CN102596767A

CN102596767A - 停止装置

Info

Publication number: CN102596767A
Application number: CN201080050782.XA
Authority: CN
Inventors: 松本文吾
Original assignee: Hirata Corp
Current assignee: Hirata Corp
Priority date: 2009-11-10
Filing date: 2010-10-13
Publication date: 2012-07-18
Anticipated expiration: 2030-10-13
Also published as: EP2500298A4; WO2011058695A1; EP2500298A1; CN102596767B; JP5415909B2; JP2011102169A; KR101310869B1; KR20120091291A; US20120217135A1; US8376122B2

Abstract

本发明涉及一种停止装置（1），具备：摆动单元（10），该摆动单元具有与工件（W）抵接而使输送中的工件停止的工件抵接部（12），在如下的抵接位置和退避位置之间转动自由，该抵接位置是工件抵接部与工件抵接的位置；该退避位置是工件抵接部与工件的下面相比向下方后退，与工件抵接部非接触的位置；摆动单元用弹性构件（20），该摆动单元用弹性构件对摆动单元向使摆动单元位于抵接位置的方向赋予加载力；电动驱动机构，该电动驱动机构具有与摆动单元连结的可动部（321、322、323）及在摆动单元向退避位置侧转动的方向使可动部移动的驱动部（31）；转动限制构件（40），该转动限制构件通过与可动部的移动联动地进行移动，进行由与摆动单元的卡合产生的摆动单元的转动限制和该转动限制的解除。

Description

停止装置

技术领域

本发明涉及与输送中的工件抵接而使工件停止的停止装置。

背景技术

使在辊输送机等输送装置上输送的工件在规定位置停止的停止装置已被众所周知。停止装置，通过使与工件抵接的辊等抵接部分在输送装置上进出或者退避进行工件的停止或者停止解除。因此，需要使抵接部分往复运动的机构及动作执行器。作为停止装置的动作执行器，因为需要抵接部分的往复运动，所以多使用在双方向可发挥驱动力的气缸（专利文献1至3）。

在先技术文献

专利文献

专利文献1:日本特开平6-16233号公报

专利文献2:日本特开平8-319023号公报

专利文献3:日本特开平11-227937号公报

发明内容

发明所要解决的课题

可是，为了采用气缸，需要空气的供给系统。在废除空气的供给系统而实现输送设备的电动化的情况下，需要采用代替气缸的电动的动作执行器。作为电动的动作执行器，与马达等相比螺线管等动作执行器是比较廉价的，能实现输送设备的成本降低。

可是，螺线管等仅能在单方向发挥驱动力。在停止装置中，因为除了与工件抵接的抵接部分的进出、退避动作以外，还需要维持进出状态及退避状态，所以在采用螺线管等的情况下，需要由单方向的驱动力满足这些要求。

本发明的目的在于，在采用仅在单方向发挥驱动力的电动动作执行器的同时，实现停止装置所需要的功能。

为了解决课题的手段

根据本发明，提供一种停止装置，是与输送中的工件抵接而使工件停止的停止装置，其特征在于，具备：摆动单元，该摆动单元具有与上述工件抵接而使输送中的工件停止的工件抵接部，在如下的抵接位置和退避位置之间转动自由，该抵接位置是上述工件抵接部与工件的下面相比向上方突出并与上述工件抵接的位置；该退避位置是上述工件抵接部与工件的下面相比向下方后退，工件和上述工件抵接部非接触的位置；摆动单元用弹性构件，该摆动单元用弹性构件对上述摆动单元向使上述摆动单元位于上述抵接位置的方向赋予加载力；电动驱动机构，该电动驱动机构具有与上述摆动单元连结的可动部及在上述摆动单元向上述退避位置侧转动的方向使上述可动部移动的驱动部；转动限制构件，该转动限制构件通过与上述可动部的移动联动地进行移动，进行由与上述摆动单元的卡合产生的上述摆动单元的转动限制和该转动限制的解除。

发明的效果

根据本发明，在采用仅在单方向发挥驱动力的电动动作执行器的同时，能够实现停止装置所需要的功能。

附图说明

图1A是停止装置1的立体图。

图1B是沿图1A的线X-X的剖视图。

图2是停止装置1的分解立体图。

图3A是停止装置1的动作说明图。

图3B是停止装置1的动作说明图。

图4A是停止装置1的动作说明图。

图4B是停止装置1的动作说明图。

图5A是停止装置1的动作说明图。

图5B是停止装置1的动作说明图。

具体实施方式

为了实施发明的优选方式

参照图1及图2对本发明的一实施方式的停止装置1进行说明。图1A是停止装置1的立体图，图1B是沿图1A的线X-X的剖视图，图2是停止装置1的分解立体图。另外，在图1B中做成了停止装置1的主要部分的剖视图，而且，对于摆动构件11做成了局部剖视图。

停止装置1具备摆动单元10。摆动单元10由摆动构件11和抵接单元12构成。摆动构件11，一体地具备在水平方向延伸的上部水平部11a、从上部水平部11a折曲地在上下方向延伸的中部11b、从中部11b折曲地同样在水平方向延伸的下部水平部112。

摆动构件11，在其一方端部（上部水平部11a的端部）具备轴孔111。在轴孔111内插入转动轴53，摆动构件11是以转动轴53为转动中心转动自由的。另外，在上部水平部11a的端部形成了向下方突出的凸部114。另外，在上部水平部11a上，具有在其下面上开口的有底的开口部115及117。开口部115的截面形状是圆形，是安装后述的弹性构件20的弹簧座孔。开口部117的截面形状是长圆形状，是插入后述的连结部322的孔。在上部水平部11a的侧面部上，形成了贯通其侧面之间的销插入孔116，此销插入孔116与开口部117连通。

在上部水平部11a和中部11b的折曲部分上形成了凹状的切口部113。此切口部113是为了避免后述的抵接单元12的辊121及可动构件122与摆动构件11干涉而形成的。

在中部11b的内侧侧面（与上部水平部11a的下面连续的面）上，在两个部位设置了半球形状的凸部118。在中部11b的内侧侧面之中，在凸部118的下侧形成了延伸到下部水平部112的切口部（台阶部）119。在下部水平部112上，搭载了抵接单元12。在下部水平部112的上面上，形成了贯通下部水平部112的贯通孔112a及螺纹孔112b。

抵接单元12，具备作为与工件抵接的工件抵接部的辊121、旋转自由地支承辊121的可动构件122、载置在下部水平部112的上面上的支承构件124。可动构件122以轴123为转动中心转动自由地支承在支承构件124上。在贯通支承构件124的上下面地形成的穿插孔（未图示）内穿插了冲击吸收器125的圆筒部（外筒部），冲击吸收器125，在使杆部125a向支承构件124的上面突出的状态下固定在支承构件124上。在冲击吸收器125的杆部125a的前端，抵接可动构件122的后端部下面。另外，冲击吸收器125的圆筒部的向支承构件124的下面突出的部分，被穿插在贯通孔112a中。通过使螺栓126与螺纹孔112b螺纹结合，并将支承构件124固定在摆动构件11的下部水平部112上，抵接单元12被固定在摆动构件11上。

接着，停止装置1具备支承构件50。支承构件50一体地具备L字型的一对壁部51、51和连结壁部51之间的连结部52。各壁部51、51具备支承转动轴53的轴承孔51a、51a。转动轴53，通过顺序穿插一方的轴承孔51a、摆动构件11的轴孔111、另一方的轴承孔51a，并在其两端卡合停止轮54，能防止转动轴53的脱落，摆动构件11被组装在支承构件50上。由此，摆动单元10整体以转动轴53为转动中心转动自由地支承在支承构件50上。

各壁部51、51具备转动限制构件40穿插的槽51b、51b。槽51b做成在上下方向（与后述的柱塞321的移动方向平行）延伸的长圆形状，在厚度方向贯通了壁部51。转动限制构件40做成销状，通过穿插在槽51b、51b中，被支承成沿槽51b移动自由。在各槽51b、51b内，分别设置了从下方支承转动限制构件40的承受构件41和弹性构件42。

承受构件41具备大直径的头部和小直径的脚部，头部表面与转动限制构件40的周面的最底部抵接，另一方面脚部插入弹性构件42内。在槽51b的底部形成了在承受构件41下降的情况下脚部可进入的孔51c。弹性构件42在本实施方式的情况下是推压弹簧（线圈弹簧），通常经承受构件41向上方向对转动限制构件40进行加载，其加载力与后述的弹性构件20相比小。另外，弹性构件42不限于线圈弹簧，例如，除了可以采用板弹簧等其它的推压弹簧以外，也可以采用其它的弹性构件。

连接部52，其截面形状为大致L字型，在从该L字型的上部延伸出的水平上段部分上具备转动限制面52a。转动限制面52a，通过与摆动构件11的凸部114抵接，防止摆动单元10从图1B的状态向逆时针方向转动。在连接部52的下段水平部上形成了有底的开口部52b和作为贯通孔的穿插孔52c，它们的一部分相互重叠。

开口部52b的截面形状是圆形，是安装弹性构件20的弹簧座孔。弹性构件20，在本实施方式的情况下，是推压弹簧（线圈弹簧），被装填在摆动构件11的开口部115和连接部52的开口部52b之间。弹性构件20通常向上方向对摆动单元10进行加载，维持图1B的状态。另外，弹性构件20不限于线圈弹簧，例如，除了可以采用板弹簧等其它的推压弹簧以外，也可以采用其它的弹性构件。

接着，停止装置1具备被壳体60包围的电动驱动单元30。电动驱动单元30具备驱动部31和可动部32。可动部32具备柱塞321、连结部322、连结销323。在本实施方式的情况下，驱动部31和柱塞321构成了拉式螺线管，通过对筒状的驱动部31（电磁铁）通电，仅在将柱塞321向驱动部31的筒内拉入的方向（下方向）发挥驱动力。即拉式螺线管在将柱塞321从驱动部31的筒内推出的方向（上方向）不发挥驱动力。

在柱塞321的上端部，设置了将连结部322的一部分插入的狭缝321a。在柱塞321的上端部周面上形成了在径向（相对于狭缝321a垂直的方向）贯通柱塞321的销插入孔321b。连结部322，由主体部322a和在主体部322a的中间向侧方突出的抵接部322b形成为大致T字型。抵接部322b，如图1B所示，其下面与转动限制构件40的周面的最上部抵接，两者进行卡合。

在主体部322a的下部形成了连结销323穿插的圆形的连结孔322c。通过将连结部322插入狭缝321a内，并将连结销323插入销插入孔321b及销孔322c内进行连结，在狭缝321a中，连结部322相对于柱塞321被连结成以连结销323为转动中心转动自由。

在主体部322a的上部形成了连结销13穿插的连结孔322d。连结孔322d成为在上下方向延伸的长孔。连结部322，通过将其上部插入摆动构件11的开口部117内，并将连结销13穿插在摆动构件11的销插入孔116及连结孔322d内，连结部322和摆动构件11被连结。因为连结孔322d是长孔，所以连结部322和摆动构件11的连结是具有一定的游隙的嵌合（游动嵌合）。另外，在本实施方式中，将连结孔322d做成了长孔，但其形状也可以是除了长孔以外的其它的形状（例如，直径比连结销13大的圆形）。

接着，参照图3至图5对由这样的结构构成的停止装置1的作用进行说明。停止装置1被设置在辊输送机等输送装置上，用于使在该输送装置上输送的工件暂时停止。在图3至图5中，双点划线L意味着输送面。输送面，在未图示的输送装置中是载置工件地输送的位置（高度）。

图3A表示使该图的从左向右在水平方向输送过来的工件W停止的状态。停止装置1的摆动单元10位于辊121与工件W抵接的抵接位置。在此抵接位置，辊121与工件W的下面即输送面L相比向上方突出。

弹性构件20相对于摆动单元10，向使摆动单元10位于抵接位置的方向（在该图中是上方向，以摆动构件11的水平状态为上限，以转动轴53为中心的逆时针的方向）赋予加载力。另外，如上所述，通过连接部52的转动限制面52a和摆动构件11的凸部114的抵接，摆动单元10不从图3A的状态进一步向逆时针方向转动。

在图3A的状态下，电动驱动单元30处于非驱动状态。通过弹性构件42的加载，转动限制构件40位于槽51c的上端。在本实施方式的情况下，在图3A的状态下，在转动限制构件40和摆动构件11的凸部118之间形成了微小的间隙S（0.1～0.3mm左右），但也可以使得转动限制构件40和凸部118抵接地处于卡合状态。另外，转动限制构件40与连结部322的抵接部322b的下面抵接地处于卡合状态。

因为电动驱动单元30是非驱动状态，所以通过弹性构件42的加载，经转动限制构件40将连结部322及柱塞321上推到它们的最上方位置，连结销13位于连结孔322d的最下部。这样弹性构件42向使转动限制构件40与连结部322卡合的方向赋予加载力。

图3B表示工件W与辊121开始抵接的状态。在本实施方式的情况下，支承辊121的可动构件122是以轴123为转动中心转动自由的。因此，在工件W与辊121开始抵接的阶段，工件W的输送力在使摆动单元10整体转动的方向不起作用，仅可动构件122如该图的那样向顺时针方向开始转动。而且，由于伴随可动构件122的转动可动构件122与冲击吸收器125的杆部125a的前端开始抵接，所以由冲击吸收器125缓冲工件W和辊121的冲突的冲击。

另外，在本实施方式的情况下，在工件W从该图右向左逆输送过来的情况下，因为通过辊121和工件W的冲突，可动构件122向逆时针方向转动，辊121及可动构件122进入摆动构件11的切口部113而不向输送面L上突出，所以不妨碍工件W的逆输送。

如果工件W与辊121抵接，可动构件122的转动结束，则工件W的输送力在使摆动单元10向顺时针方向转动的方向起作用。此时，在本实施方式中如图3A所示，由于在转动限制构件40和摆动构件11的凸部118之间存在微小的间隙S，所以如图4A所示，仅容许摆动单元10向顺时针方向转动间隙S的量。由于如果摆动单元10转动，则转动限制构件40和摆动构件11的凸部118抵接而成为卡合状态，所以摆动单元10的该间隙S的量以上的转动被限制。转动限制构件40由于经槽51c支承在支承构件50上，所以能够不利用电动驱动单元30的驱动力地更可靠且牢固地限制摆动单元10的转动。这样，通过摆动单元10仅转动间隙S的量，能够由转动限制构件40阻止工件W对摆动单元10的冲击。

如果摆动单元10仅转动间隙S的量，则弹性构件20仅被压缩该量。在本实施方式的情况下，弹性构件20的弹性回复力以如下的方式设计：如果经过工件W的冲突初期的冲击强的阶段，则由弹性构件20的弹性回复力产生的摆动构件11的转动力胜于由工件W的输送力产生的摆动构件11的转动力，如图4B所示，摆动构件11回复到图3A所示的位置。即，工件W对摆动单元10的冲突的冲击，能够由弹性构件20进行冲击吸收。在转动限制构件40和摆动构件11的凸部118和之间，也能再次形成间隙S。

另外，在此假设了如果可动构件122的转动结束，则工件W的输送力在使摆动单元10向顺时针方向转动的方向起作用，但也可以不必如顺序的那样进行动作。

这样，在本实施方式中，能够使工件W停止。在本实施方式中，由上部水平部11a、中部11b、下部水平部112构成摆动构件11，将抵接单元12搭载在下部水平部112上。这意味着使辊121与工件W的抵接位置和转动轴53的位置的上下方向的高度之差减小。如果此差小，则能够更加减小在工件W与辊121抵接时作用在摆动单元10上的冲击（使摆动单元10向顺时针方向转动的力）。

接着，对通过驱动电动驱动单元30，使辊121与工件W的下面相比向下方后退，使摆动单元10向工件W和辊121非接触的退避位置转动，工件W能通过停止装置1的情况进行说明。在本实施方式的情况下，驱动部31反抗弹性构件20的加载而使柱塞321在摆动单元10向退避位置侧转动的方向移动。

图5A表示开始驱动电动驱动单元30的初期的状态，柱塞321向下方开始移动（向驱动部31开始拉入）。转动限制构件40由于与连结部322卡合，所以与柱塞321及连结部322的移动联动地向下方开始移动。在本实施方式的情况下，由于在转动限制构件40和摆动构件11的凸部118之间形成了间隙S，所以与未形成间隙S的情况相比，驱动部31的驱动力可以更小。

也就是说，在未形成间隙S的情况下，由已停止的工件W的输送力产生的摆动构件11的转动力经凸部118传递给转动限制构件40，将在转动限制构件40中负担此力。在此情况下，为了使转动限制构件40移动，需要更大的力（（将摆动构件11的转动力、凸部118和转动限制构件40的摩擦阻力、转动限制构件40和槽51b的摩擦阻力合在一起的力）以上的力）。可是，由于通过形成间隙S，上述的摩擦阻力不存在，由已停止的工件W的输送力产生的摆动构件11的转动力由弹性构件20负担，所以作为驱动部31的驱动力以更小的输出（摆动构件11的转动力和弹性构件20的加载力之差）就足够。

一般地，因为螺线管的驱动力比同尺寸的气缸、马达等低，所以要想由螺线管得到与气缸、马达等相同的驱动力，则需要比气缸、马达等大的螺线管，但在本实施方式中，作为驱动部31的驱动力，如上所述，因为以更小的输出就足够，所以与采用了气缸、马达的装置相比，能够避免装置大型化。

因为柱塞321的移动方向和槽51的长度方向平行，所以转动限制构件40向与柱塞321的移动方向平行的方向移动。如果转动限制构件40向下方移动一定量，则如图5A所示，转动限制构件40和凸部118不能卡合。将直到成为不能卡合的转动限制构件40的移动范围称为限制区域，将成为不能卡合之后的移动范围称为限制解除区域。在限制区域内转动限制构件40与连结部322卡合，但如果到达限制解除区域，则转动限制构件40不与连结部322卡合，而与切口部119卡合。

连结摆动单元10和连结部322是游动嵌合。例如，在图4B的阶段中，连结销13的周面底部坐在连结孔322d的底部上，但在连结销13的周面上部和连结孔322d的上部之间存在间隙（游隙）。因此，在柱塞321开始向下方移动的阶段（图4B和图5A之间的阶段），直到连结销13的周面上部坐在连结孔322d的上部的期间，摆动单元10和连结部322处于非连结状态，不从电源驱动单元30向摆动单元10赋予转动力。如果柱塞321向下方移动一定量，则如图5A所示，连结销13的周面上部坐在连结孔322d的上部上。由此，摆动单元10和连结部322成为连结状态，从电源驱动单元30向摆动单元10赋予转动力。

这样，在本实施方式中使得连结部322和摆动单元10迟于柱塞321及转动限制构件40的移动地成为连结状态。这是因为，在由转动限制构件40产生的摆动单元10的转动限制被解除之前，即使从电源驱动单元30向摆动单元10赋予转动力也成为浪费，所以要避免此状态。因此，连结孔322d的长孔的长度以如下的方式设定：直到转动限制构件40脱离限制区域为止，摆动单元10和连结部322不成为连结状态，。

如果在摆动单元10和连结部322成为连结状态，转动限制构件40向限制解除区域进行了移动的状态下，柱塞321进一步向下方移动，则摆动单元10反抗弹性构件20的加载而向顺时针方向转动，如图5B所示，抵接单元12到达退避位置。在转动限制构件40进入了摆动构件11的切口部119内的状态下，通过与切口部119卡合，摆动单元10处于其转动不被妨碍的解除了转动限制的状态。另外，在本实施方式的情况下，相对于转动轴53，将连结部322和摆动单元10连结的位置（连结销13）设置在与弹性构件20对摆动单元10赋予加载力的作用位置（开口部115）相比离开了的位置。因此，与相对于旋转轴53将连结销13的位置设置在比作用位置近的情况相比，根据杠杆原理，电动驱动单元30能够利用更低输出力的电动驱动单元。

如果从图5B的状态使电动驱动单元30成为非驱动状态，则由弹性构件20和弹性构件42的复原力回复到图4B的状态。另外，如果在辊121与再开始输送的工件W的底面抵接的状态下使电动驱动单元30成为非驱动状态，则由弹性构件20和弹性构件42的复原力，在工件W通过后，回复到图3A的状态（抵接单元12也返回到原来的状态）。

这样在本实施方式中，通过使转动限制构件40与移动部32的移动联动地移动，能够在采用仅在单方向发挥驱动力的电动驱动单元30的同时，防止摆动单元10从抵接位置转动（图4A），能够进行摆动单元10的向退避位置的移动（图5B），能够实现停止装置所需要的功能。

另外，通过对转动限制构件40和移动部32的移动的联动使用连结部322，能够由比较简单的结构实现。另外，特别是，电动驱动单元30也可以是拉式螺线管以外的单元，但通过由拉式螺线管构成，能够比较廉价地生产。

Claims

1.一种停止装置，是与输送中的工件抵接而使工件停止的停止装置，其特征在于，具备：

摆动单元，该摆动单元具有与上述工件抵接而使输送中的工件停止的工件抵接部，在如下的抵接位置和退避位置之间转动自由，该抵接位置是上述工件抵接部与工件的下面相比向上方突出并与上述工件抵接的位置；该退避位置是上述工件抵接部与工件的下面相比向下方后退，工件和上述工件抵接部非接触的位置；

摆动单元用弹性构件，该摆动单元用弹性构件对上述摆动单元向使上述摆动单元位于上述抵接位置的方向赋予加载力；

电动驱动机构，该电动驱动机构具有与上述摆动单元连结的可动部及在上述摆动单元向上述退避位置侧转动的方向使上述可动部移动的驱动部；

转动限制构件，该转动限制构件通过与上述可动部的移动联动地进行移动，进行由与上述摆动单元的卡合产生的上述摆动单元的转动限制和该转动限制的解除。

2.如权利要求1记载的停止装置，其特征在于，

上述转动限制构件被设置成在从限制上述摆动单元的转动的限制区域到容许上述摆动单元的转动的限制解除区域的范围内移动自由。

3.如权利要求2记载的停止装置，其特征在于，

具备支承上述摆动单元的转动轴的支承构件，

上述转动限制构件沿设置在上述支承构件上的槽移动自由地被支承。

4.如权利要求3记载的停止装置，其特征在于，

上述弹性构件是在压缩状态下被插入上述摆动单元和上述支承构件之间的推压弹簧，

以上述转动轴和连结上述可动部和上述摆动单元的位置的离开距离比上述转动轴和上述推压弹簧对上述摆动单元赋予加载力的作用位置的离开距离长的方式，设定了上述可动部和上述摆动单元的连结位置。

5.如权利要求1记载的停止装置，其特征在于，上述电动驱动机构是具备了构成上述可动部的柱塞的拉式螺线管。

6.如权利要求3记载的停止装置，其特征在于，

上述电动驱动机构是具备了构成上述可动部的柱塞的拉式螺线管，

上述转动限制构件在与上述柱塞的移动方向平行的方向可移动地被支承在上述支承构件上，

上述可动部具有连结上述柱塞和上述摆动单元的连结部，

上述转动限制构件是与上述连结部卡合的卡合销，

具备向使上述卡合销与上述连结部卡合的方向赋予加载力的转动限制构件用弹性构件，

上述连结部具有与上述柱塞及上述摆动单元连结的主体部，和从该主体部突出地设置并与上述卡合销抵接的转动限制构件抵接部。

7.如权利要求6记载的停止装置，其特征在于，

上述连结部的上述主体部和上述摆动单元以如下的方式游动嵌合：

当上述电动驱动机构的上述驱动部使上述柱塞移动了时，上述主体部和上述摆动单元迟于上述连结部及上述卡合销的移动地成为连结状态。