JPH0221446Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本考案は、移動固定装置、特にベツドとの間に
エアーフイルムを形成して移動体を浮上させた状
態で移動させ、所定位置迄移動した後は負圧によ
りベツドに固定される移動固定装置に関するもの
である。

［従来の技術］及び ［考案が解決しようとする問題点］ 従来より自動組立機における物品移送、あるい
は自動制御工作機における工具の移動等の必要性
より、移動体の移動装置及びその移動体のベツド
への固定装置が種々提供されていた。

移動装置は、移動距離精度を保つために、一般
にパルスシリンダあるいはタイミングベルトを用
いていたが、移動体自体及び移動体上の物品重量
等により移動体の移動がスムーズに行なえず、前
記移動精度の向上に多大な装置を要することとな
つていた。

また固定装置は、磁気固定、負圧固定等の固定
手段を用いるものがあるが、いずれも移動体自体
がベツド方向に吸着するものであり、この吸着に
伴う移動体のベツド方向への移動は避けられない
ものであつた。それ故固定された移動体上の物品
あるいは工具の高さに補正を加える必要が生じて
いた。

更に、固定手段として負圧吸着手段を用いる
と、負荷及び負圧量等によつて吸着パツドの変形
量が異なり、高さ補正が行ない難いものとなつて
いた。

［問題点を解決するための手段］ そこで本考案は、移動時、ベツドと移動体との
間にエアーフイルムを形成して移動のスムーズさ
を確保すると共に、固定を吸着パツドのみがベツ
ド方向に移動して負圧吸着により固定させて移動
体自体の移動をなくすことにより、移動体上の物
品、工具の停止位置精度の向上を図ることを目的
として案出されたものである。

前述の目的を達成するために、本考案は概略、
ベツド上を跨ぐ略門型の移動体の上面及び両側面
にそれぞれ適数の浮上装置及び吸着装置を設ける
ようにしたものである。

［実施例］ 以下本考案の実施例を、図示例の説明に合せて
行なう。

第１図、第２図は、本考案に係る装置を用いた
水平移動装置の平面図及び正面図である。

図中１０はベツドであり、このベツド１０上に
は、ベツド１０上面と若干の間隙を有して側面略
門型の移動体２０が載置してある。

この移動体２０には、上部及び両側部には各々
浮上時あるいは吸着時のバランスが良い様に適数
の浮上装置３０及び吸着装置４０が設けてある。

浮上装置３０は第３図、第４図に示した様に、
円柱状をなし、移動体２０を上下方向に貫通させ
て設けられている。移動体２０の上方に突出して
いる部分には正圧ポート３１が設けられ、この正
圧ポート３１は管路３２を介してベツド１０側の
吹出面３３に連通している。この吹出面３３は、
下面中央を皿状に欠設するように形成され均一な
吹出が可能となるようにしてあり、通常はベツド
１０表面に接触しているものである。

図示しない外部の正圧源から正圧ポート３１に
空気が送られると、この空気は管路３２を介して
吹出面３３から周縁に吹き出し、その結果吹出面
３３とベツド１０表面との間にエアーフイルム３
４が形成され、移動体２０の摩擦係数が略零とな
る。

吸着装置４０は、第５図に示した様に、移動体
２０を上下方向に貫通させて設けた上部体４１
と、この上部体４１下部に固定された下部体４２
と、上部体４１と下部体４２との間に移動片４３
が位置し、かつこの移動片４３下部に吸着パツド
４４を固定した移動体４５とから形成されてい
る。

上部体４１は、その中央に下から円柱状でかつ
一部が外部に連通するようにした（図示せず）有
底の摺動穴４６が設けられていると共に、外部に
設けた負圧ポート４７が管路４７ａを介してこの
摺動穴４６に連通している。

下部体４２は、上部に突出部４８を、下部に吸
着パツド４４の収納孔４９を同心状に有し、かつ
この突出部４８及び収納孔４９と同心の連通孔５
０が穿設してある。また連通孔５０内部には、移
動片４３との間で空気漏れがない様に、Ｏリング
５１を配するためのリング溝５２が周設してあ
る。更に突出部４８には、その周面と連通孔５０
とを連通させる基孔５３が穿設してある。

移動体４５の移動片４３は、上部体４１の摺動
穴４６に外径が略一致する大径部５４と、下部体
４２の連通孔５０に外径が一致する小径部５５と
から形成され、正面略Ｔ字状を呈している。大径
部５４は、上部体４１との間に介装するＯリング
５６を配するためのリング溝５７がその外周に周
設してある。小径部５５は、下部から固定孔５９
が穿設されていると共に、この固定孔５９の下部
からメネジ６０が設けてある。またこの小径部５
５には、外周から固定孔５９に至る移動孔６１が
穿設してある。また吸着パツド４４は、全体形状
略皿状を呈し、周囲に前記メネジ６０に螺合する
オネジ６２を設けた固定軸６３によつて移動片４
３下面に固定されている。またこの固定軸６３
は、その軸心に一致して、吸着パツド４４下面と
固定孔５９とを連通させる吸引孔６４が穿設して
ある。

なお図中６５は、移動片４３の大径部５４下面
と下部体４２上面との間に縮装した圧縮スプリン
グであり、このスプリング６５の作用により常態
では移動片４３を押し上げ、突出部４８の基孔５
３と小径部５５の移動孔６１が食い違い連通せず
移動片４３が下降したときに合致して連通するよ
うな位置関係となつている。

次に本考案の作動を説明する。

適宜物品または工具等を上面に固定した移動体
２０は、図示は略したが、パルスモータ、タイミ
ングベルトを介して左右に移動するものである。

この移動時には、外部の正圧源から浮上装置３
０に空気が送り込まれ、その空気が送り出される
ときに形成される吹出面３３周縁とベツド１０表
面との間のエアーフイルム３４により移動体２０
とベツド１０との間の摩擦係数が略零となり、ス
ムーズに移動することになる。またこの浮上装置
３０は、略門型の移動体２０の上部及び両側部に
適数設けてあるので、摩擦係数の低減の外、移動
方向に対して左右のブレも同時に防止することが
できる。

この様にして所定位置迄移動した後は移動を停
止し、正圧源からの空気送入を停止すると共に、
負圧源により、吸着装置４０を作動させる。する
とこの負圧は、負圧ポート４７、管路４７ａを通
つて摺動穴４６に作用することとなる。一方この
時吸着パツド４４を下部に固定した移動体４５
は、スプリング６５の弾発力によつて上方に位置
しており、基孔５３と移動孔６１とが一致せず、
摺動穴４６に作用する負圧は、吸着パツド４４に
作用せず、摺動穴４６上部の移動片４３を下方に
移動させる力となる。この移動片４３の下方移動
によつて、移動体４５下部に固定した吸着パツド
４４がベツド１０上面に押付けられることとな
る。

この移動片４３の下方移動は、前記吸着パツド
４４のベツド１０上面への圧接と共に、基孔５３
と移動孔６１との連通をもたらして、負圧が吸着
パツド４４に作用することとなる。その後は、吸
着パツド４４がベツド１０上面に吸着して移動体
２０の移動を阻止することとなる。

このように、固定時に吸着パツド４４自体が下
降するものであるために、移動時と固定時で移動
体２０の高さ方向の変化が殆どないので、高さ補
正等を要することなく使用できる。

また、移動時及び固定時の制御源がいずれも空
気圧であるために制御が容易に行なえる。

さらに、この実施例の様に移動体２０をベツド
１０から浮上させて移動させる場合、移動体２０
の慣性により停止させ難い場合がある。この場合
には、停止位置手前で負圧を作用させ、吸着装置
４０によるベツド１０への吸着を行なわせつつベ
ツド１０上を滑らせて前記慣性を減じる手段によ
り停止位置精度の向上を図ることができる。

またさらに、この実施例では、非稼動時に浮上
装置３０の吹出面３３がベツド１０上面に圧接す
ることとなる。すると徐々に吹出面３３及びベツ
ド１０上面が摩耗して、エアーフイルム３４形成
に支障を来たすおそれがある。しかしながら非稼
動時には、移動体２０の吹出面３３下面がベツド
１０から浮いている様なレール等をベツド１０端
部に設けることにより上記弊害は防げるものであ
る。

浮上装置３０を単なる空気の吹き出しとして説
明したが、略ドーナツ状に切断したダイアフラム
を用いて、このダイアフラムとベツド１０との間
にエアーフイルム３４を形成する様にすると、若
干の偏荷重にも対応することができる。

また、実施例のように摺動穴４６に基孔５３を
設け、移動片４３には吸着パッド４４に連通した
移動孔６１を設け、移動孔６１の下方移動によつ
て基孔５３と移動孔６１とが連通する様に形成す
ると、負圧のみによつて移動片４３下降後に吸着
パツド４４に負圧を作用させることができる。

［考案の効果］ 本考案は、移動体２０とベツド１０との間に常
にエアーフイルム３４を形成しつつ移動が行なわ
れるので、摩擦がなく、移動方向に対する移動距
離精度を極めて厳格に得ることができる。なお出
願人の実験によると、通常のパルスモータ、タイ
ミングベルトを用いた場合であつても、0.01mmの
誤差以内とすることができた。

また更に、移動方向の左右からもエアーフイル
ム３４によつて規制されることになり、移動中の
左右方向へのブレもなく、左右方向精度にも優れ
るものである。即ち本考案は、高い精度で、直線
運動が行なえるものである。

以上述べた様に本考案は、移動方向に対し、
Ｘ，Ｙ，Ｚ軸のいずれについても停止位置精度が
得られ、かつ移動及び吸着固定をいずれも空気圧
にて制御できるものである。

【図面の簡単な説明】

図面は本考案の一実施例を示すものであつて第
１図は平面図、第２図は正面図、第３図は一部切
欠側面図、第４図は浮上装置の拡大断面図、第５
図は吸着装置の拡大断面図である。 １０……ベツド、２０……移動体、３０……浮
上装置、３１……正圧ポート、３２……管路、３
３……吹出面、３４……エアーフイルム、４０…
…吸着装置、４１……上部体、４２……下部体、
４３……移動片、４４……吸着パツド、４５……
移動体、４６……摺動穴、４７……負圧ポート、
４７ａ……管路、４８……突出部、４９……収納
孔、５０……連通孔、５１……Ｏリング、５２…
…リング溝、５３……基孔、５４……大径部、５
５……小径部、５６……Ｏリング、５７……リン
グ溝、５９……固定孔、６０……メネジ、６１…
…移動孔、６２……オネジ、６３……固定軸、６
４……吸引孔、６５……スプリング。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 ベツド上を跨ぐ略門型の移動体の上面及び両側
   面に、それぞれ適数の浮上装置及び吸着装置を設
   けるようにした移動固定装置であつて、 浮上装置は移動体を貫通する円柱状をなし、正
   圧ポートから管路を介してベツド側に吹出面を設
   けるようにして移動体とベツドとの間にエアーフ
   イルムを設けるようにしてなり、 吸着装置は移動体を貫通させて設けた上部体
   と、この上部体下部に固定された下部体と、上部
   体と下部体との間に移動片が位置し、この移動片
   下部に吸着パツドを固定した移動体とから形成さ
   れており、 上部体は下から円柱状で一部が外部に連通する
   ようにした摺動穴が設けられ、外部に設けた負圧
   ポートが管路を介して摺動穴に連通するようにな
   つており、 下部体は上部に突出部を下部に吸着パツドの収
   納孔を同心状に有し、かつ突出部および収納孔に
   同心の連通孔を穿設し、突出部にはその周面と連
   通孔を連通させる基孔が穿設するようにしてあ
   り、 移動体の移動片は上部体の摺動穴に外形が略一
   致する大径部と、下部体の連通孔に外形が一致す
   る小径部とから形成され、小径部には下部から固
   定穴が穿設されており、ここに吸着パツドを止め
   るようにしてなり、更に小径部には外周から固定
   穴に至る移動孔を穿設してあり、 移動片の大径部下面と下部体の上面との間に圧
   縮スプリングを縮装し、このスプリングの作用に
   より常態では移動片を押し上げ、この状態で突出
   部の基孔と小径部の移動孔が食い違い連通せず、
   負圧が摺動穴に作用してスプリングに抗して移動
   片と共に吸着パツドを下降させベツドに圧接した
   ときに基孔と移動孔が合致して連通するように構
   成してなることを特徴とする移動固定装置。