JPH0321313B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は工具類の自動供給装置に関し、更に詳
しくは移動自在なブロツクに工具類を支持させ
て、必要とする位置での工作や作業を可能にした
工具類の自動供給装置に関する。

ロボツト等の各種自動機械にあつては、例えば
ボール盤や溶接装置などの工具あるいはワークを
任意の位置に移動し、所定の作業位置に正確に停
止させる必要がある。

また、従来では上記工具等の移動および停止を
モータや油圧アクチユエータの作動および作動停
止を制御することにより行つていたため、これら
の作動慣性により工具類の停止位置が定まらず、
設定位置に正確に停止させるのに、モータ等の作
動、作動停止を繰り返し行う必要があり、制御速
度が遅くなるという問題があつた。また、制御速
度を早め様とすると、制御装置が大掛りで高価に
なるという欠点があつた。

更に、上記移動を任意の方向に行わせるには多
数のモータ等を必要とし、構成が複数となるばか
りか、これまでの移動、停止装置では、移動ブロ
ツクの停止位置で工具が一つの作業しか実行でき
ないという問題があつた。

本発明はかかる従来の諸問題点に着目してなさ
れたものであり、独自に移動できる複数のブロツ
クを並設するとともに、その各ブロツクの停止位
置を任意かつ確実に保持できる様な工具類の自動
供給装置を提供することを目的とする。

そしてこの目的達成のため、本発明は固定天井
に複数のスライド枠が左右方向移動できる様に設
けられ、これらのスライド枠にはモータおよびこ
のモータによつて駆動されるボールナツトが設け
られ、これらのボールナツトが固定天井に架設し
た第１のスクリユー杆に螺合されるとともに、上
記スライド枠の下方にはガイドレールおよび第２
のスクリユー杆が前後方向に設けられ、上記第２
のスクリユーには、上記ガイドレールに沿つて案
内される工具取付用ブロツクに設けたモータ及び
該モータにより回転するオールナツトが螺合さ
れ、上記ブロツクが上記固定天井に対する吸着手
段を備えた構成としたのである。

以下に、本発明の実施例を図面について説明す
る。

第１図および第２図はその全体を示すものであ
り、作業台ユニツトの例で示してある。

同図に於いて、１は固定天井で、これが下面は
平滑面となり、上面には固定天井１を補強する３
本の補強レール２と補強を兼ねる１本のガイドレ
ール３が設けられている。

４は固定天井１上面の左右端に突設した一対の
支持材で、その支持材４にはスクリユー杆５端が
支承固定されている。

６，７はスライド枠で、それぞれ垂直ガイド板
６ａ，７ａ、各一対のサイドプレート６ｂ，７
ｂ、各サイドプレート６ｂ，７ｂに突設した水平
ガイド板６ｃ，７ｃおよび各一対のサイドプレー
ト６ｂ，７ｂを保持する連結板６ｄ，７ｄからな
る。

上記垂直ガイド板６ａ，７ａにはガイド切欠６
ｅ，７ｅが設けられ、これらが上記ガイドレール
３に摺動自在に嵌合されている。

また、上記垂直ガイド板６ａ，７ａの下面と水
平ガイド板６ｃ，７ｃとの間には、固定天井１の
前後端縁が摺動自在に嵌挿されている。

上記連結板６ｄ，７ｄにはそれぞれＬ字状の取
付板８，９が固定され、この取付板８，９には各
一のモータ１０が取り付けられ、各モータ１０の
回転軸１１にはプーリ１２が固定され、このプー
リ１２とスクリユー杆５に螺合したプーリ形のボ
ールナツト１３との間にはそれぞれベルト１４が
張架されている。なお、ボールナツト１３は取付
板８，９に対し、回転自在にしかも軸方向に変位
しない様に取り付けられている。また、スクリユ
ー杆５は取付板８，９の下部中心を貫通してい
る。

したがつて、上記モータ１０の回転により、プ
ーリ１２、ベルト１４、プーリ１３が回転するた
め、スライド枠６，７が前後方向に移動するもの
であり、これらの各モータ１０を個別に作動制御
することによつて異つた方向に異つた速度でスラ
イド枠６，７を移動させることができる。

一方、上記固定天井１の下部に臨む各一対のサ
イドプレート端６ｂ，７ｂには、ガイドレール１
５，１６およびスクリユー杆１７，１８が上記ス
クリユー杆５に直交する方向（前後方向）に架設
されている。

各ガイドレール１５，１６は断面状に溝成さ
れ、これとスクリユー杆５を囲む様に、工具取付
ブロツク１９，２０が設けられている。

このうち、工具取付ブロツク１９の詳細につい
て、第３図乃至第５図を見ながら説明する。

すなわち、上記ブロツク１９はガイドレール１
５の上面に位置する上板２１ａ、両側面に位置し
てスクリユー杆１７の下部まで延びる側板２１
ｂ，２１ｃおよび底板２１ｄによつて構成され、
さらにこれらの内部にモータ２２が設けられてい
る。

このモータ２２は上部がガイドレール１５の上
記断面状部に嵌合摺動する突部２３と底板２１
ｄに設けた切欠２４内に出入する突部２４ａとを
一体に有する。

また、このモータ２２はケース２５内側に取り
付けた界磁巻線たる固定子２６と、アマチユアた
る回転子２７と、スクリユー杆１７を挿通する筒
状の回転子軸２８と、この回転子軸２８の両端を
ベアリング２９を介して支承するブラケツト３０
と、回転子軸２８の一端に固定されかつ内面にス
クリユー杆１７に螺合する螺孔３１を持つたボー
ルナツト３２とを主体として構成されている。

したがつて、このモータ２２はブロツク１９に
対して軸方向には固定され、上下方向には可動
（実際には、相対的な関係でブロツク１９がモー
タ２２に対して上下動する）しうる様になつてお
り、回転子軸２８の回転によつてボールナツト３
２も同様に回転することによつて、ブロツク１９
がガイドレール１５に沿つて軸方向（前後方向）
に移動できる様になつている。この結果、ブロツ
ク１９は上記モータ１０および２２によつて固定
天井１の下部を前後左右方向の任意の位置に変位
しうる様になる。

つぎに、上記ブロツク１９の上面、具体的には
上板２１ａの上面には、吸気孔４１が設けられ、
上面周囲には固定天井１の下面に密着する可撓性
のシール材４２が取り付けられている。このシー
ル材４２はチユーブ状をなし、常時は収縮状態に
あり、内部に給気すると膨張して固定天井１下面
に密着する。４３はシール材４２への給気口であ
る。

また、上板２１ａ、側板２１ｂ，２１ｃのガイ
ドレール１５との対向面には、エアー噴射孔４
４，４５，４６が設けられ、ブロツク１９の移動
時にガイドレール１５との間に空気を噴射して空
気膜を作り、ブロツク１９がガイドレール１５に
対して低摩擦にて移動できる様にしている。

なお、同様の構成をガイドレール３と垂直ガイ
ド板６ａ，７ａのガイド切欠６ｅ，７ｅ間、ある
いはさらに固定天井１と垂直ガイド板６ａ，７ａ
並びに固定天井１とサイドプレート６ｂ，７ｂ間
に施すとよい。

４７は吸気ホース、４８は真空源となるエジク
ターポンプ、４９は切換バルブ、５０はコンプレ
ツサー等のエアー供給源、５１は給気ホース、５
２は切換バルブ、５３はレギユレータ、５４はエ
アー供給源、５５，５５ａは給気ホース、５６は
切換バルブ、５７はレギユレータ、５８はエアー
供給源である。

上記構成の工具類の自動供給装置では、第１図
および第２図に於いて、左右方向のブロツク１
９，２０の移動がモータ１０でボールナツト１３
をスクリユー杆５に沿つて移動させることによつ
て行われ、前後方向の移動はモータ２２によりボ
ールナツト３２をスクリユー杆１７に沿つて移動
させることによつて行われ、いずれの場合も各エ
アー噴射口４４，４５，４６からエアーが噴射さ
れ、非接触の状態でブロツク１９がガイドレール
１５に沿つて移動させられる。

次に、ブロツク１９を所定位置で停止させる場
合には、各モータ１０，２２の停止状態に於い
て、上記のエアー噴射を停止する。

続いて、第５図の様に切換バルブ５６を切換え
て、給気ホース５５ａからシール材４２の給気口
４３にエアーが供給される。このため、シール材
４２は膨張し、その上端が固定天井１の下面に密
着する。そしてこれを確認して圧縮エアー供給源
５０からエジエクターポンプ４８に圧縮エアーを
送り、吸気口４１から吸気ホース４７を介してシ
ール材４２で囲まれたブロツク１９上面を真空に
し、このブロツク１９を固定天井１側に上昇さ
せ、その下面に密着させる。このため、ブロツク
１９の位置は完全に停止保持され、このブロツク
１９下部に取り付けたプレス盤その他の工具が作
業を安定して実施できるものである。

また、ブロツク１９の上記静止固定を解除する
場合には、圧縮エアー供給源５０からエジエクタ
ーポンプ４８へのエアー供給を止めれば、シール
材１３で囲まれたブロツク１９上面が大気に開放
され、さらにシール材４２に対するエアー供給を
停止すれば、ブロツク１９は自重で落下し、第５
図から第４図の状態に戻り、その後の移動が自由
になるものである。

以上述べた様に、本発明は固定天井にこれの前
後方向に案内される複数のスライド枠が移動自在
に取り付けられ、これらのスライド枠にはモータ
およびこのモータによつて駆動されるボールナツ
トが設けられ、これらのボールナツトが上記固定
天井に架設した第１のスクリユー杆に螺合される
とともに、上記固定天井の下部に臨む上記各スラ
イド枠にはガイドレールおよび第２のスクリユー
杆が上記第１のスクリユー杆に交さする方向に架
設され、その第２のスクリユー杆には、上記ガイ
ドレールに案内される工具取付ブロツクに設けた
モータ及び該モータにより回転するボールナツト
が螺合されるとともに、上記工具取付ブロツクは
固定天井に対する吸着手段を備えた構成としたこ
とによつて、複数の工具取付ブロツクのそれぞれ
を独自に前後左右のあらゆる位置に移送できると
ともに、その移送後の位置を安定保持させて、工
具類の諸作業を安定状態にて実行できる等の効果
が得られるものである。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の一実施例を示すもので、第１図
は自動供給装置の全体斜視図、第２図は同じく下
方斜視図、第３図はブロツク内モータの縦断面
図、第４図および第５図は要部の可動状態を示す
断面図である。 １……固定天井、５……第１のスクリユー材、
６，７……スライド杆、１０……モータ、１３…
…ボールナツト、１５，１６……ガイドレール、
１７，１８……第２のスクリユー杆、１９……工
具取付ブロツク、２２……モータ、３２……ボー
ルナツト、４１……吸気孔、４７……吸気ホー
ス。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 固定天井に複数のスライド枠が左右方向に移
   動自在に取り付けられ、これらのスライド枠には
   モータおよびこのモータによつて駆動されるボー
   ルナツトがそれぞれ設けられ、これらのボールナ
   ツトが上記固定天井に架設した第１のスクリユー
   杆に螺合されるとともに、上記固定天井の下部に
   臨む上記各スライド枠にはガイドレールおよび第
   ２のスクリユー杆がそれぞれ前後方向に架設さ
   れ、その第２のスクリユー杆に、上記ガイドレー
   ルに案内される工具取付ブロツクに設けたモータ
   及び該モータにより回転するボールナツトが螺合
   され、上記工具取付ブロツクは上記固定天井に対
   する吸着手段を備えてなることを特徴とする工具
   類の自動供給装置。