(57)【要約】【課題】昇降部材の昇降時に回転する駆動用ねじ軸と角ナットとの間に無理な力が働かないようにすることができ、昇降部材の下降停止時に、駆動用ねじ軸が惰性で回転したとき、角ナットのみを下方移動可能とすることで、ワーク片持ち支持部材や据え付け移載台に衝撃を与えないようにすることができる片持ち昇降装置を提供することを目的とする。【解決手段】片持ち昇降装置１は、ガイドレール２が固着された一対のサイドパネル３と、駆動用ねじ軸４と、角ナット５が内部に組み込まれた昇降部材６に取り付けられたワーク片持ち支持部材８とを備えている。昇降部材６の収納室１１に角ナット５が遊嵌され、角ナット５は側面５ａが側壁平面１１ｂに当接して回転規制される。角ナット５は上端壁面１１ａと離間可能に当接し、角ナット５の下方に空隙部ｄ２が形成されている。下降停止時に駆動用ねじ軸４が惰性回転したとき角ナット５のみが下方に移動可能である。【選択図】図１
2008056372.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
垂直方向にガイドレールが固着された一対のサイドパネルと、該一対のサイドパネルの中間に設けられ両端が上下軸受ユニットで軸支された垂直な駆動用ねじ軸と、該駆動用ねじ軸に螺合する角ナットが内部に組み込まれた昇降部材と、該昇降部材に取り付けられたガイド部材と、該昇降部材に取り付けられたワーク片持ち支持部材とを備えてなる片持ち昇降装置において、
前記昇降部材の内部に上端壁面及び対向する側壁平面を有する収納室が形成され、
前記収納室に前記角ナットが該側壁平面との間に隙間を形成して遊嵌されていると共に、該角ナットの側面が該収納室の側壁平面に当接することにより回転規制され、
前記角ナットの上端面が前記収納室の上端壁面と離間可能に当接し、該角ナットの下端面下方に空隙部が形成されていることを特徴とする片持ち昇降装置。
【請求項２】
前記サイドパネルの下方部に前記昇降部材の移動下限を検出するリミットスイッチが設けられ、該リミットスイッチで該昇降部材を検出することにより前記駆動用ねじ軸を駆動するブレーキモータを停止させることを特徴とする請求項１記載の片持ち昇降装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、垂直に設けられた駆動用ねじ軸に螺合する角ナットを内部に組み込んだ昇降部材が上下方向に昇降し、この昇降部材にワーク片持ち支持部材が取り付けられた片持ち昇降装置に関し、特に昇降部材の昇降時に回転する駆動用ねじ軸と角ナットとの間に無理な力が働かないようにすると共に、ワーク片持ち支持部材の下降停止時に、駆動用ねじ軸が惰性で回転してもワーク片持ち支持部材が下降しないようにした片持ち昇降装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
片持ち昇降装置として、垂直に設けられた駆動用ねじ軸に螺合するナットにワーク片持ち支持部材を固定して取り付け、ナットに取り付けたローラを垂直なＨ型鋼からなるガイドレールに接触回転させてワーク片持ち支持部材を昇降させるようにしたものが公知である（特許文献１参照。）。
【０００３】
前記公知の片持ち昇降装置は、組立時にガイドレールとローラ間のギャップ調整が必要であり、構造も複雑であるため、従来、駆動用ねじ軸に螺合するナットにワーク片持ち支持部材を固定し、ナットがガイドレールに沿って昇降するようにした片持ち昇降装置が多用されている。この多用されている従来の片持ち昇降装置２１は、図６、図７に示すように、ガイドレール２２が固着された一対のサイドパネル２３と、垂直な駆動用ねじ軸２４と、駆動用ねじ軸２４に螺合するナット２５と、ナット２５にボルトなどで固定した昇降部材２６と、昇降部材２６に取り付けられたワーク片持ち支持部材２７とからなる。
【特許文献１】特開平８−１２２８８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、前記従来の多用されている片持ち昇降装置２１は、図８に示すように、ガイドレール２２，２２のセンター２２ａと駆動用ねじ軸２４のセンター２４ａとがずれ、そのため駆動用ねじ軸２４とナット２５との間に無理な力が働き、異音の発生や寿命低下を招く、という問題があった。かかる問題の解決手段として、駆動用ねじ軸、ナット、ガイドレール、ガイド部材等部品の機械加工精度、取り付け精度を高めることも行われているがこのようにするとコスト高になる、という問題がある。また、図９に示すように、上部軸受ユニット２８のインロー部を小さくしてシム３０を挿入することも考えられるが、この場合、上部軸受ユニット２８及び下部軸受ユニット２９のシム調整が必要となり、シム調整に時間を要し、コスト高になる、という問題がある。
【０００５】
そこで、本発明は、前述したような従来技術における問題を解決し、昇降部材の昇降時に回転する駆動用ねじ軸と角ナットとの間に無理な力が働かないようにして、異音の発生や寿命低下を抑制することができ、上部軸受ユニットのシム調整を省略でき、また、ワーク片持ち支持部材が取り付けられた昇降部材の下降時において、ワーク片持ち支持部材を据え付け移載台のところで停止するとき、停止直後の駆動用ねじ軸の惰性回転による角ナットの拘束を角ナットのみを下方向に移動可能とすることで、ワーク片持ち支持部材や据え付け移載台に過大な負荷や衝撃を与えないようにすることができる片持ち昇降装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１に係る本発明は、垂直方向にガイドレールが固着された一対のサイドパネルと、前記一対のサイドパネルの中間に設けられ両端が上下軸受ユニットで軸支された垂直な駆動用ねじ軸と、前記駆動用ねじ軸に螺合する角ナットが内部に組み込まれた昇降部材と、前記昇降部材に取り付けられたガイド部材と、前記昇降部材に取り付けられたワーク片持ち支持部材とを備えてなる片持ち昇降装置において、前記昇降部材の内部に上端壁面及び対向する側壁平面を有する収納室が形成され、前記収納室に前記角ナットが前記側壁平面との間に隙間を形成して遊嵌されていると共に、前記角ナットの側面が前記収納室の側壁平面に当接することにより回転規制され、前記角ナットの上端面が前記収納室の上端壁面と離間可能に当接し、該角ナットの下端面下方に空隙部が形成されている片持ち昇降装置、という構成により前記課題を解決したものである。
【０００７】
請求項２に係る本発明は、請求項１に係る本発明の片持ち昇降装置において、前記サイドパネルの下方部に前記昇降部材の移動下限を検出するリミットスイッチが設けられ、前記リミットスイッチで前記昇降部材を検出することにより前記駆動用ねじ軸を駆動するブレーキモータを停止させる、という構成としたものである。
【発明の効果】
【０００８】
請求項１に係る本発明によれば、垂直方向にガイドレールが固着された一対のサイドパネルと、前記一対のサイドパネルの中間に設けられ両端が上下軸受ユニットで軸支された垂直な駆動用ねじ軸と、前記駆動用ねじ軸に螺合する角ナットが内部に組み込まれた昇降部材と、前記昇降部材に取り付けられたガイド部材と、前記昇降部材に取り付けられたワーク片持ち支持部材とを備えてなる片持ち昇降装置において、昇降部材の内部に上端壁面及び対向する側壁平面を有する収納室が形成され、収納室に角ナットが側壁平面との間に隙間を形成して遊嵌されていると共に、角ナットの側面が収納室の側壁平面に当接することにより回転規制され、角ナットの上端面が収納室の上端壁面と離間可能に当接しているので、昇降部材と角ナットとをボルトなどで固定することなく、昇降部材を自重により角ナット上端面で支持して昇降させることができる。
【０００９】
また、昇降部材の内部に形成された収納室に角ナットが側壁平面との間に隙間を形成して遊嵌され、角ナットの上端面が収納室の上端壁面と離間可能に当接しているので、収納室内で角ナットがフリー状態で前記隙間の分だけ自由にずれるため、昇降部材の昇降時に、例えガイドレール間のセンターと駆動用ねじ軸のセンターとがずれたとしても、角ナットの中心線と駆動用ねじ軸の中心線とが一致するようになり、駆動用ねじ軸と角ナットとの間に無理な力が働かないようにすることができ、異音の発生や寿命低下を抑制することができる。
【００１０】
さらに、角ナットの上端面が収納室の上端壁面と離間可能に当接し、該角ナットの下端面下方に空隙部が形成されているので、ワーク片持ち支持部材に支持されているワークを据え付け移載台に移載するために下降停止させるとき、駆動用ねじ軸が惰性で回転したとしても、収納室内で角ナットのみを下方に移動でき、その結果、昇降部材に取り付けられているワーク片持ち支持部材や据え付け移載台に過大な負荷や衝撃を与えないようにすることができる。
【００１１】
請求項２に係る本発明の片持ち昇降装置によれば、前記請求項１に係る片持ち昇降装置の効果に加えて、サイドパネルの下方部に前記昇降部材の移動下限を検出するリミットスイッチが設けられ、リミットスイッチで昇降部材を検出することにより駆動用ねじ軸を駆動するブレーキモータを停止させるので、昇降部材を所定位置に停止させることができ、特に、昇降部材の下降停止時に、ブレーキモータが惰性で回転し駆動用ねじ軸も惰性回転したとき、収納室内で前記角ナットのみを下方に移動でき、その結果、昇降部材に取り付けられているワーク片持ち支持部材や据え付け移載台に過大な負荷や衝撃を与えないようにすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
本発明の実施例を図１〜図５を参照して説明する。図１は本発明実施例における片持ち昇降装置の要部を示す正面側から見た断面図であり、図２は片持ち昇降装置の要部を示す側面側から見た断面図であり、図３は図１におけるＸ３−Ｘ３線断面図、図４は図１におけるＸ４−Ｘ４線断面図、図５は図１におけるＸ５−Ｘ５線断面図である。
【００１３】
片持ち昇降装置１は、図１、図２に示すように、垂直方向にガイドレール２が固着された一対のサイドパネル３，３と、一対のサイドパネル３，３の中間に設けられた垂直な駆動用ねじ軸４と、駆動用ねじ軸４に螺合する角ナット５が内部に組み込まれた昇降部材６と、昇降部材６に取り付けられたガイド部材７と、昇降部材６に取り付けられたフォーク、プレートなどからなるワーク片持ち支持部材８とを備えている。
【００１４】
駆動用ねじ軸４は上部軸受ユニット４ａと下部軸受ユニット４ｂとで軸支され、下部に設置されたブレーキモータ９により駆動される。また、一対のサイドパネル３，３間の間隔Ｈ１は下部軸受ユニット４ｂの幅Ｈ２より僅かに広く、すなわちＨ１＞Ｈ２のようにしておくと、サイドパネル３と下部軸受ユニット４ｂとの間にシム１０を挿入することにより、ガイドレール２と駆動用ねじ軸４との位置調整を行うことが可能である。この場合、サイドパネル３と上部軸受ユニット４ａのシム調整は行わなくてもよい。
【００１５】
図３に示すように、ガイドレール２は断面矩形状のもので、このガイドレール２に摺動接触して走行するガイド部材７は断面コ字状のものである。ガイド部材７は昇降部材６の外表面に溶接又はボルトにより固着される。また、このガイド部材７は、必要に応じてガイドレール２との摺接面に多数のフリーボールベアリング（図示略）を取り付けたもので、このようにすると円滑に走行するようになる。
【００１６】
昇降部材６の内部には、上下端壁面１１ａ，１１ｃ及び対向する垂直な側壁平面１１ｂ，１１ｂを有する収納室１１が形成されている。この収納室１１に、角ナット５がその側面５ａと側壁平面１１ｂ，１１ｂとの間に隙間ｄ１を形成して遊嵌され（図１、図３参照。）、角ナット５の側面５ａが収納室１１の側壁平面１１ｂに当接することにより回転規制される。なお、この隙間ｄ１はガイドレール２，２間のセンターと駆動用ねじ軸４のセンターとのずれを見込んだ間隔のものである。
【００１７】
また、角ナット５の上端面５ｂは、収納室１１の上端壁面１１ａと離間可能に当接し、角ナット５の下端面５ｃと収納室１１の下端壁面１１ｃとの間に空隙部ｄ２が形成されている。この空隙部ｄ２により、昇降部材６及びワーク片持ち支持部材８が下降停止するとき、駆動用ねじ軸４が惰性で回転したとしても、収納室１１内で角ナット５のみが下方に移動可能である。なお、収納室１１の下端壁面１１ｃは必ずしも設ける必要がなく、要するに、角ナット５のみが下方に移動可能な空隙部ｄ２が形成されていればよい。
【００１８】
サイドパネル３の上方部及び下方部に、昇降部材６の移動上限及び移動下限を検出するリミットスイッチ１２，１３が設けられ、このリミットスイッチ１２，１３で昇降部材６を検出することにより駆動用ねじ軸４を駆動するブレーキモータ９を停止させ、ワーク片持ち支持部材８の昇降を停止させる。ブレーキモータ９を停止させる場合、ブレーキモータ９は瞬時に停止できず惰性で僅かに回転し、駆動用ねじ軸４も回転するため、昇降部材６及びワーク片持ち支持部材８にも移動が発生する。特に、下降時には負荷トルクが惰性を増やす方向に作用するため、上昇時に比してブレーキモータ９は停止しにくく、昇降部材６及びワーク片持ち支持部材８の移動量も大きくなる傾向にある。
【００１９】
以上、片持ち昇降装置の構造について説明したが、その作用効果は以下のとおりである。昇降部材６に取り付けられたワーク片持ち支持部材８でワークＷを支持し、駆動用ねじ軸４を回転させると、角ナット５が収納室１１の側壁平面１１ｂに当接して回転規制されているため、角ナット５が昇降し、自重により角ナット５の上端面５ｂで支持されている昇降部材６、ワーク片持ち支持部材８を昇降させることができる。
【００２０】
片持ち昇降装置１は、ガイドレール２，２間のセンターと駆動用ねじ軸４のセンターとがずれることがある。この場合、昇降部材６の内部に形成された収納室１１に角ナット５が側壁平面１１ｂとの間に隙間ｄ１を形成して遊嵌され、角ナット５の上端面５ｂが収納室１１の上端壁面１１ａと離間可能に当接しているので、収納室１１内で角ナット５がフリー状態で隙間ｄ１の分だけ自由に動けるため、駆動用ねじ軸４の中心線と角ナット５の中心線とが一致するようになり、駆動用ねじ軸４と角ナット５との間に無理な力が働かないようにすることができ、異音の発生や寿命低下を抑制することができる。
【００２１】
前記のように、ガイドレール２，２間のセンターと駆動用ねじ軸４のセンターとがずれた場合でも、駆動用ねじ軸４の中心線と角ナット５の中心線とが一致するようになるので、サイドパネル３と上部軸受ユニット４ａとのシム調整を行わないようにすることができる。
【００２２】
昇降部材６、ワーク片持ち支持部材８の昇降時、サイドパネル３の上方部及び下方部に、昇降部材６の移動上限及び移動下限を検出するリミットスイッチ１２，１３が設けられ、このリミットスイッチ１２，１３で昇降部材６を検出することにより駆動用ねじ軸４を駆動するブレーキモータ９を停止させ、ワーク片持ち支持部材８の昇降を停止させることができる。
【００２３】
特に、昇降部材６の下降停止時に、ブレーキモータ９を停止させる場合、惰性でブレーキモータ９が僅かに回転し、駆動用ねじ軸４も回転する。しかし、駆動用ねじ軸４が惰性回転したとき、昇降部材６の内部に形成された収納室１１に角ナット５が側壁平面１１ｂとの間に隙間ｄ１を形成して遊嵌され、角ナット５の上端面５ｂが収納室１１の上端壁面１１ａと離間可能に当接し、角ナット５の下端面５ｃと収納室１１の下端壁面１１ｃとの間に空隙部ｄ２が形成されているので、収納室１１内で角ナット５のみが下方移動できるようになり、昇降部材６に取り付けられているワーク片持ち支持部材８や据え付け移載台などに負荷、衝撃を与えないようにすることができる。
【００２４】
以上、実施例の片持ち昇降装置について説明したが、ガイドレール２を断面矩形状のもの、ガイド部材７を断面コ字状のものとする代わりに、ガイドレール２を断面三角形状のものとし、ガイド部材７を三角形状の溝が形成されたものとしても構わない。また、昇降部材６の内部に組み込まれる角ナット５を断面が四角形のものとする代わりに、断面六角形のものとしても構わない。さらに、駆動用ねじ軸４のねじ軸はボールねじ軸でも構わない。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明実施例における片持ち昇降装置の要部を示す正面側から見た断面図である。
【図２】同上片持ち昇降装置の要部を示す側面側から見た断面図である。
【図３】図１におけるＸ３−Ｘ３線断面図である。
【図４】図１におけるＸ４−Ｘ４線断面図である。
【図５】図１におけるＸ５−Ｘ５線断面図である。
【図６】従来の片持ち昇降装置の断面図である。
【図７】同上片持ち昇降装置の正面図である。
【図８】ガイドレールと駆動用ねじ軸とのセンターがずれていることの説明図である。
【図９】上部軸受ユニットのシム調整の説明図である。
【符号の説明】
【００２６】
１      片持ち昇降装置                ２      ガイドレール
３      サイドパネル                  ４      駆動用ねじ軸
４ａ    上部軸受ユニット              ４ｂ    下部軸受ユニット
５      角ナット                      ５ａ    側面
５ｂ    上端面                        ５ｃ    下端面
６      昇降部材                      ７      ガイド部材
８      ワーク片持ち支持部材          ９      ブレーキモータ
１０    シム                          １１    収納室
１１ａ  上端壁面                      １１ｂ  側壁平面
１１ｃ  下端壁面                      １２，１３  リミットスイッチ
Ｗ      ワーク                        Ｈ１    サイドパネル間の間隔
Ｈ２    下部軸受ユニットの幅          ｄ１    隙間
ｄ２    空隙部
【図１】
2008056372.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
2008056372.tif 000006
【図５】
2008056372.tif 000007
【図６】
2008056372.tif 000008
【図７】
2008056372.tif 000009
【図８】
2008056372.tif 000010
【図９】
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