JP7378174B1 - 搬送用ユニット及び搬送用テーブルユニット - Google Patents
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Abstract
【解決手段】この発明に係る搬送用ユニット100は、第1ピストン20と、第2ピストン30と、を備え、第2ピストン30への流体の供給が停止されている状態で、第1ピストン20に流体が供給されることにより第1ピストン20によりワークWを所望の位置に搬送可能な搬送可能状態と、搬送可能状態に引き続いて第1ピストン20への流体の供給が継続されている状態で、所望の位置において位置決めされたワークWを第2ピストン30に流体が供給されることにより第2ピストン30よって所望の位置に保持可能な位置保持状態と、位置保持状態に引き続いて第2ピストン30への流体の供給が継続されている状態で、第1ピストン20への流体の供給が停止されることにより、ワークWを所望の位置に静置する静置状態と、を切り替え可能に構成されている。
【選択図】図7C
Description
具体的に説明すると、搬送可能状態では、ワークを搬送するための第1ピストンを作動させるために流体を供給するが、ワークを所望の位置に保持するための第2ピストンには流体を供給せず作動させない。これにより、搬送可能状態では、第2ピストンによるワークの位置保持動作を除外しつつ、第1ピストンによりワークを所望の位置にスムーズに搬送することができる。
また、位置保持状態では、第1ピストンを作動させたままとするとともに、第2ピストンを作動させるために流体を供給することにより第2ピストンによってワークを所望の位置に保持する。また、静置状態において第2ピストンを作動させたまま第1ピストンの作動を停止させることにより、所望の位置に位置保持されたワークを、所望の位置からの位置ずれを抑制しつつ静置することができる。
この発明の第1の実施の形態に係る搬送用テーブルユニットについて説明する。図1は、この発明の第1の実施の形態にかかる搬送用テーブルユニットの全体図である。
搬送用テーブルユニットTunitは、搬送用テーブルTと、搬送対象物であるワークWを搬送する搬送用ユニット100と、を備える。搬送用ユニット100は、搬送用テーブルTに組み込まれている。本実施の形態では、搬送用ユニット100を搬送及び所望の位置に静置することにより、搬送用テーブルTとともに搬送用テーブルTに載置されたワークWを搬送し及び所望の位置に静置する。
搬送用ユニット100は、図2に示すように、ピストン収容躯体10と、ワークWを所望の搬送方向に沿って所望の位置に搬送可能するための複数の第1ピストン20と、所望の位置に位置決めされたワークWを当該所望の位置に保持させるための複数の第2ピストン30と、を備える。ピストン収容躯体10は、複数の第1ピストン20及び複数の第2ピストン30を収容するために、複数の第1ピストン収容部11a及び複数の第2ピストン収容部11bを有している。各第1ピストン収容部11aは、各第1ピストン20をスライド可能に収容する。各第2ピストン収容部11bは、各第2ピストン30をスライド可能に収容する。
以下に、各部の構成についてさらに説明する。
図2に示すように、ピストン収容躯体10は左右方向に延びた直方体状であり、第1面S1が上側であり、第2面S2が下側である。ピストン収容躯体10は、右側の第1端部15aと、左側の第2端部15bとを有する。第1端部15aには第1供給口12a及び第2供給口12bが上下方向に並んで形成されている。第1供給口12aには第1ピストン20を上下動させるための気体及び液体等の流体が供給される。第2供給口12bには第2ピストン30を上下動させるための流体が供給される。図1の場合、第1供給口12aは第1面S1側に形成されており、第2供給口12bは第2面S2側に形成されており、第1供給口12aは第2供給口12bよりも上側に形成されている。本実施の形態では、第1供給口12aの左側先端には後述の第1貫通路14aが連続している。また、第2供給口12bの左側先端には後述の第2貫通路14bが連続している。
各第1ピストン20は、第2面S2からの突出距離が変動可能なように第1ピストン収容部11a内に収容されている。各第1蓋部40は、各第1ピストン20が収容された状態で各第1ピストン収容部11aの第1面S1側を封止する。第1供給口12aから各第1ピストン収容部11a内に流体が供給されると、各第1ピストン20は各第1蓋部40から離れる方向に向かって押圧される。
各第2ピストン30は、第2面S2からの突出距離が変動可能なように第2ピストン収容部11b内に収容されている。各第2蓋部50は、各第2ピストン30が収容された状態で各第2ピストン収容部11bの第1面S1側を封止する。第1支持部70及び第2支持部80は、第2ピストン30と第2蓋部50とに伸縮部材60を掛け渡す。第2供給口12bから各第2ピストン収容部11b内に流体が供給されると、各第2ピストン30は各第2蓋部50から離れる方向に向かって押圧される。
次に、本実施の形態にかかる搬送用テーブルユニットTunitの動きのフローについて説明する。
本実施の形態にかかる搬送用テーブルユニットTunitでは、図1、図7Aに示すように、搬送用ユニット100は、その第1面S1が凹部底面T1aに当接した状態で搬送用テーブルTに固定される。そして、躯体嵌込面FSが載置面PSに向くように搬送用テーブルユニットTunitが配置され、テーブル面TS上にワークWが載置される。この状態で、図7Aに示すように、搬送用ユニット100の第2面S2は、躯体嵌込面FSよりも凹部底面T1a側に位置している。
搬送用テーブルユニットTunitの動きは、(4-1)初期状態、(4-2)搬送可能状態、(4-3)位置保持状態、(4-4)静置状態、(4-5)終了状態が順に行われるものである。以下にそれぞれについて説明する。
図7Aは、搬送用テーブルユニットの初期状態を示すフロー図であり、(a)は搬送用テーブルユニット全体の側面図、(b)は一部拡大模式図である。
初期状態では、第1供給口12a及び第2供給口12bには流体が供給されておらず、第1ピストン20及び第2ピストン30は第1ピストン収容部11a及び第2ピストン収容部11b内に最も退避している。このとき、搬送用テーブルTは載置面PSに載置されており、搬送用テーブルTの躯体嵌込面FSは載置面PSと面一である。ワークWは搬送用テーブルTのテーブル面TS上において載置面PSに対して静置されている。さらに説明すると次の通りである。
図7Bは、搬送用テーブルユニットの搬送可能状態を示すフロー図であり、(a)は搬送用テーブルユニット全体の側面図、(b)は一部拡大模式図である。
搬送可能状態では、第1供給口12aには流体が供給されており、第2供給口12bには流体が供給されていない。このとき、第1ピストン20によりワークWは載置面PSに対して搬送可能となる。さらに説明すると次の通りである。
図7Cは、搬送用テーブルユニットの位置保持状態を示すフロー図であり、(a)は搬送用テーブルユニット全体の側面図、(b)は一部拡大模式図である。
位置保持状態では、搬送可能状態に引き続いて第1供給口12aに流体が供給されたまま、第2供給口12bに流体が供給されることにより、所望の位置において位置決めされたワークWを所望の位置に保持可能である。
図7Dは、搬送用テーブルユニットの静置状態を示すフロー図であり、(a)は搬送用テーブルユニット全体の側面図、(b)は一部拡大模式図である。
静置状態では、位置保持状態に引き続いて第2供給口12bへの流体の供給は継続されたまま、第1供給口12aへの流体の供給が停止される。これにより、搬送用テーブルTは載置面PSに載置され、ワークWは搬送用テーブルT上において載置面PSに対して静置される。さらに説明すると次の通りである。
一方、第2ピストン30側については、位置保持状態と同様に第2供給口12bに流体が供給されているものの、第2流体空間10bからの流体による載置面PS側への押圧によっては複数の第2ピストン30は搬送用テーブルT等を持ち上げた状態を維持することができない。ただし、第2流体空間10bに供給され続けている流体による圧力の範囲内において、つまり前述の力F2の範囲内において、第2ピストン30は搬送用テーブルT等を支持している。
図7Eは、搬送用テーブルユニットの終了状態を示すフロー図であり、(a)は搬送用テーブルユニット全体の側面図、(b)は一部拡大模式図である。
終了状態では、静置状態に引き続いて第1供給口12aへの流体を停止したまま、第2供給口12bへの流体の供給を停止する。これにより、静置状態と同様に搬送用テーブルTは引き続いて載置面PSに載置されており、搬送用テーブルTの躯体嵌込面FSは載置面PSと面一となっている。
この発明の第2の実施の形態に係る搬送用テーブルユニットについて説明する。図8は、この発明の第2の実施の形態にかかる搬送用テーブルユニットの全体図である。第1の実施の形態と異なる点を中心に説明し、同一の構成について同一の符号を付し、説明を省略する。
第2の実施の形態は、第1の実施の形態とは次の点が異なる。
第1の実施の形態では、搬送用テーブルTはテーブル面TSが上を向き、躯体嵌込面FSが下を向いて載置面PSと対向しており、凹部T1は載置面PSに向かって下向きに開口している。一方、第2の実施の形態では、搬送用テーブルTはテーブル面TSが下を向きに向いて載置面PSと接しており、躯体嵌込面FSが上を向いており、凹部T1は載置面PSとは反対側に向かって上向きに開口している。
次に、本実施の形態にかかる搬送用テーブルユニットTunitの動きのフローについて説明する。搬送用テーブルユニットTunitの動きは、(2-1)初期状態、(2-2)搬送可能状態、(2-3)位置保持状態、(2-4)静置状態、(2-5)終了状態が順に行われるものである。図9の(a)は搬送用テーブルユニットの搬送可能状態を示すフロー図であり、(b)は搬送用テーブルユニットの位置保持状態を示すフロー図であり、(c)は搬送用テーブルユニットの静置状態を示すフロー図である。
初期状態では、第1供給口12a及び第2供給口12bには流体が供給されていない。よって、第1ピストン20は第1蓋部40に当接しており、第1ピストン収容部11a内において最も下方に退避している。また、第2ピストン30の第2ピストン脚部32が第2蓋部50の第2ピストン当接部53に当接しており、第2ピストン30は第2ピストン収容部11b内において最も下方に退避している。このとき、躯体嵌込面FSから第1ピストン20及び第2ピストン30は上方に突出しておらず、ワークWは躯体嵌込面FS上に載置されている。
搬送可能状態では、図9の(a)に示すように、第1供給口12aに流体が供給されており、第1ピストン20が躯体嵌込面FSよりも上に突出する。一方、第2供給口12bには流体が供給されておらず、第2ピストン30は第2ピストン収容部11b内において最も下方に退避したままである。このとき、第1ピストン20のメインボール23の回転により、ワークWは搬送用テーブルTに対して搬送可能となる。
位置保持状態では、図9の(b)に示すように、搬送可能状態に引き続いて第1供給口12aに流体が供給されたまま、第2供給口12bに流体が供給される。よって、第1ピストン20が躯体嵌込面FSよりも上に突出してワークWを支持するとともに、第2ピストン30がワークWの底面に当接することにより、所望の位置において位置決めされたワークWの位置ずれを抑制しつつ所望の位置に保持できる。
静置状態では、図9の(c)に示すように、位置保持状態に引き続いて第2供給口12bに流体が供給されたまま、第1供給口12aへの流体の供給が停止される。よって、第1ピストン20は第1蓋部40に当接し、第1ピストン収容部11a内において最も下方に退避する。第2ピストン30はワークWの底面に当接しており、下方に押し戻される。このように下方に押し戻されるのは、第2ピストン30がワークWの重量より小さい力でワークWを支持しているためである。さらに言えば、静置状態では、第1ピストン20によるワークWの支持がなくなっても、第2ピストン30の位置保持部31とワークWとの摩擦力(μF2、μは摩擦係数)により保持されるため、ワークWを静置することができる。
終了状態では、静置状態に引き続いて第1供給口12aへの流体の供給を停止したまま、第2供給口12bへの流体の供給を停止する。よって、第1ピストン20は第1ピストン収容部11a内において最も下方に退避したままであり、第2ピストン30は第2ピストン収容部11b内において最も下方に退避する。これにより、ワークWは躯体嵌込面FS上に静置されたままとなる。
上記実施の形態では、搬送用ユニット100は、複数の第1ピストン20及び複数の第2ピストン30を備える。しかし、搬送用ユニットは、少なくとも1つの第1ピストンと少なくとも1つの第2ピストンとを備えていればよい。
第1ピストン20はワークWを搬送できる構成であればよく、球状のボールでなくてもよい。例えば、第1ピストンは搬送用のベルトであってもよい。
上記第1の実施の形態では、搬送用ユニット100は搬送用テーブルTの躯体嵌込面FS(ここで下面)側に嵌め込まれており、ピストン収容躯体10の第1面S1(ここでは上面)の上方に搬送用テーブルTを介して間接的にワークWが載置されている。しかし、搬送用ユニットが搬送用テーブルに嵌め込まれることなく、搬送用ユニットの第1面(ここでは上面)に直接的にワークが載置されていてもよい。
上記第2の実施の形態では、搬送用ユニット100は搬送用テーブルTの躯体嵌込面FS(ここでは上面)側に嵌め込まれており、ピストン収容躯体10の第1面S1(ここでは下面)は搬送用テーブルTを介して間接的に載置面PSと接触している。しかし、搬送用ユニット100が搬送用テーブルTに嵌め込まれることなく、搬送用ユニット100の第1面S1(ここでは下面)が直接的に載置面PSと接触していてもよい。
10a、10b:第1、第2流体空間
11a、11b:第1、第2ピストン収容部
12a、12b:第1、第2供給口
13 :連結部
13a、13b:第1、第2蓋部取付部
13c、13d:第1、第2ピストン抜止部
14a、14b:第1、第2貫通路
15a :第1、第2端部
20 :第1ピストン
21 :ボール保持具
21a :押圧部
21a1 :押圧面
21b :段差押圧部
21c :鍔部
21d :ボール収容部
21e、21f:第1、第2カバー受け部
21g :サポートボール回転面
21h :段差部
22 :カバー部材
22a :カバー篏合部
22b :ボール抜止部
22c :カバー外面
23 :メインボール
23a :メインボール外周面
23b :頂点
24 :サポートボール
24a :サポートボール外周面
30 :第2ピストン
30a :頭部篏合孔
30b :軸部貫通孔
30c :第2支持部用孔
31 :位置保持部
31a :位置保持面
32 :第2ピストン脚部
32a :第2ピストン連通路
32b :脚部先端部
33 :第2支持部止め部
34 :第2支持部取付部
34b :頂点
35 :第2蓋部対向部
40 :第1蓋部
41 :第1リング取付部
42 :第1ピストン当接部
42a :第1ピストン当接面
43 :外面部
50 :第2蓋部
50a :蓋連通路
50b :第1支持部用小径孔
50c :第1支持部用大径孔
51 :第2リング取付部
51a :取付壁
52 :第3リング取付部
53 :第2ピストン当接部
54 :第1支持部取付部
60 :伸縮部材
60a :一端
60b :他端
70 :第1支持部
70a :第1後端部
70b :第1中段部
70c :蓋側係止部
70d :第1先端部
80 :第2支持部
81 :第2支持本体部
81a :第2後端部
81b :第2先端段差部
81c :第2先端部
81d :第2ネジ孔
82 :第2ネジ部
82a :頭部
82b :軸部
91 :第1連通路
92 :第2連通路
100 :搬送用ユニット
FS :躯体嵌込面
FSG :対向バネ用溝
HO1~HO9:第1~第9Oリング収容溝
OR1~OR9:第1~第9Oリング
PS :載置面
RG1~RG3:第1~第3リング用溝
RS :リングバネ
S1 :第1面
S2 :第2面
SG :バネ用溝
SR1~SR3:第1~第3スナップリング
T :搬送用テーブル
T1 :凹部
T1a :凹部底面
TS :テーブル面
Tunit :搬送用テーブルユニット
W :ワーク
Claims (12)
- 搬送対象物であるワークを所望の搬送方向に搬送可能とするための少なくとも1つの第1ピストンと、
所望の位置において位置決めされた前記ワークを前記所望の位置に保持するための少なくとも1つの第2ピストンと、
少なくとも1つの前記第1ピストンをスライド可能に収容する少なくとも1つの第1ピストン収容部、及び、少なくとも1つの前記第2ピストンをスライド可能に収容する少なくとも1つの第2ピストン収容部を有するとともに、前記ワークを支持するピストン収容躯体と、
を備える搬送用ユニットであって、
前記第2ピストンと前記第2ピストン収容部との間への流体の供給が停止されている状態で、前記第1ピストンと前記第1ピストン収容部との間に流体が供給されることにより前記第1ピストンによって前記ワークを前記所望の位置に搬送可能な搬送可能状態と、前記搬送可能状態に引き続いて前記第1ピストンと前記第1ピストン収容部との間への流体の供給が継続されている状態で、前記所望の位置において位置決めされた前記ワークを前記第2ピストンと前記第2ピストン収容部との間に流体が供給されることにより前記第2ピストンによって前記所望の位置に保持可能な位置保持状態と、前記位置保持状態に引き続いて前記第2ピストンと前記第2ピストン収容部との間への流体の供給が継続されている状態で、前記第1ピストンと前記第1ピストン収容部との間への流体の供給が停止されることにより、前記位置保持状態において前記所望の位置に保持されている前記ワークを前記所望の位置に静置する静置状態と、を切り替え可能に構成されている、搬送用ユニット。 - 前記搬送可能状態において、少なくとも1つの前記第1ピストン収容部に面する少なくとも1つの前記第1ピストンの対向面と少なくとも1つの前記第1ピストン収容部との間に、少なくとも1つの前記第1ピストンを少なくとも1つの前記第1ピストン収容部から突出する方向に押圧するように流体が供給されている少なくとも1つの第1流体空間が形成されており、
前記位置保持状態において、少なくとも1つの前記第2ピストン収容部に面する少なくとも1つの前記第2ピストンの対向面と少なくとも1つの前記第2ピストン収容部との間に、少なくとも1つの前記第2ピストンを少なくとも1つの前記第2ピストン収容部から突出する方向に押圧するように流体が供給されている少なくとも1つの第2流体空間が形成されており、
少なくとも1つの前記第1流体空間と少なくとも1つの前記第2流体空間とは分離されている、請求項1に記載の搬送用ユニット。 - 前記第2流体空間への流体の供給により前記第2ピストンが前記ピストン収容躯体から突出する高さは、前記第1ピストンが前記ピストン収容躯体から突出する高さよりも高い、請求項2に記載の搬送用ユニット。
- 少なくとも1つの前記第1ピストンは複数の前記第1ピストンであり、
少なくとも1つの前記第2ピストンは複数の前記第2ピストンであり、
少なくとも1つの前記第1流体空間は複数の前記第1流体空間であり、
少なくとも1つの前記第2流体空間は複数の前記第2流体空間であり、
複数の前記第1流体空間どうしを連通する少なくとも1つの第1連通路と、
前記第1連通路とは分離されており、複数の前記第2流体空間どうしを連通する少なくとも1つの第2連通路と、
をさらに備える、請求項2又は3に記載の搬送用ユニット。 - 前記搬送方向は水平方向であり、
少なくとも1つの前記第1ピストンは複数の前記第1ピストンであり、
少なくとも1つの前記第2ピストンは複数の前記第2ピストンであり、
前記ピストン収容躯体において、複数の前記第1ピストンが前記水平方向の面内において概ね均一に分散して配置されており、かつ、複数の前記第2ピストンが前記水平方向の面内において概ね均一に分散して配置されている、請求項1に記載の搬送用ユニット。 - 前記第2ピストンは、前記ピストン収容躯体の少なくともいずれか一方の端部に位置する、請求項1に記載の搬送用ユニット。
- 前記第2ピストンは、前記ピストン収容躯体が載置される載置面又は前記ワークに当接することにより前記ワークを前記所望の位置に保持する位置保持部を有する、請求項1に記載の搬送用ユニット。
- 前記第2ピストン収容部内における前記第2ピストンを前記第2ピストン収容部内に引き込むための伸縮部材をさらに備える、請求項1に記載の搬送用ユニット。
- 前記ピストン収容躯体はその第1面に対して上側に間接的又は直接的に前記ワークを載置可能であるとともに、前記第1面とは反対側の第2面が載置面に接触可能に構成されており、
前記搬送可能状態では、前記第1ピストンが前記ピストン収容躯体の前記第2面から下方に突出することにより前記ピストン収容躯体を前記載置面に対して前記所望の位置に搬送可能であり、前記位置保持状態では、前記第2ピストンが前記ピストン収容躯体の前記第2面から下方に突出することにより前記ピストン収容躯体を前記所望の位置に保持可能である、請求項1に記載の搬送用ユニット。 - 前記ピストン収容躯体はその第1面が間接的に又は直接的に載置面に接触可能であるとともに、前記第1面とは反対側の第2面に前記ワークが載置可能に構成されており、
前記搬送可能状態では、前記第1ピストンが前記ピストン収容躯体の前記第2面から上方に突出することにより前記ワークを前記第1ピストンにより支持して前記所望の位置に搬送可能であり、前記位置保持状態では、前記第2ピストンが前記ピストン収容躯体の前記第2面から上方に突出することにより前記ワークを前記第2ピストンにより前記所望の位置に保持可能である、請求項1に記載の搬送用ユニット。 - 請求項9に記載の搬送用ユニットと、
前記搬送用ユニットを収容する凹部が形成されている搬送用テーブルと、を備える搬送用テーブルユニットであって、
前記搬送用テーブルは前記凹部が下方に開口するように配置されており、
前記第1ピストン及び前記第2ピストンが前記第2面から下方に突出可能となるように前記第1面が前記凹部の凹部底面に接する状態で、前記ピストン収容躯体が前記凹部に収容されている、搬送用テーブルユニット。 - 請求項10に記載の搬送用ユニットと、
前記搬送用ユニットを収容する凹部が形成されている搬送用テーブルと、を備える搬送用テーブルユニットであって、
前記搬送用テーブルは前記凹部が上方に開口するように配置されており、
前記第1ピストン及び前記第2ピストンが前記第2面から上方に突出可能となるように前記第1面が前記凹部の凹部底面に接する状態で、前記ピストン収容躯体が前記凹部に収容されている、搬送用テーブルユニット。
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