JPH08141948A - メカニカルハンドを備えた間欠割り出し装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 間欠割り出し運動に対応して作動する多数の
メカニカルハンドを組み込んで、多数のワークを一挙に
ハンドリングすることができるメカニカルハンドを備え
た間欠割り出し装置を提供する。 【構成】 入力回転軸３１の回転運動を、停留期間を有
する間欠的なオシレート運動に変換する第１のカム機構
３２と、入力回転軸の回転運動を、停留期間で生じるレ
シプロ運動に変換する第２のカム機構３５と、第１のカ
ム機構のオシレート運動が伝達される出力軸４０に設け
た筒体４７及びこれに対して相対回転可能な円盤４８を
有し、これら筒体と円盤との間に発生する負荷に応じて
断続されるクラッチ装置４６と、第２のカム機構のレシ
プロ運動が伝達され、円盤に取り付けた割り出しフレー
ム５５に係脱自在に係合して、クラッチ装置を断続作動
させるロッド体３７と、ロッド体に係合された割り出し
フレームに対する出力軸の相対回転運動が伝達されクラ
ンプ動作を行うメカニカルハンド７４とを備えた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はメカニカルハンドを備え
た間欠割り出し装置に係り、特にカム機構とクラッチ手
段とを用いて、回転運動から間欠割り出し運動を合理的
な構成で得ることができ、このようにして得られた間欠
割り出し運動をワークの搬入・搬出を含む搬送動作に利
用すると共に、この間欠割り出し運動に対応して作動す
る多数のメカニカルハンドを組み込んで、多数のワーク
を一挙にハンドリングすることができるメカニカルハン
ドを備えた間欠割り出し装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】本願出願人は、ピックアンドプレースユ
ニットにメカニカルハンドを組み込んだ装置を既に提案
している（実開平５−２６２８２号公報）。この提案で
は、揺動回転運動と軸方向往復直線運動とを組み合わせ
た複合運動を行う出力軸に、単一のメカニカルハンドを
取り付け、このメカニカルハンドを正逆方向に旋回運動
させると共に出力軸の軸方向へ往復運動させ、この運動
によって旋回角度範囲の一方の限界である搬入端から、
他方の旋回限界である搬出端へメカニカルハンドでワー
クを移送するようになっている。またこの際、メカニカ
ルハンドは、搬入端位置で停止されてワークをクランプ
し、その後ワークをクランプした状態で旋回移動され、
搬出端位置で再度停止されてワークをアンクランプし排
出する動作を行うようになっている。そして上記提案で
は特に、これらピックアンドプレース動作と、メカニカ
ルハンドのクランプ、アンクランプ動作とを、単一の出
力軸からの運動出力で達成できるようにして、複雑な運
動を極めて簡単な構成で得られるようにしている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記提案の
装置、並びに一般のピックアンドプレースユニットの考
え方では、予め設定されている単一の搬入端から単一の
メカニカルハンドで単一のワークを取り込み、またこれ
も予め設定されている単一の搬出端へ排出するという、
作動において極めて制限的な運動しか行えないものであ
った。すなわち、一般的にピックアンドプレースユニッ
トは、単一のメカニカルハンドで単一のワークを設定さ
れた揺動回転角度範囲で搬送するというもので、その際
のワークの受け入れから排出は、単一の経路のみで行わ
れるようになっている。

【０００４】ここに本願出願人は、このような従来のピ
ックアンドプレースユニットの考え方から脱却すること
を企図し、出力軸回りの回転軌跡に従うワークの搬送経
路に多数のメカニカルハンドを備えるとともにこの搬送
経路に多数の停止位置を設定して、多数のメカニカルハ
ンドを、一挙に旋回移動させると共に多数の停止位置で
一挙に作動させるようにして、単一種の多数のワークを
多数位置から受け入れ、かつまた多数位置で排出するこ
とを可能として、一台の装置で一挙に多数のワークを搬
送処理できることや、多種のワークを一挙に受け入れ、
これを目的の搬出位置で排出するというような、多種の
ワークに対しても、その搬送の流れを一台の装置の中に
持たせながら一挙に搬送処理できること、さらにはこれ
らの機能を併せ持たせて、複数多種のワークを一挙にハ
ンドリングして搬送することもできるという三方向の要
望に応えることができる単一構成の新規な装置の開発に
成功したものである。

【０００５】本発明は、上述したような従来の課題に鑑
みて創案されたものであり、その目的は、カム機構とク
ラッチ手段とを用いて、回転運動から間欠割り出し運動
を合理的な構成で得ることができ、このようにして得ら
れた間欠割り出し運動をワークの搬入・搬出を含む搬送
動作に利用すると共に、この間欠割り出し運動に対応し
て作動する多数のメカニカルハンドを組み込んで、多数
のワークを一挙にハンドリングすることができるメカニ
カルハンドを備えた間欠割り出し装置を提供するにあ
る。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明に係るメカニカル
ハンドを備えた間欠割り出し装置は、入力回転軸の回転
運動を、停留期間を有する間欠的なオシレート運動に変
換する第１のカム機構と、上記入力回転軸の回転運動
を、上記停留期間で生じるレシプロ運動に変換する第２
のカム機構と、上記第１のカム機構の上記オシレート運
動が伝達される出力軸と、該出力軸に設けられた入力部
材および該入力部材に対して相対回転可能な出力部材を
有し、これら入・出力部材間に発生する負荷に応じて断
続されるクラッチ手段と、上記第２のカム機構の上記レ
シプロ運動が伝達され、上記クラッチ手段の上記出力部
材に係脱自在に係合して、該クラッチ手段を断続作動さ
せるクラッチ作動手段と、該クラッチ作動手段に係合さ
れた上記出力部材に対する上記出力軸の相対回転運動が
伝達されてクランプ動作を行うメカニカルハンドと、を
備えたことを特徴とする。

【０００７】また、前記第２のカム機構は、順次間欠的
に生成される前記各停留期間に対して交互に、前記クラ
ッチ手段の前記出力部材に対する係合のための進出運動
と離脱のための後退運動とのいずれか一方の運動を前記
クラッチ作動手段に伝達することを特徴とする。

【０００８】さらに、前記メカニカルハンドは、これを
クランプ動作させる駆動手段を有し、該駆動手段は、前
記出力軸に設けられた駆動カムによって駆動されること
を特徴とする。

【０００９】

【作用】請求項１に係る発明の作用について説明する
と、入力回転軸の回転運動は、第１のカム機構によっ
て、停留期間を有する間欠的なオシレート運動に変換さ
れると同時に、第２のカム機構によって、第１のカム機
構におけるオシレート運動の停留期間中に行われるレシ
プロ運動に変換される。すなわち、第１のカム機構は、
入力回転軸から入力される回転運動によって、一方向に
ある一定の揺動回転角度で回転運動を行った後ある一定
期間停止し、その後反対方向に戻る回転運動を行った後
さらにある一定期間停止するという間欠的なオシレート
運動を出力する。他方、第２のカム機構は、同一の入力
回転軸の回転運動によって、第１のカム機構が作り出す
いずれかの停留期間において少なくとも一方向に進出す
る運動を行った後ある一定期間停止し、その後のいずれ
かの停留期間において少なくとも反対方向に後退する運
動を行った後にある一定期間停止するというレシプロ運
動を出力する。すなわち、第２のカム機構は、第１のカ
ム機構のいずれかの停留期間中において、少なくともい
ずれか一方向に進退するレシプロ運動を生じることにな
る。

【００１０】上記第１のカム機構からオシレート運動が
伝達される出力軸には、断続制御されるクラッチ手段が
設けられる。このクラッチ手段は、出力軸に設けられた
入力部材と、この入力部材に対して相対回転可能な出力
部材とを備えていて、これら入・出力部材間に発生する
負荷に応じて、すなわち負荷が小さいときには入・出力
部材を一体に接続し、他方、負荷が大きいときには、両
者を切り離して出力部材の入力部材に対する相対回転を
許容するようになっている。従ってこのクラッチ手段
は、負荷が小さいときには入力部材と出力部材とをとも
に出力軸の回転に従って回転させ、他方、負荷が大きい
ときには、出力軸に従って回転する入力部材に対し、出
力部材を相対的に回転させるように断続されるようにな
っている。

【００１１】このように作動されるクラッチ手段にその
断続動作を行わせるべく、その入・出力部材間の負荷を
制御する操作が上記の第２のカム機構によって行われ
る。第２のカム機構からそのレシプロ運動が伝達される
クラッチ作動手段は、クラッチ手段の出力部材に対して
係脱自在とされる。そして第１のカム機構の停留期間で
あって、出力軸が停止しており、従ってクラッチ手段の
出力部材が停止しているときにレシプロ運動を出力する
第２のカム機構により、クラッチ作動手段は、当該出力
部材に対して係合され、若しくは離脱されるようになっ
ている。そして、第２のカム機構からの運動伝達とその
停止によって、クラッチ作動手段が出力部材に係合して
いるときには、第１のカム機構のオシレート運動の再開
により出力軸とともに出力部材が回転しようとしても、
その回転運動はクラッチ作動手段によって制止される。
この制止作用により、入力部材と出力部材との間に大き
な負荷を発生させることができ、クラッチ手段は切り離
される。このクラッチ手段の切断により、入力部材が出
力軸とともに回転する一方で、出力部材は、入力部材に
対する相対回転が許容されて、制止されたままとなる。
他方、第２のカム機構からの運動伝達とその停止によっ
て、クラッチ作動手段が出力部材から離脱している場合
には、出力部材と入力部材との間にクラッチ作動手段に
よる負荷の発生はなく、従ってクラッチ手段は接続状態
となる。このクラッチ手段の接続状態では、第１のカム
機構のオシレート運動の再開により、出力部材は入力部
材や出力軸とともに、第１のカム機構の揺動回転角度で
回転することになる。

【００１２】このように、出力軸は第１のカム機構から
伝達されるオシレート運動を継続する一方で、出力部材
は、クラッチ作動手段によるクラッチ手段の断続制御に
よって、制止動作と回転動作とを繰り返すこととなり、
これにより間欠回転運動されることになる。そして、こ
の間欠回転運動の際の位置割り出しは、第１のカム機構
のカム曲線と、第２のカム機構に駆動されて出力部材に
係合しこれを制止させるクラッチ作動手段とによって的
確に確保されることとなり、これにより確動の間欠割り
出し運動を得ることができる。

【００１３】すなわち、本発明の間欠割り出し装置は基
本的に、ドエルによって確実な停留状態を創出すること
ができて運動全体の確動を容易かつ確実に得ることがで
きる、高速運動安定性及び高い信頼性を有するカム機構
という機械要素を用いて構成され、このカム機構によっ
て得られた間欠的なオシレート運動から、クラッチ作動
手段により制御されるクラッチ手段の断続によって間欠
回転運動が取り出され、この間欠回転運動においてさら
にクラッチ作動手段の出力部材に対する係合動作で割り
出し位置が保持されて、確動の間欠割り出し運動を合理
的に高精度で得ることができる。

【００１４】また、出力部材の位置割り出し精度は本質
的に、カム機構に備えられるカム曲線によって高い精度
で確保され、さらにこのカム機構によって位置割り出し
された出力部材の不必要な回りを、クラッチ作動手段に
よって完全に阻止することができる。

【００１５】そして上述してきたように、出力軸は常に
カム機構から伝達される運動に従って回転運動を行い、
またそれと同時に出力部材は、クラッチ手段の断続制御
に従って間欠回転運動を行うもので、これらの２種類の
運動が単一の出力軸から同軸で出力されることになる。
そしてこのような２種類の運動系において、割り出し位
置で制止されている出力部材に対し、出力軸を相対回転
運動させるようにし、この相対回転運動の出力をメカニ
カルハンドに伝達して割り出し位置でのクランプ動作に
利用できるようになっている。これにより、メカニカル
ハンドは、出力部材が制止される間欠割り出し運動の割
り出し位置においてクランプ、アンクランプのクランプ
動作を行うことができる。間欠割り出し運動における割
り出し位置は、出力軸回りに多数設定することができる
と共に、この割り出し位置の全て、若しくはいずれかに
対応させて多数のメカニカルハンドを備えることができ
て、多数の割り出し位置で作動する多数のメカニカルハ
ンドを配設することができる。これにより、出力軸回り
の回転軌跡に従うワークの搬送経路に多数のメカニカル
ハンドを備えるとともにこの搬送経路に多数の停止位置
を設定して、多数のメカニカルハンドを、一挙に旋回移
動させると共に多数の停止位置で一挙に作動させること
ができる。従って、単一種の多数のワークを多数位置か
ら受け入れ、かつまた多数位置で排出することを可能と
して、一台の装置で一挙に多数のワークを搬送処理でき
ることや、多種のワークを一挙に受け入れ、これを目的
の搬出位置で排出するというような、多種のワークに対
しても、その搬送の流れを一台の装置の中に持たせなが
ら一挙に搬送処理できること、さらにはこれらの機能を
併せ持たせて、複数多種のワークを一挙にハンドリング
して搬送することもできる単一構成の装置を得ることが
できる。

【００１６】要するに、カム機構とクラッチ手段とを用
いて、回転運動から間欠割り出し運動を合理的な構成で
得、このようにして得られた間欠割り出し運動をワーク
の搬入・搬出を含む搬送動作に利用できると共に、この
間欠割り出し運動に対応して作動する多数のメカニカル
ハンドを組み込んで、多数のワークを一挙にハンドリン
グすることができる。

【００１７】また請求項２に係る発明の作用について説
明すると、上記請求項１に係る発明における第１のカム
機構および第２のカム機構の運動を前提として、第２の
カム機構は、第１のカム機構の各回の停留期間に対して
交互に、クラッチ作動手段を進出・後退のいずれか一方
向へのみ運動させる。要するに、一方向へ回転しまた戻
るという第１のカム機構のオシレート運動に対し、第２
のカム機構は例えば、往運動の後の停留期間では必ずク
ラッチ作動手段を進出させ、復運動の後の停留期間には
必ず後退させるというレシプロ運動を出力する。

【００１８】具体的には、第１のカム機構が最初に一方
向に回転する。このときには、クラッチ手段が接続され
ていて、出力部材が入力部材とともに出力軸によって回
転される。その後ある一定期間停止する。この停留期間
中に、第２のカム機構は、クラッチ作動手段を一方向に
進出させて出力部材に係合させ、その状態で一定期間停
止する。このような係合状態で、その後第１のカム機構
は、次の反対方向に戻る回転運動を行うことになる。こ
の戻り回転の際には、クラッチ作動手段による負荷の発
生でクラッチ手段が切り離され、入力部材が出力軸とと
もに戻り回転する一方で、出力部材は制止される。その
後、次回の第１のカム機構の停留期間中に、第２のカム
機構は、クラッチ作動手段を前回とは逆の、反対方向に
後退させて出力部材から離脱させ、その状態で一定期間
停止する。これによりクラッチ手段が接続状態となり、
その後の第１のカム機構の一方向への回転運動の際に
は、出力部材が出力軸とともに回転する。そしてこの運
動を反復的に繰り返すことになる。

【００１９】すなわち、第１のカム機構の一方向への回
転運動時は、クラッチ手段の接続によって、出力部材は
出力軸と一体に一定の揺動回転角度で回転し、それ以外
の期間中は、第１のカム機構の停留期間とクラッチ手段
の切断とにより停止しているという、一方向への間欠回
転運動を行い、これによって間欠割り出し運動が得られ
ることになる。またこの際、出力軸は、出力部材の運動
とは別個に、第１のカム機構のオシレート運動に従って
運動される。

【００２０】このような運動構成にあっても、請求項１
の発明と同様に、出力部材に対する出力軸の相対回転運
動の出力をメカニカルハンドに伝達することで、メカニ
カルハンドは、出力部材が制止される間欠割り出し運動
の割り出し位置においてクランプ、アンクランプのクラ
ンプ動作を行うことができ、請求項１と同様な作用を発
揮することになる。

【００２１】当該オシレート運動に関しては、カム機構
におけるカム曲線で得られるオシレート運動の揺動回転
角度範囲には制限がなく、従って１８０°以上の角度範
囲のオシレート運動を創り出すこともできる。

【００２２】さらに請求項３の発明の作用について述べ
ると、メカニカルハンドを、カム機構によって運動され
る出力軸に設けた駆動カムによって駆動される駆動手段
によってクランプ動作させるように構成したので、メカ
ニカルハンドの作動を、空気圧や油圧・電気駆動機構な
どのその他一切の別の動力源を用いることなく、カム構
成の運動伝達系のみによって、且つ単一の出力軸からの
運動出力で行わせることができ、複雑な運動を極めて簡
単な構成で得ることができる。

【００２３】

【実施例】以下に本発明の好適な実施例を、添付図面に
従って詳述する。図１〜図３には、本実施例に係るメカ
ニカルハンドを備えた間欠割り出し装置が示されてい
る。３０は、中空箱体状のハウジングであり、このハウ
ジング３０には、その一側壁３０ａから相対向する他側
壁３０ｂに亘って水平に貫通させて入力回転軸３１が設
けられる。この入力回転軸３１は、ハウジング３０のこ
れら側壁３０ａ，３０ｂに軸受等を介して回転自在に支
持され、モータ等の駆動源によって一方向に回転駆動さ
れるようになっている。

【００２４】この入力回転軸３１には、ハウジング３０
内部において第１のカム機構３２が設けられる。この第
１のカム機構３２は、図１および図４に示すように、入
力回転軸３１に固定された原節となる揺動回転カム３３
と、この揺動回転カム３３の従節となるターレット３４
とから構成される。本実施例にあっては、揺動回転カム
として、いわゆるローラギヤカム３３が採用されてい
る。このローラギヤカム３３には、入力回転軸３１回り
の外周表面にその周方向に沿って、１つのテーパリブ３
３ａが形成され、このテーパリブ３３ａの両側壁に一対
のリブ面３３ｂが形成されて、これらリブ面３３ｂがロ
ーラ３４ａの摺接面として構成されるようになってい
る。

【００２５】他方、ターレット３４には、これよりロー
ラギヤカム３３のテーパリブ３３ａ側に向かってそれぞ
れ突出させて一対のローラ３４ａが設けられる。これら
ローラ３４ａは、ターレット３４に回転自在に取り付け
られ、ローラギヤカム３３に形成された一対のリブ面３
３ｂそれぞれに摺動回転自在に摺接されるようになって
いる。そしてこれらローラ３４ａは、テーパリブ３３ａ
に拘束されつつ案内されて、テーパリブ３３ａによって
ローラギヤカム３３に創出されたカム曲線に沿って移動
され、この移動に従ってターレット３４がオシレート運
動されるように構成される。

【００２６】具体的には、図５に示したように、揺動回
転カムとしてのローラギヤカム３３には、入力回転軸３
１の回転運動に伴いその回転角の増加に従ってターレッ
ト３４を旋回させて任意の旋回角αまで回転させ、その
後ドエルによって一定期間ターレット３４を停止させ、
その後さらに入力回転軸３１の回転角の増加に従ってタ
ーレット３４を戻り方向に旋回させて旋回角０°まで戻
し回転させ、その後再びドエルによって一定期間ターレ
ット３４を停止させるカム曲線が形成される。本実施例
では、入力回転軸３１の３６０°の１回転の期間におい
て、最初の９０°の範囲でターレット３４を旋回角αま
で回転させ、その後の１８０°の範囲でターレット３４
を停止させ、その後の２７０°の範囲でターレット３４
を旋回角０°まで戻し回転させ、さらにその後の３６０
°の範囲でターレット３４を停止させ、その後の入力回
転軸３１の回転で再度ターレット３４を旋回角αまで回
転させていく動作を反復するようにカム曲線が設定され
ている。すなわち、第１のカム機構３２は、入力回転軸
３１の回転運動を、停留期間を有する間欠的なオシレー
ト運動に変換するように構成される。

【００２７】殊に本実施例で採用しているローラギヤカ
ム３３のテーパリブ３３ａとローラ３４ａとからなる構
造は、拘束型でしかも予圧構造になっているため、バッ
クラッシがなく、剛性が高く、高速駆動に適しており、
特に割り出し装置の駆動用カムとして好ましい。しかし
ながら、第１のカム機構３２としては、上記ローラギヤ
カム３３に限定されることなく、その他の平面カムや立
体カム、例えば板カム、溝カム、端面カム、円筒リブカ
ム、円筒溝カム、円錐端面カム、円錐溝カム、樽形溝カ
ム、鼓形溝カムなど、いずれのカムを適用してもよいこ
とはもちろんである。

【００２８】他方、図２及び図３に示すように、上記入
力回転軸３１には、ハウジング３０の外方に延出された
端部に、第２のカム機構３５が設けられる。本実施例で
は第２のカム機構３５としては、入力回転軸３１に取り
付けられてこれと一体的に回転される原節としての上下
動カム３６と、この上下動カム３６に創出されたカム曲
線に沿って駆動される従節としてのロッド体３７とから
構成されている。本実施例にあっては、上下動カムとし
て板カム３６が採用されている。ロッド体３７は、ハウ
ジング３０の側壁３０ｂにこれより水平方向に突設され
たガイド部材３８に形成されている縦孔３８ａ内に挿通
されて、その上下往復移動が案内されるようになってい
る。このロッド体３７は、板カム３６側に臨む下端に球
状部３７ａが形成され、この球状部３７ａで板カム３６
に滑動自在に当接される。またロッド体３７には、その
周囲を取り囲みつつ、球状部３７ａ裏面の平坦面とガイ
ド部材３８の下端面との間に挟み込まれて、当該ロッド
体３７を板カム３６に押圧付勢するコイルバネ３９が装
着されている。そしてこのロッド体３７は、板カム３６
に創出されたカム曲線に沿って移動され、この移動に従
ってレシプロ運動されるように構成される。

【００２９】具体的には、図５に示したように、上下動
カムとしての板カム３６には、入力回転軸３１の回転運
動に伴い最初はドエルによって一定期間ロッド体３７を
停止させ、その後の回転角の増加に従ってロッド体３７
を所定の変位量βで上方へ進出運動させ、その後さらに
ドエルによって一定期間ロッド体３７を停止させ、その
後再び回転角の増加に従ってロッド体３７を変位量０の
位置まで下方へ後退運動させるカム曲線が形成される。
本実施例では、入力回転軸３１の３６０°の１回転の期
間において、最初の９０°の範囲ではロッド体３７を停
止させ、その後の９０°〜１８０°の範囲においてロッ
ド体３７を変位量βまで上方に進出移動させ、その後２
７０°までの範囲でロッド体３７を停止させ、さらにそ
の後の２７０°〜３６０°の範囲においてロッド体３７
を変位量０まで下方に後退移動させ、その後、次回転の
９０°の範囲まではロッド体３７を停止させる動作を反
復するようにカム曲線が設定されている。

【００３０】このようなカム曲線によるロッド体３７の
運動は、図５のカム線図から明らかなように、順次間欠
的に生成される第１のカム機構３２の各停留期間に対し
て交互に、ロッド体３７の進出運動と後退運動とのいず
れか一方の運動を生じさせることになる。

【００３１】第２のカム機構３５としては、上記板カム
３６に限定されることなく、その他の平面カムや立体カ
ム、例えば溝カム、端面カム、円筒リブカム、円筒溝カ
ム、円錐端面カム、円錐溝カム、樽形溝カム、鼓形溝カ
ム、ローラギヤカムなど、いずれのカムを適用してもよ
いことはもちろんである。

【００３２】上記第１のカム機構３２のターレット３４
には、図１〜図４に示したように、その回転運動中心位
置に、入力回転軸３１に対し垂直に出力軸４０が設けら
れる。この出力軸４０は、その一端がターレット３４に
連結されるとともに、他端がハウシング３０の天井面３
０ｃを貫通して外方に延出される。

【００３３】さらに詳細に説明すると、ハウジング３０
の天井面３０ｃには、開口部３０ｄが形成され、この開
口部３０ｄの下縁部には、その周方向に沿って径方向内
方へ突出させてリング状の鍔部３０ｅが形成される。そ
してこの開口部３０ｄには、中空円筒体状のスリーブ４
１が装着される。円筒体状のスリーブ４１の上端部外周
縁には、その周方向に沿って径方向外方へ突出させてフ
ランジ部４１ａが形成され、このフランジ部４１ａが開
口部３０ｄ内の鍔部３０ｅに上方から重ね合わされ、こ
れらフランジ部４１ａと鍔部３０ｅとがボルト４２で締
結されて、ハウジング３０にスリーブ４１が固定され
る。この中空円筒体状のスリーブ４１内には、その上端
開口から下端鍔部との間に、リング状のスペーサ４３に
よってスリーブ４１の軸方向に間隔を隔てて、リング状
の軸受４４が一対装着される。そして、ターレット３４
側からハウジング３０外方へ延出される出力軸４０は、
このスリーブ４１内に挿入されこれら軸受４４によって
回転自在に支持されて、取り付けられる。なお、スリー
ブ４１の上端開口に位置されるスペーサ４３と出力軸４
０との間には、リング状のシール材４５が装着されてい
る。そしてこの出力軸４０は、第１のカム機構３２のオ
シレート運動が伝達されて、それに従って揺動回転運動
されるようになっている。

【００３４】このようにしてハウジング３０に回転自在
に取り付けられた出力軸４０のハウジング３０外方へ延
出された端部側には、クラッチ装置４６が設けられる。
このクラッチ装置４６は図１に示すように、出力軸４０
に設けられた入力部材としての筒体４７と、この筒体４
７に対して相対回転可能な出力部材としての円盤４８と
を有し、これら筒体４７と円盤４８との間に発生する負
荷に応じて断続されるように構成される。

【００３５】詳述すると、図１および図６に示すよう
に、出力軸４０のハウジング３０外方へ延出された部分
には、段違いに縮径された縮径部４０ａが形成され、こ
の縮径部４０ａには、当該出力軸４０を囲繞する円筒状
部材４９がキー部材５０によって一体的に固設される。
この円筒状部材４９には、さらにその外側に入力部材と
しての筒体４７が一体的に装着される。この筒体４７に
は、その上端部側にその周方向に沿ってこれより外側に
突出させて外フランジ部４７ａが形成されるとともに、
下端部には、後述するコイルスプリング５１の下端を支
持するリング状の下部リテーナ５２が取り付けられる。
他方、筒体４７の外フランジ部４７ａ回りには、その下
面側から側面側を取り囲むドラム状に形成され、さらに
その内周縁側にコイルスプリング５１の上端が係止され
る内鍔部５３ａを有する上部リテーナ５３が設けられ
る。そして出力軸４０を囲繞しつつこれらリテーナ５
２，５３間に装着されるコイルスプリング５１は、下部
リテーナ５２に反力をとって上部リテーナ５３を常時上
方へ付勢するように構成される。

【００３６】他方、筒体４７の上部には、外フランジ部
４７ａにその上方から重ね合わせて出力部材である円盤
４８が設けられる。この円盤４８は、円筒状部材４９と
筒体４７とによって上下方向から挟み込まれる配置で、
かつ円筒状部材４９を取り囲むようにして設けられ、ま
たこの円盤４８と当該円筒状部材４９および筒体４７と
の間にはそれぞれ、ベアリング５４が介設される。従っ
て、円盤４８は、出力軸４０に一体的に設けられてこれ
とともに回転運動する円筒状部材４９および筒体４８に
対して、出力軸４０回りに相対回転可能に取り付けられ
ている。そしてこのように構成された円盤４８上には、
これに重ねて大径円板状の割り出しフレーム５５が設け
られ、両者はボルト５６で締結される。なお、割り出し
フレーム５５には、その中央部に、円筒状部材４９を含
めて出力軸４０を貫通突出させるための穴部５５ａが形
成されている。

【００３７】このように構成された円盤４８と、筒体４
７の外フランジ部４７ａと、上部リテーナ５３との間に
おいて、外フランジ部４７ａには、出力軸４０回りのそ
の周方向に沿って間隔を隔てて複数個の切欠部４７ｂが
形成され、これら切欠部４７ｂにはそれぞれ円筒体状の
転動体５７が回転自在に装着される。またこの切欠部４
７ｂに対応させて円盤４８の下面には、転動体５７の円
筒面上部が摺接されるポケット４８ａが形成される。殊
にこのポケット４８ａは、出力軸４０回りの筒体４７と
円盤４８との相対回転方向に沿って傾斜されたテーパ面
で形成され、転動体５７を係脱自在に保持するようにな
っている。また上部リテーナ５３には、外フランジ部４
７ａの切欠部４７ｂ下方に、筒体４７と円盤４８との相
対回転方向に沿って環状に、転動溝部５３ｂが形成され
る。そして転動体５７は、これらポケット４８ａと切欠
部４７ｂ内とに収容され得る外径寸法で形成され、ポケ
ット４８ａから離脱された際には、切欠部４７ｂから下
方へ突出されて、上部リテーナ５３の転動溝部５３ｂ内
にこれに沿って転動されるようになっている。

【００３８】ところで、切欠部４７ｂおよびこれに対応
するポケット４８ａの形成位置は、上述した第１のカム
機構３２によって与えられる旋回角αに一致させて設定
され、一般的には、出力軸４０が１回転する期間（３６
０°）を、割り出し回数Ｓで除算することによって与え
られる旋回角αに設定される。本実施例では図６（Ａ）
に示したように、旋回角αが９０°の場合が示されてお
り、従って９０°間隔で４カ所に設定されている。

【００３９】クラッチ装置４６の作動について説明する
と、クラッチ装置４６の接続状態が図６（Ｂ）にトルク
伝達状態として示されている。筒体４７と円盤４８との
間に発生する負荷が小さく、従ってコイルスプリング５
１の弾発付勢力が上部リテーナ５３を筒体４７の外フラ
ンジ部４７ａの下面に当接させ、かつ転動体５７が外フ
ランジ部４７ａの切欠部４７ｂと円盤４８のポケット４
８ａとに収容されて保持されている図示の状態では、入
力部材である筒体４７と出力部材である円盤４８とが転
動体５７を介して一体的に接続される。従って、クラッ
チ装置４６は接続状態にあって、円盤４８には出力軸４
０の回転トルクが筒体４７を介して伝達されて、円盤４
８、ひいては割り出しフレーム５５は出力軸４０ととも
に一体的に回転運動する。

【００４０】次に、クラッチ装置４６の切り離し状態
が、図６（Ｃ）にトルク遮断状態として示されている。
円盤４８と筒体４７との間に大きな負荷が発生すると、
例えば円盤４８が制止されるような負荷が加わると、円
盤４８のポケット４８ａと、筒体４７の外フランジ部４
７ａの切欠部４７ｂとの間に収容されていた転動体５７
は、制止された円盤４８に対し出力軸４０からの回転ト
ルクを受けて回転を継続しようとする筒体４７に押され
て、コイルスプリング５１の弾発付勢力に抗して上部リ
テーナ５３を押し下げつつ、ポケット４８ａのテーパ面
に沿って当該ポケット４８ａから離脱する。これによ
り、クラッチ装置４６が切断される。そして転動体５７
は、コイルスプリング５１の弾発付勢力により円盤４８
と上部リテーナ５３との間に挟み込まれた状態で、切欠
部４７ｂ内で転動しつつ上部リテーナ５３の転動溝部５
３ｂ内を転がることとなり、この結果、筒体４７は、制
止された円盤４８に対して相対回転していくことにな
る。この期間中、クラッチ装置４６は切り離し状態とな
り、出力軸４０とともに筒体４７が回転する一方で、出
力軸４０の回転トルクの円盤４８への伝達が遮断され、
割り出しフレーム５５は停止する。すなわち、コイルス
プリング５１に設定したセット荷重を超える負荷が円盤
４８と筒体４７との間に発生すると、転動体５７がコイ
ルスプリング５１の付勢力に抗してポケット４８ａから
離脱してクラッチ装置４６が切断されるようになり、転
動体５７の離脱している回転角度範囲である旋回角αに
おいて、筒体４７と円盤４８との相対回転が発生するこ
とになる。

【００４１】その後図６（Ｄ）に示したように、転動体
５７が次のポケット４８ａに収まると、円盤４８と筒体
４７との間の負荷がコイルスプリング５１のセット荷重
以下であることを条件にクラッチ装置４６が接続され
て、再びトルク伝達状態が得られ、出力軸４０とともに
円盤４８および割り出しフレーム５５が回転されるよう
になっている。本実施例では上述したように、旋回角α
が９０°の設定とされていることから、図６に示したよ
うに、一回のトルク遮断状態（クラッチ切断状態）は９
０°の回転角度範囲で生ずるようになっている。

【００４２】このように構成されたクラッチ装置４６に
その断続動作を行わせるべく、その入・出力部材である
筒体４７と円盤４８との間の負荷を制御する操作が上記
の第２のカム機構３５によって行われる。第２のカム機
構３５からそのレシプロ運動が伝達されるロッド体３７
の上方には、円盤４８に一体的に設けられた割り出しフ
レーム５５が位置され、この割り出しフレーム５５に
は、ロッド体３７がその下方から進退自在に進入して係
脱自在に係合する位置決め孔部５５ｂがその周方向に沿
って上記旋回角αの間隔を隔てて形成される。そしてロ
ッド体３７は、第２のカム機構３５によって変位量βで
進出移動されると、割り出しフレーム５５の位置決め孔
部５５ｂに係合してその移動を制止し、これにより出力
部材である円盤４８側の負荷を増大させて、クラッチ装
置４６を切り離し作動させるクラッチ作動手段として機
能するとともに、係合している割り出しフレーム５５の
位置を的確に保持する位置決め手段として機能されるこ
とになる。この作用は、図５において入力回転軸３１の
１８０°〜２７０°の回転角度範囲においてなされる。
他方、ロッド体３７は、第２のカム機構３５によって変
位量０の位置に維持されるときには、割り出しフレーム
５５の位置決め孔部５５ｂから離脱されており、これに
より割り出しフレーム５５、ひいては円盤４８には当該
ロッド体３７による何らの負荷も発生せず、これにより
クラッチ装置４６を接続状態に制御するようになってい
る。この作用は、図５において入力回転軸３１の２７０
°〜次回の１８０°の回転角度範囲においてなされる。

【００４３】このようにして間欠割り出し運動される割
り出しフレーム５５よりも上方へ突出されてオシレート
運動される出力軸４０の軸端部には、図１〜図３に示す
ように、割り出しフレーム５５に対する当該出力軸４０
の相対回転運動が伝達されて回転駆動される駆動カム７
３が設けられる。本実施例にあっては、この駆動カム７
３として板カムが採用されている。また割り出しフレー
ム５５上には、上述した第１のカム機構３２によって与
えられる旋回角αに一致させて、具体的には図６（Ａ）
で説明したように９０°間隔で４カ所に、メカニカルハ
ンド７４が配設される。図示例にあっては、これらメカ
ニカルハンド７４は、割り出しフレーム５５より水平方
向外方へ突出させて設けられている。

【００４４】これらメカニカルハンド７４それぞれは図
７に示したように、中央の湾曲凹部７５ａを挟んで互い
に鈍角の関係で反対方向に延出されたクランプアーム部
７５ｂ及び入力側アーム部７５ｃを備える一対のクラン
プ片７５によって、いわゆる洗濯バサミのようなクリッ
プ様に構成される。そして、これらクランプ片７５の湾
曲凹部７５ａの内側が割り出しフレーム５５上に突設さ
れた支持ピン７６周りに回転自在に摺接されるととも
に、さらにこの湾曲凹部７５ａの外側が、同様に割り出
しフレーム５５上に回転自在に支持されたローラ７７に
摺接されて、これら支持ピン７６とローラ７７とに回転
自在に狭持され、支持ピン７６周りにクランプアーム部
７５ｂ及び入力側アーム部７５ｃが互いに反対に拡縮さ
れ、これによりクランプアーム部７５ｂがクランプ動作
されるようになっている。また、一対のクランプ片７５
の入力側アーム部７５ｃ間には、これら両者を引きつけ
てクランプアーム部７５ｂを拡張状態、すなわち開放状
態に設定するためのバネ７８が設けられ、当該バネ７８
によってメカニカルハンド７４は通常時アンクランプ状
態とされるように構成されている。なお、この設定は反
対に構成することもできる。

【００４５】このように構成されたメカニカルハンド７
４と上記板カム７３との間には、当該板カム７３に駆動
されてメカニカルハンド７４を動作させるための駆動手
段７９が設けられる。この駆動手段７９は図１，図３及
び図７に示すように、割り出しフレーム５５上で板カム
７３側からメカニカルハンド７４側に向かってスライド
移動自在に設けられたスライダ８０と、このスライダ８
０上に回転自在に立設され、板カム７３に摺接されるロ
ーラフォロワ８１と、割り出しフレーム５５上に固設さ
れ、スライダ８０を割り出しフレーム５５上に保持しつ
つそのスライド移動を案内するための一対のスライドガ
イド８２とから構成される。スライダ８０は、メカニカ
ルハンド７４側に臨む先端が楔形状で順次先細りに形成
されると共に、後端側の凸部８０ａには上記ローラフォ
ロワ８１が回転自在に取り付けられ、さらにその後端側
両側面がスライドガイド８２に嵌入される。スライドガ
イド８２それぞれは、断面Ｌ字状に形成され、スライダ
８０の後端部両側面をその上下左右から挟み込んでその
移動を許容しつつ割り出しフレーム５５上に保持するよ
うになっている。このように構成されたスライダ８０
は、その先端がクランプ片７５の入力側アーム部７５ｃ
間に挿入されると共に、後端側のローラフォロワ８１が
板カム７３に回転摺動自在に摺接される。そしてこのロ
ーラフォロワ８１は、板カム７３に創出されたカム曲線
に沿って移動され、この移動に従ってスライダ８０を移
動させるようになっている。スライド移動されるスライ
ダ８０は、その先端が一対のクランプ片７５の入力側ア
ーム部７５ｃ間にバネ７８に抗して挿抜され、この先端
の楔形状によって入力側アーム部７５ｃが順次拡縮され
ることに応じてクランプアーム部７５ｂが逆に拡縮され
て、クランプ、アンクランプの作動が行われることにな
る。このような作動において、上記バネ７８は、スライ
ダ８０の戻りに際してこれを入力側アーム部７５ｃから
押し出してクランプ片７５を戻し動作させるとともに、
その弾発力によって板カム７３とローラフォロワ８１と
の摺接状態を維持すべく機能するようになっている。

【００４６】具体的な作動状態を、ポジションのメカ
ニカルハンド７４（図３のアンクランプ状態参照）を例
にとって説明すると、まず基本的に割り出しフレーム５
５の回転運動期間中にあっては、当該メカニカルハンド
７４は初期のアンクランプ状態を維持し、クランプ動作
されない。この期間中は、割り出しフレーム５５と出力
軸４０とが一体に回転し、これら両者間に相対回転運動
が生じない期間であることから、出力軸４０の板カム７
３と、割り出しフレーム５５のメカニカルハンド７４及
び駆動手段７９との間には相対的な運動は発生せず、従
って駆動手段７９のスライダ８０は移動せず、メカニカ
ルハンド７４は作動されない（入力回転軸３１の０°〜
９０°の回転角度範囲参照）。またその他の第１のカム
機構３２のドエルに従う停留期間にあっても、第２のカ
ム機構３５によりロッド体３７が上下運動するのみであ
り、当該出力軸４０及び割り出しフレーム５５は回転運
動することはなく、メカニカルハンド７４はそのときの
状態を維持して動作されない（入力回転軸３１の９０°
〜１８０°及び２７０°〜３６０°の回転角度範囲参
照）。これに対し、出力軸４０と割り出しフレーム５５
との間に相対回転を発生させるためのロッド体３７によ
るクラッチ装置４６の切り離し操作がなされて、割り出
しフレーム５５が停止されている状態で出力軸４０が回
転運動される（入力回転軸３１の１８０°〜２７０°の
回転角度範囲参照）と、ここで初めて出力軸４０の板カ
ム７３と割り出しフレーム５５の駆動手段７９との間に
相対回転運動が発生し、板カム７３によってローラフォ
ロワ８１がスライダ８０を順次クランプ片７５側へ移動
させて、当該メカニカルハンド７４を図示しないクラン
プ状態から図示しているアンクランプ状態へと動作させ
ていく。このクランプ動作は、クラッチ装置４６の切り
離し状態において完了され、その後出力軸４０と割り出
しフレーム５５との相対回転が終了しクラッチ装置４６
が接続される際には、アンクランプ状態が安定化した状
態となるように設定されている。本実施例では、４つの
メカニカルハンド７４の反対側に位置するもの同士が反
対の動きを行うように設定されていて、図３に示した状
態では、ポジションのメカニカルハンド７４（図３の
クランプ状態参照）は、ポジションのメカニカルハン
ド７４と逆の動きを行うようになっている。このような
クランプ動作を行わせるカム曲線が板カム７３に形成さ
れる。本実施例では、入力回転軸３１の３６０°の１回
転の期間において、１８０°〜２７０°までの範囲でク
ランプ動作させ、それ以外の回転角度状態ではクランプ
動作完了状態を維持させるカム曲線が板カム７３に設定
され、図５のカム線図から明らかなように、出力軸４０
と割り出しフレーム５５とが相対回転運動される期間で
クランプ動作を生じさせることになる。

【００４７】駆動カム７３としては、上記板カムに限定
されることなく、その他の平面カムや立体カム、例えば
溝カム、端面カム、円筒リブカム、平面溝カム、円筒溝
カム、円錐端面カム、円錐溝カム、樽形溝カム、鼓形溝
カム、ローラギヤカムなど、いずれのカムを適用しても
よいことはもちろんである。

【００４８】以上の構成の作用について、図５のカム線
図と図８とを参照しつつ、メカニカルハンド７４による
ワークの搬送状態を想定して説明する。図８では、ポジ
ションが搬出端とされ、ポジションが搬入端とされ
て、ワークをメカニカルハンド７４でポジションから
ポジションへ搬送する例が示されている。従って、ポ
ジションの位置では、ワークを搬送するメカニカルハ
ンド７４のクランプ状態が維持される一方、ポジション
の位置では、メカニカルハンド７４はワークを搬送し
ないアンクランプ状態が維持されるようになっている。
このワーク搬送状態をメカニカルハンド７４ａを中心に
して説明する。図８（Ａ）の初期状態では、メカニカル
ハンド７４ａは搬入端（ポジション）で何らかのワー
クをつかんでクランプ状態にある。このとき、メカニカ
ルハンド７４ｂはこれも何らかのワークをつかんで搬入
端から搬出端に向かって搬送している状態（ポジション
）にある。またメカニカルハンド７４ｃは、搬出端
（ポジション）でワークを離して排出したアンクラン
プ状態にある。さらにメカニカルハンド７４ｄは、次の
ワークの受け入れのために搬出端から搬入端に移動して
いる状態（ポジション）にある。

【００４９】次に、図５のカム線図に示されているよう
に、入力回転軸３１の１回転３６０°の回転運動におい
て、入力回転軸３１が９０°まで回転する間に第１のカ
ム機構３２の揺動回転カム３３はターレット３４を介し
て、出力軸４０に旋回角α（＝９０°の割り出し角度）
の一方向への回転を出力する。このときは、第２のカム
機構３５の上下動カム３６はドエルによってロッド体３
７を変位量０の位置に停止させている。これによりクラ
ッチ装置４６には大きな負荷は発生せず、従ってクラッ
チ装置４６は接続状態で筒体４７と円盤４８とが一体的
に回転駆動されて、図８（Ｂ）の割り出し回転終了時に
示すように割り出しフレーム５５は出力軸４０とともに
旋回角αで一方向に回転される。これによりメカニカル
ハンド７４ａはポジションに移動されてワークを搬送
する。このときメカニカルハンド７４ｂはポジション
の搬出端に達しているとともに、メカニカルハンド７４
ｄはポジションの搬入端に達している。

【００５０】次に、入力回転軸３１が９０°〜１８０°
まで回転する期間にあっては、第１のカム機構３２はド
エルによって回転を出力せず、出力軸４０は旋回角αを
維持したままで停留期間に入る。この際、割り出しフレ
ーム５５も停止する。この停止位置では、ロッド体３７
の上方には、第１のカム機構３２のカム曲線に従って割
り出しフレーム５５の位置決め孔部５５ｂが旋回角αの
位置割り出しで位置しており、この状態において第２の
カム機構３５はロッド体３７を変位量βで上方へ進出移
動させることとなり、ロッド体３７は、位置決め孔部５
５ｂに進入して割り出しフレーム５５に係合する。そし
てこの係合状態は、その後第２のカム機構３５がドエル
によって停止し、ロッド体３７がその変位量βを維持し
て停止されることから、維持される。このとき全メカニ
カルハンド７４は回転移動されない。

【００５１】次に、入力回転軸３１が１８０°〜２７０
°まで回転する期間にあっては、図５及び図８（Ｃ）に
示すように、第１のカム機構３２は旋回角αで反対の戻
り方向への回転を出力し、旋回角を０°とする。このと
きは、第２のカム機構３５はドエルによってロッド体３
７を変位量βの位置に停止させている。これによりクラ
ッチ装置４６には大きな負荷が発生し、従ってクラッチ
装置４６は切り離し状態となり、筒体４７と円盤４８と
の間に相対回転が発生することになる。すなわち、出力
軸４０は戻り回転される一方で、割り出しフレーム５５
はロッド体３７との係合作用も相俟って、旋回角αの位
置に停止される。この相対回転運動が発生すると、図８
（Ｃ）に示すように、駆動カム７３によって駆動手段７
９を介し一部のメカニカルハンド７４ｂ，７４ｄが作動
される一方で、残りのメカニカルハンド７４ａ，７４ｃ
の作動は行われない。すなわち、搬入端・搬出端に位置
されたメカニカルハンド７４ｂ，７４ｄは、クランプ、
アンクランプのクランプ動作を行う。これに対して、殊
にワーク搬送中のメカニカルハンド７４ａは動作されな
いと共に、受け入れ準備態勢のメカニカルハンド７４ｃ
も搬出時のアンクランプ状態を維持している。

【００５２】次に、入力回転軸３１が２７０°〜３６０
°まで回転する期間にあっては、第１のカム機構３２は
ドエルによって回転を出力せず、出力軸４０の旋回角０
°を維持したままで停留期間に入る。この停留期間で
は、第２のカム機構３５はロッド体３７を変位量βで下
方へ後退移動させることとなり、ロッド体３７は、位置
決め孔部５５ｂから離脱して変位量０の位置に戻されて
クラッチ装置４６が接続される。そしてこの離脱状態
は、その後第２のカム機構３５がドエルによって停止
し、ロッド体３７がその変位量０を維持して停止される
ことから、維持される。そしてこの停留期間中も、第１
のカム機構３２が回転を出力しないことから割り出しフ
レーム５５には何らの回転トルクも伝達されず、停止状
態を維持している。このときも全メカニカルハンド７４
は回転移動されない。以上の作動が、入力回転軸３１の
１回転で達成される。

【００５３】入力回転軸３１の２回転目には、同様な作
動の下、メカニカルハンド７４ａが上記のメカニカルハ
ンド７４ｂに代わってポジションでアンクランプ作動
されてワークを搬出し、他方、メカニカルハンド７４ｃ
が上記のメカニカルハンド７４ｄに代わってポジション
でクランプ動作されてワークを受け入れることにな
る。この際、メカニカルハンド７４ｂ，７４ｄは上記の
メカニカルハンド７４ａ，７４ｃと同様に状態を維持す
る。

【００５４】すなわち、メカニカルハンド７４は、９０
°の割り出し間隔で、入力回転軸３１の４回転によって
一回りの作動を完了することになる。

【００５５】上述してきたように本実施例の間欠割り出
し作用に関しては、出力軸４０は第１のカム機構３２か
ら伝達されるオシレート運動を継続する一方で、割り出
しフレーム５５は、ロッド体３７によるクラッチ装置４
６の断続制御によって、制止動作と回転動作とを繰り返
すこととなり、これにより間欠回転運動されることにな
る。そして、この間欠回転運動の際の位置割り出しは、
第１のカム機構３２のカム曲線と、第２のカム機構３５
に駆動されて割り出しフレーム５５に係合しこれを制止
させるロッド体３７とによって的確に確保されることと
なり、これにより確動の間欠割り出し運動を得ることが
できる。さらに本実施例にあっては、クラッチ装置４６
を構成する筒体４７の切欠部４７ｂおよび円盤４８のポ
ケット４８ａを旋回角αに一致させていることから、こ
のクラッチ装置４６の断続動作自体が割り出し位置にお
いて行われるようになっており、従ってこのクラッチ装
置４６によっても割り出し位置を適切に保持することが
できる。すなわち本実施例では、第１のカム機構３２の
旋回角α、クラッチ装置４６の切欠部４７ｂおよびポケ
ット４８ａの配置角度α、割り出しフレーム５５の位置
決め孔部５５ｂの配置角度αが全て一致されていて、極
めて高い位置割り出し精度が得られるようになってい
る。

【００５６】また本実施例では、入力回転軸３１の１回
転においては、出力軸４０が１往復のオシレート運動を
行うのに対して、割り出しフレーム５５は、旋回角αだ
け一方向へ送り出される回転運動を行うことになる。ま
た、第２のカム機構３５は、入力回転軸３１の１回転に
おける第１のカム機構３２の２回の停留期間それぞれに
おいて、割り出しフレーム５５に対する係合のための進
出運動と離脱のための後退運動とのいずれか一方の運動
を交互に、ロッド体３７に伝達することになる。そし
て、旋回角αを９０°とした本実施例にあっては、割り
出しフレーム５５は９０°づつで間欠回転運動され、入
力回転軸３１の４回転で１回転されるようになってい
る。

【００５７】ところで以上説明した本実施例のメカニカ
ルハンドを備えた間欠割り出し装置にあっては基本的
に、ドエルによって確実な停留状態を創出することがで
きて運動全体の確動を容易かつ確実に得ることができ
る、高速運動安定性及び高い信頼性を有するカム機構３
２，３５及び駆動カム７３という機械要素を用いて構成
され、第１のカム機構３２によって得られた間欠的なオ
シレート運動から、ロッド体３７により制御されるクラ
ッチ装置４６の断続によって間欠回転運動が取り出さ
れ、この間欠回転運動においてさらにロッド体３７の割
り出しフレーム５５に対する係合動作で割り出し位置が
保持されて、確動の間欠割り出し運動を合理的に高精度
で得ることができる。

【００５８】また、割り出しフレーム５５の位置割り出
し精度は本質的に、第１のカム機構３２に備えられるカ
ム曲線によって高い精度で確保され、さらにこのカム機
構３２によって位置割り出しされた割り出しフレーム５
５の不必要な回りを、ロッド体３７によって完全に阻止
することができる。

【００５９】そしてまた他方、上述してきたように、出
力軸４０は常に第１のカム機構３２から伝達される運動
に従ってオシレート運動を行い、またそれと同時に割り
出しフレーム５５は、クラッチ装置４６の断続制御に従
って間欠回転運動を行うもので、これらの２種類の運動
が単一の出力軸４０から同軸で出力されることになる。
そしてこのような２種類の運動系において、割り出し位
置で制止されている割り出しフレーム５５に対し、出力
軸４０を相対回転運動させるようにし、この相対回転運
動の出力をメカニカルハンド７４に伝達して割り出し位
置でのクランプ動作に利用できるようになっている。こ
れにより、メカニカルハンド７４は、割り出しフレーム
５５が制止される間欠割り出し運動の割り出し位置にお
いてクランプ、アンクランプのクランプ動作を行うこと
ができる。本実施例では、４つの割り出し位置で、１組
の搬入端・搬出端を設定し、４つのメカニカルハンド７
４を備えて構成したが、例えば単純に、８つの割り出し
位置で、２組の搬入端・搬出端を設定し、８つのメカニ
カルハンド７４を備えて構成するなど、間欠割り出し運
動における割り出し位置は、出力軸４０回りに多数設定
することができると共に、この割り出し位置の全て、若
しくはいずれかに対応させて多数のメカニカルハンド７
４を備えることができて、多数の割り出し位置で作動す
る多数のメカニカルハンド７４を配設することができ
る。これにより、出力軸４０回りの回転軌跡に従うワー
クの搬送経路に多数のメカニカルハンド７４を備えると
ともにこの搬送経路に多数の停止位置を設定して、多数
のメカニカルハンド７４を、一挙に旋回移動させると共
に多数の停止位置で一挙に作動させることができる。従
って、単一種の多数のワークを多数位置から受け入れ、
かつまた多数位置で排出することを可能として、一台の
装置で一挙に多数のワークを搬送処理できることや、多
種のワークを一挙に受け入れ、これを目的の搬出位置で
排出するというような、多種のワークに対しても、その
搬送の流れを一台の装置の中に持たせながら一挙に搬送
処理できること、さらにはこれらの機能を併せ持たせ
て、複数多種のワークを一挙にハンドリングして搬送す
ることもできる単一構成の装置を得ることができる。

【００６０】要するに、カム機構３２，３５とクラッチ
装置４６とを用いて、オシレート運動から間欠割り出し
運動を合理的な構成で得、このようにして得られた間欠
割り出し運動をワークの搬入・搬出を含む搬送動作に利
用できると共に、この間欠割り出し運動に対応して作動
する多数のメカニカルハンド７４を組み込んで、多数の
ワークを一挙にハンドリングすることができる。

【００６１】また、第２のカム機構３５により、第１の
カム機構３２の各回の停留期間に対して交互に、ロッド
体３７を進出・後退のいずれか一方向へのみ運動させる
ようにしたので、第１のカム機構３２の一方向への回転
運動時は、クラッチ装置４６の接続によって割り出しフ
レーム５５は出力軸４０と一体に一定の揺動回転角度で
回転し、それ以外の期間中は、第１のカム機構３２の停
留期間とクラッチ装置４６の切断とにより停止している
という、一方向への間欠回転運動を得ることができ、こ
れによって間欠割り出し運動を行わせることができる。
そしてこのような運動構成にあっても、割り出しフレー
ム５５に対する出力軸４０の相対回転運動の出力をメカ
ニカルハンド７４に伝達することで、メカニカルハンド
７４は、割り出しフレーム５５が制止される間欠割り出
し運動の割り出し位置においてクランプ、アンクランプ
のクランプ動作を行うことができ、上記と同様な作用を
発揮することになる。

【００６２】また、第１のカム機構３２におけるカム曲
線では、オシレート運動の揺動回転角度範囲に制限はな
く、従って１８０°以上の角度範囲のオシレート運動を
創り出すこともできる。

【００６３】さらに、メカニカルハンド７４を、カム機
構３２によって運動される出力軸４０に設けた駆動カム
７３により駆動される駆動手段７９によってクランプ動
作させるように構成したので、メカニカルハンド７４の
作動を、空気圧や油圧・電気駆動機構などのその他一切
の別の動力源を用いることなく、カム構成の運動伝達系
のみによって、且つ単一の出力軸４０からの運動出力で
行わせることができ、複雑な運動を極めて簡単な構成で
得ることができる。

【００６４】また上記実施例では、第１のカム機構３２
の各回の停留期間に対して交互に、ロッド体３７を進出
・後退のいずれか一方向へのみ運動させるようにした
が、第１のカム機構３２の停留期間に対するロッド体３
７の制御はこれに限られるものではない。間欠割り出し
運動の設定については、第２のカム機構３５に対して、
第１のカム機構３２が作り出すいずれかの停留期間にお
いて少なくとも一方向に進出する運動を生じさせて一定
期間停止させ、その後のいずれかの停留期間において少
なくとも反対方向に後退する運動を生じさせて一定期間
停止させるカム曲線を創出するようにしてもよい。これ
により、第２のカム機構３５は、第１のカム機構３２の
いずれかの停留期間中において、少なくともいずれか一
方向に進退するレシプロ運動を生じることになり、これ
によって得られる間欠割り出し運動は多種多様のものと
なる。

【００６５】

【発明の効果】以上詳細に説明したように、請求項１に
係る発明によれば、第２のカム機構でクラッチ作動手段
を駆動してクラッチ手段を断続制御することにより、出
力部材に制止動作と回転動作とを反復的に生じさせるこ
とができ、第１のカム機構のオシレート運動から間欠回
転運動を得ることができる。そして、この間欠回転運動
の際の位置割り出しは、第１のカム機構のカム曲線と、
第２のカム機構に駆動されて出力部材に係合しこれを制
止させるクラッチ作動手段とによって的確に確保するこ
とができ、これにより確動の間欠割り出し運動を得るこ
とができる。

【００６６】特に、ドエルによって確実な停留状態を創
出することができて運動全体の確動を容易かつ確実に得
ることができるカム機構という機械要素を用いて構成し
たので、このカム機構によって得られた間欠的なオシレ
ート運動から、クラッチ作動手段により制御されるクラ
ッチ装置の断続によって間欠回転運動を取り出すことが
でき、この間欠回転運動においてさらにクラッチ作動手
段の出力部材に対する係合動作で割り出し位置を保持す
ることができて、確動の間欠割り出し運動を合理的に高
精度で得ることができる。

【００６７】また、出力部材の位置割り出し精度は本質
的に、カム機構に備えられるカム曲線によって高い精度
で確保され、さらにこのカム機構によって位置割り出し
された出力部材の不必要な回りを、クラッチ作動手段に
よって完全に阻止することができる。

【００６８】そしてこのようにして、出力軸は常に第１
のカム機構から伝達される運動に従って回転運動を行
い、またそれと同時に出力部材は、クラッチ手段の断続
制御に従って間欠回転運動を行うという、これらの２種
類の運動を単一の出力軸から同軸で出力させることがで
き、このような２種類の運動系により、割り出し位置で
制止されている出力部材に対し、出力軸を相対回転運動
させるようにし、この相対回転運動の出力をメカニカル
ハンドに伝達して割り出し位置でのクランプ動作に利用
できるようになっている。これにより、メカニカルハン
ドは、出力部材が制止される間欠割り出し運動の割り出
し位置においてクランプ、アンクランプのクランプ動作
を行うことができる。間欠割り出し運動における割り出
し位置は、出力軸回りに多数設定することができると共
に、この割り出し位置の全て、若しくはいずれかに対応
させて多数のメカニカルハンドを備えることができて、
多数の割り出し位置で作動する多数のメカニカルハンド
を配設することができる。これにより、出力軸回りの回
転軌跡に従うワークの搬送経路に多数のメカニカルハン
ドを備えるとともにこの搬送経路に多数の停止位置を設
定して、多数のメカニカルハンドを、一挙に旋回移動さ
せると共に多数の停止位置で一挙に作動させることがで
きる。従って、複数多種のワークを一挙にハンドリング
して搬送することができる単一構成の装置を得ることが
できる。

【００６９】要するに、カム機構とクラッチ手段とを用
いて、回転運動から間欠割り出し運動を合理的な構成で
得、このようにして得られた間欠割り出し運動をワーク
の搬入・搬出を含む搬送動作に利用できると共に、この
間欠割り出し運動に対応して作動する多数のメカニカル
ハンドを組み込んで、多数のワークを一挙にハンドリン
グすることができる。

【００７０】また請求項２に係る発明によれば、第１の
カム機構の一方向への回転運動時はクラッチ手段の接続
によって、出力部材を、出力軸と一体に一定の揺動回転
角度で回転させることができ、それ以外の期間中は、第
１のカム機構の停留期間とクラッチ手段の切断とにより
停止させることができて、出力部材の一方向への間欠回
転運動を得ることができ、これによって間欠割り出し運
動を得ることができる。そしてこのような運動構成にあ
っても、出力部材に対する出力軸の相対回転運動の出力
をメカニカルハンドに伝達することで、メカニカルハン
ドは、出力部材が制止される間欠割り出し運動の割り出
し位置においてクランプ、アンクランプのクランプ動作
を行うことができ、請求項１の発明と同様な効果を奏す
ることになる。

【００７１】また、カム機構におけるカム曲線では、オ
シレート運動の揺動回転角度範囲に制限はなく、従って
１８０°以上の角度範囲のオシレート運動を創り出すこ
ともできる。

【００７２】さらに請求項３の発明によれば、メカニカ
ルハンドを、カム機構によって運動される出力軸に設け
た駆動カムにより駆動される駆動手段によってクランプ
動作させるように構成したので、メカニカルハンドの作
動を、空気圧や油圧・電気駆動機構などのその他一切の
別の動力源を用いることなく、カム構成の運動伝達系の
みによって、且つ単一の出力軸からの運動出力で行わせ
ることができ、複雑な運動を極めて簡単な構成で得るこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るメカニカルハンドを備えた間欠割
り出し装置の好適な一実施例を示す側断面図である。

【図２】上記実施例の側面図である。

【図３】上記実施例の平面図である。

【図４】上記実施例に採用された第１のカム機構の要部
拡大図である。

【図５】上記実施例の間欠割り出し動作及びメカニカル
ハンドの作動を説明するためのダイヤグラムである。

【図６】上記実施例に採用されたクラッチ装置の構造お
よび作動を示す説明図である。

【図７】上記実施例に採用されたメカニカルハンド及び
その駆動機構を説明するための説明図である。

【図８】メカニカルハンドの作動状態を割り出し回転に
従って説明するための説明図である。

【符号の説明】

３１ 入力回転軸 ３２ 第１のカム機構 ３５ 第２のカム機構 ３７ ロッド体 ４０ 出力軸 ４６ クラッチ装置 ４７ 筒体 ４８ 円盤 ７３ 駆動カム ７４ メカニカルハンド ７９ 駆動手段

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 入力回転軸の回転運動を、停留期間を有
   する間欠的なオシレート運動に変換する第１のカム機構
   と、 上記入力回転軸の回転運動を、上記停留期間で生じるレ
   シプロ運動に変換する第２のカム機構と、 上記第１のカム機構の上記オシレート運動が伝達される
   出力軸と、 該出力軸に設けられた入力部材および該入力部材に対し
   て相対回転可能な出力部材を有し、これら入・出力部材
   間に発生する負荷に応じて断続されるクラッチ手段と、 上記第２のカム機構の上記レシプロ運動が伝達され、上
   記クラッチ手段の上記出力部材に係脱自在に係合して、
   該クラッチ手段を断続作動させるクラッチ作動手段と、 該クラッチ作動手段に係合された上記出力部材に対する
   上記出力軸の相対回転運動が伝達されてクランプ動作を
   行うメカニカルハンドと、 を備えたことを特徴とするメカニカルハンドを備えた間
   欠割り出し装置。
2. 【請求項２】 前記第２のカム機構は、順次間欠的に生
   成される前記各停留期間に対して交互に、前記クラッチ
   手段の前記出力部材に対する係合のための進出運動と離
   脱のための後退運動とのいずれか一方の運動を前記クラ
   ッチ作動手段に伝達することを特徴とする請求項１に記
   載のメカニカルハンドを備えた間欠割り出し装置。
3. 【請求項３】 前記メカニカルハンドは、これをクラン
   プ動作させる駆動手段を有し、該駆動手段は、前記出力
   軸に設けられた駆動カムによって駆動されることを特徴
   とする請求項１または２に記載のメカニカルハンドを備
   えた間欠割り出し装置。