JP6572470B1 - 搬送装置 - Google Patents
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Abstract
Description
まず、プーリーは、所定のアクチュエータにより回転駆動される。次に、ベルトは、移動軌跡に沿って張り渡されてプーリーに噛み合う。次に、ピニオンは、プーリーと機械的に連結され、プーリーと同期して回転する。また、歯群は、ピニオンとかみ合う歯が並ぶものである。
これにより、本開示の搬送装置は、潜在的に、移動軌跡に沿う歯の設置に関しコストダウンを達成する、という効果を奏する。
実施例の搬送装置1を、図1〜図5を用いて説明する。
搬送装置1は、例えば、所定の製造ラインに組み入れられ、搬送の対象となる対象物2を直線状の移動軌跡βに沿って移動させるものであり、次のプーリー3、ベルト4、ピニオン5、および、複数の歯群6A、6B、6Cを備える。
なお、実施例では、移動させる対象物2としてロボットハンドを例示する。ロボットハンドは、所定の物品を掴むチャック、チャックを駆動する昇降機構等を有する公知の構成である。
プーリー3は、例えば、ベルト4の一方側の面に設けた歯4aと噛み合う外歯3a、ベルト4の外れを防止する規制縁3b、および、アクチュエータ7の出力軸7aが貫通する貫通穴3cを有する。
なお、以下の説明では、搬送装置1が存在する空間においてX軸、Y軸、Z軸の直交座標系を定義し、Z軸が出力軸7aの軸、つまり、プーリー3の軸と平行であると定義する。
より具体的には、アクチュエータ7の本体7bの内、出力軸7aが突き出る先端側の部分は縮径しており、取付プレート10には、縮径している部分が嵌る貫通穴10aが設けられている。そして、アクチュエータ7は、縮径している部分を貫通穴10aに嵌めて段部7cを取付プレート10に突き当てた状態で、取付プレート10にねじ締結されている。
なお、出力軸7aは、本体7bに内蔵された軸受(図示せず。)により、回転自在に支持されている。
以上により、プーリー3は、アクチュエータ7が動作して出力軸7aが回転すると、アクチュエータ7とともにX軸に平行に移動する。
より具体的には、ピニオン5には、出力軸7aが貫通する貫通穴5aが設けられている。そして、出力軸7aとピニオン5とは、例えば、キー8aおよびキー溝8bと同様の嵌合構造により同軸をなす。
以上により、ピニオン5は、アクチュエータ7によりプーリー3が回転駆動されると、アクチュエータ7およびプーリー3とともにX軸方向に移動する。
なお、ピニオン5は、外歯5bを有する平歯車であり、歯形が、例えば、トロコイド曲線で形づくられている。
以上により、ピニオン5は、自身の外歯5bが円筒体6aに接触することで歯群6Aと噛み合う。このとき、円筒体6aは、自身の外周面が外歯5bの歯面に対して滑ることなく、芯部の周囲を回転する。なお、芯部の外周と円筒体6aの内周との間にニードルローラを介在させてもよい。
実施例の搬送装置1は、対象物2を直線状の移動軌跡βに沿って移動させるものであり、次のプーリー3、ベルト4、ピニオン5、および、歯群6A、6B、6Cを備える。
まず、プーリー3は、アクチュエータ7により回転駆動され、ベルト4は、移動軌跡βに平行に張り渡されてプーリー3に噛み合う。また、ピニオン5は、プーリー3と機械的に連結され、プーリー3と同期して回転し、歯群6A、6B、6Cは、それぞれピニオン5とかみ合う歯が直線状に並ぶものである。
また、歯群6A、6Bの間、歯群6B、6Cの間の区間では、ピニオン5の噛み合いによらず、プーリー3とベルト4との噛み合いにより対象物2を移動させるので、従来よりも高速、かつ、静粛に対象物2を移動させることができる。
これにより、製造ラインの必要箇所にピン6pを配置することで、簡便に歯群6A〜6Cを設けることができる。
例えば、歯群6A、6Bの間でベルト4とプーリー3の噛み合いにより対象物2がX軸方向の一方側に向かって移動しているとき、ベルト4は、弾性により、X軸方向の一方側に伸びている。この状態で、ピニオン5が、歯群6BのX軸方向他端に位置するピン6peに到達すると、ベルト4は、伸びを低減しようとするので、ピニオン5をX軸方向の一方側に加速し、ピン6peに衝撃を与えてしまう。
これにより、ピニオン5と歯群6A〜6Cとの噛み合いにおいて、バックラッシをなくすことができる。このため、ピニオン5と歯群6A〜6Cとの噛み合いを安定させて静粛にすることができる。
本願発明は、その要旨を逸脱しない範囲で様々な変形例を考えることができる。
例えば、実施例の搬送装置1によれば、歯群6A〜6Cをピン6pの列により構成していたが、歯数の少ないラックにより歯群6A〜6Cを構成してもよい。この場合、ピニオン5にピン歯車を採用することができる。
Claims (4)
- 対象物(2)を所定の移動軌跡(β)に沿って移動させる搬送装置(1)において、
所定のアクチュエータ(7)により回転駆動されるプーリー(3)と、
前記移動軌跡に沿って張り渡されて前記プーリーに噛み合うベルト(4)と、
前記プーリーと機械的に連結され、前記プーリーと同期して回転するピニオン(5)と、
前記ピニオンとかみ合う歯が並ぶ複数の歯群(6A、6B、6C)とを備え、
この複数の歯群は、前記移動軌跡に沿って複数個所に離れて設けられており、
前記ピニオンは、前記プーリーが回転駆動されると、前記プーリーとともに前記移動軌跡に沿って移動し、前記歯群同士の間の区間は前記歯群と噛み合うことなく移動し、前記歯群が存在する区間は前記歯群と噛み合って移動することを特徴とする搬送装置。 - 請求項1に記載の搬送装置において、
前記歯群は、前記移動軌跡に沿って並ぶ複数のピン(6p、6pe)からなることを特徴とする搬送装置。 - 請求項2に記載の搬送装置において、
前記歯群の端に存在するピン(6pe)は、他のピンよりも小径であることを特徴とする搬送装置。 - 請求項2または請求項3に記載の搬送装置において、
前記ピンは、前記移動軌跡に沿う所定の位置に固定される芯部、および、この芯部の外周側を覆う円筒体(6a)を有し、
前記ピニオンは、自身の歯(5b)が前記円筒体に接触することで前記歯群と噛み合うことを特徴とする搬送装置。
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