位置決め機構及び飛しょう体積載装置
【課題】被積載物を積載装置に迅速かつ容易に位置決めできる位置決め機構及び飛しょう体積載装置を提供する。
【解決手段】位置決め機構は、被積載物方向の一端にテーパ部を有し、他端に半球状の整位突起部を有する円筒形状の軸体と、軸体を回動可能に支持する球面軸受を備え、被積載物方向に往復摺動する摺動機構と、弾性体を備え、軸体を昇降可能に支持する弾性支持部と、底部に整位突起部と嵌合する整位孔を備え、摺動機構と弾性支持部とを収納する収納部を有する支持機構と、を備える。
【解決手段】位置決め機構は、被積載物方向の一端にテーパ部を有し、他端に半球状の整位突起部を有する円筒形状の軸体と、軸体を回動可能に支持する球面軸受を備え、被積載物方向に往復摺動する摺動機構と、弾性体を備え、軸体を昇降可能に支持する弾性支持部と、底部に整位突起部と嵌合する整位孔を備え、摺動機構と弾性支持部とを収納する収納部を有する支持機構と、を備える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、位置決め機構及び飛しょう体積載装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
被積載物を搭載して運搬し、さらにこの被積載物を卸下する場合、被積載物を定められた位置に迅速かつ容易に位置決めできることは作業効率の上から重要である。例えば、飛しょう体を積載する飛しょう体積載装置に搭載する場合、飛しょう体を飛しょう体積載装置の定められた位置に迅速かつ容易に搭載するために、位置決め機構が必要となる。
【０００３】
従来は、飛しょう体側に嵌合孔を設け、飛しょう体積載装置側にこの嵌合孔と嵌合する嵌合突起を設け、嵌合突起に嵌合孔を合わせるように飛しょう体を搭載していた。
【０００４】
しかし、飛しょう体が飛しょう体積載装置に対して傾いたまま嵌合させると、嵌合孔と嵌合突起がかじって、嵌めることも抜くこともできなくなるという事態が生じていた。
【０００５】
この点に関し、嵌合突起の先端にテーパ部を設け、嵌合突起が弾性体により昇降する位置決め機構が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平６−１７０６７４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかし、この位置決め機構は嵌合突起が降下するだけであるため、飛しょう体が傾いたときに位置決めしようとすると嵌合突起は降下し、嵌合孔に入り込まない。したがって、位置決め作業効率はあまり向上しない。
【０００８】
したがって、被積載物を積載装置に迅速かつ容易に位置決めできる位置決め機構及び飛しょう体積載装置が求められている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記の課題を解決するために、一実施形態は一端に先端に向かって細くなるテーパ部を有し、他端に半球状の突起を有する円筒形状の軸体と、軸体を回動可能に支持する回動機構を備え、軸体の軸方向に往復摺動する摺動機構と、軸体の姿勢を直立に保つ力を作用させながら軸方向に昇降可能に支持する弾性支持部と、底部に軸体の外径と内径が等しく突起と嵌合する孔を備え、側面部により摺動機構を摺動支持し、摺動機構と弾性支持部とを収納する収納部を有する支持機構と、を備える位置決め機構を提供する。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】位置決め機構１０の側面断面図及び平面図である。
【図２】位置決め機構１０の動作を示す図である。
【図３】飛しょう体積載装置４００の例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、位置決め機構及び飛しょう体積載装置の一実施形態について、図面を用いて詳細に説明する。
【００１２】
本実施形態の位置決め機構は、一端に先端に向かって細くなるテーパ部を有し、他端に半球状の突起を有する円筒形状の軸体と、軸体を回動可能に支持する回動機構を備え、軸体の軸方向に往復摺動する摺動機構と、軸体を軸方向に昇降可能に支持する弾性支持部と、底部に軸体の外径と内径が等しく突起と嵌合する孔を備え、側面部により摺動機構を摺動支持し、摺動機構と弾性支持部とを収納する収納部を有する支持機構と、を備える。
【００１３】
図１は、本実施形態に係る位置決め機構１０の側面断面図及び平面図である。図１（Ａ）は位置決め機構１０の側面断面図である。図１（Ｂ）は位置決め機構１０の平面図である。
【００１４】
図１（Ａ）及び図１（Ｂ）に示すように、位置決め機構１０の側面断面図と正面断面図とは同じに表れる。位置決め機構１０は位置決めピン１００と、支持機構２００と、を備える。
【００１５】
位置決めピン１００は、円筒形の軸体１０１と、軸体１０１を支持する摺動機構１０６と、軸体１０１を昇降可能に支持する弾性支持部１０７と、を備える。
【００１６】
軸体１０１は、被積載物の位置決め等を行う軸部１０３と、軸体１０１の被積載物方向先端に、先端に行くに従って細くなるテーパ部１０２と、軸体１０１の他端に半球状の整位突起部１０４と、を備える。軸体１０１の形状は円筒形状が望ましい。
【００１７】
テーパ部１０２は、軸体１０１と被積載物の嵌合孔とがかじらない長さを少なくとも有することが望ましい。整位突起部１０４は半球状であることが望ましいが、先端に行くに従って細くなるテーパであってもよい。
【００１８】
軸部１０３は、被積載物の嵌合孔の内径に等しい外径を持ち、被積載物を積載した際に被積載物の嵌合孔に嵌合する長さを少なくとも有する必要がある。
【００１９】
すなわち、軸体１０１のテーパ部１０２と軸部１０３の長さは、上記の制約の範囲内において適宜選択することができる。
【００２０】
摺動機構１０６は軸体１０１を回動させる回動機構である球面軸受１０５を介して軸体１０１を支持する。球面軸受１０５は枠体１０５Ａが摺動機構１０６に固定され、球面部１０５Ｂが軸体１０１に固定される。従って、軸体１０１は長手方向の中心軸Ｘに対して３６０度全方向に回動可能である。摺動機構１０６は被積載物方向、すなわち矢印Ｙに示す方向に往復摺動可能である。
【００２１】
なお、回動機構は自動調心軸受であってもよい。自動調心軸受としては、自動調心ころ軸受、自動調心玉軸受、自動調心形針状ころ軸受などが挙げられるがこれらに限られるものではない。
【００２２】
弾性支持部１０７は被積載物方向に伸縮する弾性体１０８を備える。弾性体１０８は、つるまきバネであることが望ましいが、板バネであってもエアクッションであってもよい。弾性体１０８は軸体１０１の中心軸Ｘの回りに例えば４か所設けられる。弾性体１０８の数は適宜増減できる。
【００２３】
支持機構２００は、摺動機構１０６と弾性支持部１０７とを収納する収納部２０１を備える。収納部２０１は被積載物方向に開口する挿通孔２０４を備える。挿通孔２０４は軸体１０１を挿通し、軸体１０１は挿通孔２０４から被積載物方向に突出する。
【００２４】
収納部２０１の側壁は摺動機構１０６を摺動支持する。収納部２０１は底部に整位突起部１０４と嵌合する整位孔２０３を備える。整位孔２０３は軸体１０１の軸部１０３の外径と等しい内径を持つ円筒形状の筒状部２０２を備える。
【００２５】
収納部２０１は、挿通孔２０４によって軸体１０１の回動を規制し、摺動機構１０６の被積載物方向への移動範囲を規制するストッパ２０５を備える。
【００２６】
図２は、位置決め機構１０の動作を示す図である。図２（Ａ）に示すように、被積載物３００には位置決めピン１００の軸体１０１が嵌合する嵌合孔３０１が設けられる。
【００２７】
嵌合孔３０１の深さは、軸体１０１が最も押し下げられたときに支持機構２００から突出する軸体１０１の長さ以上であり、軸体１０１の整位突起部１０４が筒状部２０２に侵入を開始して整位される状態で支持機構２００から突出する軸体１０１の長さ以下である。
【００２８】
被積載物３００が傾いて積載されようとするとき、嵌合孔３０１は軸体１０１のテーパ部１０２に当接する。テーパ部１０２は嵌合孔３０１と軸体１０１との嵌合を容易にする。軸体１０１は球面軸受１０５によって回動可能に支持されているため、軸体１０１はかじることなく回動する。
【００２９】
図２（Ｂ）に示すように、被積載物３００がさらに支持機構２００側に変位すると、軸体１０１は嵌合孔３０１の底部に押されて降下する。軸体１０１が降下すると整位突起部１０４は整位孔２０３に侵入する。
【００３０】
ここで、軸体１０１は円筒形状であり、整位孔２０３は円筒形状の筒状部２０２を備えている。したがって、軸体１０１は傾いていても整位突起部１０４が整位孔２０３に侵入することにより直立状態に整位される。このとき軸体１０１は球面軸受１０５を備える摺動機構１０６と整位孔２０３により支持されるため、直立状態から回動することはない。
【００３１】
軸体１０１が直立状態に整位されることにより、軸体１０１は嵌合孔３０１に整位された状態にて嵌合し、被積載物３００は位置決めされる。
【００３２】
図３は、飛しょう体積載装置４００の例を示す図である。図３に示すように、飛しょう体積載装置４００は飛しょう体を積載する積載部４０１に位置決め機構１０が少なくとも２か所設けられる。被積載物である飛しょう体側には位置決めピン１００に対応する位置に嵌合孔３０１が設けられる。
【００３３】
以上述べたように、本実施形態の位置決め機構１０は、被積載物方向の一端にテーパ部１０２を有し、他端に半球状の整位突起部１０４を有する円筒形状の軸体１０１と、軸体１０１を回動可能に支持する球面軸受１０５を備え、被積載物方向に往復摺動する摺動機構１０６と、弾性体１０８を備え、軸体１０１を昇降可能に支持する弾性支持部１０７と、底部に整位突起部１０４と嵌合する整位孔２０３を備え、摺動機構１０６と弾性支持部１０７とを収納する収納部２０１を有する支持機構２００と、を備える。
【００３４】
したがって、軸体１０１は傾いた状態にて押下されても整位突起部１０４と整位孔２０３が軸体１０１を整位するため、被積載物が傾いていてもかじることなしに被積載物を積載装置に迅速かつ容易に位置決めできるという効果がある。
【００３５】
いくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。
【符号の説明】
【００３６】
１００：位置決めピン、
１０１：軸体、
１０２：テーパ部、
１０３：軸部、
１０４：整位突起部、
１０５：球面軸受、
２００：支持機構、
２０１：収納部、
２０３：整位孔。
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、位置決め機構及び飛しょう体積載装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
被積載物を搭載して運搬し、さらにこの被積載物を卸下する場合、被積載物を定められた位置に迅速かつ容易に位置決めできることは作業効率の上から重要である。例えば、飛しょう体を積載する飛しょう体積載装置に搭載する場合、飛しょう体を飛しょう体積載装置の定められた位置に迅速かつ容易に搭載するために、位置決め機構が必要となる。
【０００３】
従来は、飛しょう体側に嵌合孔を設け、飛しょう体積載装置側にこの嵌合孔と嵌合する嵌合突起を設け、嵌合突起に嵌合孔を合わせるように飛しょう体を搭載していた。
【０００４】
しかし、飛しょう体が飛しょう体積載装置に対して傾いたまま嵌合させると、嵌合孔と嵌合突起がかじって、嵌めることも抜くこともできなくなるという事態が生じていた。
【０００５】
この点に関し、嵌合突起の先端にテーパ部を設け、嵌合突起が弾性体により昇降する位置決め機構が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平６−１７０６７４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかし、この位置決め機構は嵌合突起が降下するだけであるため、飛しょう体が傾いたときに位置決めしようとすると嵌合突起は降下し、嵌合孔に入り込まない。したがって、位置決め作業効率はあまり向上しない。
【０００８】
したがって、被積載物を積載装置に迅速かつ容易に位置決めできる位置決め機構及び飛しょう体積載装置が求められている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記の課題を解決するために、一実施形態は一端に先端に向かって細くなるテーパ部を有し、他端に半球状の突起を有する円筒形状の軸体と、軸体を回動可能に支持する回動機構を備え、軸体の軸方向に往復摺動する摺動機構と、軸体の姿勢を直立に保つ力を作用させながら軸方向に昇降可能に支持する弾性支持部と、底部に軸体の外径と内径が等しく突起と嵌合する孔を備え、側面部により摺動機構を摺動支持し、摺動機構と弾性支持部とを収納する収納部を有する支持機構と、を備える位置決め機構を提供する。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】位置決め機構１０の側面断面図及び平面図である。
【図２】位置決め機構１０の動作を示す図である。
【図３】飛しょう体積載装置４００の例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、位置決め機構及び飛しょう体積載装置の一実施形態について、図面を用いて詳細に説明する。
【００１２】
本実施形態の位置決め機構は、一端に先端に向かって細くなるテーパ部を有し、他端に半球状の突起を有する円筒形状の軸体と、軸体を回動可能に支持する回動機構を備え、軸体の軸方向に往復摺動する摺動機構と、軸体を軸方向に昇降可能に支持する弾性支持部と、底部に軸体の外径と内径が等しく突起と嵌合する孔を備え、側面部により摺動機構を摺動支持し、摺動機構と弾性支持部とを収納する収納部を有する支持機構と、を備える。
【００１３】
図１は、本実施形態に係る位置決め機構１０の側面断面図及び平面図である。図１（Ａ）は位置決め機構１０の側面断面図である。図１（Ｂ）は位置決め機構１０の平面図である。
【００１４】
図１（Ａ）及び図１（Ｂ）に示すように、位置決め機構１０の側面断面図と正面断面図とは同じに表れる。位置決め機構１０は位置決めピン１００と、支持機構２００と、を備える。
【００１５】
位置決めピン１００は、円筒形の軸体１０１と、軸体１０１を支持する摺動機構１０６と、軸体１０１を昇降可能に支持する弾性支持部１０７と、を備える。
【００１６】
軸体１０１は、被積載物の位置決め等を行う軸部１０３と、軸体１０１の被積載物方向先端に、先端に行くに従って細くなるテーパ部１０２と、軸体１０１の他端に半球状の整位突起部１０４と、を備える。軸体１０１の形状は円筒形状が望ましい。
【００１７】
テーパ部１０２は、軸体１０１と被積載物の嵌合孔とがかじらない長さを少なくとも有することが望ましい。整位突起部１０４は半球状であることが望ましいが、先端に行くに従って細くなるテーパであってもよい。
【００１８】
軸部１０３は、被積載物の嵌合孔の内径に等しい外径を持ち、被積載物を積載した際に被積載物の嵌合孔に嵌合する長さを少なくとも有する必要がある。
【００１９】
すなわち、軸体１０１のテーパ部１０２と軸部１０３の長さは、上記の制約の範囲内において適宜選択することができる。
【００２０】
摺動機構１０６は軸体１０１を回動させる回動機構である球面軸受１０５を介して軸体１０１を支持する。球面軸受１０５は枠体１０５Ａが摺動機構１０６に固定され、球面部１０５Ｂが軸体１０１に固定される。従って、軸体１０１は長手方向の中心軸Ｘに対して３６０度全方向に回動可能である。摺動機構１０６は被積載物方向、すなわち矢印Ｙに示す方向に往復摺動可能である。
【００２１】
なお、回動機構は自動調心軸受であってもよい。自動調心軸受としては、自動調心ころ軸受、自動調心玉軸受、自動調心形針状ころ軸受などが挙げられるがこれらに限られるものではない。
【００２２】
弾性支持部１０７は被積載物方向に伸縮する弾性体１０８を備える。弾性体１０８は、つるまきバネであることが望ましいが、板バネであってもエアクッションであってもよい。弾性体１０８は軸体１０１の中心軸Ｘの回りに例えば４か所設けられる。弾性体１０８の数は適宜増減できる。
【００２３】
支持機構２００は、摺動機構１０６と弾性支持部１０７とを収納する収納部２０１を備える。収納部２０１は被積載物方向に開口する挿通孔２０４を備える。挿通孔２０４は軸体１０１を挿通し、軸体１０１は挿通孔２０４から被積載物方向に突出する。
【００２４】
収納部２０１の側壁は摺動機構１０６を摺動支持する。収納部２０１は底部に整位突起部１０４と嵌合する整位孔２０３を備える。整位孔２０３は軸体１０１の軸部１０３の外径と等しい内径を持つ円筒形状の筒状部２０２を備える。
【００２５】
収納部２０１は、挿通孔２０４によって軸体１０１の回動を規制し、摺動機構１０６の被積載物方向への移動範囲を規制するストッパ２０５を備える。
【００２６】
図２は、位置決め機構１０の動作を示す図である。図２（Ａ）に示すように、被積載物３００には位置決めピン１００の軸体１０１が嵌合する嵌合孔３０１が設けられる。
【００２７】
嵌合孔３０１の深さは、軸体１０１が最も押し下げられたときに支持機構２００から突出する軸体１０１の長さ以上であり、軸体１０１の整位突起部１０４が筒状部２０２に侵入を開始して整位される状態で支持機構２００から突出する軸体１０１の長さ以下である。
【００２８】
被積載物３００が傾いて積載されようとするとき、嵌合孔３０１は軸体１０１のテーパ部１０２に当接する。テーパ部１０２は嵌合孔３０１と軸体１０１との嵌合を容易にする。軸体１０１は球面軸受１０５によって回動可能に支持されているため、軸体１０１はかじることなく回動する。
【００２９】
図２（Ｂ）に示すように、被積載物３００がさらに支持機構２００側に変位すると、軸体１０１は嵌合孔３０１の底部に押されて降下する。軸体１０１が降下すると整位突起部１０４は整位孔２０３に侵入する。
【００３０】
ここで、軸体１０１は円筒形状であり、整位孔２０３は円筒形状の筒状部２０２を備えている。したがって、軸体１０１は傾いていても整位突起部１０４が整位孔２０３に侵入することにより直立状態に整位される。このとき軸体１０１は球面軸受１０５を備える摺動機構１０６と整位孔２０３により支持されるため、直立状態から回動することはない。
【００３１】
軸体１０１が直立状態に整位されることにより、軸体１０１は嵌合孔３０１に整位された状態にて嵌合し、被積載物３００は位置決めされる。
【００３２】
図３は、飛しょう体積載装置４００の例を示す図である。図３に示すように、飛しょう体積載装置４００は飛しょう体を積載する積載部４０１に位置決め機構１０が少なくとも２か所設けられる。被積載物である飛しょう体側には位置決めピン１００に対応する位置に嵌合孔３０１が設けられる。
【００３３】
以上述べたように、本実施形態の位置決め機構１０は、被積載物方向の一端にテーパ部１０２を有し、他端に半球状の整位突起部１０４を有する円筒形状の軸体１０１と、軸体１０１を回動可能に支持する球面軸受１０５を備え、被積載物方向に往復摺動する摺動機構１０６と、弾性体１０８を備え、軸体１０１を昇降可能に支持する弾性支持部１０７と、底部に整位突起部１０４と嵌合する整位孔２０３を備え、摺動機構１０６と弾性支持部１０７とを収納する収納部２０１を有する支持機構２００と、を備える。
【００３４】
したがって、軸体１０１は傾いた状態にて押下されても整位突起部１０４と整位孔２０３が軸体１０１を整位するため、被積載物が傾いていてもかじることなしに被積載物を積載装置に迅速かつ容易に位置決めできるという効果がある。
【００３５】
いくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。
【符号の説明】
【００３６】
１００：位置決めピン、
１０１：軸体、
１０２：テーパ部、
１０３：軸部、
１０４：整位突起部、
１０５：球面軸受、
２００：支持機構、
２０１：収納部、
２０３：整位孔。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一端に先端に向かって細くなるテーパ部を有し、他端に半球状の突起を有する円筒形状の軸体と、
前記軸体を回動可能に支持する回動機構を備え、前記軸体の軸方向に往復摺動する摺動機構と、
前記軸体を前記軸方向に昇降可能に支持する弾性支持部と、
底部に前記軸体の外径と内径が等しく前記突起と嵌合する孔を備え、側面部により前記摺動機構を摺動支持し、前記摺動機構と前記弾性支持部とを収納する収納部を有する支持機構と、
を備える位置決め機構。
【請求項２】
前記支持機構は、
前記摺動機構の被積載物方向への移動範囲を規制するストッパを備える
請求項１記載の位置決め機構。
【請求項３】
前記回動機構は、球面軸受及び自動調心軸受から一つ選ばれる請求項２記載の位置決め機構。
【請求項４】
一端に先端に向かって細くなるテーパ部を有し、他端に半球状の突起を有する円筒形状の軸体と、
前記軸体を回動可能に支持する回動機構を備え、前記軸体の軸方向に往復摺動する摺動機構と、
前記軸体を前記軸方向に昇降可能に支持する弾性支持部と、
底部に前記軸体の前記突起と嵌合する孔を備え、側面部により前記摺動機構を摺動支持し、前記摺動機構と前記弾性支持部とを収納する収納部を有する支持機構と、
を備える位置決め機構を複数有する飛しょう体積載装置。
【請求項１】
一端に先端に向かって細くなるテーパ部を有し、他端に半球状の突起を有する円筒形状の軸体と、
前記軸体を回動可能に支持する回動機構を備え、前記軸体の軸方向に往復摺動する摺動機構と、
前記軸体を前記軸方向に昇降可能に支持する弾性支持部と、
底部に前記軸体の外径と内径が等しく前記突起と嵌合する孔を備え、側面部により前記摺動機構を摺動支持し、前記摺動機構と前記弾性支持部とを収納する収納部を有する支持機構と、
を備える位置決め機構。
【請求項２】
前記支持機構は、
前記摺動機構の被積載物方向への移動範囲を規制するストッパを備える
請求項１記載の位置決め機構。
【請求項３】
前記回動機構は、球面軸受及び自動調心軸受から一つ選ばれる請求項２記載の位置決め機構。
【請求項４】
一端に先端に向かって細くなるテーパ部を有し、他端に半球状の突起を有する円筒形状の軸体と、
前記軸体を回動可能に支持する回動機構を備え、前記軸体の軸方向に往復摺動する摺動機構と、
前記軸体を前記軸方向に昇降可能に支持する弾性支持部と、
底部に前記軸体の前記突起と嵌合する孔を備え、側面部により前記摺動機構を摺動支持し、前記摺動機構と前記弾性支持部とを収納する収納部を有する支持機構と、
を備える位置決め機構を複数有する飛しょう体積載装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図２】
【図３】
【公開番号】特開２０１２−１２７４７５（Ｐ２０１２−１２７４７５Ａ）
【公開日】平成２４年７月５日（２０１２．７．５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２８１８７１（Ｐ２０１０−２８１８７１）
【出願日】平成２２年１２月１７日（２０１０．１２．１７）
【出願人】（０００００３０７８）株式会社東芝 (54,554)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年７月５日（２０１２．７．５）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年１２月１７日（２０１０．１２．１７）
【出願人】（０００００３０７８）株式会社東芝 (54,554)
【Ｆターム（参考）】
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