(57)【要約】【課題】ワークを位置決めする位置決めピンの突出長を所定位置に設けた回動手段によって切り換えることにより、異なる種類のワークを位置決めすることが可能な搬送装置の位置決め機構を提供する。【解決手段】ブラケット４２に固着されるアクチュエータ４０のロッド先端に移動部材４４が取着され、該移動部材４４には、減速機４８、電動機４６およびガイドスリーブ５８が装着される。ガイドスリーブ５８にすべり軸受６２を介して回動自在に支持された回動部材６４には、スプライン７２を形成したガイド軸受６６が装着され、スプライン７２がスプライン７６に噛合される。軸部材７４の小径部７４ｂと減速機４８の出力軸４８ｂはキー８０を介して軸継手７８により締結される。移動部材４４に固着されたばね受け８６とガイド部材６６のフランジ部６６ａを支持する軸受８４間に圧縮ばね部材８２が介装される。【選択図】図２
2004142710.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ワークを搬送する搬送装置に設けられ、該ワークを位置決めするための位置決めピンを備えるワーク位置決め機構において、
突出長を可変自在に配設した位置決めピンと、
前記ワークの搬送路の所定位置に前記位置決めピンの突出長を切り換える駆動機構と、
を有し、
前記駆動機構は、
前記位置決めピンに設けられた基準ピン部材に係合する凹部と、
前記凹部に配設した前記基準ピン部材を回動する回動手段と、
を備えることを特徴とする搬送装置のワーク位置決め機構。
【請求項２】
請求項１記載の搬送装置のワーク位置決め機構において、
前記基準ピン部材に前記位置決めピンの突出長を可変自在にする回転ソケット部材を配設し、前記回転ソケット部材に前記回動手段を係合させることを特徴する搬送装置のワーク位置決め機構。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動車ボディ等のワークを搬送する搬送装置のワーク位置決め機構に関し、一層詳細には、ワークの位置決め高さを可変にすることにより、異なる種類のワークであっても同一の生産ライン等にて搬送することが可能な搬送装置のワーク位置決め機構に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、例えば、搬送レール上で自動車ボディ等のワークを搬送する搬送装置のハンガーにおいては、ハンガーを構成するワーク受部近傍にワークと係合することにより該ワークの位置ずれを防止するケーブルと、ばねにより出没動自在とした位置決めピンとを設けてハンガーとワークとの位置決めを行っている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】
特公平５−６５３９１号公報（第２頁〜第３頁、第３図）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記の搬送装置のハンガーにおいては、位置決め高さの異なるワークをハンガーに位置決めする場合、位置決めピン自体を長さの異なる位置決めピンと交換することを余儀なくされるため、汎用性を向上させることができなかった。
【０００５】
本発明は、上記した問題を解決するためになされたもので、ハンガー上にワークの位置決めピンを突出長調整自在に配設し、ハンガー搬送路の所定位置に設けた回動手段により前記位置決めピンの高さを切り換えることにより、異なる種類のワークであっても容易に対応することが可能な搬送装置のワーク位置決め機構を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
前記の目的を達成するために、本発明は、ワークを搬送する搬送装置に設けられ、該ワークを位置決めするための位置決めピンを備えるワーク位置決め機構において、
突出長を可変自在に配設した位置決めピンと、
前記ワークの搬送路の所定位置に前記位置決めピンの突出長を切り換える駆動機構と、
を有し、
前記駆動機構は、
前記位置決めピンに設けられた基準ピン部材に係合する凹部と、
前記凹部に配設した前記基準ピン部材を回動する回動手段と、
を備えることを特徴とする。
【０００７】
本発明によれば、ワークを位置決めする位置決めピンの突出長をハンガー搬送路の所定位置に設けた駆動機構により切り換えることができる。このため、異なる種類のワークが搬送されても短時間に効率よく位置決めすることができ、生産ライン等におけるワークの搬送、加工効率が向上し、ひいてはワークの生産単価を低減することができる。
【０００８】
この場合、前記基準ピン部材に前記位置決めピンの突出長を可変にする回転ソケット部材を配設し、前記回転ソケット部材に前記回動手段を係合させると、前記位置決めピンの突出長の切り換えが迅速に行われるので好適である。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る搬送装置のワーク位置決め機構につき好適な実施の形態を挙げ、添付の図面を参照して詳細に説明する。
【００１０】
図１は、本発明の実施の形態に係る搬送装置のワーク位置決め機構１０の概略構造正面図、図２は図１の要部縦断面図、図３は図２の要部縦断面拡大図である。
【００１１】
この実施の形態に係る搬送装置のワーク位置決め機構１０は、レール１２により搬送されたワークとしての車体１４を、ハンガー１６を構成するアーム１８の載置部分１８ｂにボディ受台２０を介して載置して前記車体１４の位置ずれを防止する位置決めピン機構２２が設けられている。
【００１２】
図２に示されるように、位置決めピン機構２２は、ボディ受台２０を介してアーム１８の載置部分１８ｂに固着された取付板２４と、前記取付板２４の穴部２４ａに段付円筒部２６ａを挿嵌したガイド部材２６を有する。
【００１３】
前記取付板２４の下面には、位置決め機能を有するピン保持筒（基準ピン部材）２８が設けられ、前記ピン保持筒２８はブッシュ３０を含む。前記ブッシュ３０は、前記ガイド部材２６を構成する段付円筒部２６ａ内に挿入される。前記ピン保持筒２８の孔部内に保持カム（回転ソケット部材）３２が挿入されるとともに、前記ブッシュ３０および保持カム３２に位置決めピン３４が緩挿される。前記ガイド部材２６およびピン保持筒２８は、ねじ部材３６を介して取付板２４に固着される。
【００１４】
図４に示すように、ピン保持筒２８には、外周面に軸方向に一対のガイド溝３５が半径方向に１８０度の位置に対向して形成される。保持カム３２には、外周面に一組の螺旋溝４１が対向して形成され、かつ一端部に一組の切欠溝３２ａおよび突部３２ｂが対向して形成される。
【００１５】
前記螺旋溝４１は、下端位置および上端位置において軸方向に略直交する平坦溝部４１ａおよび４１ｂと、該平坦溝部４１ａおよび４１ｂ間で軸方向に傾斜する傾斜溝部４３とから構成される。
【００１６】
図２に示すように、保持カム３２の切欠溝３２ａには回動部材６４の突起部６３（図３参照）が係合され、回動部材６４により前記保持カム３２が回動されると、ガイドピン３３が上下方向（図４の矢印Ｘ方向および矢印Ｙ方向）に変位して位置決めピン３４の軸方向の伸縮量が調整される。
【００１７】
前記位置決めピン３４は、一端側が円錐形状を有し、かつ他端部の近傍に孔部４５が穿設され、該孔部４５にはガイドピン３３が取着される。
【００１８】
前記ガイドピン３３は、保持カム３２の螺旋溝４１に挿通され、かつピン保持筒２８のガイド溝３５に軸方向に沿って変位可能に案内される。
【００１９】
前記位置決めピン３４の高さを切り換える駆動機構３８は、ハンガー搬送路の所定位置に設けられた一組のアクチュエータ４０を含み、該アクチュエータ４０は台座３９に載置されたブラケット４２に固着されて上下方向（図１の矢印Ｘ方向および矢印Ｙ方向）に延在する。前記台座３９は架台１５に載置され、その略中央部には調芯機構（図示しない）を有し、上下方向に沿って半径方向に３６０度の範囲で微小変位することができる。
【００２０】
前記アクチュエータ４０のロッド先端には移動部材４４が固着される。前記移動部材４４は、筐体４４ａと、前記筐体４４ａの両端部に略水平に指向して設けられアクチュエータ４０のロッド先端に固着される横板体４４ｂと、前記筐体４４ａの下部に垂設される縦板体４４ｃとを含む。
【００２１】
縦板体４４ｃに設けられた駆動源、例えば、電動機（回動手段）４６は、その駆動軸４６ａが筐体４４ａの下面に固着された減速機４８の入力軸４８ａに軸継手５０を介して連結されている。前記減速機４８の出力軸４８ｂは、筐体４４ａの下面に設けられたすべり軸受５２に挿着されている。
【００２２】
筐体４４ａの上面には、ガイドスリーブ５８がねじ部材５６により固着される。前記ガイドスリーブ５８の底部は筐体４４ａの開口部５４に臨入する。前記ガイドスリーブ５８には、ピン保持筒２８の外周部に係合する穴部５８ａ（図２および図３参照）と、前記ピン保持筒２８を前記穴部５８ａに挿入するためのガイド機能を有する先端テーパ部５８ｂ（図２および図３参照）とを含む。
【００２３】
図２および図３に示されるように、電動機４６により回動する円筒状の回動部材６４は、大径部６４ａと小径部６４ｂとを有し、前記小径部６４ｂはガイドスリーブ５８の内孔６０に挿着されたすべり軸受６２に回動自在に支持される。一方、前記大径部６４ａの一側端部は前記すべり軸受６２の端面に当接し、その他側部は筐体４４ａの開口部５４より該筐体４４ａ内に延在している。前記回動部材６４には、一端部に保持カム３２の切欠溝３２ａに係合する突起部６３（図２および図３参照）が形成される。
【００２４】
図３に示すように、ガイド軸受６６はその下端部にフランジ部６６ａを有し、前記フランジ部６６ａはねじ部材６８により回動部材６４の他端部に固着される。前記ガイド軸受６６のボス部６６ｂは前記回動部材６４の内孔７０に嵌挿される。
【００２５】
前記ガイド軸受６６の内周面には、軸方向に複数個のスプライン７２が形成される。
【００２６】
軸部材７４は、ガイド軸受６６と一体的に係合し回動部材６４のガイド機能を有する。このため、前記軸部材７４はその大径部７４ａの軸方向に沿ってスプライン７６が形成され、このスプライン７６はボス部６６ｂに形成されたスプライン７２と噛合する。軸部材７４の小径部７４ｂに減速機４８の出力軸４８ｂが軸継手７８を介して連結される。
【００２７】
この場合、前記出力軸４８ｂ、小径部７４ｂおよび軸継手７８は、キー８０により一体的に直結される。
【００２８】
図３に示されるように、スプライン７２とスプライン７６とが互いに噛合し、かつ該スプライン７２が該スプライン７６に上下方向（矢印Ｘ方向および矢印Ｙ方向）に摺動自在に配設されているので、回動部材６４は、軸部材７４をガイドにして上下方向（矢印Ｘ方向および矢印Ｙ方向）に変位可能である。
【００２９】
軸継手７８を囲繞する圧縮ばね部材８２の一端部はガイド軸受６６に接触する軸受８４のフランジ部８４ａに着座し、他端部は筐体４４ａの内側面に固着されたばね受け８６のフランジ部８６ａに着座している。
【００３０】
なお、軸受８４およびばね受け８６の内孔が軸継手７８の外周面に対して隙間を有し、かつ前記軸受８４のフランジ部８４ａの上面は圧縮ばね部材８２の弾発力によりガイド軸受６６のフランジ部６６ａの下面に接触している。
【００３１】
この場合、前記フランジ部６６ａの下面とフランジ部８４ａの上面との間の接触による摩擦力を軽減するために、前記上面と下面との間に、例えば、スラスト軸受（図示ししない）を設けるとよい。
【００３２】
ここで、前記圧縮ばね部材８２は回動部材６４を上方に指向して支持し、かつ、該回動部材６４の大径部６４ａをすべり軸受６２に当接させている。
【００３３】
従って、回動部材６４の突起部６３が保持カム３２の切欠溝３２ａに係合する際、該回動部材６４がガイド軸受６６と軸部材７４とのスプライン結合によって上下方向に変位して前記突起部６３と前記切欠溝３２ａとの係合時の衝撃力が前記圧縮ばね部材８２により緩和される。
【００３４】
本発明の実施の形態に係る搬送装置のワーク位置決め機構１０は、基本的には以上のように構成されるものであり、次にその動作および作用効果について説明する。
【００３５】
図１に示すように、アーム１８のボディ受台２０に載置されたワークとしての車体１４がレール１２を介して搬送され、該車体１４が所定位置に移動されたときアーム１８を停止する。
【００３６】
次いで、図示しないアクチュエータの駆動作用下にストッパー１１（図１参照）によりアーム１８の下部分１８ａを挟持して該アーム１８の搬送方向（図１において紙面に対して垂直方向）の位置が規制される。さらに、図示しない別異のアクチュエータが駆動されストッパー１３（図１参照）によりアーム１８の載置部分１８ｂの側面を押圧して該アーム１８の幅方向（図１で左右方向）の位置が規制される。このため、アーム１８の搬送方向および幅方向の位置が規制され、該アーム１８が所定位置に位置決めされる。
【００３７】
そして、アクチュエータ４０が駆動され、図２に示されるように、移動部材４４が矢印Ｘ方向に所定距離上昇すると、ガイドスリーブ５８の先端テーパ部５８ｂを介して保持筒２８の外周部が該ガイドスリーブ５８の穴部５８ａに挿入され、回動部材６４の突起部６３が保持カム３２の切欠溝３２ａまたは突部３２ｂに係合または当接する。
【００３８】
この場合、台座３９の調芯機構の作用下により前記ガイドスリーブ５８が半径方向に微少変位させてガイドスリーブ５８の軸線と保持筒２８の軸線とを一致させることにより、位置決めピン機構２２と駆動機構３８との軸心位置を一致させることができる。
【００３９】
なお、ガイド軸受６６と軸部材７４とのスプライン嵌合により回動部材６４が該軸部材７４をガイドにして上下方向（図３の矢印Ｘ方向および矢印Ｙ方向）に変位可能に構成され、かつ軸受８４とばね受け８６との間に圧縮ばね部材８２が設けられているので、回動部材６４の突起部６３が保持カム３２の切欠溝３２ａまたは突部３２ｂに係合または当接する際の衝撃力が緩和される。
【００４０】
次いで、電動機４６が駆動すると、軸継手５０を介して減速機４８により所定値に減速された前記電動機４６の回転数が該減速機４８の出力軸４８ｂ、軸継手７８およびキー８０を介して軸部材７４に伝動され、該軸部材７４が所定回転数で回転する。
【００４１】
これにより、軸部材７４の回転によりガイド軸受６６を介して回動部材６４が回転し、該回動部材６４の突起部６３の端面が保持カム３２の突部３２ｂの端面に接触しながら回動を始める。そして、回動部材６４の突起部６３が保持カム３２の切欠溝３２ａに係合すると、前記回動部材６４と保持カム３２とが連結される。この場合、保持カム３２の切欠溝３２ａと回動部材６４の突起部６３との係合は圧縮ばね部材８２の弾発力により保持される。
【００４２】
軸部材７４およびガイド軸受６６を介して回動部材６４を回動させると、図４に示されるように、保持カム３２との共働によりガイドピン３３がピン保持筒２８のガイド溝３５を案内にして該ガイド溝３５の下端から上端に変位し、ガイドピン３３が平坦溝部４１ａから平坦溝部４１ｂに変位する。よって、位置決めピン３４が下端位置（実線）から上端位置（二点鎖線）に切り換わる（図２参照）。
【００４３】
この状態で、位置決めピン３４が車体１４の穴部（図示せず）に挿入され、該車体１４の位置決めがなされる。
【００４４】
その後、アクチュエータ４０の駆動作用下に移動部材４４を下降（図２の矢印Ｙ方向）させてガイドスリーブ５８の穴部５８ａをピン保持筒２８の外周部から離脱させ、保持カム３２の切欠溝３２ａと回動部材６４の突起部６３との係合が解除される。
【００４５】
次に、前記車体１４と異なる車体１４ａがレール１２（図１参照）を介して搬送された際、ボディ受台２０の上面と該ボディ受台２０に載置された車体１４ａの底面との高さＨ（図１参照）に対応して該車体１４ａに係合されるべき位置決めピン３４の突出長を短くしようとする場合について説明する。
【００４６】
アクチュエータ４０が駆動して移動部材４４を所定距離上昇させると、ガイドスリーブ５８の先端テーパ部５８ｂを介してピン保持筒２８の外周部が該ガイドスリーブ５８の穴部５８ａに挿入され、回動部材６４の突起部６３が保持カム３２の切欠溝３２ａに係合する。この場合、位置決めピン３４が上端に位置する際、ガイドピン３３が平坦溝部４１ｂに係合されているので、予め保持カム３２の切欠溝３２ａと回動部材６４の突起部６３との位相は同期している。
【００４７】
そして、保持カム３２の切欠溝３２ａと回動部材６４の突起部６３との係合は圧縮ばね部材８２の弾発力により保持される。
【００４８】
次いで、電動機４６の駆動作用下にガイドスリーブ５８を回動させると、図４に示すように、保持カム３２との共働によりガイドピン３３がピン保持筒２８のガイド溝３５を案内にして該ガイド溝３５の上端から下端に変位し、位置決めピン３４が上端位置（二点鎖線）から下端位置（実線）に切り換わる。
【００４９】
これによって、車体１４ａは、アーム１８の載置部分１８ｂにボディ受台２０を介して載置される（図１参照）。
【００５０】
本発明の実施の形態では、アーム１８に載置された異なるワークとしての車体１４、１４ａを該アーム１８に位置決めする位置決めピン３４の突出長を可変にすることを例に挙げたが、ワークはこれに限らず搬送パレット上のワークなどの位置決め構造にも適用できる。
【００５１】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、ワークを位置決めする位置決めピンの突出長を所定位置に設けた回動手段により切り換えることにより、異なる種類のワークを自動的に位置決めすることが可能である。このため、異なる種類のワークが搬送されても短時間に正確に位置決めすることができ、この結果、生産ライン等におけるワークの搬送、加工効率が向上し、ひいてはワークの生産単価を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係る搬送装置のワーク位置決め機構の概略構造正面図である。
【図２】図１の要部縦断面図である。
【図３】図２の要部縦断面拡大図である。
【図４】図２に示すピン保持筒、保持カムおよび位置決めピンの概略構造斜視図である。
【符号の説明】
１０…搬送装置のワーク位置決め機構　１４、１４ａ…車体
１６…ハンガー　　　　　　　　　　　１８…アーム
２０…ボディ受台　　　　　　　　　　２２…位置決めピン機構
２８…ピン保持筒　　　　　　　　　　３２…保持カム
３３…ガイドピン　　　　　　　　　　３４…位置決めピン
３８…駆動機構　　　　　　　　　　　４０…アクチュエータ
４６…電動機　　　　　　　　　　　　６４…回動部材
【図１】
2004142710.tif 000003
【図２】
2004142710.tif 000004
【図３】
2004142710.tif 000005
【図４】
2004142710.tif 000006