受けプレートの角度を変更して、製品の受け取り及び姿勢保持を安定して行うことができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好適な実施の形態（以下、実施形態という）を図面に基づき説明する。図１は、本実施形態のアイドル工程の製品受け装置１０の概念構成図であり、図２は、前記製品受け装置１０において、実際に製品（ワーク）１２を受け止める製品受けプレート１４ａ〜１４ｄの上面視図である。なお、本実施形態で示すワーク１２とは、例えば、プレス加工された自動車のフェンダー、ルーフ、ドア、ラッゲージアウタ等であり、図１、図２の場合は、自動車のフェンダーであるが、ワーク１２は、自動車部品以外でもよく、任意である。
【００１３】
前記製品受けプレート１４ａ〜１４ｄは、図２に示すように、ワーク１２の搬送方向（図４におけるプレス工程１００から換装ロボット１０４ａ，１０４ｂを介して検査工程１０２ａ，１０２ｂに向かう方向）に長く延びた平板形状を呈している。また、製品受けプレート１４ａ〜１４ｄのワーク１２を受け止める面には、図３に示すように、滑り止め部材として、ゴムシート１６が固着されている。このゴムシート１６は、受け止めたワーク１２の位置及び姿勢をプレス工程１００から排出された状態で維持すると共に、ワーク１２の表面に傷等が付かないように保護する機能も有する。なお、ゴムシート１６の表面に細かい凹凸を設ければ、さらに滑り止め効果を向上させることができる。なお、ワーク１２は、図示しない搬送装置によってプレス工程１００のトランスファープレスから取り出され、製品受けプレート１４ａ〜１４ｄ上に載置され、ワーク姿勢が決定される。この姿勢が後続の図示しない換装ロボット１０４ａ，１０４ｂにとって、受け取り易い姿勢である。
【００１４】
前記製品受けプレート１４ａ〜１４ｄは、図１に示すように、個々が独立した駆動機構に接続され、図１中上下方向（高さ方向）及び図１の紙面鉛直方向（ワーク１２の幅方向：図２では、上下方向）に駆動制御される。
【００１５】
前記上下方向の駆動機構は、前記製品受けプレート１４ａを軸１８ａによって回動自在に軸支するキャリア２０ａと、当該キャリア２０ａに固定されたボールナット２２ａが螺合するボールネジ２４ａと、前記ボールネジ２４ａを回転駆動するモータ２６ａと、を含み、前記ボールネジ２４ａと、モータ２６ａ及び前記キャリア２０ａをガイドするガイドレール２８ａは、上下方向駆動ボード３０ａに固定されている。従って、モータ２６ａを所定方向に回転駆動することでキャリア２０ａを移動して製品受けプレート１４ａを所望の量だけ上下移動させることができる。
【００１６】
また、幅方向の駆動機構は、装置基台３２に固定された幅方向駆動ボード３４ａに固定されたガイドレール３６ａによってガイドされたスライダ３８ａと、当該スライダ３８ａに固定されたボールナット４０ａと螺合するボールネジ４２ａと、当該ボールネジ４２ａを回転駆動するモータ４４ａと、を含んでいる。前記スライダ３８ａは、前記上下方向駆動ボード３０ａに固定され、モータ４４ａの駆動によって、図１紙面鉛直方向に移動することで、前記上下方向駆動ボード３０ａを移動させ、結果的に製品受けプレート１４ａを所望の量だけ紙面鉛直方向（ワーク１２の幅方向）に移動させることができる。同様に、製品受けプレート１４ｂ〜１４ｄも同じ駆動機構を個々に有し、４枚の製品受けプレート１４ａ〜１４ｄが個々に高さ方向位置及び幅方向位置に移動し、ワーク１２が様々な形状、大きさを有していても当該ワーク１２を安定して支持して、その姿勢を維持することが可能である。また、ゴムシート１６を用いてワーク１２の滑り止めを行うため、従来のようにワーク１２をホールド支持する必要がない。
【００１７】
このように、滑り止め部材を有する２軸アジャスト駆動可能な４枚の平板状の製品受けプレート１４ａ〜１４ｄを合計８軸アジャスト制御で任意の方向に移動させることによって、任意の大きさ、任意の形状を有するるワーク１２を確実且つ容易に受け取り、その姿勢を維持することができる。その結果、下流側に配置された換装ロボット１０４ａ，１０４ｂは、常に同じ状態でワーク１２を確実に取り上げ、所定の下流工程に投入することが可能になる。また、８軸アジャスト制御を行うことで、製品受け装置１０の制御や構造を簡略化し、同時に製品受け装置１０の保全性や信頼性を向上することができる。
【００１８】
なお、本実施形態においては、製品受けプレート１４ａを水平面に対して、任意の角度に傾ける角度調整用シリンダ４６ａ（例えば、流体圧シリンダ）が上下方向駆動ボード３０ａに固定されている。この角度調整用シリンダ４６ａは、製品受けプレート１４ａの一端側（軸１８ａと係合していない側）に係合し、製品受けプレート１４ａを所望量だけ傾ける。製品受けプレート１４ｂ〜１４ｄも同じ角度調整機構を有し、製品受けプレート１４ａ〜１４ｄを所望の角度に傾けることができる。その結果、形状が湾曲したワーク１２等でも従来のようにワークをホールド支持する必要がなく、その形状に合わせて安定した確実な保持を行うことができる。
【００１９】
なお、本実施形態では、滑り止め部材としてゴムシートを用いた例を説明したが、ワーク１２の滑りを防止することができれば、任意の材料でよく、例えば、接触摩擦の大きな繊維シート等でも良い。また、金属であるワーク１２を吸着するマグネット（マグネットシート）を用いても同様の効果を得ることができる。
【００２０】
【発明の効果】
本発明によれば、滑り止め部材を有する２軸アジャスト駆動可能な４枚の平板状の製品受けプレートを合計８軸アジャスト制御で任意の方向に移動させることによって、任意の大きさ、任意の形状を有するるワークを確実且つ容易に受け取り、その姿勢を維持することができる。また、８軸アジャスト制御とすることで、製品受け装置の制御や構造を簡略化することが可能で、製品受け装置の保全性や信頼性を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態のアイドル工程の製品受け装置の概念構成図である。
【図２】本発明の実施形態のアイドル工程の製品受け装置の製品受けプレートの上面視図である。
【図３】本発明の実施形態のアイドル工程の製品受け装置の製品受けプレートの側面図である。
【図４】アイドル工程を含む生産ライン構成を説明する説明図である。
【図５】従来のアイドル工程の製品受け装置の構成を説明する説明図である。
【符号の説明】
１０    製品受け装置、１２  ワーク（製品）、１４ａ〜１４ｄ  製品受けプレート、１６  ゴムシート（滑り止め部材）。
【図１】
0003608023.tif 000002
【図２】
0003608023.tif 000003
【図３】
0003608023.tif 000004
【図４】
0003608023.tif 000005
【図５】
0003608023.tif 000006