JPS6333976B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は旋盤などの工作機械にワークを装着ま
たはそこから取外すのに用いられるワークローダ
に関し、とくに先端にクリツパーを有する直線状
のアームと、そのアームをその軸線方向に移動す
る駆動部を含むワークローダの改良に関する。

（従来の技術） 従来、この種のワークローダは電動モータによ
つて作動され、従つてアームの慣性に抗してアー
ムは作動されたため、慣性の影響を大きく受ける
ことになり、高速な作動ができず且つ停止精度を
高めるのが難かしいという問題点があつた。ま
た、このワークローダに近づくことは危険であ
り、安全性においても好ましくなかつた。

（発明の概要） 本発明の目的は高速且つ高精度の動作を可能に
し、安全性の上でも好ましいワークローダを提供
することである。

本発明によるワークローダの特徴は直線アーム
の駆動部に在り、その駆動部は回動し得ないが軸
線方向に可動なおねじ部および回動し得るが軸線
方向には不動になつているめねじ部からなるボー
ルねじと、そのボールねじのおねじ部の一端がピ
ストンに連結されたシリンダ装置を含み、そのシ
リンダ装置およびボールねじにより、ボールねじ
のめねじ部に設けられた歯付ホイールおよび前記
アームに沿つて固定された係合部材を介してアー
ムに重力に対抗する力を加え、アームを無重力に
近い状態にして慣性の影響を極力少なくしたこと
である。

（実施例） 次に図面を参照のもとに本発明の実施例に関し
説明する。第２図に示すように、このワークロー
ダ１は基本的には直線状のアーム２と、そのアー
ムをその軸線方向に前進または後退する駆動部３
から構成される。駆動部３は可動の台車（図示せ
ず）に設置されてもよく、または固定の支持体に
設置されてもよい。アーム２の先端にはワークを
把持するグリツパー４が取付けられ、グリツパー
４は感知部とエアシリンダなどによる動作部から
なる。

本発明は駆動部３に特徴を有し、第１図に示す
ように、この駆動部３はボールねじ５とシリンダ
装置６を含み、シリンダ装置６としては汚れが生
じない点でエアシリンダであるのが好ましいが、
液圧シリンダであつてもよい。ボールねじ５のお
ねじ部７の一端はシリンダ装置６のピストン８に
連結され、且つおねじ部７は軸線方向に可動であ
るが回動し得ないように構成される。図示の例で
はシリンダ装置６内にはピストン８を密封状に貫
通する適当数のガイドロツド９が固定されてい
る。ボールねじ５のめねじ部１０は一対の軸受１
１，１１′によつてハウジング１２に支持され、
回転自在であるが軸線方向には移動し得ないよう
になつている。なお、５′はボールねじ５に含ま
れるボールである。

さらに駆動部３はめねじ部１０の外周に取付け
られた歯付ホイール１３と、アーム２に沿つて固
定されて歯付ホイール１３に係合する直線状に配
置された係合部材１４を含む。１５は歯付ホイー
ル１３をめねじ部１０に固定するねじである。好
ましくは図示のように、歯付ホイール１３として
はピニオンが用いられ、それに対する係合部材１
４はラツクが用いられる。所望により、めねじ部
１０の適当な位置にその回動を止めるブレーキ１
６、例えばスプリングブレーキが設置される。

第１図において１７はシリンダ装置６に加圧流
体を供給する圧力源、即ちエアシリンダであれば
コンプレツサまたはガスボンベであり、油圧シリ
ンダであれば油圧ポンプである。その間の供給ラ
イン１８には圧力調整弁１９が備えられ、この圧
力調整弁１９はアーム２の重力による力につり合
う圧力をシリンダ装置６に与えるように調整され
る。

好ましい形態では第３図に示すように、アーム
２を移動するため、めねじ部１０を回動するモー
タ２０が備えられ、且つアーム２の位置をキヤツ
チするエンコーダ２１が適当な位置に設置され
る。これらの圧力調整弁１９、モータ２０および
エンコーダ２１はコンピユータ（図示せず）に接
続される。なお、モータ２０は必ずしもめねじ部
１０に関連して設けなくてもよく、第４図に想像
線で示すように係合部材１４にかみ合う他の歯付
ホイール２２を回転するようにモータ２０を設け
てもよい。なお、２３はアーム２のガイドローラ
である。

（作用） 作動時、圧力調整弁１９の調整によりアーム２
の重力につり合う力をピストン８に加え、従つて
アーム２は無重力の状態に保たれる。なお、ピス
トン８の圧力はおねじ部７の軸線方向の力とな
り、それはめねじ部１０を回動する力となつて現
われ、従つて歯付ホイール１３および係合部材１
４を介してアーム２に負荷される。このようにア
ーム２が無重力の状態でモータ２０を作動してア
ーム２を移動し、第５図に示すように、グリツパ
ー４をA₁の位置に置き、そこでワークを把持す
る。その際のアーム２の移動と同時にめねじ部１
０も回転し、従つておねじ部７は軸線方向に移動
して、ピストン８は第６図中に実線で示す位置
A′₁に在る。次いでモータ２０を作動してアーム
２を移動し、グリツパー４を第５図のA₂の位置、
例えば旋盤のチヤツクの位置、に移動し、そこで
ワークを解放する。その際、ピストン８はA′₂の
位置に在る。次いで再びA₁の位置に戻る。この
ような移動はエンコーダ２１の信号によりコンピ
ユータでモータ２０が作動されることにより行な
われる。そして、アーム２の移動は無重力状態で
なされるのでモータ２０は小形のものでよい。

アーム２の移動はモータ２０で行なえば正確な
位置付けができる。

なお、上記の場合には工作機械へのワークの装
着が述べられているが、加工後のワークを工作機
械から受取つて所定位置に移動する場合にも用い
得ることは言うまでもない。

（発明の効果） 本発明によれば、ワークローダを構成するアー
ムは無重力またはそれに近い状態で作動されるの
で、慣性の影響がなく、従つて高速且つ正確に作
動することができる。またアームの移動に要する
動力は僅かでよく、そのためアームが人体に当れ
ばアームは止まるだけであり、人体に被害を与え
ることはないので安全である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明によるワークローダの要部を示
すもので第２図の線Ａ−Ａ断面図、第２図は本発
明のワークローダの一例の斜視図、第３図は他の
実施例の一部分を示す断面図、第４図は第１図の
線Ｂ−Ｂ断面を縮少して示した図、第５図は作動
時の位置を示す概略図、そして第６図は第５図に
示された状態に対応するシリンダ装置のピストン
の位置を示す図である。 図中、２……アーム、３……駆動部、４……グ
リツパー、５……ボールねじ、６……シリンダ装
置、７……おねじ部、８……ピストン、９……ガ
イドロツド、１０……めねじ部、１３……歯付ホ
イール、１４……係合部材、２０……モータ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 先端にグリツパーを有する直線状のアーム
   と、前記アームをその軸線方向に移動する駆動部
   を含むワークローダにおいて、前記駆動部は回動
   し得ないが軸線方向に可動なおねじ部および回動
   し得るが軸線方向には不動になつているめねじ部
   からなるボールねじと、前記ボールねじのおねじ
   部の一端がピストンに連結されたシリンダ装置
   と、前記ボールねじのめねじ部に設けられたピニ
   オンと、前記アームに沿つて固定され且つ前記ピ
   ニオンと係合するラツクを含み、前記おねじ部の
   一端は前記ピストンに固定され、前記ピストンを
   密封状に貫通するガイドロツドによつて前記おね
   じ部の回動が阻止されるようになつており、前記
   駆動部はさらに前記アームを移動するためのモー
   タと、前記めねじ部の回転を止めるブレーキを含
   むことを特徴とするワークローダ。 ２ 特許請求の範囲第１項に記載のワークローダ
   において、前記シリンダ装置はエアシリンダであ
   るワークローダ。 ３ 特許請求の範囲第１項に記載のワークローダ
   において、前記シリンダ装置は液圧シリンダであ
   るワークローダ。