(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ガイドレールと、該ガイドレールに取付けられたシリンダチューブと、該シリンダチューブ内を移動可能なピストンと、上記シリンダチューブを跨ぎその外周面に沿って上記ピストンと同期して直線的及び曲線的に移動する移動子とを備えた物品搬送装置において、
上記ガイドレールが、長手方向の両側に、Ｖ字形のガイド部と、これらのガイド部の対向する面にそれぞれ形成した、開口部の幅が直径より狭い欠円状の挿入溝と、これらの挿入溝に外周面の一部を突出させて挿入した断面円形のピアノ線と、上記シリンダチューブに設けた取付部を遊嵌する取付溝とを備え、
上記移動子が、その長手方向両側に、これらのピアノ線に当接するガイドを備えるとともに、該移動子の一側のガイドが、ピアノ線との間隙を調整するための偏心軸を有する調整用ガイドとなっている、
ことを特徴とする物品搬送装置。
【請求項２】
上記調整用ガイドが、上記偏心軸に回転自在に取り付けられたローラと、該偏心軸を内包して上記移動子に固定される偏心キャップとを備え、該偏心キャップを回転させることにより上記のローラとピアノ線との間隙を調整可能とした、
ことを特徴とする請求項１に記載した物品搬送装置。
【請求項３】
挿入溝を開口部の幅が対角線より幅が狭い断面ほぼ正四角形とし、これらの挿入溝に断面正四角形のピアノ線を、その一つの角を外部に突出させて設けた、
ことを特徴とする請求項１または２に記載した物品搬送装置。
【請求項４】
挿入溝を開口部の幅が対向する一対の辺の間の幅より狭い断面ほぼ正六角形または正八角形とし、これらの挿入溝に断面正六角形または正八角形のピアノ線をその一辺の全部を挿入溝から突出させて設け、
ガイドが、これらのピアノ線の突出辺に面接触する案内面を備えている、
ことを特徴とする請求項１または２に記載した物品搬送装置。
【請求項５】
ガイドレール及びシリンダチューブを、それぞれ軸方向に複数個連結した、
ことを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載した物品搬送装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、流体圧によって駆動する物品搬送装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
ガイドレールと、該ガイドレールを跨ぐ移動子と、これらの対向面にそれぞれ設けた耐摩耗材よりなるボール転動部材とを備え、これらのボール転動部材間に挿入したボールの転動によって上記移動子の移動を案内する搬送装置は、例えば実開昭６３−１２６６１５号公報によって既に知られている。
上記既提案の物品搬送装置は、耐摩耗材よりなるボール転動部材の間を転動するボールによって移動子の移動を案内するので、移動面の摩耗が小さくて寿命が長いという利点を有するが、耐摩耗性材料よりなるボール転動部材にボールが転動する円弧状の転動面を設ける必要があるために、加工が面倒でボール転動部材が高価になり、このため搬送装置全体が高価になるという問題がある。
【０００３】
また、搬送装置は、移動行程中に障害物があると、この障害物を避けるためにガイドレールを水平方向及びまたは垂直方向等に屈曲することが必要になるが、上記既提案の搬送装置は、ボール転動部材が円弧状の転動面によって屈曲に対する方向性があるために、ガイドレールを屈曲することが困難であり、無理に屈曲させるとガイドレールが歪んで、移動子が円滑に移動できなくなるという問題がある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、引き抜きによって形成されるピアノ線が、安価でかつ耐摩耗性を有し、しかも断面精度が比較的よいことに着目したものであり、発明が解決しようとする課題は、安価でかつしかも摺動部分の摩耗が小さい物品搬送装置を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するための本発明は、ガイドレールと、該ガイドレールに取付けられたシリンダチューブと、該シリンダチューブ内を移動可能なピストンと、上記シリンダチューブを跨ぎその外周面に沿って上記ピストンと同期して直線的及び曲線的に移動する移動子とを備えた物品搬送装置において、上記ガイドレールが、長手方向の両側に、Ｖ字形のガイド部と、これらのガイド部の対向する面にそれぞれ形成した、開口部の幅が直径より狭い欠円状の挿入溝と、これらの挿入溝に外周面の一部を突出させて挿入した断面円形のピアノ線と、上記シリンダチューブに設けた取付部を遊嵌する取付溝とを備え、上記移動子が、その長手方向両側に、これらのピアノ線に当接するガイドを備えるとともに、該移動子の一側のガイドが、ピアノ線との間隙を調整するための偏心軸を有する調整用ガイドとなっていることを特徴としている。
【０００６】
本発明の好ましい実施の形態においては、上記調整用ガイドが、上記偏心軸に回転自在に取り付けられたローラと、該偏心軸を内包して上記移動子に固定される偏心キャップとを備え、該偏心キャップを回転させることにより上記のローラとピアノ線との間隙を調整可能にしたものとして構成される。
【０００７】
さらに、同様の課題を解決するため、これらの物品搬送装置において、挿入溝を開口部の幅が対角線より幅が狭い断面ほぼ正四角形とし、これらの挿入溝に断面正四角形のピアノ線を、その一つの角を外部に突出させて設けたこと；及び挿入溝を開口部の幅が対向する一対の辺の間の幅より狭い断面ほぼ正六角形または正八角形とし、これらの挿入溝に断面正六角形または正八角形のピアノ線を、その一辺の全部を挿入溝から突出させて設け、ガイドがこれらのピアノ線の突出辺に面接触する案内面を備えていることを特徴としている。
【０００８】
また、同様の課題を解決するため、これらの物品搬送装置において、ガイドレール及びシリンダチューブを、それぞれ複数個軸方向に連結したことを特徴としている。
【０００９】
【作用及び発明の効果】
ピストンで区画されたシリンダチューブの圧力室に圧力流体を給排すると、ピストンがシリンダチューブ内を往復動するとともに、移動子がピストンと同期して移動するので、移動子によって所望の物品を搬送することができる。
この場合、移動子の両側に設けたガイドが、ガイドレールのガイド部各面の挿入溝に挿入したピアノ線に当接しながら移動するので、移動子の移動姿勢が安定し、かつ円滑に移動する。また、ピアノ線によってガイド部分の摩耗が小さくてその寿命が長くなり、しかも市販のピアノ線をそのまま使用できるので、寿命の長い搬送装置を安価なものにすることができる。
上記挿入溝は、開口部の幅を直径または対角線の長さより小さい欠円状またはほぼ正四角形としたので、これらの挿入溝に挿入した断面円形または正四角のピアノ線が、挿入溝から抜け出すことはない。
【００１０】
また、上記調整用ガイドは、上記偏心軸に回転自在に取り付けられたローラと、該偏心軸を内包して上記移動子に固定される偏心キャップとを備えており、該偏心キャップを回転させて固定することにより上記のローラとピアノ線との間隙を調整してこれらの間の製作上の誤差を吸収することが可能である。
【００１１】
さらに、ピアノ線の断面を、正六角形、正八角形としてその一辺の全部を挿入溝から突出させ、ガイドにピアノ線の突出辺に面接触する案内面を設けたので、ガイド部分の摩耗を一層小さくすることができる。
【００１２】
また、ピアノ線の断面を、円形、正四角形、正六角形及び正八角形として、水平方向及びまたは垂直方向の屈曲に対して方向性がないものとしたので、補強材の断面が非正多角形等の複雑な形状を有するものと異なりガイドレールの屈曲が容易で、しかも屈曲によって歪むこともない。
【００１３】
さらに、ガイドレール及びシリンダチューブを、それぞれ軸方向に複数個連結したので、長尺の搬送装置の形成が容易で、しかも一層安価なものにすることができる。
【００１４】
【実施例】
図１ないし図５は本発明の第１実施例を示し、この物品搬送装置は、所望の長さを有するガイドレール１及びシリンダチューブ２と、シリンダチューブ２内を移動可能なピストン３と、シリンダチューブ２を跨ぎその外周面に沿って移動可能な移動子４とを備えている。
上記ガイドレール１は、上面の長手方向に開口部の幅が狭い取付溝６を有する突出部７を、中間の長手方向に流体配管用のバイパス孔８，８を、両側面の長手方向にＶ字形のガイド部９，９を、ガイド部９，９の対向する面に一部が開口する挿入溝１０，・・を（図３参照）、下面の長手方向に固定用の溝１１をそれぞれ備え、全体がアルミニウムまたはアルミニウム合金の押出し材によって一体に形成されている。
上記挿入溝１０は、開口部の幅が直径より小さい断面欠円形に形成され、各挿入溝１０に断面円形のピアノ線１２が、外周面の一部を開口部から突出させて挿入されている。これらのピアノ線１２は、ガイドレール１の押出し時に一体に埋め込んでもよく、或いはガイドレール１の成型後に嵌合溝１０に挿入して、少なくとも両端または所望の箇所を適宜の手段により固着したものでもよい。
【００１５】
上記シリンダチューブ２は、外周面の長手方向に、幅広の先端部分に溝を設けた取付部１３を有し、非磁性材の押出しによって一体に形成されており、取付部１３をガイドレールの取付溝６に遊嵌することによりガイドレール１に組み付けられており、取付溝６と取付部１３間の間隙によって、長手方向とほぼ直交する面において、ガイドレール１に対して若干遊動可能とされている。
ピストン３は、環状の磁石とヨークを軸方向に交互に配設したマグネットカップリング１４と、その軸方向両側の環状のアダプタプレート１５，１５とを、ナット１６，１６によってロッド１７に取付けたものとして構成され、各アダプタプレート１５の外周面に設けたパッキン溝に、シリンダチューブ２の内周面に摺接してシールするピストンパッキン１８が嵌着されている。
【００１６】
上記移動子４は、シリンダチューブ２を跨ぐ両端が上記突出部７に近接する中空のボディ２０と、該ボディ内に止め輪２３，２３によって軸方向に若干移動可能に装着された、マグネットカップリング２１及びその軸方向両側のアダプタプレート２２，２２とを備え、マグネットカップリング２１は、マグネットカップリング１４と同様に、外周の一部を切り欠いた円環状の磁石とヨークを軸方向に交互に配設したものとして構成されている。また、アダプタプレート２２，２２に設けた取付溝に、シリンダチューブ２の外周面に摺接するスクレーパ２４，２４が嵌着されている。
【００１７】
上記ボディ２０は、上面にワーク等の物品（図示省略）を設置するための複数個（図示の例では４個）のねじ孔２０ａ，・・を有し、下面の一側に固定用ガイドを構成する固定用ガイドローラ２５，２５が、他側に調整用ガイドを構成する調整用ガイドローラ２６，２６がそれぞれ取付けられている。
上記固定用ガイドローラ２５は、取付ねじ２８によってボディ２０に固定された軸２９と、この軸の先端に回転自在に取付けられたローラ３０とを備え、ローラ３０の外周面はピアノ線１２，１２の外周面に当接している（図２及び図３参照）。
また、図４及び図５に詳細を示す上記調整用ガイドローラ２６は、偏心キャップ３２と、該偏心キャップ３２の外径に対して軸心が偏心している孔３３ａ及び軸３３と、軸３３の先端に回転自在に取付けられたローラ３４とを備え、偏心キャップ３２を回転させることによって、ローラ３４とピアノ線１２，１２との間隙を調整することができ、偏心キャップ３２の回転位置は取付ねじ２８によってボディ２０に固定される（図１参照）。
そして、上記ローラ３０及び３４は、耐摩耗性を有する素材によって形成されている。
【００１８】
上記第１実施例は、ガイドレール１の取付溝６に、ピストン３を内挿したシリンダチューブ２の取付部１３を遊嵌して、このシリンダチューブ２の外周面に移動子４を設置し、該移動子４に取付けたガイドローラ２５，２５，２６，２６をガイドレール１のピアノ線１２，・・の外周面に当接させることによって組み立てられ、取付溝６と取付部１３間の間隙によって、シリンダチューブ２は、長手方向とほぼ直交する面において、ガイドレール１及び移動子４に対して若干遊動可能に組み付けられる。
また、移動子４とガイドレール１との間に製作上の誤差があっても、調整用ガイドローラ２６，２６の偏心キャップ３２，３２を回転させることにより、ローラ３０，３０及び３４，３４をピアノ線１２，・・の外周面に当接できるので、移動子４はガイドレール１に安定的に支持されて移動する。
この場合、シリンダチューブ２がガイドレール１及び移動子４に対して若干移動できるので、シリンダチューブ２が、偏心キャップ３２，３２の回転による各ローラのピアノ線１２，・・外周面への当接の支障となることはない。
【００１９】
上記第１実施例は、図示を省略しているポートからピストン３両側の圧力室に圧縮空気を給排すると、ピストン３がシリンダチューブ２内を往復動し、ピストン３と移動子４に設けたマグネットカップリング１４，２１の吸引力によって、移動子４がピストン３と同期して往復動する。したがって、移動子４によって所望の物品を搬送することができる。
この場合、移動子４は、該移動子４に設けたローラ３０，３０，３４，３４によってピアノ線１２，・・に支持されているので、ガイドレール１及びシリンダチューブ２に沿って安定した姿勢で移動する。したがって、ワークの設置姿勢等に関係なく、移動子４の移動姿勢は安定している。
【００２０】
上記ガイドレール１は、ガイド部９，９の各面に設けた挿入溝１０，・・に挿入した断面円形のピアノ線１２，・・と、移動子４に設けたガイドローラ２５，２５，２６，２６のローラ３０，３０，３４，３４とが当接するので、ガイドレール１をアルミニウムやその合金等の比較的軟質の素材で形成してもガイド部分の摩耗が小さいので、搬送装置を寿命の長いものとすることができる。
また、ピアノ線１２は、市販のものを使用できるので安価であり、しかも断面精度がよいので、移動子４の移動を精度よく案内することができる。
さらに、上記搬送装置は、設置場所によっては、障害物を避けるために、ガイドレール及びシリンダチューブを、水平方向及びまたは垂直方向に屈曲させなければならないことがある。
上記第１実施例は、ピアノ線１２，・・の断面が円形で屈曲に対する方向性がないから、ガイドレール１を歪むことなく容易に屈曲することができる。
【００２１】
図６は本発明の第２実施例を示し、第２実施例のガイドレール３６のガイド部３７，３７（一方のみ図示）の各面には、開口部の幅が対角線より狭いほぼ正四角形の挿入溝３８，・・が形成されており、これらの挿入溝３８，・・に、断面正四角形のピアノ線３９が、その１つの角を上記開口部から突出させて挿入されている。
第２実施例の他の構成及び作用は第１実施例と同じであるから、詳細な説明は省略する。
なお、この場合、ガイド部３７の一対の面の交差角度を図示のように直角にして、断面正四角形のピアノ線３９の各辺をガイドレール３６の水平面及び垂直面に一致させると、ガイドレール３６の水平方向及び垂直方向への屈曲が一層容易である。
【００２２】
図７は本発明の第３実施例を示し、第３実施例のガイドレール４１におけるガイド部４２，４２（一方のみ図示）に設けた挿入溝４３，・・には、断面正六角形のピアノ線４４，・・がその一辺の全部を開口部から挿入溝４３外に突出させた状態で挿入されており、各挿入溝４２の開口部の幅は、対向する２辺間の幅より短くされ、これによってピアノ線４４の挿入溝４３からの抜け出しが防止されている。また、ローラ３０，３４は、各ピアノ線４４，・・の突出した辺に面接触する転動面を備えている。
第３実施例の他の構成及び作用は、ピアノ線４４，・・の突出した辺とローラ３０，３４の転動面３０ａ，３４ａが面接触する以外は第１実施例と同じであるから、詳細な説明は省略する。
【００２３】
図８は本発明の第４実施例を示し、該４実施例のガイドレール４６におけるガイド部４７，４７（一方のみ図示）に設けた挿入溝４８，・・には、断面正八角形のピアノ線４９，・・がその一辺の全部を開口部から外部に突出させた状態で挿入されており、挿入溝４８，・・の開口部の幅は、対向する２辺間の幅より小さくされ、これによってピアノ線４９，・・の挿入溝４８からの抜け出しが防止されている。
第４実施例の他の構成及び作用は第３実施例と実質的に同じであるから、詳細な説明は省略する。
【００２４】
搬送装置の長さが長い場合は、所望の長さに形成したガイドレール及びシリンダチューブを、複数個連結する必要がある。
図９及び図１０は、所望の長さに形成したガイドレール５１とシリンダチューブ５２を、それぞれ複数個連結した本発明の第５実施例を示す。
上記ガイドレール５１，５１は、下面に設けた固定用の溝１１，１１に挿入した基台５３に、ボルト（図示省略）によって取付けられ、連結部分近くには、図９に示すように、突出部７が設けられていない。
シリンダチューブ５２，５２は、パッキン（図示省略）を介して端面を当接させ、取付部１３，１３の基部の両側に当接させた接続用ブラケット５５，５５を、該ブラケットを通るボルト５６，・・をナット５７，・・によって締め付けるとともに、取付部１３の溝（図２参照）を通るボルト５８をナット５９によって締め付けることで連結され、ブラケット５５，５５によって円周方向のずれが、ボルト５８とナット５９によって軸方向のずれが、それぞれ防止される。図１０中の符号６０は、移動子４に設けた欠円状のマグネットカップリング２１の開口部を抑えるプレートである。
【００２５】
第５実施例の他の構成及び作用は、第１実施例と同じであるから、図の主要な同一の箇所に同一の符号を付して、詳細な説明は省略する。
また、ガイドレール５１に取付けられるピアノ線は、図示の断面円形のピアノ線１２に限定されるものではなく、断面正四角形のピアノ線３９、断面正六角形のピアノ線４４、または断面正八角形のピアノ線４９を使用できることは、勿論である。
上記第５実施例は、所望の長さに形成したガイドレール５１、及びシリンダチューブ５２の複数個を、それぞれ軸方向に連結したので、長尺の搬送装置の形成が容易で、しかも一層安価なものにすることができる。
なお、上記ガイドレール５１は、移動子４の移動方向の全長にわたって連続していなくてもよく、僅かの間隔を設けてピアノ線によって連結したものとすることができ、このようにすると、ガイドレールの屈曲が容易である。
【００２６】
上記各搬送装置におけるピストンと移動子は、いずれもマグネットカップリングによって同期して移動するものとして構成されているが、本発明の搬送装置はマグネットカップリングによるものに限定されるものではなく、ピストンと移動子とを、シリンダチューブに設けた幅が狭い溝を通る連結体によって連結した周知の機械的連結手段とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１実施例の要部を示す一部縦断正面図である。
【図２】図１のＡ−Ａ断面図である。
【図３】ピアノ線と調整用ガイドの当接状態を示す拡大図である。
【図４】調整用ガイドローラの半部縦断面図である。
【図５】同じく平面図である。
【図６】第２実施例の要部を示す拡大図である。
【図７】第３実施例の要部を示す拡大図である。
【図８】第４実施例の要部を示す拡大図である。
【図９】第５実施例の要部を示す正面図である。
【図１０】同じくＢ−Ｂ断面図である。
【符号の説明】
１，３６，４１，４６，５１  ガイドレール
２，５２  シリンダチューブ
３    ピストン
４    移動子
９，３７，４２，４７  ガイド部
１０，３８，４３，４８  挿入溝
１２，３９，４４，４９  ピアノ線
２５  固定用ガイドローラ
２６  調整用ガイドローラ
３０，３４  ローラ
【図１】
0003564175.tif 000002
【図２】
0003564175.tif 000003
【図３】
0003564175.tif 000004
【図４】
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【図５】
0003564175.tif 000006
【図６】
0003564175.tif 000007
【図７】
0003564175.tif 000008
【図８】
0003564175.tif 000009
【図９】
0003564175.tif 000010
【図１０】
0003564175.tif 000011