(57)【要約】【課題】ワークの端部の位置ずれを抑制する。【解決手段】搬送装置は、ガイド部と、ガイド部にガイドされる第１支持部４０と、ガイド部にガイドされ、第１支持部４０に対してガイド部のガイド方向の一方側に位置する第２支持部５０と、を備える挟持部１２０と、第１支持部４０に設けられた第１支持爪４２と、第２支持部に設けられた第２支持爪５２と、第１支持部４０に対してガイド方向の他方側に設けられ、第１支持部４０を他方側から押圧可能なエアシリンダ９０（第１ピストンアクチュエータ）と、第１支持部４０をガイド方向の他方側に駆動可能なエアシリンダ３０（第２ピストンアクチュエータ）と、を備える。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ガイド部と、
前記ガイド部にガイドされる第１支持部と、前記ガイド部にガイドされ、前記第１支持部に対して前記ガイド部のガイド方向の一方側に位置する第２支持部と、を備える挟持部と、
前記第１支持部に設けられた第１支持爪と、
前記第２支持部に設けられた第２支持爪と、
前記第１支持部に対して前記ガイド方向の他方側に設けられ、前記第１支持部を前記他方側から押圧可能な第１ピストンアクチュエータと、
前記第１支持部を前記ガイド方向の前記他方側に駆動可能な第２ピストンアクチュエータと、
を備える搬送装置。
【請求項２】
前記第１支持部は、前記ガイド部のガイド面の背面側まで延伸する突出部を備え、
前記第２ピストンアクチュエータは、前記突出部を介して前記第１支持部を駆動する請求項１に記載の搬送装置。
【請求項３】
前記第１支持部と前記第２支持部とにそれぞれ接続された第３ピストンアクチュエータを備える請求項１または２に記載の搬送装置。
【請求項４】
前記第２支持部に対し、前記第１支持部と反対側に対向するストッパ部を備える請求項１から３のいずれか１項に記載の搬送装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、ピストンアクチュエータによって支持部が移動する搬送装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ワークを搬送する様々な搬送装置が普及している。例えば、特許文献１には、円筒形状のワークを保持する部品保持装置が記載されている。特許文献１に記載された部品保持装置では、対向する２つの支持部が、それぞれワークの両端に当接している。２つの支持部によってワークが挟まれて支持される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】実公昭４９−３８８７８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、ワークを支持部が支持して搬送する場合、搬送後のワークの位置が揃っていることが望ましい。例えば、円柱形状や円筒形状のように、端部を有するワークの場合、少なくとも一方の端部の位置が揃った状態で、複数のワークが配置されると、搬送後の工程の作業性の向上などの利点が生じ易い。
【０００５】
また、このようなワークの把持位置、配置を調整するにはモータなどの電気制御によるアクチュエータを用いることが一般的であった。しかしながら、モータなどのアクチュエータを用いた場合、ピストンアクチュエータと異なり、制御部などの新たな構成が必要となり、装置が複雑化する。
【０００６】
本開示は、このような課題に鑑み、ワークの端部の位置ずれを抑制することが可能なピストンアクチュエータを用いた搬送装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために、本開示の一態様に係る搬送装置は、ガイド部と、ガイド部にガイドされる第１支持部と、ガイド部にガイドされ、第１支持部に対してガイド部のガイド方向の一方側に位置する第２支持部と、を備える挟持部と、第１支持部に設けられた第１支持爪と、第２支持部に設けられた第２支持爪と、第１支持部に対してガイド方向の他方側に設けられ、第１支持部を他方側から押圧可能な第１ピストンアクチュエータと、第１支持部をガイド方向の他方側に駆動可能な第２ピストンアクチュエータと、を備える。
【０００８】
第１支持部は、ガイド部のガイド面の背面側まで延伸する突出部を備え、第２ピストンアクチュエータは、突出部を介して第１支持部を駆動してもよい。
【０００９】
第１支持部と第２支持部とにそれぞれ接続された第３ピストンアクチュエータを備えてもよい。
【００１０】
第２支持部に対し、第１支持部と反対側に対向するストッパ部を備えてもよい。
【発明の効果】
【００１１】
本開示によれば、ワークの端部の位置ずれを抑制することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】図１（ａ）は、搬送装置の把持機構の正面図である。図１（ｂ）は、搬送装置の把持機構の側面図である。図１（ｃ）は、図１（ａ）のＩｃ−Ｉｃ線断面図である。
【図２】搬送装置の側面図である。
【図３】図３（ａ）〜図３（ｅ）は、ワークの搬送処理を説明するための図である。
【図４】図４（ａ）〜図４（ｄ）は、把持機構によるワークの把持処理を説明するための図である。
【図５】図５（ａ）〜図５（ｅ）は、把持機構によるワークの解除処理を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下に添付図面を参照しながら、本開示の実施形態について詳細に説明する。実施形態に示す寸法、材料、その他具体的な数値等は、理解を容易とするための例示にすぎず、特に断る場合を除き、本開示を限定するものではない。なお、本明細書および図面において、実質的に同一の機能、構成を有する要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。また本開示に直接関係のない要素は図示を省略する。
【００１４】
図１（ａ）は、搬送装置１の把持機構２の正面図である。図１（ｂ）は、搬送装置１の把持機構２の側面図である。図１（ｃ）は、図１（ａ）のＩｃ−Ｉｃ線断面図である。図１（ａ）、図１（ｃ）に示すように、把持機構２は、基体１０を有する。基体１０は、図１（ａ）、図１（ｃ）中、左右方向（水平方向）に延在する。基体１０の上面１１には、２つの支柱２０が取り付けられている。２つの支柱２０は、基体１０の長手方向（水平方向）に離隔して配される。
【００１５】
支柱２０の上端側には、支持部材２１が取り付けられている。支持部材２１は、図１（ｂ）に示すように、側面が大凡Ｌ字形状の部材である。支柱２０の上端は、支持部材２１に設けられた不図示の挿通孔に挿通されている。
【００１６】
基体１０の上面１１のうち、２つの支柱２０の間には、エアシリンダ３０（第２ピストンアクチュエータ）が設けられる。エアシリンダ３０は、シリンダ部３１と、ロッド３２とを有する。ロッド３２の一端は、シリンダ部３１内のピストンに取り付けられる。ロッド３２の他端は、シリンダ部３１の外部に突出する。
【００１７】
基体１０の下面１２には、ガイドレール１３（ガイド部）が設けられている。ガイドレール１３は、基体１０の長手方向に延在する。ガイドレール１３には、下方にガイド面１３ａが形成され、ガイド面１３ａ側に第１支持部４０および第２支持部５０が設けられる。第１支持部４０および第２支持部５０は、ガイドレール１３にガイドされる。第２支持部５０は、第１支持部４０に対してガイドレール１３のガイド方向（ここでは、長手方向）の一方側（図１（ｂ）中、右側）に位置する。第１支持部４０および第２支持部５０は、基体１０の長手方向に離隔し、対向して配される。
【００１８】
第１支持部４０は、本体部４１を有する。本体部４１は、鉛直方向（図１（ａ）中、上下方向）に延在する。本体部４１の下端には、第１支持爪４２が設けられる。第１支持爪４２は、本体部４１から下方に突出し、下端が屈曲して第２支持部５０側に突出している。ただし、第１支持爪４２の形状は、これに限られない。例えば、第１支持爪４２は、板状部材であって、一部が第２支持部５０側に突出した状態で、本体部４１の下端に取り付けられてもよい。
【００１９】
本体部４１の上端には、屈曲部４３が設けられている。屈曲部４３は、本体部４１から第２支持部５０側に突出している。屈曲部４３は、基体１０の長手方向に延在している。第１支持部４０は、図１（ａ）に示すように、正面から見たときに大凡Ｌ字形状となっている。屈曲部４３の上面には、スライダ４４が２つ設けられている。ただし、スライダ４４の数は２つに限らず、１つでもよいし３つ以上でもよい。スライダ４４は、ガイドレール１３に摺動自在に支持されている。第１支持部４０は、ガイドレール１３によって基体１０の長手方向以外の方向への移動が規制されている。
【００２０】
屈曲部４３のうち、第２支持部５０側の端部には、上方突出部４５（突出部）が設けられている。ただし、上方突出部４５の配置は、屈曲部４３のうち、第２支持部５０側の端部に限られない。上方突出部４５は、図１（ａ）中、左側から見たとき、大凡コの字形状（Ｕ字形状）となっており、基体１０を迂回して、先端が基体１０よりも上方に突出している。すなわち、上方突出部４５は、ガイドレール１３のうち、ガイド面１３ａと反対側に位置する背面１３ｂ側まで延伸する。ここでは、上方突出部４５が基体１０を迂回して基体１０よりも上方に突出する場合について説明した。ただし、基体１０の幅方向（図１（ａ）の紙面奥行き方向）の大凡中央に、鉛直方向に貫通し基体１０の長手方向に延在する貫通孔を設けてもよい。この場合、上方突出部４５は、基体１０の貫通孔を鉛直方向に貫通し、先端が基体１０よりも上方に突出する。上方突出部４５の先端は、エアシリンダ３０のロッド３２の他端に、基体１０の長手方向に対向している。
【００２１】
第１支持部４０のうち、屈曲部４３の下面には、エアシリンダ６０（第３ピストンアクチュエータ）が設けられている。エアシリンダ６０は、シリンダ部６１と、ロッド６２とを有する。ロッド６２の一端は、シリンダ部６１内のピストンに取り付けられている。ロッド６２の他端は、シリンダ部６１から第２支持部５０側に突出している。
【００２２】
第２支持部５０は、本体部５１を有する。本体部５１は、鉛直方向（図１（ａ）中、上下方向）に延在する。本体部５１の下端には、第２支持爪５２が設けられている。第２支持爪５２は、本体部５１から下方に突出し、下端が屈曲して第１支持部４０側に突出している。すなわち、第１支持爪４２、第２支持爪５２は、第１支持部４０および第２支持部５０が互いに近接する方向（以下、単に「近接方向」という）に突出している。第２支持部５０における本体部５１の鉛直方向の長さは、第１支持部４０における本体部４１の鉛直方向の長さと大凡等しい。また、第２支持部５０に設けられる第２支持爪５２は、第１支持部４０に設けられる第１支持爪４２と、鉛直方向の高さ位置が大凡等しい。
【００２３】
本体部５１の上端には、屈曲部５３が設けられている。屈曲部５３は、本体部５１から第１支持部４０側に突出している。屈曲部５３は、基体１０の長手方向に延在している。屈曲部５３の上面には、スライダ５４が２つ設けられる。スライダ５４は、ガイドレール１３に摺動自在に支持されている。第２支持部５０は、ガイドレール１３に沿って基体１０の長手方向に移動する。
【００２４】
本体部５１のうち、屈曲部５３の下方には、第１支持部４０側に突出する小突出部５５が設けられる。屈曲部５３は、小突出部５５よりも第１支持部４０側に突出している。屈曲部５３の先端には、下方に突出する下方突出部５６が設けられている。エアシリンダ６０のロッド６２の他端は、下方突出部５６に取り付けられている。すなわち、エアシリンダ６０は、第１支持部４０と第２支持部５０とにそれぞれ接続される。
【００２５】
エアシリンダ６０のロッド６２が伸縮すると、第１支持部４０および第２支持部５０は、ガイドレール１３にガイドされ、離隔方向または近接方向に相対的に移動する。すなわち、ロッド６２の端部は、第２支持部５０に接続されている。
【００２６】
エアシリンダ３０のロッド３２が伸長されると、ロッド３２の他端が上方突出部４５を図１（ａ）中、左側に押圧する。その結果、第１支持部４０は、図１（ａ）中、左側に移動する。すなわち、エアシリンダ３０は、上方突出部４５を介して、第１支持部４０をガイド方向の他方側（図１（ａ）中、左側）に駆動可能である。第２支持部５０は、エアシリンダ６０を介して第１支持部４０に連結されている。そのため、第２支持部５０は、エアシリンダ６０の伸縮がロックされていれば、第１支持部４０とともに、図１（ａ）中、左側に移動する。すなわち、第１支持部４０および第２支持部５０は、エアシリンダ３０により、近接方向と平行な方向に（基体１０の長手方向に）一体に移動する。
【００２７】
基体１０のうち、第２支持部５０に対して、第１支持部４０と反対側にストッパ部１４が設けられる。ストッパ部１４は、第２支持部５０の本体部５１に、基体１０の長手方向に対向する。ストッパ部１４は、図１（ａ）に示すように、正面から見たとき大凡Ｌ字形状となっている。ストッパ部１４によって、第２支持部５０は、ストッパ部１４に当接する位置より、図１（ａ）中、右側（離隔方向）への移動が規制される。
【００２８】
第２支持部５０の小突出部５５には、エアシリンダ７０が設けられる。エアシリンダ７０のロッド７１は、図１（ａ）に示す位置から下方に伸長可能となっている。ロッド７１と第２支持爪５２は、基体１０の長手方向の位置が重なっている。
【００２９】
第２支持部５０の本体部５１のうち、第１支持部４０と反対側の背面５７には、エアシリンダ８０のシリンダ部８１が設けられる。エアシリンダ８０のロッド８２は、本体部５１側に突出する。ロッド８２は、本体部５１より第１支持部４０側に伸長可能である。
【００３０】
基体１０のうち、第１支持部４０側の一端には、保持部材１５が取り付けられている。保持部材１５は、例えば、板部材であって、基体１０の一端から下方に延在している。保持部材１５は、第１支持部４０に基体１０の長手方向に対向する。第１支持部４０の本体部４１は、保持部材１５より下方まで延在している。
【００３１】
保持部材１５のうち、第１支持部４０と反対側の背面１５ａには、エアシリンダ９０（第１ピストンアクチュエータ）のシリンダ部９１が設けられる。エアシリンダ９０（シリンダ部９１）は、第１支持部４０に対してガイドレール１３のガイド方向（以下、単にガイド方向という）の他方側に設けられる。エアシリンダ９０のロッド９２（対向部）は、保持部材１５側に突出する。ロッド９２は、保持部材１５より第１支持部４０側に突出する。エアシリンダ９０（ロッド９２）は、第１支持部４０をガイド方向の他方側から押圧可能である。
【００３２】
保持部材１５の下端側には、保持突出部１６（突出部）が設けられる。保持突出部１６は、保持部材１５から第１支持部４０側に突出する。第１支持部４０には、保持突出部１６が挿通可能な隙間もしくは孔が形成されている。第１支持部４０の位置によっては、保持突出部１６は、第１支持部４０より第２支持部５０側に突出する。
【００３３】
図２は、搬送装置１の側面図である。図２に示すように、搬送装置１は、把持機構２の他に、移動機構３を備える。移動機構３は、昇降装置１００およびリニアガイド１１０を備える。昇降装置１００は、把持機構２の支柱２０を支持し、支柱２０を昇降させる。リニアガイド１１０は、不図示のモータの動力により、昇降装置１００および昇降装置１００に支持された把持機構２を水平方向（図２中、左右方向、基体１０の長手方向に垂直な方向）に移動させる。
【００３４】
ここでは、搬送装置１は、例えば、図２に示す搬送前位置に配されたワークＷを、パレットＰの内側に搬送する。ワークＷは、例えば、円柱形状とする。
【００３５】
図３（ａ）〜図３（ｅ）は、ワークＷの搬送処理を説明するための図である。ワークＷは、傾斜面Ｋを転がって、図３（ａ）に示すように、搬送前位置に配される。図３（ｂ）に示すように、昇降装置１００が把持機構２を下降させる。把持機構２は、下降した位置でワークＷを把持する。
【００３６】
続いて、図３（ｃ）に示すように、昇降装置１００が把持機構２およびワークＷを上昇させる。図３（ｄ）に示すように、リニアガイド１１０は、昇降装置１００、把持機構２、および、ワークＷをパレットＰの上方に移動させる。図３（ｅ）に示すように、昇降装置１００が把持機構２およびワークＷを下降させる。把持機構２は、ワークＷの把持を解除する。
【００３７】
図４（ａ）〜図４（ｄ）は、把持機構２によるワークＷの把持処理を説明するための図である。図４（ａ）〜図４（ｃ）の処理は、例えば、上記の図３（ｂ）に示すタイミングで行われる。図４（ｄ）の処理は、上記の図３（ｃ）においてワークＷを上昇させた後に行われる。図４（ａ）に示すように、エアシリンダ６０が伸長した状態で、第１支持部４０の本体部４１と第２支持部５０の本体部５１との間にワークＷが位置する。
【００３８】
図４（ｂ）に示すように、エアシリンダ９０のロッド９２が伸長する。エアシリンダ９０のロッド９２は、第１支持部４０を第２支持部５０側に押圧する。第１支持部４０と保持部材１５との間の空間が拡がる。また、エアシリンダ６０が収縮し、第２支持部５０の本体部５１がワークＷの一端に当接する。第２支持爪５２の先端は、ワークＷの下方に位置する。さらに、エアシリンダ６０が収縮されると、ワークＷの抵抗により第２支持部５０が移動し難いため、第１支持部４０が第２支持部５０側（近接方向）に移動する。
【００３９】
図４（ｃ）に示すように、第１支持部４０の本体部４１がワークＷの他端に当接する。第１支持爪４２の先端は、ワークＷの下方に位置する。エアシリンダ７０のロッド７１が下方に伸長してワークＷを第２支持爪５２側に押圧する。こうして、ワークＷが第１支持部４０および第２支持部５０に挟持される。このように、第１支持部４０および第２支持部５０は、ワークＷを挟持する挟持部１２０として機能する。
【００４０】
そして、図３（ｃ）に示すように、ワークＷを上昇させた後、エアシリンダ３０のロッド３２が伸長し、ロッド３２の他端が上方突出部４５を押圧する。図４（ｄ）に示すように、第１支持部４０および第２支持部５０は、近接方向と平行に（基体１０の長手方向に）、第１支持部４０側に一体に移動する。このように、エアシリンダ３０の伸長は、ワークＷを上昇させた後に行われる。ワークＷの上昇前にエアシリンダ３０を伸長させる場合と異なり、ワークＷと傾斜面Ｋとの間の摩擦力が作用しない。そのため、エアシリンダ３０の伸長に要する空気圧が抑えられる。
【００４１】
第１支持部４０および第２支持部５０が静止した位置で、ワークＷの位置（基体１０の長手方向の位置）が定まる。そのため、複数のワークＷをパレットＰに載置したとき、ワークＷごとの端部の位置ずれが抑制される。
【００４２】
第１支持部４０および第２支持部５０が静止する位置は、例えば、ロッド３２の伸長可能な長さの上限によって定まってもよい。また、エアシリンダ９０のロッド９２が伸長した状態で、ロッド９２が第１支持部４０の本体部４１に当接することによって定まってもよい。また、第１支持部４０および第２支持部５０が静止する位置は、保持突出部１６がワークＷの他端に当接することで定まってもよい。
【００４３】
図５（ａ）〜図５（ｅ）は、把持機構２によるワークＷの解除処理を説明するための図である。図５（ａ）〜図５（ｅ）の処理は、例えば、上記の図３（ｅ）に示すタイミングで行われる。図５（ａ）に示すように、エアシリンダ７０のロッド７１が収縮される。
【００４４】
図５（ｂ）に示すように、エアシリンダ８０のロッド８２は、本体部５１より第１支持部４０側に伸長される。同時に、エアシリンダ６０のロッド６２が伸長される。こうして、まず、第２支持部５０がワークＷの一端から離隔する。その後、ワークＷが第２支持爪５２から外れる。
【００４５】
エアシリンダ９０のロッド９２が収縮される前、エアシリンダ９０のロッド９２によって、第１支持部４０の図５（ｃ）中、左側への移動が規制される。そのため、エアシリンダ６０のロッド６２がさらに伸長されると、第２支持部５０がストッパ部１４側に押圧される。第２支持部５０がストッパ部１４に当接する。そして、図５（ｃ）に示すように、エアシリンダ９０のロッド９２が収縮される。さらにエアシリンダ６０のロッド６２が伸長される。エアシリンダ９０のロッド９２が収縮した分、第１支持部４０が図５（ｃ）中、左側に移動する。
【００４６】
図５（ｄ）に示すように、第１支持部４０がワークＷの他端から離隔する。保持突出部１６は、ワークＷの他端に当接しているため、ワークＷが第１支持爪４２から外れる。
【００４７】
図５（ｅ）に示すように、エアシリンダ３０のロッド３２が収縮される。エアシリンダ８０のロッド８２が収縮される。
【００４８】
上記のように、ワークＷの把持処理において、エアシリンダ９０が第１支持部４０を第２支持部５０側に（エアシリンダ３０の押圧方向と反対側に）押圧する（図４（ｂ）参照）。そして、第１支持部４０と保持部材１５との空間を拡げる。また、ワークＷの解除処理において、ストッパ部１４によって第２支持部５０の移動が規制されると、エアシリンダ６０によって第１支持部４０が押圧され、ワークＷが容易に第１支持部４０から離隔可能となる（図５（ｄ）参照）。また、保持突出部１６を設けることで、ワークＷを第１支持爪４２から容易に外すことが可能となる。
【００４９】
以上、添付図面を参照しながら実施形態について説明したが、本開示はかかる実施形態に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に技術的範囲に属するものと了解される。
【００５０】
例えば、上述した実施形態では、第１支持部４０に上方突出部４５が設けられ、エアシリンダ３０が上方突出部４５を介して第１支持部４０を駆動する場合について説明した。ただし、上方突出部４５は必須の構成ではない。
【００５１】
また、上述した実施形態では、第１ピストンアクチュエータ、第２ピストンアクチュエータ、第３ピストンアクチュエータとしてエアシリンダ（空圧アクチュエータ）が設けられる場合について説明した。ただし、第１ピストンアクチュエータ、第２ピストンアクチュエータ、第３ピストンアクチュエータは、空圧アクチュエータに限られない。第１ピストンアクチュエータ、第２ピストンアクチュエータ、第３ピストンアクチュエータは、例えば、ＯＮ−ＯＦＦのみで制御するピストンアクチュエータであればよい。
【産業上の利用可能性】
【００５２】
本開示は、ピストンアクチュエータによって支持部が移動する搬送装置に利用することができる。
【符号の説明】
【００５３】
１  搬送装置
１３  ガイドレール（ガイド部）
１３ａ  ガイド面
１３ｂ  背面
１４  ストッパ部
１６  保持突出部（突出部）
３０  エアシリンダ（第２ピストンアクチュエータ）
４０  第１支持部
４１  本体部
４２  第１支持爪
４５  上方突出部（突出部）
５０  第２支持部
５１  本体部
５２  第２支持爪
６０  エアシリンダ（第３ピストンアクチュエータ）
９０  エアシリンダ（第１ピストンアクチュエータ）
９２  ロッド（対向部）
１２０  挟持部
Ｗ  ワーク
【図１】
2018135193.tif 000003
【図２】
2018135193.tif 000004
【図３】
2018135193.tif 000005
【図４】
2018135193.tif 000006
【図５】
2018135193.tif 000007