JP5869842B2 - ストッパ装置 - Google Patents

Description

本発明は、ストッパ装置に関する。

自動車や電子部品等を生産する工場に設置されているコンベアベルトには、ワークを停止させるために、ストッパ装置が用いられる。例えば、下記特許文献１には、モータの回転軸の回転によってロッドを上昇させて、搬送されるワークをロッドの先端で停止させるストッパ装置が開示されている。

特開２０００−２５５７６９号公報

上記特許文献１に記載のストッパ装置には、このストッパ装置とは別体に構成されたコントローラが、ケーブル等を介して接続されている。そのため、ストッパ装置とコントローラとを、ワークの搬送路近傍にそれぞれ設置した上で、これらをケーブルで接続しなければならず、設置作業が煩雑になってしまうおそれがあった。また、設置スペースを大きく確保する必要があった。

本発明は、上述の事情の下になされたもので、簡単に設置することができるとともに、設置スペースを大きく確保する必要のないストッパ装置を提供することを目的とする。

上述の目的を達成するために、本発明のストッパ装置は、
回転軸を有するモータと、
搬送路上を搬送されるワークに当接することにより、前記ワークの搬送を停止させるワーク当接部を有し、前記回転軸の回転運動に連動して、前記ワーク当接部が前記搬送路に交わる第１位置と、前記搬送路に交わらない第２位置との間を移動するロッドと、
前記モータを制御することにより、前記ロッドを移動させる制御手段と、
前記モータと、前記制御手段とを収納する筐体と、
を有することを特徴とする。

前記筐体には、前記制御手段の制御内容を設定するためのティーチングペンダントのケーブルが接続される第１コネクタと、前記制御手段に電力を供給するためのケーブルが接続される第２コネクタと、が形成されていてもよい。

前記ストッパ装置は、
前記回転軸からトルクが伝達されることにより回転するねじ軸と、
前記ねじ軸の回転運動に伴って直線運動するナットと、前記ナットが固定されているジョイントアーム本体と、を備え、前記ロッドを支持するアーム部と、
を有し、
前記ナットの直線運動とともに前記ジョイントアーム本体も直線運動し、前記ジョイントアーム本体の直線運動によって、前記ロッドは、前記第１位置と前記第２位置との間を移動してもよい。

前記ストッパ装置は、
前記アーム部に対して、前記ロッドが揺れ動くように、前記ロッドと前記アーム部とを接続する弾性部材を有し、
前記ロッドは、前記弾性部材を介して、前記アーム部に支持されることにより、前記ロッドの前記第１位置と前記第２位置との間の移動方向と直交する方向に揺動可能に支持されていてもよい。

前記弾性部材は、コイルばねから構成されていてもよい。

前記ストッパ装置は、
前記モータの前記回転軸から、前記ねじ軸へ伝達されるトルクを遮断するクラッチユニットを有していてもよい。

前記クラッチユニットは、
電磁コイルを備えるステータと、
前記ステータに回転可能に支持されるロータと、
前記電磁コイルが励磁状態となった場合には、前記電磁コイルに引き寄せられて、前記ロータと密着し、前記ロータとともに回転するアーマチュアと、
を有し、
前記ロータは、前記回転軸と前記ねじ軸とのいずれか一方に連結され、
前記アーマチュアは、前記回転軸と前記ねじ軸とのいずれか他方に連結されていてもよい。

前記ストッパ装置は、
前記ロッドを、前記第２位置から前記第１位置の方へ付勢する付勢手段を有し、
前記電磁コイルが非励磁状態となった場合に、前記付勢手段は、前記ロッドを、前記第１位置に移動させてもよい。

前記ねじ軸と前記ナットとの間には、複数のボールが配置されることにより、
前記ねじ軸及び前記ナットは、ボールねじから構成されていてもよい。

本発明によれば、ストッパ装置は、コントローラを有しているため、ストッパ装置とコントローラとを、別々に設置する必要がなく、設置作業を簡単なものとすることができる。また、ストッパ装置を全体としてコンパクトにすることができ、これにより、設置スペースを大きく確保する必要もなくなる。

本発明の第１実施形態に係るストッパ装置を示す斜視図である。 ストッパ装置の断面図である。 筐体を外したストッパ装置の分解断面図である。 ロッド及びジョイントアーム等を示す断面図である。 ワーク当接部の斜視図である。 （Ａ）は、ワーク当接部の動作を説明するための断面図（その１）である。（Ｂ）は、ワーク当接部の動作を説明するための断面図（その２）である。 ストッパ装置の使用例を示す断面図である。 （Ａ）は、ストッパ装置の動作を説明するための断面図（その１）である。（Ｂ）は、ストッパ装置の動作を説明するための断面図（その２）である。 （Ａ）は、ワーク当接部の動作を説明するための断面図（その１）である。（Ｂ）は、ワーク当接部の動作を説明するための断面図（その２）である。 ロッドの動作を説明するための断面図である。 （Ａ）は、ワーク当接部の動作を説明するための断面図（その３）である。（Ｂ）は、ワーク当接部の動作を説明するための断面図（その４）である。 本発明の第２実施形態に係るストッパ装置を示す断面図である。 （Ａ）は、クラッチユニットの動作を説明するための断面図（その１）である。（Ｂ）は、クラッチユニットの動作を説明するための断面図（その２）である。 （Ａ）は、第２実施形態に係るストッパ装置の動作を説明するための断面図（その１）である。（Ｂ）は、第２実施形態に係るストッパ装置の動作を説明するための断面図（その２）である。

《第１実施形態》
以下、本発明の第１実施形態に係るストッパ装置１０について、図１〜１１を参照しながら説明する。なお、理解を容易にするため、ＸＹＺ座標を設定し、適宜参照する。

ストッパ装置１０は、コンベアベルト上を搬送されるワークを所定位置で停止させるために用いられる。ストッパ装置１０は、図１に示すように、筐体２０と、筐体２０から＋Ｚ方向に先端が突出するように配置され、Ｚ軸方向を往復移動するロッド３０とを有している。ロッド３０が、下死点の位置（第２位置）から、＋Ｚ方向に上昇して、上死点の位置（第１位置）に移動した場合に、ロッド３０の先端がワークに当接する。また、ストッパ装置１０は、図２及び図３に示すように、コイルばね４０、支持ユニット５０、ジョイントアーム６０、ねじ軸７０、支持ユニット８０、モータユニット９０、コントローラ１００を有している。これらの各部品は、筐体２０内に収納されている。

筐体２０は、図１及び図２に示すように、＋Ｚ側及び−Ｚ側に開口が形成された角筒状に形成されている。筐体２０は、例えば、アルミニウム合金からなる。筐体２０の＋Ｚ側の開口には、支持ユニット５０が、取り付けられており、筐体２０の−Ｚ側の開口には、ベース２１が、取り付けられている。支持ユニット５０及びベース２１は、それぞれ複数のボルトの締結によって、筐体２０に固定されている。また、ベース２１の下面（−Ｚ側の面）には、図２に示すように、コネクタ２２、２３が形成されている。コネクタ２２は、例えば、電源を供給するために用いられる。コネクタ２３は、例えば、ティーチングペンダントを接続するために用いられる。

ロッド３０は、図４に示すように、ロッド本体３１と、ロッド本体３１内に収納されたショックアブソーバ３２と、ロッド本体３１の＋Ｚ側の先端に配置されたワーク当接部３３と、ロッド本体３１の下端（−Ｚ側の端部）に固定されたボルト４１とを有している。

ロッド本体３１は、略円筒状の部材で、支持ユニット５０に対して、Ｚ軸方向に往復移動可能に配置されている。また、ロッド本体３１には、ショックアブソーバ３２を挿入するための挿入孔３１ａと、コイルばね４０を挿入するための凹部３１ｂと、挿入孔３１ａと凹部３１ｂとを連通する貫通孔３１ｃとが形成されている。貫通孔３１ｃの内周面は、雌ねじ面から構成されている。

ショックアブソーバ３２は、ワーク当接部３３がワークに当接したときに生じる衝撃を緩和する。ショックアブソーバ３２は、例えば、油圧式のショックアブソーバから構成される。ショックアブソーバ３２の上端には、偏角アダプタ３４が配置されている。偏角アダプタ３４は、ワークがワーク当接部３３に当接したときの衝撃の力を、Ｚ軸方向の力に変換するとともに、その力をショックアブソーバ３２に伝達する。

ワーク当接部３３は、図５及び図６に示すように、レバーブラケット３５と、レバー３６と、ローラ３７と、レバーロック金具３８とを有している。

レバーブラケット３５は、ロッド本体３１の＋Ｚ側の先端部に固定されている。また、レバーブラケット３５は、＋Ｚ方向に突出する一対の突出部３５ａ，３５ｂを有している。突出部３５ａ，３５ｂには、Ｘ軸方向に貫通する円形の孔が形成されている。

レバー３６は、略三角柱状に形成され、レバーブラケット３５の突出部３５ａと突出部３５ｂとの間に配置されている。レバー３６の上端部（＋Ｚ側の端部）及び下端部（−Ｚ側の端部）には、それぞれＸ方向に貫通する円形の孔が形成されている。このレバー３６の下端部に形成された孔と、突出部３５ａ，３５ｂに形成された孔とに、レバーピン３６ａが挿入されている。これにより、レバー３６は、レバーブラケット３５に対して、Ｘ軸回りに回動可能に支持される。また、レバー３６とレバーブラケット３５とには、スプリング３９が取り付けられている。スプリング３９の一端は、レバー３６のレバーピン３６ａに固定されている。スプリング３９の他端は、レバーブラケット３５の−Ｙ側の面に固定されている。

ローラ３７は、円板状に形成され、コンベアベルトの搬送路上を搬送されるワークに当接する。ローラ３７は、例えば、ポリアセタール樹脂等の樹脂材料又は金属材料からなる。また、ローラ３７の中心には、孔が形成されている。この孔と、レバー３６の上端部（＋Ｚ側の端部）に形成された孔とに、ローラピン３７ａが挿入されている。これにより、ローラ３７は、レバー３６に対して、Ｘ軸回りに回動可能に支持される。

レバーロック金具３８は、ワークとの当接によって回転方向Ｒ１回りに回動したレバー３６が、ショックアブソーバ３２の反発力等によって、回転方向Ｒ１とは逆方向の回転方向Ｒ２回りに回動しないように、レバー３６を係止する。レバーロック金具３８は、レバーブラケット３５にねじ３８ａによって固定されている。レバーロック金具３８は、図６（Ａ）に示すように、回転方向Ｒ１回りに回動するレバー３６の端部３６ｂを摺動させて案内する案内面３８ｂと、案内面３８ｂの下方に形成された被係合部３８ｃと、を有している。また、レバー３６の端部３６ｂ近傍には、被係合部３８ｃに係合する係合部３６ｃが形成されている。そして、図６（Ｂ）に示すように、レバー３６が回転方向Ｒ１回りに回動した場合に、レバー３６の係合部３６ｃは、レバーロック金具３８の被係合部３８ｃに係合する。この係合によって、レバー３６が、ショックアブソーバ３２の反発力等によって、いったん回転方向Ｒ１に回動した後に、回転方向Ｒ２回りに回動することを制限する。また、レバーロック金具３８は、ロッド３０が下方（−Ｚ方向）に移動した場合に、支持ユニット５０に接触する当接部３８ｄを有している。

ボルト４１は、図４に示すように、雄ねじ部４２と、首部４３と、頭部４４とから構成されている。ボルト４１の雄ねじ部４２は、ロッド本体３１の貫通孔３１ｃに、−Ｚ側からねじ込まれている。また、首部４３は、その外径が、ロッド本体３１の凹部３１ｂの内径よりも小さく形成されており、これにより、首部４３と凹部３１ｂとの間には、所定のクリアランスが形成される。このクリアランスには、コイルばね４０の一部が配置されている。

コイルばね４０は、ジョイントアーム６０に対して、ロッド３０がＸＹ平面に平行に揺れ動くように、ロッド３０とジョイントアーム６０とを接続する。このコイルばね４０は、圧縮コイルばねから構成されている。コイルばね４０の上端（＋Ｚ側の端部）は、首部４３と凹部３１ｂとの間に形成されたクリアランスに挿入され、ロッド本体３１の凹部３１ｂ内の＋Ｚ側の面に接触する。

支持ユニット５０は、図２及び図３に示すように、ロッド３０をＺ軸方向に往復移動可能に支持する。この支持ユニット５０は、フレーム５１と、フレーム５１の上部（＋Ｚ側の端部）に取り付けられたカバー５２、５３とを有している。

フレーム５１は、略角筒状に形成されている。このフレーム５１は、例えば、アルミニウム合金を押出成形することにより形成される。

カバー５２は、シリンダー部５２ａと、シリンダー部５２ａの＋Ｚ側の端部から径方向に張り出したフランジ部５２ｂとから構成されている。このシリンダー部５２ａには、ダストシール５４を介して、ロッド本体３１が挿入されている。このダストシール５４により、ロッド本体３１は、カバー５２に対して、Ｚ軸方向に移動可能に配置される。また、ロッド本体３１の外周面と、シリンダー部５２ａの内周面との間には、所定のクリアランスが形成される。また、フランジ部５２ｂの上面には、シート５５が配置されている。このシート５５は、例えば、金属からなり、ロッド３０が−Ｚ方向に移動してきた場合に、レバーロック金具３８の当接部３８ｄに当接する。

ジョイントアーム６０は、図４に示すように、ねじ軸７０の回転運動を、ロッド３０の直線運動に変換する。ジョイントアーム６０は、ジョイントアーム本体６１と、ジョイントアーム本体６１に取り付けられたナット６２と、ナット６２を固定するナット押さえ部材６３とを有している。

ジョイントアーム本体６１は、両端に形成された２つの円筒部と、これらの円筒部を連結する連結部とから構成されている。ジョイントアーム本体６１は、例えば、鋳造により、一体成形される。

ジョイントアーム本体６１の−Ｙ側の端部に形成された円筒部には、貫通孔６１ａが形成されている。貫通孔６１ａは、Ｚ軸方向を貫通しているとともに、座ぐり部が形成されている。この座ぐり部には、コイルばね４０の下端（−Ｚ側の端部）が配置される。この座ぐり部に、コイルばね４０が配置されることにより、コイルばね４０がロッド３０を上方（＋Ｚ方向）に押し上げる。また、ロッド３０を上方（＋Ｚ方向）に押し上げることにより、ボルト４１の頭部４４が、ジョイントアーム本体６１の下面（−Ｚ側の面）に接触する。また、貫通孔６１ａは、その内径が、ボルト４１の首部４３の外径よりも大きく形成されている。

ジョイントアーム本体６１の＋Ｙ側の端部に形成された円筒部にも、貫通孔６１ｂが形成されている。貫通孔６１ｂは、貫通孔６１ａと同様に、Ｚ軸方向を貫通している。この貫通孔６１ｂには、上側（＋Ｚ側）から、ナット６２が嵌め込まれる。さらに、このナット６２は、上側（＋Ｚ側）からナット押さえ部材６３によって押さえられ、ボルトによって締結される。これにより、ナット６２は、ジョイントアーム本体６１に固定される。

上述のように構成されたジョイントアーム６０とロッド本体３１との間には、コイルばね４０が配置される。ロッド３０は、図４を参照するとわかるように、このコイルばね４０により、ジョイントアーム６０に直接接触せずに、ジョイントアーム６０に対して浮動する。また、ジョイントアーム本体６１に形成された貫通孔６１ａと、ボルト４１の首部４３との間には、所定のクリアランスが形成されている。このクリアランスによって、ロッド３０は、ジョイントアーム６０に対して、ＸＹ平面に平行に揺れ動くことが可能になる。

ねじ軸７０は、図２及び図３に示すように、外周面が螺旋状のねじ面から構成されているねじ軸本体７１と、ねじ軸本体７１の−Ｚ側に形成された首部７２と、この首部７２の−Ｚ側に形成された頭部７３とから構成される。ねじ軸本体７１には、ジョイントアーム６０のナット６２が取り付けられる。ねじ軸本体７１とナット６２とは、ボールねじではなく、台形ねじ等のすべりねじから構成されている。また、頭部７３には、モータユニット９０の出力軸９２と接続するための孔７３ａが形成されている。

支持ユニット８０は、ねじ軸７０を回転可能に支持する。支持ユニット８０には、Ｚ軸方向に貫通する貫通孔８０ａが形成されている。この貫通孔８０ａには、ベアリング８１が嵌め込まれている。ベアリング８１は、ベアリング押さえ部材８２によって固定されている。このベアリング８１内には、ねじ軸７０の首部７２が配置される。これにより、ねじ軸７０が、支持ユニット８０に回転可能に支持される。

モータユニット９０は、モータ９１と、モータ９１を収納するモータハウジングと、ケーブルとを有する。

モータ９１は、例えば、ステッピングモータであり、出力軸９２、ロータ、ステータ、エンコーダ、減速器等を有している。モータ９１には、コントローラ１００からケーブルを介して電力が供給される。モータ９１に電力が供給されることによって、モータ９１のロータが回転する。このロータの回転運動は、例えば、減速器によって所定の減速比で減速され、出力軸９２に出力される。出力軸９２は、ねじ軸７０の頭部７３に形成された孔７３ａに嵌めこまれる。また、ねじ軸７０の頭部７３には、回り止めピン７４が、−Ｙ方向に挿入される。この回り止めピン７４の先端が、出力軸９２の外周面に当接することにより、出力軸９２は、ねじ軸７０とともに回転するように接続される。

コントローラ１００は、図１及び図２に示すように、筐体２０内の底部近傍に配置され、モータユニット９０に電力を供給するとともに、モータ９１を制御する。コントローラ１００は、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、記憶部、入力部、及び上記各部を相互に接続するシステムバスを含んで構成されている。このコントローラ１００は、複数の配線を介して、モータユニット９０のモータ９１に接続されており、これにより、コントローラ１００からの電力や制御信号が供給される。また、コントローラ１００は、複数の配線を介して、ベース２１に形成されたコネクタ２２、２３に接続されている。これにより、商用電源からの電力や、外部機器からの信号が供給される。

上述のストッパ装置１０は、図７に示すように、複数のコンベアローラ１５１を含んで構成されるコンベアベルト１５０の下方に設置される。このとき、ストッパ装置１０の筐体２０内には、コントローラ１００が収納されているため、ストッパ装置１０のみが、コンベアベルト１５０の下方に設置される。このコンベアベルト１５０上には、ワーク２００が＋Ｙ方向に搬送される。また、ストッパ装置１０のベース２１に形成されたコネクタ２２には、ケーブル１０１が接続される。このケーブル１０１を介して、コントローラ１００に、電源が供給される。また、ベース２１に形成されたコネクタ２３には、ケーブル１０２が接続される。このケーブル１０２によって、コントローラ１００とティーチングペンダントとが接続される。ストッパ装置１０の動作の内容は、このティーチングペンダントによって設定され、コントローラ１００の記憶部に記憶される。コントローラ１００のＣＰＵは、記憶部からプログラムやデータを読み出して、プログラムの実行等を行う。

上述のように構成された本実施形態に係るストッパ装置１０の動作を、図８〜図１１を用いて説明する。ストッパ装置１０の動作は、例えば、コントローラ１００の記憶部に記憶されたプログラムをＣＰＵが実行することで、開始され又は進行する。

先ず、ロッド３０が、図８（Ａ）に示す下死点の位置（第２位置）から、図８（Ｂ）に示す上死点の位置（第１位置）に移動するまでの動作について説明する。

ロッド３０が、図８（Ａ）に示すように、下死点の位置にある場合、コントローラ１００は、モータ９１の出力軸９２を、例えば、所定の方向に回転（正転）させる。出力軸９２が回転することで、出力軸９２に固定されたねじ軸７０が、出力軸９２とともに回転（正転）する。そして、ねじ軸７０の回転運動に伴って、ナット６２は、図８（Ｂ）に示すように、例えば、＋Ｚ方向に直線運動をする。これにより、ジョイントアーム６０が、上方（＋Ｚ方向）に移動する。

ジョイントアーム６０が、上方（＋Ｚ方向）に移動すると、コイルばね４０とともに、ロッド３０も上方（＋Ｚ方向）に移動する。やがて、ロッド３０は、上死点の位置まで移動する。ロッド３０が、上死点の位置まで移動することにより、図９（Ａ）に示すように、ロッド３０のワーク当接部３３が、搬入されるワーク２００の搬送路と交わる位置まで移動する。

搬入されるワーク２００に当接すると、図９（Ｂ）に示すように、レバー３６が、レバーピン３６ａ回りに回動する。そのため、このレバー３６の回動によって、ワーク２００とワーク当接部３３とが当接したときの衝撃力が、偏角アダプタ３４を介して、ショックアブソーバ３２に伝達される。これにより、ショックアブソーバ３２が、ワーク２００に当接したときの衝撃を緩和する。

また、ワーク２００とワーク当接部３３とが当接したときの衝撃力が、比較的大きい場合には、レバー３６は、大きく回動する。この場合、レバー３６の回動に伴って、レバー３６の係合部３６ｃは、レバーロック金具３８の被係合部３８ｃに係合する。この係合によって、レバー３６が、ショックアブソーバ３２の反発力等によって、逆方向に回動してしまうことを防ぐ。

また、コイルばね４０により、ロッド３０は、ジョイントアーム６０に対して浮動するように配置されているため、Ｙ軸方向に衝撃が加わると、図１０に示すように、ロッド３０が、ＸＹ平面に平行に揺れ動く。これにより、コイルばね４０が、Ｙ軸方向の衝撃を吸収する。

次に、ロッド３０が、図８（Ｂ）に示す上死点の位置（第１位置）から、図８（Ａ）に示す下死点の位置（第２位置）に移動するまでの動作について説明する。

ロッド３０が、上死点の位置にある場合、図８（Ａ）及び図８（Ｂ）を参照するとわかるように、コントローラ１００は、モータ９１の出力軸９２を、例えば、所定の方向とは反対の方向に回転（逆転）させる。出力軸９２が回転することで、出力軸９２に固定されたねじ軸７０が出力軸９２とともに回転（逆転）する。そして、ねじ軸７０の回転運動に伴って、ナット６２は、例えば、−Ｚ方向に直線運動をする。これにより、ジョイントアーム６０が、下方（−Ｚ方向）に移動する。ジョイントアーム６０が、下方（−Ｚ方向）に移動すると、ロッド３０も下方（−Ｚ方向）に移動する。

ロッド３０が、下方（−Ｚ方向）に移動していくと、図１１（Ａ）に示すように、レバーロック金具３８の当接部３８ｄが、支持ユニット５０の上面（＋Ｚ側の面）に当接する。詳しくは、レバーロック金具３８の当接部３８ｄは、支持ユニット５０の上面に配置されたシート５５に当接する。この当接によって、レバーロック金具３８は、レバーロック金具３８を支持するねじ３８ａ回りの回転方向Ｒ２回りに若干回動する。レバーロック金具３８が回動すると、図１１（Ｂ）に示すように、レバー３６の係合部３６ｃの、レバーロック金具３８の被係合部３８ｃへの係合が外れる。この係合が外れると、スプリング３９の弾性回復によって、レバーピン３６ａ回りの回転方向Ｒ２回りに回動する。これにより、レバー３６の係合部３６ｃと、レバーロック金具３８の被係合部３８ｃとは、非係合状態となる。

さらに、ロッド３０が、下方（−Ｚ方向）に移動していくと、やがて、図８（Ａ）に示す下死点の位置まで移動する。ロッド３０が下死点の位置まで移動すると、ワーク当接部３３は、このコンベアベルト１５０上のワーク２００の搬送路からずれた位置まで移動する。これによって、ワーク２００は、ストッパ装置１０によって停止されることなく、＋Ｙ方向に搬送される。

以上、説明したように、本第１実施形態に係るストッパ装置１０は、コントローラ１００を有している。このため、ストッパ装置１０とコントローラ１００とを、別々に設置する必要がなく、設置作業を簡単なものとすることができる。また、設置スペースを大きく確保する必要もなくなる。

また、ストッパ装置１０のコントローラ１００は、筐体２０内に収納されている。このため、ストッパ装置とコントローラとが、別体であるものと比較して、装置全体をコンパクト化することができる。また、ストッパ装置１０のユーザが、ストッパ装置１０を設置するときに、ストッパ装置とコントローラとを接続するケーブルを、別途、用意する必要もなくなる。

また、本第１実施形態に係るストッパ装置１０においては、コイルばね４０により、ロッド３０が、ジョイントアーム６０に対して浮動するように配置されている。このため、Ｙ軸方向に衝撃が加わっても、ロッド３０が、ＸＹ平面に平行に揺れ動いて、Ｙ軸方向の衝撃を吸収することができる。

例えば、上記特許文献１のように、ロッド３０が、ジョイントアーム６０に対して浮動するように配置されていないストッパ装置において、ロッドに対してＹ軸方向に衝撃が加わった場合、この衝撃が、ジョイントアームを介して、ねじ軸等に伝わってしまうおそれがある。ひいては、例えば、ねじ及びナットからなるねじ要素の機構部分やモータ等が破損してしまうおそれがある。しかしながら、ストッパ装置１０においては、コイルばね４０により、ロッド３０が、ジョイントアーム６０に対して浮動するように配置されていることから、ロッド３０が、ＸＹ平面に平行に揺れ動いて、Ｙ軸方向の衝撃を吸収することができる。これにより、ストッパ装置１０の内部の部品に負荷が加わることがなく、部品の破損を防止することができる。

また、ねじ軸本体７１とナット６２とは、ボールねじではなく、台形ねじ等のすべりねじから構成されている。このため、外部からの力が、ロッド３０に加わった場合においても、この加わった力の勢いにより、ロッド３０が、所定の位置から移動してしまうことを防ぐことができる。例えば、ねじ軸本体７１とナット６２とが、ボールねじから構成されている場合は、ボールねじナットが、ボールねじ軸に対して円滑に移動する。このため、ロッドに加わった力の勢いにより、ボールねじナットが移動してしまうおそれがある。さらには、ワーク２００を停止させるために、上死点の位置（第１位置）にあるロッド３０が、下死点の位置（第２位置）にまで移動してしまい、停止させるはずのワーク２００を通過させてしまうおそれがある。しかしながら、本実施形態においては、ねじ軸本体７１とナット６２とは、台形ねじ等のすべりねじから構成されていることから、ワーク２００がロッド３０に当接したときの勢いにより、ロッド３０が、所定の位置から移動してしまうことを防ぐことができる。また、ワーク２００を停止させるために、上死点の位置（第１位置）にあるロッド３０が、下死点の位置（第２位置）にまで移動してしまい、停止させるはずのワーク２００を通過させることもない。

《第２実施形態》
次に、本発明の第２実施形態に係るストッパ装置１０Ａについて、図１２〜図１４を参照しながら説明する。なお、第１実施形態と同一又は同等の構成については、同一の符号を用いる。

ストッパ装置１０Ａは、第１実施形態に係るストッパ装置１０と同様に、図１２に示すように、筐体２０と、ロッド３０と、コイルばね４０と、支持ユニット５０と、ジョイントアーム６０と、ねじ軸７０と、支持ユニット８０と、モータユニット９０と、コントローラ１００とを有している。また、ストッパ装置１０Ａは、上記各部品に加えて、クラッチユニット１１０とコイルばね１２０とをさらに有している。

クラッチユニット１１０は、モータユニット９０の出力軸９２のトルクを、ねじ軸７０に伝達したり、遮断したりする。クラッチユニット１１０は、図１３（Ａ）及び図１３（Ｂ）に示すように、内部に電磁コイル１１１ａが収納されたステータ１１１と、ステータ１１１に対して回転可能に支持されたロータ１１２と、ロータ１１２の下方に配置されたアーマチュア１１３とを有している。

ステータ１１１は、支持ユニット８０の下方に固定されている。ステータ１１１の内部に収納された電磁コイル１１１ａは、コントローラ１００によって、励磁される。

ロータ１１２は、ねじ軸７０のねじ軸本体７１に連結されている。これにより、ロータ１１２は、ねじ軸７０とともに回転する。

アーマチュア１１３は、モータユニット９０のモータ９１の出力軸９２に接続されている。これにより、アーマチュア１１３は、出力軸９２とともに回転する。また、アーマチュア１１３は、ステータ１１１の電磁コイル１１１ａが励磁されている場合には、この電磁コイル１１１ａに引き寄せられて、上方（＋Ｚ方向）に移動して、ロータ１１２と密着する。アーマチュア１１３とロータ１１２とが密着することにより、アーマチュア１１３は、ロータ１１２とともに回転する。

コイルばね１２０は、ロッド本体３１の下端に固定されたボルト４１の下方に配置されている。コイルばね１２０は、圧縮コイルばねから構成され、ロッド３０を、ジョイントアーム６０とともに、上方（＋Ｚ方向）に付勢する。

また、本第２実施形態のストッパ装置１０Ａにおいては、第１実施形態のストッパ装置１０とは異なり、ジョイントアーム６０のナット６２と、ねじ軸７０のねじ軸本体７１との間に、複数の剛性の球体が介在されている。剛性の球体と、ナット６２と、ねじ軸本体７１とにより、ボールねじが構成される。この剛性の球体の介在によって、ナット６２は、ねじ軸本体７１上を円滑に移動する。

上述のように構成されたストッパ装置１０Ａにおいては、コントローラ１００に電源が供給されている場合、図１３（Ａ）に示すように、このコントローラ１００によって、電磁コイル１１１ａが励磁されて、アーマチュア１１３を引き寄せる。このため、アーマチュア１１３が上方（＋Ｚ方向）に移動して、ロータ１１２と密着する。アーマチュア１１３とロータ１１２とが密着することにより、アーマチュア１１３は、ロータ１１２とともに回転する。そして、アーマチュア１１３が、ロータ１１２とともに回転するため、アーマチュア１１３に連結されているモータ９１の出力軸９２のトルクが、ロータ１１２に連結されているねじ軸７０に伝達される。これにより、モータ９１の出力軸９２が、ねじ軸７０とともに回転する。

次に、コントローラ１００への電源の供給が停止された場合には、図１３（Ｂ）に示すように、このコントローラ１００によって、電磁コイル１１１ａが励磁されなくなる。このため、アーマチュア１１３とロータ１１２とは密着しなくなり、モータ９１の出力軸９２のトルクの伝達が遮断される。これにより、モータ９１の出力軸９２が回転しても、ねじ軸７０のねじ軸本体７１は回転しなくなる。

クラッチユニット１１０によって、モータ９１の出力軸９２のトルクの伝達が遮断されると、図１４（Ａ）及び図１４（Ｂ）に示すように、コイルばね１２０が、ロッド３０を押し上げて、上死点の位置（第１位置）まで移動させる。ロッド３０が上死点の位置まで移動すると、ロッド３０とともに、ジョイントアーム６０のナット６２も、上方（＋Ｚ方向）に移動する。そして、ナット６２の直線運動に伴って、ねじ軸７０が、所定の方向に回転運動をする。このとき、クラッチユニット１１０によって、ねじ軸７０のトルクが、モータ９１の出力軸９２に伝達されないようになっているため、ねじ軸７０が空回りする。また、ナット６２、ねじ軸本体７１等が、ボールねじから構成されているため、ナット６２は、ねじ軸本体７１上を円滑に移動する。

以上、説明したように、本第２実施形態に係るストッパ装置１０Ａは、クラッチユニット１１０及びコイルばね１２０を有している。このため、コントローラ１００への電源の供給が停止された場合には、クラッチユニット１１０が、モータ９１の出力軸９２のトルクの伝達を遮断するとともに、コイルばね１２０が、ロッド３０を押し上げて、上死点の位置（第１位置）まで移動させる。これにより、停電等により、コントローラ１００への電源の供給が一時的に停止された場合においても、ストッパ装置１０Ａは、コンベアベルト１５０上を搬送されるワーク２００を、確実に停止させることができる。

また、ねじ軸本体７１とナット６２とは、ボールねじから構成されている。このため、コイルばね１２０が、ロッド３０を押し上げた場合に、ストッパ装置１０Ａは、ジョイントアーム６０を、ねじ軸７０に沿って円滑に移動させることができる。

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態等によって限定されるものではない。

例えば、本実施形態においては、コントローラ１００は、筐体２０内に収納されているが、これに限らず、コントローラ１００をコントローラハウジングに収納して、このコントローラハウジングを、筐体２０の側面や底面に固定してもよい。

また、ロッド３０が、ＸＹ平面に平行に揺れ動くように、ロッド３０とジョイントアーム６０とは、コイルばね４０によって接続されている。しかしながら、これに限らず、ゴム等の弾性の素材からなる部材によって接続されていてもよい。

また、本第２実施形態のクラッチユニット１１０は、電磁コイル１１１ａを有する電磁クラッチから構成されているが、これに限らず、電磁クラッチ以外のクラッチから構成されていてもよい。

本発明は、本発明の広義の精神と範囲を逸脱することなく、様々な実施形態及び変形が可能とされるものである。上述した実施形態は、本発明を説明するためのものであり、本発明の範囲を限定するものではない。

１０、１０Ａ ストッパ装置
２０ 筐体
２１ ベース
２２、２３ コネクタ
３０ ロッド
３１ ロッド本体
３１ａ 挿入孔
３１ｂ 凹部
３１ｃ 貫通孔
３２ ショックアブソーバ
３３ ワーク当接部
３４ 偏角アダプタ
３５ レバーブラケット
３５ａ、３５ｂ 突出部
３６ レバー
３６ａ レバーピン
３６ｂ 端部
３６ｃ 係合部
３７ ローラ
３７ａ ローラピン
３８ レバーロック金具
３８ａ ねじ
３８ｂ 案内面
３８ｃ 被係合部
３８ｄ 当接部
３９ スプリング
４０ コイルばね（弾性部材）
４１ ボルト
４２ 雄ねじ部
４３ 首部
４４ 頭部
５０ 支持ユニット
５１ フレーム
５２、５３ カバー
５２ａ シリンダー部
５２ｂ フランジ部
５４ ダストシール
５５ シート
６０ ジョイントアーム（アーム部）
６１ ジョイントアーム本体
６１ａ、６１ｂ 貫通孔
６２ ナット
６３ ナット押さえ部材
７０ ねじ軸
７１ ねじ軸本体
７２ 首部
７３ 頭部
７３ａ 孔
７４ 回り止めピン
８０ 支持ユニット
８０ａ 貫通孔
８１ ベアリング
８２ ベアリング押さえ部材
９０ モータユニット
９１ モータ
９２ 出力軸（回転軸）
１００ コントローラ（制御手段）
１０１、１０２ ケーブル
１１０ クラッチユニット
１１１ ステータ
１１１ａ 電磁コイル
１１２ ロータ
１１３ アーマチュア
１２０ コイルばね（付勢手段）
１５０ コンベアベルト
１５１ コンベアローラ
２００ ワーク

Claims (9)

1. 回転軸を有するモータと、
   搬送路上を搬送されるワークに当接することにより、前記ワークの搬送を停止させるワーク当接部を有し、前記回転軸の回転運動に連動して、前記ワーク当接部が前記搬送路に交わる第１位置と、前記搬送路に交わらない第２位置との間を移動するロッドと、
   前記モータを制御することにより、前記ロッドを移動させる制御手段と、
   前記モータと、前記制御手段とを収納する筐体と、
   を有することを特徴とするストッパ装置。
2. 前記筐体には、前記制御手段の制御内容を設定するためのティーチングペンダントのケーブルが接続される第１コネクタと、前記制御手段に電力を供給するためのケーブルが接続される第２コネクタと、が形成されていることを特徴とする請求項１に記載のストッパ装置。
3. 前記回転軸からトルクが伝達されることにより回転するねじ軸と、
   前記ねじ軸の回転運動に伴って直線運動するナットと、前記ナットが固定されているジョイントアーム本体と、を備え、前記ロッドを支持するアーム部と、
   を有し、
   前記ナットの直線運動とともに前記ジョイントアーム本体も直線運動し、前記ジョイントアーム本体の直線運動によって、前記ロッドは、前記第１位置と前記第２位置との間を移動することを特徴とする請求項１又は２に記載のストッパ装置。
4. 前記アーム部に対して、前記ロッドが揺れ動くように、前記ロッドと前記アーム部とを接続する弾性部材を有し、
   前記ロッドは、前記弾性部材を介して、前記アーム部に支持されることにより、前記ロッドの前記第１位置と前記第２位置との間の移動方向と直交する方向に揺動可能に支持されることを特徴とする請求項３に記載のストッパ装置。
5. 前記弾性部材は、コイルばねから構成されていることを特徴とする請求項４に記載のストッパ装置。
6. 前記モータの前記回転軸から、前記ねじ軸へ伝達されるトルクを遮断するクラッチユニットを有することを特徴とする請求項３乃至５のいずれか一項に記載のストッパ装置。
7. 前記クラッチユニットは、
   電磁コイルを備えるステータと、
   前記ステータに回転可能に支持されるロータと、
   前記電磁コイルが励磁状態となった場合には、前記電磁コイルに引き寄せられて、前記ロータと密着し、前記ロータとともに回転するアーマチュアと、
   を有し、
   前記ロータは、前記回転軸と前記ねじ軸とのいずれか一方に連結され、
   前記アーマチュアは、前記回転軸と前記ねじ軸とのいずれか他方に連結されていることを特徴とする請求項６に記載のストッパ装置。
8. 前記ロッドを、前記第２位置から前記第１位置の方へ付勢する付勢手段を有し、
   前記電磁コイルが非励磁状態となった場合に、前記付勢手段は、前記ロッドを、前記第１位置に移動させることを特徴とする請求項７に記載のストッパ装置。
9. 前記ねじ軸と前記ナットとの間には、複数のボールが配置されることにより、
   前記ねじ軸及び前記ナットは、ボールねじから構成されていることを特徴とする請求項８に記載のストッパ装置。

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