部品の搬送装置

【課題】動作の確実化、およびメンテナンスの向上などを図るようにした部品の搬送装置の提供。
【解決手段】ハンド取付け軸１７の周壁には、滑り部材３４が正逆方向に回転自在に嵌められ、滑り部材３４の外周面には、歯車３５が取り付けられている。ハンド取付け軸１７の上部には、回転用規制部材２６が一体に取付けられている。ハンド取付け軸１５には、ねじり力が作用するネジリコイルバネ３３が嵌められている。このネジリコイルバネ３３の上端は回転規制用部材２３に取付けられ、その下端は滑り部材３１に取付けられている。歯車３５は、中間歯車４１とかみ合い、中間歯車４１は軸１に取り付けた歯車３７とかみ合うように構成されている。

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、部品の搬送装置に関し、例えば、パーツフィーダから整列状態で排出される部品を吸着などにより把持し、この把持した部品をベルトコンベアで搬送されてくるパレット上まで搬送する作業を行うことができるものであり、特に、時計部品の搬送に好適なものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、この種の部品の搬送装置としては、図２に示すようなものが知られている。この従来装置は、図２に示すように、軸１が回転自在かつ軸方向に摺動自在にフレーム２、３に軸受けされている。軸１の上部は、軸１を上下動させる上下用エアシリンダ４のロッドに連結されている。軸１には、軸２を正方向と逆方向に交互に半回転するためにピニオン５が取付けられている。ピニオン５は、旋回用エアシリンダ７のロッドと連結するラック６と噛み合うように構成されている。軸１の下端部には、旋回自在なアーム８が固定されている。アーム８の一端には、図３に示すように、軸受１４によりハンド取付け軸１５が回転自在に軸受けされている。また、アーム８の他端には、軸受１６によりハンド取付け軸１７が回転自在に軸受されている。
【０００３】ハンド取付け軸１５の下端部には部品を把持するハンド９が取付けられ、ハンド取付け軸１７の下端部には部品を把持するハンド１０が取付けられている。図３に示すように、軸１のアーム８の取付け位置の上側にベルト車１８が固定されている。そして、ベルト車１８と、ハンド取付け軸１７に取付けたベルト車１９との間には、丸ベルト２０が掛け渡されている。また、ベルト車１８と、ハンド取付け軸１５に取付けたベルト車２１との間には、図４に示すように丸ベルト２２がたすき掛けされている。ベルト車１８の直径は、ベルト車１９、２１の各直径よりも大きくなるように構成されている。
【０００４】ハンド取付け軸１５には、ほぼ円形の回転規制用部材２３が取付けられ、この回転規制部材２３の外周に一対の突出部２３Ａ、２３Ａが対向して配置されている。この各突出部２３Ａには、ハンド取付け軸１５の回転時に、その回転を半回転（１８０°）に規制するピン２４が設けられている。このピン２４と係合する固定ピン２５が、アーム８上の所定位置に固定されている。同様に、ハンド取付け軸１７には、ほぼ円形の回転規制用部材２６が取付けられ、この回転規制部材２６の外周に一対の突出部２６Ａ、２６Ａが対向して配置されている。この各突出部２６Ａには、ハンド取付け軸１７の回転時に、その回転を半回転に規制するピン２７が設けられている。このピン２７と係合する固定ピン２８が、アーム８上の所定位置に固定されている。
【０００５】このような構成からなる従来装置では、上下用エアシリンダ４の下降動作により軸１が下降していきハンド９、１０が最下位位置まで下降すると、軸１の下降は停止する。この位置で、ハンド９はパーツフィーダ１１の排出口にある部品を把持し、一方、ハンド１０はベルトコンベア１２上のパレット１３内に把持している部品を離す。次いで、上下用エアシリンダ４の上昇動作により軸１が上昇していきハンド９、１０が最上位位置まで上昇すると、軸１の上昇は停止する。この位置で、旋回用シリンダ７が動作してラック６が前進または後退を開始するので、軸１が回転を開始する。軸１が回転を開始すると、軸１に一体の旋回アーム８が旋回を開始すると同時に、軸１に一体のベルト車１８が回転を開始する。
【０００６】このベルト車１８が回転を開始すると、ベルト車１９とベルト車２１が互いに逆方向に回転を開始する。そして、ベルト車１８が半回転する前に、ピン２４が固定ピン２５に当たってベルト車２１の回転が停止する一方、ピン２７が固定ピン２８に当たってベルト車１９の回転が停止し、以後、ベルト２０、２２がすべることによりハンド取付け軸１５、１７は停止を維持する。そして、ベルト車１８（軸１）が半回転してアーム８の１８０°の旋回が終了すると、ハンド９とハンド１０とが図示の位置とは反対の位置になると同時に、ハンド９とハンド１０が互いに逆方向に半回転した状態になる。この結果、ハンド９が把持する部品の姿勢は、パーツフィーダ１１の排出口で把持したときと同じ姿勢になる。引き続き、ハンド９、１０が最下位位置まで下降すると、ハンド９は把持している部品を離す一方、ハンド１０はパーツフィーダ１１の排出口にある部品を把持する。以後、このような動作を繰り返す。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】ところで、このような従来装置では、上記のように、軸１からハンド取付け軸１５、１７への動力の伝達に丸ベルト２０、２２を使用している。このため、ハンド取付け軸１５、１７を半回転して停止させる際に、戻りがある上に保持力が弱いので、動作の確実性が低いという不具合がある。また、丸ベルトを使用するために、時間の経過によりベルトの伸びや磨耗の発生がある。このため、ベルトの交換などのメンテナンスを比較的短い周期で行わなければならないという不具合がある。
【０００８】そこで、本発明は、動作の確実化、およびメンテナンスの向上などを図るようにした部品の搬送装置を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】かかる目的を達成するために、本発明は、回転自在かつ軸方向に摺動自在に軸受けされた軸と、この軸を正逆方向に回転させる第１駆動手段と、軸を軸方向に往復動させる第２駆動手段と、軸に接続され、軸の回転に応じて旋回するアームと、このアームの両端に回転自在に軸受けされ、部品を交互に把持する一対のハンドが個別に取り付けられる一対のハンド取付け軸と、この各ハンド取付け軸の周方向に沿って配置され、その周方向に回転自在な滑り部材と、この各滑り部材と各ハンド取付け軸との間に接続され、各ハンド取付け軸の周方向にねじりモーメントを発生するねじり部材と、軸と各滑り部材との間に介在され、軸の回転力を両滑り部材に伝達させ、滑り部材を互いに反対方向に回転させる歯車と、各ハンド取付け軸の回転を所定角度に規制する回転規制手段とを具備している。
【００１０】上記の歯車は、軸に取り付けた第１歯車と、この第１歯車とかみ合う中間歯車と、この中間歯車とかみあうとともに滑り部材の外周に取り付けた第２歯車とから構成する。また、上記のねじり部材は、円筒状のネジリコイルバネから構成し、このネジリコイルバネをハンド取付け軸に嵌めるようにするのが好適であり、上記の滑り部材は円筒体からなり、この円筒体をハンド取付け軸に嵌めるようにするのが好適である。さらに、上記のネジリコイルバネのねじりモーメントの強さは、調整手段により調整可能としている。
【００１１】このように本発明では、軸の回転力をハンド取付け軸に伝達する動力伝達機構を、歯車やネジリコイルバネのようなねじり部材から構成するようにした。このため、本発明では、ハンド取付け軸を回転して停止させる際に、戻りがなく保持力が大きいので、動作の確実性が図れる。また、本発明では、従来のようにベルトを使用しないので、その伸びや磨耗の発生がなく、もって、メンテナンスが容易となる。
【００１２】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態について、図１を参照して詳細に説明する。図１は、本発明の実施の形態の要部の構成を示す断面図である。この実施の形態は、軸１の正逆回転動作と軸１の軸方向の往復動作とを、図２に示す従来装置と同様の構成により実現する一方、その軸１からハンド取付け軸１５、１７への動力伝達機構を、図１に示すような構成により実現するものである。このため、以下の実施の形態の説明では、従来と同一の構成部分については、同一符号を付して適宜その詳細な説明は省略する。
【００１３】この実施の形態では、図１に示すように、軸１の下端部に従来装置と同様にアーム８が接続されている。アーム８の一端には、図１に示すように、軸受１４、１４によりハンド取付け軸１５が回転自在に軸受けされ、アーム８の他端には軸受１６、１６によりハンド取付け軸１７が回転自在に軸受されている。ハンド取付け軸１５の下端部には部品を把持するハンド９が取付けられ、ハンド取付け軸１７の下端部には部品を把持するハンド１０が取付けられている。
【００１４】ハンド取付け軸１５の軸方向のうち、アーム８の上面側の位置の周壁には、滑り部材３１が正逆方向に回転自在に嵌められている。この滑り部材３１は、円筒体からなり、下端部に鍔を設けられている。滑り部材３１の外周面には、歯車３２が一体に取り付けられている。また、ハンド取付け軸１５の上部には、回転用規制部材２３が一体に取付けられている。ハンド取付け軸１５の軸方向のうち、歯車３２の取付け位置と回転用規制部材２３の取付け位置との間には、円筒形状からなりねじり力（ねじりモーメント）が作用するネジリコイルバネ３３が嵌められている。このネジリコイルバネ３３の上端は回転規制用部材２３の取付孔に取付けられ、その下端は滑り部材３１の取付孔に取付けられている。回転規制部材２３の外周には一対の突出部２３Ａ、２３Ａが対向して配置され、この各突出部２３Ａには、ハンド取付け軸１５の回転時に、その回転を半回転（１８０°）に規制するピン２４が設けられている。このピン２４と係合する固定ピン２５が、アーム８上の所定位置に固定されている。
【００１５】同様に、ハンド取付け軸１７の軸方向のうち、アーム８の上面側の位置の周壁には、正逆方向に回転自在な滑り部材３４が嵌められている。滑り部材３４は、円筒状からなり、下端部に鍔を設けられている。この滑り部材３４の外周面には、歯車３５が一体に取り付けられている。また、ハンド取付け軸１７の上部には、回転用規制部材２６が一体に取付けられている。ハンド取付け軸１７の軸方向のうち、歯車３５の取付け位置と回転用規制部材２６の取付け位置との間には、円筒形状からなりねじり力が作用するネジリコイルバネ３６が嵌められている。このネジリコイルバネ３６の上端は回転規制用部材２６の取付孔に取付けられ、その下端は滑り部材３４の取付孔に取付けられている。回転規制部材２６の外周には一対の突出部２６Ａ、２６Ａが対向して配置され、この各突出部２６Ａには、ハンド取付け軸１７の回転時に、その回転を半回転に規制するピン２７が設けられている。このピン２７と係合する固定ピン２８が、アーム８上の所定位置に固定されている。
【００１６】図１に示すように、軸１のアーム８の取付け位置の上側に、歯車３７が固定されている。この歯車３７は、アーム８の上面のハンド取付け軸１５側に固定させた中間軸３８に回転自在に設けた中間歯車（遊び歯車）３９とかみ合うように構成されている。さらに、歯車３７は、アーム８の上面のハンド取付け軸１７側に固定させた中間軸４０に回転自在に設けた中間歯車４１とかみ合うように構成されている。中間歯車３９は、歯車３２とかみ合うように構成されている。ただし、実際には、中間歯車３９と歯車３２との間に、図示しない中間歯車が設けられるが、図１では省略されている。また、中間歯車４１は、歯車３５とかみ合うように構成されている。
【００１７】なお、ネジリコイルバネ３３は、その両端が回転規制用部材２３と滑り部材３１とに取付けるようにしている。しかし、回転規制用部材２３と滑り部材３１の一方または双方に、ネジリコイルバネ３３を取付けるための複数の取付孔を設けておき、この取付孔を適宜選択することによりネジリコイルバネ３３を回転規制用部材２３と滑り部材３１に取付けるようにすれば、ネジリコイルバネ３３のねじり力の強さを適宜調整できて便宜である。同様に、回転規制用部材２６と滑り部材３４の一方または双方に、ネジリコイルバネ３６を取付けるための複数の取付孔を設けておき、この取付孔を適宜選択することによりネジリコイルバネ３６を回転規制用部材２６と滑り部材３４に取付けるようにすれば、ネジリコイルバネ３６のねじり力の強さを適宜調整できて便宜である。
【００１８】次に、このような構成からなる実施の形態の動作について、図面を参照して説明する。この実施の形態では、軸１が正回転と逆回転とを交互に繰り返すので、まず、軸１が正回転した場合について説明する。いま、軸１が正回転を開始すると、この軸１に一体のアーム８が旋回を開始すると同時に、軸１に一体の歯車３７が回転を開始する。この歯車３７の回転が開始すると、歯車３２と歯車３５とが互いに逆方向に回転を開始する。これにより、歯車３２の回転力は、ネジリコイルバネ３３、および回転規制用部材２３を介してハンド取付け軸１５に伝達される。一方、歯車３５の回転力は、ネジリコイルバネ３６、および回転規制用部材２６を介してハンド取付け軸１７に伝達される。この結果、ハンド取付け軸１５とハンド取付け軸１７とは互いに逆方向に回転していく。そして、軸１が半回転する前に、ハンド取付け軸１５とハンド取付け軸１７は半回転し、半回転後は、ハンド取付け軸１５の回転は、ピン２４が固定ピン２５に当たるために停止する。同様に、ハンド取付け軸１７の回転は、ピン２７が固定ピン２８に当たるために停止する。
【００１９】その後、軸１は半回転するまで回転を継続し、この回転中は、軸１の回転が歯車３２に伝達されるが、歯車３２は滑り部材３１に取付けられているために、歯車３２は空回りする。このために、歯車３２に一体のネジリコイルバネ３３が捩じられていき、このねじり力がハンド取付け軸１５に作用するので、ハンド取付け軸１５（ハンド９）は停止状態を確実に維持できる。同様に、軸１の回転中は、軸１の回転が歯車３５に伝達されるが、歯車３５は滑り部材３４に取付けられているために空回りする。このために、歯車３５に一体のネジリコイルバネ３６が捩じられていき、このねじり力がハンド取付け軸１７に作用するので、ハンド取付け軸１７（ハンド１０）は停止状態を確実に維持できる。そして、軸１が半回転してアーム８の１８０°の旋回が終了すると、ハンド９とハンド１０とが図示の位置とは反対の位置になると同時に、ハンド９とハンド１０が互いに逆方向に半回転した状態になる。この結果、ハンド９が把持する部品の姿勢は、パーツフィーダ１１の排出口で把持したときと同じ姿勢になる。
【００２０】次に、軸１が上述の状態から逆回転する場合について説明する。いま、軸１が逆回転を開始すると、アーム８が先程とは逆方向に旋回を開始すると同時に、歯車３７も逆回転を開始する。この歯車３７の逆回転が開始すると、歯車３２と歯車３５とが先程とは互いに逆方向に回転する。これにより、ネジリコイルバネ３３とネジリコイルバネ３６の捩じれが解かれていく。そして、ネジリコイルバネ３３とネジリコイルバネ３６の捩じれが解かれてもハンド取付け軸１５とハンド取付け軸１７は回転していき、半回転後は、ハンド取付け軸１５の回転は、ピン２４が固定ピン２５に当たるために停止する。同様に、ハンド取付け軸１７の回転は、ピン２７が固定ピン２８に当たるために停止する。
【００２１】その後、軸１は半回転するまで逆回転を継続し、この逆回転中は、軸１の回転が歯車３２に伝達されるが、歯車３２は滑り部材３１に取付けられているために空回りする。このために、歯車３２に一体のネジリコイルバネ３３が先程とは逆方向に捩じられていき、このねじり力がハンド取付け軸１５に作用するので、ハンド取付け軸１５は停止状態を確実に維持できる。同様に、軸１の逆回転中は、軸１の回転が歯車３５に伝達されるが、歯車３５は滑り部材３４に取付けられているために空回りする。このために、歯車３５に一体のネジリコイルバネ３６が先程とは逆方向に捩じられていき、このねじり力がハンド取付け軸１７に作用するので、ハンド取付け軸１７は停止状態を確実に維持できる。
【００２２】以上説明したように、この実施の形態では、軸１の回転力をハンド取付け軸１５、１７に伝達する動力伝達機構として、歯車３７やネジリコイルバネ３３、３６などから構成するようにした。このため、この実施の形態では、ハンド取付け軸１５、１７を半回転して停止させる際に、戻りがなく保持力が大きいので、動作の確実性が図れる。また、この実施の形態では、従来のようにベルトを使用しないので、その伸びや磨耗の発生がなく、もって、メンテナンスが容易となる。
【００２３】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、軸の回転力をハンド取付け軸に伝達する動力伝達機構を、歯車やネジリコイルバネのようなねじり部材から構成するようにした。このため、本発明では、ハンド取付け軸を回転して停止させる際に、戻りがなく保持力が大きいので、動作の確実性が図れる。また、本発明では、従来のようにベルトを使用しないので、その伸びや磨耗の発生がなく、もって、メンテナンスが容易となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態の要部の構成を示す断面図である。
【図２】従来装置の概略構成を示す斜視図である。
【図３】同装置の要部の断面図である。
【図４】ベルトの掛け方を示す図である。
【符号の説明】
１軸
４上下用エアシリンダ
７旋回用エアシリンダ
８アーム
９、１０ハンド
１５、１７ハンド取付け軸
２３、２６回転規制用部材
３１、３４滑り部材
３２、３５、３７歯車
３３、３６ネジリコイルバネ
３９、４１中間歯車

【特許請求の範囲】
【請求項１】回転自在かつ軸方向に摺動自在に軸受けされた軸と、この軸を正逆方向に回転させる第１駆動手段と、前記軸を軸方向に往復動させる第２駆動手段と、前記軸に接続され、前記軸の回転に応じて旋回するアームと、このアームの両端に回転自在に軸受けされ、部品を交互に把持する一対のハンドが個別に取り付けられる一対のハンド取付け軸と、この各ハンド取付け軸の周方向に沿って配置され、その周方向に回転自在な滑り部材と、この各滑り部材と前記各ハンド取付け軸との間に接続され、前記各ハンド取付け軸の周方向にねじりモーメントを発生するねじり部材と、前記軸と前記各滑り部材との間に介在され、前記軸の回転力を前記両滑り部材に伝達させ、前記滑り部材を互いに反対方向に回転させる歯車と、前記各ハンド取付け軸の回転を所定角度に規制する回転規制手段と、を具備したことを特徴とする部品の搬送装置。
【請求項２】前記歯車は、前記軸に取り付けた第１歯車と、この第１歯車とかみ合う中間歯車と、この中間歯車とかみあうとともに前記滑り部材の外周に取り付けた第２歯車とから構成することを特徴とする請求項１記載の部品の搬送装置。
【請求項３】前記ねじり部材は円筒状のネジリコイルバネから構成し、このネジリコイルバネを前記ハンド取付け軸に嵌めたことを特徴とする請求項１または請求項２記載の部品の搬送装置。
【請求項４】前記滑り部材は円筒体からなり、この円筒体を前記ハンド取付け軸に嵌めたことを特徴とする請求項１、請求項２、または請求項３記載の部品の搬送装置。
【請求項５】前記ネジリコイルバネのねじりモーメントの強さを調整する調整手段を設けたこと特徴とする請求項３または請求項４記載の部品の搬送装置。

【図１】