JP5948077B2 - Plunger unit, positioning device - Google Patents
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Description
本発明は、プランジャユニット及び位置決め装置に係り、特に、位置決め性能に優れるとともに従来にはない形態を有するプランジャユニット及び位置決め装置に関するものである。 The present invention relates to a plunger unit and a positioning device, and more particularly to a plunger unit and a positioning device that have excellent positioning performance and have an unconventional configuration.
従来から、ワークの位置決めや押し出しを行う部品として、ボールプランジャやインデックスプランジャなどといったプランジャユニットが知られている。従来のプランジャユニットは、例えば下記特許文献1に開示のように、ボールと、ボールの直径より小さい直径を有する円柱孔からなるボール受部と、スプリングとから構成され、ボール受部の上端縁に配置されたボールがスプリングによって直接圧接された形態を有するものであった。そして、使用目的によってバネ荷重や円柱孔の孔径などを選定することで、位置決め力や押し出し力を調整することができ、また、装着された各種の機械装置において、スライド冶具の固定などといった機能を発揮するものであった。なお、ワーク等をある位置に位置決めする力については、「保持力」と称することが通常であるため、以下、この用語を用いることとする。 2. Description of the Related Art Conventionally, plunger units such as a ball plunger and an index plunger are known as parts for positioning and pushing out a workpiece. For example, as disclosed in Patent Document 1 below, a conventional plunger unit is composed of a ball, a ball receiving portion formed of a cylindrical hole having a diameter smaller than the diameter of the ball, and a spring. The arranged ball had a form in which it was directly pressed by a spring. The positioning force and pushing force can be adjusted by selecting the spring load and the hole diameter of the cylindrical hole according to the purpose of use, and functions such as fixing the slide jig in various installed mechanical devices. It was something to demonstrate. Since the force for positioning the workpiece or the like at a certain position is usually referred to as “holding force”, this term will be used hereinafter.
しかしながら、上掲した特許文献1に代表される従来のプランジャユニットは、ボールとスプリングとを直接接触させるものであるため、ボールとスプリングとの間は滑り接触となり、また、スプリングとこれを案内する案内面との滑り接触や、スプリングの曲がり変形によって、保持力の変動率が大きいものであった。したがって、例えばボールが長距離を転動して位置決めされるような形式のプランジャユニットの場合には、保持力のばらつきが発生してスムーズな動作が阻害されるといった課題が存在していた。 However, since the conventional plunger unit represented by the above-mentioned Patent Document 1 directly contacts the ball and the spring, the ball and the spring are in sliding contact, and the spring and the guide are guided. The variation rate of the holding force was large due to the sliding contact with the guide surface and the bending deformation of the spring. Therefore, for example, in the case of a plunger unit in which the ball is positioned by rolling over a long distance, there has been a problem that the holding force varies and the smooth operation is hindered.
ところで、転がり案内は、滑り案内に比して摩擦係数が一桁ほど小さいことが従来から知られている。そこで、発明者らは、転がり案内などのように、滑り案内に比して摺動抵抗の変動率が小さい機構をプランジャユニットに採用することができれば、保持力のばらつきの少ないスムーズな動作が可能なプランジャユニットを提供することが可能であることを着想した。 By the way, it has been conventionally known that the rolling guide has a coefficient of friction smaller by one digit than that of the sliding guide. Therefore, the inventors can implement a smooth operation with little variation in holding force if a mechanism such as a rolling guide, which has a smaller variation rate of sliding resistance than a sliding guide, can be adopted in the plunger unit. The idea was to provide a simple plunger unit.
本発明は、上述した従来技術に存在する課題と、かかる課題を解決するために発明者らが得た着想に基づき成されたものであって、その目的は、保持力のばらつきを極小化することでスムーズな動作を行うことができるとともに高い位置決め性能を有する従来にはないプランジャユニットと、このようなプランジャユニットを備える位置決め装置を提供することにある。 The present invention has been made on the basis of the problems existing in the above-described prior art and the ideas obtained by the inventors in order to solve such problems, and the object thereof is to minimize variation in holding force. An object of the present invention is to provide an unprecedented plunger unit that can perform a smooth operation and has high positioning performance, and a positioning device including such a plunger unit.
本発明に係るプランジャユニットは、転動体と、前記転動体を転がり運動自在に保持する転動体保持器と、前記転動体保持器を直線方向で案内自在な直動案内部と、前記転動体保持器に対して付勢力を及ぼすように取り付けられる弾性部材と、を備えるプランジャユニットであって、前記プランジャユニットは、当該プランジャユニットが設置される相手部材に固定設置されるとともに前記直動案内部が取り付けられる固定ブロックを備え、前記直動案内部は、前記固定ブロックに対して取り付け固定される軌道レールと、前記軌道レールの長手方向に沿って転がり運動又は滑り運動自在に組み付けられるとともに前記転動体保持器が取り付け固定される移動ブロックと、から構成され、前記弾性部材は、前記移動ブロックの移動方向と平行方向の付勢力を前記転動体保持器に対して及ぼすように取り付けられることを特徴とするものである。 The plunger unit according to the present invention includes a rolling element, a rolling element holder that holds the rolling element such that the rolling element can freely move, a linear motion guide unit that can guide the rolling element holder in a linear direction, and the rolling element holding unit. An elastic member attached so as to exert an urging force against the container, wherein the plunger unit is fixedly installed on a mating member on which the plunger unit is installed, and the linear motion guide portion is A fixed block to be mounted, and the linear motion guide portion is assembled to the track rail to be fixed to the fixed block, and to freely roll and slide along the longitudinal direction of the track rail, and the rolling element. A moving block to which a cage is attached and fixed, and the elastic member is parallel to the moving direction of the moving block. It is characterized in that attached the biasing force of the direction to exert against the rolling element cage.
また、本発明に係る位置決め装置は、ベース部材と、前記ベース部材に対して往復動自在に装着される移動テーブルと、前記移動テーブルを前記ベース部材の複数の位置で位置決めする位置決め手段と、を備える位置決め装置であって、前記ベース部材には、前記移動テーブルの移動方向に沿って設けられる軌道面と、前記軌道面に形成された複数の位置決め溝と、が形成され、前記位置決め手段は、前記軌道面を転動するとともに前記位置決め溝に対して嵌挿・離脱自在とされる転動体と、前記転動体を転がり運動自在に保持する転動体保持器と、前記転動体保持器を直線方向で案内自在な直動案内部と、前記転動体保持器に対して付勢力を及ぼすように取り付けられる弾性部材と、前記移動テーブルに固定設置されるとともに前記直動案内部が取り付けられる固定ブロックと、を備えるプランジャユニットとして構成され、前記直動案内部は、前記移動テーブル又は前記移動テーブルとともに前記ベース部材に対して往復動自在とされる前記固定ブロックに対して取り付け固定される軌道レールと、前記軌道レールの長手方向に沿って転がり運動又は滑り運動自在に組み付けられるとともに前記転動体保持器が取り付け固定される移動ブロックと、から構成され、前記弾性部材は、前記移動ブロックの移動方向と平行方向の付勢力を前記転動体保持器に対して及ぼすように取り付けられることを特徴とするものである。 The positioning device according to the present invention includes a base member, a moving table that is reciprocally mounted on the base member, and positioning means for positioning the moving table at a plurality of positions of the base member. In the positioning device, the base member is formed with a raceway surface provided along a moving direction of the movable table, and a plurality of positioning grooves formed on the raceway surface. A rolling element that rolls on the raceway surface and that can be freely inserted into and removed from the positioning groove, a rolling element holder that holds the rolling element in a rolling manner, and a linear direction of the rolling element holder and in guiding freely linear guide portion, the elastic member mounted to exert a biasing force against the rolling body cage, is fixed installed at the moving table Chokudoan A fixed block section is mounted, is constructed as a plunger unit comprising, the linear guide unit, attached to the fixed block which is reciprocally relative to said base member together with the moving table or the moving table The track rail to be fixed, and a moving block that is assembled so as to freely roll or slide along the longitudinal direction of the track rail and to which the rolling element holder is attached and fixed. The moving block is attached so as to exert an urging force parallel to the moving direction of the moving block on the rolling element holder.
本発明によれば、保持力のばらつきを極小化することでスムーズな動作を行うことができるとともに高い位置決め性能を有する従来にはないプランジャユニットと、このようなプランジャユニットを備える位置決め装置を提供することができる。 According to the present invention, there is provided an unprecedented plunger unit that can perform smooth operation by minimizing variation in holding force and has high positioning performance, and a positioning device including such a plunger unit. be able to.
以下、本発明を実施するための好適な実施形態について、図面を用いて説明する。なお、以下の実施形態は、各請求項に係る発明を限定するものではなく、また、実施形態の中で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。 DESCRIPTION OF EXEMPLARY EMBODIMENTS Hereinafter, preferred embodiments for carrying out the invention will be described with reference to the drawings. The following embodiments do not limit the invention according to each claim, and all combinations of features described in the embodiments are not necessarily essential to the solution means of the invention. .
図1及び図2は、本実施形態に係るプランジャユニットの一形態例を示す図であり、特に、図1が全体構成を示す外観斜視図であり、図2が構成部材を分解して示した部品展開図である。また、図3は、本実施形態に係るプランジャユニットの動作を説明するための模式図である。 1 and 2 are views showing an example of a plunger unit according to the present embodiment. In particular, FIG. 1 is an external perspective view showing an overall configuration, and FIG. 2 is an exploded view showing components. FIG. FIG. 3 is a schematic diagram for explaining the operation of the plunger unit according to the present embodiment.
本実施形態に係るプランジャユニット10は、本体基板11と、この本体基板11に固定設置される固定ブロック12と、固定ブロック12に取り付けられる本発明に係る直動案内部としての2つのLMガイド13,13と、2つのLMガイド13,13に取り付けられる転動体保持器14と、転動体保持器14に対して転がり運動自在に保持される本発明に係る転動体としての2つのローラ15,15と、転動体保持器14に対して付勢力を及ぼすように取り付けられる本発明に係る弾性部材としての2つの圧縮コイルバネ16,16と、2つの圧縮コイルバネ16,16を収納設置するバネケース17と、を有して構成されている。
The
本体基板11は、プランジャユニットが設置される相手部材に対して取り付け固定される部材である。本実施形態では、平板形をした板状部材として構成されているが、本発明に係る本体基板の形状についてはどの様なものであってもよい。また、本体基板11には、その下面側に固定ブロック12が固定設置されており、本体基板11と固定ブロック12とは、一体の部材として構成されている。
The
本実施形態に係る固定ブロック12は、2つのLMガイド13,13を取り付けるための部材である。すなわち、固定ブロック12の一方側(図1及び図2における紙面左側)の側面は、LMガイド13を構成する軌道レール13aを鉛直方向で設置可能なように、水平面として形成されている。
The
本実施形態に係るLMガイド13は、軌道レール13aと、軌道レール13aの長手方向に沿って転がり運動自在に組み付けられる移動ブロック13bとから構成される部材である。このLMガイド13に関する具体的な構成は、公知の技術であるので詳細な説明は省略するが、移動ブロック13bは、移動ブロック13b内を無限に循環するボール列あるいはローラ列を介して軌道レール13aに対して組み付けられており、軌道レール13aの長手方向に沿った移動ブロック13bの往復直線運動が可能となった部材である。そして、上述したように、LMガイド13を構成する軌道レール13aは、固定ブロック12の鉛直方向の水平面に対して固定設置されている。一方、LMガイド13を構成する移動ブロック13bには、後述する転動体保持器14が固定設置されている。したがって、移動ブロック13bに固定設置された転動体保持器14は、固定ブロック12に対して鉛直方向で上下動可能な状態とされている。
The
本実施形態に係る転動体保持器14は、転がり運動自在な状態で2つのローラ15,15が固定保持されている。すなわち、この転動体保持器14には、LMガイド13によって案内される方向(なお、この方向は、後述する2つの圧縮コイルバネ16,16から及ぼされる付勢力の力方向と同じ方向である)に対して直交する方向に軸方向を向けて取り付けられる2本の転動体回転軸14a,14aが設置されており、これら2本の転動体回転軸14a,14aに対して回転運動自在な状態で2つのローラ15,15が固定保持されている。
In the
また、本実施形態に係る転動体保持器14の上面側には、2つの圧縮コイルバネ16,16が配置されている。これら2つの圧縮コイルバネ16,16は、その上面側が本体基板11に取り付けられたバネケース17内に収納されており、このバネケース17によって、圧縮コイルバネ16の上面側の位置決めがなされている。また、本体基板11には、2つの圧縮コイルバネ16,16を導通させるための開口孔11a,11aが形成されているので、2つの圧縮コイルバネ16,16の下面側は、転動体保持器14の上面側に当接するように形成されている。つまり、2つの圧縮コイルバネ16,16によって及ぼされる移動ブロック13bの移動方向と平行方向の付勢力は、転動体保持器14と2つのローラ15,15を常に鉛直下方向に向けて押圧するように作用することとなる。
Further, two compression coil springs 16 and 16 are arranged on the upper surface side of the rolling
そして、プランジャユニット10を構成する上記の各部材のうち、2つの圧縮コイルバネ16,16を除く部材については、それぞれがボルト等の締結手段19によって結合されている。
Of the members constituting the
なお、本実施形態では、転動体保持器14に加わる力のバランス等を考慮して、転動体保持器14に対して2つのローラ15,15が固定保持されている場合を例示したが、転動体であるローラの設置個数については、1つであってもよいし、3つ以上であってもよい。
In this embodiment, the case where the two
以上、本実施形態に係るプランジャユニット10が取り得る具体的な構成部材例を説明した。次に、図3を用いて、本実施形態に係るプランジャユニット10の動作例について説明する。
Heretofore, specific examples of constituent members that can be taken by the
図3で示す本実施形態に係るプランジャユニット10は、固定ブロック12の側が、プランジャユニット10が設置される相手部材(不図示)に対して取り付け固定された状態を示してあり、不図示の相手部材を係止部材20に対して位置決めすることを想定したものである。すなわち、本実施形態に係るプランジャユニット10は、係止部材20に形成された位置決め溝21に対してローラ15が嵌挿されることで係止部材20に対するプランジャユニット10(及び不図示の相手部材)の位置決めが行われ、ローラ15が位置決め溝21から離脱することで係止部材20に対するプランジャユニット10(及び不図示の相手部材)の位置移動の自由状態が実現するように構成されている。
The
まず、図3の実線で示すように、係止部材20に対するプランジャユニット10(及び不図示の相手部材)の位置移動が自由な状態のときには、ローラ15は係止部材20の表面を転動自在な状態とされている。このとき、ローラ15には、転動体保持器14を介して2つの圧縮コイルバネ16,16からの付勢力が鉛直下方向に向けて常時加わっている。
First, as shown by the solid line in FIG. 3, when the position of the plunger unit 10 (and the other member not shown) relative to the locking
上記の状態からプランジャユニット10(及び不図示の相手部材)を図3における紙面左方向に移動させると、プランジャユニット10が有するローラ15は、圧縮コイルバネ16からの付勢力を受けることで係止部材20に形成された位置決め溝21に対して符号15→15α→15βで示す順番にて徐々に落ち込み、最終的に符号15γで示すように完全に位置決め溝21に嵌挿された状態となる。このように、ローラ15が符号15→15α→15β→15γで示す順に位置決め溝21に落ち込む際には、LMガイド13を構成する移動ブロック13bが転動体保持器14とローラ15を鉛直下方向に向けて案内することとなるが、プランジャユニット10における移動要素については、すべてがLMガイド13及びローラ15という転がり案内を受ける部材で構成されているので、摺動抵抗の変動率が非常に小さく、保持力のばらつきの少ないスムーズな動作が可能となっている。
When the plunger unit 10 (and an unillustrated counterpart member) is moved in the left direction in FIG. 3 from the above state, the
また、図3で例示するように、位置決め溝21については、複数の傾斜角度又は曲率を有する面を組み合わせて形成した傾斜面の集合体として構成することも可能である。なお、図3では、3つの傾斜角度の面を組み合わせることで、傾斜面が形成されている。そして、ローラ15は、例えば符号15βで示す位置にまで侵入すると、その後は傾斜面の作用によって自動的に位置決め溝21に対して嵌挿されることとなる。つまり、本実施形態に係るプランジャユニット10によれば、少ない外力によってプランジャユニット10(及び不図示の相手部材)の位置決めが可能となる。また、位置決め溝21を形成する傾斜面の形状選択によって、ローラ15が位置決め溝21に対して落ち込んだり離脱したりする際の速度を制御することが可能となる。例えば、位置決め溝21を形成する傾斜面の角度を、位置決め溝21の外側に向かうに従って緩い角度とすることで、ローラ15は初速が小さく、徐々に速度を増して位置決め溝21に嵌挿されることになるので、例えばローラ15が位置決め溝21に嵌挿される際の振動や騒音を低下させることが可能となる。
In addition, as illustrated in FIG. 3, the
なお、符号15γで示すようなローラ15が位置決め溝21に完全に嵌挿された状態から、プランジャユニット10(及び不図示の相手部材)に対して外力が加わった場合、この外力の鉛直上方向の分力が圧縮コイルバネ16からの鉛直下方向の付勢力に勝ると、ローラ15は位置決め溝21から離脱し、係止部材20に対するプランジャユニット10(及び不図示の相手部材)の自由状態が回復されることとなる。
When an external force is applied to the plunger unit 10 (and an unillustrated counterpart member) from a state in which the
以上、図1〜図3を用いて、本実施形態に係るプランジャユニット10の具体的な構成例とその動作について説明を行った。次に、本実施形態に係るプランジャユニット10を利用した位置決め装置の構成例を説明する。なお、本実施形態に係る位置決め装置30は、上述した本実施形態に係るプランジャユニット10をそのまま組み込んだものであるので、上述したプランジャユニット10と同一又は類似の部材については、同一符号を付して説明を省略する場合がある。
The specific configuration example and the operation of the
図4は、本実施形態に係る位置決め装置の全体構成を示した外観斜視図である。また、図5は、本実施形態に係る位置決め装置の上面を示す図である。さらに、図6は、図5中のA−A断面を示す縦断面側面図であり、図7は、図5中のB−B断面を示す部分縦断面背面図である。またさらに、図8は、本実施形態に係る位置決め装置が有するベース部材等を示す外観斜視図であり、さらにまた、図9は、図8中の符号Cで示された箇所の拡大図である。 FIG. 4 is an external perspective view showing the overall configuration of the positioning device according to the present embodiment. FIG. 5 is a diagram showing an upper surface of the positioning device according to the present embodiment. 6 is a longitudinal sectional side view showing the AA section in FIG. 5, and FIG. 7 is a partial longitudinal sectional rear view showing the BB section in FIG. Further, FIG. 8 is an external perspective view showing a base member and the like included in the positioning device according to the present embodiment, and FIG. 9 is an enlarged view of a portion indicated by reference numeral C in FIG. .
本実施形態に係る位置決め装置30は、図4にて示すように、ベース部材31と、ベース部材31に対して往復動自在に装着される移動テーブルとしての本体基板11と、を有して構成されている。ベース部材31と本体基板11との間には、一対のLMガイド32,32が設置されており、LMガイド32を構成する軌道レール32aがベース部材31に対して固定設置される一方、LMガイド32を構成する移動ブロック32bが本体基板11に対して固定設置されている。つまり、本発明に係る移動テーブルとしての本体基板11は、一対のLMガイド32,32の作用によって、軌道レール32aの長手方向に沿った方向でベース部材31に対して往復直線移動が可能となっている。
As shown in FIG. 4, the
なお、本発明に係る移動テーブルとしての本体基板11は、上述した本実施形態に係るプランジャユニット10を構成する本体基板11と同一の部材である。したがって、本実施形態に係る位置決め装置30では、図5における紙面左側の位置にプランジャユニット10が配置された構成が採用されている。
In addition, the main body board |
すなわち、図6及び図7を参照して本実施形態に係る位置決め装置30に組み込まれたプランジャユニット10の概略構成を説明すると、このプランジャユニット10は、ベース部材31に対して往復動自在に装着される本体基板11と、この本体基板11に固定設置される固定ブロック12を有している。この固定ブロック12には、2つのLMガイド13,13が鉛直方向にその案内方向を向けて取り付けられており、さらに、2つのLMガイド13,13に取り付けられた転動体保持器14を、固定ブロック12に対して鉛直方向で上下移動できるように構成されている。また、転動体保持器14に対しては、2本の転動体回転軸14a,14aが設置されており、これら2本の転動体回転軸14a,14aに対して回転運動自在な状態で2つのローラ15,15が固定保持されている。さらに、転動体保持器14の上面側には、2つの圧縮コイルバネ16,16が配置されており、これら2つの圧縮コイルバネ16,16は、その上面側が本体基板11に取り付けられたバネケース17内に収納される一方、2つの圧縮コイルバネ16,16の下面側は、転動体保持器14の上面側に当接するように形成されている。したがって、2つの圧縮コイルバネ16,16によって及ぼされる移動ブロック13bの移動方向と平行方向の付勢力は、転動体保持器14と2つのローラ15,15を常に鉛直下方向に向けて押圧するように作用している。
That is, the schematic configuration of the
なお、図7に示されるように、2つのローラ15,15のそれぞれの前後には、転動体であるローラ15,15の周囲環境を整えるためのブラシ18が設置されている(ただし、図7では、紙面上側の断面で示された箇所に位置するローラ15については紙面奥側のブラシ18のみが、紙面下側の背面外観が示された箇所に位置するローラ15については紙面手前側のブラシ18のみが描かれている)。かかるブラシ18の作用によって、転動体であるローラ15,15の周囲環境は常に整えられるので、例えばローラ15と後述する軌道面35との間に異物が噛み込んで不具合が生じることを防止することが出来ている。
As shown in FIG. 7, brushes 18 are provided in front of and behind each of the two
一方、本実施形態に係るベース部材31は、図8に示すように、本発明に係る移動テーブルである本体基板11の移動方向に沿って設けられる軌道面35,35と、軌道面35,35に形成された複数の位置決め溝36とが形成される部材である。
On the other hand, as shown in FIG. 8, the
ベース部材31に形成された軌道面35,35は、上述したプランジャユニット10が有する2つのローラ15,15が転がり運動するために設けられた水平面であり、ローラ15からの繰り返しの転がり抵抗や摺動抵抗を受けることから、例えば、焼入れ処理を施すなどして表面硬度を高めておくことが好ましい。
The raceway surfaces 35, 35 formed on the
また、軌道面35,35の所定位置に形成された複数の位置決め溝36は、本体基板11を含むプランジャユニット10の停止位置を考慮して設けられる形状である。特に、本実施形態に係る位置決め溝36では、ローラ15が嵌挿・離脱する側の縁部が、複数の傾斜角度を有する面を組み合わせて形成された傾斜面として形成されている。すなわち、図8にて示すように、一の軌道面35に設けられた2つの位置決め溝36の内側に位置する側の縁部に対して傾斜面が設けられており、この傾斜面は、図9にて示すように、外側に位置する傾斜面36aは傾斜角度が小さく形成されるとともに、内側に位置する傾斜面36bは外側に位置する傾斜面36aよりも傾斜角度が大きくなるように形成されている。したがって、位置決め溝36に嵌り込むローラ15は、外側に位置する傾斜面36aの作用によって嵌り込みの初期には低速で溝に落ち込むとともに、内側に位置する傾斜面36bの作用によって速やかにローラ15は位置決め溝36へと導入されるので、プランジャユニット10のスムーズで静音な位置決めが実現可能となっている。さらに、ローラ15が外側に位置する傾斜角度の小さい傾斜面36aに到達すると、その後は傾斜面の作用によって外力無しでも自動的にローラ15は位置決め溝36へと嵌挿されるので、少ない外力による、あるいは、傾斜面の作用に基づき外力無しでもプランジャユニット10のスムーズな位置決めが実現可能となっている。
The plurality of
以上、移動テーブルとしての本体基板11をベース部材31の複数の位置で位置決めする位置決め手段としてのプランジャユニット10と、このプランジャユニット10を備える位置決め装置30の具体的な構成例と動作を説明した。次に、本実施形態に係る位置決め装置30の具体的な使用例を、図10及び図11を用いて説明する。ここで、図10及び図11は、本実施形態に係る位置決め装置が、菓子切断機に用いられる切断刃の清掃装置として用いられる場合を例示した概略図であり、特に、図10が上面視を示し、図11が側面視を示している。
The specific configuration example and operation of the
図10及び図11で示す菓子切断機40は、図10における紙面左側から紙面右側に向けて搬送されるとともに、切断位置で図10における紙面上側から紙面下側に向けて搬送されてくる菓子41を、図10における実線の位置で切断刃42によって切断するための装置である。切断刃42には、不図示の駆動源が接続されており、切断刃42の回転駆動が可能となっている。また、切断刃42は、図10における実線の位置から破線の位置にまで、すなわち、図10における紙面左右方向に位置移動が可能となっており、これらの位置移動は、例えばあらかじめ設定されたプログラム指令信号に応じて動作可能となっている。
The
一方、本実施形態に係る位置決め装置30は、移動テーブルとしての本体基板11の上面に設置された従動アーム51を介して切断刃42と関係している。すなわち、従動アーム51の先端には回転体52が設置されており、切断刃42が図10における紙面左右方向へ移動すると、この回転体52が切断刃42の固定ベースに接触して紙面左右方向への移動力を受けるので、この移動力が従動アーム51を介して本体基板11に伝達される。すると、ローラ15が位置決め溝36に対して嵌挿されることで位置決めされていた本体基板11は、切断刃42の移動という外力を受けることで位置決め溝36からローラ15が離脱し、位置決め状態が解除されることとなる。
On the other hand, the
また、切断刃42からの外力を受けた本体基板11が移動を続けると、ローラ15は別の位置決め溝36へと移動して嵌挿されることになるので、図10の実線で示される位置とは別の位置で位置決めされることとなる。例えば、切断刃42が破線で描かれた位置に移動すると、従動アーム51を介して切断刃42と関係している本体基板11もこの位置に移動する。そして、例えば切断刃42が破線で描かれた位置を清掃位置と設定しておき、かかる位置に本体基板11が移動した場合には、従動アーム51とともに本体基板11の上面に設置された清掃アーム43が図10における紙面上方に向けて移動し、切断刃42の清掃を行うようにしておけばよい。このように、菓子切断機40に対して本実施形態に係る位置決め装置30を適用することで、所望の位置で清掃アーム43を動作させることができるので、常に切断刃42を清潔な状態に維持することが可能となる。また、本実施形態に係る位置決め装置30によれば、外力を制御したり計測したりする必要がない。すなわち、ベース部材31に形成された位置決め溝36の作用によって、外力を受けた本体基板11は精度よく位置決めされるので、相手部材の位置を計測したり、位置決め精度を向上させるための特別な機器を設けたりする必要がない。したがって、本実施形態に係る位置決め装置30によれば、安価で精度が良く、安定した保持力を有する位置決め装置を実現することが可能である。
Further, when the
以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施形態に記載の範囲には限定されない。上記実施形態には、多様な変更又は改良を加えることが可能である。 As mentioned above, although preferred embodiment of this invention was described, the technical scope of this invention is not limited to the range as described in the said embodiment. Various modifications or improvements can be added to the embodiment.
例えば、上述した本実施形態では、プランジャユニット10が有する移動要素のすべてをLMガイド13及びローラ15という転がり案内を受ける部材で構成していた。ただし、ローラ15を用いたことで、本発明に係るプランジャユニットは、従来技術に比べて摺動抵抗の変動率が非常に小さく、保持力のばらつきの少ないスムーズな動作が可能となっている。したがって、例えばLMガイド13の設置箇所は、滑り案内機構に変更することが可能である。
For example, in the above-described embodiment, all of the moving elements of the
また、上述した本実施形態では、ベース部材31に対する位置決め溝36の形成個数を4溝、すなわち、位置決めの箇所を2箇所としていたが、本発明に係る位置決め溝の形成数については、任意に選択することが可能である。
Further, in the above-described embodiment, the number of
さらに、上述した本実施形態に係る位置決め装置30では、ローラ15の周囲環境を整えるためにブラシ18を設置した場合の形態例を示したが、同様の作用効果を得られるものであれば、ブラシ18以外の環境整備手段を設置してもよい。例えば、エアーを吹き付けるような構成を採用してもよいし、板状のカーテンを設置するようにしてもよい。
Furthermore, in the
またさらに、上述した本実施形態で示した装置形態は、本発明が取り得るものの一例であり、上述した実施形態と同様の構成及び作用効果を発揮できる範囲において、適宜設計変更が可能である。特に、図10及び図11で示した用途例については、本発明が適用可能な多様な用途例のうちの一例を示したにすぎず、本発明が菓子切断機の技術分野のみに用いられることを限定したものではない。本発明に係るプランジャユニット及び位置決め装置は、あらゆる産業分野において適用が可能である。 Furthermore, the above-described apparatus configuration shown in the present embodiment is an example of what the present invention can take, and the design can be changed as appropriate within a range in which the same configuration and operational effects as the above-described embodiment can be exhibited. In particular, the application examples shown in FIGS. 10 and 11 are merely examples of various application examples to which the present invention can be applied, and the present invention is used only in the technical field of confectionery cutting machines. Is not limited. The plunger unit and the positioning device according to the present invention can be applied in all industrial fields.
その様な変更又は改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。 It is apparent from the description of the scope of claims that embodiments with such changes or improvements can be included in the technical scope of the present invention.
10 プランジャユニット、11 本体基板、11a 開口孔、12 固定ブロック、13 LMガイド、13a 軌道レール、13b 移動ブロック、14 転動体保持器、14a 転動体回転軸、15 ローラ、16 圧縮コイルバネ、17 バネケース、18 ブラシ、19 締結手段、20 係止部材、21 位置決め溝、30 位置決め装置、31 ベース部材、32 LMガイド、32a 軌道レール、32b 移動ブロック、35 軌道面、36 位置決め溝、36a 外側に位置する傾斜面、36b 内側に位置する傾斜面、40 菓子切断機、41 菓子、42 切断刃、43 清掃アーム、51 従動アーム、52 回転体。
DESCRIPTION OF
Claims (6)
前記転動体を転がり運動自在に保持する転動体保持器と、
前記転動体保持器を直線方向で案内自在な直動案内部と、
前記転動体保持器に対して付勢力を及ぼすように取り付けられる弾性部材と、
を備えるプランジャユニットであって、
前記プランジャユニットは、当該プランジャユニットが設置される相手部材に固定設置されるとともに前記直動案内部が取り付けられる固定ブロックを備え、
前記直動案内部は、前記固定ブロックに対して取り付け固定される軌道レールと、前記軌道レールの長手方向に沿って転がり運動又は滑り運動自在に組み付けられるとともに前記転動体保持器が取り付け固定される移動ブロックと、から構成され、
前記弾性部材は、前記移動ブロックの移動方向と平行方向の付勢力を前記転動体保持器に対して及ぼすように取り付けられることを特徴とするプランジャユニット。 Rolling elements,
A rolling element holder for holding the rolling element in a rolling manner;
A linear motion guide unit capable of guiding the rolling element cage in a linear direction;
An elastic member attached to exert an urging force on the rolling element cage;
A plunger unit comprising:
The plunger unit includes a fixed block which is fixedly installed on a counterpart member on which the plunger unit is installed and to which the linear motion guide unit is attached.
The linear motion guide unit is assembled and fixed to the fixed block with respect to the track rail, and is capable of rolling or sliding along the longitudinal direction of the track rail, and the rolling element holder is fixedly mounted. A moving block, and
The said elastic member is attached so that the urging | biasing force of the direction parallel to the moving direction of the said moving block may be exerted with respect to the said rolling element holder | retainer.
前記転動体保持器は、前記弾性部材から及ぼされる付勢力の力方向に対して直交する方向に軸方向を向けて取り付けられる転動体回転軸を備え、当該転動体回転軸に対して前記転動体が回転運動自在に設置されていることを特徴とするプランジャユニット。 The plunger unit according to claim 1, wherein
The rolling element retainer includes a rolling element rotating shaft that is attached in an axial direction in a direction orthogonal to a force direction of an urging force exerted from the elastic member, and the rolling element with respect to the rolling element rotating shaft. A plunger unit characterized in that is installed so as to be freely rotatable.
前記転動体回転軸は、前記転動体保持器に対して複数設置されていることを特徴とするプランジャユニット。 The plunger unit according to claim 2,
A plurality of rolling element rotation shafts are installed with respect to the rolling element holder.
前記ベース部材に対して往復動自在に装着される移動テーブルと、
前記移動テーブルを前記ベース部材の複数の位置で位置決めする位置決め手段と、
を備える位置決め装置であって、
前記ベース部材には、
前記移動テーブルの移動方向に沿って設けられる軌道面と、
前記軌道面に形成された複数の位置決め溝と、が形成され、
前記位置決め手段は、
前記軌道面を転動するとともに前記位置決め溝に対して嵌挿・離脱自在とされる転動体と、
前記転動体を転がり運動自在に保持する転動体保持器と、
前記転動体保持器を直線方向で案内自在な直動案内部と、
前記転動体保持器に対して付勢力を及ぼすように取り付けられる弾性部材と、
前記移動テーブルに固定設置されるとともに前記直動案内部が取り付けられる固定ブロックと、
を備えるプランジャユニットとして構成され、
前記直動案内部は、前記移動テーブル又は前記移動テーブルとともに前記ベース部材に対して往復動自在とされる前記固定ブロックに対して取り付け固定される軌道レールと、前記軌道レールの長手方向に沿って転がり運動又は滑り運動自在に組み付けられるとともに前記転動体保持器が取り付け固定される移動ブロックと、から構成され、
前記弾性部材は、前記移動ブロックの移動方向と平行方向の付勢力を前記転動体保持器に対して及ぼすように取り付けられることを特徴とする位置決め装置。 A base member;
A moving table that is reciprocally mounted on the base member;
Positioning means for positioning the moving table at a plurality of positions of the base member;
A positioning device comprising:
In the base member,
A track surface provided along a moving direction of the moving table;
A plurality of positioning grooves formed on the raceway surface; and
The positioning means includes
A rolling element that rolls on the raceway surface and can be freely inserted into and removed from the positioning groove;
A rolling element holder for holding the rolling element in a rolling manner;
A linear motion guide unit capable of guiding the rolling element cage in a linear direction;
An elastic member attached to exert an urging force on the rolling element cage;
A fixed block that is fixedly installed on the moving table and to which the linear motion guide is attached;
A plunger unit comprising:
The linear motion guide unit is attached to and fixed to the fixed block that is reciprocally movable relative to the base member together with the moving table or the moving table, and along the longitudinal direction of the track rail. A moving block that is assembled so as to be able to freely roll or slide, and to which the rolling element holder is fixed.
The positioning device according to claim 1, wherein the elastic member is attached so as to exert an urging force in a direction parallel to a moving direction of the moving block on the rolling element holder.
前記位置決め溝には、少なくとも前記転動体が嵌挿・離脱する側の縁部が傾斜面を有して形成されていることを特徴とする位置決め装置。 The positioning device according to claim 4, wherein
In the positioning groove, at least an edge portion on a side where the rolling element is inserted / removed is formed with an inclined surface.
前記傾斜面は、複数の傾斜角度又は曲率を有する面を組み合わせて形成されていることを特徴とする位置決め装置。 The positioning device according to claim 5, wherein
The tilting surface is formed by combining surfaces having a plurality of tilt angles or curvatures.
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