(57)【要約】【課題】高剛性であり高さを低くできるケーブル支持装置を提供する。【解決手段】一端がリフトフレーム１６に第１鉛直軸心ａ１のみを中心として回動可能に連結された第１アーム５１と、一端が第１アーム５１の他端に第２鉛直軸心ａ２のみを中心として回動可能に連結され他端がクロスバー４２に第３鉛直軸心ａ３のみを中心として回動可能に連結された第２アーム５２とを備え、第１アーム５１と第２アーム５２に沿ってケーブル３が支持されている。【選択図】図５
2009119529.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ワーク搬送装置における第１要素と、該第１要素に対して所定の送り方向に水平移動可能な第２要素と、の間に配設されたケーブルを支持するケーブル支持装置であって、
一端が前記第１要素に第１鉛直軸心のみを中心として回動可能に連結された第１アームと、
一端が第１アームの他端に第２鉛直軸心のみを中心として回動可能に連結され他端が前記第２要素に第３鉛直軸心のみを中心として回動可能に連結された第２アームとを備え、
前記第１アームと前記第２アームに沿って前記ケーブルが支持されている、ことを特徴とするケーブル支持装置。
【請求項２】
前記第１アームと前記第２アームは中空筒状構造をなしている請求項１記載のケーブル支持装置。
【請求項３】
前記第１アームと前記第２アームは中空筒状構造をなし、前記第１要素と前記第２要素の間におけるケーブルの少なくとも一部が前記第１アームと前記第２アームの内部に敷設されている請求項１又は２記載のケーブル支持装置。
【請求項４】
前記第１アームと前記第２アームの横断面形状は水平方向に扁平である請求項１乃至３のいずれか一項に記載のケーブル支持装置。
【請求項５】
前記第１鉛直軸心と前記第３鉛直軸心は、前記送り方向に対して水平直角方向に離間している、請求項１乃至４のいずれか一項に記載のケーブル支持装置。
【請求項６】
前記第１アームと前記第２アームからなるリンク機構の横断面の全高が、第１要素側から第２要素側に向かうに従い段階的にまたは連続的に低くなっている、請求項１乃至５のいずれか一項に記載のケーブル支持装置。
【請求項７】
（ａ）前記第１アームの他端は上下一方側にオフセットして水平方向に突出した第１オフセット突出部を形成しており、前記第２アームの一端は上下他方側にオフセットして水平方向に突出した第２オフセット突出部を形成しており、前記第１オフセット突出部と前記第２オフセット突出部のうち、上側にオフセットした方の下に、下側にオフセットした方が位置する状態で、前記第１アームの他端と前記第２アームの一端が連結されている構成、
（ｂ）前記第１アームの他端と前記第２アームの一端のうちの一方は、上下一方側にオフセットして水平方向に突出したオフセット突出部を形成しており、前記オフセット突出部の反オフセット側に、前記第１アームの他端と前記第２アームの一端のうちの他方が位置する状態で、前記第１アームの他端と前記第２アームの一端が連結されている構成、または、
（ｃ）前記第１アームの他端と前記第２アームの一端のうちの一方は、上下方向中間位置に水平方向に凹んだ中間凹部を有し、前記第１アームの他端と前記第２アームの一端のうちの他方は、上下方向中間位置に水平方向に突出した中間凸部を有し、該中間凸部が前記中間凹部に嵌合する状態で、前記第１アームの他端と前記第２アームの一端が連結されている構成を備える請求項１乃至６のいずれか一項に記載のケーブル支持装置。
【請求項８】
前記第２鉛直軸心は、前記第１アームと前記第２アームのうち一方の軸中心上のみに位置するか、または、前記第１アームと前記第２アームの軸中心の間に位置する請求項７記載のケーブル支持装置。
【請求項９】
前記第１鉛直軸心と前記第３鉛直軸心は、前記送り方向に対して水平直角方向に離間しており、
前記第１アームと前記第２アームは、ともに前記第１アームの一端と前記第２アームの他端の、前記送り方向に対して水平直角方向の離間距離と同じ長さであるか、または前記第１アームと前記第２アームの一方が前記離間距離と同じ長さであり他方が前記離間距離以下の長さである、請求項１乃至８のいずれか一項に記載のケーブル支持装置。
【請求項１０】
ワーク搬送装置における第１要素と、該第１要素に対して所定の送り方向に水平移動可能な第２要素と、の間に配設されたケーブルを支持するケーブル支持装置であって、
一端が前記第１要素に連結された第１リンクと、
一端が前記第１リンクの他端に連結された第２リンクと、
一端が前記第２リンクに連結され他端が前記第２要素に連結された第３リンクと、を備え、
第１要素と第１リンク、第１リンクと第２リンク、第２リンクと第３リンク、および第３リンクと第２要素は、それぞれ、鉛直軸心のみを中心に互いに回動可能に連結されており、
前記第１リンク、前記第２リンクおよび前記第３リンクに沿って前記ケーブルが支持されている、ことを特徴とするケーブル支持装置。
【請求項１１】
前記第１リンク、前記第２リンクおよび前記第３リンクは中空筒状構造をなしている請求項１０記載のケーブル支持装置。
【請求項１２】
前記第１リンク、前記第２リンクおよび前記第３リンクは中空筒状構造をなし、前記第１要素と前記第２要素の間におけるケーブルの少なくとも一部が前記第１リンク、前記第２リンクおよび前記第３リンクの内部に敷設されている請求項１０又は１１記載のケーブル支持装置。
【請求項１３】
前記第１リンク、前記第２リンクおよび前記第３リンクの横断面形状は水平方向に扁平である請求項１０乃至１２のいずれか一項に記載のケーブル支持装置。
【請求項１４】
第１要素と第１リンクの回動軸心、および第３リンクと第２要素の回動軸心は、前記送り方向に対して水平直角方向に離間している、請求項１０乃至１３のいずれか一項に記載のケーブル支持装置。
【請求項１５】
前記第１リンク、前記第２リンクおよび前記第３リンクからなるリンク機構の横断面の全高が、第１要素側から第２要素側に向かうに従い段階的にまたは連続的に低くなっている、請求項１０乃至１４のいずれか一項に記載のケーブル支持装置。
【請求項１６】
第１リンクと第２リンクとの連結部及び／又は第２リンクと第３リンクとの連結部において、
（ａ）隣接する一方のリンクの連結端は上側にオフセットして水平方向に突出した上側オフセット突出部を形成しており、隣接する他方のリンクの連結端は下側にオフセットして水平方向に突出した下側オフセット突出部を形成しており、上側オフセット突出部の下に下側オフセット突出部が位置する状態で、隣接する一方のリンクと他方のリンクが連結されている構成、
（ｂ）隣接する一方のリンクの連結端は上下一方側にオフセットして水平方向に突出したオフセット突出部を形成しており、前記オフセット突出部の反オフセット側に他方のリンクが位置する状態で、一方のリンクと他方のリンクが連結されている構成、または、
（ｃ）隣接する一方のリンクの連結端は上下方向中間位置に水平方向に凹んだ中間凹部を有し、他方のリンクの連結端は上下方向中間位置に水平方向に突出した中間凸部を有し、該中間凸部が前記中間凹部に嵌合する状態で、隣接する一方のリンクと他方のリンクが連結されている構成を備える請求項１０乃至１５のいずれか一項に記載のケーブル支持装置。
【請求項１７】
第１リンクと第２リンクの回動軸心及び／又は第２リンクと第３リンクの回動軸心は、隣接する２つのリンクのうち一方の軸中心上のみに位置するか、または、隣接する２つのリンクの軸中心の間に位置する請求項１６記載のケーブル支持装置。
【請求項１８】
さらに、前記第１リンク、前記第２リンクおよび前記第３リンクの姿勢を規制する姿勢保持機構を備える請求項１０乃至１７のいずれか一項に記載のケーブル支持装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ワーク搬送装置における可動体に接続されたケーブルを支持するケーブル支持装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、プレス装置へのワークの搬入及び搬出や、隣接するプレス装置間のワークの搬送を行うワーク搬送装置では、バキュームカップなどのワーク保持手段が取り付けられた可動体が搬送方向に移動することでワークの搬送が実施されている。そして、このような可動体には、可動体自体を駆動したり、ワーク保持手段などを駆動したりするために電力線や信号線、油圧配管、エアー配管等のケーブルが接続されている。このケーブルの配設に当たっては、ケーブルが可動体の移動を規制しないように適切にケーブルを処理する必要がある。このため、従来、ケーブルの途中部分を保持するとともに可動体の移動に追従できる機構を備えたケーブル支持装置が用いられている。
【０００３】
下記特許文献１には、ケーブルベア（登録商標）方式のケーブル支持装置８０が開示されている。このケーブル支持装置８０は、図２１に示すように、搬送アーム８１の上端部に揺動自在に連結され、ケーブル８２の一部を保持するラックアーム８３と、該ラックアーム８３を揺動自在に連結するとともに、搬送アーム８１の上方域に設けられ、搬送アーム８１の挙動に伴いラックアーム８３を介して上下移動するスライド支持体８４と、該スライド支持体８４に一端部が連結され、かつスライド支持体８４に対してワークの搬送方向と交差する方向に設けられたケーブル固定部８５に他端部が連結され、ケーブル８２の一部を保持するとともにスライド支持体８４の上下移動に追従して変形するケーブルサポート（ケーブルベア）８６とを具備している。このケーブル支持装置８０では、ケーブルベア８６が鉛直面内で曲がるように構成された「鉛直タイプ」であるが、ケーブルベアが水平面内で曲がるように構成された「水平タイプ」もある。
【０００４】
下記特許文献２には、ラダー（梯子）・リンク方式のケーブル支持装置７０が開示されている。このケーブル支持装置９０は、図２２に示すように、固定側に設置された固定側支柱９１と、可動側に設置された可動側支柱９２と、これら支柱９１，９２の間に設置され中間部より水平方向に屈曲可能な上部リンク９３及び下部リンク９４と、上部リンク９３と下部リンク９４の間に設置されケーブル９５を保持するケーブル保持部材９６とを備えている。
【０００５】
ところで、近年、可動体の搬送方向の通過スペースを小さくし前後に配置されたプレス装置との干渉を緩和することにより、搬送速度の向上を狙ったワーク搬送装置が提案されている（例えば特許文献３を参照）。
【０００６】
特許文献３のワーク搬送装置１００は、図２３に示すように、ワーク搬送方向に平行に、かつ上下動自在に設けた少なくとも１対のリフトビーム１０１と、それぞれのリフトビーム１０１に該リフトビーム１０１の長手方向に沿って移動可能に設けた少なくとも１つのキャリア１０２と、前記キャリア１０２に設けられたガイド１０３に沿ってキャリア移動方向に移動可能に設けたサブキャリア１０４と、前記キャリア１０２の移動時の動きを利用してキャリア駆動動力を前記サブキャリア１０４に伝達する動力伝達手段１０５，１０６と、互いに対向する前記１対のサブキャリア１０４間に横架し、ワークを保持可能なワーク保持手段を設けたクロスバー１０７とを備える。
【０００７】
【特許文献１】特開２００５−３４２７３２号公報
【特許文献２】特開平１−１９７０３２号公報
【特許文献３】特開２００３−１３６１６３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
上述したような、可動体の送り方向の通過スペースを小さくして搬送速度の向上を狙ったワーク搬送装置において従来のケーブル支持装置を採用した場合、以下のような問題がある。
【０００９】
ケーブルベア方式のケーブル支持装置のうちの「鉛直タイプ」を採用した場合、曲げ半径を確保するために高さを大きく取る必要があるために、プレス装置（金型）と干渉しやすくなり、結果としてワーク搬送装置の高速化が困難となる。また、「水平タイプ」を採用した場合、高さを低くできるものの、低剛性のために許容移動速度が低く、ワーク搬送装置の高速性を阻害してしまう。
【００１０】
ラダー・リンク方式のケーブル支持装置を採用した場合、ラダー形状のために高さを大きく取る必要があるために、プレス装置と干渉しやすくなり、結果としてワーク搬送装置の高速化が困難となる。
【００１１】
本発明は上記の問題に鑑みてなされたものであり、高剛性であり高さを低くできるケーブル支持装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記の課題を解決するために、本発明のケーブル支持装置は、以下の技術的手段を採用する。
（１）本発明は、ワーク搬送装置における第１要素と、該第１要素に対して所定の送り方向に水平移動可能な第２要素と、の間に配設されたケーブルを支持するケーブル支持装置であって、一端が前記第１要素に第１鉛直軸心のみを中心として回動可能に連結された第１アームと、一端が第１アームの他端に第２鉛直軸心のみを中心として回動可能に連結され他端が前記第２要素に第３鉛直軸心のみを中心として回動可能に連結された第２アームとを備え、前記第１アームと前記第２アームに沿って前記ケーブルが支持されている、ことを特徴とする。
【００１３】
このように、第１要素と第１アーム、第１アームと第２アーム、及び第２アームと第２要素は、それぞれ第１〜第３の鉛直軸心のみを中心として回転可能に連結されるので、第１アームと第２アームにより水平面内で屈曲する高剛性のリンク機構が構成される。
また、本発明のケーブル支持装置は、単一の第１アームと単一の第２アームで構成することができ、特許文献２のケーブル支持装置と異なりラダー形状とする必要が無いので、高さを低くでき、プレス装置との干渉を回避できる。
したがって、本発明のケーブル支持装置によれば、高剛性で高さを低くできるので、ワーク搬送装置の高速化に寄与できる。
【００１４】
（２）また上記のケーブル支持装置において、前記第１アームと前記第２アームは中空筒状構造をなしている。
【００１５】
第１アームと第２アームが中空筒状構造をなすことにより、必要な剛性を確保しつつ高さを低くすることができるとともに、軽量化が可能となる。
【００１６】
（３）また上記のケーブル支持装置において、前記第１アームと前記第２アームは中空筒状構造をなし、前記第１要素と前記第２要素の間におけるケーブルの少なくとも一部が前記第１アームと前記第２アームの内部に敷設されている。
【００１７】
このようにケーブルの一部を第１アームと第２アームの内部に敷設することで、第１アームと第２アーム自身でケーブルを支持することができるので、ケーブルを支持するための別途の支持部材を省略又は削減することができる。
【００１８】
（４）また上記のケーブル支持装置において、前記第１アームと前記第２アームの横断面形状は水平方向に扁平である。
【００１９】
このように第１アームと第２アームの横断面形状を水平方向に扁平にすることで、必要な剛性を確保しつつ高さを低くすることができる。
【００２０】
（５）また上記のケーブル支持装置において、前記第１鉛直軸心と前記第３鉛直軸心は、前記送り方向に対して水平直角方向に離間している。
【００２１】
このように、第１鉛直軸心と第３鉛直軸心を、搬送方向に対して水平直角方向に離間させた配置とすることにより、第１アームと第２アームが同じ向きに重なることがなく、特異点を回避できる。
【００２２】
（６）また上記のケーブル支持装置において、前記第１アームと前記第２アームからなるリンク機構の横断面の全高が、第１要素側から第２要素側に向かうに従い段階的にまたは連続的に低くなっている。
【００２３】
ケーブル支持装置とプレス装置との干渉の危険度は、プレス装置の金型の位置（高さ）とケーブル支持装置の水平方向の各位置における全高で決まる。したがって、第２要素に近いほど全高を低くする必要がある一方で、第１要素に近い側では第２要素側と比べて全高が高くなってもよい。本発明ではこの点に着目し、上記のように第１アームと第２アームからなるリンク機構の横断面の全高を、第２要素側に向かって段階的に又は連続的に低くしたので、プレス装置との干渉を回避しつつ十分な剛性を確保できる。
【００２４】
（７）また上記のケーブル支持装置において、（ａ）前記第１アームの他端は上下一方側にオフセットして水平方向に突出した第１オフセット突出部を形成しており、前記第２アームの一端は上下他方側にオフセットして水平方向に突出した第２オフセット突出部を形成しており、前記第１オフセット突出部と前記第２オフセット突出部のうち、上側にオフセットした方の下に、下側にオフセットした方が位置する状態で、前記第１アームの他端と前記第２アームの一端が連結されている構成、（ｂ）前記第１アームの他端と前記第２アームの一端のうちの一方は、上下一方側にオフセットして水平方向に突出したオフセット突出部を形成しており、前記オフセット突出部の反オフセット側に、前記第１アームの他端と前記第２アームの一端のうちの他方が位置する状態で、前記第１アームの他端と前記第２アームの一端が連結されている構成、または（ｃ）前記第１アームの他端と前記第２アームの一端のうちの一方は、上下方向中間位置に水平方向に凹んだ中間凹部を有し、前記第１アームの他端と前記第２アームの一端のうちの他方は、上下方向中間位置に水平方向に突出した中間凸部を有し、該中間凸部が前記中間凹部に嵌合する状態で、前記第１アームの他端と前記第２アームの一端が連結されている構成を備える。
【００２５】
このように、第１アームの他端と第２アームの一端のいずれか一方又は両方をオフセット突出部とすることにより、第１アームと第２アームの一方又は両方の断面の全高を高くすることができるので、その分、剛性を大きくできる。
【００２６】
（８）また、上記のケーブル支持装置において、前記第２鉛直軸心は、前記第１アームと前記第２アームのうち一方の軸中心上のみに位置するか、または、前記第１アームと前記第２アームの軸中心の間に位置する。
【００２７】
第２鉛直軸心の位置を上記のように設定することにより、第２鉛直軸心の位置が第１アームと第２アームの軸中心の一方又は両方からオフセットするので、第１アームと第２アームからなるリンク機構が屈曲した際にアーム同士が干渉にくくなる。
【００２８】
（９）また上記のケーブル支持装置において、前記第１鉛直軸心と前記第３鉛直軸心は、前記送り方向に対して水平直角方向に離間しており、前記第１アームと前記第２アームは、ともに前記第１アームの一端と前記第２アームの他端の、前記送り方向に対して水平直角方向の離間距離と同じ長さであるか、または前記第１アームと前記第２アームの一方が前記離間距離と同じ長さであり他方が前記離間距離以下の長さである。
【００２９】
上記のように第１アームと第２アームの長さを設定することにより、第１アームと第２アームが、常に、第１アームの一端から第２アームの他端までの幅の範囲内で動作するので、ケーブル支持装置の搬送方向に対して水平直角方向の両側に障害物がある場合でも、第１アームと第２アームの動作がその障害物によって制限されることがない。また、第１アームと第２アームの連結点（関節）に無理な力が加わらないようにするためには、関節が伸びたときの第１アームと第２アームとの最大角度をできるだけ小さくすることが好ましいが、上記のように第１アームと第２アームの長さを設定することにより、制約の中で第１アームと第２アームの一方又は両方を最大限の長さに設定することができるので、第１アームと第２アームとの最大角度を小さく抑えることができる。
【００３０】
（１０）また本発明は、ワーク搬送装置における第１要素と、該第１要素に対して所定の送り方向に水平移動可能な第２要素と、の間に配設されたケーブルを支持するケーブル支持装置であって、一端が前記第１要素に連結された第１リンクと、一端が前記第１リンクの他端に連結された第２リンクと、一端が前記第２リンクに連結され他端が前記第２要素に連結された第３リンクと、を備え、第１要素と第１リンク、第１リンクと第２リンク、第２リンクと第３リンク、および第３リンクと第２要素は、それぞれ、鉛直軸心のみを中心に互いに回動可能に連結されており、前記第１リンク、前記第２リンクおよび前記第３リンクに沿って前記ケーブルが支持されている、ことを特徴とする。
【００３１】
このように、第１要素と第１リンク、第１リンクと第２リンク、第２リンクと第３リンク、および第３リンクと第２要素は、それぞれ鉛直軸心のみを中心に回転可能に連結されるので、第１リンクから第３リンクにより水平面内で屈曲する高剛性のリンク機構が構成される。
また、本発明のケーブル支持装置は、単一の第１リンク、単一の第２リンク及び単一の第３リンクで構成することができ、特許文献２のケーブル支持装置と異なりラダー形状とする必要が無いので、高さを低くでき、プレス装置との干渉を回避できる。
したがって、本発明のケーブル支持装置によれば、高剛性で高さを低くできるので、ワーク搬送装置の高速化に寄与できる。
さらに、本発明によれば、リンク（アーム）が２本の場合と比較してストロークエンド付近でのリンク同士のなす角を小さくできる。これにより、ストロークエンドに向う場合のトグル効果による振動を低減でき、ストロークエンドから戻る場合の負荷を低減することができる。
【００３２】
（１１）また上記（１０）のケーブル支持装置において、前記第１リンク、前記第２リンクおよび前記第３リンクは中空筒状構造をなしている。
【００３３】
各リンクが中空筒状構造をなすことにより、必要な剛性を確保しつつ高さを低くすることができるとともに、軽量化が可能となる。
【００３４】
（１２）また上記（１０）又は（１１）のケーブル支持装置において、前記第１リンク、前記第２リンクおよび前記第３リンクは中空筒状構造をなし、前記第１要素と前記第２要素の間におけるケーブルの少なくとも一部が前記第１リンク、前記第２リンクおよび前記第３リンクの内部に敷設されている。
【００３５】
このようにケーブルの一部を各リンクの内部に敷設することで、各リンク自身でケーブルを支持することができるので、ケーブルを支持するための別途の支持部材を省略又は削減することができる。
【００３６】
（１３）また上記（１０）乃至（１２）のいずれか一つのケーブル支持装置において、前記第１リンク、前記第２リンクおよび前記第３リンクの横断面形状は水平方向に扁平である。
【００３７】
このように各リンクの横断面形状を水平方向に扁平にすることで、必要な剛性を確保しつつ高さを低くすることができる。
【００３８】
（１４）また上記（１０）乃至（１３）のいずれか一つのケーブル支持装置において、第１要素と第１リンクの回動軸心、および第３リンクと第２要素の回動軸心は、前記送り方向に対して水平直角方向に離間している。
【００３９】
このように、第１要素と第１リンクの回動軸心、および第３リンクと第２要素の回動軸心を、搬送方向に対して水平直角方向に離間させた配置とすることにより、各リンクが同じ向きに重なることがなく、特異点を回避できる。
【００４０】
（１５）また上記（１０）乃至（１４）のいずれか一つのケーブル支持装置において、前記第１リンク、前記第２リンクおよび前記第３リンクからなるリンク機構の横断面の全高が、第１要素側から第２要素側に向かうに従い段階的にまたは連続的に低くなっている。
【００４１】
各リンクからなるリンク機構の横断面の全高を、第２要素側に向かって段階的に又は連続的に低くしたので、プレス装置との干渉を回避しつつ十分な剛性を確保できる。
【００４２】
（１６）また上記（１０）乃至（１５）のいずれか一つのケーブル支持装置において、
第１リンクと第２リンクとの連結部及び／又は第２リンクと第３リンクとの連結部において、（ａ）隣接する一方のリンクの連結端は上側にオフセットして水平方向に突出した上側オフセット突出部を形成しており、隣接する他方のリンクの連結端は下側にオフセットして水平方向に突出した下側オフセット突出部を形成しており、上側オフセット突出部の下に下側オフセット突出部が位置する状態で、隣接する一方のリンクと他方のリンクが連結されている構成、（ｂ）隣接する一方のリンクの連結端は上下一方側にオフセットして水平方向に突出したオフセット突出部を形成しており、前記オフセット突出部の反オフセット側に他方のリンクが位置する状態で、一方のリンクと他方のリンクが連結されている構成、または、（ｃ）隣接する一方のリンクの連結端は上下方向中間位置に水平方向に凹んだ中間凹部を有し、他方のリンクの連結端は上下方向中間位置に水平方向に突出した中間凸部を有し、該中間凸部が前記中間凹部に嵌合する状態で、隣接する一方のリンクと他方のリンクが連結されている構成を備える。
【００４３】
このように、隣接する各リンクにおける連結端のいずれか一方又は両方をオフセット突出部とすることにより、各リンクの一方又は両方の断面の全高を高くすることができるので、その分、剛性を大きくできる。
【００４４】
（１７）また上記（１６）のケーブル支持装置において、第１リンクと第２リンクの回動軸心及び／又は第２リンクと第３リンクの回動軸心は、隣接する２つのリンクのうち一方の軸中心上のみに位置するか、または、隣接する２つのリンクの軸中心の間に位置する。
【００４５】
回動軸心の位置を上記のように設定することにより、回動直軸心の位置が隣接する各アームの軸中心の一方又は両方からオフセットするので、リンク機構が屈曲した際にリンク同士が干渉にくくなる。
【００４６】
（１８）また上記（１０）乃至（１７）のいずれか一つのケーブル支持装置において、さらに、前記第１リンク、前記第２リンクおよび前記第３リンクの姿勢を規制する姿勢保持機構を備える。
【００４７】
姿勢保持機構によりリンク機構の姿勢が規制されるので、動作時のふらつきや振動の発生をなくし安定してケーブルを支持できる。
【発明の効果】
【００４８】
本発明のケーブル支持装置によれば、高剛性で高さを低くできるので、ワーク搬送装置の高速化に寄与できるという優れた効果が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４９】
以下、本発明の好ましい実施形態を添付図面に基づいて詳細に説明する。なお、各図において共通する部分には同一の符号を付し、重複した説明を省略する。
【００５０】
図１は、本発明の第１実施形態にかかるケーブル支持装置５０を備えたワーク搬送装置１０の第１構成例の斜視図である。図２は、ワーク搬送装置１０におけるキャリア１８及び従動機構３０の構造を示す斜視図である。
図１及び図２に示すように、ワーク搬送装置１０は、昇降送り機構１２と、ワーク把持機構４４と、ケーブル支持装置５０とを備える。
昇降送り機構１２は、ベースフレーム１４に対して直動昇降機構により昇降するリフトフレーム１６と、リフトフレーム１６に対して直動送り機構により所定の送り方向（矢印Ｘの方向）に水平移動するキャリア１８と、キャリア１８に対し送り方向に水平直線移動するサブキャリア２０と、キャリア１８の移動に連動してサブキャリア２０を水平移動させる従動機構３０と、を備える。
【００５１】
上記のベースフレーム１４は、図１に示す構成例では、水平且つ互いに平行に配置された２本のＨ型鋼であり、ワーク搬送装置１０の周囲の適宜の部位（天井など）に固定されている。
リフトフレーム１６は、フレーム本体２１とフレーム本体２１から上方に延びるリフトビーム２２を有する。図１に示す構成例では、リフトビーム２２は４本設けられており、それぞれベースフレーム１４に立設されたリフトガイド１５によって昇降自在に支持及び案内されている。このため、リフトフレーム１６はベースフレーム１４に対して安定かつスムーズに昇降動することができる。
【００５２】
また、各リフトビーム２２には、上下方向に延びるラック部２２ａが形成されており、各ラック部２２ａはそれぞれ対応して設けられたピニオン２５と噛合している。また、ベースフレーム１４には、リフトフレーム１６を昇降駆動するための駆動源としての昇降駆動モータ２６が搭載されており、昇降駆動モータ２６の駆動力が動力伝達機構を介して、上記のピニオン２５に伝達され、ピニオン２５が回転することによりリフトビーム２２が昇降する。つまり、リフトフレーム１６が直動で昇降する。この昇降駆動は、図示しない制御装置によって制御される。
【００５３】
なお、図１に示した構成例では、上記の昇降駆動モータ２６、動力伝達機構、ピニオン２５及びラック部２２ａによって、上記の直動昇降機構が構成されている。
この直動昇降機構は、上述した構成に限られず、ベルト機構やチェーン機構と駆動モータとの組み合わせ、あるいは、リニアモータ、液圧シリンダ装置、空圧シリンダ装置などであってもよい。
【００５４】
リフトフレーム１６の下部にキャリア１８が連結されている。図２に示すように、キャリア１８は、送り方向に延びる長尺部材であり、この構成例では、リフトフレーム１６に設けられたガイドレール１６ａにキャリア１８に設けられたガイド部材１８ｂが支持及び案内されている。このため、キャリア１８は、リフトフレーム１６に対して送り方向に安定かつスムーズに摺動することができる。
リフトフレーム１６には、キャリア１８を送り方向に直線駆動させるための駆動源としての駆動モータ２３（図４参照）が搭載されており、この駆動モータ２３の駆動力が図示しない動力伝達機構を介して、キャリア１８に伝達され、キャリア１８が送り方向に直線駆動される。この直線駆動は、上記の制御装置によって制御される。
【００５５】
キャリア１８と関連して説明した上記の駆動モータ２３と動力伝達機構は、上記の直動送り機構を構成する。
なお、直動送り機構は、ラックアンドピニオン、ベルト機構、チェーン機構等と駆動モータとの組み合わせであってもよく、リニアモータ、液圧シリンダ装置、空圧シリンダ装置などであってもよい。
【００５６】
図２に示すように、従動機構３０は、キャリア１８に送り方向の前後に間隔をおいて回転自在に支持された一対の回転体３１と、一対の回転体３１に掛け回された無端状索体３３とを有する。無端状索体３３はその一部においてリフトフレーム１６に連結固定されており、無端状索体３３のうち、リフトビーム２２との連結位置を基点に回転体３１を一旦経由した位置においてサブキャリア２０が連結されている。
【００５７】
上記の回転体３１と無端状索体３３は、例えば、スプロケットとチェーン、あるいはプーリとベルトである。図２の構成例では、回転体３１は、キャリア１８のほぼ先端部とほぼ後端部の位置にそれぞれ設けられている。また、図２の構成例では、回転体３１の回転軸心は、送り方向に対して直角且つ水平な方向と一致しているが、送り方向に対して垂直であれば、鉛直方向でも水平面に対して傾斜する方向であってもよい。ただし、一対の回転軸心は、互いに平行であるのが好ましい。
サブキャリア２０は、キャリア１８に設けられたガイドレール１８ａに沿って、キャリア１８に対して送り方向に摺動できるようになっている。
【００５８】
図３は、キャリア１８、サブキャリア２０及び従動機構３０の模式図である。
図３（Ａ）はキャリア１８の中心が上記のリフトフレーム１６の中心と一致した位置にある状態を示している。このリフトフレーム１６の中心線ｃを一点鎖線で示す。また、無端状索体３３は、中心線ｃ上の点ｆ１の位置でリフトフレーム１６に連結固定されており、その対向側の中心線上の位置にサブキャリア２０があるものとする。
【００５９】
図３に示すように、無端状索体３３のうち固定点ｆ１を基点に一方の回転体３１を経由してサブキャリア２０に連結される部分と、固定点ｆ１を基点に他方の回転体３１を経由してサブキャリア２０に連結される部分の長さは同一であるのが好ましい。この構成により、キャリア１８が移動しても、サブキャリア２０の位置は、常に固定点ｆ１に対して従動機構３０上の対角の位置に保持される。
【００６０】
次に、上記の従動機構３０によるサブキャリア２０の移動について説明する。
図３（Ａ）の状態から、図３（Ｂ）に示すように、キャリア１８を図で右方向に距離ｌ１だけ水平移動させると、固定点ｆ１の位置は変化しないから、固定点ｆ１と一方（左側）の回転体３１との距離がｌ１だけ縮まり、他方（右側）の回転体３１との距離がｌ１だけ長くなるから、固定点ｆ１と対向側にあるサブキャリア２０では、一方の回転体３１との距離がｌ１だけ長くなり、他方の回転体３１との距離がｌ１だけ短くなる。したがって、サブキャリア２０の移動距離Ｌは、ｌ１＋ｌ１＝２ｌ１となる。すなわち、サブキャリア２０は、キャリア１８の移動距離の２倍の距離を移動する。
【００６１】
図１において、ワーク把持機構４４は、クロスバー４２を介してサブキャリア２０に取り付けられている。ワーク把持機構４４は、例えば、ワークを吸着及び解放することが可能なバキュームカップであり、図１に示す構成例では、クロスバー４２に、プレスラインの左右方向に複数取り付けられている。
【００６２】
次に、上記のように構成されたワーク搬送装置１０の動作を、図４の模式図を参照して説明する。図４において、左右がプレスライン方向（送り方向）で左側が上流側、右側が下流側である。符号ｆ１は、上述したように無端状索体３３とリフトフレーム１６との固定点を示す。符号ｆ２は、無端状索体３３とサブキャリア２０との固定点を示す。また、理解を容易にするため、図中のリフトフレーム１６及びキャリア１８において、符号１６ａ，１８ａはそれぞれガイドレールであり、ガイドレール１６ａ，１８ａ以外の部分にはハッチングを施している。なお、図４では、クロスバー４２及びワーク把持機構４４の図示を省略している。
【００６３】
図４（Ａ）の状態から上流側のプレス装置５に向ってキャリア１８を水平移動させると、キャリア１８の移動に連動してサブキャリア２０がキャリア１８と同一方向にキャリア１８の移動距離の２倍の距離を移動する。図４（Ｂ）に示すように、サブキャリア２０をワーク把持位置まで移動させたら、直動昇降機構によりリフトフレーム１６を下降させてワーク把持機構４４によりワークを把持する。ワークを把持したら、直動昇降機構によりリフトフレーム１６を上昇させて、下流側のプレス装置５に向ってキャリア１８を水平移動させる。すると、キャリア１８の移動に連動して、サブキャリア２０がキャリア１８と同一方向にキャリア１８の移動距離の２倍の距離を移動する。図４（Ｃ）に示すように、サブキャリア２０をワーク解放位置まで移動させたら、直動昇降機構によりリフトフレーム１６を下降させてワーク把持機構４４によりワークを解放する。ワークを解放したら、下流側のプレス装置５のスライド６が下降する前に、キャリア１８を上流側へ移動させ、中立位置に戻す。
【００６４】
上記のように構成されたワーク搬送装置１０は、水平方向に直進運動するキャリア１８及びサブキャリア２０がその通過スペースが小さいので、送り方向の前後に配置されたスライド６などの干渉物との干渉を緩和できる。
【００６５】
なお、従動機構３０は上述した構成に限られず、他の公知の機構を採用してもよい。例えば、図１６に示した特許文献４のワーク搬送装置９０における従動機構（動力伝達手段９５，９６など）を採用してもよい。
また、サブキャリア２０の移動を従動機構によらずに、独立した駆動機構により行うようにしてもよい。例えば、特開２００３−２０５３３０号公報に開示されたワーク搬送装置のように、リニアモータによってサブキャリアを送り方向に直線駆動するようにしてもよい。
【００６６】
図１の構成例では、キャリア１８が一つの場合を示したが、リフトフレーム１６に対して複数本のキャリア１８をプレスラインの左右方向に取り付け、各キャリア１８にサブキャリア２０を取り付け、複数のサブキャリア２０でクロスバー４２を支持してもよい。
また、プレスラインの左右に複数の昇降送り機構１２を配置し、各サブキャリア２０にワーク把持機構４４を取り付け、複数のワーク搬送装置１０を同期させて動作させてもよい。この構成により、重量物を安定して搬送することができる。
【００６７】
また、送り方向をプレスラインと一致させて一対の昇降送り機構１２を設置し、各サブキャリア２０間にクロスバー４２を横架し、クロスバー４２にワーク把持機構４４を取り付けて、ワーク搬送装置１０を構成してもよい。この構成により、クロスバー４２にワーク把持機構４４が取り付けられているので、最適位置でワークを把持し、安定してワークを搬送することができる。
【００６８】
図５は、ケーブル支持装置５０の構成を示す平面図である。図５において、左右がプレスライン方向（送り方向Ｘ）で左側が上流側、右側が下流側である。図５ではクロスバー４２が可動範囲の最下流側に位置している状態を示している。図６（Ａ）は図５におけるＶＩＡ−ＶＩＡ線断面図であり、図６（Ｂ）は図５におけるＶＩＢ−ＶＩＢ線断面図である。
ケーブル支持装置５０は、第１要素（本実施形態ではリフトフレーム１６）と、第１要素に対して所定の送り方向に水平移動可能な第２要素（本実施形態ではクロスバー４２）との間に配設されたケーブル３を支持するものである。
【００６９】
図５及び図６に示すように、ケーブル支持装置５０は、一端がリフトフレーム１６に第１鉛直軸心ａ１のみを中心として回動可能に連結された第１アーム５１と、一端が第１アーム５１の他端に第２鉛直軸心ａ２のみを中心として回動可能に連結され他端がクロスバーに第３鉛直軸心ａ３のみを中心として回動可能に連結された第２アーム５２とを備え、第１アーム５１と第２アーム５２に沿ってケーブル３が支持されている。
【００７０】
第１要素であるリフトフレーム１６と第１アーム５１、第１アーム５１と第２アーム５２、第２アーム５２と第２要素であるクロスバーをそれぞれ第１〜第３の鉛直軸心ａ１，ａ２，ａ３のみを中心として回転可能に連結する回転連結手段４６ａ，４６ｂ，４６ｃとしては、クロスローラベアリングが好適である。クロスローラベアリングは、円筒ころが交互に直行配列された軸受であり、回転軸心回り以外の方向に高い剛性を有する。
【００７１】
このように、第１要素と第１アーム５１、第１アーム５１と第２アーム５２、及び第２アーム５２と第２要素は、それぞれ第１〜第３の鉛直軸心のみを中心として回転可能に連結されるので、第１アーム５１と第２アーム５２により水平面内で屈曲する高剛性のリンク機構が構成される。
また、本発明のケーブル支持装置５０は、単一の第１アーム５１と単一の第２アーム５２で構成することができ、特許文献２のケーブル支持装置５０と異なりラダー形状とする必要が無いので、高さを低くでき、プレス装置との干渉を回避できる。
したがって、本発明のケーブル支持装置５０によれば、高剛性でありかつ高さを低くできるので、ワーク搬送装置１０の高速化に寄与できる。
【００７２】
図５及び図６に示すように、本実施形態では、第１アーム５１と第２アーム５２は中空筒状構造をなし、第１要素であるリフトフレーム１６と第２要素であるクロスバー４２の間におけるケーブル３の少なくとも一部が第１アーム５１と第２アーム５２の内部に敷設されている。
このように、第１アーム５１と第２アーム５２が中空筒状構造をなすことにより、必要な剛性を確保しつつ高さを低くすることができるとともに、軽量化が可能となる。また、ケーブル３の一部を第１アーム５１と第２アーム５２の内部に敷設することで、第１アーム５１と第２アーム５２自身でケーブル３を支持することができるので、ケーブル３を支持するための別途の支持部材を省略又は削減することができる。
【００７３】
本実施形態では、第１アーム５１は、他端（第２鉛直軸心ａ２側の端部）上面と、他端上面からやや一端寄りの位置にそれぞれ開口部５３ａ，５３ｂを有している。そして、第１アーム５１に沿って敷設されるケーブル３は、開口部５３ａ，５３ｂ間では外部に露出し、それ以外の部分では第１アーム５１の内部を通っている。
また、第２アーム５２は、他端（第３鉛直軸心ａ２側の端部）上面と他端上面からやや一端寄りの位置にそれぞれ開口部５３ｃ，５３ｄを有している。そして、第２アーム５２に沿って敷設されるケーブル３は、開口部５３ｃ，５３ｄ間では外部に露出し、それ以外の部分では第２アーム５２の内部を通っている。
【００７４】
上記の構成によれば、第１要素であるリフトフレーム１６と第２要素であるクロスバー４２との間のケーブル３の大部分が第１アーム５１と第２アーム５２によって支持されているので、ケーブル３を支持するための別途の支持部材が一切不要である。また、ケーブル３が開口部５３ａ，５３ｂ間と開口部５３ｃ，５３ｄ間で一端外部に露出させるように敷設されるので、第１アーム５１と第２アーム５２との連結点、および第２アーム５２とクロスバーとの連結点におけるケーブル３の曲げ半径を大きく取ることができる。
【００７５】
図５に示すように、第１鉛直軸心ａ１と第３鉛直軸心ａ３は、送り方向Ｘに対して水平直角方向（図のＹ方向）に離間している。
このように、第１鉛直軸心ａ１と第３鉛直軸心ａ３を、搬送方向に対して水平直角方向Ｙに離間させた配置とすることにより、第１アーム５１と第２アーム５２の可動範囲内において第１アーム５１と第２アーム５２が同じ向きに重なることがなく、特異点（機構上の死点）を回避できる。したがって、第１アーム５１と第２アーム５２が安定して動作できる。
【００７６】
図７は、図６（Ａ）のＶＩＩ−ＶＩＩ線断面図である。図７に示すように、第１アーム５１の横断面形状は水平方向に扁平である。また、同様に、第２アーム５２の横断面形状も水平方向に扁平である。
このように第１アーム５１と第２アーム５２の横断面形状を水平方向に扁平にすることで、必要な剛性を確保しつつ高さを低くすることができる。
【００７７】
次に、上記のように構成されたケーブル支持装置５０の動作を、図８の平面模式図を参照して説明する。図８において、左右方向が送り方向Ｘであり、左側が上流側、右側が下流側である。
図８（Ａ）は、クロスバー４２が可動範囲の最上流側に位置している状態を示している。図８（Ａ）の状態から上流側のプレス装置５に向ってクロスバー４２を送り方向Ｘに水平移動させると、クロスバー４２の移動に追従して、ケーブル支持装置５０が第１アーム５１と第２アーム５２の角度を変化させながら第１鉛直軸心ａ１（図５参照）を中心に旋回する。すると、ケーブル支持装置５０は、クロスバー４２が中立位置に来たときに図８（Ｂ）の状態に、クロスバー４２が可動範囲の最下流側の位置に来たときに図８（Ｃ）の状態になる。
【００７８】
図９は、第１アーム５１と第２アーム５２の別の構成例を示す側面図である。この構成例では、第１アーム５１と第２アーム５２からなるリンク機構の横断面の全高が、リフトフレーム１６（第１要素）側からクロスバー４２（第２要素）側に向かうに従い段階的に（図９（Ａ））または連続的に（図９（Ｂ））低くなっている。
ケーブル支持装置５０とプレス装置との干渉の危険度は、プレス装置５の金型の位置（高さ）とケーブル支持装置５０の水平方向の各位置における全高で決まる。したがって、クロスバー４２に近いほど全高を低くする必要がある一方で、リフトフレーム１６に近い側ではクロスバー４２側と比べて全高が高くなってもよい。本発明ではこの点に着目し、上記のように第１アーム５１と第２アーム５２からなるリンク機構の横断面の全高を、クロスバー４２側に向かって段階的に又は連続的に低くしたので、プレス装置５との干渉を回避しつつ十分な剛性を確保できる。
【００７９】
図１０（ａ）〜（ｃ）は、第１アーム５１と第２アーム５２のさらに別の構成例を示す側面図である。図１０（ａ）に示す構成例では、第１アーム５１の他端は上下一方側にオフセットして水平方向に突出した第１オフセット突出部５１ａを形成しており、第２アーム５２の一端は上下他方側にオフセットして水平方向に突出した第２オフセット突出部５２ａを形成しており、第１オフセット突出部５１ａと第２オフセット突出部５２ａのうち、上側にオフセットした方の下に、下側にオフセットした方が位置する状態で、第１アーム５１の他端と第２アーム５２の一端が連結されている。
【００８０】
図１０（ｂ）に示す構成例では、第１アーム５１の他端と第２アーム５２の一端のうちの一方（この例では第１アーム５１の他端）は、上下一方側（この例では上側）にオフセットして水平方向に突出したオフセット突出部５３を形成しており、オフセット突出部５３の反オフセット側に、第１アーム５１の他端と第２アーム５２の一端のうちの他方（この例では第２アーム５２の一端）が位置する状態で、第１アーム５１の他端と第２アーム５２の一端が連結されている。
【００８１】
図１０（ｃ）に示す構成例では、第１アーム５１の他端と第２アーム５２の一端のうちの一方（この例では第１アーム５１の他端）は、上下方向中間位置に水平方向に凹んだ中間凹部５４を有し、第１アーム５１の他端と第２アーム５２の一端のうちの他方（この例では第２アーム５２の一端）は、上下方向中間位置に水平方向に突出し中間凸部５５を有し、中間凸部５５が中間凹部５４に嵌合する状態で、第１アーム５１の他端と第２アーム５２の一端が連結されている。
【００８２】
図１０（ａ）〜（ｃ）に示した構成のように、第１アーム５１の他端と第２アーム５２の一端のいずれか一方又は両方にオフセット突出部（５１ａ，５２ａ，５３）を設けることにより、あるいは、第１アーム５１の他端と第２アーム５２の一端の一方に中間凹部５４を設け他方に中間凸部５５を設けることにより、高さの制約の範囲内で第１アーム５１と第２アーム５２の一方又は両方の断面の全高を高くすることができるので、その分、剛性を大きくできる。
【００８３】
図１１は、第１アーム５１と第２アーム５２のさらに別の好ましい構成例を示す平面図（上）及び側面図（下）である。
図１１に示す構成例では、第１アーム５１と第２アーム５２は図１０（ａ）に示した構造で連結されているが、図１０（ｂ）又は図１０（ｃ）に示した構造で連結されても良い。このような構造で第１アーム５１と第２アーム５２を連結した場合において、第２鉛直軸心ａ２が第１アーム５１と第２アーム５２の軸中心５１ｂ，５２ｂの両方を通る位置にあると、第１アーム５１と第２アーム５２からなるリンク機構が屈曲した際にアーム同士が干渉する可能性がある。
【００８４】
そこで、このような問題を解決するため、第２鉛直軸心ａ２は、第１アーム５１と第２アーム５２のうち一方の軸中心上のみに位置するか、または第１アーム５１と第２アーム５２の軸中心５１ｂ，５２ｂの間に位置するのが好ましい。図１１では、後者の例を示している。第２鉛直軸心ａ２の位置を上記のように設定することにより、第２鉛直軸心ａ２の位置が第１アーム５１と第２アーム５２の軸中心５１ｂ，５２ｂの一方又は両方からオフセットするので、第１アーム５１と第２アーム５２からなるリンク機構が屈曲した際にアーム同士が干渉しにくくなる。
【００８５】
図１２は、図１のワーク搬送装置において、リフトフレーム１６に対して２本のキャリア１８をプレスラインの左右方向に取り付け、各キャリア１８にサブキャリア２０を取り付け、複数のサブキャリア２０でクロスバー４２を支持した構成とした場合のケーブル支持装置５０の模式的平面図である。図１２に示すように、ケーブル支持装置５０の両側にはキャリア１８が配置されている。
【００８６】
図１２では、クロスバー４２が可動範囲の最上流側に位置している状態を示している。Ｐ１は、この状態の第２アーム５２の他端の位置である。Ｐ４は、クロスバーが可動範囲の最下流側に位置しているときの第２アーム５２の他端の位置であり、Ｐ２、Ｐ３は、Ｐ１とＰ４の間の位置である。第２アーム５２の他端が各位置Ｐ２，Ｐ３，Ｐ４にあるときのケーブル支持装置５０の形状を破線で示す。
図１２において、第１アーム５１と第２アーム５２は、ともに第１アーム５１の一端と第２アーム５２の他端の、送り方向に対して水平直角方向の離間距離ｄと同じ長さに設定されている。また、第１アーム５１と第２アーム５２の一方が離間距離ｄと同じ長さであり他方が離間距離ｄ以下の長さであってもよい。
【００８７】
上記のように第１アーム５１と第２アーム５２の長さを設定することにより、第１アーム５１と第２アーム５２が、常に、第１アーム５１の一端から第２アーム５２の他端までの幅ｄの範囲内で動作するので、ケーブル支持装置５０の送り方向に対して水平直角方向の両側に障害物がある場合でも、第１アーム５１と第２アーム５２の動作がその障害物によって制限されることがない。また、第１アーム５１と第２アーム５２の連結点（関節）に無理な力が加わらないようにするためには、関節が伸びたときの第１アーム５１と第２アーム５２との最大角度θｍａｘをできるだけ小さくすることが好ましいが、上記のように第１アーム５１と第２アーム５２の長さを設定することにより、制約の中で第１アーム５１と第２アーム５２の一方又は両方を最大限の長さに設定することができるので、第１アーム５１と第２アーム５２との最大角度θｍａｘを小さく抑えることができる。
【００８８】
図１３は、本発明の実施形態にかかるケーブル支持装置５０を備えたワーク搬送装置の第２構成例の斜視図である。
図１３に示すように、第２構成例のワーク搬送装置１０は、昇降送り機構１２と、ワーク把持機構４４と、ケーブル支持装置５０とを備えている。
昇降送り機構１２は、ベースフレーム１４に対して直動昇降機構により昇降するリフトフレーム１６と、リフトフレーム１６に対して第１直動送り機構により送り方向に水平移動する第１キャリア３５と、第１キャリア３５に対して第２直動送り機構により送り方向に水平直線移動する第２キャリア３７と、第２キャリア３７に対して従動機構３０により送り方向に水平移動するサブキャリア２０と、第２キャリア３７に連動してサブキャリア２０を水平移動させる従動機構と、を備える。
【００８９】
ベースフレーム１４、リフトフレーム１６及び直動昇降機構は、上述した第１構成例と同様に構成されている。
リフトフレーム１６の下部に第１キャリア３５が連結されている。この構成例では、リフトフレーム１６の下部に長尺のガイドレール１６ａがプレスラインの左右方向に一対設けられており、第１キャリア３５に設けられた一対の短尺のガイド部材３５ｂがガイドレール１６ａに支持及び案内されている。このため、第１キャリア３５は、リフトフレーム１６に対して送り方向に安定かつスムーズに摺動することができる。
【００９０】
第１キャリア３５には、第１キャリア３５を送り方向に直線駆動させるための駆動源としての第１駆動モータ２３Ａが搭載されており、この第１駆動モータ２３Ａの駆動力が図示しない動力伝達機構を介して、第１キャリア３５に伝達され、第１キャリア３５が送り方向に直線駆動される。この直線駆動は、上記の制御装置によって制御される。なお、第１駆動モータ２３Ａは、リフトフレーム１６に搭載されていてもよい。
【００９１】
第１キャリア３５の下部に第２キャリア３７が連結されている。図１３に示すように、この構成例では、第２キャリア３７は、プレスラインの左右方向に間隔を置いて平行に一対設けられており、第１キャリア３５の下部に各第２キャリア３７の両側に沿って延びる長尺のガイドレール３５ａがプレスラインの左右方向に一対設けられており、ガイドレール３５ａにより第２キャリア３７が支持及び案内されている。このため、第２キャリア３７は、第１キャリア３５に対して送り方向に安定かつスムーズに摺動することができる。
【００９２】
また、第１キャリア３５には、第２キャリア３７を送り方向に直線駆動させるための駆動源としての第２駆動モータ２３Ｂが搭載されており、この第２駆動モータ２３Ｂの駆動力が図示しない動力伝達機構を介して、第２キャリア３７に伝達され、第２キャリア３７が送り方向に直線駆動される。この直線駆動は、上記の制御装置によって制御される。
【００９３】
図１３に示すように、ワーク把持機構４４は、クロスバー４２を介してサブキャリア２０に取り付けられている。図１３に示す構成例では、一対のサブキャリア２０にクロスバー４２が横架されており、クロスバー４２に対してワーク把持機構４４が、プレスラインの左右方向に複数取り付けられている。
【００９４】
第２構成例のワーク搬送装置における従動機構は、無端状索体３３の一部が第１キャリア３５に連結固定されている点を除き、図２及び図３に示した構成と同様である。
【００９５】
本構成例において、ケーブル支持装置５０は、第１キャリア３５と、第１キャリア３５に対して所定の送り方向Ｘに水平移動可能なクロスバー４２との間に配設されたケーブル３を支持するものである。すなわち、本構成例では、第１要素が第１キャリア３５であり、第２要素がクロスバー４２である。
ケーブル支持装置５０の構成は、図５、図６等に示した構成と同様である。
【００９６】
図１に示したワーク搬送装置１０では、第１要素であるリフトフレーム１６が送り水平方向に移動しないでものあったが、図１３に示す第２構成例のワーク搬送装置１０では、第１要素である第１キャリア３５が送り方向に水平移動する。このように、第１アーム５１が連結される第１要素は、送り方向に水平移動するものであっても、しないものであってもよい。
【００９７】
図１４は、本発明の第２実施形態にかかるケーブル支持装置６０の構成を示す平面図である。
図１４において、左右がプレスライン方向（送り方向Ｘ）で左側が上流側、右側が下流側である。図１４ではクロスバー４２が可動範囲の最下流側に位置している状態を示している。
【００９８】
ケーブル支持装置６０は、第１実施形態のケーブル支持装置５０と同様に、第１要素（本実施形態ではリフトフレーム１６）と、第１要素に対して所定の送り方向に水平移動可能な第２要素（本実施形態ではクロスバー４２）との間に配設されたケーブル３を支持するものである。
【００９９】
図１４に示すように、ケーブル支持装置６０は、一端がリフトフレーム１６に連結された第１リンク６１と、一端が第１リンク６１の他端に連結された第２リンク６２と、一端が第２リンク６２に連結され他端がクロスバー４２に連結された第３リンク６３と、を備える。第１要素と第１リンク６１、第１リンク６１と第２リンク６２、第２リンク６２と第３リンク６３、および第３リンク６３と第２要素は、それぞれ、鉛直軸心ｂ１〜ｂ４のみを中心に互いに回動可能に連結されている。第１リンク６１、第２リンク６２および第３リンク６３に沿ってケーブル３が支持されている。
【０１００】
第１要素であるリフトフレーム１６と第１リンク６１、第１リンク６１と第２リンク６２、第２リンク６２と第３リンク６３および第３リンク６３と第２要素であるクロスバーをそれぞれ鉛直軸心ｂ１〜ｂ４のみを中心として回転可能に連結する手段としては、第１実施形態と同様にクロスローラベアリングが好適である。
【０１０１】
このように、第１要素であるリフトフレーム１６と第１リンク６１、第１リンク６１と第２リンク６２、第２リンク６２と第３リンク６３および第３リンク６３と第２要素であるクロスバー４２は、それぞれ第１〜第３の鉛直軸心のみを中心として回転可能に連結されるので、各リンク６１，６２，６３により水平面内で屈曲する高剛性のリンク機構が構成される。
また、本実施形態のケーブル支持装置６０は、単一の第１リンク６１、単一の第２リンク６２および単一の第３リンク６３で構成することができ、特許文献２のケーブル支持装置５０と異なりラダー形状とする必要が無いので、高さを低くでき、プレス装置との干渉を回避できる。
したがって、本実施形態のケーブル支持装置６０によれば、高剛性でありかつ高さを低くできるので、ワーク搬送装置１０の高速化に寄与できる。
【０１０２】
本実施形態においても第１実施形態と同様に、各リンク６１，６２，６３は中空筒状構造をなし、第１要素であるリフトフレーム１６と第２要素であるクロスバー４２の間におけるケーブル３の少なくとも一部が各リンク６１，６２，６３の内部に敷設されている。各リンクへのケーブル３の敷設方法は、第１実施形態と同様である。
【０１０３】
このように、各リンク６１，６２，６３が中空筒状構造をなすことにより、必要な剛性を確保しつつ高さを低くすることができるとともに、軽量化が可能となる。また、ケーブル３の一部を各リンク６１，６２，６３の内部に敷設することで、各リンク６１，６２，６３自身でケーブル３を支持することができるので、ケーブル３を支持するための別途の支持部材を省略又は削減することができる。
【０１０４】
図１４に示すように、軸心ｂ１と軸心ｂ４は、送り方向Ｘに対して水平直角方向（図のＹ方向）に離間している。
このように、軸心ｂ１と軸心ｂ４を、搬送方向に対して水平直角方向Ｙに離間させた配置とすることにより、各リンク６１，６２，６３の可動範囲内において各リンク６１，６２，６３が同じ向きに重なることがなく、特異点（機構上の死点）を回避できる。したがって、各リンク６１，６２，６３が安定して動作できる。
【０１０５】
本実施形態においても第１実施形態と同様に、各リンク６１，６２，６３の横断面形状は水平方向に扁平である。このように各リンク６１，６２，６３の横断面形状を水平方向に扁平にすることで、必要な剛性を確保しつつ高さを低くすることができる。
【０１０６】
ケーブル支持装置６０はさらに第１リンク６１、第２リンク６２および第３リンク６３の姿勢を規制する姿勢保持機構６４を備える。図１４の構成例において、姿勢保持機構６４は、第１リンク６１の他端側（第２リンク６２側）から軸線方向に延びる延長部６５と、延長部６５と第３リンク６３に回動可能に連結された補助リンク６６とを有する。この構成により、軸心ｂ１と軸心ｂ２の相対位置関係によってリンク機構の姿勢（形）が一義的に決まる。すなわち、リンク機構の姿勢が規制されるので、動作時のふらつきや振動の発生をなくし安定してケーブル３を支持できる。
【０１０７】
図４の構成例において、第１リンク６１と第３リンク６３は平行であり、補助リンク６６は第２リンク６２と平行であり、第２リンク６２、第３リンク６３、延長部６５、補助リンク６６により平行リンクを構成しているが、リンク機構の姿勢が規制される限りで必ずしも平行リンクを構成しなくてもよい。
【０１０８】
また、上記の構成に代えて、第３リンク６３の一端側（第２リンク６２側）から軸線方向に延びる延長部と、この延長部と第３リンク６３に回動可能に連結された補助リンクとを有する構成を採用してもよい。
【０１０９】
図１５は、姿勢保持機構６４の別の構成例を示す図である。図１５の構成例において、姿勢保持機構６４は、第１リンク６１の他端側（第２リンク６２側）に固定されたスプロケット又はプーリ６７ａと、第３リンク６３の一端側（第２リンク６２側）に固定されたスプロケット又はプーリ６７ｂと、２つのスプロケット又はプーリ６７ａ、６７ｂ間に掛け回されたチェーン又はベルト６８とを有する。スプロケット又はプーリ６７ａの中心は軸心ｂ２と一致し、スプロケット又はプーリ６７ｂの中心は軸心ｂ３と一致する。
【０１１０】
上記の構成によっても、軸心ｂ１と軸心ｂ２の相対位置関係によってリンク機構の姿勢（形）が一義的に決まる。すなわち、リンク機構の姿勢が規制されるので、動作時のふらつきや振動の発生をなくし安定してケーブル３を支持できる。なお、図１５の構成例において２つのスプロケット又はプーリ６７ａ、６７ｂは同一の大きさであるが、リンク機構の姿勢が規制される限りで必ずしも同一でなくてもよい。
【０１１１】
次に、上記のように構成されたケーブル支持装置６０の動作を、図１６の平面模式図を参照して説明する。図１６において、左右方向が送り方向Ｘであり、左側が上流側、右側が下流側である。
【０１１２】
図１６（Ａ）は、クロスバー４２が可動範囲の最上流側に位置している状態を示している。図１６（Ａ）の状態から上流側のプレス装置５に向ってクロスバー４２を送り方向Ｘに水平移動させると、クロスバー４２の移動に追従して、ケーブル支持装置６０が各リンク６１，６２，６３の角度を変化させながら軸心ｂ１を中心に旋回する。すると、ケーブル支持装置６０は、クロスバー４２が中立位置に来たときに図１６（Ｂ）の状態に、クロスバー４２が可動範囲の最下流側の位置に来たときに図１６（Ｃ）の状態になる。
【０１１３】
図１７は、リンク（アーム）が２本の場合（第１実施形態）とリンクが３本の場合（第２実施形態）との比較図であり、（Ａ）が２本の場合、（Ｂ）が３本の場合である。
図１７（Ａ）のようにリンク（アーム）が２本の構成の場合、ストロークエンド近傍でのリンク同士のなす角θ１ｍａｘが大きい。このため、ストロークエンド付近での減速時に、関節部分においてＡ１方向の慣性力が作用するため、トグルと同様の効果により先端にＡ２方向の大きな押し付け力が作用し、その力によりストロークエンド付近で減速しきれずに先端部が大きく振動する可能性がある。またストロークエンドから戻るときに、リンクを曲げるためのＢ１方向の分力を得るためにはＢ２方向に大きな負荷が必要となる。
【０１１４】
一方、図１７（Ｂ）のようにリンクが３本の場合、リンクが２本の場合と比較してストロークエンド近傍でのリンク同士のなす角θ２ｍａｘが小さくなる。これにより、ストロークエンドに向う場合のトグル効果による振動を低減でき、ストロークエンドから戻る場合の負荷を低減することができる。
【０１１５】
図１８（Ａ）〜（Ｃ）は、第１〜第３リンク６１，６２，６３の構成例を示す側面図である。
図１８（Ａ）は標準的な構成例であり、第２リンク６２の両端下部に第１リンク６１と第３リンク６３が連結している構成である。なお、第２リンク６２の両端上部に第１リンク６１と第３リンク６３が連結している構成としてもよい。
【０１１６】
図１８（Ｂ）の構成例では、第１〜第３リンク６１，６２，６３からなるリンク機構の横断面の全高が、リフトフレーム１６（第１要素）側からクロスバー４２（第２要素）側に向かうに従い段階的に低くなっている。
図１８（Ｃ）の構成例では、第１〜第３リンク６１，６２，６３からなるリンク機構の横断面の全高が、リフトフレーム１６（第１要素）側からクロスバー４２（第２要素）側に向かうに従い連続的に低くなっている。
【０１１７】
ケーブル支持装置６０とプレス装置との干渉の危険度は、プレス装置５の金型の位置（高さ）とケーブル支持装置６０の水平方向の各位置における全高で決まる。したがって、クロスバー４２に近いほど全高を低くする必要がある一方で、リフトフレーム１６に近い側ではクロスバー４２側と比べて全高が高くなってもよい。本発明ではこの点に着目し、上記のように第１〜第３リンク６１，６２，６３からなるリンク機構の横断面の全高を、クロスバー４２側に向かって段階的に又は連続的に低くしたので、プレス装置５との干渉を回避しつつ十分な剛性を確保できる。
【０１１８】
図１９（ａ）〜（ｃ）は、第１〜第３リンク６１，６２，６３のさらに別の構成例を示す側面図である。
【０１１９】
図１９（ａ）に示す構成例では、第１リンク６１と第２リンク６２との連結部及び／又は第２リンク６２と第３リンク６３との連結部において、隣接する一方のリンクの連結端は上側にオフセットして水平方向に突出した上側オフセット突出部（この例では６１ａ，６２ａ）を形成しており、隣接する他方のリンクの連結端は下側にオフセットして水平方向に突出した下側オフセット突出部（この例では６２ｂ、６３ａ）を形成しており、上側オフセット突出部の下に下側オフセット突出部が位置する状態で、隣接する一方のリンクと他方のリンクが連結されている。
【０１２０】
図１９（ｂ）に示す構成例では、第１リンク６１と第２リンク６２との連結部及び／又は第２リンク６２と第３リンク６３との連結部において、隣接する一方のリンクの連結端は上下一方側にオフセットして水平方向に突出したオフセット突出部（この例では７０，７１）を形成しており、オフセット突出部の反オフセット側に他方のリンクが位置する状態で、一方のリンクと他方のリンクが連結されている。
【０１２１】
図１９（ｃ）に示す構成例では、第１リンク６１と第２リンク６２との連結部及び／又は第２リンク６２と第３リンク６３との連結部において、隣接する一方のリンクの連結端は上下方向中間位置に水平方向に凹んだ中間凹部（この例では７２、７４）を有し、他方のリンクの連結端は上下方向中間位置に水平方向に突出した中間凸部（この例では７３、７５）を有し、中間凸部が中間凹部に嵌合する状態で、隣接する一方のリンクと他方のリンクが連結されている。
【０１２２】
図１９（ａ）〜（ｃ）に示した構成のように、オフセット突出部（６１ａ、６２ａ、６２ｂ、６３ａ、７０、７１）を設けることにより、あるいは、中間凹部（７２，７４）及び中間凸部（７３、７５）を設けることにより、高さの制約の範囲内で第１〜第３リンク６１，６２，６３の一部または全部の断面の全高を高くすることができるので、その分、剛性を大きくできる。
【０１２３】
図２０は、第１〜第３リンク６１，６２，６３のさらに別の好ましい構成例を示す平面図（上）及び側面図（下）である。
図２０に示す構成例では、第１〜第３リンク６１，６２，６３は図１９（ａ）に示した構造で連結されているが、図１９（ｂ）又は図１９（ｃ）に示した構造で連結されても良い。このような構造で第１〜第３リンク６１，６２，６３を連結した場合において、軸心ｂ２が第１リンク６１と第２リンク６２の軸中心６１ｃ，６２ｃの両方を通る位置にあり、軸心ｂ３が第２リンク６２と第３リンクの軸中心６２ｃ，６３ｃの両方を通る位置にあると、リンク機構が屈曲した際にリンク同士が干渉する可能性がある。
【０１２４】
そこで、このような問題を解決するため、第１リンク６１と第２リンク６２の回動軸心ｂ２及び／又は第２リンク６２と第３リンクの回動軸心ｂ３は、隣接する２つのリンクのうち一方の軸中心上のみに位置するか、または、隣接する２つのリンクの軸中心の間に位置するのが好ましい。図２０では、後者の例を示している。軸心ｂ２、ｂ３の位置を上記のように設定することにより、軸心ｂ２の位置が第１リンク６１と第２リンク６２の軸中心６１ｃ，６２ｃの一方又は両方からオフセットし、軸心ｂ３の位置が第２リンク６２と第３リンクの軸中心６２ｃ、６３ｃの一方又は両方からオフセットするので、リンク機構が屈曲した際にアーム同士が干渉しにくくなる。
【０１２５】
なお、本発明のケーブル支持装置５０、６０は、上述した構成のワーク搬送装置１０に限られず、送り方向に水平移動する可動体を備える他の構成のワーク搬送装置に対しても同様に適用することができる。
また、上記において説明した各実施形態及び各構成例を自由に組み合わせて実施してよいことは勿論である。
【０１２６】
上記において、本発明の実施形態について説明を行ったが、上記に開示された本発明の実施の形態は、あくまで例示であって、本発明の範囲はこれら発明の実施の形態に限定されない。本発明の範囲は、特許請求の範囲の記載によって示され、さらに特許請求の範囲の記載と均等の意味および範囲内でのすべての変更を含むものである。
【図面の簡単な説明】
【０１２７】
【図１】本発明の第１実施形態にかかるケーブル支持装置を備えたワーク搬送装置の第１構成例の斜視図である。
【図２】図１に示したワーク搬送装置におけるキャリア及び従動機構の構造を示す斜視図である。
【図３】従動機構によるサブキャリアの移動について説明する図である。
【図４】図１に示したワーク搬送装置の動作を説明する模式図である。
【図５】本発明の第１実施形態かかるケーブル支持装置の構成を示す平面図である。
【図６】（Ａ）は図５におけるＶＩＡ−ＶＩＡ線断面図である。（Ｂ）は図５におけるＶＩＢ−ＶＩＢ線断面図である。
【図７】図６（Ａ）のＶＩＩ−ＶＩＩ線断面図である。
【図８】本発明の第１実施形態にかかるケーブル支持装置の動作説明図である。
【図９】第１アームと第２アームの別の構成例を示す側面図である。
【図１０】第１アームと第２アームのさらに別の構成例を示す側面図である。
【図１１】第１アームと第２アームのさらに別の好ましい構成例を示す平面図及び側面図である。
【図１２】本発明の実施形態にかかるケーブル支持装置の模式的平面図である。
【図１３】本発明の実施形態にかかるケーブル支持装置を備えたワーク搬送装置の第２構成例の斜視図である。
【図１４】本発明の第２実施形態かかるケーブル支持装置の構成を示す平面図である。
【図１５】姿勢保持機構の別の構成例を示す図である。
【図１６】本発明の第２実施形態にかかるケーブル支持装置の動作説明図である。
【図１７】本発明の第１実施形態と第２実施形態の比較図である。
【図１８】第１〜第３リンクの別の構成例を示す側面図である。
【図１９】第１〜第３リンクのさらに別の構成例を示す側面図である。
【図２０】第１〜第３リンクのさらに別の好ましい構成例を示す平面図及び側面図である。
【図２１】特許文献１のケーブル支持装置の構成図である。
【図２２】特許文献２のケーブル支持装置の構成図である。
【図２３】特許文献３のワーク搬送装置の構成図である。
【符号の説明】
【０１２８】
３  ケーブル
５  プレス装置
６  スライド
８  制御装置
１０  ワーク搬送装置
１２  昇降送り機構
１４  ベースフレーム
１６  リフトフレーム
１８  キャリア
２０  サブキャリア
３０  従動機構
３１  回転体
３３  無端状索体
３５  第１キャリア
３７  第２キャリア
４０  クロスバー支持装置
４１  クロスバー把持部
４２  クロスバー
４４  ワーク把持機構
５０  ケーブル支持装置
５１  第１アーム
５１ａ  第１オフセット突出部
５１ｂ  軸中心
５２  第２アーム
５２ａ  第２オフセット突出部
５２ｂ  軸中心
５３  オフセット突出部
５４  中間凹部
５５  中間凸部
６０  ケーブル支持装置
６１  第１リンク
６２  第２リンク
６３  第３リンク
６４  姿勢保持機構
６５  延長部
６６  補助リンク
６７ａ、６７ｂ  スプロケット又はプーリ
６８  チェーン又はベルト
６１ａ、６２ａ  上側オフセット突出部
６２ｂ、６３ａ  上側オフセット突出部
７０、７１  オフセット突出部
７２、７４  中間凹部
７３、７５  中間凸部
【図１】
2009119529.tif 000003
【図２】
2009119529.tif 000004
【図３】
2009119529.tif 000005
【図４】
2009119529.tif 000006
【図５】
2009119529.tif 000007
【図６】
2009119529.tif 000008
【図７】
2009119529.tif 000009
【図８】
2009119529.tif 000010
【図９】
2009119529.tif 000011
【図１０】
2009119529.tif 000012
【図１１】
2009119529.tif 000013
【図１２】
2009119529.tif 000014
【図１３】
2009119529.tif 000015
【図１４】
2009119529.tif 000016
【図１５】
2009119529.tif 000017
【図１６】
2009119529.tif 000018
【図１７】
2009119529.tif 000019
【図１８】
2009119529.tif 000020
【図１９】
2009119529.tif 000021
【図２０】
2009119529.tif 000022
【図２１】
2009119529.tif 000023
【図２２】
2009119529.tif 000024
【図２３】
2009119529.tif 000025