(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
空圧を空気流でもって供給する空圧供給源（Ｓ、Ｓａ、４０）と、
断面コ状の収容部（Ｒａ）を長手状に形成するように左右両側壁（２０、３０）と底壁（１０）とでもって構成されて当該収容部を上方に向け開口するように水平方向に配設される搬送レール（Ｒ）と、
この搬送レールの収容部内にその長手方向に移動可能に収容される断面コ字状の箱体であってその内部に前記底壁に向けて開口する複数のチャンバー（Ｃ１乃至Ｃ３）を順次前記収容部の長手方向に沿い形成し、前記複数のチャンバー内の空圧を当該箱体の外へ流出させるオリフィスを当該箱体の左右両側壁を貫通するように形成してなる箱体（５０）を有し、前記空圧供給源から前記複数のチャンバーのうち少なくとも二つのチャンバー内に前記搬送レールの前記底壁を通し供給される空圧に応じて形成される浮力と前記オリフィスから前記箱体の外に流出される空圧に応じて形成される反力に基づき前記収容部内にて前記底壁及び前記左右両側壁と非接触に維持される搬送パレット（Ｐ）と、
前記空圧供給源から空圧を供給されて、この空圧に基づき前記搬送パレットを両把持部（６２）により原位置にて把持し前記非接触のもと前記搬送レールに沿い所定距離だけ搬送した後前記両把持部をその前記把持を解除して原位置に戻す把持式供給手段（Ｆ）とを備える空圧式搬送装置。
【請求項２】
前記箱体の左側壁は、当該静圧軸受け毎に、対応チャンバーに対する前記箱体の左側壁の対応部（以下、左側壁対応部という）にその厚さ方向に貫通状に形成した左側オリフィス（５７ｂ、５８ｂ、５９ｂ）と、この左側オリフィスと連通するように前記左側壁対応部にその外面から形成した左側凹所（５７ａ、５８ａ、５９ａ）とを備え、前記左側オリフィスにより前記対応チャンバー内の空圧を絞って前記左側凹所内に流出させ、一方、前記箱体の右側壁は、当該静圧軸受け毎に、対応チャンバーに対する前記箱体の右側壁の対応部（以下、右側壁対応部という）にその厚さ方向に貫通状に形成した右側オリフィス５７ｂ、５８ｂ、５９ｂ）と、この右側オリフィスと連通するように前記右側壁対応部にその外面から形成した右側凹所（５７ａ、５８ａ、５９ａ）とを備え、前記右側オリフィスにより前記対応チャンバー内の空圧を絞って前記右側凹所内に流出させるようになっており、
前記箱体は、前記各左右両側のオリフィスの前記絞りでもって前記浮力を形成し、前記各左右両側凹所内の流出空圧でもって前記各反力を形成するようにしたことを特徴とする請求項１に記載の空圧式搬送装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、空圧式搬送装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、搬送装置としては、把持機構でもって搬送物を把持してレールに沿い搬送するようにしたものがある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記搬送装置では、搬送物が、その底面にて、レールの上面に沿い滑り接触しながら搬送される。このため、滑り接触に起因する搬送エネルギーの損失が大きく、また、滑り接触に基づく搬送物とレールとの間の接触面の摩耗のため、搬送装置の寿命が有限になるという不具合がある。このような不具合は、搬送物の搬送速度が高い程、著しい。
【０００４】
そこで、本発明は、以上のようなことに対処するため、搬送レールの収容部内の搬送物を把持して搬送するにあたり、当該搬送物を搬送レールから空圧で非接触に維持するようにした空圧式搬送装置を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記課題の解決にあたり、請求項１に記載の発明に係る空圧式搬送装置では、  空圧を空気流でもって供給する空圧供給源（Ｓ、Ｓａ、４０）と、断面コ状の収容部（Ｒａ）を長手状に形成するように左右両側壁（２０、３０）と底壁（１０）とでもって構成されて当該収容部を上方に向け開口するように水平方向に配設される搬送レール（Ｒ）と、この搬送レールの収容部内にその長手方向に移動可能に収容される断面コ字状の箱体であってその内部に底壁に向けて開口する複数のチャンバー（Ｃ１乃至Ｃ３）を順次収容部の長手方向に沿い形成し、複数のチャンバー内の空圧を当該箱体の外へ流出させるオリフィスを当該箱体の左右両側壁を貫通するように形成してなる箱体（５０）を有し、空圧供給源から複数のチャンバーのうち少なくとも二つのチャンバー内に搬送レールの底壁を通し供給される空圧に応じて形成される浮力とオリフィスから箱体の外に流出される空圧に応じて形成される反力に基づき収容部内にて底壁及び左右両側壁と非接触に維持される搬送パレット（Ｐ）と、空圧供給源から空圧を供給されて、この空圧に基づき搬送パレットを両把持部（６２）により原位置にて把持し非接触のもと搬送レールに沿い所定距離だけ搬送した後両把持部をその把持を解除して原位置に戻す把持式供給手段（Ｆ）とを備える。
【０００６】
これにより、搬送物は、搬送レールとは非接触に維持された状態で、上記収容部内をその長手方向に把持式供給手段により所定距離だけ搬送される。このように、把持式供給手段による搬送にあたり、搬送物は搬送レールとは非接触状態に維持されるので、搬送物と搬送レールとの間に摩擦接触が生ずることがなく、その結果、当該搬送物の搬送速度が高くても、当該搬送装置の寿命を十分に長くし得る。
【０００７】
また、請求項２に記載の発明では、請求項１に記載の発明において、箱体の左側壁は、当該静圧軸受け毎に、対応チャンバーに対する箱体の左側壁の対応部（以下、左側壁対応部という）にその厚さ方向に貫通状に形成した左側オリフィス（５７ｂ、５８ｂ、５９ｂ）と、この左側オリフィスと連通するように左側壁対応部にその外面から形成した左側凹所（５７ａ、５８ａ、５９ａ）とを備え、左側オリフィスにより対応チャンバー内の空圧を絞って左側凹所内に流出させ、一方、箱体の右側壁は、当該静圧軸受け毎に、対応チャンバーに対する箱体の右側壁の対応部（以下、右側壁対応部という）にその厚さ方向に貫通状に形成した右側オリフィス５７ｂ、５８ｂ、５９ｂ）と、この右側オリフィスと連通するように右側壁対応部にその外面から形成した右側凹所（５７ａ、５８ａ、５９ａ）とを備え、右側オリフィスにより対応チャンバー内の空圧を絞って右側凹所内に流出させるようになっており、箱体は、各左右両側のオリフィスの絞りでもって浮力を形成し、各左右両側凹所内の流出空圧でもって各反力を形成するようにしたことを特徴とする。
【０００８】
これにより、搬送パレットは、搬送レールの左右両側壁とは確実に非接触に維持されるので、請求項１に記載の発明の作用効果をより一層向上できる。
【０００９】
なお、上記各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものである。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態を図面により説明する。図１乃至図３は、本発明に係る空圧式搬送装置を示しており、当該搬送装置は、長手状搬送レールＲと、複数の搬送パレットＰと、長手状空圧供給源Ｓと、把持式供給機構Ｆとを備えている。
【００１１】
搬送レールＲは、断面コ字状のもので、当該搬送レールＲは、図２にて示すごとく、その底壁１０にて、水平状に位置するように、適宜な複数の支持部材（図示しない）により支持されている。搬送レールＲの両側壁２０、３０は、図３にて示すごとく、底壁１０の幅方向両縁から鉛直状に上方へ延出されて断面コ字状の収容部Ｒａを搬送レールＲの長手方向に沿い長手状に形成している。
【００１２】
複数のノズル４０は、搬送レールＲの底壁１０にその長手方向に沿い所定間隔にて当該底壁１０の裏面の幅方向中央からそれぞれ配設されている。このような各ノズル４０の構成につき一ノズル４０を例にとって説明すると、このノズル４０は、小径の円筒部４１を大径の円筒部４２から同軸的に延出して構成されている。ここで、両円筒部４１、４２の各中空部は互いに連通している。
【００１３】
しかして、当該ノズル４０の円筒部４１は、底壁１０にその裏面側から形成した円柱状穴部１１内に同軸的に嵌着されており、このノズル４０の円筒部４２は、底壁１０にその裏面から着座している。これにより、当該ノズル４０は、その円筒部４２にて、空圧供給源Ｓから配管Ｓ１を通し圧縮空気流でもって空圧を供給されて、この空圧を、円筒部４１から底壁１０の吐出通路１２を通し搬送レールＲの収容部Ｒａ内に図１にて図示矢印ｒにて示すごとく吐出する。ここで、吐出通路１２は、図１にて示すごとく、その一端にて、円柱状穴部１１内にその上壁を通し連通しており、当該吐出通路１２は、その一端から底壁１０内にて図１にて図示垂直状に形成されて、搬送レールＲの収容部Ｒａ内に底壁１０の内面から連通している。
【００１４】
搬送パレットＰは、図１及び図２にて例示するごとく、複数、搬送レールＲの収容部Ｒａ内に配列して収容される。これら各搬送パレットＰは、共に、同一の構成を有するので、図１にて全体の平面図にて示す搬送パレットＰを例にとってその構成を説明する。この搬送パレットＰは、断面コ字状の箱体５０を備えており、この箱体５０は、その開口部５１を低壁１０の内面に向けて搬送レールＲの収容部Ｒａ内に収容されている。ここで、当該箱体５０の幅方向両側壁５２、５３は、図３にて示すごとく、搬送レールＲの両側壁２０、３０に対向しており、この箱体５０の幅は、両側壁５２、２０の間及び両側壁５３、３０の間に狭隙ｇをそれぞれ形成し得るように、両側壁２０、３０の各内面間の間隔よりも狭くなっている。
【００１５】
また、箱体５０は、図１及び図２にて示すごとく、二枚の隔壁５４、５５を備えており、これら各隔壁５４、５５は、箱体５０内に設けられて当該箱体５０の内部を分割し３つのチャンバーＣ１乃至Ｃ３を区画形成している。ここで、各隔壁５４、５５は、箱体５０の両側壁５２、５３及び上壁５６に直角となるように、箱体５０の内壁から一体に延出して形成されて、各チャンバーＣ１乃至Ｃ３の容積を互いに同一にしている。なお、各チャンバＣ１乃至Ｃ３の開口面は、箱体５０の開口面と同一面内にある。また、箱体５０の上壁５６は、その図２にて図示両端部を断面Ｌ字状に切り欠くことで、断面コ字状段部５６ａを形成している。
【００１６】
また、箱体５０は、図１及び図２から分かるように、各左右一対の静圧軸受け５７乃至５９を備えている。一対の静圧軸受け５７は、図１乃至図３にて示すごとく、チャンバーＣ１に対応する位置にて箱体５０の左右両壁５２、５３に形成されている。当該一対の静圧軸受け５７の各々は、長円形状の凹所５７ａと、オリフィス５７ｂとを備えており、右側静圧軸受け５７の凹所５７ａは、箱体５０の右側側壁５３にその外面から搬送レールＲの長手方向に沿い長円形状となるように形成されている（図１及び図２参照）。また、オリフィス５７ｂは、右側側壁５３のうち凹所５７ａの底壁の中央に対応する位置にて右側側壁５３の板厚方向に貫通状に形成されている。ここで、当該凹所５７ａの互いに平行な上下両直線状内壁部は、箱体５０の上壁５６に平行となっている（図２参照）。
【００１７】
一方、左側静圧軸受け５７は、図３から分かるように、箱体５０の幅方向中央を基準に右側静圧軸受け５７とは対称的な形状にて箱体５０の左側側壁５２に形成されており、この左側静圧軸受け５７は、右側静圧軸受け５７の凹所５７ａ及びオリフィス５７ｂに相当する凹所５７ａ及びオリフィス５７ｂを有する。
【００１８】
左右一対の静圧軸受け５８は、箱体５０の幅方向中央を基準に互いに対称的な形状でもってチャンバーＣ２に対応する位置（図１及び図２参照）にて箱体５０の左右両側壁５２、５３に形成されている。右側静圧軸受け５８は、右側静圧軸受け５７と同一の構成を有するように箱体５０の右側側壁５３に形成され、一方、左側静圧軸受け５８は、左側静圧軸受け５７と同一の構成を有するように箱体５０の左側側壁５２に形成されている。しかして、右側静圧軸受け５８は、右側静圧軸受け５７の凹所５７ａ及びオリフィス５７ｂに相当する凹所５８ａ及びオリフィス５８ｂを有し、一方、左側静圧軸受け５８は、左側静圧軸受け５７の凹所５７ａ及びオリフィス５７ｂに相当する凹所５８ａ及びオリフィス５８ｂを有する。
【００１９】
また、左右一対の静圧軸受け５９は、箱体５０の幅方向中央を基準に互いに対称的な形状でもってチャンバーＣ３に対応する位置（図１及び図２参照）にて箱体５０の左右両側壁５２、５３に形成されており、右側静圧軸受け５９は、右側静圧軸受け５７と同一の構成を有するように箱体５０の右側側壁５３に形成され、一方、左側静圧軸受け５９は、左側静圧軸受け５７と同一の構成を有するように箱体５０の左側側壁５２に形成されている。しかして、右側静圧軸受け５９は、右側静圧軸受け５７の凹所５７ａ及びオリフィス５７ｂに相当する凹所５９ａ及びオリフィス５９ｂを有し、一方、左側静圧軸受け５９は、左側静圧軸受け５７の凹所５７ａ及びオリフィス５７ｂに相当する凹所５９ａ及びオリフィス５９ｂを有する。ここで、各両オリフィス５７ｂ、５８ｂ、５９ｂの各孔径及び各軸長は、各チャンバーＣ１乃至Ｃ３のうちの二つ内に供給される空圧に基づき搬送パレットＰを各搬送物ｍと共に搬送レールＲの底壁１０の内面から浮上させ得るように設定されている。
【００２０】
空圧供給源Ｓは、搬送レールＲの底壁１０に沿いその長手方向に配設されており、この空圧供給源Ｓは、各配管Ｓ１から対応の各ノズル４０内に所定の圧力にて空気流を供給する。このことは、空圧供給源Ｓは、各ノズル４０内に所定の空圧を供給することを意味する。
【００２１】
把持式供給機構Ｆは、図１にて示すごとく、把持部材６０と、両空圧シリンダ７０、８０とを備えている。把持部材６０は、長手状ロッド６１と、複数の把持部６２とにより構成されており、各把持部６２は、断面四角形状にて、ロッド６１の側壁６１ａから所定間隔でもって互いに平行に延出している。ここで、各両隣接把持部６２間の間隔は、搬送パレットＰの段部５６ａの長さよりも、幾分長い。
【００２２】
両空圧シリンダ７０、８０は、把持部材６０と鉛直壁Ｗとの間に支持されている。空圧シリンダ７０は、円筒状シリンダ７１を備えており、このシリンダ７１は、その底壁７１ａにて、鉛直壁Ｗに支持されてロッド６１に沿いその長手方向に平行に延出している。また、空圧シリンダ７０は、ピストン７２を備えており、このピストン７２は、シリンダ７１内にその軸方向に摺動可能に嵌装されてシリンダ７１の内部を両室７１ｂ、７１ｃに分割している。このため、ピストン７２は、室７１ｂ内への空圧供給源Ｓａからの空圧の供給により室７１ｃ側へ摺動し、空圧供給源Ｓａからの室７１ｃ内への空圧の供給により室７１ｂ側へ摺動する。当該ピストン７２は、ピストンロッド７２ａを備えており、このピストンロッド７２ａは、ピストン７２からシリンダ７１の室７１ｃを通り軸動可能に延出している。
【００２３】
空圧シリンダ８０は、円筒状シリンダ８１を備えており、このシリンダ８１は、その周壁中間部位にて、ピストンロッド７２ａの先端部に支持されている。これにより、シリンダ８１は、その軸にて、シリンダ７１の軸に対し図１にて図示上下方向に直角になるように、空圧シリンダ７０によりそのピストンロッド７２ａを介し支持されている。このため、シリンダ８１は、ピストンロッド７２ａの軸動に伴いこの軸動方向に移動する。
【００２４】
また、空圧シリンダ８０は、ピストン８２を備えており、このピストン８２は、シリンダ８１内にその軸方向に摺動可能に嵌装されて両室８１ａ、８１ｂに分割している。このため、ピストン８２は、室８１ａ内への空圧供給源Ｓａからの空圧の供給により室８１ｂ側へ摺動し、空圧供給源Ｓａからの室８１ｂ内への空圧の供給により室８１ａ側へ摺動する。
【００２５】
当該ピストン８２は、ピストンロッド８２ａを備えており、このピストンロッド８２ａは、ピストン８２から壁８１ｂを通り軸動可能に延出し、その先端部にて、把持部材６０のロッド６１にその長手方向に直交するように支持されている。このため、空圧シリンダ８０は、ピストンロッド８１ａの軸動に応じて図１にて図示上下方向に把持部材６０を移動させる。
【００２６】
以上のように構成した本実施形態において、図１及び図２にて例示するように、複数の搬送パレットＰを搬送レールＲの収容部Ｒａ内にその長手方向にならべて収容する。このような状態において、空圧供給源Ｓから各ノズル４０内に各配管Ｓ１を通して空圧を供給すると、各ノズル４０は当該空圧を搬送レールＲの各吐出通路１２から収容部Ｒａ内に吐出する。
【００２７】
このとき、搬送パレットＰが、収容部Ｒａ内にて、例えば、図１にて示す位置にあれば、図１にて示す三つのノズル４０のうち図示左側の両ノズル４０からの各空圧が、対応の各吐出通路１２を通り吐出されて搬送パレットＰのチャンバーＣ１内に行き亘るとともにチャンバーＣ２内に行き亘る。
【００２８】
すると、チャンバーＣ１内の空圧は両オリフィス５７ｂにより絞られて両凹所５７ａ内に流出し、チャンバーＣ２内の空圧は両オリフィス５８ｂにより絞られて両凹所５８ａ内に流出する。このとき、各両オリフィス５７ｂ、５８ｂがその上記絞り作用により搬送パレットＰに対し左右側壁５２、５３を介しに同一の浮力を与える。このため、搬送パレットＰは、搬送レールＲの底壁１０から図２及び図３にて例示するように上方にバランスよく浮上する。
【００２９】
また、上述のように両オリフィス５７ｂを通して両凹所５７ａ内に流出する空圧は搬送レールＲの両側壁５２、５３の各内面のうち両凹所５７ａに対する各対応部に向け流出してこれら各対応部から同一の反力を受け、また、上述のように両オリフィス５８ｂを通り両凹所５８ａ内に流出する空圧は両側壁５２、５３の各内面のうち両凹所５８ａに対する各対応部に向け流出してこれら各対応部から同一の反力を受ける。このため、両側壁５２、２０の各対向面間及び両側壁５３、３０の各対向面間にそれぞれ所定の空隙ｇを形成する。従って、搬送パレットＰは、収容部Ｒａ内にて左右両壁２０、３０とは非接触状態に維持される。
【００３０】
また、空圧供給源Ｓａから空圧シリンダ８１の室８１ａ内に空圧を供給して、ピストン８２によりピストンロッド８２ａを介し把持部材６０を各搬送パレットＰ側へ図１にて図示矢印Ａ方向に押動し、各把持部６２を、各搬送パレットＰの両隣接段部５６ａ間に挿入する。これにより、把持部材６０は、その各両隣接把持部６１でもって、各搬送パレットＰの段部５６ａを挟む状態になる。
【００３１】
以上のような状態にて、空圧供給源Ｓａから空圧シリンダ７０の室７１ｃ内に空圧を供給すれば、ピストン７２は、シリンダ７１内にて室７１ｂ側へ摺動する。このため、空圧シリンダ８０は、そのシリンダ８１にて、空圧シリンダ７０のピストン７２によりピストンロッド７２ａを介し図１にて図示矢印Ｂ方向に引っ張られて把持部材６０のロッド６１をそのの長手方向に移動させる。これに伴い、各搬送パレットＰは、搬送レールＲとは非接触状態のまま、その段部５６ａにて、把持部材６０の対応の各把持部６２により、矢印Ｂ方向に押されて収容部Ｒａの内部をその長手方向に所定距離移動する。
【００３２】
ついで、空圧供給源Ｓａから空圧シリンダ８０の室８１ｂ内に空圧を供給すれば、ピストン８２は、シリンダ８１内にて室８１ａ側へ摺動する。このため、摺動部材６０は、そのロッド６１にて、ピストン８２によりピストンロッド８１ａを介し、図１にて図示矢印Ｃ方向に引っ張られて移動する。このため、把持部材６０の各両隣接把持部６１は、各搬送パレットＰの両隣接段部５６ａの間から脱出する。
【００３３】
然る後、空圧供給源Ｓａから空圧シリンダ７０の室７１ｂ内に空圧を供給すれば、ピストン７２は、シリンダ７１内にて室７１ｃ側へ摺動する。このため、空圧シリンダ８０は、そのシリンダ８１にて、空圧シリンダ７０のピストン７２によりピストンロッド７２ａを介し図１にて図示矢印Ｄ方向に押されて把持部材６０のロッド６１をその長手方向に上記所定距離移動させる。これにより、把持部材６０は原位置に復帰する。
【００３４】
以上説明したように、把持式供給機構Ｆにより、搬送レールＲの収容部Ｒａ内の複数の搬送パレットＰを搬送レールＲの長手方向に沿い所定距離ずつ搬送するにあたり、各搬送パレットＰにその各チャンバーＣ１乃至Ｃ３に対応して形成した各一対の静圧軸受け５７乃至５９による絞り作用のもと、各搬送パレットＰを空圧供給源Ｓから搬送レールＲの収容部Ｒａ内に供給される空圧でもって、各搬送パレットＰを搬送レールＲの底壁１０及び両壁２０、３０から非接触状態に維持するようにしたので、各搬送パレットＰと搬送レールＲとの間に摩擦接触が生ずることはなく、十分な搬送エネルギーを確保できる。その結果、当該各搬送パレットＰの搬送速度が高くても、当該搬送装置の寿命を十分に長くし得る。また、このように摩擦接触がないことから、摩耗粉が各搬送パレットＰに混入したりすることはない。
【００３５】
なお、本発明の実施にあたり、上記実施形態にて述べた空圧供給源Ｓａは、空圧供給源Ｓで兼用してもよい。
【００３６】
また、本発明の実施にあたり、一度の搬送すべき搬送パレットＰの数は、適宜変更してもよく、例えば、搬送パレットＰを一つずつ搬送するようにしてもよい。
【００３７】
また、本発明の実施にあたり、上記実施形態にて搬送する物は、搬送パレットＰに限らず、各種の搬送物であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る空圧式搬送装置の要部概略平面図である。
【図２】図１にて２−２線に沿う概略断面図である。
【図３】図２にて３−３線に沿う断面図である。
【符号の説明】
１０…底壁、１２…吐出通路、２０…左側壁、３０…右側壁、４０…ノズル、
５０…箱体、５７乃至５９…静圧軸受け、５７ａ、５８ａ、５９ａ…凹所、
５７ｂ、５８ｂ、５９ｂ…オリフィス、６２…把持部、
Ｃ１乃至Ｃ３…チャンバー、Ｆ…把持式供給機構、Ｐ…搬送パレット、
Ｒ…搬送レール、Ｒａ…収容部、Ｓ、Ｓａ…空圧供給源。
【図１】
0003948234.tif 000002
【図２】
0003948234.tif 000003
【図３】
0003948234.tif 000004