JP3012606U - トレーチェンジャ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】構造が簡単でコストを低減することができるト
レーチェンジャを提供する。 【構成】背板７および両側板８を有して天面開口９およ
び前面開口１２を形成した箱形のフレーム１と、背板７
に支持されて水平移動するシフト部２と、フレーム１に
取付けられてシフト部２を駆動する第１の駆動手段３
と、シフト部２に垂直方向に移動自在に支持されてトレ
ーハンド手段２７を有するリフト部４と、このリフト部
４を駆動する第２の駆動手段５と、トレー載置台１０の
トレー６７をフレーム１の上端部に移動させた後トレー
載置台１１に載置するように第１及び第２の駆動手段
３，５等を制御する制御手段５０とを備えている。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

この考案は、トレーに収納されたワークを取出したり、ワークをトレーに収納 するためのトレーチェンジャに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

従来、トレーチェンジャは、ワークを収納し段積みした実トレーを供給コンベ アに挿入し、その実トレーをリフタで上昇させ、実トレーを水平方向に移載後位 置決めし、実トレー内のワークをワーク取出手段により取出した後、その空トレ ーをリフタで段積みし、搬出コンベアで空トレーを搬出するようにしていた。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

しかしながら、このトレーチェンジャは、トレーチェンジャの機能部品を取付 けるフレームはアングル等の形鋼を溶接して組立てたり、またアルミニウム形材 を使用しているため、フレームの製造コストが高いという欠点があった。さらに 形鋼間は薄鋼板からなるフレームカバーのみであって、機能部品の取付けができ ないため、いきおい形鋼や形材の本数が増加し、さらにトレーの移送や移し替え といった工程を多くしなければ、トレーチェンジャとしての機能を満足し得ない 状態であった。このため、構造が複雑になり機能信頼性を低下し、コストを大幅 に増大していた。

【０００４】 したがって、この考案の目的は、全体の構造が簡単でコストを低減することが できるトレーチェンジャを提供することである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】

請求項１のトレーチェンジャは、背板（７）および両側板（８）を有して天面 開口（９）および前面開口（１２）を形成した箱形であって、前記前面開口（１ ２）が一対のトレー載置台（１０，１１）を並列に出し入れ可能な大きさを有す るとともに前記背板（７）の内面に水平レール（１３）を設けたフレーム（１） と、前記水平レール（１３）に移動自在に保持されるスライダ（１８）を前記背 板（７）に向けて設けるとともに前記前面開口（１２）に向いた垂直レール（１ ６）を有するシフト部（２）と、前記フレーム（１）に取付けられて前記フレー ム（１）に進入した前記一対のトレー載置台（１０，１１）の一方に対向する位 置と他方に対向する位置との間において前記シフト部（２）を前記水平レール（ １３）に沿って往復駆動する第１の駆動手段（３）と、前記垂直レール（１６） に移動自在に保持されるスライダ（２６）を有するとともに前記トレー載置台（ １０，１１）に搭載されたトレー（６７）を着脱可能に把持するトレーハンド手 段（２７）を有するリフト部（４）と、前記一対のトレー載置台（１０，１１） と前記フレーム（１）の上端部の位置の間において前記リフト部（４）を前記垂 直レール（１６）に沿って往復駆動する第２の駆動手段（５）と、前記一対のト レー載置台（１０，１１）に搭載された前記トレー（６７）を前記フレーム（１ ）の上端部に移動させた後前記トレー載置台（１０，１１）の他方に載置するよ うに前記トレーハンド手段（２７）、前記第１の駆動手段（３）および前記第２ の駆動手段（５）を制御する制御手段（５０）とを備えたものである。

【０００６】 請求項２のトレーチェンジャは、請求項１において、前記フレーム（１）が、 前記水平レール（１３）を前記背板（７）の上下に一対取付けており、 前記シフト部（２）は、前記背板（７）の前方に平行に対向する平板であり、 その裏面に前記スライダ（１８）およびナット部（１９）を設けるとともに前記 垂直レール（１６）の一対を前記平板の前面に横並べに取付けており、 前記第１の駆動手段（３）は、前記一対の水平レール（１３）の間の前記背板 （７）に回転自在に取付けられて前記ナット部（１９）に螺通するねじ棒（２０ ）と、前記フレーム（１）に取付けられて前記ねじ棒（２０）を回転するモータ （２１）とを有し、 前記リフト部（４）は、前記シフト部（２）の前方に平行に対向する平板であ り、その裏面に前記スライダ（２６）およびナット部（３１）を設けるとともに 前記平板の前面に前記トレーハンド手段（２７）を取付け、 前記第２の駆動手段（５）は、前記一対の垂直レール（１６）の間の前記平板 に回転自在に取付けられて前記ナット部（３１）に螺通するねじ棒（９５）と、 前記シフト部（２）に取付けられて前記ねじ棒（９５）を回転するモータ（９６ ）とを有し、 前記制御手段（５０）は、前記第１の駆動手段（３）および前記第２の駆動手 段（５）の前記モータ（２１，９６）の回転数を制御可能としたものである。

【０００７】 請求項３のトレーチェンジャは、請求項２において、前記トレー（６７）が両 側につば部（４１）および前後方向係合部（４２）を有し、前記トレーハンド手 段（２７）は、前記リフト部（４）の前面に設けられて前記水平レール（１３） と平行に配置されたガイドレール（８２，８３）と、このガイドレール（８２， ８３）に移動自在に保持されたスライダ（８４）を基端部に有して先端が前記ト レー（６７）の両側に位置する一対のアーム（８５）と、この一対のアーム（８ ５）の先端に互いに相対向するように設けられて相接近離間することにより前記 トレー（６７）の両側のつば部（４１）に係脱する爪部（３２）と、前記一対の アーム（８５）の先端に互いに相対向するように設けられて相接近離間すること により前記トレー（６７）の前後方向係合部（４２）に係合する係合受け部（４ ７）と、前記リフト部（４）に前記トレー載置台（１０，１１）の出し入れ方向 に軸支されて前記アーム（８５）間に位置するピニオン（８８）と、前記一対の アーム（８５）より延出して互いに前記ピニオン（８８）の対称位置に噛合する 一対のラック（４６ａ，４６ｂ）と、前記アーム（８５）の一方に連結されてそ のアーム（８５）を他方の前記アーム（８５）に接近離間する方向に駆動するピ ストン（９０）を有し前記リフト部（４）に取付けられたシリンダ装置（９１） とを有するものである。

【０００８】 請求項４のトレーチェンジャは、請求項３において、前記トレー（６７）が前 記水平レール（１３）に平行な方向および前記トレー載置台（１０，１１）の出 し入れ方向に平行な方向に縦横に多数のワークを収納しており、 前記フレーム（１）は上端部にワーク取出手段（６）を有し、このワーク取出 手段（６）は、前記一対のトレー載置台（１０，１１）の一方から上昇した前記 トレー（６７）内に収納された前記ワークを１個ずつ垂直方向に取り出すチャッ ク部（１００）と、前記トレー載置台（１０，１１）の出し入れ方向に平行な方 向の前記ワークの並び間隔ごとに前記チャック部（１００）を移動可能な移動手 段（１０１）とを有し、 前記制御手段（５０）は、前記水平レール（１３）と平行な方向の前記ワーク の並び間隔ごとに前記シフト部（２）を間欠移動するように前記第１の駆動手段 （３）を制御するものである。

【０００９】 請求項５のトレーチェンジャは、請求項４において、前記トレー載置台（１０ ，１１）が複数のトレー（６７）を段積み可能であり、前記制御手段（５０）は 前記トレー載置台（１０，１１）の一方の最上段の前記トレー（６７）を順次把 持可能であり、かつ前記トレー載置台（１０，１１）の他方の最上段の前記トレ ー（６７）に段積み可能となるように前記第２の駆動手段（５）を制御するもの である。

【００１０】 請求項６のトレーチェンジャは、請求項５において、トレー載置台（１０，１ １）をトレー台車としたものである。 請求項７のトレーチェンジャは、請求項６において、フレーム（１）が前記前 面開口（１２）に連通して前記トレー載置台（１０，１１）を出し入れする底面 開口（６３）を有するものである。

【００１１】

【作用】

請求項１のトレーチェンジャによれば、一方のトレー載置台のトレーをトレー ハンド手段により把持してリフト部によりトレーを上昇させ、そのトレーを上昇 位置からシフト部により水平に移送し、ついでそのトレーをフレームの上端部か らリフト部により下降し、他方のトレー載置台に載せる。トレーに収納したワー クを取り出す場合およびトレーにワークを収納する場合のいずれもトレーがフレ ームの上端部に位置しているときに行なう。

【００１２】 この場合、フレームを背板および両側板により形成したため、形鋼やアルミニ ウム形材を使用しないのでフレームの部品点数を大幅に減少できるとともに、背 板および両側板の所望の位置に機能部品を取付けることができる。したがって、 全体の構造が簡単になり、組立および製作が容易になるとともに小型化およびコ ストダウンを実現することができる。

【００１３】 請求項２のトレーチェンジャによれば、請求項１の作用のほか、第１の駆動手 段および第２の駆動手段にモータとねじ棒を用いたためさらに構造が簡単になる とともに、制御手段によりモータの回転数を制御できるのでモータによりシフト 部およびリフト部の停止位置をコントロールすることができ、トレーの位置決め のためのセンサを簡略化することができる。またトレーの寸法が異なるものを用 いる場合でも位置決めセンサの位置を変更調整する従来例と比較して、制御手段 でモータの回転数を制御することにより容易に対応することができる。

【００１４】 請求項３のトレーチェンジャによれば、請求項２の作用のほか、シリンダ装置 のピストンの進退動作で爪部がトレーを把持離脱可能であるため、センサ等の機 能部品を低減でき、信頼性が向上する。 請求項４のトレーチェンジャによれば、請求項３の作用のほか、トレーに収納 されたワークのワーク間隔ごとのワーク取出手段による縦方向の移動とシフト部 の横方向の移動により所定のワークをチャック部で取り出すことができるので、 従来例のワーク取出手段がワークを次工程のワーク加工機等に移載するために、 Ｘ，ＹロボットおよびＺ軸ユニットが必要であるので構造が複雑であったのに対 して、ワーク取出手段の構成が簡単になり、ロボット等のハンドリングマシンを 簡略化できる。

【００１５】 請求項５のトレーチェンジャによれば、請求項４の作用のほか、制御手段がト レー載置台の一方の最上段のトレーを順次把持可能であり、かつトレー載置台の 他方の最上段のトレーに段積み可能となるように前記第２の駆動手段を制御する ため、トレーの高さの寸法差を制御手段により吸収しリフト部を位置決めできる のでセンサが簡略化できる。

【００１６】 請求項６のトレーチェンジャによれば、請求項５の作用のほか、トレー載置台 をトレー台車としたため、トレー載置台を出し入れするためのコンベアが不要に なるので、従来例が一対のコンベア、一対のリフタおよび移載手段に合計５箇所 の駆動手段があるため構造が複雑になったのに対して、駆動源が第１の駆動手段 および第２の駆動手段とトレーハンド手段となり、駆動源数を削減することがで きる。

【００１７】 請求項７のトレーチェンジャによれば、請求項６の作用のほか、フレームが前 面開口に連通する底面開口を有するため、トレー載置台をフレーム内に出し入れ しやすい。

【００１８】

【実施例】

この考案の一実施例を図１ないし図１６により説明する。すなわち、このトレ ーチェンジャは、フレーム１と、シフト部２と、第１の駆動手段３と、リフト部 ４と、第２の駆動手段５と、ワーク取出手段６と、制御手段５０を有する。 フレーム１は、背板７および両側板８を有して天面開口９および前面開口１２ を形成した箱形であって、前面開口１２が一対のトレー載置台１０，１１を並列 に出し入れ可能な大きさを有するとともに、背板７の内面に水平レール１３を設 けている。１４（図２）は両側板８の上端部の前端間に架設された桟、６１は下 端部のアジャスタである。

【００１９】 実施例のフレーム１の背板７と側板８とはねじとナットや溶接等の連結手段に より連結されている。また前面開口１２に連通した底面開口６３を有するととも に、水平レール１３を背板７の上下に一対取付けている。この場合、背板７に台 座６５を溶接し、この台座６５に水平レール１３をねじ止めし、水平レール１３ の両端にはストッパ６６を設けている（図５）。また水平レール１３は図１６に 示すようにありほぞ形をなしている。

【００２０】 一対のトレー載置台１０，１１は、それぞれトレー台車を実施例とし、台の下 面に車輪１０ａ，１１ａが付くとともに、台の前端に手押し部１０ｂ，１１ｂを 有し、一方のトレー載置台１０上に複数のトレー６７が段積みされ、各トレー６ ７にワークが収納されている。トレー載置台１１のトレー６７′はフレーム１の 上端部に取付けられたワーク取出手段６によりワークが取り出された空のものが 段積みされている。またトレー載置台１０，１１の進入状態は検出手段（図示せ ず）により検出される。

【００２１】 シフト部２は、水平レール１３に移動自在に保持されるスライダ１８を背板７ に向けて設けるとともに前面開口１２に向いた垂直レール１６を有する。実施例 のシフト部２は背板７の前方に平行に対向する平板であり、その裏面にスライダ １８およびナット部１９を設けるとともに垂直レール１６をシフト部２の前面に 横並べに台座７９を介してねじ７８，８０により取付けている。またスライダ１ ８は図１６に示すように水平レール１３に嵌合するあり溝形をなし、これにより 一対の水平レール１３に移動自在にシフト部２が保持され、水平レール１３に沿 ってシフト部２が一対のトレー載置台１０，１１間を移動可能となる。またスト ッパ６６により水平レール１３からスライダ１８が外れるのを防止している。垂 直レール１６は図１６に示す水平レールと同構造のありほぞ形をなし、台座７９ を介してシフト部２に取付けられている。なお、７０はケーブル受けであり、背 板７の一対の水平レール１３の間に水平に取付けられ、ケーブル受け７０の一端 部に可撓性のケーブル束１０７の一端が固定され、中間部が横Ｕ字に折曲されて 他端がシフト部２の裏面に取付けられ、モータ９６のリード線およびシリンダ装 置９１の制御バルブのリード線を通している。１１５は垂直レール１６の両端の ストッパである。

【００２２】 第１の駆動手段３は、フレーム１に取付けられてフレーム１に進入した一対の トレー載置台１０，１１の一方に対向する位置と他方に対向する位置との間にお いてシフト部２を水平レール１３に沿って往復駆動する。実施例の第１の駆動手 段３は、一対の水平レール１３の間の背板７に回転自在に取付けられてナット部 １９に螺通するボールスクリューを実施例とするねじ棒２０と、フレーム１に取 付けられてねじ棒２０を回転するサーボモータを実施例とするモータ２１とを有 する。ねじ棒２０はケーブル受け７０の下側に配置され、両端がブラケット２２ の軸受けに軸支され、一端にプーリ２３が設けられ、サーボモータ２１に設けた プーリ２４との間にタイミングベルト２５を巻き掛けている。このため、サーボ モータ２１を回転すると、プーリ２４の回転によりタイミングベルト２５が回動 しプーリ２３が回転し、ねじ棒２０が回転し、ナット部１９がねじ棒２０の軸方 向に移動し、その結果シフト部２が水平方向に移動することとなる。そして、図 ５および図７に示すように、シフト部２の動作の原点となる原点位置、シフト部 ２の行き過ぎを防止するための左限位置および右限位置を検出する光学式のセン サ７１〜７３を背板７の台座６５に取付け、センサ７１〜７３の発光部と受光部 間を移動する遮光検出片７４をシフト部２の裏面側に取付けている。

【００２３】 リフト部４は、垂直レール１６に移動自在に保持されるスライダ２６を有する とともに、一方のトレー載置台１０に搭載されたトレー６７を着脱可能に把持す るトレーハンド手段２７を有する。実施例のリフト部４はシフト部２の前方に対 向する平板であり、その裏面にスライダ２６およびナット部３１をねじ８１，８ １′により取付けるとともにリフト部４の前面にトレーハンド手段２７を取付け ている。スライダ２６は図１６のスライダと同構造のあり溝形をなしている。

【００２４】 またトレーハンド手段２７は、図１３ないし図１５に示すように、トレー載置 台１０に搭載されたトレー６７を着脱可能に把持するものである。実施例のトレ ー６７は、ビニール成形した樹脂製であり、図１４に示すようにトレー６７が両 側につば部４１およびトレー６７の前後方向係合部４２を有する。実施例のつば 部４１はトレー６７の開口縁の全周に形成しており、前後方向係合部４２はトレ ー６７の両側のつば部４１の下側にねじ４３により取付けた突起を実施例として いる。このトレー６７の底部にはワーク（図示せず）を縦横に一定間隔で整列状 態に収納するための仕切り材（図示せず）が設けられており、ワークをこの仕切 り材により仕切られたスペースに１個ずつ収納することにより、ワークがトレー ６７内で縦横にそれぞれ一定間隔で並ぶこととなる。

【００２５】 実施例のトレーハンド手段２７は、リフト部４の前面に設けられて水平レール １３と平行に配置されたガイドレール８２，８３と、このガイドレール８２，８ ３に移動自在に保持されたスライダ８４を基端部に有して先端がトレー６７の両 側に位置する一対のアーム８５と、一対のアーム８５の先端に互いに相対向する ように設けられて相接近離間することによりトレー６７の両側のつば部４１に係 脱する爪部３２と、トレー６７の前後方向係合部４２に係合する係合受け部４７ と、リフト部４にトレー載置台１０，１１の出し入れ方向に軸支されてアーム８ ５間に位置するピニオン８８と、一対のアーム８５より延出して互いにピニオン ８８の対称位置に噛合する一対のラック４６ａ，４６ｂと、アーム８５の一方に 連結されてそのアーム８５を他方のアーム８５に接近離間する方向に駆動するピ ストン９０を有してリフト部４に取付けられたシリンダ装置９１とを有する。な お、ガイドレール８２は図１６と同様にありほぞ形をなし、ねじによりリフト部 ４に取付けられている。またスライダ８４はガイドレール８２に係合したあり溝 形をなし、アーム８５の基端にねじ１２１で取付けられた基端部材８５ａにねじ ８５ｂにより取付けられている。またアーム８５の先端側はトレー６７の両側に 平行に位置し、爪部３２は断面略コ字形であり、アーム８５の先端の内側にねじ １２３とナット１２４により取付けられ、その下片の中央部に係合受け部４７を 切欠状に形成して、爪部３２の係合状態で係合受け部４７が前後方向係合部４２ に嵌合してトレー６７の前後方向のすべりを防止している。ラック４６ａ，４６ ｂはアーム８５の基端部材８５ａにねじ９５により取付けられている。ピニオン ８８は軸１１９に軸支されて軸１１９がリフト部４に取付けられている。またシ リンダ装置９１はエアーシリンダを実施例とし、ねじ９２でリフト部４に取付け られた取付部材９３にシリンダ装置９１の前端部が取付けられ、ピストン９０が 取付部材９３の貫通孔９３ａを貫通し、ピストン９０の先端が一方の基端部材８ ５ａに連結されている。

【００２６】 したがって、シリンダ装置９１のピストン９０が前進動作するとラック４６ａ の前進動作によりピニオン８８が一方向に回転し、ラック４６ｂがラック４６ａ と反対向きに動作するので、各爪部３２が相接近動作し、爪部３２の間のトレー ６７のつば部４１を把持する。この状態でリフト部４が上昇するとトレーハンド 手段２７に保持されてトレー６７が上昇することとなる。またシリンダ装置９１ のピストン９０を後退動作することにより爪部３２の間隔が拡がる方向に移動す ることによりトレー６７を離脱できる。

【００２７】 第２の駆動手段５は、一対のトレー載置台１０，１１とフレーム１の上端部の 位置の間においてリフト部４を垂直レール１６に沿って往復駆動する。実施例で は、一対の垂直レール１６の間のシフト部２に回転自在に取付けられてナット部 ３１に螺通するねじ棒９５と、シフト部２に取付けられてねじ棒９５を回転する モータ９６とを有する。ねじ棒９５はボールスクリューを実施例とし、両端がブ ラケット９７の軸受けに支持されている。モータ９６はサーボモータを実施例と し、シフト部２の下端部に図９に示すように取付部材１２７を介してねじ１２８ により取付けられねじ棒９５の下端部に連結されている。９９は取付片９９ａに よりシフト部２に取付けられたケーブル受けであり、図１０に示すように可撓性 のケーブル束１１６の一端がケーブル受け９９に取付けられ、中間部がＵ字形に 折曲されたケーブル束１１６の他端がリフト部４の裏面に取付けられ、ケーブル 束１１６，１０７を通じてシリンダ装置９１のリード線を制御手段５０に配線し ている。また図８に示すようにリフト部４の原点位置、上限位置および下限位置 を検出する光学式のセンサ１１７〜１１９がシフト部２に配置され、センサ１１ ７〜１１９の発光部と受光部間を遮るように動作する遮光検出片１２０（図１１ ）がリフト部４に取付けられている。

【００２８】 したがって、モータ９６の動作によりねじ棒９５が回転しねじ棒９５に螺合し ているナット部３１がねじ棒９５の回転方向に応じて上下動作する。 ワーク取出手段６は、フレーム１の上端部に取付ブラケット１０３により取付 けられ、トレー載置台１０から上昇したトレー６７内に収納されたワークを１個 ずつ垂直方向に取り出すチャック部１００と、トレー載置台１０の進退方向に平 行な方向のワークの並び間隔ごとにチャック部１００を移動可能な移動手段１０ １とを有する。チャック部１００はエア作動式のチャック１００ａと、チャック １００ａを垂直方向に昇降可能なＺ軸ユニット１００ｂとを有して、チャック１ ００ａがトレー６７内に下降し、ワークを掴み、再び上昇する動作を行なう。移 動手段１０１はチャック部１００をトレー載置台１０の進退方向に移動させる動 作を行なうもので、チャック部１００でワークを掴んでトレー６７から取出した 後に、移動手段１０１で背板７の後方に隣接したワーク加工装置（図示せず）に 移動し、チャック部１００からワークを開放してワーク加工装置に載置した後、 再びチャック部１００が移動手段１０１でワーク加工装置に移動前の位置からト レー６７内のワークの並び間隔だけ変位した位置に復帰することにより、つぎに 掴むワークの上部に移動する。これと同じ動作がトレー６７内の所定のワーク数 だけ繰り返し行なわれる。したがって、ワーク取出手段６はチャック１００ａが ２軸方向に移動するのみであり、トレー６７に収納されたワークのトレー載置台 １０の進退方向に平行な方向に１列に並んだワークのみを順次取り出すことがで きる。なおワーク取出手段６の制御は後述の制御手段５０により行なわれる。

【００２９】 制御手段５０は、トレー載置台１０に搭載されたトレー６７をフレーム１の上 端部に移動させた後、他方のトレー載置台１１に載置するように、トレーハンド 手段２７、第１の駆動手段３および第２の駆動手段５を制御する。実施例では、 第１の駆動手段３および第２の駆動手段５のモータ２１，９６の回転数を制御す るものであり、しかも水平レール１３と平行な方向のワークの並び間隔ごとにシ フト部２を間欠移動するように第１の駆動手段３を制御するとともに、トレー載 置台１０の最上段のトレー６７を順次把持可能であり、かつトレー載置台１１の 最上段のトレー６７′に段積み可能となるように第２の駆動手段５を制御する。

【００３０】 図４はこの制御手段５０の動作説明図である。すなわち、トレー６７を５段積 みしたトレー載置台１０および空のトレー載置台１１がトレーチェンジャの前面 開口１２より所定位置に進入する。トレー載置台１０，１１の位置決めセンサを 設けた場合にはその検出動作が行なわれる。シフト部２およびリフト部４が原点 位置にあるか否かが確認される。シフト部２およびリフト部４の原点位置が確認 されると起動され、トレー載置台１０の最上段のトレー６７にリフト部４が下降 しトレーハンド手段２７によりトレー６７を把持し、モータ９６を駆動してトレ ー６７をリフト部４の上限側に移動し、つぎにモータ２１を駆動して水平方向に 所定距離移動して停止する。この状態でワーク取出手段６のチャック１００ａが トレー６７のワーク上に位置するので、ワーク取出手段６によりワークを取出す 動作を行い、トレー６７内のトレー載置台１０の進退方向に並んだ１列のワーク の取出しが終了すると、シフト部２をワークの水平レール１３の方向の相互間隔 分送る送り動作が行なわれて、再びワーク取出手段６によりワークの１列分の取 出しが行なわれる。この動作が繰り返し行なわれてトレー６７内のワークの取出 しが完了すると、トレー６７がトレー載置台１１の上方に位置した状態から、リ フト部４を下降してトレー載置台１１に積み、トレーハンド手段２７をトレー６ ７から離す。これで１個のトレー６７のチェンジ動作およびワーク取出動作が完 了する。

【００３１】 トレー載置台１０が複数段にトレー６７を段積みしている場合には、シフト部 ２およびリフト部４が原点位置に復帰動作した後再びリフト部４が第２の駆動手 段５により下降するが、最上段のトレー６７はなくなっているのでトレー６７の 高さ分リフトストロークを長くした位置まで下降して、つぎのトレー６７を把持 する。一方、トレー載置台１１にトレー６７を積む場合には先に積載されたトレ ー６７′の上に積むのでトレー６７′の高さ分リフトストロークを短くした位置 まで下降してトレーハンド手段２７がトレー６７′から離れる。このような動作 で順次トレー載置台１０上に段積みされたトレー６７がトレー載置台１１に段積 みされることとなる。これらは前記したようにモータ２１，９６の回転数の制御 、およびワーク取出手段６の制御により行なわれる。所定の積載量段積みされた トレー載置台１１および段ばらしが完了したトレー載置台１０はそれぞれトレー チェンジャから取り出される。

【００３２】 この実施例によれば、トレー載置台１０のトレー６７をトレーハンド手段２７ により把持してリフト部４によりトレー６７を上昇させ、そのトレー６７を上昇 位置からシフト部２により水平に移送し、ついでそのトレー６７をフレーム１の 上端部からリフト部４により下降し、他方のトレー載置台１１に載せる。トレー ６７に収納したワークを取り出す場合およびトレー６７にワークを収納する場合 のいずれもトレー６７がフレーム１の上端部に位置しているときに行なう。

【００３３】 この場合、フレーム１を背板７および両側板８により形成したため、形鋼やア ルミニウム形材を使用しないのでフレーム１の部品点数を大幅に減少できるとと もに、背板７および両側板８の所望の位置に機能部品を取付けることができる。 したがって、全体の構造が簡単になり、組立および製作が容易になるとともに小 型化およびコストダウンを実現することができる。

【００３４】 また第１の駆動手段３および第２の駆動手段５にモータ２１，９６とねじ棒２ ０，９５を用いたためさらに構造が簡単になるとともに、制御手段５０によりモ ータ２１，９６の回転数を制御できるのでモータ２１，９６によりシフト部２お よびリフト部４の停止位置をコントロールすることができ、トレー６７の位置決 めのためのセンサを簡略化することができる。またトレー６７の寸法が異なるも のを用いる場合でも位置決めセンサの位置を変更調整する従来例と比較して、制 御手段５０でモータ２１，９６の回転数を制御することにより容易に対応するこ とができる。

【００３５】 またシリンダ装置９１のピストン９０の進退動作で爪部３２がトレー６７を把 持離脱可能であるため、センサ等の機能部品を低減でき、信頼性が向上する。 さらにトレー６７に収納されたワークのワーク間隔ごとのワーク取出手段６に よる縦方向の移動とシフト部２の横方向の移動により所定のワークをチャック部 １００で取り出すことができるので、従来例のワーク取出手段がワークを次工程 のワーク加工機等に移載するために、Ｘ，ＹロボットおよびＺ軸ユニットが必要 であるので構造が複雑であったのに対して、ワーク取出手段６の構成が簡単にな り、ロボット等のハンドリングマシンを簡略化できる。

【００３６】 また制御手段５０がトレー載置台１０の最上段のトレー６７を順次把持可能で あり、かつトレー載置台１１の最上段のトレー６７′に段積み可能となるように 第２の駆動手段５を制御するため、トレー６７の高さの寸法差を制御手段５０に より吸収しリフト部４を位置決めできるのでセンサが簡略化できる。 またトレー載置台１０，１１をトレー台車としたため、トレー載置台１０，１ １を出し入れするためのコンベアが不要になるので、従来例が一対のコンベア、 一対のリフタおよび移載手段に合計５箇所の駆動手段があるため構造が複雑にな ったのに対して、駆動源が第１の駆動手段３および第２の駆動手段５とトレーハ ンド手段２７とであり、駆動源数を削減することができる。

【００３７】 さらに、フレーム１が前面開口１２に連通する底面開口６３を有するため、ト レー載置台１０，１１をフレーム１内に出し入れしやすい。 なお、実施例のトレーチェンジャは、トレー載置台１０側の上方でワークの取 出しを行なっているが、シフト部２によりトレー載置台１１上に移動した位置で ワークの取出しを行なってもよい。また、この考案において、トレー載置台１０ ，１１はコンベアにより構成してもよい。

【００３８】

【考案の効果】

請求項１のトレーチェンジャによれば、フレームを背板および両側板により形 成したため、形鋼やアルミニウム形材を使用しないのでフレームの部品点数を大 幅に減少できるとともに、背板および両側板の所望の位置に機能部品を取付ける ことができる。したがって、全体の構造が簡単になり、組立および製作が容易に なるとともに小型化およびコストダウンを実現することができるという効果があ る。

【００３９】 請求項２のトレーチェンジャによれば、請求項１の効果のほか、第１の駆動手 段および第２の駆動手段にモータとねじ棒を用いたためさらに構造が簡単になる とともに、制御手段によりモータの回転数を制御できるのでモータによりシフト 部およびリフト部の停止位置をコントロールすることができ、トレーの位置決め のためのセンサを簡略化することができる。またトレーの寸法が異なるものを用 いる場合でも位置決めセンサの位置を変更調整する従来例と比較して、制御手段 でモータの回転数を制御することにより容易に対応することができる。

【００４０】 請求項３のトレーチェンジャによれば、請求項２の効果のほか、シリンダ装置 のピストンの進退動作で爪部がトレーを把持離脱可能であるため、センサ等の機 能部品を低減でき、信頼性が向上する。 請求項４のトレーチェンジャによれば、請求項３の効果のほか、トレーに収納 されたワークのワーク間隔ごとのワーク取出手段による縦方向の移動とシフト部 の横方向の移動により所定のワークをチャック部で取り出すことができるので、 従来例のワーク取出手段がワークを次工程のワーク加工機等に移載するために、 Ｘ，ＹロボットおよびＺ軸ユニットが必要であるので構造が複雑であったのに対 して、ワーク取出手段の構成が簡単になり、ロボット等のハンドリングマシンを 簡略化できる。

【００４１】 請求項５のトレーチェンジャによれば、請求項４の効果のほか、制御手段がト レー載置台の一方の最上段のトレーを順次把持可能であり、かつトレー載置台の 他方の最上段のトレーに段積み可能となるように前記第２の駆動手段を制御する ため、トレーの高さの寸法差を制御手段により吸収しリフト部を位置決めできる のでセンサが簡略化できる。

【００４２】 請求項６のトレーチェンジャによれば、請求項５の効果のほか、トレー載置台 をトレー台車としたため、トレー載置台を出し入れするためのコンベアが不要に なるので、従来例が一対のコンベア、一対のリフタおよび移載手段に合計５箇所 の駆動手段があるため構造が複雑になったのに対して、駆動源が第１の駆動手段 および第２の駆動手段とトレーハンド手段となり、駆動源数を削減することがで きる。

【００４３】 請求項７のトレーチェンジャによれば、請求項６の効果のほか、フレームが前 面開口に連通する底面開口を有するため、トレー載置台をフレーム内に出し入れ しやすい。

【図面の簡単な説明】

【図１】この考案の一実施例の正面図である。

【図２】その平面図である。

【図３】その断面図である。

【図４】制御手段の動作説明図である。

【図５】第１の駆動手段を示す正面図である。

【図６】その部分平面図である。

【図７】その断面図である。

【図８】シフト部の正面図である。

【図９】その断面図である。

【図１０】ケーブル受けの側面図である。

【図１１】リフト部の平面図である。

【図１２】トレーハンド手段を示す平面図である。

【図１３】その正面図である。

【図１４】トレーハンド手段を示す断面図である。

【図１５】トレーハンド手段の側面図である。

【図１６】水平レールとスライダの係合状態を示す断面
図である。

【符号の説明】

１ フレーム ２ シフト部 ３ 第１の駆動手段 ４ リフト部 ５ 第２の駆動手段 ６ ワーク取出手段 ７ 背板 ８ 両側板 ９ 天面開口 １０，１１ トレー載置台 １２ 前面開口 １３ 水平レール １６ 垂直レール １８，２６ スライダ ２７ トレーハンド手段 ５０ 制御手段 ６７ トレー

Claims (7)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 背板（７）および両側板（８）を有して
   天面開口（９）および前面開口（１２）を形成した箱形
   であって、前記前面開口（１２）が一対のトレー載置台
   （１０，１１）を並列に出し入れ可能な大きさを有する
   とともに前記背板（７）の内面に水平レール（１３）を
   設けたフレーム（１）と、前記水平レール（１３）に移
   動自在に保持されるスライダ（１８）を前記背板（７）
   に向けて設けるとともに前記前面開口（１２）に向いた
   垂直レール（１６）を有するシフト部（２）と、前記フ
   レーム（１）に取付けられて前記フレーム（１）に進入
   した前記一対のトレー載置台（１０，１１）の一方に対
   向する位置と他方に対向する位置との間において前記シ
   フト部（２）を前記水平レール（１３）に沿って往復駆
   動する第１の駆動手段（３）と、前記垂直レール（１
   ６）に移動自在に保持されるスライダ（２６）を有する
   とともに前記トレー載置台（１０，１１）に搭載された
   トレー（６７）を着脱可能に把持するトレーハンド手段
   （２７）を有するリフト部（４）と、前記一対のトレー
   載置台（１０，１１）と前記フレーム（１）の上端部の
   位置の間において前記リフト部（４）を前記垂直レール
   （１６）に沿って往復駆動する第２の駆動手段（５）
   と、前記一対のトレー載置台（１０，１１）に搭載され
   た前記トレー（６７）を前記フレーム（１）の上端部に
   移動させた後前記トレー載置台（１０，１１）の他方に
   載置するように前記トレーハンド手段（２７）、前記第
   １の駆動手段（３）および前記第２の駆動手段（５）を
   制御する制御手段（５０）とを備えたトレーチェンジ
   ャ。
2. 【請求項２】 前記フレーム（１）は、前記水平レール
   （１３）を前記背板（７）の上下に一対取付けており、 前記シフト部（２）は、前記背板（７）の前方に平行に
   対向する平板であり、その裏面に前記スライダ（１８）
   およびナット部（１９）を設けるとともに前記垂直レー
   ル（１６）の一対を前記平板の前面に横並べに取付けて
   おり、 前記第１の駆動手段（３）は、前記一対の水平レール
   （１３）の間の前記背板（７）に回転自在に取付けられ
   て前記ナット部（１９）に螺通するねじ棒（２０）と、
   前記フレーム（１）に取付けられて前記ねじ棒（２０）
   を回転するモータ（２１）とを有し、 前記リフト部（４）は、前記シフト部（２）の前方に平
   行に対向する平板であり、その裏面に前記スライダ（２
   ６）およびナット部（３１）を設けるとともに前記平板
   の前面に前記トレーハンド手段（２７）を取付け、 前記第２の駆動手段（５）は、前記一対の垂直レール
   （１６）の間の前記平板に回転自在に取付けられて前記
   ナット部（３１）に螺通するねじ棒（９５）と、前記シ
   フト部（２）に取付けられて前記ねじ棒（９５）を回転
   するモータ（９６）とを有し、 前記制御手段（５０）は、前記第１の駆動手段（３）お
   よび前記第２の駆動手段（５）の前記モータ（２１，９
   ６）の回転数を制御可能である請求項１記載のトレーチ
   ェンジャ。
3. 【請求項３】 前記トレー（６７）は両側につば部（４
   １）および前後方向係合部（４２）を有し、前記トレー
   ハンド手段（２７）は、前記リフト部（４）の前面に設
   けられて前記水平レール（１３）と平行に配置されたガ
   イドレール（８２，８３）と、このガイドレール（８
   ２，８３）に移動自在に保持されたスライダ（８４）を
   基端部に有して先端が前記トレー（６７）の両側に位置
   する一対のアーム（８５）と、この一対のアーム（８
   ５）の先端に互いに相対向するように設けられて相接近
   離間することにより前記トレー（６７）の両側のつば部
   （４１）に係脱する爪部（３２）と、前記一対のアーム
   （８５）の先端に互いに相対向するように設けられて相
   接近離間することにより前記トレー（６７）の前後方向
   係合部（４２）に係合する係合受け部（４７）と、前記
   リフト部（４）に前記トレー載置台（１０，１１）の出
   し入れ方向に軸支されて前記アーム（８５）間に位置す
   るピニオン（８８）と、前記一対のアーム（８５）より
   延出して互いに前記ピニオン（８８）の対称位置に噛合
   する一対のラック（４６ａ，４６ｂ）と、前記アーム
   （８５）の一方に連結されてそのアーム（８５）を他方
   の前記アーム（８５）に接近離間する方向に駆動するピ
   ストン（９０）を有し前記リフト部（４）に取付けられ
   たシリンダ装置（９１）とを有する請求項２記載のトレ
   ーチェンジャ。
4. 【請求項４】 前記トレー（６７）は前記水平レール
   （１３）に平行な方向および前記トレー載置台（１０，
   １１）の出し入れ方向に平行な方向に縦横に多数のワー
   クを収納しており、 前記フレーム（１）は上端部にワーク取出手段（６）を
   有し、このワーク取出手段（６）は、前記一対のトレー
   載置台（１０，１１）の一方から上昇した前記トレー
   （６７）内に収納された前記ワークを１個ずつ垂直方向
   に取り出すチャック部（１００）と、前記トレー載置台
   （１０，１１）の出し入れ方向に平行な方向の前記ワー
   クの並び間隔ごとに前記チャック部（１００）を移動可
   能な移動手段（１０１）とを有し、 前記制御手段（５０）は、前記水平レール（１３）と平
   行な方向の前記ワークの並び間隔ごとに前記シフト部
   （２）を間欠移動するように前記第１の駆動手段（３）
   を制御する請求項３記載のトレーチェンジャ。
5. 【請求項５】 前記トレー載置台（１０，１１）は複数
   のトレー（６７）を段積み可能であり、前記制御手段
   （５０）は前記トレー載置台（１０，１１）の一方の最
   上段の前記トレー（６７）を順次把持可能であり、かつ
   前記トレー載置台（１０，１１）の他方の最上段の前記
   トレー（６７）に段積み可能となるように前記第２の駆
   動手段（５）を制御する請求項４記載のトレーチェンジ
   ャ。
6. 【請求項６】 トレー載置台（１０，１１）はトレー台
   車である請求項５記載のトレーチェンジャ。
7. 【請求項７】 前記フレーム（１）は前記前面開口（１
   ２）に連通して前記トレー載置台（１０，１１）を出し
   入れする底面開口（６３）を有する請求項６記載のトレ
   ーチェンジャ。