(57)【要約】【課題】  溶解炉内の溶湯をダイカストマシンの給湯口に自動的に供給できるだけでなく、必要に応じて、半凝固した凝固物をダイカストマシンの給湯口に自動的に供給することのできる給湯装置を提供する。【解決手段】  産業用ロボットＲのロボットアームＲ１の手首部Ｒ２に接続されたアーム１の先端部２に溶湯を汲み取るラドル３を備えて構成される給湯装置において、前記アーム１の先端部２のラドル３を取付けている回転軸９に、そのラドル３の取付面と反対する面に、所定の物品Ａ（半凝固した凝固物Ｂ）を挟持するチャック機構４を設けたことを特徴としている。【選択図】      図２
2005279681.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
産業用ロボットのロボットアームの手首部に接続されたアームの先端部に溶湯を汲み取るラドルを備えて構成される給湯装置において、
前記アームの先端部のラドルを取付けている回転軸に、そのラドルの取付面と反対する面に、所定の物品を挟持するチャック機構を設けたことを特徴とする給湯装置。
【請求項２】
請求項１記載の給湯装置において、チャック機構は、エアシリンダーで開閉駆動される一対の挟持片から構成されていることを特徴とする給湯装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の給湯装置において、チャック機構は、表面積を増加させるための開口又は突起を設けたことを特徴とする給湯装置。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれかに記載の給湯装置において、チャック機構は、ラドルで汲み取られた溶湯が所定の凝固装置に運ばれて半凝固した凝固物を直接挟持して所定のダイカストマシンまで移動させるものであることを特徴とする給湯装置。
【請求項５】
請求項１乃至３のいずれかに記載の給湯装置において、チャック機構は、ラドルで汲み取られた溶湯が所定の調製装置に運ばれて調製された溶湯を収容している所定の容器を挟持して所定のダイカストマシンまで移動させるものであることを特徴とする給湯装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数軸関節構成のいわゆる産業用ロボットを用いた給湯装置に係り、特に、ダイカストマシンに溶湯を供給することができる他に、必要に応じて半凝固した合金等をも効率よく供給できるようにしたものに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種のダイカストマシンに用いられる給湯装置は、給湯作業の省力化及び自動化を図るために、複数軸関節構成の産業用ロボットと称される給湯ロボットを用いた給湯装置が用いられるようになってきている（特許文献１参照）。この従来の産業用ロボットを用いた給湯装置は、産業用ロボットのロボットアームの手首部に接続された湾曲状のアームの先端部に溶湯を汲み取るラドルを備えて構成されている。すなわち、この湾曲状のアーム内には、一端部がロボットアームの手首部に接続され、他端部にウオームを有するコイルばねからなる可変軸棒が設けられているとともに、そのウオームにウオームホイルが螺合されている。そして、そのウオームホイルの支軸には、溶湯を汲み取る碗状を呈したラドル（カップ）が設けられている。
【０００３】
上記構成からなる給湯装置を用いてアルミニウム合金等の溶湯をダイカストマシンに供給するには、産業用ロボットを駆動してラドルを溶湯の収容されている溶解炉（保持炉）の湯面に位置させてラドルを回転させると、ラドル内に溶湯が汲み取られる。次いで、その溶湯の入っているラドルがダイカストマシンの給湯口の位置に移動させられたのち、そのラドルが回転させられてラドル内の溶湯がダイカストマシンに供給される。
【特許文献１】特開２００２−１５３９６６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記従来の産業用ロボットを用いた給湯装置は、溶解炉内の溶湯をダイカストマシンの給湯口に自動的に供給できるという特長を有している。しかしながら、上記従来の給湯装置は、ダイカストマシンに溶解炉から汲み取った溶湯を半凝固させ、その半凝固した凝固物（合金）をダイカストマシンに供給する必要があるときや、溶湯に所定の添加物を添加して溶湯を調製してダイカストマシンに供給する必要があるときに、半凝固した凝固物や調製された溶湯をダイカストマシンの給湯口に自動的に供給できる機能を持っていないのである。そのため、半凝固した凝固物等をダイカストマシンの給湯口に自動的に供給するには、別途、そのための装置を必要とし、設備コストが嵩むだけでなく、設置面積を余分に必要とするなどの欠点があった。
【０００５】
そこで、本発明は、上記欠点を解決するためになされたものであって、その目的は、溶解炉内の溶湯をダイカストマシンの給湯口に自動的に供給できるだけでなく、必要に応じて、半凝固した凝固物（合金）等をダイカストマシンの給湯口に自動的に供給することができるよう、給湯方式を選択できる給湯装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係る給湯装置は、上記目的を達成するために、複数軸関節構成の産業用ロボットＲのロボットアームＲ１の手首部Ｒ２に接続されたアーム１の先端部２に溶湯を汲み取るラドル３を備えて構成される給湯装置において、前記アーム１の先端部２のラドル３を取付けている回転軸９に、そのラドル３の取付面と反対する面に所定の物品Ａを挟持するチャック機構４を設けたことを特徴としている。
上記構成からなる給湯装置において、ラドル３を取付けている回転軸９と同一の回転軸９に設けられているチャック機構４が固形状の物品Ａを挟持すると、アーム１が産業用ロボットＲにより他の場所に移動させられる。このため、例えば、ラドル３で溶解炉１６から溶湯を凝固装置１７に移動した後、その凝固装置１７で半凝固した凝固物Ｂをチャック機構４を用いて挟持してダイカストマシン１８へ移動させることができる。
また、本発明に係る給湯装置は、チャック機構４は、エアシリンダー１４で開閉駆動される一対の挟持片１０Ａ，１０Ｂから構成されていることを特徴としている。
さらに、本発明に係る給湯装置は、チャック機構４は、表面積を増加させるための開口１５Ａ，１５Ｂ，１５Ｃ又は突起を設けたことを特徴としている。
そして、本発明に係る給湯装置は、チャック機構４は、ラドル３で汲み取られた溶湯が所定の凝固装置１７に運ばれて半凝固した凝固物Ｂを直接挟持して所定のダイカストマシン１８まで移動させるものであることを特徴としている。
また、本発明に係る給湯装置は、チャック機構４は、ラドル３で汲み取られた溶湯が所定の調製装置１９に運ばれて調整された溶湯を収容している所定の容器２０を挟持して所定のダイカストマシン１８まで移動させるものであることを特徴としている。
【発明の効果】
【０００７】
本発明に係る給湯装置は、産業用ロボットＲのロボットアームＲ１の手首部Ｒ２に接続されたアーム１の先端部２に溶湯を汲み取るラドル３以外に物品Ａを挟持するチャック機構４を設けているので、そのアーム１を利用して物品Ａをも移動させることが可能となり、そのチャック機構４を利用して例えば溶湯の半凝固した凝固物等を挟持して移動させることが可能となる。このため、従来のような特別な移送機構を設置することなく、溶湯の半凝固した凝固物等の物品Ａをダイカストマシンへ１８まで運ぶことが可能となり、設備コストの節減を図ることができるとともに、設置スペースを小さくすることができる。
【０００８】
また、本発明に係る給湯装置は、チャック機構４をエアシリンダー１４で開閉駆動される一対の挟持片１０Ａ，１０Ｂで構成しているので、チャック機構４を簡単に製造することができ、また、エアシリンダー１４の圧力で半凝固した凝固物Ｂのような物品Ａを確実に挟持することができる。
【０００９】
さらに、本発明に係る給湯装置は、チャック機構４に表面積を増加させるための開口１５Ａ，１５Ｂ，１５Ｃ又は突起を設けたので、チャック機構４の放熱効果が高まり、チャック機構４の損傷を未然に防止することができる。
【００１０】
そして、本発明に係る給湯装置は、チャック機構４をラドル３で汲み取られた溶湯が凝固装置で半凝固したときのその凝固物Ｂを直接挟持してダイカストマシン１８まで移動させるようにしているので、従来のような特別な移送機構を設置することなく、溶湯が半凝固した凝固物Ｂをダイカストマシン１８へ供給することができ、設備コストの節減を図ることができるとともに、設置スペースを小さくすることができる。
【００１１】
また、本発明に係る給湯装置は、チャック機構４をラドル３で汲み取られた溶湯が所定の調製装置１９で調整された溶湯を収容している容器２０を挟持して所定のダイカストマシン１８まで移動させるようにしているので、従来のような特別な移送機構を設置することなく、調整された溶湯をダイカストマシン１８に供給することができ、設備コストの節減を図ることができるとともに、設置スペースを小さくすることができる。
【００１２】
尚、上記の課題を解決するための手段、発明の効果の項夫々において付記した符号は、図面中に記載した構成各部を示す部分との参照を容易にするために付したもので、図面中の符号によって示された構造・形状に本発明が限定されるものではない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明を実施するための最良の形態を図面に基づいて説明する。図１は、一実施の形態に係る給湯装置を適用した産業用ロボットＲの平面図であり、その産業用ロボットＲのロボットアームＲ１の先端に当たる手首部Ｒ２には、本発明の特徴的構成をなすアーム１が取付けられている。このロボットアームＲ１の手首部Ｒ２側と反対側に位置する先端部２には、ラドル３及びチャック機構４が設けられている。なお、図１中、二点鎖線で囲まれている範囲（ただし左側の一部分は省略されている。）は、産業用ロボットＲの動作範囲を示している。したがって、後述する溶解炉（保持炉）１６、凝固装置１７、調製装置１９及びダイカストマシン１８は、この動作範囲内に設置される。
【００１４】
尚、産業用ロボットＲは、複数軸関節構造のもので、設置面に据付けるベース上に、複数のアームを順次に連結すると共に、その連結部分の軸関節によってアーム夫々が折曲・回転等の各作動を行うことで、手首部Ｒ２を所定の範囲内で三次元的な動きをさせるように制御できるものである。
【００１５】
上記アーム１は、鋼板製のパイプからなるカバー部５により構成され、その全体的形状は弓状に湾曲している。この湾曲の程度は、ラドル３が後述する溶解炉１６から溶湯を汲み取ることができるように決められている。そして、このアーム１は、図２に拡大断面図として示されているように、一端部（図２における左上部）がロボットアームＲ１の手首部Ｒ２に固定され、他端部にラドル３及びチャック機構４を備えた先端部２を有している。このカバー部５には、公知のアームと同様に、アーム１を冷却するための冷媒を供給するパイプ５Ａが接続されている。
【００１６】
図中、６はカバー部５内に設けられている可変軸棒であり、長軸状を呈するコイルばね等の可撓性の棒材から構成されている。この可変軸棒６は、一端がロボットアームＲ１の手首部Ｒ２のフランジＲ３に固定され、他端は先端部２内に回転自在に設けられているウオーム７に固定されている。このウオーム７には、先端部２内に設けられているウオームホイル８が螺合されている。このウオームホイル８の回転軸９は、本発明の「アームの先端部のラドルを取付けている回転軸」に相当している。すなわち、この回転軸９は、先端部２の筐体に回転自在に軸支されているとともに、その筐体から突出している一方側（図２において左側）の回転軸９にラドル３が固定されている。そして、この回転軸９におけるラドル３の取付面と反対する面である回転軸９の他方側にチャック機構４が取付けられている。
【００１７】
ラドル３は、内部に所定量の溶湯を収納できる容積を有する耐熱性のカップからできていて、そのカップの開口近くの外側壁を回転軸９の一方側の端部に接合する状態で取付けられている。したがって、回転軸９が水平状態を保って回転すると、ラドル３の開口部も回転軸９を中心にして回転することができ、このため、後述するように、溶解炉１６の溶湯面でラドル３が回転すると、溶湯を汲み取ることができ、また、ラドル３を回転させることによりラドル３内の溶湯を排出することができる。
【００１８】
次に、図３乃至図５を用いてチャック機構４について説明する。なお、図３に示される先端部２は、図２に示される先端部２を下側から見た図に相当し、さらに、ラドル３及びチャック機構４は、図２に示される回転軸９を９０度回転させた状態を示している。
【００１９】
このチャック機構４は、上記回転軸９に一端側が取付けられ、他端側に挟持部１０を備えた所定長さの取付片１１を有している。この挟持部１０は、一対となる第１の挟持片１０Ａ及び第２の挟持片１０Ｂからなるとともに、これら第１の挟持片１０Ａ及び第２の挟持片１０Ｂは、取付片１１の長手方向と直交する方向に設けられ、このうち一方の挟持片（図示の例では第１の挟持片１０Ａ）のほぼ中央位置が取付片１１の他端側に固定されている。そして、この挟持部１０は、一対となる第１の挟持片１０Ａ及び第２の挟持片１０Ｂを開閉できるようにして後述する半凝固物やカップ等の物品Ａを挟持できるように構成されている。
【００２０】
すなわち、この挟持部１０を構成する第１の挟持片１０Ａ及び第２の挟持片１０Ｂは、図４に示されるように、平面形状が対称関係に保たれていて、一端側に物品Ａを挟持し易いように凹状に形成された押え部１２Ａ，１２Ｂをそれぞれ有している。そして、これらの押え部１２Ａ，１２Ｂと反対側の端部寄りには、第１の挟持片１０Ａに固定され、第２の挟持片１０Ｂに対して回動自在に接続されたヒンジ片１３が設けられているとともに、これらの押え部１２Ａ，１２Ｂと反対側の端部間には、アーム１に沿って布設されている配管（図示せず）から供給される圧縮空気で駆動されるエアシリンダ１４が設けられている。
【００２１】
このエアシリンダ１４の本体１４Ａ側は第１の挟持片１０Ａに回動自在に設けられ、また、エアシリンダ１４のロッド１４Ｂは第２の挟持片１０Ｂに回動自在に設けられている。したがって、エアシリンダ１４が駆動されると、第２の挟持片１０Ｂがヒンジ片１３の先端を中心にして回動して押え部１２Ａ，１２Ｂが接近したり、又は離れたりすることができる。このため、押え部１２Ａ，１２Ｂが接近したときは、これら押え部１２Ａ，１２Ｂで物品Ａを挟持し、また、押え部１２Ａ，１２Ｂが離れたときは、挟持している物品Ａを離すことができる（図４参照）。
【００２２】
図５中、１５Ａは、取付片１１の長手方向の中心線に沿って設けられた長孔からなる開口であり、１５Ｂは、一対の第１の挟持片１０Ａ及び第２の挟持片１０Ｂの長手方向の中心線に沿ってそれぞれ設けられた長孔からなる開口であり、１５Ｃは、押え部１２Ａ，１２Ｂ長手方向の中心線に沿ってそれぞれ設けられた長孔からなる開口である。これら開口１５Ａ、１５Ｂ及び１５Ｃは、取付片１１、第１の挟持片１０Ａ、第２の狭持片１０Ｂ、押え部１２Ａ、１２Ｂ等の各部材の表面積を増加させて放熱効果を高めるために設けられているとともに、チャック機構４の軽量化を図るために設けられている。なお、これら開口１５Ａ、１５Ｂ及び１５Ｃの代わりに、取付片１１、第１の挟持片１０Ａ、第２の狭持片１０Ｂ、押え部１２Ａ、１２Ｂ等の各部材の表面にひれ片や凸状体の突起を設けて放熱効果を高めるようにしてもよい。
【００２３】
次に、図６を用いて本発明に係る給湯装置の使用例について説明する。図６において、１６はアルミニウム合金等の溶湯が収容されている溶解炉（保持炉）、１７は溶湯を所定の硬さの半凝固状態に加工する凝固装置、及び１８はダイカストマシンである。この給湯装置において、先ず、ラドル３が産業用ロボットＲにより溶解炉１６の溶湯面に移動されて回転されると、ラドル３内に所定量の溶湯が汲み取られる。そして、そのラドル３が凝固装置１７に運ばれて回転するとラドル３内の溶湯がその凝固装置１７の供給口１７Ａに供給される。
【００２４】
凝固装置１７内に供給された溶湯は、図示しない冷却装置を用いて、また、必要に応じて所定の添加物が添加されて凝固が行われて半凝固状態の合金の凝固物Ｂに生成される。そして、この生成された半凝固状態の合金の凝固物Ｂは、チュック機構４を用いてダイカストマシン１８の給湯口１８Ａに排出される。ダイカストマシン１８では、給湯口１８Ａに供給された半凝固状態の凝固物Ｂを用いて所定のダイカスト製品が製造される。
【００２５】
図７は、本発明に係る給湯装置のさらに他の使用例を示していて、この図７において、１９は所定の溶湯に所定の添加物を添加して溶湯を調製する調製装置である。先ず、ラドル３が産業用ロボットＲにより溶解炉１６の溶湯面に移動されて回転されると、ラドル３内に所定量の溶湯が汲み取られる。そして、そのラドル３が調製装置１８に運ばれてラドル３内の溶湯がその調製装置１８に予め用意されている容器２０に供給される。
【００２６】
調製装置１８の容器２０内においては、溶湯は所定の添加物と混合されて溶湯の調製が行われる。そして、この調製ずみの溶湯の入っている容器２０は、チュック機構４を用いてダイカストマシン１８の給湯口１８Ａに排出される。ダイカストマシン１８では、給湯口１８Ａに供給された溶湯を用いて所定のダイカスト製品が製造される。
【００２７】
上述ように、このダイカストマシン１８でダイカスト製品を製造するに当たっては、一つのアーム１にラドル３及びチャック機構４を有しているので、供給する溶湯が、固状、液状、半凝固状等のいずれであっても、これに対応するラドル３あるいはチャック機構４を選択することによって、一台の産業用ロボットＲで足りるものとなり、コスト削減を図ることができるとともに、省スペース化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明の一実施の形態に係る給湯装置の平面図である。
【図２】本発明の一実施の形態に係る給湯装置のアーム部分の拡大断面図である。
【図３】本発明の一実施の形態に係る給湯装置のアームの先端部を拡大した正面図である。
【図４】図３のＡ−Ａ線矢視図である。
【図５】図３のＢ−Ｂ線矢視図である。
【図６】本発明の一実施の形態に係る給湯装置の使用例を説明するための説明図である。
【図７】本発明の一実施の形態に係る給湯装置の他の使用例を説明するための説明図である。
【符号の説明】
【００２９】
Ｒ…産業用ロボット                      Ｒ１…ロボットアーム
Ｒ２…手首部                            Ｒ３…フランジ
１…アーム                              ２…先端部
３…ラドル                              ４…チャック機構
５…カバー部                            ５Ａ…パイプ
６…可変軸棒                            ７…ウオーム
８…ウオームホイル                      ９…回転軸
１０…挟持部                            １０Ａ…第１の挟持片
１０Ｂ…第２の挟持片                    １１…取付片
１２Ａ…押さえ部                        １２Ｂ…押さえ部
１３…ヒンジ部                          １４…エアシリンダ
１４Ａ…エアシリンダの本体              １４Ｂ…エアシリンダのロッド
１５Ａ…開口                            １５Ｂ…開口
１５Ｃ…開口                            １６…溶解炉
１７…凝固装置                          １７Ａ…供給口
１８…ダイカストマシン                  １８Ａ…給湯口
１９…調製装置                          ２０…容器
Ａ…物品                                Ｂ…凝固物
【図１】
2005279681.tif 000003
【図２】
2005279681.tif 000004
【図３】
2005279681.tif 000005
【図４】
2005279681.tif 000006
【図５】
2005279681.tif 000007
【図６】
2005279681.tif 000008
【図７】
2005279681.tif 000009
【手続補正書】
【提出日】平成16年6月8日(2004.6.8)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
産業用ロボットのロボットアームの手首部に接続されたアームの先端部に溶湯を汲み取るラドルを備えて構成される給湯装置において、
前記アームの先端部のラドルを取付けている回転軸に、そのラドルの取付面と反対する面に、所定の物品を挟持するチャック機構を設けたことを特徴とする給湯装置。
【請求項２】
請求項１記載の給湯装置において、チャック機構は、エアシリンダーで開閉駆動される一対の挟持片から構成されていることを特徴とする給湯装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の給湯装置において、チャック機構は、表面積を増加させるための開口又は突起を設けたことを特徴とする給湯装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数軸関節構成のいわゆる産業用ロボットを用いた給湯装置に係り、特に、ダイカストマシンに溶湯を供給することができる他に、必要に応じて種々形態の合金等をも効率よく供給できるようにしたものに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種のダイカストマシンに用いられる給湯装置は、給湯作業の省力化及び自動化を図るために、複数軸関節構成の産業用ロボットと称される給湯ロボットを用いた給湯装置が用いられるようになってきている（特許文献１参照）。この従来の産業用ロボットを用いた給湯装置は、産業用ロボットのロボットアームの手首部に接続された湾曲状のアームの先端部に溶湯を汲み取るラドルを備えて構成されている。すなわち、この湾曲状のアーム内には、一端部がロボットアームの手首部に接続され、他端部にウオームを有するコイルばねから成る可変軸棒が設けられているとともに、そのウオームにウオームホイルが螺合されている。そして、そのウオームホイルの支軸には、溶湯を汲み取る碗状を呈したラドル（カップ）が設けられている。
【０００３】
このような構成から成る給湯装置を用いてアルミニウム合金等の溶湯をダイカストマシンに供給するには、産業用ロボットを駆動してラドルを溶湯の収容されている溶解炉（保持炉）の湯面に位置させてラドルを回転させると、ラドル内に溶湯が汲み取られる。次いで、その溶湯の入っているラドルがダイカストマシンの給湯口の位置に移動させられたのち、そのラドルが回転させられてラドル内の溶湯がダイカストマシンに供給される。
【特許文献１】特開２００２−１５３９６６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記従来の産業用ロボットを用いた給湯装置は、溶解炉内の溶湯をダイカストマシンの給湯口に自動的に供給できるという特長を有している。しかしながら、上記従来の給湯装置は、ダイカストマシンに溶解炉から汲み取った溶湯を凝固させ、その凝固した凝固物（合金）をダイカストマシンに供給する必要があるときや、溶湯に所定の添加物を添加して溶湯を調製してダイカストマシンに供給する必要があるときに、凝固した凝固物や調製された溶湯をダイカストマシンの給湯口に自動的に供給できる機能を持っていないのである。そのため、凝固した凝固物等をダイカストマシンの給湯口に自動的に供給するには、別途、そのための装置を必要とし、設備コストが嵩むだけでなく、設置面積を余分に必要とするなどの欠点があった。
【０００５】
そこで、本発明は、上記欠点を解決するためになされたものであって、その目的は、溶解炉内の溶湯をダイカストマシンの給湯口に自動的に供給できるだけでなく、必要に応じて、凝固した凝固物（合金）等をダイカストマシンの給湯口に自動的に供給することができるよう、給湯方式を選択できる給湯装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係る給湯装置は、上記目的を達成するために、複数軸関節構成の産業用ロボットＲのロボットアームＲ１の手首部Ｒ２に接続されたアーム１の先端部２に溶湯を汲み取るラドル３を備えて構成される給湯装置において、前記アーム１の先端部２のラドル３を取付けている回転軸９に、そのラドル３の取付面と反対する面に所定の物品Ａを挟持するチャック機構４を設けたことを特徴としている。
上記構成からなる給湯装置において、ラドル３を取付けている回転軸９と同一の回転軸９に設けられているチャック機構４が固形状の物品Ａを挟持すると、アーム１が産業用ロボットＲにより他の場所に移動させられる。このため、例えば、ラドル３では溶融状態の溶解物を掬い上げて、チャック機構４では固形状の物品Ａを挟持してダイカストマシン１８へ移動させることができる。
また、本発明に係る給湯装置は、チャック機構４は、エアシリンダー１４で開閉駆動される一対の挟持片１０Ａ，１０Ｂから構成されていることを特徴としている。
さらに、本発明に係る給湯装置は、チャック機構４は、表面積を増加させるための開口１５Ａ，１５Ｂ，１５Ｃ又は突起を設けたことを特徴としている。
【発明の効果】
【０００７】
本発明に係る給湯装置は、産業用ロボットＲのロボットアームＲ１の手首部Ｒ２に接続されたアーム１の先端部２に溶湯を汲み取るラドル３以外に物品Ａを挟持するチャック機構４を設けているので、そのアーム１を利用して物品Ａをも移動させることが可能となり、そのチャック機構４を利用して例えば溶湯の凝固した凝固物等を挟持して移動させることが可能となる。このため、従来のような特別な移送機構を設置することなく、溶湯の凝固した凝固物等の物品Ａをダイカストマシンへまで運ぶことが可能となり、設備コストの節減を図ることができるとともに、設置スペースを小さくすることができる。
【０００８】
また、本発明に係る給湯装置は、チャック機構４をエアシリンダー１４で開閉駆動される一対の挟持片１０Ａ，１０Ｂで構成しているので、チャック機構４を簡単に製造することができ、また、エアシリンダー１４の圧力で凝固した凝固物のような物品Ａを確実に挟持することができる。
【０００９】
さらに、本発明に係る給湯装置は、チャック機構４に表面積を増加させるための開口１５Ａ，１５Ｂ，１５Ｃ又は突起を設けたので、チャック機構４の放熱効果が高まり、チャック機構４の損傷を未然に防止することができる。
【００１０】
そして、本発明に係る給湯装置は、チャック機構４によって凝固したときのその凝固物を直接挟持してダイカストマシンまで移動させるようにしているので、従来のような特別な移送機構を設置することなく、溶湯が凝固した凝固物をダイカストマシンへ供給することができ、設備コストの節減を図ることができるとともに、設置スペースを小さくすることができる。
【００１１】
また、本発明に係る給湯装置は、チャック機構４をラドル３で汲み取られた溶湯が所定の調製装置で調整された溶湯を収容している容器２０を挟持して所定のダイカストマシンまで移動させることもできるので、従来のような特別な移送機構を設置することなく、調整された溶湯をダイカストマシンに供給することができ、設備コストの節減を図ることができるとともに、設置スペースを小さくすることができる。
【００１２】
尚、上記の課題を解決するための手段、発明の効果の項夫々において付記した符号は、図面中に記載した構成各部を示す部分との参照を容易にするために付したもので、図面中の符号によって示された構造・形状に本発明が限定されるものではない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明を実施するための最良の形態を図面に基づいて説明する。図１は、一実施の形態に係る給湯装置を適用した産業用ロボットＲの平面図であり、その産業用ロボットＲのロボットアームＲ１の先端に当たる手首部Ｒ２には、本発明の特徴的構成をなすアーム１が取付けられている。このロボットアームＲ１の手首部Ｒ２側と反対側に位置する先端部２には、ラドル３及びチャック機構４が設けられている。なお、図１中、二点鎖線で囲まれている範囲（ただし左側の一部分は省略されている。）は、産業用ロボットＲの動作範囲を示している。したがって、図示を省略した溶解炉（保持炉）、凝固装置、調製装置及びダイカストマシンは、この動作範囲内に設置される。
【００１４】
尚、産業用ロボットＲは、複数軸関節構造のもので、設置面に据付けるベース上に、複数のアームを順次に連結すると共に、その連結部分の軸関節によってアーム夫々が折曲・回転等の各作動を行うことで、手首部Ｒ２を所定の範囲内で三次元的な動きをさせるように制御できるものである。
【００１５】
上記アーム１は、鋼板製のパイプからなるカバー部５により構成され、その全体的形状は弓状に湾曲している。この湾曲の程度は、ラドル３が溶解炉から溶湯を汲み取ることができるように決められている。そして、このアーム１は、図２に拡大断面図として示されているように、一端部（図２における左上部）がロボットアームＲ１の手首部Ｒ２に固定され、他端部にラドル３及びチャック機構４を備えた先端部２を有している。このカバー部５には、公知のアームと同様に、アーム１を冷却するための冷媒を供給するパイプ５Ａが接続されている。
【００１６】
図中、６はカバー部５内に設けられている可変軸棒であり、長軸状を呈するコイルばね等の可撓性の棒材から構成されている。この可変軸棒６は、一端がロボットアームＲ１の手首部Ｒ２のフランジＲ３に固定され、他端は先端部２内に回転自在に設けられているウオーム７に固定されている。このウオーム７には、先端部２内に設けられているウオームホイル８が螺合されている。このウオームホイル８の回転軸９は、本発明の「アームの先端部のラドルを取付けている回転軸」に相当している。すなわち、この回転軸９は、先端部２の筐体に回転自在に軸支されているとともに、その筐体から突出している一方側（図２において左側）の回転軸９にラドル３が固定されている。そして、この回転軸９におけるラドル３の取付面と反対する面である回転軸９の他方側にチャック機構４が取付けられている。
【００１７】
ラドル３は、内部に所定量の溶湯を収納できる容積を有する耐熱性のカップからできていて、そのカップの開口近くの外側壁を回転軸９の一方側の端部に接合する状態で取付けられている。したがって、回転軸９が水平状態を保って回転すると、ラドル３の開口部も回転軸９を中心にして回転することができ、このため、図示を省略した溶解炉の溶湯面でラドル３が回転すると、溶湯を汲み取ることができ、また、ラドル３を回転させることによりラドル３内の溶湯を排出することができる。
【００１８】
次に、図３乃至図５を用いてチャック機構４について説明する。なお、図３に示される先端部２は、図２に示される先端部２を下側から見た図に相当し、さらに、ラドル３及びチャック機構４は、図２に示される回転軸９を９０度回転させた状態を示している。
【００１９】
このチャック機構４は、上記回転軸９に一端側が取付けられ、他端側に挟持部１０を備えた所定長さの取付片１１を有している。この挟持部１０は、一対となる第１の挟持片１０Ａ及び第２の挟持片１０Ｂからなるとともに、これら第１の挟持片１０Ａ及び第２の挟持片１０Ｂは、取付片１１の長手方向と直交する方向に設けられ、このうち一方の挟持片（図示の例では第１の挟持片１０Ａ）のほぼ中央位置が取付片１１の他端側に固定されている。そして、この挟持部１０は、一対となる第１の挟持片１０Ａ及び第２の挟持片１０Ｂを開閉できるようにして凝固物やカップ等の物品Ａを挟持できるように構成されている。
【００２０】
すなわち、この挟持部１０を構成する第１の挟持片１０Ａ及び第２の挟持片１０Ｂは、図４に示されるように、平面形状が対称関係に保たれていて、一端側に物品Ａを挟持し易いように凹状に形成された押え部１２Ａ，１２Ｂをそれぞれ有している。そして、これらの押え部１２Ａ，１２Ｂと反対側の端部寄りには、第１の挟持片１０Ａに固定され、第２の挟持片１０Ｂに対して回動自在に接続されたヒンジ片１３が設けられているとともに、これらの押え部１２Ａ，１２Ｂと反対側の端部間には、アーム１に沿って布設されている配管（図示せず）から供給される圧縮空気で駆動されるエアシリンダ１４が設けられている。
【００２１】
このエアシリンダ１４の本体１４Ａ側は第１の挟持片１０Ａに回動自在に設けられ、また、エアシリンダ１４のロッド１４Ｂは第２の挟持片１０Ｂに回動自在に設けられている。したがって、エアシリンダ１４が駆動されると、第２の挟持片１０Ｂがヒンジ片１３の先端を中心にして回動して押え部１２Ａ，１２Ｂが接近したり、又は離れたりすることができる。このため、押え部１２Ａ，１２Ｂが接近したときは、これら押え部１２Ａ，１２Ｂで物品Ａを挟持し、また、押え部１２Ａ，１２Ｂが離れたときは、挟持している物品Ａを離すことができる（図４参照）。
【００２２】
図５中、１５Ａは、取付片１１の長手方向の中心線に沿って設けられた長孔からなる開口であり、１５Ｂは、一対の第１の挟持片１０Ａ及び第２の挟持片１０Ｂの長手方向の中心線に沿ってそれぞれ設けられた長孔からなる開口であり、１５Ｃは、押え部１２Ａ，１２Ｂ長手方向の中心線に沿ってそれぞれ設けられた長孔からなる開口である。これら開口１５Ａ、１５Ｂ及び１５Ｃは、取付片１１、第１の挟持片１０Ａ、第２の狭持片１０Ｂ、押え部１２Ａ、１２Ｂ等の各部材の表面積を増加させて放熱効果を高めるために設けられているとともに、チャック機構４の軽量化を図るために設けられている。なお、これら開口１５Ａ、１５Ｂ及び１５Ｃの代わりに、取付片１１、第１の挟持片１０Ａ、第２の狭持片１０Ｂ、押え部１２Ａ、１２Ｂ等の各部材の表面にひれ片や凸状体の突起を設けて放熱効果を高めるようにしてもよい。
【００２３】
また、ダイカストマシンでダイカスト製品を製造するに当たっては、一つのアーム１にラドル３及びチャック機構４を有しているので、供給する溶湯が、固状、液状、凝固状等のいずれであっても、これに対応するラドル３あるいはチャック機構４を選択することによって、一台の産業用ロボットＲで足りるものとなり、コスト削減を図ることができるとともに、省スペース化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明の一実施の形態に係る給湯装置の平面図である。
【図２】本発明の一実施の形態に係る給湯装置のアーム部分の拡大断面図である。
【図３】本発明の一実施の形態に係る給湯装置のアームの先端部を拡大した正面図である。
【図４】図３のＡ−Ａ線矢視図である。
【図５】図３のＢ−Ｂ線矢視図である。
【符号の説明】
【００２５】
Ｒ…産業用ロボット                      Ｒ１…ロボットアーム
Ｒ２…手首部                            Ｒ３…フランジ
１…アーム                              ２…先端部
３…ラドル                              ４…チャック機構
５…カバー部                            ５Ａ…パイプ
６…可変軸棒                            ７…ウオーム
８…ウオームホイル                      ９…回転軸
１０…挟持部                            １０Ａ…第１の挟持片
１０Ｂ…第２の挟持片                    １１…取付片
１２Ａ…押さえ部                        １２Ｂ…押さえ部
１３…ヒンジ部                          １４…エアシリンダ
１４Ａ…エアシリンダの本体              １４Ｂ…エアシリンダのロッド
１５Ａ…開口                            １５Ｂ…開口
１５Ｃ…開口
Ａ…物品
【手続補正３】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】全図
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図１】
2005279681.tif 000010
【図２】
2005279681.tif 000011
【図３】
2005279681.tif 000012
【図４】
2005279681.tif 000013
【図５】
2005279681.tif 000014