(57)【要約】      （修正有）【課題】互いに対向して配置される２本のガイドレールを精確に位置決めすることが可能なワークの搬送装置を提供する。【解決手段】複数のガイドレールで構成される搬送ラインにおいて、互いに対向して配置された可動式のガイドレール（第二のガイドレール）１ａ、１ｃ間に可動式のガイドレール（第一のガイドレール）１ｅを配置する。第一のガイドレール１ｅは、サーボアクチュエータ等の駆動機構により第二のガイドレール１ａ、１ｃ間を往復直線移動して搬送治具の移載を行う。第一のガイドレール１ｅには、第一のガイドレール１ｅを第二のガイドレール１ａ、１ｃの同一直線上に位置決めするアライメント機構が具備されており、搬送治具の移載時には、このアライメント機構が作動して第一のガイドレール１ｅが第二のガイドレール１ａ、１ｃの同一直線上に位置決めされたうえで、搬送治具の移載が行われる。【選択図】図１
2007269445.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ワークを搭載した搬送治具を複数のガイドレール間で移載させるワークの搬送装置であって、少なくとも、
ワークを搭載する搬送治具と、
当該搬送治具を走行可能に保持する第一のガイドレールと、
当該第一のガイドレール上を走行する前記搬送治具が移載される第二のガイドレールと、
前記第一のガイドレールを前記第二のガイドレールに対して位置決めするアライメント機構とを具備することを特徴とするワークの搬送装置。
【請求項２】
前記アライメント機構は、少なくとも、
前記第一のガイドレールを担持して水平面上で回転方向にフロートさせるベアリング部材と、
当該ベアリング部材に担持された前記第一ガイドレールの回転方向の位置決めをする位置決め部材と、
前記ベアリング部材を支持すると共に前記第一のガイドレールと直交する方向へ移動可能な可動ステージと、
当該可動ステージを前記第一のガイドレールと直交する方向へ押圧する押圧部材とで構成されることを特徴とする請求項１に記載のワークの搬送装置。
【請求項３】
前記ベアリング部材に担持された前記第一のガイドレールを回転方向へ付勢する付勢部材を具備することを特徴とする請求項２に記載のワークの搬送装置。
【請求項４】
前記可動ステージを前記第二のガイドレールへ向けて走行可能に保持する可動部を具備することを特徴とする請求項２、又は３に記載のワークの搬送装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ワークを搭載した搬送治具を複数のガイドレール間で移載させるワークの搬送装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
現在、ワークの搬送装置として、ワークを搭載した搬送治具を複数のガイドレール間で移載させるものが知られている（例えば、特許文献１、２参照）。この場合、互いに同一直線上に配置された２つのガイドレール間でガタ無く高精度に搬送治具を走行させる必要があることから、搬送機構としては、高精度に加工されたガイドレール上をスライドブロックが鋼製ボールを循環させながら走行するボール循環式リニアスライドガイドが使用される。
【０００３】
図３は、従来のワークの搬送装置を示す平面図である。搬送装置の設置フィールド上には４本のガイドレール１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄが箱型を成すように設置されており、それら４本のガイドレール１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄ上をワーク（不図示）を搭載した搬送治具２が走行する。４本あるガイドレール１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄのうち、箱型の長辺側に配置された２本のガイドレール１ｂ、１ｄは固定式のガイドレールであり、一方、箱型の短辺側に配置された２本のガイドレール１ａ、１ｃは固定式のガイドレール１ｂ、１ｄに対して平行姿勢を保ったまま箱型の短辺に沿って往復移動する可動式のガイドレールである。
【０００４】
まず、ワークが搭載されていない状態の搬送治具２は、可動式のガイドレール１ａ上に保持された状態で可動式のガイドレール１ａごと固定式のガイドレール１ｂへ向かって搬送され、その過程で搬送治具２にワークが搭載される。搬送治具２は、可動式のガイドレール１ａが固定式のガイドレール１ｂと対向する位置に到達した時点で固定式のガイドレール１ｂに移載され、固定式のガイドレール１ｂ上を図中矢印の方向へ向かって走行し、その過程でワークに対して所定の処理が行われる。
【０００５】
固定式のガイドレール１ｂの終端部（図中右端部）に到達した搬送治具２は可動式のガイドレール１ｃに移載され、そこに保持された状態でガイドレール１ｃごと固定式のガイドレール１ｄへ向かって搬送される。搬送治具２からはその過程でワークが回収され、可動式のガイドレール１ｃが固定式のガイドレール１ｄと対向する位置に到達した時点で搬送装置２が固定式のガイドレール１ｄに移載される。固定式のガイドレール１ｄに移載された搬送治具２はガイドレール１ｄ上を図中矢印の方向へ向かって走行し、ガイドレール１ｄの終端部（図中左端部）に到達した時点で再度可動式のガイドレール１ａに移載され、以降同じ動作が繰り返される。
【０００６】
【特許文献１】特開平６−３２１３４３号公報
【特許文献２】特開平１１−１３１８５６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
複数のガイドレールを設置するうえでは、固定式のガイドレールと可動式のガイドレールとを互いに精確に位置決めする必要があるが、固定式のガイドレールは長尺（例えば１ｍ以上）のため、その平行度を確保しつつガイドレールの端部同士を高精度に組み付けることが困難である。特に固定式のガイドレールの両端側に配置される２つの可動式のガイドレール間に位置ずれが生じている場合には、固定式のガイドレールの両端を２本ある可動式のガイドレールの端部とそれぞれ平行となるように組み付けようとすると、固定式のガイドレール自体を強引に曲げることになるため、ガイドレールの平行度調整が非常に困難であると共に、ガイドレールを交換する必要性がでた場合には組み付けの再現性が保てなくなる。
【０００８】
図４は、固定式のガイドレールと可動式のガイドレールとの間に位置ずれが生じた状態を示す平面図で、このように２つのガイドレール１ｃ、１ｄ間に位置ずれが生じていると、搬送治具２下部のスライドブロック（不図示）がガイドレール１ｃ、１ｄの連結部をスムーズに移動できず、鋼製ボールとガイドレールが摩耗してリニアガイドを損壊させてしまったり、搬送治具の移載自体が不可能となる。
【０００９】
本発明は、以上のような問題点に鑑みてなされたものであり、ガイドレールを精確に位置決めすることが可能なワークの搬送装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
ワークを搭載した搬送治具を複数のガイドレール間で移載させるワークの搬送装置であって、少なくとも、ワークを搭載する搬送治具と、当該搬送治具を走行可能に保持する第一のガイドレールと、当該第一のガイドレール上を走行する前記搬送治具が移載される第二のガイドレールと、前記第一のガイドレールを前記第二のガイドレールに対して位置決めさせるアライメント機構とを具備するワークの搬送装置とする。
【００１１】
前記アライメント機構は、少なくとも、前記第一のガイドレールを担持して水平面上で回転方向にフロートさせるベアリング部材と、当該ベアリング部材に担持された前記第一ガイドレールの回転方向の位置決めをする位置決め部材と、前記ベアリング部材を支持すると共に前記第一のガイドレールと直交する方向へ移動可能な可動ステージと、当該可動ステージを前記第一のガイドレールと直交する方向へ押圧する押圧部材とで構成されるワークの搬送装置とする。
【００１２】
前記ベアリング部材に担持された前記第一のガイドレールを回転方向へ付勢する付勢部材を具備するワークの搬送装置とする。
【００１３】
前記可動ステージを前記第二のガイドレールへ向けて走行可能に保持する可動部を具備するワークの搬送装置とする。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、互いに対向して配置される２本のガイドレール同士を精確に位置決めすることができるため、ガイドレール上を走行する搬送治具を２つのガイドレール間でスムーズに移載させることが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
図１は、本発明によるワークの搬送装置を示す平面図である。本発明では、従来のワークの搬送装置における長尺の固定式のガイドレール１ｂ、１ｄのうち一方（本実施例ではガイドレール１ｄ）を短尺の可動式のガイドレール（以下、第一のガイドレール）１ｅとし、その両端側に配置される２つの可動式のガイドレール（以下、第二のガイドレール）１ａ、１ｃ間を往復直線移動させるようにしている。
【００１６】
第一のガイドレール１ｅは、自身をその両端側に配置された第二のガイドレール１ａ、１ｃに対して位置決めするアライメント機構を備えている。図２は、本発明によるワークの搬送装置に係るアライメント機構を示す図で、（ａ）上面図、（ｂ）正面図、（ｃ）側面図である。第一のガイドレール１ｅは板状のベース部材１０に固定されたうえで、その長手方向中央がベアリング部材１１に担持されている。尚、本実施例におけるベアリング部材１１は、スラスト方向及びラジアル方向ともにガタなく高剛性とするためにアンギュラベアリングを２個組合せて予圧をかけた構造としている。
【００１７】
ベアリング部材１１の内軸１１ａはベース部材１０の平坦面中央に設けられた円形の穴部１０ａに係合して固定されると共に、ベアリング部材１１の外軸１１ｂは可動ステージ１２に固定されており、これにより第一のガイドレール１ｅは水平状態を保ったままベアリング部材１１の内軸１１ａを中心として自由に回転可能なフロート状態となっている。
【００１８】
また、第一のガイドレール１ｅの一側端側には、第一のガイドレール１ｅの回転方向の位置決めをする位置決め部材１３が配置されている。位置決め部材１３は、図２（ｃ）に示すように搬送装置の設置フィールド上に設置された支持部材１３ａに固定されており、ベアリング部材１１を挟んで２つ併設されている。位置決め部材１３は、例えばネジ調整式の部材で、その先端は第一のガイドレール１ｅを支持するベース部材１０の側端部に当接しており、ねじ込み量を調整して先端の突出量を変化させることで、第一のガイドレール１ｅを回転方向の所望の位置に位置決めすることが可能である。
【００１９】
第一のガイドレール１ｅは、位置決め部材１３により回転方向の位置決めが成されているが、本実施例では第一のガイドレール１ｅの不要な回転やガタを防止するために、第一のガイドレール１ｅ側端部にボールプランジャ等の付勢部材１４を配置して第一のガイドレール１ｅを回転方向へ付勢するようにしている。尚、本実施例では付勢部材１４を第一のガイドレール１ｅを挟んで互いに対向するように二対設けているが、配置位置や個数に限定はなく、第一のガイドレール１ｅの不要な回転やガタ等が特に問題とならないのであれば省略することも可能である。
【００２０】
第一のガイドレール１ｅを保持した可動ステージ１２は、直動ガイド部材１５を介して固定ステージ１６上に保持されており、直動ガイド部材１５のガイドレール１５ａに沿って第一のガイドレール１ｅと直交する方向へスライド可能となっている。また、可動ステージ１２の一側端側には、可動ステージ１２を直動ガイド部材１５のガイドレール１５ａに沿ってスライドさせる駆動源として、エアシリンダ等の押圧部材１７が設置されている。押圧部材（以下、エアシリンダ）１７の先端は可動ステージ１２の側端部に連結されており、エアシリンダ１７を作動させることで可動ステージ１２がガイドレール１５ａに沿ってスライドし、可動ステージ１２上に保持された第一のガイドレール１ｅを第二のガイドレール１ｃに対して位置決めすることが可能である。
【００２１】
また、可動ステージ１２を保持した固定ステージ１６は、サーボアクチュエータ等からなるスライダー１８上に保持されており、スライダー１８が第一のガイドレール１ｅの両端側に配置された第二のガイドレール１ａ、１ｃ間を往復走行することで搬送治具２の搬送が行われる。
【００２２】
本発明のワークの搬送装置においては、まず搬送治具２を保持した第二のガイドレール１ｃがその下部に設置されたスライダー（サーボアクチュエータ等）１９により搬送されて第一のガイドレール１ｅと対向する位置に到達すると、アライメント機構のエアシリンダ１７が作動して可動ステージ１２を位置決め部材１３側へ押圧し、第一のガイドレール１ｅを支持するベース部材１０の側端部を位置決め部材１３の先端に当接させる。この時、位置決め部材１３先端の突出量は、第一のガイドレール１ｅと第二のガイドレール１ｃとが同一直線上に配置されるように予め設定されており、ベース部材１０の側端部を位置決め部材１３の先端に当接させた時点で、第一のガイドレール１ｅと第二のガイドレール１ｃとの位置決めが成される。
【００２３】
以上のようにして第一のガイドレール１ｅと第二のガイドレール１ｃとの位置決めが完了した後、搬送治具２が第二のガイドレール１ｃから第一のガイドレール１ｅへ移載される。搬送治具２が第一のガイドレール１ｅへ移載された後は、アライメント機構のエアシリンダ１７が逆方向へ作動して可動ステージ１２を位置決め部材１３から離反する方向へ牽引し、ベース部材１０側端部と位置決め部材１３先端との当接状態が解除される。
【００２４】
その後、固定ステージ１６下部のスライダー１８が作動して搬送治具２が第一のガイドレール１ｅごと反対側に設置された第二のガイドレール１ａ（図１参照）へ向けて搬送され、スライダー１８が第二のガイドレール１ａの端部に到達した時点で再度エアシリンダ１７が作動して搬送治具２の受取り時と同様のアライメント動作が行われ、搬送治具２が第一のガイドレール１ｅから第二のガイドレール１ａへ移載される。
【００２５】
尚、本発明に係るアライメント機構を調整する際には、まず第一のガイドレール１ｅを搬送させるスライダー１８と第二のガイドレールを搬送させるスライダー１９の停止位置を決定する。その際、第一のガイドレール１ｅと第二のガイドレール１ｃの端部を互いに接触しない程度に可能な限り近づける。
【００２６】
次に、エアシリンダ１７を作動させて、第一のガイドレール１ｅを支持するベース部材１０の側端部を位置決め部材１３の先端に当接させる。その際、エアシリンダ１７の可動ストロークを調整して、ベース部材１０が付勢部材１４の付勢力によって位置決め部材１３に押しつけられるようにする。
【００２７】
その後、２つの位置決め部材１３をそれぞれ回転させて先端の突出量を調整し、第一のガイドレール１ｅの回転方向と直交方向の位置を調整すると共に、第二のガイドレール１ｃを基準として第一のガイドレール１ｅの平行度調整を行う。尚、その際には、ストレートエッジ等のガイド部材を使用して双方のガイドレール１ｃ、１ｅの平行度調整を行うことが望ましい。以上のように、ガイドレール１ｃ、１ｅの互いの位置決めはアライメント機構を適宜調整するだけでよく、その作業は搬送装置を組み立てた後であっても行うことが可能である。
【００２８】
以上説明したの本発明の構成によれば、第一のガイドレール１ｅの両端側に設置される２つの第二のガイドレール１ａ、１ｃ同士が互いに平行でない場合であっても、第一のガイドレール１ｅを曲げることなく第一のガイドレール１ｅと第二のガイドレール１ａ、１ｃとを高精度で位置決めすることが可能である。
【００２９】
尚、本発明においては、必ずしも本実施例の如くガイドレールを自走させる構成とする必要はなく、固定式のガイドレールに本発明に係るアライメント機構を組み込んだ構成とすることも可能であり、本発明の技術は搬送治具を２つのガイドレール間で移載させる搬送装置全般に対して適用が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明によるワークの搬送装置を示す平面図
【図２】本発明によるワークの搬送装置に係るアライメント機構を示す図で、（ａ）上面図、（ｂ）正面図、（ｃ）側面図
【図３】従来のワークの搬送装置を示す平面図
【図４】固定式のガイドレールと可動式のガイドレールとの間に位置ずれが生じた状態を示す平面図
【符号の説明】
【００３１】
１ａ    可動式のガイドレール
１ｂ    固定式のガイドレール
１ｃ    可動式のガイドレール
１ｄ    固定式のガイドレール
１ｅ    短尺のガイドレール（第一のガイドレール）
２      搬送治具
１０    ベース部材
１０ａ  穴部
１１    ベアリング部材
１１ａ  内軸
１１ｂ  外軸
１２    可動ステージ
１３    位置決め部材
１４    付勢部材
１５    直動ガイド部材
１５ａ  ガイドレール
１６    固定ステージ
１７    押圧部材（エアシリンダ）
１８    スライダー
１９    スライダー
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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