(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
組付け作業や加工を行うためにワークを固定するパレット装置において、このパレット装置は基準パレットとサブパレットからなり、前記基準パレットは支持プレートを有し、この支持プレートの上面側には位置決めピンまたは位置決め座の他に、前記サブパレットを位置決めして載置する固定部材が設けられ、また前記支持プレートの下面側には前記サブパレットを引き出し可能に収納する収納部が設けられていることを特徴とするパレット装置。
【請求項２】
請求項１に記載のパレット装置において、前記支持プレートの下面にはサイドプレートを介してボトムプレートが取付けられ、これら支持プレート、サイドプレート及びボトムプレートで囲まれる空間を前記サブパレットの収納部としたことを特徴とするパレット装置。
【請求項３】
請求項１に記載のパレット装置において、前記収納部は１つの側面をサブパレットを出し入れするための開口とし、前記ボトムプレートには前記開口からサブパレットが抜け落ちるのを防止するストッパを設けたことを特徴とするパレット装置。
【請求項４】
請求項１に記載のパレット装置において、前記基準パレット及びサブパレットには複数の位置決めピンまたは位置決め座が設けられ、ワークの種類に対応して任意の位置決めピンまたは位置決め座が選択可能とされていることを特徴とするパレット装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車の部品（例えばエンジンのミッションケース）などのワークに他の部品を組付けたり加工したりする際にワークを載置固定するパレット装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
エンジンのミッションケースなどのワークには多数の部品が組み付けられる。斯かる部品の組付けを効率よく行うために、従来から搬送ライン上を移動するパレットにワークを載置し、また搬送ラインに沿って部品ごとに組付けステーションを配置し、パレットに載置したワークに順次部品を組付けるようにしている。
【０００３】
前記パレットにはワークを位置決め固定するための位置決めピンまたは位置決め座が設けられている。そして、ワークの種類が変わると位置決めピンまたは位置決め座の位置が変わるので、多数のパレットを用意しておかなければならず面倒である。そこで、特許文献１，２にパレット装置が提案されている。
【０００４】
特許文献１には、電卓を載置するパレット装置として、親パレットと子パレットからなる２層式のパレットが提案されている。この２層式パレットは電卓の機種に応じて複数種類の子パレットをストッカーにストックしておき、一方、親パレットは全ての子パレットに対して共通とし、親パレットのメモリーピンに与えられた信号を読み取って、自動的に所定の子パレットを選定してストッカーから取り出し親パレットに積載する内容が開示されている。
【０００５】
特許文献２には、パレットをメインパレットとこのメインパレットに対して交換自在とされたサブパレットから構成し、サブパレットにワークを取付けるとともにメインパレットについては直交する２軸に対して回動可能とした内容が開示されている。
【０００６】
【特許文献１】特開昭６１−１２４４２１号公報
【特許文献２】特開平８−２５２７８３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上記特許文献１，２に開示されたパレット装置にあっては、子パレット或いはサブパレットを保管する場所が別途必要となる。特に、子パレット或いはサブパレットは１機種ごとに用意されるため、それだけ大きな保管場所が必要になってしまう。
【０００８】
また、機種変更に応じて子パレット（サブパレット）を交換する際には、保管場所から親パレット（メインパレット）の位置まで子パレット（サブパレット）を移動させなければならず、時間と手間がかかる。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するため本発明に係るパレット装置は、基準パレットとサブパレットからパレット装置を構成し、前記基準パレットは支持プレートを有し、この支持プレートの上面側には位置決めピンまたは位置決め座の他に、前記サブパレットを位置決めして載置する固定部材が設けられ、また前記支持プレートの下面側には前記サブパレットを引き出し可能に収納する収納部が設けられた構成とした。
【００１０】
前記収納部の具体的な構成としては、例えば前記支持プレートの下面にサイドプレートを介してボトムプレートを取付け、これら支持プレート、サイドプレート及びボトムプレートで囲まれる空間を収納部とする。
【００１１】
また、前記収納部は１つの側面をサブパレットを出し入れするための開口とし、前記ボトムプレートには前記開口からサブパレットが抜け落ちるのを防止するストッパを設けることが考えられる。
【００１２】
更に、前記基準パレット及びサブパレットには複数の位置決めピンまたは位置決め座を設け、ワークの種類に対応して任意の位置決めピンまたは位置決め座を選択可能とすることが好ましい。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、基準パレットの一部にサブパレットを収納する部分を設けているため、別途、サブパレットのストック場所を確保する必要がない。また、基準パレットとサブパレットが同じ箇所にあるため、基準パレットに対しサブパレットを載置或いは取り外す際に、サブパレットの移動量が少なくなる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下に本発明の好適な実施例を添付図面に基づいて説明する。図１は本発明に係るパレット装置を搭載した無人搬送車の側面図、図２は本発明に係るパレット装置の側面図、図３は同パレット装置を図２のＡ方向から見た図、図４は同パレット装置の平面図、図５は同パレット装置を図２のＢ−Ｂ方向から見た図である。
【００１５】
無人搬送車Ａは床面上に施設した磁気軌道Ｂに沿って走行し、この無人搬送車Ａに設けた昇降台Ｃ上に本発明に係るパレット装置１が載置されている。
【００１６】
パレット装置１は基準パレット１０とサブパレット２０からなる。基準パレット１０は支持プレート１１を有し、この支持プレート１１の上面側にはサブパレット２０を位置決め載置する固定部材としての位置決めピン１２、ワークを位置決め載置する位置決めピン１３およびワークの位置決め座１４が設けられている。
ワークの位置決めピン１３には操作ノブ１５が付設され、機種に応じて位置決めピン１３を交換したり、高さ調整が行えるようにしている。また、図示例では位置決めピン１３と位置決め座１４の両方を設けているが、いずれか一方でもよい。
【００１７】
また、支持プレート１１の下面には３方を囲むサイドプレート１６…を介してボトムプレート１７が取り付けられ、支持プレート１１の下面、サイドプレート１６の内側面及びボトムプレート１７の上面によって収納空間Ｓが形成され、この収納空間Ｓ内に前記サブパレット２０が収納される。
【００１８】
前記サイドプレート１６…のうち左右のサイドプレート１６の内側面はサブパレット２０を差し入れする際のガイドを兼ねるベく、先端部はテーパ状に広がっている。また奥のサイドプレート１６にはサブパレット２０を突き当てることで収納空間Ｓ内での位置決めを行う。
【００１９】
また、サイドプレートがない面を収納空間Ｓの出し入れ用の開口とし、この開口部分に収納空間Ｓ内からのサブパレット２０の抜け落ちを防止するストッパ１８を設けている。このストッパ１８は図６に示すように、通常はスプリング１８ａによって先端がサブパレット２０に干渉する高さまで持ち上げられ、ロボットアームなどの操作治具によってストッパ１８をスプリングに抗して水平状態にすることで、サブパレット２０を収納空間Ｓから引き出すことができる。
【００２０】
更に、基準パレット１０のボトムプレート１７には、サブパレット２０を収納空間Ｓから引き出す際、或いは基準パレット１０の位置決めピン１２にサブパレット２０を載置する際などに、パレット装置１全体を位置決めする位置決め穴１９が形成されている。
【００２１】
サブパレット２０の下面には転動ローラ２１が設けられ、サブパレット２０の前縁にはサブパレット２０を収納空間Ｓから引き出す際、或いは収納空間Ｓに差し入れる際に治具の先端が係止するＴ字溝２２が形成されている。
【００２２】
またサブパレット２０には複数のワーク位置決め部材２３が設けられている。図７（ａ）〜（ｄ）はサブパレットの位置決めピンの構造と動きを説明した図である。
【００２３】
ワーク位置決め部材２３はサブパレット２０を厚み方向に貫通する筒体２４を設け、筒体２４の下端開口をキャップ２５で閉塞している。そして、筒体２４内には中空ピン２６を摺動自在に配置するとともにキャップ２５との間に縮装したスプリング２７によって上方に付勢している。
【００２４】
前記中空ピン２６内には内側ピン２８を摺動自在に配置している。この内側ピン２８は中間部を大径部２８ａ、上半部を小径部２８ｂとし、これら大径部２８ａと小径部２８ｂの間をテーパ部で連続している。また内側ピン２８はキャップ２５との間に縮装したスプリング２９によって上方に付勢されている。尚、スプリング２９の弾発力はスプリング２７の弾発力よりも弱く設定している。
【００２５】
また、前記中空ピン２６には横穴２６ａが形成され、この横穴２６ａにはスチールボール３０が収納され、またこのスチールボール３０が係止する溝２４ａ、２４ｂが筒体２４の内周面に上下に離間して形成されている。
【００２６】
以上において、例えば、センサによって基準パレット１０の支持プレート１１上の位置決め座１４の位置を確認することでサブパレット２０上に載置するワークの種類を検出したならば、当該機種に応じて所定のワーク位置決め部材２３のみをそのまま突出せしめ、他のワーク位置決め部材２３は中空ピン２６がサブパレット２０上面と面一になる位置まで押し込む。
【００２７】
具体的には図７（ａ）に示す状態では、スチールボール３０は溝２４ａに係止し、同時にスチールボール３０は内側ピン２８の大径部２８ａに当接し、内側に逃げることができないので、中空ピン２６を押し下げることができない。
【００２８】
この状態からロボットや治具によって、内側ピン２８をスプリング２９に抗して押し下げる。すると、図７（ｂ）に示すように、内側ピン２８の小径部２８ｂがスチールボール３０の位置まで降下し、スチールボール３０は径方向内側に移動し溝２４ａから外れ、中空ピン２６を押し下げることが可能になる。
【００２９】
そこで、図７（ｃ）に示すように、中空ピン２６を押し下げて、中空ピン２６の上端面をサブパレット２０上面と面一になる位置まで押し込み、更に内側ピン２８をフリーにすると、図７（ｄ）に示すように、内側ピン２８はスプリング２９の弾発力で上昇し、内側ピン２８の大径部２８ａがスチールボール３０を径方向外側に押し出し、溝２４ｂに係合し、中空ピン２６は潜った位置のままとなる。
【００３０】
このように複数のワーク位置決め部材２３のうちの所定のワーク位置決め部材のみを突出させることで、機種に応じた対応が可能になる。
【００３１】
次に、ワークの両面に加工または組付けを行う手順について説明する。
先ず、サブパレット２０が基準パレット１０の収納空間Ｓに納まった図２に示す状態から、ストッパ１８を解除し、Ｔ字溝２２にロボットアームの先端部などを係止し、収納空間Ｓからサブパレット２０を引き出す。
【００３２】
サブパレット載置装置によって収納空間Ｓから引き出したサブパレット２０はそのまま上昇せしめ、基準パレット１０の位置決めピン１２の上に載置固定する。この状態を図８に示している。尚、引き出したサブパレット２０を一旦サブパレット載置装置でストックし、これよりも前に引き出した同一のサブパレット２０を引き出し作業と並行して基準パレット１０上に載置してもよい。
【００３３】
この後、図９に示すように、サブパレット２０上にワークＷを載置し、ワークＷの一面側に組付けや加工を行う。そして、一面側への組付けや加工が終了したら、ロボットによってサブパレット２０とワークＷを一体的に保持し、そのままの状態で１８０°回転せしめて上下反転させ、図１０に示すようにワークＷを基準パレット１０の位置決めピン１３またはワーク位置決め座１４上に載置固定し、サブパレット２０を取り外した後に、ワークＷの反対側面に加工または組付けを行う。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】本発明に係るパレット装置を搭載した無人搬送車の側面図
【図２】本発明に係るパレット装置の側面図
【図３】同パレット装置を図２のＡ方向から見た図
【図４】同パレット装置の平面図
【図５】同パレット装置を図２のＢ−Ｂ方向から見た図
【図６】ストッパの部分の拡大図
【図７】（ａ）〜（ｄ）はサブパレットの位置決めピンの構造と動きを説明した図
【図８】基準パレットにサブパレットを載置した状態の図
【図９】サブパレットにワークを載置した状態の図
【図１０】サブパレットとワークを反転してワークを基準パレットに載置した状態の図
【符号の説明】
【００３５】
Ａ…無人搬送車、Ｂ…磁気軌道、Ｃ…昇降台、Ｓ…収納空間、Ｗ…ワーク
１…パレット装置、１０…基準パレット、１１…支持プレート、１２…サブプレート位置決めピン、１３…ワーク位置決めピン、１４…ワーク位置決め座、１５…操作ノブ、１６…サイドプレート、１７…ボトムプレート、１８…ストッパ、１８ａ…スプリング、１９…位置決め穴、２０…サブパレット、２１…転動ローラ、２２…Ｔ字溝、２３…ワーク位置決め部材、２４…筒体、２４ａ，２４ｂ…溝、２５…キャップ、２６…中空ピン、２６ａ…横穴、２７…スプリング、２８…内側ピン、２８ａ…大径部、２８ｂ…小径部、２９…スプリング、３０…スチールボール。
【図１】
0004659001.tif 000002
【図２】
0004659001.tif 000003
【図３】
0004659001.tif 000004
【図４】
0004659001.tif 000005
【図５】
0004659001.tif 000006
【図６】
0004659001.tif 000007
【図７】
0004659001.tif 000008
【図８】
0004659001.tif 000009
【図９】
0004659001.tif 000010
【図１０】
0004659001.tif 000011