JPH01264784A - マニュプレータの移動機構 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、ワークを所定の位置へ供給したり搬出する
マユ１ブレータ、詳しくはワークを保持するチャック部
材を所定の位置へ移動させる移動機構に関する。

［従来技ｔ４：３］ 例えば成型品自動取出装置のようなマニュプレータにあ
っては、成型品を左右方向、前後方向及び上下方向へ夫
々移動させる移動機構の内、例えば上下移動機構におい
ては、前後方向に延びるフレームに走行可能に支持され
た萌後走行体に上下シリンダ或いは上下方向に軸線を有
し、チャック部材が取付けられるナツト部材が噛合わさ
れた送りねじを取付け、前記上下シリンダの作動或いは
送りねじの回転に伴って前記チャック部材を所定の上方
位置と下方位置との間にて移動させている。

［発明が解決しようとする問題点］ しかし、上記した移動機構の内、上下シリンダを採用し
たものにあってはチャック部材を上下方向へ長いストロ
ークで移動させるには軸線方向が長いシリンダを使用し
☆ければならず、装置の高さが高くなっている。このた
め、天井の高さが低い工場内に配置することが出来なか
った。また、上記欠点を解決するため、複数本の上下シ
リンダを直列的に連結した機構が提案されているが、こ
の機構においては上下動するシリンダ自体がｆｆ１ｆｆ
ｉ化することにより停止時にチャック部材が大きく振動
する問題を有している。このため、撮動が収束するまで
チャック部材によるワークの保持動作へ移行できず、作
業時間が長くなる問題を有している。一方、送りねじを
採用した機構においても上記と同様な欠点を有している
。

［発明の目的］ 本発明の目的は、短いストロークの駆動部材を使用して
チャック部材を長い距離にて移動させることが可能なマ
ニュプレータの移動機構を提供することにある。

また、本発明の他の目的はチャック部材移動機構の小型
化及び軽量化させることが可能なマニュプレータの移動
機構を提供することにある。。

［問題点を解決するための手段］ このため本発明は、ワークの移動方向と同方向に軸線を
有する駆動部材と、前記駆動部材に連結され、ワークと
同方向へ移動可能に支持された可動フレームと、本体フ
レームに固定されるとともに前記可動フレームに支持さ
れた回転部材に連結される第１の被駆動部材と、前記可
動フレームに対してワークと同方向へ移動可能に支持さ
れるとともに前記回転部材に連結された第２の被駆動部
材が取付けられた取付フレームとからチャック部材に保
持されたワ〒りを所定の位置へ移動させるマユ１ブレー
タの移動機構を構成している。

［発明の作用］ 本発明は上記のように構成されるため、駆動部材により
可動フレームが所定のストロークにて移動されると、該
可動フレームに取付けられた回転部材は第１の被駆動部
材に連結されているため、所定の方向へ回転される。該
回転部材が取付フレームに固定された第２の被駆動部材
に連結されているため、前記回転部材の回転に伴って前
記取付フレームが航記第１及び第２の被駆動部材と回転
部材とに応じた距離にて移動される。これにより前記取
付フレームに設けられたチャック部材は前記可動フレー
ム及び取付フレームの移動ストロークに応じた距離にて
移動される。

［実施例］ 以下、本発明に係るマニュプレータを成形品自動取出装
置に実施した一実施例を示す図面に従って説明する。

第１図は本発明に係るマニュプレータを実施した成型品
自動取出装置の斜視図、第２図は水平移ｖＪ機構の部分
斜視図、第３図は第２図ＩＴＩ−ＩＩＩ線の中央縦断面
図、第４図は上下移動機構の分解斜視図、第５図は第１
図ｖ−ｖ線の横断面図であり、マユ１プレータとしての
成型品自動取出袋Ｗ１は射出成形機（図示せず）の成形
部に取付けられ、後述するチャック部材５３を左右方向
、前後方向及び上下方向へ三次元移動させることにより
該チャック部材５３に保持されたワークとしての成型品
を所定の位置へ移動させるものである。

前記成型品自動取出装置１のフレーム３は水平方向が成
型品の取出位置と解放位置とに至る長さからなり、その
上面には所要の間隔をおいた一対のレール５が長手方向
（左右方向）に取付けられている。そして前記レール５
には左右走行体７が左右方向へ摺動可能に支持されてい
る。前記左右走行体７にはロッドレスシリンダ９が取付
られている。第３図に示すようにＯラドレスシリンダ９
内には左右走行体７の左右走行ストロークに対応する軸
線長さからなるピストン１１が軸線方向へ摺動可能に支
持され、該ピストン１１の左右端間にはラックギヤ１３
が軸線方向に向って取付けられている。該ラックギヤ１
３の軸線長さは後述する駆動軸１５の外歯１５ａと該ラ
ックギヤ１３とによる変速比に対応し、前記左右走行体
７をフレーム３の左右端間にて移動させる長さに設定さ
れている。前記ロッドレスシリンダ９の軸線方向中間部
には駆動軸１５が回転可能に支持され、該駆動軸１５に
は前記ラックギヤ１３に噛合う外歯１５ａが形成されて
いる。そしてロッドレスシリンダ９に対するエアーの供
給に伴って摺動するピストン１１と一体的に移動するラ
ックギヤ１３により前記駆動軸１５が、その外歯１５ａ
とラックギヤ１３との歯数に応じた変速比にて回転され
る。

前記駆動軸１５の軸端には歯付きプーリ１７が取付けら
れ、該歯付きプーリ１７には各端部がフレーム３の左右
端部に固定された歯付きベルト１９が噛合わされている
。また、前記歯付きプーリ１７の両側に応じた左右走行
体７には一対のテンションロール２１が前記歯付きベル
ト１９に対して圧接するように取付けられ、該テンショ
ンロール２１により前記歯付きベルト１９の緊張状態が
保持される。

前記左右走行体７には前記フレーム３の長手方向と直交
する前後方向へ延びる前後フレーム２３が取付けられ、
該前後フレーム２３には前後方向に軸線を有する送りね
じ２５が回転可能に支持されている。そして前記送りね
じ２５の一端には前記左右走行体７に取付けられた電動
モータ２７が連結されている。また、送りねじ２５には
ナツト部材２９が噛合わされており、前記送りねじ２５
の回転に伴って前記ナツト部材２９が軸線方向へ往復動
される。更に、前記前後フレーム２３の側面には前後方
向へ延びる上下一対のレール３１が取付けられ、該レー
ル３１には本体フレームを構成する前後走行体３３が前
後方向に摺動可能に支持されている。そして前後走行体
３３は前記ナツト部材２９に固定されている。これによ
り前記前後走行体３３は送りねじ２５の回転に伴って前
後方向へ移動される。前記前後走行体３３には上下方向
に軸線を有する駆動部材としての上下シリンダ３５が取
付けられている。この上下シリンダ３５は後述するチャ
ック部材５３の移動ストロークのほぼ１／２の軸線長さ
からなる。また、前記前後走行体３３の側面には断面口
字形の上下ガイド部材３７が取付けられ、該上下ガイド
部材３７には下端が前記上下シリンダ３５に連結された
可動フレーム３９が上下方向へ摺動可能に支持されてい
る。

前記可動フレーム３９の上下端部には回転部材を構成す
る上下一対の歯付きブー９４１が所要の間隔をおいて回
転可能に支持され、各歯付きプーリ４１間には第１及び
第２の被駆動部材を構成する無端状の歯付きベルト４３
が張設されている。

そして歯付きベルト４３の一部は前記前後走行体３３に
対してステー４５を介して固定されている。

これにより前記上下シリンダ３５の作動に伴って可動フ
レーム３つが上下動されたとぎ、前記歯付きプーリ４１
が回転されることにより歯付きベルト４３が上下方向へ
移動される。前記歯付きプーリ４１間に応じた可動フレ
ーム３９には断面口字形のガイド部材４７が上下方向に
わたって取付けられている。一方、前記ガイド部材４７
には断面がほぼコ字型の取付フレーム４９が上下方向へ
摺動可能に支持され、該取付フレーム４９の一部が前記
歯付きベルト４３に固定されている。なお、図中５１は
前記取付フレーム４９に取付けられ、前記ガイド部材４
７に対して摺動可能に支持されるレール部材である。

前記取付フレーム４９の下端にはチャック部材５３の一
部を構成するチャック取付板５５が姿勢制御部材５７を
介して取付けられ、該姿勢制御部材５７に内蔵されたエ
アーシリンダ及びリンク機構（図示せず）により前記チ
ャック取付板５５がほぼ９０度にて反転回動される。そ
して前記チャック取イ４板５５には吸引装置（図示せず
）に接続された複数の吸着部材５９が取付けられ、該吸
着部材５９により成型品が吸着保持される。

次に、上記のように構成された成型品自動取出装＠１の
作用を第１図、第６図に従って説明する。

第１図に示すようにチャック部材５３が成形部の上方に
位置した状態で上下シリンダ３５が軸線下方へ作動され
ると、該上下シリンダ３５に連結された可動フレーム３
９が下方へ移動される。このとき、歯付きベルト４３の
一部が前後走行体３３に固定されているため、可動フレ
ーム３９の移動に伴って歯付きプーリ４１が所要の方向
へ回転されることにより歯付きベルト４３が下方に向っ
て移動される。前記歯付きベルト４３が第６図に示す実
線矢印のへ方向へ移動されると、該歯付きベルト４３に
固定された取付フレ・−ム４９が下方へ移動され、前記
チャック部材５３を型開きされた金型に対向される。こ
れにより前記チャック部材５３は上下シリンダ３５の上
動に伴って該上下シリンダ３５のストローク及び歯付ベ
ルト４３の移動距離に応じたストロークにて下動される
。

上記動作によりチャック部材５３が金型に対向されると
、電動モータ２７の駆動に伴って回転する送りねじ２５
により前後走行体３３が、チャック部材５３の吸着部材
５９と金型内の成型品とが当接するまで移動される。モ
して当接する吸着部材５９により成型品が吸着保持され
る。上記動作後、逆転駆動する電動モータ２７により前
記と反対方向へ回転する送りねじ２５により前後走行体
３３が原位置に移動復帰されると、前記吸着部材り０に
１吸り保トＩされた成へり品が金ヘリ内から取出される
。

上記成型品の取出し後に上下シリンダ３５が原位置に作
動復帰されると、可動フレーム３９が上動されるととも
に該可動フレーム３つの上動に伴って歯付きベルト４３
が第６図に示す破線矢印の８方向へ移動される。これに
より前記歯付きベルト４３の移動に伴って上動する取付
フレーム４９により成型品を保持したチャック部材５３
が上方位置へ移動される。

上記動作後にロッドレスシリンダ９が作動されると、軸
線左側に対するピストン１１の移動に伴って駆動軸１５
が時計方向へ回動される。このとき、駆動軸１５に取付
けられた歯付ぎプーリ１７に噛合わされた歯付きベルト
１９の端部がフレーム３の両端に固定されているため、
ピストン１１の摺動に伴って走行体７が水平方向右側に
向って移動され、前記チャック部材５３を解放位置へ移
動させる。上記動作後、必要に応じて上動される上下シ
リンダ３５及び駆動される電動モータ２７【こ１、すＴ
マ・ツク部ｔ４５．３　＠解ｈ９位首（、−近１８さＵ
ろ１そして上記状態で作動される姿勢制御部材５７によ
りチャック部材５３を反転回動させ、吸着部材５９に吸
着保持された成型品を解放位置の取出面に対向させる。

次に上記状態にて吸着部材５９による吸着状態を解除す
ることにより成型品を解放させて取出作業を終了する。

このように本実施例は、上下方向に対するチャック部材
５３の移動距離のほぼ１／２の軸！！長さからなる上下
シリンダ３５を使用して前記チャック部材５３を所定の
上方位置と下方位置との間にて移動させることが出来、
装置の高さを低くすることが可能である。また、装置全
体の小型化及び軽量化を達成し得る。

上記説明は移動機構を上下移動機構に採用したが、例え
ば左右移動機構成いは前後移動機構の何か れＺいは全てに採用することが出来る・また、上記説明
は駆動部材として上下シリンダ３５を使用したが、上下
方向に軸線を有する送りねじ、該送りねじに連結された
電動モータ及び送りねじに噛合とともに可動フレームに
連結されるナツト部材とから構成し、前記送りねじの回
転に伴ってチャック部材を任意の位置間にて移動させる
ものであってもよい。

更に、上記説明は第１及び第２の被駆動部材を無端状の
歯付きベルト４３により構成するとともに回転部材を上
下一対の歯付きプーリ４１により材をラックギヤ７１に
より構成し、該ラックギヤ７１を前後走行体３３に対し
てチャック部材５３の移動方向に向って取付ける。また
、回転部材をピニオンギヤ７３により構成し、可動フレ
ーム３９のほぼ中間部に対して前記ビニオンギ１７７３
を回転可能で前記ラックギヤ７１と噛合うように取付け
る。更に、第２の被駆動部材をラックギヤ７５により構
成し、前記可動フレーム３９に移動可能に支持された取
付フレーム４９に対して前記ラックギヤ７５を前記ピニ
オンギヤ７３と噛合うように取付ける。そして上下シリ
ンダ或いは送りねじにより可動フレーム３９が所要の方
向へ移動されることによりラックギヤ７１に噛合って回
転するピニオンギヤ７３により前記取付フレーム４９を
所要の方向へ移動させるものであってもよい。

また更に、歯付きプーリ４１の外径或いはラックギヤ７
１・７５とピニオンギヤ７３との歯数を適宜設定するこ
とにより上下シリンダ３５、従って可動フレーム３９の
移動速度に対して取付フレーム４９の移動速度を適宜増
大成いは減少させるものであってもよい。

［発明の効果］ このため本発明は、短いストロークの駆動部材を使用し
てチャック部材を長い距離にて移動させることが可能で
あるとともにチャック部材移動機構の小型化及び軽量化
させることが可能なマニュプレータの移動機構を提供す
ることが可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係るマニュプレータを実施した成型品
自動取出装置の斜視図、第２図は水平移動機構の部分斜
視図、第３図は第２図ＩＩＩ−ＩＩＩ線の中央縦断面図
、第４図は上下移ｅ機構の分解斜例を示す説明図である
。 図中１はマニュプレータとしての成型品自動取出装置、
３３は本体フレームとしての前後走行体、３５は駆動部
材としての上下シリンダ、３９は可動フレーム、４１は
回転部材としての歯付きプーリ、４３は第１及び第２の
被駆動部材を構成する歯付きベルト、４９は取付フレー
ム、５３はチャック部材である。 特許出願人　株式会社　スター精機 代理人　弁理士　伊　藤　研　−

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）、チャック部材によりワークを保持して所定の位
   置へ移動するマニュプレータにおいて、 ワークの移動方向と同方向に軸線を有する駆動部材と、 前記駆動部材に連結され、ワークと同方向へ移動可能に
   支持された可動フレームと、 本体フレームに固定されるとともに前記可動フレームに
   支持された回転部材に連結される第１の被駆動部材と、 前記可動フレームに対してワークと同方向へ移動可能に
   支持されるとともに前記回転部材に連結された第２の被
   駆動部材が取付けられた取付フレームと、 を備えたことを特徴とするマニュプレータの移動機構。 （２）、前記駆動部材はシリンダーからなる請求項１記
   載のマニュプレータの移動機構。（３）、前記駆動部材
   は送りねじと、該送りねじに噛合うとともに前記可動フ
   レーム連結されたナット部材と、前記送りねじを回転す
   る電動モータとからなるシリンダーからなる請求項１記
   載のマニュプレータの移動機構。 （４）、前記回転部材は前記可動フレームに回転可能に
   支持された一対のプーリからなるとともに前記第１及び
   第２の被駆動部材は前記プーリに張設され、一部が本体
   フレームに固定されるとともに一部が取付フレームに固
   定された無端状の歯付きベルトからなる請求項１、２又
   は３記載のマニュプレータの移動機構。 （５）、前記第１及び第２の被駆動部材はラックギヤか
   らなるとともに前記回転部材は可動フレームに支持され
   て前記第１及び第２のラックギヤに噛合う歯車からなる
   請求項１、２又は３記載のマニュプレータの移動機構。