JP2520141B2 - ワ―ク搬送装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 この発明は鋳造後粗材の状態にあるシリンダーブロッ
クを機械加工用のパレット上に設置するための自動ワー
ク設置装置に関するものである。

従来の技術 従来、自動車用エンジンの鋳造後の粗材であるシリン
ダーブロック（以下ワークともいう）を機械加工するに
は、先ずこのワークを搬送装置であるローラコンベヤー
或いはスラットコンベヤー上に載置して所定の箇所迄運
び、この箇所において加工用機械に対する取り付けを容
易にするため、ワークの向きを90度変え、このワークを
加工機械に向けて搬送するパレット上に固定するように
なっていた。

ここで、搬送装置上にあるシリンダーブロックのワー
クをパレット上に乗せるためには、ワークの向きを変え
る箇所に設けられた回動装置の爪により、その前面と後
面をクランプしてパレットの上に乗せるようになってい
た。しかし、鋳物のワークにはその表面に各種の突起物
があり、ワークを爪により確実にクランプするために
は、これらの突起物を避けてクランプする必要があっ
た。従って、加工するシリンダーブロックが多品種にわ
たる場合には、一種類のクランプ用の爪では、各種のワ
ークの突起物のない箇所をクランプすることは困難であ
った。このため、搬送されるワークが変わることによ
り、爪でワークをクランプすることが困難な場合には、
クランプ出来る爪に取替る必要があった。

発明が解決しようとする問題点 上記のように、従来はシリンダーブロックのワーク
を、その回動箇所において回動装置の爪によりクランプ
して回動し、加工用機械に向けて搬送するパレットに固
定するにあたり、加工するシリンダーブロックが多品種
にわたる場合は、複数の爪を必要とし、かつこの爪を取
替て使用しなければならぬという問題があった。

この発明は上記に鑑み、回動箇所において爪によりク
ランプして回動し、加工用機械に向けて搬送するパレッ
トに固定するにあたり、爪の取替を必要とせず、従って
従来より機械の作業能率を向上させて作業時間を短縮す
ることの出来る自動反転装置の提供を目的とするもので
ある。

課題を解決するための手段 この課題を解決するために、本発明は、前工程から搬
送されてくるワークよりも上方において移動可能に設け
られた台車と、その台車に対して昇降可能に設けられた
昇降部材と、その昇降部材に設けられ、下向き状態から
前向き状態まで回動可能な回動部材と、その回動部材に
対して固定され、前記ワークの孔部に嵌入される固定ロ
ッドと、前記回動部材に対して前記固定ロッドとほぼ平
行に設けられた変位ロッドとを有し、前記変位ロッドの
先端部には、前記ワークの孔部に嵌入されてその孔部内
の段部に係止し得る爪部が設けられ、かつ、当該変位ロ
ッドは、その爪部において当該変位ロッドの長さ方向と
は直角の方向である当該爪部の係止方向に変位可能なも
のであることを特徴とする。

なお、回動部材の「下向き状態」とは、固定ロッド及
び変位ロッドが下方を向いている状態をいい、「前向き
状態」とは、固定ロッド及び変位ロッドがワークの搬送
方向を向いている状態をいう。

また、変位ロッドは、爪部のみが独立的に変位するの
ではなく、爪部が上記方向に変位するように変位ロッド
全体として変位するのである。

作用・効果 この発明においては、前工程から搬送されてくるワー
クのほぼ真上に台車が位置し、回動部材が下向きの状態
で昇降部材がワークに向けて下降し、固定ロッド及び変
位ロッドがワークの各孔部に嵌入される。そして、変位
ロッドが前記方向に変位して、その後必要に応じて昇降
部材が昇降されることによって、爪部がワークの孔部内
の段部に係止して、ワークが把持される。

その状態で、台車がワークの搬送方向に移動するとと
もに、回動部材が前向き状態まで回動する。

このようにして、ワークがほぼ90度回動されつつ搬送
される。

そして、変位ロッドが変位前の状態になることによっ
てワークの把持が解除される。

なお、上記の間に必要に応じて昇降部材が昇降する。

そして、台車がもとの位置の方向へ移動することによ
って、固定ロッド及び変位ロッドがワークの孔部から抜
け出て、ワークの搬送が完了する。

このように、この発明では、変位ロッドが変位するこ
とによって、固定ロッド及びその変位ロッドによってワ
ークが把持されることから、ワークの種類によってワー
クの孔部の位置が種々異なっても、その変位長さを変え
ることによって、各種のワークを把持することが可能と
なる。このため、ワークの搬送の際にワークの種類に応
じてロッドを取り替える必要性がなく、ワークの搬送の
作業が能率的なものとなる。

実施例 つぎに、この発明を図面に示す実施例に基づいて説明
する。

第１図〜第３図において、自動ワーク設置装置の機枠
１には４個の支柱２が有り、この各支柱２がそれぞれ４
個のベース３の上部に立設されている。そして、各支柱
２の上部を連結する形で長方形の天井部材４が設けられ
ている。この天井部材４は断面が角形の一対の横梁4a,4
aと縦梁4b,4bとを有し、その横梁4aは縦梁4bより長くな
っている。そして、横梁4aの上面には第１図に示すよう
に、図の右側の縦梁4bに近接した位置から一対のレール
5,5Aが取り付けられている。そして、この横梁4a,4aの
上面にはレール5,5Aより左方に所定の間隔をおいて、レ
ール5,5Aがそれぞれ取り付けられている。台車６は一対
の平行な横部材6a,6aと縦部材6b,6bとを有して長方形を
しており、この台車６も横部材6aが縦部材6bより長くな
っている。各横部材6aには、その両端部に各横部材6aか
ら突出する車軸7,7が軸受（図示せず）を介して回動自
在に取り付けられており、各車軸7,7の両端には両横梁4
a,4a上のレール5,5及び5A,5A上を転動する車輪8,8がそ
れぞれ取り付けられている。

台車６はその両横部材6a,6aの上部に横部材6aより長
さの短い上横部材9,9がそれぞれ取り付けられている。
そして、両上横部材9,9の中央付近の上部には、一対の
平行な上縦部材10,10が上横部材９に対して直角に配設
され、かつその両端部を上横部材9,9に固着されてい
る。この両上横部材9,9の中央付近の上部には昇降シリ
ンダー11が設けられてその両側の支軸13,13を一対の軸
受12,12により揺動自在に支持されている。この上横部
材9,9の両端内側面には、上横部材９から下方に鉛直に
伸び、かつ台車６の横部材6aの内側面にも固着されたチ
ャンネル状の垂直ガイド14が、その開放部を内側にして
それぞれ固着されている。この各垂直ガイド14は第１図
に示すように、横梁4aの下面から所定長さ下方に伸びて
おり、その下端部は一対の下横部材15と一対の下縦部材
16とによりそれぞれ結合されている。各垂直ガイド14に
は、その内側面に後述する昇降部材18の車輪24をガイド
するレール部材17が固着されている。

昇降部材18は４個の垂直ガイド14にガイドされて昇降
するもので、第４図，第５図に示すように一対の横部材
19a,19aと一対の縦部材19b,19bとから構成された長方形
の上部フレーム19と、この上部フレーム19の下方に位置
し、上部フレーム19と同一形状で一対の横部材20a、20a
と一対の縦部材20b,20bとから構成された下部フレーム2
0とがあり、両フレーム19及び20はその４角部がそれぞ
れ連結部材21により連結されている。上部フレーム19は
その両横部材19a,19aの両端部を貫通する車輪軸22,22が
設けられており、各車軸輪22は第６図に示すように連結
部材21の外側面に取着された軸受23により回動自在に支
持されている。各車輪軸22の横部材19aから突出した端
部には車輪24がそれぞれ取り付けられており、この車輪
24が前記のレール部材17上を回転するようになってい
る。

昇降部材18はその上部フレーム19の両横部材19aの中
央部下面に縦結合材25が固着されており、この縦結合材
25の中央部上面には、昇降シリンダー11のロッド11a先
端の二股状の連結金具26とピン27により連結された吊金
具28が固着されている。このため、昇降シリンダー11が
作動してそのロッド11aが上昇または下降すると、昇降
部材18はその車輪24〜24がそれぞれ４個の垂直ガイド14
にガイドされて昇降する。

昇降部材18の上部フレーム19には、第２図で右側の車
輪軸22寄りに２本の軸受支持材29,29が平行に配設され
ており、両軸受支持材29,29の中央部には所定の間隔を
おいて一対の軸受30,30が取り付けられている。そし
て、回動シリンダー31がその支軸32をその両軸受30,30
により揺動自在に支持されている。下部フレーム20はそ
の各横部材20aの外側面に、台形に似た形の主軸支持板3
3がその上端部をそれぞれ一対固着されている。主軸34
は両主軸支持板33,33の下部中央部を貫通して配設さ
れ、かつ、両主軸支持板33,33の外側面に取り付けられ
た軸受35,35により回動自在に支持されている。

回動部材36はその筒体37が両端に固着されたフランジ
（図示せず）により主軸34の外側に固定されている。筒
体37の中央部には、上下の長さが横の長さより長い略長
方形のロッド支持板38,38がその上部を所定の間隔をお
いて固着されている。筒体37の中央上部には、第５図に
示すように、先端部が二股状に形成された連結部39aを
備えた連結部材39が、その連結部39aより幅の広い下端
部39bを固定されている。連結部材39の連結部39aは、第
４図に示すように、筒体37から斜め上方に伸びており、
その溝部に回動シリンダー31のロッド31aの先端に取着
された連結金具40が嵌装されて、両者は連結ピン41によ
り連結されている。連結部材39の下面にはブラケット42
が垂下状に固着されており、このブラケット42の下端に
はロッド回動シリンダー43の連結端部がピン44により軸
着されている。そして、前記シリンダー43のロッド43a
の先端に連結金具45が取り付けられている。

ロッド支持板38の下部にはその中央部を貫通するロッ
ド支持軸46が設けられており、この軸46は両側のロッド
支持板38,38の外側面にそれぞれ取り付けられた軸受47,
47により回動自在に支持されている。そして、ロッド支
持軸46はロッド支持板38,38の中間部外側に、円筒状の
回動ロッド取付部材48が同心状に取り付けられている。
そして、この回動ロッド取付部材48の下面には、一対の
回動ロッド（変位ロッドに該当する）50,50の上部固定
部50a,50aを固着したロッド固定板49が取り付けられて
いる。なお、リブ51はロッド固定板49を回動ロッド取付
部材48に強固に固定するためのものである。このよう
に、回動ロッド50,50を取り付けた回動ロッド取付部材4
8は、その中央部に回動ロッド50と直角方向に伸びるア
ーム52の基部が固着されている。そして、このアーム52
の先端はロッド回動シリンダー43のロッド43aの先端に
取着された連結金具45の溝45a内に嵌装されており、連
結金具45とアーム52とは連結ピン53により連結されてい
る。

各ロッド支持板38の下面には長方形のロッド固定板55
がそれぞれ固定されており、各ロッド固定板55の下面に
は固定ロッド56の上部固定部56aが固着されている。

ここで、固定ロッド56は回動ロッド50と略同一長さで
あり、またその断面は第８図に示すように、自動車用４
気筒エンジンの各種サイズのシリンダーブロックCBの両
外側のシリンダーボアーB,B1〜BNにより形成される空間
Ｅ内に挿入可能な形に形成されている。また、回動ロッ
ド50はその断面が内側の２個のシリンダーボアーＢ〜BN
により形成される空間Ｆ内に挿入可能な形に形成されて
いる。そして、回動ロッド50にはその先端部に、シリン
ダーボアーＢ〜BNの下部の段部Bbに係止可能の係止爪50
bがそれぞれ形成されている（第９図参照）。なお、こ
の段部Bbは使用される中子の関係でシリンダーブロック
の製作時に鋳張りのできない箇所になっている。

第１図、第２図において、天井部材４の左側の縦梁4b
の中央部上面には長方形の支持板57が固着されており、
この支持板57の上面には台車６を移動させるための台車
移動シリンダー58がブラケット59を介して取り付けられ
ている。この台車移動シリンダー58のロッド58aの先端
金具は、台車６の連結金具60にピン61により連結されて
いる。

支持板57の上部にはコントロールボックス62が固定さ
れており、このボックス62から台車６方向に突出して設
けられた移動端設定スイッチ63は、台車６の上部に設け
られたドッグ64が当接した時ONになり、台車移動シリン
ダー58の作動を停止して台車６を停止させる。

昇降部材18の上部フレーム19の上面には、第４図，第
７図に示すように、第１ドッグ取付棒65と第２ドッグ取
付棒66とが平行に立設されている。そして、第１ドッグ
取付棒65には第１スイッチ70に当接して昇降部材18の下
降端を決める第１ドッグ67と、第２スイッチ71に当接し
て昇降部材18の上昇端を決める第２ドッグ68とが取り付
けられている。また、第２ドッグ取付棒66には、昇降部
材18の下降時に第３スイッチ72に当接してその下降端に
達するより前に昇降部材18の下降速度を減速させる第３
ドッグ69が取り付けられている。

つぎに、この実施例の作用について説明する。

始めに、自動ワーク設置装置は、その回動部材36を回
動させる回動シリンダー31の作用により、回動部材36の
下端の固定ロッド56,56が鉛直になっており、またロッ
ド回動シリンダー43の作動により回動ロッド50,50が固
定ロッド56と平行にされている。この状態で、４個のボ
アーＢを有するシリンダーブロックCBがその下部をコン
ベヤーCV上に載置されて、矢印Ａ方向から機枠１の下方
に搬送されてきて、台車６の中心部付近に停止すると、
昇降シリンダー11が作動して、そのロッド11aを突出さ
せる。これにより、ロッド11aの下端の連結金具26に連
結された吊り金具28が押し下げられるので、昇降部材18
はその各車輪24がそれぞれ垂直ガイド14にガイドされて
下降する。そして、この下降により固定ロッド56,56は
シリンダーブロックCBの両外側のボアー内に嵌入し、ま
た両回動ロッド50,50は中央部のボアー内にそれぞれ嵌
入する。そして、昇降部材18が下降することにより第１
ドッグ67が第１スイッチ70に当接してONにすると昇降シ
リンダー11の作動が停止するので昇降部材18の下降は止
まる。

この時、回動ロッド50の係止爪50bは、第９図に示す
ように、シリンダーブロックCBのボアーＢの段部Bbの下
方に位置している。ついで、ロッド回動シリンダー43が
そのロッド43aを内部に引き込むように作動するので、
アーム52が第４図において反時計方向に回転して、回動
ロッド取付部材48を同方向に回転させる。回動ロッド取
付部材48の回転により回動ロッド50,50が同方向に回転
して、シリンダーブロックCBを同方向に回転させる。一
方、固定ロッド56,56はシリンダーブロックCBの両外側
のボアーＢ内に入った侭であるので、シリンダーブロッ
クCBは両回動ロッド50と両固定ロッド56とにより把持さ
れることになる。そして、この時の把持力は両回動ロッ
ド50,50及び両固定ロッド56,56とシリンダーブロックCB
の当接箇所における摩擦力により発生するが、その把持
力はロッド回動シリンダー43の減圧弁（図示せず）が作
動することによりシリンダーブロックCBの重さより小さ
くなるように設定されている。シリンダーブロックCBが
ロッド50及び56により把持されると、第９図に示すよう
に、昇降シリンダー11が作動して昇降部材18を上昇させ
るので、両回動ロッド50,50及び両固定ロッド56,56はシ
リンダーブロックCBの把持部に対してスリップしつつ上
昇した後、両回動ロッド50,50の各係止爪50bがシリンダ
ーブロックCBの段部Bbに係合する。このため、昇降部材
18がさらに上昇すると、両回動ロッド50,50及び両固定
ロッド56,56がシリンダーブロックCBをコンベヤーCVの
上方に持ち上げる。ついで、回動シリンダー31が作動し
て回動部材36を時計方向に略90度回転させるので、シリ
ンダーブロックCBは当初の状態から約90度回転させられ
る。

シリンダーブロックCBの回転が終了すると、台車移動
シリンダー58が作動して台車６を引き寄せる。このた
め、台車６はその４個の車輪８がそれぞれのレール５及
び5A上を転動して進み、そのドッグ64が移動端設定スイ
ッチ63に当接して同スイッチ63をOFFにすると、台車６
は停止する。この状態で、昇降シリンダー11が再度作動
して昇降部材18を下降させる。そして、シリンダーブロ
ックCBが機枠１の側方にあるパレットＰ上に載置された
時、第１ドッグ67が第１スイッチ70をONにするので、昇
降部材18の下降は止まる。

ついで、シリンダーブロックCBがパレットＰに固定さ
れると、ロッド回動シリンダー43が再度作動して２本の
回動ロッド50,50を固定ロッド56と平行にする。これに
より、シリンダーブロックCBと各ロッド50及び56との係
合が解除されるので、台車移動シリンダー58が作動して
台車６を前とは逆方向へ移動するので、シリンダーブロ
ックCBから各ロッド50及び56は引き出される。その後
は、ロッド回動シリンダー43及び昇降シリンダー11が順
次作動して回動ロッド50及び固定ロッド56を始めの位置
に戻す。

従って、コンベヤーCVにより搬送されて来た次のシリ
ンダーブロックCBも上記の様にして次のパレットＰ上に
載置される。

この実施例における各シリンダーブロックは順序をお
って自動的に作動させられるようになっているので、シ
リンダーブロックCBをパレットＰ上に載置する作業は全
て自動的に行われる。

ここで、パレットＰに載置するシリンダーブロックの
サイズが変更になった場合には、台車６の前進端位置を
変える必要があるが、その場合には移動端設定スイッチ
63を長さの異なるものと切り換えて行う。

なお、上記実施例において、回動ロッドを固定ロッド
の内側に設けることとしたが、固定ロッドと回動ロッド
の配置は逆にしても良い。また、回動，固定両ロッドの
数は４個に限定されるものでないことは勿論である。

【図面の簡単な説明】

図面はこの発明の一実施例を示し、第１図は装置の正面
図、第２図は第１図の平面図、第３図は第１図の縮小側
面図、第４図は第１図の台車及び回動部材等の拡大図、
第５図は第４図の側面図、第６図は第４図のVI−VI線断
面図、第７図は第４図のストッパー部の側面図、第８図
は各種サイズのシリンダーボアーを重ね合わせた状態を
示す説明図、第９図はこの装置の作用説明図である。 １……機枠、４……天井部材 ６……台車、11……昇降シリンダー 18……昇降部材、31……回動シリンダー 33……主軸支持板、36……回動部材 38……ロッド支持板 43……ロッド回動シリンダー 48……回動ロッド取付部材 50……回動ロッド、56……固定ロッド 58……台車移動シリンダー Bb……シリンダーブロックの段部 CB……シリンダーブロック CV……コンベヤー、Ｐ……パレット

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】前工程から搬送されてくるワークよりも上
   方において移動可能に設けられた台車と、 その台車に対して昇降可能に設けられた昇降部材と、 その昇降部材に設けられ、下向き状態から前向き状態ま
   で回動可能な回動部材と、 その回動部材に対して固定され、前記ワークの孔部に嵌
   入される固定ロッドと、 前記回動部材に対して前記固定ロッドとほぼ平行に設け
   られた変位ロッドとを有し、 前記変位ロッドの先端部には、前記ワークの孔部に嵌入
   されてその孔部内の段部に係止し得る爪部が設けられ、
   かつ、当該変位ロッドは、その爪部において当該変位ロ
   ッドの長さ方向とは直角の方向である当該爪部の係止方
   向に変位可能なものであることを特徴とするワーク搬送
   装置。