JPS5932543Y2 - Two-way movement mechanism - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、部品の給送等に用いられる所謂、ゲートモー
ションを行うための２方向動作機構に関するものである
。[Detailed Description of the Invention] The present invention relates to a two-way movement mechanism for performing so-called gate motion used for feeding parts, etc.

従来、所謂ゲートモーションを行うための装置では、上
下方向動作を行わせるためのシリンダ装置と水平方向動
作を行わせるためのシリンダ装置とをそれぞれ独立に設
け、これらのシリンダ装置を直列的に動作させることに
より所定のゲートモーションを得るものであったため、
装置全体が大型かつ複雑となり、特に、シーケンス制御
をする場合には動作時間が大きくなるという欠点が生じ
た。Conventionally, in a device for performing so-called gate motion, a cylinder device for vertical movement and a cylinder device for horizontal movement are provided independently, and these cylinder devices are operated in series. Because it was intended to obtain a predetermined gate motion by
The entire device becomes large and complicated, and especially when sequence control is performed, the operating time becomes long.

そのため、ラックとピニオンとを用いて単一駆動源によ
り水平方向と上下方向との両動作を行わせるようにした
ものが開発されている。Therefore, a device has been developed that uses a rack and a pinion to perform both horizontal and vertical movements with a single drive source.

しかしながらこのものは、ラックとピニオンとに所定ト
ルク以上の回転トルクが作用したとき、ピニオンが回転
駆動されて動作方向が切り替るようになっているため、
動作速度を上げる程、特にラックとピニオンとの咬み合
い部分に負荷がかかり動作の長期安定化が難しくなって
耐久性を損うという問題点を有している。However, in this case, when a rotational torque of a predetermined torque or more is applied to the rack and pinion, the pinion is rotationally driven and the operating direction is switched.
The problem is that as the operating speed is increased, a load is applied particularly to the meshing portion between the rack and the pinion, making it difficult to stabilize the operation over a long period of time and impairing durability.

本考案の目的は、耐久性を損うことなく動作時間を短縮
することのできる２方向動作機構を提供することにある
。An object of the present invention is to provide a two-way operating mechanism that can shorten operating time without compromising durability.

本考案の構成は、 位置固定されたシリンダ装置等の往復動駆動源に、保合
部を備えたカム面を有するカムブロックを連結し、該カ
ムブロックの往復動方向に延びるガイド部材に、前記カ
ムブロックを該カムブロックに対して相対変位可能に支
持するヘッドを摺動自在に支持させるとともに、前記カ
ムブロックの往復動方向に直交する方向に往復動可能と
され、かつ、その一方向に弾発付勢力が付与された軸を
前記ヘッドに支持させ、前記カムブロックの変位始点位
置と変位終点位置との少なくともいずれか一方の位置に
前記カムブロックの往復動途中に前記ヘッドに当接可能
に臨１せてストッパを設け、前記弾発付勢力により該ス
トッパと前記ヘッドとの当接時に前記カムブロックに押
圧回動されるよ５に該カムブロックの往復動方向に前記
係合部と係合さへかつ、前記軸に係合された制御部材を
、その回動支軸を前記軸の往復動方向に変位自在かつ前
記カムブロックの往復動方向に変位不能に前記ヘッドに
支持させて設けたことを特徴とする２方向動作機構であ
る。The configuration of the present invention is such that a cam block having a cam surface with a retaining portion is connected to a reciprocating drive source such as a cylinder device that is fixed in position, and a guide member extending in the reciprocating direction of the cam block is connected to the reciprocating drive source such as a cylinder device that is fixed in position. A head that supports a cam block so as to be movable relative to the cam block is slidably supported, and is capable of reciprocating in a direction orthogonal to the reciprocating direction of the cam block, and is elastically movable in one direction. A shaft to which a biasing force is applied is supported by the head, and is capable of abutting against the head during reciprocating movement of the cam block at at least one of a displacement start position and a displacement end position of the cam block. A stopper is also provided, and the resilient urging force presses and rotates against the cam block when the stopper and the head come into contact with each other. and a control member engaged with the shaft is supported by the head so that its rotation support shaft can be freely displaced in the reciprocating direction of the shaft and cannot be displaced in the reciprocating direction of the cam block. It is a two-direction operating mechanism characterized by the following.

以下、本考案の一実施例を図に基づいて説明する。Hereinafter, one embodiment of the present invention will be described based on the drawings.

固定機枠１にはシリンダ装置２が取り付けられシリンダ
装置２のピストンロッド２ａ先端部にはナツト３が螺合
したネジ部が形成されている。A cylinder device 2 is attached to the fixed machine frame 1, and a threaded portion into which a nut 3 is screwed is formed at the tip of a piston rod 2a of the cylinder device 2.

ピストンロッド２ａの先端部はカムブロック４の穴４ａ
中に挿入され、カムブロック４はナツト３に当接する袋
ナツト５と螺合することによりピストンロッド２ａと一
体化されてシリンダ装置２と連結されている。The tip of the piston rod 2a fits into the hole 4a of the cam block 4.
The cam block 4 is inserted therein and is integrated with the piston rod 2a and connected to the cylinder device 2 by screwing into a cap nut 5 that abuts the nut 3.

したがって、ナツト３の位置を変更することによりカム
ブロック４はピストンロッド２ａに対して相対変位自在
であるから、これにヨリカムブロック４の位置調節をす
ることができる。Therefore, by changing the position of the nut 3, the cam block 4 can be freely displaced relative to the piston rod 2a, so that the position of the cam block 4 can be adjusted accordingly.

カムブロック４は長孔４ｂを有すると共に、この長孔４
ｂの一側にカム面４ｃを有している。The cam block 4 has a long hole 4b, and this long hole 4
It has a cam surface 4c on one side of b.

６は、カムブロック４の他端に取り付けられた袋ナツト
を示す。6 indicates a cap nut attached to the other end of the cam block 4.

カムブロック４の外周はブツシュ７．８を介してヘッド
９ｒｃ摺動自在に支持され、ヘッド９ば、また、固定機
枠１に設けられたガイド部材１０゜１１Ｖｃよってピス
トンロッド２ａの軸線方向ニ摺動自在に支持されている
。The outer periphery of the cam block 4 is slidably supported by a head 9rc via a bushing 7.8, and the piston rod 2a is slid in the axial direction by the head 9b and a guide member 10°11Vc provided on the fixed machine frame 1. Supported for free movement.

ヘッド９には、ブツシュ１２．１３が取り付けらへ軸１
４ばこれらブツシュ１２，１３によってピストンロッド
２ａ（７）伸長方向とは直角方向に摺動自在に支持され
ると共に、カムブロック４の長孔４ｂを貫通して治具１
５方向に伸長している。Bushes 12 and 13 are attached to the head 9, and the shaft 1
4 is supported by these bushings 12 and 13 so as to be able to slide freely in a direction perpendicular to the direction of extension of the piston rod 2a (7), and the jig 1 is inserted through the long hole 4b of the cam block 4.
It extends in five directions.

軸１４はキー１４ａを介してブツシュ１２と係合してい
るから、回転はできず、また、軸１４の中央部には嵌合
部１４ｂが形成されてぃんそして軸１４ば、コイルスプ
リング１６の弾発力によって常時Ａ方向に弾発付勢され
、また、軸１４の下端部にはワークＷをクランプするた
めのエアーチャック１６′が固定されている。Since the shaft 14 is engaged with the bushing 12 via the key 14a, it cannot rotate, and a fitting portion 14b is formed in the center of the shaft 14. An air chuck 16' for clamping the workpiece W is fixed to the lower end of the shaft 14.

１７は治具１５を載置・固定したトランスファーマシン
等のテーブル面を示す。Reference numeral 17 indicates a table surface of a transfer machine or the like on which the jig 15 is placed and fixed.

制御部材１８．１８’はそれぞれ４個のローラ１８ａ、
１８ａ 、ｉａｂ、ｉｓｂ’ 、１８ｃ。The control members 18, 18' each have four rollers 18a,
18a, iab, isb', 18c.

１８ｃ’ 、１８ｄ、１８ｄ’を有すると共に、その
−側面にはそれぞれ係合ローラ１８ｅ、１８ｅ’が取り
付けられている。18c', 18d, and 18d', and engaging rollers 18e and 18e' are attached to the side surfaces thereof, respectively.

制御部材１８．１８’はカム面４ｃと嵌合部１４ｂとの
間に位置し、ローラ１８ａ 、１８ａ’ 、１８ｃ 、
１８ｃ’はそれぞれカム面４ｃの係合部となる係合凹所
４ｄと係合自在であり、また、ローラｉａｂ、ｉｓｂ’
、ｉｌ ８ｄ 、 １８ｄ’はそれぞれ嵌合部１４
ｂと係合自在である。The control member 18.18' is located between the cam surface 4c and the fitting part 14b, and has rollers 18a, 18a', 18c,
18c' can be freely engaged with the engagement recesses 4d which are the engagement parts of the cam surface 4c, and the rollers iab, isb'
, il 8d, 18d' are the fitting portions 14, respectively.
b.

そして、制御部材１８ 、１８’は、それぞれ、係合ロ
ーラ１８ｅ、１８ｅ’ をヘッド９に形成された溝９ａ
、ＳｂＫ係合させて、回転自在、かつＡ−Ａ’力方向変
位自在に支持されている。The control members 18 and 18' respectively connect the engagement rollers 18e and 18e' to the grooves 9a formed in the head 9.
, SbK are engaged with each other and supported to be freely rotatable and freely displaceable in the direction of the A-A' force.

そして、１９．２０はそれぞれヘッド９Ｑ変位始点位置
と変位終点位置とでヘッド９に形成されたピン９ｃ 、
９ ｃにそれぞれ当接し、ヘッド９を停止させるため
のストッパヲ示ス。19.20 are pins 9c formed on the head 9 at the displacement start position and displacement end position of the head 9Q, respectively;
The stoppers for stopping the head 9 by coming into contact with 9 c are shown.

また、固定機枠１のワーククランプ位置とワークエスケ
ープ位置とに対応する位置には、リミットスイッチ２１
．２２が配されて、これにより軸１４の移動を検知する
と共に、シリンダ装置２の動作制街信号を発生させるこ
とができる。In addition, a limit switch 21 is located at a position corresponding to the work clamp position and work escape position of the fixed machine frame 1.
．． 22 is disposed, thereby making it possible to detect the movement of the shaft 14 and to generate an operation control signal for the cylinder device 2.

以下、作用を説明する。The action will be explained below.

第１図に示す位置において、ピストンロッド２ａは伸長
し、ヘッド９はストッパ２０に当接して停止している。In the position shown in FIG. 1, the piston rod 2a is extended and the head 9 comes into contact with the stopper 20 and is stopped.

このとき、制御部材１８．１８’ハローラ１８ｅ、１８
ｅ’ を中心にして、同図中、団時計方向に回動してい
るから、ローラ１８ａ。At this time, the control members 18, 18' harrow rollers 18e, 18
The roller 18a is rotating in a clockwise direction in the figure, centering on e'.

１８ａ′がカム面４ｃの係合凹所４ｄに当接し、ローラ
１８ｄ、１８ｄ’がフランジ１４ｂＫ当接して、軸１４
はスプリング１６の弾発力に抗してＡ′方向へ変位し、
エアーチャック１６′がワークＷを吸着することができ
る。18a' comes into contact with the engagement recess 4d of the cam surface 4c, and the rollers 18d and 18d' come into contact with the flange 14bK, and the shaft 14
is displaced in the A' direction against the elastic force of the spring 16,
The air chuck 16' can adsorb the workpiece W.

軸１４の下降動作をリミットスイッチ２１で検知し、信
号を発するようにすれば、ワークＷの自動吸着が行い得
る。If the downward movement of the shaft 14 is detected by the limit switch 21 and a signal is generated, automatic suction of the workpiece W can be performed.

次に、シリンダ装置２を作動させてピストンロッド２ａ
をＢ方向へ移動させると、ヘッド９に対してカムブロッ
ク４がＢ方向へ変位する結果、スプリング１６の弾発力
により、制御部材１８ 、１８’は、第１図中、時計方
向へ回動すると共に溝９ａ。Next, the cylinder device 2 is operated and the piston rod 2a is
When the cam block 4 is moved in the B direction, the cam block 4 is displaced in the B direction with respect to the head 9. As a result, the elastic force of the spring 16 causes the control members 18 and 18' to rotate clockwise in FIG. At the same time, the groove 9a.

９ｂに沿ってＡ方向へ移動し、第２図イに示すような状
態となる。9b in the direction A, resulting in a state as shown in FIG. 2A.

このとき、ワークＷはリフトされた状態にある。At this time, the workpiece W is in a lifted state.

そして、更に、カムブロック９がＢ方向へ変位すると、
ヘッド９がストッパ１９に当接する。Then, when the cam block 9 is further displaced in the direction B,
The head 9 comes into contact with the stopper 19.

そして、この状態で更にカムブロック９をＢ方向へ引張
るとローラ１８ｃ、１８ｃ’を中心として制御部材１８
．１８’は、第２図口に示すように、時計方向へ回動を
始め、ローラ１８ｅ 、１８ｅ’ が溝９ａ 、９ｂ中
を下降すルト共に、ローラ１８ｂ、１８ｂ’がスプリン
グ１６の弾発力に抗して軸１４をＡ′方向へ押し下げる
。In this state, when the cam block 9 is further pulled in the direction B, the control member 18 is moved around the rollers 18c and 18c'.
．． 18' begins to rotate clockwise as shown in the opening of FIG. The shaft 14 is pushed down in the direction A' against the force.

そして、第２図へに示す状態となったとき、ワークＷは
エスケープ位置Ｗ′に来ているから、ここでエアーチャ
ック１６′の吸引を停止すれば、ワークＷはエスケープ
位置Ｗ′１で搬送されたことになる。When the state shown in Fig. 2 is reached, the workpiece W is at the escape position W', so if the suction of the air chuck 16' is stopped here, the workpiece W is transported at the escape position W'1. It means that it was done.

なお、この動作において軸１４の上下方向の変位量はロ
ーラ１８ｅの変位量の２倍である。In addition, in this operation, the amount of vertical displacement of the shaft 14 is twice the amount of displacement of the roller 18e.

以下、上記動作を繰り返せば、エアーチャック１６′は
ボックスモーションを行いつつ、ワークＷの搬送を行う
ことができるのである。Thereafter, by repeating the above operations, the air chuck 16' can transport the workpiece W while performing box motion.

なお、上記動作中に、スプリング１６の強さとタクトス
ピードとによって、軸１４の上昇時にヘッド９が移動す
るという複合動作が生ずる可能性は存する。It should be noted that during the above operation, depending on the strength of the spring 16 and the tact speed, there is a possibility that a complex operation in which the head 9 moves when the shaft 14 is raised may occur.

これを防止したい場合には、軸１４の上昇時にヘッド９
が動かないように、軸１４のストッパ（図示せず）を設
ければ良い。If you want to prevent this, when the shaft 14 is raised, the head 9
A stopper (not shown) for the shaft 14 may be provided to prevent the shaft from moving.

また、上記実施例では、ゲートモーションを行うものの
みを示したが、ストッパ１９．２０の一方を排除すれば
、Ｌ字形モーションを行うことができる。Further, in the above embodiment, only the gate motion is shown, but if one of the stoppers 19 and 20 is removed, an L-shaped motion can be performed.

以上説明したように本考案によれば、ラックとピニオン
とを用いる構造としなくとも単一駆動源により水平方向
と上下方向との両動作を行わせることができるという効
果を奏する。As explained above, according to the present invention, it is possible to perform both horizontal and vertical movements using a single drive source without using a structure using a rack and a pinion.

これにより、構成のコンパクト化及びそｔｌＪ伴う軽量
化を図ることができ、動作機構に極力負荷をかけること
なく動作速度を上げることができることとなり、耐久性
を損うことなく動作時間を短縮化することができるとい
う効果を奏する。This makes it possible to make the structure more compact and to reduce the weight associated with it, increasing the operating speed without putting as much load on the operating mechanism as possible, and shortening operating time without compromising durability. It has the effect of being able to

さらに実施例のように、制御部材の長手方向中間部分に
回動支軸を設ければ、シリンダロッドの水平方向変位量
に対する軸の上下方向変位量を２倍とすることができる
ので、さらに動作時間を短縮化することができるととも
に、水平方向の大きさを小さくすることができ、さらに
コンパクト化及び軽量化を図ることができる。Furthermore, as in the embodiment, if a rotation support shaft is provided at the longitudinally intermediate portion of the control member, the amount of vertical displacement of the shaft can be doubled relative to the amount of horizontal displacement of the cylinder rod, so the operation can be further improved. The time can be shortened, the horizontal size can be reduced, and further compactness and weight reduction can be achieved.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第１図は、本考案装置の縦断面図、第２図イ〜ハは制御
部材の作動原理図、第３図は第１図の■−Ｉ断面図であ
る。 １・・・・・・固定機枠、２・・・・・・シリンダ装置
、２ａ・・・・・・ピストンロンド、４・・−・・カム
ブロック、４ｂ・・・・・・長孔、４ｃ・・・・・・カ
ム面、４ｄ・・・・・・係合凹所、９・・・・・・ヘッ
ド、１０，１１・・・・・・ガイド部材、１４・・・・
−軸、１６・・・・・・コイルスフリング、１８，１８
・−・・・・制御部材、１９．２０・・・・−・ストッ
パ。FIG. 1 is a longitudinal sectional view of the device of the present invention, FIGS. 2A to 2C are diagrams of the operating principle of the control member, and FIG. 3 is a sectional view taken along the line 1-I in FIG. 1... Fixed machine frame, 2... Cylinder device, 2a... Piston rond, 4... Cam block, 4b... Long hole, 4c...cam surface, 4d...engaging recess, 9...head, 10, 11...guide member, 14...
-Axis, 16... Coil spring, 18, 18
・-・・Control member, 19.20・・・Stopper.

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】[Scope of utility model registration request] 位置固定されたシリンダ装置等の往復駆動源に係合部を
備えたカム面を有するカムブロックを連結し、該カムブ
ロックの往復動方向に延びるガイド部材に前記カムブロ
ックを該カムブロックに対して相対変位可能に支持する
ヘッドを摺動自在に支持させるとともに、前記カムブロ
ックの往復動方向に直交する方向に往復動可能とされ、
かつ、その一方向に弾発付勢力が付与された軸を前記ヘ
ッドに支持させ、前記カムブロックの変位初点位置と変
位終点位置との少なくともいずれか一方の位置に前記カ
ムブロックの往復動途中に前記ヘッドに当接可能に臨１
せてストッパを設け、前記弾発付勢力により該ストッパ
と前記ヘッドとの当接時に前記カムブロックに押圧回動
されるように該カムブロックの往復動方向に前記係合部
と係合され、かつ、前記軸に係合された制御部材を、そ
の回動支軸を前記軸の往復動方向に変位自在かつ前記カ
ムブロックの往復動方向に変位不能に前記ヘッドに支持
させて設けたことを特徴とする２方向動作機構。A cam block having a cam surface with an engaging portion is connected to a reciprocating drive source such as a cylinder device that is fixed in position, and the cam block is connected to a guide member extending in the reciprocating direction of the cam block. A head supported so as to be relatively displaceable is slidably supported and is capable of reciprocating in a direction orthogonal to a reciprocating direction of the cam block,
and a shaft to which a resilient force is applied in one direction is supported by the head, and the cam block is moved to at least one of a displacement starting point position and a displacement ending point position during reciprocating movement of the cam block. 1 so that it can come into contact with the head.
a stopper is provided, and is engaged with the engaging portion in the reciprocating direction of the cam block so as to be pressed and rotated by the cam block when the stopper and the head come into contact with each other by the resilient urging force; and a control member engaged with the shaft is supported by the head so that its rotational support shaft can be freely displaced in the reciprocating direction of the shaft and cannot be displaced in the reciprocating direction of the cam block. Features a two-way movement mechanism.