JP3900931B2

JP3900931B2 - ワーク積込装置及びそのアタッチメント交換方法

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Publication number: JP3900931B2
Application number: JP2002000611A
Authority: JP
Inventors: 敏之吉田; 隆史守安; 和彦城座
Original assignee: Komatsu Ltd
Current assignee: Komatsu Ltd
Priority date: 2002-01-07
Filing date: 2002-01-07
Publication date: 2007-04-04
Anticipated expiration: 2022-01-07
Also published as: JP2003205332A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、プレスで成形加工されて、コンベア等の搬送装置で搬送されるパネル等のワークを所定位置に位置決めするセンタリング装置と、このセンタリング装置で位置決めされたワークを保持して所定のパレットに積み込む積込ロボットを備えたワーク積込装置に関し、特にはセンタリング装置のワーク位置決め用のアタッチメントと積込ロボットのワーク保持用のアタッチメントとを該ワークに応じて交換するのに好適なワーク積込装置及びそのアタッチメント交換方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、トランスファプレス等のプレス加工ラインでの加工後のパネル等のワークをパレットに積み込む場合には、搬送コンベアで搬送されるワークをセンタリング装置の所定のガイド部材（いわゆるネスト）によって位置決めし、この位置決めされたワークを搬送ロボットで保持して搬送し、所定位置にあるパレットに荷崩れしないように積み込むようにしたワーク積込装置がよく用いられている。その際、ワーク種類が変わるときには、ワーク形状及び大きさに合わせて、センタリング装置の前記ガイド部材等のアタッチメントと、搬送ロボットの吸着装置等のワーク保持用のアタッチメントとを同時に交換する必要がある。このため、これらのアタッチメントの交換装置を付設したワーク積込装置が知られている。
【０００３】
上記のようなアタッチメントの交換装置を付設したワーク積込装置として、例えば特許登録第２６７７０８２号公報に記載されたものがあり、図１６、図１７及び図１８はそれぞれ同公報に記載されたワーク積込装置の平面図、アタッチメントの交換装置の側面図及び正面図である。図１６の左方に位置するトランスファプレスにより成形加工されたパネル等のワークＷを該プレス内から搬出するフィードバー７０が、プレスの搬出側に設けられている。前記ワークＷをフィードバー７０より受け取り、図中矢印Ｔで示す方向に間欠送りで位置決め装置７３まで搬送する搬送コンベア７２が、前記位置決め装置７３を貫通して設けられている。位置決め装置７３のワーク搬送方向の左右には、図示の上方及び下方の二箇所の積込ステーション７４，７５に対してそれぞれパレット７１を搬入出するパレット搬送装置７６，７７が配設されており、前記位置決め装置７３と各パレット搬送装置７６，７７との間には、位置決め装置７３で位置決めしたワークＷを保持して前記それぞれの積込ステーション７４，７５にあるパレット７１に交互に積み込む二台のロボット７８，７９がそれぞれ配置されている。
【０００４】
また、搬送コンベア７２と二台のパレット搬送装置７６，７７との間には、搬送コンベア７２に沿ってそれぞれ同一仕様の二台のアタッチメント受渡し装置８１，８２が設置されており、それらのうち図１６での上側のアタッチメント受渡し装置８１は、ロボット７８側に位置する位置決め装置７３用の各アタッチメントとロボット７８用アタッチメントとの受渡しを担当し、また下側のアタッチメント受渡し装置８２は、ロボット７９側に位置する位置決め装置７３用の各アタッチメントとロボット７９用アタッチメントとの受渡しを担当する。二台のアタッチメント受渡し装置８１，８２はそれぞれ、搬送コンベア７２と平行に各ロボット７８，７９の基部付近からその搬送コンベア７２の終端部の先まで延在する基台８３上に、アタッチメント供給部８４を低い位置に持つ第１の移動台としての供給用移動台８５と、アタッチメント受取部８６を高い位置に持つ第２の移動台としての受取用移動台８７とを、図示しない共通のガイドレールに沿って進退移動自在に設けている。上記のアタッチメント供給部８４及びアタッチメント受取部８６は、それぞれ、位置決め装置７３用のリフタアタッチメント８８とサイドガイドアタッチメント８９、及びロボット用アタッチメント９０を保持可能となっている。
【０００５】
上記構成によれば、２台のロボット７８，７９によりワークＷをパレット７１に交互に積込作業を行なうが、次のワークのためのアタッチメント交換を行うに際し、まず、供給用移動台８５及び受取用移動台８７が後退位置にある状態で次に使用するアタッチメントをアタッチメント供給部８４に載置し、交換時に供給用移動台８５及び受取用移動台８７を一緒に前進させて、ロボットの作動範囲内の位置にアタッチメント受取部８６及びアタッチメント供給部８４を上下に重ねて配置する。次に、２台のロボット７８，７９でそれぞれ、位置決め装置７３の使用済みのアタッチメント８８，８９及びロボット自身のアタッチメント９０をアタッチメント受取部８６に載置し、そして受取用移動台８７のみを後退させてアタッチメント受取部８６を前記ロボット７８，７９の作動範囲外に位置させた後、前記ロボット７８，７９で、前記供給用移動台８５のアタッチメント供給部８４に載置した次に使用するアタッチメントを取上げて位置決め装置７３に装着すると共に、前記アタッチメント供給部８４に載置した次に使用するアタッチメントをそのロボット自身に装着する。この後、前記供給用移動台８５を後退させてアタッチメント供給部８４をロボット７８，７９の作動範囲外に位置させてから外段取りを実施する。以上の如く、ロボットの作動範囲内の位置にアタッチメント受取部８６及びアタッチメント供給部８４を上下に重ねて配置するようにしたため、ロボットの作動範囲内でアタッチメントの受取りと供給とに使用する平面的なスペースを極めて少なくすることができるとしている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記特許登録第２６７７０８２号公報に記載されたワーク積込装置のアタッチメント交換装置は、アタッチメント交換のための専用装置であり、従来に比して装置の設置スペースが少なくなったとはいうものの、やはり所定の設置スペースが必要である。ところが、工場の限られた建屋面積を有効に使用できるように、設置スペースはできる限り小さいことが望まれており、ワーク積込装置全体のさらなる省スペース化が必要である。
また、アタッチメントの種類が、位置決め装置７３用のリフタアタッチメント８８とサイドガイドアタッチメント８９、及びロボット用アタッチメント９０の３種類あって、これらを別個にロボットで取外したり装着したりしているので、それに要する時間が長くかかってしまい、段取り時の作業性が低下するという問題もある。
【０００７】
本発明は、上記の問題点に着目してなされ、設置スペースが少なく、またアタッチメント交換時間を短くできるワーク積込装置及びそのアタッチメント交換方法を提供することを目的としている。
【０００８】
【課題を解決するための手段、作用及び効果】
上記の目的を達成するために、第１発明は、プレスから搬出されたワークをセンタリング装置で位置決めし、この位置決めしたワークをロボットでパレットに積み込むようにしたワーク積込装置の、前記センタリング装置用のアタッチメント及び／又は前記ロボット用のアタッチメントをワークに応じて交換するアタッチメント交換方法において、前記ロボットの可動範囲内のワーク積込位置と可動範囲外のパレット搬入／搬出位置との間で前記パレットを移動可能とするパレットフィーダに、ワーク搬送とアタッチメント搬送とを兼用したパレットを前記パレット搬入位置で載置し、前記積載されたパレットの内のいずれかのパレットに、使用済みのセンタリング装置用のアタッチメント及び／又はロボット用のアタッチメントを格納する第１工程と、いずれかのパレットに載置している次使用のセンタリング装置用のアタッチメント及び／又はロボット用のアタッチメントをそれぞれセンタリング装置及び／又はそのロボット自身に装着する第２工程とを有する方法としている。
【０００９】
また第２発明は、第１発明の方法発明に対応した装置発明であって、すなわちプレスから搬出されたワークをセンタリング装置で位置決めし、この位置決めしたワークをロボットでパレットに積み込むようにしたワーク積込装置において、前記ロボットの可動範囲内のワーク積込位置と可動範囲外のパレット搬入／搬出位置との間で前記パレットを移動可能とするパレットフィーダを備え、該パレットフィーダに、ワーク搬送とアタッチメント搬送とを兼用したパレットを前記パレット搬入位置で載置し、前記積載されたパレットの内のいずれかのパレットは、使用済みのセンタリング装置用のアタッチメント及び／又はロボット用のアタッチメントを格納し、いずれかのパレットは、次使用のセンタリング装置用のアタッチメント及び／又はロボット用のアタッチメントを格納した構成としている。
【００１０】
第１又は第２発明によると、使用済みのセンタリング装置用のアタッチメント及び／又はロボット用のアタッチメント、また次に使用するセンタリング装置用のアタッチメント及び／又はロボット用のアタッチメントを、アタッチメント用のパレットに載置し、このパレットを、ワーク積込装置に従来から用いられている、ワーク積込用のパレットを移送するためのパレットフィーダでパレット搬入／搬出位置間で移送するようにしたので、従来のような専用のアタッチメント交換装置が不要となる。このため、専用のアタッチメント交換装置の設置スペースが不要となり、ワーク積込装置全体の設置スペースを小さくできると共に、製造コストを低減できる。
【００１１】
第３発明は、第２発明において、前記センタリング装置の位置決め機能を有する複数のアタッチメントが、同一のセンタリングブラケットに装着されていることを特徴としている。
【００１２】
第３発明によると、センタリング装置の位置決め機能を有する複数のアタッチメントが同一のセンタリングブラケットに装着されているため、同一のセンタリング装置用のアタッチメントが一体化されて、一度の動作で着脱可能となるので、アタッチメント交換時の作業性が非常に良く、段取り時間を短縮化できる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下に、実施形態を図面を参照して説明する。
図１は、本発明の実施形態に係るワーク積込装置を適用したプレス加工ラインの構成図であり、また図２は実施形態に係るロボットの設置を説明する側面図である。同図において、プレス１のワーク搬出側には搬出コンベア２が配設され、搬出コンベア２のワーク搬送方向下流側には複数条のセンタリングコンベア７が設けられている。センタリングコンベア７には、上流側の第１センタリング装置３ａと、下流側の第２センタリング装置３ｂとが設けられている。
【００１４】
また、センタリング装置３ａ，３ｂをはさんで搬送方向左右には、それぞれ２台ずつ、計４台のパレタイジング用のロボット４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄが配設されており、前#1、後#1ロボット４ａ，４ｃは第１センタリング装置３ａの近傍に、また前#2、後#2ロボット４ｂ，４ｄは第２センタリング装置３ｂの近傍にそれぞれ設置されている。図２にも示すように、各ロボット４ａ〜４ｄは、ワーク搬送方向Ｔと平行にセンタリング装置３ａ，３ｂの両側に配設されたレール９，９上に載置され、ワーク搬送方向Ｔと平行に略水平方向に移動可能な多関節型ロボットである。
【００１５】
さらに、ロボット４ａ，４ｂ及びロボット４ｃ，４ｄをはさんでセンタリング装置３ａ，３ｂと反対側には、それぞれパレット６をワーク積込位置に、及びアタッチメント交換位置に位置決め可能に搬送するパレットフィーダ８，８が配設されており、パレット搬入口６ａからパレット搬出口６ｂまで図示しないガイドレールに沿ってパレット６を搬送している。なお、このパレットフィーダ８，８がパレット６を搬送する方式は１つに限定されるものではなく、パレット６を載置して複数の台車が移動する移動台車方式でも、パレット６をコンベアで送るコンベア方式でもよい。このパレット６には、ワークＷを積み込むためのパレットと、ワークＷの種類に対応したロボット用アタッチメント９０及びセンタリング装置３ａ，３ｂ用アタッチメントを搭載するためのパレットとの２種類が準備されている。また、センタリングコンベア７の下流側端部近傍には抜取台車５が移動自在に設けられ、ワークＷを抜取検査位置５ａに搬送可能となっている。
【００１６】
図３，４に示すように、各センタリング装置３ａ，３ｂには、各センタリングコンベア７の片側又は両側にそれぞれ昇降装置２１が備えられており、各昇降装置２１及びセンタリングコンベア７はそれぞれ搬送方向に対して左右方向に移動自在に設けられ、ワークＷの形状に応じてこの左右方向に移動可能となっている。各昇降装置２１の上部には、センタリングブラケット４０が着脱自在に取り付けられるようになっており、ワークＷの形状に応じて、ワークＷのガイド部材及び位置決め部材であるフロントネスト２３ａ，サイドネスト２３ｂ，リアネスト２３ｃなどのネスト２３を装着したセンタリングブラケット４０を、ワークＷの形状に応じて必要個所（図３においては、各センタリング装置３ａ，３ｂにそれぞれ実線で示す３箇所）に取り付けている。各センタリング装置３ａ，３ｂは、ネスト２３を装着したセンタリングブラケット４０を昇降装置２１により上昇させることにより、センタリングコンベア７で間欠的に搬送されて来るワークＷの搬送方向前後端及び左右端にネスト２３を当接させて、ワークＷを位置決めする。昇降装置２１は、シリンダ又はサーボモータ等の昇降駆動手段を有している。
【００１７】
プレス１の加工が１個取り（すなわち、プレス１の１ショット当り１個のワークを加工）の場合には、図３に示すように、各センタリング装置３ａ，３ｂがそれぞれ一つのセンタリングステーションとなり、２個のワークＷの位置決めがこれら計２つのステーションにてそれぞれ行われる。また、プレス１の加工がいわゆる左右２個取り（すなわち、プレス１の１ショット当りワークを搬送方向左右に２分割加工）の場合には、図５に示すように、各センタリング装置３ａ，３ｂが左右１対のセンタリングコンベア７，７に対応して左右方向に並ぶ二つのセンタリングステーションをそれぞれ構成するようにネスト２３を装着し、左右に並んで搬送されてくるワークＷ１、Ｗ２のプレス１の２ショット分の位置決めがこれら計４つのステーションにて行われる。
【００１８】
次に、図６〜図１１によりセンタリング装置３ａ，３ｂ用のアタッチメントの着脱機構について説明する。
まず、センタリングブラケット４０を装着するセンタリング装置３ａ，３ｂ及びアタッチメント用パレット側の着脱機構を説明する。図６は図４のＰ部詳細図で、要部の側面一部断面図を表し、図７は図６の平面図、図８は図６のＡ−Ａ断面図である。
図６及び図７に示すように、センタリング装置３ａ，３ｂの昇降装置２１の昇降自在に設けられた昇降部材２１ａの上端部には、上下方向の穴２５ａを有する係止部材２５を介して、この穴２５ａと同一位置に係止孔２６ａを穿設したプレート２６が固設されている。プレート２６の上部には、前記係止孔２６ａをはさんでセンタリングブラケット４０の長手方向（図示の左右）両側に１対のロック手段３０，３０が取り付けられ、この左右１対のロック手段３０，３０の側方（センタリングブラケット４０の側面方向）に２本の係止ピン２７，２７が頭部を上方に突出させてそれぞれ設けられている。
【００１９】
各ロック手段３０は、内部にばね室３２が形成されたケース３１を備え、ケース３１には前記係止孔２６ａの中心に向かう方向に摺動自在にロッド３３が装着されている。前記ばね室３２内に挿入されたロッド３３の基端部と、ばね室３２の内壁との間にはばね３４が設けられており、このばね３４によりロッド３３はケース３１から突出する方向に付勢されている。また、ロッド３３の先端部には、摺動方向に向かって左右の先端側にそれぞれテーパ面３６，３６を有する作動片３５が取り付けられており、作動片３５の先端部にはリング部材を略半割にした形状の係止部材３７がその半割された開口部を先端方向に向けて取り付けられている。前記作動片３５のテーパ面３６は、上下方向に沿った平面で、かつ係止部材３７側からロッド３３の基端部へ向かうに従ってロッド３３から離れるような傾斜面となっている。
なお、アタッチメント用パレット側は、センタリングブラケット４０を載置させるだけでよいので、ロック手段３０を備えていない。
【００２０】
次に、センタリングブラケット４０側の着脱機構を説明する。図９は図７に示すセンタリングブラケット４０の平面図で、図１０及び図１１はそれぞれ図９のＸ視図及びＢ−Ｂ断面図である。
センタリングブラケット４０の取付部下面及び側面には、図１１に示すように側面視で略Ｌ形のブラケット４１が固着されており、ブラケット４１は下面側部材４１ａとこの下面側部材４１ａの端部に上下方向に立設した側面側部材４１ｂとを有している。下面側部材４１ａには、係止ピン４３がその頭部を下方に突出させて固着されている。係止ピン４３の頭部は先端に行く程径が小さくなるようなテーパ部４３ｂを成し、基端部には先端部よりも径の小さい縮径部４３ａが形成されている。また、側面側部材４１ｂには側方に向けて開口した溝部４６が上下方向に沿って形成されており、該溝部４６の対向した両側面の入口部には前記作動片３５のテーパ面３６と略同一傾斜角度を有するテーパ面４５，４５が形成されている。
なお、センタリングブラケット４０の所定位置には、前記ネスト２３（フロントネスト２３ａ，サイドネスト２３ｂ，リアネスト２３ｃ）を装着するための孔４９を有する取付部材４８が取り付けられている。
【００２１】
図６及び図７に示すように、ネスト２３を装着したセンタリングブラケット４０を各センタリング装置３ａ，３ｂの昇降装置２１の上部に取り付けた状態では、センタリングブラケット４０の下面部に設けた係止ピン４３が、対向した１対のロック手段３０，３０の両係止部材３７，３７の間と、プレート２６の係止孔２６ａと、係止部材２５の穴２５ａとにそれぞれ挿入されており、上記ロック手段３０のロッド３３がばね３４に付勢されて前記係止ピン４３の縮径部４３ａに両係止部材３７，３７が係合している。また、このとき、図７でわかるように、プレート２６の２本の係止ピン２７，２７の側面は、センタリングブラケット４０に固着したブラケット４１の下面側部材４１ａの端面に当接しており、回り止めとして機能している。
【００２２】
一方、ワークＷの形状や種類に応じて各センタリング装置３ａ，３ｂのネスト２３等のアタッチメントを交換する際には、ロボット４ａ，〜４ｄのアーム先端部には、吸着装置等のワーク保持用アタッチメントと交換して、図１２及び図１３に示すようなアタッチメント着脱用ハンド５０が装着される。図１２及び図１３において、アタッチメントの着脱用ハンド５０は、ロボット４ａ，〜４ｄのアーム先端部に吸着手段等によって取付け自在とされた取付ブロック部５１と、該取付ブロック部５１の先端側に設けたハンド本体５２と、ハンド本体５２の先端側に開閉自在にピン５４，５４によって取り付けられた対向する１対のチャックパッド５３，５３とを備えている。チャックパッド５３は、長手方向中途から先端にかけて、側面にテーパ面４５と同一傾斜角度のテーパ面５３ａを有している。両チャックパッド５３，５３の先端部には、互いに相手方向に向けて突出させた爪部５５，５５をそれぞれ形成している。また、ハンド本体５２の先端側で、両チャックパッド５３，５３の中間部には、先端に向けて突出し、かつこの突出した先端部にセンタリング装置３ａ，３ｂのセンタリングブラケット４０の上面と当接する当接面５６ａを有する当接部材５６が取り付けられている。
なお、このアタッチメントの着脱用ハンド５０は、各ロボット４ａ，〜４ｄの近傍（例えば対向するロボット４ａ，４ｂ間、ロボット４ｃ，４ｄ間の所定位置）に出し入れ自在に格納されている。
【００２３】
ここで、センタリング装置３ａ，３ｂ用のアタッチメント、すなわち各ネスト２３が取り付けられたセンタリングブラケット４０を着脱用ハンド５０で着脱する際の作動を、図６〜図８及び図１３を参照して説明する。
まず、図６及び図７に示すようなセンタリングブラケット４０の装着状態から着脱用ハンド５０で把持するときの作動について説明する。
着脱用ハンド５０を開状態にして上方（図６の上方）から下降させ、図１３に示すように当接部材５６の当接面５６ａをセンタリングブラケット４０の上面に当接させて着脱用ハンド５０を閉じる。これにより、一方のチャックパッド５３の内面５３ｂとブラケット４１の側面との当接、及び他方のチャックパッド５３のテーパ面５３ａ，５３ａとテーパ面４５，４５との当接によって、チャックパッド５３とセンタリングブラケット４０とが位置決めされる。さらに、着脱用ハンド５０の両チャックパッド５３の爪部５５，５５のテーパ面が、図７及び図８に示すようにロック手段３０，３０（センタリング装置３ａ，３ｂの昇降装置２１側、又はアタッチメント用のパレット側）の１対の作動片３５，３５のそれぞれのテーパ面３６，３６を押圧して、ばね３４の付勢力に抗して両作動片３５，３５を互いに離間する方向に移動させるので、両係止部材３７，３７が開いてセンタリング装置３ａ，３ｂの下面部に設けた係止ピン４３の縮径部４３ａとの係合が外れる。この状態で、着脱用ハンド５０を上昇させると、上記係止ピン４３がロック手段３０，３０から外れ、センタリングブラケット４０は着脱用ハンド５０により保持される。なお、爪部５５，５５がブラケット４１の下面を引っかけることで、確実にセンタリングブラケット４０を持ち上げる。
【００２４】
次に、センタリングブラケット４０を着脱用ハンド５０で把持した状態からセンタリング装置３ａ，３ｂ又はアタッチメント用のパレットの所定位置に装着するときの作動について説明する。
着脱用ハンド５０を下降し、センタリングブラケット４０の下面部の係止ピン４３を、センタリング装置３ａ，３ｂの昇降装置２１、又はアタッチメント用のパレットにそれぞれ取り付けてある左右のロック手段３０，３０の係止部材３７，３７の間に挿入する。係止ピン４３の頭部のテーパ部４３ｂが下降するにつれて、係止部材３７，３７はばね３４の付勢力に抗して徐々に押し広げられ、そして係止ピン４３の縮径部４３ａにばね３４の付勢力によって両係止部材３７，３７が嵌り込んで係合する。この時点で、着脱用ハンド５０の下降を停止し、該着脱用ハンド５０を開いた後に上昇させる。これにより、センタリングブラケット４０の昇降装置２１への装着又はパレットへの格納が完了する。
【００２５】
図１４に示す制御構成ブロック図により、本ワーク積込装置の制御構成を説明する。
制御システム全体の管理、制御を行うコントローラ（ここでは、プログラマブルロジックコントローラよりなる）１０を備えており、このコントローラ１０には、各ロボット４ａ，〜４ｄの軌跡及び動作シーケンスをそれぞれ制御しているロボットコントローラ１１ａ，〜１１ｄが接続されている。ロボットコントローラ１１ａ，〜１１ｄは各ロボット４ａ，〜４ｄの駆動軸を制御するサーボモータ（図示せず）及びその位置を検出する位置センサ（図示せず）と接続され、該位置センサからの位置情報と予め設定されたロボット軌跡上の目標位置との偏差値に基づき、この偏差値が小さくなるように位置サーボ制御を行うと共に、各ロボット動作シーケンスを制御し、前記ロボット位置に応じたインタロック（以後、Ｉ／Ｌと略す）信号をコントローラ１０との間で送受信して、各ロボット４ａ，〜４ｄ間での干渉を防止している。
【００２６】
また、コントローラ１０には、搬出コンベア２を駆動する搬出コンベアサーボモータ２ａを制御するサーボアンプ１２と、センタリングコンベア７を駆動するセンタリングサーボモータ７ａを制御するサーボアンプ１３と、パレットフィーダ８，８をそれぞれ駆動するパレットフィーダサーボモータ８ａ，８ｂを制御するサーボアンプ１４，１５と、抜取台車５を駆動するＡＣモータ５ｂとがそれぞれ接続されている。さらに、コントローラ１０には、操作スイッチや表示器等を有する主操作盤１６及び副操作盤１７が接続され、これらの操作盤１６，１７に設けられているスイッチの信号を入力して、各機器及び装置の動作モードの切り換えや単独操作を制御し、また表示信号を出力して前記表示器の表示を制御している。また、コントローラ１０には段取パソコン１８が接続されており、コントローラ１０は、例えば金型番号やアタッチメント番号等の段取データを段取パソコン１８から入力し、この段取データに基づいてワークＷに応じてセンタリングブラケット４０及び各ロボット４ａ，〜４ｄのそれぞれのアタッチメントの交換等の段取替えを自動制御している。
【００２７】
また、２台のセンタリング装置３ａ，３ｂにはそれぞれワーク位置決め完了、すなわちセンタリング完了を検出する図示しない位置センサが設けられており、このセンタリング完了信号はコントローラ１０に入力されている。コントローラ１０は、２台のセンタリング装置３ａ，３ｂのセンタリング完了信号に基づき、排出コンベア２及びセンタリングコンベア７によって間欠的に搬送されたワークＷが、プレス１の２プレスサイクル毎に、上流側センタリング装置３ａ及び下流側センタリング装置３ｂにてそれぞれ位置決めされるように、図示しない切換弁又はサーボアンプを切換制御して昇降装置２１を駆動している。
【００２８】
また、ロボットコントローラ１１ａ，〜１１ｄはコントローラ１０からワークＷに対応した前記段取データを入力し、この段取データに対応する作業プログラムに基づいてそれぞれのロボット４ａ，〜４ｄを制御する。このとき、上記作業プログラムは、当該ワークＷに応じたアタッチメント（ロボットのワーク保持用アタッチメント、及びセンタリング装置３ａ，３ｂの各ネスト２３を装着したセンタリングブラケット４０）を対応するパレット６から取り出してそれぞれを所定位置に装着するプログラムと、所定のワーク積込作業を行うプログラムと、使用済みの前記アタッチメントをパレット６に格納するプログラムとから構成されている。
【００２９】
次に、以上の構成によるアタッチメント交換時のロボット制御手順を、図１５に示すフローチャートに基づき説明する。
まず、ステップＳ１では、現ワークの加工が完了したかを判断し、完了するまで待ち、完了したら、次にステップＳ２でアタッチメント用のパレット６を搭載したパレットフィーダ８がパレット６を所定のステーションに位置決め完了したかをチェックし、位置決め完了するまで待機する。そして、位置決め完了したら、ステップＳ３で、各ロボット４ａ，〜４ｄを該アタッチメント用パレットに移動し、各ロボット４ａ，〜４ｄの現ワーク保持用のアタッチメントを該アタッチメント用パレットに格納する。次に、ステップＳ４で、センタリング用アタッチメントの着脱用ハンド５０の格納位置に各ロボット４ａ，〜４ｄを移動し、前記着脱用ハンド５０を各ロボットに装着する。次に、ステップＳ５で、センタリング装置３ａ，３ｂに各ロボット４ａ，〜４ｄを移動し、前述したように現ワークのセンタリング装置３ａ，３ｂ用のアタッチメントが装着されたセンタリングブラケット４０を着脱用ハンド５０で把持し、持ち上げる。この後、ステップＳ６で、この把持したセンタリングブラケット４０を前記アタッチメント用パレットに格納する。
【００３０】
次に、ステップＳ７で、アタッチメント用パレットに載置されている新ワークのセンタリング装置３ａ，３ｂ用のアタッチメントが装着されたセンタリングブラケット４０を着脱用ハンド５０で把持して持ち上げた後に、ステップＳ８で、この新ワークのセンタリング装置３ａ，３ｂ用のセンタリングブラケット４０をセンタリング装置３ａ，３ｂに装着する。そして、ステップＳ９で、着脱用ハンド５０を元の格納位置に戻し、ステップＳ１０で、アタッチメント用パレットに載置されているロボットの新ワーク保持用のアタッチメントを各ロボット４ａ，〜４ｄに装着した後、ステップＳ１１で、各ロボット４ａ，〜４ｄを待機位置に移動して新ワークＷがプレスより搬出されるまで待機する。
【００３１】
本発明によると、以下の効果が得られる。
ロボット用のアタッチメント及びセンタリング装置用のアタッチメントの少なくともいずれかの、ワークに応じて交換が必要なものを、アタッチメント用のパレットに載置し、このパレットをワーク積込用のパレットと同様にパレットフィーダで移送するようにし、交換時には積込ロボットでこれらの新旧のアタッチメントを着脱して当該パレットに載置するようにした。このため、従来のような専用のアタッチメント交換装置が不要となり、ワーク積込装置全体の設置スペースを小さくできると共に、製造コストを低減できる。
各アタッチメントがワークと同様にパレットで搬入出されるので、作業者がワークに応じてアタッチメントを外段取する際に、ワーク搬入出と同じ場所で作業できるため、作業性が非常に良い。
また、センタリング装置の位置決め機能を有する複数のアタッチメントが、同一のセンタリングブラケットに装着されているため、同一のセンタリング装置用のアタッチメントが一体化されて、一度の動作で着脱可能となるので、アタッチメント交換時の作業性が非常に良く、段取り時間を短縮できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施形態に係るプレス加工ラインの構成図である。
【図２】実施形態に係るロボットの配設を説明する側面図である。
【図３】実施形態に係るセンタリング装置の平面図である。
【図４】実施形態に係るセンタリング装置の側面図である。
【図５】別態様に係るセンタリング装置の平面図である。
【図６】図４のＰ部詳細図である。
【図７】図６の平面図である。
【図８】図６のＡ−Ａ断面図である。
【図９】センタリングブラケットの平面図である。
【図１０】図９のＸ視図である。
【図１１】図９のＢ−Ｂ断面図である。
【図１２】着脱用ハンドの正面図である。
【図１３】着脱用ハンドの作動説明図である。
【図１４】制御構成ブロック図である。
【図１５】本発明に係る制御フローチャートである。
【図１６】従来技術に係るワーク積込装置の平面図である。
【図１７】従来技術に係るアタッチメントの交換装置の側面図である。
【図１８】従来技術に係るアタッチメントの交換装置の正面図である。
【符号の説明】
１…プレス、２…搬出コンベア、３ａ，３ｂ…センタリング装置、４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄ…ロボット、６…パレット、７…センタリングコンベア、８…パレットフィーダ、９…レール、１０…コントローラ、１１ａ，１１ｂ，１１ｃ，１１ｄ…ロボットコントローラ、１２，１３，１４，１５…サーボアンプ、１８…段取パソコン、２１…昇降装置、２３…ネスト、４０…センタリングブラケット、Ｗ…ワーク、９０…アタッチメント（ロボット用）。

Claims

プレスから搬出されたワーク(W)をセンタリング装置(3a)で位置決めし、この位置決めしたワーク(W)をロボット(4a)でパレット(6)に積み込むようにしたワーク積込装置の、前記センタリング装置(3a)用のアタッチメント(23)及び／又は前記ロボット用のアタッチメント(90)をワークに応じて交換するアタッチメント交換方法において、
前記ロボット(4a)の可動範囲内のワーク積込位置と可動範囲外のパレット搬入／搬出位置との間で前記パレット(6)を移動可能とするパレットフィーダ(8)に、ワーク搬送とアタッチメント搬送とを兼用したパレット (6) を前記パレット搬入位置で載置し、前記積載されたパレット(6)の内のいずれかのパレット(6)に、使用済みのセンタリング装置用のアタッチメント(23)及び／又はロボット用のアタッチメント(90)を格納する第１工程と、
いずれかのパレット(6)に載置している次使用のセンタリング装置用のアタッチメント(23)及び／又はロボット用のアタッチメント(90)をそれぞれセンタリング装置及び／又はそのロボット自身に装着する第２工程とを
有することを特徴とするワーク積込装置のアタッチメント交換方法。
プレスから搬出されたワーク(W)をセンタリング装置(3a)で位置決めし、この位置決めしたワーク(W)をロボット(4a)でパレット(6)に積み込むようにしたワーク積込装置において、
前記ロボット(4a)の可動範囲内のワーク積込位置と可動範囲外のパレット搬入／搬出位置との間で前記パレット(6)を移動可能とするパレットフィーダ(8)を備え、
該パレットフィーダ(8)に、ワーク搬送とアタッチメント搬送とを兼用したパレット (6) を前記パレット搬入位置で載置し、前記積載されたパレット(6)の内のいずれかのパレット(6)は、使用済みのセンタリング装置用のアタッチメント(23)及び／又はロボット用のアタッチメント(90)を格納し、
いずれかのパレット(6)は、次使用のセンタリング装置用のアタッチメント(23)及び／又はロボット用のアタッチメント(90)を格納した
ことを特徴とするワーク積込装置。
請求項２記載のワーク積込装置において、
前記センタリング装置(3a)の位置決め機能を有する複数のアタッチメント(23)が、同一のセンタリングブラケット(40)に装着されている
ことを特徴とするワーク積込装置。