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    公开号:WO1991018812A1
    申请号:PCT/JP1991/000704
    申请日:1991-05-27
    公开日:1991-12-12
    发明作者:Nobutoshi Torii；Shigemi Inagaki；Ryo Nihei；Mitsuhiro Yasumura
    申请人:Fanuc Ltd；
    IPC主号:B23Q7-00
    专利说明:
    [0001] 明 細 書 ワ ー ク を積み重ね状態に保持 し、 供給する ための装置 技術分野
    [0002] 本発明は、 ワ ー ク の授受をお こ な う 装置に関 し、 特に、 複 数個の被加工ワ ー ク ピース （以下、 単に ワ ー ク と言 う ） を積 み重ね状態に保持する こ とが可能な、 パ レ ッ ト と ワ ー ク サボ — ト 桿 とを有 した ワ ー ク供給部 と、 そ の ワ ー ク 供給部か ら ヮ ー ク を 1 つずつ摑んで持ち上げ、 例えば、 自動旋盤等の 自動 加工機械の主軸のチ ャ ッ ク等の 目 的位置へ搬送 し、 ま た、 加 ェ済の ワ ー ク を主軸のチ ヤ ッ ク か ら取 り 外 して ワ ー ク供給部 の空いたパ レ ツ ト まで搬送 して、 該加工済ヮ ー ク を積み重ね る こ とが可能な、 ワ ー ク握持ハ ン ドを有 した搬送手段 とを備 えた ワ ー ク を積み重ね状態に保持 し、 供給する ための装置に 関する。
    [0003] 背景技術
    [0004] 自動旋盤ゃマ シニ ン グセ ン タ等の 自動工作機械に対 して産 業用 ロ ボ ッ ト のエ ン ドェフ エ ク タ を成すロ ボ ッ ト ハ ン ドの先 端に装着 した摑持爪に よ り 被加工材であ る ワ ー ク を摑持 して 搬入、 装着 し、 加工済み後に再び該ワ ー ク を摑持 して搬出す る よ う に 自動加工システム化 した所謂、 F A ( フ ァ ク ト リ ー オー ト メ ー シ ョ ン） が普及 してい る。 こ の よ う な F Aの現場 においては、 多数の ワ ー ク を能率良 く 処理する ために、 一般 的には、 産業用 ロ ボ ッ 卜の ロ ボ ッ トハ ン ドへワ ー ク を順次に 供給 し、 又、 加工済ワ ー ク をロ ボ ッ トノ、 ン ドか ら受領する ヮ — ク供給手段がス テー シ ョ ン と して設け られてい る。 こ の よ う な ワ ー ク供給手段は、 多 く はワ ー ク フ ィ ー ダ一 と呼称さ れ、 同 ワ ー ク フ ィ 一 ダ一は 1 台の間欠旋回性ベース上に或いは循 環装置上に複数のパ レ ツ ト を備え、 各パ レ ツ ト は、 複数個の ヮ ー ク を順次に複数段に積み重ね状態に して保持する と共に 所定の ワ ー ク授受位置を順次に経由 しなが ら移動する よ う に 構成さ れている。 そ して、 ワ ー ク授受位置で産業用 ロ ボ ッ ト がワ ー ク フ ィ ー ダ一か ら積み重ね られたワ ー ク の 1 つを取 り 上げて 自動加工機の主軸、 つま り 、 機械のチ ャ ッ ク に取付け , ま た、 加工済ワ ー ク をワ ー ク フ ィ ー ダ一 の空パ レ ツ ト上へ返 還する構成が取られる。 ワ ー ク フ ィ ー ダ一では更に、 自動加 ェの進涉に応 じて未加エワ 一 ク の補給及び加工済みヮ ー ク の 搬出が行われる よ う にな つ ている。
    [0005] 第 1 0 図、 第 1 1 図、 第 1 2 図は、 従来技術を示す図であ り 、 従来技術に係る産業用 ロ ボ ッ ト と ワ ー ク フ ィ ーダ一 の配 置及び同 ワ ー ク フ ィ ー ダ一が有するパ レ ツ ト、 サポー ト桿の 構造を略示している。
    [0006] こ れ らの図において、 産業用 ロ ボ ッ ト 1 は機体 2 か ら延び た第 1 ロ ボ ッ ト 腕 3 、 同第 1 ロ ボ ッ ト腕 3 に枢着された第 2 ロ ボ ッ ト腕 4 を具備 し、 こ の後者の第 2 ロ ボ ッ ト腕 4 の先端 にエ ン ドェフ エ ク タ と しての ロ ボ ッ トハ ン ド 5 に 2 つ 1 組の ワ ー ク 摑持具 6 、 6 を有 した構成を有 し、 第 1 ロ ボ ッ ト腕 3 が旋回機能と伸縮機能とを有する と共に第 1 、 第 2 ロ ボ ッ ト 腕 3、 4 がー体 とな っ て矢印 P で示す旋回運動を行う よ う に 構成されている。 他方、 ワ ー ク フ ィ ー ダ一 8 は、 ベース 9 上 に多数のパ レ ッ ト 1 0 を有 し、 各パ レ ッ ト 1 0 は、 第 1 1 図 に明示の よ う に、 ワ ー ク載置面 1 1 と ワ ー ク の崩れ、 位置ず れ等を防止する ための複数の ワ ー ク サポー ト桿 1 2 を備えて な り 、 ベース 9 上において所定の ワ ー ク授受ステ一 シ ョ ン位 置に接近 して設け られた リ フ 夕 一 1 3 を経由 して搬送さ れる 構成にあ る。
    [0007] 上述 した産業用 ロ ボ ッ ト 1 と ワ ー ク フ ィ ー ダ一 8 と に よれ ば、 ワ ー ク フ ィ ー ダ一 8 における各ノヽ。 レ ツ ト 1 0 には複数の ワ ー ク が積み重ね状態に積載、 保持さ れ、 各パ レ ツ ト 1 0 が 上記の よ う に リ フ タ 一 1 3 の直近の ワ ー ク授受ステー シ ョ ン 位置を経由 して順次に移動される と き、 同 ワ ー ク 授受ステー シ ヨ ンでロ ボ ッ ト 1 がノ、' レ ツ ト 1 0 に積載さ れたワ ー ク に接 近動作 してワ ー ク摑持具 6 でワ ー ク を取上げ、 その後に矢印 P の動作を行っ てワ ー ク フ ィ ー ダ一 8 か ら遠ざか り 、 その後 更に第 1 ロ ボ ッ ト腕 3 の旋回動作や直進動作に よ り 、 例えば 自動旋盤 （図示な し） の主軸等の 自動加工機の加工部へ同 ヮ ー ク の供給を行う 。 他方、 加工済の ワ ー ク を 自動旋盤か ら受 取 り 、 第 1 ロ ボ ッ ト腕 3 の旋回、 直進に よ り 自動旋盤の主軸 か ら遠ざか り 、 次に、 矢印 P の動作を行っ て ワ ー ク フ ィ ー ダ 一 8 に接近 し、 加工済みの ワ ー ク を同 ワ ー ク フ ィ ー ダ一 8 の 空状態にあ るパ レ ッ ト 1 0 へ返送する作業を一定のプロ グラ ムに従っ て遂行する よ う にな っ てい る。
    [0008] こ こ で、 上述 した従来技術の 1 例に よ る ワ ー ク フ ィ ー ダ一 8 と産業用 ロ ボ ッ ト 1 との作用を考察する と、 該ワ ー ク フ ィ ー ダー 8 では、 ノ、。 レ ツ ト 1 0 上に積み重ね られた ワ ー ク の最 上段の ワ ー ク を産業用 ロ ボ ッ ト 1 における ロ ボ ッ トハ ン ド 5 のワ ー ク摑持具 6 に よ り摑む と き には、 リ フ タ ー 1 3 を作用 させ、 同 リ フ 夕一 1 3 に具備された フ ォ ー ク爪を、 ノ、' レ ッ ト 1 0 の ワ ー ク載置面 1 1 の裏面側に挿入 し、 上方へ持ち上げ て ワ ー ク サポー ト椁 1 2 の高さ位置までワ ー ク を持ち上げる よ う に して ロ ボ ッ トハ ン ド 5 の ワ ー ク摑持具 6 が容易にヮ 一 ク の摑持をでき る よ う に していた。 こ れは、 ワ ー ク サポー ト 桿 1 2 が立設さ れている ためであ り 、 しか も、 第 1 2 図に明 示する よ う に、 そのワ ー クサポー ト椁 1 2 は、 単に、 ノ、' レ ツ ト 1 0 の内部底面上に取付け座 1 2 a を介 して ラ ジアル方向 に摺動可能に して、 ワ ー ク載置面 1 1 を有 したワ ー ク載台板 1 0 a に穿設された十字状の案内溝 （第 1 1 図参照） の案内 でワ ー クサイ ズに合わせて摺動させ、 調整 し得る構成は有す る に して も ワ ー ク載置面 1 1 か ら上方への ワ ー ク サポー ト桿 1 2 の突出長さ は固定長さ にな っ ている ために、 ロ ボ ッ トハ ン ド 5 が該最上段のワ ー ク に第 1 ロ ボ ッ ト腕 3 の伸縮動作の みでワ ー ク摑持具 6 を接近させる と、 ロ ボ ッ トハ ン ド 5 と、 ワ ー ク サポー ト桿 1 2 との間で接触、 干渉が発生 してロ ボ ッ トハ ン ド 5 のワ ー ク摑持具 6 がっかえて しま う ためであ る。 然 し、 自動加工現場でこ の よ う な リ フ タ ー装置を設け、 産 業用 ロ ボ ッ ト 1 の ワ ー ク授受作用 タ イ ミ ン グに合わせて リ フ タ ー 1 3 を作動させる構成を と る こ とは、 自動加工におけ る プロ グラ ム動作を煩瑣に し、 ま た、 ワ ー ク の授受には リ フ タ — 1 3 が必須の装置であ る ために、 該 リ フ タ一 1 3 の位置に 来てレ、るノ、 ' レ ツ ト 8 と ロ ボ ッ ト 1 との間で しかワ ー ク授受を 遂行 し得ない不利があ り 、 同時に、 ワ ー ク フ ィ ー ダ一 8 を 自 動加工現場内に配置する場合に、 リ フ タ 一 1 3 の配置場所が 限定されて く る こ とか ら、 自動加工機や産業用 ロ ボ ッ ト と の 関連配置上か ら制約が大き い等の種々 の問題点があ っ た。
    [0009] 発明の開示
    [0010] 依っ て、 本発明の主目 的は 斯かる問題点の解消を図 る こ と （^あ る。
    [0011] ま た、 本発明の他の 目 的は ロ ボ ッ トハ ン ド等の ワ ー ク 摑 持ハ ン ドを有 した搬送手段は ワ ー ク供給部側へワ ー ク摑持 具を接近させる動作機能が備えている こ とが多い こ と に鑑み て、 該ワ ー ク摑持ハ ン ドを有 した搬送手段の動作機能を利用 して ワ ー ク 供給部のパ レ ッ ト上に積載さ れた ワ ー ク の最上段 の ワ ー ク の取出 し作業を可能 と した ワ ー ク を積み重ね状態に 保持 し、 供耠する ための装置を提供する こ とにあ る。
    [0012] 本発明の更に他の 目 的は、 ワ ー ク摑持具を有 して ワ ー ク 供 給部側に接近動作可能な搬送手段がワ ー ク供給部の 1 以上の パ レ ツ ト と 自在に ワ ー ク の授受を行う こ とが可能な ワ ー ク を 積み重ね状態に保持 し、 供給する ための装置を提供する こ と (( あ る 。
    [0013] 本発明の更に他の 目的は、 ワ ー ク供給部のパ レ ッ ト上面か ら突出 した段積みワ ー ク の崩れ防止 と位置決め とを行な う ヮ — ク サポー ト桿を上方か ら下方へ可動に して、 段積みさ れた ワ ー ク の最上段の ワ ー ク を、 ワ ー ク摑持具を有 した搬送手段 側へ容易に受渡 しでき る よ う に し、 かつ、 ワ ー ク サポー ト桿 は下動位置か ら上昇位置へ弾性手段の弾性力 に よ り 復帰可能 に した積み重ねワ ー ク の保持及び供給用の装置を提供する こ と ぁ 。
    [0014] 本発明は上述の発明 目 的に鑑み、 ワ ー ク供給部のパ レ ッ ト のワ ー ク載置面か ら立設されたヮ 一 ク サポー ト桿を縱方向に 弾性押上げ力に杭 して押下可能な構成と し、 他方、 チ ャ ッ ク 爪等の ワ ー ク摑持具を有 したワ ー ク摑持ハ ン ドがパ レ ツ ト に 段積みさ れたワ ー ク に接近する動作時に、 その接近動作に よ つ てワ ー ク サポー ト桿を押下させ、 最上段に在る ワ ー ク をヮ — ク 摑持ハ ン ドで摑持でき る位置に露出 させる ための手段を ワ ー ク摑持ハ ン ド側に設ける こ と によ り 、 ワ ー ク摑持を容易 に遂行 し得る よ う に し、 同 じ く 、 ワ ー ク摑持ハ ン ド側か らパ レ ツ ト側にワ ー ク を下ろす と き に もパ レ ツ ト の複数ワ ー ク サ ボー ト椁を上記手段によ り 押下して該ワ ー ク サボ一 ト椁と ヮ 一ク摑持ハ ン ド との間で干渉な く ワ ー ク をパ レ ツ ト側に渡 し 得る よ う にする も のであ る。
    [0015] 本発明に よれば、 複数のワ ー ク を積み重ね状態に保持 して 該ワ ー ク を順次に供給する ワ ー ク供給手段 と、 そのワ ー ク 供 給手段に積み重ね られた複数のワ ー ク の最上段の ワ ー ク を摑 持する ワ ー ク摑持ハ ン ドを有 し、 その握持 したワ ー ク を搬送 して、 所望位置へ引渡すための ワ ー ク搬送手段と を備えたヮ — ク を積み重ね状態に保持 し、 供給する ための装置において 前記ワ ー ク供給手段は、 1 つのパ レ ッ ト と、 該パ レ ツ ト の ワ ー ク載置面に積み重ね られた複数のワ ー ク を該パ レ ツ ト の 载置面上で安定に保持する よ う に一つの円上に間隔を置いて 配列され複数本の直立したワ ー ク サポー ト桿 と、 該複数本の ワ ー ク サポー ト桿を前記パ レ ッ ト の ワ ー ク載置面か ら下方へ 押 し下げ可能に取 り 付ける ための手段 と、 該複数本の ワ ー ク サボ一 ト 桿を前記前記パ レ ッ ト の ワ ー ク載置面か ら上方へ向 けて突出する よ う に常時、 弾性的に押 し上げる ための手段 と を具備 して構成され、
    [0016] 前記ワ ー ク 搬送手段の ワ ー ク 摑持ハ ン ドは、 解放可能に ヮ 一ク を摑持する複数の摑持爪 と、 前記摑持爪の背後に設け ら れ、 前記ワ ー ク供給手段の前記複数の ワ ー クサポー ト桿を上 方か ら同時に押下する押 し下げ手段とを有 し、 前記ワ ー ク 摑 持ハ ン ドを最上段の ワ ー ク に向けて上方か ら下ろすこ と に応 じて前記摑持爪を前記最上段のワ ー ク の握持用に適 した位置 へ接近させる こ とが可能に構成さ れている こ とを特徴 と した ワ ー ク を積み重ね状態に保持 し、 供給する ための装置を提供 する も のであ る。
    [0017] 図面の簡単な説明
    [0018] 以下、 本発明のその他の 目 的、 特徴、 利点を、 添付図面に 示す実施例を参照 して更に明 らかにするが、 添付図面におい て、
    [0019] 第 1 図は、 本発明の 1 実施例に よ る ワ ー ク を積み重ね状態 に保持 し、 供給する ための装置の構成 と作用の概略を示す正 面図、
    [0020] 第 2 図は、 第 1 図の H— I矢視に よ り 見た ワ ー ク摑持ハ ン ドの把持爪 と押 し下げ板 との配置を示 した底面図、
    [0021] 第 3 図は、 その積み重ねワ ー ク の保持及び供給用の装置に おけるパ レ ッ ト と、 下動可能な ワ ー ク サポー ト桿 とを備えた ヮ ー ク供給部の構成を示す分解斜視図、
    [0022] 第 4 図は、 そのワ ー ク供給部のパ レ ッ ト の平面図、
    [0023] 第 5 図は、 そ のパ レ ッ ト の底面側か ら見た部分斜視図、 第 6 図は、 ワ ー ク サポー ト桿がパ レ ッ ト に組立 られた状態 の詳細な構造を示す部分断面図、
    [0024] 第 7 図は、 ワ ー ク摑持ハ ン ドを示す正面図、
    [0025] 第 8 図は、 本発明によ る ワ ー ク を積み重ね状態に保持 し、 供給する ための装置における ワ ー ク 供給部をワ ー ク フ ィ ー ダ
    [0026] — と して備え、 ワ ー ク摑持ハ ン ドを有 した搬送手段を自動旋 盤の側面に取付け られた産業用 ロ ボ ッ ト と して備えた最 も好 ま しい実施例である 自動旋盤の正面図、
    [0027] 第 9 図は、 第 8 図の自動旋盤を上方か ら見た平面図、 第 1 0 図は、 従来技術によ る積み重ねワ ー ク の保持及び供 給用の装置を備えた自動旋盤の正面図、
    [0028] 第 1 1 図は、 第 1 0 図の積み重ねワ ー ク の保持及び供給用 の装置における ワ ー ク供給部の構成を示す斜視図、
    [0029] 第 1 2 図は、 従来の技術に よ る ワ ー ク サボ一 ト桿の構成を 示す部分断面図。
    [0030] 発明を実施するための最良の態様
    [0031] 先ず、 第 1 図及び第 2 図を参照する と、 本発明の実施例に 係 る積み重ねワ ー ク の保持及び供給用 の装置は、 複数の ヮ ー ク Wを積み重ね状態で保持 し、 供給可能な ワ ー ク供給具 2 0 と、 こ の ワ ー ク供給具 2 0 と協動 してワ ー ク Wの授受を遂行 す る ためにワ ー ク を摑持す る ワ ー ク摑持ハ ン ド 5 0 とを具備 している。 ワ ー ク供給具 2 0 は、 回転テーブル等のベース板 1 8 にね じ止め等で固定さ れたパ レ ッ ト 2 2 を有 し、 こ のパ レ ツ ト 2 2 の上部に水平面内で回転可能に取付け られた後述 の調整ブ レ ー ト を介 して上方に向けて立設 した複数本の同長 さ の ワ ー ク サポー ト桿 2 6 によ り パ レ ツ ト 2 2 上に積み重ね られる多数の ワ ー ク Wを崩れない よ う に防止 しなが ら、 同寸 法の ワ ー ク Wを縱方向に整列 して支持 している。 ワ ー ク サボ ー ト桿 2 6 は該ワ ー ク サポー ト桿 2 6 が挿通さ れる フ ラ ン ジ 付き の円筒形ブ ッ シ ュ 2 8 の内孔中に貫通 し、 更に、 パ レ ツ ト 2 2 を貫通 して下方に伸長 してお り 、 最下端に取付けたば ねホルダ一環 3 0 に一端 3 2 a を止着 したばね 3 2 の他端 3 2 b が上記パ レ ッ ト 2 2 の底面の直下で円筒形ブ ッ シ ュ 2 8 の側面に止着さ れている こ とか ら、 同ばね 3 2 のばね押 し上 げカを受けて常時、 上向き の押 し上げ力を受けている。 然 し なが ら、 夫々 の ワ ー ク サボ一 ト桿 2 6 は下向き に押圧力を受 ける と、 上記押上ばね 3 2 の押上力 に杭 して円筒形ブ ッ シ ュ 2 8 の内孔を通過 して下方へ押 し下げる こ とが可能であ り 、 第 1 図には下方へ押 し下げ られた状態の ヮ 一 ク サポー ト椁 2 6 の下方部分が押上ばね 3 2 を引延 している状態 も破線で示 している。
    [0032] 他方、 ワ ー ク摑持ハ ン ド 5 0 は、 搬送アーム等の第 1 図に 図示さ れていない搬送手段の先端に取付け られ と共に把持爪 5 4 と して形成さ れた複数 （本例では第 2 図に示すよ う に 3 個） のワ ー ク摑持具を具備 し、 同把持爪 5 4 を一斉に中心方 向に収束移動さ せて把持動作させ、 中心か ら外向 き に開放移 動させて把持解除動作を遂行せ しめる周知の爪作動機構を内 蔵 した摑持爪駆動装置 5 2 を備えている。 又、 摑持爪 5 4 の 外周には円環形状を した押 し下げ板 5 6 を具備 し、 こ の押 し 下げ板 5 6 がワ ー ク摑持ハ ン ド 5 0 に よ る ワ ー ク供給具 2 0 の上端への接近動作でワ ー ク サポー ト桿 2 6 の最上端に当接 し、 次いで、 該ワ ー ク サポー ト椁 2 6 を押下する と、 上述の よ う に ワ ー ク サポー ト桿 2 6 は徐々 に下動 して行 く 。
    [0033] なお、 押 し下げ板 5 6 は、 ワ ー ク供給具 2 0 の ワ ー ク サボ一 ト桿 2 6 が円形ワ ー ク Wを支持する ために円周上に間隔を置 いて配列さ れている と き、 同円周の径よ り 大きな外径 と、 同 円周の径ょ り 小さ い内径とを有 した環状板部材と して形成さ れているが、 後述の よ う に ワ ー ク サポー ト椁 2 6 はワ ー ク W の径寸法に従って、 パ レ ツ ト 2 2 の中心に対 して縮小、 拡大 方向へ移動可能に構成さ れている場合は、 環状板に替えて円 板に形成 して も良い。
    [0034] 次に第 3 図か ら第 5 図を参照する と、 第 1 図に示さ れたヮ 一ク 供耠具 2 0 を分解した状態に して詳細な構造が示さ れて いる
    [0035] パ レ ツ ト 2 2 は有底の深い容器形状要素に形成され、 回転 テーブル等のベース板 1 8 に取付け られる フ ラ ン ジ部 2 3 a と内室 2 3 b とを具備 し、 同内室 2 3 b 内に設け られた シ ュ —部材 2 9 が ピポ ッ ト 3 1 に よ り 内室 2 3 b の底面の ピポ ッ ト孔 2 3 c (第 4 図参照） に枢着さ れ、 同底面に沿って摺動 変位可能に設け られている。 こ の シ ュ 一部材 2 9 の先端に形 成さ れた貫通孔 2 9 a 内に上述 した円筒形ブ ッ シ ュ 2 8 が嵌 合さ れ、 同円筒形ブ ッ シュ 2 8 は更にパ レ ッ ト 2 2 の内室 2 3 b の底面に形成さ れている 円弧状の長孔 2 3 d を貫通 して ノ、' レ ツ ト 2 2 下方へ伸び、 該ブ ッ シ ュ 2 8 の内孔を貫通 して 更に前述の よ う に ワ ー ク サポー ト桿 2 6 が伸びてい る。 こ の と き、 ワ ー ク サポー ト桿 2 6 は、 深皿形のパ レ ッ ト 2 2 の上 面に嵌合さ れた調整プ レ ー ト 3 4 に上記パ レ ッ ト 2 2 の円弧 形の長孔 2 3 d と同角度 ピ ッ チ間隔で形成さ れた同数個の直 線長孔 3 5 を貫通 した上方へ延びた構造にあ る。 こ の よ う に 調節プ レ ー ト 3 4 が複数の直線長孔 3 5 を有 し、 かつ、 パ レ ッ ト 2 2 の底面が円弧形の長孔 2 3 d を対応個数、 具備 して いる こ と に よ り 、 調節プ レ ー ト 3 4 をパ レ ッ ト 2 2 に対 して 旋回 させる と、 複数 （本実施例は 3 本） の ワ ー ク サポー ト 桿 2 6 が一斉に中心に向けて内向き、 ま たは外向き に移動 し、 その結果、 ワ ー ク サポー ト桿 2 6 が支持する ワ ー ク Wの外径 の大小に応 じて支持径を拡大、 収縮する こ とができ る のであ る。
    [0036] 第 5 図を参照する と、 パ レ ツ ト 2 2 の外側底面か ら下方へ 突出 したブ ッ シ ュ 2 8 、 同ブ ッ シ ュ 2 8 内を貫通 して下方へ 延びた ワ ー ク サポー ト桿 2 6 、 ばねホルダ一環 3 0 に一端 3 2 a を止着 し、 他端 3 2 b をブ ッ シュ 2 8 の外周面に止着 し た押上げばね 3 2 が明示さ れている。 こ の押上げばね 3 2 は 既述の よ う に、 ワ ー ク サポー ト桿 2 6 を上向 き に押 し上げ る 弾性力を付与 し、 以て、 下動さ れた ワ ー ク サポー ト桿 2 6 を 元の最上昇位置へ復帰させる こ とができ る と共に、 ワ ー ク サ ポー ト桿 2 6 の落下防止を行っ てい る。 更に、 ブ ッ シ ュ 2 8 の下端か ら突出 した ヮ 一 ク サポー ト桿 2 6 に止めね じに よ り 取付位置可変の調整用ブ ッ シ ュ 3 6 を組付ければ、 ワ ー ク サ ポー ト桿 2 6 の下端に取付け られたばねホルダー環 3 0 とブ ッ シ ュ 2 8 の下端 との間の距離を長短調節 してヮ 一 ク サポー ト桿 2 6 の上方への伸長量を調整 し、 積み重ね られる ワ ー ク Wの最大積み重ね高さ に応 じてワ ー ク サポー ト桿 2 6 の最上 端位置を最適高さ位置に調節する こ と もでき る。 なお、 第 3 図 と第 5 図は代表的に 1 本のワ ー ク サポー ト桿 2 6 に関 して のみ関連部材を図示 したが、 複数の ワ ー ク サポー ト桿 2 6 の 夫々 に対応の関連部材が設け られる こ と は言う まで もない。
    [0037] 第 6 図は ノ、。 レ ツ ト 2 2 内の室 2 3 b 内部に設け られた シ ュ 一部材 2 9 にブ ッ シュ 2 8 が着座 している構成を明示 した も のであ る。
    [0038] こ こ で、 第 2 図 と共に第 7 図を参照する と、 既述 したヮ ー ク摑持ハ ン ド 5 0 の構造が理解でき る。 特に、 積み重ね られ たワ ー ク の最上段の ワ ー ク を露出 させる よ う に、 ワ ー ク サボ — ト桿 2 6 を押 し下げる押 し下げ板 5 6 がー枚の環状プ レ ー ト に よ っ て形成さ れ、 把持爪 5 4 の背部に取付け られた単一 部材であ る こ とを明示 している。 なお、 摑持爪駆動装置 5 2 は周知の構造であ るか ら、 単にケ一 シ ン グだけを図示 し、 内 部機構の図示を省略 してあ る。
    [0039] 次に上述 した本発明に係る積み重ねワ ー ク の保持及び供給 用 の装置をワ ー ク フ ィ ー ダ一 と産業用 ロ ボ ッ ト のワ ー ク摑持 ハ ン ド付き ワ ー ク搬送アー ム に適用 して 自動加工機又は自動 旋盤に対する ワ ー ク の授受を自動遂行する場合の実施例に就 いて説明する。 第 8 図 と第 9 図において、 複数の ワ ー ク供給具 2 0 が、 ヮ ー ク フ ィ ー ダ一 6 0 において間欠駆動装置を内蔵 した駆動基 部 6 4 か ら延長 した出力軸 6 5 に よ り 間欠的に旋回可能な基 台 6 2 上に複数台が取付 られ、 各ワ ー ク供給具 2 0 は既述 し た下動可能な ワ ー ク サボ一 ト椁 2 6 を有 したパ レ ツ ト 2 2 を 具備 し、 夫々 に複数の ワ ー ク を積み重ね保持可能にな っ てい 他方、 自動旋盤 1 0 0 はワ ー ク Wを加工時に摑持する チ ヤ ッ ク を有 した主軸 1 0 2 を備えた 自動旋盤であ り 、 主軸駆動 装置 1 0 4 や制御装置 1 0 6 を具備する と共に加工作業時は 閉扉室内で加工を遂行 して加工液の散逸が防止さ れた周知の 自動盤の構造を備えている。 また、 同 自動旋盤の側面には産 業用 ロ ボ ッ ト 8 0 が備え られ、 こ の産業用 ロ ボ ッ ト 8 0 (以 下、 単にロ ボ ッ ト と言う ） は、 胴部 8 2 、 第 1 の ロ ボ ッ ト腕 8 4 、 第 2 のロ ボ ッ ト腕 8 6 をワ ー ク搬送手段 と し、 第 2 の ロ ボ ッ ト腕 8 6 の先端に ロ ボ ッ トノヽ ン ド 8 8 を具備 し、 こ の ロ ボ ッ ト ノヽ ン ド 8 8 が、 上述 したワ ー ク摑持ハ ン ド 5 0 の構 成を 2 つ 1 組に して両頭形に具備 してい る。 そ して、 第 1 口 ボ ッ ト腕 8 4 は、 図示の 0 で示す旋回、 Aで示す伸縮動作を 遂行可能であ る と共に第 1 ロ ボ ッ ト腕 8 4 、 第 2 ロ ボ ッ ト腕 8 6 がー体 と成っ てロ ボ ッ ト胴 8 2 に対 して ^ で示す旋回動 作可能であ る よ う に複数の動作自 由度を有 した周知構造の産 業用 ロ ボ ッ ト と して形成さ れている。 然 しなが ら、 ロ ボ ッ ト ハ ン ド 8 8 は上述 した ワ ー ク摑持ハ ン ド 5 0 と同構成を有す るか ら ワ ー ク摑持具の背部に押 し下げ板 5 6 を具備 してい る 点は、 新規構成であ る こ と は言う まで も ない。
    [0040] 上述の構成に よ り 、 産業用 ロ ボ ッ ト 8 0 が多数の動作自 由 度を具備する こ とか ら、 第 2 ロ ボ ッ ト腕 8 6 の先端に設け ら れたロ ボ ッ トハ ン ド 8 8 は 自動旋盤 1 0 0 の主軸 1 0 2 の前 方に旋回動作に よ り達 し、 更に、 第 1 ロ ボ ッ ト腕 8 4 の直線 伸縮動作に よ り 、 把持 した ワ ー ク を同主軸 1 0 2 に装着 した り 、 主軸 1 0 2 か ら ワ ー ク を受け取る こ とが可能であ り 、 更 に、 ワ ー ク フ ィ ー ダ一 6 0 の上方に旋回動作を利用 して到達 し、 再び、 第 1 ロ ボ ッ ト腕 8 4 の直線伸縮動作に従っ て各ヮ ー ク供給具 2 0 のパ レ ツ ト 2 2 上に積み重ね られたワ ー ク W へ接近する こ とができ るのであ る。 しか も、 パ レ ッ ト 2 2 か ら上方へ立設さ れている ワ ー ク サポー ト桿 2 6 の上端に対 し て ロ ボ ッ ト ノヽ ン ド 8 8 がロ ボッ ト動作に依って下動する と、 同 ロ ボ ッ トハ ン ド 8 8 に具備さ れた押 し下げ板 5 6 がワ ー ク サポー ト椁 2 6 を押 し下げるか ら、 その前方にあ る把持爪 5 4 は直接、 最上段のワ ー ク に接近して把持作用を行いワ ー ク を し つ か り と把持する こ とができ る のであ る。 つま り 、 本発 明に よ る積み重ねワ ー ク の保持及び供給用の装置の構成を用 いれば、 ハ ン ド部がワ ー ク フ ィ ー ダ一のノ、。 レ ツ ト 2 2 上に積 み重ね られたワ ー ク に接近する動作自体を利用 して該多段に 積み重ね られた多数のワ ー ク を支持している ヮ 一 ク サポー ト 桿 2 6 を最上段の ワ ー ク が露出する まで何 らの補助手段を用 レ、る こ とな く 下動させる こ とができ、 ハ ン ド部又はロ ボ ッ ト ノ、 - ン ド 8 8 と干渉 して把持爪 5 4 がワ ー ク把持不可能にな る 事態は発生 しないのであ る。 ま た、 本発明に よれば、 ワ ー ク摑持ハ ン ド 5 0 をロ ボ ッ ト ハ ン ド 8 8 に適用する と、 ロ ボ ッ ト 8 0 の動作自 由度を利用 して、 第 2 ロ ボ ッ ト腕 8 6 が第 1 0 図に点線図示の よ う に ヮ ー ク フ ィ ー ダ一 6 0 の上方で大き な旋回角度範囲内で変位可 能であ るか ら、 一箇所の ワ ー ク供給具 2 0 ばか り でな く 、 複 数の ワ ー ク供給具 2 0 との間でワ ー ク の授受が可能にな る有 利 も備えている のであ る。 従っ て、 積み重ね られた未加エ ワ — ク を何れか 1 つの ワ ー ク 供給具 2 0 か ら ロ ボ ッ トハ ン ド 8 8 に よ り 順次に受取 り 、 同時に両頭形ハ ン ドの他方の ロ ボ ッ ト ノヽ ン ド 8 8 に把持 した 自動旋盤 1 0 0 か ら受け取っ た加工 済ワ ー ク を空状態にあ る ワ ー ク供給具 2 0 のワ ー ク サポー ト 桿 2 6 を押 し下げなが ら、 パ レ ツ ト 2 2 上に戻 して積み重ね 状に置 く こ とが、 簡単に遂行でき る のであ る。
    [0041] 以上の説明か ら明 らかな よ う に、 本発明に よれば、 ワ ー ク を自動授受する と共に 目 的位置へ搬送する積み重ねワ ー ク の 保持及び供給用の装置が構成さ れ、 同保持及び供給用装置は 従来技術で要 した リ フ タ一装置等の補助設備を制御作動 さ せ る こ とな く 、 多段積みさ れた ワ ー ク の授受を遂行でき、 しか も、 従来は リ フ タ ー装置の配置位置近傍の ワ ー ク 授受ステー シ ョ ンで しかワ ー ク の授受を遂行 しなかっ た不利を克服でき る のであ る。 特に、 ワ ー ク摑持ハ ン ド具を産業用 ロ ボ ッ ト の エ ン ドエフ ヱ ク タ であ る ロ ボ ッ ト ハ ン ドに適用すれば、 未加 エワ 一 ク を ワ ー ク フ ィ ー ダ一か ら 自動加工機へ搬送 し、 加工 済ワ ー ク を 自動加工機か ら ワ ー ク フ ィ ー ダ一側へ返還する 自 動ワ ー ク 授受を高能率に達成でき る のであ る。 ま た、 本発明 に よれば、 リ フ タ一装置の削減に引換えて僅かな部品点数の 追加でワ ー ク フ ィ ー ダ一 とハ ン ド部 との干渉防止を達成でき コ ス ト低減効果を期待する こ とができ るのであ る。
    权利要求:
    Claims請求の範囲
    1 . 複数の ワ ー ク を積み重ね状態に保持 して該ワ ー ク を順 次に供給する ワ ー ク供給手段と、 その ワ ー ク 供給手段に積み 重ね られた複数のワ ー ク の最上段の ワ ー ク を摑持する ワ ー ク 摑持ハ ン ドを有 し、 その摑持 した ワ ー ク を搬送 して、 所望位 置へ引渡すためのワ ー ク搬送手段 とを備えた ワ ー ク を積み重 ね状態に保持 し、 供給する ための装置において、
    前記ワ ー ク供給手段は、 1 つのパ レ ッ ト と、 該パ レ ツ 卜 の ワ ー ク載置面に積み重ね られた複数の ワ ー ク を該パ レ ツ 卜 の 載置面上で安定に保持する よ う に一つの円上に間隔を置いて 配列さ れ複数本の直立 した ワ ー ク サボ一 ト桿 と、 該複数本の ワ ー ク サポー ト桿を前記パ レ ッ ト のワ ー ク載置面か ら下方へ 押 し下げ可能に取 り 付ける ための手段と、 該複数本の ワ ー ク サポー ト桿を前記パ レ ッ ト の ワ ー ク載置面か ら上方へ向 けて 突出する よ う に常時、 弾性的に押 し上げる ための手段 とを具 備 して構成さ れ、
    前記ワ ー ク搬送手段の ワ ー ク摑持ハ ン ドは、 解放可能に ヮ — ク を摑持する複数の摑持爪 と、 前記摑持爪の背後に設け ら れ、 前記ワ ー ク供給手段の前記複数の ワ ー ク サポー ト椁を上 方か ら同時に押下する押 し下げ手段 とを有 し、 前記ワ ー ク 摑 持ハ ン ドを最上段の ワ ー ク に向 けて上方か ら下ろす こ と に応 じて前記摑持爪を前記最上段の ワ ー ク の摑持用 に適 した位置 へ接近させる こ とが可能に構成さ れている こ とを特徴 と した ワ ー ク を積み重ね状態に保持 し、 供給する ための装置。
    2 . 前記ワ ー ク が円筒形ワ ー ク であ っ て、 かつ、 前記ヮ ー ク摑持ハ ン ドは円周方向に等間隔に配置さ れた少な く と も 3 つの ワ ー ク摑持爪を具備 してな る請求の範囲 1 の ワ ー ク を積 み重ね状態に保持し、 供給するための装置。
    3 . 前記ワ ー ク摑持ハ ン ドの押 し下げ手段は、 前記ワ ー ク サポー ト桿の配列さ れた前記円の直径よ り 大きな外周径と小 さ な内周径 とを有 した単一の環状板に よ り 形成されている請 求項 2 に記載 した ワ ー ク を積み重ね状態に保持し、 供給する ための装置。
    4 . 前記パ レ ッ ト は、 ワ ー ク の径に応 じて前記複数の ヮ 一 ク サボー ト桿が配置される前記円の直径を調整する ための手 段を具備 している こ とを特徵とする請求項 2 に記載の ヮ一ク を積み重ね状態に保持 し、 供給するための装置。
    5 . 前記ノヽ。 レ ッ ト は、
    前記複数のワ ー ク サポー ト桿の取付け手段を 1 つの中心点 に関 してラ ジアル方向に移動案内する複数の円弧形長孔を底 面に有 した丸形の深い容器状要素 と、
    前記容器状要素の上面に回転可能に保持される と共に前記 ヮ 一 ク サポー ト桿が貫通する複数のラ ジア ル溝孔を等角度間 隔で有 したワ ー ク積載面を有する調節プ レー ト とを、 具備 して構成さ れた こ とを特徴 とする請求項 4 に記載の ヮ ー ク を積み重ね状態に保持 し、 供給する ための装置。
    6 . 前記複数の ワ ー ク サポー ト桿を取 り 付ける ための手段 は、 前記ワ ー ク 供給手段のパ レ ツ ト に保持され、 かつ該パ レ ッ ト の下方への突出部分を有 した複数個の フ ラ ン ジ付き の中 空な円筒形ブ ッ シ ュ に よ っ て形成さ れ、 該各円筒ブ ッ シ ュ の 外表面 と前記各ワ ー ク サポー ト桿の下端 との間に コ イ ルばね 手段か ら成る前記弾性押 し上げ手段が取付け られている請求 項 1 に記載の ワ ー ク を積み重ね状態に保持 し、 供給する ため の装置。
    7 . 前記ワ ー ク サポー ト桿は、 前記円筒形ブ ッ シ ュ の案内 で、 前記コ イ ルばね手段の押 し上げ力 に よ り 規定さ れる最上 昇位置 と、 前記コ イ ルばねのばね力 に杭 して下動 し、 前記積 み重ね られた複数の ワ ー ク における最上段の ワ ー ク が露出す る位置 との間で縦方向に可動に構成さ れている請求項 6 に記 載の ワ ー ク を積み重ね状態に保持 し、 供給する ための装置。
    8 . 前記複数のワ ー ク サポー ト桿は、 前記パ レ ッ ト の上面 か らの最上昇位置を調節するサボ一 ト桿調整手段を更に具備 している請求項 6 に記載の ワ ー ク を積み重ね状態に保持 し、 供給する ための装置。
    9 . 前記ワ ー ク摑持ハ ン ドは、 産業用 ロ ボ ッ ト のエ ン ドェ フ エ ク タであ る請求項 1 に記載の ワ ー ク を積み重ね状態に保 持 し、 供給するための装置。
    1 0 . 前記ワ ー ク搬送手段が産業用 ロ ボ ッ ト の ロ ボ ッ ト腕 であ る請求の範囲項 9 に記載のワ ー ク を積み重ね状態に保持 し、 供給する ための装置。
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