KR20140018405A

KR20140018405A - 승강 장치

Info

Publication number: KR20140018405A
Application number: KR1020137034569A
Authority: KR
Inventors: 분고 마츠모토
Original assignee: 히라따기꼬오 가부시키가이샤
Priority date: 2011-07-08
Filing date: 2011-07-08
Publication date: 2014-02-12
Also published as: US9604829B2; CN103648933B; US20140097568A1; JP5763768B2; KR101513286B1; MX2014000290A; BR112014000441B1; CN103648933A; JPWO2013008265A1; MX349780B; BR112014000441A2; WO2013008265A1

Abstract

본 발명은, 워크를 상하로부터 끼워 보유지지하고 승강시키는 승강 장치를 제공한다. 이 승강 장치는, 상기 워크에 대해 상방으로부터 접촉하는 상측 협지부와, 상기 워크에 대해 하방으로부터 접촉하는 하측 협지부와, 상측 협지부 및 하측 협지부의 승강 이동을 가이드하는 가이드 기구와, 상기 하측 협지부를 상기 가이드 기구를 따라 승강 구동시키는 구동 기구와, 상기 상측 협지부 및 하측 협지부의 강하 이동시에 상기 하측 협지부가 강하 하한에 도달하기 전에 상기 상측 협지부가 정지하도록 설정되어 상기 상측 협지부의 강하 하한을 규정하는 스토퍼를 구비한다.

Description

승강 장치{Lifting apparatus}

본 발명은 워크를 승강시키는 승강 장치에 관한 것이다.

반송(搬送) 라인상에서 반송되는 워크에 대해 각종 작업을 행할 때 반송 라인으로부터 일단 워크를 들어올려 작업기에 의해 작업을 행하는 생산 시스템이 알려져 있다(예를 들면, 특허문헌 1).

특허문헌 1: 일본공개특허 2006-263860호 공보

반송 라인에 대해 워크를 승강시키는 승강 장치에는, 워크의 승강과 함께 워크의 보유지지/해제가 필요하다. 워크의 승강 및 보유지지/해제에 각각 모터 등의 구동원을 필요로 하면, 승강 장치의 기구가 복잡해짐과 동시에 비용 상승을 초래한다. 승강 장치의 기구가 복잡해지면 승강 장치의 배후로부터 워크에 대해 작업을 행하기 어려워져 워크에 대한 작업성이 악화되는 경우가 있다. 또 승강 장치보다 상방의 공간에만 작업기의 배치 공간을 확보할 수 있어 작업기의 배치 자유도가 저하되는 경우가 있다.

본 발명의 목적은, 보다 간단한 구성으로 워크의 승강 및 보유지지/해제 가능한 승강 장치를 제공하는 데 있다.

본 발명에 의하면, 워크를 상하로부터 끼워 보유지지하고 승강시키는 승강 장치에 있어서, 상기 워크에 대해 상방으로부터 접촉하는 상측 협지부(挾持部)와, 상기 워크에 대해 하방으로부터 접촉하는 하측 협지부와, 상측 협지부 및 하측 협지부의 승강 이동을 가이드하는 가이드 기구와, 상기 하측 협지부를 상기 가이드 기구를 따라 승강 구동시키는 구동 기구와, 상기 상측 협지부 및 하측 협지부의 강하 이동시에 상기 하측 협지부가 강하 하한에 도달하기 전에 상기 상측 협지부가 정지하도록 설정되어 상기 상측 협지부의 강하 하한을 규정하는 스토퍼를 구비한 것을 특징으로 하는 승강 장치가 제공된다.

본 발명에 의하면, 보다 간단한 구성으로 워크의 승강 및 보유지지/해제 가능한 승강 장치를 제공할 수 있다.

도 1은, 본 발명의 일실시형태의 승강 장치의 정면도.
도 2는, 상기 승강 장치의 배면도.
도 3은, 도 1의 선I-I의 단면도.
도 4는, 도 1의 선II-II의 단면도.
도 5는, 연결 기구의 설명도.
도 6은, 걸어맞춤 기구의 설명도.
도 7은, 상기 승강 장치의 동작 설명도.
도 8은, 상기 승강 장치의 동작 설명도.
도 9는, 상기 승강 장치의 동작 설명도.

도 1은 본 발명의 일실시형태의 승강 장치(A)의 정면도, 도 2는 승강 장치(A)의 배면도, 도 3은 도 1의 선I-I의 단면도, 도 4는 도 1의 선II-II의 단면도이다. 아울러 각 도에서 화살표 Z는 상하 방향(수직 방향)을 나타내고, 화살표 X, Y는 서로 직교되는 수평 방향을 나타낸다. Y방향은 승강 장치(A)의 깊이 방향으로 되어 있다. 또 도 3 및 도 4에서는, 승강 장치(A)가 승강시키는 워크(W) 및 그 컨베이어(C)의 예를 도시한다. 컨베이어(C)는 X방향으로 워크(W)를 반송한다.

승강 장치(A)는 컨베이어(C)상에서 반송되는 워크(W)를 상하로부터 끼워 보유지지하고 승강시키는 장치이다. 승강 장치(A)는, 상측 협지부(1)와 하측 협지부(2)와 가이드 기구(3)와 구동 기구(4)와 스토퍼(5),(9)를 구비한다.

상측 협지부(1)는, 본체부(11)와 접촉부(12),(12)와 보강부(13),(13)를 구비한다. 본체부(11)는 그 면방향(面方向)이 Z 및 X방향인 판형체이다. 접촉부(12)는, 본체부(11)의 정면으로부터 돌출되도록 본체부(11)에 접속되고 그 면방향이 X 및 Y방향인 판형체이다. 접촉부(12)는, 그 하면이 워크(W)에 대해 상방으로부터 접촉하는다. 접촉부(12)는 X방향으로 이간되어 2곳에 마련되어 있다. 보강부(13)는 본체부(11)와 접촉부(12) 모두에 접속되어 접촉부(12)를 보강하는 판형체로서, 그 면방향이 Z 및 Y방향이다.

하측 협지부(2)는, 본체부(21)와 접촉부(22)와 보강부(23),(23)를 구비한다. 본체부(21)는, 그 면방향이 Z 및 X방향인 판형체이다. 접촉부(22)는, 본체부(21)의 정면으로부터 돌출하도록 본체부(21)에 접속되고 그 면방향이 X 및 Y방향인 판형체이다. 접촉부(22)는, 접촉부(12)와 대향하도록 배치되어 있으며 그 상면이 워크(W)에 대해 하방으로부터 접촉하는다. 보강부(23)는, 본체부(21)와 접촉부(22) 모두에 접속되어 접촉부(22)를 보강하는 판형체로서, 그 면방향이 Z 및 Y방향이다.

상측 협지부(1) 및 하측 협지부(2)에는, 각각 워크(W)와 걸어맞춤되는 위치 결정부(7a),(7a),(7b),(7b)가 마련되어 있다. 본 실시형태의 경우, 위치 결정부(7a),(7b)는 선단이 원추형인 핀 부재로서, 워크(W)에 마련한 구멍(h1),(h2)에 삽입됨으로써 걸어맞춤되어 승강 장치(A)에 대한 워크(W)의 위치결정을 행한다. 아울러 워크(W)측을 핀 부재로 하고, 상측 협지부(1) 및 하측 협지부(2)측을 구멍으로 해도 좋고, 나아가 위치 결정 가능한 구조라면 핀 부재와 구멍에 한정되지 않는다.

위치 결정부(7a),(7a)는 접촉부(12),(12)의 하면으로부터 하방으로 돌출되어 마련되어 있으며 X방향으로 서로 이간되어 있다. 위치 결정부(7b),(7b)는 접촉부(22)의 상면으로부터 상방으로 돌출되어 마련되어 있으며 X방향으로 서로 이간되어 있다.

가이드 기구(3)는, 상측 협지부(1) 및 하측 협지부(2)의 승강 이동(Z방향의 이동)을 가이드한다. 가이드 기구(3)는 1쌍의 지주부(31),(31)와 1쌍의 레일부(32),(32)와 슬라이더(33),(33),(34),(34)를 구비한다.

1쌍의 지주부(31),(31)는 서로 X방향으로 이간되어 세워져 있으며 그 면방향이 Z 및 Y방향인 판형체이다. 1쌍의 지주부(31),(31)의 상부, 하부는 각각 상판부(35), 바닥판부(36)를 사이에 두고 연결되어 있다. 레일부(32),(32)는, 각각 지주부(31),(31)의 정면에 고정되어 있으며 Z방향으로 연장 설치되어 있다. 슬라이더(33),(34)는 레일부(32)에 걸어맞춤됨과 동시에 레일부(32)를 따라 슬라이드된다.

슬라이더(33),(33)는 상측 협지부(1)의 본체부(11)의 X방향의 양 단부에 각각 고정되어 있으며 상측 협지부(1)의 Z방향의 이동을 가이드한다. 슬라이더(34),(34)는 하측 협지부(2)의, 본체부(21)의 X방향의 양 단부에 각각 고정되어 있으며 하측 협지부(2)의 Z방향의 이동을 가이드한다.

본 실시형태에서는, 가이드 기구(3)를 1쌍의 레일부(32),(32)를 좌우 방향으로 이간시키고 이들을 동일하게 좌우 방향으로 이간시킨 1쌍의 지주부(31),(31)로 지지하는 더블 마스트형 구조로 하였다.

본 실시형태에서는, 레일부(32)를 슬라이더(33),(34) 공통의 레일 부재에 의해 구성하였다. 즉, 상측 협지부(1) 및 하측 협지부(2)의 승강 이동을 공통의 레일 부재로 가이드한다. 이것은 부품수의 삭감, 구성의 간소화에 기여한다. 그러나 상측 협지부(1), 하측 협지부(2)에 각각 레일 부재를 마련하는 구성도 채용 가능하다.

구동 기구(4)는, 하측 협지부(2)를 가이드 기구(3)를 따라 승강 구동한다. 상측 협지부(1)는 어느 일정 범위에서 하측 협지부(2)와 일체적으로 승강할 뿐, 승강 장치(A)는 상측 협지부(1)를 단독으로 승강시키는 구동 기구를 가지지 않는다. 이하에 설명하는 바와 같이 본 실시형태에서는, 구동 기구(4)를 볼 스크류 기구로 구성하였으나 다른 종류의 기구의 채용도 가능하다.

구동 기구(4)는, 구동부(41)과 볼 스크류축(42)와 볼 너트(44)를 구비한다. 구동부(41)는, 상판부(35)에 지지되며, 예를 들면 모터, 또는 모터와 감속기의 조합으로 이루어진다. 볼 스크류축(42)은 Z방향으로 연장 설치되어 있으며 그 상단부는 베어링(42a)에 의해, 그 하단부는 베어링(42b)에 의해 각각 회전 가능하게 지지되어 있다.

베어링(42a)은 지지 부재(43),(43)를 개재하여 상판부(35)에 지지되고, 베어링(42b)은 바닥판부(36)에 지지되어 있다. 볼 스크류축(42)은 1쌍의 지주부(32),(32)의 중앙이 아닌 한쪽 지주부(32)측으로 치우치게 배치하였다. 이것은, 승강 장치(A)의 배후측에 워크(W)의 작업기를 배치한 경우에 작업기가 워크(W)에 액세스하는 공간을 더욱 넓게 차지하기 위함이다. 이로써 승강 장치(A)의 정면측에 위치하는 워크(W)에 대해, 승강 장치(A)의 배후측으로부터 작업을 행할 때 1쌍의 지주부(31),(31) 사이의 공간을 통해 워크(W)에 작업을 행할 수 있다. 즉, 승강 장치(A)의 배후측에 워크(W)의 작업기를 배치할 수 있고 또한 그 작업기에 의해 워크(W)에 대해 가공, 부품의 조립 등의 작업을 행할 수 있다.

구동부(41)는, 그 출력축이 상판부(35)를 통과하여 볼 스크류축(42)의 상단부에 연결되어 있으며 볼 스크류축(42)을 회전시킨다. 볼 너트(44)는 볼 스크류축(42)과 나사 결합되고 이들이 볼 스크류 기구를 구성하고 있다. 볼 너트(44)는 지지 부재(45)에 회전 가능하게 지지되어 있으며, 지지 부재(45)는 하측 협지부(2)의 본체부(21)의 배면에 고정되어 있다. 따라서 구동부(41)에 의해 볼 스크류축(42)을 회전시키면, 그 회전 방향에 의해 하측 협지부(1)가 상승 또는 강하한다.

스토퍼(5)는 상측 협지부(1)의 강하 하한을 규정하고, 스토퍼(9),(9)는 하측 협지부(2)의 강하 하한을 규정한다. 도 1 내지 도 4는 모두 상측 협지부(1), 하측 협지부(2)가 각각 그 강하 하한에 위치한 상태를 도시한다.

스토퍼(5)는 일방의 지주부(31)의 내측 측면에서 측방(대향하는 타방의 지주부(31)측 방향)으로 돌출되어 있다. 상측 협지부(1)에는 레버 부재(81)가 마련되어 있으며 레버 부재(81)가 스토퍼(5)에 접촉함으로써 상측 협지부(1)의 강하가 규제된다.

스토퍼(5)는, 상측 협지부(1) 및 하측 협지부(2)의 강하 이동시에 하측 협지부(2)가 강하 하한에 도달하기 전에 상측 협지부(1)가 정지하도록 그 위치가 설정되어 있다. 본 실시형태에서는, 하측 협지부(2)를 그 강하 하한으로부터 상승시키는 과정에서, 우선 하측 협지부(2)가 워크(W)에 접촉하고, 그 후 하측 협지부(2)와 일체가 된 워크(W)가 상측 협지부(1)에 접촉함으로써 상측 협지부(1)와 하측 협지부(2)로 워크(W)가 협지, 보유지지된다.

그리고 강하 하한보다 상방에 위치하는 상측 협지부(1)를 하측 협지부(2)와 일체적으로 강하시키는 과정에서, 상측 협지부(1)만을 스토퍼(5)에 의해 정지시키고, 상측 협지부(1)와 하측 협지부(2)를 이간시킴으로써, 워크(W)의 협지(보유지지)를 해제한다. 따라서 스토퍼(5)는 강하 하한에 위치하고 있는 하측 협지부(2)에 대해 적어도 워크(W)의 상하폭만큼 이간된 위치가 상측 협지부(1)의 강하 하한이 되도록 그 위치가 설정된다. 그리고 상측 협지부(1)의 강하 하한을 스토퍼(5)에 의해 이와 같이 규정함으로써, 상측 협지부(1)와 하측 협지부(2)의 협지에 의한 워크(W)의 보유지지시에 보유지지 및 그 해제를 위한 구동원(모터 등)이 불필요해진다. 그 결과, 보다 간단한 구성, 즉 1개의 구동원만으로 워크(W)의 승강 및 보유지지/해제 가능하다.

워크(W)에 대한 상측 협지부(1)와 하측 협지부(2)의 협지력은, 상측 협지부(1)의 자중을 이용할 수도 있으나, 워크(W)가 무거워지면 협지 상태를 유지하기 힘들다. 그래서 본 실시형태에서는 연결 기구(6)를 마련하여 보다 강력한 협지력을 확보하였다. 도 5는 연결 기구(6)의 설명도이며, 도 1의 선III-III의 단면도에 상당한다.

연결 기구(6)는 로드(61)와 바이어스 부재(62)와 통체(63)를 구비한다. 로드(61)는 상측 협지부(1)의 접촉부(12)를 관통하여 상하 방향으로 연장되어 있다. 로드(61)는 그 하단부에서 하측 협지부(2)에 장착되어 있다. 본 실시형태의 경우, 로드(61)의 하단부가 하측 협지부(2)의 접촉부(22)를 통과하여 고정구(61b)가 마련됨으로써 접촉부(22)에 장착되어 있다.

로드(61)의 상단부는 상측 협지부(1)로부터 돌출되어 있으며, 또한 플랜지 부재(61a)가 마련되어 있다. 플랜지 부재(61a)는 바이어스 부재(62)로부터의 바이어스력을 받는 피바이어스부이다. 본 실시형태에서는, 이 피바이어스부를 플랜지 부재(61a)에 의해 구성하였으나, 바이어스력을 받을 수 있다면 어떠한 구성이어도 좋고, 예를 들면 바이어스 부재(62)의 단부가 고정되는 고정부여도 좋다.

통체(63)는, 로드(61)가 통과하는 개구가 마련된 바닥부(63a)를 가지며 그 상부(63b)가 개방된 바닥 있는 중공체로서, 본 실시형태의 경우, 원통체를 이루고 있다. 본 실시형태의 경우, 통체(63)는 상측 협지부(1)의 접촉부(12)가 관통되고 통체(63)의 중도부 외주에 마련된 플랜지부(63c)를 접촉부(12)의 상면에 접촉하게 하여 장착되어 있으며, 접촉부(12)의 상하로 연장되어 있다.

통체(63)에는, 로드(61) 및 플랜지 부재(61a)가 삽입 통과됨과 동시에 바이어스 부재(62)가 그 내부 공간에 수용되어 있다. 바이어스 부재(62)는 본 실시형태의 경우, 플랜지부(61a)와 바닥부(63a) 사이에 장전되며 로드(61)가 삽입 통과한 코일 스프링으로서, 플랜지부(61a)와 바닥부(63a), 나아가서는 플랜지부(61a)와 접촉부(12)를 서로 이간시키는 방향으로 바이어스시킨다. 그 결과, 상측 협지부(1)와 하측 협지부(2) 사이에는, 바이어스 부재(62)에 의해 항상 서로 근접하는 방향으로 바이어스력이 작용하게 된다. 그리고 이것이 워크(W)를 협지하는 협지력이 된다.

도 5에서 상태 ST1는, 상측 협지부(1)의 접촉부(12)와 하측 협지부(2)의 접촉부(22)가 가장 이간된 경우의 연결 기구(6) 상태를 도시하고, 상태 ST2는 상측 협지부(1)의 접촉부(12)와 하측 협지부(2)의 접촉부(22)가 가장 근접한 경우의 연결 기구(6) 상태를 도시한다. 상태 ST2는, 워크(W)를 협지하고 있을 때의 상태로서, 이 상태 ST2는 상태 ST1보다 바이어스 부재(62)의 압축량이 작지만 충분한 압축 상태에 있으며, 상측 협지부(1)와 하측 협지부(2) 사이에는 바이어스 부재(62)에 의해 서로 근접하는 방향으로 바이어스력이 작용한다. 상태 ST2에서는, 플랜지부(61a)가 통체(63)의 상부(63b)로부터 상방으로 돌출되어 있다.

센서(64)는, 통체(63)에 대한 플랜지 부재(61a)의 위치를 검출하는 센서로서, 예를 들면 광 센서나 기계식 스위치이다. 본 실시형태의 경우, 센서(64)는 통체(63)에 장착되어 플랜지부(61a)가 통체(63)의 상부(63b)로부터 돌출되어 있는지 여부를 검출한다. 플랜지부(61a)의 돌출이 검출된 경우, 상측 협지부(1)와 하측 협지부(2)에 의해 워크(W)가 정상적으로 협지되어 있다고 판단할 수 있으며, 돌출이 검출되지 않는 경우에는 워크(W)가 협지되어 있지 않거나, 혹은 이물질이 끼여있다고(에러) 판단할 수 있다.

아울러 본 실시형태에서는, 플랜지부(61a)와 바닥부(63a) 사이에 코일 스프링인 바이어스 부재(62)를 장전하였으나, 이에 한정되지 않으며, 예를 들면 플랜지부(61a)와 접촉부(12) 상면과의 사이에 장전하는 구성도 채용 가능하다. 또 본 실시형태에서는 바이어스 부재(62)를 코일 스프링으로 하였으나, 고무 등 다른 탄성 부재여도 좋다. 또한 바이어스 부재(62)로서는, 탄성 부재 이외에도 에어 댐퍼 등도 채용 가능하다.

연결 기구(6)에 의해 워크(W)에 대한 상측 협지부(1)와 하측 협지부(2) 간의 협지력을 확보할 때에, 워크(W)의 협지중에 상측 협지부(1)와 하측 협지부(2)가 이간되어 협지가 해제되면, 워크(W)가 낙하하여 파손될 우려가 있다. 그래서 본 실시형태에서는, 페일 세이프(fail safe) 기구로서, 워크(W)의 협지중에 상측 협지부(1)와 하측 협지부(2)를 기계적으로 걸어맞춤시키는 걸어맞춤 기구(8)를 마련하였다. 도 6은 걸어맞춤 기구(8)의 설명도이다.

상측 협지부(1)와 하측 협지부(2)의 걸어맞춤은, 워크(W)의 협지중에는 걸어맞춤 상태가 유지되고 협지 해제시에는 걸어맞춤 상태가 해제될 필요가 있다. 그래서 본 실시형태에서는, 상측 협지부(1)가 스토퍼(5)에 접촉하는 부분을 레버 부재(81)로 하고, 이 레버 부재(81)와 하측 협지부(2)와의 걸어맞춤에 의해 워크(W)의 협지/해제와 걸어맞춤/해제를 동기시키도록 했다.

도 4 및 도 6을 참조하여 걸어맞춤 기구(8)는, 레버 부재(81)와, 레버 부재(81)를 회동 가능하게 지지하는 지지 부재(82)와 걸어맞춤 부재(85)를 구비한다.

지지 부재(82)는, 그 배면(도 6, 도 7 중에서는 좌측면) 및 하방이 개방된 상자체로서, 상측 협지부(1)의 본체부(11)의 배면(워크(W)의 상대면과는 반대측 면)에 고정되어 있다. 지지 부재(82)의 하부에는 X방향으로 연장되는 축(83)이 장착되어 있으며, 레버 부재(81)는 이 축(83)에 지지되어 축(83) 둘레로 회동 가능하게 되어 있다.

레버 부재(81)와 지지 부재(82)의 내벽 사이에는 바이어스 부재(84)가 배치되어 있다. 바이어스 부재(84)는, 레버 부재(81)를 배면측으로 기울여 넘기는 방향으로 항상 바이어스시키는 부재로서, 예를 들면 스프링, 고무 등의 탄성 부재이다.

레버 부재(81)은 L자형으로 굴곡 형성되어 있으며 그 일방 단부가 축(83)에 지지되는 한편, 그 타방 단부가 배면측으로 돌출되어 스토퍼(5)와 접촉하는 접촉부(81a)로 되어 있다. 또 레버 부재(81)는 굴곡부에 걸어맞춤부(오목부)(81b)를 가지고 있다.

걸어맞춤 부재(85)도 L자형으로 굴곡 형성되어 있으며 그 일방 단부가 하측 협지부(2)의 본체부(21)의 배면에 고정되는 한편 그 타방 단부가 상방으로 돌출된다. 타방 단부의 상단부는, 걸어맞춤부(81b)와 걸어맞춤되는 후크형 걸어맞춤부(85a)를 가지며, 걸어맞춤부(85a)가 걸어맞춤부(81b)에 걸어맞춤됨으로써 상측 협지부(1)와 하측 협지부(2)를 기계적으로 걸어맞춤시킬 수 있다.

도 6에는, 걸어맞춤 기구(8)의 3가지 상태 ST11 내지 ST13이 도시되어 있다. 상태 ST13은 걸어맞춤부(81b)와 걸어맞춤부(85a)가 걸어맞춤 상태에 있는 경우를 나타내며, 레버 부재(81)의 이 위치를 초기 위치라고 부른다. 레버 부재(81)는, 이 초기 위치와, 이 초기 위치로부터 상방을 향해 회동한 상태 ST11나 ST12에 나타낸 접촉 위치 사이를 회동한다. 상태 ST11이나 ST12에서는, 레버 부재(81)는 초기 위치에서 전면측으로 기울어 넘겨진 자세로 되어 있다.

상태 ST11은, 상측 협지부(1) 및 하측 협지부(2)가 각각 강하 하한에 위치하고 있는 상태를 나타낸다. 상측 협지부(1)는, 스토퍼(5)와 레버 부재(81)의 접촉부(81a)와의 접촉에 의해 강하하는 것이 규제되어 있다. 레버 부재(81)는 접촉 위치에 위치하고 있다.

상태 ST12는, 하측 협지부(2)가 그 강하 하한으로부터 상승하여 워크(W)를 탑재하고, 또한 상측 협지부(1)를 탑재하기 시작한 상태를 나타내고 있다. 이 때, 걸어맞춤부(85a)와 걸어맞춤부(81b)는 대략 같은 높이에 위치하고 있다.

상태 ST13는, 하측 협지부(2)가 더욱 상승하여 워크(W)와 상측 협지부(1)를 탑재하여 상승중인 상태를 나타낸다. 상측 협지부(1)가 상승함으로써 스토퍼(5)와 레버 부재(81)의 접촉부(81a)가 이간되고 바이어스 부재(84)의 바이어스력에 의해 레버 부재(81)가 초기 위치로 회동한다. 그 결과, 걸어맞춤부(85a)와 걸어맞춤부(81b)가 걸어맞춤된다. 이후, 걸어맞춤부(85a)와 걸어맞춤부(81b)가 걸어맞춤된 상태를 유지한 채로 하측 협지부(2)는 상승 상한까지 상승된다.

하측 협지부(2)를 강하시키면, 상태 ST13→상태 ST12→상태 ST11의 순서대로 걸어맞춤 기구(8)가 동작하여 걸어맞춤 상태가 해제된다. 즉, 상태 ST12에서 스토퍼(5)와 레버 부재(81)의 접촉부(81a)가 접촉하여, 레버 부재(81)가 초기 위치로부터 접촉 위치로 회동한다. 그 결과, 걸어맞춤부(85a)와 걸어맞춤부(81b)의 걸어맞춤이 해제된다.

다음으로, 도 7 내지 도 9를 참조하여 승강 장치(A)의 동작예에 대해 설명하기로 한다. 도 7 내지 도 9는 승강 장치(A)의 동작 설명도로서, 도 9의 우측 도면(배면도)을 제외하고 상태 ST21 내지 상태 ST25는 도 1의 선II-II의 단면도에 상당한다. 여기에서는, 워크(W)를 컨베이어(C),(C)로부터 들어올려 상승 상한까지 상승시키는 경우에 대해 설명하기로 한다.

상태 ST21는, 상측 협지부(1) 및 하측 협지부(2)가 모두 강하 하한에 위치하고 있는 상태를 나타내고 있다(도 1 내지 도 4와 같은 상태). 연결 기구(6)는 상태 ST1(도 5)에 있으며, 걸어맞춤 기구(8)는 상태 ST11(도 6)에 있다. 상측 협지부(1) 및 하측 협지부(2)는 컨베이어(C),(C)상의 워크(W)와 간섭하지 않도록 상하로 서로 이간되어 있다.

워크(W)가 컨베이어(C),(C)에 의해 반송되어 접촉부(11)와 접촉부(21) 사이의 소정 위치에 위치결정되면, 구동 기구(4)의 구동부(41)를 작동하여 하측 협지부(2)의 상승을 개시한다. 하측 협지부(2)의 상승 도중에 위치 결정부(7b)가 구멍(h2)에 삽입되어 워크(W)의 위치 결정이 반쯤 완료되고 접촉부(21)의 상면에 워크(W)가 놓인다(상태 ST22). 상태 ST22에서는, 연결 기구(6)는 도 5의 상태 ST1과 상태 ST2의 중간 상태이며, 걸어맞춤 기구(8)는 도 6의 상태 ST11과 상태 ST12의 중간 상태이다.

하측 협지부(2)가 더 상승하면, 워크(W)가 컨베이어(C),(C)로부터 들어올려져 상측 협지부(1)의 위치 결정부(7 a)가 구멍(h1)에 삽입되어 워크(W)의 위치 결정이 완료되고, 접촉부(11)의 하면에 워크(W)가 접촉한다(상태 ST23). 상태 ST22에서는, 연결 기구(6)는 도 5의 상태 ST2이며, 걸어맞춤 기구(8)는 도 6의 상태 ST12이다.

하측 협지부(2)가 더 상승하면, 하측 협지부(2), 워크(W) 및 상측 협지부(1)가 일체적으로 상승한다(상태 ST24). 상태 ST24에서는, 연결 기구(6)는 도 5의 상태 ST2이며, 걸어맞춤 기구(8)은 도 6의 상태 ST13이다. 걸어맞춤 기구(8)에 의해 상측 협지부(1)와 하측 협지부(2)가 기계적으로 걸어맞춤된다.

하측 협지부(2)가 더 상승하면, 하측 협지부(2), 워크(W) 및 상측 협지부(1)가 일체적으로 더 상승하여 상승 상한에 도달한다(상태 ST25). 그 후, 승강 장치(A)의 배면측에 배치한 작업기(미도시)에 의해 워크에 대해 작업을 행한다. 도 9의 우측 도면은, 상태 ST25에 있는 승강 장치(A)의 배면도로서, 상측 협지부(1), 하측 협지부(2), 지지 부재(82), 걸어맞춤 부재(85) 및 볼 스크류축(42)으로 둘러싸인 공간(S)을 통해 작업기(미도시)는 워크(W)에 액세스할 수 있다. 상기와 같이 본 실시형태에서는, 가이드 기구(3)를 더블 마스트형 구조로 하고, 또 볼 스크류축(42)을 1쌍의 지주부(32),(32)의 중앙이 아닌 일방의 지주부(32)측으로 치우치게 배치하였기 때문에 공간(S)을 더 크게 확보할 수 있어 워크(W)의 배면측 부위를 광범위하게 작업할 수 있다.

작업 완료 후에는 하측 협지부(2), 워크(W) 및 상측 협지부(1)를 강하시켜 워크(W)를 컨베이어(C),(C)상으로 되돌리는데, 그 순서는 상승시와 반대가 된다. 구동부(41)의 작동에 의해 하측 협지부(2)를 강하 하한까지 강하시키는 것만으로도, 그 도중에 상측 협지부(1)의 강하가 스토퍼(5)에 의해 정지되어 걸어맞춤 기구(8)에 의한 상측 협지부(1)와 하측 협지부(2)의 걸어맞춤이 해제되고 워크(W)가 컨베이어(C),(C)상에 놓인다.

Claims

워크를 상하로부터 끼워 보유지지하고 승강시키는 승강 장치에 있어서,
상기 워크에 대해 상방으로부터 접촉하는 상측 협지부(挾持部)와,
상기 워크에 대해 하방으로부터 접촉하는 하측 협지부와,
상측 협지부 및 하측 협지부의 승강 이동을 가이드하는 가이드 기구와,
상기 하측 협지부를 상기 가이드 기구를 따라 승강 구동시키는 구동 기구와,
상기 상측 협지부 및 하측 협지부의 강하 이동시에, 상기 하측 협지부가 강하 하한에 도달하기 전에 상기 상측 협지부가 정지하도록 설정되어 상기 상측 협지부의 강하 하한을 규정하는 스토퍼를 구비한 것을 특징으로 하는 승강 장치.
청구항 1에 있어서,
상기 가이드 기구는,
좌우 방향으로 이간되어 세워진 1쌍의 지주부와,
상기 1쌍의 지주부에 각각 마련되어 상하 방향으로 연장 설치된 레일부와,
상기 상측 협지부 및 상기 하측 협지부의, 좌우 방향의 양단부에 각각 마련되어 상기 레일부에 걸어맞춤됨과 동시에 해당 레일부를 따라 슬라이드되는 슬라이더를 구비한 것을 특징으로 하는 승강 장치.
청구항 2에 있어서,
상기 레일부가,
상기 상측 협지부에 마련한 상기 슬라이더와, 상기 하측 협지부에 마련한 상기 슬라이더에 공통의 레일 부재를 구비한 것을 특징으로 하는 승강 장치.
청구항 1에 있어서,
상기 상측 협지부가,
초기 위치에서 상방을 향해 회동 가능한 레버 부재,
상기 레버 부재를 상기 초기 위치로 바이어스시키는 바이어스 부재를 구비하고,
상기 레버 부재는,
상기 스토퍼와 접촉하는 접촉부와,
상기 하측 협지부와 걸어맞춤하는 걸어맞춤부를 가지며,
상기 접촉부가 상기 스토퍼와 접촉함으로써 상기 레버 부재가 상기 초기 위치로부터 상방을 향해 회동하여 상기 걸어맞춤부의 걸어맞춤이 해제되는 것을 특징으로 하는 승강 장치.
청구항 1에 있어서,
상기 상측 협지부를 관통하여 상하 방향으로 연장되어 상기 하측 협지부에 마련된 로드와,
상기 로드의, 상기 상측 협지부로부터 돌출된 부분에 마련되는 피바이어스부와,
상기 피바이어스부와 상기 상측 협지부를 서로 이간되는 방향으로 바이어스시키는 바이어스 부재를 구비한 것을 특징으로 하는 승강 장치.
청구항 5에 있어서,
상기 피바이어스부가, 상기 로드의 상기 부분에 마련되는 플랜지 부재이며,
상기 바이어스 부재가, 상기 로드가 삽입 통과한 탄성 부재인 것을 특징으로 하는 승강 장치.
청구항 6에 있어서,
상기 상측 협지부에 장착되며, 상기 로드 및 상기 플랜지 부재가 삽입 통과됨과 동시에 상기 탄성 부재가 그 내부 공간에 수용되는 바닥 있는 통체를 더 구비한 것을 특징으로 하는 승강 장치.
청구항 7에 있어서,
상기 통체에 대한 상기 플랜지 부재의 위치를 검출하는 센서를 구비한 것을 특징으로 하는 승강 장치.
청구항 1에 있어서,
상기 상측 협지부 및 상기 하측 협지부에 각각 마련되어 상기 워크와 걸어맞춤되는 위치 결정부를 구비한 것을 특징으로 하는 승강 장치.