JPH02292151A - ワーク搬送装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は工作機械等に使用されるワーク搬送装置に関す
るものである． 従来の技術 旋盤，研削盤等工作機械に取付けられるワーク搬送装置
にはローダ又はロボット等があり、これらが素材ストン
カから本機に素材を供給し、本機から完成品スト７カ若
しくは次工程へ成品を払いだす一連の動作を行うために
は、少なくとも２軸の動作軸が必要である。従来は第８
図．第９図に示すようにキャリア走行用モータ１０２又
は油圧モータ１０３及びアーム昇降用モータ１０４又は
油圧シリンダ１０５等各動作軸の駆動源はすべてキャリ
ア１０１上に搭載されていた． 発明が解決しようとする課題 従来の技術で述べたキャリア上に各動作軸の駆動源を搭
載する構造は、被搬送物重量に比べて移動体の重量が大
きくなり、慣性モーメントが大きいために加減速性能が
悪く動作タクトが長くなる．これを改善するために更に
大型の駆動源にすると、振動防止上フレームの剛性を増
さねばならず、すべてコストアップにつながるという問
題点を有し、１Ｂ又は流体圧ホース等を長距離移動させ
ねばならずそれだけ更にコズトアップとなり，そのうえ
保守が厄介になるという問題点をも有している。

本発明は、従来の技術の有するこのような問題点に鑑み
なされたものであり、その目的とするところは、各軸の
駆動源を固定部に設けることにより、移動体の重量を低
減して運動性能を向上して動作タクトを短縮し、配管．
配線の処理を簡素にしてコスト低減のできるワーク搬送
装置を提供しようとするものである． 課題を解決するための手段 上記目的を達成するために本発明におけるワーク搬送装
置は、キャリアに回転可能に設けられたピニオン軸を有
するアーム昇降用ランクピニオン部材と、フレームの両
端部に設けられた第１駆動プーリ及び第１折り返しプー
リとの中間に前記ピニオン軸に嵌合させるプーリを介在
させてエンドレスに張設される第１駆動ベルトと、前記
第１駆勤プーリを回転する前記フレームに固着の第１駆
動モータと、前記フレームの両端部に設けられた第２駆
動プーリ及び第２折り返しプーリとの間に張設され両端
がキャリアに固定される第２駆動ベルトと、前記第２駆
動プーリを回転するフレームに固着の第２駆動モータと
を含むものである．また第１駆動ベルトは両端がアーム
の両端部に固着されフレームの両端部に設けられた駆動
用プーり及び折り返しプーリとキャリアの方向変換点に
設けられた方向変換用の２つのプーリとの間に張設され
たものであって、ラックピニオン部材を用いることなく
第１駆動ベルトにより直接アームの昇降を行うものとす
ることもできる．また第１駆動モータ及び第２駆動モー
タは、単独運転，同期運転及び回転差運転可能であって
、第１駆動モータの単独運転でアームの昇降を行い、同
期運転でキャリアの移動を行い、回転差運転でキャリア
走行中にアームの昇降を行うものとすることもできる． 作用 キャリアを位置決めして、第１駆勤モータを回転し、第
１駆動ベルトによりラソクピニオン部材を介してアーム
を昇降する。第１駆勤モータと第２駆動モータとを同期
回転して第２駆動ベルトによりキャリアを移動すると同
時に同一速度で第１駆動ベルトを旋回させて、ピニオン
軸の回転を規制する．第１駆動モータと第２駆動モータ
を回転数に差が生じるように駆動制御してキャリア走行
中にアームの昇降を行う． 実施例 第１実施例について第１図〜第５図を参照して説明する
．床上に設置された旋盤ｌの主軸台側の床上に素材供給
用コンベア２が設置され、心押台側の床上に完成品搬出
用コンベア３が設置されており、コンベア２．３は旋盤
の主軸軸心線に対して直角方向に移動して素材の搬入．
成品の搬出を行うようになうている．コンベア２及び３
の外側床上に立設される２本の脚４ａ上に旋盤の主軸中
心線と平行に横桁４ｂが固着されて門形フレーム４が形
成されている．そして横桁４ｂに設けられた走行用ガイ
ドレール５に沿ってキャリア６が移動可能に載置されて
おり、側面にガイドレール９を有する昇降アーム８がキ
ャリアに設けられたガイド１０に沿って垂直方向に移動
可能に設けられ、昇降アーム８の先端にダブルハンド構
造のワークハンド７が取つけられている．フレーム４の
橋桁上のコンベア２側端部に、ブラケット１１が固着さ
れており、ブラケットｌ１にガイドレール５に対して直
角にアーム昇降用駆動モータ１２が取付けられ、モータ
の駆動軸に駆動プーリ１３が嵌着されている．更にフレ
ーム４の横桁４ｂ上のコンベア３側端部に、ブラケット
１５を介して折り返しプーリ１６が回転可能に設けられ
ており、キャリアの対応位置に２個のテンションプーリ
１７．１８が回転可能に設けられている。昇降アーム８
の側面にランク２０が固着されており、ランク２０はキ
ャリアに回転可能に設けられたピニオン軸２１と一体の
ピニオン２１ａと噛合されており、ピニオン軸にプーリ
ｌ９が嵌着されている．そして各プーリ１３，１６〜１
９間にシンクロベルト２２がエンドレスに張設され、モ
ータ１３の回転により昇降アーム８の移動が行われるよ
うになつている． 更にフレーム４の横桁４ｂにはアーム昇降用駆動モータ
１３の下方に、縦に並んでキャリア走行用駆動モータ２
６が、ブラケット２５を介して固着されており、モータ
２６の駆動軸に駆動プーリ２７が嵌着されている．また
横桁４ｂにはプーリｌ６の下方にたてに並んでプーリ２
８がブラケット２９を介して回転可能に設けられており
、プーリ２７，２８間に張設されるシンクロベルト３０
は、両端部がキャリア６に固着の固定具３ｌに固着され
ている．そしてモータ１２とモータ２６を同期回転する
ことによりキャリア移動中にアーム昇降用ピニオン軸が
回転しないようになうており、モータ１２とモータ２６
の回転差制御によりキャリア移動中に昇降アームの同時
移動が行われるようになっている． 更にモータ１２にはベルト２２の移動量を検出する検出
器３３が同心に取付けられ、モータ２６にはキャリア６
の移動量を検出する検出器３４が同心に取付けられてお
り、昇降アームの移動量は検出器３３と３４の出力値の
和差算により求められ、キャリア，昇降アーム共にＮＣ
制御で移動位置決めが行われる． 続いて第１実施例の作用について説明する．今キャリア
６は素材供給用コンベア２の上方に位置決めされ、駆動
モータ１２が時計方向に回転されて、昇降アーム８が下
降し、ワークハンド７の一方の把持爪７ａがコンベア２
上の素材と同心となる位置に位置決めされ、把持爪７ａ
が閉じて素材が把持される．次いでモータ１２が反時計
方向に回転され、アーム８が所定の位置まで上昇したの
ち、駆動モータ１２と駆動モータ２６が時計方向に同期
回転されてキャリア６が右行し、旋盤１のチャック３５
に把持される加工の終わった成品の上方位置に位置決め
される．次いでワークハンド７が旋回して把持爪７ｂが
着脱位置に割出され、モータ１２が時計方向に回転され
てアーム８が下降し、把持爪７ｂが成品と同心になる位
置に位置決めされ、把持爪７ｂが閉じて成品を把持する
．次いで主軸チャック３５の把持が開き、モータ１２及
び２６が時計方向に同期回転されてキャリアが僅かに右
行し、成品がチャック把持爪から抜き取られ、ワークハ
ンド７が旋回して素材を把持する把持爪７ａが着脱位置
に割出され、モータ１２及び２６の反時計方向の同期回
転でキャリアが左行して素材がチャック把持爪内に挿入
され、チャック把持爪が閉じ、ワークハンド７の把持爪
７ａが開いて把持替えが行われる． 次いでモータ１２が反時計方向に回転されて、アーム８
が僅かに上昇して、把持爪７ａが素材から離れると、モ
ータ１２が停止又は低速で回転され、モータ２６が時計
方向に回転されて、キャリア６の右行とアーム８の上昇
が同時に行われ、アームが所定位置まで上昇すると、モ
ータ１２と２６が時計方向に同期回転されてキャリアが
右行し、搬出用コンベアの上方にキャリア６が位置決め
される．次いでワークハンド７が旋回して成品を把持す
る把持爪７ｂが着脱位置に割出され、モータ１２が時計
方向に回転されてアームが下降し、搬送用コンベア３上
に把持する成品が当接する直前の位置に位置決めされ、
把持爪７ｂが開いて成品がコンベア上に降ろされる。

尚キャリア６及び昇降アーム８の現在位置の検出方法は
、検出器２３及び３４によって行うものと限定する必要
はなく、各軸にドッグとりミントスイッチを設けて位置
検出を行うようにすることもできる． また駆動ベルト２２．３０はワイヤ又はチェン等を使用
することができるのは勿論である。

またモータ１２及び２６の同期回転はＮＣ制１１によっ
て行うものと限定されるものではなく第７図に示すよう
に並列に設けたアーム昇降用モータ５０とキャリア走行
用モータ５１の出力軸をベルト４８で連結し、クラッチ
４９のオン．オフで機械的に同期回転を行わせるように
することもできる． またキャリア６の走行は駆動モータ１２及び２６の同期
回転で行うものと限定する必要はなく、駆動モータ１２
の出力軸に電磁クラッチを介して駆動プーリ１３を設け
、更にアーム８のクランブ機構を設けて電磁クラッチに
より駆動プーリｌ３と駆動モータ１２の縁を切ってフリ
ーとなし、アームをクランブして、駆動モータ２６の単
独回転でキャリアの走行を行うようにすることもできる
。

続いて第２実施例について第６図を参照して説明する．
説明は重複を避けるため第１実施例と異なるところのみ
とする． ベルト４０は両端が昇降アーム４１の両端部にブラケッ
トを介して固着され、フレーム４２の横桁上の両端部に
設けられた駆動モータ直結の駆動プーリ４３及び折り返
しブーり４４とキャリアの方向変喚位置に設けられた方
向変換用の２つのプーり４５．４６との間に張設された
岡端固定形で、駆動モータの回転でベルト４０を介して
直接アーム４１の昇降を行う。

発明の効果 本発明は上述のとおり構成されているので、次に記載す
る効果を奏する． フレームの両端部に第１駆動ブーりと第１折り返しブー
りを設け、第１駆動ブーりと第１折り返しプーリとの間
にアーム昇降用ラック軸に嵌挿されるプーりを介在させ
てエンドレスに駆動ベルトを張設し、第１駆動モータに
よりアームの昇降を行うようにし、更にフレームの両端
部に第２駆動モータにより回転される第２駆動プーリと
第２折り返しプーリとを設け、キャリアに両端が固定さ
れた駆動ベルトを第２駆動プーリと第２折り返しプーリ
の間に張設し、第１駆動モータと第２駆動モータとの同
期回転によりキャリアの走行を行うようにし、両モータ
の回転差制御でキャリア走行中にアームの移動を行うよ
うにしたので、移動体の重量の軽減と、配線，配管等の
処理が容易となり、構造の簡素化によるコスト低減と、
移動体の重量軽減による加速性能の向上で搬送時間の短
縮ができる．

【図面の簡単な説明】

第１図は第１実施例のワーク搬送装置の正面を現す第２
図のＡ−Ａｌ視断面図、第２図はワーク搬送装置の側面
を現す断面図、第３図は駆動モータ部の部分図、第４図
は旋盤上方にキャリアが位置しワーク着脱中のところを
示すワーク搬送装置の正面図、第５図は成品搬出用コン
ベア上にキャリアが位置するところを示すワーク搬送装
置の正面図、第６図は第２実施例のワーク搬送装置の説
明図、第７図は第１駆動モータと第２駆動モータの機械
的同期回転機構の説明図、第８図はキャリア上に駆動モ
ータを備えた従来のワーク搬送装置の正面図、第９図は
キャリア上に油圧モータ及び油圧シリンダを備えた従来
のワーク搬送装置の正面図である． ４．４２・・フレーム　６・・キャリア８，４１・・ア
ーム　　２０・・ラソク２１・・ピニオン軸　　２１ａ
・・ピニオン１３，２７．４３・・駆動プーリ １６，２８．４４・・折り返しプーリ １９，４５．４６・　・プーリ ２２，３０．４０・・駆動ベルト １２．２６・・駆動モータ 第 ！ 図 瀉 図 第 図

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）水平移動可能なキャリア（６）と、該キャリアに
   昇降可能なアーム（８）を有するワーク搬送装置におい
   て、前記キャリアに回転可能に設けられたピニオン軸（
   ２１）を有するアーム昇降用ラック（２０）ピニオン（
   ２１ａ）部材と、フレーム（４）の両端部に設けられた
   第１駆動プーリ（１３）及び第１折り返しプーリ（１６
   ）との中間に前記ピニオン軸に嵌合させるプーリ（１９
   ）を介在させてエンドレスに張設される第１駆動ベルト
   （２２）と、前記第１駆動プーリを回転する前記フレー
   ムに固着の第１駆動モータ（１２）と、前記フレームの
   両端部に設けられた第２駆動プーリ（２７）及び第２折
   り返しプーリ（２８）との間に張設され両端が前記キャ
   リアに固定される第２駆動ベルト（３０）と、前記第２
   駆動プーリを回転するフレームに固着の第２駆動モータ
   （２６）とを含んでなるワーク搬送装置。
2. （２）第１駆動ベルト（４０）は、両端がアーム（４１
   ）の両端部に固着されフレーム（４２）の両端部に設け
   られた駆動用プーリ（４３）及び折り返しプーリ（４４
   ）とキャリアの方向変換位置に設けられた方向変換用の
   ２つのプーリ（４５、４６）との間に張設されたもので
   あって、ラックピニオン部材を用いることなく第１駆動
   ベルトにより直接アームの昇降を行うものである請求項
   １記載のワーク搬送装置。
3. （３）第１駆動モータ（１２）及び第２駆動モータ（２
   ６）は、単独運転、同期運転及び回転差運転が可能であ
   って、第１駆動モータの単独運転でアームの昇降を行い
   同期運転でキャリアの移動を行い回転差運転でキャリア
   走行中にアームの昇降を行うことを特徴とする請求項１
   及び２記載のワーク搬送装置。