JPH04183667A - 曲線を含む経路走行用の搬送装置 - 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］ 工場等の生産ライン等においては、資材、ワーク類と加
工機械、組み立て装置等が点在しているステーション間
を短距離に連結して搬送し、ステーションの所定の位置
に高精度に位置決めする搬送ンステムが求められている
。

本発明はこのような用途に好適な曲線を含む経路の搬送
システムに活用出来る搬送装置に関する。

［従来の技術］ 従来、中・長距離経路での被搬送物を移送する手段とし
ては、チェンコンベアやりニアモータ等の駆動力を利用
した搬送手段があった。

また、高精度の位置決めを必要とする搬送手段としては
、例えば、本出願人の出願に係わる特願昭６３−２０６
２７５号明細書に記載されているような直線駆動の位置
決めを行うリニアアクチュエータが提案されている。

即ち、このリニアアクチュエータは駆動源を固定した駆
動部と、この駆動部に摺動自在に係合するフレームと、
前記駆動部と前記フレーム間に相対的移動を生じせしめ
るため両者間に設けた係合機構とよりなるリニアアクチ
ュエータであって、上記フレームに固定したタイミング
ベルトとこのタイミングベルトに係合される駆動部によ
ってロボット用ハンド等の被駆動部を所望位置に高精度
に位置決めしようとするものであった。

［発明が解決しようとする課題］ ところで、従来のものは、前者のものでは、長距離の搬
送には適しているが、唯搬送するだけで搬送先の位置を
正確に指示し、制御することができないため高精度の位
置決めの精度が得られにくいという問題点があった。

一方、後者の搬送手段は、高精度であるため、短距離の
直線経路におけるワークの搬送　位置決めには極めて好
適のものてあったが、本発明かト↑象とする用途のよう
に、搬送距離か長くなるとき、また、搬送工程間に搬送
とは無関係の工作機械等の設備が存在するときには適用
できす、その設備を避けて最短の迂回路となる曲線経路
を介してのワークの高精度に位置決めてきる搬送システ
ムか求められていた。

本発明は従来の上記課題（問題点）を解決するようにし
た曲線を含む経路の搬送システムに活用できる、曲線を
含む経路走行用の搬送装置を提供することを目的とする
。

［課題を解決するための手段］ 上記課題（問題点）を解決するために、本発明は、駆動
ベルト等可撓性を有する牽引機構を保持し平行な対向面
を有するガイドレールを曲線を含む経路にそって形成し
た走行路と、該走行路と係合し該走行路の長手方向に移
動可能に設けたキャリッジと、このキャリ・ノジの前後
においてそれぞれ回転自在に設けた回転機構と、それぞ
れの回転機構に設け前記ガイドレールを挟持する被動ロ
ーラと、該キャリッジと前記駆動機構とを結合する伝導
装置と、を備えたことを特徴とする曲線を含む経路走行
用の搬送装置であり、また、駆動ベルト等可撓性を有す
る牽引機構を保持し平行な対向面を有するガイドレール
を曲線を含む経路にそって形成した走行路と、該走行路
と係合し該走行路の長手方向に移動可能に設けたキャリ
ッジと、このキャリッジの前後において、かつ、前記ガ
イドレールの両側に対向してそれぞれ回転自在に設けた
回転機構と、それぞれの回転機構に設け前記ガイドレー
ルを挟持する複数の被動ローラと、各被動ローラのうち
１個の被動ローラの中心線上に設けた前記牽引機構とを
結合する伝導装置と、を備えたことを特徴とする曲線を
含む経路走行用の搬送装置である。

［作用］ この発明によれば、駆動ベルト等の可撓性を有する牽引
機構を保持するガイドレールによって曲線を含む所望の
経路にそって走行路を形成し、該走行路と係合するキャ
リッジを移動可能に設け、このキャリッジの前後にそれ
ぞれ前記ガイドレールを挟持する被動ローラ備えた回転
ｖ１横を回転自在に装着し、このキャリッジと前記牽引
［１とを結合する伝導装置を備えるようにしたので、回
転機構に装着した被動ローラによって挟持することによ
ってキャリッジは走行路に結合しており、走行路に保持
される牽引機構とを結合する伝導装置を備えているので
、該キャリッジは曲線をよむ経路に沿う走行路上を安定
確実に走行する。また、駆動ベルト等の可撓性を有する
牽引機構を保持するガイドレールによって曲線を含む所
望の経路にそって走行路を形成し、該走行路と係合する
キャリッジを移動可能に設け、このキャリッジの前後に
設けた回転機構に装着した被動ローラによってこのガイ
ドレールを挟持し、また、各被動ローラのうち１個の被
動ローラの中心線上に前記牽引機構と結合する伝導装置
を設けたので、走行路の曲線部においても牽引機構と伝
導装置との間の位置関係が移動せず、従って、該伝導装
置に無理な力が加わること無く、また、伝導装置は牽引
機構から離脱することなく常に確実に牽引機構と結合し
ているので、キャリッジは安定確実に駆動される。

［実施例］ 次にこの発明の実施例を図に基づいて詳細に説明する。

第１図は本発明に基づく曲線を含む経路の搬送ンステム
全体の構成を示す図であって、同図（Ａ＞は全体構成を
示す平面図、同図（Ｂ）はガイドレールの一部を取り出
して示した外観斜視図、同図（Ｃ）はガイドレールとキ
ャリッジとの係合状態を示す部分側面図である。

第１図（Ａ）において１は走行路として敷設されたガイ
ドレール（以下ガイドレールと記す）、２は搬送物（搬
送品）を積載し、またはロボットハント等の把持手段（
本図には図示せず）を備えて搬送物（搬送品）を把持し
搬送するキャリッジ、３はキャリッジ２に備えた、詳細
を後述する伝導装置に連結してキャリッジ２を駆動する
、ガイドレール１に保持された可撓性を有する牽引機構
である両面に歯を設けた歯付きベルトである。（以下歯
付きベルトと記す）５は歯付きベルト３を駆動する駆動
機構、６はガイドレール１の端部に設けられた歯付きベ
ルト３の終端機構、７は動力発生装置、８は動力発生装
置７の制御装置、１０はガイドレール１の支柱である。

同図においてガイドレールｌを曲線を含む経路に沿って
複数の支柱１０により支持して走行路を敷設し、ガイド
レール１の両側面に設けた支持部材（図示せず）によっ
て保持した歯付きベルト３をエンドレスに形成してガイ
ドレール１の周囲に往復させて配設している。また、ガ
イドレール１の起点には駆動機構５を配置して前記歯付
きベルト３に備えた歯に噛合せしめ、動力発生装置７を
該駆動機構５に結合し、制御装置８により動力発生装置
７を制御するとともに、ガイドレール１の終端には終端
機構６を配置して歯付きベルト３を折り返す構成とし、
ガイドレール１に適宜個数（図示では２個）のキャリッ
ジ２を走行自在に係合し、各キャリッジ２は、それぞれ
のキャリッジ２に設けた伝導装置（本図には図示せず）
によって歯付きベルト３の外側の歯に噛合させ、前記制
御装置８により制御されて駆動停止される前記動力発生
装置７により駆動される歯付きベルトの駆動停止に従っ
て停止位置がＭ＃されるように構成されている。

ガイドレール１は、アルミニューム合金の押し出し成型
により成型された、第１図（Ｂ）に示すような略矩形断
面のモルレール構造であって、矩形形状の側部中央の両
側にキャリッジ牽引用の歯付きベルトを収容する漬１−
３がそれぞれ設けられ、矩形形状の上下に、走行部１−
１と１−２とが、１−１１と１−１２．１−２１と１−
２２とをそれぞれ平行に、上下の端面１−１３と１−２
３とが前記の平行面とは直角に形成されている。

図示したこのような形状のガイドレールを、直線部と曲
線部とを適宜の寸法に加工しておき、経路の状態に合わ
せて適宜組み合わせて敷設し、適宜間隔で設けた支柱１
ｏにより支持し、同図（Ａ＞に示したように走行路を形
成する。

第１図（Ｃ）において１．３．１０はそれぞれ同図（Ａ
）に示したガイドレール、歯付きベルト、支柱であって
、キャリッジ２は１台のみを記している。同図（Ｃ）に
おいて２０−１．２０−２はそれぞれキャリッジ２の上
下構造体であるキャリッジ台である。また、２３は、ガ
イドレール１の上下の走行部１−１．１−２をそれぞれ
挾んで対称位置に設けられ、ガイドレール１によって隠
れている向こう側の被動ローラとともにこのガイドレー
ル１を挾持する被動ローラであって、３５は、歯付きベ
ルト３に噛合い、この歯付きベルト３の駆動にしたがっ
て前記キャリッジ２を牽引する伝導装置の主要要素であ
る固着した歯車である。

第２図はガイドレール１とキャリッジ２との相関関係を
示す詳細構造図であって、同図（Ａ）はキャリッジ２を
上から見た平面図、同図（Ｂ）は側面から見た部分断面
図、同図（Ｃ）はＡ−Ａ’線における断面図である。

キャリッジ２は２個のキャリッジ台２０−１と２０−２
とを連結部材２１で適宜間隔で平行に連結し、キャリッ
ジ台２０−１と２０−２には２個の支持台２２の中心軸
２５を適宜の間隔て軸受け２５−１によって回動自在に
支持し、各支持台２２には定められた間隔て設けられた
２個の軸２４に軸受け２３−１によりそれぞれ被動ロー
ラ２３を装着していて、２個の軸２４に装着さＫたこれ
らの被動ローラ２３はガイドレール１の走行面１−１１
と１−１２とを挾むように装着されている。

また、キャリッジ台２０−２にも対称的に２個の支持台
が設けられ、第２図（Ｃ）に示すように、両方の支持台
に設けられた被動ローラ２３によりガイドレール１の走
行面１−２１と１−２２を左右より挟持して円滑に走行
出来るようになっている。　ガイドレール１の中央部の
両側側面に設けた清１−３の中にキャリッジ２牽引用の
両面に歯を付けた歯付きベルト３が滑動自在に配置され
、被動ローラ２３を支持する軸２４の１個を牽引用の歯
付きベルト３の位置まて延長し、その先端に固着された
歯車３５を歯付きベルト３の外側の歯３１に噛み合わせ
ている。

キャリ、ノシ牽引用の尚付きベルト３はエンドレスに形
成され、ガイドレール１の始点と終点を巡って往復する
ように配置され、第１［］（Ａ）に示したようにガイド
レール１の終、古には終端機構（。

か設けられて歯付きベルト３を折り返し、始点には駆動
機構５が設けられて、歯付きベルト３をチ（〈動してい
る。

キャリ・ノン２と歯付きベルト３とは、キャリッジ２の
備えた被動ローラ２３を支持する軸２．１の中の１個の
先端に固着された歯車３５て係合しているので、キャリ
ッジ２と歯付きベルト３の１点てｆ系りしていることと
なり、ガイドレール１の曲線部分をキャリッジ２か通過
しているときても歯車３５と：ＬＩイｔきベルト３との
間の相対位置に変化はなく、キャリ・ノン２の移動量は
、動力発生装置（第１［／Ｉに示した７）に待４された
エンコータによって構成さｈる（′！−置検比検出装置
４示せず）で検出された値か制（卸シ装置（第１図に示
しな８）に入力され、良好な７１７度て示″ｆキャリソ
ンの位置情報として用いられる。

また、第２図（Ｃ）において、４はキャリッジ２に装着
された搬送物（搬送品）把持ト「よであるロボットハン
ドであって、制御装置８からのル１１（■信号によって
ロット４−１を伸縮し把持部、１−２を開開して搬送物
（搬送品）を把持し、キャリッジ２の移動によって所定
の場所から所望の場所に移動させる。

また、該システムの必要条件によって適切な構造機能を
有するロボットハンドその他の装置を塔載することがで
きる。

上述の説明では、伝導装置（歯車）３５の装着位置を被
動ローラ２３の中心軸に設けるように記したが、バネ、
自動機構、その他の手段によって牽引機構と伝導装置が
離脱しないように構成すれば、キャリッジの中央その他
の位置に設けても良い、また、キャリッジと牽引機構を
結合する伝導装置を１個設けるように説明したが、大き
な牽引力が必要な場合で、伝導装置と牽引機構の強度等
に問題があるときには、機構的に矛盾を生じない構造に
すれば、２個以上の伝導装置を設けるようにすることも
てきる。

また、その他の構成手段によって本発明に基つく（代能
を実現することも可能である。

に述したように、キャリッジ２はガイドし一ル１に沿っ
て自由に走行することかてきるので、キャリッジは必要
な個数を必要な間隔て配置し、その間隔てそれぞれのキ
ャリッジの係合用の固定歯用３５を才、引用歯付きベル
ト３の外１則の歯に係合させると、各キャリッジの間隔
は牽引用歯付きベルト３を介して保たれ、動力発生装置
７の起動停止によって同時に走行させることがてきる。

また、上述した実施例においては、キャリッジの１菫を
受けるＨ４ｊ輪構造についての説明は省略したが、該車
両の構造寸法に対応して、ガイドレールの上面を走行さ
せるようにしても良いし、ガイドレールを跨いて直接路
面を走行させるようにしても良く、また、その他の手段
を取っても良い。

ガイドレールを跨いで直接路面を走行させるようにした
場合等該キャリッジの安定か保てる構造の場合には、実
施例で述べたキャリッジ台を上部の２０−１のみにして
、該キャリラン台２０−１に設けた被動ローラのみによ
ってガイドレールを挟持し走行するようにすることかで
きる。

［発明の効果］ 上記のように第１の発明によれば、駆動ベルト等の可撓
性を有する牽引機構を保持するガイドレールによって曲
線を含む所望の経路にそって走行路を形成し、該走行路
と係合するキャリッジを移動可能に設け、このキャリッ
ジの前後にそれぞれ前記ガイドレールを挟持する波動ロ
ーラを備えた回転機構を回転自在に装着し、このキャリ
ッジと前記牽引機構とを結合する伝導装置を備えるよう
にしたので、次のような優れた効果を得ることかできる
９ ■走行路の曲線部においてもキャリッジは確実に走行路
に結合しているので曲線を含む経路に沿う走行路上のキ
ャリッジであっても安定確実に走行することができる。

■曲線を含む走行路においてもこの走行路に設けたキャ
リ・ノンを確実に駆動することができる。

また、第２の発明によれは、駆動ベルト等の可撓性を有
する牽引機構を保持するガイドレールによって曲線を含
む所望の経路にそって走行路を形成し、該走行路と係合
するキャリッジを移動可能に設け、このキャリッジの前
後にそれぞれ前記ガイドレールを挟持する被動ローラを
備えた回転機構を回転自在に装着し、この被動ローラの
うちの一個の被動ローラの中心線上にキャリッジと前記
牽引機構とを結合する伝導装置を備えるようにしたのて
、次のような優れた効果を得ることかできる。

■走行路の曲線部においてもキャリシンは確実に走行路
に結合している。

■走行路の曲線部においても牽引機構と伝導装置との間
の位置関係が移動することかなく、従って、味な、走行
路の曲線部においても伝導装置に無理な力か加わること
かない。

■伝導装置は牽引機構から離脱することなく常に確実に
牽引機構と結合しているのて、キャリッジは安定確実に
駆動される。

■従って、曲線を含む経路に沿う走行路上のキャリ・ノ
シてあっても安定確実に走行することかできる。

【図面の簡単な説明】

第１図（Ａ＞は本発明に基つく本システムの全体構成の
１実施例を示す平面図、同図（Ｂ）はガイドレールの一
部を取り出して示した斜視図、同図（Ｃ）はガイドレー
ルとキャリッジとの係合間係を示す部分側面図である。 第２図はガイドレールとキャリッジとの相関関係を示す
詳細構造図であって、その内、同図（Ａ＞はキャリッジ
の平面図、同［］　（Ｂ）は要部縦断側面図、同図（Ｃ
）はＡ−Ａ’線に於ける断面図である。 １・・・・、走行路（ガイドレール）、２・キャリッジ
、 ３・・・・・・牽引機構（両側歯付きベルト）、４・・
・・把持機ｆｌｆ（ロボットハンド）、５・・・駆動機
構、 ６−・・・Ｐ：端機楕、 ７・・動力発生装置（電動上−タ）、 ８・・制（耳装置、 ２３・−・被動ローラ、 ３５−　・伝導装置（固定ギア）。 出願人　　　日木サーホ株式会社

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、駆動ベルト等可撓性を有する牽引機構を保持し平行
   な対向面を有するガイドレールを曲線を含む経路にそっ
   て形成した走行路と、該走行路と係合し該走行路の長手
   方向に移動可能に設けたキャリッジと、このキャリッジ
   の前後においてそれぞれ回転自在に設けた回転機構と、
   それぞれの回転機構に設け前記ガイドレールを挟持する
   被動ローラと、該キャリッジと前記駆動機構とを結合す
   る伝導装置と、を備えたことを特徴とする曲線を含む経
   路走行用の搬送装置。 ２、駆動ベルト等可撓性を有する牽引機構を保持し平行
   な対向面を有するガイドレールを曲線を含む経路にそっ
   て形成した走行路と、該走行路と係合し該走行路の長手
   方向に移動可能に設けたキャリッジと、このキャリッジ
   の前後において、かつ、前記ガイドレールの両側に対向
   してそれぞれ回転自在に設けた回転機構と、それぞれの
   回転機構に設け前記ガイドレールを挟持する複数の被動
   ローラと、各被動ローラのうち１個の被動ローラの中心
   線上に設けた前記牽引機構とを結合する伝導装置と、を
   備えたことを特徴とする曲線を含む経路走行用の搬送装
   置。