JPH0232097B2 - Chojakubutsuyorooda - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、長尺物用のローダ、詳しくは、例え
ばクランクシヤフトの製造工程において、搬送装
置（ベルトコンベア等）によつて搬送されてくる
未加工のクランクシヤフトを搬送装置とは別の場
所、例えば旋盤等の加工装置近くの載置台（ヤゲ
ンなど）上に移送載置したり、逆に、載置台上の
加工済みシヤフトを前記搬送装置に返送載置した
りする等に用いられる長尺物用のローダに関す
る。

上述のように、長尺物を搬送装置と加工装置近
くの載置台の２位置にわたつて運搬するに、従来
は、その２位置間に正逆転駆動自在のコンベヤ式
ローダを配置して、搬送装置上の未加工物をロー
ダに載せ移してこれを載置台側に運搬し、そして
載置台上の加工物をローダに載せ移すと共に、空
になつた載置台上に前記未加工物を載せ付け、然
る後に加工物を搬送装置側に運搬してこれを搬送
装置上に載せ付けるようにしており、ローダに対
して度々の物品載せ換え作業を要すると共に、２
物品交換のサイクルタイムが長くかかり、このこ
とが作業能率の向上を阻害する一因となつてい
る。

更には、搬送装置と載置台の間を通行すること
ができない不便さがあり、かつ、、全体の配置ス
ペースを広く必要としたものである。

而して、本発明者らは、搬送装置と載置台とに
わたつて往復揺動する一対のアームを、互いに遠
近移動自在に設けて、搬送装置上の未加工物を載
置台上に、あるいは、載置台上の加工物を搬送装
置上に、順次的に繰返し移載するローダを開発し
たのである。

上記構成によれば、ローダを狭いスペースに設
置でき、かつ、その側部を通行することが可能で
あると共に、ローダに対する物品の載せ換え作業
が不要になる利点を有するものであるが、２物品
交換のサイクルタイムが長くかかる点において依
然として改善の余地が残されたのである。

本発明者らは、更に鋭意工夫を重ねた結果、サ
イクルタイムの短縮、延いては作業能率の向上を
達成するに至つたのであり、ここに優れた機能を
有する長尺物用のローダを提供せんとするもので
ある。

以下、長尺物の一例としてのクランクシヤフト
製造ラインの一部に設置されるローダを例にとつ
て、本発明の実施例を図面に基いて説明する。

第１図ないし第４図に示すように、長尺物用ロ
ーダ１は、クランクシヤフトをその一例とする長
尺物Ａを搬送するためのコンベヤ２と、加工装置
近くの載置台３との間に配置されている。

この長尺物用ローダ１は、コンベヤ２の物品搬
送方向に沿う一対のレール４，４を基台５上に設
け、このレール４，４に沿つて水平方向移動自在
に一対の支持フレーム６，６を載架すると共に、
該一対の支持フレーム６，６を、摺動機構７に備
えさせた第１駆動装置８によつて互いに遠近移動
自在に構成してある。

そして、前記支持フレーム６，６の夫々に、軸
芯を前記支持フレーム６，６の移動方向に向わせ
る第１及び第２アーム１１，１２を、その軸芯を
互いに平行する状態で支承させると共に、各一対
の第１及び第２アーム１１，１１，１２，１２を
背反的に揺動させる揺動駆動機構９を、前記支持
フレーム６，６に備えさせ、かつ、該駆動機構９
に第２駆動装置１０を連動連結し、更に、各一対
のアーム１１，１１，１２，１２夫々の相対向す
る遊端側に、前記支持フレーム６，６の相対接近
に伴つて長尺物Ａを挾持する把持部１３…を設け
てある。

詳しくは、前記摺動機構７は、第１駆動装置８
の一例としてのエアシリンダを前記基台５に取付
けると共に、そのシリンダロツドにラツク１４を
連設し、該ラツク１４の両側にフレーム１５，１
５を立設すると共に、前記ラツク１４に咬合する
ピニオン１６を前記フレーム１５，１５にわたる
支軸１７に取付け、そして、前記ピニオン１６に
対してそれの上下に咬合するラツク１８，１９
を、前記支持フレーム６，６の夫々にピン連結す
ると共に、上部ラツク１８の浮上り防止用部材２
０，２０、並びに下部ラツク１９の支持用部材２
１，２１を、前記フレーム１５，１５にわたつて
取付け、更に、前記ラツク１４に対する振れ止め
の部材２２を、ボルト２３によつて位置調整自在
に設けて成り、而して、シリンダ８の伸長作動で
一対の支持フレーム６，６が同時に相対接近し、
これに伴つて各一対の把持部１３，１３が長尺物
Ａを挾持すべく相対接近し、そして、シリンダ８
の収縮動作によつて長尺物Ａに対する挾持を解除
すべく、各一対の把持部１３，１３が相対離間す
るようにしてある。

次に、揺動駆動装置９は、第２駆動装置１０の
一例としてのギヤードモータを一方の支持フレー
ム６に取付け、かつ、その減速出力軸２４を支持
フレーム移動方向に向わせると共に、前記一対の
支持フレーム６，６にわたつて異径軸（スプライ
ン軸やセレイシヨン軸、あるいは、図示の如く歯
数の少ない一種のセレイシヨン軸など）２５を、
該フレーム６，６に対して相対回転並びに相対摺
動自在に架設し、そして、中間ギアG₁を介して
減速駆動ギアＧに咬合するギアG₂を前記異径軸
２５に異径嵌合させると共に、該ギアG₂と同歯
数のギアG₃を前記異径軸２５の他端側に異径嵌
合させ、かつ、これらのギアG₂，G₃に咬合する
ギアG₄，G₅を、前記一対の第１アーム１１，１
１を連設した支軸２６，２６の夫々に固着してあ
る。

更に、前記第２アーム１２，１２の夫々を、異
径嵌合構造２７，２７を介して前記異径軸２５で
支持させると共に、該嵌合構造２７，２７を支持
フレーム６，６の夫々に対して相対回転のみ自在
に連結し、もつて、第２駆動装置１０による減速
駆動ギアＧの正逆回転に伴つて、各一対の第１及
び第２アーム１１，１１，１２，１２が背反的に
揺動、並びに、その揺動方向が正逆転するように
してある。

前記異径嵌合構造２７を構成するに、前記異径
軸２５に異径嵌合する２個のフランジ付き筒体２
８，２８を、第２アーム１２のボス２９に対して
その両側から内嵌させると共に、該筒体２８，２
８をボス２９にボルト連結し、そして前記ボス２
９に環状溝ａを形成すると共に、この溝ａに嵌入
する断面クランク状部材３０，３０を支持フレー
ム６に取付けてある。

前記長尺物把持部１３…は、当該把持部１３が
前記コンベヤ２上の所定位置に達した状態におい
てコンベヤ上面に沿うようにその一部が割円切除
された円柱状ブロツク１３ａに、すり鉢状の凹部
１３ｂを形成して成り、第１及び第２アーム１
１，１２に連設の取付け用部材３１に対して着脱
自在にボルト連結してある。

前記フレーム１５，１５の上部には、前記異径
軸２５の軸芯方向移動を拘束する固用支承構造３
２を設けてある。

この支承構造３２は、異径軸２５に嵌合する筒
体３３を該軸２５にボルト止着し、かつ、筒体３
３の両側に軸受３４，３４を位置させると共に、
その軸受３４，３４を支持するボス３５をフレー
ム１５，１５に取付け、そして軸受止着用部材３
６，３６を前記ボス３５にボルト連結してある。

さて、前記第１及び第２アーム１１，１２が平
行軸芯まわりで回転したときの把持部１３の中心
軌跡の交点Ｐ，Ｑに、コンベヤ２によつて搬送さ
れてくる長尺物Ａの中心及び載置台３上の長尺物
Ａの中心が夫々位置するように、第１及び第２ア
ーム１１，１２の長さを設定してあり、そして、
一方の例えば第１アーム１１の把持部中心がコン
ベヤ２上の長尺物中心にほぼ一致する第１位置Ｘ
にあり、他方の第２アーム１２の把持部中心が載
置台３上の長尺物中心にほぼ一致する第２位置Ｙ
にある状態において、前記第２駆動装置１０によ
り両アーム１１，１２を上方に向けて背反的に反
転揺動させたときに、前記第１アーム１１の把持
部中心が載置台上の長尺物中心に、かつ、第２ア
ーム１２の把持部中心がコンベヤ上の長尺物中心
に夫々ほぼ一致するように、ギヤG₂，G₄及びG₃，
G₅の歯数を設定してある。

そして更に、一方の第１アーム支軸２６の軸端
にはカム３７が設けられ、かつ、このカム３７に
よつて被動されるリミツトスイツチS₁，S₂，S₃
が、支持フレーム６に連設のブラケツト３８に取
付けられていて、第１アーム１１が第１位置Ｘに
あることをスイツチS₁が、第２位置Ｙにあること
をスイツチS₃が、そして中間位置Ｚにあることを
スイツチS₂が、夫々検出するようにしてある。

また、前記基台５には、一方の支持フレーム６
の動きを利用して、前記各一対の第１及び第２ア
ーム１１，１１，１２，１２が長尺物Ａを挾持し
た第１状態Ｂと挾持解除の第２状態Ｃを検出する
スイツチS₄，S₅が設けられている。

前記コンベヤ２の近くには、長尺物Ａが第１ア
ーム１１，１１によつて挾持されるに到達したと
きに該長尺物Ａの被動搬送を強制的に停止させる
ストツパー３９が設けられ、かつ、該ストツパー
３９によつて搬送が停止された長尺物Ａを検出し
てコンベヤ２の駆動を停止させるスイツチS₆が設
けられている。

前記ストツパー３９は、長尺物停止作用の閉じ
位置Ｄと停止解除の開き位置Ｅとにわたつて上下
揺動自在に設けられ、かつ、その２位置Ｄ，Ｅを
夫々検出するスイツチS₇，S₈が設けられている。

上記構成の長尺物用ローダ１の経時的な作動例
を第５図にタイムチヤートとして示し、以下にこ
のタイムチヤートを基にしてローダ１の作動説明
をする。

尚、前記第１及び第２アーム１１，１１，１
２，１２が共に立ち姿勢の中間位置Ｚで、かつ、
挾持解除の第２状態Ｃにあり、前記ストツパー３
９が閉じ位置Ｄにあり、そしてコンベヤ２が未加
工の長尺物Ａを搬送しており、かつ、載置台３上
には加工済みの長尺物Ａが存在する状況を初期状
態として説明する。

先ず、コンベヤ２によつて搬送されてくる長
尺物Ａがストツパー３９によつて停止作用を受
けると、これと同時的あるいはこれにやや先行
してスイツチS₆が作動し、これに伴つてコンベ
ヤ２が停止すると共にストツパー３９が開き位
置Ｅに切換わり、スイツチS₈が作動する。

すると第２駆動装置１０が正転作動して、第
１アーム１１，１１の把持部１３，１３がコン
ベヤ上の長尺物Ａの両端側に、かつ、第２アー
ム１２，１２の把持部１３，１３が載置台上の
長尺物Ａの両側に、夫々背反的に揺動し、第１
アーム１１，１１が第１位置Ｘに到達するとス
イツチS₁が作動する。

これに伴つて、第２駆動装置１０が停止する
と共に、第１駆動装置８が作動し、一対の支持
フレーム６，６が相対接近して、第１アーム把
持部１３，１３がコンベヤ上の、かつ、第２ア
ーム把持部１３，１３が載置台上の長尺物を挾
持する。

このとき、把持部１３に対して長尺物Ａが少
し位置ずれしていても、すり鉢状凹部１３ｂの
作用で旨く中心に寄せることができ、かつ、移
動に際しての抜け落ちを確実に阻止できるので
ある。

長尺物Ａの挾持をスイツチS₄が検出すると、
第１駆動装置８が停止すると共に、第２駆動装
置１０が逆転作動し、第１及び第２アーム１
１，１１，１２，１２が前記とは逆方向に揺
動して、未加工の長尺物Ａを載置台３に加工済
み長尺物Ａをコンベヤ２に移載する。

この間において、アーム中間位置Ｚをスイツ
チS₂が検出するも、これは電気的にインターロ
ツクしてある。

上記に伴つてスイツチS₃が第１アーム１
１，１１の第２位置Ｙを検出すると、前記第２
駆動装置１０が停止すると共に、第１駆動装置
８が作動して一対の支持フレーム６，６を相対
離間させ、第１及び第２アーム１１，１１，１
２，１２の把持部１３…による長尺物Ａの挾持
が解除される。

この挾持解除の第２位置ＣをスイツチS₅が検
出すると、第１駆動装置８が停止すると共に、
第２駆動装置１０が再度正転作動し、第１及び
第２アーム１１，１１，１２，１２が共に中間
位置Ｚに向つて背反的に揺動する。

スイツチS₂がアーム中間位置Ｚを検出する
と、第１駆動装置８を停止させると共に前記コ
ンベヤ２を再駆動させるものであり、そして、
加工済み長尺物Ａがストツパー３９を通過する
に足る設定時間（タイマー等による設定）だけ
遅れて、あるいはリミツトスイツチ等による前
記通過の確認の後に、前記ストツパー３９が閉
じ位置Ｄに切換えられるものであり、この状態
がスイツチS₇によつて検出される。

かくして２物品を互いに異なる箇所に移載する
サイクルを完了するのである。

尚、前記一対の支持フレーム６，６の相対接近
位置つまり長尺物挾持の第１状態Ｂを検出するス
イツチS₄を、支持フレーム移動方向に位置変更固
定自在に設けることによつて、長さの異なる長尺
物Ａを挾持対象にでき、あるいは、把持部１３…
を長さの異なるものに交換することによつても同
様の機能を得られ、少なくとも後者の場合は、ス
トツパー３９の位置をコンベヤ搬送方向上手側に
位置変更させるか、あるいは、搬送方向上手側の
把持部１３，１３のみを長さの異なるものに変更
する必要がある。

第６図にローダ１の変形例を示す。このもの
は、基台５を構成する支柱４０，４０を伸縮自在
に形成すると共に、該支柱４０，４０を伸縮させ
るための駆動装置４１，４１を設けたもので、第
１及び第２アーム１１，１１，１２，１２が中間
位置Ｚに向うほどに可逆的に支柱４０，４０を収
縮させることにより、実質的にローダ１の高さを
小と成し得、而して、天井の低い建屋等に設置す
る上で好ましい。

以上説明したように本発明による長尺物用ロー
ダは、一対の支持フレームを第１駆動装置によつ
て互いに遠近移動自在に設けると共に、第２駆動
装置によつて駆動される異径軸を、前記一対の支
持フレームに対して相対回転並びに相対摺動自在
に架設し、該異径軸の回転に伴つて支持フレーム
移動方向の互いに平行な軸芯まわりで背反的に揺
動される第１及び第２アームを、前記一対の各支
持フレームに支承させると共に、各一対の第１及
び第２アームの遊端側に、前記支持フレームの相
対接近に伴つて長尺物を挾持するための把持部を
設けてあることを特徴とする。

即ち、１個の駆動装置（第２の）によつて各一
対のアームを同時にかつ互いに反対方向に背反的
に揺動させると共に、別の１個の駆動装置（第１
の）によつて２組のアームを同時に、挾持並びに
挾持解除の状態に切換えさせるようにし、もつ
て、異なる２位置にある物品を同時に背反的に移
動させることができるようにしたもので。先に開
発した一対のアームによるローダの利点をそのま
ま生かしながら、これに比べて半分のサイクルタ
イムでもつて物品交換できるようになり、これに
より大巾な作業能率の改善を達成するに至つたの
である。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明による長尺物用ローダの実施例を
示し、第１図は概略正面図、第２図は同側面図、
第３図は要部の縦断正面図、第４図は要部側面
図、第５図はタイムチヤート、第６図は別実施例
の概略正面図である。 ６…支持フレーム、８…第１駆動装置、１０…
第２駆動装置、１１…第１アーム、１２…第２ア
ーム、１３…把持部、２５…異径軸、Ａ…長尺
物。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 一対の支持フレームを第１駆動装置によつて
   互いに遠近移動自在に設けると共に、第２駆動装
   置によつて駆動される異径軸を、前記一対の支持
   フレームに対して相対回転並びに相対摺動自在に
   架設し、該異径軸の回転に伴つて支持フレーム移
   動方向の互いに平行な軸芯まわりで背反的に揺動
   される第１及び第２アームを、前記一対の各支持
   フレームに支承させると共に、各一対の第１及び
   第２アームの遊端側に、前記支持フレームの相対
   接近に伴つて長尺物を挾持するための把持部を設
   けてあることを特徴とする長尺物用ローダ。 ２ 前記一対の支持アームに対する基台を昇降さ
   せるための第３駆動装置を設けてあることを特徴
   とする特許請求の範囲第１項に記載の長尺物用ロ
   ーダ。