JPH10120169A - 搬入機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 主として、前後および左右の動きを独立して
簡単かつ正確に制御することができ、一つの動きを行う
部材に他の動きを行う部材の駆動部を載設することな
く、精度の高い信頼性の高い動きをなし、しかも部品点
数が少なく軽量で設備的にも有利な搬入機の構造を提供
する。 【解決手段】 ベース１０と第１可動フレーム１５と第
２可動フレーム２０を有し、前記ベース１０には、第１
サーボモータ２５と連結された第１駆動回動部材２６お
よび第２サーボモータ３５と連結された第２駆動回動部
材３６が設けられ、前記第１駆動回動部材２６とＸ軸方
向の他側に設けられた従動回動部材２７との間に第１媒
介節部材３０が張設されており、前記第２駆動回動部材
３６とＸ軸方向の他側に設けられた固定部３１に両端部
が固定された第２媒介節部材４０が張り回動部材４１な
いし４４と第１，第２従動回動部材４５，４６を介して
略十字形状に張設されてなる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、例えば製壜機ま
たは成形機などで成形された壜体または食器類などを搬
送コンベアから徐冷炉または乾燥炉へ搬入する際に使用
される搬入機に関する。

【０００２】

【従来の技術】ガラス壜等の製造工程ではいわゆるスタ
ッカーと呼ばれる搬入機が用いられる。このスタッカー
は、添付図面の図８に図示したように、徐冷炉（図示せ
ず）前部のフロントコンベア７１上の壜体をスタッカー
ＳのプッシャーＰによって該コンベア７１の移動速度に
合わせながら、コンベアの進行方向（Ｘ−Ｘ方向）と直
角方向（Ｙ−Ｙ方向）に移動する徐冷炉への送り込みコ
ンベア７２に移載するものである。従って、スタッカー
ＳのプッシャーＰは、図のように、前後（Ｘ−Ｘ）およ
び左右（Ｙ−Ｙ）方向の組み合わされた動き（ａ１）が
必要とされる。また、プッシャーＰが壜体を送り込みコ
ンベア７２に移載した後には次列の壜体がフロントコン
ベア７１上に送られてくるので、これらとの接触を避け
るため上下（Ｚ−Ｚ）方向にも移動（ａ２）して、もと
の位置に戻る（ａ３）必要がある。

【０００３】従来のこの種のスタッカーは単一の駆動装
置をカム等を介して接続し、これにより連続的な前後、
左右ならびに上下の動きを規定していた。しかしなが
ら、このような装置では、送り込まれてくる壜体の種類
が変更されたり、あるいは徐冷炉内での壜並びが変更さ
れたりすると、別個のカムを製作してその都度交換しな
ければならないという極めて煩雑な作業を必要としてい
た。特に近年では生産状況が少量多品種化しているの
で、この対応が大変であった。

【０００４】そこで、近年、スタッカーの前後、左右お
よび上下の動きをそれぞれ別個の独立した駆動機構によ
り駆動するように構成された搬入機が提案されている。
この装置によれば、前記した前後、左右ならびに上下の
動きをそれぞれの駆動機構によって制御できるので、変
更に対応することが容易である。しかしながら、この装
置にあっては、駆動装置等の部品の点数が多くなり設備
的に複雑かつ大型化して、コスト的に不利である。ま
た、一つの動き（例えば左右）を行う駆動部材に他の動
き（例えば前後および上下）を行う駆動部材が載設され
るため、重量が大きくなり、慣性負荷も大きくなり、他
の駆動部材のケーブル等が曲げたり伸びたりされるの
で、精度の高い動きに対する信頼性が問題となる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】そこで、この発明は、
このような状況に鑑みて、主として、前後および左右の
動きを独立して簡単かつ正確に制御することができ、一
つの動きを行う部材に他の動きを行う部材の駆動部を載
設することなく、精度の高い信頼性の高い動きをなし、
しかも部品点数が少なく軽量で設備的にも有利な搬入機
の構造を提供しようとするものである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】すなわち、請求項１の発
明は、ベースと、前記ベースに沿ってＸ軸方向に可動自
在に構成された第１可動フレームと、前記第１可動フレ
ームに沿ってＹ軸方向に可動自在に構成された第２可動
フレームとを有し、前記第２可動フレームに取り付けら
れた作動部材がＸ，Ｙ軸方向に移動するように構成され
た搬入機であって、前記ベースには、第１サーボモータ
と連結された第１駆動回動部材および第２サーボモータ
と連結された第２駆動回動部材が設けられていて、前記
第１駆動回動部材はＸ軸方向の他側に設けられた従動回
動部材との間に第１媒介節部材が張設されており、か
つ、前記第２駆動回動部材はＸ軸方向の他側に設けられ
た固定部に両端部が固定された第２媒介節部材が張設さ
れており、前記第１可動フレームには、前記第１媒介節
部材と一体動が可能な固着部を有しており、かつ、Ｘ軸
方向の両側にＹ軸方向に２個ずつ合計４個の張り回動部
材が設けられており、前記第２可動フレームには、Ｙ軸
方向の両側に第１従動回動部材および第２従動回動部材
が設けられていて、前記ベースの第２駆動回動部材なら
びに固定部間に張設された第２媒介節部材が、前記第１
可動フレームの４つの張り回動部材および前記第２可動
フレームの当該第１従動回動部材ならびに第２従動回動
部材を介して略十字形状に巻掛け伝動されていることを
特徴とする搬入機に係る。

【０００７】また、請求項２の発明は、前記ベースが揺
動装置によってＺ軸方向に揺動可能に構成された搬入機
に係る。

【０００８】

【発明の実施の形態】以下添付の図面に従ってこの発明
を詳細に説明する。図１はこの発明の搬入機の一例を示
す全体斜視図、図２はその第１可動フレームと第２可動
フレームを示す斜視図、図３は第１可動フレームがＸ軸
方向に移動する状態を示す概略平面図、図４は第２可動
フレームがＹ軸方向に移動する状態を示す概略平面図、
図５は第２可動フレームをＹ軸方向に移動することなく
Ｘ軸方向にのみ移動する状態を示す概略平面図、図６は
ベースをＺ軸方向に揺動する揺動装置を示す側面図、図
７はその背面図である。

【０００９】（構成の説明）図１に示されるように、こ
の発明の搬入機（ここではスタッカー）Ｓは、ベース１
０と、前記ベース１０に沿ってＸ軸方向（ここでは左右
方向）に可動自在に構成された第１可動フレーム１５
と、前記第１可動フレーム１５に沿ってＹ軸方向（ここ
では前後方向）に可動自在に構成された第２可動フレー
ム２０を有し、前記第２可動フレーム２０に取り付けら
れた作動部材（ここではプッシャー）ＰがＸ軸、Ｙ軸方
向（左右、前後方向）に移動するように構成されたもの
である。以下各部の構造について説明する。

【００１０】まず、ベース１０は、図１に示すように、
本搬入機Ｓの基礎部分である。なお、請求項２の発明に
関して後記するように（図６および図７）、このベース
１０は揺動装置５０を介して本体部６０に軸着されて、
作動部材（プッシャー）ＰがＺ軸方向（上下方向）にも
移動するようになっている。このベース１０には、第１
サーボモータ２５と連結された第１駆動回動部材２６
と、第２サーボモータ３５と連結された第２駆動回動部
材３６が設けられている。第１サーボモータ２５はここ
では作動部材であるプッシャーＰをＸ軸方向（左右方
向）に移動するためのものであり、第２サーボモータ３
５は同じくプッシャーＰをＹ軸方向（前後方向）に移動
するためのものである。なお、サーボモータとしたの
は、モータの正逆転の変換および回転角度の割り出しが
容易でそれぞれの移動距離の制御が容易に行えることに
よる。

【００１１】第１駆動回動部材２６および第２駆動回動
部材３６は、歯付きプーリ（媒介節部材がタイミングベ
ルトである場合。他の回動部材についても同様）または
スプロケット（媒介節部材がチェーンである場合。他の
回動部材についても同様）からなり、それぞれ第１サー
ボモータ２５および第２サーボモータ３５の駆動軸２５
ａ，３５ａと直結されている。

【００１２】前記第１駆動回動部材２６はそのＸ軸方向
の他側のベース１０に設けられた従動回動部材２７との
間に第１媒介節部材３０が張設されている。また、前記
第２駆動回動部材３６はそのＸ軸方向の他側に設けられ
た固定部３７において両端部が固定された第２媒介節部
材４０が張設されている。図１の符号４０ａ，４０ｂは
第２媒介節部材４０の固定端部を表す。なお、第１媒介
節部材３０および第２媒介節部材４０は、タイミングベ
ルト（回動部材が歯付きプーリである場合）またはチェ
ーン（回動部材がスプロケットである場合）によって構
成される。

【００１３】また、ベース１０の上面のＸ軸方向には次
述する第１可動フレーム１５のための２本の平行なレー
ル部材１１が固設されている。

【００１４】次に、第１可動フレーム１５は、前記した
ように、ベース１０に沿ってＸ軸方向に可動自在に構成
されたものであって、Ｘ軸方向に移動される前記第１媒
介節部材３０と一体動が可能な固着部３１を有してい
る。そして、図１および図２に示すように、第１可動フ
レーム１５下面には前記ベース１０上面のレール部材１
１に沿って滑動する直動ガイド１６が設けられていて、
第１媒介節部材３０と一体にベース１０上をＸ軸方向に
移動する。

【００１５】第１可動フレーム１５は、Ｘ軸方向の両側
にＹ軸方向に２個ずつ合計４個の張り回動部材４１，４
２，４３，４４が図のような配置関係で設けられてい
る。

【００１６】また、第１可動フレーム１５の上面Ｙ軸方
向には次述する第２可動フレーム２０のための直動ガイ
ド１７が固設されている。

【００１７】次に、第２可動フレーム２０について説明
すると、この第２可動フレーム２０には作動部材である
プッシャーＰが取り付けられおり、上述した第１可動フ
レーム１５に沿ってＹ軸方向に可動自在に構成されたも
のである。第２可動フレーム２０のＹ軸方向への移動
は、図２からよく理解されるように、第２可動フレーム
２０の下面に設けられた２本のレール部材２１が前記し
た第１可動フレーム１５上の直動ガイド１７に沿って滑
動することによってなされる。

【００１８】また、この第２可動フレーム２０には、Ｙ
軸方向の両側に第１従動回動部材４５および第２従動回
動部材４６が設けられている。符号４５Ａおよび４６Ａ
は第１従動回動部材４５および第２従動回動部材４６の
ための取付ブラケットである。

【００１９】そして、前記ベース１０の第２駆動回動部
材３６ならびに固定部３７間に張設された第２媒介節部
材４０が、前記第１可動フレーム１５の４つの張り回動
部材４１，４２，４３，４４およびこの第２可動フレー
ム２０の第１従動回動部材４５ならびに第２従動回動部
材４６を介して略十字形状に一体に巻掛け伝動されてい
る。

【００２０】（作動の説明）次に、図３ないし図５に従
って、この発明装置の作動を説明する。この発明に係る
搬入機Ｓは、前記したように、主として、プッシャーＰ
のＸ軸方向およびＹ軸方向の動きを精度よく正確に制御
するために、一つの動き（ここではＸ軸方向の動き）を
行う部材（第１可動フレーム１５）に他の動き（ここで
はＹ軸方向の動き）を行う部材の駆動部（第２可動フレ
ームの第２サーボモータ）を載設することなく行うもの
であることは既に述べたとおりである。このために、こ
の発明では、Ｘ軸方向に移動する第１可動フレーム１５
の第１サーボモータ２５（ならびにこれと連結された第
１駆動回動部材２６）と、Ｙ軸方向に移動する第２可動
フレーム２０の第２サーボモータ３５（ならびにこれと
連結された第２駆動回動部材３６）とは、ともに、ベー
ス１０に設けられている。

【００２１】そして、Ｘ軸方向の移動は、図３各図に示
すように、第１サーボモータ２５による第１駆動回動部
材２６の回動によって行われる。すなわち、図３の（３
Ｂ）のように、第１駆動回動部材２６を時計回りに所定
角度回転すれば、従動回動部材２７の間に張設された第
１媒介節部材３０が右方向に所定距離移動し、該第１媒
介節部材３０と固着部３１を介して結合された第１可動
フレーム１５を右方向Ｒに所定距離移動させる。これに
よって該第１可動フレーム１５上の第２可動フレーム２
０に取り付けられたプッシャーＰ（図３の（３Ａ）参
照）もＸ軸の右方向に所定距離移動する。反対に、図３
の（３Ｃ）のように、第１駆動回動部材２６を反時計回
りに所定角度回転すれば、同様にして、第１媒介節部材
３０を介して第１可動フレーム１５を左方向Ｌに所定距
離移動させて、第２可動フレーム２０のプッシャーＰを
Ｘ軸の左方向に所定距離移動させることができる。

【００２２】次に、Ｙ軸方向の移動は、図４各図に示す
ように、第２サーボモータ３５による第２駆動回動部材
３６の回動によって行われる。前記したように、ベース
１０の第２駆動回動部材３６と固定部３７間に調節され
た第２媒介節部材４０は、第１可動フレーム１５の４つ
の張り回動部材４１，４２，４３，４４および第２可動
フレーム２０の両側の第１従動回動部材４５ならびに第
２従動回動部材４６を介して図４の（４Ａ）に示すよう
に略十字形状に巻掛け伝動されている。

【００２３】そして、図４の（４Ｂ）のように、第２サ
ーボモータ３５によって第２駆動回動部材３６を反時計
回りに所定角度回転すれば、前記のように、略十字形状
に巻掛けされた第２媒介節部材４０はその両端が固定部
３７に固定されているので、Ｙ軸方向の後側が短く前側
が長くなり、そのために、第２可動フレーム２０は前方
向Ｆに所定距離移動される。これによって該第２可動フ
レーム２０に取り付けられたプッシャーＰもＹ軸の前方
向に所定距離移動する。反対に、図４の（４Ｃ）のよう
に、第２駆動回動部材３６を時計回りに所定角度回転す
れば、同様に、略十字形状に巻掛けされた第２媒介節部
材４０はＹ軸方向の前側が短く後側が長くなって、第２
可動フレーム２０は後方向Ｂに所定距離移動され、プッ
シャーＰをＹ軸の後方向に所定距離移動させる。

【００２４】上述したところから明らかなように、作動
部材であるＸ軸方向の移動は第１サーボモータ２５によ
る第１駆動回動部材２６の回動により、Ｙ軸方向の移動
は第２サーボモータ３５による第２駆動回動部材３６の
回動によって行なうことができる。そして、これらのＸ
軸方向への移動とＹ軸方向への移動を時間的要素ととも
に組合わせることによって、所望のＸ−Ｙ軸方向への曲
線的移動も簡単かつ容易にしかも確実に行うことができ
るのである。

【００２５】図５各図は、Ｙ軸方向の移動量がゼロでＸ
軸方向へのみ移動する状態を示すものである。この場合
には、Ｙ軸方向へ駆動する第２サーボモータ３５を停止
し第２駆動回動部材３６を固定して、第１可動フレーム
１５のみを図３で説明したように移動する。図５の（５
Ａ），（５Ｂ）のように、略十字形状に巻掛けされた第
２媒介節部材４０は第２駆動回動部材３６および固定部
３７によって固定された状態となるので、Ｙ軸方向の前
側および後側は一定に保持された状態で、第２可動フレ
ーム２０は右方向Ｒ（５Ａ）または左方向Ｌ（５Ｂ）に
のみ移動される。なお、Ｘ軸方向の移動量がゼロでＹ軸
方向へのみ移動する場合は、Ｘ軸方向へ駆動する第１サ
ーボモータ２５を停止し第１駆動回動部材２６を固定し
て、第２可動フレーム２０のみを図４で説明したように
移動すればよい。

【００２６】（請求項２の発明）図６および図７は請求
項２に記載された発明に関する。請求項２の発明は、請
求項１において、前記ベース１０が揺動装置５０によっ
てＺ軸方向（上下方向）に揺動可能に構成された搬入機
に係る。この例において、前記ベース１０は揺動装置５
０を介して本体部６０に軸着されている。なお、図にお
いて、図１ないし図５と同一の符号は同一の部材を表
す。

【００２７】図６および図７に示すように、ベース１０
はその前側の軸受け部６２において揺動軸６１を介して
本体部６０に軸着され、その後側の軸部１２において揺
動装置５０のクランクアーム５５と結合されている。そ
して、揺動装置５０の第３サーボモータ５１の回動によ
って、公知のウォーム減速機構５２を介して駆動アーム
５３が正逆転し、該駆動アーム５３に連結されたクラン
クアーム５５を上下動する。クランクアーム５５の上下
動に伴って、ベース１０の後側が上下動し、ベース１０
の前側は揺動軸６１を中心として上下方向（つまりＺ軸
方向）に移動する。これによって、ベース１０に取り付
けられている作動部材である第２可動フレーム２０のプ
ッシャーＰをＺ軸方向に移動するのである。なお、ここ
で使用する揺動装置としては、クランク機構によるもの
に限定されることはなく、公知のシリンダ装置、カム機
構、スクリュージャッキ等を代替して用いてもよい。

【００２８】

【発明の効果】以上図示し説明したように、この発明の
搬入機によれば、前後、左右（および請求項２の発明に
あっては上下）の動きをそれぞれ別個の独立した駆動機
構により駆動するように構成されたものであるから、各
動きの制御を簡単かつ容易にしかも正確に行うことがで
き、その変更の対応も容易である。特に、この発明構造
にあっては、一つの動きを行う部材に他の動きを行う部
材の駆動部を載設しないので、重量が軽くでき、従って
その慣性負荷も小さくなり、他の駆動部材のケーブル等
が曲げたり伸びたりされるということがないので、精度
の高い信頼性のある動きが得られるという大きなメリッ
トがある。また、この発明構造は、部品点数が少なく軽
量であるため、設備的にも有利な搬入機を提供すること
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の搬入機の一例を示す全体斜視図であ
る。

【図２】その第１可動フレームと第２可動フレームを示
す斜視図である。

【図３】第１可動フレームがＸ軸方向に移動する状態を
示す概略平面図である。

【図４】第２可動フレームがＹ軸方向に移動する状態を
示す概略平面図である。

【図５】第２可動フレームをＹ軸方向に移動することな
くＸ軸方向にのみ移動する状態を示す概略平面図であ
る。

【図６】ベースをＺ軸方向に揺動する揺動装置を示す側
面図である。

【図７】その背面図である。

【図８】搬入機の作動例を示す概略斜視図である。

【符号の説明】

１０ ベース １５ 第１可動フレーム ２０ 第２可動フレーム ２５ 第１サーボモータ ２６ 第１駆動回動部材 ２７ 従動回動部材 ３０ 第１媒介節部材 ３１ 固着部 ３５ 第２サーボモータ ３６ 第２駆動回動部材 ３７ 固定部 ４０ 第２媒介節部材 ４１，４２，４３，４４ 張り回動部材 ４５ 第１従動回動部材 ４６ 第２従動回動部材 ５０ 揺動装置 Ｓ 搬入機（スタッカー） Ｐ 作動部材（プッシャー）

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ベースと、前記ベースに沿ってＸ軸方向
   に可動自在に構成された第１可動フレームと、前記第１
   可動フレームに沿ってＹ軸方向に可動自在に構成された
   第２可動フレームとを有し、前記第２可動フレームに取
   り付けられた作動部材がＸ，Ｙ軸方向に移動するように
   構成された搬入機であって、 前記ベースには、第１サーボモータと連結された第１駆
   動回動部材および第２サーボモータと連結された第２駆
   動回動部材が設けられていて、前記第１駆動回動部材は
   Ｘ軸方向の他側に設けられた従動回動部材との間に第１
   媒介節部材が張設されており、かつ、前記第２駆動回動
   部材はＸ軸方向の他側に設けられた固定部に両端部が固
   定された第２媒介節部材が張設されており、 前記第１可動フレームには、前記第１媒介節部材と一体
   動が可能な固着部を有しており、かつ、Ｘ軸方向の両側
   にＹ軸方向に２個ずつ合計４個の張り回動部材が設けら
   れており、 前記第２可動フレームには、Ｙ軸方向の両側に第１従動
   回動部材および第２従動回動部材が設けられていて、前
   記ベースの第２駆動回動部材ならびに固定部間に張設さ
   れた第２媒介節部材が、前記第１可動フレームの４つの
   張り回動部材および前記第２可動フレームの当該第１従
   動回動部材ならびに第２従動回動部材を介して略十字形
   状に巻掛け伝動されていることを特徴とする搬入機。
2. 【請求項２】 請求項１において、前記ベースが揺動装
   置によってＺ軸方向に揺動可能に構成された搬入機。