ワーク搬送方法およびワーク搬送装置
【課題】設備コストを抑制し、かつ、ハンドと固定治具との間におけるワークの双方向の受け渡しを確実に実施することが可能であるワーク搬送方法およびワーク搬送装置を提供する。
【解決手段】固定治具１１０に配置され、ワーク１０に配置される開口部に挿入自在であるロケートピン１２０、固定治具１１０に対して近接離間自在に配置されるワーク搬送用のハンド１３０、ハンド１３０に配置され、ワーク１０の開口部に挿入自在であり、固定治具１１０のロケートピン１２０と同心となるよう位置決めされる伸縮自在のロケートピン１４０、および、ハンド１３０のロケートピン１４０が開口部に挿入されたワーク１０を、ワーク１０が引き渡される固定治具１１０に向かって押し出すノックアウト機構１５０を有する。
【解決手段】固定治具１１０に配置され、ワーク１０に配置される開口部に挿入自在であるロケートピン１２０、固定治具１１０に対して近接離間自在に配置されるワーク搬送用のハンド１３０、ハンド１３０に配置され、ワーク１０の開口部に挿入自在であり、固定治具１１０のロケートピン１２０と同心となるよう位置決めされる伸縮自在のロケートピン１４０、および、ハンド１３０のロケートピン１４０が開口部に挿入されたワーク１０を、ワーク１０が引き渡される固定治具１１０に向かって押し出すノックアウト機構１５０を有する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ワーク搬送方法およびワーク搬送装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、自動車車体を構成するパネル状のワークを、積層された状態でハンドと固定治具との間で搬送する場合、伸縮自在のハンド側ロケートピンを、ワークに配置されるロケート穴に挿入し、固定治具側ロケートピンと同心となるようにして位置決めした後、収縮（後退）させることによって、ワークが固定治具に受け渡される（例えば、特許文献１参照。）。しかし、この構成では、ハンドと固定治具との間における双方向のワーク受け渡しが困難である。そのため、固定治具側ロケートピンとハンド側ロケートピンとを選択的に後退動させる選択手段を設けることで、ハンドと固定治具との間におけるワークの双方向の受け渡しを可能としている（例えば、特許文献２参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許２９２４３２２号公報
【特許文献２】特開２００７−１５２４７３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、積層された状態のワークにズレあるいはバラツキがあり、例えば、ロケートピンとの間でカジリが生じる場合、ハンドと固定治具との間におけるワークの受け渡しが不可能となる虞がある。また、固定治具側ロケートピンとハンド側ロケートピンの両者が、伸縮自在に構成され、かつ、選択手段を設ける必要があるため、設備コストの抑制が困難である。
【０００５】
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、設備コストを抑制し、かつ、ハンドと固定治具との間におけるワークの双方向の受け渡しを確実に実施することが可能であるワーク搬送方法およびワーク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】
【０００６】
上記目的を達成するための本発明の一様相は、固定治具に載置されるワークを、受け取って搬送するワーク受け取り工程と、受け取って搬送された前記ワークを、前記固定治具あるいは別の固定治具に引き渡すワーク引き渡し工程と、を有するワーク搬送方法である。そして、前記ワーク引き渡し工程において、ワーク搬送用のハンドに配置されかつ前記ワークの開口部に挿入されている伸縮自在のロケートピンを、前記ワークが引き渡される前記固定治具に配置されるロケートピンと同心となるよう位置決めし、当接させた後において、前記ワークを前記固定治具に向かって移動させ、前記ワークの開口部に前記固定治具のロケートピンを挿入する際、前記ハンドのロケートピンを収縮させながら、ノックアウト機構によって、前記ワークを、前記固定治具に向かって押し出す。
【０００７】
上記目的を達成するための本発明の別の一様相は、固定治具に載置されるワークを受け取って搬送し、前記固定治具あるいは別の固定治具に引き渡すワーク搬送装置である。当該ワーク搬送装置は、前記固定治具に配置され、前記ワークに配置される開口部に挿入自在であるロケートピン、前記固定治具に対して近接離間自在に配置されるワーク搬送用のハンド、前記ハンドに配置され、前記ワークの前記開口部に挿入自在であり、前記固定治具のロケートピンと同心となるよう位置決めされる伸縮自在のロケートピン、および、前記ハンドのロケートピンが前記開口部に挿入された前記ワークを、前記ワークが引き渡される前記固定治具に向かって押し出すノックアウト機構を有する。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の一様相に係るワーク搬送方法および別の一様相に係るワーク搬送装置によれば、ワークにバラツキがあり、例えば、ロケートピンとの間でカジリが生じる場合であっても、ノックアウト機構によって、ワークは固定治具に向かって押し出されるため、ハンドと固定治具との間におけるワークの受け渡しが不可能となる虞は、排除される。また、固定治具は、伸縮自在のロケートピンを必要としないため、安価とすることが可能である。つまり、設備コストを抑制し、かつ、ハンドと固定治具との間におけるワークの双方向の受け渡しを確実に実施することが可能であるワーク搬送方法およびワーク搬送装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の実施の形態に係るワーク搬送装置を説明するための斜視図である。
【図２】図１に示されるノックアウト機構を説明するための側面図である。
【図３】図１に示されるノックアウト機構を説明するための断面図である。
【図４】本発明の実施の形態に係るワーク搬送方法におけるワーク受け取り工程を説明するための斜視図であり、ハンドの位置決めを示している。
【図５】本発明の実施の形態に係るワーク搬送方法におけるワーク受け取り工程を説明するための断面図であり、ハンドの位置決めを示している。
【図６】ハンドの位置決めに続く、ハンドの降下を説明するための斜視図である。
【図７】ハンドの位置決めに続く、ハンドの降下を説明するための断面図である。
【図８】ハンドの降下に続く、ワークの把持を説明するための斜視図である。
【図９】ハンドの降下に続く、ワークの把持を説明するための断面図である。
【図１０】ワークの把持に続く、ハンドの上昇を説明するための斜視図である。
【図１１】ワークの把持に続く、ハンドの上昇を説明するための断面図である。
【図１２】本発明の実施の形態に係るワーク搬送方法におけるワーク引き渡し工程を説明するための斜視図であり、ハンドの位置決めを示している。
【図１３】本発明の実施の形態に係るワーク搬送方法におけるワーク引き渡し工程を説明するための断面図であり、ハンドの位置決めを示している。
【図１４】ハンドの位置決めに続く、ハンドの降下を説明するための斜視図である。
【図１５】ハンドの位置決めに続く、ハンドの降下を説明するための断面図である。
【図１６】ハンドの降下に続く、ワークの把持解除を説明するための斜視図である。
【図１７】ハンドの降下に続く、ワークの把持解除を説明するための断面図である。
【図１８】ワークの把持解除に続く、ハンドの上昇を説明するための斜視図である。
【図１９】ワークの把持解除に続く、ハンドの上昇を説明するための断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明の実施の形態を、図面を参照しつつ説明する。
【００１１】
図１は、本発明の実施の形態に係るワーク搬送装置を説明するための斜視図、図２および図３は、図１に示されるノックアウト機構を説明するための側面図および断面図である。
【００１２】
本発明の実施の形態に係るワーク搬送装置１００は、パレット（固定治具）１１０、ワーク搬送用のハンド１３０およびロボットアーム１９０を有し、パレット１１０に載置されるワーク１０を受け取って搬送し、同一あるいは別のパレット１１０に引き渡すために使用される。ワーク１０は、薄いシート状の２次電池の積層体であり、四隅にロケート穴（開口部）１６が配置されている。なお、ロボットアーム１９０は、多関節（多軸）式であり、ハンド１３０を移動させるために使用される。
【００１３】
パレット１１０は、ワーク１０が配置される略矩形の載置台１１２と、載置台１１２の四隅に配置されるロケートピン（パレット側ロケートピン）１２０とを有する。載置台１１２の幅Ｗ１は、図２に示されるように、ワーク１０の側面が載置台１１２から食み出るように、ワーク１０の幅Ｗ２より小さく設定される。パレット側ロケートピン１２０は、ワーク１０のロケート穴１６に挿入自在であり、また、上部端面に、凹部１２８が形成されている。
【００１４】
ハンド１３０は、パレット１１０に対して近接離間自在に配置され、パレット１１０に載置されるワーク１０と相対する略矩形の基部１３２と、基部１３２の四隅に配置されるロケートピン（ハンド側ロケートピン）１４０と、ノックアウト機構１５０と、ワーク把持機構１７０とを有する。
【００１５】
ハンド側ロケートピン１４０は、縮径シャフト部１４２と、縮径シャフト部の両側に位置する拡径シャフト部１４１，１４３からなる。下方に位置する拡径シャフト部１４３は、ワーク１０のロケート穴１６に挿入自在であり、パレット側ロケートピン１２０と同心となるよう位置決めされ、また、その下部端面は、テーパー状の凸部１４８が形成されている。凸部１４８は、パレット側ロケートピン１２０の凹部１２８と、嵌合自在に設定されており、ハンド側ロケートピン１４０とパレット側ロケートピン１２０と同心となるよう位置決めし、当接させることが容易である。
【００１６】
また、ハンド側ロケートピン１４０の縮径シャフト部１４２は、図３に示されるように、ハンド基部１３２に形成される開口部１３４にスライド自在に挿入され、かつ、スプリング（バネ部材）１４６が、周囲に配置されている。スプリング１４６は、ハンド側ロケートピン１４０がハンド基部１３２から離間する方向に付勢力が付与されるように設定される。したがって、ハンド側ロケートピン１４０は、スプリング１４６によって発生される付勢力によって、伸縮自在である。なお、ハンド基部１３２の開口部１３４の内径は、ハンド側ロケートピン１４０の拡径シャフト部１４１の外径より小さく設定されており、ハンド基部１３２からのハンド側ロケートピン１４０の脱落が抑制されている。
【００１７】
ノックアウト機構１５０は、ハンド側ロケートピン１４０がロケート穴１６に挿入されたワーク１０を、ワーク１０が引き渡されるパレット１１０に向かって押し出すために使用され、図３に示されるように、カラー部（環状部材）１５２と、基部１５４と、スプリング（バネ部材）１５６とを有する。
【００１８】
これにより、積層されているワーク１０にバラツキがあり、例えば、ハンド側ロケートピン１４０との間でカジリが生じる場合であっても、ノックアウト機構１５０によって、ワーク１０はパレット１１０に向かって押し出されるため、ハンド１３０とパレット１１０との間におけるワーク１０の受け渡しが不可能となる虞は、排除される。また、パレット１１０は、伸縮自在のロケートピンを必要としないため、安価とすることが可能である。したがって、設備コストを抑制し、かつ、ハンド１３０とパレット１１０の間におけるワーク１０の双方向の受け渡しを確実に実施することが可能である。
【００１９】
カラー部１５２は、中空円筒状であり、ハンド側ロケートピン１４０の外周にスライド自在に配置され、ハンド側ロケートピン１４０がロケート穴１６に挿入されたワーク１０と、当接するように設定される。つまり、ハンド側ロケートピン１４０は、カラー部１５２に対して入れ子式となっている。また、カラー部１５２は、ハンド基部１３２に面する上部端部に配置されるフランジ１５３を有する。
【００２０】
ノックアウト機構基部１５４は、中空円筒状であり、カラー部１５２を入れ子式に収容自在に設定されており、また、ワーク１０に面する下部端部に配置される縮径部１５５を有する。縮径部１５５の内径は、カラー部１５２のフランジ１５３の外径より小さく設定されており、ノックアウト機構基部１５４からのカラー部１５２の脱落が抑制されている。
【００２１】
スプリング１５６は、ハンド側ロケートピン１４０の周囲に配置されており、カラー部１５２がハンド基部１３２から離間する方向に付勢力が付与されるように設定されており、付勢力は、カラー部１５２に当接しているワーク１０を、パレット１１０に向かって押し出し得るように設定されている。
【００２２】
ワーク１０をパレット１１０に向かって押し出すためのカラー部１５２の駆動源は、付勢力であり、複雑な機構を必要としないため、設備コストの上昇を抑制することが可能である。また、カラー部１５２は、弾性的に付勢されるため、カラー部１５２が当接するワーク１０の厚みや積層数が変化する場合であっても、適用が容易である。なお、スプリング１５６の径は、ハンド側ロケートピン１４０に付与される付勢力を発生させるためのスプリング１４６の径より大きく設定されており、スプリング１４６との干渉を避けている。つまり、ノックアウト機構用スプリング１５６は、ハンド側ロケートピン用スプリング１４６の外周に配置されており、スプリング二重構造を形成している。
【００２３】
ワーク把持機構１７０は、アクチュエータ１７２と、アクチュエータ１７２によって駆動される支持プレート（受け部材）１７８と、カラー部１５２とから構成される。アクチュエータ１７２は、ハンド基部１３２に固定される基部１７３と、可動ブロック１７４と、可動シャフト１７５とを有する。可動ブロック１７４は、基部１７３に対してＸ方向に近接離間自在である。可動シャフト１７５は、可動ブロック１７４に配置されており、Ｙ方向にスライド自在である。アクチュエータ１７２の駆動源は、例えば、サーボモータである。なお、Ｘ方向は、パレット載置台１１２に配置されるワーク１０の側面と直交する方向であり、Ｙ方向は、ワーク１０の表面１２と直交する方向である。
【００２４】
支持プレート１７８は、略矩形の平板であり、可動シャフト１７５の下部端部に固定されている。したがって、支持プレート１７８を、アクチュエータ１７２によってＸ方向およびＹ方向に駆動することで、カラー部１５２が当接するワーク１０と干渉することなく、載置台１１２から食み出ているワーク１０の背面（カラー部１５２が当接する表面１２の反対側に位置する面）１４に位置決めし、当該背面１４を支持することが可能である。
【００２５】
カラー部１５２は、上記のように、ハンド側ロケートピン１４０がロケート穴１６に挿入されたワーク１０と、当接するように設定される。したがって、ワーク表面１２にカラー部１５２を当接させた状態で、ワーク背面１４を支持プレート１７８によって支持する場合、ワーク１０が把持されることになる。つまり、ノックアウト機構１５０のカラー部１５２が、ワーク把持機構１７０の一部を構成しているため、設備を簡略化し、設備コストの上昇を抑制することが可能である。なお、ワーク把持機構１７０は、ノックアウト機構１５０のカラー部１５２を利用する形態に限定されず、例えば、ノックアウト機構１５０から独立したクランプ機構や、バキュームカップを適用することも可能である。
【００２６】
次に、本発明の実施の形態に係るワーク搬送方法を説明する。
【００２７】
本ワーク搬送方法は、概して、パレット１１０に載置されるワーク１０を、受け取って搬送するワーク受け取り工程と、受け取って搬送されたワーク１０を、同一あるいは別のパレット１１０に引き渡すワーク引き渡し工程と、を有する。
【００２８】
ワーク受け取り工程において、ハンド側ロケートピン１４０を、ワーク１０のロケート穴１６に挿入されているパレット側ロケートピン１２０と、同心となるよう位置決めし、当接させながら収縮させた後において、ワーク１０を、パレット１１０から離間させながら、ハンド側ロケートピン１４０を伸長させることにより、ワーク１０のロケート穴１６に、ハンド側ロケートピン１４０を挿入する。ワーク引き渡し工程において、ハンド側ロケートピン１４０を、ワーク１０が引き渡されるパレット１１０のロケートピン１２０と同心となるよう位置決めし、当接させた後において、ワーク１０をパレット１１０に向かって移動させ、ワーク１０のロケート穴１６にパレット側ロケートピン１２０を挿入する際、ハンド側ロケートピン１４０を収縮させながら、ノックアウト機構によって、ワーク１０を、パレット１１０に向かって押し出す。
【００２９】
したがって、積層されているワーク１０にバラツキがあり、例えば、ハンド側ロケートピン１４０との間でカジリが生じる場合であっても、ノックアウト機構１５０によって、ワーク１０はパレット１１０に向かって押し出されるため、ハンド１３０とパレット１１０との間におけるワーク１０の受け渡しが不可能となる虞は、排除される。また、パレット１１０は、伸縮自在のロケートピンを必要としないため、安価とすることが可能である。つまり、設備コストを抑制し、かつ、ハンド１３０とパレット１１０の間におけるワーク１０の双方向の受け渡しを確実に実施することが可能である。
【００３０】
次に、ワーク受け取り工程を詳述する。
【００３１】
図４および図５は、ワーク受け取り工程におけるハンドの位置決めを説明するための斜視図および断面図、図６および図７は、ハンドの位置決めに続く、ハンドの降下を説明するための斜視図および断面図、図８および図９は、ハンドの降下に続く、ワークの把持を説明するための斜視図および断面図、図１０および図１１は、ワークの把持に続く、ハンドの上昇を説明するための斜視図および断面図である。
【００３２】
まず、図４および図５に示されるように、ハンド１３０が、ロボットアームによって駆動され、パレット１１０の載置台１１２の上方に配置され、ハンド側ロケートピン１４０がパレット側ロケートピン１２０と、同心となるよう位置決めされる。この際、載置台１１２に配置されるパレット側ロケートピン１２０は、積層されているワーク１０のロケート穴１６に挿入されている。
【００３３】
ワーク把持機構１７０の可動ブロック１７４は、ハンド基部１３２に固定される基部１７３から離間しており、可動ブロック１７４に配置される可動シャフト１７５の下部端部に固定されている支持プレート１７８は、ワーク１０と干渉しない位置に退避している。ハンド側ロケートピン１４０およびノックアウト機構１５０のカラー部１５２は、パレット側ロケートピン１２０およびワーク１０に当接していないため、スプリング１４６，１５６（図３参照）によって付勢され、ワーク１０に向かって伸長している。
【００３４】
そして、図６および図７に示されるように、ハンド１３０がＹ方向に降下し、ハンド側ロケートピン１４０がパレット側ロケートピン１２０と当接する。この際、ハンド側ロケートピン１４０の凸部１４８とパレット側ロケートピン１２０の凹部１２８とが嵌合するため、同心となるよう位置決めし当接させることが、容易である。
【００３５】
ハンド側ロケートピン１４０は、その外周にスライド自在に配置されるノックアウト機構１５０のカラー部１５２に対して入れ子式であり、かつ、伸縮自在であるため、パレット側ロケートピン１２０と当接することで、カラー部１５２の内部に向かって収縮する。これにより、カラー部１５２が、相対的に突出し、ハンド側ロケートピン１４０がロケート穴１６に挿入されたワーク１０と、当接する。
【００３６】
カラー部１５２は、ノックアウト機構基部１５４に対して入れ子式であり、かつ、スプリング１５６を弾性変形させることにより発生させた勢力が付与されている。つまり、カラー部１５２は、弾性的に付勢されかつ伸縮自在であるため、ワーク１０の厚みや積層数が変化する場合であっても、適用が容易である。
【００３７】
その後、図８および図９に示されるように、ワーク把持機構１７０の可動ブロック１７４を、Ｘ方向に移動させ、基部１７３に向かって近接させると共に、可動ブロック１７４に配置される可動シャフト１７５を、Ｙ方向に上昇させる。これにより、可動シャフト１７５の下部端部に固定されている支持プレート１７８を、パレット１１０の載置台１１２から食み出ている最下層のワーク１０の背面１４に位置決めし、ワーク１０を下方から支持する。
【００３８】
この結果、ノックアウト機構１５０のカラー部１５２と、ワーク把持機構１７０の支持プレート１７８とによって、ワーク１０が把持されることになる。つまり、ノックアウト機構１５０のカラー部１５２が、ワーク把持機構１７０の一部を構成するため、設備を簡略化し、設備コストの上昇を抑制することが可能である。
【００３９】
そして、図１０および図１１に示されるように、ハンド１３０は、ロボットアームによって駆動され、受け取ったワーク１０を搬送するため、上昇する。
【００４０】
次に、ワーク引き渡し工程を詳述する。
【００４１】
図１２および図１３は、ワーク引き渡し工程におけるハンドの位置決めを説明するための斜視図および断面図、図１４および図１５は、ハンドの位置決めに続く、ハンドの降下を説明するための斜視図および断面図、図１６および図１７は、ハンドの降下に続く、ワークの把持解除を説明するための斜視図および断面図、図１８および図１９は、ワークの把持解除に続く、ハンドの上昇を説明するための斜視図および断面図である。
【００４２】
まず、図１２および図１３に示されるように、ハンド１３０が、ロボットアームによって駆動され、パレット１１０の載置台１１２の上方に配置され、ハンド側ロケートピン１４０がパレット側ロケートピン１２０と、同心となるよう位置決めされる。なお、ハンド側ロケートピン１４０は、積層されているワーク１０のロケート穴１６に挿入されている。ワーク把持機構１７０の可動ブロック１７４は、基部１７３に近接しており、可動ブロック１７４に配置される可動シャフト１７５の下部端部に固定されている支持プレート１７８は、最下層のワーク１０の背面１４に位置決めされ、ワーク１０を下方から支持している。
【００４３】
その後、図１４および図１５に示されるように、ハンド１３０がＹ方向に降下し、ハンド側ロケートピン１４０がパレット側ロケートピン１２０と当接する。この際、ハンド側ロケートピン１４０の凸部１４８とパレット側ロケートピン１２０の凹部１２８とが嵌合するため、同心となるよう位置決めし当接させることが、容易である。
【００４４】
ハンド１３０の降下を継続させ、ワーク１０を、パレット１１０に向かって移動させながら、ハンド側ロケートピン１４０を収縮させることにより、ワーク１０のロケート穴１６に、パレット側ロケートピン１２０が挿入される。この際、ハンド側ロケートピン１４０は、ノックアウト機構１５０のカラー部１５２の内部に向かって後退するため、カラー部１５２が、相対的に突出し、ハンド側ロケートピン１４０がロケート穴１６に挿入されたワーク１０と、当接する。カラー部１５２は、付勢力が付与されているため、当該付勢力に基づき、カラー部１５２に当接しているワーク１０を、パレット１１０に向かって押し出す。
【００４５】
したがって、積層されているワーク１０にバラツキがあり、例えば、ハンド側ロケートピン１４０との間でカジリが生じる場合であっても、ノックアウト機構１５０によって、ワーク１０はパレット１１０に向かって確実に押し出される。
【００４６】
ワーク１０をパレット１１０に向かって押し出すためのカラー部１５２の駆動源は、付勢力であり、複雑な機構を必要としないため、設備コストの上昇を抑制することが可能である。また、付勢力は、スプリング１５６を弾性変形させることにより発生させており、カラー部１５２は、弾性的に付勢されるため、カラー部１５２が当接するワーク１０の厚みや積層数が変化する場合であっても、適用が容易である。
【００４７】
そして、図１６および図１７に示されるように、ワーク把持機構１７０の可動シャフト１７５をＹ方向に降下させると共に、可動ブロック１７４をＸ方向に移動させ、基部１７３から離間させる。これにより、可動シャフト１７５の下部端部に固定されている支持プレート１７８は、ワーク１０の支持から開放され、ワーク１０と干渉しない位置に退避する。なお、ノックアウト機構１５０のカラー部１５２は、ワーク１０の把持が解除された時点においても、パレット１１０に引き渡されたワーク１０の表面１２の押圧を継続している。
【００４８】
その後、図１８および図１９に示されるように、ハンド１３０は、ロボットアームによって駆動され、次のワーク１０を搬送するため、上昇する。
【００４９】
以上のように、本発明の実施の形態に係るワーク搬送方法およびワーク搬送装置によれば、積層されているワークにバラツキがあり、例えば、ハンド側ロケートピンとの間でカジリが生じる場合であっても、ノックアウト機構によって、ワークはパレットに向かって押し出されるため、ハンドとパレットとの間におけるワークの受け渡しが不可能となる虞は、排除される。また、パレットは、伸縮自在のロケートピンを必要としないため、安価とすることが可能である。したがって、設備コストを抑制し、かつ、ハンドとパレットの間におけるワークの双方向の受け渡しを確実に実施することが可能である。つまり、本発明の実施の形態は、設備コストを抑制し、かつ、ハンドと固定治具との間におけるワークの双方向の受け渡しを確実に実施することが可能であるワーク搬送方法およびワーク搬送装置を提供することが可能である。
【００５０】
ワークをパレットに向かって押し出すためのノックアウト機構のカラー部の駆動源は、付勢力であり、複雑な機構を必要としないため、設備コストの上昇を抑制することが可能である。
【００５１】
カラー部は、弾性的に付勢されるため、カラー部が当接するワークの厚みや積層数が変化する場合であっても、適用が容易である。
【００５２】
カラー部は、ワーク把持機構の一部を構成するため、設備を簡略化し、設備コストの上昇を抑制することが可能である。
【００５３】
ハンド側ロケートピンの凸部は、パレット側ロケートピンの凹部と、嵌合自在に設定されている。したがって、ハンド側ロケートピンとパレット側ロケートピンと同心となるよう位置決めし、当接させることが容易である。
【００５４】
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、特許請求の範囲で種々改変することができる。例えば、ワークは、薄いシート状の二次電池の積層体に限定されず、厚いシート状の単一部材や、自動車車体を構成するパネルの積層体を適用することも可能である。また、ワークのロケート穴およびパレットのロケートピンは、四隅に配置する形態に限定されない。さらに、ワークのロケート穴は、ワークに配置される他の用途の穴を利用することも可能である。
【符号の説明】
【００５５】
１０ ワーク、
１２ 表面、
１４ 背面、
１６ ロケート穴（開口部）、
１００ ワーク搬送装置、
１１０ パレット（固定治具）、
１１２ 載置台、
１２０ パレット側ロケートピン、
１２８ 凹部、
１３０ ハンド、
１３２ 基部、
１３４ 開口部、
１４０ ハンド側ロケートピン、
１４１，１４３ 拡径シャフト部、
１４２ 縮径シャフト部、
１４６ スプリング（バネ部材）、
１４８ 凸部、
１５０ ノックアウト機構、
１５２ カラー部（環状部材）、
１５３ フランジ、
１５４ 基部、
１５５ 縮径部、
１５６ スプリング（バネ部材）、
１７０ ワーク把持機構、
１７２ アクチュエータ、
１７３ 基部、
１７４ 可動ブロック、
１７５ 可動シャフト、
１７８ 支持プレート（受け部材）、
１９０ ロボットアーム、
Ｘ 方向、
Ｙ 方向、
Ｗ１ 載置台の幅、
Ｗ２ ワークの幅。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ワーク搬送方法およびワーク搬送装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、自動車車体を構成するパネル状のワークを、積層された状態でハンドと固定治具との間で搬送する場合、伸縮自在のハンド側ロケートピンを、ワークに配置されるロケート穴に挿入し、固定治具側ロケートピンと同心となるようにして位置決めした後、収縮（後退）させることによって、ワークが固定治具に受け渡される（例えば、特許文献１参照。）。しかし、この構成では、ハンドと固定治具との間における双方向のワーク受け渡しが困難である。そのため、固定治具側ロケートピンとハンド側ロケートピンとを選択的に後退動させる選択手段を設けることで、ハンドと固定治具との間におけるワークの双方向の受け渡しを可能としている（例えば、特許文献２参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許２９２４３２２号公報
【特許文献２】特開２００７−１５２４７３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、積層された状態のワークにズレあるいはバラツキがあり、例えば、ロケートピンとの間でカジリが生じる場合、ハンドと固定治具との間におけるワークの受け渡しが不可能となる虞がある。また、固定治具側ロケートピンとハンド側ロケートピンの両者が、伸縮自在に構成され、かつ、選択手段を設ける必要があるため、設備コストの抑制が困難である。
【０００５】
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、設備コストを抑制し、かつ、ハンドと固定治具との間におけるワークの双方向の受け渡しを確実に実施することが可能であるワーク搬送方法およびワーク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】
【０００６】
上記目的を達成するための本発明の一様相は、固定治具に載置されるワークを、受け取って搬送するワーク受け取り工程と、受け取って搬送された前記ワークを、前記固定治具あるいは別の固定治具に引き渡すワーク引き渡し工程と、を有するワーク搬送方法である。そして、前記ワーク引き渡し工程において、ワーク搬送用のハンドに配置されかつ前記ワークの開口部に挿入されている伸縮自在のロケートピンを、前記ワークが引き渡される前記固定治具に配置されるロケートピンと同心となるよう位置決めし、当接させた後において、前記ワークを前記固定治具に向かって移動させ、前記ワークの開口部に前記固定治具のロケートピンを挿入する際、前記ハンドのロケートピンを収縮させながら、ノックアウト機構によって、前記ワークを、前記固定治具に向かって押し出す。
【０００７】
上記目的を達成するための本発明の別の一様相は、固定治具に載置されるワークを受け取って搬送し、前記固定治具あるいは別の固定治具に引き渡すワーク搬送装置である。当該ワーク搬送装置は、前記固定治具に配置され、前記ワークに配置される開口部に挿入自在であるロケートピン、前記固定治具に対して近接離間自在に配置されるワーク搬送用のハンド、前記ハンドに配置され、前記ワークの前記開口部に挿入自在であり、前記固定治具のロケートピンと同心となるよう位置決めされる伸縮自在のロケートピン、および、前記ハンドのロケートピンが前記開口部に挿入された前記ワークを、前記ワークが引き渡される前記固定治具に向かって押し出すノックアウト機構を有する。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の一様相に係るワーク搬送方法および別の一様相に係るワーク搬送装置によれば、ワークにバラツキがあり、例えば、ロケートピンとの間でカジリが生じる場合であっても、ノックアウト機構によって、ワークは固定治具に向かって押し出されるため、ハンドと固定治具との間におけるワークの受け渡しが不可能となる虞は、排除される。また、固定治具は、伸縮自在のロケートピンを必要としないため、安価とすることが可能である。つまり、設備コストを抑制し、かつ、ハンドと固定治具との間におけるワークの双方向の受け渡しを確実に実施することが可能であるワーク搬送方法およびワーク搬送装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の実施の形態に係るワーク搬送装置を説明するための斜視図である。
【図２】図１に示されるノックアウト機構を説明するための側面図である。
【図３】図１に示されるノックアウト機構を説明するための断面図である。
【図４】本発明の実施の形態に係るワーク搬送方法におけるワーク受け取り工程を説明するための斜視図であり、ハンドの位置決めを示している。
【図５】本発明の実施の形態に係るワーク搬送方法におけるワーク受け取り工程を説明するための断面図であり、ハンドの位置決めを示している。
【図６】ハンドの位置決めに続く、ハンドの降下を説明するための斜視図である。
【図７】ハンドの位置決めに続く、ハンドの降下を説明するための断面図である。
【図８】ハンドの降下に続く、ワークの把持を説明するための斜視図である。
【図９】ハンドの降下に続く、ワークの把持を説明するための断面図である。
【図１０】ワークの把持に続く、ハンドの上昇を説明するための斜視図である。
【図１１】ワークの把持に続く、ハンドの上昇を説明するための断面図である。
【図１２】本発明の実施の形態に係るワーク搬送方法におけるワーク引き渡し工程を説明するための斜視図であり、ハンドの位置決めを示している。
【図１３】本発明の実施の形態に係るワーク搬送方法におけるワーク引き渡し工程を説明するための断面図であり、ハンドの位置決めを示している。
【図１４】ハンドの位置決めに続く、ハンドの降下を説明するための斜視図である。
【図１５】ハンドの位置決めに続く、ハンドの降下を説明するための断面図である。
【図１６】ハンドの降下に続く、ワークの把持解除を説明するための斜視図である。
【図１７】ハンドの降下に続く、ワークの把持解除を説明するための断面図である。
【図１８】ワークの把持解除に続く、ハンドの上昇を説明するための斜視図である。
【図１９】ワークの把持解除に続く、ハンドの上昇を説明するための断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明の実施の形態を、図面を参照しつつ説明する。
【００１１】
図１は、本発明の実施の形態に係るワーク搬送装置を説明するための斜視図、図２および図３は、図１に示されるノックアウト機構を説明するための側面図および断面図である。
【００１２】
本発明の実施の形態に係るワーク搬送装置１００は、パレット（固定治具）１１０、ワーク搬送用のハンド１３０およびロボットアーム１９０を有し、パレット１１０に載置されるワーク１０を受け取って搬送し、同一あるいは別のパレット１１０に引き渡すために使用される。ワーク１０は、薄いシート状の２次電池の積層体であり、四隅にロケート穴（開口部）１６が配置されている。なお、ロボットアーム１９０は、多関節（多軸）式であり、ハンド１３０を移動させるために使用される。
【００１３】
パレット１１０は、ワーク１０が配置される略矩形の載置台１１２と、載置台１１２の四隅に配置されるロケートピン（パレット側ロケートピン）１２０とを有する。載置台１１２の幅Ｗ１は、図２に示されるように、ワーク１０の側面が載置台１１２から食み出るように、ワーク１０の幅Ｗ２より小さく設定される。パレット側ロケートピン１２０は、ワーク１０のロケート穴１６に挿入自在であり、また、上部端面に、凹部１２８が形成されている。
【００１４】
ハンド１３０は、パレット１１０に対して近接離間自在に配置され、パレット１１０に載置されるワーク１０と相対する略矩形の基部１３２と、基部１３２の四隅に配置されるロケートピン（ハンド側ロケートピン）１４０と、ノックアウト機構１５０と、ワーク把持機構１７０とを有する。
【００１５】
ハンド側ロケートピン１４０は、縮径シャフト部１４２と、縮径シャフト部の両側に位置する拡径シャフト部１４１，１４３からなる。下方に位置する拡径シャフト部１４３は、ワーク１０のロケート穴１６に挿入自在であり、パレット側ロケートピン１２０と同心となるよう位置決めされ、また、その下部端面は、テーパー状の凸部１４８が形成されている。凸部１４８は、パレット側ロケートピン１２０の凹部１２８と、嵌合自在に設定されており、ハンド側ロケートピン１４０とパレット側ロケートピン１２０と同心となるよう位置決めし、当接させることが容易である。
【００１６】
また、ハンド側ロケートピン１４０の縮径シャフト部１４２は、図３に示されるように、ハンド基部１３２に形成される開口部１３４にスライド自在に挿入され、かつ、スプリング（バネ部材）１４６が、周囲に配置されている。スプリング１４６は、ハンド側ロケートピン１４０がハンド基部１３２から離間する方向に付勢力が付与されるように設定される。したがって、ハンド側ロケートピン１４０は、スプリング１４６によって発生される付勢力によって、伸縮自在である。なお、ハンド基部１３２の開口部１３４の内径は、ハンド側ロケートピン１４０の拡径シャフト部１４１の外径より小さく設定されており、ハンド基部１３２からのハンド側ロケートピン１４０の脱落が抑制されている。
【００１７】
ノックアウト機構１５０は、ハンド側ロケートピン１４０がロケート穴１６に挿入されたワーク１０を、ワーク１０が引き渡されるパレット１１０に向かって押し出すために使用され、図３に示されるように、カラー部（環状部材）１５２と、基部１５４と、スプリング（バネ部材）１５６とを有する。
【００１８】
これにより、積層されているワーク１０にバラツキがあり、例えば、ハンド側ロケートピン１４０との間でカジリが生じる場合であっても、ノックアウト機構１５０によって、ワーク１０はパレット１１０に向かって押し出されるため、ハンド１３０とパレット１１０との間におけるワーク１０の受け渡しが不可能となる虞は、排除される。また、パレット１１０は、伸縮自在のロケートピンを必要としないため、安価とすることが可能である。したがって、設備コストを抑制し、かつ、ハンド１３０とパレット１１０の間におけるワーク１０の双方向の受け渡しを確実に実施することが可能である。
【００１９】
カラー部１５２は、中空円筒状であり、ハンド側ロケートピン１４０の外周にスライド自在に配置され、ハンド側ロケートピン１４０がロケート穴１６に挿入されたワーク１０と、当接するように設定される。つまり、ハンド側ロケートピン１４０は、カラー部１５２に対して入れ子式となっている。また、カラー部１５２は、ハンド基部１３２に面する上部端部に配置されるフランジ１５３を有する。
【００２０】
ノックアウト機構基部１５４は、中空円筒状であり、カラー部１５２を入れ子式に収容自在に設定されており、また、ワーク１０に面する下部端部に配置される縮径部１５５を有する。縮径部１５５の内径は、カラー部１５２のフランジ１５３の外径より小さく設定されており、ノックアウト機構基部１５４からのカラー部１５２の脱落が抑制されている。
【００２１】
スプリング１５６は、ハンド側ロケートピン１４０の周囲に配置されており、カラー部１５２がハンド基部１３２から離間する方向に付勢力が付与されるように設定されており、付勢力は、カラー部１５２に当接しているワーク１０を、パレット１１０に向かって押し出し得るように設定されている。
【００２２】
ワーク１０をパレット１１０に向かって押し出すためのカラー部１５２の駆動源は、付勢力であり、複雑な機構を必要としないため、設備コストの上昇を抑制することが可能である。また、カラー部１５２は、弾性的に付勢されるため、カラー部１５２が当接するワーク１０の厚みや積層数が変化する場合であっても、適用が容易である。なお、スプリング１５６の径は、ハンド側ロケートピン１４０に付与される付勢力を発生させるためのスプリング１４６の径より大きく設定されており、スプリング１４６との干渉を避けている。つまり、ノックアウト機構用スプリング１５６は、ハンド側ロケートピン用スプリング１４６の外周に配置されており、スプリング二重構造を形成している。
【００２３】
ワーク把持機構１７０は、アクチュエータ１７２と、アクチュエータ１７２によって駆動される支持プレート（受け部材）１７８と、カラー部１５２とから構成される。アクチュエータ１７２は、ハンド基部１３２に固定される基部１７３と、可動ブロック１７４と、可動シャフト１７５とを有する。可動ブロック１７４は、基部１７３に対してＸ方向に近接離間自在である。可動シャフト１７５は、可動ブロック１７４に配置されており、Ｙ方向にスライド自在である。アクチュエータ１７２の駆動源は、例えば、サーボモータである。なお、Ｘ方向は、パレット載置台１１２に配置されるワーク１０の側面と直交する方向であり、Ｙ方向は、ワーク１０の表面１２と直交する方向である。
【００２４】
支持プレート１７８は、略矩形の平板であり、可動シャフト１７５の下部端部に固定されている。したがって、支持プレート１７８を、アクチュエータ１７２によってＸ方向およびＹ方向に駆動することで、カラー部１５２が当接するワーク１０と干渉することなく、載置台１１２から食み出ているワーク１０の背面（カラー部１５２が当接する表面１２の反対側に位置する面）１４に位置決めし、当該背面１４を支持することが可能である。
【００２５】
カラー部１５２は、上記のように、ハンド側ロケートピン１４０がロケート穴１６に挿入されたワーク１０と、当接するように設定される。したがって、ワーク表面１２にカラー部１５２を当接させた状態で、ワーク背面１４を支持プレート１７８によって支持する場合、ワーク１０が把持されることになる。つまり、ノックアウト機構１５０のカラー部１５２が、ワーク把持機構１７０の一部を構成しているため、設備を簡略化し、設備コストの上昇を抑制することが可能である。なお、ワーク把持機構１７０は、ノックアウト機構１５０のカラー部１５２を利用する形態に限定されず、例えば、ノックアウト機構１５０から独立したクランプ機構や、バキュームカップを適用することも可能である。
【００２６】
次に、本発明の実施の形態に係るワーク搬送方法を説明する。
【００２７】
本ワーク搬送方法は、概して、パレット１１０に載置されるワーク１０を、受け取って搬送するワーク受け取り工程と、受け取って搬送されたワーク１０を、同一あるいは別のパレット１１０に引き渡すワーク引き渡し工程と、を有する。
【００２８】
ワーク受け取り工程において、ハンド側ロケートピン１４０を、ワーク１０のロケート穴１６に挿入されているパレット側ロケートピン１２０と、同心となるよう位置決めし、当接させながら収縮させた後において、ワーク１０を、パレット１１０から離間させながら、ハンド側ロケートピン１４０を伸長させることにより、ワーク１０のロケート穴１６に、ハンド側ロケートピン１４０を挿入する。ワーク引き渡し工程において、ハンド側ロケートピン１４０を、ワーク１０が引き渡されるパレット１１０のロケートピン１２０と同心となるよう位置決めし、当接させた後において、ワーク１０をパレット１１０に向かって移動させ、ワーク１０のロケート穴１６にパレット側ロケートピン１２０を挿入する際、ハンド側ロケートピン１４０を収縮させながら、ノックアウト機構によって、ワーク１０を、パレット１１０に向かって押し出す。
【００２９】
したがって、積層されているワーク１０にバラツキがあり、例えば、ハンド側ロケートピン１４０との間でカジリが生じる場合であっても、ノックアウト機構１５０によって、ワーク１０はパレット１１０に向かって押し出されるため、ハンド１３０とパレット１１０との間におけるワーク１０の受け渡しが不可能となる虞は、排除される。また、パレット１１０は、伸縮自在のロケートピンを必要としないため、安価とすることが可能である。つまり、設備コストを抑制し、かつ、ハンド１３０とパレット１１０の間におけるワーク１０の双方向の受け渡しを確実に実施することが可能である。
【００３０】
次に、ワーク受け取り工程を詳述する。
【００３１】
図４および図５は、ワーク受け取り工程におけるハンドの位置決めを説明するための斜視図および断面図、図６および図７は、ハンドの位置決めに続く、ハンドの降下を説明するための斜視図および断面図、図８および図９は、ハンドの降下に続く、ワークの把持を説明するための斜視図および断面図、図１０および図１１は、ワークの把持に続く、ハンドの上昇を説明するための斜視図および断面図である。
【００３２】
まず、図４および図５に示されるように、ハンド１３０が、ロボットアームによって駆動され、パレット１１０の載置台１１２の上方に配置され、ハンド側ロケートピン１４０がパレット側ロケートピン１２０と、同心となるよう位置決めされる。この際、載置台１１２に配置されるパレット側ロケートピン１２０は、積層されているワーク１０のロケート穴１６に挿入されている。
【００３３】
ワーク把持機構１７０の可動ブロック１７４は、ハンド基部１３２に固定される基部１７３から離間しており、可動ブロック１７４に配置される可動シャフト１７５の下部端部に固定されている支持プレート１７８は、ワーク１０と干渉しない位置に退避している。ハンド側ロケートピン１４０およびノックアウト機構１５０のカラー部１５２は、パレット側ロケートピン１２０およびワーク１０に当接していないため、スプリング１４６，１５６（図３参照）によって付勢され、ワーク１０に向かって伸長している。
【００３４】
そして、図６および図７に示されるように、ハンド１３０がＹ方向に降下し、ハンド側ロケートピン１４０がパレット側ロケートピン１２０と当接する。この際、ハンド側ロケートピン１４０の凸部１４８とパレット側ロケートピン１２０の凹部１２８とが嵌合するため、同心となるよう位置決めし当接させることが、容易である。
【００３５】
ハンド側ロケートピン１４０は、その外周にスライド自在に配置されるノックアウト機構１５０のカラー部１５２に対して入れ子式であり、かつ、伸縮自在であるため、パレット側ロケートピン１２０と当接することで、カラー部１５２の内部に向かって収縮する。これにより、カラー部１５２が、相対的に突出し、ハンド側ロケートピン１４０がロケート穴１６に挿入されたワーク１０と、当接する。
【００３６】
カラー部１５２は、ノックアウト機構基部１５４に対して入れ子式であり、かつ、スプリング１５６を弾性変形させることにより発生させた勢力が付与されている。つまり、カラー部１５２は、弾性的に付勢されかつ伸縮自在であるため、ワーク１０の厚みや積層数が変化する場合であっても、適用が容易である。
【００３７】
その後、図８および図９に示されるように、ワーク把持機構１７０の可動ブロック１７４を、Ｘ方向に移動させ、基部１７３に向かって近接させると共に、可動ブロック１７４に配置される可動シャフト１７５を、Ｙ方向に上昇させる。これにより、可動シャフト１７５の下部端部に固定されている支持プレート１７８を、パレット１１０の載置台１１２から食み出ている最下層のワーク１０の背面１４に位置決めし、ワーク１０を下方から支持する。
【００３８】
この結果、ノックアウト機構１５０のカラー部１５２と、ワーク把持機構１７０の支持プレート１７８とによって、ワーク１０が把持されることになる。つまり、ノックアウト機構１５０のカラー部１５２が、ワーク把持機構１７０の一部を構成するため、設備を簡略化し、設備コストの上昇を抑制することが可能である。
【００３９】
そして、図１０および図１１に示されるように、ハンド１３０は、ロボットアームによって駆動され、受け取ったワーク１０を搬送するため、上昇する。
【００４０】
次に、ワーク引き渡し工程を詳述する。
【００４１】
図１２および図１３は、ワーク引き渡し工程におけるハンドの位置決めを説明するための斜視図および断面図、図１４および図１５は、ハンドの位置決めに続く、ハンドの降下を説明するための斜視図および断面図、図１６および図１７は、ハンドの降下に続く、ワークの把持解除を説明するための斜視図および断面図、図１８および図１９は、ワークの把持解除に続く、ハンドの上昇を説明するための斜視図および断面図である。
【００４２】
まず、図１２および図１３に示されるように、ハンド１３０が、ロボットアームによって駆動され、パレット１１０の載置台１１２の上方に配置され、ハンド側ロケートピン１４０がパレット側ロケートピン１２０と、同心となるよう位置決めされる。なお、ハンド側ロケートピン１４０は、積層されているワーク１０のロケート穴１６に挿入されている。ワーク把持機構１７０の可動ブロック１７４は、基部１７３に近接しており、可動ブロック１７４に配置される可動シャフト１７５の下部端部に固定されている支持プレート１７８は、最下層のワーク１０の背面１４に位置決めされ、ワーク１０を下方から支持している。
【００４３】
その後、図１４および図１５に示されるように、ハンド１３０がＹ方向に降下し、ハンド側ロケートピン１４０がパレット側ロケートピン１２０と当接する。この際、ハンド側ロケートピン１４０の凸部１４８とパレット側ロケートピン１２０の凹部１２８とが嵌合するため、同心となるよう位置決めし当接させることが、容易である。
【００４４】
ハンド１３０の降下を継続させ、ワーク１０を、パレット１１０に向かって移動させながら、ハンド側ロケートピン１４０を収縮させることにより、ワーク１０のロケート穴１６に、パレット側ロケートピン１２０が挿入される。この際、ハンド側ロケートピン１４０は、ノックアウト機構１５０のカラー部１５２の内部に向かって後退するため、カラー部１５２が、相対的に突出し、ハンド側ロケートピン１４０がロケート穴１６に挿入されたワーク１０と、当接する。カラー部１５２は、付勢力が付与されているため、当該付勢力に基づき、カラー部１５２に当接しているワーク１０を、パレット１１０に向かって押し出す。
【００４５】
したがって、積層されているワーク１０にバラツキがあり、例えば、ハンド側ロケートピン１４０との間でカジリが生じる場合であっても、ノックアウト機構１５０によって、ワーク１０はパレット１１０に向かって確実に押し出される。
【００４６】
ワーク１０をパレット１１０に向かって押し出すためのカラー部１５２の駆動源は、付勢力であり、複雑な機構を必要としないため、設備コストの上昇を抑制することが可能である。また、付勢力は、スプリング１５６を弾性変形させることにより発生させており、カラー部１５２は、弾性的に付勢されるため、カラー部１５２が当接するワーク１０の厚みや積層数が変化する場合であっても、適用が容易である。
【００４７】
そして、図１６および図１７に示されるように、ワーク把持機構１７０の可動シャフト１７５をＹ方向に降下させると共に、可動ブロック１７４をＸ方向に移動させ、基部１７３から離間させる。これにより、可動シャフト１７５の下部端部に固定されている支持プレート１７８は、ワーク１０の支持から開放され、ワーク１０と干渉しない位置に退避する。なお、ノックアウト機構１５０のカラー部１５２は、ワーク１０の把持が解除された時点においても、パレット１１０に引き渡されたワーク１０の表面１２の押圧を継続している。
【００４８】
その後、図１８および図１９に示されるように、ハンド１３０は、ロボットアームによって駆動され、次のワーク１０を搬送するため、上昇する。
【００４９】
以上のように、本発明の実施の形態に係るワーク搬送方法およびワーク搬送装置によれば、積層されているワークにバラツキがあり、例えば、ハンド側ロケートピンとの間でカジリが生じる場合であっても、ノックアウト機構によって、ワークはパレットに向かって押し出されるため、ハンドとパレットとの間におけるワークの受け渡しが不可能となる虞は、排除される。また、パレットは、伸縮自在のロケートピンを必要としないため、安価とすることが可能である。したがって、設備コストを抑制し、かつ、ハンドとパレットの間におけるワークの双方向の受け渡しを確実に実施することが可能である。つまり、本発明の実施の形態は、設備コストを抑制し、かつ、ハンドと固定治具との間におけるワークの双方向の受け渡しを確実に実施することが可能であるワーク搬送方法およびワーク搬送装置を提供することが可能である。
【００５０】
ワークをパレットに向かって押し出すためのノックアウト機構のカラー部の駆動源は、付勢力であり、複雑な機構を必要としないため、設備コストの上昇を抑制することが可能である。
【００５１】
カラー部は、弾性的に付勢されるため、カラー部が当接するワークの厚みや積層数が変化する場合であっても、適用が容易である。
【００５２】
カラー部は、ワーク把持機構の一部を構成するため、設備を簡略化し、設備コストの上昇を抑制することが可能である。
【００５３】
ハンド側ロケートピンの凸部は、パレット側ロケートピンの凹部と、嵌合自在に設定されている。したがって、ハンド側ロケートピンとパレット側ロケートピンと同心となるよう位置決めし、当接させることが容易である。
【００５４】
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、特許請求の範囲で種々改変することができる。例えば、ワークは、薄いシート状の二次電池の積層体に限定されず、厚いシート状の単一部材や、自動車車体を構成するパネルの積層体を適用することも可能である。また、ワークのロケート穴およびパレットのロケートピンは、四隅に配置する形態に限定されない。さらに、ワークのロケート穴は、ワークに配置される他の用途の穴を利用することも可能である。
【符号の説明】
【００５５】
１０ ワーク、
１２ 表面、
１４ 背面、
１６ ロケート穴（開口部）、
１００ ワーク搬送装置、
１１０ パレット（固定治具）、
１１２ 載置台、
１２０ パレット側ロケートピン、
１２８ 凹部、
１３０ ハンド、
１３２ 基部、
１３４ 開口部、
１４０ ハンド側ロケートピン、
１４１，１４３ 拡径シャフト部、
１４２ 縮径シャフト部、
１４６ スプリング（バネ部材）、
１４８ 凸部、
１５０ ノックアウト機構、
１５２ カラー部（環状部材）、
１５３ フランジ、
１５４ 基部、
１５５ 縮径部、
１５６ スプリング（バネ部材）、
１７０ ワーク把持機構、
１７２ アクチュエータ、
１７３ 基部、
１７４ 可動ブロック、
１７５ 可動シャフト、
１７８ 支持プレート（受け部材）、
１９０ ロボットアーム、
Ｘ 方向、
Ｙ 方向、
Ｗ１ 載置台の幅、
Ｗ２ ワークの幅。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
固定治具に載置されるワークを、受け取って搬送するワーク受け取り工程と、
受け取って搬送された前記ワークを、前記固定治具あるいは別の固定治具に引き渡すワーク引き渡し工程と、を有しており、
前記ワーク引き渡し工程において、
ワーク搬送用のハンドに配置されかつ前記ワークの開口部に挿入されている伸縮自在のロケートピンを、前記ワークが引き渡される前記固定治具に配置されるロケートピンと同心となるよう位置決めし、当接させた後において、前記ワークを前記固定治具に向かって移動させ、前記ワークの開口部に前記固定治具のロケートピンを挿入する際、前記ハンドのロケートピンを収縮させながら、ノックアウト機構によって、前記ワークを、前記固定治具に向かって押し出す
ことを特徴とするワーク搬送方法。
【請求項２】
前記ワーク引き渡し工程において、
前記ハンドのロケートピンを収縮させる際、前記ハンドのロケートピンの外周にスライド自在に配置される前記ノックアウト機構の環状部材に付与される付勢力に基づき、前記環状部材に当接している前記ワークを、前記固定治具に向かって押し出す
ことを特徴とする請求項１に記載のワーク搬送方法。
【請求項３】
前記ノックアウト機構の環状部材に付与される前記付勢力を、バネ部材を弾性変形させることにより発生させることを特徴とする請求項２に記載のワーク搬送方法。
【請求項４】
前記ワーク受け取り工程および前記ワーク引き渡し工程において、
前記ハンドのロケートピンの外周にスライド自在に配置される前記ノックアウト機構の環状部材と、前記環状部材が当接する前記ワークの表面の反対側に位置する背面に相対する受け部材とによって、前記ワークを把持することを特徴とする請求項２又は請求項３に記載のワーク搬送方法。
【請求項５】
固定治具に載置されるワークを受け取って搬送し、前記固定治具あるいは別の固定治具に引き渡すワーク搬送装置であって、
前記固定治具に配置され、前記ワークに配置される開口部に挿入自在であるロケートピン、
前記固定治具に対して近接離間自在に配置されるワーク搬送用のハンド、
前記ハンドに配置され、前記ワークの前記開口部に挿入自在であり、前記固定治具のロケートピンと同心となるよう位置決めされる伸縮自在のロケートピン、および、
前記ハンドのロケートピンが前記開口部に挿入された前記ワークを、前記ワークが引き渡される前記固定治具に向かって押し出すノックアウト機構、
を有することを特徴とするワーク搬送装置。
【請求項６】
前記ノックアウト機構は、前記ハンドのロケートピンの外周にスライド自在に配置される環状部材を有し、
前記環状部材は、前記ハンドのロケートピンが前記開口部に挿入された前記ワークと当接するように配置され、かつ、前記ハンドから離間する方向に付勢力が付与されており、
前記付勢力は、前記環状部材に当接している前記ワークを、前記固定治具に向かって押し出し得るように設定されている
ことを特徴とする請求項５に記載のワーク搬送装置。
【請求項７】
前記ノックアウト機構は、前記環状部材に付与される付勢力を発生させるためのバネ部材を有することを特徴とする請求項６に記載のワーク搬送装置。
【請求項８】
前記環状部材が当接する前記ワークの表面の反対側に位置する背面を支持自在である受け部材を有するワーク把持機構を有し、
前記ワーク把持機構は、前記環状部材と前記受け部材とによって、前記ワークを把持することを特徴とする請求項６又は請求項７に記載のワーク搬送装置。
【請求項１】
固定治具に載置されるワークを、受け取って搬送するワーク受け取り工程と、
受け取って搬送された前記ワークを、前記固定治具あるいは別の固定治具に引き渡すワーク引き渡し工程と、を有しており、
前記ワーク引き渡し工程において、
ワーク搬送用のハンドに配置されかつ前記ワークの開口部に挿入されている伸縮自在のロケートピンを、前記ワークが引き渡される前記固定治具に配置されるロケートピンと同心となるよう位置決めし、当接させた後において、前記ワークを前記固定治具に向かって移動させ、前記ワークの開口部に前記固定治具のロケートピンを挿入する際、前記ハンドのロケートピンを収縮させながら、ノックアウト機構によって、前記ワークを、前記固定治具に向かって押し出す
ことを特徴とするワーク搬送方法。
【請求項２】
前記ワーク引き渡し工程において、
前記ハンドのロケートピンを収縮させる際、前記ハンドのロケートピンの外周にスライド自在に配置される前記ノックアウト機構の環状部材に付与される付勢力に基づき、前記環状部材に当接している前記ワークを、前記固定治具に向かって押し出す
ことを特徴とする請求項１に記載のワーク搬送方法。
【請求項３】
前記ノックアウト機構の環状部材に付与される前記付勢力を、バネ部材を弾性変形させることにより発生させることを特徴とする請求項２に記載のワーク搬送方法。
【請求項４】
前記ワーク受け取り工程および前記ワーク引き渡し工程において、
前記ハンドのロケートピンの外周にスライド自在に配置される前記ノックアウト機構の環状部材と、前記環状部材が当接する前記ワークの表面の反対側に位置する背面に相対する受け部材とによって、前記ワークを把持することを特徴とする請求項２又は請求項３に記載のワーク搬送方法。
【請求項５】
固定治具に載置されるワークを受け取って搬送し、前記固定治具あるいは別の固定治具に引き渡すワーク搬送装置であって、
前記固定治具に配置され、前記ワークに配置される開口部に挿入自在であるロケートピン、
前記固定治具に対して近接離間自在に配置されるワーク搬送用のハンド、
前記ハンドに配置され、前記ワークの前記開口部に挿入自在であり、前記固定治具のロケートピンと同心となるよう位置決めされる伸縮自在のロケートピン、および、
前記ハンドのロケートピンが前記開口部に挿入された前記ワークを、前記ワークが引き渡される前記固定治具に向かって押し出すノックアウト機構、
を有することを特徴とするワーク搬送装置。
【請求項６】
前記ノックアウト機構は、前記ハンドのロケートピンの外周にスライド自在に配置される環状部材を有し、
前記環状部材は、前記ハンドのロケートピンが前記開口部に挿入された前記ワークと当接するように配置され、かつ、前記ハンドから離間する方向に付勢力が付与されており、
前記付勢力は、前記環状部材に当接している前記ワークを、前記固定治具に向かって押し出し得るように設定されている
ことを特徴とする請求項５に記載のワーク搬送装置。
【請求項７】
前記ノックアウト機構は、前記環状部材に付与される付勢力を発生させるためのバネ部材を有することを特徴とする請求項６に記載のワーク搬送装置。
【請求項８】
前記環状部材が当接する前記ワークの表面の反対側に位置する背面を支持自在である受け部材を有するワーク把持機構を有し、
前記ワーク把持機構は、前記環状部材と前記受け部材とによって、前記ワークを把持することを特徴とする請求項６又は請求項７に記載のワーク搬送装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
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【図１２】
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【図１４】
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【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【公開番号】特開２０１０−２０１５１７（Ｐ２０１０−２０１５１７Ａ）
【公開日】平成２２年９月１６日（２０１０．９．１６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−４６７５８（Ｐ２００９−４６７５８）
【出願日】平成２１年２月２７日（２００９．２．２７）
【出願人】（０００００３９９７）日産自動車株式会社 (16,386)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年９月１６日（２０１０．９．１６）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年２月２７日（２００９．２．２７）
【出願人】（０００００３９９７）日産自動車株式会社 (16,386)
【Ｆターム（参考）】
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