JP3651574B2 - Article conveying device - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
この発明は、物品を物品受取位置から物品受渡位置へ搬送する物品搬送装置に関し、詳しくは多段に設けた案内レール体を同一方向へ相対移動することにより物品を搬送する搬送装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来から物品受取位置で受け取った物品を物品搬送方向へ移動させて物品受渡位置へ搬送する物品搬送装置があり、例えば、工作機械からなる加工ステーション間に配置され、基台に物品搬送方向へ移動可能に設けた案内レール体に物品保持体を同一方向に移動可能に設け、物品受取位置としての前工程の加工ステーションからワーク(物品)を物品保持体に受け取り、物品受渡位置としての次工程の加工ステーションにワークを受け渡すようになっている。
【0003】
このような物品搬送装置として、例えば、特開平11−90760号に開示のものがある。図1、図14を参照して概要を説明すると、図1に示すように物品搬送装置101は複数の加工ステーションs1〜s3間に配設されている。図14の(b)に示すように支持台133に物品搬送方向に移動可能な案内軌道部材(案内レール体)104a,104b,104cを多段に設け、最も上位に位置する案内軌道部材104cにワーク受台(物品保持体)106を設けてある。案内軌道部材104a,104bの中央には歯車132a,132bが軸着され、歯車132a,132bはそれらの上下に位置する支持台133と案内軌道部材104b,及び案内軌道部材104aと104cにそれぞれ固着されたラック112dと112b,112aと112cに噛合わされ、また、案内軌道部材104aのラック112aには駆動モータで回転される駆動歯車147が噛み合っている。また、案内軌道部材104cには帯状体117が巻き掛けられた1組の案内車119が軸着され、帯状体117が案内軌道部材104bとワーク受台106とに連結されている。
【0004】
図1に示すように非搬送時には加工ステーションs1〜s3間で支持台133と案内軌道部材104a,104b,104cとワーク受台106の物品搬送方向の中央が合致した状態で待機しており、駆動モータにより案内軌道部材104aが支持台133に対して物品搬送方向に移動されると、歯車132aの回転により案内軌道部材104bが相対移動すると共に、歯車132bが回転して案内軌道部材104cが移動される。と同時に帯状体117の周回によってワーク受台106が移動する。ラックの中心からの歯車の最大相対移動距離をLとすると、支持台133と案内軌道部材104a,104b,104cとワーク受台106は夫々すぐ下側の支持台または案内軌道部材に対してラック全長の略半分の距離L移動するので、支持台133の中央に対してワーク受台106の中央は4L移動する。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
前記従来のものでは、非搬送時には加工ステーション間で中央位置が合致した状態で待機するので、物品搬送装置の全長が短くなり、加工ステーション間ピッチを短くできてトランスファラインの全長を短いものとすることができ、搬送時には加工ステーション間距離に応じて物品搬送方向に延びてワークの受渡を柔軟に行なうことができ好適である。しかしながら、搬送時の案内軌道部材の移動距離は、隣り合う案内軌道部材のラックに対して案内軌道部材の中央に設けられた歯車がラックの長さの略半分の距離L移動するので、隣接する案内軌道部材は互いに相対的に距離L移動するが、互いに距離Lの長さだけ必ず重なるため、ラック長さの半分以下の距離しか移動できず、物品保持体の物品搬送距離が短い。そのため、物品搬送距離を長くするには段数を増やすか、物品搬送装置の物品搬送方向長さを長くするしかなく、段数を増やすと全体の重量がかさみ、また、物品搬送方向長さを長くすると搬送ライン全長がより長くなる問題がある。
本願発明の課題は、隣接する案内レール体間の相対移動距離をラック全長と略同じ移動距離とすることで物品搬送距離を長くし、これにより物品搬送方向長さを短くでき、搬送ライン全長を短くできる物品搬送装置を提供することである。
【0006】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するために、本願発明では物品受取位置で受け取った物品を物品搬送方向へ移動させて物品受渡位置へ搬送する物品搬送装置であって、物品搬送方向のラックを有する案内レール体を上下方向に多段に重ねて設け、上端となる案内レール体に物品保持体を設け、その上端の案内レール体が、基部となる側の案内レール体に対して物品搬送方向に相対移動すると、これに連動して前記物品保持体が同一方向に移動するように構成した物品搬送装置において、上下に隣り合う案内レール体の下位の案内レール体に移動体を物品搬送方向に相対移動可能に案内し、その移動体に上位の案内レール体を物品搬送方向に相対移動可能に案内し、この移動体に回転自在に設けた歯車を、前記隣り合う上位、下位の案内レール体のラックと噛み合わせ、下位の案内レール体には、物品搬送方向の両端部に設けたスプロケット間に巻回されて前記移動体と連結され、周回して前記移動体を、移動体と各案内レール体の中央が合致した状態から下位の案内レール体に対して物品搬送方向に相対的にラック全長の略半分の距離L移動させて下位の案内レール体に備えたラックの物品側端に位置させるチェンを設け、こうして移動される移動体に設けた前記歯車とラックの噛み合いにより上位の案内レール体を前記移動体に対して物品搬送方向にラック全長の略半分の距離L移動させるようにしたことを特徴とする。
【0007】
案内レール体は2段であり、下位の案内レール体を基台に設けた固定体に物品搬送方向に相対移動するように案内し、下位の案内レール体に備えたラックは駆動用の噛合部を備え、その駆動用の噛合部に駆動源により回転する回転噛合部材を噛み合わせ、下位の案内レール体に設けたチェンは移動体と固定体とに連結され、上位の案内レール体は物品保持体を物品搬送方向に移動自在に案内しており、その上位の案内レール体には物品搬送方向の両端部に設けた1対のチェンスプロケット間にチェンを巻回し、そのチェンを物品保持体と前記移動体とに連結している。
【0008】
案内レール体の幅方向側面を側面カバーで覆い、物品保持体と移動体の前側と後側で側面カバー間を覆う可動カバーを設けたことを特徴とする。
【0009】
物品搬送装置の全体を所定量昇降させる昇降装置を備えている。
【0020】
【発明の実施の形態】
次に本願発明の実施の形態について説明する。物品搬送装置1は物品受取位置と物品受渡位置との間の略中間位置に配置され搬送ラインを構成する。例えば物品受取位置と物品受渡位置には、図1に示すように工作機械からなる加工ステーションS1〜S3が配置され、物品搬送装置1が、物品受取位置となる前工程の加工ステーションのワーク加工位置から物品であるワークWを受け取り、ワークWを物品搬送方向に搬送して、物品受渡位置となる次工程の加工ステーションのワーク加工位置に受け渡すようになっている。物品搬送装置1は、基台2と、基台2の固定支持枠3の上方で多段(本願実施の形態では3段)に重ねて設けられる案内レール体4a,4b,4cと、隣り合う先端側(上位)の案内レール体と基部側(下位)の案内レール体4a,4b間及びb,4c間にまたがって設けられた移動体5b,5cと、物品保持体6と、移動体5b,5cを移動させる駆動手段とを備えている。
【0021】
各案内レール体4a,4b,4cは、同一形状をしているので、ここでは案内レール体4bで説明する。図6に示すように2つの断面形状がE字形状をしたレール部材7を対向させ、スペース部材8を間に挟んでボルト締めして案内レール体本体4が構成され、この案内レール体本体4の内側には、上下に案内溝10,11が形成される。上下の案内溝10,11は、夫々左右一対の水平案内面9aと対向する垂直案内面9bとを備えている。
【0022】
案内レール体本体4の一方の側面には、図3,4,6に示すように、物品搬送方向と平行に直線的噛合部材であるラック12bが一体的に固着され、このラック12bには、上下に噛合部13が形成されている。尚、最も先端(最上位)の案内レール体4cのラック12cでは、噛合部(歯)13が下側にのみ形成されており、また、最も基部側(最下位)となる案内レール体4aのラック12aでは、ラック12bと同様に上下に噛合部13を備えている。
【0023】
案内レール体本体4の他方の側面には、図3,5,6に示すように張力調整体14が長手方向の両端部に長手方向に位置調整可能に固定ねじ15により螺着されている。張力調整体14の押圧面14aには、押圧ねじ16が当接しており、押圧ねじ16の操作により張力調整体14を外方へ押圧移動することで後述のチェン17に張力を与えるようになっている。両端の張力調整体14には軸18が夫々固着されており、これらの軸18に巻掛ローラであるスプロケット19が回転自在に軸支されている。この1対のスプロケット19,19間にはチェン(巻掛体)17を巻回して巻掛伝動手段20を構成している。また、案内レール体本体4の物品搬送方向両端部のスプロケット19より外側には、後述の可動カバー39が巻回されるローラ21が上下に回転自在に設けられている。
【0024】
移動体5b,5cにおいて、図3〜9に示すように移動体本体5の両端部の幅方向中央には、支持ブラケット25が上下に一体に突設形成され、それらの支持ブラケット25に水平支持された支持軸24の両端に上下支持ローラ23が水平軸線周りに回動自在に軸支されている。各支持ブラケット25より内側には、垂直な支持軸26が上下方向に突出して固着され、この支持軸26の上下端に左右位置規制ローラ27が垂直軸線周りに回動自在に軸支されている。更に移動体本体5には、案内レール体4a,4b,4c間に移動体5b,5cを設けた際に、案内レール体4a,4b,4cのスプロケット19側となる幅方向位置にチェン17の係止端が係止される係止部材28が上下に突設されている。移動体本体5の係止部材28と幅方向で反対側には、図9に示すように段付凹部29が形成されており、大径凹部29aに歯車支持部材30が螺着されており、歯車支持部材30の中央に回転軸31が取付けられている。回転軸31には回動可能に回転噛合部材である歯車32b(32c)が設けられ、歯車32は段付凹部29の小径凹部29b内に位置している。
【0025】
固定体5aは、移動体5b,5cにおいて、移動体本体5の上側のみに上下支持ローラ23と左右位置規制ローラ27と係止部材28を設けた構造をしている。また、物品保持体6は、移動体5b,5cにおいて下側のみに上下支持ローラ23と左右位置規制ローラ27と係止部材28とが設けてあり、歯車は設けられていない。
【0026】
固定体5aは、基台2と案内レール体4aとの間に設けられており、基台2の支持台33上に一体的に固着されている。上側の上下支持ローラ23は案内レール体4aの下案内溝11の水平案内溝9a,9aに転動自在に案内され、左右位置規制ローラ27は下案内溝11の垂直案内面9bに案内されて案内レール体4aの左右位置を規制した状態で、上位の案内レール体4aを物品搬送方向に水平に進退可能に支持している。また、固定体5aの係止部材28には、図5の如く案内レール体4aに設けたチェン17の下側中央の係止端が連結されている。固定体5aに回動自在に設けた歯車32aは、案内レール体4aのラック12aの下側の噛合部13と噛合っている。歯車32aは、駆動源として示す駆動モータ45により回転する駆動歯車47と後述の支持台33のギヤ室48内で噛み合っている。
【0027】
案内レール体4aと案内レール体4bとの間には,前記移動体5bが設けられている。前記固定体5aと案内レール体4aとの関係と略同様にして、移動体5bの下側のローラ23、27が下位(基部側)の案内レール体4aの上案内溝10に案内されて、案内レール体4aに対して移動体5bを物品搬送方向に進退移動可能とし、上側のローラ23,27が上位の案内レール体4bの下案内溝11に案内されて移動体5bに対して案内レール体4bを物品搬送方向に進退可能に支持している。下側の係止部材28に案内レール体4aのチェン17の上側中央の係止端が連結され、上側の係止部材28に案内レール体4bのチェン17の下側中央の係止端が連結されている。移動体5bの歯車32bが案内レール体4aのラック12aの上側の噛合部13と案内レール体4bのラック12bの下側の噛合部13とに噛合っている。
【0028】
案内レール体4bと案内レール体4cとの間には、前記案内レール体4a、4bと移動体5bとの関係と同様に前述の移動体5cが設けられ、上下の各ローラ23,27が夫々案内レール体4b,4cの上下案内溝10、11に案内されると共に下側の係止部材28が案内レール体4bのチェン17に連結され、上側の係止部材28が案内レール体4cのチェン17に連結され、歯車32c(32)が上下のラック12b,12cに噛合っている。
【0029】
最上位となる案内レール体4cにも前記と略同様に、物品保持体6のローラ23,27が案内レール体4cの上案内溝10によって水平案内され、係止部材28が案内レール体4cのチェン17に連結されている。
【0030】
本実施形態において、移動体5b,5cを夫々、それに対して基部側(下側)となる側の案内レール体4a,4bに対して相対移動させる駆動手段は、上述した案内レール体4a、4bの各巻掛伝動手段20を含んでおり、上述したようなそれらの巻掛伝動手段20のチェン17と移動体5b,5cおよび固定体5aとの結合構造、及び最も基部側の案内レール体4aを後述の駆動モータ45により搬送方向に移動させる構造から構成されており、駆動モータ45により歯車32aを回転して最も基部側の案内レール体4aを物品搬送方向に進退移動させると、案内レール体4aのチェン17により移動体5bが案内レール体4aに対して物品搬送方向へ相対移動され、その移動体5bの移動が歯車32bとこれに噛み合うラック12a,12bの噛み合いで次の案内レール体4bを移動体5bに対して同方向へ相対移動させ、その案内レール体4bの移動が案内レール体4bのチェン17を介して次の移動体5cをさらに案内レール体4bに対して同方向へ相対移動させるようになっている。
そして本願では、この駆動手段に、前記した最上位の案内レール体4cの巻掛伝動手段20と物品保持体6及び上述の移動体5cとの連結構造を加えて駆動モータ45、各移動体5b,5c、物品保持体6の間を連繋する駆動連繋手段が構成され、前記した動作に加えて、更に、移動体5cの移動で歯車32cとこれに噛み合うラック12b,12cとにより最上位の案内レール体4cを移動体5cの移動方向へ移動させ、その案内レール体4cの移動が、案内レール体4cのチェン17を介して物品保持体6を移動体5cの移動方向と同じ方向に相対移動させるようにしてある。
【0031】
各案内レール体4a,4b,4cは、夫々幅方向左右側面が図3、図6、図7に示すように側面カバー36に覆われている。この側面カバー36は、案内レール体4a、4b、4cの側面に設けられたカバー取付部材37に取付けられている。案内レール体4aを覆う側面カバー36には図2,3,7に示すように下向き断面L字の支持部材(支持レール)38が設けられている。また、案内レール体4a、4b、4cの各側面カバー36、36間は、物品保持体6と固定体5a,移動体5b,5cの前側と後側がそれぞれ可撓性の可動カバー39によって覆われている。物品保持体6の搬送方向前面、後面には前後の可動カバー39のそれぞれ上端が固着されている。前(後)の可動カバー39は、その物品保持体6との連結部から最上位の案内レール体4cの左右の側面カバー36間の上側を覆って、側面カバー36間の端部を塞ぐように端部のローラ21を巡った後、左右の側面カバー36の下側を移動体5cに向けて塞ぎ、移動体5cの前(後)面に到達して、移動体5cの前(後)面に一体連結され、引き続き、中位の案内レール体4bの上側、端部、下側を上記と同様に塞いで移動体5bの前(後)面に前記同様に一体連結され、更にその後、最も基部側の案内レール体4aの側面カバー36間の上端、下側を塞いで、固定体5aの前(後)に下端が連結されている。こうして、可動カバー39は、案内レール体4a,4b,4cと移動体5b,5cと物品保持体6の移動に追従して常に案内レール体4a,4b,4cの側面カバー36,36間を覆うようになっている。これらのカバー36,39により物品搬送装置1内に切粉やゴミ等の異物が浸入するのが防止され円滑な移動が保たれる。
【0032】
基台2は、図10,11に示すように、固定支持枠3に備えた昇降装置41に支持台33を昇降可能に設けて構成されている。支持台33の物品搬送方向前後面には支持腕42が一体に固着されており、支持腕42に支持軸43が軸止され、この支持軸43の両端に支持輪44が回動可能に軸支されており、少なくとも物品搬送方向の一方の支持輪44が常に前記支持部材38を支持するようになっている。また、前記駆動モータ45は、支持台33の幅方向側面に図3に示すように前記駆動手段の駆動源として取付けられている。
【0033】
固定支持枠3は、ベース49上に幅方向左右に支持枠体50を立設し、その左右の支持枠体50の上端に上板51を設け、左右の支持枠体50と上板51間及びベース49間に補強部材52を設け、上板51の物品搬送方向前後面に前後カバー53を取付けて構成されている。上板51には貫通孔54が設けられており、貫通孔54に貫通された昇降装置41のガイド体(回り止め案内)55が、上板51と一体の取付部材56に螺着されている。
【0034】
昇降装置41は、昇降軸57と昇降駆動機構58とを備えている。昇降軸57は、外周に3条のスプライン59が形成され、図12の如く回り止め機能を有する断面を備え、ガイド体55により回り止めされつつ昇降自在に案内されおり、固定支持枠3内から上方に貫通している。昇降軸57の上端は、支持台33の下部に固着されており、下端は昇降駆動機構58の移送体(送りナット)60と一体の連結部材61に連結されており、上下端に設けたキーにより支持台33と連結部材61に対して回転不能となっている。昇降駆動機構58は、送りねじ機構62と駆動装置63とから成っている。送りねじ機構62は固定支持枠3内に位置し、送りナット60が昇降可能に螺合された送りねじ軸64の下端部分が、左の支持枠体50に固着されたねじ軸支持体65に軸受を介して回転自在に支持され、送りねじ軸64の下端に被動プーリ66が一体に設けて構成されている。
【0035】
駆動装置63は、図11,13に示すように右の支持枠体50の外面に固着された固着部材67に揺動軸68を介してモータ支持部材69が水平に揺動可能に設けられ、モータ支持部材69に送りねじ軸用駆動モータ70の駆動軸を下向きに設け、モータ70の主軸に駆動プーリ71を設けて構成されている。右の支持枠体50にはベルト通過孔72が穿たれており、ベルト通過孔72を通りベルト73が駆動プーリ71と被動プーリ66に巻回されており、ベルト73によってモータ70の回転を送りねじ軸64に伝達し、送りねじ軸64の回転により送りナット60と一体の昇降軸57を昇降するようになっている。74はモータ支持部材69を揺動し、駆動プーリ71と被動プーリ66に巻回されたベルト73の張力を適宜なものに調整する張力調整用ねじである。尚、駆動装置63を固定支持枠3の外面に設けたが、送りねじ軸用駆動モータ70を支持枠体50の内面に設けて駆動装置63を固定支持枠3の内側に設ければ、基台2の幅が狭まる。
【0036】
次に物品搬送装置1の作用を説明する。物品搬送装置1は、加工ステーションでワークWの加工が行なわれている等の搬送動作時以外の待機状態では、図1、図2に示すように夫々の案内レール体4a,4b,4cと固定体5aと移動体5b,5cと物品保持体6とは、その物品搬送方向の中央が支持台33の略中央に合致した待機位置に位置している。
【0037】
加工ステーションでのワークWの加工が終わると、駆動モータ45が駆動し、案内レール体4a,4b,4cと移動体5b,5cと物品保持体6とを物品搬送方向後方(図1において物品搬送装置1の左側)の物品受取位置に向けて移動させ、前工程の加工ステーションのワーク加工位置で、物品保持体6の進入を許すように、物品保持体6の幅より外側でワークを載置する図示しない治具上に載置されているワークWの下方に物品保持体6を進入させる。次に昇降装置41により支持台33を上昇させ、物品保持体6上にワークWを載置させる。この時、ワークWを物品保持体6上に位置決めする。次に、案内レール体4a,4b,4cと移動体5b、5cと物品保持体6とを物品搬送方向前方(図1において物品搬送装置1の右側)の物品受渡位置に向けて移動させ、途中、前記待機位置を通過して次工程の加工ステーションのワーク加工空間に物品保持体6を位置させ、昇降装置41により支持台33を降下させて加工ステーションの治具上にワークWを受け渡す。その後、次の搬送までの間は、前記待機位置で待機する。
【0038】
更に詳しく物品搬送装置1の作用を説明すると、駆動モータ45が駆動すると駆動歯車47により歯車32aが回転し、ラック12aが物品搬送方向に押出される。支持台33に固定されている固定体5aに対して案内レール体4aが距離Lだけ相対移動されると、その案内レール体4aの移動に伴って案内レール体4aのチェン17の下側の係止端が支持台33に固定された固定体5aと連結されているので、案内レール体4aのチェン17が物品搬送方向に周回し、このチェン17の周回運動により移動体5bが案内レール体4aに対して案内レール体4aの搬送方向中央位置から距離Lだけ追従して移動し、ラック12aの物品側端に到達する。
【0039】
移動体5bが移動すると、歯車32bはラック12a上を転動して物品搬送方向への回転が与えられ、ラック12bを押出して歯車32bはラック12bの基台側端に位置し、案内レール体4bは移動体5bに対して距離L移動する。案内レール体4bの移動によって移動体5cも移動体5bと同様に巻掛伝動手段20によりラック12bに対して距離L移動してラック12bの物品側端に移動し、歯車32cの回転によって案内レール体4cを案内レール体4bと同じように移動体5cに対して距離L移動させて移動体5cがラック12cの基台側端に位置し、案内レール体4cの移動によって物品保持体6も移動体5b,5cと同様に案内レール体4cに対して案内レール体4cの巻掛伝動手段20により物品搬送方向に距離L移動して案内レール体4cの物品側端に位置し、図14の(a)に示すように物品搬送方向に向けて張り出した状態となる。
【0040】
このとき、案内レール体4a,4b,4cと移動体5b,5cと物品保持体6とは夫々隣り合う基部側の部材に対して距離L移動しているので、基台2に対して物品保持体6は相対的に物品受取位置または物品受渡位置に向けて距離6L移動する。図14の(b)に示す従来の物品搬送装置101と同様に案内レール体を同数の3段重ねて設け、ラック長さが同じ場合には、物品搬送方向に張り出した状態では、従来のものは隣り合う案内レール体のラックに距離Lの重なりがあるため待機位置からの物品保持体106の最大物品搬送距離は4Lとなるが、本発明の実施の形態では、案内レール体間に移動体を設けることで隣り合う案内レール体がラックの略全長移動できるので、隣り合うラックに略重なりをなくすことができて待機位置からの物品保持体6の最大物品搬送距離が6Lとなり、従来より待機位置からの物品搬送距離が2L長くなる。これによって、案内レール体が同数段でラック長さが同じであれば、従来のもの比べ、更に広い物品受取位置と物品受渡位置間の物品搬送距離に対して柔軟に対応できるようになる。また、物品搬送距離が同じであるならラック長さを短くできるので、案内レール体の全長を短くすることができ物品搬送装置1の物品搬送方向長さが小さくなり、狭いスペースに設置できるようになるので、物品受取位置と物品受渡位置間の距離を短くして、搬送ラインの全長を短くできる。
【0041】
次に第2の実施の形態について図15〜19により説明する。前記実施の形態と同一のものには同一の符号を付けて説明を省略する。案内レール体4aより上位は、前記第1の実施の形態と同様に構成されており、案内レール体4a,4b,4cと移動体5b,5cと物品保持体6とが夫々隣り合う部材に対して同一方向の物品搬送方向に相対移動可能となっている。案内レール体4aは、案内レール体本体4に上案内溝10のみ形成されており、下面は支持台33に一体的に固定されている。このため、第1の実施の形態と異なり、固定体5aはなく、案内レール体4aのスプロケット19に巻回されたチェン17は上側の係止端のみ移動体5bに連結されている。案内レール体4aの一方のスプロケット19は、駆動モータ75の主軸に連結されている。駆動モータ75は、一端が支持台33の幅方向側面に固着されたモータ支持部材77の他端に固定されている。尚、駆動モータ75を案内レール体4aの中央位置に設けて、駆動モータ75の主軸に設けた駆動歯車に案内レール体4aのチェン17を巻き掛けるようにしてもよい。
【0042】
支持台33の物品搬送方向前後面には支持腕78が設けられており、この支持腕78に可動カバー39を屈曲案内する案内輪79が転動可能に軸止されている。可動カバー39の案内レール体4aの下側となる部分は、その外面が案内輪79に巻き回され略直角下方に曲折案内されており、他端(下側端)が物品搬送方向の前後カバー53の上端に止められている。可動カバー39の他端と案内輪79との間の内側面には、図18に示すように可動カバー39に下方への張力を付与する錘80が可動カバー39に対して滑り転がりできるように載せられている。この錘80の幅方向両端には、錘80が可動カバー39から外れるのを防止するフランジ80aが形成されている。また、錘80の外方向は、錘80の上下動軌跡に沿う錘カバー81により覆われており、この錘カバー81は物品搬送方向の前後カバー53に設けられている。
【0043】
昇降装置41は、前記実施の形態と略同様に構成されている。昇降装置41の昇降軸57には、ばね挿通孔82が設けられ、ばね挿通孔82に重量軽減用ばね83が挿通されており、この重量軽減用ばね83が昇降軸57の上端に上下方向に摺動可能に挿入された押圧部材84を上方に向けて付勢しており、押圧部材84の上端面が案内レール体4aの下面中央を常時上方へ付勢している。重量軽減用ばね83の下側の内側にはベース49に立設されたばね83の座屈防止用軸85が挿通され、上側の内側にはばね83を昇降軸57に組み付ける際の座屈を防止し組み付けを容易とする前記押圧部材84から垂下された組付け用軸86が挿通されている。この重量軽減用ばね83により、昇降される部分の重量が昇降駆動機構58に大きく作用せず、小型の昇降用モータ70を使用できる共に昇降装置41の可動部分の寿命を向上する。尚、重量軽減用ばね83によって昇降部分の重量を支えているが、ばね83を用いる代わりに昇降軸に重りを連結し、重りの重量によって昇降軸を常に上方に付勢するようにして昇降部分の重量を軽減するようにしてもよい。
【0044】
駆動モータ75の駆動により案内レール体4aの一端のスプロケット19が回転すると、案内レール体4aのチェン17が周回し移動体5bがモータ75の回転方向の物品搬送方向に移動する。移動体5bが移動すると、前記第1の実施の形態と同様に歯車32bがラック12a上を転動して案内レール体4bを同一方向に移動し、順次移動体5c、案内レール体4c、物品保持体6が同一方向に移動し、待機位置から物品受取位置へ伸びてワークWを受け取り、進行方向を反対にして物品受取位置から物品受渡位置にワークWを搬送し、その後待機位置に戻る。
【0045】
案内レール体4b,4cと移動体5b,5cと物品保持体6とが物品受取位置または物品受渡位置の一方に移動したとき、移動体5b,5cと物品保持体6とにより、移動方向側の可動カバー39は緩み、図18に2点鎖線で示すように錘80が下方に移動し可動カバー39を引張り、移動方向側と反対の可動カバー39は移動方向に引張られ、錘80が上方に移動し、可動カバー39には常に錘80によって張力が作用しているので、案内レール体4a,4b,4cの側面カバー36間は可動カバー39が張った状態で覆われる。
【0046】
物品受取位置または物品受渡位置の一方に物品搬送装置1が張り出したとき、ラック12a,12b,12cの物品搬送方向長さが前記第1の実施の形態と同じであるとすると、移動体5b,5cと案内レール体4b,4cと物品保持体6とは隣り合う部材に対して夫々距離L移動するので、図19に示すように搬送距離は5Lとなる。
【0047】
第1の実施の形態では、案内レール体4aが加工ステーション(例えばS2)内に進入するので、案内レール体4aの高さ位置が低いと加工ステーションS2内のテレスコカバー87等と干渉するため、案内レール体4aを高く設ける必要があり、そのため装置全体の高さが高くなり、加工ステーションS2でのワークWの載置位置も高くなり加工ステーションS2内の加工空間が小さくなるが、この第2の実施の形態では2段目の案内レール体4bより上位の部分が加工ステーションS2内に進入するようになるので、案内レール体4aの高さ位置をテレスコカバー87等の高さ位置と略同じとすることができて装置全体の高さが低くなり、ワークWの載置位置を低くでき加工ステーションS2内の加工空間を大きくとることができる。
【0048】
図20は、第3の実施の形態であり、第1の実施の形態において、案内レール体4a,4bの2段としたものであり、従来のものと同様に物品搬送距離が4Lとなっており、従来の物品搬送装置に比べ案内レール体を少ない段数にでき、物品搬送装置1が軽量となる。図21は、第4の実施の形態であり、第2の実施の形態において、案内レール体4a,4bの2段としたものであり、可動の案内レール体4bが1段であるにも拘らず、物品搬送距離が3Lとなっている。
【0050】
【発明の効果】
以上のように本願発明では、上位、下位の案内レール体の間に移動体を物品搬送方向に相対移動可能に設け、歯車とラックとの噛合いとチェンとによって、移動体を下位の案内レール体に対して物品搬送方向に移動すると共に、移動体の移動によって上位の案内レール体を相対的に物品搬送方向に移動するようにしたので、案内レール体の重なりが小さくなり、従来のものに比べ物品搬送距離が長くなる。そのため、物品受取位置と物品受渡位置間の距離に対する柔軟性が向上する。また、物品搬送距離が長いので、従来のものと案内レール体の段数が同じであり、物品搬送距離も同じなら、案内レール体が短くなるので狭い空間に配置でき、物品を搬送するラインの全長が短くなる。
【0051】
案内レール体を2段にしたものでは、物品搬送装置を軽量にできる。
【0052】
また、案内レール体の幅方向側面を側面カバーで覆い、物品保持体と移動体の前側と後側で側面カバー間を覆う可動カバーを設けたので、切粉等が内部に入り込むのが防止され、円滑に移動できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】搬送ラインにおける物品搬送装置の配置を示す図である。
【図2】物品搬送装置の正面図である。
【図3】図2のIII−III線断面図である。
【図4】物品搬送装置の側面カバーを取り外した背面図である。
【図5】物品搬送装置の側面カバーを取り外した正面図である。
【図6】案内レール体の拡大断面図である。
【図7】物品搬送装置の要部を示す平面図である。
【図8】移動体の正面図である。
【図9】図5のIX−IX線断面図である。
【図10】基台の断面正面図である。
【図11】基台の断面側面図である。
【図12】昇降軸と回り止め案内の関係を示す図である。
【図13】図2のXIII視図である。
【図14】(a)は第1の実施の形態の物品搬送装置の作用を示す説明図であり、(b)は従来の物品搬送装置の作用を示す説明図である。
【図15】第2の実施の形態の要部を示す正面図である。
【図16】図15のXVI−XVI線断面図である。
【図17】第2の実施の形態の側面カバーを外した要部を示す背面図である。
【図18】第2の実施の形態の基台を示す断面正面図である。
【図19】第2の実施の形態の作用を示す説明図である。
【図20】第3の実施の形態である。
【図21】第4の実施の形態である。
【符号の説明】
1 物品搬送装置
2 基台
3 固定支持枠
4a,4b,4c 案内レール体
5a 固定体
5b,5c 移動体
6 物品保持体
12a,12b,12c ラック(直線的噛合部材)
13 噛合部
17 チェン(巻掛体)
19 スプロケット(巻掛ローラ)
20 巻掛伝動手段
32 歯車(回転噛合部材)
37 側面カバー
39 可動カバー
41 昇降装置
45 駆動源
55 回り止め案内
57 昇降軸
58 昇降駆動機構
W ワーク(物品)[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an article conveying apparatus that conveys an article from an article receiving position to an article delivery position, and more particularly relates to a conveying apparatus that conveys an article by relatively moving guide rail bodies provided in multiple stages in the same direction.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, there is an article conveyance device that moves articles received at the article receiving position in the article conveyance direction and conveys them to the article delivery position. For example, it is arranged between processing stations consisting of machine tools and moves to the base in the article conveyance direction. An article holder is provided on the guide rail body that is provided so as to be movable in the same direction, and a workpiece (article) is received by the article holder from the processing station of the previous process as the article receiving position, and the next process as the article delivery position is received. The workpiece is delivered to the processing station.
[0003]
An example of such an article conveying apparatus is disclosed in JP-A-11-90760. The outline will be described with reference to FIG. 1 and FIG. 14. As shown in FIG. 1, the
[0004]
As shown in FIG. 1, during non-conveying, the processing stand s1 to s3 is on standby with the support stage 133, the guide track members 104a, 104b, and 104c, and the center of the work receiving base 106 being aligned. When the guide track member 104a is moved in the article transport direction with respect to the support base 133 by the motor, the guide track member 104b is relatively moved by the rotation of the gear 132a, and the gear 132b is rotated to move the guide track member 104c. The At the same time, the work cradle 106 is moved by the rotation of the belt-shaped body 117. If the maximum relative movement distance of the gears from the center of the rack is L, the support base 133, the guide track members 104a, 104b, 104c, and the work receiving base 106 are each of the total rack length with respect to the lower support table or guide track member. Therefore, the center of the work receiving base 106 moves 4L relative to the center of the support base 133.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
In the above-described conventional apparatus, when not transported, the process waits in a state where the center positions are matched between the processing stations, so that the total length of the article transport device is shortened, the pitch between the processing stations can be shortened, and the total length of the transfer line is shortened. It is preferable that the workpiece can be transferred in a flexible manner according to the distance between the processing stations during delivery. However, the movement distance of the guide track member at the time of conveyance is such that the gear provided at the center of the guide track member moves by a distance L that is approximately half the length of the rack with respect to the rack of the adjacent guide track member. The guide track members move relative to each other by a distance L. However, since the guide track members always overlap each other by the length of the distance L, the guide track members can move only by a distance equal to or less than half the rack length, and the article carrying distance of the article holder is short. Therefore, to increase the article conveyance distance, the number of steps must be increased or the article conveyance direction length of the article conveyance device must be increased.If the number of stages is increased, the overall weight is increased, and the article conveyance direction length is increased. There is a problem that the entire length of the transfer line becomes longer.
The object of the present invention is to increase the article conveyance distance by setting the relative movement distance between adjacent guide rail bodies to substantially the same movement distance as the entire rack length, thereby shortening the article conveyance direction length and reducing the total conveyance line length. It is to provide an article conveying apparatus that can be shortened.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above-mentioned problem, the present invention is an article conveying apparatus that moves an article received at an article receiving position in an article conveying direction and conveys the article to an article delivery position,Has a rack in the direction of goods conveyanceGuide rail bodyVerticallyProvided in multiple layers,TopWhen an article holding body is provided in the guide rail body, and the guide rail body at the upper end thereof moves relative to the guide rail body on the base side in the article conveying direction, the article holding body is the same in conjunction with this. In the article conveying apparatus configured to move in the direction,Up and downAdjacent guide rail bodiesThe lower guide rail body is guided so as to be relatively movable in the article conveying direction, and the upper guide rail body is guided to the movable body so as to be relatively movable in the article conveying direction, and the movable body is provided rotatably. Are engaged with the racks of the adjacent upper and lower guide rail bodies, and the lower guide rail bodies are wound between sprockets provided at both ends in the article conveying direction and connected to the moving body. Rotating and moving the movable body from the state where the movable body and the center of each guide rail body coincide with each other relative to the lower guide rail body by a distance L that is approximately half of the total rack length in the article transport direction. A chain located at the article side end of the rack provided in the guide rail body is provided, and the upper guide rail body is moved with respect to the movable body by meshing the gear and the rack provided on the movable body thus moved. To la And so as to substantially distance half L moving click full lengthIt is characterized by that.
[0007]
The guide rail body has two stages, and guides the lower guide rail body to the fixed body provided on the base so as to move relative to the article conveying direction, and the rack provided on the lower guide rail body is a driving engagement portion. A rotating meshing member that is rotated by a drive source is meshed with the meshing portion for driving, the chain provided in the lower guide rail body is connected to the moving body and the fixed body, and the upper guide rail body holds the article The body is guided so as to be movable in the article conveying direction, and a chain is wound between a pair of chain sprockets provided at both ends of the article conveying direction on the upper guide rail body, and the chain is connected to the article holding body. It is connected to the moving body.
[0008]
A side surface in the width direction of the guide rail body is covered with a side surface cover, and a movable cover is provided to cover between the side surface covers on the front side and the rear side of the article holding body and the moving body.
[0009]
A lifting device that lifts and lowers the entire article transporting device by a predetermined amount is provided.
[0020]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Next, an embodiment of the present invention will be described. The
[0021]
Since each guide rail body 4a, 4b, 4c has the same shape, the guide rail body 4b will be described here. As shown in FIG. 6, a
[0022]
As shown in FIGS. 3, 4, and 6, a
[0023]
As shown in FIGS. 3, 5, and 6, a
[0024]
As shown in FIGS. 3 to 9, in the movable bodies 5 b and 5 c,
[0025]
The fixed body 5a has a structure in which the upper and
[0026]
The fixed body 5 a is provided between the
[0027]
The moving body 5b is provided between the guide rail body 4a and the guide rail body 4b. In substantially the same manner as the relationship between the fixed body 5a and the guide rail body 4a, the
[0028]
The aforementioned moving body 5c is provided between the guide rail body 4b and the guide rail body 4c in the same manner as the relationship between the guide rail bodies 4a and 4b and the moving body 5b, and the upper and
[0029]
Also in the uppermost guide rail body 4c, the
[0030]
In the present embodiment, the driving means for moving the movable bodies 5b and 5c relative to the guide rail bodies 4a and 4b on the base side (lower side) with respect to each of the movable bodies 5b and 5c is the above-described guide rail bodies 4a and 4b. And the coupling structure of the
In the present application, the drive motor 45, each moving body 5b is added to this driving means by adding a connecting structure of the winding transmission means 20 of the uppermost guide rail body 4c to the
[0031]
Each guide rail body 4a, 4b, 4c is covered with a
[0032]
As shown in FIGS. 10 and 11, the
[0033]
In the fixed
[0034]
The lifting device 41 includes a lifting
[0035]
As shown in FIGS. 11 and 13, the driving device 63 is provided with a motor support member 69 that can swing horizontally through a swing shaft 68 on a fixing member 67 fixed to the outer surface of the
[0036]
Next, the operation of the
[0037]
When the processing of the workpiece W at the processing station is completed, the drive motor 45 is driven to move the guide rail bodies 4a, 4b, 4c, the movable bodies 5b, 5c, and the
[0038]
The operation of the
[0039]
When the moving body 5b moves, the gear 32b rolls on the rack 12a and is rotated in the article conveying direction, the
[0040]
At this time, the guide rail bodies 4a, 4b, 4c, the moving bodies 5b, 5c, and the
[0041]
Next, a second embodiment will be described with reference to FIGS. The same components as those in the above embodiment are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted. The upper part of the guide rail body 4a is configured in the same manner as in the first embodiment, and the guide rail bodies 4a, 4b, 4c, the movable bodies 5b, 5c, and the
[0042]
A
[0043]
The lifting device 41 is configured in substantially the same manner as in the above embodiment. The elevating
[0044]
When the
[0045]
When the guide rail bodies 4b and 4c, the moving bodies 5b and 5c, and the
[0046]
When the
[0047]
In the first embodiment, since the guide rail body 4a enters the processing station (for example, S2), if the height position of the guide rail body 4a is low, it interferes with the
[0048]
FIG. 20 shows a third embodiment. In the first embodiment, the guide rail bodies 4a and 4b have two stages, and the article conveyance distance is 4L as in the conventional one. Therefore, the number of guide rail bodies can be reduced as compared with the conventional article conveying apparatus, and the
[0050]
【The invention's effect】
As described above, in the present invention,, Upper, lowerA movable body is provided between the guide rail bodies so as to be relatively movable in the article conveying direction,Gears and rackMeshing withChenAnd move the moving bodySubordinateMove in the article transport direction with respect to the guide rail body and move the moving body.UpperSince the guide rail body is relatively moved in the article conveyance direction, the overlap of the guide rail bodies is reduced, and the article conveyance distance is increased as compared with the conventional one. Therefore, the flexibility with respect to the distance between the article receiving position and the article delivery position is improved. In addition, since the article conveyance distance is long, the number of steps of the guide rail body is the same as the conventional one, and if the article conveyance distance is the same, the guide rail body is shortened so that it can be placed in a narrow space and the total length of the line for conveying articles Becomes shorter.
[0051]
If the guide rail body has two stages, the article conveying device can be made lighter.
[0052]
In addition, the movable rail covers the side surface in the width direction of the guide rail body with the side cover and covers the space between the side cover on the front side and the rear side of the article holding body and the moving body, so that chips and the like are prevented from entering the inside. Can move smoothly.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a diagram showing an arrangement of article conveying devices in a conveying line.
FIG. 2 is a front view of the article conveyance device.
3 is a cross-sectional view taken along line III-III in FIG.
FIG. 4 is a rear view of the article transport apparatus with a side cover removed.
FIG. 5 is a front view of the article transport apparatus with a side cover removed.
FIG. 6 is an enlarged cross-sectional view of the guide rail body.
FIG. 7 is a plan view showing a main part of the article conveying apparatus.
FIG. 8 is a front view of a moving body.
9 is a cross-sectional view taken along line IX-IX in FIG.
FIG. 10 is a sectional front view of the base.
FIG. 11 is a sectional side view of the base.
FIG. 12 is a diagram showing a relationship between a lifting shaft and a non-rotating guide.
13 is a view taken along line XIII in FIG.
FIGS. 14A and 14B are explanatory views showing the operation of the article conveying apparatus according to the first embodiment, and FIG. 14B is an explanatory view showing the action of the conventional article conveying apparatus.
FIG. 15 is a front view showing a main part of the second embodiment.
16 is a cross-sectional view taken along line XVI-XVI in FIG.
FIG. 17 is a rear view showing a main part from which a side cover according to the second embodiment is removed;
FIG. 18 is a cross-sectional front view showing the base of the second embodiment.
FIG. 19 is an explanatory diagram showing the operation of the second embodiment.
FIG. 20 is a third embodiment.
FIG. 21 is a fourth embodiment.
[Explanation of symbols]
1 Goods conveying device
2 base
3 fixed support frame
4a, 4b, 4c Guide rail body
5a Fixed body
5b, 5c moving body
6 Goods holder
12a, 12b, 12c Rack (Linear engagement member)
13 Meshing part
17 Chain (wrapping body)
19 Sprocket (rolling roller)
20 winding transmission means
32 Gear (Rotating meshing member)
37 Side cover
39 Movable cover
41 Lifting device
45 Driving source
55 Non-rotating guidance
57 Lifting shaft
58 Lifting drive mechanism
W Work (article)
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