(57)【要約】【課題】ワークが所望の傾斜角となるように角度段替え制御を行うこと。【解決手段】治具部ベース１１と、複数の回転機構２１ｂ〜２１ｅを有し、治具部ベース１１を回転させる回転軸となるブッシュ２１と、治具部ベース１１を昇降させる２本の昇降用シリンダ１３ａ，１３ｂと、２本の昇降用シリンダ１３ａ，１３ｂの先端にそれぞれ配置され、昇降用シリンダ１３ａ，１３ｂと治具部ベース１１との継ぎ手となる２つのボールジョイント１４ａ，１４ｂと、を備え、ブッシュ２１の回転機構２１ｂ〜２１ｅは、昇降方向からの視点において、一方のボールジョイント１４ａの中心と回転軸の中心とを結んだ延長線上、及び、他方のボールジョイント１４ｂの中心と回転軸の中心とを結んだ延長線上に配置され、２本の昇降用シリンダ１３ａ，１３ｂの動作と、ブッシュ２１の回転機構２１ｂ〜２１ｅの動作と、を制御することで治具部ベース１１を傾動させる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
治具部ベースと、
複数の回転機構を有し、前記治具部ベースを回転させる回転軸となるブッシュと、
昇降方向に動作することで、前記治具部ベースを昇降させる２本の昇降用シリンダと、
前記２本の昇降用シリンダの先端にそれぞれ配置され、前記２本の昇降用シリンダと前記治具部ベースとの継ぎ手となる２つのボールジョイントと、を備え、
前記ブッシュの回転機構は、前記昇降方向からの視点において、一方の前記ボールジョイントの中心と前記回転軸の中心とを結んだ延長線上、及び、他方の前記ボールジョイントの中心と前記回転軸の中心とを結んだ延長線上に配置され、
前記２本の昇降用シリンダの動作と、前記ブッシュの回転機構の動作と、を制御することで前記治具部ベースを傾動させる、
角度段替え装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、１軸締付機用の角度段替え装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、このような分野の技術として、特開２００６−１０２８７８号公報がある。この公報では、上下、左右、前後への移動、および回転等により、ワークを制限なくあらゆる方向へ向けることができるとともに、位置微調整が可能であるワーク支持装置が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００６−１０２８７８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、前述したワーク支持装置では、複数のスライド板やエアチューブを用いるなど、装置が複雑である。より具体的には、エアチューブの弾力を利用してワークを望みの方向に傾斜させ、シリンダにより高さを変更し、スライド板により前後左右方向への位置変更を行うことが可能であって、中心軸による回転を利用することでフローティング機構を構成しているが、装置が複雑であるためコストが高くなるという問題もある。
本発明は、低コストで、ワークが所望の角度となるように角度段替え制御を行う、角度段替え装置を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明にかかる角度段替え装置は、治具部ベースと、複数の回転機構を有し、前記治具部ベースを回転させる回転軸となるブッシュと、昇降方向に動作することで、前記治具部ベースを昇降させる２本の昇降用シリンダと、前記２本の昇降用シリンダの先端にそれぞれ配置され、前記２本の昇降用シリンダと前記治具部ベースとの継ぎ手となる２つのボールジョイントと、を備え、前記ブッシュの回転機構は、前記昇降方向からの視点において、一方の前記ボールジョイントの中心と前記回転軸の中心とを結んだ延長線上、及び、他方の前記ボールジョイントの中心と前記回転軸の中心とを結んだ延長線上に配置されている。
これにより、治具部ベースを３点支持として２本のシリンダを作動させ、角度段替えを実行することができる。
【発明の効果】
【０００６】
これにより、低コストで、ワークが所望の傾斜角となるように角度段替え制御を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】１軸締付機の概略を示す図である。
【図２】角度段替え装置の概略を示す図である。
【図３】角度段替え装置の下面図である。
【図４】治具部ベースを傾けた状態の正面図である。
【図５】治具部ベースを傾けた状態の側面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。図１に示すように、１軸締付機１には、角度段替え装置２が設けられている。例えば、１軸締付機１において、下部に角度段替え装置２が設けられており、角度段替え装置２の上方にワークが配置される。
【０００９】
図２に示すように、角度段替え装置２は、治具部ベース１１と、治具部ベース１１の上部に連結された治具部１２と、治具部ベース１１の下部に設けられた２本の昇降用シリンダ１３ａ，１３ｂと、昇降用シリンダ１３ａ，１３ｂの先端に設けられ、治具部ベース１１との継ぎ手として用いられるボールジョイント１４ａ，１４ｂ（図４参照）と、ブッシュ２１と、脚部２２（図３参照）と、を備える。
【００１０】
図２に示すように、治具部ベース１１は平板状である。なお、治具部ベース１１上には、治具部１２を連結するための複数のブロック等が配置されていてもよい。図３は治具部ベース１１を下方向からの視点で表した一例であり、治具部ベース１１は略等脚台形状である。治具部ベース１１は、平行に設けられた辺のうち、長辺の両端部付近に、それぞれ第１の昇降用シリンダ１３ａ，第２の昇降用シリンダ１３ｂが接続されている。なお、治具部ベース１１の平行に設けられた長辺側を前方側として説明する。
【００１１】
図３に示すように、治具部ベース１１の下部の略中心には、ブッシュ２１が接続されている。より具体的には、ブッシュ２１は、治具部ベース１１がＺ軸周りで回転する際の回転軸中心上に配置されている。ブッシュ２１は滑り軸受であり、昇降方向からの視点において、回転軸上に配置される中心部２１ａと、第１の昇降用シリンダ１３ａのボールジョイント１４ａと、を結ぶ延長線上に延在するように配置される回転機構２１ｂ，２１ｃと、中心部２１ａと第２の昇降用シリンダ１３ｂのボールジョイント１４ｂと、を結ぶ延長線上に延在するように配置される回転機構２１ｄ，２１ｅと、を有する。
【００１２】
ここで、中心部２１ａと第１の昇降用シリンダ１３ａの間に配置される回転機構を回転機構２１ｂ、中心部２１ａを挟んで回転機構２１ｂとは反対側に配置される回転機構を回転機構２１ｃとする。また、中心部２１ａと第２の昇降用シリンダ１３ｂの間に配置される回転機構を回転機構２１ｄ、中心部２１ａを挟んで回転機構２１ｄとは反対側に配置される回転機構を回転機構２１ｅとする。
【００１３】
治具部１２は、治具部ベース１１上に固定されている治具である。例えば治具部１２では、ワーク（図示せず）を把持することで、ワークを固定することができる。
【００１４】
図２に示すように、第１の昇降用シリンダ１３ａは、治具部ベース１１の前方右側の下面に接続されるように配置されたシリンダである。例えば、第１の昇降用シリンダ１３ａは、ピストンシリンダであって、アクチュエータ（図示せず）により動力が与えられることによって任意に上下動を行う。
【００１５】
第２の昇降用シリンダ１３ｂは、治具部ベース１１の前方左側の下面に接続されるように配置されたシリンダである。例えば、第２の昇降用シリンダ１３ｂは、ピストンシリンダであって、アクチュエータ（図示せず）により動力が与えられることによって任意に上下動を行う。なお、第１の昇降用シリンダ１３ａと、第２の昇降用シリンダ１３ｂは独立して上下動を行うことができる。昇降用シリンダ１３ａ，１３ｂの昇降状態によって、治具部ベース１１は、右側又は左側のうちの一方の高さが他方より高い状態となり、傾けられた状態となる。
【００１６】
ボールジョイント１４ａは、第１の昇降用シリンダ１３ａの先端部に配置されており、第１の昇降用シリンダ１３ａと治具部ベース１１との継ぎ手となる。ボールジョイント１４ａは、第１の昇降用シリンダ１３ａの先端において、自在に回転可能である。
【００１７】
ボールジョイント１４ｂは、第２の昇降用シリンダ１３ｂの先端部に配置されており、第２の昇降用シリンダ１３ｂと治具部ベース１１との継ぎ手となる。ボールジョイント１４ｂは、第２の昇降用シリンダ１３ｂの先端において、自在に回転可能である。
【００１８】
脚部２２は、上端が治具部ベース１１の後方側下面に接続されている。脚部２２には動力源などは接続されておらず、上下動は行わないものとする。治具部ベース１１は、第１の昇降用シリンダ１３ａと、第２の昇降用シリンダ１３ｂと、脚部２２と、により、３点支持されている。
【００１９】
次に、角度段替え装置２の動作について説明する。図４は治具部ベース１１がボールジョイント１４ｂを中心として傾動した際の正面図であり、図５はその後にブッシュ２１を回転軸中心として傾動させた状態の側面図である。
【００２０】
最初に、第１の昇降用シリンダ１３ａを上昇動作させる。これにより、治具部ベース１１が、ボールジョイント１４ｂを中心とした傾動を行った状態になるとともに、昇降用シリンダ１３ａ，１３ｂ上に治具部ベース１１が載置された状態で位置ずれが発生する。
【００２１】
ここで、昇降用シリンダ１３ａ，１３ｂと治具部ベース１１との継ぎ手にはボールジョイント１４ａ，１４ｂを用いている。したがって、治具部ベース１１は、ボールジョイント１４ａ，１４ｂが回転することで、面方向の位置ずれが調整される。
【００２２】
その後、ブッシュ２１を回転軸中心として、治具部ベース１１の傾動を行う。ここで、回転機構２１ｂ，２１ｃは、中心部２１ａと第１の昇降用シリンダ１３ａとを結ぶ延長線上に延在するように配置されており、回転機構２１ｄ，２１ｅは、中心部２１ａと第２の昇降用シリンダ１３ｂとを結ぶ延長線上に延在するように配置されている。したがって、治具部ベース１１は、これらの回転機構２１ｂ，２１ｃ，２１ｄ，２１ｅの動作によって、いずれの方向にも傾動させることができる。
【００２３】
なお上記では、第１の昇降用シリンダ１３ａを上昇動作させて治具部ベース１１を傾けるものとして説明したが、第２の昇降用シリンダ１３ｂを上昇動作させて治具部ベース１１を傾ける場合であっても同様である。
【００２４】
このようにして、昇降用シリンダ１３ａ，１３ｂの動作によって治具部ベース１１の傾動を行う。このとき、ボールジョイント１４ａ，１４ｂにより位置ずれの調整を行うことができる。また、治具部ベース１１を、２本の昇降用シリンダ１３ａ，１３ｂと、脚部２２と、の３点支持とすることができるとともに、ブッシュ２１の回転機構２１ｂ，２１ｃ，２１ｄ，２１ｅによって、治具部ベース１１の傾きを調整することができる。
【００２５】
したがって、２本の昇降用シリンダ１３ａ，１３ｂの動作と、ブッシュ２１の回転機構２１ｂ，２１ｃ，２１ｄ，２１ｅの動作を制御することで、治具部ベース１１を傾動させることができる。
【００２６】
さらに、昇降用シリンダ１３ａ，１３ｂを動作させるための動力源としてのアクチュエータ以外には動力源を用いる必要が無い。そのため、汎用性が高さを維持しつつアクチュエータ数を低減することができ、コストを低減することができる。
【００２７】
なお、本発明は上記実施の形態に限られたものではなく、趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更することが可能である。
【符号の説明】
【００２８】
１            １軸締付機
２            角度段替え装置
１１            治具部ベース
１２            治具部
１３ａ            第１の昇降用シリンダ
１３ｂ            第２の昇降用シリンダ
１４ａ，１４ｂ        ボールジョイント
２１            ブッシュ
２１ａ            中心部
２１ｂ，２１ｃ，２１ｄ，２１ｅ            回転機構
【図１】
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【図２】
2019141977.tif 000004
【図３】
2019141977.tif 000005
【図４】
2019141977.tif 000006
【図５】
2019141977.tif 000007