JP4896627B2 - 出入装置 - Google Patents

Description

本発明は、出入装置に関し、特に、複数本の可動フレームを互いに出没させて載荷物等を移載するようにした出入装置において、突出する可動フレームがその上に載架する載荷物の荷重によっても妄りに撓まないようにした出入装置に関するものである。

従来、複数本の可動フレームＦ１、Ｆ２、Ｆ３を上下に重ね、かつベアリングのレールＲとブロックＢとよりなる直動ベアリングＬＭを介して円滑に出没させて可動フレーム上の載荷物を移載するようにした移載機等の出入装置（以下、「出入装置」と言う。）においては、上下に対向して配設する一方の側の可動フレームに可動フレーム出没方向のほぼ全長に亘って直動ベアリングのレールを、これと対向する他方側の可動フレームには直動ベアリングのブロックを、前記レールに嵌挿し、かつ摺動するようにそれぞれ配設して構成している。
また、この出入装置は、図５に示すように、可動フレームを出入装置の左右いずれかの片側のみに出没させる方式と、図６に示すように、左右両側に出没させる方式とがある。
このいずれの方式においても、出没する可動フレームを安定して支持するために、直動ベアリングの１本のレールに対して、これに嵌挿するブロックを少なくとも２つ以上を配設して構成している。そして、この２つのブロックの間隔を直動ベアリングのレールを安定して支持できるよう、予め設定した間隔、例えば、図５に示すように、間隔Ｌ１を有するようにしている。

出入装置の可動フレームを左右いずれか片側のみに出没させる方式においては、直動ベアリングのレールに対して、これに嵌挿する少なくとも２つのブロックの間隔を、例えば、図５に示すように、間隔Ｌ１と比較的大きく離れるように配設することができるので、最上段の可動フレーム上に載置する荷重が大きくても突出する可動フレームの撓みを許容範囲内とすることができる。

ところが、可動フレームを出入装置の左右両側に出没させる方式においては、片側のみに出没させる出入装置のブロックの間隔Ｌ１に比べ、可動フレームの移動距離から鑑みて２つのブロックの間隔Ｌ２を少なくする必要がある。さらに、片側のみに出没させる出入装置と同じフレーム強度にて製作した可動フレームを採用すると、その構造上直動ベアリングのレールに嵌挿、配設する２つのブロックの間隔Ｌ２は、片側式に比べて大きく設定することができないので、最上段の可動フレーム上に載置する荷重が大きくなると、可動フレームが許容範囲以上に撓むことがある。
このように可動フレームの許容範囲以上の撓みは、上下に配設する可動フレームが互いに出没移動する際、可動フレームが直接接触したり、或いは出入装置に配設するコードや配管などの付設物と接触して不測の事故の原因となるという問題があった。
また、可動フレームが載荷重にて撓まないように強度を増せば、出入装置の構造が複雑、かつ重量が増すという問題があった。

本発明は、出入装置の有する問題点に鑑み、可動フレームの撓みを防止することができるようにした出入装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明の出入装置は、レールとブロックとよりなる直動ベアリングを介して摺動可能に上下に重ねた複数本の可動フレームを伸縮させるようにした出入装置において、直動ベアリングのレールを配設した可動フレームと上下に対峙する側の可動フレームの端部に、他方側の可動フレームに配設した直動ベアリングのレールを介して可動フレームの端部にかかる荷重を下側からのみ支持するように可動フレーム支持ローラを配設したことを特徴とする。

この場合において、可動フレーム支持ローラを、直動ベアリングのレールを配設した可動フレームと上下に対峙する側の可動フレームの左右両端に配設することができる。

本発明の出入装置によれば、レールとブロックとよりなる直動ベアリングを介して摺動可能に上下に重ねた複数本の可動フレームを伸縮させるようにした出入装置において、直動ベアリングのレールを配設した可動フレームと上下に対峙する側の可動フレームの端部に、他方側の可動フレームに配設した直動ベアリングのレールを介して可動フレームの端部にかかる荷重を下側からのみ支持するように可動フレーム支持ローラを配設することにより、突出する可動フレームの載荷荷重を直動ベアリングのブロックと可動フレーム支持ローラとを介して支持できるので、可動フレームの強度を必要以上に大とすることなく、可動フレームの荷重による撓みを確実に防ぎ、さらには他の部品などとの接触も防ぎ、安全に可動フレームを進退させることができる。

また、可動フレーム支持ローラを、直動ベアリングのレールを配設した可動フレームと上下に対峙する側の可動フレームの左右両端に配設することにより、可動フレームを左右いずれの方向に突出する場合でも可動フレームにかかる荷重を確実に支持できるので、可動フレームの進退方向に関係なく、常に安全に移動させることができる。

以下、本発明の出入装置の実施の形態を、図面に基づいて説明する。

図１〜図４に、本発明の出入装置の一実施例を示す。
本発明の出入装置Ｍは、図１〜図２の原理説明図に示すように、上下に摺動可能に重ねる３枚の可動フレーム２、３、４間に、それぞれレール５１及びブロック５２とよりなる直動ベアリング５を介在して、各段の可動フレームが円滑に出入りするようにするとともに、下方側の可動フレーム端部に可動フレーム支持ローラ８を配設し、突出する可動フレームの下面を該可動フレーム支持ローラ８にて支持するようにし、これにより突出する可動フレームの撓みを防止する。

以下、本発明の出入装置Ｍを、図３〜図４に示す実施例により詳しく説明する。
本実施例において、出入装置Ｍは、出入装置Ｍの上部に配設する固定フレーム１と、この固定フレーム１上に摺動可能に配設する複数枚の可動フレーム２、３、４（この実施例では３枚）と、該固定、可動両フレーム１、２間、及び上下に重ねる可動フレーム２、３並びに可動フレーム３、４間に配設する直動ベアリング５とより構成する。
この直動ベアリング５は、固定及び／又は可動フレームに、その出入方向に沿って配設するレール５１と、このレール５１を配設したフレームと上下に対峙する他方のフレーム側に配設するブロック５２、５２とより構成し、該レール５１にブロック５２、５２を嵌挿し、レール５１、ブロック５２間は円滑に摺動するようにする。

固定フレーム１には、特に限定されるものではないが、例えば、図示のように固定フレーム１の下面側に可動フレーム２、３、４を出入りさせる駆動源となるモータ６１、減速機６２よりなる駆動体６を取り付け、この減速機軸６３に駆動ピニオン６４を固定し、モータ６１の駆動にて駆動ピニオン６４を駆動するようにするとともに、この駆動ピニオン６４の一部を固定フレーム１上に突出させ、固定フレーム上に配設する下段の可動フレーム２にその出入方向となるように配設固定したラック６５と噛合させ、駆動ピニオン６４の回転をラック６５に直線運動をするようにする。

また、固定フレーム上面側には、ラック６５と平行するように直動ベアリングのレール５１を配設する。この直動ベアリングのレール５１は、可動フレーム２の移動距離に合わせた全長を有するものとし、かつ下段の可動フレーム２を安定して出入運動するよう少なくとも２本を互いに所定の間隔をあけて、これは特に限定されるものではないが、例えば、図示のように中央部に配設するラック６５の両側に、かつラック６５に沿わせて配設するようにする。

下段の可動フレーム２の下面と上面には、固定フレーム側の各レールに摺動可能に嵌挿するように直動ベアリングのブロック５２、５２を配設する。このブロック５２は１本のレール５１に対して少なくとも２つを、所定間隔をあけて配設する。この２つのブロックの間隔Ｌ２は、固定フレーム１に対して下段の可動フレーム２が左右いずれの方向にも安定して摺動するように定める。
下段の可動フレーム２の下面に配設するブロック５２は、固定フレーム側のレール５１に嵌挿し、また、上面側に配設するブロック５２は中段の可動フレーム３側のレール５１と嵌挿するようにする。

下段の可動フレーム２上には、中段の可動フレーム３を、下段の可動フレーム２と同様に、摺動可能に配設する。この中段の可動フレーム３は、特に限定されるものではないが、例えば、図３に示すように、上下２枚３１、３２を一組として採用する。
この場合、下方の中段下の可動フレーム３１の上下両面側にそれぞれ２本ずつ直動ベアリングのレール５１、５１を配設するとともに、この中段下の可動フレーム３１の下面側に配設するレール５１を、下段の可動フレーム２の上面に配設したブロック５２と嵌挿するようにし、また、中段下の可動フレーム３１上面に配設したレール５１を、上方の中段上の可動フレーム３２の下面側に配設したブロック５２と嵌挿するようにする。
また、中段上の可動フレーム３２の上面側中央部には、レール５１を配設し、該レール５１を、上段の可動フレーム４の下面に配設したブロック５２に嵌挿するようにする。

なお、このようにして固定フレーム１と可動フレーム２間及び上下の可動フレーム２、３並びに可動フレーム３、４間に、レール５１とブロック５２よりなる直動ベアリング５を介在して各可動フレーム２、３、４が円滑に摺動移動するようにし、かつ駆動ピニオン６４の回転運動が下段の可動フレーム２に配設したラック６５にて直線運動に変換されて下段の可動フレーム２を出入りするよう駆動するとともに、この下段、中段、上段の各可動フレームを下段の可動フレームの出入りと連動するように、各段の可動フレーム２、３、４間にもピニオン７１、ラック７２を配設し、かつこれらのピニオン７１とラック７２とを互いに噛合するようにする。

また、下方の可動フレームが出入りする際、上段の可動フレーム上に載荷する載荷物の荷重に応じて下方側の可動フレームが下方に撓むことがある。この撓み量が各段の可動フレームが円滑に、支障なく出入りするようにするため、可動フレームの先端側にかかる荷重を支持するように、具体的には、図４に示すように、直動ベアリングのレールを配設した可動フレームと上下に対峙する側の可動フレームの端部に、前記直動ベアリングのレールと接触して該レールを支持するように可動フレーム支持ローラ８を配設する。
この場合において、可動フレーム支持ローラ８は、直動ベアリングのレール５１を配設した可動フレームと上下に対峙する可動フレームの左右両端に配設するものとし、さらには必要に応じて、各段の可動フレームのレールを支持できるよう、各段の可動フレームの左右両端にそれぞれ配設するように構成することができる。

次に、本発明の出入装置の作用について説明する。
モータの駆動にて駆動ピニオン６４を駆動すると、該駆動ピニオン６４に噛合したラック６５がピニオンの回転方向に従って移動、即ち出入りするようになる。このラック６５は下段の可動フレーム２に取り付けられているため、ラック６５の移動は下段の可動フレーム２をも移動させるようになる。この時、固定フレーム１に配設されたレール５１と下段の可動フレーム側に配設されたブロック５２とが互いに嵌挿されているため、下段の可動フレーム２は固定フレーム１側のレール５１に導かれて円滑に移動、即ち固定フレーム上位置より突出するようになる。

また、各段の可動フレーム３、４も互いにピニオン７１とラック７２にて噛合されているので、下段の可動フレーム２の移動に可動フレーム３、４も追従、連動して共に移動するようになり、各段の可動フレームは同時に出入りするようになる。
可動フレームが突出して該可動フレームにかかる載荷の重心がブロック位置より過ぎ、突出する可動フレームの先端側に移動すると、荷重により該可動フレームの先端側が垂れ下がるように撓み始める。しかし、下段側のフレーム、例えば、固定フレーム１、或いは下段の可動フレーム２の先端側に配設した可動フレーム支持ローラ８が、上方側の可動フレームに配設したレール５１の下面と接触して該レールを介して上段側の可動フレームの荷重を支持するようになる。

これにより、上段側の可動フレームが設定された位置まで突出してもこの可動フレームにかかる荷重はブロック５２と可動フレーム支持ローラ８とにより支持されるので、例え同一のレールに嵌挿される２つのブロックの間隔Ｌ２が小さくても突出する可動フレームを撓ませることなく摺動可能に支持でき、従って上下の可動フレームが互いに接触するのを、さらには撓む可動フレームと配管やケーブルとの接触を防止して不測の事故を未然に防止することができる。
また、可動フレームの強度を必要以上に大とする必要もないので、可動フレームの軽量化を図ることができる。

以上、本発明の出入装置について、実施例に基づいて説明したが、本発明は上記実施例に記載した構成に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲において適宜その構成を変更することができるものである。

本発明の出入装置は、上下に重なるように、かつ直動ベアリングを介して出入りするように配設した可動フレームが、突出時にその上に載架する載荷物の荷重によっても可動フレームの先端側を支持ローラにて支持して妄りに撓まないようにするという特性を有していることから、移載機の用途に好適に用いることができるほか、例えば、押出装置の用途にも用いることができる。

本発明の出入装置の一実施例の原理説明図である。 同縦断面図である。 本発明の出入装置の直動ベアリング部を示す実施例の縦断面図である。 可動フレーム支持ローラ部を示す実施例の縦断面図である。 従来の片側のみに出入りさせる方式の説明図である。 従来の両側に出入りさせる方式の説明図である。

Ｍ 出入装置
１ 固定フレーム
２ 下段の可動フレーム
３ 中段の可動フレーム
４ 上段の可動フレーム
５ 直動ベアリング
５１ レール
５２ ブロック
６１ モータ
６２ 減速機
６３ 減速機軸
６４ 駆動ピニオン
６５ ラック
７１ ピニオン
７２ ラック
８ 可動フレーム支持ローラ

Claims (2)

1. レールとブロックとよりなる直動ベアリングを介して摺動可能に上下に重ねた複数本の可動フレームを伸縮させるようにした出入装置において、直動ベアリングのレールを配設した可動フレームと上下に対峙する側の可動フレームの端部に、他方側の可動フレームに配設した直動ベアリングのレールを介して可動フレームの端部にかかる荷重を下側からのみ支持するように可動フレーム支持ローラを配設したことを特徴とする出入装置。
2. 可動フレーム支持ローラを、直動ベアリングのレールを配設した可動フレームと上下に対峙する側の可動フレームの左右両端に配設したことを特徴とする請求項１記載の出入装置。

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