JPH032008A - 部品取り出し装置 - 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） 本発明は装置の簡略化、コスト低減化を図ることのでき
る部品取り出し装置に関する。

（従来の技術） プラスチック成形金型内から成形品やランナーを取り出
す装置、その他電子部品などを取り出し、搬送する装置
などの部品取り出し装置には種々のものがある。

第５図は小型の部品取り出し装置の一例を示す。

同図に示す装置では、ガイドシャフト１上に昇降動自在
に設けた昇降体２に無端ベルト３を連結し、無端ベルト
３をモータにより正逆駆動させて昇降体２を昇降動しう
るようにし、昇降体２上にはキックシリンダ４によって
前後動しうるキックブロック５を設け、さらにキックブ
ロック５に、エアによって開閉しうるチャックを備えた
シリンダ機構からなるチャック装置６を設けている。ま
た、モータによって回転する無端ベルト７によってガイ
ドシャフト１を正逆回転させ、これによりチャック装置
６をガイドシャフトｌを中心に旋回しうるようになって
いる。

したがって上記の部品取り出し装置では、例えば成形金
型内のスプルーを取り出す場合に、まず昇降体２を下降
させてチャック装置６を成形金型内に進入させ、次いで
キックシリンダ４を作動させてチャック装置６をスプル
一方向に前進させ、シリンダ機構からなるチャック装置
６によりスプルーを把持し、キックシリンダ４によりチ
ャック装置６を後退させ、次いで昇降体２と共にチャッ
ク装置６を上昇させてスプルーを成形金型上方に取り出
し、無端ベルト７を作動させてチャック装置６を成形金
型外方に旋回させて、この位置でスプルーを落下させる
という一連の動作によりスプルーを成形金型外に取り出
すことができる。

（発明が解決しようとする課題） しかしながら上記部品取り出し装置では次のような問題
点がある。

すなわち、上記部品取り出し装置では、大損りなレール
上を走行する走行体に部品取り出し用のシリンダ装置を
取り付けた大型装置に比して小型に形成できるが、両無
端ベルト３．７を駆動するモータが２台必要になるし、
またモータとは全く駆動系を別個にするシリンダ装置２
基およびその駆動系や配管が必要となるので、装置が複
雑となり、またコスト高となる問題点がある。

さらに、２台のモータ、２基のシリンダ装置のシーケン
シャルな制御が複雑となる問題点を有する。

そこで本発明は上記問題点を解決すべくなされたもので
あり、その目的とするところは、駆動モータが１台でよ
く、装置が簡略化されて安価に提供しうると共に、電気
的な制御も簡略化される部品取り出し装置を提供するに
ある。

（課題を解決するための手段） 上記目的は本発明によれば次の構成により達成される。

すなわち、基台と、該基台に取り付けられた駆動モータ
と、該駆動モータによって回転する回転軸と、基台に設
けられたシャフトと、該シャフト上に昇降自在に設けら
れた第１の昇降体と、前記シャフトと平行に配設され、
伝達系を介して前記回転軸に連繋されて回転するねじ桿
と、前記第１の昇降体に移動自在に摺合されると共に、
前記ねじ環上に螺合され、ねじ桿の回転によりねじ環上
を昇降する第２の昇降体と、前記第１の昇降体に前記シ
ャフトと直交する方向に移動自在に設けられた第１のラ
ックと、前記第２の昇降体に前記ねじ桿と平行に設けら
れた第２のラックと、前記第１の昇降体に回転自在に軸
承され、前記第１および第２のラックに歯合するビニオ
ンと、前記第１のラックに連結され、第１のラックと連
動して移動する移動体と、該移動体と平行に、かつ移動
体と同方向に移動すべく前記第１の昇降体に支持された
ガイド部材と、該ガイド部材に設けられた支持部に固定
され、下端にチャック等の把持手段を有する把持装置と
、前記第１の昇降体を挟んでガイド部材上に固定され、
ガイド部材の動きを規制する第１のストッパ、および第
２のストッパと、前記ガイド部材側に設けた適宜部材と
前記移動体に配設された適宜部材との間に弾装され、移
動体を所定方向に付勢する第１のスプリングと、前記ガ
イド部材側に設けた適宜部材と前記移動体上に配設され
た適宜部材との間に弾装され、移動体を前記第１のスプ
リングとは逆方向に付勢する第２のスプリングと、前記
移動体がガイド部材に対して移動することにより、前記
把持装置の把持部での部品の把持もしくは解放を制御す
る制御手段と、前記第１の昇降体のシャフト上での下降
、上昇をそれぞれ規制する第３のストッパおよび第４の
ストッパとを具備することを特徴としている。

また、第１の昇降体にカムを、基台側に該カムが係合す
る螺旋状の案内部を設け、シャフトを回転軸と同軸に設
けて、第１の昇降体が上昇する際に、把持装置側をシャ
フトを中心に所定角度範囲内で旋回させるようにすると
好適である。

（作用） 作用について述べる。

駆動モータによって回転軸が回転し、これにより伝達系
を介してねじ桿が回転され、第２の昇降体が下降し、こ
れに伴って第１の昇降体が下降して、把持装置が例えば
成形金型内に進入する。

所定位置まで下降すると第１の昇降体は第３のストッパ
に当接して下降が停止されるが、第２の昇降体はなおも
下降する。したがって第２のラックによってピニオンが
回転され、第１のラック、および移動体が移動し、した
がってガイド部材および把持装置が同方向に移動し、把
持装置は取り出すべき部品方向に移動することとなる。

第２のストッパが第１の昇降体に当接するとガイド部材
、したがって把持装置の移動が停止され、第１のスプリ
ングが圧縮されて移動体がなおも同方向に移動する。

この移動体の移動により、例えばスイッチが投入されて
把持装置の例えばチャック部が閉じ、部品を把持する。

この時点で駆動モータが逆回転され、第２の昇降体が上
昇し、ピニオンが逆回転して移動体が逆の方向に移動し
、さらに各スプリングの作用により第１のストッパが第
１の昇降体に当接するまでガイド部材が前記と逆の方向
に移動し、したがって把持装置は部品を把持したまま、
例えば金型面から所定距離離れるまで移動する。

第２の昇降体がなおも上昇すると今度は第１の昇降体も
上昇し、したがって把持装置も部品を把持したまま上昇
する。

第１の昇降体が第４のストッパに当接するとその上昇が
停止され、第２の昇降体がなおも上昇すると、第２のラ
ック、ビニオン、第１のラックを介して、移動体が移動
する。その際第２のスプリングが圧縮される。この移動
体の移動により例えばスイッチが投入されて把持装置の
チャック部が開かれ、部品を例えばシュート上に落下さ
せて取り出すことができる。

なお、カム機構により把持装置をシャフトを中心として
旋回させれば、部品を所定の外方に取り出すことができ
る。

（実施例） 以下本発明の好適な実施例を添付図面に基づいて詳細に
説明する。

第１図は本発明に係る部品取り出し装置の全体の概略を
示す。

回において、１０はコの字状をなす基台であり、該基台
１０には、駆動モータ１２が取り付けられている。１１
は駆動モータ１２によって回転される回転軸、１３はシ
ャフトであり、回転軸１１と同軸に、かつ支持台５８を
回転自在に挿通して支持台５８に支持されている。

シャフト１３上にはブロック状の第１の昇降体１４が昇
降動自在に配置されている。

１５はシャフト１３と平行に連結環１６．１７を介して
シャフト１３に支持されたボールねじであり、このボー
ルねじ１５上にはブロック状の第２の昇降体１日が、ボ
ールねじ１５が回転することにより移動自在に螺合され
ている。

第１の昇降体１４と第２の昇降体１８とは相対的に上下
方向に移動自在に摺合されているが、第１の昇降体１４
は、後述するラックとピニオンとの係合およびスプリン
グ機構の力のバランス等により、通常は第２の昇降体１
５に支持されているものであり、第２の昇降体１５の昇
降動に対応して昇降動する。

またボールねじ１５は、ベルト２０により回転軸１１の
回転が伝達されて回転する。

連結環１６．１７にはボールねじ１５が遊挿され、これ
によりシャフト１３とボールねじ１５とが所定の距離を
保って連結されている。したがってボールねじ１５は連
結環１６．１７と共にシャフト１３を中心として旋回可
能である。

第１の昇降体１４には、第２図および第３図から明確な
ように、シャフト１３と直交する方向に第１のラック２
１が移動自在に設けられている。

図示の例では、第１のラック２１は後記するガイドビン
２６上にベアリング２９．２９を介して移動自在に設け
られている。なお第１のラック２１は例えば第１の昇降
体１４上面にアリ溝係合させることで移動自在にするこ
ともできる。

第１のラック２１には、第１の昇降体１４上面に設けた
軸受２２に回転自在に支持されたビニオン２３が歯合し
ている。また第２の昇降体１８にはボールねじ１５と平
行に第２のラック２４が固定され、この第２のラック２
４には、上記のピニオン２３と同軸上に固定されたビニ
オン２５が歯合している。

２６．２７はガイド部材たるガイドビンであり、第１の
昇降体１４を前記第１のラック２１の移動方向と同一の
方向に移動自在に挿通している。２８．２９．３０はベ
アリングである。

ガイドビン２６．２７の一端側は第１のストッパとなる
連結板３１により連結され、また先端側にはほぼコの字
状をなす支持部たる支持板３２が固定されている。この
支持板３２には支持枠３３がガイドビン２６．２７と垂
直になるよう固定され、この支持環３３下端には第４図
に示すように把持装置としてのトグル式のチャック３５
が固定されている。チャック３５は２つのチャック片３
６．３７が軸３８によって軸着され、スプリング３９に
よって通常はそのチャック部が閉じている状態に付勢さ
れている。チャック片３６．３７にはそれぞれトグルビ
ン４０．４１の一端が軸着され、またこの２つのトグル
ビン４０．４工の他端の連結部には駆動環４２の下端が
軸着されている。駆動環４２が押し下げられて２つのト
グルビン４０．４１が伸長状態になると、チャ・ンク３
５のチャック部は開いた状態を維持する。

駆動環４２上部は第２図から明確なように前記コの字状
の支持板３２を移動自在に挿通し、また支持板３２内に
位置する部位に所定間隔をおいて押圧用の駒４３．４４
が固定されている。

またガイドビン２７上には、第１の昇降体１４壁面と支
持板３２壁面との間に弾装される第３のスプリング４５
が装着されている。

次に４７は移動体たるロッドであり、一端において連結
体４８を介して第１のラック２１に連結されて、第１の
昇降体１４、連結板３１および支持板３２を移動自在に
挿通して、第１のラック２１と動きを共にする。

ロッド４７の連結板３１、支持板３２を挿通する部位は
所定範囲に亘って細径部に形成され、この各々の細径部
上には受はワ・ソシャ４９．５０がそれぞれ移動自在に
配置されると共に、各々の細径部上には、受はワッシャ
４９と連結板３１壁面との間、受はワッシャ５０と支持
板３２壁面との間にそれぞれ第１のスプリング５１、第
２のスプリング５２が弾装されている。

この２つのスプリングのうち少なくとも第１のスプリン
グ５１は、ガイドピン２７上に弾装されている前記第３
のスプリング４５よりはその弾性力が大となるように設
定されている。

５４はＬ字状をなすレバーであり、屈曲部において支持
板３２内に延出しているガイドピン２７先端に回動自在
に軸着され、一端がロッド４７先端に回動自在に軸着さ
れ、他端が駆動環４２に固定した駒４３．４４の間に伸
びている。したがってロッド４７がガイドピン２７に対
して移動することによってレバー５３が回動され、レバ
ー先端が対応する駒４３．４４を押圧して駆動環４２が
昇降する。

５４はガイドピン２６上に設けられた第２のストッパで
あり、該第２のストッパ５４が第１の昇降体１４壁面に
当接することによってガイドピン２６の第２図上左方へ
の移動を規制する。

また、前記シャフト１３上の所定位置にも、第１の昇降
体１４の下降を規制する第３のストッパ５５、上昇を規
制する第４のストッパ５６（第１図）が設けられている
。

次に、５７はカム筒であり、第１図に示すように、基台
１０に固定されて、シャフト１３を回転自在に支持する
支持台５８下面に設けられており、その外周面には案内
部たる略１８０°の回転角を有する螺旋状のカム溝５９
が形成されている。このカム溝５９には、第１の昇降体
１４から上方に延出するアーム６０端部に形成されたカ
ム６１が、第１の昇降体１４が所定位置まで上昇された
際にカム溝５９に係合し、カム溝５９に規制されて、シ
ャフト１３を中心として、第１の昇降体１４、第２の昇
降体１８、ボールねじ１５、チャック３５等が略１８０
°の範囲で旋回可能となっている。

なお図示しないがカム筒５７の下方には直線状のレール
が配設されて、カム６１が該レールに案内されることに
よって第１の昇降体１４等は非旋回状態で昇降動する。

続いて上記実施例の取り出し装置の動作について説明す
る。

取り出し装置は、例えばプラスチックのスプルーを取り
出す場合には、成形金型の所定位置に取り付けられる。

初期の状態において、チャック３５のチャック部はトグ
ルピン４０．４１が伸長状態にあることで開いた状態に
維持されている。

まず、駆動モータ１２が駆動されると回転軸１１が軸線
を中心として回転され、ベルト２０により回転が伝達さ
れてボールねじ１５が回転し、これにより第２の昇降体
１８が下降する。

第１の昇降体１４は、第３のスプリング４５、支持板３
２、連結板３１、第１のスプリング５１、第２のスプリ
ング５２、ロッド４７、連結体４８、第１のラック２１
、ピニオン２３、ピニオン２５、第２のラック２４等を
介して第２の昇降体１８に支持されているので、第２の
昇降体１８の下降に伴って下降し、したがってチャック
３５も下降して成形金型内に進入する。

第１の昇降体１４は第３のストッパ５５に衝止すること
によってその下降が停止されるが、第２の昇降体１８は
ボールねじ１５が回転することによってなおも下降する
。したがって第２のランク２４もさらに下降し、これに
歯合するピニオン２５が回転され、これと同軸のピニオ
ン２３も第２図上左方向に回転されて、第１のラック２
１が矢Ｙ方向に移動する。

第１のラック２１が矢Ｙ方向に移動するとロッド４７も
同方向に移動し、第１のスプリング５１を圧縮しようと
するが、第３のスプリング４５の方が第１のスプリング
５１の弾発力よりも弱く設定されているので、まず第３
のスプリング４５が圧縮され、したがって、ロッド４７
と共にガイドピン２６．２７、支持板３２、チャック３
５が同方向に移動し、第２のストッパ５４が第１の昇降
体１４に当接する。この位置でチャック３５は例えばス
プルーの取り出し位置まで移動している。

次いでなおも第２の昇降体１８が下降すると、もはやガ
イドビン２６．２７は移動しないから、今度は第１のス
プリング５Ｉが圧縮されて、ロッド４７がガイドピン２
６．２７に対してさらに同方向に移動される。これによ
り、レバー５３が第２図上反時計方向に回動され、レバ
ー５３が駒４４を上方に押圧して駆動環４２が上昇され
る。これによりトグルビン４０．４１の伸長状態が解除
され、スプリング３９の付勢力によりチャック３５のチ
ャック部が閉じてスプルーを挟持するものとなる。

この位置で第２の昇降体１８が図示しないリミットスイ
ッチを投入し、駆動モータ１２が逆駆動される。

したがって第２の昇降体１８が上昇され、ビニオン２３
が前記とは逆方向に回転されて、第１のラック２１、ロ
ッド４７が矢Ｙとは逆方向に移動され、また前記把持動
作の際に圧縮された第３のスプリング４５、第１のスプ
リング５１が伸長するから、第１のラック２１、ガイド
ビン２６．２７、支持板３２、チャック３５等は第２図
図示の位置まで移動し、スプルーは金型面から離反した
位置まで搬送される。

この状態でなおもボールねじ１５が逆回転されると第２
の昇降体１８と共に第１の昇降体１４、したがってチャ
ック３５がスプルーを把持したまま上昇し、カム６１が
カム溝５９に係合すると、該カム溝５９に規制されて第
１の昇降体１４、したがってチャック３５がポールねじ
１５側と共にシャフト１３を中心として略１８０°旋回
され、チャック３５は　スプルー放出位置に至る。

ここで第１の昇降体１４が第４のストッパ５６に当接し
、その上動が規制され、−力筒２の昇降体１８はなおも
上昇するから、第２のラック２４によりビニオン２５、
ビニオン２３が第２図の矢Ｘ方向とは逆方向に回転され
、第１のラック２１したがってロッド４７が第２図上右
方に移動されてレバー５３が第２図上時計方向に回動さ
れ、駆動環４２が押し下げられてトグルピン４０．４１
を伸長させ、チャック３５を開くので、スプルーが下方
に落下されるのである。

チャック３５はトグルビン４０．４１が伸長状態にある
から、開放状態を維持する。こうして部品取り出しの１
サイクルが終了する。

上記実施例ではガイドビンは２本で示したが、軸線を中
心として回転しなければよく、例えば第１の昇降体１４
にスプライン係合させるなどすれば１本でもよい。

またチャック３５は例えば電磁チャックを用い、この電
磁チャックの開閉を、前記ロッド４７の左右動に対応し
て投入されるスイッチによって行うようにすることもで
きる。

また把持装置はチャック式のものでな（、エアによる吸
引式のものであってもよい。この場合には電磁弁をロッ
ド４７の左右動に対応して制御すればよい。

なお上記実施例では、把持装置をシャツ）１３を中心と
して旋回できるようにしたが、必ずしも旋回動させなく
ともよい。この場合には回転軸１１とシャフト１３とは
同軸でなくともよい。

さらに、第３のスプリング４５も必ずしも必要としない
。この場合、第１の昇降体１４側が第２の昇降体１８に
対して自重により下降するが、これによりビニオン２３
が第２図上反時計方向に回転し、第１のラック２１、ロ
ッド４７、ガイドビン２６．２７が、第１のストッパで
ある連結板３１が第１の昇降体１４に当接するまで右方
に移動する。ロッド４７はなおも右方に移動しようとす
るが、第２のスプリング５２と均衡する位置で停止する
ことになる。

また上記実施例では第２のストッパ５４をガイドピン２
６上に設けたが、第１のラック２１を第１の昇降体重４
上にアリ溝係合させて移動するように設定し、支持板３
２を第１の昇降体１４に当接させるようにして、支持板
３２を第２のストッパとして兼用させることもできる。

以上、本発明につき好適な実施例を挙げて種々説明した
が、本発明はこの実施例に限定されるものではなく、発
明の精神を逸脱しない範囲内で多くの改変を施し得るの
はもちろんのことである。

（発明の効果） 以上のように本発明に係る部品取り出し装置によれば、
１台の駆動モータの作動により、機械的部材を介してチ
ャックの昇降動、前後動、さらには旋回動もさせること
ができ、またロッドの左動、中立、右動も機械的にモー
タの駆動により行え、これによりチャック等の把持装置
を制御できるので、装置が簡略になり、安価に提供でき
るし、また制御もほとんど駆動モータの正逆駆動を制御
するだけでよいから簡単に、したがって正確に行うこと
ができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は部品取り出し装置の概略正面図、第２図はその
要部を示す断面図、第３図は横断平面図、第４図はチャ
ックの正面図を示す。 第５図は従来の部品取り出し装置の説明図である。 １０・・・基台、　　１１・・・回転軸、１２・・・駆
動モータ、　　１３・・・シャフト、１４・・・第１の
昇降体、１５・・・ボールねじ、１６・・・ベルト、　
　１８・・・第２の昇降体、２１・・・第１のランク、
　　２３．２５・・・ガイドビン、　３１・・・連結板
、　３２・・・支持板、　３５・・・チャック、　４５
・・・第３のスプリング、　４７・・・ロッド、　５１
・・・第１のスプリング、　５２・・・第２のスプリン
グ、　　５３・・・レバー　　５５・・・第３のストッ
パ、　　５６・・・第４のストッパ、５９・・・カム溝
、　　６１・・・カム。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、基台と、 該基台に取り付けられた駆動モータと、 該駆動モータによって回転する回転軸と、 基台に設けられたシャフトと、 該シャフト上に昇降自在に設けられた第１の昇降体と、 前記シャフトと平行に配設され、伝達系を介して前記回
   転軸に連繋されて回転するねじ桿と、 前記第１の昇降体に移動自在に摺合されると共に、前記
   ねじ桿上に螺合され、ねじ桿の回転によりねじ桿上を昇
   降する第２の昇降体と、 前記第１の昇降体に前記シャフトと直交する方向に移動
   自在に設けられた第１のラックと、 前記第２の昇降体に前記ねじ桿と平行に設けられた第２
   のラックと、 前記第１の昇降体に回転自在に軸承され、 前記第１および第２のラックに歯合するピニオンと、 前記第１のラックに連結され、第１のラックと連動して
   移動する移動体と、 該移動体と平行に、かつ移動体と同方向に移動すべく前
   記第１の昇降体に支持されたガイド部材と、 該ガイド部材に設けられた支持部に固定され、下端にチ
   ャック等の把持手段を有する把持装置と、 前記第１の昇降体を挟んでガイド部材上に固定され、ガ
   イド部材の動きを規制する第１のストッパ、および第２
   のストッパと、 前記ガイド部材側に設けた適宜部材と前記移動体上に配
   設された適宜部材との間に弾装され、移動体を所定方向
   に付勢する第１のスプリングと、 前記ガイド部材側に設けた適宜部材と前記移動体上に配
   設された適宜部材との間に弾装され、移動体を前記第１
   のスプリングとは逆方向に付勢する第２のスプリングと
   、 前記移動体がガイド部材に対して移動することにより、
   前記把持装置の把持部での部品の把持もしくは解放を制
   御する制御手段と、前記第１の昇降体のシャフト上での
   下降、 上昇をそれぞれ規制する第３のストッパおよび第４のス
   トッパと を具備することを特徴とする部品取り出し装置。 ２、前記第１の昇降体に設けたカムと、前記基台上部に
   設けられ、第１の昇降体が上昇する際に前記カムが係合
   して、第１の昇降体、第２の昇降体、ねじ桿、把持装置
   を前記シャフトの回りに略所定角度範囲内で旋回させる
   螺旋状の案内部とを具備し、前記シャフトが回転軸と同
   軸に設けられていることを特徴とする請求項１記載の部
   品取り出し装置。