電動保持装置
【課題】真空発生装置からのエアー配管を不要にし、ワーク移送装置を効率的に組み立てることができる。また、成型工場全体のエアー消費量を低減し、消費電力の低減に寄与できる。
【解決手段】電動モータを回転駆動してスクリュー部材を所定方向へ回転させて他方端部の通気孔から流入して圧縮された空気を作動部材内に供給してピストンを摺動させて移動する作動軸により一対の把持部材を、それぞれの把持部が互いに近づく方向へ揺動させてワークを把持する。
【解決手段】電動モータを回転駆動してスクリュー部材を所定方向へ回転させて他方端部の通気孔から流入して圧縮された空気を作動部材内に供給してピストンを摺動させて移動する作動軸により一対の把持部材を、それぞれの把持部が互いに近づく方向へ揺動させてワークを把持する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば成形品取出し機やパーツフィーダー等のワーク移送装置に搭載され、成形された成形品や部品等のワークを所定の位置に取出す際に該ワークを把持して保持する電動保持装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば樹脂成形機に搭載される成形品取出し機においては、少なくとも二次元方向へ移動制御されるチャックに、真空発生装置（負圧発生装置）に接続された複数個の吸着パッドを取付けた真空吸着装置が設けられている。該真空吸着装置は、ワークに対して真空発生状態で吸着パッドを当接することにより真空吸着して保持している。また、真空吸着装置とは別に、チャックに設けられた把持用フィンガーを、エアーシリンダ等の空圧作動部材により往復揺動してワークを把持する空圧把持装置が知られている。
【０００３】
しかし、上記した真空吸着装置や空圧把持装置にあっては、エアーコンプレッサー等の真空発生装置と吸着パッドとをパイプ等で配管する必要があり、工場用エアー配管の配管作業やワーク移送装置におけるエアー配管の装着作業に手間と時間がかかり、ワーク移送装置の組立て作業性が悪い問題を有している。特にワーク移送装置を複数台設置した工場にあっては、１台の真空発生装置と複数台のワーク移送装置とをエアー配管する必要があり、このエアー配管の距離が長くなって配管作業に手間と時間がかかる問題を有している。
【０００４】
また、真空発生装置にあっては、一定の真空度に達した際には、エアーコンプレッサーの駆動を中断制御してエアーコンプレッサーによる消費電力の低減を図っているが、実際の工場配管にあっては、真空気密が不充分でエアーコンプレッサーの稼働時間が長くなって消費電力を有効に低減できない問題を有している。
【特許文献１】特開平−号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
解決しようとする問題点は、真空発生装置からのエアー配管が必要で、ワーク移送装置の組立て作業性が悪い点にある。また、真空発生装置の稼働時間が長くなって消費電力を低減できない点にある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の請求項１は、内部に中空部を有し、一方端部及び他方端部に通気孔が設けられたシリンダー部材と、該シリンダー部材の中空部内にて回転可能に軸支されたスクリュー部材と、上記スクリュー部材に連結され、該スクリュー部材を正逆方向へ選択的に回転させる電動モータと、上記シリンダー部材の一方端部側に設けられ、内部に軸線方向へ摺動可能なピストンを支持すると共に該ピストンに作動軸が設けられた作動部材と、上記作動部材の先端側にて揺動可能に支持され、先端側に把持部及び後端側に作動部を有した一対の把持部材と、上記一対の把持部材を、把持部が互いに近づく方向及び離間する方向のいずれかに付勢する弾性部材とからなり、電動モータを回転駆動してスクリュー部材を所定方向へ回転させて他方端部の通気孔から流入して圧縮された空気を作動部材内に供給してピストンを摺動させて移動する作動軸により一対の把持部材を、それぞれの把持部が互いに近づく方向へ揺動させてワークを把持することを主要な特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明は、真空発生装置からのエアー配管を不要にし、ワーク移送装置を効率的に組み立てることができる。また、成型工場全体のエアー消費量を低減し、消費電力の低減に寄与できる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の電動保持装置としての電動吸着装置が搭載される成形品取出し機の全体斜視図である。
【図２】チャック板に取付けられた電動吸着装置の分解斜視図である。
【図３】電動吸着装置の中央縦断面図である。
【図４】電動吸着装置による成形品の吸着状態を示す説明図である。
【図５】電動吸着装置による成形品吸着解除状態を示す説明図である。
【図６】実施例２に係る電動保持装置としての電動吸着装置を示す中央縦断面図である。
【図７】実施例２に係る電動吸着装置の作用を示す説明図である。
【図８】実施例３に係る電動保持装置としての電動把持装置を示す一部破断中央縦断面図である。
【図９】実施例３に係る電動把持装置の作用を示す説明図である。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
電動モータを回転駆動してスクリュー部材を所定方向へ回転させて他方端部の通気孔から流入して圧縮された空気を作動部材内に供給してピストンを摺動させて移動する作動軸により一対の把持部材を、それぞれの把持部が互いに近づく方向へ揺動させてワークを把持することを最良の形態とする。
【実施例１】
【００１０】
以下に実施形態を示す図に従って本発明を説明する。
図1に示すように、本発明の電動保持装置は、樹脂成形機（図示せず）に搭載され、成形されたワークとしての成形品を金型から取出して所定の開放位置に開放するワーク移送装置としての成形品取出し機１のチャック３に取付けられる。該成形品取出し機１は、公知で、例えば樹脂成形機の中心軸線と直交方向へ延出する走行フレーム５上を長手方向へ往復移動するように支持された走行体７と、該走行体７に、中心軸線と一致する方向へ延出するように取付けられた前後フレーム９に往復移動するように支持された前後走行体１１と、該前後走行体１１に、上下方向へ軸線を有し、所定の上下ストロークで昇降するように設けられ、下部に成形品を保持するチャック３が取付けられた上下ユニット１３とから構成される。上記チャック３は、走行体７、前後走行体１１及び上下ユニット１３の移動に伴って樹脂成形機における金型位置と樹脂成形機外の開放位置との間で三次元移動される。
【００１１】
上記チャック３のチャック板１５は、上下ユニット１３に下部に対し、必要に応じてチャック板１５の保持面を垂直位置と水平位置との間で回動させる反転手段（図は、反転手段を設けていない例を示す。）を設けて取付けられる。上記チャック板１５には、本発明に係る電動保持装置を構成する複数の電動吸着装置１７が取付けられる。
【００１２】
図２及び図３に示すように、各電動吸着装置１７のシリンダー部材１９は、チャック板１５の保持面側に設けられ、内部の円筒中空部内には、スクリュー２１が円筒中空部の内周面に対して気密状で、回転可能に支持される。上記シリンダー部材１９先端側の閉鎖板には、複数の通気孔１９ａが形成されると共にパッド取付け部１９ｂが設けられる。そして該パッド取付け部１９ｂには、シリコンゴム等の弾性材により形成され、基端部に円筒状の取付け円筒部２３ａを有すると共に先端側に放射方向及び先端側へ傾斜した吸着部２３ｂを有した吸着パッド２３が取付けられる。
【００１３】
該吸着パッド２３における吸着部２３ｂの中心部には、貫通孔２３ｃが形成され、通気孔１９ａを介してシリンダー部材１９に連通している。また、取付け円筒部２３ａは、シリンダー部材１９の先端部に対して、弾性変形させながら挿嵌して気密状に取付けられる。
【００１４】
シリンダー部材１９の後部には、円筒中空部と連通する通気孔１９ｃが形成される。また、シリンダー部材１９後端側の閉鎖板２５は、シリンダー部材１９の外形より大きい形状で、中心部にてスクリュー２１の軸を軸支して突出させる軸孔２５ａが形成される。更に、閉鎖板２５の外周側には、電動吸着装置１７をチャック板１５に取付ける際に、固定ねじ２７を挿通する取付け孔２５ｂが形成される。なお、チャック板１５には、スクリュー２１の軸を挿通する貫通孔１５ａ及び固定ねじ２７がねじ止めされるナット部２９が挿入されるねじ孔１５ｂが形成される。
【００１５】
チャック板１５の背面側には、電動モータ３１が、それぞれの電動吸着装置１７に対応して配置される。各電動モータ３１の回転軸は、貫通孔１５ａ内にてスクリュー２１の軸にカップリング３３で連結される。また、各電動モータ３１のケースには、ナット孔１５ｂ内に挿入されるナット部２９が固着される。該ナット部２９は、その外径が取付け孔２５ｃの内径より大径に形成される。
【００１６】
次に、上記のように構成された電動吸着装置１７によるワークとしての成形品３５の吸着作用を説明する。
【００１７】
先ず、成形品取出し機１による成形品３５の取出し作用を説明すると、チャック３が待機位置に移動した状態で樹脂成形機から成形品取出し機１に型開信号が出力されると、上下ユニット１３を下降駆動してチャック３を金型内に保持された成形品３５の位置へ移動させた後、前後走行体１１を前方へ移動してチャック３を成形品３５に近接した状態で相対させながら電動吸着装置１７を吸着駆動して吸着パッド２３に成形品３５を吸着保持させる。次に、前後走行体１１を後方へ移動して成形品３５を金型内から抜き出させた後、上下ユニット１３を上昇駆動してチャック３を待機位置へ移動させた後、走行体７を駆動してチャック３を開放位置へ移動させる。
【００１８】
次に、上記状態にて、必要に応じて前後走行体１１及び上下ユニット１３をそれぞれ駆動してチャック３を開放位置の所定位置へ移動させた後、電動吸着装置１７を吸着解除駆動して吸着パッド２３による成形品３５の保持を解除させる。上記動作後、走行体７、前後走行体１１及び上下ユニット１３を上記と逆方向へ駆動してチャック３を待機位置へ移動して待機させる。
【００１９】
次に、電動吸着装置１７による成形品３５の吸着作用および吸着解除作用を説明すると、図４に示すように、吸着パッド２３が金型内に保持された成形品３５に相対した際に、電動モータ３１を回転駆動してスクリュー２１を図４に示す実線矢印方向へ回転させてスクリュー２１のポンプ作用により吸着部２３ｂ内の空気を後端側の通気孔１９ｃから排気させることにより吸着パッ部２３ｂ内を負圧（真空）形成して成形品３５を吸着保持させる。なお、成形品３５の吸着保持時には、電動モータ３１の回転駆動を継続して負圧状態を維持させる。
【００２０】
一方、成形品３５の吸着保持を解除するには、図5に示すように、電動モータ３１を上記と逆方向へ回転駆動してスクリュー２１を図5に示す破線矢印方向へ回転させることにより通気孔１９ｃから流入する空気を圧縮して通気孔１９ａ及び貫通孔２３ｃから吸着部２３ｂ内に噴射して負圧破壊し、吸着部２３ｃによる成形品３５の吸着状態を強制的に解除させる。
【００２１】
本実施例は、成形品取出し機１に真空発生装置からのエアー配管を接続することなく、吸着パッド２３の吸着部２３ｂ内を負圧形成して成形品を吸着保持することができ、成形品取出し機１の組立て作業を効率的におこなう組立てることができる。また、負圧発生装置を使用した従来に比べてエアーの消費量及び負圧を発生させるための消費電力を低減することができる。
【実施例２】
【００２２】
実施例２は、スクリューを軸支する円筒ハウジングに電動モータを一体化したことを特徴とする電動吸着装置で、図6に示すように、電動吸着装置５１の円筒ハウジング５３内には、スクリュー５５が回転可能に軸支され、該スクリュー５５の外周には円筒ロータ５７がスクリュー５５と一体に回転するように固着されている。また、円筒ロータ５７の外周面には、周方向に磁極が異なるように配列されたロータ用磁石５９が挿嵌されて固着されている。
【００２３】
なお、円筒ハウジング５３の内周面とロータ用磁石５９の外周面間には、微小間隙が設けられている。また、円筒ハウジング５３の前閉鎖板及び後部には、通気孔５３ａ・５３ｂが、円筒ロータ５７内に位置するように形成されている。更に、円筒ハウジング５３の前部には、吸着パッド６１の取付け部５３ｃが設けられ、該取付け部５３ｃには、吸着パッド６１が、その貫通孔６１ａが通気孔５３ａと連通するように取付けられる。
【００２４】
上記円筒ハウジング５３の外周面には、ステータコイル６３が装着され、上記ロータ用磁石５９とにより電動モータを構成している。
【００２５】
なお、上記電動吸着装置５１は、実施例１と同様に成形品取出し機１のチャック３に取付けられ、成形品３５を吸着して保持する用途に使用するものであり、実施例１と同一の部材に付いては、同一の符号を付して詳細な説明を省略する。
【００２６】
成形品３５を吸着する際には、ステータコイル６３に電流を印加して磁界を発生させてロータ用磁石５９との間に磁気吸引力または磁気反発力を発生させることにより円筒ロータ５７、従ってスクリュー５５を図7に示す実線矢印方向へ回転させる。これによりスクリュー５５のポンプ作用により吸着パッド２３の吸着部２３ｂ内の空気を吸引して通気孔５３ｂから排気して吸着パッド６１内を負圧形成し、成形品３５を吸着して保持させる。
【００２７】
一方、成形品３５の吸着を解除するには、ステータコイル６３に上記とは逆方向の電流を印加して円筒ロータ５７、従ってスクリュー５５を図7に示す破線矢印方向へ回転させる。これによりスクリュー５５による上記とは逆のポンプ作用により通気孔５３ｂから空気を流入させて圧縮して吸着パッド６１内に噴射することにより負圧破壊して成形品３５の吸着を強制的に解除させる。
【００２８】
なお、上記説明は、円筒ロータ５７、従ってスクリュー５５を正逆方向へ回転させる電動モータとして永久磁石型としたが、例えば電磁石型等のように従来公知の電動モータ構造であればよい。
【実施例３】
【００２９】
実施例３は、実施例１及び２に示す真空（負圧）発生機構を使用して成形品を把持する電動保持装置としての電動把持装置に係る。なお、電動把持装置を示す図8は、実施例１に示す真空発生機構を使用した例を示すが、実施例２に示す真空発生機構を使用した場合も同様である。また、実施例３においては、実施例１と同一の部材に付いては、同一の符号を付して詳細な説明を省略する。
【００３０】
図8に示すように、電動把持装置６１のシリンダー部材１９には、作動部材６３が取付けられている。該作動部材６３は、内部に中空部を有した作動シリンダー６５と、該作動シリンダー６５内にして軸線方向へ摺動可能に支持されたピストン６７と、該ピストン６７に連結されて作動シリンダー６５外に突出する作動軸６９及び該作動軸６９の先端部に設けられ、截頭円錐形状または三角形状のカム７１とから構成される。
【００３１】
また、作動シリンダー６５に固定された取付け板７３には、把持部材としての相対する一対の把持レバー７５が、軸７５ａを中心に揺動可能に支持されている。相対する一対の把持レバー７５は、先端側に成形品３５を把持する把持部７５ｂ及び反対側にカム７１が摺接する作動部としてのカム面７５ｃからなる。そして相対する一対の把持レバー７５は、軸７５ａより先端側に装着された圧縮ばね等の弾性部材７７により、常に把持部７５ｂ相互が離間する、従ってカム面７５ｃ相互が近接する方向に付勢される。
【００３２】
次に、電動把持装置６１による成形品３５の把持作用および把持解除作用を説明する。
図9に示すように、成形品３５を把持する際には、電動モータ３１を回転駆動してスクリュー２１を図示する実線矢印方向へ回転して通気孔１９ｃから吸引したエアーを圧縮して通気孔１９ａを介して作動部材６３内に供給し、ピストン６７を図示する実線矢印方向へ摺動させる。これによりカム面７５ｃに対するカム７１の摺接に伴って一対の把持レバー７５は、弾性部材７７の弾性力に抗して把持部７５ｂ相互が近接する方向へ揺動して両者間に位置する成形品３５を把持させる。
【００３３】
一方、成形品３５の把持を解除するには、電動モータ３１を上記と逆方向へ回転駆動してスクリュー２１を図示する破線矢印方向へ回転して通気孔１９ａを介して作動部材６３内の空気を吸引して通気孔１９ｃから排気することによりピストン６７を図示する破線矢印方向へ摺動させる。これによりカム面７５ｃに対するカム７１の摺接に伴って一対の把持レバー７５を、把持部７５ｂ相互が弾性部材７７の弾性力により離間する方向へ揺動して成形品３５の把持を解除させる。
【００３４】
上記実施例１乃至３においては、電動保持装置を成形品取出し機に設け、ワークとしての成形品を吸着または把持して保持する例に基づいて説明したが、本発明に係る電動保持装置が装着されるワーク移送装置としては、各種部品を保持して加工機等に供給するパーツフィーダーや、各種シート類（フィルム）を保持して加工機等に供給するシート供給装置であってもよい。
【００３５】
上記実施例３においては、カム面に対してカムを摺接して一対の把持レバーを揺動させる構成としたが、一対の把持レバーにおける作動部と作動軸とをリンクにより連結して一対の把持レバーを揺動させる構成であってもよい。
【符号の説明】
【００３６】
１ ワーク移送装置としての成形品取出し機
３ チャック
５ 走行フレーム
７ 走行体
９ 前後フレーム
１１ 前後走行体
１３ 上下ユニット
１５ チャック板
１５ａ 貫通孔
１５ｂ ねじ穴
１７ 電動保持装置としての電動吸着装置
１９ シリンダー部材
１９ａ 通気孔
１９ｂ パッド取付け部
１９ｃ 通気孔
２１ スクリュー
２３ 吸着パッド
２３ａ 取付け円筒部
２３ｂ 吸着部
２３ｃ 貫通孔
２５ 閉鎖板
２５ａ 軸孔
２５ｂ 取付け孔
２７ 固定ねじ
２９ ナット部
３１ 電動モータ
３３ カップリング
３５ ワークとしての成形品
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば成形品取出し機やパーツフィーダー等のワーク移送装置に搭載され、成形された成形品や部品等のワークを所定の位置に取出す際に該ワークを把持して保持する電動保持装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば樹脂成形機に搭載される成形品取出し機においては、少なくとも二次元方向へ移動制御されるチャックに、真空発生装置（負圧発生装置）に接続された複数個の吸着パッドを取付けた真空吸着装置が設けられている。該真空吸着装置は、ワークに対して真空発生状態で吸着パッドを当接することにより真空吸着して保持している。また、真空吸着装置とは別に、チャックに設けられた把持用フィンガーを、エアーシリンダ等の空圧作動部材により往復揺動してワークを把持する空圧把持装置が知られている。
【０００３】
しかし、上記した真空吸着装置や空圧把持装置にあっては、エアーコンプレッサー等の真空発生装置と吸着パッドとをパイプ等で配管する必要があり、工場用エアー配管の配管作業やワーク移送装置におけるエアー配管の装着作業に手間と時間がかかり、ワーク移送装置の組立て作業性が悪い問題を有している。特にワーク移送装置を複数台設置した工場にあっては、１台の真空発生装置と複数台のワーク移送装置とをエアー配管する必要があり、このエアー配管の距離が長くなって配管作業に手間と時間がかかる問題を有している。
【０００４】
また、真空発生装置にあっては、一定の真空度に達した際には、エアーコンプレッサーの駆動を中断制御してエアーコンプレッサーによる消費電力の低減を図っているが、実際の工場配管にあっては、真空気密が不充分でエアーコンプレッサーの稼働時間が長くなって消費電力を有効に低減できない問題を有している。
【特許文献１】特開平−号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
解決しようとする問題点は、真空発生装置からのエアー配管が必要で、ワーク移送装置の組立て作業性が悪い点にある。また、真空発生装置の稼働時間が長くなって消費電力を低減できない点にある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の請求項１は、内部に中空部を有し、一方端部及び他方端部に通気孔が設けられたシリンダー部材と、該シリンダー部材の中空部内にて回転可能に軸支されたスクリュー部材と、上記スクリュー部材に連結され、該スクリュー部材を正逆方向へ選択的に回転させる電動モータと、上記シリンダー部材の一方端部側に設けられ、内部に軸線方向へ摺動可能なピストンを支持すると共に該ピストンに作動軸が設けられた作動部材と、上記作動部材の先端側にて揺動可能に支持され、先端側に把持部及び後端側に作動部を有した一対の把持部材と、上記一対の把持部材を、把持部が互いに近づく方向及び離間する方向のいずれかに付勢する弾性部材とからなり、電動モータを回転駆動してスクリュー部材を所定方向へ回転させて他方端部の通気孔から流入して圧縮された空気を作動部材内に供給してピストンを摺動させて移動する作動軸により一対の把持部材を、それぞれの把持部が互いに近づく方向へ揺動させてワークを把持することを主要な特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明は、真空発生装置からのエアー配管を不要にし、ワーク移送装置を効率的に組み立てることができる。また、成型工場全体のエアー消費量を低減し、消費電力の低減に寄与できる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の電動保持装置としての電動吸着装置が搭載される成形品取出し機の全体斜視図である。
【図２】チャック板に取付けられた電動吸着装置の分解斜視図である。
【図３】電動吸着装置の中央縦断面図である。
【図４】電動吸着装置による成形品の吸着状態を示す説明図である。
【図５】電動吸着装置による成形品吸着解除状態を示す説明図である。
【図６】実施例２に係る電動保持装置としての電動吸着装置を示す中央縦断面図である。
【図７】実施例２に係る電動吸着装置の作用を示す説明図である。
【図８】実施例３に係る電動保持装置としての電動把持装置を示す一部破断中央縦断面図である。
【図９】実施例３に係る電動把持装置の作用を示す説明図である。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
電動モータを回転駆動してスクリュー部材を所定方向へ回転させて他方端部の通気孔から流入して圧縮された空気を作動部材内に供給してピストンを摺動させて移動する作動軸により一対の把持部材を、それぞれの把持部が互いに近づく方向へ揺動させてワークを把持することを最良の形態とする。
【実施例１】
【００１０】
以下に実施形態を示す図に従って本発明を説明する。
図1に示すように、本発明の電動保持装置は、樹脂成形機（図示せず）に搭載され、成形されたワークとしての成形品を金型から取出して所定の開放位置に開放するワーク移送装置としての成形品取出し機１のチャック３に取付けられる。該成形品取出し機１は、公知で、例えば樹脂成形機の中心軸線と直交方向へ延出する走行フレーム５上を長手方向へ往復移動するように支持された走行体７と、該走行体７に、中心軸線と一致する方向へ延出するように取付けられた前後フレーム９に往復移動するように支持された前後走行体１１と、該前後走行体１１に、上下方向へ軸線を有し、所定の上下ストロークで昇降するように設けられ、下部に成形品を保持するチャック３が取付けられた上下ユニット１３とから構成される。上記チャック３は、走行体７、前後走行体１１及び上下ユニット１３の移動に伴って樹脂成形機における金型位置と樹脂成形機外の開放位置との間で三次元移動される。
【００１１】
上記チャック３のチャック板１５は、上下ユニット１３に下部に対し、必要に応じてチャック板１５の保持面を垂直位置と水平位置との間で回動させる反転手段（図は、反転手段を設けていない例を示す。）を設けて取付けられる。上記チャック板１５には、本発明に係る電動保持装置を構成する複数の電動吸着装置１７が取付けられる。
【００１２】
図２及び図３に示すように、各電動吸着装置１７のシリンダー部材１９は、チャック板１５の保持面側に設けられ、内部の円筒中空部内には、スクリュー２１が円筒中空部の内周面に対して気密状で、回転可能に支持される。上記シリンダー部材１９先端側の閉鎖板には、複数の通気孔１９ａが形成されると共にパッド取付け部１９ｂが設けられる。そして該パッド取付け部１９ｂには、シリコンゴム等の弾性材により形成され、基端部に円筒状の取付け円筒部２３ａを有すると共に先端側に放射方向及び先端側へ傾斜した吸着部２３ｂを有した吸着パッド２３が取付けられる。
【００１３】
該吸着パッド２３における吸着部２３ｂの中心部には、貫通孔２３ｃが形成され、通気孔１９ａを介してシリンダー部材１９に連通している。また、取付け円筒部２３ａは、シリンダー部材１９の先端部に対して、弾性変形させながら挿嵌して気密状に取付けられる。
【００１４】
シリンダー部材１９の後部には、円筒中空部と連通する通気孔１９ｃが形成される。また、シリンダー部材１９後端側の閉鎖板２５は、シリンダー部材１９の外形より大きい形状で、中心部にてスクリュー２１の軸を軸支して突出させる軸孔２５ａが形成される。更に、閉鎖板２５の外周側には、電動吸着装置１７をチャック板１５に取付ける際に、固定ねじ２７を挿通する取付け孔２５ｂが形成される。なお、チャック板１５には、スクリュー２１の軸を挿通する貫通孔１５ａ及び固定ねじ２７がねじ止めされるナット部２９が挿入されるねじ孔１５ｂが形成される。
【００１５】
チャック板１５の背面側には、電動モータ３１が、それぞれの電動吸着装置１７に対応して配置される。各電動モータ３１の回転軸は、貫通孔１５ａ内にてスクリュー２１の軸にカップリング３３で連結される。また、各電動モータ３１のケースには、ナット孔１５ｂ内に挿入されるナット部２９が固着される。該ナット部２９は、その外径が取付け孔２５ｃの内径より大径に形成される。
【００１６】
次に、上記のように構成された電動吸着装置１７によるワークとしての成形品３５の吸着作用を説明する。
【００１７】
先ず、成形品取出し機１による成形品３５の取出し作用を説明すると、チャック３が待機位置に移動した状態で樹脂成形機から成形品取出し機１に型開信号が出力されると、上下ユニット１３を下降駆動してチャック３を金型内に保持された成形品３５の位置へ移動させた後、前後走行体１１を前方へ移動してチャック３を成形品３５に近接した状態で相対させながら電動吸着装置１７を吸着駆動して吸着パッド２３に成形品３５を吸着保持させる。次に、前後走行体１１を後方へ移動して成形品３５を金型内から抜き出させた後、上下ユニット１３を上昇駆動してチャック３を待機位置へ移動させた後、走行体７を駆動してチャック３を開放位置へ移動させる。
【００１８】
次に、上記状態にて、必要に応じて前後走行体１１及び上下ユニット１３をそれぞれ駆動してチャック３を開放位置の所定位置へ移動させた後、電動吸着装置１７を吸着解除駆動して吸着パッド２３による成形品３５の保持を解除させる。上記動作後、走行体７、前後走行体１１及び上下ユニット１３を上記と逆方向へ駆動してチャック３を待機位置へ移動して待機させる。
【００１９】
次に、電動吸着装置１７による成形品３５の吸着作用および吸着解除作用を説明すると、図４に示すように、吸着パッド２３が金型内に保持された成形品３５に相対した際に、電動モータ３１を回転駆動してスクリュー２１を図４に示す実線矢印方向へ回転させてスクリュー２１のポンプ作用により吸着部２３ｂ内の空気を後端側の通気孔１９ｃから排気させることにより吸着パッ部２３ｂ内を負圧（真空）形成して成形品３５を吸着保持させる。なお、成形品３５の吸着保持時には、電動モータ３１の回転駆動を継続して負圧状態を維持させる。
【００２０】
一方、成形品３５の吸着保持を解除するには、図5に示すように、電動モータ３１を上記と逆方向へ回転駆動してスクリュー２１を図5に示す破線矢印方向へ回転させることにより通気孔１９ｃから流入する空気を圧縮して通気孔１９ａ及び貫通孔２３ｃから吸着部２３ｂ内に噴射して負圧破壊し、吸着部２３ｃによる成形品３５の吸着状態を強制的に解除させる。
【００２１】
本実施例は、成形品取出し機１に真空発生装置からのエアー配管を接続することなく、吸着パッド２３の吸着部２３ｂ内を負圧形成して成形品を吸着保持することができ、成形品取出し機１の組立て作業を効率的におこなう組立てることができる。また、負圧発生装置を使用した従来に比べてエアーの消費量及び負圧を発生させるための消費電力を低減することができる。
【実施例２】
【００２２】
実施例２は、スクリューを軸支する円筒ハウジングに電動モータを一体化したことを特徴とする電動吸着装置で、図6に示すように、電動吸着装置５１の円筒ハウジング５３内には、スクリュー５５が回転可能に軸支され、該スクリュー５５の外周には円筒ロータ５７がスクリュー５５と一体に回転するように固着されている。また、円筒ロータ５７の外周面には、周方向に磁極が異なるように配列されたロータ用磁石５９が挿嵌されて固着されている。
【００２３】
なお、円筒ハウジング５３の内周面とロータ用磁石５９の外周面間には、微小間隙が設けられている。また、円筒ハウジング５３の前閉鎖板及び後部には、通気孔５３ａ・５３ｂが、円筒ロータ５７内に位置するように形成されている。更に、円筒ハウジング５３の前部には、吸着パッド６１の取付け部５３ｃが設けられ、該取付け部５３ｃには、吸着パッド６１が、その貫通孔６１ａが通気孔５３ａと連通するように取付けられる。
【００２４】
上記円筒ハウジング５３の外周面には、ステータコイル６３が装着され、上記ロータ用磁石５９とにより電動モータを構成している。
【００２５】
なお、上記電動吸着装置５１は、実施例１と同様に成形品取出し機１のチャック３に取付けられ、成形品３５を吸着して保持する用途に使用するものであり、実施例１と同一の部材に付いては、同一の符号を付して詳細な説明を省略する。
【００２６】
成形品３５を吸着する際には、ステータコイル６３に電流を印加して磁界を発生させてロータ用磁石５９との間に磁気吸引力または磁気反発力を発生させることにより円筒ロータ５７、従ってスクリュー５５を図7に示す実線矢印方向へ回転させる。これによりスクリュー５５のポンプ作用により吸着パッド２３の吸着部２３ｂ内の空気を吸引して通気孔５３ｂから排気して吸着パッド６１内を負圧形成し、成形品３５を吸着して保持させる。
【００２７】
一方、成形品３５の吸着を解除するには、ステータコイル６３に上記とは逆方向の電流を印加して円筒ロータ５７、従ってスクリュー５５を図7に示す破線矢印方向へ回転させる。これによりスクリュー５５による上記とは逆のポンプ作用により通気孔５３ｂから空気を流入させて圧縮して吸着パッド６１内に噴射することにより負圧破壊して成形品３５の吸着を強制的に解除させる。
【００２８】
なお、上記説明は、円筒ロータ５７、従ってスクリュー５５を正逆方向へ回転させる電動モータとして永久磁石型としたが、例えば電磁石型等のように従来公知の電動モータ構造であればよい。
【実施例３】
【００２９】
実施例３は、実施例１及び２に示す真空（負圧）発生機構を使用して成形品を把持する電動保持装置としての電動把持装置に係る。なお、電動把持装置を示す図8は、実施例１に示す真空発生機構を使用した例を示すが、実施例２に示す真空発生機構を使用した場合も同様である。また、実施例３においては、実施例１と同一の部材に付いては、同一の符号を付して詳細な説明を省略する。
【００３０】
図8に示すように、電動把持装置６１のシリンダー部材１９には、作動部材６３が取付けられている。該作動部材６３は、内部に中空部を有した作動シリンダー６５と、該作動シリンダー６５内にして軸線方向へ摺動可能に支持されたピストン６７と、該ピストン６７に連結されて作動シリンダー６５外に突出する作動軸６９及び該作動軸６９の先端部に設けられ、截頭円錐形状または三角形状のカム７１とから構成される。
【００３１】
また、作動シリンダー６５に固定された取付け板７３には、把持部材としての相対する一対の把持レバー７５が、軸７５ａを中心に揺動可能に支持されている。相対する一対の把持レバー７５は、先端側に成形品３５を把持する把持部７５ｂ及び反対側にカム７１が摺接する作動部としてのカム面７５ｃからなる。そして相対する一対の把持レバー７５は、軸７５ａより先端側に装着された圧縮ばね等の弾性部材７７により、常に把持部７５ｂ相互が離間する、従ってカム面７５ｃ相互が近接する方向に付勢される。
【００３２】
次に、電動把持装置６１による成形品３５の把持作用および把持解除作用を説明する。
図9に示すように、成形品３５を把持する際には、電動モータ３１を回転駆動してスクリュー２１を図示する実線矢印方向へ回転して通気孔１９ｃから吸引したエアーを圧縮して通気孔１９ａを介して作動部材６３内に供給し、ピストン６７を図示する実線矢印方向へ摺動させる。これによりカム面７５ｃに対するカム７１の摺接に伴って一対の把持レバー７５は、弾性部材７７の弾性力に抗して把持部７５ｂ相互が近接する方向へ揺動して両者間に位置する成形品３５を把持させる。
【００３３】
一方、成形品３５の把持を解除するには、電動モータ３１を上記と逆方向へ回転駆動してスクリュー２１を図示する破線矢印方向へ回転して通気孔１９ａを介して作動部材６３内の空気を吸引して通気孔１９ｃから排気することによりピストン６７を図示する破線矢印方向へ摺動させる。これによりカム面７５ｃに対するカム７１の摺接に伴って一対の把持レバー７５を、把持部７５ｂ相互が弾性部材７７の弾性力により離間する方向へ揺動して成形品３５の把持を解除させる。
【００３４】
上記実施例１乃至３においては、電動保持装置を成形品取出し機に設け、ワークとしての成形品を吸着または把持して保持する例に基づいて説明したが、本発明に係る電動保持装置が装着されるワーク移送装置としては、各種部品を保持して加工機等に供給するパーツフィーダーや、各種シート類（フィルム）を保持して加工機等に供給するシート供給装置であってもよい。
【００３５】
上記実施例３においては、カム面に対してカムを摺接して一対の把持レバーを揺動させる構成としたが、一対の把持レバーにおける作動部と作動軸とをリンクにより連結して一対の把持レバーを揺動させる構成であってもよい。
【符号の説明】
【００３６】
１ ワーク移送装置としての成形品取出し機
３ チャック
５ 走行フレーム
７ 走行体
９ 前後フレーム
１１ 前後走行体
１３ 上下ユニット
１５ チャック板
１５ａ 貫通孔
１５ｂ ねじ穴
１７ 電動保持装置としての電動吸着装置
１９ シリンダー部材
１９ａ 通気孔
１９ｂ パッド取付け部
１９ｃ 通気孔
２１ スクリュー
２３ 吸着パッド
２３ａ 取付け円筒部
２３ｂ 吸着部
２３ｃ 貫通孔
２５ 閉鎖板
２５ａ 軸孔
２５ｂ 取付け孔
２７ 固定ねじ
２９ ナット部
３１ 電動モータ
３３ カップリング
３５ ワークとしての成形品
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部に中空部を有し、一方端部及び他方端部に通気孔が設けられたシリンダー部材と、
該シリンダー部材の中空部内にて回転可能に軸支されたスクリュー部材と、
上記スクリュー部材に連結され、該スクリュー部材を正逆方向へ選択的に回転させる電動モータと、
上記シリンダー部材の一方端部側に設けられ、内部に軸線方向へ摺動可能なピストンを支持すると共に該ピストンに作動軸が設けられた作動部材と、
上記作動部材の先端側にて揺動可能に支持され、先端側に把持部及び後端側に作動部を有した一対の把持部材と、
上記一対の把持部材を、把持部が互いに近づく方向及び離間する方向のいずれかに付勢する弾性部材と、
からなり、
電動モータを回転駆動してスクリュー部材を所定方向へ回転させて他方端部の通気孔から流入して圧縮された空気を作動部材内に供給してピストンを摺動させて移動する作動軸により一対の把持部材を、それぞれの把持部が互いに近づく方向へ揺動させてワークを把持する電動保持装置。
【請求項２】
請求項１において、
上記作動軸には、先端から基端に向かって外径が増大するカムが設けられると共に作動部には、上記カムが摺接するカム面が設けられ、カム面に対するカムの摺接に伴って一対の把持部材を開閉する電動保持装置。
【請求項３】
請求項１において、
作動部材の作動軸と把持部材の作動部とは、リンクを介して連結され、軸線方向に対する作動軸の移動に伴って一対の把持部材を開閉する電動保持装置。
【請求項４】
請求項1において、
電動モータは、
上記シリンダー部材内のスクリュー部材の外周に固着され、周方向に異なる磁極が交互に配列され、スクリュー部材と一体に回転するロータ用磁石と、
上記シリンダー部材の外周にて上記ロータ用磁石に相対して設けられるステータコイルと、
から構成され、
ステータコイルに電流を印加してスクリュー部材を所定方向へ回転させて他方端部の通気孔から流入して圧縮された空気を作動部材内に供給してピストンを摺動させて移動する作動軸により一対の把持部材を、それぞれの把持部が互いに近づく方向へ揺動させてワークを把持する電動保持装置。
【請求項１】
内部に中空部を有し、一方端部及び他方端部に通気孔が設けられたシリンダー部材と、
該シリンダー部材の中空部内にて回転可能に軸支されたスクリュー部材と、
上記スクリュー部材に連結され、該スクリュー部材を正逆方向へ選択的に回転させる電動モータと、
上記シリンダー部材の一方端部側に設けられ、内部に軸線方向へ摺動可能なピストンを支持すると共に該ピストンに作動軸が設けられた作動部材と、
上記作動部材の先端側にて揺動可能に支持され、先端側に把持部及び後端側に作動部を有した一対の把持部材と、
上記一対の把持部材を、把持部が互いに近づく方向及び離間する方向のいずれかに付勢する弾性部材と、
からなり、
電動モータを回転駆動してスクリュー部材を所定方向へ回転させて他方端部の通気孔から流入して圧縮された空気を作動部材内に供給してピストンを摺動させて移動する作動軸により一対の把持部材を、それぞれの把持部が互いに近づく方向へ揺動させてワークを把持する電動保持装置。
【請求項２】
請求項１において、
上記作動軸には、先端から基端に向かって外径が増大するカムが設けられると共に作動部には、上記カムが摺接するカム面が設けられ、カム面に対するカムの摺接に伴って一対の把持部材を開閉する電動保持装置。
【請求項３】
請求項１において、
作動部材の作動軸と把持部材の作動部とは、リンクを介して連結され、軸線方向に対する作動軸の移動に伴って一対の把持部材を開閉する電動保持装置。
【請求項４】
請求項1において、
電動モータは、
上記シリンダー部材内のスクリュー部材の外周に固着され、周方向に異なる磁極が交互に配列され、スクリュー部材と一体に回転するロータ用磁石と、
上記シリンダー部材の外周にて上記ロータ用磁石に相対して設けられるステータコイルと、
から構成され、
ステータコイルに電流を印加してスクリュー部材を所定方向へ回転させて他方端部の通気孔から流入して圧縮された空気を作動部材内に供給してピストンを摺動させて移動する作動軸により一対の把持部材を、それぞれの把持部が互いに近づく方向へ揺動させてワークを把持する電動保持装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公開番号】特開２０１３−５９８６０（Ｐ２０１３−５９８６０Ａ）
【公開日】平成２５年４月４日（２０１３．４．４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１３−３２４（Ｐ２０１３−３２４）
【出願日】平成２５年１月７日（２０１３．１．７）
【分割の表示】特願２００８−２７３６６５（Ｐ２００８−２７３６６５）の分割
【原出願日】平成２０年１０月２４日（２００８．１０．２４）
【出願人】（０００１３２２３１）株式会社スター精機 (47)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年４月４日（２０１３．４．４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２５年１月７日（２０１３．１．７）
【分割の表示】特願２００８−２７３６６５（Ｐ２００８−２７３６６５）の分割
【原出願日】平成２０年１０月２４日（２００８．１０．２４）
【出願人】（０００１３２２３１）株式会社スター精機 (47)
【Ｆターム（参考）】
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