(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定の持上力を発生してワーク（Ｗ）を無重量状態にフローティング支持するフローティング支持装置（Ｆ）に該ワーク（Ｗ）を把持する把持装置（Ｇ）を設けてなり、把持装置（Ｇ）に把持したワーク（Ｗ）をフローティング支持装置（Ｆ）で搬送する間に該ワーク（Ｗ）の姿勢を変更する搬送装置であって、
前記把持装置（Ｇ）は、
フローティング支持装置（Ｆ）の搬送アーム（Ａ）の先端に上下方向に延びる第１の軸線（Ｌ1 ）を介して回動自在に軸支され、人手によって搬送アーム（Ａ）と一体に移動するとともに第１の軸線（Ｌ1 ）回りに回動するベース部（２）と、
ベース部（２）の先端に上下方向に延びる第２の軸線（Ｌ2 ）を介して回動自在に軸支されてワーク（Ｗ）を把持する把持部（６）と、
把持部（６）をベース部（２）に対して少なくとも２つの回動位置で固定し得るロック手段（１８，２１ａ，２１ｂ）と、
を備えてなり、ワーク（Ｗ）を把持したときに把持部（６）の重心位置（ｇ）が第２の軸線（Ｌ2 ）に略一致し、ワーク（Ｗ）を把持しないときに把持部（６）の重心位置（ｇ）が第２の軸線（Ｌ2 ）から外れるように設定したことを特徴とする搬送装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、所定の持上力を発生してワークを無重量状態にフローティング支持するフローティング支持装置に該ワークを把持する把持装置を設けてなり、把持装置に把持したワークをフローティング支持装置で搬送する間に該ワークの姿勢を変更する搬送装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
重量の大きいワークを比較的に近接した２位置間で搬送する装置として、実公平４−１４３１１号公報に記載されたものが公知である。この搬送装置は、昇降機構に設けた把持部でワークを把持して吊り上げ、昇降機構を所定位置まで走行させてワークの把持を解放するようになっている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで上記従来のものは、搬送装置に対するワークの姿勢が一定に保持されているため、搬送中にワークの姿勢を自由に変更することができない問題がある。
【０００４】
本発明は前述の事情に鑑みてなされたもので、搬送中にワークの姿勢を容易に変更することが可能な搬送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】
前記目的を達成するために、本発明は、所定の持上力を発生してワークを無重量状態にフローティング支持するフローティング支持装置に該ワークを把持する把持装置を設けてなり、把持装置に把持したワークをフローティング支持装置で搬送する間に該ワークの姿勢を変更する搬送装置であって、前記把持装置は、フローティング支持装置の搬送アームの先端に上下方向に延びる第１の軸線を介して回動自在に軸支され、人手によって搬送アームと一体に移動するとともに第１の軸線回りに回動するベース部と、ベース部の先端に上下方向に延びる第２の軸線を介して回動自在に軸支されてワークを把持する把持部と、把持部をベース部に対して少なくとも２つの回動位置で固定し得るロック手段と、を備えてなり、ワークを把持したときに把持部の重心位置が第２の軸線に略一致し、ワークを把持しないときに把持部の重心位置が第２の軸線から外れるように設定したことを特徴とする。
【０００６】
【実施例】
以下、図面に基づいて本発明の実施例を説明する。
【０００７】
図１〜図７は本発明の一実施例を示すもので、図１はワーク移載ステーションの平面図、図２は図１の２方向拡大矢視図、図３は図１の３方向拡大矢視図、図４は図１の４方向拡大矢視図、図５は図４の５方向矢視図、図６は図５の６−６線拡大断面図、図７は図６の７−７線断面図である。
【０００８】
図１に示すように、ワークＷとしての自動車のサスペンションアッシィをテーブルＴ上からコンベアＣ上に搬送すべく、テーブルＴとコンベアＣとの間に周知のフローティング支持装置Ｆが設けられる。フローティング支持装置Ｆは左右旋回自在且つ上下揺動自在な搬送アームＡを備えており、この搬送アームＡの先端にワークＷを把持する把持装置Ｇが設けられる。フローティング支持装置Ｆの搬送アームＡは、把持装置Ｇに把持したワークＷの重量をキャンセルし得る所定の大きさの持上力で上方に付勢されており、ワークＷは実質的に無重量状態でフローティング支持される。従って、作業員が把持装置Ｇの一対のハンドル１，１を握って僅かな外力を加えるだけで、ワークＷを上下方向及び水平方向に移動させてテーブルＴ上からコンベアＣ上に搬送することができる。
【０００９】
このとき、把持装置Ｇは搬送アームＡに先端に上下方向に延びる第１の軸線Ｌ1 回りに回動自在に支持されており、把持装置ＧはワークＷをテーブルＴ上からコンベアＣ上に搬送する間に前記第１の軸線Ｌ1 回りに１８０°回動する。一方、ワークＷはテーブルＴ上からコンベアＣ上に搬送される間に把持装置Ｇに対して上下方向に延びる第２の軸線Ｌ2 回りに１８０°回動する。従って、把持装置Ｇが１８０°回動しても、ワークＷはテーブルＴ上にあったときと同じ姿勢でコンベアＣ上に移載されることになる。
【００１０】
次に、図２〜図７に基づいて把持装置Ｇの構造を説明する。
【００１１】
把持装置Ｇはフローティング支持装置Ｆの搬送アームＡの先端に第１の軸線Ｌ1 回りに回動自在に支持されたベース部２を備える。ベース部２は前記一対のハンドル１，１が設けられた基端から側面視で斜め上方に延び、そこから更に水平方向に延びる左右一対の支持腕３，３を備えており、この支持腕３，３の先端に一対のボールベアリング４，４を介して第２の軸線Ｌ2 に一致する回動軸５が回転自在に支持される。回動軸５の下端に固着された把持部６は、ワークＷの中央部下面に当接する一対の第１把持腕７，７と、ワークＷの左右両端部上面に当接する一対の第２把持腕８，８とによってワークＷを上下方向から把持する。
【００１２】
回動軸５の上面には可動ストッパ９が固着されており、この可動ストッパ９が当接可能な一対の固定ストッパ１０ａ，１０ｂがベース部２の先端上面に固着される。従って、可動ストッパ９と一対の固定ストッパ１０ａ，１０ｂとによって把持部６の回動可能範囲が１８０°に制限される。可動ストッパ９が固定ストッパ１０ａ，１０ｂに当接する際の衝撃を緩衝すべく、各固定ストッパ１０ａ，１０ｂの外側に隣接して一対のダンパー１１ａ，１１ｂが設けられる。各ダンパー１１ａ，１１ｂは同一の構造を有するもので、それぞれ筒体１２，１２の内部に摺動自在に嵌合してスプリング１３，１３で前方に付勢されたロッド１４，１４を備えており、このロッド１４，１４の先端に可動ストッパ９に当接可能な当接部１４1 ，１４1 が形成される。
【００１３】
ベース部２の左右の支持腕３，３間に架設した枢軸１５にロックレバー１６の中間部が枢支される。ロックレバー１６の基端にはハンドル１７設けられており、また先端はロックピン１８と一体の連結部１９に係合している。図６から明らかなように、ロックピン１８はベース部２の先端に設けたガイド筒２０に上下摺動自在に嵌合しており、その下端は把持部６に形成した一対のロック孔２１ａ，２１ｂの何れかに選択的に係合可能である。前記ロックピン１８及びロック孔２１ａ，２１ｂは本発明のロック手段を構成する。
【００１４】
把持装置ＧがテーブルＴ上にあるとき、図２、図４、図５及び図６から明らかなように、把持部６はベース部２の下面に重なる位置に回動しており、可動ストッパ９が固定ストッパ１０ａに当接した状態でロックピン１９がロック孔２０ａに係合している。一方、把持装置ＧがコンベアＣ上にあるとき、図３、図４（鎖線図示）及び図５（鎖線図示）から明らかなように、把持部６はベース部２の延長線上に回動しており、可動ストッパ９が固定ストッパ１０ｂに当接した状態でロックピン１９がロック孔２０ｂに係合している。
【００１５】
把持装置ＧがワークＷを把持しているとき、ワークＷの含む把持装置Ｇの重心位置ｇは回動軸５の第２の軸線Ｌ2 に略一致しており、また把持装置ＧがワークＷを把持していないとき、把持装置Ｇの重心位置ｇは回動軸５の第２の軸線Ｌ2 からδだけ離間している（図１参照）。
【００１６】
次に、前述の構成を備えた本発明の実施例の作用について説明する。
【００１７】
先ず、把持装置Ｇを図１の実線位置に移動させ、図２に示すようにテーブルＴ上のワークＷを把持装置Ｇの把持部６に把持させる。続いて、作業者がハンドル１，１を握ってテーブルＴから把持装置Ｇと共にワークＷを持ち上げる。このとき、フローティング支持装置ＦのアームＡがワークＷの重量に応じた持上力を発生するため、僅かな力でワークＷを持ち上げることができる。
【００１８】
次に、作業者はハンドル１，１を操作してフローティング支持装置ＦのアームＡを図１の矢印ａ方向に移動させながら把持装置Ｇを第１の軸線Ｌ1 回りに矢印ｂ方向に回動させ、把持装置Ｇを図１の実線位置から鎖線位置へ移動させる。このときも、フローティング支持装置Ｆの持上力によって僅かな力でワークＷを移動させることができる。
【００１９】
ワークＷをテーブルＴから持ち上げたとき、或いはワークＷをテーブルＴ上からコンベアＣ上に移動させている間、或いはワークＷがコンベアＣ上に達したとき、ロックレバー１６のハンドル１７を押し下げてロックピン１８をロック孔２１ａから離脱させる。これにより、把持部６はベース部２に対して第２の軸線Ｌ2 回りに自由に回動できる状態となり、スプリング１３の弾発力で突出するダンパー１１ａのロッド１４に押圧されて把持部６が図１の矢印ｃ方向に回動する。このときダンパー１１ａの押圧力だけでは把持部６を充分に回動させることができない場合には、作業員がワークＷ或いは把持部６を手で押して回動させることができる。
【００２０】
このようにして把持部６が１８０°回動すると、それまで一方の固定ストッパ１０ａに当接していた可動ストッパ９が１８０°回動して他方の固定ストッパ１０ｂに当接し、その際にダンパー１１ｂによって衝撃が緩衝される。把持部６が１８０°回動して固定ストッパ１０ｂにより位置決めされたとき、ロックレバー１６のハンドル１７を押し上げることにより、ロックピン１８がロック孔２１ｂに係合して把持部６が回動不能にロックされる。
【００２１】
而して、把持装置ＧがテーブルＴ上からコンベアＣ上に移動する間に搬送アームＡに対してベース部２が第１の軸線Ｌ1 回りに１８０°回動し、且つベース部２に対して把持部６が第２の軸線Ｌ2 回りに１８０°回動するため、ワークＷを把持部６からコンベアＣ上に下ろせば、そのワークＷはテーブルＴ上にあったときの姿勢と同一姿勢でコンベアＣ上に移載される。
【００２２】
ワークＷを把持して把持部６を第２の軸線Ｌ2 回りに回動させるとき、把持部６の重心位置ｇが第２の軸線Ｌ2 に略一致しているので、僅かな力で把持部６を回動させることができ、しかも可動ストッパ９が固定ストッパ１０ｂに当接する際の衝撃を弱めることができる。
【００２３】
後続のワークＷを搬送すべく空の把持装置ＧをコンベアＣ上からテーブルＴ上に移動させるとき、ロックピン１８をロック孔２１ｂから離脱させて把持部６のロックを解除した状態で、ハンドル１，１を握って把持装置Ｇを第１の軸線Ｌ1 回りに矢印ｄ方向に急激に回動させる。するとワークＷを把持していない把持部６の重心位置ｇが第２の軸線Ｌ2 からδだけ離間していることにより、把持部６が慣性で第２の軸線Ｌ2 回りに矢印ｅ方向に回動する。このとき、把持装置Ｇを第１の軸線Ｌ1 回りに矢印ｄ方向に回動させながらロックピン１８を離脱させれば、ダンパー１１ｂの弾発力で把持部６の回動を補助することができる。把持部６が１８０°回動して可動ストッパ９が固定ストッパ１０ａに当接してとき、ロックピン９をロック孔２１ａに係合させ、把持部６をベース部２に対して図１に実線で示す状態でロックする。
【００２４】
而して、ハンドル１，１を握って把持装置Ｇを更に矢印ｄ方向に回動させながらフローティング支持装置ＦのアームＡを矢印ａ′方向に回動させることにより、把持装置ＧをテーブルＴ上に移動させて次のワークＷを把持することが可能となる。
【００２５】
以上、本発明の実施例を詳述したが、本発明は前記実施例に限定されるものでなく、種々の設計変更を行うことが可能である。
【００２６】
例えば、実施例では把持部６をベース部２に対して１８０°回動させているが、その回動角は任意に設定することが可能である。
【００２７】
【発明の効果】
以上のように、本発明によれば、フローティング支持装置に設けた把持装置でワークを把持しているので、僅かな人力でフローティング支持されたワークを容易に搬送することができるばかりか、ワークを把持したときに把持部の重心位置が第２の軸線に略一致するので、小さな力を加えるだけで第２の軸線回りに把持部及びワークを容易に回動させることができ、またワークを把持しないときに把持部の重心位置が第２の軸線から外れるので、ベース部を第１の軸線回りに回動させる際の慣性を利用して第２の軸線回りに把持部を自動的に回動させることができる。しかも、把持部及びワークを回動させる必要がない場合には、ロック手段で回動を規制することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】ワーク移載ステーションの平面図
【図２】図１の２方向拡大矢視図
【図３】図１の３方向拡大矢視図
【図４】図１の４方向拡大矢視図
【図５】図４の５方向矢視図
【図６】図５の６−６線拡大断面図
【図７】図６の７−７線断面図
【符号の説明】
Ａ          搬送アーム
Ｆ          フローティング支持装置
Ｇ          把持装置
Ｌ1         第１の軸線
Ｌ2         第２の軸線
Ｗ          ワーク
ｇ          重心位置
２          ベース部
６          把持部
１８        ロックピン（ロック手段）
２１ａ      ロック孔（ロック手段）
２１ｂ      ロック孔（ロック手段）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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