JPH0423718A - 搬送装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、複数の作業ステージのうちその上流側のステ
ージから下流側のステージに−ステージずつワークを搬
送するようにした搬送装置に関する。

従来の技術 例えば自動車車体の組立工程で使用される代表的な搬送
装置としてシャトルバ一方式あるいはトランスファバ一
方式と称されるものが広く知られている。この従来の搬
送装置は、等ピッチで直線状に配置された複数のステー
ジ間にワークグリッパを有したバーを配置し、このバー
を直線往復運動させることによって特定のステージから
次工程へと順次ワークを搬送するようにしたもので、各
ステージとバーとの間のワークの受は渡しはバー自体の
上下運動もしくはステージ側の治具の一部の上下運動に
よって行われる。

発明が解決しようとする課題 従来の搬送装置では、必然的に直線状のレイアウトとな
らざるを得ないために長い直線状の設置スペースが必要
でスペース的に不利になるばかりでなく、各ステージで
の作業内容にかかわらずステージ間ピッチを変更するこ
とができない。

また、バーが各ステージに設けられた治具の内部を横切
ることになることがら治具との干渉を避けるためには治
具側の形状やレイアウトが制約を受けるほか、バーの駆
動系およびバーと治具との間のワークの受は渡しのため
の駆動系に大がかりな装置を必要とし、これによっても
また搬送装置全体の占有スペースの大型化を招いている
。

本発明は以上のような問題点に鑑みてなされたもので、
その目的とするところは、従来の搬送装置と同等の機能
を有しながらもスペース的、レイアウト的な制約を緩和
した搬送装置を提供することにある。

課題を解決するための手段 本発明の搬送装置は、ステージ配置サークル上に配置さ
れワーク投入ステージおよびワーク搬出ステージを含む
複数の作業ステージと、各作業ステージに設置され、前
工程から搬入されてくるワークを位置決めするワーク位
置決め治具と、ステージ配置サークルの中央に立設され
た回転可能な可動ボストと、可動ポストに対し直交する
軸を回転中心として揺動可能に結合され、特定の作業ス
テージから次の作業ステージへワークを搬送する関節型
の複数のアームと、各アームの先端に揺動可能に結合さ
れたハンドとを備えている。

作用 この構造によると、各作業ステージの配置が従来の直線
状のものからサークル状になったことによって、各アー
ムが所定量ずつ回転することによって各作業ステージの
ワークが一斉に−ステージずつ次工程に搬送される。

実施例 第１図および第２図は本発明の一実施例を示す図で、自
動車のボディサイドの溶接組立装置に適用した場合の例
を示している。

フロアＦのステージ配置サークルＣ上には４つの作業ス
テージＳｌ、Ｓ２．Ｓ３．Ｓ４が配置されており、Ａワ
ークＷａの投入ステージとして機能する作業ステージＳ
１には作業者Ｍ１によって投入されたＡワークＷａを位
置決めするための位置決め治具１が、同様にＢワークｗ
ｂの投入ステージとして機能する作業ステージＳ２には
作業者Ｍ２によって投入されたＢワークｗｂを位置決め
するための位置決め治具２がそれぞれに配置されている
。

一方、作業ステージＳ３は溶接ロボット５による実作業
ステージとして機能するもので、溶接対象となるワーク
Ｗ（ここではＡワークＷａとＢワークｗｂとが一体化さ
れたものをワークＷとする）を位置決めするための位置
決め治具３が設置されている。

また、作業ステージＳ４は前工程の作業ステージＳ３で
の溶接を終えたワークＷをトランスファバー６．６によ
り搬出するためのステージで、この作業ステージＳ４に
はトランスファバー６．６によりワークＷを搬出するの
に先立ってそのワークＷを一時的に位置決めするための
位置決め治具４が設けられている。

フロアＦのうちステージ配置サークルＣの中心部に相当
する部分には固定ボスト７が立設されており、この固定
ボスト７には図示しない回転駆動手段によって回転駆動
される可動ボスト８が設けられている。

可動ポスト８の上端外周部には、可動ボスト８に対し直
交する軸９を回転中心として揺動可能な４つの水平関節
型のアーム１０が９０度ピッチで放射状にヒンジ結合さ
れている。各アーム１０は、可動ボスト８の外周に設け
られた揺動型のアクチュエータ１１のピストンロッド１
２に連結されていて、これにより各アーム１０はアクチ
ュエータ１１のはたらきにより軸９を回転中心として上
下方向く第２図の矢印ｍ１方向）に揺動動作する。

また、各アーム１０はその長手方向において二つのアー
ムセグメントｌＯａ、１０ｂに分割されていて、双方の
アームセグメントｉＱａ、１０ｂ同士は関節部１３でヒ
ンジ結合されている。そして、関節部１３には駆動モー
タ１４が設けられていることから、この駆動モータ１４
のはたらきにより一方のアームセグメント１０ａに対し
て他方のアームセグメント１０ｂが第１図の矢印ｍ２方
回に回転可能となっている。

アーム１０の先端にはハンド１５が取り付けられている
。このハンド１５は、駆動モータ１６のはたらきにより
第１図の矢印ｍ３方向に回転可能なブラケット１７と、
ブラケット１７に対し水平な軸１８を介して揺動可能に
連結されたノ１ンド本体１９と、ブラケット１７とハン
ド本体１９との間に介装された圧縮コイルスプリング２
０とから構成される。そして、ハンド本体１９は第２図
に仮想線で示すようにアーム１０の姿勢にかかわらず、
その自重により常に水平姿勢を保つように設定されてい
る。

このように構成された搬送装置においては、作業ステー
ジＳ１において作業者Ｍ１によりＡワークＷａが位置決
め治具１上に投入されて位置決めされると、位置決め治
具１の上方で待機していたハンド１５が第２図に示すよ
うにアーム１０の揺動動作により下降する。この時、ハ
ンド本体１９は第２図に仮想線で示すようにアーム１０
の姿勢にかかわらず常に水平状態を保っていることから
スムーズに位置決め治具１上のＡワークＷａを把持し、
同時に圧縮コイルスプリング２０によりワーク把持に伴
う振動が減衰される。

この時、位置決め治具１の位置や姿勢によっては第１図
に示すようにアームセグメント１０ｂを矢印ｍ２方向に
回転させたり、あるいはハンド１５全体を矢印ｍ３方向
に回転させることがある。

ハンド１５がＡワークＷａを把持するとアーム１０が再
び上昇し、アーム１０が可動ポスト８ごと第１図の矢印
ｍ４方向に９０度回転することでＡワークＷａは作業ス
テージＳ２に搬送され、旦作業ステージＳ２側の位置決
め治具２上に移載される。

作業ステージＳ２では、位置決め治具２上のＡワークＷ
ａの上に作業者Ｍ２によってＢワークＷｂが投入されて
その一部同士が重ね合わされる。

Ｂワークｗｂが投入されると、これらＡワークＷａおよ
びＢワークｗｂをハンド１５が同時に把持し、双方のワ
ークＷａ、Ｗｂの相対位置決め精度を保ちつつ上記と同
様の手順によりアーム１０が９０度回転して作業ステー
ジＳ３の位置決め治具３上に双方のワークＷａ、Ｗｂを
位置決めする。

位置決め治具３上に双方のワークＷａ、Ｗｂが位置決め
されると溶接ロボット５が作動し、ＡワークＷａとＢワ
ークｗｂとを一体化するべ（スポット溶接ガン２１によ
り溶接が施される。

作業ステージＳ３での溶接が終了すると、ＡワークＷａ
とＢワークｗｂとが一体化されたワークＷはハンド１５
により把持されて作業ステージＳ４の位置決め治具４上
に搬送される。そして、位置決め治具４上のワークＷは
トランスファバー６゜６のトランスファ動作により次工
程へと搬送される。

つまり、上記の実施例によれば、作業ステージＳ１から
作業ステージＳ２へのＡワークＷａの投入、作業ステー
ジＳ２から作業ステージＳ３へのＡ、ＢワークＷａ、Ｗ
ｂの同時投入、および作業ステージＳ３から作業ステー
ジＳ４への溶接済みワークＷの投入は、各アーム１０が
可動ボスト８とともに９０度ずつ回転する毎に一斉に行
われる。

発明の効果 以上のように本発明によれば、各作業ステージの配置を
直線状でなくサークル状とし、このステージ配置サーク
ルの中央部を回転中心として回転運動するアームにより
各ステージ間でのワークの搬送を行うようにしたため、
次のような効果がある。

（１）各作業ステージの上方空間を利用してワークの搬
送を行うことにより、従来のように各作業ステージの治
具側にワークの搬送に関与するモノが存在しないことか
ら、各作業ステージの治具の設計、設置にあたって搬送
スペースを考慮する必要がない。したがって、従来のよ
うな干渉等のトラブルを未然に防止できるとともに、設
計自由度の制約が大幅に緩和される。

（２）アームを関節型のものとしたことにより、ハンド
の作動エリア内であればアームの取り付はピッチと無関
係に各作業ステージの治具を設置することができると同
時に、治具の姿勢を変えることも可能であるのでレイア
ウトの自由度が大きく、作業性も向上する。

（３）ステージ配置サークル上に各作業ステージを配置
しているので、従来のような長い直線状の設置スペース
が不要で省スペース化を実現できるほか、搬送のための
駆動系もステージ配置サークルの中央部に集約できるの
で上記の省スペース化の一層の向上と併せて設備の小型
化を実現できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す平面図、第２図は第１
図の■−■線に沿う断面説明図である。 １．２．３．４・・・位置決め治具、５・・・溶接ロボ
ット、８・・・可動ポスト、９・・・軸、１０・・・ア
ーム、１３・・・関節部、１５・・・ハンド、１９・・
・ハンド本体、Ｃ・・・ステージ配置サークル、Ｆ・・
・フロア、Ｓ】。 Ｓ２・・・作業ステージ（ワーク投入ステージ）、Ｓ３
・・・作業ステージ、Ｓ４・・・作業ステージ（ワーク
搬出ステージ）、Ｗａ・・・Ａワーク、Ｗｂ・・・Ｂワ
ーク、Ｗ・・・ワーク。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）ステージ配置サークル上に配置されワーク投入ス
   テージおよびワーク搬出ステージを含む複数の作業ステ
   ージと、 各作業ステージに設置され、前工程から搬入されてくる
   ワークを位置決めするワーク位置決め治具と、 ステージ配置サークルの中央に立設された回転可能な可
   動ポストと、 可動ポストに対し直交する軸を回転中心として揺動可能
   に結合され、特定の作業ステージから次の作業ステージ
   へワークを搬送する関節型の複数のアームと、 各アームの先端に揺動可能に結合されたハンド、とを備
   えたことを特徴とする搬送装置。