(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
装置本体に設けられて作業ステーション間を環状に結ぶ案内路と、
該案内路に沿って周回移動可能に設けられ、それぞれにテーブルが取り付けられた複数のキャリアと、
該各キャリアを自走させる駆動機構とを備え、
該駆動機構は、
それぞれのキャリアに回転自在に軸支される割出用カムと、
それぞれのキャリアに回転自在に軸支されるとともに、上記割出用カムに係合して該割出用カムの連続回転から間欠回転を生成する転がり部材と、
上記案内路に沿って上記装置本体に設けられ、上記転がり部材が係合して該転がり部材の回転量を上記キャリアの移動量に変換する運動変換部材と、
上記装置本体に設けられ、連動機構を介して上記それぞれの割出用カムに連続回転運動を伝達する単一の駆動源と、
を備え、
上記駆動機構に備えられた、上記割出用カム、上記転がり部材、上記運動変換部材、及び上記単一の駆動源のうち、
上記割出用カム、及び上記転がり部材は、上記それぞれのキャリアに設けられ、
上記運動変換部材、及び上記単一の駆動源は、上記装置本体に設けられていることを特徴とする搬送装置。
【請求項２】
上記連動機構は、
上記駆動源によって連続回転されるメインスプロケットと、
該メインスプロケットに併設されたサブスプロケットと、
これらメインスプロケットとサブスプロケットとの間に周回されるチェーンと、
上記キャリアのそれぞれに設けられて上記チェーンに噛合される従動スプロケットと、
該従動スプロケットの連続回転を上記割出用カムに伝達する伝達部材とからなることを特徴とする請求項１に記載の搬送装置。
【請求項３】
上記連動機構は、
上記駆動源によって連続回転されるメインタイミングプーリと、
該メインタイミングプーリに併設されたサブタイミングプーリと、
これらメインタイミングプーリとサブタイミングプーリとの間に周回される両面歯付タイミングベルトと、
上記キャリアのそれぞれに設けられて上記歯付タイミングベルトに噛合される従動タイミングプーリと、
該従動タイミングプーリの連続回転を上記割出用カムに伝達する伝達部材と、
前記キャリアに設けられて前記両面歯付タイミングベルトに噛合し、該両面歯付ベルトを前記従動タイミングプーリとで挟むアイドルタイミングプーリと、
からなることを特徴とする請求項１に記載の搬送装置。
【請求項４】
上記転がり部材は、
上記割出用カムに摺接するカムフォロアを備えた回転自在なターレットであり、かつ、上記運動変換部材は、上記装置本体側に設けられて上記転がり部材のカムフォロアが係合される運動変換カムであることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の搬送装置。
【請求項５】
上記転がり部材はその外周部に転動ギアを有し、上記運動変換部材は、上記装置本体側に形成されて該転がり部材の転動ギアに噛合される運動変換ギアであることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の搬送装置。
【請求項６】
上記案内路には、上記キャリアに設けた摺接子が摺動自在に嵌合されていることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の搬送装置。
【請求項７】
上記摺接子は、上記キャリアの移動方向前方および後方に少なくとも２ヶ所設けられていることを特徴とする請求項６に記載の搬送装置。
【請求項８】
上記案内路は上記キャリアの移動を案内するためにその前方および後方の各摺接子に対応させて多段に形成されていることを特徴とする請求項７に記載の搬送装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ワークを載置または保持する独立した複数のテーブルが個々の作業ステーションを通過するように自走移動し、それぞれのテーブルは作業タイミングに応じて間欠的に移動させるようにした搬送装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
自動組立機や製品の検査機およびチップなどを基盤に取り付ける実装機などのあらゆる自動機械では、ワークや製品を所定の作業ステーションまで搬送して、ロボットなどによる組立や検査の作業が行われる。この場合、各ステーションではワークや製品を停止させた状態で作業が行われるため、個々のワークおよび製品の搬送は、ステーションでの作業時間を考慮して移動および停止を繰り返すようにして間欠的に行う必要がある。
【０００３】
このため、従来では図２３および図２４に示すように、一定の入力回転を間欠回転に変換する割出装置１を用いた搬送装置２，２ａが用いられる。即ち、図１９の搬送装置２はカムを用いた割出装置１の出力軸３にメインスプロケット４を固設するとともに、このメインスプロケット４と、所定間隔を設けて配置したサブスプロケット４ａとの間にローラチェーン５を周回し、このローラチェーン５に所定間隔を設けて複数のテーブル６を取り付けてある。この場合、上記メインスプロケット４および上記サブスプロケット４ａは水平軸を中心に回転され、上記テーブル６は両スプロケット４，４ａ間で水平に配置される。
【０００４】
一方、図２４の搬送装置２ａは上記搬送装置２と同様の構成となるが、この場合、図外のメインスプロケットおよびサブスプロケットが垂直軸を中心に回転されて、テーブル６は鉛直に配置されるようになっている。
【０００５】
そして、上記いずれの搬送装置２，２ａにあっても、各テーブル６にワーク７を載置または保持して間欠移動し、これらテーブル６の搬送経路の側方に配置される図外の作業ステーション位置で、各テーブル６は順次所定時間だけ停止され、この停止期間で作業が行われるようになっている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、かかる従来の間欠割出が行われる搬送装置２，２ａにあっては、割出装置１の出力回転でテーブル６を移動するにあたって、該割出装置１の出力軸３に設けたスプロケット４によりローラチェーン５を駆動するようになっている。このため、上記作業ステーションでの位置決め精度、言い換えればテーブル６の運動精度は、割出装置１の位置決め精度、スプロケット４の取付け精度、該スプロケット４の歯間ピッチ精度およびローラチェーン５のリンク長さ精度に影響される。つまり、このように割出装置１からテーブル６に至る間には多くの精度が要求される箇所、換言すれば多くの誤差発生箇所が存在し、該テーブル６の運動精度、位置決め精度が低下されてしまう。また、上記精度要求箇所は摩耗が発生し、この摩耗箇所が重なることにより経年による誤差が増大し、この点からも上記運動精度、位置決め精度の更なる悪化が来されてしまう。
【０００７】
更に、上記テーブル６の停止、移動の挙動タイミングは、該テーブル６が割出装置１の出力回転に追従して移動するローラチェーン５に取り付けられているため、該割出装置１によって変換された間欠回転によって各テーブルの挙動タイミングが一義的に決定される。従って、各テーブル６は全てが同一のタイミングで挙動されるため、個々のテーブル６のタイミングの自由度は全く無かった。このため、上記搬送装置２，２ａに流すワーク７または製品は１種類のものに限定されることになり、作業能率が悪化されるという課題があった。
【０００８】
そこで、本発明はかかる従来の課題に鑑みて成されたもので、間欠割出しを個々のテーブルによって独自に行うことにより、各テーブルの挙動タイミングを自由に設定できるようにして作業能率の向上を図るとともに、各テーブルの運動精度、位置決め精度を著しく向上するようにした搬送装置を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
かかる目的を達成するために、本発明の請求項１に示す搬送装置は、装置本体に設けられて作業ステーション間を環状に結ぶ案内路と、該案内路に沿って周回移動可能に設けられ、それぞれにテーブルが取り付けられた複数のキャリアと、該各キャリアを自走させる駆動機構とを備え、該駆動機構は、それぞれのキャリアに回転自在に軸支される割出用カムと、それぞれのキャリアに回転自在に軸支されるとともに、上記割出用カムに係合して該割出用カムの連続回転から間欠回転を生成する転がり部材と、上記案内路に沿って上記装置本体に設けられ、上記転がり部材が係合して該転がり部材の回転量を上記キャリアの移動量に変換する運動変換部材と、上記装置本体に設けられ、連動機構を介して上記それぞれの割出用カムに連続回転運動を伝達する単一の駆動源と、を備え、上記駆動機構に備えられた、上記割出用カム、上記転がり部材、上記運動変換部材、及び上記単一の駆動源のうち、上記割出用カム、及び上記転がり部材は、上記それぞれのキャリアに設けられ、上記運動変換部材、及び上記単一の駆動源は、上記装置本体に設けられていることを特徴とする。
【００１０】
また、本発明の請求項２に示す搬送装置は、上記連動機構が、上記駆動源によって連続回転されるメインスプロケットと、該メインスプロケットに併設されたサブスプロケットと、これらメインスプロケットとサブスプロケットとの間に周回されるローラチェーンと、上記キャリアのそれぞれに設けられて該ローラチェーンに噛合される従動スプロケットと、該従動スプロケットの連続回転を上記割出用カムに伝達する伝達部材とからなる。
【００１１】
ここで、本発明の請求項３に示すように上記連動機構は、上記駆動源によって連続回転されるメインタイミングプーリと、該メインタイミングプーリに併設されたサブタイミングプーリと、これらメインタイミングプーリとサブタイミングプーリとの間に周回される両面歯付タイミングベルトと、上記キャリアのそれぞれに設けられて上記両面歯付タイミングベルトに噛合される従動タイミングプーリと、該従動タイミングプーリの連続回転を上記割出用カムに伝達する伝達部材と、前記キャリアに設けられて両面歯付タイミングベルトに噛合し、該両面歯付タイミングベルトを前記従動タイミングプーリとで挟むアイドルタイミングプーリとからなる構成とすることもできる。
【００１２】
また、本発明の請求項４に示す搬送装置は、上記転がり部材が、上記割出用カムに摺接するカムフォロアを備えた回転自在なターレットであり、かつ、上記運動変換部材は、上記装置本体側に設けられて上記転がり部材のカムフォロアが係合される運動変換カムである。
【００１３】
更にまた、本発明の請求項５に示す搬送装置は、上記転がり部材がその外周部に転動ギアを有し、上記運動変換部材は、上記装置本体側に形成されて該転がり部材の転動ギアに噛合される運動変換ギアである。
【００１４】
また、本発明の請求項６に示す搬送装置は、上記案内路には、上記キャリアに設けた摺接子が摺動自在に嵌合されている。
【００１５】
更に、本発明の請求項７に示す搬送装置は、上記摺接子は、上記キャリアの移動方向前方および後方に少なくとも２ヶ所設けられている。
【００１６】
更にまた、本発明の請求項８に示す搬送装置は、上記案内路は上記キャリアの移動を案内するためにその前方および後方の各摺接子に対応させて多段に形成されている。
【００１７】
以上の構成により本発明の作用を以下に述べると、請求項１では、それぞれのテーブルのキャリアに割出用カムおよび転がり部材が軸支されており、単一の駆動源によって連続回転する各キャリアの割出用カムによって転がり部材が間欠回転する。すると、該転がり部材の回転量は運動変換部材によって上記キャリアの移動量に変換されるため、該キャリアはテーブルとともに装置本体に設けられた案内路に沿って移動する。このとき、上記転がり部材は間欠回転されるため、キャリアは移動と停止を繰り返す間欠的な運動を生じるようになっていて、すなわち上記割出用カムのカム曲面によって上記テーブルに所定の挙動タイミングを与えることができる。
【００１８】
また、このときのテーブル個々の挙動タイミングは、上記割出用カム、上記転がり部材、上記運動変換部材の間のみで決定される。つまり、上記割出用カムは連動機構を介して駆動源によって連続回転されるが、割出用カムへの駆動力伝達経路は間欠割出しを伝達または生成するものでは無く、該割出用カムを単に連続回転させる機能を備える。従って、テーブルに与えられる間欠割出し運動のタイミングは、上述したように割出用カムと転がり部材と運動変換部材との３部材で決定されることになり、この間欠割出し運動の生成に必要な駆動力の伝達経路の距離は著しく短縮され、これに伴って構造上、きわめて高い運動精度を確保することができる。このため、間欠割出し運動を生成する部分の精度が向上するとともに、摩耗および振動の発生を抑制して耐久性が向上され、延いては、テーブルの移動・停止位置の運動精度が格段と向上される。
【００１９】
また、上記テーブルにそれぞれ設けたキャリアに上記割出用カムおよび上記転がり部材を設けて、該キャリア自体が間欠割出装置として機能するため、該割出用カムのカム曲面をそれぞれのキャリアで独自に設定することも可能となる。従って、全てのテーブルの挙動タイミングを同期させて、それぞれのキャリアの移動、停止を一致させることは勿論のこと、複数のキャリア間で移動、停止タイミングに時間差を設けることができ、キャリア相互、ひいては搬送装置全体でこれに発生する慣性トルクを低減することができる。このように慣性トルクの影響が低減されることにより各キャリアの作動がスムーズとなり、テーブルの高速移動が可能になるとともに、単一の駆動源に過剰な負荷が作用するのを低減できるため、該駆動源の小型化が可能となり、延いては、搬送装置のコンパクト化、低コスト化を図ることができる。
【００２０】
更に、個々のキャリアの移動は割出用カムのカム曲面に従うため、これらのカム曲面をキャリアの移動が前後で干渉しない範囲内で各キャリア毎に個別に設定することにより、それぞれの挙動を異ならせることができ、テーブルの挙動タイミングをそれぞれで異ならせることができる。また、個々のキャリア間のピッチを等間隔に設定する必要はなく、前後で干渉しない限りにおいて異なるピッチに設定できるとともに、停止位置についても各キャリア毎に個別に設定できる。従って、搬送装置に流すワークまたは製品は１種類のものに限ることなく、複数種類を同時に流してそれぞれに対応したステーションで複数の作業を同時に行うことができる。
【００２１】
更にまた、上記キャリアは独自で間欠割出しを行って自走するため、運動変換部材および案内路の形状を自由に設定できる。このため、作業ステーションのレイアウトの自由度が大幅に向上し、延いては、作業性を著しく改善できる。
【００２２】
また、請求項２では、連動機構は、駆動源によってメインスプロケットが回転すると、このメインスプロケットとサブスプロケットとの間に噛合したローラチェーンが回転し、これに噛合した従動スプロケットが回転する。従って、可撓性を備えたローラチェーンを用いたことと、サブスプロケットを１つまたは複数用いて案内路に適宜に配置することにより、該ローラチェーンを該案内路に沿って容易に配置することが可能となり、また、駆動源から従動スプロケットに至る動力伝達効率を高めることができる。
【００２３】
請求項３では、連動機構を複数のタイミングプーリと両面歯付タイミングベルトとからなる構成にして、両面歯付タイミングベルトをキャリアに設けた従動タイミングプーリとアイドルタイミングプーリとで挟み付けるようにしているので、両面歯付タイミングベルトと従動タイミングプーリとを絶えず密着状態に保って、これら両面歯付タイミングベルトと従動タイミングプーリとの噛み合いが緩むことを防止でき、駆動力の伝達をより安定させて確実に行うことができる。しかも、両面歯付タイミングベルトはゴム等のある程度弾性力のある樹脂で形成されているため、そもそも各タイミングプーリとの密着性に優れ、回転伝達時のガタつきがなく、騒音や振動の発生を可及的に低減でき、高速運転化が図れる。
【００２４】
更に、請求項４では、上記転がり部材を、上記割出用カムに摺接するカムフォロアを備えた回転自在なターレットとしたので、該割出用カムの回転により、これのカム曲面に摺接するカムフォロアを介してターレットが回転する。このとき、カムフォロアがカム曲面に係合される部分でターレットに回転力を付加し、ドエル部分で回転力が解除されるので、該ターレットは所定のタイミングをもって間欠的に回転する。
【００２５】
また、上記運動変換部材は、上記転がり部材のカムフォロアが係合される運動変換カムとして装置本体側に形成されるので、間欠的に回転する上記ターレットの回転区間では運動変換カムに反力を受けてキャリアが移動する一方、ターレットの非回転区間ではキャリアが停止されて、該キャリアに設けたテーブルの挙動タイミングが正確にとられる。そして、このように割出用カムと転がり部材との間で間欠割出しするためのカムフォロアを運動変換カムに係合する部材として用いたので、該カムフォロアを間欠割出しと位置決めの両方の部品として兼用できて、間欠割出し部分の構成部品を削減できる。
【００２６】
更にまた、請求項５では、上記転がり部材の外周部に転動ギアを形成し、上記運動変換部材を、装置本体側に形成されて該転がり部材の転動ギアに噛合される運動変換ギアとしたので、転がり部材が間欠回転されることにより転動ギアが運動変換ギアを転動し、該転がり部材の回転区間では運動変換ギアに噛合して移動する一方、転がり部材の非回転区間では運動変換ギアに噛合した状態で停止し、キャリアに設けたテーブルの挙動タイミングが正確にとられる。このようにキャリアの間欠割出しが歯形成ピッチの小さいギアどうしの噛合によって行われるため、該キャリアの移動・停止が精度良く行われ、延いては、テーブルの挙動タイミングの精度を更に向上できる。
【００２７】
また、請求項６では、キャリアは上記案内路に摺接する摺接子によってその移動が安定化される。
【００２８】
更に、請求項７では、上記摺接子を、キャリアの移動方向前方および後方に、少なくとも２ヶ所設けているので、キャリアはこれら摺接子によってその運動の確実性が向上し、テーブルの移動、停止の精度を更に向上できる。
【００２９】
更にまた、請求項８では、上記案内路は上記キャリアの移動を案内するためにその前方および後方の各摺接子に対応させて多段に形成されていて、多段の案内路を適宜に形成することでキャリアの姿勢を自在に制御できるようになり、特に、案内路が弧状部分などの曲線部分を有する場合に、案内路の向きが変化する入口部分や出口部分で移動軌跡を適宜に設定することにより、移動経路が変化する場合でもキャリアの移動を滑らかに行うことができる。
【００３０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を添付図面を参照して詳細に説明する。図１から図１２は本発明の搬送装置の一実施形態を示し、図１は全体の平面外観図、図２は全体の正面外観図、図３は搬送部分の要部を示す平面図、図４は図３中Ａ−Ａ線からの拡大断面図、図５は図４中Ｂ−Ｂ線から見た拡大平面図、図６は図４中Ｃ部の拡大断面図、図７は図４中Ｄ−Ｄ線から見た拡大平面図、図８は図４中Ｅ−Ｅ線から見た拡大平面図、図９は図８中Ｆ−Ｆ線断面図、図１０は図８中Ｇ−Ｇ線断面図、図１１はキャリアの移動を順に示す説明図、図１２は個々のキャリアの移動タイミングを示すタイムチャートである。
【００３１】
本実施形態の搬送装置１０は図１〜図４に示すように、装置本体１２の上面上方に図示しない支持手段を介して支持されたオーバル形状のハウジング１３と、当該ハウジング１３の周囲に沿って設けられた上下一対の案内レール１８（１８ａ）によって形成される環状の案内路１５、及びこの案内路１５に配列されてこれに沿って自走して周回移動可能に設けられた複数のキャリア１６、及びこれらの各キャリア１６を自走させる駆動機構１７とを有している。
【００３２】
上記駆動機構１７は、それぞれのキャリア１６に回転自在に軸支される割出用カム２０と、それぞれのキャリア１６に回転自在に軸支されるとともに、上記割出用カム２０に係合してこの割出用カム２０の連続回転から間欠回転を生成する転がり部材１９と、上記案内路１５の案内レール１８，１８ａに沿って上記装置本体１２に設けられ、上記転がり部材１９が係合してこの転がり部材１９の回転量を上記キャリア１６の移動量に変換する運動変換部材２１と、上記装置本体１２に設けられ、連動機構２４を介して上記それぞれの割出用カム２０に連続回転運動を伝達する単一の駆動源とからなり、各キャリア１６は各々移動と停止を繰り返しながら、ハウジング１３の周りを自走して巡回するようになっている。
【００３３】
また、上記各キャリア１６には、図示しないワークや製品を搭載するためのテーブル１４が設けられていて、テーブル１４はキャリア１６とともに移動して適宜位置で一時的に停止されるようになっており、その各停止位置がワークなどに対して作業を行うための作業ステーションに設定されている。即ち、各作業ステーションには、ハウジング１３の上面の配置スペースＳに各種の作業ユニットＵが搭載されていて、これらの作業ユニットＵによって、ワークや製品に対する加工や組み付け、検査などの各種作業が行われるようになっている。
【００３４】
上記案内レール１８，１８ａは、図４，図８に示すようにハウジング１３の周囲に沿って環状に設けられ、断面Ｕ字状を呈した溝付の部材として形成されている。それぞれの案内レール１８，１８ａはその開放側が互いに対向されるようにしてキャリア１６の上下側に配置され、各々ボルト６０を介して装置本体１２に固定されている。そして、上方の案内レール１８の下面１８ｅおよび下方の案内レール１８ａの上面１８ｆは、それぞれキャリア１６の略矩形箱体状をなしたキャリアハウジング４０の上下面に摺動可能に密接して、当該キャリア１６を滑らかに水平方向へ案内するようになっており、キャリア１６はこれら案内レール１８，１８ａに上下端部が支持されつつ案内されて、傾くことなくハウジング１３の周りを移動可能になっている。
【００３５】
上記キャリア１６の上下側には、図８に示すように、後述するターレット軸４２の延長部を取り囲むようにして、該キャリア１６の移動方向前方および後方にそれぞれ上記案内レール１８，１８ａの溝幅方向に対となる２組の摺接子６２，６２ａおよび６４，６４ａが設けられている。これら摺接子６２，６２ａおよび６４，６４ａは、図４に示すように、ターレット軸４２の上下延長部に位置して、キャリアハウジング４０に形成される軸挿通用穴６６，６６ａを閉止する閉止板６８からそれぞれ突設される４本の支軸７０と、これら支軸７０にそれぞれ嵌着されるベアリング７２とによって構成されている。
【００３６】
上記摺接子６２，６２ａおよび６４，６４ａは、前方と後方に対を成すそれぞれの組が上記案内レール１８，１８ａの溝の深さ方向に上下２段で配置されている。即ち、前方に配置される１対の摺接子６２，６２ａは、支軸７０を長くしてベアリング７２の取付位置をキャリアハウジング４０から離すとともに、後方に配置される１対の摺接子６４，６４ａは、支軸７０を短くしてベアリング７２をキャリアハウジング４０に近接させて取り付けるようになっている。
【００３７】
溝幅方向に対を成す上記摺接子６２，６２ａおよび６４，６４ａは、装置本体１２の中心側に配置される摺接子６２，６４のベアリング７２のアウターレースが、案内レール１８，１８ａの装置本体１２中心側の溝壁に摺接されるとともに、装置本体１２の外方側に配置される摺接子６２ａ，６４ａのベアリング７２のアウターレースが、案内レール１８，１８ａの装置本体１２外方側の溝壁に摺接されている。
【００３８】
また、上記案内レール１８，１８ａは、図９，図１０に示すようにオーバル形状のハウジング１３の周方向に沿う弧状部分の入口部分および出口部分の溝形状を、２段配置された摺接子６２，６２ａおよび６４，６４ａの前後組で移動軌跡を異ならせるようになっている。即ち、図８に示すように上記弧状部分Ｒの入口部分（断面Ｇ−Ｇ部分）では、前方組の移動軌跡Ｔ1より、後方組の移動軌跡Ｔ2を外方にずらす（図１０）とともに、出口部分（断面Ｆ−Ｆ部分）では前方組の移動軌跡Ｔ1を、後方組の移動軌跡Ｔ2より外方にずらして形成してある（図９）。また、これら入口部分および出口部分以外の弧状部分Ｒおよび弧状部分Ｒを結ぶ直線部分については、両移動軌跡Ｔ1，Ｔ2を等しくしてある。
【００３９】
各キャリア１６およびハウジング１３には、当該キャリア１６を個々に自走させるための駆動機構１７が設けられている。この駆動機構１７は各キャリア１６毎に組み込まれる自走機構２３と、この自走機構２３に単一の駆動源から駆動力を伝達する連動機構２４とからなる。
【００４０】
上記自走機構２３は、図４，図７に示すように割出用カム２０と、この割出用カム２０に係合してこれのカム曲面に沿って間欠回転する転がり部材１９としてのターレット２２とを有する。上記割出用カム２０は、単一の駆動源である図外のモータを動力源にして、図３に示す連動機構２４を介して回転されるとともに、上記ターレット２２の回転量は、このターレット２２が係合する運動変換部材２１としての運動変換カム２６によって、キャリア１６の移動量に変換される。
【００４１】
上記連動機構２４は、図３〜図５に示すように、装置本体１２にこれより一端が突出して設けられて上記モータによって回転される駆動軸２８と、この駆動軸２８に取付けられたメインスプロケット３０、その駆動軸２８と対をなすように平行に設けられた従動軸３２、この従動軸３２に取り付けられて上記メインスプロケット３０の回転に追従するサブスプロケット３４、これらメインスプロケット３０とサブスプロケット３４との間に周回されるローラチェーン３６、及び上記キャリア１６のそれぞれに設けられて該ローラチェーン３６に噛合される従動スプロケット３８、この従動スプロケット３８の回転を上記割出用カム２０に伝達する伝達部材５１としての駆動ギア５２と従動ギア５４とを備える。
【００４２】
また、メインスプロケット３０とサブスプロケット３４との間には、これらに周回されるローラチェーン３６の直線部分に沿って一対のローラチェーンガイドレール３７が設けられ、これによりローラチェーン３６の周回移動を円滑に案内して、ローラチェーン３６による的確な動力伝達を保証するようにしている。
【００４３】
上記キャリア１６のキャリアハウジング４０は、上記ローラチェーン３６側が開放された略矩形の箱体状をなしており、このキャリアハウジング４０内に上記自走機構２３をなす割出用カム２０とターレット２２、及び連動機構２４をなす従動スプロケット３８、ないし伝達部材５１をなす駆動ギア５２と従動ギア５４とが収納されている。
【００４４】
上記ターレット軸４２およびカム軸４４はベアリング４６，４８を介して上記キャリアハウジング４０に回転自在に枢着され、ターレット軸４２には上記ターレット２２が固定して取り付けられるとともに、カム軸４４には上記割出用カム２０が固定して取り付けられる。また、上記ターレット軸４２には、上記従動スプロケット３８がベアリング５０を介して相対回転自在に取り付けられる。
【００４５】
また、メインスプロケット３０およびサブスプロケット３４、さらには従動スプロケット３８のそれぞれの歯３０ａ，３４ａ，３８ａは、図６に示すように上下に重なり合った状態で一括してローラチェーン３６に噛合できるように薄肉に形成されていて、図５に示すようにキャリア１６がメインスプロケット３０若しくはサブスプロケット３４の周りを通過する際に、メインスプロケット３０若しくはサブスプロケット３４の歯３０ａ，３４ａと従動スプロケット３８の歯３８ａとが上下に重なり合って同時にローラチェーン３６と噛み合うようになっている。
【００４６】
そして、上記従動スプロケット３８に伝達された回転は、図４に示すように該駆動スプロケット３８と一体に形成された駆動ギア５２と、この駆動ギア５２に噛合され上記割出用カム２０にボルト締結される従動ギア５４を介して該割出用カム２０に伝達されるようになっている。このとき、上記駆動ギア５２は従動ギア５４より小径に形成されて、駆動ギア５２の回転が減速されて割出用カム２０に伝達される。
【００４７】
上記割出用カム２０は、上下に間隔を隔てた上，下カム板２０ａ，２０ｂで構成され、これら両カム板２０ａ，２０ｂ間に上記ターレット２２の周縁部が挿入される。割出用カム２０には、図７に示すようにターレット２２の上下両面の周縁部に所定間隔をもって回転自在に支持されたカムフォロア５６，５６ａが摺接され、上，下カム板２０ａ，２０ｂのカム曲面に従う運動が該ターレット２２に伝達され、これにより割出用カム２０のカム曲面に応じてターレット２２が間欠割出し回転される。
【００４８】
また、上記運動変換カム２６は図４，図７に示すように、ターレット２２の上下両側のカムフォロワ５６，５６ａに対応して上下２段のカム部を備え、装置本体１２にボルト５８を介して固定されている。そして、上段のカム部が一方のカムフォロア５６に係合し、下段のカム部が他方のカムフォロア５６ａに係合するようになっている。このとき、運動変換カム２６の上下のカム部の少なくともいずれか一方に、上下のカムフォロア５６，５６ａのいずれか一方が必ず係合されるようになっている。
【００４９】
以上の構成により本実施形態の搬送装置１０にあっては、単一の駆動源であるモータを駆動して駆動軸２８を連続回転すると、これに設けたメインスプロケット３０と従動軸３２に設けたサブスプロケット３４との間でローラチェーン３６が回転する。このローラチェーン３６の回転はキャリア１６内の従動スプロケット３８に伝達され、この従動スプロケット３８の回転は、駆動ギア５２および従動ギア５４を介して割出用カム２０に伝達され、この割出用カム２０は連続回転される。
【００５０】
上記割出用カム２０の上，下カム板２０ａ，２０ｂに形成されたカム曲面には、ターレット２２の上下両面のカムフォロア５６，５６ａが係合しており、該割出用カム２０の連続回転は上記カム曲面に対応した間欠回転となってターレット２２に出力される。一方、上記カムフォロア５６，５６ａは上記割出用カム２０に係合されるとともに、装置本体１２に固定された運動変換カム２６にも係合されている。従って、ターレット２２は、カムフォロア５６，５６ａが運動変換カム２６に係合していることによって、この運動変換カム２６に沿って転動することとなり、結局キャリア１６をテーブル１４とともに移動させることになる。このとき、上記ターレット２２の回転は入力回転、つまり割出用カム２０の回転に対して間欠回転となるため、上記キャリア１６は間欠的に移動ないし停止して間欠割出し運動を行い、テーブル１４は割出用カム２０に設定されているカムプロフィールに従う移動量、移動時間で自走移動し、また相当の時間停止する。
【００５１】
図１１は上記テーブル１４の一連の動作を示し、まず、（ａ）はキャリア１６の移動開始時期を示し、回転する割出用カム２０のカム曲面に形成された突出部がターレット２２のカムフォロア５６，５６ａに係合されると、該ターレット２２が回転を開始する。すると、（ｂ）に示すように反対側のカムフォロア５６，５６ａが運動変換カム２６に係合した状態でターレット２２が転動し、また該カムフォロア５６，５６ａも移動する。
【００５２】
そして、（ｃ）に示すように上記カム曲面の突出部がカムフォロア５６，５６ａから外れると、割出用カム２０の回転力はターレット２２には伝達されず、該ターレット２２は停止し、これに伴ってキャリア１６も停止する。このようにカムフォロア５６，５６ａがカム曲面の突出部から外れた状態では、（ｄ）に示すように割出用カム２０が連続回転していても、キャリア１６は停止している。
【００５３】
そして、複数設けられた上記テーブル１４は、図１２のタイムチャートに示すように所定のタイミングをもって移動と停止とを繰り返し、テーブル１４の停止位置である作業ステーションで、該テーブル１４に載置したワークまたは製品の組み立てまたは検査などの各種作業が行われることになる。即ち、同図ではテーブル１４が（ａ）〜（ｌ）までの１２個が設けられた場合を示し、横軸に時間をとり、縦軸に移動方向に沿う作業ステーションに対応した停止位置を示す。この場合、各テーブル１４の移動と停止のタイミングは全てが同期している。
【００５４】
ところで、上記キャリア１６は上記ハウジング１３及びローラチェーン３６に沿って配置された案内レール１８，１８ａにガイドされるが、このとき、キャリア１６に設けた摺接子６２，６２ａおよび６４，６４ａが該案内レール１８，１８ａの溝内に密接されるため、該キャリア１６をハウジング１３の内外方向に対して位置が規制される。従って、該キャリア１６に取り付けられて一体となったテーブル１４は、上記運動変換カム２６による位置割出しと、上記案内レール１８，１８ａと摺接子６２，６２ａおよび６４，６４ａによる移動経路の拘束とによって、ガタのない安定した運動を行うことができるとともに、高い位置精度で各ステーションに停止される。
【００５５】
また、このときのテーブル１４個々の挙動タイミングは、上記割出用カム２０，ターレット２２、運動変換カム２６の間でのみ決定される。つまり、ターレット２２に間欠回転を与える割出用カム２０は、連動機構２４を介してモータによって連続回転されるが、これら割出用カム２０までの駆動力伝達経路は間欠割出しを伝達または作り出すものでは無く、該割出用カム２０を単に連続回転させる機能のみを備える。
【００５６】
従って、テーブル１４に与えられる間欠割出しのタイミングは、上述したように割出用カム２０とターレット２２と運動変換カム２６の３部材で決定されることになり、この間欠割出しに必要な力の伝達経路の距離は著しく短縮され、換言すれば部品数は著しく少なくなり、これに伴って構造から把握される運動伝達精度が向上される。このため、テーブル１４を動かす間欠割出し運動の精度が向上するとともに、運動伝達経路における摩耗および振動の発生を抑制して耐久性が向上され、延いては、テーブル１４の移動や停止させる位置などの運動精度を著しく向上できる。
【００５７】
また、本実施形態のキャリア１６は独自に間欠割出し運動を生じて自走するため、運動変換カム２６および案内レール１８，１８ａの形状は自由に設定できる。つまり、本実施形態の連動機構２４では、メインスプロケット３０と１つのサブスプロケット３４との間にローラチェーン３６を周回して、その全体形状が長円形の搬送経路を形成しているが、該連動機構２４に可撓性を備えたローラチェーン３６を用いたことにより、該長円形の経路に限ることなくその他様々な形状の経路に対応させることができる。
【００５８】
即ち、サブスプロケット３４を複数用いてそれぞれを所要部位に配置し、上記メインスプロケット３０と複数のサブスプロケット３４との間にローラチェーン３６を周回させることにより各種形状の搬送経路を創り出すことができる。このため、作業ステーションのレイアウトの自由度が大幅に向上し、延いては、作業性を著しく改善できる。勿論、サブスプロケット３４を複数用いた場合にも、周回されるローラチェーン３６の形状に沿って案内レール１８，１８ａが配置される。また、上記連動機構２４に可撓性を備えたローラチェーン３６を用いたことにより、該ローラチェーン３６を上記案内レール１８，１８ａに沿って容易に配置することが可能となり、また、モータから従動スプロケット３８に至る動力伝達が噛合方式であるため、この動力伝達効率を高めることができる。
【００５９】
更に、上記割出用カム２０の連続回転を間欠回転として取り出すにあたって、該割出用カム２０に摺接するカムフォロア５６を周縁部に設けた回転自在なターレット２２とし、かつ、該カムフォロア５６を、キャリア１６を位置決めするための運動変換カム２６に係合する部品として用いたので、該カムフォロア５６を間欠割出しと位置決めの両方の部品として兼用できるため、構成部品を削減できる。
【００６０】
ところで、本実施形態ではキャリア１６は、案内レール１８，１８ａに係合した摺接子６２，６２ａおよび６４，６４ａによってガイドされつつ案内路１５を移動されるが、この摺接子６２，６２ａおよび６４，６４ａは、キャリア１６の移動方向前方および後方に、それぞれ上記案内レール１８，１８ａの溝幅方向に対を成して２組が配置され、それぞれの前後組で対を成す一方の摺接子６２，６４を溝の一側面に摺接させるとともに、他方の摺接子６２ａ，６４ａを溝の他側面に摺接させたので、キャリア１６は案内レール１８，１８ａの溝幅方向に位置決めされるのは勿論のこと、移動方向に沿うキャリア１６の振れ動きも規制できて、テーブル１４の運動安定性や運動精度を更に向上できる。
【００６１】
また、このように前後組の摺接子６２，６２ａおよび６４，６４ａを設けたので、これら前後の摺接子６２，６２ａと６４，６４ａとの移動軌跡を異ならせることにより、キャリア１６の姿勢を積極的に制御できるようになる。即ち、本実施形態では前後の摺接子６２，６２ａおよび６４，６４ａを案内レール１８，１８ａの溝の深さ方向に非重合状態で２段配置し、キャリア１６の弧状部分Ｒの入口部分で、前方組の移動軌跡Ｔ1より、後方組の移動軌跡Ｔ2を外方にずらし、かつ、出口部分では前方組の移動軌跡Ｔ1を、後方組の移動軌跡Ｔ2より外方にずらしてある。従って、このように弧状部分Ｒへの進入および離脱を案内する入口部分と出口部分の移動軌跡Ｔ1，Ｔ2を前後の摺接子６２，６２ａ，６４，６４ａの配置に対応させて異ならせることにより、直線部分から上記弧状部分Ｒへのキャリア１６の移動を滑らかに行うことができる。
【００６２】
ところで、本実施形態の搬送装置１０では、上記キャリア１６に上記割出用カム２０および上記ターレット２２を設けて、該キャリア１６自体が間欠割出装置として機能するため、該割出用カム２０のカム曲面をそれぞれのキャリア１６で独自に設定することも可能となる。従って、上記図１２に示したように全てのテーブル１４の挙動タイミングを同期させて、それぞれのキャリア１６の移動、停止を一致させることは勿論のこと、複数のキャリア１６間で移動、停止タイミングに時間差を設けることができる。
【００６３】
図１３は（ａ）〜（ｌ）の１２台の全てのテーブル１４の移動・停止のタイミングを、全体的に等しい時間だけずらした場合を示すタイムチャートで、この場合の遅れ時間は上記図１２に示したタイムチャートにおいて、隣接するテーブル１４間の間隔を、テーブル１４の台数分、すなわち１２等分した時間としてある。そして、このように複数のキャリア１６間で移動、停止タイミングに若干の時間差を設けると、それぞれのキャリア１６相互間では、停止するために減速を必要とするものと、移動するために加速を必要とするものとが１台の搬送装置１０の運転中に存在することになる。
【００６４】
つまり、図１３中のｔに示す瞬間を見ると、テーブル１４のうち、（ｂ）〜（ｄ）で示したものが減速の態勢に入り、（ｇ）〜（ｉ）で示したものが加速の態勢に入っている。従って例えば、これら減速の態勢にあるテーブル１４の運動と加速の態勢にあるテーブル１４の運動との間でハウジング１３周りの搬送経路に生成され、装置本体１２に振動や騒音を発生させる慣性トルクを相殺させることが可能となる。このように慣性トルクの影響が低減されることは、各キャリア１６の作動をスムーズにし、テーブル１４の高速移動を可能とし、このことはまた部品の摩耗など、機械的損耗を低減して、装置の耐久性を向上する。また、単一の駆動源となるモータに過剰な負荷が作用することも低減できることとなり、該モータの小型化が可能となり、延いては、搬送装置１０のコンパクト化、コストダウンを図ることができる。
【００６５】
更に、個々のキャリア１６の移動は割出用カム２０のカム曲面に従うため、これらのカム曲面をキャリア１６同士が衝突することなく運動できる範囲で、各キャリア１６毎に移動・停止の運動態様を個別に設定することができ、例えば、図１４（ａ），（ｂ）に示すようにカム形状が異なる２種類の割出用カム２０を、交互のキャリア１６に用いることにより、キャリア１６の停止回数を個別に設定することも可能となる。この場合は、図１５のタイムチャートに示すようにαで示す一方のキャリア１６が移動する途中に、βで示す他方のキャリア１６に停止区間が設けられて、交互のキャリア１６で挙動タイミングをそれぞれで異ならせるようになっている。
【００６６】
また、上記図１２，図１３，図１５に示したタイムチャートでは、ローラチェーン３６に対するキャリア１６の取付ピッチを等間隔に設定した場合を示したが、このように等間隔にする必要はまったくなく、移動方向でキャリア１６同士が衝突しない限りにおいて異なるピッチに設定できるとともに、停止位置についても各キャリア１６毎に個別に設定できる。従って、搬送装置１０で搬送するワークまたは製品は１種類のものに限ることなく、複数種類を同時に流してそれぞれに対応した作業ステーションで複数の作業を同時に行うことができる。
【００６７】
図１６，図１７は他の実施形態を示し、上記実施形態と同一構成部分に同一符号を付して重複する説明を省略して述べる。図１６はキャリアの拡大断面図、図１７は図７に対応する拡大平面図である。
【００６８】
この実施形態が上記実施形態と主に異なる点は、運動変換部材２１としてギアを用いたことにある。即ち、図１６に示すようにこの実施形態では、上記実施形態と同様にキャリア１６のキャリアハウジング４０にターレット軸４２およびカム軸４４が設けられ、ターレット軸４２に転がり部材としてのターレット２２が一体回転可能に取り付けられるとともに、従動スプロケット３８および駆動ギア５２がベアリング５０を介して回転自在に取り付けられる。また、カム軸４４には従動ギア５４および割出用カム２０が一体回転可能に取り付けられ、図外のローラチェーンから上記従動スプロケット３８に入力された回転は、上記駆動ギア５２および上記従動ギア５４を介して割出用カム２０に伝達される。そして、該割出用カム２０の回転は、これのカム曲面に係合されたカムフォロア５６を介してターレット２２に間欠回転として取り出される。
【００６９】
ここで、上記ターレット２２の外周に転動ギア８０を形成する一方、装置本体１２には該転動ギア８０が噛合する運動変換部材２１としての運動変換ギア８２を取り付けてある。この運動変換ギア８２は上記実施形態の運動変換カム２６に代わるもので、案内レール１８，１８ａに沿って環状に形成される。
【００７０】
従って、この実施形態の搬送装置１０にあっては、上記ターレット２２が回転されると、これと一体の転動ギア８０が回転して運動変換ギア８２に噛合しつつ転動し、キャリア１６を移動する。勿論、上記ターレット２２は間欠回転されることにより、キャリア１６は移動と停止が繰り返されて間欠割出し運動され、テーブル１４を所望のタイミングで動かすことができる。このとき、キャリア１６の間欠割出し運動が歯形成ピッチの小さいギアどうしの噛合によって行われるため、該キャリア１６の移動・停止が精度良く行われ、延いては、テーブル１４の運動精度を更に向上できる。
【００７１】
ところで、上記各実施形態では割出用カム２０に係合する転がり部材１９をターレット２２によって構成したが、これに限ることなくカム曲面を形成した通常のカムを転がり部材として用いることができ、また、割出用カム２０にあっても上，下カム板２０ａ，２０ｂを設けることなく１枚のカムで構成してもよく、要するに割出用カムと転がり部材との間で所定の間欠回転を得ることができる構造であればよい。
【００７２】
図１８には、キャリア１６を案内するための案内レール１８，１８ａの弧状部分Ｒへの導入箇所および導出箇所の変形例が示されている。図示した案内レール１８，１８ａにあっては、キャリア１６が例えば弧状部分Ｒから直線部分へと移行する箇所において、これら部分間を滑らかにつなぐ弧状に案内レール１８，１８ａの溝壁を形成している。すなわち、上記実施形態では、弧状部分Ｒへの導入箇所における溝壁のいずれか一方は、直線部分と相当の曲率を有する弧状部分Ｒとを直接に連続させる形態で形成されているために、キャリア１６の運動加速度が大きく変化する場合があり、振動や騒音が大きくなってしまうことが考えられる。これに対してこの図示例にあっては、直線部分から弧状部分Ｒに移行する段階、そしてまた弧状部分Ｒから直線部分に移行する段階の案内レール１８，１８ａの経路形状を、移動方向前方の摺接子６２，６２ａおよび移動方向後方の摺接子６４，６４ａともに、キャリア１６の運動加速度変化を小さくできる滑らかな弧状経路で結ぶようにしたので、キャリア１６の運動安定性をさらに向上させることができる。この場合、上記運動変換カム２６および運動変換ギヤ８２は、当該弧状部分Ｒに沿って形成されることはもちろんである。
【００７３】
また上記実施形態では、案内レール１８，１８ａを溝状に形成したが、モノレール形態のごとく、摺接子６２，６２ａ，６４，６４ａの間に挟み込まれる一条ないしは複数条のレールで形成してもよい。
【００７４】
図１９、図２０は上記連動機構２４に両面歯付タイミングベルトを使用した場合の変形実施形態を示すものであり、図１９はその要部の概略構成を拡大して示す平面図、図２０は図１９中のＨ−Ｈ線部の矢視断面図である。以下にこの連動機構の変形実施形態について述べる。なお、この連動機構２４部分以外の他の主たる構成は上述した実施形態とほぼ同一であり、よって同一部材には同一の符号を付してその詳しい説明は省略する。
【００７５】
図１９，図２０において９０はメインタイミングプーリであり、このメインタイミングプーリ９０は装置本体に取り付けられた駆同軸２８に一体的に取り付けられている。また、図示していないが、前述の実施形態の連動機構と同様に、この駆動軸２８と対をなすように装置本体に平行に設けられた従動軸には、上記メインスタイミングプーリ９０の回転に追従するサブタイミングプーリが取り付けられている。そして、これらのメインタイミングプーリ９０とサブタイミングプーリとには、無端状の両面歯付タイミングベルト９２が噛み合わされてその外周に周回装着されている。ここで、この両面歯付タイミングベルト９２は図２１に示すように、クロロプレンゴム等の合成樹脂基材層９４の両面にナイロン織物等からなる内歯層９６ａと外歯層９６ｂとを積層して形成されたもので、基材層９４の中心にはガラス繊維等からなる補強用の心線９８が埋設されている。
【００７６】
一方、キャリア１６のキャリアハウジング４０内には自走機構２３をなす割出用カム２０とターレット２２、及び連動機構２４をなす従動タイミングプーリ１００とアイドルタイミングプーリ１０２、ないし伝達部材５１をなす駆動ギア５２と従動ギア５４とが収納されている。ここで、上記ターレット２２はターレット軸４２に一体的に取り付けられてベアリング４６を介してキャリアハウジング４０に回転自在に枢着される点、及び割出用カム２０はカム軸４４に一体的に取り付けられてベアリング４８を介して上記キャリアハウジング４０に回転自在に枢着される点、並びに上記ターレット軸４２には、上記従動タイミングプーリ  がベアリング５０を介して相対回転自在に取り付けられる点は前記実施形態と全く同様である。
【００７７】
上記従動タイミングプーリ１００は両面歯付タイミングベルト９２の外周側面に噛み合わされ、キャリアハウジング４０にはその両面歯付タイミングベルト９２を上記従動タイミングプーリ１００とで挟むようにしてアイドルタイミングプーリ１０２が支軸１０４を介して回転自在に取り付けられている。
【００７８】
両面歯付タイミングベルト９２の幅と従動タイミングプーリ１００の厚みとはほぼ等しく設定されていて、従動タイミングプーリ１００は両面歯付タイミングベルト９２の外周側面にその全幅に亘って噛み合わされている。これに対し、アイドルタイミングプーリ１０２は両面歯付タイミングベルト９２の幅のほぼ半分の厚みに形成されていて、当該タイミングベルト９２の内周面側の上側部分に噛み合わされている。また、メインタイミングプーリ９０とサブタイミングプーリも両面歯付タイミングプーリ９２の幅のほぼ半分の厚みに形成されていて、これらメインタイミングプーリ９０とサブタイミングプーリとは両面歯付タイミングベルト９２の内周面側の下側部分に噛み合わされている。即ち、アイドルタイミングプーリ１０２はメインタイミングプーリ９０及びサブタイミングプーリよりも上側位置に設けられていて、キャリア１６が当該メインタイミングプーリ９０やサブタイミングプーリの周りを通過する際には、アイドルタイミングプーリ１０２はメインタイミングプーリ９０若しくはサブスタイミングプーリの上側を通過して干渉し合わないようになっている。
【００７９】
従って、この変形実施形態の連動機構２４では、メインタイミングプーリ９０とサブタイミングプーリとに周回される両面歯付タイミングベルト９２をキャリア１６に設けた従動タイミングプーリ１００とアイドルタイミングプーリ１０２とで挟み付けるようにしているので、両面歯付タイミングベルト９２と従動タイミングプーリ１００とを絶えず密着状態に保ち得、これらの噛み合いに緩みが生じることを防止して、駆動力の伝達をより安定させて確実に行うことができるようになる。しかも、両面歯付タイミングベルト９２はゴム等のある程度弾性力のある樹脂で形成されているため、そもそも各タイミングプーリ９０，１００，１０２等との密着性に優れ、回転伝達時のガタつきがなく、騒音や振動の発生を可及的に低減でき、一層の高速運転化が図れるようになる。
【００８０】
なお、前述の実施形態のようにスプロケットとローラチェーンとを用いた連動機構の場合にあっても、図２２に示すような２列ローラチェーン１１０を採用して、この２列ローラチェーン１１０の一方の列を従動スプロケットとアイドルスプロケットとで両側から挟むように噛合させる構成とすることもできる。
【００８１】
【発明の効果】
以上説明したように本発明の請求項１に示す搬送装置にあっては、それぞれのテーブルのキャリアに割出用カムおよび転がり部材が軸支されており、単一の駆動源によって連続回転する各キャリアの割出用カムによって転がり部材が間欠回転する。すると、該転がり部材の回転量は運動変換部材によって上記キャリアの移動量に変換されるため、該キャリアはテーブルとともに装置本体に設けられた案内路に沿って移動する。このとき、上記転がり部材は間欠回転されるため、上記キャリアは移動と停止を繰り返す間欠的な運動を生じるようになっていて、上記割出用カムのカム曲面によって上記テーブルに所定の挙動タイミングを与えることができる。
【００８２】
また、このときのテーブル個々の挙動タイミングは、上記割出用カム、上記転がり部材、上記運動変換部材の間のみで決定される。つまり、上記割出用カムは連動機構を介して駆動源によって連続回転されるが、割出用カムへの駆動力伝達経路は間欠割出しを伝達または生成するものでは無く、該割出用カムを単に連続回転する機能を備える。従って、テーブルに与えられる間欠割出し運動のタイミングは、上述したように割出用カムと転がり部材と運動変換部材との３部材で決定されることになり、この間欠割出し運動の生成に必要な駆動力の伝達経路の距離は著しく短縮され、これに伴って構造上、きわめて高い運動精度を確保することができる。このため、間欠割出し運動を生成する部分の精度が向上するとともに、摩耗および振動の発生を抑制して耐久性が向上され、延いては、テーブルの移動・停止位置の運動精度が格段と向上される。
【００８３】
また、上記テーブルにそれぞれ設けたキャリアに上記割出用カムおよび上記転がり部材を設けて、該キャリア自体が間欠割出装置として機能するため、該割出用カムのカム曲面をそれぞれのキャリアで独自に設定することも可能となる。従って、全てのテーブルの挙動タイミングを同期させて、それぞれのキャリアの移動、停止を一致させることは勿論のこと、複数のキャリア間で移動、停止タイミングに時間差を設けることができ、キャリア相互、ひいては搬送装置全体でこれに発生する慣性トルクを低減することができる。このように慣性トルクの影響が低減されることにより各キャリアの作動がスムーズとなり、テーブルの高速移動が可能になるとともに、単一の駆動源に過剰な負荷が作用するのを低減できるため、該駆動源の小型化が可能となり、延いては、搬送装置のコンパクト化、低コスト化を図ることができる。
【００８４】
更に、個々のキャリアの移動は割出用カムのカム曲面に従うため、これらのカム曲面をキャリアの移動が前後で干渉しない範囲内で各キャリア毎に個別に設定することにより、それぞれの挙動を異ならせることができ、テーブルの挙動タイミングをそれぞれで異ならせることができる。また、個々のキャリア間のピッチを等間隔にする必要はなく、前後で干渉しない限りにおいて異なるピッチに設定できるとともに、停止位置についても各キャリア毎に個別に設定できる。従って、搬送装置に流すワークまたは製品は１種類のものに限ることなく、複数種類を同時に流してそれぞれに対応したステーションで複数の作業を同時に行うことができる。
【００８５】
更にまた、上記キャリアは独自で間欠割出しを行って自走するため、運動変換部材および案内路の形状を自由に設定できる。このため、作業ステーションのレイアウトの自由度が大幅に向上し、延いては、作業性を著しく改善できる。
【００８６】
また、請求項２では、連動機構は、駆動源によってメインスプロケットが回転すると、このメインスプロケットとサブスプロケットとの間に噛合したチェーンが回転し、これに噛合した従動スプロケットが回転される。従って、可撓性を備えたチェーンを用いたことと、サブスプロケットを１つまたは複数用いて案内路に適宜に配置することにより、該チェーンを該案内路に沿って容易に配置することが可能となり、また、駆動源から従動スプロケットに至る動力伝達効率を高めることができる。
【００８７】
請求項３では、連動機構を複数のタイミングプーリと両面歯付タイミングベルトとからなる構成にして、両面歯付タイミングベルトをキャリアに設けた従動タイミングプーリとアイドルタイミングプーリとで挟み付けるようにしているので、両面歯付タイミングベルトと従動タイミングプーリとを絶えず密着状態に保ってこれらの噛み合いが緩むことを防止でき、駆動力の伝達をより安定させて確実に行うことができる。しかも、タイミングベルトはゴム等のある程度弾性力のある樹脂で形成されているため、そもそも各タイミングプーリとの密着性に優れ、回転伝達時のガタつきがなく、騒音や振動の発生を可及的に低減でき、より一層の高速運転化が図れる。
【００８８】
更に、請求項４では、上記転がり部材を、上記割出用カムに摺接するカムフォロアを備えた回転自在なターレットとしたので、該割出用カムの回転により、これのカム曲面に摺接するカムフォロアを介してターレットが回転する。このとき、カムフォロアがカム曲面に係合される部分でターレットに回転力を付加し、ドエル部分で回転力が解除されるので、該ターレットは所定のタイミングをもって間欠的に回転する。
【００８９】
また、上記運動変換部材が、上記転がり部材のカムフォロアが係合される運動変換カムとして装置本体側に形成されるので、間欠的に回転する上記ターレットの回転区間では運動変換カムに反力を受けてキャリアが移動する一方、ターレットの非回転区間ではキャリアが停止されて、該キャリアに設けたテーブルの挙動タイミングがとられる。そして、このように割出用カムと転がり部材との間で間欠割出しするためのカムフォロアを運動変換カムに係合する部材として用いたので、該カムフォロアを間欠割出しと位置決めの両方の部品として兼用できて、間欠割出し部分の構成部品を削減できる。
【００９０】
更にまた、請求項６では、上記転がり部材の外周部に転動ギアを形成し、上記運動変換部材を、装置本体側に形成されて該転がり部材の転動ギアに噛合される運動変換ギアとしたので、転がり部材が間欠回転されることにより転動ギアが運動変換ギアを転動し、該転がり部材の回転区間では運動変換ギアに噛合して移動する一方、転がり部材の非回転区間では運動変換ギアに噛合した状態で停止し、キャリアに設けたテーブルの挙動タイミングがとられる。このようにキャリアの間欠割出しが歯形成ピッチの小さいギアどうしの噛合によって行われるため、該キャリアの移動・停止が精度良く行われ、延いては、テーブルの挙動タイミングの精度を更に向上できる。
【００９１】
また、請求項７では、キャリアは上記案内路に摺接する摺接子によってその移動が安定化される。
更に、請求項７では、上記摺接子を、キャリアの移動方向前方および後方に、少なくとも２ヶ所設けているので、キャリアはこれら摺接子によってその運動の確実性が向上し、テーブルの移動、停止の精度を更に向上できる。
【００９２】
更にまた、請求項８では、上記案内路は上記キャリアの移動を案内するためにその前方および後方の各摺接子に対応させて多段に形成されていて、多段の案内路を適宜に形成することでキャリアの姿勢を自在に制御できるようになり、特に、案内路が弧状部分などの曲線部分を有する場合に、案内路の向きが変化する入口部分や出口部分で移動軌跡を適宜に設定することにより、移動経路が変化する場合でもキャリアの移動を滑らかに行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る搬送装置の一実施形態を示す全体の平面外観図である。
【図２】図１の搬送装置の全体の正面外観図である。
【図３】図１の搬送装置の要部平面図である。
【図４】図３中Ａ−Ａ線からの拡大断面図である。
【図５】図４中Ｂ−Ｂ線から見た拡大平面図である。
【図６】図４中Ｃ部の拡大断面図である。
【図７】図４中Ｄ−Ｄ線から見た拡大平面図である。
【図８】図４中Ｅ−Ｅ線から見た拡大平面図である。
【図９】図８中Ｆ−Ｆ線断面図である。
【図１０】図８中Ｇ−Ｇ線断面図である。
【図１１】本発明に係る搬送装置に用いられるキャリアの移動形態の一例を順に示す説明図である。
【図１２】本発明に係る搬送装置における個々のキャリアの移動タイミングの一例を示すタイムチャートである。
【図１３】本発明に係る搬送装置における個々のキャリアの移動タイミングの他の例を示すタイムチャートである。
【図１４】本発明に係る搬送装置に適用される割出用カムの組み合わせの一例を示す説明図である。
【図１５】本発明に係る搬送装置における個々のキャリアの移動タイミングのさらに他の例を示すタイムチャートである。
【図１６】本発明に係る搬送装置の他の実施形態を示すキャリアの拡大断面図である。
【図１７】本発明に係る搬送装置の他の実施形態を示す図７に対応する拡大平面図である。
【図１８】本発明に係る搬送装置の他の実施形態を示す案内路の拡大平面図である。
【図１９】本発明にかかる搬送装置における連動機構の他の実施形態を示す拡大平面図である。
【図２０】図１９中のＨ−Ｈ線部の矢視断面図である。
【図２１】両面歯付タイミングベルトの部分斜視図である。
【図２２】２列ローラチェーンの部分平面図である。
【図２３】従来の搬送装置の一例を示す全体斜視図である。
【図２４】従来の搬送装置の他例を示す全体斜視図である。
【符号の説明】
１０  搬送装置
１２  装置本体
１３  ハウジング
１４  テーブル
１５  案内路
１６  キャリア
１７  駆動機構
１８，１８ａ  案内レール
１９  転がり部材
２０  割出用カム
２１  運動変換部材
２２  ターレット
２３  自走機構
２４  連動機構
２６  運動変換カム
３０  メインスプロケット
３４  サブスプロケット
３６  ローラチェーン
３８  従動スプロケット
４０  キャリアハウジング
５６，５６ａ  カムフォロア
６２，６２ａ，６４，６４ａ  摺接子
８０  転動ギア
８２  運動変換ギア
９０  メインタイミングプーリ
９２  両面歯付タイミングベルト
１００  従動タイミングプーリ
１０２  アイドルタイミングプーリ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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