CN103523456A

CN103523456A - 工件搬送装置及工件制造方法

Info

Publication number: CN103523456A
Application number: CN201310274828.1A
Authority: CN
Inventors: 富田吉昌; 白井章敬
Original assignee: Asmo Co Ltd
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2012-07-04
Filing date: 2013-07-02
Publication date: 2014-01-22
Anticipated expiration: 2033-07-02
Also published as: JP5827928B2; JP2014012592A; CN103523456B; US20140008181A1; US8915351B2

Abstract

本发明提供一种能够以相互不同的输送间距来搬送多个工件的工件搬送装置。工件搬送装置（10）具备：具有输出轴（30）的驱动电机（28）；固定在输出轴（30）上且直径相互不同的多个驱动轮（31～33）；卷绕在多个驱动轮（31～33）的每一个上的多个同步带（51～53）；以及固定在多个同步带（51～53）的每一个上并随着输出轴（30）的正反旋转而以相互不同的输送间距往复移动来搬送工件的多个连接板（61～65）。

Description

工件搬送装置及工件制造方法

技术领域

本发明涉及工件搬送装置及工件制造方法。

背景技术

以往，公知有具备以相互相等的输送间距往复移动来搬送工件的多个移动部件的工件搬送装置（例如，参照日本特开2005－153123号公报、日本特开2002－186224号公报）。

在这种工件搬送装置中，存在要求多个工件各自的输送间距相互不同的情形。

发明内容

因此，本发明的目的在于提供一种能够以相互不同的输送间距搬送多个工件的工件搬送装置。

另外，本发明的目的在于提供一种能够提高生产效率的工件制造方法。

为了实现上述目的，第一发明的工件搬送装置具备：具有输出轴的驱动电机；固定在上述输出轴上且直径相互不同的多个旋转部件；卷绕在上述多个旋转部件的每一个上的多个传递部件；以及固定在上述多个传递部件的每一个上的多个移动部件，所述多个移动部件随着上述输出轴的正反旋转而以相互不同的输送间距往复移动来搬送工件。

根据这种工件搬送装置，固定在输出轴上的多个旋转部件的直径相互不同，由此，多个移动部件随着输出轴的正反旋转而以相互不同的输送间距往复移动。因此，利用所述多个移动部件的移动，能够以相互不同的输送间距搬送多个工件。

第二发明的工件搬送装置是在第一发明的工件搬送装置中，上述多个传递部件相互并排地设置，上述多个移动部件在上述多个传递部件的长度方向上并排地配置。

根据这种工件搬送装置，由于多个移动部件在多个传递部件的长度方向上并排地配置，所以能够以相互不同的输送间距沿多个传递部件的长度方向搬送多个工件。

第三发明的工件搬送装置是在第二发明的工件搬送装置中，具备：多个搬送部件，所述多个搬送部件沿着上述多个传递部件的长度方向并排地配置，并能够沿上述多个传递部件的长度方向移动来搬送工件；连接机构，所述连接机构在上述多个搬送部件分别与上述多个移动部件连接的状态以及上述多个搬送部件分别与上述多个移动部件解除了连接的状态间进行切换；进行上述连接机构的切换的致动器；以及控制电路，所述控制电路控制上述驱动电机和上述致动器，以便利用能够以相互不同的输送间距移动的上述多个搬送部件来将工件按顺序搬送到多个搬送位置。

根据这种工件搬送装置，通过利用控制电路来控制驱动电机和致动器，多个搬送部件以相互不同的输送间距移动，据此，能够将工件从初始位置按顺序搬送到多个搬送位置（以相互不同的输送间距设定的多个位置）。

第四发明的工件搬送装置是在第三发明的工件搬送装置中，具备保持机构，所述保持机构在上述连接机构处于解除了连接的状态时保持上述多个搬送部件的每一个。

根据这种工件搬送装置，在处于连接机构解除了连接的状态时，能够利用保持机构保持多个搬送部件的每一个。据此，能够防止多个搬送部件会突然移动。

第五发明的工件搬送装置是在第三或第四发明的工件搬送装置中，上述多个移动部件被设置为分别跨越上述多个传递部件，并经由固定部件固定在上述多个传递部件的每一个上。

根据这种工件搬送装置，多个移动部件被设置为分别跨越多个传递部件，无需使所述多个移动部件的配置和结构相互不同，所以能够简化结构。另外，为了将多个移动部件固定在多个传递部件的每一个上，经由固定部件而选择性地将上述那样设置为跨越多个传递部件的多个移动部件固定在多个传递部件的每一个上即可。因此，能够容易地将多个移动部件固定在多个传递部件的每一个上。

另外，为了实现上述目的，第六发明的工件制造方法是下述的工件制造方法，其中，通过使驱动电机的、固定有直径相互不同的多个旋转部件的输出轴正反旋转、并使卷绕在所述多个旋转部件的每一个上的多个传递部件向正反方向旋转，而使固定在所述多个传递部件的每一个上的多个移动部件以相互不同的输送间距往复移动，来利用所述多个移动部件按顺序搬送多个工件，并且，针对利用所述多个移动部件来搬送的上述多个工件的每一个，实施加工和组装中的至少任意一种。

根据这种工件制造方法，由于能够以与各个搬送位置处的工序相对应的合适的移动量将工件向下一个工序搬送，所以能够抑制在搬送途中任一个托盘上的工件未进行加工/组装等而处于空闲状态。结果，由于能够高效地进行工件的加工/组装等，所以能够提高生产效率。

附图说明

将结合以下附图详细描述本发明的实施例。

图1是本发明一个实施方式的工件搬送装置的俯视图。

图2是图1所示的工件搬送装置的主视图。

图3是图1所示的工件搬送装置的侧视图。

图4是说明图1所示的工件搬送装置的动作的第一说明图。

图5是说明图1所示的工件搬送装置的动作的第二说明图。

具体实施方式

以下根据附图来说明本发明的一个实施方式。

如图1所示，本发明一个实施方式的工件搬送装置10具备驱动机构12、搬送机构14、连接机构16、保持机构18、一对致动器（actuator）20、22、以及控制电路24。

如图2所示，驱动机构12具备驱动电机28、多个驱动轮31～33、多个从动轮35～38、多个张力轮41～43、多个同步带51～53、以及多个连接板61～65。

驱动电机28具有输出轴30。多个驱动轮31～33是多个旋转部件的一例。所述多个驱动轮31～33相互同轴地配置并固定于输出轴30。所述多个驱动轮31～33为直径相互不同的结构。即，第一驱动轮31的直径比第二驱动轮32的直径小，第二驱动轮32的直径比第三驱动轮33的直径小（也参照图3）。

多个同步带51～53是多个传递部件的一例，并被分别形成为环状。所述多个同步带51～53卷绕在多个驱动轮31～33的每一个上，并且分别卷绕在多个从动轮35～38上。另外，如图1所示，所述多个同步带51～53相互并排地设置（俯视观察时，在与所述同步带51～53的长度方向正交的方向上并排地设置）。

多个连接板61～65是多个移动部件的一例，在多个同步带51～53的长度方向（箭头X方向）上并排地设置。所述多个连接板61～65固定在多个同步带51～53的每一个上。

具体而言，第一连接板61借助皮带扣71与第一同步带51固定在一起，第二连接板62借助皮带扣72与第二同步带52固定在一起。另外，第三连接板63借助皮带扣73与第三同步带53固定在一起，第四连接板64借助皮带扣74与第二同步带52固定在一起。另外，第五连接板65借助皮带扣75与第一同步带51固定在一起。各个皮带扣71～75是固定部件的一例。

另外，所述多个连接板61～65如下文详述，随着输出轴30（参照图2、图3）的正反旋转而以相互不同的输送间距往复移动。也就是说，第一连接板61以第一间距P1在规定的初始位置S0与第一搬送位置S1之间往复移动，第二连接板62以第二间距P2在规定的第一搬送位置S1与第二搬送位置S2之间往复移动。

另外，第三连接板63以第三间距P3在规定的第二搬送位置S2与第三搬送位置S3之间往复移动，第四连接板64以第四间距P4在规定的第三搬送位置S3与第四搬送位置S4之间往复移动。此外，第五连接板65以第五间距P5在规定的第四搬送位置S4与第五搬送位置S5之间往复移动。

另外，在本实施方式中，作为一例，将输送间距P1和输送间距P5设定为相同，将输送间距P2和输送间距P4设定为相同。

所述多个连接板61～65为相互大致相同的结构，并设置为跨越多个同步带51～53。即，各连接板61～65在多个同步带51～53的排列方向（箭头Y方向）上延伸，在如图1所示俯视观察驱动机构12的情况下，各连接板61～65与多个同步带51～53交叉。

搬送机构14具备一对引导部件78、以及多个托盘81～85。一对引导部件78分别由导轨构成，并被相互平行地配置。所述一对引导部件78在多个同步带51～53的排列方向（箭头Y方向）上与多个同步带51～53并排地设置。

多个托盘81～85是多个搬送部件的一例。所述多个托盘81～85用于搬送工件，并沿多个同步带51～53的长度方向（箭头X方向）并排地设置。所述多个托盘81～85以可移动的方式固定在一对引导部件78上，据此能够沿着多个同步带51～53的长度方向移动。

另外，所述多个托盘81～85在多个同步带51～53的排列方向（箭头Y方向）上与多个连接板61～65并排地设置。另外，一对引导部件78形成为环状，多个托盘81～85沿着一对引导部件78单向地移动。

连接机构16具备多个抓爪88。所述多个抓爪88设置在多个连接板61～65的每一个上，并分别具有向多个托盘81～85侧突出的卡合凸部90。所述多个抓爪88能够沿多个同步带51～53的排列方向（箭头Y方向）变位。

在所述多个抓爪88向多个托盘81～85侧移动的情况下，多个卡合凸部90分别卡合于形成在多个托盘81～85的每一个上的卡合凹部92中。另外，若多个卡合凸部90与多个卡合凹部92卡合，则多个托盘81～85成为分别与多个连接板61～65连接的状态。

另一方面，在所述多个抓爪88向与多个托盘81～85相反的一侧移动的情况下，多个卡合凸部90与多个卡合凹部92的卡合状态被解除。另外，若多个卡合凸部90与多个卡合凹部92的卡合状态被解除，则多个托盘81～85成为与多个连接板61～65解除了连接的状态。

保持机构18具备多个锁定部件94。所述多个锁定部件94分别设置在与上述各连接板61～65的移动位置对应的位置（初始位置S0及第一～第五搬送位置S1～S5）。所述多个锁定部件94形成为突起状，并配置在隔着多个托盘81～85与上述多个抓爪88相反侧的位置。所述多个锁定部件94能够以变为与上述的抓爪88的状态（例如卡合状态）相反的状态（例如卡合解除状态）的方式进行变位。

在所述多个锁定部件94向多个托盘81～85侧移动的情况下，多个锁定部件94分别卡合于形成在多个托盘81～85的每一个上的槽部96中。另外，若多个锁定部件94与多个槽部96卡合，则多个托盘81～85的每一个被保持在各个位置上。

另一方面，在所述多个锁定部件94向与多个托盘81～85相反的一侧移动的情况下，多个锁定部件94与多个槽部96的卡合状态被解除。另外，若多个锁定部件94与多个槽部96的卡合状态被解除，则多个托盘81～85成为能够沿多个同步带51～53的长度方向移动的状态。

另外，上述多个抓爪88的驱动（连接机构16的切换）由致动器20来进行，上述多个锁定部件94的驱动（保持机构18的切换）由致动器22来进行。

控制电路24根据所施加的操作信号，对上述驱动电机28（参照图2、图3）和致动器20、22进行控制。关于所述控制电路24的动作，与以下的工件搬送装置10的动作结合来进行说明。

接下来，对上述工件搬送装置10的动作以及使用所述工件搬送装置10的工件制造方法进行说明。

首先，如图4的上图所示，第一连接板61和托盘81位于初始位置S0，第二～第五连接板62～65和托盘82～85分别位于第一～第四搬送位置S1～S4。

另外，工件被分别保持在第一～第五托盘81～85上。此外，多个锁定部件94向多个托盘81～85的一侧移动并分别与多个槽部96卡合。另外，通过多个锁定部件94与多个槽部96卡合，多个托盘81～85的每一个被分别保持在各个位置上。

另外，多个抓爪88向与多个托盘81～85的另一侧相反的一侧移动，多个卡合凸部90与多个卡合凹部92的卡合状态被解除。另外，通过将多个卡合凸部90与多个卡合凹部92的卡合状态解除，多个托盘81～85成为与多个连接板61～65解除了连接的状态。

若从这种状态开始利用控制电路24来驱动致动器22，则如图4的中图所示，多个锁定部件94向与多个托盘81～85的一侧相反的一侧移动，多个锁定部件94与多个槽部96的卡合状态被解除。

另外，若利用控制电路24驱动致动器20，则多个抓爪88向多个托盘81～85的另一侧移动，多个卡合凸部90分别卡合于多个卡合凹部92。另外，若多个卡合凸部90与多个卡合凹部92卡合，则多个托盘81～85成为分别与多个连接板61～65连接的状态。

接下来，利用控制电路24以使输出轴30正旋转的方式对驱动电机28（参照图2、图3）进行驱动，多个同步带51～53向正向旋转。于是，如图4的下图所示，第一连接板61和托盘81从初始位置S0向第一搬送位置S1移动，第二连接板62和托盘82从第一搬送位置S1向第二搬送位置S2移动。

另外，第三连接板63和托盘83从第二搬送位置S2向第三搬送位置S3移动，第四连接板64和托盘84从第三搬送位置S3向第四搬送位置S4移动。另外，第五连接板65和托盘85从第四搬送位置S4向第五搬送位置S5移动。由此，保持在第一～第五托盘81～85上的工件分别被搬送至下一个搬送位置。

然后，利用控制电路24驱动致动器22。于是，如图5的上图所示，多个锁定部件94向多个托盘81～85的一侧移动，多个锁定部件94分别卡合于多个槽部96。另外，若多个锁定部件94与多个槽部96卡合，则多个托盘81～85的每一个被分别保持在各个位置上。

另外，利用控制电路24驱动致动器20，据此多个抓爪88向与多个托盘81～85的另一侧相反的一侧移动，多个卡合凸部90与多个卡合凹部92的卡合状态被解除。另外，若多个卡合凸部90与多个卡合凹部92的卡合状态被解除，则多个托盘81～85成为与多个连接板61～65解除了连接的状态。

接下来，利用控制电路24以使输出轴30反旋转的方式对驱动电机28进行驱动，多个同步带51～53向反向旋转。于是，如图5的下图所示，第一连接板61从第一搬送位置S1返回初始位置S0，第二连接板62从第二搬送位置S2返回第一搬送位置S1。

另外，第三连接板63从第三搬送位置S3返回第二搬送位置S2，第四连接板64从第四搬送位置S4返回第三搬送位置S3。另外，第五连接板65从第五搬送位置S5返回第四搬送位置S4。另外，保持了新的工件的托盘86被搬送到初始位置S0。

通过反复进行上述动作，利用以相互不同的输送间距移动的多个托盘81～85，可将工件从初始位置S0按顺序搬送到多个搬送位置S1～S5。

另外，在本实施方式中，作为一例，工件可以是电路基板。在工件是电路基板的情况下，在第一～第五搬送位置S1～S5的各个位置，针对作为电路基板的多个工件的每一个，实施电路元件的载置、钎焊等加工、组装。

接下来，对本发明的一个实施方式的作用和效果进行说明。

如上所述，根据本发明的一个实施方式的工件搬送装置10，固定在输出轴30上的多个驱动轮31～33的直径相互不同，由此，多个连接板61～65随着输出轴30的正反旋转而以相互不同的输送间距往复移动。因此，利用所述多个连接板61～65的移动，可以沿着多个同步带51～53的长度方向并以相互不同的输送间距搬送多个工件。

也就是说，随着多个连接板61～65的移动，多个托盘81～85以相互不同的输送间距移动，由此，能够将工件从初始位置S0按顺序搬送到多个搬送位置S1～S5（以相互不同的间距设定的多个位置）。

由此，能够以与各个搬送位置处的工序相对应的合适的移动量将工件向下一个工序搬送，所以能够抑制在搬送途中任一个托盘上的工件未进行加工/组装等而处于空闲状态。结果，能够高效地进行工件的加工/组装等，所以能够提高生产效率。

另外，当连接机构16处于解除了连接的状态时，能够利用保持机构18保持多个托盘81～85的每一个。由此，能够抑制多个托盘81～85会突然移动。

另外，多个连接板61～65被设置为分别跨越多个同步带51～53，无需使所述多个连接板61～65的配置和结构相互不同，所以能够简化结构。

另外，为了将多个连接板61～65固定在多个同步带51～53的每一个上，也可以经由皮带扣71～75而选择性地将上述那样设置为跨越多个同步带51～53的多个连接板61～65固定在多个同步带51～53的每一个上。因此，能够容易地将多个连接板61～65固定在多个同步带51～53的每一个上。

接下来，对本发明的一个实施方式的变形例进行说明。

在上述实施方式中，作为一例，工件搬送装置10具备具有驱动轮31～33和多个同步带51～53的驱动机构12，作为这种驱动机构12，也可以使用具有多个链轮和多个链条的结构。在此情况下，直径相互不同的多个链轮相当于多个旋转部件，卷绕在所述多个链轮的每一个上的多个链条相当于多个传递部件。

另外，虽然工件搬送装置10具备五个连接板61～65，但连接板的数量也可以为其他数量。

另外，虽然输送间距P1与输送间距P5被设定为相同，输送间距P2与输送间距P4被设定为相同，但各个输送间距也可以设定为其他的组合。也就是说，各输送间距可以任意设定。

另外，作为一例，工件被设定为电路基板，但也可以是其他部件，例如电枢。在工件是电枢的情况下，在第一搬送位置S1～第五搬送位置S5的各位置处，针对电枢即多个工件的每一个，对整流子、轴等部件进行加工、组装。除此以外，本实施方式的工件搬送装置10和使用这种装置的工件制造方法可适用于电机部件、例如整流子的加工、轴的加工、以及电枢的组装、电枢在磁轭上的组装等旋转电机的所有结构部件的加工、组装。

另外，在工件搬送装置10及使用这种工件搬送装置10的工件制造方法中，工件可是任意的部件。另外，也可以针对工件仅实施加工以及组装中的任意一种。

另外，虽然上述多个抓爪88的驱动（连接机构16的切换）由致动器20来进行，上述多个锁定部件94的驱动（保持机构18的切换）由致动器22来进行，但抓爪88的驱动和锁定部件94的驱动也可以经由联杆机构而利用一个共用致动器来进行。这样，能够简化机构并降低制造成本。

以上，对本发明的一个实施方式进行了说明，但本发明并不限于上述内容，除此之外，在不脱离本发明主旨的范围内当然能够进行各种变形。

Claims

1.一种工件搬送装置，具备：

具有输出轴的驱动电机；

固定在所述输出轴上且直径相互不同的多个旋转部件；

卷绕在所述多个旋转部件的每一个上的多个传递部件；以及

固定在所述多个传递部件的每一个上的多个移动部件，所述多个移动部件随着所述输出轴的正反旋转而以相互不同的输送间距往复移动来搬送工件。

2.根据权利要求1所述工件搬送装置，其中，所述多个传递部件相互并排地设置，

所述多个移动部件在所述多个传递部件的长度方向上并排地配置。

3.根据权利要求2所述工件搬送装置，具备：

多个搬送部件，所述多个搬送部件沿着所述多个传递部件的长度方向并排地配置，并能够沿所述多个传递部件的长度方向移动来搬送工件；

连接机构，所述连接机构在所述多个搬送部件分别与所述多个移动部件连接的状态以及所述多个搬送部件分别与所述多个移动部件解除了连接的状态间进行切换；

进行所述连接机构的切换的致动器；以及

控制电路，所述控制电路控制所述驱动电机和所述致动器，以便利用能够以相互不同的输送间距移动的所述多个搬送部件来将工件搬送到多个搬送位置。

4.根据权利要求3所述工件搬送装置，具备保持机构，所述保持机构在所述连接机构处于解除了连接的状态时保持所述多个搬送部件的每一个。

5.根据权利要求3或4所述的工件搬送装置，其中，所述多个移动部件被设置为分别跨越所述多个传递部件，并经由固定部件固定在所述多个传递部件的每一个上。

6.一种工件制造方法，其中，

通过使驱动电机的、固定有直径相互不同的多个旋转部件的输出轴正反旋转、并使卷绕在所述多个旋转部件的每一个上的多个传递部件向正反方向旋转，而使固定在所述多个传递部件的每一个上的多个移动部件以相互不同的输送间距往复移动，来利用所述多个移动部件搬送多个工件，并且

针对利用所述多个移动部件来搬送的所述多个工件的每一个，实施加工和组装中的至少任意一种。