JPS5933598Y2 - マテリアルハンドリング装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 この考案は旋盤歯切ジ盤等の工作機械の加工工程に卦い
て、機械に対して被加工物（以下ワークともいう。

）を増りつけ又は取り外しをする時に使用するマテリア
ルハンドリング装置に関する。

工作機械等によりワークを加工する際、重量のあるワー
クの取扱い等を容易にするためワークを掴み運ぶ目的で
マテリアルハンドリング装置が使用されている。

そして、従来のマテリアルハンドリング装置においては
、ワークをつかみ、運ぶ機能を有する手首を移動させる
腕部な構成するにあたり、手首を上下、左右及び前後に
移動させるために、上記３軸方向にアクチュエータを設
けていた。

さらに、手首近くに１つ尉のアクチュエータを設けてい
た。

このため、装置は構成が大型となり、又その大きさに比
して可搬重量が少ない等の欠点があった。

又大型であるため設置面積も広くなり、設置場所が限ら
れるという欠点があった。

この考案は上記にかんがみ、アクチュエータの使用数を
減らすとともに、小型、軽量で設置の容易な、かつ調整
が簡単で耐久性に優れたマテリアルハンドリング装置の
提供を目的とするものである。

つぎに、この考案を図面に示す実施例にもとづい百説明
する。

第１図にかいて、レール１ばその端部１ａ（以下前進端
という。

）をワークを取りつける機械（いずれも図示しない。

）の上方に位置させた状態で水平に耶りつけられている
。

ワークの吊り下げ機構２の本体３は、レール１により支
承され、少な（ハ）傘擦抵抗をもってレール１に沿って
移動可能になっている。

本体３には保持台４が固着されており、この保持台４に
はレール１に対して垂直方向に移動可能で、かつ、保持
台４より高さの高い上下軸５が内部に保持されている。

上下軸５は下端部が保持台４の下方に突出して訃り、そ
の突出端には、ワークを機械に取りつけるためにワーク
をつかむ把持部６を、吊り下げ状に支持する吊り下げ部
１が取りつけられている。

又、上下軸５の上端部にはチェーン取付板８が取りつけ
られている。

上下軸５の下端に取りつけられた吊り下げ部１は、その
両側（第１図において左右方向。

）に７ランノ部７ａ及び７ｂがレール１と平行に設けら
れている。

逆り形及びＬ形をした一対のスプリング台９及び１０ば
、その下部を保持台４の下端部より下方に突出させた状
態で、保持台４に取りつけられている。

スプリング台９及び１０には、穴９ａ及び１０ａにばね
支持棒１１及び１２がそれぞれ遊嵌されている。

ばね支持棒１１はその下端部が吊り下げ部γのフランジ
部７ａを貫通してその下方に突出端にはナツト１３がね
じ込斗れている。

ばね支持棒１１は上端にストップリング１４が固着され
て釦り、このストップリング１４とスプリング台９との
間にあるばね支持棒１１の外側には、圧縮ばね１５が圧
縮された状態で嵌挿されている。

ばね支持棒１２もその下端部が吊り下げ部７のフランジ
部７ｂを貫通して下方に突出し、突出端にはナツト１６
がねじ込まれている。

はね支持棒１２も上端にストップリング１７が固着され
ており、このストップリング１１とスプリング台１０と
の間にあるばね支持棒１２の外側には圧縮ばね１８が圧
縮された状態で嵌挿されている。

そして、両圧縮ばね１５及び１８の伸張力により、吊り
下げ部１は引き上げられて、そのフランジ部１ａ及び７
ｂがそれぞれスプリング台９及び１０の下面に当接し、
上下軸５か保持台４に対して上端位置まで吊り上げられ
た状態になっている。

本体３ｒ／ｃ釦いてはストップリング１４より僅か上方
に、スプロケット１９がスプロケット軸２０により枢着
されており、又ストップリング１７より僅か上方に、ス
プロケット２１がスプロケット軸２２により枢着されて
いる。

レール１はその前進端１ａに、レール１を上下から挾み
つけた状態で、ストッパ２３が培りつけられている。

そして、このストッパ２３の図示左端の上部には、スプ
ロケット２４がスプロケット軸２５により枢着されてお
り、又下部にはスプロケット２６がスプロケット軸２７
により枢着されている。

なお、図示しないがレール１の他端（後退端）にもスト
ッパ２３と同一構成のストッパが取りつけられている。

チェーン２８は一端２８ａがスプロケット２１の上方π
釦いてチェーン取付板８ｒｔｃ取りつけられており、ス
プロケット２１により略直角に曲げられて矢印Ａ方向に
伸びている。

チェーン２９は一端２９ａがスプロケット１９の上方に
おいてチェーン取付板８に取りつけられてかり、スプロ
ケツ）１９．２４及び２６とかみ合った後矢印Ｂで示す
方向に伸びている。

第２図はチェーンのたるみ防止機構３０を示す。

図において、スプロケット支持部３１は、吊り下げ機構
２に対してレールＩＫ沿って離れた箇所に設けられ、か
つ、可逆モータ等（図示しない）により駆動される駆動
スプロケット３２との間に、設けられている。

スプロケット支持部３１は吊り下げ機構２側の上部に上
スプロケット３３が軸３４により枢着され、又下部には
下スプロケット３５が軸３６により枢着されている。

又スプロケット支持部３１は駆動スプロケット３２側の
上部に上スプロケット３７が軸３８により枢着され、又
下部に下スプロケット３９が軸４０により枢着されてい
る。

上部スイング板４１は上スプロケット３７の下方におい
て軸４２によりスプロケット支持部３１Ｖｃ枢着されて
上下方向に揺動可能になっている。

又、下部スイング板４３は上部スイング板４１の下方に
おいて軸４４によりスプロケット支持部３１に枢着され
、上下方向に揺動可能になっている。

上部スイング板４１は他端部に揺動スプロケット４５が
軸４６により枢着されており、又下部スイング板４３の
他端部には揺動スプロケット４７が軸４８により枢着さ
れている。

さらに、上部スイング板４１と下部スイング板４３とは
引張りばね４９により連結されて、揺動スプロケット４
５は上スプロケット３３と３７との間、又揺動スプロケ
ット４７は下スプロケット３５と４７との間に位置して
いる。

そして、第１図のＡ矢印方向に伸びて、たるみ防止機構
３０に達したチェーン２８は、上スプロケット３３の上
部を経て揺動スプロケット４５の下部とかみ合い、さら
に上スプロケット３７の上部とかみ合った後、矢印Ｃ方
向へ伸びている。

又第１図のＢ矢印方向へ伸びたチェーン２９は、たるみ
防止機構３０の下スプロケット３５の下部とかみ合い、
ついで揺動スプロケット４７の上部とかみ合い、さらに
下スプロケット３９の下部とかみ合った後矢印り方向に
伸びている。

上記のように、それぞれの他端部が矢印Ｃ及びＤ方向に
伸びた両チェーン２８及び２９は、吊り下げ機構２では
第１図に示すように、上下軸５が上昇端位置にある状態
で、又たるみ防止機構３０では、第２図に示すように、
両スイング板４１及び４３が引張りばね４９の引張り力
に抗して開いた状態になるようにして張られた後、駆動
スプロケット３２に巻き掛けて端部を連結されている。

つぎに、この実施例の作用について説明する。

駆動スプロケット３２を反時計方向に回わして、チェー
ン２９を矢印Ｂ方向に引張ると、たるみ防止機構３０に
より伸張されたチェーン２９が、上下軸５の上端のチェ
ーン耶付板８を引下げる方向に引張る。

この場合、レール１に対する本体３の摩擦抵抗の少ない
こと及び圧縮ばね１５，１８の伸張力の存在から、上下
軸５が下降することなく吊り下げ機構２はレール１の前
進端１ａ方向に移動して本体３がストッパ２３に蟲接す
る。

これにより、本体３はそれ尉移動することができず停止
するが、駆動スプロケット３２が回転しているので、チ
ェーン取付板８にチェーン２９の引張り力が作用する。

そして、この引張り力が圧縮ばね１５及び１８の伸張力
の合力に打ち勝つと、上下軸５は保持台４にガイドされ
て下方に押し下げられる。

上下軸５が下降端に達し、チェーン取付板８が保持台４
の上端に当接すると、図示しないスイッチ等を作動させ
て駆動スプロケット３２が停止する。

つぎに、駆動スプロケット３２の動きを適宜手段（例え
ばクラッチを切る等）Ｋよりフリーにしてチェーン２９
の引張りをゆるめると、上下軸５は圧縮された圧縮ばね
１５及び１８の伸張力により上昇させられ、その吊り下
げ部γの両フランジ７ａ、７ｂが保持台４のスプリング
台９及び１０にそれぞれ尚接して正寸る。

これにより、上下軸５は上昇端に達する。

ついで、駆動スプロケット３２を時計方向に回転させて
、チェーン２８を矢印Ａ方向へ引張ると、前とは逆に本
体３がレール１上を前進端１ａと反対側の後退端筐で移
動する。

そして、吊り下げ機構２がレール１上を移動する間は、
上下軸５が上昇端に位置してかり、後退端に釦いては前
進端１ ａＫ釦ける時と同じ動作をして、上下軸５が下
降端に達する。

上記のように、吊り下げ機構２は駆動スプロケット３２
の回転により、レール１の前進端と後進端との間を移動
するとともに、前、後進端において上下軸５を上下方向
に移動させることができるので、例えばロボットの腕と
して使用可能である。

つぎに、たるみ防止機構３０の作用について説明する。

吊り下げ機構２がレール１の前進端１ ａＫ達して本体
３がストッパ２３に当接すると、前述のように上下軸５
が下降する。

上下軸５の下降により、連結された両チェーン２８．２
９Ｆ′ｉ上下軸５の下降量の２倍に相当する長さが余分
になる。

そして、この余分な長さのチェーンは駆動スプロケット
３２の回転により、第２図に釦いて矢印Ｃと反対の方向
に送られてチェーン２８側がたるむ。

このように、チェーン２８側がたるむと、上部スイング
板４１が引張りばね４９により下部スイング板４３側に
引かれ、軸４２を支点として反時計方向に回動する。

これにより、揺動スプロケット４５が下降し、上スプロ
ケット３３と上スプロケット３７との間でチェーン２８
のたるみをなくする。

同様にして、レール１の後退端ｒ／ｃ＞いて、吊り下げ
機構２の上下軸５が下降してチェーン２９側にたるみが
できる時には、下部スイング板４３が軸４４を支点とし
て時計方向に回動し、揺動スプロケット４Ｔが上昇し下
スプロケット３５と下スプロケット４０との間でチェー
ン２９のたるみをとる。

なお、上記実施例にかいては吊り下げ機構の移動する２
軸方向は、上下、左右であったが、レールの取付は方に
よって、前後、左右あるいは上下。

前後等の任意の２軸方向に動かすことも可能である。

この考案は上記のように、マテリアルハンドリング装置
を、機械等の上方に横設したレール上を移動可能な保持
台と、下部にワーク等の把持部を有し保持台により上下
方向に移動可能に支持された上下軸と、この上下軸を保
持台に対しその上端位置捷で常時押し上げる弾性部材と
を有する吊り下げ機構と、両端が上下軸の上部に固着さ
力、かつ、一つ駆動手段により作動されて前記吊り下げ
機構をレールに沿って移動させ、吊り下げ機構がレール
に設けたストッパに当接して停止したとき。

上下軸を弾性部材の付勢力に抗して下降端位置捷で引き
下げる駆動力伝達機構とにより構成したことにより、ワ
ークの把持部の左右方向の水平移動と上下動という２軸
方向の動きを１つの駆動手段により行なうことができる
ので、装置の制御系を含めた全体の構成を簡単にするこ
とができる。

又吊り下げ機構の２軸方向の作動をチェーン機構を用い
て行なったことにより、チェーンの駆動部を吊り下げ機
構と離して設けることができるので、吊り下げ機構自体
を小型にでき、この吊り下げ機構を例えばロボットを構
成する腕部として使用すれば、この腕部をｌＪ型にする
ことができる。

【図面の簡単な説明】

図はこの考案の一実施例を示し、第１図はレール上に取
りつけた吊り下げ機構の正面図、第２図はたるみ防止機
構の正面図である。 １・・・・・・レール、１ａ・・・・・・前進端、２・
・・・・・吊り下げ機構、４・・・・・蘇持台、５・・
・・・・上下軸、６・・・・・・ワーク把持部、１５・
・・・・・圧縮ばね、１８・・・・・・圧縮ばね、２８
・・・・・・チェーン、２９・・・・・・チェーン、３
２・・・・・・駆動スプロケット。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 機械の上方で水平方向に設けられたレールと、このレー
   ル上をレールに沿って移動可能な保持台及び下部にワー
   クの把持部を有し保持台により上下方向に所定高さ移動
   可能に支持された上下軸を有する吊り下げ機構と、前記
   レールに取着されて保持台の停止位置を設定する位置決
   めストッパとを有するマテリアルハンドリング装置であ
   って。 前記上下軸を常時保持台の上端位置捷で押し上げる弾性
   部材と１両端が上下軸の上部に固着された１つのチェー
   ンと、このチェーンを作動させる駆動スプロケットとを
   有し、この駆動スプロケットにより作動させられたチェ
   ーンによりレール上を移動させられた保持台が前記位置
   決めストッパに当接して停止した時、前記上下軸が弾性
   部材の付勢力に抗して引き下げられることを特徴とする
   マテリアルハンドリング装置。