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【発明の名称】 ワーク搬送パレットおよびワーク搬送装置
【発明者】 【氏名】古川 洋一

【要約】 【課題】ワークの形状に応じて自動的にサイズ変更が可能なワーク把持部を備えてワークの機種変更に自動的に対応することが可能なワーク搬送パレットおよびワーク搬送装置を提供する。

【構成】ワーク搬送パレット1は、パレット搬送路51に当接されるパレット本体部11、パレット本体部11に係合して保持されるワーク把持部12、ワーク把持部12の両端に配置され、ワーク把持部12の開閉動作が円滑に実行できるように案内するガイドレール13を備える。ワーク把持部12は、ワーク搬送パレット1の中央部に載置されるワークWKを左右から挟持して把持、固定するように左右に対称的に配置され、左側に配置された左ワーク把持部12Lおよび右側に配置された右ワーク把持部12Rにより構成してある。ワークWKは、開状態とされたワーク把持部12の中央部に載置される。
【特許請求の範囲】
【請求項1】
載置されたワークを把持し、パレット搬送路により搬送されるワーク搬送パレットであって、
開閉動作する構成とされ閉動作によりワークを固定して把持するワーク把持部と、
前記ワーク把持部の開閉動作を制御する開閉制御部と、
前記パレット搬送路に載置されるパレット本体部と
を備えることを特徴とするワーク搬送パレット。
【請求項2】
前記開閉制御部は、前記パレット搬送路のワーク搭載位置に対応して配置された動力供給機構と係合する動力取得部を介して前記開閉動作のための動力を取得する構成としてあることを特徴とする請求項1に記載のワーク搬送パレット。
【請求項3】
前記ワーク把持部がワークを固定して位置決めしたときに、前記動力取得部から前記開閉制御部への動力の伝達を停止する動力伝達停止機構部を備えることを特徴とする請求項1または請求項2に記載のワーク搬送パレット。
【請求項4】
前記動力伝達停止機構部は、トルクリミッターであることを特徴とする請求項3に記載のワーク搬送パレット。
【請求項5】
前記ワーク把持部は、ワークに対して傾斜して当接するワーク当接面を備えることを特徴とする請求項1ないし請求項4のいずれか一つに記載のワーク搬送パレット。
【請求項6】
前記ワーク当接面は、摩擦の小さい素材で構成してあることを特徴とする請求項5に記載のワーク搬送パレット。
【請求項7】
前記開閉制御部は、前記ワーク把持部によるワークの固定状態を維持する固定状態維持部を備えることを特徴とする請求項1ないし請求項6のいずれか一つに記載のワーク搬送パレット。
【請求項8】
載置されたワークを支持するワーク支持柱のワーク載置面は、摩擦の小さい素材で構成してあることを特徴とする請求項1ないし請求項7のいずれか一つに記載のワーク搬送パレット。
【請求項9】
前記ワーク把持部を前記ワーク本体部と交差する方向へ起立させるワーク起立部を備えることを特徴とする請求項1ないし請求項8のいずれか一つに記載のワーク搬送パレット。
【請求項10】
載置されたワークを把持するワーク搬送パレットと、該ワーク搬送パレットを載置して搬送するパレット搬送路と、該パレット搬送路のワーク搭載位置に並置されて前記ワーク搬送パレットに動力を供給する動力供給機構とを備え、前記ワーク搭載位置でワークを前記ワーク搬送パレットに搭載する構成としてあるワーク搬送装置であって、
前記ワーク搬送パレットは請求項1ないし請求項9のいずれか一つに記載のワーク搬送パレットであることを特徴とするワーク搬送装置。
【請求項11】
前記ワーク把持部によるワークの固定状態を解除する固定状態解除ブロックを前記パレット搬送路のワーク降下位置に対応させて備えることを特徴とする請求項10に記載のワーク搬送装置。
【発明の詳細な説明】【技術分野】
【0001】
本発明は、組立作業工程において多品種でサイズの異なるワークを搬送するワーク搬送パレットおよびこのようなワーク搬送パレットを適用するワーク搬送装置に関する。
【背景技術】
【0002】
形状の異なる複数の機種を同一のパレット搬送路で処理するワーク搬送装置がフレキシブル加工装置として従来から知られている。
【0003】
このようなワーク搬送装置では、ワークの種類に応じた各ワークに専用のワーク搬送パレットが使用されるので、ワークの種類が多数に及ぶ場合には、多種類の専用ワーク搬送パレットが用意されていなければならない。また、同一種類のワークが連続して加工される場合に備えて、一種類のワークに対しても多数の専用ワーク搬送パレットを用意しておく必要がある。
【0004】
したがって、ワークの種類が増加すると、これに伴って専用ワーク搬送パレットの保管スペース(ワーク搬送パレットプール)が増大してフレキシブル加工装置全体が大きくなってしまい、その専有面積が増大するという問題がある。また、専用ワーク搬送パレットは重量があることから、ワーク搬送パレットプールでの専用ワーク搬送パレットの出し入れには相当の時間を要することとなり、ワーク搬送装置での加工効率(生産効率)が大きく低下するという問題がある。
【0005】
すなわち、従来のフレキシブル加工装置は、加工すべきワークの種類が増加すると、ワーク搬送パレットを保管するための専有面積が増大して設備費が増大し、加工能率が低下するという問題がある。
【0006】
また、特許文献1では、ワーク搬送パレットを本体とワークを固定するサブパレットの2ピ−ス構造とすることで、ワークの種類が変わっても、重く大きなパレット本体部を交換する必要がなく、軽量小型のサブパレットを交換するだけで済むワーク搬送パレットが開示してある。この構成によれば、サブパレットを保管する方がワーク搬送パレットを保管するよりも面積を取らないことから、加工能率をあまり低下させずに、専有面積もあまり増えないといった利点がある。
【0007】
たとえば特許文献1においては、交換部分(サブパレット)をワーク搬送パレットの一部にすることで、手間と保管スペースの削減を実現しているが、機種に応じたサブパレットが必要であることに変わりはない。
【0008】
例えば、ワークとしての液晶モジュールや液晶TVのように機種が細分化され、形状の変化が大きいが処理工程としては同様な処理を施すワークの場合、サブパレットによる保管スペースは無視することができないものである。
【0009】
年々急激なスピードでワークサイズが巨大化している状況においては、ワーク搬送パレットのサイズも巨大化しており、各機種に対応した専用ワーク搬送パレットを適用するシステムは専用ワーク搬送パレットの保管スペースの点で問題が大きいのが実態である。
【0010】
また、専用ワーク搬送パレットまたはサブパレットを適用した場合は、これらを切り替える時間が必要となり、過大な人手と時間を要することから生産効率の向上が図れないという問題がある。
【特許文献1】特開平8−252783号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0011】
本発明はこのような状況に鑑みてなされたものであり、ワークの形状に応じて自動的にサイズ変更が可能なワーク把持部を備えることにより、ワークの機種変更に自動的に対応することが可能なワーク搬送パレットを提供することを目的とする。
【0012】
また、本発明はワークの形状に応じて自動的にサイズ変更が可能なワーク把持部を備えるワーク搬送パレットおよびこのようなワーク搬送パレットに適用できるパレット搬送路を備えることにより、ワークの機種変更に自動的に対応することが可能なワーク搬送装置を提供することを他の目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0013】
本発明に係るワーク搬送パレットは、載置されたワークを把持し、パレット搬送路により搬送されるワーク搬送パレットであって、開閉動作する構成とされ閉動作によりワークを固定して把持するワーク把持部と、前記ワーク把持部の開閉動作を制御する開閉制御部と、前記パレット搬送路に載置されるパレット本体部とを備えることを特徴とする。
【0014】
この構成により、ワークの外形に応じて開閉動作するワーク把持部の閉動作によりワークを固定して把持することから、ワークの大きさに無関係にワークを把持して安定した状態で搬送することが可能となり、ワークの機種変更(サイズ変更)に自動的に対応することが可能なワーク搬送パレットとなる。
【0015】
また、本発明に係るワーク搬送パレットでは、前記開閉制御部は、前記パレット搬送路のワーク搭載位置に対応して配置された動力供給機構と係合する動力取得部を介して前記開閉動作のための動力を取得する構成としてあることを特徴とする。
【0016】
この構成により、ワーク搬送パレットはワーク搭載位置に対応して配置された動力供給機構から動力を取得することが可能となり、ワーク搬送パレット自体に動力源を設ける必要がないことから、ワーク搬送パレットの構成を簡略化することが可能となり、利便性が高く効率的なワーク搬送パレットとなる。
【0017】
また、本発明に係るワーク搬送パレットでは、前記ワーク把持部がワークを固定して位置決めしたときに、前記動力取得部から前記開閉制御部への動力の伝達を停止する動力伝達停止機構部を備えることを特徴とする。
【0018】
この構成により、ワークの固定に合わせて開閉制御部への動力の伝達を確実に停止することができることから、ワーク、開閉制御部および動力取得部に過剰な圧力が加わることを防止することができる。つまり、ワークの損傷を容易かつ確実に防止し、機構部の安定性を向上させ損傷を防止することが可能となり、生産性の高いワーク搬送パレットとすることができる。
【0019】
また、本発明に係るワーク搬送パレットでは、前記動力伝達停止機構部は、トルクリミッターであることを特徴とする。
【0020】
この構成により、簡単な構成の動力伝達停止機構部とすることが可能となり、信頼性の高いワーク搬送パレットとなる。
【0021】
また、本発明に係るワーク搬送パレットでは、前記ワーク把持部は、ワークに対して傾斜して当接するワーク当接面を備えることを特徴とする。
【0022】
この構成により、ワーク当接面はワークに対して傾斜した状態で当接することから、ワークを適宜移動させることが可能となり、ワークの位置決めを容易かつ円滑に行なうことができる。
【0023】
また、本発明に係るワーク搬送パレットでは、前記ワーク当接面は、摩擦の小さい素材で構成してあることを特徴とする。
【0024】
この構成により、ワークを滑らせて把持することが可能となり、ワークの位置決めをより円滑に実行することができる。
【0025】
また、本発明に係るワーク搬送パレットでは、前記開閉制御部は、前記ワーク把持部によるワークの固定状態を維持する固定状態維持部を備えることを特徴とする。
【0026】
この構成により、動力の供給が停止された場合でもワーク把持部が緩まないことから、ワーク把持部によるワークの固定状態を容易かつ確実に維持することが可能となり、ワークを安定的に搬送することができる。
【0027】
また、本発明に係るワーク搬送パレットでは、載置されたワークを支持するワーク支持柱のワーク載置面は、摩擦の小さい素材で構成してあることを特徴とする。
【0028】
この構成により、ワークをワーク支持柱で支持した状態でのワークの移動が容易かつ円滑に行なえることから、ワークの位置合わせを容易かつ円滑に行なうことが可能となる。
【0029】
また、本発明に係るワーク搬送パレットでは、前記ワーク把持部を前記ワーク本体部と交差する方向へ起立させるワーク起立部を備えることを特徴とする。
【0030】
この構成により、ワークに対する作業を施しやすい適宜の位置にワークを起立させて配置することが可能となり、ワークに対する作業性を向上させることが可能となる。
【0031】
また、本発明に係るワーク搬送装置は、載置されたワークを把持するワーク搬送パレットと、該ワーク搬送パレットを載置して搬送するパレット搬送路と、該パレット搬送路のワーク搭載位置に並置されて前記ワーク搬送パレットに動力を供給する動力供給機構とを備え、前記ワーク搭載位置でワークを前記ワーク搬送パレットに搭載する構成としてあるワーク搬送装置であって、前記ワーク搬送パレットは本発明に係るワーク搬送パレットであることを特徴とする。
【0032】
この構成により、パレット搬送路のワーク搭載位置でワーク搬送パレットにワークを載置したとき、ワーク把持部の自動的な開閉動作によりワークを外形に応じて把持することが可能となることから、ワーク形状に無関係にワークを安定的に搬送することが可能なワーク搬送装置となる。
【0033】
また、本発明に係るワーク搬送装置では、前記ワーク把持部によるワークの固定状態を解除する固定状態解除ブロックを前記パレット搬送路のワーク降下位置に対応させて備えることを特徴とする。
【0034】
この構成により、固定状態維持部により維持されているワークの固定状態をワーク降下位置で固定状態解除ブロックにより解除することから、パレット搬送路のワーク降下位置で容易かつ確実にワークを降下することが可能なワーク搬送装置となる。
【発明の効果】
【0035】
本発明に係るワーク搬送パレットおよびワーク搬送装置によれば、ワークの形状に応じて自動的にサイズ変更が可能なワーク把持部を備えることから、ワークの機種変更に自動的に対応することが可能で、ワークの機種変更に対してもワーク搬送パレットの切り替えが不要となるという効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【0036】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【0037】
図1は、本発明の実施の形態に係るワーク搬送パレットおよびワーク搬送装置の状態を説明する説明図である。
【0038】
図上左側は、パレット搬送路51に載置されて搬送されるワーク搬送パレット1の移動状態(搬送状態)、つまり搬送位置(パレット搬送位置PPC、ワーク搭載位置PPL、ワーク作業位置PPP、ワーク降下位置PPU。なお、パレット搬送位置PPCは工程間搬送を示し、パレット搬送路51での順番に従ってパレット搬送位置PPCa、パレット搬送位置PPCb、パレット搬送位置PPCcとする。)を順次示し、図上右側は、パレット搬送路51の各搬送位置でのワーク搬送パレット1のワーク把持部12(図2参照。)の状態を示す。
【0039】
ワークWKを把持するワーク搬送パレット1およびワーク搬送パレット1を搬送するパレット搬送路51は、ワーク搬送装置50の主要部を構成する。なお、パレット搬送路51は、例えばコンベアなどで構成され、ワーク搬送パレット1を載置して搬送する構成としてある。つまり、パレット搬送路51は、矢符号F方向へ移動しており、ワーク搬送パレット1は、これに従って搬送される形態としてある。
【0040】
パレット搬送位置PPCaは、パレット搬送路51に載置されたワーク搬送パレット1がワーク搭載位置PPLに向けて工程間搬送をされる範囲を示す。ワーク搭載位置PPLの上流側で、ワーク把持部12は、固定状態を解除され、閉状態から開状態へ移行するように開動作を行なう。その後、ワーク把持部12を開状態とされたワーク搬送パレット1は、パレット搬送路51によりワーク搭載位置PPLへ搬送される。
【0041】
ワーク搭載位置PPLは、パレット搬送路51により搬送されたワーク搬送パレット1が、ワークWKを搭載する位置であることを示す。ワーク搭載位置PPLで、ワーク搬送パレット1へワークWKが搭載される。ワーク把持部12は、開状態としてあることからワークWKの形状に影響されず、開閉範囲内の形状のワークWKを確実かつ容易に搭載することが可能となる。その後、ワークWKを搭載したワーク搬送パレット1は、パレット搬送位置PPCbに向けて工程間搬送をされる。
【0042】
パレット搬送位置PPCbは、ワークWKを搭載したワーク搬送パレット1が作業位置PPPに向けて工程間搬送をされる範囲を示す。この範囲で、ワーク把持部12は、まず開状態から閉状態へ移行するように閉動作を行なう。ワーク搬送パレット1は、ワーク把持部12の閉動作を行なって閉状態とし、搭載したワークWKを固定して固定状態とする。ワーク把持部12は、固定状態とされることから、ワークWKを確実かつ安定的に搬送することが可能となる。その後、ワーク搬送パレット1は、ワークWKを固定した状態を維持し(固定状態維持)、パレット搬送位置PPCbを通って作業位置PPPへ搬送される。つまり、ワーク搬送パレット1は、把持したワークWKをパレット搬送路51と連係して作業位置PPPへ搬送する。
【0043】
作業位置PPPは、ワーク搬送パレット1により搬送されたワークWKに対して作業を施す位置であることを示す。ワーク把持部12による固定状態維持の下で、ワークWKに対する作業が施される。固定状態を維持していることから、ワークWKへの作業を高精度で行なうことが可能となる。その後、ワークWKを固定した状態のワーク搬送パレット1は、パレット搬送位置PPCcにより工程間搬送される。
【0044】
パレット搬送位置PPCcは、ワーク搬送パレット1がパレット搬送路51によりワーク降下位置PPUに向けて工程間搬送をされる範囲を示す。ワーク降下位置PPUの上流側で、ワーク把持部12は、固定状態を解除され、閉状態から開状態へ移行するように開動作を行なう。その後、ワーク把持部12を開状態とされたワーク搬送パレット1は、ワーク降下位置PPUへ搬送される。
【0045】
ワーク降下位置PPUは、パレット搬送路51により搬送されたワーク搬送パレット1が、ワークWKを降下する位置であることを示す。ワーク降下位置PPUで、ワーク搬送パレット1からワークWKが降下される。ワーク把持部12は、開状態としてあることからワークWKを確実かつ容易に降下することが可能となる。
【0046】
上述したとおり、ワーク搭載位置PPLの上流側のワーク搬送位置PPCaで、ワーク把持部12は、固定状態を解除されて開動作を行ない開状態となる。ワーク搭載位置PPLで、ワーク搬送パレット1(ワーク把持部12)にワークWKが搭載される。ワークWKが搭載された後、ワーク作業位置PPPの上流側のワーク搬送位置PPCbで、ワーク把持部12は、閉動作により閉状態とされてワークWKを固定し、固定状態を維持する。
【0047】
その後、ワーク作業位置PPPで、ワークWKに対する所定の作業が行なわれる。ワークWKへの作業が終了した後、ワーク搬送パレット1は、ワーク降下位置PPUの上流側のワーク搬送位置PPCcへ搬送される。ワーク搬送位置PPCcで、ワーク把持部12は、固定状態を解除されて開動作を行ない開状態となる。ワーク降下位置PPUで、ワーク搬送パレット1(ワーク把持部12)からワークWKが降下される。
【0048】
以降、搬送工程(パレット搬送路51、ワーク搬送装置50)の構成に応じてワークWKの搭載、ワークWKへの作業、ワークWKの降下を適宜繰り返すことが可能となる。つまり、ワーク搬送パレット1は、ワーク把持部12の開閉動作により任意の形状のワークWKを把持して固定することから、ワークWKの形状の変化(ワークWKの機種変更)に対して自動的に対応することが可能となる。したがって、ワークWKの機種変更に自動的に対応できるワーク搬送パレット1およびワーク搬送装置50とすることが可能となる。
【0049】
なお、ワークWKとしては、例えば液晶モジュールなどがある。液晶モジュールは完成品の画面サイズに応じてモジュール外形(ワークサイズ)が変化するが、ワーク搬送装置50としては、ワークWKの大きさに無関係に単一のワーク搬送パレット1を適用することが可能となる。したがって、必要以上に多数のワーク搬送パレット1を用意する必要がなくなり、汎用性の高いワーク搬送パレット1およびワーク搬送装置50を提供することが可能となる。
【0050】
上述したとおり、ワーク搬送装置50は、ワーク搬送パレット1およびパレット搬送路51によりワークWKを搬送すると共に作業位置PPPでワークWKへの処理を施し、所定の生産工程を構成することとしてある。
【0051】
図2は、本発明の実施の形態に係るワーク搬送パレットが開状態とされてワークを載置するときの概略構成を示す平面図である。
【0052】
本発明の実施の形態に係るワーク搬送パレット1は、矢符F方向へ移動するパレット搬送路51(図1参照。)に載置され、パレット搬送路51の上を搬送される。
【0053】
ワーク搬送パレット1は、パレット搬送路51に当接されるパレット本体部11、パレット本体部11に係合して保持されるワーク把持部12、ワーク把持部12の両端に配置され、ワーク把持部12の開閉動作が円滑に実行できるように案内するガイドレール13を備える。
【0054】
パレット本体部11は、ワークWKを把持、固定して搬送できるように所定の強度を有し、パレット搬送路51に当接する額縁状に形成される。額縁状とすることにより、強度を確保した状態での軽量化が可能となっている。また、パレット本体部11は、ワーク搬送パレット1の基本構造部であり、例えば額縁状の内側にワーク把持部12を係合して保持する構成としてある。なお、パレット本体部11の形状はこれに限るものではない。
【0055】
ワーク把持部12は、ワーク搬送パレット1の中央部に配置して載置されるワークWKを図面上左右(矢符Fに対して上流方向および下流方向)から挟持して把持、固定するように左右に対称的に配置され、左側に配置された左ワーク把持部12Lおよび右側に配置された右ワーク把持部12Rにより構成してある(以下、左ワーク把持部12Lおよび右ワーク把持部12Rを特に区別する必要がない場合は、単にワーク把持部12とする。)。ワークWKは、開状態とされたワーク把持部12の中央部に載置される。
【0056】
ワーク把持部12は、矢符FLc、FRc方向へ相互に同期して移動することにより閉動作してワークWKを固定して把持し、矢符FLw、FRw方向へ相互に同期して移動することにより開動作によりワークWKを載置または降下可能な状態とする。つまり、開閉動作によりワークWKを固定して把持する構成としてある。ワーク把持部12は、開閉動作の範囲内の大きさに対応するワークWKを把持することが可能である。
【0057】
ワーク把持部12の内側(ワークWKに対応する面)には、相互に対向する形状の把持溝12gが形成してある。ワーク把持部12の閉動作によりワークWKを把持するとき把持溝12gにワークWKが挿入される形態としてあることから、ワーク把持部12はワークWKを確実かつ強固に把持することが可能となる。 また、把持溝12g(ワーク把持部12)は、ワークWKに対して傾斜して当接するワーク当接面12sを備える。ワーク当接面12sは、傾斜面としてあることから、対向する傾斜面の間隔が拡大する矢符FW方向へワークWKを適宜移動させ、ワーク受け部14のワーク受け端14tでワークWKを係止することが可能となり、ワークWKをより高精度に位置合わせをした状態で把持、固定することが可能な形態としてある。
【0058】
また、ワーク当接面12sは、ワークWKの移動が容易に生じるように摩擦の小さい素材で構成してあることから、ワークWKを滑らせて把持することが可能となり、ワークWKのワーク当接面12sおよびワーク受け端14tに対する位置決めを容易かつ円滑に実行することができる。なお、摩擦の小さい素材としては、フッ素系樹脂を適用することが可能である。
【0059】
ワークWKを移動させて把持する形態としてあることから、ワークWKの載置作業での精度を低くすることが可能となり、ワーク搬送パレット1にワークWKを載置するときの作業効率を向上させることが可能となる。つまり、ワークWKをワーク搬送パレット1に載置するときに高精度の位置合わせは不要であり、ワーク受け部14に大まかに位置合わせする程度で十分である。
【0060】
なお、ワーク受け部14と同一平面でワークWKを支持するワーク支持柱16がワークWKに対応する位置に複数配置してある。ワーク支持柱16は、支持部材16s(図7参照。)を介してパレット本体部11に固定配置されていることから、確実かつ安定的にワークWKを支持することが可能である。また、ワーク支持柱16のワーク載置面16wは、摩擦の小さい素材で構成してあることから、ワークWKを滑らせて移動させることが可能となり、ワークWKの位置決めを容易かつ円滑に実行することができる。なお、摩擦の小さい素材としては、上述したとおりフッ素系樹脂を適用することが可能である。
【0061】
ガイドレール13は、ワーク把持部12の開閉動作が円滑に実行できるようにワーク把持部12の両端を案内する構成としてあり、ワーク把持部12の両端で開閉方向へ延長してある。つまり、ガイドレール13は、ワーク受け部14の側に配置された下側ガイドレール13Dおよびワーク受け部14とは反対側に配置された上側ガイドレール13Uにより構成してある(以下、下側ガイドレール13Dおよび上側ガイドレール13Uを特に区別する必要がない場合は、単にガイドレール13とする。)。
【0062】
ワーク把持部12は、下側ガイドレール13Dおよび上側ガイドレール13Uにより、両端で確実に案内されることから安定した開閉動作を行なうことが可能となる。なお、下側ガイドレール13Dおよび上側ガイドレール13Uは、サブフレーム15により相互に結合してあり、ワーク把持部12を確実かつ精度良く案内できる構成としてある。
【0063】
なお、サブフレーム15は、回転軸15raを介してパレット本体部11により軸支される構造としてある。この構成により、パレット本体部11に対して交差する方向へワークWKを起立させることが可能となる(図8参照。)。
【0064】
図3は、本発明の実施の形態に係るワーク搬送パレットの開閉動作を行なう開閉制御部の概略構成を示す平面図である。図4は、図3でのワーク把持部を拡大して示す部分拡大図である。
【0065】
なお、基本的な構成は図2と同様であり適宜図示および説明を省略する。
【0066】
ワーク把持部12の開閉動作を制御する開閉制御部20は、平歯車として構成された開閉駆動歯車20g、開閉駆動歯車20gの上下に対称的に配置されたラック状の下側可動直線歯車20d、上側可動直線歯車20uで構成してある。また、下側可動直線歯車20dは左ワーク把持部12Lに固定してあり、上側可動直線歯車20uは右ワーク把持部12Rに固定してある。
【0067】
この構成により、開閉駆動歯車20gの回転動力を直線運動(ワーク把持部12の開閉動作)に変換して、左右に配置された左ワーク把持部12Lおよび右ワーク把持部12Rを対称的に同期させて開閉動作させることが可能となる。つまり、矢符ROT方向から見て、開閉駆動歯車20gが、反時計方向へ回転するときは、ワーク把持部12は矢符FLc、FRc方向へ移動して閉動作となり、時計方向へ回転するときは、ワーク把持部12は矢符FLw、FRw方向へ移動して開動作となる。したがって、簡単な構造で容易かつ効率的に開閉動作を制御することが可能となる。
【0068】
また、開閉制御部20は、パレット搬送路51のワーク搭載位置PPLに対応して配置された動力供給機構30(図7参照。動力供給機構30は、上側固定直線歯車30u、下側固定直線歯車30dで構成される。)と係合する動力取得部32を介してワーク把持部12の開閉動作のための動力を取得する。つまり、開閉駆動歯車20gは、動力取得部32と同軸回転する構成としてある。なお、動力供給機構30および動力取得部32は相互に噛み合う歯車で構成することが機構の簡略化の観点から好ましい。
【0069】
上述したとおり、ワーク搬送パレット1はワーク搭載位置PPLに対応して配置された動力供給機構30から動力を取得することが可能となり、ワーク搬送パレット1自体に動力源を設ける必要がないことから、ワーク搬送パレット1の構成を簡略化することが可能となり、利便性の高いワーク搬送パレットとすることが可能となる。
【0070】
なお、ワーク把持部12は、下側ガイドレール13Dに沿って回転することによりワーク把持部12の移動(開閉動作)を円滑に行なう下側ガイドローラ12gd、上側ガイドレール13Uに沿って回転することによりワーク把持部12の移動(開閉動作)を円滑に行なう上側ガイドローラ12guを備える。
【0071】
ワーク把持部12が閉動作によりワークWKを挟持して固定し、ワークWKを把持する状態(固定状態)になると、ワーク把持部12は閉動作を停止する。この状態で、動力取得部32から開閉駆動歯車20gへ動力がそのまま伝達されるとワークWKへの過剰な圧力が加わることとなり、ワークWKを破損するおそれがあり、また開閉制御部20、動力取得部32で構成される機構部の故障原因ともなる。
【0072】
このような不都合を回避するために、ワーク搬送パレット1は、ワーク把持部12がワークWKを固定して位置決めし、ワークWKに一定以上の圧力が加わったときに、動力取得部32から開閉制御部20(開閉駆動歯車20g)への動力の伝達を停止する動力伝達停止機構部34を備える。
【0073】
この構成により、ワーク把持部12がワークWKを固定して位置決めするタイミングに同期して、開閉駆動歯車20gへの動力供給は停止され、開閉駆動歯車20gは回転動作を停止する。したがって、下側可動直線歯車20dおよび上側可動直線歯車20uは、ワークWKの外形を所定の圧力で把持した状態で動力取得部32を空回りさせることにより、開閉動作(閉動作)を停止され、開閉制御部20、動力取得部32、ワークWKへの過負荷(過剰な圧力)が加わることを防止することが可能となる。
【0074】
なお、動力伝達停止機構部34は、トルクリミッターで構成することが好ましい。トルクリミッターで構成することにより、簡単な構成で動力取得部32から開閉制御部20への動力の伝達を確実かつ容易に防止することが可能となる。
【0075】
また、ワーク把持部12がワークWKを固定して位置決めした状態を維持するために、固定状態維持部22をオン状態とする。固定状態維持部22をオン状態とするために、パレット搬送路51に沿って設けられた固定状態解除ブロック53(図6参照。)を終了させる構成としておく。固定状態維持部22をオン状態としておくことにより、動力の供給が停止された状態でも、ワーク把持部12の固定状態が緩まない。つまり、ワーク把持部12によるワークWKの固定状態を容易かつ確実に維持することが可能となり、ワークを安定的に搬送することが可能となる。
【0076】
ワーク把持部12は、把持可動軸12ax(図4参照。)を介して下側ガイドレール13Dに係合してある。ワーク把持部12は把持可動軸12axを回転中心として回動可能な構成としてある。この構成により、ワーク把持部12は、サブフレーム15の起立に同期して把持回動軸12axを中心に回動し、起立する構成としてある。
【0077】
図5は、本発明の実施の形態に係るワーク搬送パレットを動力取得部の側から透視的に見た概略構成を示す側面図である。
【0078】
なお、基本的な構成は図2ないし図4と同様であり適宜図示および説明を省略する。
【0079】
ワーク搬送パレット1のパレット本体部11は、パレット搬送路51に載置され、パレット本体部11の機構部材となる基台部11dを備える。基台部11dにはワークWKを把持するワーク把持部12、サブフレーム15を備える上階部11uが重畳して形成してある。
【0080】
ワークWKを支えるワーク支持柱16は、基台部11dから延長された支持部材16sに適宜の高さで形成されワーク把持部12と共にワークWKを支持する構成としてある。また、動力取得部32は、パレット本体部11に軸支されている。
【0081】
図6は、本発明の実施の形態に係るワーク搬送パレットの固定状態維持部の動作を説明する説明図である。
【0082】
なお、基本的な構成は図2ないし図5と同様であり適宜図示および説明を省略する。
【0083】
上述したとおり、開閉制御部20(開閉駆動歯車20g、下側可動直線歯車20d、上側可動直線歯車20u)は、ワーク把持部12によるワークWKの固定状態を維持する固定状態維持部22を備える。固定状態維持部22は、基準位置となるばね受け面22b、下側可動直線歯車20dと歯合して開閉制御部20(ワーク把持部12)の開閉動作を停止し、ワークWKを固定して位置決めした状態を維持する固定歯合部22t、パレット搬送路51および固定状態解除ブロック53に追従する追従ローラ22f、パレット搬送路51に対して固定して並置された固定状態解除ブロック53と連係して固定状態のオンオフを切り替えるばね部22sを備える。
【0084】
パレット搬送路51は、矢符Fで示す方向へ搬送されていることから、パレット搬送路51に載置されたワーク搬送パレット1もそれに従って矢符F方向へ搬送される。例えば、ワーク搬送パレット1が開始点53sの上流側にあるときは、固定状態解除ブロック53が存在しないことから、追従ローラ22fは、パレット搬送路51を追従する。したがって、ばね部22sは、ばね受け面22bに対して伸長力を作用させることから追従ローラ22fと同軸で連結してある固定歯合部22tを下側可動直線歯車20dに嵌合させ下側可動直線歯車20dを固定した状態とする。つまり、固定状態維持部22はオン状態を維持した状態となっている。
【0085】
ワーク搬送パレット1が固定状態解除ブロック53の開始点53sを通過してブロック頂部53tに到達すると、追従ローラ22fの位置はブロック頂部53tを追従することから、ばね受け面22bに対してばね部22sを圧縮する。したがって、追従ローラ22fと同軸で固定してある固定歯合部22tを下側可動直線歯車20dから分離して下側可動直線歯車20dを移動可能な自在状態(フリー状態)とする。つまり、固定状態維持部22はオフ状態とされる。追従ローラ22fの位置がブロック頂部53tの範囲内にあるときは、固定状態維持部22はオフ状態となり、開閉制御部20は自由にワーク把持部12の開閉動作に対する制御を行なうことが可能となる。
【0086】
固定状態維持部22がオフ状態となったときは、ワーク把持部12の状態は固定状態が解除された状態であり、開閉制御部20の開動作によりワーク把持部12を開状態とすることが可能となる。したがって、ワークWKを搭載するワーク搭載位置PPL、ワークWKを降下するワーク降下位置PPUに対応させて固定状態解除ブロック53をパレット搬送路51に並置することにより、ワーク把持部12の開動作を可能としワークWKの搭載、降下を実行できる形態とする。
【0087】
つまり、固定状態解除ブロック53が並置されたパレット搬送路51の位置は固定状態解除位置ともいえる。また、この固定状態解除位置の領域内に、ワークWKの搭載、降下を実行するワーク搭載位置PPL、ワーク降下位置PPUを設定することにより、図1に示したフローを実現するワーク搬送パレット1およびワーク搬送パレット1を搬送するワーク搬送装置50とすることができる。
【0088】
ワーク搬送パレット1がパレット搬送路51をさらに搬送され、終了点53eに到達すると、固定状態維持部22はオン状態となり、再度固定状態を維持して搭載されたワークWKの固定状態を維持することとなる。
【0089】
図7は、本発明の実施の形態に係るワーク搬送パレットに動力を供給する動力供給機構の動作を説明する説明図である。
【0090】
基本構成は図1ないし図6と同様であり適宜図示および説明を省略する。
【0091】
図1で説明したとおり、ワーク搬送装置50は、ワークWKを把持するワーク搬送パレット1と、ワーク搬送パレット1を載置して搬送するパレット搬送路51とを備える。パレット搬送路51は、矢符号F方向へ移動しており、パレット搬送路51に載置されたワーク搬送パレット1は、これに従って搬送される形態としてある。
【0092】
ワーク搬送装置50は、さらにパレット搬送路51のワーク搭載位置PPLに並置されてワーク搬送パレット1(動力取得部32)に動力を供給する動力供給機構30(動力供給機構30は、上側固定直線歯車30u、下側固定直線歯車30dで構成されている。)を備え、ワーク搭載位置PPLでワークWKをワーク搬送パレット1に搭載することが可能な構成としてある。
【0093】
この構成により、パレット搬送路51のワーク搭載位置PPLでワーク搬送パレット1にワークWKを載置したとき、ワーク把持部12の自動的な開閉動作によりワークWKを外形に応じて把持することが可能となることから、ワーク形状に無関係にワークWKを安定的に搬送することが可能なワーク搬送装置50となる。
【0094】
上側固定直線歯車30u、下側固定直線歯車30dには、動力取得部32の歯車と噛み合う溝が形成してある。したがって、ワーク搬送パレット1がワーク搭載位置PPLの上流端に到達すると、動力取得部32は、上側固定直線歯車30uと歯合することにより図上反時計方向に回転し(説明の都合上図3の場合と逆の方向としてある。)、ワーク把持部12は、開動作を開始し図示した位置では開状態となる。この状態でワークWKを矢符WFで示すように載置することができる。
【0095】
さらに、ワーク搬送パレット1が下流方向に搬送されると、動力取得部32は、下側固定直線歯車30dと歯合することにより図上時計方向に回転し(説明の都合上図3の場合と逆の方向としてある。)、ワーク把持部12は、閉動作を開始しワーク搬送パレット1がワーク搭載位置PPLの下流端に到達すると、開状態となる。また、この状態でワークWKを固定状態に維持することができる。
【0096】
なお、パレット搬送路51がワーク搭載位置PPLであるとして説明したが、ワーク降下位置PPUの場合についても同様とすることが可能である。また、ワーク搭載位置PPL、降下位置PPUでは、図6で説明した固定状態解除ブロック53をパレット搬送路51に並置して固定状態を解除する構成としておく。ワークWKの搭載、降下を同一の位置で行なうことも可能であり、作業工程の内容、状況に応じて適宜の搬送形態とすることができる。
【0097】
また、ワーク支持柱16は、支持部材16sを介してパレット本体部11に固定され、確実かつ堅固にワークWKを支持する構成としてある。
【0098】
図8は、本発明の実施の形態に係るワーク搬送パレットのワーク把持部をワーク本体部と交差する方向へ起立させた状態を説明する説明図である。
【0099】
基本構成は図1ないし図6と同様であり適宜図示および説明を省略する。
【0100】
また、パレット本体部11には、ワーク把持部12をパレット本体部11と交差する方向へ起立させるワーク起立部18を備える。したがって、ワーク起立部18を用いて、ワークWKをワーク把持部12、ガイドレール13、サブフレーム15(図示省略)と共にパレット本体部11と交差する垂直方向へ起立させることが可能となる。つまり、ワークWKに対する作業を施しやすい適宜の位置にワークWKを配置することが可能となり、ワークWKに対する作業効率を向上させることが可能となる。
【0101】
起立状態として行なわれる工程としては、外観検査、表示画面の特性検査などがある。
【図面の簡単な説明】
【0102】
【図1】本発明の実施の形態に係るワーク搬送パレットおよびワーク搬送装置の状態を説明する説明図である。
【図2】本発明の実施の形態に係るワーク搬送パレットが開状態とされてワークを載置するときの概略構成を示す平面図である。
【図3】本発明の実施の形態に係るワーク搬送パレットの開閉動作を行なう開閉制御部の概略構成を示す平面図である。
【図4】図3でのワーク把持部を拡大して示す部分拡大図である。
【図5】本発明の実施の形態に係るワーク搬送パレットを動力取得部の側から透視的に見た概略構成を示す側面図である。
【図6】本発明の実施の形態に係るワーク搬送パレットの固定状態維持部の動作を説明する説明図である。
【図7】本発明の実施の形態に係るワーク搬送パレットに動力を供給する動力供給機構の動作を説明する説明図である。
【図8】本発明の実施の形態に係るワーク搬送パレットのワーク把持部をワーク本体部と交差する方向へ起立させた状態を説明する説明図である。
【符号の説明】
【0103】
1 ワーク搬送パレット
11 パレット本体部
11d 基台部
11u 上階部
12、12L、12R ワーク把持部
12g 把持溝
12s ワーク当接面
12ax 把持可動軸
13 ガイドレール
14 ワーク受け部
14t ワーク受け端
15 サブフレーム
16 ワーク支持柱
16w ワーク載置面
16s 支持部材
18 ワーク起立部
20開閉制御部
20g 開閉駆動歯車
20d 下側可動直線歯車
20u 上側可動直線歯車
22 固定状態維持部
30 動力供給機構
30u 上側固定直線歯車
30d 下側固定直線歯車
32 動力取得部
34 動力伝達停止機構部
50 ワーク搬送装置
51 パレット搬送路
53 固定状態解除ブロック
FLc 閉動作
FRc 閉動作
FLw 開動作
FRw 開動作
PPC パレット搬送位置
PPL ワーク搭載位置
PPP 作業位置
PPU ワーク降下位置
WKワーク
【出願人】 【識別番号】000005049
【氏名又は名称】シャープ株式会社
【出願日】 平成18年7月10日(2006.7.10)
【代理人】 【識別番号】100075502
【弁理士】
【氏名又は名称】倉内 義朗


【公開番号】 特開2008−12649(P2008−12649A)
【公開日】 平成20年1月24日(2008.1.24)
【出願番号】 特願2006−189379(P2006−189379)