JP3126674U

JP3126674U - Chuck device

Info

Publication number: JP3126674U
Application number: JP2006006892U
Authority: JP
Inventors: 守夫神谷
Original assignee: Shinmei Industry Co Ltd
Current assignee: Shinmei Industry Co Ltd
Priority date: 2006-08-25
Filing date: 2006-08-25
Publication date: 2006-11-02
Anticipated expiration: 2016-08-25

Abstract

【課題】ランニングコストを低く抑えつつ、傷つけることなくワークを搬送することができ、安全性の面でも優れたチャック装置を提供すること。
【解決手段】ワークＷを掴むチャック爪１と、前記チャック爪１の駆動手段であり前記チャック爪１がクランプ状態になると脱調するシンクロナスモータ２とを備えた。
【選択図】図１To provide a chuck device that can transport a workpiece without damaging it while keeping running costs low, and is excellent in safety.
A chuck claw 1 for gripping a workpiece W and a synchronous motor 2 which is a driving means for the chuck claw 1 and which steps out when the chuck claw 1 is in a clamped state.
[Selection] Figure 1

Description

本考案は、例えば工場内に点在配置されている各種工作機械等の加工ステーション間にわたって、例えばエンジン（シリンダブロック）等の工作物などのワークを搬送するワーク搬送装置において用いられるチャック装置に関する。 The present invention relates to a chuck device used in a work transfer device that transfers a work such as a work such as an engine (cylinder block) across processing stations such as various machine tools disposed in a factory.

例えばエンジン等のワークを工場内に点在配置されている各種の加工装置間にわたって搬送するために、従来より種々のワーク搬送装置が用いられている。その一例を図７に示す。 For example, in order to transport a workpiece such as an engine between various processing devices that are scattered in a factory, various workpiece transfer devices have been used. An example is shown in FIG.

この図に示すワーク搬送装置は、直線状または曲線状の走行レール５１と、この走行レール５１上を移動するローダ部５２とを備え、このローダ部５２は、搬送対象のワークＷを把持するチャック装置５３と、このチャック装置５３を上下移動させる昇降部５４と、走行レール５１上を移動するための走行車輪および駆動車輪（図示していない）とを有している。 The workpiece conveying apparatus shown in this figure includes a linear or curved traveling rail 51 and a loader unit 52 that moves on the traveling rail 51. The loader unit 52 is a chuck that holds a workpiece W to be conveyed. It has the apparatus 53, the raising / lowering part 54 which moves this chuck apparatus 53 up and down, and the driving | running | working wheel and drive wheel (not shown) for moving on the driving | running | working rail 51.

上記ワーク搬送装置では、前記ローダ部５２は走行レール５１上を移動し、この走行レール５１に沿って配置された加工機Ｍ１と対応する所定位置に停止する。この所定位置に停止したローダ部５２は、昇降部５４によってチャック装置５３を下降させ、チャック装置５３から加工機Ｍ１へのワークＷの移載および／または加工機Ｍ１からチャック装置５３へのワークＷの移載が行われる。そして、上記操作は、ローダ部５２が加工機Ｍ２，Ｍ３に対応する所定位置に順次停止した際にも同様に行われる。 In the workpiece transfer device, the loader unit 52 moves on the traveling rail 51 and stops at a predetermined position corresponding to the processing machine M1 disposed along the traveling rail 51. The loader unit 52 stopped at the predetermined position lowers the chuck device 53 by the elevating unit 54 and transfers the workpiece W from the chuck device 53 to the processing machine M1 and / or the workpiece W from the processing machine M1 to the chuck device 53. Is transferred. The above operation is similarly performed when the loader unit 52 is sequentially stopped at a predetermined position corresponding to the processing machines M2 and M3.

ところで、上記ワーク搬送装置に用いられるチャック装置５３では、図７に示すように、チャック爪５５がワークＷをクランプする状態（クランプ状態）とクランプしない状態（アンクランプ状態）とに切り換わり、この切り換えには動力としてエアシリンダ５６が用いられている。 By the way, in the chuck device 53 used in the workpiece transfer device, as shown in FIG. 7, the chuck claw 55 is switched between a state in which the workpiece W is clamped (clamped state) and a state in which it is not clamped (unclamped state). For switching, an air cylinder 56 is used as power.

そのため、前記クランプ状態を保持するためには、シリンダ５６にエアを供給し続けなければならず、動力伝達機構に絶えず駆動力を供給することになるためそれだけランニングコストが上昇し、また、上記クランプ状態でシリンダ５６にエアが供給され続けると、必要なクランプ力以上の力がチャック爪５５に付与される結果、チャック爪５５がワークＷの表面等を傷つけてしまうという問題がある。 Therefore, in order to maintain the clamped state, air must be continuously supplied to the cylinder 56, and the driving force is constantly supplied to the power transmission mechanism, so that the running cost is increased accordingly. If air is continuously supplied to the cylinder 56 in this state, the chuck claw 55 damages the surface of the workpiece W and the like as a result of applying a force greater than the necessary clamping force to the chuck claw 55.

さらに、前記チャック爪５５がクランプ状態である場合に、例えば異常の発生等に伴ってワーク搬送装置が非常停止し、シリンダ５６へのエアの供給が遮断されてしまうと、チャック爪５５が開いてしまいワークＷがハンド部５３から落下してしまう。そして、ワークＷが加工機Ｍ上に落下すると加工機Ｍが壊れライン停止等することが考えられ、作業者の頭上に落下すると重大事故となるおそれがある。 Further, when the chuck claw 55 is in the clamped state, for example, when the work conveying device is stopped due to an abnormality or the like and the supply of air to the cylinder 56 is interrupted, the chuck claw 55 is opened. The work W falls from the hand portion 53. And if the workpiece | work W falls on the processing machine M, it is possible that the processing machine M breaks and stops a line etc., and if it falls on a worker's head, there exists a possibility of becoming a serious accident.

この考案は上述の事柄に留意してなされたもので、その目的は、ランニングコストを低く抑えつつ、傷つけることなくワークを搬送することができ、安全性の面でも優れたチャック装置を提供することである。 This invention has been made in consideration of the above-mentioned matters, and its purpose is to provide a chuck device that can transport a workpiece without damaging it while keeping running costs low, and is excellent in terms of safety. It is.

上記目的を達成するために、本考案のチャック装置は、ワークを掴むチャック爪と、前記チャック爪の駆動手段であり前記チャック爪がクランプ状態になると脱調するシンクロナスモータとを備えたことを特徴としている（請求項１）。 In order to achieve the above object, the chuck device of the present invention comprises a chuck claw for gripping a workpiece, and a synchronous motor that is a driving means for the chuck claw and that steps out when the chuck claw is in a clamped state. It is characterized (claim 1).

上記チャック装置において、前記シンクロナスモータの回転部の一方向の回転に伴ってチャック爪が閉じて前記クランプ状態になると共に、回転部の他方向の回転に伴ってチャック爪が開き、前記クランプ状態が解除されるように前記回転部と前記チャック爪とを連結してあることが好ましい（請求項２）。 In the chuck device, the chuck pawl closes in one direction with the rotation of the rotating portion of the synchronous motor and enters the clamp state, and the chuck pawl opens with the rotation in the other direction of the rotating portion, and the clamp state It is preferable that the rotating part and the chuck claw are connected so that the is released.

請求項１、２に係る本考案では、ランニングコストを低く抑えつつ、傷つけることなくワークを搬送することができ、安全性の面でも優れたチャック装置が得られる。すなわち、請求項１、２に係る考案では、設定トルク以上の力がかかると脱調して軸が停止するという特徴を有するシンクロナスモータをチャック爪の動力として用いたことにより、前記クランプ状態となったチャック爪にそれ以上駆動力を供給しなくてもワークのクランプを維持できるため、それだけランニングコストを下げ省エネを図ることができる。 According to the first and second aspects of the present invention, it is possible to convey a workpiece without damaging it while keeping running costs low, and a chuck device that is excellent in terms of safety can be obtained. That is, in the devices according to claims 1 and 2, by using a synchronous motor having a feature that the shaft stops when the force more than the set torque is applied as the power of the chuck claw, Since it is possible to maintain the workpiece clamp without supplying any more driving force to the chuck jaws, the running cost can be reduced and the energy can be saved.

また、クランプ状態のチャック爪にクランプに必要な力のみが供給され不必要にそれよりも大きな力が供給され続けるということがないので、クランプしたワークをチャック爪が傷つけるということがなく、ワークの良好な搬送を実現することができる。 In addition, since only the force necessary for clamping is supplied to the clamped chuck claw and a force larger than that is not continuously applied unnecessarily, the clamp claw is not damaged by the chuck claw, Good conveyance can be realized.

さらに、チャック爪が上記クランプ状態となったときに、メカロック機能が発揮されるようなリジッド構造（チャック爪がその状態で動かなくなる構造）を有しているので、ワークをチャック爪がクランプしたときにシンクロナスモータの電源を遮断することができるうえ、何かのトラブルや異常等により例えばチャック装置を搭載したワーク搬送装置が非常停止され、シンクロナスモータの電源が遮断されたとしても、上記メカロック機能の発揮によりチャック爪は開くことがなく、ワークが落下してしまい重大な事故や深刻な人災が生じるということもなく、安全性の面で向上を図ることができる。 In addition, when the chuck claw is clamped, it has a rigid structure that allows the mechanical lock function to be exerted (the chuck claw stops moving in that state). In addition, the mechanical lock can be turned off even if the work transfer device equipped with the chuck device is stopped due to some trouble or abnormality and the power supply to the synchronous motor is cut off. The chuck pawls do not open due to the function, and the work can be dropped and no serious accidents or serious man-made disasters can occur, and safety can be improved.

図１は、本考案の一実施の形態に係るチャック装置を搭載したワーク搬送装置の要部の構成を概略的に示す説明図、図２は、前記ワーク搬送装置の要部の構成を概略的に示す部分透視側面図、図３（Ａ）および（Ｂ）は、図２に示すワーク搬送装置を図２の左側および右側からみた場合のワーク搬送装置の要部の構成を概略的に示す説明図、図４は、前記ワーク搬送装置の作動を概略的に示す説明図、図５および図６は、アンクランプ状態およびクランプ状態のワーク搬送装置の構成を概略的に示す説明図である。 FIG. 1 is an explanatory view schematically showing the configuration of a main part of a work transfer device equipped with a chuck device according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a schematic view of the configuration of the main part of the work transfer device. FIGS. 3A and 3B are schematic perspective views of the main part of the work transfer apparatus when the work transfer apparatus shown in FIG. 2 is viewed from the left and right sides of FIG. FIGS. 4 and 4 are explanatory views schematically showing the operation of the workpiece transfer device, and FIGS. 5 and 6 are explanatory views schematically showing the configuration of the workpiece transfer device in an unclamped state and a clamped state.

この実施形態のワーク搬送装置は、図７に示すワーク搬送装置と比べて、チャック装置の構成（チャック爪５５の構成およびその動力）が異なるのみであり、他の構成は同様である。従って、以下には、この実施形態のチャック装置のチャック爪１と、このチャック爪１の駆動手段であり前記チャック爪１がクランプ状態になると脱調するシンクロナスモータ（同期モータ、低推力モータ）２とについて述べる。 The workpiece transfer apparatus of this embodiment is different from the workpiece transfer apparatus shown in FIG. 7 only in the configuration of the chuck device (the configuration of the chuck claw 55 and its power), and the other configurations are the same. Therefore, hereinafter, a chuck claw 1 of the chuck device of this embodiment and a synchronous motor (synchronous motor, low thrust motor) which is a driving means of the chuck claw 1 and which steps out when the chuck claw 1 is in a clamped state. 2 is described.

前記チャック爪１は図１に示すように二つ設けられており、各チャック爪１は、図５に示すようにワークＷを掴んでいないアンクランプ状態と、図６に示すワークＷを掴むクランプ状態とに切り換わるように構成されている。 Two chuck claws 1 are provided as shown in FIG. 1, and each chuck claw 1 is in an unclamped state where the workpiece W is not grasped as shown in FIG. 5, and a clamp which grasps the workpiece W shown in FIG. It is configured to switch to a state.

一方、チャック装置本体Ｃに格納された前記シンクロナスモータ２は、図１、図２、図４〜図６に示すように、軸Ｘを中心に回転する回転部３に突設された二つの突出部４を有し、各突出部４にはベアリング５（図２参照）を介して連結体６が連結されている。そして、各連結体６は、チャック爪１の二つのアーム７の後端部８に連結されており、各アーム７は、軸Ｙを中心に回動するように構成されている。すなわち、前記シンクロナスモータ２の回転部３の一方向（図１において反時計まわり方向）の回転に伴ってチャック爪１が閉じて前記クランプ状態になると共に、回転部３の他方向（図１において時計まわり方向）の回転に伴ってチャック爪１が開き、前記クランプ状態が解除されるように前記回転部３と前記チャック爪１とを連結してある。 On the other hand, the synchronous motor 2 stored in the chuck device main body C has two protrusions provided on a rotating portion 3 that rotates about an axis X, as shown in FIGS. 1, 2, and 4 to 6. It has the protrusion part 4, and the connection body 6 is connected to each protrusion part 4 via the bearing 5 (refer FIG. 2). Each connecting body 6 is connected to the rear ends 8 of the two arms 7 of the chuck claw 1, and each arm 7 is configured to rotate about the axis Y. That is, as the rotating portion 3 of the synchronous motor 2 rotates in one direction (counterclockwise direction in FIG. 1), the chuck pawl 1 closes and enters the clamped state, and the other direction of the rotating portion 3 (FIG. 1). With the rotation in the clockwise direction, the chuck claw 1 opens and the rotating portion 3 and the chuck claw 1 are connected so that the clamped state is released.

上記の構成からなるチャック装置では、ワークＷを掴んでいないアンクランプ状態では、図５に示すように、チャック爪１を構成する二つのアーム７の先端部９が互いに離れた状態となっている。 In the chuck device having the above configuration, in the unclamped state where the workpiece W is not gripped, as shown in FIG. 5, the distal end portions 9 of the two arms 7 constituting the chuck claw 1 are separated from each other. .

そして、シンクロナスモータ２の駆動により回転部３が一方向（図１において反時計まわり方向）に回転すると、回転部３の突出部４に連結体６を介して後端部８が連結された各アーム７が互いに離れる方向に移動し、これに伴って各アーム７は軸Ｙを中心に回動して各アーム７の先端部９は互いに近づき、図６に示すように、チャック爪１を構成する二つのアーム７の先端部９によりワークＷを把持可能なクランプ状態となる。 When the rotating part 3 rotates in one direction (counterclockwise direction in FIG. 1) by driving the synchronous motor 2, the rear end part 8 is connected to the protruding part 4 of the rotating part 3 via the connecting body 6. As the arms 7 move away from each other, the arms 7 rotate about the axis Y, and the tips 9 of the arms 7 approach each other. As shown in FIG. A clamped state in which the workpiece W can be gripped by the distal end portions 9 of the two arms 7 to be configured is obtained.

その後、さらに回転部３が一方向に回転しようとしても、各アーム７はそれ以上回動せず、シンクロナスモータ２に設定トルクよりも大きなトルクがかかることになり、この場合、シンクロナスモータ２は脱調（同期外れ）し、チャック爪１はクランプ状態で停止することになる。そして、本実施形態では、クランプ状態のチャック爪１がリジッド構造（その状態から動かない構造）になるように構成してあるので、上記のように脱調したチャック爪１に対していわばメカロック機能が作用し、シンクロナスモータ２による駆動力の供給が遮断されてもチャック爪１は開くことがなく、クランプ状態のチャック爪１によって保持されたワークＷが落下することは確実に防止される。 Thereafter, even if the rotating unit 3 further tries to rotate in one direction, each arm 7 does not rotate any further, and a torque larger than the set torque is applied to the synchronous motor 2. In this case, the synchronous motor 2 Step out (out of synchronization), and the chuck claw 1 stops in a clamped state. In this embodiment, the chuck claw 1 in the clamped state is configured to have a rigid structure (a structure that does not move from that state). Even if the supply of driving force by the synchronous motor 2 is interrupted, the chuck claw 1 does not open, and the workpiece W held by the clamped chuck claw 1 is reliably prevented from falling.

逆に、チャック装置が図６に示すクランプ状態であるときに、シンクロナスモータ２の駆動により回転部３を他方向（図１において時計まわり方向）に回転させると、回転部３の突出部４に連結体６を介して後端部８が連結された各アーム７が互いに近づく方向に移動し、これに伴って各アーム７は軸Ｙを中心に回動して各アーム７の先端部９は互いに遠ざかり、図５に示すように、前記クランプ状態が解除されることになる。 On the other hand, when the rotating device 3 is rotated in the other direction (clockwise in FIG. 1) by driving the synchronous motor 2 when the chuck device is in the clamped state shown in FIG. The arms 7 connected to the rear end portion 8 via the connecting body 6 are moved in a direction approaching each other, and accordingly, the arms 7 are rotated about the axis Y and the tip portions 9 of the arms 7 are moved. Are separated from each other, and the clamped state is released as shown in FIG.

その後、さらに回転部３が他方向に回転しようとしても、各アーム７はそれ以上回動せず、シンクロナスモータ２に設定トルクよりも大きなトルクがかかることになり、この場合、シンクロナスモータ２は脱調（同期外れ）し、チャック爪１はアンクランプ状態で停止することになる。 Thereafter, even if the rotating unit 3 further rotates in the other direction, each arm 7 does not rotate any further, and a torque larger than the set torque is applied to the synchronous motor 2. In this case, the synchronous motor 2 Step out (out of synchronization) and the chuck claw 1 stops in an unclamped state.

上記の構成からなるチャック装置では、設定トルク以上の力がかかると脱調して軸が停止するという特徴を有するシンクロナスモータ２をチャック爪１の動力として用いたことにより、前記クランプ状態となったチャック爪１にそれ以上駆動力を供給しなくてもワークＷのクランプを維持できるため、それだけランニングコストを下げることができるというメリットがある。 In the chuck device having the above-described configuration, the clamp motor 1 is brought into the clamped state by using the synchronous motor 2 having the feature that the shaft stops when the force exceeding the set torque is applied as the power of the chuck claw 1. Further, since the clamp of the workpiece W can be maintained without supplying any further driving force to the chuck claw 1, there is an advantage that the running cost can be reduced accordingly.

また、クランプ状態のチャック爪１にクランプに必要な力のみが供給され不必要にそれよりも大きな力が供給され続けるということがないので、クランプしたワークＷをチャック爪１が傷つけるということがなく、ワークＷの良好な搬送を実現することができる。 In addition, since only the force necessary for clamping is not supplied to the clamped chuck claw 1 and a force larger than that is not continuously supplied unnecessarily, the chuck claw 1 does not damage the clamped workpiece W. Therefore, it is possible to realize a good conveyance of the workpiece W.

さらに、チャック爪１が上記クランプ状態となったときに、メカロック機能が発揮されるようなリジッド構造（チャック爪１がその状態で動かなくなる構造）を採用してあることから、ワークＷをチャック爪１がクランプしたときにシンクロナスモータ２の電源を遮断することができるうえ、何かのトラブルや異常等によりワーク搬送装置を非常停止し、シンクロナスモータ２の電源が遮断されたとしても、上記メカロック機能の発揮によりチャック爪１は開くことがなく、ワークＷが落下してしまい重大な事故や深刻な人災が生じるということもなく、安全性の面で向上を図ることができる。 Further, since the rigid structure (structure in which the chuck claw 1 does not move in that state) is employed so that the mechanical lock function is exhibited when the chuck claw 1 is in the clamped state, the workpiece W is held in the chuck claw. Even if the power of the synchronous motor 2 is cut off due to some trouble or abnormality and the power of the synchronous motor 2 is cut off, the power of the synchronous motor 2 can be cut off when 1 is clamped. The chuck pawl 1 does not open due to the exertion of the mechanical lock function, and the work W does not fall and a serious accident or serious man-made disaster does not occur, and the safety can be improved.

なお、上記実施の形態では、チャック爪１を構成する二つのアーム７のそれぞれの後端部８を回転部３に連結体６を介して連結してあるが、連結体６を介さずに直接連結してもよく、また、アーム７のいずれか一方のみを回転部３に連結してもよい。 In the above embodiment, the rear end portions 8 of the two arms 7 constituting the chuck claw 1 are connected to the rotating portion 3 via the connecting body 6, but directly without using the connecting body 6. It may be connected, or only one of the arms 7 may be connected to the rotating unit 3.

また、チャック爪１を二つ設けているが、これに限らず、チャック爪１は一つのみでも三つ以上であってもよい。 Further, although two chuck claws 1 are provided, the present invention is not limited to this, and the number of chuck claws 1 may be one or three or more.

本考案の一実施の形態に係るチャック装置を搭載したワーク搬送装置の要部の構成を概略的に示す説明図である。It is explanatory drawing which shows roughly the structure of the principal part of the workpiece conveyance apparatus carrying the chuck | zipper apparatus which concerns on one embodiment of this invention. 前記ワーク搬送装置の要部の構成を概略的に示す部分透視側面図である。It is a partial see-through | perspective side view which shows the structure of the principal part of the said workpiece conveyance apparatus roughly. （Ａ）および（Ｂ）は、図２に示すワーク搬送装置を図２の左側および右側からみた場合のワーク搬送装置の要部の構成を概略的に示す説明図である。(A) And (B) is explanatory drawing which shows roughly the structure of the principal part of the workpiece conveyance apparatus at the time of seeing the workpiece conveyance apparatus shown in FIG. 2 from the left side and the right side of FIG. 前記ワーク搬送装置の作動を概略的に示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the action | operation of the said workpiece conveyance apparatus roughly. アンクランプ状態のチャック装置の構成を概略的に示す説明図である。It is explanatory drawing which shows schematically the structure of the chuck apparatus of an unclamp state. クランプ状態のチャック装置の構成を概略的に示す説明図である。It is explanatory drawing which shows schematically the structure of the chuck apparatus of a clamped state. 従来例に係るチャック装置を搭載したワーク搬送装置の構成を概略的に示す説明図である。It is explanatory drawing which shows roughly the structure of the workpiece conveyance apparatus carrying the chuck | zipper apparatus which concerns on a prior art example.

Explanation of symbols

１チャック爪
２シンクロナスモータ
Ｗワーク 1 Chuck claw 2 Synchronous motor W Work

Claims

A chuck device comprising: a chuck claw that grips a workpiece; and a synchronous motor that is a driving means for the chuck claw and that steps out when the chuck claw is in a clamped state.

The chuck claw closes in one direction with the rotation of the rotating part of the synchronous motor and enters the clamped state, and the chuck claw opens with the rotation of the rotating part in the other direction so that the clamped state is released. The chuck device according to claim 1, wherein the rotating portion and the chuck claw are coupled to each other.