JPS62865Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔考案の技術分野〕 本考案は、板状体等を掴むための掴み工具を予
め所定位置に待機させておき、搬送されてくる板
状体等をその所定位置の掴み工具を操作すること
により掴み吊下げるハンドリング装置に関するも
のである。

〔考案の技術的背景とその問題点〕

従来、熱、粉塵、ガス等により作業雰囲気の悪
い工場内で、金属板、非金属板等を掴み工具によ
つて掴み、次工程に流す段取りに際して、人手に
よる手作業により掴み工具を操作しているが、作
業環境の面から、このような掴み工具の取扱いの
自動化、省力化が望まれている。

〔考案の目的〕

本考案は、このような事情に鑑みなされたもの
で、カム群を用いて人間の手の働きに近い動作を
自動的に行なうことができ、作業雰囲気に対して
信頼性があり、かつ耐久性のある掴み工具のハン
ドリング装置を提供しようとするものである。

〔考案の概要〕

本考案の構成は、搬送手段によつて支持される
支点軸により回動自在に連結された両側のリンク
の両端部に連結軸を介して両側のアームの上端部
を回動自在に連結し、この両側のアームの下部を
アーム支軸により回動自在に連結して交差させ、
この両側のアームの下端にアームの開閉に応じて
開閉する一対の掴み端を設けてなる掴み工具の停
止位置に対して、装置本体を進退自在に設け、こ
の装置本体に、上記支点軸を受け片とこの受け片
に対し回動自在の押え片とによつて定位置に保持
する支点軸保持機構と、この定位置の支点軸に対
して上記アームを把持して昇降するアーム把持機
構と、このアーム把持機構の上昇により開いた両
側のアームの一対の掴み端間の間隙に挿入されて
この掴み端を一定レベルまで押上げる位置決め体
と、これらを作動するカム群とを設け、上記アー
ム把持機構の把持力は、把持したアームを一体的
に昇降でき、このとき上記アームおよび掴み端の
開閉を妨げず、かつ上記位置決め体の押上げ力に
抗しきれない程度の力に設定されることを特徴と
する掴み工具のハンドリング装置の構造に関する
ものであり、その作用は、掴み工具の支点軸を支
点軸保持機構によつて固定した後、アーム把持機
構が掴み工具のアームを軽く予備的に把持して上
昇することにより、一対の掴み端間を開き、次に
このアーム把持機構の軽い把持力に抗して位置決
め体によつて掴み工具の掴み端を所定レベルまで
押上げてから、アーム把持機構の本締めを行なつ
て掴み工具を板状体等の受入位置に固定し、板状
体等を一対の掴み端間の間隙に導き、板状体等の
下降と同期させてアーム把持機構を下降させて一
対の掴み端を閉じ、板状体等を掴み工具に吊下げ
る。

〔考案の実施例〕

以下、本考案を図面に示す実施例を参照して詳
細に説明する。

第１図において、搬送手段（図示せず）によつ
て搬送されるホイストフツク１によつて吊り金具
２を介して吊下げられた掴み工具３の停止位置に
対して、装置本体としてのカムユニツトボツクス
４を２本の平行のガイド５に沿つて進退自在に設
ける。５ａはガイド５の先端のストツパである。
上記カムユニツトボツクス４の内部には５枚のカ
ムからなるカム群６が設けられ、上部にはこのカ
ム群６を駆動するモータ７が設けられ、このモー
タ７の制御は、モータ軸８の上端部に設けた回転
板９の等間隔スリツト等の位相をフオトセンサ１
０によつて検知することによつて行なう。

ガイド５は固定フレーム１１から突設され、ま
たこの固定フレーム１１の上部に支持部１２の軸
１３を介してカム１４の中心部を回動自在に支持
するとともに、支持部１５の軸１６を介してスイ
ングアーム１７の上端部を回動自在に支持し、さ
らにこのスイングアーム１７の中間部に設けたカ
ムフオロア１８とカム１４に穿設したカム溝１９
とをスライド自在に嵌合し、さらにスイングアー
ム１７の下端部に設けたピン２０とカムユニツト
ボツクス４の上部に突設した連結片２１の上下方
向の長穴とをスライド自在に嵌合し、またカム１
４の駆動機構は、固定フレーム１１の下部に固定
したモータ２２によつて回転されるシヤフト２３
の上端部をカム１４と一体的な軸１３にベベルギ
ヤ等を介して接続してなる。

またこの第１図に示すように、カムユニツトボ
ツクス４から、掴み工具３の上部リンク２６間の
支点軸２７を定位置に保持する支点軸保持機構と
してのクランプジヨー２８のクランプ上腕２９お
よびクランプ下腕３０を突設し、さらに掴み工具
３のアーム３１を把持して昇降するアーム把持機
構としてのクランプ３２の操作杆３３を突設し、
さらに掴み工具３の一対の掴み端３４間の間隙に
挿入されてこの掴み端３４を一定レベルまで押上
げる位置決め体としての位置決め爪３５の押杆３
６を突設し、これらのクランプジヨー２８、クラ
ンプ３２および位置決め爪３５を前記カム群６に
よつて作動するようにする。

また第２図に示すように、上記掴み工具３は、
両側のリンク２６を回動自在にの連結する支点軸
２７により吊り金具２との連結部３９を回動自在
に軸支し、この支点軸２７の両側部を連結部３９
より大きく突出させ、さらに両側のリンク２６の
両端部に連結軸４０を介して両側のアーム３１の
上端部を回動自在に連結し、この両側のアーム３
１の下部をアーム支軸４１により回動自在に連結
して交差させ、この両側のアーム３１の下端に溶
接したＵ形の掴み部４２をアーム支軸４１を支点
に開閉自在に対向させてなる。右側のアーム３１
にはストツパ４３を固着し、掴み部４２の先端の
掴み端３４が所定間隙まで狭められたときに、こ
のストツパ４３の先端部４４が左側のアーム３１
に当接するようにする。

第３図に示すように、両側のリンク２６が直線
状態にあるときに、両側のアーム３１は最大に開
き、掴み端３４間の間隙４５も最大となり、また
支点軸２７を定位置に保持してアーム３１が下降
すると、このアーム３１がアーム支軸４１を中心
にやや閉じ、掴み端３４間の間隙４５も狭められ
る。

また第４図に示すように、前記２本のガイド５
は、ボツクス４の上部に固定されたホルダ４８内
の上下のベアリング４９によつて移動自在に挾持
する。また前記モータ７のモータ軸８にカツプリ
ング５０によつて連結した駆動軸５１は、ボツク
ス４に固定された上下の軸支板５２，５３のベア
リング５４，５５によつて回動自在に支持すると
ともに、この駆動軸５１の下部にウオーム５６を
一体的に嵌着し、このウオーム５６と噛合するウ
オームホイール５７を、ボツクス４に回動自在に
架設したカム軸５８に一体的に嵌着する。このカ
ム軸５８は、第６図に示すようにボツクス４の対
向する両側面に固定した一対のベアリング５９に
よつて回動自在に支持する。

またこの第４図に示すように、ボツクス４の上
部左側面にガイド体６２を固着し、このガイド体
６２の上部にクランプ上腕２９をスライド自在に
嵌合するとともに、下部にクランプ下腕３０を固
定し、クランプ上腕２９の先端部に、第５図に示
すようにボルト６３および連結部材６４を介して
リンク６５を固定し、このリンク６５に回動軸６
６によつて２段部材６７を回動自在に連結し、こ
の２段部材６７の両側にそれぞれボルト６８によ
つてリンク６９を固定し、この各リンク６９の先
端部にそれぞれ回動軸７０により第４図に示すよ
うにクランプジヨー２８の一方の逆く字形の押え
片７１を回動自在に連結し、また上記クランプ下
腕３０の先端部にボルト７２，７３，７４により
中間部材７５，７６を介してクランプジヨー２８
の他方の２枚の受け片７７を固定し、この各受け
片７７の上部凸部７８の回動軸７９により上記押
え片７１の中間部を回動自在に軸支する。また上
記クランプ上腕２９の後端にローラ嵌着部８０を
固定し、このローラ嵌着部８０にレバー８１の上
端のローラ８２を嵌合し、このレバー８１は、ボ
ツクス４の底部に一対の軸受８３を介して設けた
レバー軸８４によつて下端を回動自在に支持する
とともに、ボツクス４との間に設けたスプリング
８５によつて上部を第４図において右方に附勢
し、このレバー８１のカム軸５８レベルに設けた
カムフオロア（図示せず）を第５図ないし第７図
に示すカム軸５８と一体のカム８６の外周面にス
プリング８５によつて押付ける。

また第７図に示すように、ボツクス４の左側面
に取付け部材８９を介して昇降ガイド９０を固定
し、この昇降ガイド９０の蟻溝９１にスライド盤
９２を上下動自在に嵌合し、このスライド盤９２
に前記操作杆３３を水平にスライド自在に嵌合し
て押え板９３により保持し、この操作杆３３の先
端部に連結部材９４を介してくさび９５を設け
る。また第４図に示すようにスライド盤９２の下
部にＬ形の取付け板９６を固定し、この取付け板
９６の先端部上面に軸９７により第７図に示すよ
うに一対の押え板１０１，１０２の軸支部９８を
回動自在に取付け、この一対の押え板１０１，１
０２の右側部間の間隙９９に上記くさび９５を嵌
合するとともに、軸９７を介し反対側部間に圧縮
コイルスプリング１００を装着し、クランプ３２
を開く方向に附勢し、逆に上記くさび９５を上記
間隙９９に押込むことにより、一対の押え板１０
１，１０２によつて前記掴み工具３の両側のアー
ム３１を挾持する。また第４図に示すように、こ
のクランプ３２の操作杆３３は、後端部とボツク
ス４との間に設けたスプリング１０３により右方
に附勢し、またこの操作杆３３の後端部から下側
受け部３３ａにわたつてレバー１０４の上端部に
軸支したローラ１０５を当接する。このレバー１
０４は、下端部をボツクス４の底部の前記レバー
軸８４に回動自在に嵌合して支持するとともに、
カム軸５８レベルに設けた中間部のカムフオロア
（図示せず）を第５図ないし第７図に示すカム軸
５８と一体のカム１０６の外周面にスプリング１
０３により押付けてなる。また第４図に示すよう
に、ボツクス４の上部に軸１０７によつてレバー
１０８の右端部を回動自在に嵌合して支持し、こ
のレバー１０８の左端部をボツクス４の外部に突
出させ、第４図に示すようにこのレバー１０８の
先端部のローラ１０９を前記スライド盤９２の側
面の長穴１１０に嵌合し、このスライド盤９２を
ボツクス４の左側面に固定した取付け板１１１と
の間のスプリング１１２によつて下方に附勢する
とともに、上記レバー１０８の中間部に軸１１３
によつて作動レバー１１４の上端部を回動自在に
連結し、この作動レバー１１４は、中間部に設け
た長穴１１５を定位置のピン１１６に嵌合すると
ともに、下端部に設けたカムフオロア（図示せ
ず）を第５図ないし第７図に示すカム軸５８と一
体のカム１１７の外周面に上記スプリング１１２
によつて押付けてなる。

また第４図に示すように、ボツクス４の左側面
に取付け部材を介して昇降ガイド１２０を固定
し、の昇降ガイド１２０の蟻溝１２１にスライド
盤１２２を上下動自在に嵌合し、このスライド盤
１２２に前記押杆３６を水平にスライド自在に嵌
合して押え板１２３により保持し、また押杆３６
は、後端部とボツクス４との間に設けたスプリン
グ１２４により右方に附勢し、またこの押杆３６
の後端部から下側受け部３６ａにわたつてレバー
１２５の上端部に軸支したローラ１２６を当接す
る。このレバー１２５は、下端部をボツクス４の
底部のレバー軸８４に回動自在に嵌合して支持す
るとともに、中間部のカム軸５８レベルに設けた
カムフオロア１２７をカム軸５８と一体のカム１
２８の外周面にスプリング１２４によつて押付け
てなる。またこの第４図に示すように、ボツクス
４の軸１２９によつてレバー１３０の右端部を回
動自在に嵌合して支持し、このレバー１３０の左
端部をボツクス４の外部に突出させ、このレバー
１３０の先端部に設けたローラ１３１を前記スラ
イド盤１２２の側面の長穴１３２に嵌合し、この
スライド盤１２２を下方の前記取付け板１１１と
の間のスプリング１３３によつて下方に附勢する
とともに、上記レバー１３０の中間部に突片１３
４を固定し、この突片１３４の先端部にカムフオ
ロア１３５を設け、このカムフオロア１３５をカ
ム軸５８と一体のカム１３６の外周面にスプリン
グ１３３によつて押付ける。

第８図は各々のカム８６，１０６，１７７，１
２８，１３６のカム曲線とタイミングを示してい
る。

次に、この実施例の作用を第１図に基づき全体
的に説明する。

(A) 掴み工具３が吊り金具２を介してホイストフ
ツク１に吊下げられて運ばれてくると、モータ
２２で駆動されるカム１４によつて作動するス
イングアーム１７により、カムユニツトボツク
ス４が掴み工具３に向かつて前進する。

(B) 工具３の支点軸２７をクランプジヨー２８で
クランプする。

(C) クランプ３２が工具３のアーム３１の中央部
を軽く予備的に締付ける。

(D) このクランプ３２が上昇する。このとき、工
具３の支点軸２７はクランプジヨー２８で定位
置に固定されているので、掴み工具３の掴み端
３４間の間隙４５は最大に開く。

(E) 位置決め爪３５が掴み端３４間の間隙に入
り、上記クランプ３２の軽い把持力に抗して工
具３の掴み端３４を正確な位置まで押上げる。

(F) クランプ３２が掴み工具３のアーム３１の中
央部を固く締付け（本締め）する。

(G) 位置決め爪３５が待機位置に後退する。

(H) 図示しない搬送手段によつて搬送されてくる
板状体１４１が上昇して掴み工具３の掴み端３
４間の間隙に入る。

(I) 板状体１４１の下降と同期させて、クランプ
３２を下降させる。このとき支点軸２７はクラ
ンプジヨー２８で定位置に固定されているの
で、掴み端３４が閉じ、板状体１４１の上部を
工具３で把持する。

(J) クランプ３２およびクランプジヨー２８によ
る固定を解除し、カムユニツトボツクス４を後
退させる。

(K) 板状体１４１を挾持した工具３は、ホイスト
フツク１によつて次工程に移動する。

(L) なおクランプジヨー２８、クランプ３２およ
び位置決め爪３５は、いずれもモータ７で回転
されるカム群６により、前記レバー等を介して
作動される。

次に、カム８６，１０６，１１７，１２８，１
３６とクランプジヨー２８、クランプ３２および
位置決め爪３５との間の動作の関係を詳細に説明
する。なおこの説明のアルフアベツト符号は第８
図と一致する。

(a) カムユニツトボツクス４の前進により、クラ
ンプジヨー２８の一対の受け片７７間およびク
ランプ３２の開状態の一対の押え板１０１，１
０２間に掴み工具３が入る。

(b) この掴み工具３の支点軸２７が受け片７７に
達したとき、それまで後退状態にあつたクラン
プジヨー２８のクランプ上腕２９は、カム８６
の動きによりレバー８１を介して前進して押え
片７１を反時計方向に回動し、掴み工具３の支
点軸２７を固定する。

(c) 次にクランプ３２は、開いた状態から、カム
１０６の回動にともなつてレバー１０４を介し
て操作杆３３を前進させて、その操作杆３３の
先端に設けたくさび９５を前進させることによ
り、押え板１０１，１０２を閉じ、工具３のア
ーム３１の中央部を予備的に軽く固定する。

(d) 次にクランプ３２を保持しているスライド盤
９２を上方へスライドさせるために、スライド
盤９２の長穴１１０に係合したレバー１０８を
レバー１１４を介してカム１１７の回動にとも
ない上方へ移動することによつて、スライド盤
９２を上昇させ、クランプ３２を上方へ動か
す。このとき工具３の支点軸２７はクランプジ
ヨー２８で定位置に固定されているので、工具
３は、第３図に示すように、クランプ３２とと
もに上昇するアーム３１が両側のリンク２６の
180゜への開きにともなつて、軽く締付けられ
たクランプ３２内でアーム支軸４１を支点に開
き、工具３の掴み端３４間の間隙４５は、第３
図に示すように最大となる。

(e) 次に位置決め爪３５がカム１２８の回動にと
もなつてレバー１２５、押杆３６を介して前進
し、さらにこの押杆３６を保持しているスライ
ド盤１２２をカム１３６の回動にともなつてレ
バー１３０により上方へ押上げて、位置決め爪
３５を工具３の掴み端３４間の間隙４５に係合
し、さらに工具３を所定の高さまで押上げる。
クランプ３２は工具３を軽く押えているので、
上記爪３５は押上げにより工具３はクランプ３
２内をすべり、所定の高さを得ることができ
る。

(f) 次にクランプ３２は、カム１０６の差動にと
もなつてレバー１０４を介し操作杆３３を前進
させ、くさび９５をさらに前進させて押え板１
０１，１０２により工具３のアーム３１を強く
締付け（本締め）する。

(g) 位置決め爪３５は、カム１３６の回動にとも
なつてレバー１３０を介しスライド盤１２２を
下降させ、さらにカム１２８の回動にともなつ
てレバー１２５を介し押杆３６を後退させるこ
とにより所定の位置に戻る。

(h) 次に図示しない搬送手段によつて搬送されて
きた板状体１４１が上昇し、工具３の間隙４５
に挿入されたら、カム１０６によりクランプ３
２の締付けをやや緩める。このとき板状体１４
１は上記搬送手段によつて保持されている。

(i) 次に板状体１４１の下降と同期させて、クラ
ンプ３２を保持しているスライド盤９２をカム
１１７の回動にともなつてレバー１１４，１０
８を介して下方へ移動し、アーム３１を下降さ
せる。このとき、支点軸２７はクランプジヨー
２８によつて定位置に保持されているから、工
具３の掴み端３４間の間隙４５が閉じて板状体
１４１を把持し、掴み操作が完了する。以後、
板状体１４１の自重によりアーム３１が下方に
引張られるほど、このアーム３１および掴み端
３４は閉じようとするから、板状体１４１の掴
みを維持できる。

(j) クランプジヨー２８の押え片７１の開放、ク
ランプ３２の押え板１０１，１０２の開放をそ
れぞれのカム８６，１０６の回動にともなつて
行ない、さらにボツクス４を後退させてそれぞ
れの作動部分を初期の位置に戻す。

(k) ホイストフツク１により吊り金具２および工
具３を介して吊下げられた板状体１４１は、次
工程に図示しない搬送手段によつて搬送され
る。

〔考案の効果〕

本考案によれば、掴み工具の上端に位置する支
点軸を定位置に保持する支点軸保持機構と、掴み
工具の開閉に係るアームを把持して昇降するアー
ム把持機構と、掴み工具の下端に位置する一対の
掴み端間の間隙に挿入されてこの掴み端を一定レ
ベルまで押上げる位置決め体とを、掴み工具の停
止位置に対して進退される装置本体にそれぞれ設
けたから、掴み工具の搬送がたとえば鎖等の不安
定で揺れやすい手段でなされた場合でも、上記支
点軸保持機構により掴み工具の支点軸をまず固定
し、それからアーム把持機構および位置決め体に
より自在に掴み端を所定の位置に設定でき、した
がつて追随性がよく、掴み工具を安定させた状態
で板状体等の所定位置を正確に掴むことができ
る。また上記支点軸保持機構、アーム把持機構お
よび位置決め体をカム群によつて作動するように
したから、各部の作動タイミングを円滑にとるこ
とができ、位置決め精度がよく、信頼性が高いと
ともに、カム等の部品の強度を損うことなく薄く
小さくすることができるので、従来のエアシリン
ダや油圧シリンダ等を用いたものに比べて極端に
コンパクト化でき、したがつて本装置を数台組合
せて並列化し、同一の板状体等の掴み位置を任意
に変化させたい場合でも、装置の間隙を小さくす
ることができ、掴み精度を向上させることができ
る。さらに熱、粉塵、ガス等の作業雰囲気の悪い
場所でも、それらの弊害を受けることなく耐久性
を維持して、掴み工具の位置決めおよび掴み作業
の自動化が可能となつた。

【図面の簡単な説明】

図は本考案の一実施例に関するもので、第１図
は本ハンドリング装置の正面図、第２図は掴み工
具の斜視図、第３図はその正面図、第４図はハン
ドリング装置の正断面図、第５図はその平面図、
第６図はその側断面図、第７図はその平断面図、
第８図はそのカム群のカム曲線とタイミングとの
間の関係を示すグラフである。 ３……掴み工具、４……装置本体としてのカム
ユニツトボツクス、６……カム群、２７……支点
軸、２８……支点軸保持機構としてのクランプジ
ヨー、３１……アーム、３２……アーム把持機構
としてのクランプ、３４……掴み端、３５……位
置決め体としての位置決め爪、４５……間隙。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 搬送手段によつて支持される支点軸により回動
   自在に連結された両側のリンクの両端部に連結軸
   を介して両側のアームの上端部を回動自在に連結
   し、この両側のアームの下部をアーム支軸により
   回動自在に連結して交差させ、この両側のアーム
   の下端にアームの開閉に応じて開閉する一対の掴
   み端を設けてなる掴み工具の停止位置に対して装
   置本体を進退自在に設け、この装置本体に、上記
   支点軸を受け片とこの受け片に対し回動自在の押
   え片とによつて定位置に保持する支点軸保持機構
   と、この定位置の支点軸に対して上記アームを把
   持して昇降するアーム把持機構と、このアーム把
   持機構の上昇により開いた両側のアームの一対の
   掴み端間の間隙に挿入されてこの掴み端を一定レ
   ベルまで押上げる位置決め体と、これらを作動す
   るカム群とを設け、上記アーム把持機構の把持力
   は、把持したアームを一体的に昇降でき、このと
   き上記アームおよび掴み端の開閉を妨げず、かつ
   上記位置決め体の押上げ力に抗しきれない程度の
   力に設定されることを特徴とする掴み工具のハン
   ドリング装置。