JP2012192507A

JP2012192507A - 回転装置

Info

Publication number: JP2012192507A
Application number: JP2011059952A
Authority: JP
Inventors: Seigo Yamamoto; 精吾山本
Original assignee: Aichi Machine Industry Co Ltd
Current assignee: Aichi Machine Industry Co Ltd
Priority date: 2011-03-17
Filing date: 2011-03-17
Publication date: 2012-10-11
Anticipated expiration: 2031-03-17
Also published as: JP5602666B2

Abstract

【課題】作業スペースの省スペース化を図る
【解決手段】支持枠４の回転中心である鉛直軸線ＶＬから、この鉛直軸線ＶＬを挟んで支持枠４の回転方向とは反対側に所定距離オフセットした位置に回転中心３２ａを有するリンクバー３２と摺動フレーム６とを接続すると共に、マジックハンド式のリンク機構を構成するリンクバー３４，３６により両摺動フレーム６，８を接続する。これにより、各摺動フレーム６，８上に設置するパレットＰ１，Ｐ２を入れ替えるに当たり支持枠４を回転している間は、両摺動フレーム６，８の間隔、即ち、両パレットＰ１，Ｐ２の間隔を縮小することができる。この結果、作業スペースの省スペース化を図ることができる。
【選択図】図９

Description

本発明は、回転装置に関する。

従来、この種の回転装置としては、床面に対して回転可能に設けられた支持枠と、この支持枠上に設けられる共に第１パレットを回転可能に載置する第１回転体と、支持枠上であって第１回転体に対して所定距離隔てた位置に設けられる共に第２パレットを回転可能に載置する第２回転体と、を備えるものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。
この装置では、支持枠を回転させることにより第１パレットと第２パレットとの入れ替えを行うことができる。

特開２００４−２１８４６８号公報

しかしながら、こうした回転装置では、パレットを入れ替えるための作業スペースが比較的大きくなってしまう。上述した装置のように、第１パレットと第２パレットとが支持枠上で回転するように構成されたものにおいては、第１パレットと第２パレットとが支持枠上で回転する際に互いに干渉し合わない様に互いに所定距離隔てる必要があり、より大きな作業スペースが必要となる。

本発明の回転装置は、省スペース化を図ることを目的とする。

本発明の回転装置は、上述の目的を達成するために以下の手段を採った。

第１パレットを載置可能な第１パレットフレームと、
第２パレットを載置可能な第２パレットフレームと、
前記第１パレットフレームと前記第２パレットフレームとが互いに離接する方向に摺動可能に前記第１パレットフレームおよび前記第２パレットフレームを支持するベースフレームと、
前記ベースフレームの重心を通り床面に対して垂直な鉛直軸線を中心として前記ベースフレームを回転可能な回転部材と、
前記ベースフレームの回転に基づき前記第１パレットフレームと前記第２パレットフレームとの間隔を変更する間隔変更手段と、
を備えることを要旨とする。

この本発明の回転装置では、間隔変更手段がベースフレームの回転に基づき第１パレットフレームと第２パレットフレームとの間隔を変更するから、例えば、ベースフレームを回転して第１パレットと第２パレットとを入れ替えるときに、第１パレットフレームと第２パレットフレームとの間隔を縮小する方向に変更するものとすれば、パレットを入れ替える際の作業スペースを小さく抑えることができる。この結果、作業スペースの省スペース化を図ることができる。

こうした本発明の回転装置において、前記ベースフレームは、第１状態から第２状態まで回転してなり、前記間隔変更手段は、前記ベースフレームが前記第１状態から前記第２状態まで回転する間に前記第１パレットフレームと前記第２パレットフレームとの間隔を漸減する手段であるものとすることもできる。
こうすれば、ベースフレームが第１状態から第２状態まで回転する間に、両スライドフレームの間隔を漸減することができる。

また、本発明の回転装置において、前記ベースフレームは、前記第１状態から前記第２状態を経て第３状態まで回転してなり、前記間隔変更手段は、前記ベースフレームが前記第２状態から前記第３状態まで回転する間に前記第１パレットフレームと前記第２パレットフレームとの間隔を漸増する手段であるものとすることもできる。
こうすれば、ベースフレームが第１状態から第２状態まで回転する間に漸減した第１パレットフレームと第２パレットフレームとの間隔を、ベースフレームが第２状態から第３状態まで回転する間に漸増することができる。

さらに、本発明の回転装置において、前記間隔変更手段は、前記ベースフレームが前記第３状態となったときの前記第１パレットフレームと前記第２パレットフレームとの間隔を、前記ベースフレームが前記第１状態にあるときの前記第１パレットフレームと前記第２パレットフレームとの間隔と略同じにする手段であるものとすることもできる。
こうすれば、ベースフレームが第３状態になったときの両スライドフレームの間隔を、ベースフレームが第１状態にあるときの両スライドフレームの間隔とほぼ同じにすることができる。

本発明の回転装置において、前記間隔変更手段は、第１パレットフレームと前記第２パレットフレームとの間隔を変更する際、該第１パレットフレームが前記ベースフレーム上を摺動する摺動量と、前記第２パレットフレームが前記ベースフレーム上を摺動する摺動量とを略同一にしてなるものとすることもできる。
こうすれば、両スライドフレームの間隔を変更する際に、両スライドフレームがベースフレーム上を摺動する摺動量をほぼ同じにすることができる。

また、本発明の回転装置において、前記間隔変更手段は、第１パレットフレームと前記第２パレットフレームとの間隔を変更する際、前記第１パレットフレームが前記ベースフレーム上を摺動開始するタイミングと、前記第２パレットフレームが前記ベースフレーム上を摺動開始するタイミングとを略同時にしてなるものとすることもできる。
こうすれば、両スライドフレームの間隔を変更する際に、両スライドフレームがベースフレーム上を摺動するタイミングをほぼ同じにすることができる。

本発明の回転装置において、前記間隔変更手段は、前記第１状態における前記ベースフレームの長手方向中央線上であって前記鉛直軸線を挟んで該ベースフレームの回転方向とは反対側に所定距離オフセットした位置を中心に回動可能に一端が前記床面に支持されると共に、他端が前記第１スライドフレームに対して回動可能に接続されて、前記床面と前記第１パレットフレームとを連結する第１連結部材と、前記鉛直軸線を回転中心として回転可能であり、一端が前記第１パレットフレームに対して回動可能かつ前記長手方向中央線と平行に摺動可能に連結され、他端が前記回転中心に関して前記一端とは点対称な位置で前記第２パレットフレームに対して回動可能かつ前記長手方向中央線と平行に摺動可能に連結された第２連結部材と、を備える手段であるものとすることもできる。
こうすれば、ベースフレームの回転に基づいて、両スライドフレームの間隔を変更する構造を簡易に確保することができる。

また、本発明の回転装置において、前記間隔変更手段は、前記長手方向中央線に関して前記第２連結部材とは線対称に配置されると共に、前記回転中心を中心に回転可能であり、一端が前記第１パレットフレームに対して回動可能かつ前記長手方向中央線と平行に摺動可能に連結され、他端が前記第２パレットフレームに対して回動可能かつ前記長手方向中央線と平行に摺動可能に連結された第３連結部材をさらに備える手段であるものとすることもできる。
こうすれば、両スライドフレームの間隔を安定して変更することができる。

さらに、本発明の回転装置において、前記間隔変更手段は、前記第１状態における前記ベースフレームの長手方向中央線上であって前記鉛直軸線を挟んで該ベースフレームの回転方向とは反対側に所定距離オフセットした位置を中心に回動可能に一端が前記床面に支持されると共に、他端が前記第１スライドフレームに対して回動可能に接続されて、前記床面と前記第１パレットフレームとを連結する第１連結部材と、前記長手方向中央線上を移動する点を回転中心として回転可能であり、一端が前記第１パレットフレームに対して回動可能かつ前記長手方向中央線と平行に摺動可能に連結され、他端が前記回転中心に関して前記一端とは点対称な位置で前記第２パレットフレームに対して回動のみ許容された状態で連結された第２連結部材と、前記回転中心が前記長手方向中央線上を移動するのをガイドするガイド部材と、を備える手段であるものとすることもできる。
こうすれば、ベースフレームの回転に基づいて、両スライドフレームの間隔を変更する構造を簡易に確保することができる。

また、本発明の回転装置において、前記間隔変更手段は、前記長手方向中央線に関して前記第２連結部材とは線対称に配置されると共に、前記回転中心を中心に回転可能であり、一端が前記第２パレットフレームに対して回動可能かつ前記長手方向中央線と平行に摺動可能に連結され、他端が前記第１パレットフレームに対して回動のみ許容された状態で連結された第３連結部材をさらに備えるものとすることもできる。
こうすれば、両スライドフレームの間隔を安定して変更することができる。

さらに、本発明の回転装置において、前記間隔変更手段は、前記床面に設置され、前記鉛直軸線を中心に前記第１状態における前記ベースフレームの長手方向を長軸，該長手方向とは直角方向を短軸とする楕円形状をしたガイドレールを有するガイド部材と、前記第１パレットフレームに回転可能に取付けられ、前記ガイドレールに沿って走行可能な第１ローラ部材と、前記第２パレットフレームに回転可能に取付けられ、前記ガイドレールに沿って走行可能な第２ローラ部材と、を備えるものとすることもできる。
こうすれば、ベースフレームの回転に基づいて、両スライドフレームの間隔を変更する構造を簡易に確保することができる。

本発明の回転装置において、前記第１パレットフレームおよび前記第２パレットフレームは、前記第１パレットおよび前記第２パレットを回転可能に載置可能に形成されてなるものとすることもできる。
こうすれば、第１パレットフレームや第２パレットフレームに第１パレットや第２パレットを回転可能に載置することができる。

また、本発明の回転装置に置いて、前記ベースフレームは、１８０度回転してなり、
前記第２状態は、前記ベースフレームを前記鉛直軸線を中心に前記第１状態から９０度回転した状態であり、前記第３状態は、前記ベースフレームを前記鉛直軸線を中心に前記第２状態から９０度回転した状態であるものとすることもできる。
こうすれば、ベースフレームが初期状態から９０度回転するまでは両スライドフレームの間隔を漸減し、ベースフレームが９０度を超えて１８０度回転するまでは両スライドフレームの間隔を漸増するものとすることができる。

さらに、本発明の回転装置に置いて、前記第１状態および前記第３状態で前記ベースフレームの回転を止めるストッパを備えるものとすることもできる。
こうすれば、ベースフレームの回転を第１状態および第３状態で確実に止めることができる。

本発明の一実施例である回転装置１の構成の概略を示す構成図である。図１のＸ−Ｘ断面を示す断面図である。図１のＹ−Ｙ断面を示す断面図である。ローラ部材２３の外観を示す概観図である。間隔変更機構３０の部分を拡大して示す拡大図である。間隔変更機構３０の部分を拡大して示す拡大断面図である。支持枠４が床面Ｆに対して回転する際のリンクバー３２と摺動フレーム６の動きを説明する説明図である。支持枠４が床面Ｆに対して回転する際のリンクバー３４，３６と摺動フレーム６，８の動きを説明する説明図である。支持枠４が反時計回りに４５°回転した状態を示す状態図である。支持枠４が反時計回りに９０°回転した状態を示す状態図である。支持枠４が反時計回りに１３５°回転した状態を示す状態図である。支持枠４が反時計回りに１８０°回転した状態を示す状態図である。変形例の回転装置１００の部分を拡大して示す拡大図である。変形例の回転装置１００の部分を拡大して示す拡大断面図である。第２実施例の回転装置２００の構成の概略を示す構成図である。図１５のＡ−Ａ断面を示す断面図である。間隔変更機構２３０の要部を拡大して示す要部拡大図である。支持枠４が反時計回りに４５°回転した状態を示す状態図である。支持枠４が反時計回りに９０°回転した状態を示す状態図である。支持枠４が反時計回りに１３５°回転した状態を示す状態図である。支持枠４が反時計回りに１８０°回転した状態を示す状態図である。

次に、本発明を実施するための形態を実施例を用いて説明する。

図１は、本発明の一実施例である回転装置１の構成の概略を示す構成図であり、図２は、図１のＸ−Ｘ断面を示す断面図である。
実施例の回転装置１は、図１および図２に示すように、床面Ｆに取付け固定された主回転体２と、この主回転体２上に取付け固定された支持枠４と、支持枠４上に配置された第１摺動フレーム６および第２摺動フレーム８と、第１摺動フレーム６上に取付け固定された第１回転体１０および第２摺動フレーム８に取付け固定された第２回転体１２と、支持枠４の回転を規制する２つのストッパ１４，１６と、両摺動フレーム６，８の間隔を変更する間隔変更機構３０とを備える。

主回転体２は、図示はしないが環状のアッパリングと、同じく環状のアンダリングと、アッパリングとアンダリングとの間に介在する複数のボールとから構成されており、アンダリングが床面に固定されることによりアッパリングが床面Ｆに対して回転する。

支持枠４は、角型鋼管を用いてほぼ長方形状をした枠として形成されており、支持枠４の重心を通る鉛直軸線ＶＬが主回転体２の中心を通るように主回転体２のアッパリングに取付け固定される。これにより、支持枠４は床面Ｆに対して回転可能となっている。
なお、図１に示す初期状態における支持枠４の長辺部４ａのうちストッパ１４に対応する位置には、ストッパ１４が当接するストッパ当て４ｂが設けられており、支持枠４が図１に示す初期状態から時計方向へ回転するのを規制している。また、ストッパ当て４ａは、支持枠４が図１に示す初期状態から反時計回りに１８０°回転したときにストッパ１６と当接するよう構成されており、支持枠４が反時計回りに１８０°を超えて回転するのを規制する。
即ち、支持枠４は、図１に示す初期状態から反時計回りへ１８０°までと、反時計回りへ１８０°回転した状態から時計回りへ１８０°まで、即ち、図１に示す初期状態までとの間の往復回転のみが許容されている。また、支持枠４の長手方向（長辺の長さ方向、図１中左右方向）における中央部には、支持枠４の剛性を補強するための補強プレート２０が取付けられている。

第１摺動フレーム６および第２摺動フレーム８は、いずれも角型鋼管を用いてほぼ正方形状をした枠として形成されており、支持枠４の長手方向に沿って摺動可能なように支持枠４上に配置されている。
図３は、図１のＹ−Ｙ断面を示す断面図である。両摺動フレーム６，８には、図３に示すように、支持枠４の長手方向に沿う縦辺部６ａ，８ａの内側面６０ａ，８０ａ（枠の内周を形成する面）および縦辺部６ａ，８ａの支持枠４に面する側の下面６０ｂ，８０ｂのそれぞれにローラ部材２２，２３が取付けられている。

ローラ部材２２は、両摺動フレーム６，８の縦辺部６ａ，８ａの内側面６０ａ，８０ａに取付け固定するためのベースプレート２２ａと、ベースプレート２２ａに対して垂直に設けられた軸２２ｂに回転可能に取付けられたローラＲ１とから構成されている。
図４は、ローラ部材２３の外観を示す概観図である。ローラ部材２３は、図３および図４に示すように、両摺動フレーム６，８の縦辺部６ａ，８ａの下面６０ｂ，８０ｂに取付け固定するためのベースプレート２３ａと、ベースプレート２３ａの端部から垂下状に延出する延出プレート２３ｂと、ベースプレート２３ａに対して垂直に設けられた軸２３ｃに回転可能に取付けられたローラＲ２と、延出プレート２３ｂに対して垂直に設けられローラＲ２が配置された側とは反対側に突出した軸２３ｄに回転可能に取付けられたローラＲ３とから構成されている。なお、延出プレート２３ｂには、三角形状の補強リブ２３ｅが設けられている。

ローラ部材２２，２３は、ローラＲ１とローラＲ３とがそれぞれ摺動フレーム６，８の内側（枠の内側）に位置するように各摺動フレーム６，８に取付けられ、これにより、３つのローラＲ１，Ｒ２，Ｒ３の転動面に囲まれたスペースが形成される。両摺動フレーム６，８は、この３つのローラＲ１，Ｒ２，Ｒ３の転動面に囲まれたスペース内に支持枠４の長辺部４ａを差し込むことにより、支持枠４の長手方向に沿う摺動のみ許容された状態で支持枠４上に配置される。
なお、ローラ部材２２，２３は、図１に示すように、各摺動フレーム６，８の４箇所、即ち、縦辺部６ａ，８ａのうち両摺動フレーム６，８が対向する側の先端部２箇所と、縦辺部６ａ，８ａのうち長手方向における中央部２箇所とに取付けられている。これにより、両摺動フレーム６，８は、支持枠４上で安定配置されると共に、支持枠４上を安定して摺動することができる。

第１回転体１０および第２回転体１２は、図示はしないが主回転体２と同様、いずれも環状のアッパリングと、同じく環状のアンダリングと、アッパリングとアンダリングとの間に介在する複数のボールとから構成されており、第１回転体１０のアンダリングが摺動フレーム６の上面（床面Ｆに対向する面とは反対側の面）に固定され、第２回転体１２のアンダリングが摺動フレーム８の上面（床面Ｆに対向する面とは反対側の面）に固定されている。各アッパリングには、例えば、部品などを収容可能なパレットが設置され、摺動フレーム６，８に対してパレットが回転可能となっている。

図５は、間隔変更機構３０の部分を拡大して示す拡大図であり、図６は、間隔変更機構３０の部分を拡大して示す拡大断面図である。
間隔変更機構３０は、床面Ｆと第１摺動フレーム６とを連結するリンクバー３２と、両摺動フレーム６，８を連結する２本のリンクバー３４，３６とから構成されている。

リンクバー３２は、図５および図６に示すように、初期状態における支持枠４の長手方向中央を通る長手方向中央線ＣＬ上であって、鉛直軸線ＶＬからこの鉛直軸線ＶＬを挟んで支持枠４の回転方向とは反対側（図５の下側）に所定距離オフセットした位置にあるリンク回転中心３２ａを中心に回動可能なようにボールジョイント（図示せず）を介して床面Ｆに一端部が取付けられると共に、第１摺動フレーム６の横辺部６ｂのうち長手方向中央線ＣＬ寄りの横辺部６ｂの長さ方向中央部６ｂ’であって横辺部６ｂの下面６０ｂ（床面Ｆに面する側の面）に回動可能なようにボールジョイント（図示せず）を介して他端部が取付けられる。

リンクバー３４，３６は、図５に示すように、互いに中央部で交差するＸ字状に配置されて、交差部を中心に相対回転可能に連結されると共に、一端部が第１摺動フレーム６に対して回転可能かつ長手方向中央線ＣＬと平行な方向に摺動可能なように接続され、他端部が第２摺動フレーム８に対して回転可能かつ長手方向中央線ＣＬと平行な方向に摺動可能なように接続された、所謂マジックハンド式のリンク機構として構成されている。
なお、リンクバー３４，３６は、図５および図６に示すように、回転中心が鉛直軸線ＶＬを通るように支持枠４の補強プレート２０上に取付け支持されている。また、リンクバー３４，３６の両端部の床面Ｆに対向する面側には、鉛直軸線ＶＬと平行な軸を中心に回転するローラＲが取付けられており、各ローラＲは摺動フレーム６，８それぞれの長手方向中央線ＣＬ寄りの横辺部６ｂ，８ｂに取付けられた４つのガイドレール部材３８，３８，３８，３８のガイドレール開口３８ａ，３８ａ，３８ａ，３８ａ内に転動可能にそれぞれ収容される。各ガイドレール開口３８ａ，３８ａ，３８ａ，３８ａは、長手方向中央線ＣＬに平行な長辺を有する長方形状の長孔に形成されている。

こうして構成された実施例の回転装置１は、例えば、製品の組立てラインサイドに設置され、空になった組立てラインサイド側のパレットＰ１を、製品の組立てに必要な部品が収容されたパレットＰ２と入れ替える際の装置として利用される。
実施例では、図１に示す初期状態における右側、即ち、摺動フレーム６側に空のパレットＰ１が設置され、図１に示す初期状態における左側、即ち、摺動フレーム８側に製品の組立てに必要な部品が収容されたパレットＰ２が設置されているものとして、以下、パレットＰ１，Ｐ２の入れ替えの際の動作について説明する。
なお、図１の初期状態における両摺動フレーム６，８（パレットＰ１，Ｐ２）の間隔は、パレットＰ１，Ｐ２を第１回転体１０および第２回転体１２により回転する際においても互いに干渉しない程度の間隔に設定されている。

図７は、支持枠４が床面Ｆに対して回転する際のリンクバー３２と摺動フレーム６との動きを説明する説明図であり、図８は、支持枠４が床面Ｆに対して回転する際のリンクバー３４，３６と摺動フレーム６，８との動きを説明する説明図であり、図９は、支持枠４が反時計回りに４５°回転した状態を示す状態図であり、図１０は、支持枠４が反時計回りに９０°回転した状態を示す状態図であり、図１１は、支持枠４が反時計回りに１３５°回転した状態を示す状態図であり、図１２は、支持枠４が反時計回りに１８０°回転した状態を示す状態図である。

パレットＰ１とパレットＰ２とを入れ替えるために支持枠４を主回転体２によって鉛直軸線ＶＬを中心に床面Ｆに対して反時計回りに回転すると、支持枠４上に設置された摺動フレーム６，８も支持枠４と一体的に鉛直軸線ＶＬを中心に反時計回りに回転する。このとき、リンクバー３２は、図７に示すように、リンク回転中心３２ａを中心に反時計回りに回転する。ここで、リンク回転中心３２ａは、鉛直軸線ＶＬからこの鉛直軸線ＶＬを挟んで支持枠４の回転方向とは反対側に長手方向中央線ＣＬに沿って所定距離だけオフセットした位置にあるから、支持枠４の回転角度が９０°まではリンクバー３２に連結された摺動フレーム６を鉛直軸線ＶＬに向かって近付く方向に引っ張り、支持枠４の回転角度が９０°を超えると摺動フレーム６を鉛直軸線ＶＬから離れる方向に押し出す。
即ち、支持枠４の回転角度が９０°までは、摺動フレーム６を対向する摺動フレーム８に向かって近付く方向に支持枠４上を摺動させ（鉛直軸線ＶＬから摺動フレーム６における横辺部６ｂの長さ方向中央部６ｂ’までの距離が値Ｌ１から値ｌ１（Ｌ１＞ｌ１）まで漸減する）、支持枠４の回転角度が９０°を超えると摺動フレーム６を対向する摺動フレーム８から離れる方向に支持枠４上を摺動させる。ここで、摺動フレーム６の摺動フレーム８側への摺動量は、支持枠４の回転角度が９０°となったときに最大となり（摺動フレーム６が摺動フレーム８側へ最も接近する）、回転角度が１８０°となったときに鉛直軸線ＶＬから摺動フレーム６における横辺部６ｂの長さ方向中央部６ｂ’までの距離が初期状態と同じ値Ｌ１となる。

また、摺動フレーム６と摺動フレーム８とは、マジックハンド式のリンク機構として構成されたリンクバー３４，３６により互いに連結されているから、支持枠４の回転角度が９０°までは、摺動フレーム６の摺動フレーム８側への摺動に連動して摺動フレーム８が支持枠４上を対向する摺動フレーム６側へ向かって近付く方向に摺動し、支持枠４の回転角度が９０°を超えると、摺動フレーム６の摺動フレーム８から離れる方向への摺動に連動して摺動フレーム８が支持枠４上を対向する摺動フレーム６から離れる方向に摺動する。
即ち、図８に示すように、鉛直軸線ＶＬ（リンクバー３４，３６が互いに交差する中央部）を支点、リンクバー３４，３６のうち摺動フレーム６に接続されている側である一端部を作用点、リンクバー３４，３６のうち摺動フレーム８に接続されている側である他端部を力点とするシーソーの原理（てこの原理）により、摺動フレーム６の支持枠４上における摺動に連動して同じタイミングかつ同じ摺動量で摺動フレーム８を支持枠４上で摺動させて両摺動フレーム６，８における互いの間隔を変更する。このとき、両リンクバー３４，３６の両端部は、ローラＲを介して４つのガイドレール部材３８，３８，３８，３８の長方形状のガイドレール開口３８ａ，３８ａ，３８ａ，３８ａ内を長辺方向に沿って摺動するから、両摺動フレーム６，８の支持枠４上での摺動がスムーズなものとなる。
なお、支持枠４の回転角度が９０°となったときには両摺動フレーム６，８における互いの間隔は最も縮小し、回転角度が１８０°となったときには両摺動フレーム６，８における互いの間隔は初期状態と同じ、即ち、パレットＰ１，Ｐ２を第１回転体１０および第２回転体１２により回転する際においても互いに干渉しない程度の間隔に戻る。

こうしてパレットＰ１とパレットＰ２とを入れ替えるために支持枠４を主回転体２によって鉛直軸線ＶＬを中心に床面Ｆに対して反時計回りに回転すると、図９に示すように、支持枠４の回転角度が９０°となるまではパレットＰ１とパレットＰ２との間隔は漸減し、図１０に示すように、支持枠４の回転角度が９０°となったときに最小となる。そして、支持枠４の回転角度が９０°を超えて回転角度が１８０°となるまでは、図１１に示すように、パレットＰ１とパレットＰ２との間隔は漸増し、支持枠４の回転角度が１８０°となったとき、即ち、パレットＰ１とパレットＰ２とが入れ替わったときに、図１２に示すように、パレットＰ１とパレットＰ２との間隔は初期状態に戻る。

このように、パレットＰ１とパレットＰ２とを入れ替えるために支持枠４を回転している間は、パレットＰ１とパレットＰ２との間隔（両摺動フレーム６，８の間隔）が縮小するから、パレットＰ１，Ｐ２を入れ替える際の作業スペースを小さく抑えることができ、作業スペースの省スペース化を図ることができる。しかも、パレットＰ１とパレットＰ２との入れ替えが終了したときには、パレットＰ１とパレットＰ２との間隔（両摺動フレーム６，８の間隔）は初期状態に戻るから、パレットＰ１，Ｐ２を第１回転体１０および第２回転体１２により回転する際においても互いに干渉することがなく、作業性の悪化を招くこともない。

こうして、パレットＰ１とパレットＰ２とが入れ替わると、組立てラインの作業者は、空のパレットＰ１に変えて製品の組立てに必要な部品が収容されたパレットＰ２から部品を採取して製品への組付けを行うことができる。作業者がパレットＰ２から部品を採取して製品への組付けを行っている間に、空のパレットＰ１には製品の組立てに必要な部品が新たに補給される。そして、パレットＰ２が空になった時点で、支持枠４を前述した方向（反時計回り）とは逆方向（時計回り）に回転させることにより、パレットＰ１とパレットＰ２との入れ替えを行う。このときも、パレットＰ１とパレットＰ２との間隔は、上述と同様、支持枠４の回転角度が９０°となるまではパレットＰ１とパレットＰ２との間隔は漸減し、支持枠４の回転角度が９０°となったときに最小となり、支持枠４の回転角度が９０°を超えて回転角度が１８０°（初期状態）となるまでは漸増して、支持枠４の回転角度が１８０°（初期状態）となったとき、即ち、パレットＰ１とパレットＰ２とが入れ替わったときに初期状態に戻る。

以上説明した実施例の回転装置１によれば、パレットＰ１とパレットＰ２とを入れ替える際に支持枠４を回転している間は、パレットＰ１とパレットＰ２との間隔を縮小するから、パレットＰ１，Ｐ２を入れ替える際の作業スペースを小さく抑えることができる。この結果、作業スペースの省スペース化を図ることができる。しかも、パレットＰ１とパレットＰ２との入れ替えが完了したときには、パレットＰ１とパレットＰ２との間隔を初期状態、即ち、パレットＰ１，Ｐ２を第１回転体１０および第２回転体１２により回転する際においても互いに干渉しない程度の間隔に戻すから、作業性が悪化することもない。

また、実施例の回転装置１によれば、支持枠４の回転角度が初期状態から９０°までは両パレットＰ１，Ｐ２の間隔を漸減し、支持枠４の回転角度が９０°を超えて１８０°までは両パレットＰ１，Ｐ２の間隔を漸増するから、両パレットＰ１，Ｐ２の間隔を安定して変更することができる。

さらに、実施例の回転装置１によれば、支持枠４の回転中心である鉛直軸線ＶＬに対してオフセットした位置に回転中心を有するリンクバー３２と摺動フレーム６とを接続し、マジックハンド式のリンク機構を構成するリンクバー３４，３６により両摺動フレーム６，８を接続するだけだから、支持枠４の回転に基づいて同じタイミングで同じ摺動量だけ摺動して両パレットＰ１，Ｐ２の間隔を変更する構造を簡易に確保することができる。

実施例の回転装置１では、鉛直軸線ＶＬを中心に互いに相対回転可能なようにリンクバー３４，３６をＸ字状に交差して連結すると共に、リンクバー３４，３６の両端部を回転可能かつ長手方向中央線ＣＬと平行な方向に摺動可能なように第１摺動フレーム６および第２摺動フレーム８に接続することにより、両摺動フレーム６，８を同じタイミングかつ同じ摺動量で支持枠４上を摺動するものとしたが、図１３および図１４の変形例の回転装置１００に例示するように、交差部を中心に互いに相対回転可能なようにリンクバー１３４，１３６をＸ字状に連結すると共に、交差部の回転中心軸Pを長手方向中央線ＣＬに沿って摺動可能なように支持し、リンクバー１３４およびリンクバー１３６の一端部を回転可能かつ長手方向中央線ＣＬと平行な方向に摺動可能なように第１摺動フレーム６および第２摺動フレーム８に接続すると共に、リンクバー１３４およびリンクバー１３６の他端部を回転のみ許容された状態で第２摺動フレーム８および第1摺動フレーム６に接続したマジックハンド式のリンク機構により、両摺動フレーム６，８を同じタイミングかつ同じ摺動量で支持枠４上を摺動するものとしても構わない。

この場合、図１３および図１４に示すように、リンクバー１３４，１３６の交差部の回転中心軸Ｐに、ローラＲを回転可能に設けると共に、支持枠４の補強プレート２０上にガイド溝１４０ａを有するガイド部材１４０を取付けて、ガイド溝１４０ａ内にローラＲを転動可能に収容することにより、リンクバー１３４，１３６が回転中心軸Ｐを中心に回転可能かつ長手方向中央線ＣＬに沿って摺動可能に支持するものとすれば良い。ここで、ガイド溝１４０ａは、長手方向中央線ＣＬに平行な長辺を有する長孔形状に形成される。

なお、リンクバー１３４，１３６の一端部は、実施例の回転装置１のリンクバー３４，３６と同様、鉛直軸線ＶＬと平行な軸を中心に回転するように床面Ｆに対向する面側（下面側、図１４の下側）に取付けられたローラＲを、摺動フレーム６，８それぞれの長手方向中央線ＣＬ寄りの横辺部６ｂ，８ｂに設けたガイドレール部材３８，３８のガイドレール開口３８ａ，３８ａ内に転動可能に収容することにより、摺動フレーム６，８に対して回転可能かつ長手方向中央線ＣＬと平行な方向に摺動可能に接続され、リンクバー１３４，１３６の他端部は、第２摺動フレーム８および第1摺動フレーム６の縦辺部８ａ，６ａの長手方向中央線ＣＬ寄りの横辺部８ｂ，６ｂからそれぞれ対向する摺動フレーム６，８側に突出した先端部に図示しないピンなどにより接続することにより、摺動フレーム６，８に対して回転のみ許容された状態で接続される。

こうした変形例の回転装置１００においても、実施例の回転装置１と同様の作用効果、即ち、パレットＰ１とパレットＰ２とを入れ替える際に支持枠４を回転している間は、パレットＰ１とパレットＰ２との間隔を縮小して、パレットＰ１，Ｐ２を入れ替える際の作業スペースを小さく抑えることができ、作業スペースの省スペース化を図ることができるといった効果や、パレットＰ１とパレットＰ２との入れ替えが完了したときには、パレットＰ１とパレットＰ２との間隔を初期状態、即ち、パレットＰ１，Ｐ２を第１回転体１０および第２回転体１２により回転する際においても互いに干渉しない程度の間隔に戻して、作業性の悪化を防止できるといった効果を奏することができる。

第１実施例および変形例の回転装置１，１００では、間隔変更機構３０，１３０は、互いにＸ字状に交差する一対のリンクレバー３４，３６，１３４，１３６を用いるものとしたが、例えば、リンクレバー３４，１３４だけ、あるいは、リンクレバー３６，１３６だけを用いるものとしても差し支えない。

次に、本発明の第２実施例の回転装置２００について説明する。
図１５は、第２実施例の回転装置２００の構成の概略を示す構成図であり、図１６は、図１５のＡ−Ａ断面を示す断面図であり、図１７は、間隔変更機構２３０の要部を拡大して示す要部拡大図である。
第２実施例の回転装置２００は、図１５および図１６に示すように、床面Ｆに取付け固定された主回転体２と、この主回転体２上に取付け固定された支持枠４と、支持枠４上に配置された第１摺動フレーム６および第２摺動フレーム８と、第１摺動フレーム６上に取付け固定された第１回転体１０および第２摺動フレーム８に取付け固定された第２回転体１２と、支持枠４の回転を規制する２つのストッパ１４，１６と、両摺動フレーム６，８の間隔を変更する間隔変更機構２３０とを備え、間隔変更機構２３０の構成が異なる点を除いて第１実施例の回転装置１と同一の構成をしている。
第２実施例の回転装置２００では、説明の容易のために、図１および図２に例示した第１実施例の回転装置１と同一の構成については同一の符号を付した。従って、重複した説明を避けるため、同一の符号を付した構成についての詳細な説明は省略する。

第２実施例の回転装置２００が備える間隔変更機構２３０は、図１５，図１６および図１７に示すように、中心が鉛直軸線ＶＬを通り、短軸が図１５に示す支持枠４の初期状態における長手方向中央線ＣＬと重なるように床面Ｆに取付け固定された筒状楕円体２３２を備える。筒状楕円体２３２の上端面には、楕円形状に沿ったガイド溝２３２ａが形成されており、このガイド溝２３２ａには、各両摺動フレーム６，８の横辺部６ｂ，８ｂのうち長手方向中央線ＣＬ寄りの横辺部６ｂ，８ｂの長さ方向中央部６ｂ’，８ｂ’であって横辺部６ｂ，８ｂの下面６０ｂ，８０ｂ（床面Ｆに面する側の面）に回動可能に設けられたローラＲ，Ｒが転動可能に収容される。
なお、ローラＲ，Ｒは、図１５に示す初期状態においては、ガイド溝２３２ａのうち筒状楕円体２３２の長軸上に相当する位置内に収容される。

次に、こうして構成された第２実施例の回転装置２００が製品の組立てラインサイドに設置され、空になった組立てラインサイド側のパレットＰ１を製品の組立てに必要な部品が収容されたパレットＰ２と入れ替える際の動作について説明する。
なお、図１５に示す初期状態における右側、即ち、摺動フレーム６側に空のパレットＰ１が設置され、図１５に示す初期状態における左側、即ち、摺動フレーム８側に製品の組立てに必要な部品が収容されたパレットＰ２が設置されるものとして説明する。
また、図１５の初期状態における両摺動フレーム６，８（パレットＰ１，Ｐ２）の間隔は、パレットＰ１，Ｐ２を第１回転体１０および第２回転体１２により回転する際においても互いに干渉しない程度の間隔に設定されている。

図１８は、支持枠４が反時計回りに４５°回転した状態を示す状態図であり、図１９は、支持枠４が反時計回りに９０°回転した状態を示す状態図であり、図２０は、支持枠４が反時計回りに１３５°回転した状態を示す状態図であり、図２１は、支持枠４が反時計回りに１８０°回転した状態を示す状態図である。
パレットＰ１とパレットＰ２とを入れ替えるために支持枠４を主回転体２によって鉛直軸線ＶＬを中心に床面Ｆに対して反時計回りに回転すると、支持枠４上に設置された両摺動フレーム６，８も支持枠４と一体的に鉛直軸線ＶＬを中心に反時計回りに回転する。このとき、各両摺動フレーム６，８の横辺部６ｂ，８ｂの下面６０ｂ，８０ｂに取付けられたローラＲ，Ｒが筒状楕円体２３２のガイド溝２３２ａにガイドされて転動する。ここで、支持枠４（両摺動フレーム６，８）の回転角度が９０°までは、ローラＲ，Ｒは楕円の長軸上に相当する位置から短軸に相当する位置へガイド溝２３２ａ内を移動するから、両摺動フレーム６，８が互いに近付く方向に支持枠４上を摺動する。また、支持枠４（両摺動フレーム６，８）の回転角度が９０°を超えて１８０°となるまでは、ローラＲ，Ｒは楕円の短軸上に相当する位置から長軸に相当する位置へガイド溝２３２ａ内を移動するから、両摺動フレーム６，８が互いに離れる方向に支持枠４上を摺動する。
即ち、筒状楕円体２３２のガイド溝２３２ａとローラＲとからなる楕円カムの作用により、支持枠４の回転に伴って両摺動フレーム６，８を同じタイミングかつ同じ摺動量で摺動させて両摺動フレーム６，８における互いの間隔を変更する。
なお、両摺動フレーム６，８の互いに近付く方向の摺動量は、支持枠４の回転角度が９０°となったときに最大となり（両摺動フレーム６，８が互いに最も接近する）、支持枠４の回転角度が１８０°となったときに両摺動フレーム６，８間の距離は初期状態と同じ、即ち、パレットＰ１，Ｐ２を第１回転体１０および第２回転体１２により回転する際においても互いに干渉しない程度の間隔に戻る。

こうしてパレットＰ１とパレットＰ２とを入れ替えるために支持枠４を主回転体２によって鉛直軸線ＶＬを中心に床面Ｆに対して反時計回りに回転すると、図１８に示すように、支持枠４の回転角度が９０°となるまではパレットＰ１とパレットＰ２との間隔は漸減し、図１９に示すように、支持枠４の回転角度が９０°となったときに最小となる。そして、支持枠４の回転角度が９０°を超えて回転角度が１８０°となるまでは、図２０に示すように、パレットＰ１とパレットＰ２との間隔は漸増し、支持枠４の回転角度が１８０°となったとき、即ち、パレットＰ１とパレットＰ２とが入れ替わったときに、図２１に示すように、パレットＰ１とパレットＰ２との間隔は初期状態に戻る。

以上説明した第２実施例の回転装置２００においても、第１実施例の回転装置１と同様、パレットＰ１とパレットＰ２とを入れ替える際に支持枠４を回転している間は、パレットＰ１とパレットＰ２との間隔を縮小するから、パレットＰ１，Ｐ２を入れ替える際の作業スペースを小さく抑えることができる。この結果、作業スペースの省スペース化を図ることができる。しかも、パレットＰ１とパレットＰ２との入れ替えが完了したときには、パレットＰ１とパレットＰ２との間隔を初期状態、即ち、パレットＰ１，Ｐ２を第１回転体１０および第２回転体１２により回転する際においても互いに干渉しない程度の間隔に戻すから、作業性が悪化することはない。

また、第２実施例の回転装置２００によれば、支持枠４の回転角度が初期状態から９０°までは両パレットＰ１，Ｐ２の間隔を漸減し、支持枠４の回転角度が９０°を超えて１８０°までは両パレットＰ１，Ｐ２の間隔を漸増するから、両パレットＰ１，Ｐ２の間隔を安定して変更することができる。

さらに、第２実施例の回転装置２００によれば、上端面にガイド溝２３２ａが形成された筒状楕円体２３２を、中心が支持枠４の回転中心である鉛直軸線ＶＬを通り、短軸が支持枠４の初期状態における長手方向中央線ＣＬと重なるように床面Ｆに取付け固定して、両摺動フレーム６，８の横辺部６ｂ，８ｂの下面６０ｂ，８０ｂ（床面Ｆに面する側の面）に設けたローラＲ，Ｒを、ガイド溝２３２ａ内に転動可能に収容するだけだから、支持枠４の回転に基づいて同じタイミングで同じ摺動量だけ摺動して両パレットＰ１，Ｐ２の間隔を変更する構造を簡易に確保することができる。

第２実施例の回転装置２００では、ガイド溝２３２ａを形成するベースを筒状楕円体２３２としたが、楕円形状のガイド溝２３２ａを有するものであれば、筒状楕円体２３２に限らず、楕円柱体や円柱体，直方体，立方体など如何なる形状であっても構わない。

第１，２実施例や変形例の回転装置１，１００，２００では、間隔機構３０，１３０，２３０は、初期状態における両摺動フレーム６，８の間隔と、支持枠４が１８０°回転したときにおける両摺動フレーム６，８の間隔とを同じになるものとしたが、支持枠４が１８０°回転したときにおける両摺動フレーム６，８の間隔を初期状態における両摺動フレーム６，８の間隔よりも大きくなるものとしたり、或いは、これとは逆に小さくなるものとしても構わない。

第１，２実施例や変形例の回転装置１，１００，２００では、間隔機構３０，１３０，２３０は、両摺動フレーム６，８を同じタイミングかつ同じ摺動量で摺動するものとしたが、両摺動フレーム６，８が摺動開始するタイミングを異なるものとしたり、或いは、摺動量を異なるものとしても差し支えない。

以上、本発明を実施するための最良の形態について実施例を用いて説明したが、本発明はこうした実施例に何ら限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、種々なる形態で実施し得ることは勿論である。

１，１００，２００回転装置
２主回転体
４支持枠
４ａ長辺部
４ｂストッパ当て
６第１摺動フレーム
６ａ縦辺部
６ｂ横辺部
６ｂ’ 長さ方向中央部
８第２摺動フレーム
８ａ縦辺部
８ｂ横辺部
８ｂ’ 長さ方向中央部
１０第１回転体
１２第２回転体
１４ストッパ
１６ストッパ
２０補強プレート
２２ローラ部材
２２ａベースプレート
２２ｂ軸
２３ローラ部材
２３ａベースプレート
２３ｂ延出プレート
２３ｃ，２３ｄ軸
２３ｅ補強リブ
３０，１３０，２３０間隔変更機構
３２リンクバー
３２ａリンク回転中心
３４，１３４リンクバー
３６，１３６リンクバー
３８ガイドレール部材
３８ａガイドレール開口
６０ａ，８０ａ内側面
６０ｂ，８０ｂ下面
１４０ガイド部材
１４０ａガイド溝
２３２筒状楕円体
２３２ａ溝
ＶＬ鉛直軸線
ＣＬ長手方向中央線
Ｒ，Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３ローラ
Ｆ床面
Ｐ１，Ｐ２パレット

Claims

第１パレットを載置可能な第１パレットフレームと、
第２パレットを載置可能な第２パレットフレームと、
前記第１パレットフレームと前記第２パレットフレームとが互いに離接する方向に摺動可能に前記第１パレットフレームおよび前記第２パレットフレームを支持するベースフレームと、
前記ベースフレームの重心を通り床面に対して垂直な鉛直軸線を中心として前記ベースフレームを回転可能な回転部材と、
前記ベースフレームの回転に基づき前記第１パレットフレームと前記第２パレットフレームとの間隔を変更する間隔変更手段と、
を備える
回転装置。
前記ベースフレームは、第１状態から第２状態まで回転してなり、
前記間隔変更手段は、前記ベースフレームが前記第１状態から前記第２状態まで回転する間に前記第１パレットフレームと前記第２パレットフレームとの間隔を漸減する手段である
請求項１記載の回転装置。
前記ベースフレームは、前記第１状態から前記第２状態を経て第３状態まで回転してなり、
前記間隔変更手段は、前記ベースフレームが前記第２状態から前記第３状態まで回転する間に前記第１パレットフレームと前記第２パレットフレームとの間隔を漸増する手段である
請求項２記載の回転装置。
前記間隔変更手段は、前記ベースフレームが前記第３状態となったときの前記第１パレットフレームと前記第２パレットフレームとの間隔を、前記ベースフレームが前記第１状態にあるときの前記第１パレットフレームと前記第２パレットフレームとの間隔と略同じにする手段である
請求項３記載の回転装置。
前記間隔変更手段は、第１パレットフレームと前記第２パレットフレームとの間隔を変更する際、該第１パレットフレームが前記ベースフレーム上を摺動する摺動量と、前記第２パレットフレームが前記ベースフレーム上を摺動する摺動量とを略同一にしてなる
請求項１ないし４いずれか記載の回転装置。
前記間隔変更手段は、第１パレットフレームと前記第２パレットフレームとの間隔を変更する際、前記第１パレットフレームが前記ベースフレーム上を摺動開始するタイミングと、前記第２パレットフレームが前記ベースフレーム上を摺動開始するタイミングとを略同時にしてなる
請求項１ないし５いずれか記載の回転装置。
前記間隔変更手段は、
前記第１状態における前記ベースフレームの長手方向中央線上であって前記鉛直軸線を挟んで該ベースフレームの回転方向とは反対側に所定距離オフセットした位置を中心に回動可能に一端が前記床面に支持されると共に、他端が前記第１スライドフレームに対して回動可能に接続されて、前記床面と前記第１パレットフレームとを連結する第１連結部材と、
前記鉛直軸線を回転中心として回転可能であり、一端が前記第１パレットフレームに対して回動可能かつ前記長手方向中央線と平行に摺動可能に連結され、他端が前記回転中心に関して前記一端とは点対称な位置で前記第２パレットフレームに対して回動可能かつ前記長手方向中央線と平行に摺動可能に連結された第２連結部材と、
を備える手段である請求項２ないし６いずれか記載の回転装置。
前記間隔変更手段は、前記長手方向中央線に関して前記第２連結部材とは線対称に配置されると共に、前記回転中心を中心に回転可能であり、一端が前記第１パレットフレームに対して回動可能かつ前記長手方向中央線と平行に摺動可能に連結され、他端が前記第２パレットフレームに対して回動可能かつ前記長手方向中央線と平行に摺動可能に連結された第３連結部材をさらに備える手段である
請求項７記載の回転部材。
前記間隔変更手段は、
前記第１状態における前記ベースフレームの長手方向中央線上であって前記鉛直軸線を挟んで該ベースフレームの回転方向とは反対側に所定距離オフセットした位置を中心に回動可能に一端が前記床面に支持されると共に、他端が前記第１スライドフレームに対して回動可能に接続されて、前記床面と前記第１パレットフレームとを連結する第１連結部材と、
前記長手方向中央線上を移動する点を回転中心として回転可能であり、一端が前記第１パレットフレームに対して回動可能かつ前記長手方向中央線と平行に摺動可能に連結され、他端が前記回転中心に関して前記一端とは点対称な位置で前記第２パレットフレームに対して回動のみ許容された状態で連結された第２連結部材と、
前記回転中心が前記長手方向中央線上を移動するのをガイドするガイド部材と、
を備える手段である請求項２ないし６いずれか記載の回転装置。
前記間隔変更手段は、前記長手方向中央線に関して前記第２連結部材とは線対称に配置されると共に、前記回転中心を中心に回転可能であり、一端が前記第２パレットフレームに対して回動可能かつ前記長手方向中央線と平行に摺動可能に連結され、他端が前記第１パレットフレームに対して回動のみ許容された状態で連結された第３連結部材をさらに備える請求項９記載の回転部材。
前記間隔変更手段は、
前記床面に設置され、前記鉛直軸線を中心に前記第１状態における前記ベースフレームの長手方向を長軸，該長手方向とは直角方向を短軸とする楕円形状をしたガイドレールを有するガイド部材と、
前記第１パレットフレームに回転可能に取付けられ、前記ガイドレールに沿って走行可能な第１ローラ部材と、
前記第２パレットフレームに回転可能に取付けられ、前記ガイドレールに沿って走行可能な第２ローラ部材と、
を備える請求項２ないし６いずれか記載の回転装置。
前記第１パレットフレームおよび前記第２パレットフレームは、前記第１パレットおよび前記第２パレットを回転可能に載置可能な第１回転体および第２回転体を有してなる請求項１ないし１１いずれか記載の回転装置。
前記ベースフレームは、１８０度回転してなり、
前記第２状態は、前記ベースフレームを前記鉛直軸線を中心に前記第１状態から９０度回転した状態であり、
前記第３状態は、前記ベースフレームを前記鉛直軸線を中心に前記第２状態から９０度回転した状態である
請求項３ないし１２いずれか記載の回転装置。
前記第１状態および前記第３状態で前記ベースフレームの回転を止めるストッパを備える請求項１ないし１３記載の回転装置。