(57)【要約】【課題】ワークを保持する複数のワーク保持部材を搬送経路に沿って移動させる搬送装置において、ワーク保持部材を検出するセンサーの数を減らし、しかも、制御用ソフトをシンプルにしてコストを低減する。【解決手段】搬送装置１は、ワークを保持する複数のパレットＰ、Ｐ、…と、パレットＰ、Ｐ、…を搬送経路に沿って移動させる複数の移動機構１０〜１３と、移動機構１０〜１３に動力を供給するモーター１４とを備えている。モーター１４の回転力は、歯車箱３４〜３７を介して各移動機構１０〜１３に伝達する。【選択図】図１
2008179430.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ワークを保持する複数のワーク保持部材と、
搬送経路を構成するように配置され、上記ワーク保持部材を搬送経路に沿って移動させる複数の移動手段と、
上記移動手段に動力を供給する移動用動力供給手段とを備え、
上記ワーク保持部材を上記移動手段により移動させて該ワーク保持部材に保持されたワークを上記搬送経路に沿って搬送するように構成された搬送装置であって、
上記移動用動力供給手段は、動力発生部と、該動力発生部で発生した動力を上記各移動手段に伝達する伝達部とを備えていることを特徴とする搬送装置。
【請求項２】
請求項１に記載の搬送装置において、
移動手段は、外周面にネジ溝を有するネジ軸と、該ネジ軸を軸受により軸線方向への移動が阻止された状態で支持するネジ軸支持部材と、上記ネジ溝に螺合するナットとを備え、該ナットにワーク保持部材が係合され、
移動用動力供給手段の動力発生部は、モーターであることを特徴とする搬送装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載の搬送装置において、
搬送経路中に設けられ、ワーク保持部材が載置される複数の載置台と、
上記ワーク保持部材を、上記載置台から上方へ離した上昇位置と、該載置台に載置した下降位置とに切り替える昇降手段とを備えていることを特徴とする搬送装置。
【請求項４】
請求項３に記載の搬送装置において、
昇降手段に動力を供給する昇降用動力供給手段を備え、
昇降手段は、移動手段毎に複数設けられ、
上記昇降用動力供給手段は、動力発生部と、該動力発生部で発生した動力を上記各昇降手段に伝達する伝達部とを備えていることを特徴とする搬送装置。
【請求項５】
請求項３または４に記載の搬送装置において、
昇降手段は、偏心部を有するカム軸と、軸線が水平となるように配置された上記カム軸を軸受を介して支持するカム軸支持部材と、上記偏心部の外周面に上方から接触する可動部材とを備え、該可動部材にワーク保持部材が係合され、
昇降用動力供給手段の動力発生部は、モーターであることを特徴とする搬送装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば各種製造現場等においてワークを搬送する際に用いられる搬送装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、この種の搬送装置として、ワークを保持するパレットからなる複数のワーク保持部材を環状の搬送経路に沿って移動させることにより、ワーク保持部材に保持されたワークを搬送するようにしたものが知られている（例えば、特許文献１参照）。特許文献１の搬送装置は、平面視で略矩形枠型のガイドを備えている。このガイド内に、４つの辺部分を有する略矩形状の搬送経路が構成されている。さらに、ガイド内には、ワーク保持部材を移動させるための動力源となるシリンダーと、ワーク保持部材の存在を検出するためのセンサーとが、搬送経路の４つの辺部分に対応して４つずつ設けられている。そして、ワーク保持部材を移動させる際には、４つのセンサーにより、搬送経路の各辺部分の搬送先にワーク保持部材が存在していないのを確認してから、４つのシリンダーを作動させてワーク保持部材を移動させる。これにより、ワーク保持部材に保持されたワークが環状の搬送経路に沿って搬送される。
【特許文献１】特開平５−３０６０１５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところが、特許文献１のように搬送経路が４つの辺部分からなる場合に各辺部分にシリンダーを設けると、上述のように辺部分の数と同じだけのセンサーと、これらを電気的に接続して制御する制御装置とが必要になり、コスト高となる。さらに、４つのシリンダーを設けた場合には、それらの動きが一致していないと、搬送経路内で、例えば一部のワーク保持部材だけが移動してしまい、これにより、ワーク保持部材同士が衝突する可能性がある。このことを防止するために、４つのセンサーに基づいてワーク保持部材同士の衝突の危険があるか否かを判断し、衝突の危険があるときに４つのシリンダーを確実に停止させておくという、安全面での制御が要求される。このような安全性を確保するための制御用ソフトにおいては、動作の確実性が高いレベルで要求されるため、複雑になって多大な開発工数と制御の検証工数がかかり、コスト高となる。
【０００４】
本発明は斯かる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、ワーク保持部材を移動させる動力源の構造に工夫を凝らすことで、センサーの数を減らし、しかも、制御用ソフトをシンプルにして、コストを低減することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達成するために、本発明では、ワーク保持部材を移動させる複数の移動手段に、動力発生部で発生した動力を伝達するようにした。
ようにした。
【０００６】
具体的には、請求項１の発明では、ワークを保持する複数のワーク保持部材と、搬送経路を構成するように配置され、上記ワーク保持部材を搬送経路に沿って移動させる複数の移動手段と、上記移動手段に動力を供給する移動用動力供給手段とを備え、上記ワーク保持部材を上記移動手段により移動させて該ワーク保持部材に保持されたワークを上記搬送経路に沿って搬送するように構成された搬送装置であって、上記移動用動力供給手段は、動力発生部と、該動力発生部で発生した動力を上記各移動手段に伝達する伝達部とを備えている構成とする。
【０００７】
この構成によれば、動力発生部で発生した動力は、伝達部によって各移動手段に伝達されるので、単一の動力発生部によって複数の移動手段が同様に駆動されることになる。これにより、全てのワーク保持部材を搬送経路に沿って同様に移動させることが可能になるので、ワーク保持部材同士が衝突することはない。
【０００８】
請求項２の発明では、請求項１の発明において、移動手段は、外周面にネジ溝を有するネジ軸と、該ネジ軸を軸受により軸線方向への移動が阻止された状態で支持するネジ軸支持部材と、上記ネジ溝に螺合するナットとを備え、該ナットにワーク保持部材が係合され、移動用動力供給手段の動力発生部は、モーターである構成とする。
【０００９】
この構成によれば、モーターの回転力が伝達部によってネジ軸に伝達されると、ネジ軸がネジ軸支持部材に支持された状態で回転する。このネジ軸の回転により、ナットがネジ軸の軸線方向に移動し、これに連動してワーク保持部材が移動する。
【００１０】
請求項３の発明では、請求項１または２の発明において、搬送経路中に設けられ、ワーク保持部材が載置される複数の載置台と、上記ワーク保持部材を、上記載置台から上方へ離した上昇位置と、該載置台に載置した下降位置とに切り替える昇降手段とを備えている構成とする。
【００１１】
この構成によれば、ワーク保持部材が昇降手段により下降位置にされて載置台に載置されると、ワークが安定する。この状態で、ワークに加工や部品の組み付けを行うことが可能になる。載置台に載置されたワーク保持部材は、昇降手段により上昇位置に切り替えられて移動手段による移動が可能になる。
【００１２】
請求項４の発明では、請求項３の発明において、昇降手段に動力を供給する昇降用動力供給手段を備え、昇降手段は、移動手段毎に複数設けられ、上記昇降用動力供給手段は、動力発生部と、該動力発生部で発生した動力を上記各昇降手段に伝達する伝達部とを備えている構成とする。
【００１３】
この構成によれば、昇降用の動力発生部で発生した動力は、伝達部によって各昇降手段に伝達される。これにより、単一の動力発生部によって複数の昇降手段を駆動してワーク保持部材を昇降及び下降させることが可能になる。
【００１４】
請求項５の発明では、請求項３または４の発明において、昇降手段は、偏心部を有するカム軸と、軸線が水平となるように配置された上記カム軸を軸受を介して支持するカム軸支持部材と、上記偏心部の外周面に上方から接触する可動部材とを備え、該可動部材にワーク保持部材が係合され、昇降用動力供給手段の動力発生部は、モーターである構成とする。
【００１５】
この構成によれば、モーターの回転力が伝達部によってカム軸に伝達されると、カム軸がカム軸支持部材に支持された状態で回転する。このカム軸の回転によって可動部材が上下動し、これに連動してワーク保持部材が昇降する。
【発明の効果】
【００１６】
請求項１の発明によれば、搬送経路を構成するように配置された複数の移動手段の各々に動力発生部の動力を伝達するようにしたので、全てのワーク保持部材を同様に移動させることができ、ワーク保持部材同士の衝突を回避してワークを確実に搬送できる。これにより、搬送経路内のワーク保持部材を検出するためのセンサーの数を減らし、制御用ソフトをシンプルにでき、よって、コストを低減することができる。
【００１７】
請求項２の発明によれば、移動手段のネジ軸に螺合するナットにワーク保持部材を係合させ、動力発生部をモーターとしたので、モーターの回転力をそのまま各移動手段のネジ軸に伝達するだけでワーク保持部材を搬送することができ、伝達部の構造をシンプルにできる。
【００１８】
請求項３の発明によれば、ワーク保持部材を載置する載置台を搬送経路中に設けたので、ワークを載置台により安定させた状態で高精度な加工や部品の組み付けを行うことができる。この場合に、昇降手段を設けたことにより、ワーク保持部材をスムーズに移動させることができる。
【００１９】
請求項４の発明によれば、複数の昇降手段に昇降用の動力発生部の動力を伝達するようにしたので、動力源の数を少なくすることができ、コストを低減できる。
【００２０】
請求項５の発明によれば、昇降手段のカム軸の偏心部に接触する可動部材にワーク保持部材を係合させ、昇降手段用の動力発生部をモーターとしたので、モーターの回転力をそのまま各昇降手段に伝達するだけでワーク保持部材を昇降させることができ、昇降手段用の伝達部の構造をシンプルにできる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。尚、以下の好ましい実施形態の説明は、本質的に例示に過ぎず、本発明、その適用物或いはその用途を制限することを意図するものではない。
【００２２】
図１は、本発明の実施形態に係る搬送装置１を示すものである。この搬送装置１は、自動車用エンジンの製造ラインに設置され、ワークとしてのシリンダヘッドＨ（図９にのみ示す）を環状の搬送経路Ｒに沿って搬送するように構成されたものであり、シリンダヘッドＨを保持する複数のパレットＰ、Ｐ、…（ワーク保持部材）と、水平面上の搬送経路Ｒ中に設置される複数のパレット載置台２、２、…と、パレットＰ、Ｐ、…を移動させる循環移動装置３（図１に示す）と、パレットＰ、Ｐ、…を昇降させる昇降装置４とを備えている。この搬送装置１は、パレット載置台２、２、…に載置されたパレットＰ、Ｐ、…を昇降装置４によって上昇させてから、循環移動装置３により次のパレット載置台２、２、…まで移動させた後、昇降装置４によって下降させてパレット載置台２、２、…に載置するようになっている。この動作を繰り返し行うことで、パレットＰ、Ｐ、…が搬送経路Ｒを水平循環してシリンダヘッドＨの搬送が行われるようになっている。尚、搬送装置１の周囲には、シリンダヘッドＨにカムキャップ取付用のノックピンを組み付けるステーションや、ノックピンにカムキャップを組み付けるステーション等が順に設けられており、これら組み付け作業は、パレットＰ、Ｐ、…がパレット載置台２、２、…に載置された状態で行われるようになっている。
【００２３】
上記搬送装置１の搬送経路Ｒは、図９に示すように、平面視で２つの長辺部分と２つの短辺部分とを有する略矩形状をなしている。循環移動装置３は、図２に示すように、搬送経路Ｒの２つの長辺部分を構成するように配置された第１及び第２長辺側移動機構１０、１１と、２つの短辺部分を構成するように配置された第１及び第２短辺側移動機構１２、１３と、これら移動機構１０〜１３に供給する動力を発生する移動用モーター１４（動力発生部）とを備えている。上記第１及び第２長辺側移動機構１０、１１と、第１及び第２短辺側移動機構１２、１３とにより、搬送経路Ｒと相似な矩形の枠が形作られている。尚、上記各移動機構１０〜１３が本発明の移動手段である。
【００２４】
上記第１長辺側移動機構１０は、図３にも示すように、パレットＰ、Ｐ、…を案内する案内台２０と、案内台２０に回転可能に支持されたネジ軸２１と、ネジ軸２１に螺合するナット２２とを備えている。案内台２０は、本発明のネジ軸支持部材を構成しており、搬送経路Ｒの長辺方向に略水平に延び、下縁部には、複数の脚部２５が設けられている。案内台２０の搬送装置１内側の面には、略水平に延びるレール２６が取り付けられている。案内台２０の長手方向両側には、レール２６よりも上側に軸受２７がそれぞれ取り付けられている。これら軸受２７、２７の回転中心線は、レール２６の延びる方向と略同じに設定されている。ネジ軸２１は、回転運動を直線運動に変換するボールネジの構成要素であって、外周面にネジ溝を有し、略直線状に延びている。このネジ軸２１は、レール２６に沿うように配置され、両端側が軸受２７、２７にそれぞれ挿入された状態で支持されている。ネジ軸１２は、軸線周りの回転は許容される一方、軸線方向への移動は阻止されるようになっている。ナット２２は上記ボールネジの構成要素であって、レール２６をスライドするスライダ２８を有している。これらスライダ２８及びレール２６は、両者２８、２６の摺動部分にボール（図示せず）を循環させるように構成されたボール循環式のリニアガイド（直動軸受）である。
【００２５】
また、ナット２２には、上方へ突出してレール２６の長手方向に延びる突出板２９が固定されている。この突出板２９の搬送装置１内側の面には、一対のローラー３０、３０がレール２６の長手方向に離れて設けられている。これらローラー３０、３０は、ネジ軸２１と直交しかつ略水平に延びる支軸周りに回転するようになっている。
【００２６】
上記移動用モーター１４は、周知のサーボモーターであり、第１長辺側移動機構１０からネジ軸２１の延長線方向に離れて配置され、出力軸１４ａがネジ軸２１と同心上に位置するように基台３１上に固定されている。尚、移動用モーター１４は、インバーター制御のモーターで構成するようにしてもよい。
【００２７】
基台３１上には、移動用モーター１４とネジ軸２１との間に移動用第１歯車箱３４が配置され固定されている。移動用第１歯車箱３４には、移動用モーター１４側へ突出する入力軸３４ａと、第１長辺側移動機構１０側へ突出する出力軸３４ｂと、第２短辺側移動機構１３側へ突出する出力軸３４ｃとが設けられている。移動用第１歯車箱３４の入力軸３４ａは、移動用モーター１４の出力軸１４ａと同心上に位置付けられ、該出力軸１４ａに連結されている。移動用第１歯車箱３４から第１長辺側移動機構１０側へ突出する出力軸３４ｂは、ネジ軸２１と同心上に位置付けられ、該ネジ軸２１に連結されている。移動用モーター１４の回転力は、移動用第１歯車箱３４の内部に配設された歯車（図示せず）を介してネジ軸２１に伝達されるようになっている。また、移動用第１歯車箱３４の内部には、傘歯車（図示せず）が設けられており、これにより、入力軸３４ａから入力された回転力が９０゜方向変換されて、第２短辺側移動機構１３側へ突出する出力軸３４ｃからも同時に出力されるようになっている。
【００２８】
図２及び図４に示すように、上記第１短辺側移動機構１２は、上記第１長辺側移動機構１０と同様に、案内台２０と、ネジ軸２１と、ナット２２とを備えており、これら案内台２０及びネジ軸２１は、第１長辺側移動機構１０のものよりも短くなっている。案内台２０の搬送装置１内側の面には、略水平に延びるレール２６が取り付けられるとともに、一対の軸受２７、２７が取り付けられている。また、ナット２２には、スライダ２８が固定されるとともに、一対のローラ３０、３０を備えた突出板２９が固定されている。
【００２９】
上記第１長辺側移動機構１０と第１短辺側移動機構１２との間には、移動用第２歯車箱３５が基台３１上に固定された状態で配置されている。移動用第２歯車箱３５には、第１長辺側移動機構１０側へ突出する入力軸３５ａと、第１短辺側移動機構１２側へ突出する出力軸３５ｂとが設けられている。移動用第２歯車箱３５の内部には、移動用第１歯車箱３４と同様に傘歯車（図示せず）が設けられており、これにより、入力軸３５ａから入力された回転力が９０゜方向変換されて出力軸３５ｂから出力されるようになっている。
【００３０】
上記移動用第２歯車箱３５の入力軸３５ａは、第１長辺側移動機構１０のネジ軸２１と同心上に位置付けられ、該ネジ軸２１に連結されている。出力軸３５ｂは、第１短辺側移動機構１２のネジ軸２１と同心上に位置付けられ、該ネジ軸２１に連結されている。
【００３１】
図２に示すように、上記第２長辺側移動機構１１は、上記第１長辺側移動機構１０と同じ構成であり、レール２６側が互いに向かい合うように、かつこれらレール２６、２６が略平行となるように配置されている。第１短辺側移動機構１２と第２長辺側移動機構１１との間には、移動用第２歯車箱３５と同様に構成された移動用第３歯車箱３６（図４に示す）が基台３１上に固定された状態で配置されている。移動用第３歯車箱３６の入力軸３６ａは、第１短辺側移動機構１２のネジ軸２１と同心上に位置付けられ、該ネジ軸２１に連結されている。出力軸３６ｂは、第２長辺側移動機構１１のネジ軸２１と同心上に位置付けられ、該ネジ軸２１に連結されている。
【００３２】
また、図２に示すように、第２短辺側移動機構１３は、上記第１短辺側移動機構１２と同じ構成であり、レール２６側が互いに向かい合うように、かつこれらレール２６、２６が略平行となるように配置されている。第２長辺側移動機構１１と第２短辺側移動機構１３との間には、移動用第２歯車箱３５と同様に構成された移動用第４歯車箱３７が基台（図示せず）上に固定された状態で配置されている。移動用第４歯車箱３７の入力軸３７ａは、第２長辺側移動機構１１のネジ軸２１と同心上に位置付けられ、該ネジ軸２１に連結されている。出力軸３７ｂは、第２短辺側移動機構１３のネジ軸２１と同心上に位置付けられ、該ネジ軸２１に連結されている。また、上記移動用第１歯車箱３４の第２短辺側移動機構１３側へ突出する出力軸３４ｃは、第２短辺側移動機構１３のネジ軸２１に連結されている。
【００３３】
上記のような構成であるため、上記移動用モーター１４の回転力は、移動用第１歯車箱３４の出力軸３４ｂに連結された第１長辺側移動機構１０のネジ軸２１に伝達されるとともに、出力軸３４ｃに連結された第２短辺側移動機構１３のネジ軸２１にも伝達される。第１長辺側移動機構１０のネジ軸２１に伝達された回転力は、移動用第２歯車箱３５の入力軸３５ａに入力される。この移動用第２歯車箱３５の入力軸３５ａに入力された回転力は、第１短辺側移動機構１２のネジ軸２１に伝達されて移動用第３歯車箱３６の入力軸３６ａに入力される。この移動用第３歯車箱３６の入力軸３６ａに入力された回転力は、第２長辺側移動機構１１のネジ軸２１に伝達されて移動用第４歯車箱３７の入力軸３７ａに入力され、第２短辺側移動機構１３のネジ軸２１に入力される。このように、４つの移動機構１０〜１３のネジ軸２１、２１、…に移動用モーター１４の回転力が同時に伝達される。これにより、４本のネジ軸２１、２１、…が同時に回転し始め、４枚の突出板２９、２９、…がレール２６、２６、…に沿って移動する。尚、上記第１〜第４歯車箱３４〜３７と、移動用モーター１４とで、本発明の移動用動力供給部が構成され、このうち、第１〜第４歯車箱３４〜３７により伝達部が構成されている。
【００３４】
上記のように、移動用モーター１４の回転力が、第１長辺側移動機構１０のネジ軸２１及び第２短辺側移動機構１３のネジ軸２１に同時に伝達されるので、歯車のバックラッシュを無くすことができるとともに、ネジ軸２１のトーションバー効果を小さくして４本のネジ軸２１を略同じタイミングで回転又は停止させることが可能になる。
【００３５】
上記昇降装置４は、図１及び図５に示すように、第１長辺側移動機構１０のレール２６側に配置された第１昇降機構４０と、第１短辺側移動機構１２のレール２６側に配置された第２昇降機構４１と、第２長辺側移動機構１１のレール２６側に配置された第３昇降機構４２と、第２短辺側移動機構１３のレール２６側に配置された第４昇降機構４３と、昇降用モーター４４（動力発生部）とを備えている。これら昇降機構４０〜４３は、全体として搬送経路Ｒと略相似な枠形状をなすように配置されて互いに連結されている。尚、上記各昇降機構４０〜４３が本発明の昇降手段である。
【００３６】
上記第１昇降装置４０は、第１長辺側移動機構１１のレール２６が延びる方向に間隔をあけて配置され固定された一対の昇降部５０、５０を備えている。各昇降部５０は、図６や図７に示すように、カム軸支持部材としてのカム収容部材５１と、カム軸５２と、可動部材５３とを備えている。カム軸５２は、偏心部５２ａと、該偏心部５２ａの外周面によって構成されたカム面５２ｂとを有しており、軸線が第１長辺側移動機構１０のネジ軸２１と略平行となるように水平に配置された状態でカム収容部５１に軸受を介して支持されている。両昇降部５０、５０のカム軸５２、５２は連結軸４９によって連結されて一体化している。
【００３７】
図７に示すように、上記カム収容部材５１の上部には、カム面５２ｂの直上方に対応して上下方向に延びる筒部材５４が設けられている。上記可動部材５３は、上下方向に延びる棒状をなしており、上記筒部材５４に挿通された状態で該筒部材５４により上下方向に案内されるようになっている。可動部材５３の下端部は、カム面５２ｂを転動するローラー５５で構成されている。また、可動部材５３の上端部には摺動部５６が設けられており、パレットＰ、Ｐ、…が連結されるパレット連結部材６０が上記摺動部５６を摺動するようになっている。
【００３８】
上記カム面５２ｂには、可動部材５３を下降端位置（図７（ａ））とする下降端面部５２ｃが設けられている。この下降端面部５２ｃは、周方向の所定長さに亘ってカム軸５２の軸心からの距離が等しくなるように形成されている。従って、ローラー５５が下降端面部５２ｃを転動している間には、可動部材５３は上下方向に移動しない。また、同様に、上記カム面５２ｂには、可動部材５３を上昇端位置（図７（ｂ））とする上昇端面部５２ｄが周方向に所定長さに亘って設けられており、ローラー５５が上昇端面部５２ｄを転動している間には、可動部材５３は上下方向に移動しないようになっている。下降端面部５２ｃ及び上昇端面部５２ｄの形成範囲は、周方向に約２０゜の範囲とされているが、この範囲は任意に設定することができる。
【００３９】
上記パレット連結部材６０は、図６にも示すように、カム軸５２の軸線方向に延びる棒材６１と、棒材６１に固定された３つ水平板６２、６２、６２と、各水平板６２から上方へ突出した連結ピン６３とを備えている。棒材６１は、可動部材５３の摺動部５６上に摺動可能に配置されている。また、水平板６２、６２、６２の間隔は、パレットＰ、Ｐ、…の間隔、即ちパレット載置台２、２、…の間隔と同じである。
【００４０】
図９に示すように、上記パレット載置台２、２、…は、パレットＰ、Ｐ、…と同じ１０台設置されている。これらパレット載置台２、２、…の間隔は略同じに設定されている。このパレット載置台２、２、…の上面には、位置決めピン（図示せず）が上方へ突出するように設けられており、載置されたパレットＰ、Ｐ、…に位置決めピンが挿入されるようになっている。
【００４１】
上記パレットＰ、Ｐ、Ｐは、水平板６２、６２、６２の上面に配置されるようになっている。この状態で連結ピン６３がパレットＰ、Ｐ、Ｐに下方から挿入され、パレットＰ、Ｐ、Ｐがパレット連結部材６０に連結されるようになって。つまり、パレット連結部材６０には、３つのパレットＰ、Ｐ、Ｐが連結されるようになっている。パレットＰ、Ｐ、Ｐはパレット連結部材６０に連結された状態で、パレット連結部材６０と共に摺動部５６の摺動方向であるネジ軸２１の軸線方向に移動可能となっている。
【００４２】
また、パレット連結部材６０の長手方向中央部には、図７や図１０に示すように、第１長辺側移動機構１０側へ向けて突出して上下方向に延びる突起６５が設けられている。この突起６５は、図１１に示すように、上記第１長辺側移動機構１１の突出板２９の一対のローラー３０、３０の間に位置付けられ、ローラー３０、３０に係合するようになっている。この突起６５がローラー３０、３０に係合したとき、突起６５が上下方向に延びる形状であるため、突起６５のローラー３０、３０に対する上下動は許容される一方、ネジ軸２１の軸線方向には、一体となって移動する。
【００４３】
上記第２昇降機構４１は、上記第１昇降機構４０と同様に、一対の昇降部５０、５０を備えており、これらの間隔は、第１昇降機構４０のものよりも狭くなっている。また、この第２昇降機構４１に設置されるパレット連結部材８０は、第１昇降機構４０のパレット連結部材６０と同様に、棒材８１と、２つの水平板８２、８２と、連結ピン８３とを備えている。このパレット連結部材８０には、第１短辺側移動機構１２のローラー３０、３０に係合する突起８５が設けられている。また、第３昇降機構４２は上記第１昇降機構４０と同様に構成され、第４昇降機構４３は上記第２昇降機構４１と同様に構成されている。第３昇降機構４２には、パレット連結部材６０が設置され、第４昇降機構４３には、パレット連結部材８０が設置されている。
【００４４】
上記昇降用モーター４４は、周知のインバーター制御型のものであり、上記移動用モーター１４の下方に配置され固定されている。図５及び図６に示すように、昇降用モーター４４と第１昇降機構４０との間には、上記移動用第１歯車箱３４と同じ昇降用第１歯車箱７４が配置され固定されている。
【００４５】
昇降用第１歯車箱７４の入力軸７４ａは、昇降用モーター４４の出力軸４４ａと同心上に位置付けられ、該出力軸４４ａに連結されている。昇降用第１歯車箱７４から第１昇降機構４０側へ突出する出力軸７４ｂは、カム軸５２と同心上に位置付けられ、該カム軸５２に連結されている。昇降用モーター４４の回転力は、昇降用第１歯車箱７４を介してカム軸５２に伝達されるようになっている。
【００４６】
上記第１昇降機構４０と第２昇降機構４１との間には、上記移動用第２歯車箱３５と同様に構成された昇降用第２歯車箱７５が配置され固定されている。昇降用第２歯車箱７５の入力軸７５ａは、第１昇降機構４０のカム軸５２と同心上に位置付けられ、該カム軸５２に連結されている。出力軸７５ｂは、第２昇降機構４１のカム軸５２と同心上に位置付けられ、該カム軸５２に連結されている。
【００４７】
上記第２昇降機構４１と第３昇降機構４２との間には、移動用第２歯車箱３５と同様に構成された昇降用第３歯車箱７６が配置され固定されている。昇降用第３歯車箱７６の入力軸７６ａは、第２昇降機構４１のカム軸５２と同心上に位置付けられ、該カム軸５２に連結されている。出力軸７６ｂは、第３昇降機構４２のカム軸５２と同心上に位置付けられ、該カム軸５２に連結されている。
【００４８】
また、第３昇降機構４２と第４昇降機構４３との間には、移動用第２歯車箱３５と同様に構成された昇降用第４歯車箱７７が配置され固定されている。昇降用第４歯車箱７７の入力軸７７ａは、第３昇降機構４２のカム軸５２と同心上に位置付けられ、該カム軸５２に連結されている。出力軸７７ｂは、第４昇降機構４３のカム軸５２と同心上に位置付けられ、該カム軸５２に連結されている。また、上記昇降用第１歯車箱７４の第４昇降機構７７側へ突出する出力軸７４ｃは、第４昇降機構４３のカム軸５２に連結されている。
【００４９】
上記昇降用モーター４４の回転力は、昇降用第１歯車箱７４の出力軸７４ｂに連結された第１昇降機構４０のカム軸５２に伝達されて昇降用第２歯車箱７５の入力軸７５ａに入力される。この昇降用第２歯車箱７５の入力軸７５ａに入力された回転力は、第２昇降機構４１のカム軸５２に伝達されて昇降用第３歯車箱７６の入力軸７６ａに入力される。この昇降用第３歯車箱７６の入力軸７６ａに入力された回転力は、第３昇降機構４２のカム軸５２に伝達されて昇降用第４歯車箱７７の入力軸７７ａに入力され、第４昇降機構４３のカム軸５２に伝達される。これにより、第１〜第４昇降機構４０〜４３の全てのカム軸５２、５２、…が同時に回転し始める。各カム軸５２のカム面５２ｂに接触している４つの可動部材５３、５３は、カム軸５２の回転により、図７に示すように、上下方向に移動し、パレット連結部材６０、６０、８０、８０及びパレットＰ、Ｐ、…が昇降する。つまり、４つのパレット連結部材６０、６０、８０、８０は、同時に昇降する。尚、上記第１〜第２歯車箱７４〜７７と、昇降用モーター４４とで本発明の昇降用動力供給手段が構成され、このうち、第１〜第４歯車箱７４〜７７により伝達部が構成されている。
【００５０】
この際、各パレット連結部材６０、８０の突起６５、８５は、移動機構１０〜１３のローラー３０、３０に係合した状態で、ローラー３０、３０間を上下動する。また、上記カム面５２ｂの形状は、パレットＰ、Ｐ、…を、パレット載置台２、２、…の位置決めピンから離脱するまで上昇させた上昇位置（図７（ｂ）に示す）と、位置決めピンがパレットＰ、Ｐ、…に完全に挿入された下降位置（図７（ａ）に示す）との間で移動させるように形成されている。
【００５１】
次に、上記のように構成された搬送装置１を用いてエンジンのシリンダヘッドＨを搬送する場合について説明する。ここでは、パレットＰ、Ｐ、…を平面視で反時計回り（図９の矢印で示す方向）に搬送する場合について説明する。まず、図２に示すように、第１長辺側移動機構１０のナット２２をモーター１４側に移動させておく。これにより、第１短辺側移動機構１２のナット２２は、第１長辺側移動機構１０側に位置し、第２長辺側移動機構１１のナット２２は、第１短辺側移動機構１２側に位置し、第２短辺側移動機構１３のナット２２は、第２長辺側移動機構１１側に位置する。これがナット２２の初期位置である。また、パレット連結部材６０、８０は下降位置にしておく。
【００５２】
そして、昇降用モーター４４を回転させてパレット連結部材６０、８０を上昇位置とする。これにより、全てのパレットＰ、Ｐ、…がパレット載置台２、２、…から浮き上がり、パレット載置台２、２、…の位置決めピンがパレットＰ、Ｐ、…から離脱する。パレット連結部材６０、８０を上昇位置とした後、移動用モーター１４を回転させる。こうすると、第１長辺側移動機構１０のナット２２は第１短辺側移動機構１２側に移動し、第１短辺側移動機構１２のナット２２は第２長辺側移動機構１１側に移動し、第２長辺側移動機構１１のナット２２は第２短辺側移動機構１３側に移動し、第２短辺側移動機構１３のナット２２は第１長辺側移動機構１０側に移動する。これらナット２２の移動量は、隣り合うパレット載置台２、２の間隔と等しく設定されている。ナット２２が移動するときには、パレット連結部材６０、８０の突起６５、８５が移動機構１０〜１３のローラー３０、３０に係合しているので、ナット２２の移動量たけパレット連結部材６０、８０が移動し、これにより、シリンダヘッドＨが移動する。
【００５３】
パレットＰ、Ｐ、…の移動が終了すると、昇降用モーター４４を回転させてパレット連結部材６０、８０を下降位置にし、パレットＰ、Ｐ、…をパレット載置台２、２、…に載置する。その後、パレット連結部材６０、８０を下降位置にしたまま、移動用モーター１４を上記と逆回転させてナット２２を図１に示す初期位置に戻す。
【００５４】
上記の動作を繰り替えすことで、シリンダヘッドＨが搬送経路Ｒに沿って反時計回りに搬送されていき、各ステーションで、部品の組付等が行われる。
【００５５】
以上説明したように、この実施形態に係る搬送装置１によれば、環状の搬送経路Ｒを構成するように配置された移動機構１０〜１３の各々に単一の移動用モーター１４の動力を伝達するようにしたので、全てのパレットＰ，Ｐ、…を搬送経路Ｒに沿って同様に移動させることができ、パレットＰ同士の衝突を回避してシリンダヘッドＨを確実に搬送できる。これにより、搬送経路Ｒ内のパレットＰ，Ｐ、…を検出するためのセンサーの数を従来のものよりも減らし、制御用ソフトをシンプルにでき、よって、コストを低減することができる。
【００５６】
また、移動機構１０〜１３のネジ軸２１に螺合するナット２２にパレットＰ，Ｐ、…を係合させるようにしたので、移動用モーター１４の回転力をそのまま各移動機構１０〜１３のネジ軸２２に伝達するだけでパレットＰ，Ｐ、…を搬送することができ、搬送装置１の構造をシンプルにできる。
【００５７】
また、パレットＰ、Ｐ、…を載置するパレット載置台２、２、…を搬送経路Ｒ中に設けたので、シリンダヘッドＨをパレット載置台２、２、…によってしっかりと位置決めして安定させた状態で高精度な部品の組み付けを行うことができる。この場合に、昇降装置４を設けたことにより、パレットＰ、Ｐ、…をスムーズに移動させることができる。
【００５８】
また、昇降機構４０〜４３のカム軸５２に昇降用モーター４４の回転力を伝達するようにしたので、モーター４４の数を１つにすることができ、コストを低減できる。
【００５９】
また、昇降機構４０〜４３のカム軸５２のカム面５２ｂに接触する可動部材５３にパレットＰ、Ｐ、…を係合させるようにしたので、昇降用モーター４４の回転力をそのまま各昇降機構４０〜４３に伝達するだけで複数のパレットＰ、Ｐ、…を昇降させることができる。
【００６０】
また、移動機構１０〜１３のネジ軸２１、２１、…を第１〜第４歯車箱３４〜３７を介して機械的に連結しているので、誤作動が起こりにくい。これらネジ軸２１、２１、…を機械的に連結する場合、ジョイントを用いてもよい。
【００６１】
尚、本発明に係る搬送装置１は、シリンダヘッドＨを搬送する場合以外にも、各種部品等を搬送する場合に用いることができる。
【００６２】
また、この実施形態では、パレット連結部材６０、８０をカム機構を用いて昇降させるようにしているが、これに限らず、例えば、流体圧で伸縮するシリンダ装置を用いて昇降させるようにしてもよい。また、パレット連結部材６０、８０をラックアンドピニオンによって昇降させるようにしてもよい。この場合、ラックを上下方向に延びるように配置してパレット連結部材６０、８０に固定しておき、ピニオンをラックに噛み合うように配置して昇降用モーター４４で回転駆動すればよい。
【００６３】
また、上記実施形態では、４つの移動機構１０〜１３を矩形の環状に配置しているが、これに限らず、例えば、移動機構をＬ字状や、コ字状、凹凸形状に配置してもよい。
【００６４】
また、上記実施形態では、パレットＰを持ち上げてから搬送するようにしているが、これに限らず、パレットＰを持ち上げることなく、ローラー台等の上を滑らせて搬送するようにしてもよい。この場合、搬送経路Ｒに沿うようにローラー台を設置し、パレットＰに係合する係合ピン等を上記昇降機構４０〜４３により昇降させる。そして、係合ピンを昇降機構４０〜４３により上昇させた状態でパレットＰに係合させ、この状態で、係合ピンを移動機構１０〜１３により搬送経路Ｒに沿うように移動させる。移動後に係合ピンを昇降機構４０〜４３により下降させる。移動させた後のパレットＰは、ローラー台上を不意に動かないように、アクチュエータで作動するロック爪等によって保持しておく。
【００６５】
また、パレットＰをローラー台等の上を滑らせて搬送する場合には、例えば、パレットＰに係脱するように揺動するスイング部材を設け、このスイング部材をパレットＰに係合させた状態で、移動機構１０〜１３により搬送経路Ｒに沿うように移動させてもよい。これにより、パレットＰを移動することができる。移動後にスイング部材をパレットＰから離脱するように揺動させる。
【産業上の利用可能性】
【００６６】
以上説明したように、本発明に係る搬送装置は、例えば、自動車用エンジンのシリンダヘッドに各種部品を組み付ける製造現場に設置するのに適している。
【図面の簡単な説明】
【００６７】
【図１】本発明の実施形態に係る搬送装置の平面図である。
【図２】循環移動装置の平面図である。
【図３】図２のIII−III線における断面図である。
【図４】図２のIV−IV線における断面図である。
【図５】パレット連結部材及び可動部材を取り外した状態の昇降装置の平面図である。
【図６】図５のVI−VI線における断面図である。
【図７】図６のVII−VII線における断面図であり、（ａ）は、パレット連結部材が下降位置にある状態を示し、（ｂ）は、パレット連結部材が上昇位置にある状態を示している。
【図８】図５のVIII−VIII線における断面図である。
【図９】搬送装置の搬送経路を説明する図である。
【図１０】パレット連結部材を取り付けた状態の昇降装置の平面図である。
【符号の説明】
【００６８】
１                  搬送装置
２                  パレット載置台
３                  循環移動装置
４                  昇降装置
１０〜１３          移動機構（移動手段）
１４                移動用モーター（動力発生部）
２０                案内台（ネジ軸支持部材）
２１                ネジ軸
２２                ナット
３４〜３７          移動用歯車箱（伝達部）
４０〜４３          昇降機構（昇降手段）
４４                昇降用モーター（動力発生部）
５２                カム軸
５１                カム収容部材（カム軸支持部材）
５１ａ              偏心部
５２ｂ              カム面
５３                可動部材
７４〜７７          昇降用歯車箱（伝達部）
Ｈ                  シリンダヘッド（ワーク）
Ｐ                  パレット（ワーク保持部材）
Ｒ                  搬送経路
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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