(57)【要約】      （修正有）【課題】真空吸着パッドをワークの形状に合う様に傾斜角度を設定できる装置を提供する。【解決手段】移動盤１上に２つのモータ１０２・２０２を水平面内で直交配置し、第１モータの出力軸に左右に同じ長さの第１アーム１０３を固設し、第２モータの出力軸に左右に同じ長さの第２アーム２０３を固設し、第１アームの両端部に第１リンク１０５ａ，ｂを枢着し、第２アームの両端部に第２リンク２０１を枢着し、真空吸着パッドが載置される定置板３００を備え、定置板を回転自在に支持する支持ビームを定置板の下側に横断状に設け、支持ビームの両端部に第１自在継手１０７ａ，ｂを設け、第１リンクの上端部を該第１自在継手を介して該支持ビームに連結するとともに、定置板の外周縁であって支持ビームと直交する一直線上に突腕部３０７ａ，ｂを突設し、該各突腕部に第２自在継手２０７ａ，ｂを設け、第２リンクの上端部を第２自在継手を介して定置板に連結する。【選択図】図４
2011000643.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
水平面内で縦横に移動可能に支持された移動盤の上に第１サーボモータと第２サーボモータとを互いの回転出力軸が水平面内で直交するように固設し、第１サーボモータの回転出力軸に左右に天秤状に同じ長さで張り出す第１アームを固設し、第２サーボモータの回転出力軸に左右に天秤状に同じ長さで張り出す第２アームを固設し、第１アームの両端部に同一高さの一対の第１リンクを該第１アームが回転する面内でのみ回転が許容されるように枢着し、第２アームの両端部に同一高さの一対の第２リンクを該第２アームが回転する面内でのみ回転が許容されるように枢着し、真空吸着パッドが載置される平坦な載置面を有する定置板を備え、該定置板を該定置板の中心にて回転自在に支持する支持ビームを該定置板の下側に横断状に設け、該支持ビームの両端部を該定置板の外周縁よりも外方に突出させ、該支持ビームの両端部であって該定置板の載置面の中心を中心とする同心円上に一対の第１自在継手を設け、前記第１リンクの上端部を該第１自在継手を介して該支持ビームに連結するとともに、該定置板の外周縁であって前記支持ビームと直交する一直線上に一対の突腕部を突設し、該各突腕部に前記同心円と同じ同心円上に位置する一対の第２自在継手を設け、前記第２リンクの上端部を該第２自在継手を介して該定置板に連結し、第１サーボモータと第２サーボモータを駆動させることで該定置板が水平状態から全方向に傾動するように構成したことを特徴とする真空吸着パッドセッティング装置における定置板の傾斜角度設定装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、真空吸着パッドをワークの形状に合うように所定の傾斜角度に予め設定するための真空吸着パッドセッティング装置において、真空吸着パッドが載置される定置板の傾斜角度を簡単に設定するための装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
本発明者の発明に係る真空吸着パッドセッティング装置は、下記特許文献１に示されたように、多関節アームの先端に設けられた真空吸着パッドの傾斜角度が、設計図面にて指示されたようなワーク表面の平坦な部分に対して常に垂直に相対するように、予め正確に設定できるようにするためのものであり、これによって例えば自動車工場のプレス成形ラインにおける真空吸着パッドの設定の手間を解消するとともに、正確な設定ができることから使用中にワークが脱落するよぅな事故を防止できるものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第３８０１４９８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、特許文献１に示された装置は、真空吸着パッドを載置する定置板がジャイロ支持盤により支持され、該定置板の下側に設けられた分度器のような二つの角度表示手段を見ながら該ジャイロ支持盤の二つのツマミを手動回転操作することにより、該定置板を水平状態から全方向に傾動させるものであった。このため設定操作がし難く、設定角度が曖昧になるおそれがあった。そこで、回転角度を自在に指令し得るサーボモータにより定置板を角度設定することが考えられたが、特許文献１に示されたようなジャイロ支持盤の直交する二軸に単にサーボモータを設けただけでは、定置板の周縁部に２台のサーボモータが出っ張ることになるので、真空吸着パッドを該定置板上に移動させて載置する際に妨げになるという問題が発生する。
そこで本発明は、サーボモータが真空吸着パッド移動の妨げになることなく、しかも定置板を簡単に正確に角度設定できるようにしようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
そのために本発明に係る真空吸着パッドセッティング装置における定置板の傾斜角度設定装置は、水平面内で縦横に移動可能に支持された移動盤の上に第１サーボモータと第２サーボモータとを互いの回転出力軸が水平面内で直交するように固設し、第１サーボモータの回転出力軸に左右に天秤状に同じ長さで張り出す第１アームを固設し、第２サーボモータの回転出力軸に左右に天秤状に同じ長さで張り出す第２アームを固設し、第１アームの両端部に同一高さの一対の第１リンクを該第１アームが回転する面内でのみ回転が許容されるように枢着し、第２アームの両端部に同一高さの一対の第２リンクを該第２アームが回転する面内でのみ回転が許容されるように枢着し、真空吸着パッドが載置される平坦な載置面を有する定置板を備え、該定置板を該定置板の中心にて回転自在に支持する支持ビームを該定置板の下側に横断状に設け、該支持ビームの両端部を該定置板の外周縁よりも外方に突出させ、該支持ビームの両端部であって該定置板の載置面の中心を中心とする同心円上に一対の第１自在継手を設け、前記第１リンクの上端部を該第１自在継手を介して該支持ビームに連結するとともに、該定置板の外周縁であって前記支持ビームと直交する一直線上に一対の突腕部を突設し、該各突腕部に前記同心円と同じ同心円上に位置する一対の第２自在継手を設け、前記第２リンクの上端部を該第２自在継手を介して該定置板に連結し、第１サーボモータと第２サーボモータを駆動させることで該定置板が水平状態から全方向に傾動するように構成したことを特徴とするものである。
【発明の効果】
【０００６】
第１サーボモータおよび第２サーボモータにそれぞれ回転角度を指令することにより、定置板を所要傾斜状態に簡単に設定することができる。また、第１サーボモータおよび第２サーボモータが定置板の下方に設けられるので、該各サーボモータは真空吸着パッドを定置板上に移動し載置する際の妨げにならない。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】本発明に係る真空吸着パッドセッティング装置における定置板の傾斜角度設定装置の正面図。
【図２】図１の傾斜角度設定装置の側面図。
【図３】図１の傾斜角度設定装置の平面図。
【図４】図１の傾斜角度設定装置の斜視図。
【図５】図１の作動状態図。
【図６】本発明に係る真空吸着パッドセッティング装置の斜視図。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
図１〜図５は本発明に係る定置板の傾斜角度設定装置を示し、図６はこの傾斜角度設定装置が設けられた真空吸着パッドセッティング装置を示す。先ず図１〜図４に従い本発明の傾斜角度設定装置の構造を説明する。図中、１はこの真空吸着パッドセッティング装置によって水平面内でＸ−Ｙ方向に縦横に移動可能に支持される移動盤である。該移動盤１上にモータ据付台１０１を設け、第１サーボモータ１０２を水平に固設し、該第１サーボモータ１０２の回転出力軸に左右に天秤状に同じ長さで張り出す第１アーム１０３を固設する。また、該移動盤１上にモータ据付台２０１を設けその回転出力軸が前記第１サーボモータ１０２の回転出力軸と水平面内で直交するように第２サーボモータ２０２を水平に固設し、該第２サーボモータ２０２の回転出力軸に左右に天秤状に同じ長さで張り出す第２アーム２０３を固設する。なお、第２アーム２０３は他の部材との干渉を避けるために平面視でクランク状に形成されているが、第２サーボモータ２０２の回転出力軸に対しては第１アーム１０３と同様に左右に天秤状に同じ長さで張り出している。
【０００９】
第１アーム１０３の両端部１０４ａ，１０４ｂは平面視で二股状に形成されている。１０５ａ，１０５ｂは高さ方向成分が同一の一対の第１リンクで、該第１リンクの下端部を該二股状部間に挿入してピン１０６ａ，１０６ｂを貫挿することにより、該第１リンク１０５ａ，１０５ｂを該第１アーム１０３が回転する面内でのみ回転が許容されるように枢着する。また、第２アーム２０３の両端部２０４ａ，２０４ｂも平面視で二股状に形成されている。２０５ａ，２０５ｂは高さ方向成分が同一の一対の第２リンクで、該第２リンクの下端部を該二股状部間に挿入してピン２０６ａ，２０６ｂを貫挿することにより、該第２リンク２０５ａ，２０５ｂを該第２アーム２０３が回転する面内でのみ回転が許容されるように枢着する。要するに、第２リンク２０５ａ，２０５ｂ、および第１リンク１０５ａ，１０５ｂは、互いに直交する鉛直面内で回転が許容されるようにそれぞれ枢着される。なお、第２リンク２０５ｂは図示されているように他の部材との干渉を避けるために傾斜状に屈折した形状に形成されている。
【００１０】
３００は平坦な載置面３０１を有した円板状の定置板で、該載置面３０１には該載置面の中心３０２を中心とする複数の同芯円３０３が描かれ、後述する真空吸着パッドを該載置面３０１の中心に位置合わせして載置し易いようにしている。
【００１１】
３０４は定置板３００の下側に横断状に設けられた支持ビーム、３０５は該定置板を該定置板の中心にて回転自在に支持するために該支持ビームの中間点上部に設けられた軸受である。該支持ビーム３０４の両端部３０６ａ，３０６ｂは該定置板の外周縁よりも外方に突出しており、該両端部３０６ａ，３０６ｂであって該定置板の載置面３０１の中心３０２を中心とする同心円（前記同芯円３０３より大径の仮想同芯円）上に一対の第１自在継手１０７ａ，１０７ｂを設け、前記第１リンク１０５ａ，１０５ｂの上端部を該第１自在継手１０７ａ，１０７ｂを介して該両端部３０６ａ，３０６ｂに連結している。具体的には、図３に示されるように、第１リンク１０５ａ，１０５ｂの上端部が平面視で二股状に形成され、Ｔ字状に直交する２軸からなる第１自在継手１０７ａ，１０７ｂの両端部軸１０８を該二股状部間に回転自在に設けるとともに第３の軸１０９を支持ビームの両端部３０６ａ，３０６ｂに回転自在に貫挿している。
【００１２】
一方、定置板３００の外周縁であって前記支持ビーム３０４と直交する一直線上に一対の突腕部３０７ａ，３０７ｂを突設し、該各突腕部に前記同心円と同じ同心円上に位置する一対の第２自在継手２０７ａ，２０７ｂを設け、前記第２リンク２０５ａ，２０５ｂの上端部を該第２自在継手２０７ａ，２０７ｂを介して定置板３００に連結している。これも具体的には、図３に示されるように、第２リンク２０５ａ，２０５ｂの上端部が平面視で二股状に形成され、Ｔ字状に直交する２軸からなる第２自在継手２０７ａ，２０７ｂの両端部軸２０８を該二股状部間に回転自在に設けるとともに該第２自在継手の第３の軸２０９を突腕部３０７ａ，３０７ｂに回転自在に貫挿している。
【００１３】
このように構成した傾斜角度設定装置では、制御盤から前記第１サーボモータ１０２に回転指令を出し、該第１サーボモータ１０２の回転出力軸に設けられた第１アーム１０３を一定角度回転（傾動）させると、該第１アーム１０３の両端部に枢支された第１リンク１０５ａ，１０５ｂが上下動し支持ビーム３０４が傾動する。このため、定置板３００を載置面３０１の中心３０２を中心として該第１サーボモータ１０２の回転出力軸と直交する鉛直面内にて傾斜させる。また、制御盤から第２サーボモータ２０２に回転指令を出し、該第２サーボモータ２０２の回転出力軸に設けられた第２アーム２０３を一定角度回転（傾動）させると、該第２アーム２０３の両端部に枢支された第２リンク２０５ａ，２０５ｂが上下動することから定置板３００を載置面３０１の中心３０２を中心として該第２サーボモータ２０２の回転出力軸と直交する鉛直面内にて傾斜させる。なお、このとき定置板３００は支持ビーム３０４上に回転自在に支持されているので、互いに干渉することなく傾動させることができる。このため、第１サーボモータ１０２と第２サーボモータ２０２を駆動させることで該定置板３００を水平状態から全方向に傾動させることができる。なお、図５にその傾斜状態の一例を示す。
【００１４】
次にこの傾斜角度設定装置を備えた真空吸着パッドセッティング装置を図６に従い説明する。移動盤１はリニヤガイド２上に設けられることで水平面内でＸ方向に進退自在に支持され、さらに該リニヤガイド２が該リニヤガイド２と直交するリニヤガイド３上に設けられることにより、該移動盤１は水平面内でＹ方向にも進退自在に支持される。即ち、移動盤１はリニヤガイド２とリニヤガイド３とからなる縦横支持機構（ＸＹテーブル）により水平面内で縦横に移動可能に支持される。そしてリニヤガイド２およびリニヤガイド３に駆動源としてそれぞれサーボモータ（図示せず）が備えられ、制御盤（図示せず）からの指令により該サーボモータを所要数回転させることにより該移動盤１を水平面上で所定位置に移動停止できるようにしている。
【００１５】
一方、４は上記縦横支持機構の一側に鉛直に起立状に設けたリニヤガイド、５は該リニヤガイド４により昇降動し得るように設けられた水平方向に長いリニヤガイドで、該リニヤガイド５にブラケット１０が水平面内でＸ方向に移動可能に設けられ、該ブラケットに取付固定具６が設けられ、該取付固定具６にロックハンドル７が設けられ、該ロックハンドル７を操作することにより、該取付固定具６に真空吸着パッド８の基部９を着脱自在に取り付けられるようにしている。そして、リニヤガイド４およびリニヤガイド５に駆動源のサーボモータ（図示せず）が設けられ、該サーボモータを制御盤（図示せず）からの指令により回転させることにより、該取付固定具６を上下動させられると同時に該取付固定具６を水平面内でＸ方向に移動させられるようにしている。
【００１６】
このため、移動盤１を水平面内でＸ方向およびＹ方向に移動させて所定位置に移動停止させ、該移動盤１上に設けられた前記第１サーボモータ１０２および第２サーボモータ２０２を駆動して定置板３００を所定の傾斜状態に設定した後、取付固定具６を上下動させるとともに該取付固定具６を水平面内でＸ方向に移動させることで、図６に示したように、定置板３００上に真空吸着パッド８を載置することができる。これにより該真空吸着パッド８は基部９に対する位置および角度を容易に設定することができ、組立工場等の使用現場において該真空吸着パッド８を角度調整等の手間を要することなく簡単に使用できるようになる。
【００１７】
そして、この傾斜角度設定装置では、定置板３００の下方に第１サーボモータ１０２および第２サーボモータ２０２が設けられることから、該定置板の周囲は障害物がない開放された状態となり、真空吸着パッド８を該定置板３００上に移動し載置する際にこれらのサーボモータが移動の妨げになることなく、真空吸着パッドを各方面から縦横に定置板上に移動させることができ、作業性を向上させられる。
【符号の説明】
【００１８】
１                    移動盤
２，３，４，５        リニヤガイド
６                    取付固定具
７                    ロックハンドル
８                    真空吸着パッド
１０１                モータ据付台
１０２                第１サーボモータ
１０３                第１アーム
１０４ａ，１０４ｂ    第１アームの両端部
１０５ａ，１０５ｂ    第１リンク
１０６ａ，１０６ｂ    ピン
１０７ａ，１０７ｂ    第１自在継手
２０１                モータ据付台
２０２                第２サーボモータ
２０３                第２アーム
２０４ａ，２０４ｂ    第２アームの両端部
２０５ａ，２０５ｂ    第２リンク
２０６ａ，２０６ｂ    ピン
２０７ａ，２０７ｂ    第２自在継手
３００                定置板
３０１                載置面
３０２                載置面の中心
３０３                同芯円
３０４                支持ビーム
３０５                軸受
３０６ａ，３０６ｂ    支持ビームの両端部
３０７ａ，３０７ｂ    突腕部
【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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