(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転テーブルによりパレットを搬送し、複数のステーションで、前記パレットに取付けられたワークに対し加工ないし部品の組み付けを行うフリーフロータイプのワーク移送装置であって、
前記回転テーブルの外周部との間に隙間を持って配置され、前記回転テーブルの外周部を取り囲み、上方アーム及び下方アームを有する断面Ｃ字状の跨座部材と、当該跨座部材の前記上方アームに取り付けられた前記パレットと、により搬送体を構成し、
前記パレットを検知し停止させるストッパ部材と、当該ストッパ部材により停止状態とされた前記搬送体の下方アームを上昇させ前記上方アームを介して前記パレットを前記回転テーブルに対し離間した位置に保持する離間手段と、によりパレット保持手段を構成してなり、
当該パレット保持手段を前記回転テーブルの周囲に設けて前記ステーションを構成すると共に、該パレット保持手段の設置位置を調節し前記ステーション間の間隔を調節するようにしたことを特徴とするフリーフロータイプのワーク移送装置。
【請求項２】
前記搬送体と前記回転テーブルとは、いずれか一方に溝部が形成され、いずれか他方に当該溝部に嵌合する凸部を有することを特徴とする請求項１に記載のフリーフロータイプのワーク移送装置。
【請求項３】
前記離間手段は、前記跨座部材の下方アームに連結されるリフターを有し、当該リフターの作動により前記搬送体を前記回転テーブルから離間した位置で停止し保持することを特徴とする請求項１又は２に記載のフリーフロータイプのワーク移送装置。
【請求項４】
前記パレット保持手段は、前記回転テーブルから離間した停止位置で前記搬送体が位置変位しないように保持する位置決め手段を有することを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のフリーフロータイプのワーク移送装置。
【請求項５】
前記位置決め手段は、前記リフターの先端に設けられたロケートピンであり、当該ロケートピンを前記下方アームに開設された複数の通孔に連結し、当該下方アームを位置変位しない連結状態とすることを特徴とする請求項４に記載のフリーフロータイプのワーク移送装置。
【請求項６】
前記ロケートピンは、一方のロケートピンに対し他方のロケートピンが前記回転テーブルの放射方向や周方向に相互に変位して設けたことを特徴とする請求項５に記載のフリーフロータイプのワーク移送装置。
【請求項７】
前記離間手段は、前記跨座部材の下方アームにカム部材若しくはカムフロアのいずれか一方を設け、いずれか他方を位置固定的に設け、前記カム部材と前記カムフロアとの嵌合により前記搬送体を前記回転テーブルから離間した位置で停止し保持する構成としたことを特徴とする請求項１又は２に記載のフリーフロータイプのワーク移送装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、移動体により搬送されるパレットを移動体より離間した状態で、パレットに載置されたワークに加工ないし部品の組み付けを行うフリーフロータイプのワーク移送装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、ワークに各種加工を施したりあるいは各種部品の組み付けを行ない製品を量産する場合には、ワークをパレット上に載置し、これを搬送コンベアなどの移動体により移動する方式がある。
【０００３】
このようなパレット移送方式には、パレットを搬送コンベアに固定し一定間隔で移動と停止を繰り返すタイプと、パレットを搬送コンベアに載置するのみとし、パレットが作業者の前に流れてきたときのみパレットを搬送コンベアより浮かすフリーフロータイプがある。なお、フリーフロータイプでは、搬送コンベアは常時移動状態である。
【０００４】
また、下記特許文献１には、回転テーブルを所定回転角ずつ間歇的に回転し、部品を組み付ける部品組立装置が提案されている。下記特許文献２には、直線流れの搬送コンベアであるベースマシン上にロボットを配置し、このロボットを用いてベースマシン上のパレットに各種部品を取り付ける自動組立装置が提案されている。
【特許文献１】特開平６−１１４６５５号公報（要約、段落番号「００１１」、図１参照）
【特許文献２】特開平５−２５３７７１号公報（要約、図１参照）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、移動体である搬送コンベアを一定間隔で移動と停止を繰り返すタイプでは、当初割り当てられた停止位置の変更は、構造上極めて困難であり、工程数の増減に柔軟に対応することができないという不具合がある。フリーフロータイプでは、パレットを所定位置で移動体より浮かすので、このような不具合はないものの、直線的にパレットを搬送するものであるため、スペース的に不利があり、しかも、移送するパレットが終端に到達すると当初の位置まで戻さなければならないという不具合もある。
【０００６】
特許文献１の装置は、回転テーブルであるためスペース的な問題やパレットの戻しの問題はないが、前述の一定間隔で移動と停止を繰り返すタイプと同様、作業工程変更時の柔軟性がなく、設計変更があった場合の対応が容易でない。
【０００７】
特許文献２の装置は、直線的搬送であるため、スペース的に不利で、コスト的にも作業性の面からも好ましくない。
【０００８】
本発明は、上記従来技術に伴う課題を解決するためになされたものであり、製品に対する設計変更があり、これにより生産作業工程の増減が必要になった場合でも、生産設備を柔軟に対応させることができ、任意の位置での作業も可能とし、しかもスペース的、コストの面でも有利なフリーフロータイプのワーク移送装置を提供することを目的とする。
【０００９】
上記目的を達成する本発明は、回転テーブルによりパレットを搬送し、複数のステーションで、前記パレットに取付けられたワークに対し加工ないし部品の組み付けを行うフリーフロータイプのワーク移送装置であって、前記回転テーブルの外周部との間に隙間を持って配置され、前記回転テーブルの外周部を取り囲み、上方アーム及び下方アームを有する断面Ｃ字状の跨座部材と、当該跨座部材の上方アームに取り付けられた前記パレットと、により搬送体を構成し、前記パレットを検知し停止させるストッパ部材と、当該ストッパ部材により停止状態とされた前記搬送体の下方アームを上昇させ前記上方アームを介して前記パレットを前記回転テーブルに対し離間した位置に保持する離間手段と、によりパレット保持手段を構成してなり、当該パレット保持手段を前記回転テーブルの周囲に設けて前記ステーションを構成すると共に、該パレット保持手段の設置位置を調節し前記ステーション間の間隔を調節するようにしたことを特徴とするフリーフロータイプのワーク移送装置である。
【発明の効果】
【００１１】
請求項１に記載の発明によれば、断面Ｃ字状の跨座部材と、当該跨座部材の上方アームに取り付けられた前記パレットと、により搬送体を構成し、このパレットを検知し停止させるストッパ部材と、この搬送体を搬送する回転テーブルに対し搬送体を離間した位置に保持する離間手段と、によりパレット保持手段を構成し、このパレット保持手段を回転テーブルの周囲に設けてステーションを構成すると共に、該パレット保持手段の設置位置を調節し前記ステーション間の間隔を調節するようにしたため、任意の位置で回転テーブルによるパレットの搬送を遮断し、所定の作業を行うことができる。したがって、設計変更があり生産作業の増減が必要になった場合でも、柔軟に対応することができる。
また、パレット保持手段は、ストッパ部材によりパレットを停止し、これと連動して離間手段によりパレットを回転テーブルより離間させるので、常時回転する回転テーブルによってパレットが引きずられる虞がなく、パレットの停止を円滑に行うことができる。
【００１２】
請求項２に記載の発明によれば、搬送体と回転テーブルとを溝部と凸部で凹凸嵌合させているので、回転テーブルを回転してもパレットが外れる虞はなく、作動及び作業の面で円滑になり、有利である。
【００１３】
請求項３に記載の発明によれば、離間手段が跨座部材の下方アームにリフターを連結しているので、リフターの作動をパレットに直接伝達でき、搬送体を回転テーブルから円滑に離間することができ、また、回転テーブルの下部での昇降操作となり、外部に突出する部分が少ないので、スペース的に有利となる。
請求項４に記載の発明によれば、パレット保持手段が回転テーブルから離間した停止位置で搬送体が位置変位しないように保持する位置決め手段を有するので、ストッパ部材によりおおよその位置に停止されたパレットを位置決め手段により所望の位置に精度よく停止させることができる。
請求項５に記載の発明によれば、位置決め手段がリフターの先端に設けられたロケートピンであるので、極めてコンパクトな手段となり、しかも、ロケートピンの位置を、請求項６に記載の発明のように、回転テーブルの放射方向と周方向に変位させると、停止固定する位置の精度がより向上する。
【００１５】
請求項７に記載の発明によれば、離間手段が跨座部材の下方アームに設けられたカム部材若しくはカムフロアのいずれか一方と、位置固定的に設けられたカム部材若しくはカムフロアのいずれか他方とから構成し、前記カム部材と前記カムフロアとの嵌合により前記搬送体を前記回転テーブルから離間した位置で停止し保持する構成としているので、パレット保持手段は、カムフロアやカム部材を使用して位置決めすることになり、位置決めが精度的に向上する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明の実施形態を、図面を参照しつつ説明する。
＜第１の実施形態＞
図１は本発明の第１の実施形態に係るフリーフロータイプのワーク移送装置を示す概略平面図、図２は図１の２−２線に沿う断面図、図３はパレット保持手段の側面図、図４はストッパ部材の斜視図、図５は図４の５−５線に沿う断面図である。
【００１７】
まず、フリーフロータイプのワーク移送装置について概説すれば、図１に示すように、パレットを搬送するものを回転テーブル１により構成し、回転テーブル１の周囲に、複数のステーションＳ１〜Ｓ７（Ｓはステーションの総称）が設けられている。各ステーションＳにおいては、パレットＰ１〜Ｐ７（Ｐはパレットの総称）に載置されたワークＷに対しそれぞれ所定の作業（例えば、ワークＷに対する所定の加工や、部品の組み付けなど）が行なわれる。
【００１８】
搬送体Ｈは、各ステーションＳに設けられたパレット保持手段２により、回転テーブル１の上面より持ち上げられ、常時回転している回転テーブル１の影響を受けることなく離間位置に保持される。
【００１９】
本ワーク移送装置では、各ステーションＳにおいては、加工や組み付け作業は、基本的に同時進行し、完了すれば搬送体Ｈを下降させて回転テーブル１上に戻すことになるが、搬送体Ｈの回転テーブル１からの持ち上げと戻しは、各ステーションＳで行うことができる。したがって、各ステーションＳの位置や間隔は、作業時間と回転テーブル１の回転スピードなど種々の条件を考慮して任意の位置に設定できることになり、これを中心角θで示すと、図１のように、例えば、相互に相違する角度であるθ１〜θ７になる。
【００２０】
さらに詳述する。まず、本実施形態のワーク移送装置は、図２に示すように、水平に設置された平坦な円盤状の回転テーブル１を有し、回転テーブル１の中心軸Ｄは、減速機Ｇを介してモータＭが連結されている。回転テーブル１の表面には、環状の溝部３が形成され、この溝部３に搬送体Ｈの下面に設けられた凸部４が嵌合され、回転テーブル１が高速回転しても搬送体Ｈが外れることがない。ここに、搬送体Ｈとは、パレットＰと、このパレットＰが取り付けられている断面Ｃ字状の跨座部材１２とから構成されているものをいう。
【００２１】
パレット保持手段２は、図２，３に示すように、回転テーブル１により搬送されるパレットＰが所望の位置に来ると停止させるストッパ部材５と、ストッパ部材５と連動し停止状態の搬送体Ｈを回転テーブル１より持ち上げて離間した位置にする離間手段６とを有している。
【００２２】
ストッパ部材５は、例えば、図４，５に示すように、ストッパ軸７を上部軸８と下部軸９に分割し、下部軸９側に形成した切欠部１０内で、上部軸８に一体に設けた移動駒８ａが移動し、上部軸８より水平に突設されたバー１１が突出位置（図５の実線表示）と後退位置（図５の一点鎖線表示）との間で回動するようにしている。したがって、ステーションＳ近傍のセンサーＡ（図１参照）が、流れてきたパレットＰを感知すると、図外の作動装置を作動し、バー１１が突出し、後述する跨座部材１２に係合して搬送体Ｈの搬送を停止させることができる。
【００２３】
本実施形態の離間手段６は、図２，３に示すように、跨座部材１２をリフター１３により回転テーブル１から離間した位置に保持するものである。跨座部材１２は、回転テーブル１の外周部との間に所定の隙間を持って配置された断面Ｃ字状をしたもので、上方アーム１２ａにはパレットＰが取り付けられ、下方アーム１２ｂにはリフター１３が脱着可能に連結されている。このように回転テーブル１の外周部に断面Ｃ字状の跨座部材１２を設けると、リフター１３の作動を搬送体Ｈに直接伝達することができ、搬送体Ｈの離間を円滑に行うことができるのみでなく、回転テーブル１の下部で昇降操作を行うことになるので、外部に突出する部分が少なく、スペース的に有利となる。
【００２４】
ただし、パレットＰをストッパ部材５により停止するのみでは、停止精度が十分でないので、本実施形態では、搬送体Ｈが位置変位しないように保持する位置決め手段１５が設けられている。位置決め手段１５は、リフター１３の先端にロケートピン１６を設け、下方アーム１２ｂに開設された複数の通孔１７に嵌合し、下方アーム１２ｂが位置変位しない連結状態とする。このような位置決め手段１５であれば、極めてコンパクトになり有利である。
【００２５】
図６は跨座部材１２を下面から見た正面図である。図６に示すように、ロケートピン１６及び通孔１７の位置を、一方に対し他方が回転テーブルの放射方向や周方向に変位量ｘ，ｙで変位させると、支持がより確実になり、停止固定する位置の精度がより向上する。
【００２６】
また、離間手段６は、図２に示すように、跨座部材１２の下方アーム１２ｂと回転テーブル１の下面との間に設けられた停止部材１８を有している。リフター１３による昇降位置を規制するためである。なお、停止部材１８は、リフター１３のストローク規制あるいはリミットスイッチなどを使用すれば、必ずしもなくてもよい。
【００２７】
図７は回転テーブルの表面に形成された環状の溝部の変形例を示す断面図である。回転テーブル１の表面に形成した環状の溝部３は、図２に示すように、側面３ａの一方を傾斜させ、他方を垂直な面にすれば、回転時の遠心力に対向して搬送体Ｈの外れを防止することができる。しかし、溝部３に沿ってパレットＰが容易に移動できるようにするには、図７に示すように、両側面３ａを傾斜面にしてもよい。なお、溝部３と凸部４の凹凸嵌合は、搬送体Ｈに溝部を、回転テーブル１の表面に凸部を形成してもよいことはいうまでもない。
【００２８】
次に、作用を説明する。
【００２９】
まず、図１に示すように、ワークＷがセットされた搬送体Ｈを準備し、搬送体Ｈにおける跨座部材１２の凸部４を回転テーブル１の環状の溝部３に嵌合させつつ次々と回転テーブル１に投入する。そして、モータＭを駆動し、回転テーブル１を回転させ、各ステーションＳでワークＷに対する加工や、部品の組み付けなどを行なう。
【００３０】
このようにして通常の生産を行っているときに、製品に対する設計変更があると、生産作業工程でも増減の必要性が生じ、各ステーションＳ間の間隔を調整する必要性が生じることがある。
【００３１】
各ステーションＳ間の間隔を調整するには、パレット保持手段２の位置を調節することにより容易に対応することができる。本実施形態では、例えば、ストッパ部材５、離間手段６、位置決め手段１５などの位置を調節するのみで、設計変更に容易に対応することができる。
【００３２】
パレット保持手段２の作用は、まず、ステーションＳ近傍のセンサーＡが、パレットＰが流れてきたことを感知すると、ストッパ部材５の作動装置が作動し、バー１１が突出位置に突出し、搬送体Ｈを停止させる。
【００３３】
図８は離間手段が搬送体を上昇させた状態を示す概略断面図である。図８に示すように、搬送体Ｈの停止と連動して離間手段６のリフター１３が上昇し、跨座部材１２の下方アーム１２ｂが停止部材１８に当接するまで持ち上げる。これに伴って上方アーム１２ａが上昇し、搬送体Ｈの凸部４と回転テーブル１の溝部３との嵌合が外れ、搬送体Ｈは回転テーブル１から離間した位置で停止し保持される。
【００３４】
この状態でワークＷに対する加工や、部品の組み付けなどが行なわれる。作業が完了すると、再度離間手段６のリフター１３を下降し、跨座部材１２の下方アーム１２ｂを下げる。これに伴って上方アーム１２ａも下降し、搬送体Ｈを回転テーブル１上に戻し、その凸部４が回転テーブル１の溝部３に嵌合する。これにより搬送体Ｈは回転テーブル１により次のステーションに送られる。
＜第２の実施形態＞
図９は本発明の第２の実施形態に係る離間手段を示す概略断面図、図１０は同離間手段の上昇時の状態を示す概略断面図、図１１はカム部材と位置決め手段を示す概略断面図である。なお、図１〜８に示す部材と共通する部材には同一符号を付し説明は省略する。
【００３５】
第１実施形態の離間手段６では、ロケートピン１６と通孔１７との嵌合により位置決めしているため、永年使用すると、ガタや隙間による位置ズレが生じ、精度が低下する可能性がある。このため、本実施形態では、カム機構を用いている。
【００３６】
本実施形態の離間手段６Ａは、図９に示すように、跨座部材１２の下方アーム１２ｂにカムフロア２０ａ，２０ｂが設けられ、カム部材２１が位置固定的に設けられたものにより構成され、搬送体Ｈを回転テーブル１から離間した位置で位置決め手段１５Ａにより停止し、保持するようにしている。また、本実施形態の位置決め手段１５Ａは、図１１に示すような、カムフロア２０ａやカムフロア２０ｂが嵌合する、カム部材２１に形成された凹部２２により構成されている。
【００３７】
このように構成された離間手段６Ａにおいても、設計変更があると、例えば、ストッパ部材５、離間手段６Ａ、カム部材２１などの位置を調節するのみで、パレット保持手段２相互の位置を容易に調節することができ、設計変更に容易に対応することができる。
【００３８】
なお、パレット保持手段２の作用は、カムフロア２０ａやカム部材２１により跨座部材１２が昇降する点が相違するのみで、前述のものと同様であるため、説明は省略する。ただし、カムフロア２０ａやカム部材２１を使用して位置決めするため、先の実施形態の離間手段６より精度的に向上する。
【００３９】
本発明は、上述した実施の形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲の範囲内で種々改変することができる。例えば、上述した実施形態では、搬送体をリフターやカム機構により昇降させているが、これのみでなく、他の種々の代替手段を使用することもできる。
【産業上の利用可能性】
【００４０】
本発明は、自動車部品の組立あるいは加工を流れ作業により行なう場合のワーク搬送を、回転テーブルを用いて行うフリーフロータイプのワーク移送装置であり、ステーションの位置を製品の設計変更に対し容易に変更し、対処することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
１…回転テーブル、
２…パレット保持手段、
３…溝部、
４…凸部、
５…ストッパ部材、
６…離間手段、
１２…跨座部材
１２ａ…上方アーム、
１２ｂ…下方アーム、
１３…リフター、
１５，１５Ａ…位置決め手段、
１６…ロケートピン、
１７…通孔、
２０ａ，２０ｂ…カムフロア、
２１…カム部材、
２２…凹部、
Ｐ…パレット、
Ｈ…搬送体、
Ｓ…ステーション、
Ｗ…ワーク。
【符号の説明】
【００４２】
１…回転テーブル（移動体）、
２…パレット保持手段、
３…溝部、
４…凸部、
５…ストッパ部材、
６…離間手段、
１２…跨座部材
１２ａ…上方アーム、
１２ｂ…下方アーム、
１３…リフター、
１５，１５Ａ…位置決め手段、
１６…ロケートピン、
１７…通孔、
２０ａ，２０ｂ…カムフロア、
２１…カム部材、
２２…凹部、
Ｐ…パレット、
Ｈ…搬送体、
Ｓ…ステーション、
Ｗ…ワーク。
【図１】
0004548332.tif 000002
【図２】
0004548332.tif 000003
【図３】
0004548332.tif 000004
【図４】
0004548332.tif 000005
【図５】
0004548332.tif 000006
【図６】
0004548332.tif 000007
【図７】
0004548332.tif 000008
【図８】
0004548332.tif 000009
【図９】
0004548332.tif 000010
【図１０】
0004548332.tif 000011
【図１１】
0004548332.tif 000012