JPH0613811Y2 - 移送装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 産業上の利用分野 本願は物品の移送装置に係り、マシニングセンター等の
工作機において、ワークの移送を行なう際に適用して特
に有用なものである。

従来の技術と問題点 マシニングセンター等の如き工作機においては、加工済
のワークを加工テーブルから排出する排出装置は通常内
蔵しているが、加工テーブルにワークを送り込む移送装
置は付設されていないのが通例であり、従って加工テー
ブルへのワークの送り込みは従来人手によって行なって
いた。然しながら近年に至り、作業の合理化による省力
化を図る目的において、工作機の前面にコンベヤーを設
置してワークを搬送し、送られて来たワークを自動的に
加工テーブル上に送り込む全自動化ラインが試みられて
いる。上記したワークの移送装置として所謂産業ロボッ
トやシリンダが広く使用されているが産業ロボットは、
本体価格が高価であるばかりでなく制御機構も複雑とな
り、コンベヤー上から加工テーブルの如く定められた二
点間で、単純な反復動作を行なわせる場合には、経済効
果から見ても必ずしも好ましいものではない。シリンダ
の場合にはロボットが有する欠点は除かれるが、シリン
ダが通路側に突出して作業環境を悪化させるので好まし
くない。

問題点を解決するための手段 本願は以上に鑑み、第１アームと第２アームと作業アー
ムとを折曲げ自在に連結して移送アームを構成し、上記
夫々のアームの回動速度（回転角度）を、互いに反対方
向で１：２：１となるように設定し、夫々のアームの回
動にも係らず、作業アームが常に所定の方向を指向した
直線運動にてワークの移送を行ない、更にゼネバ機構に
より、駆動軸の回動速度を、スタート時と停止時には低
く、その中間において高速となるようにしたものであ
る。

実施例 次に本願を、実施例を示す図面によって詳細に説明す
る。第２図において１はマシニングセンター等の工作機
の加工テーブル、又２は工作機の前面に付設された駆動
コンベヤー、夫々にはワーク３の検出装置、位置決装
置、クランプ、アンクランプ装置等各種の付帯設備が設
けられているが、これ等は全て周知であり本願の要旨で
はないので説明は省略する。第１図において５は第１ア
ームで、底板を有しない箱体状をなし駆動軸６の軸端に
固着されている。駆動軸６はハウジング７に固設したボ
ス部８に回動自在に枢支され、駆動軸６の回動速度が、
回動初期と終期で遅く、中間期で速くなるようにしたゼ
ネバ機構９を介して駆動源１０に連繋されて後記の如く
正逆回転を行い、駆動源１０はモータ、アクチュエータ
等適宜に選定する。次に１１はスプロケットからなる駆
動輪で、上記駆動軸６に遊合されボス部８に固着するこ
とにより回転は不能となっている。１２は連結軸で第１
アーム５の先端に固着したボス部１３に回転自在に枢支
され、この連結軸１２にはボス部１３を挟んで一方側に
スプロケット１４を固着するとともに、他方側に遊合し
たスプロケット１５をボス部１３に固着して回転不能に
取付け、上記スプロケット１１と該スプロケット１４、
１５との回転比は夫々１：２に設定されている。

１６は第２アームで、第１アーム５と同一形状で連結軸
１２の軸端に固着され、第１アーム５と第２アーム１６
とのレバー比は１：１即ち同じ長さとなっている。第２
アーム１６の先端には第１アーム５と同様に、ボス部１
７に作業アーム取付軸１８が枢支され、該取付軸１８に
取付けた作業アーム２２と上記二本のアーム５、１６と
により移送アーム４を構成している。作業アーム取付軸
１８の一方側の端部にはスプロケット１９が固着され、
該スプロケット１９と上記スプロケット１４、１５との
回転比は１：２であり、従ってスプロケット１１、１
４、１５、１９全体の回転比は１：２：１に設定されて
いる。２０、２１は夫々のスプロケット１１、１４、１
５、１９間に巻回した、チェーンからなる伝導手段であ
る。

最後に、作業アーム２２の詳細について説明する。作業
アーム２２は、取付杆２３と取付杆２３の両端に設けた
腕杆２４と、該腕杆２４に前後動自在に遊合した押出杆
２５とからなり、該腕杆２４と先端のストッパー２６間
にバネ２７を圧装し前方側に付勢しており２６ａはスト
ッパーボルトである。而してこの二本のバネ２７のバネ
荷重の合計は、移送するワーク３の移動荷重より重くな
るように設定する。以上の如き作業アーム２２は、前記
したように作業アーム取付軸１８の他方側の端部に着脱
自在に取付けられるが、その取付位置は第２図に示すよ
うに、移送アーム４が折畳まれた待機位置にある時、二
本の押出杆２５が駆動コンベヤーで送られて来るワーク
３の移送方向に直交する方向、即ち加工テーブル１に正
対する方向を指向するように取付ける。

駆動コンベヤー上を送られて来たワーク３が所定の位置
に至ると、これを検知装置（図示なし）が検知して駆動
コンベヤー２を停止させ、位置決装置（図示なし）によ
る位置決めが行なわれる。次いで駆動源１０が作動し駆
動軸６を回動させるが、駆動源１０と駆動軸６との間に
は前記したようにゼネバ機構９を介在させているので、
駆動軸６の回動速度は初期と終期が低速で中間期が高速
のサインカーブ状に回動する。

駆動源１０が作動し駆動軸６を第２図において反時計方
向に回すと、第１アーム５は第２図において反時計方向
に低速で回転を始める。第１アーム５が上記の如く回転
を行なうと、ボス部８に回転不能に固着したスプロケッ
ト１４とに巻回したチェーン２０は、通常のチェーン駆
動の如くチェーン２０自体は回転しないが、夫々のスプ
ロケット１１、１４とチェーン２０との噛合位置が変位
することにより、連結軸１２が駆動軸６と反対方向の時
計方向に回動し、折り畳まれている移送アーム４は第３
図に示す如く次第に伸長する。而して前記したようにス
プロケット１１、１４の回転比が１：２であるから、当
然に第２アーム１６の回転速度（揺動角度）は第１アー
ム５の二倍となり、又第１、第２アーム５、１６のレバ
ー比が１：１であるから、第２アーム１６の中心即ち作
業アーム取付軸１８の軌跡は、駆動軸６の中心を通り、
ワーク３の移送方向と直交するように引いた直線Ｌ（第
２図）上を通って移行する。

第２アーム１６が上記の如く回動すると、スプロケット
１５、１９間に巻回されたチェーン２１は上記と同様に
して作業アーム取付軸１８を反時計方向に回し、その回
転速度（揺動角度）はスプロケット１５、１９のギャー
比から明らかなように２：１であるので、作業アーム２
２は第２アーム１６の半分の回転速度で第２アーム１６
と反対方向に回動する。以上の如くであるから作業アー
ム２２は、第２図に示す待機位置から、仮想線で示すス
トロークエンドに至り又待機位置に復帰する全行程にお
いて、移送アーム４がどのような屈曲度合の場合でも、
常に待機位置における方向性を失うことなくワーク３に
正対する。即ち上記を換言すれば、第１、第２アーム
５、１６と作業アーム２２の夫々は、互いに逆方向に９
０°、１８０°、９０°（１：２：１）回転してストロ
ークエンドに達し又待機位置に復し、この間に作業アー
ム２２の方向性は常に一定であり、第２アーム１６先端
の軌跡は前記した如く直線状となる。

上記の様にして作動する移送アーム４が作動を開始して
漸時の後、作業アーム２２の押出杆２５は駆動コンベヤ
２上で位置決めされているワーク３に当接する。而して
前記したように移送アーム４の移送速度は初期に低く、
第２アーム１６先端の作業アーム取付軸１８は垂直線上
を通り、又押出杆２５はバネ２７にて付勢さているの
で、押出杆２５とワーク３との当接は極めて緩やかで他
の作動部分に支障を来たすことがなく、二本の押出杆２
５は、位置決めされているワーク３の中心から左右等間
隔に当接する。以後移送アーム４の伸長により加工テー
ブル１に向けて移送されるが、各作動部分は前記の如く
作動するので、ワーク３は位置決めされた状態を保持し
て移送され、途中において姿勢の乱れや移送路から外れ
ることなく、加工テーブル１に移送されてストロークエ
ンドに至るが、ストロークエンドに至った場合も、移送
アーム４の作動はゼネバ機構９によって低速となるの
で、移送された来てワーク３はショックも少なく確実に
所定の位置で停止される。

ストロークエンドに至ると、ゼネバ機構９に付設されこ
れと一体に回動する検知片２９を、近接スイッチ等の検
知器２９ａが検知して駆動源１０は作動を停止し、移送
されたワーク３は加工テーブル１上に位置決めクランプ
が行なわれ、次いで移送アーム４は待機位置に向けて復
帰し、上記同様検知片２８と検知機２９との作用により
待機位置に停止する。

上記実施例は、次の如く変形しても本願の目的を達す
る。チェーン２０、２１とスプロケット１１、１４、１
５、１９はタイミングベルトとタイミングホイルでも良
く、要するにスリップによる損失を可及的に小さくし上
記の回転比で駆動を伝えるものであれば良い。作業アー
ム２２の取付角度も、ワーク３の形状作業状態等により
適宜に変更可能である。又作業アーム２２を適宜に変更
することにより、上記の如く押し出しによる移送のみな
らず、ワーク３を引き込むようにして移送することも可
である。

最後に、第５図に示す他の実施例を簡単に説明する。上
記第１の実施例は、移送アーム４が平面的に作動して行
を行なうのに対し、本実施例は立体的な作動を行なうよ
うにしたもので、ゼネバ機構９の作動を、チェーン１２
０を介して駆動軸６に伝達するようにした事と、作業ア
ーム２２を作業アーム取付軸１８周面に取付け、作業ア
ーム２２の上下方向の位置補正を行なうようにした点が
上記第１実施例と異なり、その他は全て第１実施例同様
である。

考案の効果 以上のように本考案は第１アームと第２アームと作業ア
ームとを折曲げ自在に連結して移送アームを構成し、上
記夫々のアームの回動速度（回転角度）を、互いに反対
方向で１：２：１となるように設定したので、夫々のア
ームの回動にも係らず、作業アームを常に所定の方向を
指向した状態の直線運動にてワークの移送を行なうこと
ができ、簡易な構成ながら、工作機の加工テーブルと駆
動コンベア間でのワーク移送中にワークを変位させるこ
とが無く、正確な移送が可能となり、その結果、加工テ
ーブルでの位置決めを円滑に行ない得る。しかも移送ア
ームを移動させる駆動軸を、ゼネバ機構を介して駆動源
と連繋し、このゼネバ機構を、駆動軸の回動速度が、回
動初期と終期では低速で、その中間では高速となるよう
に構成したので、移送アームの移動速度がサインカーブ
状になり、移送のスタート時と停止時にワークに与える
ショックを軽減できるものである。

【図面の簡単な説明】

図面は本願実施例を示し、第１図は第３図のＡ−Ａ線断
面図、第２図は要部のみを示した平面図、第３図は作動
状態を示す平面図、第４図はゼネバ機構の平面図、第５
図は他の実施例の側面図である。 ４…移送アーム、５…第１アーム、６…駆動軸 ９…ゼネバ機構 １１、１４、１５、１９…駆動輪、１２…連結軸 １６…第２アーム、１８…作業アーム取付軸 ２０、２１…伝導手段、２２…作業アーム

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】駆動源１０にゼネバ機構９を介して正逆回
   転可能に駆動軸６を連繋し、このゼネバ機構９を、駆動
   軸６の回動速度が回動初期と終期で低速となり、中間期
   で高速となるように構成し、この駆動軸６に固着した、
   先端に連結軸１２を枢支している第１アーム５と、作業
   アーム取付軸１８を先端に枢支するとともに上記第１ア
   ーム５と等しい長さを有し、連結軸１２に固着した第２
   アーム１６と、作業アーム取付軸１８に固着した作業ア
   ーム２２とにより移送アーム４を構成し、駆動軸６に嵌
   合され回転は不能とされているスプロケット等の駆動輪
   １１と、連結軸１２に固着したスプロケット等の駆動輪
   １４との間と、更に、連結軸１２に遊合され回転は不能
   とされているスプロケット等の駆動輪１５と、作業アー
   ム取付軸１８に固着したスプロケット等の駆動輪１９と
   の間の夫々に、チェーン等の伝導手段２０、２１を巻回
   し、駆動軸６の回動により、第１アーム５、第２アーム
   １６、作業アーム２２夫々の回動角度が、互いに反対方
   向で１：２：１となるようにした移送装置。