JPS6037242Y2 - 搬送装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案はワークを搬送するためのトランスファマシン等
の搬送装置の改良に関腰サイクロイド機構を用いたもの
である。

近年、製造業等における生産性の向上のためトランスフ
ァマシンが用いられているが、このトランスファマシン
に於ても加工能力の増大、すなわちサイクルタイムの短
縮が強く望まれている。

このサイクルタイムは、加工時間と無駄時間とに大別さ
れるが、加工時間については新工具の採用等により最近
著しく短縮化されつつある。

これにともないサイクルタイムに占める無駄時間の比率
が大きくなりつつある。

この無駄時間の中で最大の割合を占めるのは搬送時間で
ある。

この搬送時間はその駆動装置の性能に大きく影響される
が従来から用いられている搬送装置は、第１図に示すよ
うな、油圧シリンダ１を用い直接搬送枠２を駆動するも
のや、第２図および第４図に示すように、クランク機構
を用い、これを油圧シリンダ３又は電動機６により駆動
するものである。

ところが、油圧シリンダ１で直接搬送枠２を駆動するも
のでは■起動時および停止時の衝撃が大きく、■停止時
の衝撃を小さくしようとすれば、このため緩衝時間が長
くなってしまう。

■機械式駆動の場合に比べ、エネルギ損失が大きい。

■油洩れによる作動油のロスや環境汚染の問題もある。

また、クランク機構を油圧シリンダ３又は油圧トルクア
クチュエータにより駆動し、クランクアーム４を±１８
０°回転させ、搬送枠５を前後進させるものでは、上述
のものに比べ、起動時、停止時の衝撃は小さいが、第３
図に示すように、起動時又は停止時に加速度が最大とな
るため衝撃は避けられないということがある他、上述の
■〜■の問題は解消されない。

また、クランク機構を電動機６を用いウオーム歯車７て
クランクアーム８を動かし搬送枠駆動アーム９を介して
搬送枠１０を駆動する場合には、油洩れ等油圧機器によ
る欠点は解消されるが、起動時及び停止時の加速度が最
大となる点はそのままであり、衝撃を小さくする為、ポ
ールチェンジモータを使用すればリミットスイッチ等付
属する機器が必要であり、故障の機会も増し信頼性の低
下となる。

また、インバータ等により速度制御を行なう場合はコス
トの大幅増大が避られない。

さらに設置に要する床面積が非常に大きい。

このように、それぞれの搬送装置には問題があり、特に
搬送時間を短縮することは困難である。

本考案はかかる従来の欠点を解消し、起動時及び停止時
の衝撃がなくしかも搬送時間を大幅に短縮することので
きる搬送装置の提供を目的とする。

かかる目的を達成する本考案の構成は、往復移動する搬
送枠を具えた搬送装置において、搬送枠の側部にその搬
送直角方向に沿う溝を設ける一方、駆動装置を具え搬送
方向に摺動自在なスライド部材を設け、搬送直角方向に
回転軸を有す転動体を前記スライド部材に設けるととも
にこの転動体の転勤円周上に位置しかつ前記搬送枠の溝
に嵌め込まれて駆動力を伝達する摺動体を具えたクラン
クアームを前記転動体の回転軸に取付け、前記スライド
部材の摺動により前記転動体を転動させ前記摺動体をサ
イクロイド運動させる転勤案内部材を設けたことを特徴
とする。

以下、本考案の実施例を図面に基づき詳細に説明する。

第５図および第６図は本考案の搬送装置の一実施例の横
断面図および平面図である。

トランスファーマシンの架台１１上に水平方向等間隔に
複数のワーク受台１２が設置され、その上面の受板１３
にワークＷが載置される。

この架台１１上にはリフト用の複数の揺動アーム１４が
設けられ、図示しない駆動装置で揺動しながら昇降する
。

この揺動アーム１４の両側端にはローラ１５が設けてあ
り、このローラ１６上に搬送枠１６がワーク搬送方向、
すなわち、第６図の上下方向に往復移動可能に載置しで
ある。

そして、この搬送枠１６の側部には搬送方向と直角な方
向すなわち、上下のリフト方向に沿う溝１７が形成され
、この溝１７に搬送枠１６を駆動するローラ１８が嵌ま
り込み、搬送枠１６の昇降を案内するとともにローラ１
８による搬送方向のみの駆動力を受ける。

尚、この溝１７とローラ１８との取付は関係を逆として
も良い。

また、架台１１上面の搬送方向両端にはブロック１９が
固定され、このブロック１９に２本のガイドバー２０が
搬送方向と平行に並設され、このガイドバー２０にロー
ラ１８を具えた搬送用スライダ２１が摺動自在に装着し
である。

したがつて、この搬送用スライダ２１を駆動することで
ローラ１８を介して搬送枠１６が移動し、ワークＷがリ
フトアンドキャリ一式で順次搬送される。

この搬送用スライダ２１はサイクロイド運動する転動体
の回転軸の移動方向の動きのみを抽出して駆動されるも
のである。

また、スライド部材として駆動スライダ２２が架台１１
上にのブロック１９に両端が固定され搬送方向と平行に
並設された駆動スライダ用の２本のガイドバー２３に摺
動自在に装着してあり、この駆動スライダ２２に軸受を
介して回転自在な回転軸２４が設けられる。

この回転軸２４の一端部にキーを介して転動体としての
ピニオン２５がナツトで締付けられ、架台１１上面に固
設された転勤案内部材としてのランク２６と噛み合って
いる。

また、回転軸２４の他端部である搬送用スライダ２１側
にはクランクアーム２７がキーを介して固定してあり、
このクランファム２７の前記転動体の転動円周上、すな
わちピニオン２５のピッチ同上に回転中心が位置するよ
う摺動体としての駆動ローラ２８が回転自在に取付けで
ある。

そして、この駆動ローラ２８が搬送用スライダ２１の搬
送直角方向に形成した溝２９内に嵌め込まれて、この溝
２９を介して駆動力が伝達される。

この駆動力は駆動スライダ２２を摺動するよう往復駆動
することて加えられるが、このため、ブ冶ツク２０に取
付けた油圧等で作動する流体圧シリンダ３０のロンドが
駆動スライダ２２に連結してあり、そのストロークＬが
前記ピニオン２５の円周、すなわちｘＤと等しくなるよ
う形成してあり、駆動スライダ２２に当接するリミット
スイッチでそれぞれのストローク端が決定しである。

以上のように構成された搬送装置では、流体圧シリンダ
３０に油圧等の作動油が供給され、駆動スライダ２２が
一定速度で前進又は後進方向にストロークＬだけ駆動さ
れると、この駆動スライダ２２に回転自在に設けられた
回転軸２４が回転することになるが、ピニオン２５の直
径りに対し、ストロークＬがｘＤとしであるので、回転
軸２４が３６０度ラック２６と噛み合っているピニオン
２５によって回転する。

このとき回転軸２４の他端のクランクアーム２７も３６
０度回転することになる。

そして、クランクアーム２７に取付けた駆動ローラ２８
は、ピニオン２５のピッチ円上にその中心が位置してい
るので、第７図ａに示したように、ピニオン２５のピッ
チ円を基礎円とするサイクロイド運動することになる。

したがって、この駆動ローラ２８が搬送用スライダ２１
の溝２９に嵌め込んであるので、サイクロイド運動のう
ちピニオン２５の回転軸２４の移動方向成分のみが溝２
９の溝壁に作用して搬送用スライダ２１が往復動するこ
とになり、さらに搬送用スライダ２１に取付けたローラ
１８と搬送枠１６の溝１７とで搬送枠１６が駆動される
。

このように搬送枠１６がサイクロイド運動の水平方向成
分で駆動されることになるが、サイクロイド運動の速度
および加速度は第７図すおよび同図Ｃのように表わされ
、起動時および停止時の速度および加速度が０であり、
衝撃のないスムーズな運動となることがわかる。

次に、第８図に示す本考案の他の実施例について説明す
る。

本実施例では駆動スライダ２２の駆動装置を変更した
もので、上記実施例の直接流体圧シリンダ３０で、駆動
するかわりに、回転軸２４のピニオン２５の外側ローラ
３１が回動自在に取付けてあり、このローラ３１がはま
り込む溝３２を具えた駆動アーム３３を揺動させること
で［動スライタ２２をストロークＬだけ往復動させる。

この駆動アーム３３の揺動は油圧やトルクアクチュエー
タあるいは電動機による機械的駆動等種々のものを用い
れば良い。

尚、他の構成は上述の実施例と同一であり、同一部材に
は同一番号を記し、重複する説明は省略する。

尚、上記実施例ではいずれも搬送枠がリフトアンドキャ
リ一式のもので説明したが他の方式のものでも良い。

また、転動体としてピニオン、転勤案内部材としてラッ
クを用いたが、スプロケットおよびチェーンあるいはタ
イミングプーリおよびタイミングベルト等で構成しても
良く、すべることなく転動することができるものであれ
ば良い。

そして、転勤案内部材の取付は位置も架台上面に限らず
架台の上部下面に設けても良く、あるいは傾斜させて設
けても良い。

以上実施例とともに具体的に説明したように本考案によ
れば、起動時及び停止時の衝撃が少ないので高速搬送が
行なえ、搬送時間を大幅に短縮することができる。

また、装置の構成部品点数が少なくカム等の複雑形状の
部品をも必要とせず製作が容易であり、コンパクトにで
きるとともにコストも安い。

さらに、機械的にサイクロイド運動が創成されるので、
油圧式や電動クランク式等に比べ運動がスムーズで且つ
安定し、信頼性も高い。

また、駆動装置として油圧シリンダ等の流体圧シリンダ
はもちろんトルクアクチュエータあるいは電動機を用い
ることもでき設計上の自由度が大きい。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第４図は従来の搬送装置にかかり、第１図、第
２図ａ、 ｂ、第４図は種々の駆動方式の説明図、第３
図は第２図装置の加速度を示すグラフ、第５図〜第７図
は本考案の搬送装置の一実施例にかかり、第５図は横断
面図、第６図は平面図、第７図ａ、 ｂ、 ｃはサイク
ロイド運動の説明図、第８図は本考案の他の実施例の横
断面図である。 図面中、Ｗはワーク、１６は搬送枠、１７は溝、２２は
駆動スライダ（スライド部材）、２４は回転軸、２５は
ピニオン（転動体）、２６はラック（転勤案内部材）、
２７はクランクアーム、２８は駆動ローラ（摺動体）、
３０は流体圧シリンダ（駆動装置）である。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 往復移動する搬送枠を具えた搬送装置において、搬送枠
   の側部にその搬送直角方向に沿う溝を設ける一方、駆動
   装置を具え搬送方向に摺動自在なスライド部材を設け、
   搬送直角方向に回転軸を有する転動体を前記スライド部
   材に設けるとともにこの転動体の転勤円周上に位置しか
   つ前記搬送枠の溝に嵌め込まれて駆動力を伝達する摺動
   体を具えたクランクアームを前記転動体の回転軸に取付
   け、前記スライド部材の摺動により前記転動体を転動さ
   せ前記摺動体をサイクロイド運動させる転勤案内部材を
   設けたことを特徴とする搬送装置。