專利名稱：工件搬送裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種例如用于向排列設(shè)置在壓力機(jī)械上的模具依次搬送工件的工業(yè)機(jī)器人即工件搬送裝置，尤其涉及下述工件搬送裝置，使被保持成水平而在其長度方向預(yù)定位置上設(shè)置有工件保持手的進(jìn)給桿至少進(jìn)行升降運(yùn)動以及沿軸向前后行駛動作，由此將預(yù)定位置的工件用工件保持手保持而依次搬送到其他規(guī)定位置。
背景技術(shù)：
作為這種工件搬送裝置的一個例子，已知有下述專利文獻(xiàn)I。在此，在能夠軸向滑動以及能夠升降動作地構(gòu)成的進(jìn)給桿的兩端部上，固定有能夠保持工件的工件保持手，例如記載有，通過進(jìn)給桿上升、軸向滑動以及下降，由此將工件從某一場所搬送到其它場所(例如，向排列設(shè)置在壓力機(jī)械上的模具依次搬送工件)的工 業(yè)機(jī)器人即工件搬送裝置。并且，使進(jìn)給桿沿軸向前后滑動的水平進(jìn)給機(jī)構(gòu)由在進(jìn)給桿側(cè)形成的從動側(cè)的齒條和能夠滑動地支承進(jìn)給桿的滑動導(dǎo)引件側(cè)設(shè)置的與上述齒條嚙合的驅(qū)動小齒輪構(gòu)成的齒條&小齒輪機(jī)構(gòu)構(gòu)成。以往技術(shù)文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)I :日本特開平3-5031號公報(圖1、2、5、6)但是,構(gòu)成齒條&小齒輪機(jī)構(gòu)的齒條以及小齒輪為了防止嚙合齒的磨損，由鐵合金等硬的金屬材料構(gòu)成，因此，存在如下問題。第一、雖然進(jìn)給桿以中空體構(gòu)成而被輕量化，但是由于與進(jìn)給桿一體化的齒條重量大，因此，含有齒條的進(jìn)給桿的重量增大，不能使進(jìn)給桿快速地行駛動作，相應(yīng)地工件的輸送花費(fèi)時間。第二、在使進(jìn)給桿沿軸向行駛時，齒條與小齒輪的齒碰撞而產(chǎn)生大的金屬音(噪音)。第三、為了抑制齒條&小齒輪機(jī)構(gòu)的齒的磨損以及噪音的產(chǎn)生，對齒條&小齒輪機(jī)構(gòu)的潤滑作業(yè)是不可或缺的。因此，發(fā)明人進(jìn)行了以下思考。在齒條&小齒輪機(jī)構(gòu)中，由于齒條與小齒輪之間僅一部分的齒進(jìn)行嚙合來傳遞驅(qū)動力，因此，作用在各齒上的力大，為了防止齒的磨損，需要將齒條以及小齒輪用鐵合金等硬的金屬材料(鐵合金的重量大)構(gòu)成。但是，驅(qū)動力傳遞側(cè)部件和作為驅(qū)動力被傳遞側(cè)(從動側(cè))部件的齒條之間，傳遞驅(qū)動力的同時若嚙合多個齒，則作用在驅(qū)動力傳遞側(cè)部件與齒條之間嚙合的各齒上的力變小，因此，相應(yīng)地兩部件的齒不易磨損。特別是，用橡膠或樹脂構(gòu)成驅(qū)動力傳遞側(cè)部件的帶齒帶時，齒更加不容易磨損，因此，作為齒條的素材能夠采用鐵合金等硬的金屬材料以外的材料(分量輕且硬度有點低的材料)，由此，能夠降低含有齒條的進(jìn)給桿的總重量，能夠使進(jìn)給桿快速地行駛動作，在使進(jìn)給桿行駛動作時，即使驅(qū)動力傳遞側(cè)部件與齒條的齒彼此碰撞，也不會發(fā)生金屬音(噪音)，并能夠減少潤滑的頻率。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是鑒于上述以往技術(shù)課題，并基于上述的發(fā)明人的所見而進(jìn)行的，其目的在于通過在構(gòu)成為驅(qū)動力傳遞側(cè)部件與作為驅(qū)動力被傳遞側(cè)(從動側(cè))部件的齒條之間嚙合而傳遞驅(qū)動力時多個齒彼此嚙合，由此能夠以輕質(zhì)材料構(gòu)成齒條，提供一種能夠使進(jìn)給桿沿軸向快速地行駛動 作的工件搬送裝置。為了解決上述課題，技術(shù)方案I所涉及的工件搬送裝置中，具備設(shè)有工件保持部的長條狀的進(jìn)給桿；沿軸向水平且能夠滑動地支承上述進(jìn)給桿的滑動導(dǎo)引件；以及被插裝在設(shè)置于上述滑動導(dǎo)引件上的滑動底座和上述進(jìn)給桿之間而使上述進(jìn)給桿相對上述滑動導(dǎo)弓I件沿軸向行駛動作的水平傳送機(jī)構(gòu)，其特征在于，上述水平傳送機(jī)構(gòu)具備被形成在上述進(jìn)給桿的一個側(cè)面上的由輕質(zhì)素材構(gòu)成的從動側(cè)的齒條；接近上述齒條而被配設(shè)在上述滑動底座上的驅(qū)動側(cè)的多個帶輪；以及卷裝在上述帶輪間而與上述齒條嚙合的驅(qū)動側(cè)的帶齒環(huán)形帶。為了解決上述課題，技術(shù)方案2所涉及的工件搬送裝置中，具備在長度方向預(yù)定位置配設(shè)有工件保持手的長條狀的進(jìn)給桿；由架臺擔(dān)載且沿軸向水平并能夠滑動地支承上述進(jìn)給桿的滑動導(dǎo)引件；在上述滑動導(dǎo)引件的與上述工件保持手配設(shè)側(cè)相反側(cè)上被固定一體化的滑動底座；被插裝在上述進(jìn)給桿與上述滑動底座之間，使上述進(jìn)給桿相對上述滑動導(dǎo)引件沿軸向行駛動作的水平傳送機(jī)構(gòu)；以及被插裝在上述滑動底座與上述架臺之間，使上述進(jìn)給桿相對上述架臺與上述滑動導(dǎo)引件一體地升降動作的升降機(jī)構(gòu)，將由上述工件保持手保持的預(yù)定位置的工件搬送至其它的預(yù)定位置，其特征在于，上述水平傳送機(jī)構(gòu)具備被形成在上述進(jìn)給桿的一個側(cè)面上的由輕質(zhì)素材構(gòu)成的從動側(cè)的齒條；接近上述齒條而被配設(shè)在上述滑動底座上的驅(qū)動側(cè)的多個帶輪；以及卷裝在上述帶輪間而與上述齒條嚙合的驅(qū)動側(cè)的帶齒環(huán)形帶。(技術(shù)方案1、2的作用)雖然將形成在進(jìn)給桿的一個側(cè)面的齒條由橡膠、樹脂、鋁合金、鎂合金等的輕質(zhì)素材(相比以往的鐵合金剛性低的輕質(zhì)素材)構(gòu)成，但是驅(qū)動側(cè)的帶齒環(huán)形帶(的外齒)在多個帶輪之間的整個區(qū)域與從動側(cè)的齒條(的齒)嚙合而傳遞驅(qū)動力，因此，作用在帶齒環(huán)形帶和齒條間的嚙合的每個齒上的力與以往的作用在構(gòu)成水平傳送機(jī)構(gòu)的齒條與小齒輪之間的嚙合的各個齒上的力相比小嚙合齒的個數(shù)多的量。即，通過驅(qū)動側(cè)的帶齒帶的外齒與從動側(cè)的齒條的齒的嚙合，驅(qū)動力被傳遞，但是，作用在帶齒帶與齒條的各齒上的力由于成為驅(qū)動力被分散到嚙合齒的各數(shù)上的大小，因此，帶齒帶與每個齒條的齒相應(yīng)地難以磨損。進(jìn)而，驅(qū)動側(cè)的帶齒環(huán)形帶由于由具備能夠卷裝在帶輪的撓性的橡膠或樹脂構(gòu)成，因此，齒條的齒更加難以磨損。S卩，能夠?qū)⑦M(jìn)給桿的齒條用橡膠、樹脂、鋁合金、鎂合金等輕質(zhì)素材構(gòu)成，齒條的齒沒有磨損的可能性。并且，由于將進(jìn)給桿的齒條用輕質(zhì)素材構(gòu)成，所以含有進(jìn)給桿的齒條的重量比以往的進(jìn)給桿(至少用鐵合金構(gòu)成齒條的進(jìn)給桿)的重量輕，因此，相應(yīng)地能夠使進(jìn)給桿沿軸向快速地行駛，作用在用于驅(qū)動進(jìn)給桿的水平傳送機(jī)構(gòu)的馬達(dá)上的負(fù)荷也小。
并且，驅(qū)動側(cè)的帶齒環(huán)形帶由橡膠或者樹脂構(gòu)成，齒條由橡膠、樹脂、鋁合金、鎂合金等輕質(zhì)素材構(gòu)成，因此，即使在使進(jìn)給桿行駛動作時帶齒環(huán)形帶與齒條的齒彼此碰撞，也不會產(chǎn)生在構(gòu)成以往的水平傳送機(jī)構(gòu)的齒條&小齒輪機(jī)構(gòu)中產(chǎn)生的大的金屬音，即使在驅(qū)動側(cè)的帶輪與帶齒環(huán)形帶的嚙合部位，也不會產(chǎn)生噪音。并且，在驅(qū)動側(cè)的帶齒帶與從動側(cè)的齒條間的嚙合部位，齒難以磨損，噪音也難以產(chǎn)生，因此，不需要向兩者的嚙合部位供給潤滑脂，供給潤滑脂的頻率很少即可。(技術(shù)方案2的作用)工件保持手一般情況下從進(jìn)給桿朝向裝置正面?zhèn)人降匮由?，因此，在搬送工件時，工件保持手以及工件的重量負(fù)荷以懸臂狀作用在進(jìn)給桿升降機(jī)構(gòu)上(作為偏心荷重作用)，但是，搭載有進(jìn)給桿水平傳送機(jī)構(gòu)的滑動底座被配設(shè)在與滑動導(dǎo)引件的工件保持手配設(shè)側(cè)相反的一側(cè)，例如，將插裝在架臺與滑動底座間的進(jìn)給桿升降機(jī)構(gòu)配設(shè)在靠近滑動導(dǎo)引件，由此，能夠避免工件保持手、工件的重量負(fù)荷以及進(jìn)給桿水平傳送機(jī)構(gòu)的重量負(fù)荷以懸臂狀作用在進(jìn)給桿升降機(jī)構(gòu)上(較大偏心地作用)。
在技術(shù)方案3中，如技術(shù)方案I或2所述的工件搬送裝置中，將上述齒條用與上述進(jìn)給桿的一個側(cè)面固定一體化的、由橡膠、樹脂、鋁合金、鎂合金等輕質(zhì)素材構(gòu)成的長條薄板狀的齒條構(gòu)成部件構(gòu)成。(作用)由于齒條作為長條薄板狀的齒條構(gòu)成部件與進(jìn)給桿分體構(gòu)成，因此,齒條構(gòu)成部件的制造容易。并且，將齒條構(gòu)成部件與進(jìn)給桿本體一體固定也容易。通過將齒條構(gòu)成部件一體固定在進(jìn)給桿的一個側(cè)面上，能夠確保齒條的剛性，能夠?qū)X條用橡膠構(gòu)成等，構(gòu)成齒條的素材的選擇范圍廣。在技術(shù)方案4中，在如技術(shù)方案I或2所述的工件搬送裝置中，上述齒條與由樹月旨、鋁合金、鎂合金等輕質(zhì)素材構(gòu)成的上述進(jìn)給桿一體形成。(作用)作為將齒條與進(jìn)給桿一體形成的結(jié)構(gòu)，將進(jìn)給桿用樹脂構(gòu)成時，存在一體成形進(jìn)給桿與齒條或切削形成齒條，將進(jìn)給桿用金屬構(gòu)成時，可以考慮到一體擠壓成形進(jìn)給桿和齒條或者齒條的切削形成。由于將含有齒條的進(jìn)給桿整體由具有作為進(jìn)給桿所要求的強(qiáng)度的樹脂、鋁合金、鎂合金等輕質(zhì)素材構(gòu)成，因此進(jìn)給桿的重量相比以往的進(jìn)給桿的重量大幅減輕，能夠使進(jìn)給桿沿軸向更加快速地行駛，作用在用于驅(qū)動進(jìn)給桿的水平傳送機(jī)構(gòu)的馬達(dá)上的負(fù)荷進(jìn)一步減小。并且，由于將齒條與進(jìn)給桿一體形成，因此，構(gòu)成水平傳送機(jī)構(gòu)的部件個數(shù)減少，工件搬送裝置的構(gòu)成簡潔。在技術(shù)方案5中，如技術(shù)方案2所述的工件搬送裝置，上述齒條被形成在上述進(jìn)給桿的背面?zhèn)?，在上述滑動底座的從上述進(jìn)給桿離開的預(yù)定位置上配設(shè)有由馬達(dá)驅(qū)動的驅(qū)動帶輪，在上述多個帶輪與上述驅(qū)動帶輪之間卷裝有上述帶齒環(huán)形帶。(作用)為了使卷繞在驅(qū)動側(cè)的帶輪上的帶驅(qū)動(行駛)，雖然可以考慮到將驅(qū)動側(cè)的帶輪中個一個作為馬達(dá)驅(qū)動的驅(qū)動帶輪來構(gòu)成，但是，需要在驅(qū)動帶輪近傍配設(shè)驅(qū)動馬達(dá)。但是，在滑動底座與架臺之間插裝有進(jìn)給桿升降機(jī)構(gòu)，該驅(qū)動馬達(dá)與進(jìn)給桿升降機(jī)構(gòu)由于會發(fā)明干涉，因此存在很難將驅(qū)動側(cè)的帶輪中的一個作為馬達(dá)驅(qū)動的驅(qū)動帶輪構(gòu)成。在技術(shù)方案5中，配置成，將齒條形成在上述進(jìn)給桿的背面?zhèn)?，在遠(yuǎn)離齒條的位置上配設(shè)驅(qū)動帶輪(以及驅(qū)動馬達(dá))，使驅(qū)動馬達(dá)與進(jìn)給桿升降機(jī)構(gòu)不發(fā)生干涉，由此能夠確保驅(qū)動帶輪的驅(qū)動(帶齒環(huán)形帶的行駛)。并且，進(jìn)給桿升降機(jī)構(gòu)在實施例中由直線導(dǎo)引件與滾珠絲杠構(gòu)成，但是由于在支承進(jìn)給桿的滑動導(dǎo)引件與水平傳送機(jī)構(gòu)之間配置進(jìn)給桿升降機(jī)構(gòu)，在隔著進(jìn)給桿升降機(jī)構(gòu)的滑動導(dǎo)引件側(cè)和與其相反側(cè)重量負(fù)荷平衡，因此，偏心荷重(不希望的彎矩)不會作用在進(jìn)給桿升降機(jī)構(gòu)(的直線導(dǎo)引件)上。在技術(shù)方案6中，如技術(shù)方案2所述的工件搬送裝置，將上述齒條形成在上述進(jìn)給桿的下面?zhèn)然虮趁鎮(zhèn)?，將上述多個帶輪中的一個由通過馬達(dá)驅(qū)動的驅(qū)動帶輪構(gòu)成。(作用)由于驅(qū)動齒條和嚙合驅(qū)動側(cè)的雙面帶齒環(huán)形帶所需的帶輪至少為兩個(驅(qū)動帶輪和經(jīng)由帶齒環(huán)形帶連動的從動帶輪)即可，所以作用在使進(jìn)給桿相對架臺與滑動導(dǎo)引件(滑動底座)一體地升降動作的升降機(jī)構(gòu)上的重量負(fù)荷少。
發(fā)明效果如以上說明可知，根據(jù)技術(shù)方案1、2所涉及的工件搬送裝置，由于能夠?qū)崿F(xiàn)快速的進(jìn)給桿的水平行駛動作，因此相應(yīng)地能夠縮短工件搬送的時間。并且，能夠降低作為以往問題的進(jìn)給桿水平行駛時產(chǎn)生的噪音，因此能夠改善工件搬送工序中的作業(yè)環(huán)境。并且，很難磨損構(gòu)成進(jìn)給桿的水平傳送機(jī)構(gòu)的驅(qū)動側(cè)帶齒環(huán)形帶和從動側(cè)的齒條的齒，且兩者嚙合時的噪音也降低，因此，能夠減少向水平傳送機(jī)構(gòu)供給潤滑脂的頻度，相應(yīng)地工件搬送工序中的作業(yè)也相應(yīng)變得輕松。根據(jù)技術(shù)方案2，在插裝在架臺與滑動底座之間的進(jìn)給桿升降機(jī)構(gòu)中，由于工件保持手、工件的重量負(fù)荷以及進(jìn)給桿水平傳送機(jī)構(gòu)的重量負(fù)荷不會較大偏心地作用，因此能夠?qū)崿F(xiàn)進(jìn)給桿的無阻礙的升降動作。根據(jù)技術(shù)方案3，能夠簡單地制造在一個側(cè)面形成由橡膠、樹脂、鋁合金、鎂合金等各種輕質(zhì)素材構(gòu)成的齒條的進(jìn)給桿。根據(jù)技術(shù)方案4，通過將含有齒條的進(jìn)給桿整體大幅輕量化，由此實現(xiàn)更加快速的進(jìn)給桿的水平行駛動作，因此，相應(yīng)地能夠縮短工件的搬送時間。構(gòu)成水平傳送機(jī)構(gòu)的部件件數(shù)減少，工件搬送裝置的結(jié)構(gòu)簡潔，相應(yīng)地，工件搬送裝置的組裝容易。并且，在技術(shù)方案3中，能夠考慮到因長期使用，齒條構(gòu)成部件從進(jìn)給桿剝離，但是，在技術(shù)方案4中，不會想到會發(fā)生那樣的情況，相應(yīng)地耐久性優(yōu)異。根據(jù)技術(shù)方案5，在從齒條離開的預(yù)定位置配設(shè)驅(qū)動帶輪，由此能夠不與使進(jìn)給桿進(jìn)行升降動作的升降機(jī)構(gòu)干涉地配置驅(qū)動帶輪用的馬達(dá)，由此增加工件搬送裝置的設(shè)計自由度。并且，在隔著進(jìn)給桿升降機(jī)構(gòu)的滑動導(dǎo)引件側(cè)和其相反側(cè)進(jìn)行重量負(fù)荷平衡，因此，工件搬送裝置整體的重量負(fù)荷的重心成為進(jìn)給桿升降機(jī)構(gòu)近傍，能夠進(jìn)一步確保工件搬送裝置的耐久性。根據(jù)技術(shù)方案6，作用在使進(jìn)給桿升降動作的升降機(jī)構(gòu)上的重量負(fù)荷減少，相應(yīng)地，能夠進(jìn)行快速的進(jìn)給桿的升降動作，因此，能夠進(jìn)一步縮短工件的搬送時間。


圖I是本發(fā)明的第一實施例所涉及的工件搬送裝置的主視圖。圖2是該工件搬送裝置的右側(cè)視圖。圖3是該工件搬送裝置的正面立體圖。圖4是該工件搬送裝置的背面立體圖。圖5是該同工件搬送裝置的局部放大背面立體圖。圖6是水平傳送機(jī)構(gòu)的放大背面立體圖。圖7是水平傳送機(jī)構(gòu)以及升降機(jī)構(gòu)的放大側(cè)面圖。
圖8是水平傳送機(jī)構(gòu)以及升降機(jī)構(gòu)的放大平面圖(沿圖7所示的線VIII-VIII的截面圖)。圖9(a)，圖9(b)是本發(fā)明的第2、第3實施例所涉及的工件搬送裝置的要部的進(jìn)給桿的橫截面圖。圖10是本發(fā)明的第4實施例所涉及的工件搬送裝置的要部的進(jìn)給桿水平傳送機(jī)構(gòu)的主視圖。圖11是水平傳送機(jī)構(gòu)以及升降機(jī)構(gòu)的放大側(cè)面圖(沿圖10所示的線XI-XI的截面圖)。圖12是本發(fā)明的第5實施例所涉及的工件搬送裝置的要部的進(jìn)給桿水平傳送機(jī)構(gòu)以及升降機(jī)構(gòu)的放大平面圖。
具體實施例方式基于圖I 圖7對本發(fā)明所涉及的工件搬送裝置的第一實施例進(jìn)行說明。在圖I 圖4中，工件搬送裝置10與上述的以往例相同，例如作為工業(yè)機(jī)械人而被構(gòu)成，所述工業(yè)機(jī)械人被設(shè)置在一對的擠壓加工機(jī)(未圖示)的中間位置，由一個(例如圖I的左側(cè))擠壓加工機(jī)的工件載置臺(未圖示)承接工件，并將工件送入到另一個(例如圖I的右側(cè))擠壓加工機(jī)的工件載置臺(未圖示)上。具體而言，工件搬送裝置10具有能夠相對架臺12升降動作的沿水平延伸的長條狀的滑動導(dǎo)引件14 ;沿長度方向(圖I的左右方向)可滑動地安裝在滑動導(dǎo)引件14上的長條狀的進(jìn)給桿20以及設(shè)置在進(jìn)給桿20的兩端部的作為工件保持手的負(fù)壓吸附手50、50。并且構(gòu)成為，驅(qū)動架臺12上設(shè)置的進(jìn)給桿升降機(jī)構(gòu)A、進(jìn)給桿水平傳送機(jī)構(gòu)B，使進(jìn)給桿20與滑動導(dǎo)引件14 一體地進(jìn)行上升·下降動作，使進(jìn)給桿20相對滑動導(dǎo)引件14在長度方向上進(jìn)行水平進(jìn)給動作，由此從進(jìn)給桿20的兩端部下面將由在裝置正面?zhèn)纫詰冶蹱钛由斓呢?fù)壓吸附手50吸附保持的工件Wl、W2從一個工件載置臺向另一個工件載置臺依次搬送。具體而言，在一對擠壓加工機(jī)(未圖示)的各自的工件載置臺的中間位置、即裝置10的架臺12的正面也設(shè)置有工件載置臺(未圖示)，工件搬送裝置10分別從圖I左側(cè)的擠壓加工機(jī)的工件載置臺(未圖示)以及架臺12的正面上所設(shè)置的工件載置臺(未圖示)承接工件W1、W2，并將工件W1、W2搬送至設(shè)置在架臺12的正面的工件載置臺以及圖I右側(cè)的擠壓加工機(jī)的工件載置臺上。如圖7所示，進(jìn)給桿20以橫截面為T字型的長條部件構(gòu)成，另一方面，滑動導(dǎo)引件I以向下方開口的橫截面為字型的長條部件構(gòu)成，滑動導(dǎo)引件14內(nèi)沿長度方向以預(yù)定間距配設(shè)上下對置的導(dǎo)引輥16。并且，進(jìn)給桿20的橫截面T字橫棒狀部被導(dǎo)引輥16支承，進(jìn)給桿20相對滑動導(dǎo)引件14能夠沿軸向前后滑動。并且，進(jìn)給桿20的橫截面為T字縱棒狀部的背面(后面)側(cè)，如圖4 8所示，形成有齒條22。具體而言，進(jìn)給桿20由擠壓鋁合金、鎂合金并成形的橫截面為T字型的中空體構(gòu)成，進(jìn)給桿20的橫截面為T字縱棒狀部的背面通過螺紋、粘著以及其它固定手段與長條薄板狀的橡膠或者樹脂制的齒條構(gòu)成部件21貼緊地被固定一體化。圖6的符號23為用于將齒條構(gòu)成部件21固定到進(jìn)給桿20的背面的螺絲。另一方面，在滑動導(dǎo)引件14的背面?zhèn)?，如圖7，8擴(kuò)大所表示的那樣，固定一體化有將具有開口部31a的垂直板31、與垂直板31正交并沿水平延伸的水平板33以及一對側(cè)面板32 —體化的縱截面為大致L字型的滑動底座30，在水平板33上搭載有進(jìn)給桿水平傳送機(jī)構(gòu)B的主要部分。具體而言，如圖7所示，在沿垂直板31的開口部31a延伸的水平板33的側(cè)緣部上，沿著齒條22配設(shè)有兩個從動帶齒帶輪34，在水平板33的齒條22相反側(cè)距從動帶輪34預(yù)定距離的位置上，配設(shè)有軸安裝在水平板33上所固定的馬達(dá)M2的驅(qū)動軸上的驅(qū)動帶齒帶輪35，在帶輪34與35之間卷裝有與齒條22嚙合的橡膠或樹脂制的雙面帶齒環(huán)形帶36。并且，通過驅(qū)動馬達(dá)M2的驅(qū)動，驅(qū)動帶輪35轉(zhuǎn)動，雙面帶齒環(huán)形帶36行駛，雙面帶齒環(huán)形帶36上嚙合的齒條22 (進(jìn)給桿20)與帶36 —體行駛。另外，驅(qū)動馬達(dá)M2以及驅(qū)動帶齒帶輪35被配設(shè)在相對水平板33能夠向圖8的箭頭X方向滑動的滑動板33a上，通過轉(zhuǎn)動操作調(diào)整螺母33b，能夠調(diào)整驅(qū)動帶齒帶輪35 (驅(qū)動馬達(dá)M2)的位置，以使雙面帶齒環(huán)形帶36的張力適當(dāng)。S卩，由進(jìn)給桿20的齒條22、兩個從動帶輪34、34以及馬達(dá)驅(qū)動的一個驅(qū)動帶輪35和與卷裝在帶輪34、34、35之間、與齒條22嚙合的雙面帶齒環(huán)形帶36，構(gòu)成使進(jìn)給桿20相對滑動導(dǎo)引件14在軸向前后行駛動作的水平傳送機(jī)構(gòu)B。并且，與滑動導(dǎo)引件14的背面?zhèn)纫惑w化的滑動底座30構(gòu)成為，通過滾珠絲杠46式升降機(jī)構(gòu)A，相對載置在架臺12上的本體框架40沿上下方向升降動作。具體而言，如圖7、8所示，本體框架40通過被垂直地配置的左右一對側(cè)面框架43、43而作為將形成有開口部41a的沿水平延伸的下框架41和與下框架41平行地延伸的上框架42連結(jié)一體化的構(gòu)造體構(gòu)成。并且，滑動導(dǎo)引件14的背面?zhèn)人潭ǖ幕瑒拥鬃?0的垂直板31與本體框架40的左右一對側(cè)框架43、43之間，插裝有直線導(dǎo)引件44、44。圖8的符號44a是設(shè)置在側(cè)面框架43上的沿上下延伸的軌道，符號44b是設(shè)置在垂直板31上并與軌道44a卡合的滑塊，通過44a、44b構(gòu)成直線導(dǎo)引件44。并且，上下的框架42、41之間，貫通滑動底座30的水平板33而垂直地配設(shè)有滾珠絲杠46的螺紋軸46a，配設(shè)在下框架41上的驅(qū)動馬達(dá)Ml的驅(qū)動軸通過軸承47連結(jié)在滾珠絲杠46的螺紋軸46a上。另一方面，在滑動底座30的水平板33上配設(shè)有與滾珠絲杠46的螺紋軸46a卡合的螺母部件46b，通過驅(qū)動馬達(dá)Ml的驅(qū)動使?jié)L珠絲杠46的螺紋軸46a回轉(zhuǎn)，而滑動底座30與螺母部件46b —體升降動作。S卩，如圖7、8所示，由插裝在滑動底座30的垂直板31與本體框架40的側(cè)面框架43,43之間的直線導(dǎo)引件44、44、配設(shè)在上下的框架42、41之間馬達(dá)驅(qū)動的滾珠絲杠46的螺紋軸46a以及配設(shè)在滑動底座30的水平板33上的與螺紋軸46a卡合的螺母部件46b，構(gòu)成使進(jìn)給桿20與滑動導(dǎo)引件14 一起升降動作的升降機(jī)構(gòu)A。并且，在本實施例中，由于工件保持手50從進(jìn)給桿20朝向裝置正面?zhèn)人降匮由欤虼?，在工件搬送時，雖然工件保持手50以及工件的重量負(fù)荷以懸臂狀作用(作為偏心載荷作用)在升降機(jī)構(gòu)A上，但是通過將搭載有進(jìn)給桿水平傳送機(jī)構(gòu)B的滑動底座30配設(shè)在與滑動導(dǎo)引件14的工件保持手50的配設(shè)側(cè)的相反一側(cè)，因此，在架臺12與滑動底座30之間所插裝的進(jìn)給桿升降機(jī)構(gòu)A (直線導(dǎo)引件44)上，不會較大偏心地作用工件保持手50、工件的重量負(fù)荷以及進(jìn)給桿水平傳送機(jī)構(gòu)B的重量負(fù)荷，相應(yīng)地能夠確保進(jìn)給桿升降機(jī)構(gòu)A的無阻礙的驅(qū)動。并且，在本實施例中，將進(jìn)給桿20用鋁合金、鎂合金等輕質(zhì)素材構(gòu)成，并且將齒條22用橡膠或樹脂構(gòu)成，通過使用卷繞在從動帶輪34、34、驅(qū)動帶輪35上的橡膠或樹脂制的雙面帶齒環(huán)形帶36作為與齒條22嚙合而使進(jìn)給桿20行駛的驅(qū)動側(cè)部 件，能夠起到以下的
第一 第三的作用效果。第一，由于使含有齒條22的進(jìn)給桿20輕量化，因此，能夠?qū)崿F(xiàn)快速的進(jìn)給桿20的水平行駛動作，并相應(yīng)地縮短工件的搬送時間。另外，齒條22相比以往的鐵合金雖然以剛性以及彈性強(qiáng)度差的橡膠或樹脂構(gòu)成，但是，有可能驅(qū)動側(cè)的雙面帶齒環(huán)形帶36與從動側(cè)的齒條22之間的嚙合齒相互磨損。S卩，雖然通過驅(qū)動側(cè)帶齒帶36的外齒與從動側(cè)齒條22的齒的嚙合傳遞驅(qū)動力，但是作用在驅(qū)動側(cè)帶齒帶36與從動側(cè)齒條22的每個齒上的力成為，驅(qū)動力被分散到嚙合的各齒上的大小。具體而言，驅(qū)動力傳遞側(cè)的帶齒環(huán)形帶36(的外齒)在從動帶輪34、34之間的整個區(qū)域與從動側(cè)的齒條22 (的齒)嚙合來傳遞驅(qū)動力，因此作用在帶齒環(huán)形帶36與齒條22之間嚙合的各個齒上的力被分配到嚙合的各齒上，作用到每個齒上的力變小，進(jìn)而驅(qū)動側(cè)的雙面帶齒環(huán)形帶36由于由具有能夠卷裝在帶輪34、35上的撓性的橡膠或樹脂構(gòu)成，因此也不會產(chǎn)生橡膠或樹脂制的齒條22的齒磨損。并且，由于將進(jìn)給桿20的齒條22以輕質(zhì)素材構(gòu)成，因此含有進(jìn)給桿20的齒條22的重量與以往的進(jìn)給桿的重量相比減輕的量，能夠使進(jìn)給桿20沿軸向快速地行駛，作用在用于驅(qū)動進(jìn)給桿20的水平傳送機(jī)構(gòu)的馬達(dá)M2上的負(fù)荷也小。第二，驅(qū)動側(cè)的雙面帶齒環(huán)形帶36由橡膠或者樹脂構(gòu)成，齒條22由橡膠或者樹脂這樣的輕質(zhì)素材構(gòu)成，因此，在使進(jìn)給桿20行駛動作時，即使雙面帶齒環(huán)形帶36與齒條22的齒彼此碰撞，也不會產(chǎn)生以往的構(gòu)成水平傳送機(jī)構(gòu)的齒條&小齒輪機(jī)構(gòu)中產(chǎn)生的大的金屬音，驅(qū)動側(cè)的帶輪34、34、35與兩面帶齒環(huán)形帶36的嚙合部位也不會產(chǎn)生噪音。第三，在驅(qū)動側(cè)的帶齒帶36與從動側(cè)的齒條22之間的嚙合部位，不易齒磨損也不會產(chǎn)生噪音，因此，不需要向兩者的嚙合部位供給潤滑脂或者供給潤滑脂的頻率低。另外，作為水平傳送機(jī)構(gòu)B的結(jié)構(gòu)，能夠考慮到將從動帶齒帶輪34、34的一方通過馬達(dá)驅(qū)動的驅(qū)動帶齒帶輪構(gòu)成，但是，在滑動底座30與架臺12之間的滑動導(dǎo)引件14近旁，配設(shè)有構(gòu)成進(jìn)給桿升降機(jī)構(gòu)A的滾珠絲杠46，并且用于使驅(qū)動帶齒帶輪驅(qū)動的馬達(dá)M2與進(jìn)給桿升降機(jī)構(gòu)A (滾珠絲杠46)干涉，因此，不能在滑動導(dǎo)引件14的近旁配設(shè)驅(qū)動帶齒帶輪。由此，在本實施例中，在從滑動導(dǎo)引件14離開的位置上配設(shè)驅(qū)動帶齒帶輪35，使馬達(dá)M2與進(jìn)給桿升降機(jī)構(gòu)A (滾珠絲杠46)不干涉地配置，由此，能夠確保驅(qū)動帶齒帶輪35的驅(qū)動(雙面帶齒環(huán)形帶36的行駛)。
圖9(a)、圖9(b)是本發(fā)明的第2、第3實施例所涉及的工件搬送裝置的要部的進(jìn)給桿的橫截面圖。在上述的第I實施例中，齒條22與進(jìn)給桿20分體構(gòu)成，如圖9 (a)所示的第2實施例中，齒條22A被一體地形成(一體成形或切削形成)在樹脂制的進(jìn)給桿20A的橫截面為T字縱棒狀部的背面?zhèn)?。在本實施例中，將齒條22A —體地形成的進(jìn)給桿20A由樹脂構(gòu)成，因此，含有齒條22A的進(jìn)給桿20A整體的輕量化的效果大。并且，由于齒條22A與進(jìn)給桿20A —體地形成，因此，構(gòu)成水平傳送機(jī)構(gòu)B的部件個數(shù)變少，工件搬送裝置的結(jié)構(gòu)簡潔，工件搬送裝置的組裝變得容易。并且，在上述的第I的實施例中，能夠考慮到通過長期使用，齒條構(gòu)成部件21從進(jìn)給桿20剝離，但是在本實施例中，不用考慮該種情況，可以說齒條22A的耐久性優(yōu)異?！D9(b)所示的第3實施例中，進(jìn)給桿20B作為通過擠壓成形鋁合金或者鎂合金而形成的中空體被構(gòu)成，進(jìn)給桿20B的橫截面T字縱棒狀部的背面?zhèn)壬贤ㄟ^一體擠壓成形或切削進(jìn)給桿和齒條，來一體成形齒條22B。在本實施例中，由于齒條22B由輕量金屬構(gòu)成，因此相比上述第I、第2實施例中的樹脂或者橡膠制的齒條22、22A在耐久性上優(yōu)異。圖10、圖11是涉及本發(fā)明的第4實施例的工件搬送裝置的要部即進(jìn)給桿水平傳送機(jī)構(gòu)的主視圖以及側(cè)視圖。在上述的第I實施例中，進(jìn)給桿水平傳送機(jī)構(gòu)B的驅(qū)動側(cè)由兩個從動帶齒帶輪34、34，馬達(dá)驅(qū)動的一個驅(qū)動帶齒帶輪35和卷裝在帶齒帶輪34、34、35之間的雙面帶齒環(huán)形帶36構(gòu)成，但是在該第4實施例中，進(jìn)給桿水平傳送機(jī)構(gòu)BI的驅(qū)動側(cè)由一個從動帶齒帶輪34、馬達(dá)驅(qū)動的一個驅(qū)動帶齒帶輪35和卷裝在帶齒帶輪34、35之間的雙面帶齒環(huán)形帶36A構(gòu)成。具體而言，在進(jìn)給桿20的下面形成有齒條22，并且在滑動底座30A的水平板33的前緣上形成有垂直壁33a，在該垂直壁33a上配設(shè)有從動帶輪34、驅(qū)動馬達(dá)M2以及驅(qū)動帶齒帶輪35。S卩，在上述第I實施例中，驅(qū)動側(cè)的帶輪的個數(shù)為三個，而在本實施例中，驅(qū)動側(cè)的帶輪為兩個，因此，相應(yīng)地作用在滑動底座30A上的重量負(fù)荷減少，能夠?qū)崿F(xiàn)基于升降機(jī)構(gòu)A的進(jìn)給桿20的更快的升降動作。并且，在本實施方式中，將驅(qū)動帶齒帶輪35的馬達(dá)M2配置在進(jìn)給桿20的近傍，因此滑動底座30A的長度(寬)LI相比上述的第I實施例的情況短，架臺12的進(jìn)深L 2與滑動底座30A的尺寸相加后地能夠變小。另外，與上述的第I實施例相同，通過賦予相同符號而省略其重復(fù)的說明。圖12是本發(fā)明的第5實施例所涉及的工件搬送裝置的要部即進(jìn)給桿水平傳送機(jī)構(gòu)以及升降機(jī)構(gòu)的放大平面圖，為與本發(fā)明的第I實施例的圖8對應(yīng)的圖。在上述的第I、第2實施例中，進(jìn)給桿水平傳送機(jī)構(gòu)B、BI由配設(shè)在滑動底座30、30A的驅(qū)動側(cè)的多個帶齒帶輪34、35和卷裝在帶齒帶輪34、35之間而與齒條22嚙合的驅(qū)動側(cè)的雙面帶齒環(huán)形帶36、36A構(gòu)成，但是在該第5實施例中，水平傳送機(jī)構(gòu)B2由接近齒條22而配設(shè)在滑動底座30的驅(qū)動側(cè)的第I、第2從動帶輪34a、34b，從齒條22離開而配設(shè)在滑動底座30上的驅(qū)動側(cè)的第3從動帶輪34c，位于滑動底座30的第2、第3從動帶輪34b，34c之間、離開齒條22而配設(shè)的馬達(dá)驅(qū)動的驅(qū)動帶齒帶輪35，以及卷繞在從動帶輪34a、34b、34c、驅(qū)動帶齒帶輪35之間而與齒條22嚙合的驅(qū)動側(cè)的外面帶齒環(huán)形帶36B構(gòu)成。S卩，在上述的第I 第4實施例中，構(gòu)成進(jìn)給桿水平傳送機(jī)構(gòu)的從動帶輪34通過在外周上形成齒的帶齒帶輪構(gòu)成，但是在本實施例中，從動帶輪34a、34b、34c由在外周上沒有形成齒的帶輪構(gòu)成。并且，在上述第一實施例中，通過滑動調(diào)節(jié)驅(qū)動馬達(dá)M2(以及驅(qū)動帶齒帶輪35)的位置，調(diào)節(jié)雙面帶齒環(huán)形帶36的張力，但是，在本實施例中，使第3從動帶輪34c的位置相對從動帶輪34a、34b能夠向接近離開方向(X方向)滑動調(diào)節(jié)地構(gòu)成，外面帶齒環(huán)形帶36B的張力能夠被適當(dāng)(能夠確保外面帶齒環(huán)形帶36B與齒條22之間的嚙合的張力)地調(diào)節(jié)。另外，與上述的第I實施例相同，通過賦予相同符號而省略該重復(fù)的說明。
在本實施例的水平傳送機(jī)構(gòu)B2中，在滑動底座30上配設(shè)有4個驅(qū)動側(cè)的帶輪，雖然相比第I實施例或第4實施例中的水平傳送機(jī)構(gòu)B、B1配設(shè)的帶輪的個數(shù)多，作用在進(jìn)給桿升降機(jī)構(gòu)A上的重量負(fù)荷較大，但是相應(yīng)地能夠取得以下特有的效果。外側(cè)帶齒帶36B相比雙面帶齒帶36、36A種類多，并且能夠便宜入手，從動帶輪34a.34b.34c也不帶齒，相應(yīng)地，變得便宜，因此能夠便宜地提供與水平傳送機(jī)構(gòu)B2相比上述實施例中的水平傳送機(jī)構(gòu)B、B1便宜的量的工件搬送裝置。另外，在上述實施例中，由于為用于向排列設(shè)置在擠壓機(jī)械上的模具依次搬送工件的工業(yè)機(jī)械人即工件搬送裝置，特別是對通過使將被水平保持而在該長度方向預(yù)定位置上設(shè)置工件保持手的進(jìn)給桿進(jìn)行至少升降動作以及軸向前后行駛動作，將預(yù)定位置的工件通過工件保持手保持而依次搬送到其它預(yù)定位置的工件搬送裝置進(jìn)行了說明，但是，使在長度方向預(yù)定位置上設(shè)置工件保持部的進(jìn)給桿僅在軸向前后行駛動作，由此將預(yù)定位置的工件依次搬送到其它預(yù)定位置的結(jié)構(gòu)的工件搬送裝置也同樣適用。
權(quán)利要求
1.一種工件搬送裝置，具備設(shè)有工件保持部的長條狀的進(jìn)給桿；沿軸向水平地且能夠滑動地支承上述進(jìn)給桿的滑動導(dǎo)引件；以及被插裝在設(shè)置于上述滑動導(dǎo)引件上的滑動底座和上述進(jìn)給桿之間而使上述進(jìn)給桿相對上述滑動導(dǎo)引件沿軸向行駛動作的水平傳送機(jī)構(gòu)，其特征在于， 上述水平傳送機(jī)構(gòu)具備被形成在上述進(jìn)給桿的一個側(cè)面上的由輕質(zhì)素材構(gòu)成的從動側(cè)的齒條；接近上述齒條而被配設(shè)在上述滑動底座上的驅(qū)動側(cè)的多個帶輪；以及卷裝在上述帶輪間而與上述齒條嚙合的驅(qū)動側(cè)的帶齒環(huán)形帶。
2.一種工件搬送裝置，具備在長度方向預(yù)定位置配設(shè)有工件保持手的長條狀的進(jìn)給桿；由架臺擔(dān)載且沿軸向水平地并能夠滑動地支承上述進(jìn)給桿的滑動導(dǎo)引件；在上述滑動導(dǎo)引件的與上述工件保持手配設(shè)側(cè)相反側(cè)上被固定一體化的滑動底座；被插裝在上述進(jìn)給桿與上述滑動底座之間，使上述進(jìn)給桿相對上述滑動導(dǎo)引件沿軸向行駛動作的水平傳送機(jī)構(gòu)；以及被插裝在上述滑動底座與上述架臺之間，使上述進(jìn)給桿相對上述架臺與上述滑動導(dǎo)引件一體地升降動作的升降機(jī)構(gòu)，將由上述工件保持手保持的預(yù)定位置的工件搬送至其它的預(yù)定位置，其特征在于， 上述水平傳送機(jī)構(gòu)具備被形成在上述進(jìn)給桿的一個側(cè)面上的由輕質(zhì)素材構(gòu)成的從動側(cè)的齒條；接近上述齒條而被配設(shè)在上述滑動底座上的驅(qū)動側(cè)的多個帶輪；以及卷裝在上述帶輪間而與上述齒條嚙合的驅(qū)動側(cè)的帶齒環(huán)形帶。
3.如權(quán)利要求I或2所述的工件搬送裝置，其特征在于， 上述齒條由長條薄板狀的齒條構(gòu)成部件構(gòu)成，所述齒條構(gòu)成部件被固定一體化在上述進(jìn)給桿的一個側(cè)面上，由橡膠、樹脂、鋁合金、鎂合金等輕質(zhì)素材構(gòu)成。
4.如權(quán)利要求I或2所述的工件搬送裝置，其特征在于， 上述齒條與由樹脂、鋁合金、鎂合金等輕質(zhì)素材構(gòu)成的上述進(jìn)給桿一體形成。
5.如權(quán)利要求2所述的工件搬送裝置，其特征在于， 上述齒條被形成在上述進(jìn)給桿的背面?zhèn)?，在上述滑動底座的從上述進(jìn)給桿離開的預(yù)定位置上配設(shè)有由馬達(dá)驅(qū)動的驅(qū)動帶輪，在上述多個帶輪與上述驅(qū)動帶輪之間卷裝有上述帶齒環(huán)形帶。
6.如權(quán)利要求2所述的工件搬送裝置，其特征在于， 上述齒條被形成在上述進(jìn)給桿的下面?zhèn)然虮趁鎮(zhèn)龋鲜龆鄠€帶輪中的一個由通過馬達(dá)驅(qū)動的驅(qū)動帶輪構(gòu)成。
全文摘要
本發(fā)明提供一種工件搬送裝置，該工件搬送裝置通過減輕含有齒條的進(jìn)給桿的重量而使進(jìn)給桿快速地沿水平行駛動作。通過將被水平保持在滑動導(dǎo)引件(14)上而在其長度方向預(yù)定位置上設(shè)有工件保持部(50)的進(jìn)給桿(2)至少向軸向前后行駛動作，由此，將預(yù)定位置的工件依次搬送到其它預(yù)定位置的工件搬送裝置(10)中，具有將軸向前后水平傳送機(jī)構(gòu)B由形成在進(jìn)給桿(20)的一個側(cè)面上的輕質(zhì)素材制的齒條(22)；配設(shè)在設(shè)置于滑動導(dǎo)引件(14)上的滑動底座(30)上的驅(qū)動側(cè)的多個帶輪(34)以及卷繞在多個帶輪(34)上而與齒條(22)嚙合的驅(qū)動側(cè)的帶齒環(huán)形帶(3)構(gòu)成。至少齒條(22)由輕質(zhì)素材構(gòu)成，因此相比以往能夠減輕含有齒條(22)的進(jìn)給桿(20)的重量，能夠使進(jìn)給桿(20)向軸向的行駛快速。
文檔編號B25J9/08GK102896805SQ20111026165
公開日2013年1月30日 申請日期2011年9月6日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月26日
發(fā)明者小林亮平, 鈴木光, 石鳥正高 申請人:歐立機(jī)電株式會社