JP2002005256A - カム装置およびこれを用いたピックアンドプレース装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 入力軸の等速連続回転を、揺動回転と不等速
回転とが重ね合わされた複合回転に変換して出力軸を動
作するカム装置を提供する。 【解決手段】 ハウジング３に軸支され等速連続回転さ
れる入力軸５と、ハウジングに軸支され、回転運動変換
カム機構２１を介し前記等速連続回転が不等速回転に変
換され伝達される第１出力軸７と、第１出力軸に対し同
軸に、相対回転規制カム機構３１を介し第１出力軸との
相対回転を規制されつつ軸方向に相対変位自在に設けら
れ、前記等速連続回転がカムリンク機構４１を介し前記
軸方向の往復直線運動に変換され伝達されるスライダ部
材９と、第１出力軸に同軸に、かつ軸方向への移動を規
制され回転可能な第２出力軸１１と、第２出力軸とスラ
イダ部材との間に係合されて介在され、スライダ部材の
往復直線運動を第２出力軸の揺動回転に変換し伝達する
とともに該スライダ部材の不等速回転運動を該第２出力
軸に伝達する運動変換カム機構５１とを備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、モータなどの駆動
源から入力軸に伝達される等速連続回転運動を、カム機
構を介して、間欠割出しや揺動などの出力軸の回転運動
に変換するカム装置、およびこれを利用したピックアン
ドプレース装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、モータなどの駆動源から入力
軸に伝達される等速連続回転運動を、カム機構を介し
て、間欠割出しなどの特定パターンの回転運動に変換し
て出力軸を回転するカム装置が各種提案されている。そ
の中で、一つの入力軸の等速連続回転運動を変換して、
互いに同軸に設けられたふたつの出力軸に異なる回転運
動を出力できるカム装置として、特開平９−２９７１４
５号公報などが開示されている。

【０００３】このカム装置の側面の断面図を図１２
（ａ）に、また平面の断面図を図１２（ｂ）に示す。図
示するように、このカム装置１１１のハウジング１１２
には回転自在に入力軸１１４が軸支され、この入力軸１
１７は図示なしの駆動源によって等速連続回転される。
この入力軸１１４には、連続回転駆動用のグロボイダル
カム１１３（以下、連続回転駆動用カムと記す）と揺動
回転駆動用のグロボイダルカム１１５（以下、揺動回転
駆動用カムと記す）とがその軸方向に併設されている。
そして、連続回転駆動用カム１１３にはターレット１１
９が係合して、その上部の連続回転出力軸１２１が連続
回転し、また、前記揺動回転駆動用カム１１５にはター
レット１２３が係合して、その上部の揺動回転出力軸１
２５が揺動回転するようになっている。

【０００４】この揺動回転出力軸１２５の外周には軸受
けを介して同軸に回転テーブル１２７が設けられ、この
回転テーブル１２７には、これに同軸に入力歯車１２７
ａが固設されている。この入力歯車１２７ａは、前記連
続回転出力軸１２１に同軸に固設された出力歯車１２１
ａに噛み合っており、前記連続回転出力軸１２１の連続
回転が、前記回転テーブル１２７（これも一つの出力軸
とみなし、以下では出力軸１２７と記す。）に伝達され
るようになっている。

【０００５】このような構成によって、互いに同軸に設
けられたふたつの前記出力軸１２５、１２７に、互いに
異なる回転運動（当該カム装置１１１にあっては揺動回
転運動と連続回転運動）をさせている。そして、このカ
ム装置１１１では、連続回転駆動用カム１１３および揺
動回転駆動用カム１１５のカム曲線を適宜設定すること
によって、入力軸の等速連続回転運動を変換して、同軸
なふたつの出力軸に所望の回転運動をさせることができ
る。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記カ
ム装置１１１にあっては、前記ふたつの出力軸１２５、
１２７の回転運動は互いに独立していて、これらの回転
運動をひとつに合成して出力することはできない。この
ため、同軸に設けられた一方の出力軸の回転運動を基準
に他方の出力軸が相対回転運動するような複合回転を出
力軸にさせる場合には、前記カム曲線は複雑となってそ
の設計は非常に難しく、高度な設計能力が必要とされ、
かつその設計に長期間を要してしまう。

【０００７】本発明はかかる従来の課題に鑑みて成され
たもので、単純なカム曲線のカム機構を用いて、入力軸
の等速連続回転運動を、ふたつの回転運動が重ね合わさ
れた複合回転運動に変換して出力軸を動かすことができ
るカム装置およびこれを利用したピックアンドプレース
装置を提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】かかる目的を達成するた
めに請求項１に示す発明は、ハウジングに回転可能に軸
支されて等速連続回転される入力軸と、該ハウジングに
回転可能に軸支され、回転運動変換カム機構を介して該
入力軸の等速連続回転運動が特定パターンの不等速回転
運動に変換されて伝達される第１出力軸と、該第１出力
軸に対して同軸に、かつ相対回転規制カム機構を介して
該第１出力軸との相対回転を規制されつつ該軸方向に沿
って相対変位自在に設けられ、前記入力軸の等速連続回
転運動がカムリンク機構を介して第１出力軸軸方向の往
復直線運動に変換されて伝達されるスライダ部材と、前
記第１出力軸に対して同軸に、かつ該軸方向への移動を
規制されて回転可能に設けられた第２出力軸と、該第２
出力軸と該スライダ部材との間にこれらに係合されて介
在され、該スライダ部材の往復直線運動変位を該第２出
力軸の揺動回転運動変位に変換して伝達するとともに該
スライダ部材の不等速回転運動を該第２出力軸に伝達す
る運動変換カム機構とを備え、該第２出力軸には該スラ
イダ部材による揺動回転運動と該第１出力軸の特定パタ
ーンの不等速回転運動とが複合されて伝達されることを
特徴とする。

【０００９】上記発明によれば、入力軸の等速連続回転
が、回転運動変換カム機構を介して特定パターンの不等
速回転運動に変換されて第１出力軸に伝達され、第１出
力軸は不等速回転運動をする。この第１出力軸に相対回
転規制カム機構を介して設けられたスライダ部材は、第
１出力軸との相対回転を規制されているので、前記第１
出力軸と共に一体的に前記不等速回転運動をする。ま
た、同スライダ部材は、第１出力軸に対して該軸方向に
沿って相対変位自在に設けられているとともに、カムリ
ンク機構を介して、前記入力軸の等速連続回転運動がス
ライダ部材の軸方向への往復直線運動に変換されて伝達
されるので、該スライダ部材は入力軸の等速連続回転に
伴い前記軸方向に往復直線運動をする。つまり、スライ
ダ部材は、入力軸の等速連続回転に伴い、第１出力軸と
共に特定パターンの不等速回転運動をしながら軸方向の
往復直線運動をするようになっている。

【００１０】一方、第２出力軸は、前記第１出力軸と同
軸に、かつ軸方向への移動を規制されて設けられ、また
スライダ部材に対しては同軸に設けられている。そし
て、該第２出力軸は、運動変換カム機構を介して前記ス
ライダ部材と係合しているので、該第２出力軸には、該
スライダ部材を介して第１出力軸の不等速回転運動が伝
達されるとともに、これに加えて前記スライダ部材の往
復直線運動変位が揺動回転運動変位に変換されて伝達さ
れる。つまり、当該第２出力軸は前記不等速回転運動と
前記揺動回転運動とが重ね合わされた複合運動をする。
したがい、複雑なカム曲線をカム機構に設けることな
く、第２出力軸に、揺動回転運動と特定パターンの不等
速回転運動とが複合された複雑な動作をさせることがで
きる。

【００１１】また、第１出力軸と共に不等速回転する第
２出力軸は、更にその第１出力軸に対して相対的に揺動
回転運動をしており、つまり、同軸に設けられた一方の
出力軸の運動を基準にして、他方の出力軸が相対回転運
動するという複合動作をすることができる。

【００１２】請求項２に示す発明は、請求項１に記載の
カム装置において、前記スライダ部材と第１出力軸とは
円筒状をなして、前記第２出力軸の外側に順次係合され
て配置されており、前記相対回転規制カム機構は、該ス
ライダ部材の外周面に軸方向に沿って直線状に形成され
た相対回転規制用溝カムと、該相対回転規制用溝カムに
摺動自在に係合して該第１出力軸の内周部に設けられた
相対回転規制用摺動子とからなり、前記運動変換カム機
構は、前記スライダ部材の内周面に軸方向に沿って所定
の変位角度を有して螺旋状に形成された揺動回転駆動用
溝カムと、該揺動回転駆動用溝カムに摺動自在に係合さ
れて第２出力軸の外周部に設けられた揺動回転駆動用摺
動子とからなることを特徴とする。

【００１３】上記発明によれば、第２出力軸の回転運動
パターンを決定する、前記相対回転規制カム機構の相対
回転規制用溝カムおよび前記運動変換カム機構の揺動回
転駆動用溝カムが、共にスライダ部材に形成されている
ので、前記揺動回転駆動用溝カムの変位角度を異ならせ
た複数種のスライダ部材を用意しておき該スライダ部材
を交換することで簡単に第２出力軸の回転運動パターン
を変更することができる。また、前記変位角度を適宜調
整することで、所望の揺動回転運動を容易に発現するこ
とができる。

【００１４】請求項３に示す発明は、請求項１または２
のいずれかに記載のカム装置において、前記回転運動変
換カム機構が、入力軸に固設されたグロボイダルカム
と、第１出力軸に固設されて該グロボイダルカムに係合
するカムフォロアとからなることを特徴とする。上記発
明によれば、グロボイダルカムのカム曲線およびカムフ
ォロア数を適宜設定することによって、前記特定パター
ンの不等速回転運動を、揺動回転運動や間欠回転運動な
どに容易に設定できる。

【００１５】請求項４に示す発明は、請求項３に記載の
カム装置において、前記カムリンク機構が、前記グロボ
イダルカムの端面に設けられた端面溝カムと、前記第１
出力軸の端部から突出する前記スライダ部材の端部外周
部に環状に一体形成された環状係合溝と、該端面溝カム
に力点が摺動自在に係合し、前記環状係合溝に作用点が
摺動自在に係合し、ハウジングに支点が回動自在に軸支
された揺動アームとからなることを特徴とする。上記発
明によれば、端面溝カムのカム曲線を適宜設定すること
によって、前記スライダ部材の往復直線運動を変更し、
前記運動変換カム機構を介して第２出力軸の揺動回転運
動を容易に変更できる。

【００１６】請求項５に示す発明は、ピックアンドプレ
ース装置において、請求項１〜４のいずれかに記載のカ
ム装置と、前記第１出力軸に取り付けられて、その径方
向に伸縮自在なアーム部材と、前記第１出力軸と前記第
２出力軸との間に生じる相対回転を前記アーム部材の伸
縮運動に変換して伝える伸縮駆動手段とを備え、前記第
１出力軸の前記特定パターンの不等速回転運動は間欠割
出し回転運動であり、かつ前記スライダ部材の往復直線
運動が前記間欠割出し回転運動の停留中におこなわれ
て、該停留中に割出し位置にて前記アーム部材が伸縮動
作をすることを特徴とする。

【００１７】上記発明によれば、駆動源によって入力軸
が等速かつ連続的に回転されると、該回転に伴い第１出
力軸が、割出しおよび停留からなる間欠割出し回転を繰
り返し行い、該第１出力軸に取り付けられたアーム部材
も間欠割出し回転をする。また、前記第１出力軸の停留
中には、スライダ部材の往復直線運動に伴い第２出力軸
が揺動回転運動をして、該第２出力軸と第１出力軸とが
相対回転するので、前記揺動回転の往路若しくは復路の
いずれか一方の動作にてアーム部材が伸長し、他方の動
作にてアーム部材が短縮する。

【００１８】したがい、一つの駆動源によって入力軸を
等速的に連続して動かすという、最も基本的な運動を一
つ入力することで、アーム部材の位置を割出して、その
割出し位置にてアーム部材を伸長してワークを受け取
り、短縮後にアーム部材を再度割出して、その割出し位
置にてアーム部材を伸長しワークを引き渡すというピッ
クアンドプレースの全動作をおこなうことができる。ま
た、アーム部材が径方向に直線状に伸長してワークに接
近するので、ワーク受け渡し位置の周囲が狭所であって
もワークに近寄って受け渡しをすることができる。更に
は、アーム部材を短縮して割出回転できるので、アーム
部材の旋回半径は小さく割出しの際に占領するスペース
も小さい。

【００１９】請求項６に示す発明は、ピックアンドプレ
ース装置において、請求項１〜４のいずれかに記載のカ
ム装置と、前記第１出力軸に固設されたベース部材に一
端が回動自在に軸支された一対の把持腕からなる把持手
段と、前記第１出力軸と前記第２出力軸との間に生じる
相対回転を前記把持手段の開閉運動に変換して伝える開
閉駆動手段とを備え、前記第１出力軸の前記特定パター
ンの不等速回転運動は間欠割出し回転運動であり、かつ
前記スライダ部材の往復直線運動が前記間欠割出し回転
運動の停留中におこなわれて、該停留中に割出し位置に
て前記把持手段が開閉動作をすることを特徴とする。

【００２０】上記発明によれば、駆動源によって入力軸
が等速かつ連続的に回転されると、該回転に伴い第１出
力軸が、割出しおよび停留とからなる間欠割出し回転を
繰り返しおこない、該第１出力軸に固定されたベース部
材と共に把持手段も一体的に間欠割出し回転をする。ま
た、前記第１出力軸の停留中には、スライダ部材の往復
直線運動に伴い第２出力軸が揺動回転運動して、該第２
出力軸と第１出力軸とが相対回転するので、前記揺動回
転の往路若しくは復路のいずれか一方の動作にて把持手
段が開き、他方の動作にて把持手段が閉じる。したが
い、一つの駆動源によって入力軸を等速的に連続して動
かすという、最も基本的な運動を一つ入力することで、
把持手段の位置を割出して、その割出し位置にて把持手
段を閉じてワークを把持し、把持後に把持手段の位置を
割出して、その割出し位置にて把持手段を開いてワーク
を置くというピックアンドプレースの全動作をおこなう
ことができる。

【００２１】

【発明の実施の形態】以下、本発明に係る実施形態を添
付図面を参照して詳細に説明する。図１は本発明に係る
第１実施形態のカム装置の断面図であって、詳細には図
２中のＩ−Ｉ線矢視の断面図である。図２は図１中のII
−II線矢視の断面図である。図３はカム装置のスライダ
部材が図２と異なる位置に変位した状態を示すII−II線
矢視の断面図である。図４は図２中のIV−IV線矢視の第
１、第２出力軸およびスライダ部材の断面図である。図
５はスライダ部材の斜視図である。図６は、第１実施形
態の動作を説明するための、入力軸の回転運動と第１出
力軸の間欠割出し回転運動とスライダ部材の往復直線運
動と第２出力軸の揺動回転運動との関係を示すタイムチ
ャート、およびそれに対応した第１、第２出力軸の状態
を示す動作図である。尚、図２および図３中の第１出力
軸内周のカムフォロアと第２出力軸外周のカムフォロア
にあっては、両者の実際の位置関係を所定の角度分ずら
して記載している。

【００２２】−−−第１実施形態の全体構成−−− 本第１実施形態のカム装置１は、図１および図２に示す
ように、筐体としての中空箱体状ハウジング３と、この
ハウジング３に回転可能に軸支された入力軸５と、この
入力軸５に対し直交するねじれ関係をもってハウジング
３に回転可能に軸支された円筒状の第１出力軸７と、こ
の第１出力軸７との相対回転を規制されて同軸にその内
周側に設けられた円筒状のスライダ部材９と、前記第１
出力軸７に同軸に更にその内周側に設けられて回転可能
に軸支された円柱状の第２出力軸１１とを有している。
そして、これら各軸５、７、１１やスライダ部材９をカ
ム機構などで連結して前記入力軸５に入力される等速連
続回転運動を運動変換し、第１出力軸７には間欠割出し
回転運動を出力するとともに、第２出力軸１１には前記
間欠割出し回転運動と揺動回転運動とが複合した複合運
動を出力するようになっている。

【００２３】−−−入力軸と第１出力軸−−− 図１に示すように、前記ハウジング３には、その一側壁
３ａから相対向する他側壁３ｂに亘って貫通する入力軸
５が設けられる。この入力軸５は、ハウジング３のこれ
ら側壁３ａ、３ｂに軸受１３を介して軸中心に回転可能
に支持され、モータなどの駆動源によって一方向に等速
かつ連続的に回転駆動される。また、図２に示すように
同ハウジング３には、前記入力軸５と所期の軸間距離を
もちつつ軸角が直角な円筒状の第１出力軸７が、軸受１
５を介して軸中心に回転可能に支持される。そして、こ
れら入力軸５の略中央と第１出力軸７におけるハウジン
グ３内の一端部７ａとの間には、回転運動変換カム機構
２１が介設されて両者は係合し、入力軸５の等速連続回
転運動が間欠割出し回転運動に変換されて第１出力軸７
に出力される。

【００２４】この回転運動変換カム機構２１は、入力軸
５に同軸に固設された原動節としてのグロボイダルカム
２３と、前記第１出力軸７におけるハウジング３内の一
端部７ａに同軸に固設された従動節としての円形ターレ
ット２５とからなる。

【００２５】図１に示すように、このグロボイダルカム
２３の外周表面には、径方向の外方に突出するテーパリ
ブ２３ａが形成され、その両側面には一対のリブ面２３
ｂが形成されている。そして、このテーパリブ２３ａの
入力軸軸方向位置は外周に沿って変化しており、つまり
その位置は入力軸５の回転角度に従って変化するように
なっている。

【００２６】一方、ターレット２５の外周表面にはその
周方向に沿って６０°刻みに６つのカムフォロア２７が
回転自在に設けられて、これらの内のふたつのカムフォ
ロア２７がテーパリブ２３ａを軽く挟み込んで、前記一
対のリブ面２３ｂにそれぞれ摺動回転自在に摺接してい
る。したがい、入力軸５の回転角度の変化に従ってカム
フォロア２７はリブ面２３ｂを相対的に移動しつつ前記
入力軸軸方向へ変位して、結果ターレット２５が回転す
るようになっている。尚、本第１実施形態のテーパリブ
２３ａは、入力軸５の等速連続回転に従ってターレット
２５が割出動作と停留動作とからなる間欠割出し回転を
するように概ね螺旋状に形成されており、このターレッ
ト２５が固設された第１出力軸７も入力軸５の等速連続
回転に伴い同じ間欠割出し回転をする。

【００２７】具体的には、入力軸５が一回転する間に、
その回転角度の増加に従ってターレット２５が６０°旋
回する割出し動作と、これ続いて一定期間ターレット２
５を停止する停留動作とをおこなう。そして、入力軸５
の更なる回転に従って同様の割出し・停留動作を繰り返
す。尚、本第１実施形態では、６０°毎に割出し・停留
動作をするようになっているが、グロボイダルカム２３
のテーパーリブ２３ａの軸方向位置、すなわちカム曲線
の設定およびカムフォロア２７の設置刻み角度の設定に
よって前記動作のパターンは目的に応じて適宜調整でき
る。

【００２８】−−−スライダ部材−−− 図３に示すように、前記第１出力軸７の内周側には、こ
の第１出力軸７と同軸に円筒状のスライダ部材９が収容
され、これら両者は、その間に介設された相対回転規制
カム機構３１によって、互いの軸方向相対変位は許容さ
れつつ、軸中心の相対回転は不可能になっている。この
ため、第１出力軸７の間欠割出し回転運動はそのままス
ライダ部材９に伝達される。また、第１出力軸７のター
レット２５から軸方向に突出したスライダ部材９の一端
部９ａと入力軸５との間にはカムリンク機構４１が介設
されて両者は係合されており、入力軸５の等速連続回転
運動が、第１出力軸軸方向の往復直線運動に変換されて
スライダ部材９に出力される。よって、スライダ部材９
には、間欠割出し回転運動および軸方向往復直線運動が
複合されて出力される。

【００２９】詳細に説明すると、図４に示すように、こ
のスライダ部材９は第１出力軸７の内周側に、同軸にか
つ軸方向に摺動自在に嵌合している。そして、このスラ
イダ部材９には、前記相対回転規制カム機構３１の一方
のカムをなす相対回転規制用溝カム３３が設けられてい
る。この溝カム３３は、図５に示すように軸方向の直線
状の貫通孔であり、スライダ部材９の二カ所に互いに軸
対称に形成される。一方、図４に示すように前記第１出
力軸７の内周面には前記二組の溝カム３３に対応させ
て、前記相対回転規制カム機構３１の他方のカムをなす
相対回転規制用摺動子３５として二組のカムフォロアが
内方に突出して設けられる。この相対回転規制用摺動子
３５が前記溝カム３３に入り込んで摺動自在に係合する
ことで、第１出力軸７とスライダ部材９との間の相対回
転を規制しつつ軸方向への相対変位を許容する、いわば
スプラインとして作用する。そして、これによってスラ
イダ部材９は、第１出力軸７と一体的に間欠割出し回転
運動をするとともに、後述するカムリンク機構４１から
軸方向の往復直線運動が入力されて、該軸方向に移動す
ることができる。

【００３０】前記溝カム３３の幅は、前記相対回転規制
用摺動子３５たるカムフォロアとの係合時に両者間にあ
そびが生じないように設定される。また、その長さは、
後述するカムリンク機構４１による第１出力軸７とスラ
イダ部材９との間の相対変位量δ（図３を参照。）で決
定されるが、前記相対変位のストローク限にてカムフォ
ロア３５と溝カム３５の長手方向の端面とが当接せず若
干の隙間をもつように設定される。

【００３１】尚、図５に示すように、前記スライダ部材
９には前記二組の溝カム３３の間に位置して、運動変換
カム機構５１の一方のカムをなす揺動回転駆動用溝カム
５３が形成されているが、これについては後述する。

【００３２】図３に示すように、前記スライダ部材９を
軸方向に往復移動させる前記カムリンク機構４１は、前
記第１出力軸７の端部から突出する前記スライダ部材９
の一端部９ａの外周に環状に一体形成された環状係合溝
４３と、前記環状係合溝４３に作用点４５ａが摺動自在
に係合し、ハウジング３に支点４５ｂが回動自在に軸支
された揺動アーム４５と、該揺動アーム４５の力点４５
ｃが摺動自在に係合する、前記グボイダルカム２３の端
面に形成された端面溝カム４７とから構成される。

【００３３】この揺動アーム４５の一端部にはカムフォ
ロア４５ａ’が備えられ、前記作用点４５ａとして前記
環状係合溝４３に摺動自在に係合し、他端部には支軸４
５ｂ’が備えられ、前記支点４５ｂとしてハウジング３
に回転可能に支持される。また、前記一端部と他端部と
の間にもカムフォロア４５ｃ’が備えられ、前記力点４
５ｃとして前記端面溝カム４７に係合され、この端面溝
カム４７が原動節として、また前記揺動アーム４５が従
動節として機能する。

【００３４】この端面溝カム４７は、グロボイダルカム
２３の端面に無端状に連続的に刻設された溝であり、後
述するタイムチャートの作動特性を奏するようにスライ
ダ部材９の往復直線運動変位と関連づけられて、溝カム
４７とグロボイダルカム２３の軸心との間の距離が設定
されている。そして、このグロボイダルカム２３の回転
に従い、この溝カム４７と係合したカムフォロア４５
ｃ’の位置がスライダ部材９の軸方向に変位するので、
前記揺動アーム４５は、前記支軸４５ｂ’を中心に揺動
し、該揺動によってカムフォロア４５ａ’が係合したス
ライド部材９にその軸方向の往復直線運動をさせるよう
になっている。

【００３５】−−−第２出力軸−−− 図２および図４に示すように、前記スライダ部材９の内
周側には、このスライダ部材９と同軸に円柱状の第２出
力軸１１が収容されており、この第２出力軸１１は、軸
受１６などを介して軸中心回転可能に前記第１出力軸７
に同軸に支持されている。そして、スライダ部材９と第
２出力軸１１との間には運動変換カム機構５１が介設さ
れて両者は係合され、スライダ部材９の軸方向往復直線
運動が、スライダ部材９に対する相対揺動回転運動に変
換されて第２出力軸１１に出力される。よって、第２出
力軸１１には、スライダ部材９の間欠割出し回転運動に
揺動回転運動が重ね合わされて出力される。

【００３６】詳細に説明すると、図２に示すように、こ
の第２出力軸１１のハウジング側の部分１１ａは、スラ
イダ部材９の内周側に嵌合している。また、スライダ部
材９からハウジング３外方に突出した部分１１ｂはその
外周に設けられた軸受１６を介して、第１出力軸７の他
端７ｂの内周面に支持されており、よって第２出力軸１
１は、第１出力軸７に対して同軸に軸中心に回転可能だ
が、軸方向の相対変位はできないようになっている。

【００３７】この第２出力軸１１のハウジング側の一端
部１１ｃの外周には、前記運動変換カム機構５１の他方
のカムをなす揺動回転駆動用摺動子５５たるカムフォロ
アが外方に突出して設けられ、スライダ部材９に形成さ
れた一方のカムをなす前記揺動回転駆動用溝カム５３に
入り込んで摺動自在に係合している。

【００３８】この溝カム５３は、図５に示すように、軸
方向に沿って所定の変位角度を有して螺旋状に形成され
た螺旋状貫通孔部５３ａと、その先後端から軸端方向に
直線状に延設された直線状貫通孔部５３ｂとからなり、
この溝カム５３は、前記二組の相対回転規制用溝カム３
３の間に位置して、二カ所に互いに軸対称に形成され
る。そして、スライダ部材９の往復直線運動によって、
該スライダ材９と第２出力軸１１との間に軸方向の相対
変位が生じると、その相対変位量に応じた変位角度分、
第２出力軸１１がスライダ部材９に対して相対回転する
ようになっている。

【００３９】この溝カム５３の幅は、揺動回転駆動用摺
動子５３たるカムフォロアとの係合時に両者間にあそび
が生じないように設定される。また、その変位角度は第
２出力軸１１の揺動回転角度に応じて適宜設定され、そ
の直線状貫通孔部５３ｂは、スライダ部材９の軸方向相
対変位のストローク限にてカムフォロアと直線状貫通孔
部５３ｂの軸方向の突き当たり端面とが当接せず若干の
隙間をもつように設定される。

【００４０】−−−第１実施形態の動作−−− 本第１実施形態のカム装置の動作を説明する。図６は入
力軸の回転運動と、第１出力軸の間欠割出し回転運動
と、スライダ部材の往復直線運動と、第２出力軸の揺動
回転運動との関係を示すタイムチャート、およびそれに
対応した第１、第２出力軸の状態を示す動作図である。
尚、同タイムチャート中で、横軸は入力軸の回転角度
を、縦軸は上から順に、第１出力軸およびスライダ部材
の回転角度、スライダ部材の軸方向相対変位量、第２出
力軸の第１出力軸（スライダ部材）に対する相対回転角
度を各々示す。

【００４１】この動作例では、入力軸の一回転、つまり
３６０°の回転角度を動作の１サイクルとしている。入
力軸の回転角度が０°〜９０°の範囲では、第１出力軸
は、回転運動変換カム機構によって、前記回転角度に比
例して６０°まで回転する。その際、スライダ部材は相
対回転規制カム機構によって第１出力軸と相対回転不可
能に規制されているので、スライダ部材および第２出力
軸も第１出力軸と共に一体的に６０°まで回転する。
尚、この間、端面溝カムの曲線に設定されたとおりスラ
イダ部材は相対変位しないので第２出力軸は第１出力軸
に対して相対回転しない。

【００４２】次いで、回転角度が９０°〜３６０°の範
囲では、第１出力軸は停留状態となり、すなわち前記６
０°の回転角度を維持する。一方、スライダ部材は、９
０°〜１８０°の範囲では、入力軸の回転角度に比例し
て軸方向に相対変位し、この相対変位が運動変換カム機
構によって第２出力軸の相対回転変位に変換されて、第
２出力軸は一定角度の相対回転をする。その際、スライ
ド部材の相対変位の開始時点より少し遅れて第２出力軸
の相対回転が開始され、また相対変位のストローク限に
達する時点より前に先行して相対回転が停止するのは、
前記運動変換カム機構の揺動回転駆動用溝カムの先後端
に直線状貫通穴が形成されているためである。

【００４３】続く１８０°〜２７０°の範囲では、スラ
イダ部材は相対変位の前記ストローク限にて停止し、こ
れにより第２出力軸の相対回転も前記一定角度に維持さ
れる。そして、２７０°〜３６０°の範囲では、入力軸
の回転に従い、スライダ部材の軸方向への相対変位が復
帰して、これに伴い相対回転も前記９０°〜１８０°の
範囲の相対回転動作を逆にたどって復帰し、入力軸の回
転角度が３６０°にて第２出力軸の相対回転角度は０°
となり、１サイクルが終了する。

【００４４】続く２サイクル目、すなわち入力軸の次の
一回転では、第１出力軸が６０°回転した状態を初期状
態として前記サイクルを繰り返す。すなわち、第１出力
軸と共にスライダ部材および第２出力軸が１２０°まで
回転し、その位置で停留している間にスライダ部材の軸
方向相対変位によって第２出力軸が相対回転およびその
復帰回転をする。そして、以降はこれらを繰り返して、
第１出力軸、スライダ部材、第２出力軸の三者が一体的
に６０°刻みの割出し回転をしながら、その停留中に、
第２出力軸が、第１出力軸に対して相対的に揺動回転を
する。

【００４５】このようにして、入力軸の等速連続回転に
よって、第１出力軸は特定パターンの不等速回転運動を
し、第２出力軸は前記不等速回転運動と揺動回転運動と
が複合した複合回転運動をすることができる。

【００４６】−−−第２実施形態−−− 図７は本発明に係る第２実施形態のピックアンドプレー
ス装置を一部破断して示す断面図で、図８はその平面図
である。また、図９は同第２実施形態のピックアンドプ
レース動作を示す動作図である。

【００４７】このピックアンドプレース装置６１は、図
７および図８に示すように、ふたつのワーク受け渡し位
置１０１、１０３の中点に設置されて、これらの受け渡
し位置１０１、１０３に配されたワーク１０１ａ、１０
３ａを互いの受け渡し位置１０１、１０３に同時に入れ
替える装置である。この入れ替え動作は、本ピックアン
ドプレース装置６１のふたつのワーク把持手段７５が互
いに逆方向に受け渡し位置１０１，１０３に向かって伸
長してこれらの位置にあるワーク１０１ａ、１０３ａに
近づいた後、各々図示なしの受け渡し機器からワーク１
０１ａ、１０３ａを受け取って、次いで短縮して受け渡
し位置１０１、１０３から離れた状態で１８０°旋回
し、再度伸長して各々受け渡し位置１０１、１０３に近
づき、これらの位置にて前記受け渡し機器へとワーク１
０１ａ、１０３ａを引き渡すというものである。そし
て、この入れ替え動作を、一つの等速連続回転の入力に
よって作り出すために、前記第１実施形態のカム装置１
を適用している。但し、第２実施形態のカム装置１ａ
は、第１出力軸の割出し動作が１８０°刻みでおこなわ
れるように、ターレットのカムフォロア数とグロボイダ
ルカムのカム曲線が設定されている点、および第２出力
軸の支持構造の点で第１実施形態とは若干相違してい
る。

【００４８】図７に示すように、このピックアンドプレ
ース装置６１は、機台などのベースに固定される前記カ
ム装置１ａと、このカム装置１ａの第１出力軸７の端部
７ｂに取り付けられて、その径方向に伸縮自在なアーム
部材６６と、これらアーム部材６６と第２出力軸１１と
の間に設けられて、この第２出力軸１１と前記第１出力
軸７との間に生じる相対回転を運動変換して前記アーム
部材６６を伸縮駆動する伸縮駆動手段６９とで構成され
る。

【００４９】前記カム装置１ａは、その第１出力軸７の
軸心７ｃが、前記ふたつの受け渡し位置１０１，１０３
の中点に位置するように配置されている。そして、その
第１出力軸７の前記端部７ｂ内周には、スリーブ１２が
同軸に嵌合しており、そのスリーブ１２の一端は前記端
部７ｂから突出している。

【００５０】この突出部１２ａの外周には第１出力軸７
の外径より大径の円環状の鍔部１２ｂが備えられ、この
裏面が第１出力軸７の端面に当接されてボルト８で締結
固定される。また、このスリーブ１２の内周面には軸受
１３が設けられ、前記第２出力軸１１を第１出力軸７と
同軸に回転可能に支持している。

【００５１】前記アーム部材６６は、前記スリーブ１２
に裏面が固定された固定アーム６５と、この固定アーム
６５の表面に設けられて、前記第１出力軸７の径方向に
互いに逆向きに移動可能な二組の移動アーム６７とで構
成され、これら移動アーム６７が固定アーム６５上で前
後進動作することでアーム部材６６は伸縮動作をするよ
うになっている。

【００５２】前記固定アーム６５は、その中央に前記ス
リーブ１２の外径と同径の円孔があいた板材であり、こ
の円孔に前記スリーブ１２が嵌合して、その鍔部１２ｂ
の表面と円孔周縁部とが当接されてボルト１０で締結固
定されている。このため、この固定アーム６５は前記第
１出力軸１１と一体化していて、第１出力軸と共に１８
０°刻みの間欠割出し回転をする。

【００５３】図７および図８に示すように、この固定ア
ーム６５の表面には、前記二組の移動アーム６７が、第
１出力軸軸心７ｃに関して互いに点対称な位置に設けら
れており、これら二組の移動アーム６７は、各々、ワー
ク１０１ａ、１０３ａを把持する把持手段７５を備えた
スライドプレート７１と、このスライドプレート７１を
固定アーム６５上で支持しつつ前後進自在に案内するリ
ニアガイド７３とからなる。

【００５４】このリニアガイド７３のレール７３ａは、
そのレール軸が前後進方向に対し平行となるように固定
アーム６５の表面に固定されるとともに、前後進ストロ
ークが大きくとれるように第１出力軸のスリーブ１２の
脇に所定の軸間距離をもって配される。また、このレー
ル７３ａに沿って相対変位自在に係合するベアリングブ
ロック７３ｂの表面にはスライドプレート７１の裏面が
ボルト１４で締結固設され、このスライドプレート７１
は、前進動作たる第１出力軸径方向外方への移動と、後
退動作たる内方への移動とが自在にできるようになって
いる。

【００５５】このスライドプレート７１は、後退限にて
前記スリーブ１２と干渉しないように切り欠かれた平面
視Ｌ字状板材であり、後退限にて前記切り欠き部７１ａ
にスリーブ１２が位置するようになっている。また、こ
のスライドプレート７１の前進方向の端部にはワーク１
０１ａ、１０３ａの把持手段７５が備えられており、こ
の把持手段７５は、当該把持手段７５が第１出力軸の軸
心７ｃ中心に１８０°旋回した場合にも旋回前と同一の
直線上を移動するように、前記軸心７ｃと把持手段７５
ｃとを結ぶ直線が前記レール７３ａと平行となる位置に
配置される。そして、もう一方の移動アーム６７の把持
手段７５も同様の位置に配されるため、結果これらの把
持手段７５と前記軸心７ｃとが一直線上に位置するよう
になっている。

【００５６】尚、本実施形態にあっては、１８０°旋回
前後で同一の直線上を前後進するようにしたが、この把
持手段７５の位置を調整することで、１８０°旋回前後
で把持手段７５が異なる平行な直線上を移動するように
オフセットしてもよく、これら位置は前記ふたつの受け
渡し位置１０１、１０３の位置関係に従って決められ
る。

【００５７】前記伸縮駆動手段６９は、前記スリーブ１
２の内周側からハウジング３外方に突出した第２出力軸
１１の端面に、中央部が固定されて両端が径方向外方に
直線状に延びるクランクアーム７７と、このクランクア
ーム７７の先端７７ａにクランクピンを介して一端７９
ａが枢着されたコンロッド７９とからなる。このコンロ
ッド７９の他端７９ｂはスライドプレート７１上におけ
る、前記枢着部７９ａよりも前進側の任意の位置にクラ
ンクピンを介して枢着され、このコンロッド７９は前記
二組のスライドプレート７１に対して各々設けられる。
そして、移動アーム６７の後退限にあっては、クランク
アーム７７とコンロッド７９とがその枢着部７９ａにて
屈曲し、両者がなす角度は小さくなっているが、クラン
クアーム７７の旋回動作に伴いその回転力がコンロッド
７９を介してスライドプレート７１に伝達されて、前記
角度が大きくなり前記屈曲が伸びてスライドプレート７
１は前進動作をする。また、逆にクランクアーム７７の
逆向きの旋回動作により逆向きの回転力が伝達されて、
前記角度が小さくなり屈曲してスライドプレート７１は
後退動作をする。

【００５８】尚、本第２実施形態にあっては、コンロッ
ド７９とスライドプレート７１との枢着部７９ｂを、コ
ンロッド７９とクランクアーム７７との枢着部７７ａよ
りも前進側のスライドプレート７１の任意の位置にした
が、後退限にてコンロッド７９とスライドプレート７１
とが屈曲していればこれに限るものではなく、逆に後退
側に設定しても移動アーム６７を前後進することができ
る。また、前記二組のコンロッド７９について、その互
いの枢着部の位置は、第１出力軸７に関して点対称な位
置に設定されることはいうまでもない。

【００５９】ここで、本実施形態のピックアンドプレー
ス装置６１の動作を説明する。図９はこのピックアンド
プレースの平面図であり、その動きが理解できる程度に
略記している。 先ず、初期状態として、固定アーム６５が割出し位
置で停留し、この停留中に第２出力軸の正転動作により
クランクアーム７７が正転し、クランクアーム７７とコ
ンロッド７９との間の屈曲が伸びて、ワーク受け渡し位
置１０１、１０３まで移動アーム６７の把持手段７５が
前進し、図示なしの受け渡し対象機器からワーク１０１
ａ、１０３ａを受け取っている。 第２出力軸の逆転動作によりクランクアーム７７が
逆転し、これに伴いクランクアーム７７とコンロッド７
９との間が屈曲して把持手段７５は後退し、ワーク１０
１ａ、１０３ａは第２出力軸の軸心近傍まで搬送され
る。 第１出力軸の間欠割出し回転によって、移動アーム
６７ごと固定アーム（図示なし）が１８０°回転して反
転し停留する。これにより、移動アーム６７に把持され
たワーク１０１ａ、１０３は、各々受け渡し位置１０
３、１０１側に入れ替えられる。 この停留中に第２出力軸の正転動作によってワーク
受け渡し位置１０１、１０３まで把持手段７５が前進
し、この位置にてワーク１０３ａ、１０１ａを図示なし
の受け渡し対象機器に引き渡した後、次ぎのワークを受
け取る。そして、に戻って、同様の入れ替え動作を繰
り返す。

【００６０】−−−第３実施形態−−− 図１０は本発明に係る第３実施形態のピックアンドプレ
ース装置を示す平面図であり、図１１はそのピックアン
ドプレース動作を示す動作図である。このピックアンド
プレース装置８１は第２実施形態と同じカム装置（図示
なし）を備え、同様にふたつのワーク受け渡し位置１０
５、１０７の中点に設置され、これらの受け渡し位置１
０５、１０７に配されたワーク１０５ａ、１０７ａを互
いの受け渡し位置１０５、１０７に同時に入れ替える装
置であり、基本的な構成は第２実施形態と同じである。
したがい、第２実施形態との相違点についてのみ説明す
る。

【００６１】第３実施形態のピックアンドプレース装置
８１は、前記カム装置をワーク把持手段の伸縮動作、す
なわち前後進動作の駆動源として使用せず、ワーク把持
手段の把持動作の駆動源として使用している点で第２実
施形態と相違する。つまり第３実施形態では前記カム装
置の第２出力軸の揺動回転によって把持手段を開閉させ
てワークを把持・開放するようになっている。

【００６２】図１０に示すように、このピックアンドプ
レース装置８１は、第１出力軸７の軸心７ｃが前記ふた
つの受け渡し位置１０５、１０７の中点に位置するよう
に配置されるカム装置（図示なし）と、その第１出力軸
７のハウジング外の端部に、前記スリーブ（図示なし）
を介して裏面が固定されたベース部材８５と、このベー
ス部材８５の表面に、第１出力軸７を挟んで互いに逆向
きに設けられた二組の把持手段８７と、これら把持手段
８７と第２出力軸１１との間に設けられて、この第２出
力軸１１と前記第１出力軸７との間に生じる相対回転を
運動変換して前記把持手段８７に開閉動作をさせる開閉
駆動手段８９とで構成される。

【００６３】前記第１出力軸のスリーブ（図示なし）に
は、第２実施形態の固定アームに代えてベース部材８５
が締結固定され、このベース部材８５は第１出力軸と一
体に１８０°刻みの間欠割出し回転をするようになって
いる。また、このベース部材８５の中央の円孔から突出
する前記第２出力軸１１の端面には、前記クランクアー
ムに代えて回転円盤９１が第２出力軸１１と同軸に締結
固定される。

【００６４】このベース部材８５の表面には、二組の把
持手段８７が互いに第１出力軸７軸心７ｃに関して点対
称に設けられ、これら二組の把持手段８７は、各々、ベ
ース部材８５にピン８６を介して軸支された、前記表面
に対し平行に旋回する一対の長片状の把持腕８２、８４
からなる。この一対の把持腕８２、８４の軸支位置つま
り前記ピン８６による支点の位置は、第２出力軸の軸心
１１ｄよりも受け渡し位置側であり、各々の把持腕８
２、８４の支点の位置８６は、受け渡し位置の中心１０
５ｂ、１０７ｂと第２出力軸の軸心１１ｄとを結ぶ線分
に関して互いに線対称である。そして、前記ピン８６を
支点として各々旋回し、これら把持腕８２、８４によっ
て受け渡し位置１０５、１０７のワーク１０５ａ、１０
７ａを挟み込んで把持できるようになっている。

【００６５】前記開閉駆動手段８９は、第２出力軸１１
に固定された前記回転円盤９１と、この回転円盤９１に
クランクピンを介して一端を枢着され他端をクランクピ
ンを介して前記把持腕８２、８４に枢着されて、回転円
盤９１の回転力を把持腕８２、８４に伝達する棒状のコ
ンロッド９３、９５とからなり、このコンロッド９３、
９５は、把持腕８２、８４に対して各々一つずつ設けら
れる。

【００６６】そして、対をなす把持腕８２、８４のうち
の一方の把持腕８２に枢着したコンロッド９３は、この
把持腕８２との枢着部９３ａが、同把持腕８２の支点８
６よりも受け渡し位置側に設定されるとともに、その回
転円盤９１との枢着部９３ｂも、同回転円盤９１の軸心
１１ｄよりも受け渡し位置側に設定されている。このた
め、このコンロッド９３によって回転円盤９１の回転方
向と同じ方向の回転力が前記把持腕８２に伝達され、前
記回転円盤９１の回転と同方向に把持腕８２も旋回す
る。

【００６７】これに対して、相方である他方の把持腕８
４に枢着したコンロッド９５は、この把持腕８４との枢
着部９５ａが、同把持腕８４の支点８６よりも受け渡し
位置と逆側に設定されるとともに、その回転円盤９１と
の枢着部９５ｂは、同回転円盤９１の軸心１１ｄよりも
受け渡し位置側に設定されているので、このコンロッド
９５によって回転円盤９１の回転方向が逆向きに変換さ
れて前記把持腕８４に伝達され、前記回転円盤９１の回
転と逆向きに把持腕８４は旋回する。

【００６８】したがい、前記回転円盤９１の回転により
前記一対の把持腕８２、８４が互いに逆向きに同期して
旋回することで一対の把持腕８２、８４が開閉し、受け
渡し位置１０５、１０７にあるワーク１０５ａ、１０７
ａを把持・開放することができる。

【００６９】つまり、図１０（ｂ）に示すように第２出
力軸１１の揺動回転の往路回転とともに回転円盤９１が
正転すると、この回転と同じ向きに旋回する把持腕８２
と、これと同期した逆向きの旋回をする相方の把持腕８
４とで、ワーク１０５ａ、１０７ａを挟み込んで把持
し、図１０（ａ）に示すように復路回転によって回転円
盤９１が逆転すると、把持腕８２、８４は前記と逆向き
に旋回してワーク１０５ａ、１０７ａを放すようになっ
ている。尚、前記線分に関して線対称に一対の把持腕８
２、８４同士が旋回動作するように、前述した枢着部の
位置が調整されていることはいうまでもない。

【００７０】ここで、本第３実施形態のピックアンドプ
レース装置８１の動作を説明する。図１１はこのピック
アンドプレース装置の動作を示す平面図であり、その動
きが理解できる程度に略記している。 初期状態として、図示なしの受け渡し対象機器によ
って受け渡し位置１０５、１０７に各々ワーク１０５
ａ、１０７ａが配されている。また、ピックアンドプレ
ース装置の二組の把持手段８７は各々割出位置にて停留
し、これら各把持手段８７の一対の把持腕８２、８４は
開状態となっている。 この停留中に第２出力軸の正転動作により回転円盤
９１が正転し、各々の把持手段８７が閉じて対応する受
け渡し位置１０５、１０７の各々のワーク１０５ａ、１
０７ａを把持する。 ワーク把持後、第１出力軸の間欠回転によって、把
持手段８７の設けられたベース部材８５が１８０°の割
出し回転をして、ワーク１０５ａ、１０７ａを各々受け
渡し位置１０７、１０５に搬送し停留する。 この停留中に第２出力軸の逆転動作により回転円盤
９１が逆転し、各々の把持手段８７が開いて各受け渡し
位置１０５、１０７にワーク１０７ａ、１０５ａを配す
る。そして、全開の状態にて、図示なしの受け渡し対象
機器によって、ワークが入れ替えられてに戻る。

【００７１】以上、本発明の実施形態について説明した
が、本発明は、かかる実施形態に限定されるものではな
く、その要旨を逸脱しない範囲で以下に示すような変形
が可能である。

【００７２】（ａ）本第１実施形態においては、スライ
ダ部材を貫通する貫通孔状の相対回転規制用溝カムおよ
び揺動回転駆動用溝カムを形成したが、各々、相対回転
規制用摺動子および揺動回転駆動用摺動子が摺動自在に
係合できればこれに限るものではなく、各々貫通させず
に凹部状に形成してもよい。すなわち、前記相対回転規
制用溝カムは、スライダ部材の外周面に軸方向に沿った
直線状凹部に形成し、揺動回転駆動用溝カムは、前記ス
ライダ部材の内周面に軸方向に沿って所定の変位角度を
有した螺旋状凹部に形成してもよい。尚、この場合、互
いの凹部の深さの和がスライダ部材厚みを越えない範囲
で設定されれば、互いの凹部が貫通することはないの
で、互いの溝カムの位置に制約されることなく自由に溝
カムを設定できる。例えば、前記揺動回転駆動用溝カム
の螺旋状凹部をスライダ部材の外周面の全周に亘って連
続して形成することができて、第２出力軸の揺動回転角
度の範囲を大きく設定できるようになる。

【００７３】（ｂ）本第１実施形態においては、スライ
ダ部材の揺動回転駆動用溝カムの形状は、一つの螺旋状
貫通孔部と、その先後端から延設された直線状貫通孔部
とからなるようにしたが、これに限るものではなく、複
数の螺旋状貫通部を繋いで形成し、展開形状で軸方向に
対して綴れ折り状をなすＶ字状、Ｗ字状に形成してもよ
い。この場合、スライダ部材の一方向の直線運動で、第
２出力軸は揺動回転をすることができる。

【００７４】（ｃ）本第１実施形態においては、カムリ
ンク機構の端面溝カムを、グロボイダルカムの端面に一
体形成したが、グロボイダルカムと同軸に設けられ、か
つ該軸に対して前記端面溝カムと同形状に刻設されてい
ればこれに限るものではなく、前記グロボイダルカムと
別部材に端面溝カムを設けてもよい。例えば、グロボイ
ダルカムと同軸に設けられ、該グロボイダルカムの端面
と対向した円盤部材を入力軸に設け、該入力軸に対して
前記端面溝カムと同形の溝を円盤部材の対向面に刻設し
て、これを端面溝カムとして用いてもよい。

【００７５】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１に示す発
明によれば、複雑なカム曲線を形成することなく、出力
軸に、揺動回転運動と特定パターンの不等速回転運動と
が複合された複雑な動作をさせることができるので、前
記カム曲線の設計などに長時間を要することなくカム装
置を製作できてその生産性が向上しコストダウンが図れ
る。また、同軸に設けられた二つの出力軸の一方の運動
を基準にして、他方の出力軸を相対回転運動させること
ができるため、様々な用途に使用できる。

【００７６】請求項２に示す発明によれば、溝カム形状
が異なるスライダ部材に交換することで簡単に第２出力
軸の揺動回転運動のパターンを変更することができるの
で、運動パターンを変更するのにカム装置全体を交換し
なくてよい。このため、部品の共通化が図れてコストダ
ウンできる。また、前記溝カム形状を適宜設定すること
で様々な運動パターンのカム装置を製作できて、顧客の
要望に応じた運動パターンのカム装置を容易に提供でき
る。

【００７７】請求項３に示す発明によれば、グロボイダ
ルカムのカム曲線を適宜設定することによって、前記特
定パターンの不等速回転運動を、揺動回転運動、間欠回
転運動などに容易に設定できるので、顧客の要望に応じ
た運動パターンに設定できてそのニーズに応えることが
できる。

【００７８】請求項４に示す発明によれば、端面溝カム
のカム曲線を適宜設定することによって第２出力軸の揺
動回転運動を容易に変更できるので、揺動回転運動のパ
ターンが増やせてその設計の自由度が増す。したがい、
顧客が要望した運動パターンにも逐一対応できてそのニ
ーズに応えることができる。

【００７９】請求項５に示す発明によれば、入力軸を等
速的に連続して動かすことだけで、ピックアンドプレー
スの全動作をおこなうことができるので、モータなどの
駆動装置を少なくできてコストダウンが図れる。また、
ワーク受け渡し位置の周囲が狭所であってもワークを把
持できて、割出し時の占領スペースも小さいので、狭い
場所にも設置することができて、他の機器の配置レイア
ウトの自由度が増す。

【００８０】請求項６に示す発明によれば、入力軸を等
速的に連続して動かすことだけで、ピックアンドプレー
スの全動作をおこなうことができるので、モータなどの
駆動装置を少なくできてコストダウンが図れる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る第１実施形態のカム装置の平断面
図であって、詳細には図２中のＩ−Ｉ線矢視の断面図で
ある。

【図２】図１中のII−II線矢視の断面図である。

【図３】第１実施形態のカム装置に係るスライダ部材が
図２と異なる位置に変位した状態を示すII−II線矢視の
断面図である。

【図４】図２中のIV−IV線矢視の第１、第２出力軸およ
びスライダ部材の断面図である。

【図５】スライダ部材の斜視図である。

【図６】第１実施形態の動作を説明するためタイムチャ
ートとその動作状態を示す動作図である。

【図７】本発明に係る第２実施形態のピックアンドプレ
ース装置を一部破断して示す断面図である。

【図８】第２実施形態のピックアンドプレース装置の平
面図である。

【図９】第２実施形態のピックアンドプレース動作を示
す動作図である。

【図１０】本発明に係る第３実施形態のピックアンドプ
レース装置を示す平面図である。

【図１１】第２実施形態のピックアンドプレース動作を
示す動作図である。

【図１２】従来のカム装置を示す側面および平面の断面
図である。

【符号の説明】

１ カム装置 ３ ハウ
ジング ５ 入力軸 ７ 第１
出力軸 ９ スライダ部材 １１ 第２
出力軸 １３，１５，１６ 軸受 ２１ 回
転運動変換カム機構 ２３ グロボイダルカム ２５ タ
ーレット ３１ 相対回転規制カム機構 ３３ 相
対回転規制用溝カム ３５ 相対回転規制用摺動子、カムフォロア ４１ カ
ムリンク機構 ４３ 環状係合溝 ４５ 揺
動アーム ４７ 端面溝カム ５１ 運
動変換カム機構 ５３ 揺動回転駆動用溝カム ５５ 揺動回転駆動用摺動子、カムフォロア

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ハウジングに回転可能に軸支されて等速
   連続回転される入力軸と、 該ハウジングに回転可能に軸支され、回転運動変換カム
   機構を介して該入力軸の等速連続回転運動が特定パター
   ンの不等速回転運動に変換されて伝達される第１出力軸
   と、 該第１出力軸に対して同軸に、かつ相対回転規制カム機
   構を介して該第１出力軸との相対回転を規制されつつ該
   軸方向に沿って相対変位自在に設けられ、前記入力軸の
   等速連続回転運動がカムリンク機構を介して第１出力軸
   軸方向の往復直線運動に変換されて伝達されるスライダ
   部材と、 前記第１出力軸に対して同軸に、かつ該軸方向への移動
   を規制されて回転可能に設けられた第２出力軸と、 該第２出力軸と該スライダ部材との間にこれらに係合さ
   れて介在され、該スライダ部材の往復直線運動変位を該
   第２出力軸の揺動回転運動変位に変換して伝達するとと
   もに該スライダ部材の不等速回転運動を該第２出力軸に
   伝達する運動変換カム機構とを備え、 該第２出力軸には該スライダ部材による揺動回転運動と
   該第１出力軸の特定パターンの不等速回転運動とが複合
   されて伝達されることを特徴とするカム装置。
2. 【請求項２】 前記スライダ部材と第１出力軸とは円筒
   状をなして、前記第２出力軸の外側に順次係合されて配
   置されており、 前記相対回転規制カム機構は、該スライダ部材の外周面
   に軸方向に沿って直線状に形成された相対回転規制用溝
   カムと、 該相対回転規制用溝カムに摺動自在に係合して該第１出
   力軸の内周部に設けられた相対回転規制用摺動子とから
   なり、 前記運動変換カム機構は、前記スライダ部材の内周面に
   軸方向に沿って所定の変位角度を有して螺旋状に形成さ
   れた揺動回転駆動用溝カムと、 該揺動回転駆動用溝カムに摺動自在に係合されて第２出
   力軸の外周部に設けられた揺動回転駆動用摺動子とから
   なることを特徴とする請求項１に記載のカム装置。
3. 【請求項３】 前記回転運動変換カム機構が、入力軸に
   固設されたグロボイダルカムと、 第１出力軸に固設されて該グロボイダルカムに係合する
   カムフォロアとからなることを特徴とする請求項１また
   は２のいずれかに記載のカム装置。
4. 【請求項４】 前記カムリンク機構が、前記グロボイダ
   ルカムの端面に設けられた端面溝カムと、 前記第１出力軸の端部から突出する前記スライダ部材の
   端部外周部に環状に一体形成された環状係合溝と、 該端面溝カムに力点が摺動自在に係合し、前記環状係合
   溝に作用点が摺動自在に係合し、ハウジングに支点が回
   動自在に軸支された揺動アームとからなることを特徴と
   する請求項３に記載のカム装置。
5. 【請求項５】 請求項１〜４のいずれかに記載のカム装
   置と、 前記第１出力軸に取り付けられて、その径方向に伸縮自
   在なアーム部材と、 前記第１出力軸と前記第２出力軸との間に生じる相対回
   転を前記アーム部材の伸縮運動に変換して伝える伸縮駆
   動手段とを備え、 前記第１出力軸の前記特定パターンの不等速回転運動は
   間欠割出し回転運動であり、かつ前記スライダ部材の往
   復直線運動が前記間欠割出し回転運動の停留中におこな
   われて、該停留中に割出し位置にて前記アーム部材が伸
   縮動作をすることを特徴とするピックアンドプレース装
   置。
6. 【請求項６】 請求項１〜４のいずれかに記載のカム装
   置と、 前記第１出力軸に固設されたベース部材に一端が回動自
   在に軸支された一対の把持腕からなる把持手段と、 前記第１出力軸と前記第２出力軸との間に生じる相対回
   転を前記把持手段の開閉運動に変換して伝える開閉駆動
   手段とを備え、 前記第１出力軸の前記特定パターンの不等速回転運動は
   間欠割出し回転運動であり、かつ前記スライダ部材の往
   復直線運動が前記間欠割出し回転運動の停留中におこな
   われて、該停留中に割出し位置にて前記把持手段が開閉
   動作をすることを特徴とするピックアンドプレース装
   置。