JPS5840284A - マテリアルハンドリング用ピックアンドプレースユニット - 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】 本発明はマテリアルハンドリング装置、一層詳細には、
回転入力によりカムを介して駆動されてワークピース移
送中に直進（昇降）及び揺動連動を行なうビックアンド
プレースユニットに係る。

ワークピースを一つのワークステーションから他のワー
クステーションへ自動的に移送するマテリアルハンドリ
ング装置またはいわゆる産＠ｔＥボットは各種産業で広
く応用されている。直進及σ揺動運動を行なうマ“テリ
アルハンドリング菰曽として現在入手可能なものは米国
特許第３，７３１゜５４５号、第３．８６９．９２４号
及び第４，１３９．１０４号により代表される。

このようなマテリアルハンドリング装置は通常単一また
は多重の要素を含む主案内軸を用いている。このような
案内軸に直進運動をさせるとともにその軸線のまわりに
揺動運動をさせる必要があるため、このような公知の装
置は特殊なコネクタ構造を用いている。このフネクタは
桑型的に、ヨークされたつば部材に形成されたトラック
に乗ってサイクル運動をする駆動ビンまたはローラの形
態をなしており、つば部材自体は回転する主案内軸に剛
固に取付番プられている。このように（直接軸線ローデ
ィングではなく）偏心０−ディングが回転する主案内軸
に対して行なわれる構造には大きな欠点がある。すなわ
ら、このような偏心コネクタは主案内軸及びそれにより
担持される要素に軸線バックラッシュを生ずる。このバ
ックラッシュは主として、上記のピンまたは０−ラ部材
と上記のつば部材またはそれに形成されたトラックとの
間に不可避的に存在する間隙により生ずる。ワークステ
ーション間のワークピースの自動移送は高い精度で実用
されていなければならないので、軸線バックラッシュの
存在は非常に望ましくない。

加えて、公知の装置の主案内軸の多くは、ワークピース
を移送するのに用いられる腕部材の克え方が十分でない
。従って、このような装置では、腕部材により担持され
るビックアンドプレースつかみ離し機構の作動の仕方に
しばしば問題が生ずる。

本発明によれば、公知の装置にお番プる上記の欠点を避
けるため、安定性向上の目的で第２または外側案内軸に
両端で剛固に結合された主案内軸が用いられている。さ
らに本発明によれば、従来のように偏心０−ディングで
はなく、ここに開示されるトグルリンク機構組立体の使
用により主案内軸の１接軸線ローディングすなわら軸線
上での直進運動の伝達が行われる。主案内軸に対する直
接軸線ローディングにより、トグルリンク機構組立体は
望ましくない軸線バックラッシュを解消する。

加えて、トグルリンク機構組立体は同時に主案内軸の軸
線のまわりの揺動運動を許づ。

本発明によれば、モータにより一定速度で駆動される入
力軸に二つの駆動カム、すなわち揺動用カム及び昇降用
カムが担持されている。フォロアホイール組立体が、好
ましくは水平方向に揺動用カムにより所望の角度を通じ
て回転される。フォロアホイール組立体は、フォロアホ
イールに形成された平行な孔のなかに滑動可能に受入れ
られている主案内軸及び第２の案内軸を担持している。

さらに、フォロアホイール昇降軸が、好ましくはほぼ水
平な軸線のまわりに、昇降用カムにより動かされる。フ
ォロアホイール昇降軸は半径方向に延びる昇降軸クレビ
スを有し、このクレビスは、昇降用カムによる昇降軸の
運動に伴いフォロアホイールのなかの平行な両案内軸に
昇降すなわち直進運動を伝達する。この伝達は、昇降軸
クレビスを両案内軸に回転可能かつ枢動可能に結合する
トグルリンク機構組立体を介して行なわれる。

従って、本発明の主な目的は、回転入力によりカムを介
して駆動されるビックアンドプレースユニットであって
、主案内軸の直進運動が直接軸線ローディングにより行
なわれるものを提供することである。

本発明の他の目的は、かかるビックアンドプレースユニ
ットであって、直進運動する昇降軸クレビスと揺動運動
する案内軸との間を回転可能かつ枢動可能に結合するト
グルリンク機構組立体を用いたものを提供することであ
る。

本発明の別の目的は、かかるビックアンドプレースユニ
ットであって、主案内軸の軸線バックラッシュが実質的
に生じないものを提供することである。

本発明のさらに別の目的は、かかるビックアンドプレー
スユニットであって、案内軸により担持される要素の作
動の安定性を増すため主案内軸及び第２の案内軸がそれ
ぞれの両端で互いに剛固に結合されているものを提供す
ることである。

本発明の上記及び他の目的及び特徴は以下にその好まし
い実施例を図面により詳細に説明するなかで一層明らか
になろう。各図面を通じて、同一の要素には同一の参照
符号が付されている。

第１図には、本発明による回転入力型のマテリアルハン
ドリング用ビックアンドプレースユニットが全体として
参照符号２０を付して示されている、特に断わらないか
ぎり、下記のユニット２０の種々の要素は適当な金属材
料により製作されていることが好ましい。ユニット２０
は床または適当な支台（図示せず）の上に支えられ冑る
主ハウジング２２を含んでいる。動力はモータ２４とベ
ル形アダプタ２６とハウジング２２に直接取付けられた
ウオーム歯車減速機構２８とを含む駆動システム２３に
より与えられる。入力軸または主駆動軸３０は、好まし
くは一方向に、一定速度で駆動システム２３により駆動
される。ここに説明する好ましい実施例では一方向に回
転する入力軸３０が用いられているが、特別な作業に必
要とされる複雑なカム運動を行なわせるためには、入力
軸３０を双方向に０転させることが必要になる場合もあ
る。しかし、その場合にも本発明によるユニットの作動
の仕方には変りがない。

本発明によるユニットの作動に不可欠なものではないが
、入力軸３０の直径を減ぜられた軸端部３２には、後記
のように入力軸３０の回転に伴い所定のタイミングでリ
ミットスイッチ３６８．３６ｂを駆動するカム３０．３
４ｂが担持されている。

第２図、第３図及び第４図から最もよくわかるように、
入力軸３０は二つの駆動ｈム部材、寸なわち揺動用カム
及び直進（昇降〉用カム４０を担持している。駆動カム
３８．４０はローラギアとして５１３４されていること
が好ましい。これらのカムは、入力軸３０上に形成され
た軸線方向のキー溝に差込まれたキー４２とロックプツ
ト４６とにより、入力軸３０のまわりにそれと一体に回
転可能に取付けられている。

主ハウジング２２は三つの部分、すなわち）Ａロアホイ
ール・ハウジング部分４８、カム・ハウジ・ング部分５
０及び昇降軸ハウジング部分５２から成っている。全体
として参照符号５４を付されているフォロアホイール組
立体はハウジング部分４８のなかで作動する。フォロア
ホイール組立体５４は直径を減ぜられた下側部分５８を
有するフォロアホイール５６を含んでいる。フォロアホ
イール５６は周知のいわゆる４点接触型のボールベアリ
ング組立体５９により主ハウジング２２の上側部分に取
付けられている。ベアリング組立体５９はベアリング内
側レース６０及びベアリング外側レース６２を含んでい
る。これらのベアリングレース６０．６２はそれぞれ一
連のねじファスナ６４によりフォロアホイール５６及び
主ハウジング２２に取付けられている。好ましくは約１
７０’Ｆ（７７℃）の最高温度でギアオイル中で作動す
るのに適した材料から成るシール６６がベアリング組立
体５９の下側に配置されており、シールされたハウジン
グ２２内で潤滑作用を保つと共に、ＩＬ２０の内部への
汚物の侵入を防止している。

鉛直方向に向けられた一対の平行な案内軸孔６８．７０
がフォロアホイール５６を員いて形成されている（第１
図及び第３図）。スペーサスリーブ７４により隔てられ
た一対のりニアボールプツシコア２が保持環７６により
案内軸孔６８．７０の各々のなかに保持されている。細
長い主または中心案内輪７８が中心案内軸孔６８及びそ
れに組み合わされたブツシュ７２のなかに滑動可能に受
入れられている。同様に、中心案内輪７８に比べて好ま
しくは等長で直径の小さい外側案内輪８０が外側の孔７
０のなかに滑動可能に受入れられている。案内軸７８．
８０のそれぞれの上端に、Ｉことえばねじファスナ８”
２により、細長いピックアンドプレース腕８４が剛固に
取付ＧＪられている。

第１図及び第２図に示されているような任意の形態のチ
ャック８６が腕８４の先端に取付けられており、周知の
制御手段（図示せず）により制御されてワークピース８
８のつかみ及び離し動作を自動的に行なう。

第２図及び第３図から最もよくわかるように、複数個の
カムフォロア９０が７ＡＯアホイ一ル下側部分５８の周
縁のまわりに、それに対して１−径方向に向けられて、
回転可能に取付けられている。

カムフォロア９０は揺動用カム３８の周縁のまわりに形
成されているそれぞれのカム面９２と係合して駆動され
る。

第３図及び第４図を参照すると、全体として参照符＠９
４を付して粋降軸組立体が示されている。

昇降軸組立体９４はその両端で適当なベアリング９８に
より保持されているフォロアホイール昇降軸９６を含ん
でおり、また一端で板１００によりカバーされている。

昇降軸９６と一体に、それよりも直径の大きい半径方向
ボス１０２が形成されており、このボスに複数個のカム
フォロア１０４が担持されている。カムフォロア１０４
は昇降用カム４０の周縁のまわりに形成されているそれ
ぞれのカム面１０６と係合する。また、昇降軸９６と一
体に、半径方向に延びる昇降軸クレビス１０８が形成さ
れている（第４図）。

第３図中に全体として参照符号１１０を付して示されて
いるのは、本発明により設けられているトグルリンク機
構組立体であり、その拡大断面図が第５図に示されてい
る。トグルリンク機構組立体１１０は＠転回能なセグメ
ントすなわちベアリング仮組立体１２０と枢動可能なセ
グメントすなわちピボットクレビス１４９とを含んでい
る。これらのセグメントについては後で一層詳細に説明
する。さらに、コネクタ板１１２がその一端で平頭ねじ
ファスナ１１４により中心案内軸７８に、また他端でな
べ頭ねじファスナ１１６により外側案内輪８０にそれぞ
れ剛固に取付けられている。

コネクタ板１１２は、第５図に示されているように、下
面の左端に凹み１１８を形成されている。

ベアリング板組立体１２０は［！！ｌみ１１８のなかで
複数個のねじファスナ１２２によりコネクタ板１１２に
取付けられている。ベアリング板組立体１２０は六角頭
クレビスボルト１２４と、スラストウオッシャ１２６と
、スラストニードルベアリング１２８と、取付ファスナ
１２２を受入れる孔１３２を有するベアリング保持板１
３０と、第２のスラストニードルベアリング１３４と、
第２のスラストウォッシｌ１１３６とを含んでいる。そ
れぞれのスラストニードルベアリング及びスラストウオ
ッシャはベアリング板組立体１２０のなかでベアリング
保持板１３０の回転を許す。クレビスリンク１３８の内
ねじは、クレビスリンク１３８の環状リブ１４０が下側
スラストウオッシャ１３６と当接するように、クレビス
ボルト１２４の端を越える位置まで切られている。クレ
ビスボルト１２４上へのクレビスリンク１３８のねじ締
めの度合を制御することにより、環状リプ１４０が回転
可能なベアリング板組立体１２０のなかの所定のプリロ
ードを確立するのに用いられ得ることは理解されよう。

いったん所望のプリロードがベアリング板組立体１２０
の組立体中に得られると、孔１４２がクレビスリンク１
３８及びクレビスボルト１２４の双方を通してドリル加
工され、それを通してロールビン１４４がはめ込まれる
。ベアリング板組立体１２０のなかのプリロードを保つ
こととならんで、ロールビン１４４が使用中のベアリン
グ板組立体１２０の望ましくない分鐘を防止する作用を
することは理解されよう。

第４図及び第５図に示されているように、昇舒軸組立体
９４のクレビス１０８はその上端でクレビスヨーク１４
６内で終端しており、クレビスヨーク１４６の各セグメ
ントはニードルベアリング１４８を担持する孔１４７を
有する。別のピボットクレビス部材１４９は孔１５０を
有し、また二つのヨークセグメント１５２内で１１１３
１１している。

これらのヨークセグメントはニードルベアリング１５６
を担持する一直線上の孔１５４を有する。

ニードルベアリング１４８内に担持されたドエルビン１
５８（第５図）の使用により、ピボットクレビス１４９
は昇時軸クレビス１０８のヨーク端１４６に枢動可能に
取付けられている。ドエルピン１５８はその平らにされ
た部分１６２に係合する止めねじ１６０により孔１５０
のなかでピボットクレビス１４９に剛固に固定されてい
る。

同様に、ピボットクレビス１４９はその他端またはヨー
ク端でベアリング板組立体１２０のクレビスリンク１３
８に枢動可能に結合されている。

この枢動可能な結合は、ヨークセグメント１５２のニー
ドルベアリング１５６のなかにジャーナルされているド
エルピン１６４の使用により実現されている。ドエルビ
ン１６４もクレビスリンク１３８（第５図）のなかに形
成された孔１６６を通して差込まれ、ドエルビン１６４
の平らにされた部分１７０に係合する止めねじ１６８に
よりクレビスリンク１３８に固定されている。二つの止
めねじ１６０．１６８がそれぞれドエルビン１５８、′
１６４の軸線方向運動を防止し、従ってまた使用中のト
グルリンク機構組立体１１０の望ましくない分離を防止
するのに用いられることは理解されよう。

後で一層詳細に説明するように、上記のピボットクレビ
ス１４９の枢動可能な結合は、トグルリンク機構組立体
１１０が直進運動、すなわち本発明のこの好ましい実施
例では鉛直方向の昇降運動、を案内軸７８．８０に枢動
的に伝達するのを許す。

同時に、ベアリング板組立体１２０の０転可能性を通じ
て、トグルリンク機構組立体１１０はコネクタ板１１２
により結合されている二つの案内軸７８．８０の揺動運
動（この好ましい実施例では水平方向）を可能にする。

換言すれば、トグルリンク機構組立体１１０は第１の方
向に沿うフォロアホイール５６の回転に伴って案内軸７
８．８０が案内軸７８の軸線のまわりに自由に揺動する
のを可能とし、他方において同時にトグルリンク機構組
立体１１０は第２の方向に沿う昇降軸クレビス１０８の
直進運動を案内軸７８．８０に枢動的に伝達する。

次に、本発明によるユニットの作動の仕方を説明する。

上記の実施例でワークピース８８は第１のワークステー
ション（第１図中の位置Ａ）から第２のワークステーシ
ョン（位置Ｂ）へ移送される。ユニット２０の全サイク
ル動作は、ビックアンドプレース腕８４が位ｍＡでワー
クピース８８をつかむ時に開始し、位置りに移動しそこ
でワークピースを離す過程を経て、位置Ａに復帰移動し
そこで次回にワークピースをつかみ得る態勢になる時に
終了する。前記のように、駆動システム２３は入力軸３
０を一定速度、たとえば好ましい実施例では３０「ｐ−
で矢印（第２図、第３図及び第４図）の方向に回転させ
る。本発明にと９て重要なことではないが、駆動システ
ム２３は第１図に示されている位置とは反対側の位置で
カム・ハウジング部分５０に取付けられていてもよい。

さらに、ｗＡ動ヤシステム２３上方もしくは下方もしく
はハウジング２２のいずれかの側に水平に延びるように
取付けられていてよい。

腕８４のピックアップ位置（位置Ａ）から出発して、入
力軸３０の回転につれて揺動用カム３８及び昇降用カム
４０の双方が回転する。この位置では揺動用カム３８上
にドエル（図示せず）が存在するので、このような昇降
用カム４０の回転は昇降軸組立体９４のカムフォロア１
０４を変位させる。このような・カムフォロア１０４の
変位は昇降軸組立体９４（フォロアホイール昇降軸９６
、半径方向ボス１０２及び昇降軸クレビス１０８）を反
時計廻り方向に運動させる（第４図）。このような反時
計廻り方向の運動は稗降軸クレビス１０８を鉛直面内で
第４図中の破線の円弧線に沿いその最上位置へ運動させ
る。

このように昇降軸クレビス１０８は、この好ましい実施
例では、鉛直面内でほぼ円弧状に経路上を運動する。他
方、コネクタ板１１２及びビックアンドプレース腕８４
により結合されている案内軸７８．８０はフォロアホイ
ール５６の孔６８．７０のなかを鉛直方向に滑動するよ
うに拘束されている。従って、コネクタ板１１２と昇降
軸クレビス１０８との間の結合は昇降軸クレビス１０８
の円弧線上の運動に順応しなりればならない。そこで、
昇降軸クレビス１０８の円弧線状の昇降運動を案内軸７
８．８０に枢動的に伝達するのに、種々の枢動可能に結
合された部材からなるトグルリンク機構組立体１１０が
用いられている。更に、トグルリンク機構組立体１１０
の使用により、中心案内輪７８に対して、公知のＢ置に
おける偏心ローディングのかわりに、直接軸線ローディ
ングが行なわれる。

ピボットクレビス１４９及びトグルリンク機構組立体１
１０の種々の要素により枢動的に伝達された昇降軸クレ
ビス１０８（第４図及び第５図）の上方運動はコネクタ
板１１２及び案内輪７８．８０に直進運動、すなわちこ
の好ましい実施例では最上位＠（第１図及び第４図中に
破線で示されている位置）への鉛直１拌運動をさせる。

この直進運動、すなわちこの好ましい実施例では上昇行
程、の終端で、ビックアンドプレース腕８４はほぼ位置
Ｂ（第１図）として示されている位置を占める。腕８４
のこの位置が、もらろん、揺動用カム３８のカム面９２
上に形成されているドエル（図示せず）がカム３８の回
転につれて駆動部分に変化する点に間係することは理解
されよう。

腕８４がその最も上昇した位置Ｂ（もしくは好ましくは
その直前の点）にあるとき、入力軸３０の継続回転が揺
動用カム３８の回転を介してＮ８４に水平面内の揺動を
開始させる。ずなわち、揺動用カム３８の継続回転はカ
ム而９２の駆動部分く図示せず）をフォロアホイール５
６に取付けられているカムフォロア９０と係合させる。

それに伴い、中心案内輪７８の軸線のまわりに水平面内
でフォロアホイール５６が反時計廻り方向に回転する（
第２図）。このフォロアホイール５６の反時３１廻り方
向の回転は外側案内輪８０をその第２図に示されている
両端位置の間で運動させ、また中心案内輪７８をその軸
線のまわりに回転させる。

さらに、コネクタ板１１２が両案内輪７８．８０を結合
しているので、このフォロアホイール５６の反時計廻り
方向の回転はコネクタ板１１２を、中心案内輪７８と同
軸のねじファスナ１１４の軸線のまわりに両案内輪７８
．８０と共に水平面内で揺動させる。

トグルリンク機構組立体１１０は、その部祠が０転可能
に結合されているので、両案内輪７８．８０及びコネク
タ板１１２の回転に順応するように作動する。さらに、
トグルリンク機構組立体１１０は、コネクタ板１１２と
昇降軸クレビス１０８とを枢動可能に結合しているので
、昇降軸クレビス１０８の自進運動を伝達しながら上記
の回転を許す。

その後の入力軸３０の回転に伴う揺動用カム３８の回転
は腕８４を水平面内で第１図に示されている位置Ｃまで
完全に揺動させる。第１図及び第２図は腕８４が約９０
”の揺動運動を行なうものとして図示されているが、こ
れは−例に過ぎず、最大揺動角度は１８ｏ６に達し得る
ことは理解されよう。この揺動角度は揺動用カム３８の
設計により定められ、その設計の仕方は本発明の一部分
をなすものではない。

入力軸３０による昇降用カム４ｏの継続回転は昇降軸組
立体９４の昇降軸クレビス１０８を第４図に示されてい
る最下位置まで時計廻り方向に下方に運動させる。この
下降運動は、トグルリンク機構組立体１１０とコネクタ
板１１２及び両案内輪７８．８０との枢動可能な結合を
介して、これらの部材を最下位［（第１図、第３図及び
第４図）に移動させる。それにより腕８４はいわゆるプ
レース位置〈第１図中の位１ｉ！Ｄ＞に移動する。

このプレース位置で、組み合わされている制御機構（図
示せず）が周知の仕方でチャック８６（第１図）を開成
してワークピース８８を隣接ワークステーションまたは
ツール（図示せず）に渡す。ピックアップ位１ｆＡ及び
プレース位置りにおける直進行程〈第１図中にＸ′°で
示されている昇降行程〉がマテリアルハンドリング上の
必要条件に応じて変更され得ることは理解されよう。こ
の直進行程は昇降用カム４０の設計により定められ、そ
の設計の仕方は本発明の一部分をなすものではない。

入力軸３０及びカム３８．４０のその後の継続回転は腕
８４にそれ以前とは逆の方向に直進及び揺動運動をさせ
る。一層詳細には、ワークピース８６が位置りで離され
た後、昇降用カム４０は冒鋳軸りレヒス１０８を鉛直面
内で１袢させる。この運動はトグルリンク機構組立体１
１０を介して案内軸７８．８０及び腕８４に−Ｌ方への
直進運動をさせる。次に、揺動用カム３８がフォロアホ
イール５６を時計廻り方向く第２図）に回転させ、それ
によりトグルリンク機構組立体１１０を介して案内軸７
８．８０及び腕８４に第２図中の左端、位置に復帰する
揺動運動をさせる。最後に、入力軸３０のその後の回転
に伴う昇降用カム４０の回転が昇降軸クレビス１０８を
下方に運動させる。

それにより案内軸７８．８０及び鋺８４は下方に直進運
動をして初期位置すなわちピックアップ位置Ａ（第１図
）に復帰する。

トグルリンク機構組立体１１０がコネクタ板１１２及び
案内輪７８．８０と昇降軸組立体９４の昇降軸クレビス
１０８との闇の結合を形成するという二つの重要な機能
を実現することは理解されよう。第１に、ベアリング板
組立体１２０内の（ハ）転要素を通じて、トグルリンク
機構組立体１１０は第１の方向に沿う（ハ）転を許す。

一層詳精にはトグルリンク機構組立体１１０のベアリン
グ板組立体１２０は、互いにねじで組み合わされたクレ
ビスボルト１２４及びクレビスリング１３８のまわりの
ベアリング板１３０従ってまたコネクタ板１１２の回転
を許す。この回転がスラストニードルベアリング１２８
．１３４及びスラストウオッシャ１２６．１３６により
可能にされていることは理解されよう。

第２に、回転機能と同時に、トグルリンク機構組立体１
１０はその枢動要素を通じて、第１の方向に対して垂直
な第２の方向に沿う昇降軸クレビス１０８の円弧線上の
運動から案内軸７８．８０へ直進運動を伝達する。すな
わら、トグルリンク機構組立体１１０の下手部のなかで
、クレビス１４９がその上端でビン１６４（クレビスリ
ンク１３８により担持されているビン）のまわりに、ま
たその下端でビン１５８（昇降軸クレビス１０８により
ジャーナルされているビン）のまわりに支えられている
。上記二つの機能を実行するにあたり、トグルリンク機
構組立体１１０は直接軸線上で直進運動を中心案内輪７
８に枢動的に伝達し、かつ同時にフォロアホイール５６
により駆動される両案内輪７８．８００回転を受入れる
。

以上に示したビックアンドプレースユニット２０は、フ
ォロアホイール組立体５４が水平面内でまたは水平方向
に揺動遅動を行ない、また昇降軸クレビス１０８及び案
内輪７８．８０が鉛直面内でまたは鉛直方向に１進運動
を行なうように、床または支台上に設置されている。し
かし、ユニット２０がそれ以外の姿勢、すなわちフォロ
アホイール組立体５４と昇降軸クレビス１０８及び案内
軸７８．８０とが互いに垂直ではあるがそれぞれ水平で
も鉛直でもない山内で運動するような姿勢でも設置され
得る。

トグルリンク機構組立体１１０のなかにニードルスラス
トベアリング及びニードルローラベアリングを使用して
いることにより次の利点が得られる。これらのベアリン
グはトグルリンク機構組立体１１０のオーバオールの強
度及び信頼性を増す。

さらに重要なことは、これらのベアリングが案内軸７８
．８０従ってまた腕８４の軸線バックラッシュを実質的
になくす作用をすることである。この後者の利点（より
、公知のビックアンドプレースユニット、特に案内軸に
対して偏心ローディングが行なわれるものに共通のバッ
クラッシュの問題が解消されることは顯著な進歩である
。

本発明の一部分をなすものではないが、カム３４ａ　１
３４ｂによりそれぞれ駆動されるリミットスイッチ３６
ａ　、３６ｂが周知の仕方で駆動システム２３の始動・
停止に用いられ得る。このような制御システムの使用は
たとえば、ワークステーション（第１図中の位置Ａ及び
Ｄ）におけるツール（図示せず）の動作時間がビックア
ンドプレースユニット２０によるワークピースの位相に
必要な時間よりも長い時に望ましい。

以上の説明から、公知のものにくらべて本発明によるビ
ックアンドプレースユニットの独特の特徴及び利点が当
業者により理解されたであろう。

さらに、本発明をその好ましい実施例について図示し説
明してきたが、本発明の範囲内で種々の変形及び等価的
置換が可能であることは当業者により理解されよう。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明によるビックアンドプレースユニットの
斜視図であり、そのビックアンドプレース腕は種々の位
置で示されている。 第２図は第１図のユニットの平面図であり、その内部の
いくつかの要素は破線で輪郭を示されている。 第３図は第２図の矢印３の方向に見た拡大立面図、また
第４図は第３図の矢印４の方向に見た立面図であり、い
ずれも図面をわかりやすくするためいくつかの要素は図
示を省略されており、また内部のいくつかの要素は破線
で輪郭を示されている。 第５図は第３図中に示されている本発明にょるトグルリ
ンク機構の拡大断面図である。 ２０・・・ビックアンドプレースユニット、２２・・・
主ハウジング、２３・・・駆動システム、２４・・・モ
ータ、２６・・・ベル形アダプタ、２８・・・ウオーム
歯型減速機構、３０川入力軸、３４ａ　、３４ｂ・・・
リミットスイッチ駆動カム、３６ａ　、３６ｂ・・・リ
ミットスイッチ、３８・・・揺動用カム、４０・・・直
進（昇降）用カム、４２・・・キー、４４・・・キー溝
、４６・・・ロックナツト、４８−・・フォロアホイー
ル・ハウジング部分、５０・・・カム・ハウジング部分
、５２・・・昇降軸ハウジング部分、５４・・・フォロ
アホイール組立体、５６・・・フォロアホイール、５９
・・・ベアリング組立体、６０・・・ベアリング内側レ
ース、６２・・・ベアリング外側レース、６４・・・ね
じファスナ。 ６６・・・シール、６８．７０・・・孔、７２・・・ボ
ールブツシュ、７４・・・スペーサスリーブ、７６・・
・保持環。 ７８・・・中心案内軸、８０・・〜外側案内軸、８２・
・・ねじファスナ、８４・・・ビックアンドプレース腕
、８６・・・つかみ離しチャック、８８・・・ワークピ
ース。 ９０・・・カムフォロア、９２・・・カム面、９４・・
・昇降軸組立体、９８・・・ベアリング、１００・・・
板、１０２・・・ボス、１０４・・・カムフォロア、１
０６・・・カム面、１０８・・・ＩＩＩ軸クレビス、１
１０−・・トグルリンク機構組立体、１１２・・・コネ
クタ板、１１４．１１６・・・ねじファスナ、１１８・
・・凹み、１２０・・・′ベアリング板組立体、１２２
・・・ねじファスナ、１２４・・・クレビスボルト、１
２６・・・スラストウオッシャ、１２８・・・スラスト
ニードルベアリング、１３０・・・ベアリング保持板、
１３２・・・孔、１３４・・・スラストニードルベアリ
ング、１３６・・・スラストウオッシャ、１３８・・・
クレビスリンク、１４０・・・環状リプ、１４２・・・
孔、１４４・・・ロールビン、１４６・・・クレビスヨ
ーク、１４８・・・ニードルベアリング、１４９・・・
ピボットクレビス、１５０・・・孔。 １５２・・・ヨークセグメント、１５４・・・孔、１５
６・・・ニードルベアリング、１５８・・・ドエルビン
、１６０・・・止めねじ、１６４・・・ドエルビン、１
６６・・・孔、１６８・・・止めねじ 特許出願人　　エマーンン・エレクトリック・カンパニ
ー

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）第１のツークステーシコンから第２のワークスデ
   ーションヘワークピースを移送するためのマテリアルハ
   ンドリング用ピックアンドプレースユニットに於て、 ハウジングと、 前記ハウジングにより回転可能に支えられた入力軸と、 前記入り軸を一定速度で回転させるモータ手段と、 前記入り軸によりその両端の中間に担持されており、第
   １のカム部材及び第２のカーム部材を含む駆動カム部材
   と、 前記ハウジングにより回転可能に支えられており、第１
   の方向に沿い形成された一対の平行な孔を有しており、
   前記第１のカム部材と係合づる複数個のカムフォロアを
   担持しており、前記入力軸の回転に伴い前記第１のカム
   部材に従動して前記第１の方向の面に対して垂直な面内
   の第２の方向に沿い揺動運動を行なうフォロアホイール
   手段と、前記ハウジングにより回転可能に支えられてお
   り、半径方向に延びる昇降軸クレビスを有しており、前
   記第２のカム部材と係合する複数個のカムフォロアを担
   持しており、前記入力軸の回転に伴い前記第２のカム部
   材に従動して運動を行ない、それにより前記昇降軸クレ
   ビスを前記第１の方向に沿い運動させるフォロアホイー
   ル昇降軸手段と、前記フォロアホイール手段の前記平行
   な孔のなかに滑動可能に取付けられており、前記第１の
   方向に沿う直進運動が可能であり、前記フォロアホイー
   ル手段の回転と共（前記第２の方向に沿う揺動運動が可
   能であり、互いにコネクタ手段により下端同士を結合さ
   れた中心案内軸及び外側案内軸を含２んでいる出力軸手
   段と、 前記フォロアホイール昇降軸手段を前記出力軸手段とト
   グル動作可能に連結しており、前記コネフタ手段に回転
   可能に連結されかつ前記昇降軸クレビスに駆動可能に連
   結されているトグルリンク機構組立体手段とを含んでお
   り、 それにより、前記トグルリンク機構組立体は、前記昇降
   軸クレビスの運動に応動して、前記第１の方向に沿う直
   進運動を前記コネクタ手段に、従ってまた前記中心及び
   外側案内軸に伝達し、他方、前記トグルリンク機構組立
   体は、前記案内軸が前記フォロアホイール手段の回転に
   伴い揺動運動を伝達される時には、前記昇降軸クレビス
   と前記：１ネクタ手段及び前記中心及び外側案内軸との
   間の前記第２の方向に沿う回転を許すことを特徴とする
   マテリアルハンドリング用ビックアンドプレースユニッ
   ト。 （２〉ハウジングと、揺動用カム及び昇降用カムを担持
   しており一定速度で駆動される入力軸と、前記ハウジン
   グに回転可能に支えられており前記揺動用カムと係合し
   て駆動されるフォロアホイール組立体と、前記ハウジン
   グに回転可能に支えられており前記昇降用カムと係合し
   て駆動される昇降軸組立体とを含んでおり、前記フォロ
   アホイール組立体はフォロアホイールと、互いに下端同
   士を結合されており前記フォロアホイールに形成された
   孔のなかに滑動可能に受入れられている一対の平行な案
   内軸とを含んでおり、前記昇降軸組立体は半径方向に延
   びる昇降軸クレビスを含んでおり、それにより前記揺動
   用カムの回転に伴い一方向に沿う前記フォロアホイール
   及び前記案内軸の揺動運動が行なわれ、また前記昇降用
   カムの回転に伴い前記一方向に対してほぼ垂直な他方向
   に沿′う前記昇降軸クレビスの運動が行なわれる回転入
   力型のマテリアルハンドリング用ビックアンドプレース
   ユニットに於て、 前記案内軸を前記昇降軸クレビスのに回転可能かつ枢動
   可能に連結するトグルリンク機構組立体を含んでおり、 前記トルクリンク機構組立体はベアリング板手段及びピ
   ボットクレビス手段を含んでおり、前記ベアリング板手
   段は前記案内軸と共に揺動運動可能であり、また前記ピ
   ボットクレビス手段に枢動可能連結されており、 前記とボッ［−フレどス手段は前記昇降軸クレビスに枢
   動可能に取付けられており、 それにより前記トルクリンク機構組立体は、前記昇降軸
   クレビスが前記他方向に沿い運動する時には直進運動を
   前記案内軸に伝達し、他方前記フォロアホイールアセン
   ブリが前記一方向に運動する時にはそれと共に前記案内
   軸の揺動運動を許すことを特徴とする回転入力型のマテ
   リアルハンドリング用ビックアンドプレースユニット。