JP2018115038A - 電動昇降装置 - Google Patents
電動昇降装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2018115038A JP2018115038A JP2017004877A JP2017004877A JP2018115038A JP 2018115038 A JP2018115038 A JP 2018115038A JP 2017004877 A JP2017004877 A JP 2017004877A JP 2017004877 A JP2017004877 A JP 2017004877A JP 2018115038 A JP2018115038 A JP 2018115038A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- unit
- lifting
- elevating
- parallel link
- pedestal
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Handcart (AREA)
Abstract
【課題】載せ置く物品を任意の位置でバランスさせ、小さな力で昇降移動させる際の操作を円滑にする電動昇降装置を提供することを課題としている。【解決手段】物品60を載せ置く置き台部21と、置き台部21の昇降を行う昇降作動部5と、昇降作動部5を支持固定する昇降支持部20と、昇降作動部5へ動力を伝達するモータ部6と、置き台部21に印加される重量を検出する重量検出手段15a〜15dと、置き台部21の昇降位置を検出する位置検出手段19と、昇降作動部が発生させる置き台部21への推力と置き台部が受ける鉛直下向きの力をバランスさせるように指令を行う制御部10と、置き台部の昇降の姿勢を矯正する姿勢矯正部と、を備え、姿勢矯正部は少なくとも3面以上の鉛直平面を伸縮揺動面としてそれぞれ伸縮揺動する複数のアームを有し、隣り合う各アームの各伸縮揺動面は交差するように設けられている。【選択図】図2
Description
本発明は、製造分野の製造組立て設備、運輸分野の移送設備などに用いて、物品の姿勢を平行に維持した状態で鉛直上下方向にモータによるアシストでバランスさせ僅かな操作力で昇降移動させる電動昇降装置に関するものである。
従来、昇降装置として、相互に噛み合って一体的に駆動される一対の噛合チェーン、を用いて重量物などの物品を昇降移動させる昇降装置がある。このような噛合チェーンを用いた昇降装置では、噛合チェーンが相互に噛み合うことによって剛直化することを利用して、鉛直方向で物品を支持して昇降をさせる仕組みである。そしてこの昇降装置は電動方式であって、噛合チェーンとこれの送り動作を行うスプロケットを格納し、噛み合いが外れた噛合チェーンをそれぞれ反対方向にて収納する収納部を有する昇降作動部と、昇降作動部を駆動するモータ及び減速機、モータを駆動する電気回路等で構成されていた。
しかしながら上述した電動昇降装置は特許文献1及び特許文献2にて開示されているように、単に置き台部上に置かれる物品の上下動を操作スイッチ等によって電動で行うだけであった。したがって精密な組立て作業にこのような電動昇降装置を使用すると、所望の位置に物品を移動操作することが難しかった。そこで発明者らは、置き台部に加わる重量を検出して、同時に置き台部の昇降位置を検出して、置き台部が任意の位置で自動バランスするいわゆる浮遊状態となる電動昇降装置を開発している。
この構成において、置き台部に物品を載せた後、手動スイッチにより電動で昇降させたり、自動バランスさせたりすることを電動昇降装置の制御部が担っていて、さらに物品及び置き台部を昇降範囲の任意の位置へ移動させる動作を作業者が行うことができる。したがって作業者は置き台部等を掴んで物品及び置き台部を上下移動させることになる。この時作業者は鉛直上下方向の力のみを置き台部等に印加することにはならず、水平方向に押す力やモーメント力も印加することになる。よって引用文献2にて開示されているような、噛合チェーンの湾曲を矯正する一対の矯正手段を、この自動バランスしつつ作業者が任意の位置に上下移動させるものに適用しても、上記のような様々な力が加わっていることから作業者が掴む位置によっても操作感が変わってしまい、自動バランスの円滑さが充分とは言えなかった。また必ずしも物品を置き台部に均等に荷重が加わるように置くわけではないことから、物品を置く位置による置き台部への偏荷重によって自動バランスの円滑さを阻害する場合があった。
このような問題に鑑みて、本発明は、載せ置く物品を任意の位置でバランスさせ、小さな力で昇降移動させる際の操作を円滑にする電動昇降装置を提供することを目的としている。
請求項1に記載の電動昇降装置は、上記の目的を達成するために、
物品を載せ置く置き台部と、
置き台部に接続して昇降を行う昇降作動部と、
昇降作動部を支持固定する昇降支持部と、
昇降作動部へ動力を伝達するモータ部と、
置き台部に印加される重量を検出して重量信号を出力する重量検出手段と、
置き台部の昇降位置を検出して位置信号を出力する位置検出手段と、
位置検出手段からの位置信号と重量検出手段からの重量信号から、昇降作動部が発生させる置き台部への推力と置き台部が受ける鉛直下向きの力が、置き台部の任意の位置でバランス状態となるようにモータ部へ指令を行う制御部と、
昇降支持部と置き台部に接続して置き台部の昇降の姿勢を矯正する姿勢矯正部と、
を備え、
姿勢矯正部は少なくとも3面以上の鉛直平面を伸縮揺動面としてそれぞれ伸縮揺動する複数のアームを有し、
隣り合う各アームは各アームの各伸縮揺動面が交差するように設けられて構成されている。
物品を載せ置く置き台部と、
置き台部に接続して昇降を行う昇降作動部と、
昇降作動部を支持固定する昇降支持部と、
昇降作動部へ動力を伝達するモータ部と、
置き台部に印加される重量を検出して重量信号を出力する重量検出手段と、
置き台部の昇降位置を検出して位置信号を出力する位置検出手段と、
位置検出手段からの位置信号と重量検出手段からの重量信号から、昇降作動部が発生させる置き台部への推力と置き台部が受ける鉛直下向きの力が、置き台部の任意の位置でバランス状態となるようにモータ部へ指令を行う制御部と、
昇降支持部と置き台部に接続して置き台部の昇降の姿勢を矯正する姿勢矯正部と、
を備え、
姿勢矯正部は少なくとも3面以上の鉛直平面を伸縮揺動面としてそれぞれ伸縮揺動する複数のアームを有し、
隣り合う各アームは各アームの各伸縮揺動面が交差するように設けられて構成されている。
請求項2に記載の電動昇降装置は、上記の目的を達成するために、
姿勢矯正部が平行型リンク機構若しくはX字型リンク機構の鉛直上方向への複数段の積み上げにて構成され、それぞれの複数段を接続する平行型リンク機構若しくはX字型リンク機構の接続部が、接続部を全周に渡って横架連結する連結部材によって鉛直方向位置を規制されるとともに制限された角度範囲で回転自在に互いに接続されて構成されている。
姿勢矯正部が平行型リンク機構若しくはX字型リンク機構の鉛直上方向への複数段の積み上げにて構成され、それぞれの複数段を接続する平行型リンク機構若しくはX字型リンク機構の接続部が、接続部を全周に渡って横架連結する連結部材によって鉛直方向位置を規制されるとともに制限された角度範囲で回転自在に互いに接続されて構成されている。
請求項3に記載の電動昇降装置は、上記の目的を達成するために、
昇降作動部が、対をなして相互に噛み合って鉛直上方向に剛直化する噛合チェーンを備えて、噛合チェーンの噛み合う方の一端部を置き台部に接続して構成されている。
昇降作動部が、対をなして相互に噛み合って鉛直上方向に剛直化する噛合チェーンを備えて、噛合チェーンの噛み合う方の一端部を置き台部に接続して構成されている。
請求項4に記載の電動昇降装置は、上記の目的を達成するために、
昇降作動部の噛合チェーンが進退する平面が、各アームの各伸縮揺動面に対してそれぞれ交差するように、昇降作動部が配置されている。
昇降作動部の噛合チェーンが進退する平面が、各アームの各伸縮揺動面に対してそれぞれ交差するように、昇降作動部が配置されている。
請求項1に記載の発明の電動昇降装置によれば、物品を置く置き台部の昇降を行う昇降作動部を有し、置き台部に印加される重量と置き台部の昇降位置を検出して、昇降作動部が発生させる置き台部への推力と置き台部が受ける鉛直下向きの力が、置き台部の任意の位置にて重量バランスするようにモータを制御している。なおこの姿勢矯正部は少なくとも3面以上の鉛直平面を伸縮揺動面としてそれぞれ伸縮揺動する複数のアームを有し、隣り合う各アームの各伸縮揺動面は交差するように設けられていることから、昇降作動時の置き台部の姿勢を円滑に矯正することが可能となり、作業者が置き台部を持って上下動した際にバランス状態が円滑になる。
請求項2に記載の発明の電動昇降装置によれば上記効果に加えて、揚程を高くするために平行型リンク機構若しくはX字型リンク機構を鉛直上方向に複数段に積み上げている場合、それぞれの複数段を繋ぐ接続部が横架連結する連結部材に、規制された角度で回転自在に固定されていることから、揚程が高くても姿勢矯正部の湾曲の歪みが抑えられて、良好な昇降移動動作を行うことができる。
請求項3に記載の発明の電動昇降装置によれば上記効果に加えて、昇降作動部が、対をなして相互に噛み合って鉛直方向に剛直化する噛合チェーンを備えていることから、昇降作動部で基本的に荷重を支えることができ、昇降作動部を作動させてバランス状態を作り出すモータの制御が容易となる。
請求項4に記載の発明の電動昇降装置によれば上記効果に加えて、昇降作動部の噛合チェーンが進退する平面が、アームが伸縮揺動する各伸縮揺動面にそれぞれ交差するように配置されていることから、各アームが伸縮揺動する各伸縮揺動面は剛直化した際の噛合チェーンの噛み合い方向と交差することになる。よって姿勢矯正部の各アームが伸縮揺動する各伸縮揺動面と噛合チェーンの噛み合い方向は平行ではなく、湾曲による姿勢矯正部に加わる力は各アームに分散される。したがって物品を昇降させる作業者は、物品を置き台部に置く位置や、上下移動させるために掴む置き台部の位置を気にすることなく、快適な昇降移動操作を行うことができる。
以下、本発明の第1の実施形態に係る電動昇降装置について、図面を基に詳細な説明を行う。図1は物品60が載った際の本発明の実施形態である電動昇降装置の斜視図であって、図2は図1における物品60を取り除いて天板14を透明にして置き台部21の内部を示した構成図である。
本発明の実施形態である電動昇降装置1は、昇降部として、物品60を載せ置く置き台部21と、置き台部21を上下方向に昇降可能にする昇降作動部5と、昇降作動部5を支持固定する昇降支持部20と、置き台部21の昇降を案内矯正する姿勢矯正部22を構成する例えばX字型リンク機構30及び平行型リンク機構40と、昇降作動部5を駆動するモータ部6と、置き台部21に印加される重量を検出する重量検出手段15a〜15dと、モータ部6に繋がって物品60の昇降位置を検出する位置検出手段19と、置き台部21の昇降動作を制御する制御部10と、を備えている。そして電動昇降装置1は、これらの昇降部に加えて、車輪、ハンドルグリップ12及び操作部13の付いた台車2を備えている。
台車2の下面側には、自由に方向転換可能な複数の自在輪と、方向転換が不能な固定輪からなる複数の従動輪が設けられている。したがって台車2はハンドルグリップ12を押し引き操作することで電動昇降装置1を操舵することができる。
台車2には昇降支持部20が設けられ、置き台部21を昇降可能にする昇降作動部5が昇降支持部20に載置されている。昇降作動部5は、例えば噛合チェーン4を有した公知のものであって、対をなして相互に噛合可能なチェーンを有する。噛合チェーン4は、噛み合いが外れた方向に伸長してかつ屈曲自在な状態で昇降作動部5の噛合チェーン収容部5a、5bに収容されている。そして噛合チェーン4は、昇降作動部5に接続した駆動源を駆動することで噛み合って、剛直化した状態で鉛直上方向に繰り出されて進み、噛合チェーン4の噛み合った方の一端が接続されている置き台部21を上昇させる。より詳細には噛合チェーン4の噛み合った方の一端部すなわち置き台接続部53は置き台部21の支持板18にボルト等によって接続固定され、他端部は噛み合いが外れた箇所からそれぞれ反対方向に昇降作動部5の噛合チェーン収容部5a、5b内に設けた案内部に沿って動き、自由端にて収容されている。噛合チェーン4は昇降作動部5のケース内のスプロケットによって進退することが可能であって、このスプロケットの回転軸はカップリング8を介して駆動源であるモータ部6に接続されている。
モータ部6は例えば減速機7を取り付けたサーボモータであって、モータによるトルクを減速機7によって重量物である物品60を昇降させるのに必要なトルクに増幅させている。なお昇降作動部5及びモータ部6は、噛合チェーンとサーボモータの組合せに限るものではなく、油圧水圧等を使用したものであっても良い。
そして本発明の実施形態では減速機7は波動歯車減速機を使用している。波動歯車減速機は外周が楕円状のウエーブジェネレータと、外周に多数の外歯が形成されウエーブジェネレータに外嵌されてウエーブジェネレータの回転により円周方向へ撓まされる位置が変化するようにした弾性変形可能なフレクスプラインと、フレクスプラインの外周側にあってフレクスプラインの外歯と嵌合する内歯を備えたサーキュラスプラインからなる。そして動力は、フレクスプラインを回転出力として繋げたスプロケット回転軸に取り出されて伝達するようになっている。回転動力系のガタつきは可能な限り低減させることが望ましく、減速機のバックラッシは昇降作動部5の昇降状態に影響するので、本発明の実施形態ではバックラッシが極めて微小な波動歯車減速機を用いている。
モータ部6の反負荷側にはモータの回転位置を検出する位置検出手段19が取り付けられている。この位置検出手段19は本実施形態ではモータ部6の反負荷側に配置したエンコーダであるが、昇降作動部5のケース内のスプロケットやスプロケットの回転軸に設けて噛合チェーン4の繰り出し位置を位置検出としても良い。また減速機7等に設けることも可能である。また本実施形態では光学的な反射によるエンコーダを用いたがこれに限らず、また光学式で透過式ものであっても良いし、また磁力を使用したものであっても良い。さらに昇降支持部20に反射型の光センサ等を配置して置き台部21との距離を測定することで置き台部21の上下方向位置を検出しても良い。
昇降作動部5が置き台部21を昇降させる際の姿勢を矯正保持するために、支持板18は、交差する少なくとも3つ以上の鉛直平面を伸縮揺動面としてそれぞれ伸縮揺動する複数のアームで構成される姿勢矯正部22を設けて昇降支持部20に接続している。そして姿勢矯正部22を構成して伸縮揺動するX字型リンク機構30及び平行型リンク機構40はそれぞれ鉛直上方向に2段組みされている。この姿勢矯正部22についての詳細は後述する。
昇降支持部20は金属フレームや板金などで構成され、姿勢矯正部22及び昇降作動部5を支持固定し、台車2のベースとなっている。
置き台部21は支持板18と天板14を有しており、支持板18の上には天板14が配置され、支持板18は天板14を支持している。さらに支持板18の上面部付近には重量検出手段15a〜15dが、天板14との間に挟み込まれて配置されている。重量検出手段15a〜15dは例えば歪みゲージを有したロードセルである。重量検出手段15a〜15dは起歪部を有して起歪部に歪みゲージが添着されていて、起歪部に加わる歪みを検出できるようになっている。そして歪みゲージはホイートストーンブリッジ回路を構成して歪み量に応じたアナログ信号を出力し、さらに検出したアナログ信号を増幅して演算を行って天板14に加わる重量を求め重量信号として出力するものである。そしてこの重量信号は不図示の配線ケーブル等によって制御部10へ送信されている。なお配線ケーブルは伸縮するスパイラルコードであっても良いし、姿勢矯正部22に沿うようにして配線及び固定されていても良い。
なお本実施形態では重量検出手段は置き台部21に4つ設けてあるがこれに限るものではない。重量検出手段を複数配置することで、物品60が天板14に置かれる位置の自由度が上がり、フレキシブルな作業の向上を図ることができる。
また一方で重量検出手段は、昇降作動部5内のスプロケット軸に起歪部を設けて歪みゲージを添着して同様にトルク値を求め重量を演算して求めるような構成にしても良いし、減速機7と一体で設けて減速機7の出力軸を起歪部として歪みゲージを添着したものであっても良い。そしてこの場合重量検出は、歪みゲージ式に限らず、磁歪式によるものであっても良い。
制御部10は昇降支持部20にブラケット等で固定されていて、重量検出手段15a〜15dは制御部10にケーブル等で接続されているとともに、モータ部6を駆動する回路を有してモータ部6とケーブル等で接続されている。
電源11は昇降支持部20にブラケット等で固定されていて、 例えばバッテリーとインバータで構成され、制御部10等へ電源供給を行うものである。
操作部13は台車2のハンドル部等にあって、制御部10とケーブル等で繋がって、作業モードの切り換えや手動操作を行うものである。なお操作部13は台車2のハンドル部から着脱可能であっても良いし、制御部10と無線で繋がっていても良い。
この構成で制御部10は、置き台部21に設けられた重量検出手段15a〜15dから重量信号を、モータ部6の反負荷側の位置検出手段19から位置信号をそれぞれ受信し、これを基に、置き台部21の鉛直方向の位置を保ちつつ、昇降作動部5が発生させる置き台部21への推力と、置き台部21が受ける鉛直下向きの力を相殺してバランス状態となるように指令するための指令信号を演算する。そしてこの指令信号によってモータ部6の駆動を行うことで、置き台部21に置かれた物品60は任意の位置にて留まり、バランス状態が保たれる。そして作業者は置き台部21若しくは物品60に手を添えて僅かな外力を加えることで、置き台部21を上下方向に昇降移動させることができ、そして外力を止めるとその位置でバランス状態となって留まる。
図3は本発明の実施形態の電動昇降装置を表した図2においてA方向から見た図、即ち正面図であって、電源11側すなわち後側の平行型リンク機構40の部材を省略したものである。本実施形態は、垂直に交差する4つの鉛直平面を伸縮揺動面としてそれぞれ伸縮揺動する複数のアームを有する電動昇降装置であるが、交差する角度はこれに限らず、3つ以上の鉛直平面を伸縮揺動面としてそれぞれ伸縮揺動する複数のアームを有するものであれば良い。
まず複数段のリンク機構を積み上げた構成の平行型リンク機構40のうち、下段側から説明する。平行型リンクアーム41aと平行型リンクアーム41bの一端は連結部材接続部50Pによって昇降支持部20に揺動自在に接続され、それぞれの他端は平行型リンクアーム41aと平行型リンクアーム41bを平行にするように、平行型リンクアーム41cに揺動自在に接続されている。そして平行型リンクアーム41cの両端にはそれぞれ平行型リンクアーム41aと平行型リンクアーム41bとは逆向きに、平行型リンクアーム41dと平行型リンクアーム41eが揺動自在に接続されている。さらに平行型リンクアーム41dと平行型リンクアーム41eのそれぞれの他端は、平行型リンクアーム41dと平行型リンクアーム41eを平行に保つように、連結部材接続部50Pによって連結部材51に揺動自在に接続されている。
さらに連結部材51に積み上げる形で上段側の平行型リンク機構40においては、平行型リンクアーム41fと平行型リンクアーム41gの一端は連結部材51に連結部材接続部50Pによって揺動自在に接続され、それぞれの他端は平行型リンクアーム41fと平行型リンクアーム41gを平行にするように、平行型リンクアーム41hに揺動自在に接続されている。そして平行型リンクアーム41hの両端にはそれぞれ平行型リンクアーム41fと平行型リンクアーム41gとは逆向きに、平行型リンクアーム41iと平行型リンクアーム41jが揺動自在に接続されている。さらに平行型リンクアーム41iと平行型リンクアーム41jのそれぞれの他端は、平行型リンクアーム41iと平行型リンクアーム41jを平行に保つように、連結部材接続部50Pによって連結部材52に揺動自在に接続されている。
よって、平行型リンクアーム41cと平行型リンクアーム41hの左右方向の位置は置き台部21の高さに応じて変化するが、連結部材51と連結部材52の左右方向の位置は変化せずに上下方向のみ変化する。そして平行型リンクアーム41aと平行型リンクアーム41d、平行型リンクアーム41bと平行型リンクアーム41e、平行型リンクアーム41fと平行型リンクアーム41i、平行型リンクアーム41gと平行型リンクアーム41jのなす角が変化することで連結部材52とこれに接続された支持板18を経て、置き台部21を上下方向に平行移動させる案内及び矯正をしている。ゆえに連結部材51と連結部材52によって平行型リンクアーム41a〜41jは、鉛直方向すなわち図3では上下方向の位置が規制され、制限された角度範囲で回転自在に互いに接続されている。
図4は本発明の実施形態の電動昇降装置を表した図2においてA方向から見た図、即ち正面図であって、図1及び図2における平行型リンク機構40のうち前側の平行型リンクアーム41a〜41jを省略したものである。
平行型リンクアーム42a〜42jの配置及び連結部材51との接続は基本的に上述の平行型リンクアーム41a〜41jと同じであって、置き台部21を鉛直方向に平行移動させる矯正をしている。なお平行型リンクアーム41a〜41jと平行型リンクアーム42a〜42jの部品共通化のため、例えば平行型リンクアーム42a、42dのような斜めとなっているアームの交差方向は、平行型リンクアーム41a、41dとは図4においては逆向きになっている。したがって、平行型リンクアーム42a〜42jを背面側(後側)から見れば図3と同じ向きになる。
図5は本発明の実施形態の電動昇降装置を表した側面図である。
X字型リンク機構30は、伸縮揺動するX字型リンクアーム31a〜31d を有している。このうち、下段側のX字型リンクアーム31aとX字型リンクアーム31bはX字状に構成され、X字型リンクアーム31aの中間部とX字型リンクアーム31bの中間部とが互いに揺動自在に接続されている。同様に、上段側のX字型リンクアーム31cとX字型リンクアーム31dもX字状に構成され、X字型リンクアーム31cの中間部とX字型リンクアーム31dの中間部とが互いに揺動自在に接続されている。
X字型リンクアーム31aの一端は、連結部材接続部50Rによって昇降支持部20と揺動自在で接続され、X字型リンクアーム31aの他端は、連結部材スライド接続部50Sと連結部材51に設けられたスライド機構によって前後方向にスライド自在で連結部材51に接続される。一方、X字型リンクアーム31bの一端は、連結部材接続部50Rによって連結部材51と揺動自在で接続され、X字型リンクアーム31bの他端は、連結部材スライド接続部50Sと昇降支持部20に設けられたスライド機構によって前後方向にスライド自在で昇降支持部20に接続される。連結部材スライド接続部50Sは本実施形態では回転するローラを有しており、連結部材51に設けられたスライド機構はこのローラの外形を摺動可能に案内する溝を有している。もちろんスライド機構はこれに限らず、直動のガイドレールとこれに沿って動くブロックによるもの等であってもよい。
さらに上段側は連結部材51に積み上げる形で、X字型リンクアーム31cの一端は、連結部材接続部50Rによって連結部材51と揺動自在で接続され、X字型リンクアーム31cの他端は、連結部材スライド接続部50Sと連結部材52に設けられたスライド機構によって前後方向にスライド自在で連結部材52に接続される。一方、X字型リンクアーム31dの一端は、連結部材接続部50Rによって連結部材52と揺動自在で接続され、X字型リンクアーム31dの他端は、連結部材スライド接続部50Sと連結部材51に設けられたスライド機構によって前後方向にスライド自在で連結部材51に接続される。
すなわちX字型リンク機構30は、X字型のリンクアームが上下方向に複数直列に連なっていていわゆる、2段のパンタグラフ構造となっている。
したがって、鉛直方向に平行移動する連結部材51と連結部材52はそれぞれ、X字型リンク機構30と平行型リンク機構40の各連結部材の接続部の鉛直方向位置を規制しつつ、制限された角度範囲で回転自在にX字型リンク機構30と平行型リンク機構40を接続していることから、物品60の置き台部21に対する位置の偏りによる偏荷重の影響を矯正することを可能にしている。特に連結部材51と連結部材52は全周に渡って設けられた枠状であって、各接続部を横架連結していることから歪みを補正するのに効果的である。
また本実施形態ではアームを配置する空間、置き台部21の揚程、昇降作動部5の配置等の制約によって平行型リンク機構とX字型リンク機構の組合せを用いたが、これに限らず上下方向で平行に移動させるアーム機構であれば良く、組合せの種類を限定するものではない。
図6は本発明の実施形態に係る電動昇降装置の平面図であって、置き台部21と上段の姿勢矯正部を省略して表している。また図7は本発明の実施形態に係る電動昇降装置の、定義された各平面の配置を示し、置き台部21などの一部の部材を省略した斜視図である。
X字型リンク機構30は、X字型リンクアーム31a 〜 31bとX字型リンクアーム32a 〜32bがそれぞれ向かい合って、各アームの配置方向は前後方向であり、それぞれ伸縮揺動面C1、伸縮揺動面C2にて伸縮揺動可能に昇降支持部20に置かれている。ここで伸縮揺動面とは、各姿勢矯正部22が連結部材51、52に対して揺動して全体として伸縮する時の、各姿勢矯正部22と連結部材51、52が略接している平面を指すものとする。
一方平行型リンク機構40は、平行型リンクアーム41a〜41eと平行型リンクアーム42a〜42eがそれぞれ向かい合って、各アームの配置方向は左右方向であり、伸縮揺動面D1と伸縮揺動面D2にてそれぞれ伸縮可能に昇降支持部20に置かれている。そして昇降作動部5と置き台部21との接続部である置き台接続部53は、X字型リンク機構30の配置方向に平行な伸縮揺動面C1、C2及び平行型リンク機構40の配置方向に平行な伸縮揺動面D1、D2に囲まれた領域内に置かれている。そしてさらに噛合チェーン4が進退する噛合チェーン進退平面Eが、X字型リンク機構30が動く伸縮揺動面C1、C2及び平行型リンク機構40が動く伸縮揺動面D1、D2とそれぞれ交差するように昇降作動部5は配置されている。
なお本発明は、総計で少なくとも3面以上の鉛直平面である伸縮揺動面を伸縮揺動する複数のアームで構成された姿勢矯正部であれば良いことから、変形例として例えば平行型リンクアーム42a〜42jを省略することも可能であり、その場合でも置き台接続部53は、伸縮揺動面C1、C2と伸縮揺動面D1に囲まれた領域内に置かれることから、比較的軽量な物品を扱う電動昇降装置等に適している。また伸縮揺動面C1と伸縮揺動面C2は平行な配置となっているが、交差する配置であっても良い。
噛み合って上(鉛直)方向に伸びた噛合チェーン4は、方向Bに湾曲する特性があるので、噛合チェーン進退平面Eに交差する伸縮揺動面C1、C2、D1、D2にて伸縮するX字型リンク機構30と平行型リンク機構40が設けられることで置き台部21の姿勢が矯正され、偏荷重や水平荷重等に強く、置き台部21の姿勢が昇降動作中にも常に安定した電動昇降装置1を提供できる。また昇降作動部5は台車2の平面図における外形稜線に対して必然的に斜めに置くようになることから、電動昇降装置1のサイズの小型化についても有利なものとなる。
以上、本発明を好ましい実施形態に基づいて説明したが、本発明は上述した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種々の変更が可能である。
本発明の活用例として、台車及び移動できる車両等に搭載される電動昇降移動装置への適用が可能である。
1 :電動昇降装置
2 :台車
4 :噛合チェーン
5 :昇降作動部
5a、5b :噛合チェーン収容部
6 :モータ部
7 :減速機
8 :カップリング
10 :制御部
11 :電源
12 :ハンドルグリップ
13 :操作部
14 :天板
15a、15b、15c、15d 重量検出手段(歪みゲージ式ロードセル)
18 :支持板
19 :位置検出手段
20 :昇降支持部
21 :置き台部
22 :姿勢矯正部
30 :X字型リンク機構
31a〜31d :X字型リンクアーム
32a〜32d :X字型リンクアーム
40 :平行型リンク機構
41a〜41j :平行型リンクアーム
42a〜42j :平行型リンクアーム
50P、50R :連結部材接続部
50S :連結部材スライド接続部
51 :連結部材
52 :連結部材
53 :置き台接続部
60 :物品
C1、C2、D1、D2 :伸縮揺動面
E :噛合チェーン進退平面
2 :台車
4 :噛合チェーン
5 :昇降作動部
5a、5b :噛合チェーン収容部
6 :モータ部
7 :減速機
8 :カップリング
10 :制御部
11 :電源
12 :ハンドルグリップ
13 :操作部
14 :天板
15a、15b、15c、15d 重量検出手段(歪みゲージ式ロードセル)
18 :支持板
19 :位置検出手段
20 :昇降支持部
21 :置き台部
22 :姿勢矯正部
30 :X字型リンク機構
31a〜31d :X字型リンクアーム
32a〜32d :X字型リンクアーム
40 :平行型リンク機構
41a〜41j :平行型リンクアーム
42a〜42j :平行型リンクアーム
50P、50R :連結部材接続部
50S :連結部材スライド接続部
51 :連結部材
52 :連結部材
53 :置き台接続部
60 :物品
C1、C2、D1、D2 :伸縮揺動面
E :噛合チェーン進退平面
Claims (4)
- 物品を載せ置く置き台部と、
前記置き台部に接続して昇降を行う昇降作動部と、
前記昇降作動部を支持固定する昇降支持部と、
前記昇降作動部へ動力を伝達するモータ部と、
前記置き台部に印加される重量を検出して重量信号を出力する重量検出手段と、
前記置き台部の昇降位置を検出して位置信号を出力する位置検出手段と、
前記位置検出手段からの前記位置信号と前記重量検出手段からの前記重量信号から、前記昇降作動部が発生させる前記置き台部への推力と前記置き台部が受ける鉛直下向きの力が、前記置き台部の任意の位置でバランス状態となるように前記モータ部へ指令を行う制御部と、
前記昇降支持部と前記置き台部に接続して前記置き台部の昇降の姿勢を矯正する姿勢矯正部と、
を備え、
前記姿勢矯正部は少なくとも3面以上の鉛直平面を伸縮揺動面としてそれぞれ伸縮揺動する複数のアームを有し、
隣り合う前記各アームは前記各アームの前記各伸縮揺動面が交差するように設けられることを特徴とする電動昇降装置。 - 前記姿勢矯正部が平行型リンク機構若しくはX字型リンク機構の鉛直上方向への複数段の積み上げにて構成され、それぞれの前記複数段を接続する前記平行型リンク機構若しくは前記X字型リンク機構の接続部が、前記接続部を全周に渡って横架連結する連結部材によって鉛直方向位置を規制されるとともに制限された角度範囲で回転自在に互いに接続されていることを特徴とする請求項1に記載の電動昇降装置。
- 前記昇降作動部が、対をなして相互に噛み合って鉛直上方向に剛直化する噛合チェーンを備えて、前記噛合チェーンの噛み合う方の一端部を前記置き台部に接続していることを特徴とする請求項1又は2に記載の電動昇降装置。
- 前記昇降作動部の前記噛合チェーンが進退する平面が、前記各アームの前記各伸縮揺動面に対してそれぞれ交差するように、前記昇降作動部が配置されることを特徴とする請求項3に記載の電動昇降装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2017004877A JP2018115038A (ja) | 2017-01-16 | 2017-01-16 | 電動昇降装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2017004877A JP2018115038A (ja) | 2017-01-16 | 2017-01-16 | 電動昇降装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2018115038A true JP2018115038A (ja) | 2018-07-26 |
Family
ID=62983501
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2017004877A Pending JP2018115038A (ja) | 2017-01-16 | 2017-01-16 | 電動昇降装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2018115038A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN110885028A (zh) * | 2019-10-21 | 2020-03-17 | 贵州电网有限责任公司 | 一种变压器潜油泵更换维护操作装置 |
KR102537007B1 (ko) * | 2022-06-29 | 2023-05-26 | 이병희 | 다기능 승강대 |
-
2017
- 2017-01-16 JP JP2017004877A patent/JP2018115038A/ja active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN110885028A (zh) * | 2019-10-21 | 2020-03-17 | 贵州电网有限责任公司 | 一种变压器潜油泵更换维护操作装置 |
KR102537007B1 (ko) * | 2022-06-29 | 2023-05-26 | 이병희 | 다기능 승강대 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6796238B2 (ja) | 電動昇降装置 | |
JP5146621B2 (ja) | 多関節型アームロボット、制御方法及び制御プログラム | |
JP5658352B2 (ja) | 移動式x線装置のためのカウンタウェイト | |
CN102234026B (zh) | 码垛机器人 | |
JP6760600B2 (ja) | 電動昇降装置 | |
KR101694369B1 (ko) | 상지 재활 로봇 | |
JP2018115038A (ja) | 電動昇降装置 | |
CN113460684A (zh) | 自动码垛设备 | |
US10913147B2 (en) | Horizontal articulated robot and reverse installation method thereof | |
JP2018135162A (ja) | 電動昇降装置 | |
IT9003397A1 (it) | Apparecchiatura per la movimentazione di unita' di lavoro secondo traiettorie a piu' gradi di liberta'. | |
JP7029720B2 (ja) | 電動昇降装置及びその制御方法 | |
CN210504197U (zh) | 一种堆垛机器人用位移驱动机构 | |
JP7015499B2 (ja) | 物品移動装置システム | |
JP2010163215A (ja) | 移載装置 | |
CN116924212A (zh) | 一种建筑工程施工用吊装装置 | |
JP2018114587A (ja) | 作業ロボット | |
JP7202561B2 (ja) | 電動昇降装置及びその制御方法 | |
JP2006051190A (ja) | 擬似ウェアラブルリフト | |
JP6024720B2 (ja) | 移載装置 | |
JP7169581B2 (ja) | 電動昇降装置 | |
JP2022179777A (ja) | 電動昇降装置 | |
US20200345569A1 (en) | Two-point, four points and multiple points lifting patient lifting robots | |
JP2016010451A (ja) | 支持補助装置 | |
KR20200002554A (ko) | 화물 적재유닛 및 이를 포함하는 핸드 리프트 장치 |