(57)【要約】 【課題】  ティーチングが容易でワークが多少傾いている場合でも自動的に位置修正して作業を行える搬送・作業システムを提供する。【解決手段】  クランパー３でワークＷを把持したままバリ取りステーションＳ１のクランパー４上にワークＷを移動し、ワークＷに形成されている孔ｈにクランパー４の爪１１…を挿入する。このとき、クランパー３の爪１１…とクランパー４の爪１１…とは位相がずれるようにしておく。この後、クランパー４の爪１１…を拡開せしめる。すると、クランパー３の爪１１…とクランパー４の爪１１…とは位相がずれているので、クランパー４の爪１１…はクランパー３の爪１１…に干渉することなくワークＷの孔ｈの縁に当接し、クランパー３とクランパー４で同時にワークＷを把持する。【選択図】  図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
搬送機器によって搬送してきたワークを作業ステーションに把持する搬送・作業システムであって、前記搬送機器及び作業ステーションには複数の爪を有するクランパーがそれぞれ設けられ、各々のクランパーは同様構造をなし、且つ各クランパーの複数の各々の爪がワークの各々異なる把持部分を把持することを特徴とするワークの搬送・作業システム。
【請求項２】
請求項１記載のワークの搬送・作業システムであって、前記クランパーの爪はワークに対して面とテーパー面とで、ワークを把持することを特徴とするワークの搬送・作業システム。
【請求項３】
請求項１記載のワークの搬送・作業システムであって、前記作業ステーションに複数のクランパーが設けられていることを特徴とするワークの搬送・作業システム。
【請求項４】
請求項１記載のワークの搬送・作業システムであって、前記ワークの把持部分が貫通穴であり、且つクランパーの複数の爪が径方向外側に移動することを特徴とするワークの搬送・作業システム。
【請求項５】
搬送機器によって搬送してきたワークを作業ステーションで作業する搬送・作業方法であって、前記搬送機器及び作業ステーションのそれぞれに同様構造のクランパーを設け、前記搬送機器のクランパーの複数の爪でワークを把持した状態で、作業ステーションのクランパーの複数の爪が、搬送機器のクランパーの複数の爪のワークの把持部分とは異なる部分を同時に把持し、この後搬送機器のクランパーによる把持を解除することを特徴とするワークの搬送・作業方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は搬送してきたワークを作業ステーションで作業する搬送・作業システム方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ミッションケースなどのワークを加工（例えばバリ取り）する場合、従来からクランパーにてワークを把持して作業ステーションまで搬送して移載し、次いで別のクランパーにてワークを把持した状態で加工を施すようにしている。そして、ワークを把持するクランパーの構造としては、複数の爪が径方向に開閉動するものが従来から知られている。（特許文献１、特許文献２）
【０００３】
特許文献１には、チャックの径方向に開閉動する３個の親爪の内側端に子爪を取り付け、この子爪を交換治具に備えたクランプアームによって自動的に交換できるようにしたチャック爪の交換システムが開示されている。
【０００４】
特許文献２には、クランプする対象の管の継手本体内への挿入方向に第１の爪と第２の爪を２重に設け、第１の爪と第２の爪の夫々に管への食い込み部を複数設け、これら第１の爪と第２の爪の食い込み部が管の周方向にずれるようにした管継手用のクランパーが開示されている。
【０００５】
【特許文献１】特開昭６１−１０３７１０号公報
【特許文献２】特開昭６３−２８０９０３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上述した従来の搬送・作業システムにあっては、搬送の際にワークを把持するクランパーと、作業の際にワークを把持するクランパーとが構造が異なっている。このためティーチングなどが面倒である。
【０００７】
また、従来のクランパーにあっては爪が径方向に開閉動し、この開閉動と同じ向きの力をワークに作用することでワークを把持している。しかしながらこの方法ではワークが自重等で傾いている場合に自動的にそれを修正することができない。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記の課題を解決するために請求項１の発明は、ロボットなどの搬送機器によって搬送してきたワークを作業ステーションで作業するする搬送・作業システムであって、前記搬送機器及び作業ステーションには複数の爪を有するクランパーがそれぞれ設けられ、各々のクランパーは同様構造をなし、且つ各クランパーの複数の各々の爪がワークの各々異なる把持部分を把持することを特徴としている。 
【０００９】
ここで作業とはワークに対して行う切削、穴あけなど機械加工、塗装、メッキなど化学処理、組み立て、組みばらし、洗浄などあらゆる作業を含むものとする。 
【００１０】
ここで同様構造とは、類似の構造で同一の機能を果たす構造を指し、例えば搬送機器側の爪が３本、作業ステーション側の爪が４本のような場合は同様構造である。 
【００１１】
請求項２の発明は、前記クランパーの爪はワークに対して面とテーパー面とで、ワークを把持することを特徴としている。 
【００１２】
請求項３の発明は、前記作業ステーションに複数のクランパーが設けられていることを特徴としている。 
【００１３】
請求項４の発明は、前記ワークの把持部分が貫通穴であり、且つクランパーの複数の爪が径方向外側に移動することを特徴としている。 
【００１４】
請求項５の発明は、前記搬送機器及び作業ステーションのそれぞれに同様構造のクランパーを設け、前記搬送機器のクランパーの複数の爪でワークを把持した状態で、作業ステーションのクランパーの複数の爪が、搬送機器のクランパーの複数の爪のワークの把持部分とは異なる部分を同時に把持し、この後搬送機器のクランパーによる把持を解除することを特徴としている。
【発明の効果】
【００１５】
請求項１の発明によれば、搬送機器によって搬送されてきたワークを作業ステーションで作業する搬送・作業ステーションにおいて、搬送機器側のクランパーと作業ステーション側のクランパーが同様構造であるので、受渡しの際のティーチングを互いに関連付けることが容易になり、システム自体が簡素化される。 
【００１６】
また各クランパーの複数の各々の爪がワークの各々異なる把持部分を把持することにより一方のクランパーの爪の間に他方のクランパーの爪が入り込める寸法となり、互いのクランパーの爪が干渉せずに同時にワークを把持することが可能となる。 
【００１７】
なお搬送機器側のクランパーと作業ステーション側のクランパーが同一構造であれば、設計も簡略化され、本発明のワークの搬送・作業システムの組立、メンテナンス時に組み間違う恐れもなく、好ましい。 
【００１８】
請求項２の発明によれば、クランパーの爪にテーパ部を設け、ワークに対して面とテーパー面とで、ワークを把持することにより、ワークに対して面どうしで接触するとともにもう一箇所ワークの別の場所に爪のテーパー面が接触することによりワークは２点支持となり、爪の移動方向とは異なる方向の力をワークに与えることで、ワークが傾いているような場合でも、自動的に修正することができる。 
【００１９】
請求項３の発明によれば、作業ステーションに複数のクランパーを設けているために作業ステーションの前工程より作業ステーションでの工程が時間がかかる場合などは作業ステーションに複数のワークを設置できるよう、複数のクランパーを設け、複数の人やロボットで加工すれば、ライン速度を低下させず、製造することが可能である。 
【００２０】
請求項４の発明によれば、ワークに貫通穴があり且つクランパーの複数の爪が径方向外側に移動するならば、例えば、ワークを把持するとき、ワークは搬送機器のクランパーの複数の爪に把持されて搬送された後、搬送機器のクランパーの複数の爪に把持されているワークの貫通穴部分を作業ステーション側クランパー部分に挿入する。作業ステーション側クランパーの複数の爪はワークを把持するために径方向外側に移動し、そして搬送機器のクランパーの複数の爪はワークの把持を解除するために径方向内側に移動する。 
【００２１】
ワークに貫通穴があり且つクランパーの複数の爪がワークを把持するとき径方向外側に移動することにより、ワークの１部分をティーチングポイントとすることによりシステム自体が簡素化される。更に搬送機器から作業ステーションへのワークの受け渡しが正確確実に実施可能である。 
【００２２】
請求項５の発明によれば、搬送機器によって搬送されてきたワークを作業ステーションで作業する方法において、搬送機器側のクランパーと作業ステーション側のクランパーが同様構造であるので、受渡しの際のティーチングを互いに関連付けることが容易になり、ワークの位置がずれたり、姿勢が変わったりすることが少なくなり、製造ラインを停止して再調整するなどの作業が減少し、安定してワークの製造が可能となる。また各クランパーの複数の爪がワークの把持部分を把持している状態で一方のクランパーの爪の間に他方のクランパーの爪が入り込める寸法としたことにより、互いのクランパーの爪が干渉せずに同時にワークを把持することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下に本発明を実施するための最良の形態を図面に基づいて詳細に説明する。  図１は本発明に係る搬送・作業システムの全体平面図、図２は本発明に係る搬送・作業システムを構成するクランパーの側面図、図３は図２のＡ方向矢視図である。
【００２４】
搬送・作業システムは鋳造装置１で鋳造されたミッションケース（ワーク）Ｗを搬送機器である取り出しロボット２のクランパー３で把持し、第１バリ取りステーションＳ１上のクランパー４に受渡し、椀を伏せた状態（キャップ状）にセットする。尚、図示例では第１バリ取りステーションＳ１に３個のクランパー４…を固定し、タクトタイムを速くしている。
【００２５】
バリ取りステーションＳ１上にセットされたミッションケースＷは、周縁部の外側に存在するバリをバリ取り装置５にて除去され、その後ミッションケースＷを別の搬送機器であるロボット６のクランパー７で把持し、上下反転させて椀状（カップ状）にしたまま、第２バリ取りステーションＳ２において固定された別のバリ取り装置８にて周縁部の内側に存在するバリを除去する。
【００２６】
前記クランパー３、４、７は同様の構造をしている。そこで、クランパー３について説明する。
クランパー３は本体１０に３個の爪１１…が等間隔で設けられ、各爪１１…は本体１０に形成したガイド溝１０ａに係合しモータ等を駆動することで径方向に開閉動を行う。また各爪１１の基部の径方向外側には爪と一体的に開閉動を行う受けプレート１２が取り付けられ、この受けプレート１２はワークＷの板厚に応じて交換可能とされている。
【００２７】
また各爪１１の先端部の径方向外側にはテーパ部１３が形成されている。ワークＷを把持するために、爪１１…が径方向外側に拡開すると、受けプレート１２上面とテーパ部１３との間でワークＷを板厚方向に挟むことになり、拡開方向と直交方向の力でワークを把持する。
【００２８】
ここで、ワークＷの把持される部分はテーパ状に形成することが好ましい。このようにすることで、ワークに対する爪による把持が強力になる。更に、ワークのテーパ角と爪のテーパ角が略同一であればより好ましい。このようにすることで、ワークに対する爪による把持が更に強力になる。
【００２９】
次に、図４乃至図６に基づいてワークの受渡しについて説明する。図４はロボット２のクランパー３でワークＷを把持している状態を示し、この状態でクランパー３の爪１１…はワークＷに形成されている孔ｈに入り込み、拡開することで孔ｈの縁を爪１１のテーパ部１３と受けプレート１２との間で把持している。
【００３０】
テーパ部１３と受けプレート１２との間でワークを把持することで、径方向に拡開する力がワークＷの厚み方向に作用し、その結果、ワークが多少傾いている場合でも、自動的に修正することができる。
【００３１】
そして、クランパー３でワークＷを把持したままバリ取りステーションＳ１のクランパー４上にワークＷを移動し、ワークＷに形成されている孔ｈにクランパー４の爪１１…を挿入する。このとき、クランパー３の爪１１…とクランパー４の爪１１…とは位相がずれるようにしておく。
【００３２】
この後、クランパー４の爪１１…を拡開せしめる。すると、クランパー３の爪１１…とクランパー４の爪１１…とは位相がずれているので、図５に示すように、クランパー４の爪１１…はクランパー３の爪１１…に干渉することなくワークＷの孔ｈの縁に当接し、クランパー３とクランパー４で同時にワークＷを把持する。
【００３３】
そして、クランパー３の爪１１…を径方向内側に後退させてクランパー３をワークＷから引き抜くことで、図６に示すようにワークＷはバリ取りステーションＳ１上に受け渡される。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】本発明に係る搬送・作業システムの全体平面図
【図２】本発明に係る搬送・作業システムを構成するクランパーの側面図
【図３】図２のＡ方向矢視図
【図４】本発明に係る搬送・作業システムのワーク受渡し前の状態を示す図
【図５】本発明に係る搬送・作業システムのワーク受渡し時の状態を示す図
【図６】本発明に係る搬送・作業システムのワーク受渡し後の状態を示す図
【符号の説明】
【００３５】
１…鋳造装置、２，６…搬送機器（ロボット）、３，４，７…クランパー、５，８…バリ取り装置、１０…クランパー本体、１０ａ…ガイド溝、１１…爪、１２…受けプレート、１３…テーパ部、ｈ…ワークの孔、Ｓ１…第１バリ取りステーション、Ｓ２…第２バリ取りステーション、Ｗ…ミッションケース（ワーク）。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
2008264943.tif 000006
【図５】
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【図６】
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