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WO2005119092A1 - 送り装置 - Google Patents

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WO2005119092A1
WO2005119092A1 PCT/JP2005/009854 JP2005009854W WO2005119092A1 WO 2005119092 A1 WO2005119092 A1 WO 2005119092A1 JP 2005009854 W JP2005009854 W JP 2005009854W WO 2005119092 A1 WO2005119092 A1 WO 2005119092A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
winding
reverse
winder
linear body
linear
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
PCT/JP2005/009854
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Sumio Sugahara
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
SK Machinery Co Ltd
Original Assignee
SK Machinery Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by SK Machinery Co Ltd filed Critical SK Machinery Co Ltd
Priority to US11/569,882 priority Critical patent/US7746010B2/en
Publication of WO2005119092A1 publication Critical patent/WO2005119092A1/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H19/00—Gearings comprising essentially only toothed gears or friction members and not capable of conveying indefinitely-continuing rotary motion
    • F16H19/02—Gearings comprising essentially only toothed gears or friction members and not capable of conveying indefinitely-continuing rotary motion for interconverting rotary or oscillating motion and reciprocating motion
    • F16H19/06—Gearings comprising essentially only toothed gears or friction members and not capable of conveying indefinitely-continuing rotary motion for interconverting rotary or oscillating motion and reciprocating motion comprising flexible members, e.g. an endless flexible member
    • F16H19/0622—Gearings comprising essentially only toothed gears or friction members and not capable of conveying indefinitely-continuing rotary motion for interconverting rotary or oscillating motion and reciprocating motion comprising flexible members, e.g. an endless flexible member for converting reciprocating movement into oscillating movement and vice versa, the reciprocating movement is perpendicular to the axis of oscillation
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
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    • F16H19/06—Gearings comprising essentially only toothed gears or friction members and not capable of conveying indefinitely-continuing rotary motion for interconverting rotary or oscillating motion and reciprocating motion comprising flexible members, e.g. an endless flexible member
    • F16H19/0622—Gearings comprising essentially only toothed gears or friction members and not capable of conveying indefinitely-continuing rotary motion for interconverting rotary or oscillating motion and reciprocating motion comprising flexible members, e.g. an endless flexible member for converting reciprocating movement into oscillating movement and vice versa, the reciprocating movement is perpendicular to the axis of oscillation
    • F16H19/0628—Gearings comprising essentially only toothed gears or friction members and not capable of conveying indefinitely-continuing rotary motion for interconverting rotary or oscillating motion and reciprocating motion comprising flexible members, e.g. an endless flexible member for converting reciprocating movement into oscillating movement and vice versa, the reciprocating movement is perpendicular to the axis of oscillation the flexible member, e.g. a cable, being wound with one string to a drum and unwound with another string to create reciprocating movement of the flexible member
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H19/00—Gearings comprising essentially only toothed gears or friction members and not capable of conveying indefinitely-continuing rotary motion
    • F16H19/02—Gearings comprising essentially only toothed gears or friction members and not capable of conveying indefinitely-continuing rotary motion for interconverting rotary or oscillating motion and reciprocating motion
    • F16H19/06—Gearings comprising essentially only toothed gears or friction members and not capable of conveying indefinitely-continuing rotary motion for interconverting rotary or oscillating motion and reciprocating motion comprising flexible members, e.g. an endless flexible member
    • F16H2019/0681—Gearings comprising essentially only toothed gears or friction members and not capable of conveying indefinitely-continuing rotary motion for interconverting rotary or oscillating motion and reciprocating motion comprising flexible members, e.g. an endless flexible member the flexible member forming a closed loop
    • F16H2019/0686—Gearings comprising essentially only toothed gears or friction members and not capable of conveying indefinitely-continuing rotary motion for interconverting rotary or oscillating motion and reciprocating motion comprising flexible members, e.g. an endless flexible member the flexible member forming a closed loop the flexible member being directly driven by a pulley or chain wheel

Definitions

  • the present invention relates to a feeding device belonging to the field of machinery and for reciprocating a reciprocating member.
  • a feeding device for feeding part or all.
  • the feeding device is also called a transport system or a reciprocating device.
  • a machine tool or the like is equipped with a feeding device for carrying a workpiece to a machining position or carrying out a machining position force.
  • feeders for supplying raw materials, and feeders for loading and unloading assembly components to the assembly position. Therefore, the use range of the feeder in the machine field is wide.
  • feeders include a belt conveyor, a "screw feeder,” a cylinder feeder, and a timing belt feeder. " These are as follows:
  • a conveyed object is placed on a belt, and the belt is rotated by a pulley to convey the conveyed object continuously. This is the most common transport means.
  • Screws such as trapezoidal screws and ball screws are used.
  • the conveyed object is set on the reciprocating body and sent to the reciprocating body by the propulsion of the screw.
  • ball screws are used as feed screws, or servo motors are used as power sources.
  • the conveyed object is set on the reciprocating body, and the reciprocating body is fed by the force of the piston sliding in the cylinder.
  • Timing belt teethed belt
  • toothed pulley To Place the conveyed object on the timing belt (toothed belt), and use the toothed pulley to It rotates and transports the conveyed object continuously. Transport with higher precision than a belt conveyor can be performed.
  • robot hand such as "grab”, “move”, “release” (put). Up, down, left, right, front, back, and rotation. In addition, the movement of the robot hand can be finely controlled by increasing the number of joints.
  • Patent Document 1 Japanese Patent Application Laid-Open No. 2002-340127
  • Patent Document 2 JP 2002-372119 A
  • Patent Document 3 Japanese Patent Application Laid-Open No. 2003-311562
  • a belt conveyor is suitable for long-distance conveyance at a low price, but has a lower conveying speed than other types in which positioning accuracy of conveyed objects is low.
  • the belt conveyor requires a large installation space that is proportional to the transport distance.
  • the screw-type feeder improves the transfer accuracy by using a polished ball screw, and also enables transfer at medium and high speeds. Nevertheless, in the case of using an expensive polished ball screw, it becomes a cost-push factor, which makes the apparatus expensive.
  • the screw feeder is not space-saving, but also has a short transport distance, which makes long-distance transport such as a belt conveyor difficult.
  • the cylinder type feeder Similar to the screw type feeder, the cylinder type feeder has problems such as difficulty in long-distance conveyance and high price, and has not been achieved as compact as space-saving type. Above all, the practical difficulty of the cylinder type feeder is that it is difficult to change the transfer stroke arbitrarily.
  • a timing belt type feeder is lower in cost than a screw type feeder using a polished ball screw.
  • the transport distance of the timing belt can be set longer than that of the screw feeder / cylinder feeder.However, there are restrictions on the production and loosening of the belt may occur. Is difficult. In other words, the timing belt type feeder does not become as long as the belt conveyor, but the transport distance is shortened accordingly. Robots, on the other hand, are much more accurate and sophisticated, but too expensive. Also, it is suitable for continuous transport over long distances.
  • an object of the present invention is positioning accuracy 'long distance transfer' remote transfer ⁇ controllability, high precision feed, high speed feed, low price ⁇ simple configuration ⁇ space saving ⁇ light weight ⁇ Particle generation countermeasures ⁇
  • the aim is to provide a feeder that can satisfy safety measures against accidents.
  • a feeder includes a forward winder that can rotate forward and reverse, a reverse winder that can rotate forward and reverse, and a winding device that can be wound or unwound through a forward winding device.
  • a linear body for the regular winding A reverse winding linear body that is wound or unwound through a reverse winder, and a reciprocating body that moves forward or backwards under the guidance of the guide means when it receives a force in the forward or backward direction.
  • the forward winder during the rewinding rotation and the reverse winder during the rewinding rotation rotate in the respective winding and rewinding directions synchronously and in synchronization with each other.
  • the forward winding device during the rewinding rotation and the reverse winding device during the rewinding rotation rotate synchronously and synchronously with each other in the respective rewinding and winding directions, and
  • the winding amount of the linear body for normal winding by the normal winder and the reverse by the reverse winder The unwinding amount of the linear body for winding is the same as each other, and the unwinding amount of the linear body for normal winding by the forward winding unit and the winding amount of the reverse winding linear body by the reverse winding unit are mutually equal. Are characterized by being equal.
  • the forward winder and the reverse winder may be coaxially integrated, or the forward winder and the reverse winder may be independent of each other. .
  • the forward winder and the reverse winder at the time of winding rotation move in the axial direction in accordance with the winding pitch of the linear body.
  • a part of the linear body for forward winding may be fixed to the winding cylinder of the forward winding unit, and a part of the linear body for reverse winding may be fixed to the winding cylinder of the reverse winding unit.
  • the friction occurrence location may be covered via a dustproof cover.
  • a suction machine for sucking the inside of the dust-proof cover is connected to the dust-proof cover. It may penetrate by contact.
  • the reciprocating member may be supported so as to be reciprocally movable via non-contact type guide means.
  • the feeder preferably includes a linear scale for displaying the amount of movement of the reciprocating moving body, and a non-linear for reading the position of the reciprocating moving body corresponding to the linear scale.
  • a contact-type detection head and control means for receiving a detection signal from the detection head and inputting a feedback control signal to a prime mover and a reverse winding prime mover
  • the linear scale is provided along the length direction of the guide means, the detection head is mounted on the reciprocating movable body, and the detection head is connected to the control means.
  • the feeder preferably includes a disconnection detector for detecting disconnection of the linear body for normal winding and disconnection of Z or the linear body for reverse winding. Equipped in correspondence with the linear body for forward winding and Z or the linear body for reverse winding, and stops the reciprocating member when the linear body for forward winding and Z or the linear body for reverse winding occurs. Brakes are provided in the movement area of the reciprocating body, and when a disconnection occurs, the brake that receives a disconnection detection signal from the disconnection detector stops the reciprocating body, and Synchronously, the prime mover and the prime mover for Z or reverse winder are turned off.
  • the feeder according to the present invention has the following effects.
  • the guide means accurately assures the traveling direction of the reciprocating member and the backward direction.
  • the forward and backward movements of the forward and backward movements are also determined by "rewinding" or “winding” of the forward winding linear body by the forward winding device and “winding” by the reverse winding device by the reverse winding device. Or, it can be performed accurately by synchronizing and synchronizing “rewind”. Therefore, the positioning accuracy of the reciprocating body during traveling or backward movement is high.
  • the amount of advance (feed amount) and amount of reverse movement (return amount) of the reciprocating body is determined by the amount of rotation between the forward winder and the reverse winder. In other words, the feed amount and the return amount can be accurately controlled by the rotation amounts of the forward winding device and the reverse winding device, so that the controllability is good.
  • the reciprocating body reciprocates in a predetermined direction as long as there is a guide means. Since the linear body of the forward winding device / reverse winding device is simply connected to such a reciprocating member, the configuration is simplified.
  • the two linear bodies can be arranged between the forward winder / reverse winder and the reciprocating body by using very little space, because the structure is not simply bulky because of its length. . Therefore, space can be saved.
  • the linear body for forward winding and the linear body for reverse winding are themselves lightweight. Therefore, the weight can be reduced accordingly.
  • Winding of a linear body by a forward winder and a reverse winder is mainly performed by rewinding.This mechanism does not generate dust due to friction. Particularly suitable for use in required fields.
  • the reciprocating member is supported so as to reciprocate via non-contact type guide means, so that there is no cause of dust generation. Therefore, this also contributes to maintaining the ultra-high cleanness.
  • the feed amount (movement amount) of the reciprocating member can be controlled with high accuracy.
  • FIG. 1 is a front view of a feeder according to a first embodiment of the present invention in a partially cut-away state.
  • FIG. 2 is a main part front view schematically showing a second embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is a front view schematically showing a third embodiment of the feeder of the present invention.
  • FIG. 4 is a vertical sectional front view of a main part schematically showing a fourth embodiment of the feeder of the present invention.
  • FIG. 5 is a vertical sectional front view of an essential part schematically showing a fifth embodiment of the feeder of the present invention.
  • FIG. 6 is a vertical sectional front view of an essential part schematically showing a sixth embodiment of the present invention.
  • FIG. 7 is a plan view schematically showing a feeder according to a seventh embodiment of the present invention in a partially cut-out state.
  • FIG. 8 is a partially cutaway front view schematically showing a feeder according to a seventh embodiment of the present invention.
  • FIG. 9 is a sectional view taken along the line Y—Y of FIG. 7.
  • FIG. 10 is a sectional view taken along the line ZZ in FIG. 7.
  • FIG. 11 is a cross-sectional plan view of essential parts schematically showing ON-OFF states of a disconnection detector in the feeder of the present invention.
  • 11 is a prime mover
  • 21 is a forward winder
  • 31 is a reverse winder
  • 41 is a screw shaft
  • 51 is a linear body for forward winding
  • 61 is a linear body for reverse winding.
  • Numeral 71 indicates a reciprocating body.
  • the prime mover 11 illustrated in Fig. 1 has a well-known servo motor or a pulse motor.
  • a gear (pi-on) 13 is attached to the output shaft 12 of the motor 11.
  • the prime mover 11 is arranged in a part of the installation area A in FIG. 1, and is fixedly supported by well-known means.
  • the forward winding device 21 and the reverse winding device 31 in Fig. 1 also have excellent mechanical properties such as metal, synthetic resin, and composite material.
  • the regular winding machine 21 has a circular cross section and is long in the axial direction.
  • the winding cylinder 22 of the regular winding machine 21 has a pivot 23 from which the outer end surface force is also projected, and a gear (gear) 24 is provided on the outer periphery of the end of the pivot 23.
  • the reverse winding device 31 also has a circular cross section, is long in the axial direction, and has a winding cylinder 32 as a main part.
  • the winding cylinder 32 of the reverse winding device 31 has a pivot 33 from which the outer end face force also protrudes. Have.
  • the reverse winding device 31 also has a screw hole 34 formed in the axis of the pivot 33 and a space 35 formed in the axis of the pivot 33. They communicate with each other.
  • the forward winding device 21 and the reverse winding device 31 having such a configuration are integrated. That is, these are integrated in a straight line so that the winding cylinder 22 of the forward winding machine 21 is on the right and the winding cylinder 32 of the reverse winding machine 31 is on the left.
  • the integral unit of the forward winder 21 and the reverse winder 31 is supported at both ends so as to be rotatable and reciprocable in the axial direction in the installation area A in FIG. That is, the integrated member supports the pivot 23 in a freely rotatable and slidable manner on the installation area A, and supports the pivoting member 25 and the pivot 33 in a rotatable and slidable manner. It is supported via a bearing member 36.
  • the gear 24 on the pivot 23 and the gear 13 on the motor output shaft 12 mesh with each other. As is apparent from FIG. 1, the width of the gear 24 is larger than the width of the gear 13.
  • the screw shaft 41 in FIG. 1 has a thread groove on its peripheral surface.
  • the material of the screw shaft 41 is the same as that of the forward winder 21 and the reverse winder 31.
  • the screw shaft 41 in FIG. 1 is arranged adjacent to the reverse winder 31 in the installation area A, and is horizontally fixed and supported via a bearing stand 42.
  • the tip side of the screw shaft 41 is screwed into the screw hole 34 of the pivot 33 and intervenes into the space 35.
  • Both the linear body for normal winding 51 and the linear body for reverse winding 61 are made of tough and long objects.
  • linear bodies 51 and 61 those having an arbitrary diameter are used, such as a thread having an extremely thin force and a force as thick as a rope. From a practical viewpoint, it is desirable to use linear bodies 51 and 61 having a small force diameter capable of securing strength.
  • the two linear bodies 51 and 61 are flexible but have substantially no elasticity due to high tensile strength.
  • Specific examples of the material of the linear bodies 51 and 61 include metal and synthetic resin. In some cases, a plurality of single yarns or wires are twisted.
  • the two linear bodies 51 and 61 illustrated in FIG. 1 are connected to each other and have an endless shape.
  • the forward winding linear body 51 is wound around the winding cylinder 22 of the forward winding machine 21, and the reverse winding linear body 61 is wound around the winding cylinder 32 of the reverse winding machine 31. .
  • These linear bodies 51 and 61 are further connected to a reciprocating body 71 described later by taking measures via rotating wheels.
  • the two linear bodies 51 and 61 in Fig. It is wound spirally over both winding cylinders 22 and 32 because it is of the series. Specifically, the winding is performed so that the amount of the winding body for the normal winding on the winding cylinder 22 and the amount of the winding of the linear body for the reverse winding on the winding cylinder 32 are equal to each other.
  • the boundary between the two linear bodies 51 and 61 becomes the fixing part X of the two linear bodies 51 and 61 with respect to the two winding cylinders 22 and 32.
  • the fixed portion X is fixed to the boundary between the two winding cylinders 22 and 32.
  • This fixing means may be arbitrary as long as the fixing portion X does not move, but a specific example is as follows. As an example, when a hole such as a ring is provided at the boundary between the two winding cylinders 22 and 32, the hole is tied through the fixing portion X.
  • the fixing portion X is fitted into the concave portion, and the fixing device (stopper) is forcibly inserted from above.
  • the fixing device stopper
  • the through-hole is fixed to the boundary between the two winding cylinders 22 and 32. Insert the part X and fix the fixing part X by applying metal fittings for fixing and retaining in the boundary between the two winding cylinders 22 and 32.
  • the fixing portion X is fixed via the clamp.
  • the fixing portion X is fixed to the boundary between the two winding cylinders 22 and 32 via an adhesive means (including a welding means in the case of metal).
  • an adhesive means and other means may be used in combination.
  • the reciprocating body 71 schematically shown in Fig. 1 is itself a processing machine tool, a transport jig, or a part of a working robot.
  • the reciprocating member 71 in FIG. 1 includes a traveling member 72 and a fixing member 73 for clamping a linear member.
  • the traveling member 72 also has a traveling bearing force, for example, and the fixing member 73 has, for example, a force for clamping and fixing the linear body therebetween.
  • the reciprocating body 71 in FIG. 1 is provided in a work area ⁇ ⁇ for performing a predetermined work. Therefore, a base 81 is provided in the work area ⁇ ⁇ , and a guide means (eg, guide rail) 82 corresponding to the traveling member 72 of the reciprocating body 71 is laid on the base 81.
  • a guide means eg, guide rail
  • the reciprocating member 71 is assembled to the guide means 82 of the base 81 via the traveling member 72, and can reciprocate along the length direction of the guide means 82.
  • the linear body 51 for normal winding and the linear body 61 for reverse winding described above are connected to such a reciprocating motion body 71.
  • Rotating wheels 83-85 such as pulleys and sheaves, are placed in place for porting. Of these, the rotating wheels 83 and 85 for direction change are arranged between the installation area A and the working area B, and the rotating wheel 84 for the idler is mounted on the base 81.
  • the forward winding linear body 51 and the reverse winding linear body 61 are connected to the reciprocating operating body 71 in the following manner.
  • the linear body 51 for the forward winding the portion unwound from the winding drum 22 of the forward winding device 21 reaches the rotating wheel 84 on the base 81 via the intermediate rotating wheel 83, and the force is also U To reach the fixing member 73 of the reciprocating member 71.
  • the wire body 61 for reverse winding it reaches the fixing member 73 of the reciprocating member 71 via the intermediate rotating wheel 83.
  • the fixing portions of the two linear bodies 51 and 61 that have reached the fixing member 73 in this way are connected in series, the fixed portions are sandwiched and fixed by the fixing member 73 to be fixed to the two linear bodies 51 and 61.
  • the reciprocating body 71 is linked to each other.
  • the forward winder 21 and the reverse winder 31 are an integral body having the same winding drum diameter. Therefore, regarding the rotation of the two units 21 ⁇ 31, it can be considered that those with the same winding diameter (diameter) are synchronously and in synchronization and are rotating in the same direction.
  • the forward winding linear material 51 is the forward winding device 21. Since the wire body 61 for reverse winding is wound up by the reverse winding device 31 at the same time as being unwound from the wire, the operations of the two wire bodies 51 and 61 are completely reversed. At this time, the unwinding amount of the normal winding linear body 51 and the winding amount of the reverse winding linear body 61 are equal as is obvious.
  • the reciprocating operating body 71 in a state of being connected to the two linear bodies 51 and 61 via the fixing member 73 is provided. Moves rightward in FIG. 1 while being guided by the guide means 82. That is, the reciprocating member 71 is fed rightward in FIG.
  • the output shaft 12 of the prime mover 11 is rotated counterclockwise, the opposite effect occurs.
  • the linear body 51 for normal winding is wound by the normal winding unit 21 and the linear body 61 for reverse winding is unwound from the reverse winding unit 31 at the same time.
  • the winding amount of the linear body 51 for normal winding and the unwinding amount of the linear body 61 for reverse winding are mutually different. Therefore, the reciprocating body 71 moves to the left in FIG. , And the reciprocating body 71 moves leftward in FIG. 1 while being guided by the guide means 82.
  • the forward winding device 21 and the reverse winding device 31 when feeding the reciprocating member 71 as described above have the two linear members because the non-rotating screw shaft 41 is screwed into the screw hole 34. It shifts in the axial direction according to the winding pitch and rewind pitch of 51 and 61.
  • the winding pitch of the regular winding linear body 51 may be considered to be equal to the diameter of the linear body 51 in a dense spiral winding.
  • the winding pitch of the regular winding linear body 51 is obtained by adding the size of the gap to the diameter of the linear body 51.
  • the rewind pitch of the regular winding linear body 51 is the same as the winding pitch.
  • the winding pitch and the rewind pitch of the reverse winding linear body 61 are also equal to the winding pitch of the normal winding linear body 51.
  • the two winding devices 21 and 31 are shifted to the right in FIG.
  • the forward winder 21 and the reverse winder 31 rotate clockwise, the two winders 21 31 shift leftward at the above pitch. Therefore, the two linear bodies 51 and 61 are neatly spirally wound around the winding cylinders 22 and 32 of the two vessels 21 and 31, and are unwound from there.
  • the forward winding unit 21 and the reverse winding unit 31, the forward winding linear body 51, and the reverse winding linear body 61 are term names merely given in relative relation. Therefore, even if the terms are changed as in the case of the forward winder 31 ⁇ the reverse winder 21, the forward winding linear body 61 ⁇ the reverse winding linear body 51, the actual content does not change.
  • the two linear bodies 21 and 31 are excessively displayed, and the reciprocating operating body 71 is excessively small, so that the operation can be performed in principle without contradiction. Can understand.
  • FIG. 1 the embodiment shown in FIG.
  • the transmission system extending from the prime mover 11 to the forward winding device 21 and the reverse winding device 31 is the gears 13 and 24 in the embodiment of FIG.
  • the number of gears is set to an even number (illustrated example) as is obvious, and to make the rotation directions the same, the number of gears is set to an odd number.
  • a gear transmission system a belt transmission system such as a V-belt, a timing belt, or a chain transmission system can be used as the power transmission means for the prime mover 11, the forward winding device 21, and the reverse winding device 31.
  • a clutch can be interposed in the power transmission system between the prime mover 11 and the two units 21 to 31 to arbitrarily perform “disconnect” and “splice” of power transmission.
  • the two units 21 and 31 are rotated synchronously and in synchronization with each other in the same direction, and as another example, the two units 21 and 31 are rotated. Are rotated in synchronization with each other and in the same direction. That is, the rotation direction of the forward winder and the reverse winder in the separation type may be the same or opposite.
  • the outer diameter ratio of the two is 2 : If it is different in 1, the rotation speed of the smaller winding should be doubled that of the larger winding cylinder. That is, both winding cylinders22 Even if the outer diameters of the 32 are different from each other, it can be dealt with by making these peripheral speeds (the peripheral speed of the outer peripheral surface of the winding drum) equal.
  • the normal winding linear body 51 and the reverse winding linear body 61 are neatly and densely spirally wound on the normal winding unit 21 and the winding cylinders 22 and 32 of the reverse winding unit 31.
  • the shift means for winding is independent. This will be described below.
  • reference numeral 41 denotes a screw shaft
  • 43 denotes a well-known electric motor (motor)
  • 45 denotes a shift member.
  • the screw shaft 41 is the same as described above.
  • the electric motor 43 has an output shaft 44.
  • the screw shaft 41 is connected to an output shaft 44 of a motor 43 via a well-known coupling.
  • the shift member 45 made of metal or synthetic resin has a screw hole 46 formed at one end thereof toward the inside of the shaft center, and has ring-shaped openings 47 and 48 for passing two strings. It is provided in the front of.
  • the long rail member 49 for holding the shift member 45 is also made of metal or synthetic resin, and has a groove shape with an open front surface.
  • the rail member 49 is disposed horizontally on the forward winder 21 and the reverse winder 31 and is held in this state by mounting means (not shown).
  • the shift member 45 is fitted into the rail member 49 and reciprocates non-rotatably along its length.
  • the screw shaft 41 is rotatably screwed into the screw hole 46 of the shift member 45 in the rail member 49!
  • the forward winding linear body 51 unwound from the winding cylinder 22 of the forward winding device 21 is drawn into the opening 47 of the shift member 45, or unwound from the winding cylinder 32 of the reverse winding device 31.
  • the drawn reverse winding linear body 61 is drawn into the opening 48 of the shift member 45.
  • the reciprocating member 71 is fed by rewinding or winding the linear bodies 51 and 61 by forward and reverse rotation of the forward winder 21 and the reverse winder 31.
  • the screw shaft 41 is rotated forward or backward via the electric motor 43.
  • the shift member 45 is shifted to the left in FIG. 2 while being guided by the rail member 49.
  • the shift member 45 is guided by the rail member 49. Shifts rightward in FIG. Shi The force also means that the shift member 45 shifts at a pitch equal to the diameter of the linear bodies 51 and 61. Therefore, the two linear bodies 51 and 61 held by the shift member 45 via the opening portions 47 and 48 are neatly and spirally wound around the winding cylinders 22 and 32 of the two units 21 and 31, or are neatly wound therefrom. It is returned.
  • the embodiment in FIG. 3 is an example when the size of the reciprocating member 71 is increased. This will be described below.
  • two guide means 82 parallel to each other are laid.
  • a plurality of traveling members 72 corresponding to the two guide means 82 are provided on the back surface of the reciprocating member 71.
  • the reciprocating member 71 also includes a fixing member 73 at each of two edges parallel to the two guide means 82.
  • the number of rotating wheels 83 to 89 arranged at predetermined positions in the installation area ⁇ and the work area ⁇ is increased from the previous example.
  • the reciprocating body 71 is mounted on both guide means 82 via a plurality of traveling members 72 so as to be able to travel freely.
  • the rewind end of the normal winding linear body 51 is connected to the reciprocating body 71 via a fixing member 73 provided at one edge of the reciprocating body 71. That is, the unwinding end of the regular winding linear body 51 is rewound from the winding cylinder 22 of the regular winding device 21 and then wrapped around the rotating wheels 83, 84, 85 to reach the fixing member 73. , And from there, it is hung around the rotating wheel 86.
  • the rewind end of the reverse winding linear member 61 is connected to the reciprocating member 71 via a fixing member 73 at another edge of the reciprocating member 71. That is, after the rewinding end of the wire body 61 for reverse winding is unwound from the winding drum 32 of the reverse winding device 31, it is wrapped around a rotating wheel 89, 88 mm to reach the fixing member 73, and further there. From the wheel 87.
  • the linear portion extending over one of the fixing members 73, the rotating wheel 86, 87, and the other fixing member 73 includes a linear body 51 for normal winding, a linear body 61 for reverse winding, and both linear bodies 51 It can be considered as any of the 61 shared parts.
  • This linear portion may also be omitted.
  • the forward winding 21 and the reverse winding 31 are rotated in the forward and reverse directions by the forward and reverse rotation of the prime mover 11.
  • the reciprocating member 71 is fed by rotating and rewinding or winding the two linear members 51-61. This is because the feed force is applied while the two linear bodies 51 and 61 are fixed to a plurality of positions of the reciprocating body 71, so that even if the reciprocating body 71 is heavy, it is impossible to apply it to each part. It is hard to happen.
  • a device stand 14 is mounted on one side, a bearing stand 42 is mounted on the other side, and a rail type guide base 16 is mounted on an intermediate portion.
  • the moving table 17 shown in FIG. 4 has a traveling member 18 on its lower surface, and is mounted on the guide table 16 via the traveling member 18 so as to be able to travel freely.
  • the cylindrical member that is an integral body of the forward winder 21 and the reverse winder 31 includes a pivot 23 on the forward winder 21 side and a pivot 33 on the reverse winder 31 side. .
  • the through hole 27 is provided at the axis of the pivot 23, and the above-described screw hole 34 is provided at the axis of the pivot 33.
  • a spline cylinder 28 having a spline groove on the inner peripheral surface is further fitted concentrically and fixed inside the integrated body. Further, a spline shaft 19 that is fitted with the spline cylinder 28 is fitted into the spline cylinder 28. Although the spline shaft 19 and the spline cylinder 28 move relative to each other in the axial direction, they rotate integrally with each other in the circumferential direction.
  • an integral body of the forward winder 21 and the reverse winder 31 having the spline shaft 19, the spline cylinder 28, and others is connected via the bearing members 25, 36 on both sides of the moving table 17. It is supported rotatably. That is, the one-piece body is rotatably mounted on the movable base 17 by supporting the pivots 23 and 33 with the bearing members 25 and 36.
  • the prime mover 11 is mounted on a base 15 via an equipment stand 14, and its output shaft 12 and the spline shaft 19 are connected via a well-known coupling.
  • the screw shaft 41 supported by the bearing stand 42 and fixed so as not to rotate is screwed into the screw hole 34 of the reverse winding shaft 33 as described above. Items omitted from the description of the embodiment of FIG. 4 are substantially the same as or similar to those described in the embodiment of FIG. Furthermore, all the items described so far can be adopted in the embodiment of FIG. 4 within a compatible range.
  • the forward winding 21 and the reverse winding 31 are rotated in the forward and reverse directions by the forward and reverse rotation of the prime mover 11.
  • the reciprocating member 71 is fed by rotating and rewinding or winding the two linear members 51-61.
  • the rotation of the prime mover 11 is transmitted to the integral unit of the forward winder 21 and the reverse winder 31 through the output shaft 12 ⁇ the spline shaft 19 ⁇ the spline cylinder 28 and the transmission path.
  • the non-rotating screw shaft 41 is screwed into the screw hole 34, so that the forward winder 21 'and the reverse winder 31 correspond to the winding pitch and the rewind pitch of the two linear bodies 51-61. Shift in the axial direction. Therefore, the two linear bodies 51 and 61 are neatly and densely spirally wound around the winding cylinders 22 and 32 of the two vessels 21 and 31, and are unwound from them neatly.
  • the embodiment in FIG. 5 also relates to a mechanism provided in the installation area #. Furthermore, this is a unity of the example illustrated in FIG. This will be described below.
  • the embodiment of FIG. 5 does not include the rail-type guide table 16, the moving table 17, and the traveling member 18.
  • an integral body (cylindrical object) of the forward winder 21 and the reverse winder 31 does not have the pivots 23 and 33, and a screw hole 34 is formed on the inner peripheral surface of the winding drum 32 of the reverse winder 31.
  • the spline cylinder 28 fitted in the integrated body is fixed therein through a thrust washer and the like.
  • the screw shaft 41 employed in the embodiment of FIG. 5 also has a hollow shaft force, and a flange is formed on the base end side. The screw shaft 41 is screwed into the screw hole 34 of the above-mentioned one body before the screw shaft 41 is fixed at a predetermined position.
  • one of the bearings 36 is held on the base 15 via the bearing stand 42, and the other bearing 25 is mounted on the base 15 at an axial distance from the bearing 36.
  • the prime mover 11 is mounted on a base 15 via an equipment stand 14 as in the case of FIG. 4, and an output shaft 12 thereof is provided with the above-described coupling.
  • the spline shaft 19 in FIG. 5 has a length extending from the bearing 36 to the output shaft 12 of the motor 11.
  • the spline cylinder 28 when supporting an integral body of the forward winder 21 and the reverse winder 31 so as to be rotatable forward and backward and reciprocally movable in the axial direction, the spline cylinder 28 is assembled and the screw shaft is rotated. 4 The screwed one-piece is interposed between the two bearings 25 and 36, and the spline shaft 19 is passed through the bearing 25. Penetrate the part. Thereafter, the tip of the spline shaft 19 is connected to the output shaft 12 of the prime mover 11 via a coupling, or the flange of the screw shaft 41 is fixed to the bearing stand 42 via a bolt. It is something that is specified.
  • the spline shaft 19 and the spline cylinder 28 are spline-fitted, and the integral unit of the forward winder 21 and the reverse winder 31 is supported so that it can freely rotate forward and reverse and reciprocate in the axial direction.
  • Items that are not described in the embodiment of FIG. 5 are substantially the same as or similar to those described in the embodiment of FIG. Further, all the items described so far can be adopted in the embodiment of FIG. 5 within a compatible range.
  • the forward winding 21 and the reverse winding 31 are rotated forward and reverse by the forward and reverse rotation of the prime mover 11, and the reciprocating body is rewinded and wound by the two linear bodies 51-61. It feeds 71.
  • the rotation of the prime mover 11 is transmitted to an integral unit of the forward winder 21 and the reverse winder 31 through a transmission path such as the output shaft 12 ⁇ the spline shaft 19 ⁇ the spline cylinder 28.
  • the non-rotating screw shaft 41 is screwed into the screw hole 34, so that the forward winding device 21 and the reverse winding device 31 have the shafts corresponding to the winding pitch and the rewind pitch of the two linear bodies 51-61. Shift in the direction. Therefore, in the embodiment of FIG. 5 as well, the two linear bodies 51 and 61 are neatly and spirally wound around the winding cylinders 22 and 32 of the two containers 21 and 31, or are unwound from the neatly, similarly to the case of FIG. .
  • FIG. 6 is a further simplification of that of FIG. That is, in the embodiment of FIG. 6, the bearing 25 of FIG. 5 is omitted, and the output shaft 12 of the prime mover 11 also serves as the spline shaft 19. Otherwise, the embodiment of FIG. 6 is substantially the same as that of FIG. Therefore, in the embodiment of FIG. 6 as well, all the items described so far can be adopted within the interchangeable range.
  • the rotation of the prime mover 11 in the embodiment of FIG. 6 is performed by the output shaft (spline shaft) 12 and the spline cylinder 28 being spline-fitted, so that the forward winder 21 and the reverse winder 31 are integrated. It is transmitted to.
  • the forward winder 21 and the reverse winder 31 correspond to the winding pitch and the rewind pitch of the two linear bodies 51-61. Shift in the direction. Therefore, the embodiment of FIG. 6 functions similarly to the previous example.
  • FIGS. 7 to 11 show examples of a feeder according to the present invention other than the above.
  • the basic configuration of the unit arranged in the installation area ⁇ is substantially the same as or similar to that of FIG. 5, and the basic configuration of the unit arranged in the work area B is arranged in the work area B of FIG. Substantially the same or equivalent. Therefore Figure 7 ⁇ Figure
  • each component of the apparatus is assembled on a single base 81.
  • the forward winding linear body 51 and the reverse winding linear body 61 arranged over the forward winding unit 21, the reverse winding unit 31, the rotating wheels 83 to 85, etc.
  • the boundary between the two linear members 51 and 61 is clamped via the fixed portion 73a of the reciprocating member 71.
  • the portions where dust is likely to be generated due to friction between parts and the like are covered with dustproof covers 91 and 92.
  • the winder 21 ⁇ reverse winder 31 ⁇ rotating wheel 83 ⁇ 85 ⁇ bearing and others are covered with one dustproof cover 91, and the rotating wheel 84 and its bearing stand 84a are included. It is covered with the other dust cover 92.
  • one dustproof cover 91 is fixed using the outer peripheral surface of the end of the prime mover 11 ⁇ the bearing stand 42, and the other dustproof cover 92 is fixed thereon using the base 81.
  • the dust-proof cover 91 when a part or the whole of the mechanism covered by the dust-proof cover 91 expands and contracts in the axial direction, the dust-proof cover 91 having an expansion and contraction cover portion that can expand and contract in the same direction is employed. In that case, it is desirable that the elastic cover part be a bellows type without frictional dust generation.
  • both dustproof covers 91 and 92 are sucked by the vacuum sucking means I.
  • a vacuum pump (not shown) and a suction machine 96 having a required number of suction pipes 95 are used, and the end of each suction pipe 95 is connected to dustproof covers 91 and 92. Therefore, the inside of each of the dustproof covers 91 and 92 is sucked by the suction machine 96 through the suction pipe 95.
  • the exhaust system of the suction machine 96 communicates with the dust processing section.
  • the dustproof covers 91 and 92 are made of metal or plastic.
  • the other components in FIGS. 7 to 10 conform to the contents described above or are publicly known or known.
  • the reciprocating body 71 travels on the guide means 82 in a non-contact manner.
  • the non-contact type guide means 82 may be a magnetic levitation type or an air slide.
  • An id type is used.
  • the magnetic levitation method uses one of the reciprocating member 71 and the guide means 82 as a magnetic material and the other as a magnet (with a magnet), or both magnets. (With magnet).
  • the one using a magnetic body and a magnet is a suction type.
  • the reciprocating member 71 is floated on the guide means 82 while controlling the magnetic force so that the gap is always kept constant.
  • a magnet that uses both the reciprocating member 71 and the guide means 82 as a magnet is a repulsive type.
  • a guide or the like for stabilizing the floating direction is provided on the guide means 82.
  • the air slide type has an air film interposed at the interface between the reciprocating member 71 and the guide means 82.
  • air injection means is provided to the reciprocating members 71 and Z or the guide means 82, and air is supplied to the interface between the reciprocating member 71 and the guide means 82 via the air injection means.
  • the reciprocating member 71 travels on the guide means 82 in a rolling manner or a sliding manner, low dust generation grease is sealed and held between the reciprocating member 71 and the guide means 82.
  • the scale feedback means 101 includes a scale 102, a detection head 103, and a control means 104.
  • the details are as follows with reference to Figs.
  • the scale 102 arranged along the guide means 82 is attached to the base 81 via the fixture 108.
  • a detection head 103 for reading the scale 102 is attached to the reciprocating member 71 via an attachment member 109.
  • the control means 104 for motor control is connected to the detection head 103 for receiving a detection signal from the detection head 103, and is also connected to the motor 11 for sending a control signal to the motor 11.
  • the scale feedback means 101 is mainly a magnetic linear scale
  • the scale 102 is composed of a magnetic ribbon scale 102
  • the detection head 103 is also a magnetic sensor head
  • the control means 104 is positioned with the detector 105.
  • the power of the combination of the counter 106 and the inverter 107 is also powerful.
  • the scale feedback means 101 is mainly composed of an optical scale
  • the scale (main scale) 102 is formed by depositing a metal memory on a long optical glass at a constant pitch.
  • the control means 104 also includes an index scale capable of extracting a bright signal and a dark signal), a light emitting element and a light receiving element, and the control means 104 is the same as described above.
  • the skeleton shape of the detection head 103 is cylindrical or U-shaped, and these are mounted on the detection head 103 such that the light emitting element is at the top, the index scale is at the middle, and the light receiving element is at the bottom. Then, a scale (main scale) 102 is interposed between the light emitting element and the light receiving element.
  • the forward winding 21 and the reverse winding 31 are rotated forward and reverse by the forward and reverse rotation of the prime mover 11, and the two linear bodies 51 and 61 are unwound or wound based on the forward and reverse rotation.
  • the feed is applied to the reciprocating body 71 in picking.
  • the dust generated by the friction between the parts is covered with the dust-proof covers 91 and 92, so that the dust generated here does not scatter to the surroundings.
  • the reciprocating member 71 does not cause the problem of car dust that moves while maintaining a non-contact state with the guide means 82.
  • the detection head 103 of the scale feedback means 101 and the scale 102 are also in a non-contact state. The force similarly has no dust problem.
  • the moving area of the reciprocating member 71 can be maintained at a high degree of cleanliness. Since the dust is collected by actively sucking the inside of the dustproof covers 91 and 92 with the suction machine 96, dust scattering is more reliably prevented, and the surrounding atmosphere including the reciprocating body 71 is further improved. Cleanness can be high.
  • the scale feedback means 101 directly measures the feed amount (movement amount) of the reciprocating member 71 and feeds it back to the prime mover 11. That is, the scale 102 is read by the detection head 103 of the reciprocating body 71 to detect the feed amount of the reciprocating body 71, the detection signal is input to the control means 104, and the predetermined control calculated by the control means 104 is performed. A signal is input to the motor 11 to control the motor 11. As a result, the feed amount of the reciprocating member 71 is made extremely accurate.
  • the scale feedback means 101 mainly composed of the magnetic ribbon scale
  • the magnetic lattice stripes (scales) of the magnetic ribbon scale (scale 102) are read by the magnetic sensor head (detection head 103), so that the reciprocating body 71
  • the detection signal is processed by the detector 105 and the positioning counter 106, and input to the motor 11 via the inverter 107.
  • the scale feedback means 101 mainly using an optical scale
  • one of the disconnection detectors 201 is mainly composed of a stopper 202, a receiver 203, and a switch 204, and the other disconnection detection.
  • the container 301 is also composed mainly of a stopper 302, a receiver 303, and a switch 304.
  • the two disconnection detectors 201 and 301 are assembled in the reciprocating body 71 having the internal space 74 as follows.
  • the hollow reciprocating body 71 which also provides the combined force of the lid and the box, has a pair of through holes 75a'75b and a pair of other through holes 76a'76b on both front and rear sides in the moving direction. Is formed.
  • the two fasteners 202 and 302 have a plate shape, and have a fixing portion for a linear body at the center of the plate surface.
  • the two holders 203 and 303 are cylindrical.
  • the two switches 204 and 304 have buttons 205 and 305 that are provided with a force in the direction of closing the electrical contacts and protrude out of the switch box.
  • one of the receivers 203 arranged in the reciprocating member 71 is fixed concentrically and continuously with the inner end of the through hole 75a, and the other member 203 arranged in the reciprocating member 71 at the same time.
  • the holder 303 is also fixed concentrically and continuously with the inner end of the through hole 75b.
  • the two switches 204 and 304 are also disposed in the reciprocating body 71 in such a manner that one switch 204 is close to the receiver 203 side and the other switch 304 is close to the receiver 303 side, and is fixed to those parts.
  • the two linear bodies 51 and 61 that have been prepared as described above penetrate through the through holes 75a'75b'76a'76b of the reciprocating body 71 and the like.
  • the end of the forward winding linear body 51 is drawn into the internal space 74 of the reciprocating operating body 71 through the through hole 75a and the receiving member 203, and is located at the middle of the reverse winding linear body 61. Part penetrates both through holes 76a and 76b in a straight line, and the end of the reverse winding linear body 61 passes through the through hole 75b and the holder 303, and the internal space of the reciprocating body 71 4 is drawn into.
  • the one stop 202 is attached to the end of the linear body 51 for normal winding drawn into the reciprocating body 71, and the stopper 202 of the receiving body 203 is acted on by tension acting on the linear body 51 for normal winding. In contact with the end face.
  • the stopper 202 pushes the button 205 as shown in FIG. 11A to open the electrical contact of one switch 204.
  • the other stopper 302 is also attached to the end of the reverse winding linear body 61 drawn into the forward / reverse operating body 71, and receives the catch 303 by the tension acting on the reverse winding linear body 61. In contact with the end face of Also at this time, the stopper 302 pushes the button 305 to open the electrical contact of the other switch 304 as shown in FIG. 11 (A).
  • Both brakes 401 and 501 illustrated in FIG. 11 are made of electromagnets, and include a coil 'yoke' and others.
  • the two brakes 401 and 501 are separately mounted on the front and rear surfaces of the reciprocating body 71.
  • the corresponding rail-shaped guide means 82 is a magnetic material.
  • the two brakes 401 and 501 are connected to a power source (not shown).
  • the switches for turning on and off the respective brakes 401 and 501 are the switches 204 and 304 described above. Therefore, both brakes 401 and 501 are electrically connected to the respective switches 204 and 304.
  • the prime mover 11 may be electrically turned on and off by the switches 204 and 304 in some cases.
  • the relationship between the prime mover 11, the brakes 401 and 501, and the switches 204 and 304 is such that when the brakes 401 and 501 are switched on, the prime mover 11 is switched off, and when the prime mover 11 is switched on, the brakes are When 401-501 switches off!
  • the stopper 202 releases the end face force of the holder 203 instantaneously, and the button 205 recovers to close the contact of the switch 204. That is, the brake 401 is switched on (the prime mover 11 is switched off), and the brake 401 sucks the guide means 82, so that the reciprocating member 71 stops early. Reverse The same applies when the winding linear body 61 is disconnected. That is, a series of operations, such as a sharp decrease in the tension of the reverse winding linear body 61, release of the stopper 303 with the end face force of the catch 303, release of the button 305 (close of the switch 304), and switch-on of the brake 501 are performed.
  • the disconnection detectors 201 and 301 and the brakes 401 and 501 described with reference to FIG. 11 can be applied to any of the illustrated feeders.
  • the signal of the disconnection detectors 201 and 301 may be either a signal that is switched on when a disconnection occurs or a signal that is switched off when a disconnection occurs. Either of the disconnection detectors 201 and 301 and the brakes 401 and 501 may be omitted.
  • the brakes 401 and 501 may employ a mechanical brake of a type in which the brake shoe is pressed against the guide means 82. Industrial applicability
  • the feeder according to the present invention solves various problems encountered in conventional belt conveyors, screw feeders, cylinder feeders, timing belt feeders, robots, and the like. Therefore, the feeder according to the present invention has versatility that can be applied to various uses as an alternative to the existing belt conveyor, the screw feeder, the cylinder feeder, the timing belt feeder, and the robot. In particular, those equipped with dust control measures are suitable for use in fields requiring ultra-high cleanliness, and those equipped with scale feedback means are suitable for high precision feeding of reciprocating bodies.

Landscapes

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Abstract

　多目的用途の供することができるように、位置決め精度・長距離搬送・遠隔搬送・制御性・高精密送り・高速送り・低価格・簡潔構成・省スペース・軽量化・発塵対策・事故発生に対する安全対策などを満足させることができる送り装置を提供する。この装置は、正巻器（２１）、逆巻器（３１）、正巻用線状体（５１）、逆巻用線状体（６１）、往復作動体（７１）を備えている。正巻用線状体と逆巻用線状体とが往復作動体に連結されている。巻き取り回転時の正巻器と巻き戻し回転時の逆巻器とが同期かつ同調して同方向または逆方向へ回転する。正巻器による正巻用線状体の巻き取り量と逆巻器による逆巻用線状体の巻き戻し量とが互いに等しい。正巻器による正巻用線状体の巻き戻し量と逆巻器による逆巻用線状体の巻き取り量とが互いに等しい。

Description

明 細 書
送り装置
技術分野
[0001] 本発明は機械分野に属するものであって往復作動体を往復動させるための送り装 置に関する。
背景技術
[0002] 周知のとおり、産業機械器具の多くは一部または全体に送りかけるための送り装置 を含んでいる。送り装置は搬送系や往復動装置ともいわれる。代表的一例として工作 機械などは、加工物を加工位置まで搬入したり加工位置力 搬出したりするための送 り装置を装備している。このほか、原材料を供給するための送り装置があったり、組立 部品を組立位置まで搬入したり組立位置力 搬出したりするための送り装置があった りする。したがって機械分野での送り装置の利用範囲は多岐にわたる。
[0003] 一般に広く知られた送り装置にはベルトコンベア 'ネジ送り装置 'シリンダ送り装置 · タイミングベルト送り装置'ロボットなどがある。これらはつぎのようなものである。
〔ベルトコンベア〕
搬送物をベルト上に載せ、プーリでベルトを回転させ、搬送物を連続して運ぶもの である。搬送手段としては最も一般的である。
〔ネジ式送り装置〕
台形ネジゃボールネジなどのネジを利用するものである。搬送物を往復作動体上 にセットし、ネジの推進力で往復作動体に送りをかける。高精度装置の場合は、送り ネジとしてボールネジが用いられたり、動力源としてサーボモータが用いられたりする
〔シリンダ式送り装置〕
油圧系または空気圧系のシリンダを利用するものである。搬送物を往復作動体上 にセットし、シリンダ内を摺動するピストンの力で往復作動体に送りをかける。
〔タイミングベルト式送り装置〕
搬送物をタイミングベルト（歯付ベルト）上に載せ、歯付プーリでタイミングベルトを 回転させ、搬送物を連続して運ぶものである。ベルトコンベアよりも精度の高い搬送 が行える。
〔ロボット〕
「掴む」「移動する」「離す (置く）」など操作性のあるロボットハンドを有する。上下 '左 右-前後 ·回転など搬送方向に自在性を持たせることができる。また、関節の数を多く することでロボットハンドの動きを微細に制御することができる。
[0004] 特許文献 1：特開 2002— 340127号公報
特許文献 2 :特開 2002— 372119号公報
特許文献 3：特開 2003— 311562号公報
[0005] 上述した搬送手段のうちでベルトコンベアは、低価格で長距離搬送に適応する反 面、搬送物の位置決め精度が低ぐ他に比べて搬送速度も遅い。加えてベルトコン ベアは、搬送距離に比例するところの長大な設置スペースを必要とする。ネジ式送り 装置は、研磨ボールネジの使用で搬送精度が高まるほか、中高速などの搬送も可能 になる。とはいえ、高価な研磨ボールネジを用いるケースでは、それがコストプッシュ 要因となるため装置が高価になる。ネジ送り装置は、また、省スペース型でないばか りか搬送距離が短いためにベルトコンベアのような長距離搬送が困難になる。シリン ダ式送り装置もネジ式送り装置と同様、長距離搬送の困難性や高価格が問題であり 、省スペース型といえるほどのコンパクト化も達成されてない。なかでもシリンダ式送り 装置は、搬送ストロークの任意変更が困難という点が実用上の難点になっている。一 方でタイミングベルト式送り装置は、研磨ボールネジを用いるネジ式送り装置よりも低 額である力 高い位置決め精度を期すため高精度品を用いたりするときには、ベルト コンベアに比してかなり高額になる。さらにタイミングベルトは、ネジ送り装置ゃシリン ダ式送り装置よりも長い搬送距離を設定できるが、製作上の制約があったりベルトの 弛みが生じたりするため、ベルトコンベアほどの搬送距離を確保するのが難しい。つ まりタイミングベルト式送り装置は、ベルトコンベアほど長大化しないけれどもその分 だけ搬送距離が短くなる。これらに対してロボットは、精度が格段に高く高機能である が高額すぎる。それに長距離間の連続搬送には適さな 、。
[0006] 既存の各搬送手段には上記で明らかなように一長一短がある。これらの長所のみ を集約した有用で有益な送り装置についはその開発がなされていない。
[0007] 上述したボールネジ方式やタイミングベルト方式など既存の送り手段につ!、てさら にいうと、これらの場合は駆動系の部品摩擦に起因した微粉塵の発生 m単位以 下の発塵)が避けられない。微粉塵についてはこれを問題視しない分野と、徹底して 排除しなければならな 、分野とがある。後者でとくに超高度のクリーン度を要求して V、るのは液晶基板の製造分野や半導体の製造分野である。
[0008] 発塵対策としては部品の耐摩耗性を高めたり発塵低減用グリースを用いたりする手 段が講じられている。装置についても、電磁力利用の非接型動力装置として発塵部 分をほとんどもたないリニアサ一ボアクチユエータが開発されている。これらを総合し て実施するときは、超高度のクリーン度が要求される製造分野なども所定のクリーン 雰囲気に保持することができる。とはいえリニアサ一ボアクチユエータは、発塵対策の 点でょ 、としてもコストが高すぎる。それゆえリニアサ一ボアクチユエータと同程度また はそれ以上のクリーン度が確保できて、し力もコスト面ではリニアサ一ボアクチユエ一 タを大幅に下回る手段が希求されて 、る。
[0009] 送り手段用の低発塵技術については、また、極端なコストアップにならないかぎり、 多重の対策を講じて万全を期すことが望ましい。それが製品の歩留まりを高めたり、 不良品の処理コストを削減させたりするので、トータルでみた経済性にも通じる。
[0010] さらに精密加工装置などは、自明のとおり高度の精密送りが不可欠である。したが つて用途に応じては、高精密の送りを満足させることも重要な課題になる。
[0011] このほか送り装置の場合も、不測の事故が発生したときには、これを直ちに検出し て安全性の確保や二次被害の防止をは力ることが重要である。
[0012] 本発明の目的は、上記の技術上の課題に鑑み、位置決め精度'長距離搬送'遠隔 搬送 ·制御性，高精密送り，高速送り，低価格 ·簡潔構成 ·省スペース ·軽量化 ·発塵対 策 ·事故発生に対する安全対策などを満足させることのできる送り装置を提供しようと するものである。
発明の開示
[0013] 本発明の基本的な態様による送り装置は、正逆回転自在な正卷器と、正逆回転自 在な逆巻器と、正卷器を介して巻き取られたり巻き戻されたりする正卷用線状体と、 逆巻器を介して巻き取られたり巻き戻されたりする逆巻用線状体と、行き方向や戻り 方向の力を受けたときにガイド手段の案内で進行したり逆行したりする往復作動体と を備えていること、および、正卷器で巻き取り巻き戻し自在に保持された正卷用線状 体と逆巻器で巻き取り巻き戻し自在に保持された逆巻用線状体とが往復作動体に連 結されていること、および、巻き取り回転時の正卷器と巻き戻し回転時の逆巻器とが 互いに同期かつ同調してそれぞれの巻き取り方向や巻き戻し方向へ回転するもので あるとともに、巻き戻し回転時の正卷器と巻き取り回転時の逆巻器とが互いに同期か つ同調してそれぞれの巻き戻し方向や巻き取り方向へ回転するものであること、およ び、正卷器による正卷用線状体の巻き取り量と逆巻器による逆巻用線状体の巻き戻 し量とが互いに等しいものであるとともに、正卷器による正卷用線状体の巻き戻し量と 逆巻器による逆巻用線状体の巻き取り量とが互いに等し 、ものであることを特徴とす る。
[0014] 本発明の上記の態様において、正卷器と逆巻器とが同軸状に一体ィ匕されていたり 、あるいは、正卷器と逆巻器とが互いに独立していたりすることができる。
[0015] また、巻き取り回転時の正卷器および逆巻器が線状体の巻き取りピッチに対応して 軸線方向に移動するものであることが望ま 、。
[0016] 正卷用線状体の一部が正卷器の卷胴に固定されているとともに逆巻用線状体の一 部が逆巻器の卷胴に固定されていてもよい。
[0017] 本発明の上記の態様において、摩擦発生箇所が防塵カバーを介して覆われてい てもよい。この場合に、防塵カバーの内部を吸引するための吸引機械が防塵カバー に接続されていることがさらに望ましぐまた正卷用線状体および Zまたは逆巻用線 状体が防塵カバーを非接触で貫通してもよ ヽ。
[0018] 更に、本発明の上記の態様において、往復作動体が非接触式のガイド手段を介し て往復動自在に支持されて 、てもよ 、。
[0019] 本発明の上記の基本的な態様による送り装置は、好ましくは、往復移動体の移動 量を表示するためのリニアスケールと、リニアスケールに対応させて往復移動体位置 を読み取るための非接触式の検出ヘッドと、検出ヘッドからの検出信号を受けてフィ ードバック制御信号を正卷器および逆巻器用の原動機に入力するための制御手段 とからなるスケールフィードバック手段を備えており、リニアスケールがガイド手段の長 さ方向沿いに設けられ、検出ヘッドが往復移動体に装備され、かつ、検出ヘッドが制 御手段に接続されている。
[0020] また、本発明の上記の基本的な態様による送り装置は、好ましくは、正卷用線状体 の断線および Zまたは逆巻用線状体の断線を検知するための断線検出器が正卷用 線状体および Zまたは逆巻用線状体に対応して装備されているとともに、正卷用線 状体および Zまたは逆巻用線状体の断線発生時に往復作動体を停止させるための 制動機が往復作動体の移動領域に装備されており、かつ、断線発生時において断 線検出器から断線検出信号を受ける制動機が往復作動体を停止させるものであると ともに、これと同期して正卷器用および Zまたは逆巻器用の原動機の電源が切られ る。
[0021] 本発明に係る送り装置は、次のような効果を奏するものである。
(01)往復作動体の進行方向'逆行方向はガイド手段が正確に保証する。これ加え往 復作動体の進行や逆行も、正卷器による正卷用線状体の「巻き戻し」または「巻き取 り」と、逆巻器による逆巻用線状体の「巻き取り」または「巻き戻し」とを同期かつ同調さ せることで正確に行う。したがって進行時や逆行時における往復作動体の位置決め 精度が高い。
(02)正卷用 ·逆巻用の両線状体とガイド手段とを長くするだけで、往復作動体を介し た長距離搬送が簡単に実現する。
(03)往復作動体を正卷器 '逆巻器から遠く離れた場所に設定するときでも、正卷用線 状体や逆巻用線状体を長くすることで当該往復作動体の遠隔操作が可能になる。し たがって往復作動体が遠隔場所にあるときの遠隔搬送も簡単に実現する。
(04)往復作動体の進行量 (送り量)や逆行量 (戻し量)は正卷器ゃ逆巻器の回転量で 決まる。すなわち正卷器ゃ逆巻器の回転量で送り量 ·戻し量を正確に制御することが できるから、制御性がよい。
(05)往復作動体は小型のもので足りるし、主要な両線状体はきわめて軽量である。こ れは往復作動体を進行させたり逆行させたりするときの慣性モーメントが小さいという ことであるから、高速送りに適している。 (06)長距離搬送や遠隔搬送を可能にするところの主要な両線状体は単なる長尺物 であるから、他の搬送手段の主要部材と比べ格段に安い。したがって装置を低価格 で提供することができる。
(07)往復作動体はガイド手段がありさえすれば所定方向に往復運動する。このような 往復作動体に正卷器ゃ逆巻器の線状体を繋ぐだけだから、構成が簡潔になる。
(08)単に長 、だけで構造上の嵩張りがな 、両線状体は、ごくわずかなスペースを利 用して正卷器ゃ逆巻器と往復作動体とにわたる策取りを可能にする。したがって省ス ペースが実現する。
(09)正卷用線状体や逆巻用線状体は、また、それ自体が軽量のものである。したがつ て応分の軽量化もはかることができる。
(10)正卷器ゃ逆巻器による線状体の巻き取り '巻き戻しを主体にしたもので、この機 構には摩擦に起因した発塵が生じな 、から、超高度のクリーン度が要求される分野 での使用にとくに適して 、る。
(11)摩擦発生箇所すなわち発塵箇所が防塵カバーで覆われて ヽるから、ここで発生 した粉塵が周辺にまで飛散することがほとんどない。したがってクリーン度をさらに高 めることができる。
(12)防塵カバー内を吸引機械で積極的に吸引して粉塵を収集するときは、粉塵の飛 散防止がより確実になり、周辺の雰囲気をよりクリーン度の高いものにすることができ る。
(13)正卷用線状体や逆巻用線状体が防塵カバーを非接触で貫通するものは、線状 体の策取りが容易であり、発塵箇所を必要以上カバーするというも構成の不経済も抑 制できる。
(14)往復作動体が非接触式のガイド手段を介して往復動自在に支持されて 、るもの は発塵原因がない。したがつてこれもクリーン度の超高度維持に貢献する。
(15)スケールフィードバック手段を備えているので、往復作動体の送り量 (移動量)を 高精度に制御することができる。
(16)正卷用線状体や逆巻用線状体の断線を断線検出器で検出して往復作動体を制 動機により停止させるものは、不測事態でこの種の断線事故が発生したとき、安全確 保のために往復作動体を直ちに停止したり、線状体の暴乱による二次被害の発生を 防止したりすることができる。
図面の簡単な説明
[0022] [図 1]本発明送り装置の第 1実施形態を略示した一部切り欠き状態の正面図である。
[図 2]本発明送り装置の第 2実施形態を略示した要部正面図である。
[図 3]本発明送り装置の第 3実施形態を略示した正面図である。
[図 4]本発明送り装置の第 4実施形態を略示した要部縦断正面図である。
[図 5]本発明送り装置の第 5実施形態を略示した要部縦断正面図である。
[図 6]本発明送り装置の第 6実施形態を略示した要部縦断正面図である。
[図 7]本発明送り装置の第 7実施形態を略示した一部切り欠き状態の平面図である。
[図 8]本発明送り装置の第 7実施形態を略示した一部切り欠き状態の正面図である。
[図 9]図 7の Y— Y線に沿う断面図である。
[図 10]図 7の Z— Z線に沿う断面図である。
[図 11]本発明送り装置における断線検出器の ON— OFF状態を略示した要部横断 平面図である。
発明を実施するための最良の形態
[0023] 本発明に係る送り装置の実施形態について添付の図面を参照して説明する。
[0024] 図 1の実施形態において、 11は原動機、 21は正卷器、 31は逆巻器、 41はネジ軸 を示し、 51は正卷用線状体、 61は逆巻用線状体、 71は往復作動体を示す。
[0025] 図 1に例示された原動機 11は公知な!/、し周知のサーボモータまたはパルスモータ 力もなる。原動機 11の出力軸 12には歯車 (ピ-オン） 13が取り付けられている。かか る原動機 11は、図 1において設置領域 Aの一部に配置され、周知の手段で固定支 持されている。
[0026] 図 1における正卷器 21や逆巻器 31は、金属 ·合成樹脂 ·複合材など機械的特性の 優れた材料力もなる。正卷器 21は断面円形で軸方向に長 、卷月同 22を要部して 、る 。正卷器 21の卷胴 22はその外側端面力も突出する枢軸 23を有し、枢軸 23の端部 外周には歯車 (ギア） 24が設けられて 、る。逆巻器 31も断面円形で軸方向に長 、卷 胴 32を要部している。逆巻器 31の卷胴 32はその外側端面力も突出する枢軸 33を 有する。逆巻器 31は、また、枢軸 33の軸心部にネジ孔 34が形成されていたり枢軸 3 3の軸心部に空間部 35が形成されていたりするとともに、ネジ孔 34と空間部 35が互 いに通じているものである。図 1においては、このような構成の正卷器 21と逆巻器 31 とが一体ィ匕されている。すなわち正卷器 21の卷胴 22が右側で逆巻器 31の卷胴 32 が左側と ヽうように、これらが一直線状に一体化されて ヽる。
[0027] 正卷器 21と逆巻器 31との一体物は、図 1の設置領域 Aにおいて回転自在かつ軸 方向に往復自在なるよう両端支持されるものである。すなわち当該一体物は、設置領 域 A上にぉ 、て、枢軸 23を回転自在かつ摺動自在に支持して 、る軸受部材 25と、 枢軸 33を回転自在かつ摺動自在に支持して 、る軸受部材 36とを介して支持されて いる。この態様において枢軸 23側の歯車 24と原動機出力軸 12側の歯車 13とが互 いに嚙み合う。図 1で明らかなように歯車 24の幅は歯車 13の幅よりも大きい。
[0028] 図 1におけるネジ軸 41は、これの周面にネジ溝を有するものである。このネジ軸 41 の材料は正卷器 21や逆巻器 31のそれと同じである。
[0029] 図 1のネジ軸 41は、設置領域 Aにおいて逆巻器 31に隣接して配置され、軸受スタ ンド 42を介して水平に固定支持されている。このネジ軸 41の先端側は枢軸 33のネ ジ孔 34にねじ込まれて空間部 35内にまで介入している。
[0030] 正卷用線状体 51 ·逆巻用線状体 61はいずれも強靱な長尺物からなる。このような 両線状体 51 · 61としては、糸のような極細のもの力もロープのように太いものまで、任 意の径のものが採用される。実用上の観点からすると、強度が確保できる力ぎり径の 小さい線状体 51 · 61が望ましい。両線状体 51 · 61は、また、可撓性はあるけれども 抗張力性が高いために伸縮性が実質的にない。両線状体 51 · 61の具体的な材料と して金属 ·合成樹脂 'これらの複合体をあげることができる。これらにっ 、ては複数本 の単糸や線材を撚り合わせたものある。図 1に例示された両線状体 51 · 61は一本に 繋がり、それがエンドレス状を呈している。
[0031] 図 1において、正卷用線状体 51は正卷器 21の卷胴 22に巻き付けられ、逆巻用線 状体 61は逆巻器 31の卷胴 32に巻き付けられられるものである。これらの線状体 51 · 61は、さらに回転輪を介した策取りによって後述の往復作動体 71に連繋されるもの である。そのうちで両卷胴 22· 32への巻き付けに際しては、図 1の両線状体 51 · 61 がー連のものであることから両卷胴 22· 32にわたつて螺旋状に巻き付けられる。具体 的には、卷胴 22に対する正卷用線状体卷付量と卷胴 32に対する逆巻用線状体卷 付量とが互いに等しくなるように当該巻き付けが行われる。この場合に両線状体 51 · 61の境界部が両卷胴 22 · 32に対する当該両線状体 51 · 61の固定部 Xになる。した 力 て固定部 Xは両卷胴 22· 32の境界部に固定される。この固定手段は、固定部 X がずれ動かないかぎり任意でよいが、具体例をあげればつぎのようなものである。一 例として、両卷胴 22· 32の境界部にリングのような孔が設けられているときは、そこに 固定部 Xを通して結びつける。他の一例として、両卷胴 22· 32の境界部に凹部が設 けられているときは、そこに固定部 Xを嵌め込んだ後、その上から固定具 (止栓)を強 力に差し込んでこれを固定する。さらに他の一例として、両卷胴 22· 32が円筒体から なるときの両者の境界部に貫通孔が設けられているときは、その貫通孔から両卷胴 2 2 · 32の境界部内に固定部 Xを挿入し、両卷胴 22 · 32の境界部内にお 、て固定用 や抜け止め用の金具を施して固定部 Xを固定する。別の一例として両卷胴 22· 32の 境界部に締め付け型'挟み付け型などのクランプが設けられているときは、それを介 して固定部 Xを固定する。上記以外の一例としては、接着手段 (金属の場合は溶接 手段も含む）を介して固定部 Xを両卷胴 22· 32の境界部に固定する。固定部 Xの固 定に際して接着手段とその他の手段とを併用しても構わない。
[0032] 図 1に略示された往復作動体 71は、それ自体が加工機械器具であったり、搬送用 治具であったり、あるいは、作業用ロボットの一部であったりする。図 1での往復作動 体 71は、走行部材 72と線状体クランプ用の固定部材 73とを備えている。走行部材 7 2は一例として走行ベアリング力もなり、固定部材 73は一例として線状体を挟んで締 め付け固定するもの力 なる。
[0033] 図 1の往復作動体 71は所定の作業を行うために作業領域 Βに装備されるものであ る。そのため作業領域 Βには、基台 81が設けられたり、往復作動体 71の走行部材 7 2と対応するガイド手段 (例:ガイドレール) 82が基台 81上に敷設されたりしている。そ れで往復作動体 71は、走行部材 72を介して基台 81のガイド手段 82に組み付けら れ、ガイド手段 82の長さ方向沿いに往復動できるようになつている。このような往復作 動体 71に既述の正卷用線状体 51 ·逆巻用線状体 61が繋がれるが、かかる連繋をサ ポートするためにプーリやシーブなどの回転輪 83〜85が適所に配置される。このう ちで方向変換用の回転輪 83 · 85は設置領域 Aと作業領域 Bとの間に配置され、アイ ドラ用の回転輪 84は基台 81に取り付けられて 、る。
[0034] 図 1において、正卷用線状体 51や逆巻用線状体 61はつぎのような態様で往復作 動体 71と連繋する。正卷用線状体 51の場合は、正卷器 21の卷胴 22から巻き戻され た部分が中間の回転輪 83を経由して基台 81側の回転輪 84に至り、そこ力も Uター ンして往復作動体 71の固定部材 73まで達する。一方で逆巻用線状体 61の場合は、 中間の回転輪 83を経由して往復作動体 71の固定部材 73まで達する。こうして固定 部材 73まで達した両線状体 51 · 61の固定部分は一連に繋がっているから、当該固 定部分を固定部材 73で挟んで締め付け固定することにより、両線状体 51 · 61と往復 作動体 71とが互いに連繋する。
[0035] 図 1に例示された本発明送り装置において、原動機 11の出力軸 12を時計回り方向 に回転させたときは、その回転が歯車 13や歯車 24を介して正卷器 21 ·逆巻器 31に 伝わるため、両器 21 · 31が反時計回り方向へ回転する。この場合の正卷器 21と逆巻 器 31とは両者の卷胴直径が互いに等しい一体物である。したがって当該両器 21 · 3 1の回転については、同一卷径（直径）のものが同期かつ同調して同方向へ回転して いるとみなせる。一方で「正卷器 21 ·逆巻器 31」と「正卷用線状体 51 ·逆巻用線状体 61」との関係をみると、正卷用線状体 51が正卷器 21から巻き戻されると同時に逆巻 用線状体 61が逆巻器 31で巻き取られるのであるから、両線状体 51 · 61の動作が完 全に逆である。このときの正卷用線状体 51の巻き戻し量と逆巻用線状体 61の巻き取 り量とは自明のとおり等しい。こうして正卷用線状体 51の巻き戻し逆巻用線状体 61 の巻き取りとが同時に行われると、固定部材 73を介して両線状体 51 · 61と連繋状態 にある往復作動体 71は、ガイド手段 82の案内を受けながら図 1の右方向へ移動する 。すなわち往復作動体 71には図 1の右方向への送りが掛カるのである。原動機 11の 出力軸 12を反時計回り方向に回転させたときは上記と逆の作用が生じる。すなわち 、正卷用線状体 51が正卷器 21で巻き取られると同時に逆巻用線状体 61が逆巻器 3 1から巻き戻されるのである。このときも正卷用線状体 51の巻き取り量と逆巻用線状 体 61の巻き戻し量とは互!、に等 、。したがって往復作動体 71には図 1の左方向へ の送りが掛かり、力べて往復作動体 71はガイド手段 82の案内を受けながら図 1の左 方向へ移動する。
[0036] 上記のようにして往復作動体 71に送りを掛けるときの正卷器 21 ·逆巻器 31は、回 転しないネジ軸 41がネジ孔 34にねじ込まれているため、両線状体 51 · 61の巻き取り ピッチや巻き戻しピッチに対応して軸方向にシフトする。この場合の正卷用線状体 51 の巻き取りピッチは、密な螺旋巻きのとき、当該線状体 51の直径に等しいとみて差し 支えない。一方、隙間の生じるような粗い螺旋巻きのときは、当該線状体 51の直径に 隙間の寸法をカ卩えたものが正卷用線状体 51の巻き取りピッチになる。正卷用線状体 51の巻き戻しピッチはその巻き取りピッチと同じである。逆巻用線状体 61の巻き取り ピッチや巻き戻しピッチも正卷用線状体 51の巻き取りピッチに等しい。ちなみに正卷 器 21と逆巻器 31とが反時計回り方向へ回転するとき、当該両器 21 · 31は両線状体 51 - 61の直径に等 U、ピッチで図 1の右方向へシフトし、逆に正卷器 21と逆巻器 31 とが時計回り方向へ回転するとき、当該両器 21 · 31は上記のピッチで左方向へシフト する。ゆえに両線状体 51 · 61は両器 21 · 31の卷胴 22· 32に整然と螺旋巻きされたり 、そこから整然と巻き戻されたりする。
[0037] 図 1の実施形態における正卷器 21 ·逆巻器 31や、正卷用線状体 51 ·逆巻用線状 体 61は相対的な関係で付けただけの用語名である。したがって正卷器 31 ·逆巻器 2 1、正卷用線状体 61 ·逆巻用線状体 51のように用語を付け替えても実質的な内容は 変わらない。図 1の実施形態では、また、説明の便宜上、両線状体 21 · 31を過大に 表示したり往復作動体 71を過小に表示したりして 、る力 原理的には矛盾なく作動 することが理解できる。図 1の実施形態において、往復作動体 71に前後方向や左右 方向の送りを掛けるときは図示のような水平構造になる力 往復作動体 71に垂直方 向の送りを掛けるときはガイド手段 82を垂直に保持すればよく、往復作動体 71に傾 斜方向の送りを掛けるときはガイド手段 82に勾配を付せばよ 、。図 1での卷用線状 体 51と逆巻用線状体 61は一連であるから、これらを往復作動体 71に繋ぐとき、両線 状体 51 · 61の境界部を固定部材 73で固定することを要しない。すなわち、正卷用線 状体 51を固定部材 73で固定したり逆巻用線状体 61を固定部材 73で固定したりした 場合でも、その他方の線状体は間接的に往復作動体 71と繋がることになる。図 1の 正卷器 21や逆巻器 31については、これらの卷胴 22 · 32に凹形 (例：断面円弧形 ·断 面 V溝形など)の螺旋溝が形成されているのが望ましぐこうした場合は、卷胴 22· 32 に対する線状体の整然とした巻き取りや巻き戻しが安定して行える。図 1における設 置領域 Αと作業領域 Βとの距離は通常実施形態ごとに異なるものである。 AB間の距 離が長ければ線状体 51 · 61が長くなつたり回転輪 83〜84の数が多くなつたりし、 A B間の距離が短ければ線状体 51 · 61が短くなつたり回転輪 83〜84の数が少なくな つたりする。線状体 51 · 61が回転輪 83〜84から離脱するおそれとか、線状体 51 · 6 1に弛みを生じるおそれとかがあるときは離脱防止具 (例：抑えローラ)や張力付与具 (例：テンションローラ）を線状体 51 - 61に施せばょ 、。原動機 11と正卷器 21 ·逆巻 器 31とにわたる伝動系は、図 1の実施形態において、歯車 13 · 24である。この場合 において、原動機 11と両器 21 · 31との回転方向を異ならせるときは自明とおり歯車 の数を偶数（図示例）にし、その回転方向を同じにするときは当該歯車の数を奇数に する。原動機 11と正卷器 21 ·逆巻器 31との動力伝達手段として、歯車伝動系に代え て Vベルト'タイミングベルトなどのベルト伝動系 'チェーン伝動系なども採用すること ができる。また、原動機 11と両器 21 · 31との動力伝達系にクラッチを介在させて動力 伝達の「切り」「継ぎ」を任意に行うこともできる。
[0038] 既述の正卷器 21と逆巻器 31とを分離型にするときは、図 1における正卷器 21と逆 卷器 31との一体物とその関連部品とを二組用意し、一方を正卷器 21とその関連部 品、他方を逆巻器 31とその関連部品とすればよい。さらにこの場合、正卷器 21に卷 き付けられた正卷用線状体 51の巻き戻し端部を各回転輪経由で往復作動体 71に 繋ぎ、逆巻用線状体 61の巻き戻し端部も各回転輪経由で往復作動体 71に繋ぐ。正 卷器 21と逆巻器 31とを分離型にする実施形態のとき、一例として両器 21 · 31を互い に同期かつ同調して同方向へ回転させ、他の一例として両器 21 · 31を互いに同期 かつ同調して逆方向へ回転させる。すなわち分離型における正卷器と逆巻器につい ては、回転方向が同じでも逆でもよい。
[0039] 正卷器 21と逆巻器 31とを分離型にする実施形態において、正卷器卷胴 22と逆巻 器卷胴 32との径が異なるとき、たとえば両者の外径比が 2 : 1で異なるときは、小さい 卷月同の回転数を大きい卷胴のそれに対して 2倍にすればよい。すなわち両卷胴 22· 32の外径が互いに異なるものでも、これらの周速 (卷胴外周面の周速)を等しくする ことで対処できるようになる。
[0040] 図 2に例示された実施形態は、正卷用線状体 51や逆巻用線状体 61を正卷器 21 · 逆巻器 31の卷胴 22· 32に整然かつ密に螺旋巻きするためのシフト手段を独立させ たものである。以下これについて説明する。
[0041] 図 2において、 41はネジ軸、 43は周知の電動機（モータ）、 45はシフト部材をそれ ぞれ示す。ネジ軸 41は既述のものと同じである。電動機 43は出力軸 44を有する。ネ ジ軸 41は周知のカップリングを介して電動機 43の出力軸 44に連結されている。金属 または合成樹脂からなるシフト部材 45は、その一端部力も軸心内部に向けて形成さ れたネジ孔 46を有するとともに、二本の紐通し用としたリング状の開通部 47·48がそ の前面に設けられている。シフト部材 45を保持するための長いレール部材 49も金属 製または合成樹脂製で、前面が開放された溝形をして!/、る。
[0042] 図 2においてレール部材 49は、正卷器 21 ·逆巻器 31の上に水平に配置され、図 示しない取付手段でその状態を保持されている。シフト部材 45はレール部材 49内に 嵌め込まれてその長さ方向沿いに非回転で往復動するものである。レール部材 49内 にあるシフト部材 45のネジ孔 46にネジ軸 41が回転自在にねじ込まれて!/、る。かかる 構成において、正卷器 21の卷胴 22から巻き戻された正卷用線状体 51がシフト部材 45の開通部 47内に引き通されたり、逆巻器 31の卷胴 32から巻き戻された逆巻用線 状体 61がシフト部材 45の開通部 48内に引き通されたりしている。これまでの説明か ら理解できるとおり、図 2の実施形態のものは、正卷器 21や逆巻器 31が軸方向に移 動する構成ではない。図 2の実施形態で説明を省略した事項は図 1の実施形態で述 ベたものと実質的に同じかそれに準ずる。さらに、これまでに述べたすべての事項は 、互換性のある範囲内で図 2の実施形態でも採用することができる。
[0043] 図 2の実施形態でも、正卷器 21 ·逆巻器 31の正逆回転による両線状体 51 · 61の 巻き戻しや巻き取りで往復作動体 71に送りを掛ける。その際、電動機 43を介してネ ジ軸 41を正回転させたり逆回転させたりする。ネジ軸 41が正回転するときは、レール 部材 49で案内されながらシフト部材 45が図 2の左方向へシフトし、ネジ軸 41が逆回 転するときは、レール部材 49の案内でシフト部材 45が図 2の右方向へシフトする。し 力もこれは、両線状体 51 · 61の直径に等しいピッチでシフト部材 45がシフトするとい うのである。したがって開通部 47·48を介してシフト部材 45に保持された両線状体 5 1 · 61は、両器 21 · 31の卷胴 22· 32に整然と密に螺旋巻きされたり、そこから整然と 巻き戻されたりする。
[0044] 図 3の実施形態は往復作動体 71が大型化したときの一例である。以下これについ て説明する。
[0045] 図 3の作業領域 Βには、互いに平行した二つのガイド手段 82が敷設されている。往 復作動体 71の裏面には、二つのガイド手段 82に対応した複数の走行部材 72が設 けられている。往復作動体 71は、また、両ガイド手段 82と平行する二つの辺縁部に それぞれ固定部材 73を備えて 、る。設置領域 Αおよび作業領域 Βの所定位置に配 設された回転輪 83〜89は前例よりも増数されている。
[0046] 図 3の実施形態で往復作動体 71は、複数の走行部材 72を介して両ガイド手段 82 上に走行自在に搭載されている。正卷用線状体 51の巻き戻し端部は、往復作動体 7 1の一辺縁部にある固定部材 73を介して当該往復作動体 71に連結される。すなわ ち正卷用線状体 51の巻き戻し端部側は、正卷器 21の卷胴 22から巻き戻された後、 回転輪 83 · 84· 85に掛け回されて固定部材 73に至り、さらにそこから回転輪 86に掛 け回される。逆巻用線状体 61の巻き戻し端部は、往復作動体 71の他の一辺縁部に ある固定部材 73を介して当該往復作動体 71に連結される。すなわち逆巻用線状体 61の巻き戻し端部側は、逆巻器 31の卷胴 32から巻き戻された後、回転輪 89 · 88〖こ 掛け回されて固定部材 73に至り、さらにそこから回転輪 87に掛け回される。この場合 において、一方の固定部材 73 ·回転輪 86 · 87·他方の固定部材 73にわたる線状体 部分は、正卷用線状体 51、逆巻用線状体 61、両線状体 51 · 61の共有部分など、い ずれにみなしても構わない。この線状体部分は、また、省略されてよいものである。そ のような場合は回転輪 86 · 87も省略される。図 3の実施形態で説明を省略した事項 は図 1の実施形態で述べたものと実質的に同じかそれに準ずる。さらに、これまでに 述べたすべての事項は、互換性のある範囲内で図 3の実施形態でも採用することが できる。
[0047] 図 3の実施形態においても、原動機 11の正逆回転で正卷器 21 ·逆巻器 31を正逆 回転させ、それによる両線状体 51 - 61の巻き戻しや巻き取りで往復作動体 71に送り を掛けるものである。これは両線状体 51 · 61が往復作動体 71の複数箇所に固定さ れた状態で送り力が作用するものであるから、往復作動体 71が重量物であっても各 部に無理が生じがたい。
[0048] 図 4に例示された実施形態は、設置領域 Αに装備される機構が前例とは一部異な る態様でユニットィ匕されたものである。以下これにつ 、て説明する。
[0049] 図 4のベース 15上には、一側に機器スタンド 14、他側に軸受スタンド 42、中間部に レール式ガイド台 16がそれぞれ取り付けられている。図 4の移動台 17はこれの下面 に走行部材 18を備えており、その走行部材 18を介してガイド台 16上に走行自在な るよう搭載されている。
[0050] 図 4において、正卷器 21と逆巻器 31との一体物である筒状のものは、正卷器 21側 の枢軸 23と逆巻器 31側の枢軸 33とを備えている。これらのうちで、枢軸 23の軸心部 には貫通孔 27があり、枢軸 33の軸心部には既述のネジ孔 34がある。当該一体物の 内部にさらに、内周面にスプライン溝を有するスプライン筒 28が同心状嵌め込まれて 固定されている。さらにスプライン筒 28には、これとスプライン嵌め合いをなすスプラ イン軸 19が嵌め込まれて 、る。このスプライン軸 19とスプライン筒 28とは軸方向に相 対移動するけれども、周方向には互 、の嚙み合 、で一体回転するものである。
[0051] 図 4において、スプライン軸 19 ·スプライン筒 28 ·その他を備えた正卷器 21と逆巻 器 31との一体物は、移動台 17上の両側にある軸受部材 25 · 36を介して回転自在に 支持される。すなわち当該一体物は、枢軸 23 · 33を軸受部材 25 · 36で支持すること により移動台 17上に回転自在に組み付けられる。一方で原動機 11は、機器スタンド 14を介してベース 15上に装備され、これの出力軸 12と上記スプライン軸 19とが周知 のカップリングを介して連結される。さらに、軸受スタンド 42で支持されて回転しない ように固定されたネジ軸 41が、前記と同様、逆巻器側枢軸 33のネジ孔 34にねじ込ま れる。図 4の実施形態で説明を省略した事項は図 1の実施形態で述べたものと実質 的に同じかそれに準ずる。さらに、これまでに述べたすべての事項は、互換性のある 範囲内で図 4の実施形態でも採用することができる。
[0052] 図 4の実施形態においても、原動機 11の正逆回転で正卷器 21 ·逆巻器 31を正逆 回転させ、それによる両線状体 51 - 61の巻き戻しや巻き取りで往復作動体 71に送り を掛けるものである。この場合の原動機 11の回転は、出力軸 12→スプライン軸 19→ スプライン筒 28と ヽぅ伝達経路で正卷器 21と逆巻器 31との一体物に伝わる。し力も このとき、回転しないネジ軸 41がネジ孔 34にねじ込まれているので、正卷器 21 '逆 卷器 31は両線状体 51 - 61の巻き取りピッチや巻き戻しピッチに対応して軸方向にシ フトする。したがって両線状体 51 · 61は、両器 21 · 31の卷胴 22· 32に整然と密に螺 旋卷きされたり、そこから整然と巻き戻されたりする。
[0053] 図 5の実施形態も設置領域 Αに装備される機構に関するものである。さらにいうと、 これは図 4に例示されたものの簡潔化を企図してユニットィ匕されたものである。以下こ れについて説明する。
[0054] 図 5の実施形態のものにはレール式ガイド台 16 ·移動台 17·走行部材 18などがな い。図 5において、正卷器 21と逆巻器 31との一体物（筒状物）には枢軸 23 · 33がなく て逆巻器 31の卷胴 32の内周面にネジ孔 34が形成されている。当該一体物内に嵌 め込まれたスプライン筒 28はスラストヮッシャその他を介してその内部に固定されて いる。図 5の実施形態で採用されているネジ軸 41は中空軸力もなり、その基端部側 にフランジが形成されている。ネジ軸 41はこれが所定位置に固定される前の段階で 上記一体物のネジ孔 34にねじ込まれる。図 5では、また、一方の軸受 36が軸受スタ ンド 42を介してベース 15上に保持されたり、この軸受 36との軸間距離をおいて他方 の軸受 25がベース 15上に取り付けられたりしている。さらに原動機 11は、図 4の場 合と同様、機器スタンド 14を介してベース 15上に装備され、これの出力軸 12に既述 のカップリングが付けられる。このほか、図 5でのスプライン軸 19は、軸受 36から原動 機 11の出力軸 12にまで達する長さを有するものである。
[0055] 図 5の実施形態において、正卷器 21と逆巻器 31との一体物を正逆回転自在かつ 軸方向に往復動自在なるよう支持するときは、スプライン筒 28の組み付けやネジ軸 4 1のねじ込みを終えた当該一体物が両軸受 25 · 36の間に介在されるとともに、軸受 3 6 ·ネジ軸 41 ·スプライン筒 28 ·軸受 25を貫通するようにスプライン軸 19がこれらの内 部を貫通する。その後、スプライン軸 19の先端部がカップリングを介して原動機 11の 出力軸 12に連結されたり、ネジ軸 41のフランジがボルトを介して軸受スタンド 42に固 定されたりするものである。カゝくてスプライン軸 19とスプライン筒 28とがスプライン嵌合 するとともに正卷器 21と逆巻器 31との一体物が正逆回転自在で軸方向に往復動自 在なるよう支持される。図 5の実施形態で説明を省略した事項は図 1の実施形態で述 ベたものと実質的に同じかそれに準ずる。さらに、これまでに述べたすべての事項は 、互換性のある範囲内で図 5の実施形態でも採用することができる。
[0056] 図 5の実施形態でも原動機 11の正逆回転で正卷器 21 ·逆巻器 31を正逆回転させ 、それによる両線状体 51 - 61の巻き戻しや巻き取りで往復作動体 71に送りを掛ける ものである。この場合の原動機 11の回転は、出力軸 12→スプライン軸 19→スプライ ン筒 28と 、う伝達経路で正卷器 21と逆巻器 31との一体物に伝わる。しかもこのとき、 回転しないネジ軸 41がネジ孔 34にねじ込まれているので、正卷器 21 ·逆巻器 31は 両線状体 51 - 61の巻き取りピッチや巻き戻しピッチに対応して軸方向にシフトする。 したがって図 5の実施形態も図 4の場合と同様、両線状体 51 · 61が両器 21 · 31の卷 胴 22 · 32に整然と密に螺旋巻きされたり、そこから整然と巻き戻されたりする。
[0057] 図 6の実施形態は図 5のものをさらに簡潔化したものである。すなわち図 6の実施形 態では、図 5の軸受 25が省略されているとともに、原動機 11の出力軸 12が前記スプ ライン軸 19をも兼ねている。その他に関して図 6の実施形態は、図 5のものと実質的 に同じである。したがって図 6の実施形態でも、換性のある範囲内において、これまで に述べたすべての事項を採用することができる。
[0058] 図 6の実施形態における原動機 11の回転は、出力軸 (スプライン軸） 12とスプライ ン筒 28とがスプライン嵌合していることにより正卷器 21と逆巻器 31との一体物に伝わ る。しかもこのとき、回転しないネジ軸 41がネジ孔 34にねじ込まれているので、正卷 器 21 ·逆巻器 31は両線状体 51 - 61の巻き取りピッチや巻き戻しピッチに対応して軸 方向にシフトする。したがって図 6の実施形態も前例と同様に機能する。
[0059] 本発明に係る送り装置で上記以外の実施形態に関するものが図 7〜図 11に例示さ れている。この実施形態の場合、設置領域 Αに配置されたものの基本構成は図 5の それと実質的に同じかそれに準じ、作業領域 Bに配置されたものの基本構成は図 1 の作業領域 Bに配置されたそれと実質的に同じかそれに準ずる。したがって図 7〜図
11に例示された実施形態の場合、前例との共通部分はその前例を参照することで 説明を省略し、前例と異なる部分についてそれを重点的に説明する。
[0060] 図 7〜図 8を参照して明らかなように、設置領域 Aと作業領域 Bは前例よりも近接し ている。したがって装置の各構成要素は単一の基台 81上に組み付けられている。そ の場合に、正卷器 21 ·逆巻器 31 ·回転輪 83〜85などにわたって策取りされる正卷 用線状体 51や逆巻用線状体 61は往復作動体 71を貫通しており、両線状体 51 · 61 の境界部が往復作動体 71の固定部 73aを介して図 7·図 9のごとくクランプされてい る。
[0061] 図 7〜図 10の実施形態は、部品相互の摩擦等で発塵しやすい箇所を防塵カバー 91 · 92で覆うというものである。具体的には正卷器 21 ·逆巻器 31 ·回転輪 83〜85 · 軸受 'その他を含めたものが一方の防塵カバー 91で覆われ、回転輪 84とその軸受 スタンド 84aを含めたものが他方の防塵カバー 92で覆われる。この場合に、一方の防 塵カバー 91は原動機 11の端部外周面ゃ軸受スタンド 42を利用して固定され、他方 の防塵カバー 92は基台 81を利用してその上に固定される。正卷用線状体 51や逆 卷用線状体 61は、両防塵カバー 91 · 92の所定部に形成された小孔 93 · 94を貫通し てカバー内外に出入するようになっている。両防塵カバー 91 · 92は、小孔 93 · 94を 除く部分で気密性を保持している。防塵カバー 91に関して、これで覆われている機 構の一部または全部が軸方向に伸縮するものであるときは、同方向に伸縮自在な伸 縮カバー部をもつ防塵カバー 91が採用される。その場合の伸縮カバー部は摩擦発 塵のない蛇腹式であることが望ましい。この実施例では、また、両防塵カバー 91 · 92 の内部が真空吸弓 I手段で吸弓 Iされるものである。具体的には真空ポンプ（図示せず )や所要数の吸引管 95を備えた吸引機械 96が用いられ、各吸引管 95の端部が防 塵カバー 91 · 92に接続されている。したがって各防塵カバー 91 · 92の内部は、吸引 管 95を通じて吸引機械 96で吸引される。その他、図示はされていないが、吸引機械 96の排気系はダスト処理部に通じているものである。
[0062] 上述した防塵カバー 91 · 92は金属製かプラスチック製である。図 7〜図 10でその 他の部品は、既述の内容に準ずるか、公知ないし周知のものである。
[0063] 図 7〜図 10の実施形態で往復作動体 71は、ガイド手段 82の上を非接触で走行す るものである。この場合の非接触式ガイド手段 82としては磁気浮上式またはエアスラ イド式のものが用いられる。磁気浮上方式は周知のとおり、往復作動体 71とガイド手 段 82とのうちのいずれか一方を磁性体とし、その他方を磁石 (磁石を備えたもの）と するか、または、その両方を磁石 (磁石を備えたもの）とする。磁性体と磁石とを利用 するものは吸引形で、この場合は常に空隙が一定に保たれるよう、磁力を制御しつ つ往復作動体 71をガイド手段 82上に浮上させる。往復作動体 71とガイド手段 82と の双方を磁石とするものは反発形で、この場合は浮上方向を安定させるためのガイド などがガイド手段 82に設けられたりする。エアスライド式も周知のとおり、往復作動体 71とガイド手段 82との界面に空気膜を介在させるものである。そのために往復作動 体 71および Zまたはガイド手段 82に空気噴射手段が設けられ、当該空気噴射手段 を介して往復作動体 71とガイド手段 82との界面に空気が供給される。このほか、往 復作動体 71が転がり方式または滑り方式でガイド手段 82上を走行するという実施形 態のときは、往復作動体 71とガイド手段 82との間に低発塵グリースが封入保持され る。
図 7〜図 10の実施形態では、さらに、往復作動体 71の送り量 (移動量)を高精密に 制御するためのスケールフィードバック手段 101が装備されている。スケールフィード バック手段 101はスケール 102と検出ヘッド 103と制御手段 104とからなる。その詳 細は図 7·図 9を参照して以下のとおりである。ガイド手段 82に沿って配置されたスケ ール 102は固定具 108を介して基台 81に取り付けられている。スケール 102を読み とるための検出ヘッド 103は取付部材 109を介して往復作動体 71に取り付けられて いる。電動機制御用の制御手段 104は検出ヘッド 103からの検出信号を受けるため 当該検出ヘッド 103に接続されて 、るとともに制御信号を電動機 11に送るため当該 電動機 11にも接続されている。一例としてスケールフィードバック手段 101が磁気式 リニアスケールを主体にしたもの力もなるとき、スケール 102は磁気式リボンスケール 102からなり、検出ヘッド 103は磁気センサーヘッド力もなり、制御手段 104はデテク タ 105と位置決めカウンタ 106とインバータ 107とを組み合わせたもの力もなる。他の 一例としてスケールフィードバック手段 101が光学式スケールを主体にしたものから なるとき、スケール (メインスケール） 102は長い光学ガラスに金属メモリを一定ピッチ で蒸着したもの力もなり、検出ヘッド 103は 90度の位相差をもたせた 2相の信号 (例： 明信号と暗信号)が取り出せるインデックススケールと発光素子と受光素子とを備え たもの力もなり、制御手段 104は上記と同様のものからなる。後者における検出ヘッド 103の骨格形状は筒形またはコ字形で、発光素子が上部、インデックススケールが 中間部、受光素子が下部となるようにこれらが検出ヘッド 103に備え付けられる。そし てスケール (メインスケール） 102が発光素子と受光素子との間に介在する。
[0065] 図 7〜図 10の実施形態も、原動機 11の正逆回転で正卷器 21 ·逆巻器 31を正逆回 転させ、それに基づく両線状体 51 · 61の巻き戻しや巻き取りで往復作動体 71に送り を掛ける。その際、部品相互の摩擦による発塵箇所が防塵カバー 91 · 92で覆われて いるから、ここで発生した粉塵が周辺にまで飛散することがない。往復作動体 71も、 ガイド手段 82と非接触の状態を保持して移動するカゝら粉塵問題を惹き起こさな ヽ。ス ケールフィードバック手段 101の検出ヘッド 103とスケール 102も非接触状態である 力も同様に粉塵問題がない。したがって往復作動体 71の移動領域を高クリーン度に 保持することができる。これにカ卩え、防塵カバー 91 · 92内を吸引機械 96で積極的に 吸引して粉塵を収集するから、粉塵の飛散防止がより確実になり、往復作動体 71を 含む周辺の雰囲気をよりクリーン度の高いものにすることができる。
[0066] 図 7〜図 10の実施形態でスケールフィードバック手段 101は、往復作動体 71の送 り量 (移動量)を直接測定してそれを原動機 11にフィードバックする。すなわち往復 作動体 71側の検出ヘッド 103でスケール 102を読んで往復作動体 71の送り量を検 出するとともにその検出信号を制御手段 104に入力し、かつ、制御手段 104で演算 した所定の制御信号を電動機 11に入力して当該電動機 11を制御する。これによつ て往復作動体 71の送り量をきわめて精度の高いものにする。ちなみに磁気式リボン スケールを主体にしたスケールフィードバック手段 101の場合は、磁気式リボンスケ ール (スケール 102)の磁気格子縞（目盛り）を磁気センサーヘッド (検出ヘッド 103) で読み取ることで、往復作動体 71の位置の変位量を電気的に計測した後、その検出 信号をデテクタ 105や位置決めカウンタ 106で処理し、インバータ 107を経由させて 電動機 11に入力する。また、光学式スケールを主体にしたスケールフィードバック手 段 101の場合は、検出ヘッド 103の上部側にある発光素子からインデックススケール に通してメインスケール (スケール 102)に当てた光 (赤外線)の強弱（明暗)を検出へ ッド 103の下部側にある受光素子で検出し、その明暗に基づく電気信号を制御手段 104のカウンタで計数して変位量を測定した後、該測定結果で定まる制御信号を電 動機 11に入力する。
[0067] 図 7〜図 10を参照して説明した事項は、技術的な互換性の範囲内において図 1〜 図 6の実施形態でも採用することができる。
[0068] つぎに両線状体 51 · 61用の断線検出器 201 · 301と往復作動体 71用の制動機 40 1 · 501について、図 11を参照して説明する。
[0069] 図 11に例示された二つの断線検出器 201 · 301のうち、一方の断線検出器 201は 止具 202 ·受具 203 ·スィッチ 204を主体にして構成されており、他方の断線検出器 3 01も止具 302 ·受具 303 ·スィッチ 304を主体にして構成されている。この二つの断 線検出器 201 · 301は、内部空間 74を有する往復作動体 71内で以下のように組み 付け構成されている。
[0070] 図 11において、蓋体と箱体との組み合わせ力もなる中空の往復作動体 71は、その 移動方向の前後両面に一対の貫通孔 75a' 75bと他の一対の貫通孔 76a' 76bとが 形成されているものである。二つの止具 202 · 302は板状をしており、その板面中央 に線状体用の固定部を有する。二つの受具 203 · 303は筒形である。二つのスィッチ 204 · 304は、電気接点を閉じる方向の弹発カを付与されてスィッチボックス外に突 出したボタン 205 · 305を有するものである。これらのうちで往復作動体 71内に配置 された一方の受具 203は貫通孔 75aの内側端と同心状に連続して固定されており、 同じぐ往復作動体 71内に配置された他方の受具 303も貫通孔 75bの内側端と同心 状に連続して固定されている。二つのスィッチ 204 · 304も、一方のスィッチ 204が受 具 203側に近接して他方のスィッチ 304が受具 303側に近接するという態様で往復 作動体 71内に配置され、それらの部位に固定されている。図 11においては、さらに 、前記のように策取りされた両線状体 51 · 61が往復作動体 71の各貫通孔 75a ' 75b ' 76a' 76bなどを貫通している。具体的には、正卷用線状体 51の端部が貫通孔 75a および受具 203を貫通して往復作動体 71の内部空間 74に引き込まれており、逆巻 用線状体 61の中間部が両貫通孔 76a， 76bを一直線状に貫通しており、逆巻用線 状体 61の端部が貫通孔 75bおよび受具 303を貫通して往復作動体 71の内部空間 7 4に引き込まれている。一方の止具 202は、往復作動体 71内に引き込まれた正卷用 線状体 51の端部に取り付けられており、かつ、正卷用線状体 51に作用する張力で 受具 203の端面に接している。そのときに、止具 202が図 11 (A)のようにボタン 205 を押し込んで一方のスィッチ 204の電気接点を開放している。他方の止具 302も、往 復作動体 71内に引き込まれた逆巻用線状体 61の端部に取り付けられており、かつ、 逆巻用線状体 61に作用する張力で受具 303の端面に接している。そのときにも、図 11 (A)のように止具 302がボタン 305を押し込んで他方のスィッチ 304の電気接点 を開放している。
[0071] 図 11に例示された両制動機 401 · 501は電磁石からなり、コイル 'ヨーク'その他を 備えているものである。両制動機 401 · 501は往復作動体 71の前面と後面に分けて 取り付けられて 、る。これに対応するレール形状のガイド手段 82は磁性体力 なるも のである。両制動機 401 · 501は図示しない電源に接続されている力 該各制動機 4 01 · 501をオンオフするためのものは、上述したスィッチ 204· 304である。したがって 両制動機 401 · 501は、それぞれのスィッチ 204· 304と電気的に接続されている。図 示はしないが、原動機 11もスィッチ 204· 304によって電気的にオンオフされることも ある。しかしこの場合における原動機 11と制動機 401 · 501とスィッチ 204· 304との 関係は、制動機 401 · 501がスィッチオンのとき原動機 11がスィッチオフになり、原動 機 11がスィッチオンのとき制動機 401 - 501がスィッチオフ〖こなると!、うものである。
[0072] 往復作動体 71に送りを掛けるときは、既述のとおり、原動機 11の正逆回転で正卷 器 21 ·逆巻器 31を正逆回転させ、それで両線状体 51 - 61の巻き戻しや巻き取りを行 うものである。この際の運転が正常であれば、両線状体 51 · 61には一定の張力が作 用する。また、それらの力を受けている各止具 202· 302は、それぞれボタン 205 · 30 5を押し込んだ状態でスィッチ 204 · 304の接点を切り開 、た状態に保持して!/、る。と ころが不測の事態で正卷用線状体 51が断線したりすると、当該線状体 51に作用し ていた張力がほとんどゼロになる。このときは図 11 (B)のように、止具 202が受具 203 の端面力も瞬時に遊離するとともにボタン 205が弹発復帰してスィッチ 204の接点を 閉じる。すなわち制動機 401がスィッチオンになり（原動機 11はスィッチオフ）、当該 制動機 401がガイド手段 82を吸引するので、往復作動体 71が早期に停止する。逆 卷用線状体 61が断線したときもこれと同様である。すなわち逆巻用線状体 61の張力 激減、受具 303端面力もの止具 302の遊離、ボタン 305の弹発復帰 (スィッチ 304の 閉接）、制動機 501のスィッチオンなど、一連の動作が瞬時に生じ、当該制動機 501 がガイド手段 82を吸引するので、往復作動体 71が早期に停止する。このように、線 状体の断線検出で往復作動体 71を制動機 401 - 501で直ちに停止させるときは、安 全が確保されると同時に被害も最小限度に食い止めることができる。
[0073] 図 11で説明した断線検出器 201 · 301や制動機 401 · 501については、図示した いずれの送り装置にも適用することができる。断線検出器 201 · 301の信号としては、 断線時にスィッチオンになるものや断線時にスィッチオフになるもの、そのいずれで あってもよい。また、断線検出器 201 · 301および制動機 401 · 501については、それ ぞれ、いずれか一方を省略しても構わない。そのほか制動機 401 · 501も、ブレーキ シユーをガイド手段 82に押し付けるタイプの機械ブレーキを採用することができる。 産業上の利用可能性
[0074] 本発明に係る送り装置は、従来のベルトコンベア'ネジ送り装置'シリンダ送り装置' タイミングベルト送り装置'ロボットなどにみられた各種の課題を解決するものである。 したがって本発明に係る送り装置は、既存のベルトコンベア'ネジ送り装置'シリンダ 送り装置'タイミングベルト送り装置'ロボットなどに代わるものとして、各種の用途に適 用できる汎用性がある。とくに発塵対策を備えたものは、超高度のクリーン度が要求 される分野での利用に適し、スケールフィードバック手段を備えたものは往復作動体 の高精密送りに適している。

Claims

請求の範囲
[1] 正逆回転自在な正卷器と、正逆回転自在な逆巻器と、正卷器を介して巻き取られ たり巻き戻されたりする正卷用線状体と、逆巻器を介して巻き取られたり巻き戻された りする逆巻用線状体と、行き方向や戻り方向の力を受けたときにガイド手段の案内で 進行したり逆行したりする往復作動体とを備えていること、および、正卷器で巻き取り 巻き戻し自在に保持された正卷用線状体と逆巻器で巻き取り巻き戻し自在に保持さ れた逆巻用線状体とが往復作動体に連結されていること、および、巻き取り回転時の 正卷器と巻き戻し回転時の逆巻器とが互いに同期かつ同調してそれぞれの巻き取り 方向や巻き戻し方向へ回転するものであるとともに、巻き戻し回転時の正卷器と巻き 取り回転時の逆巻器とが互いに同期かつ同調してそれぞれの巻き戻し方向や巻き取 り方向へ回転するものであること、および、正卷器による正卷用線状体の巻き取り量と 逆巻器による逆巻用線状体の巻き戻し量とが互いに等しいものであるとともに、正卷 器による正卷用線状体の巻き戻し量と逆巻器による逆巻用線状体の巻き取り量とが 互いに等し 、ものであることを特徴とする送り装置。
[2] 正卷器と逆巻器とが同軸状に一体化されたものである請求項 1に記載の送り装置。
[3] 正卷器と逆巻器とが互いに独立したものである請求項 1に記載の送り装置。
[4] 巻き取り回転時の正卷器および逆巻器が線状体の巻き取りピッチに対応して軸線 方向に移動するものである請求項 1〜3の 、ずれかに記載の送り装置。
[5] 正卷用線状体の一部が正卷器の卷胴に固定されているとともに逆巻用線状体の一 部が逆巻器の卷胴に固定されている請求項 1〜4のいずれかに記載の送り装置。
[6] 摩擦発生箇所が防塵カバーを介して覆われている請求項 1〜5のいずれかに記載 の送り装置。
[7] 防塵カバーの内部を吸引するための吸引機械が防塵カバーに接続されている請 求項 6に記載の送り装置。
[8] 正卷用線状体および Zまたは逆巻用線状体が防塵カバーを非接触で貫通してい る請求項 6〜7の 、ずれかに記載の送り装置。
[9] 往復作動体が非接触式のガイド手段を介して往復動自在に支持されて！ヽる請求項
1〜5の 、ずれかに記載の送り装置。
[10] 往復移動体の移動量を表示するためのリニアスケールと、リニアスケールに対応さ せて往復移動体位置を読み取るための非接触式の検出ヘッドと、検出ヘッドからの 検出信号を受けてフィードバック制御信号を正卷器および逆巻器用の原動機に入力 するための制御手段とからなるスケールフィードバック手段を備えており、リニアスケ ールがガイド手段の長さ方向沿いに設けられ、検出ヘッドが往復移動体に装備され
、かつ、検出ヘッドが制御手段に接続されている請求項 1〜5のいずれかに記載の 送り装置。
[11] 正卷用線状体の断線および Zまたは逆巻用線状体の断線を検知するための断線 検出器が正卷用線状体および zまたは逆巻用線状体に対応して装備されているとと もに、正卷用線状体および Zまたは逆巻用線状体の断線発生時に往復作動体を停 止させるための制動機が往復作動体の移動領域に装備されており、かつ、断線発生 時において断線検出器力 断線検出信号を受ける制動機が往復作動体を停止させ るものであるとともに、これと同期して正卷器用および Zまたは逆巻器用の原動機の 電源を切るものである請求項 1〜5のいずれかに記載の送り装置。
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