專利名稱：工件搬送裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及在搬送道的一部分中一邊旋轉(zhuǎn)工件一邊將其搬送的工件搬送裝置，例如，適合于在電動機的層疊鐵心、其他各種工件的表面上靜電附著粉體涂料后使其加熱熔敷進行涂布用的粉體靜電涂布的工件搬送裝置。
背景技術(shù)：
在各種領(lǐng)域一般采用一邊使工件旋轉(zhuǎn)一邊將其搬送的工件搬送裝置。例如，在對于電動機用鐵心的絕緣用的粉體涂布工序中，采用利用靜電使粉體涂料吸附在作為工件的鐵心上、然后使其加熱熔敷的粉體靜電涂布方法，在該涂布方法中，為獲得均勻的涂料膜厚，必須一邊使作為工件的鐵心旋轉(zhuǎn)一邊使各工序連續(xù)移動。并且，作為該搬送方法，采用如下的方法互相平行配置導程螺距相等的2根絲桿，在這些導程槽部上放置安裝有工件(鐵心)的涂布夾具的軸部，通過同步旋轉(zhuǎn)驅(qū)動2根絲桿，從而一邊旋轉(zhuǎn)夾具自身一邊使其沿導程槽部移動。
如圖7所示，具有較大螺距的螺旋1a、1a的2根絲桿1、1沿水平方向平行配置在相同的高度位置上，在小型電動機用鐵心等的工件2上，安裝有沿軸向貫通該工件2并與該工件2為一體軸狀的工件保持構(gòu)件(涂布夾具)3，夾有上述工件2的工件保持構(gòu)件3的兩側(cè)放置在2根絲桿1、1的上面。所述2根絲桿1、1被互相同步旋轉(zhuǎn)驅(qū)動，各個絲桿1、1的槽部1b、1b處于相同的位置。并且，由于各絲桿1、1的螺旋1a、1a的螺距較大，故所述工件保持構(gòu)件3就落入所述螺旋1a的槽部1b內(nèi)，并置于上述各絲桿1、1的本體的軸部上。
在絲桿1、1上的工件保持構(gòu)件3隨著絲桿1、1的旋轉(zhuǎn)而移動時，工件保持構(gòu)件3自身因在槽部1b的摩擦而旋轉(zhuǎn)。此時，上述工件保持構(gòu)件3因?qū)С探嵌蛞环较驒M向移動，但因該推力而推壓在旁邊待機的電極板(未圖示)上并保持姿勢，同時從電極板接受供電，對工件2進行靜電涂布。而在實際的粉體涂布工序中，除了上述的靜電涂布部外，還有作為前道工序的預加熱部、粉體吸收部、作為后道工序的加熱烘烤部、冷卻部等各種工序，在2根絲桿1、1所進行的工件的搬送范圍內(nèi)實行所有的工序。
但是，上述現(xiàn)有的工件搬送裝置存在如下那樣的問題。
1.搬送用絲桿1、1價格高，而且不斷與工件保持構(gòu)件3互相摩擦，因此，絲桿1、1容易磨損，必須定期更換，使得設(shè)備運轉(zhuǎn)費升高。另外，對于絲桿1、1的更換作業(yè)需要大量勞力。
2.與絲桿1、1相同，工件保持構(gòu)件3在旋轉(zhuǎn)摩擦部處的磨損也非常嚴重，使得壽命縮短，故必須定期更換。
3.裝置整體不得不變大，所述搬送用的絲桿1、1也必須加長，此外，安裝面積也擴大，從而提高了原始成本。
4.由于使機械的構(gòu)造物負擔電極的一方，故構(gòu)造物也附著涂料的粉體，從而使得機械整體容易污染，且粉體涂料的有效利用比例也下降。
本發(fā)明目的就是解決上述那樣的現(xiàn)有技術(shù)的問題，提供一種搬送裝置和夾具的磨損都小、裝置整體緊湊且全長較短而可安裝在狹窄的面積上的原始成本低廉的工件搬送裝置。
本發(fā)明另一目的在于，當用作為粉體靜電涂布裝置時，在欲涂布的工件的部分上盡可能集中附著涂料，可減少機械的污染，提高粉體涂料的有效利用比例。
發(fā)明的公開本發(fā)明具有安裝在工件上的工件支承構(gòu)件；具有與工件支承構(gòu)件卡合的多個移動側(cè)卡合部、對工件進行搬送的搬送構(gòu)件；具有設(shè)在搬送構(gòu)件的工件搬送區(qū)域內(nèi)而與工件支承構(gòu)件卡合并使其旋轉(zhuǎn)的多個卡合部的工件旋轉(zhuǎn)構(gòu)件，所述工件旋轉(zhuǎn)構(gòu)件是，使由所述搬送構(gòu)件搬送來的工件的工件支承構(gòu)件與所述卡合部卡合并使所述工件旋轉(zhuǎn)。
如此，當使工件支承構(gòu)件與所述卡合部卡合時，若使所述工件旋轉(zhuǎn)，可改變相對搬送構(gòu)件的移動速度的工件的搬送速度，可降低搬送裝置和夾具的磨損，并可緊湊地縮短裝置整體的全長。
在本發(fā)明中，所述搬送構(gòu)件可由同步皮帶或鏈條構(gòu)成。另外，與所述工件支承構(gòu)件卡合的卡合部既可是固定的，也可構(gòu)成其自身可移動。
本發(fā)明的工件搬送裝置，最好適用于將粉體涂料附著在工件表面上的涂布用搬送裝置，此時，工件旋轉(zhuǎn)構(gòu)件只要在搬送構(gòu)件的工件搬送區(qū)域內(nèi)形成涂布工序所需的長度即可。
另外，本發(fā)明具有搬送構(gòu)件，其設(shè)有對工件進行搬送的搬送用卡合部；差動構(gòu)件，其具有在所述搬送道的規(guī)定范圍內(nèi)通過至少沿搬送方向一邊與所述工件支承構(gòu)件卡合一邊移動而對所述搬送構(gòu)件賦予差動的旋轉(zhuǎn)用卡合部；以及差動驅(qū)動裝置，其通過按不同于所述搬送構(gòu)件的搬送用卡合部的速度使該差動構(gòu)件的旋轉(zhuǎn)用卡合部移動而使所述工件旋轉(zhuǎn)，由于利用設(shè)在搬送道的規(guī)定范圍內(nèi)的差動構(gòu)件的作用可進行工件的旋轉(zhuǎn)，因此，通過包含停止狀態(tài)而適當設(shè)定該差動構(gòu)件的旋轉(zhuǎn)用卡合部的移動速度及移動方向，從而可根據(jù)對該工件的作業(yè)條件而任意地將相對搬送構(gòu)件的移動速度的工件的搬送速度予以減速、增速或切換。
此時，只要將所述差動驅(qū)動裝置作成向搬送用卡合部的移動方向的相反方向使旋轉(zhuǎn)用卡合部移動的結(jié)構(gòu)，就可使工件減速成適當?shù)乃俣?，即使搬送區(qū)域的空間范圍被限制，也可進行必要的充分的作業(yè)，可在狹窄的空間緊湊地設(shè)置裝置整體。
另外，所述差動驅(qū)動裝置作成共同使用搬送構(gòu)件的驅(qū)動裝置中的驅(qū)動源，所述差動驅(qū)動裝置和搬送構(gòu)件的驅(qū)動裝置只要連接成通過設(shè)成可更換的中繼構(gòu)件而進行旋轉(zhuǎn)傳遞，則通過共同使用驅(qū)動系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)而使簡單的結(jié)構(gòu)成為可能，并且，通過變更中繼構(gòu)件的傳遞比例，可容易地變更工件的旋轉(zhuǎn)速度或搬送速度。
此外，若使用同步皮帶或鏈條作為搬送構(gòu)件及差動構(gòu)件，則價格便宜，操作也容易，可獲得裝置成本的低廉化，更換作業(yè)也容易。
附圖的簡單說明圖1是表示本發(fā)明的工件搬送裝置的一實施形態(tài)的立體圖。
圖2是表示上述實施形態(tài)主要部分的立體圖。
圖3是表示將本發(fā)明適用于粉體靜電涂布用搬送裝置時的另一實施形態(tài)的一側(cè)一半的外觀立體圖。
圖4是表示配置在圖3所示實施形態(tài)的裝置一側(cè)處的包含電動機在內(nèi)的驅(qū)動系統(tǒng)的橫截面說明圖。
圖5是圖3所示的實施形態(tài)的裝置的俯視說明圖。
圖6是圖3所示的實施形態(tài)的裝置的側(cè)視說明圖。
圖7是表示現(xiàn)有的粉體靜電涂布用搬送裝置簡略的俯視圖。
發(fā)明的實施形態(tài)下面，作為本發(fā)明的工件搬送裝置、即具體的適用例子，結(jié)合附圖來說明粉體靜電涂布用搬送裝置的實施形態(tài)。雖然說明粉體靜電涂布用搬送裝置，但并不限于此，也可適用于一般的工件搬送裝置。
(第1實施形態(tài))
圖1中，符號116是作為搬送構(gòu)件的同步皮帶。同步皮帶116是將2根作為一組而互相平行配置。眾所周知，各同步皮帶116、116具有沿長度方向按一定間隔的許多齒部118。各同步皮帶116、116，通過分別掛在4個皮帶輪130、132、134、136上而配置成從正面?zhèn)?圖1中右斜下側(cè))看呈橫長的長方形、且齒部118朝向所述長方形的外側(cè)。
在所述各長方形的一端部，在位于上下的皮帶輪130、132之間配置有從所述各長方形的外側(cè)進入內(nèi)側(cè)的帶齒皮帶輪(同步皮帶輪)128、128。帶齒皮帶輪128、128分別將同步皮帶116、116壓向所述皮帶輪130、132之間的內(nèi)側(cè)，在給予各同步皮帶116、116適當?shù)膹埩Φ耐瑫r，形成于各帶齒皮帶輪128、128外周的齒部與同步皮帶116、116的齒部118、118嚙合。各帶齒皮帶輪128、128具有一體的齒輪126、126，齒輪126、126與齒輪124、124嚙合。齒輪124、124與帶減速齒輪電動機120的輸出軸122結(jié)合成一體。為使各同步皮帶116、116的齒部118、118位于同一線上，可對準帶齒皮帶輪128、128的角度位置。
由于如此構(gòu)成，故當向電動機120供電使其輸出軸122與齒輪124、124一起旋轉(zhuǎn)驅(qū)動時，該旋轉(zhuǎn)力就按順序地被傳遞給齒輪126、126、帶齒皮帶輪128、128和同步皮帶116、116，同步皮帶116、116就被驅(qū)動。此時的同步皮帶116、116的移動方向是同步皮帶116、116的所述長方形的上側(cè)在圖1中從左側(cè)朝向右斜上方的方向。另外，所述2組的動力傳遞機構(gòu)在同一條件下構(gòu)成，由于齒輪124、124與電動機120的輸出軸122結(jié)合成一體，故2根同步皮帶116、116互相同步移動。
同步皮帶116、116的所述長方形的上側(cè)，載放有安裝在軸112的兩端部上的作為工件支承構(gòu)件的齒輪114、114，而在軸112上有工件110。工件110與圖7所示的工件相同，是構(gòu)成電動機電樞的層疊鐵心等。在工件110上，嵌合有貫通其中心軸孔并可與工件110一起旋轉(zhuǎn)的所述軸112，安裝在軸112的兩端部上的所述齒輪114、114放置在同步皮帶116、116上。齒輪114、114的齒與同步皮帶116、116的齒部118嚙合，隨著同步皮帶116、116同步移動，工件110也以與同步皮帶116、116的移動速度相同的速度進行移動。為使所述各齒輪114、114的齒互相平行一致，可調(diào)整軸112上的齒輪114、114的安裝角度。
在作為搬送構(gòu)件的所述同步皮帶116、116所產(chǎn)生的工件110的搬送區(qū)域內(nèi)，如圖2所示設(shè)有使粉體涂料靜電附著在工件110表面上的涂布區(qū)域140。涂布區(qū)域140包括與各同步皮帶116、116對應固定的倒L字狀的角板142、142和固定設(shè)在各角板142、142的帽形部分上的作為工件旋轉(zhuǎn)構(gòu)件的同步皮帶144、144。各同步皮帶144、144在可動的所述各同步皮帶116、116的上方，并與各同步皮帶116、116隔開適當間隔地相對配置。各同步皮帶144、144的規(guī)格與同步皮帶116、116的規(guī)格相同，即，是與同步皮帶116、116所具有的齒部118的齒距相同的齒距，并具有作為固定側(cè)卡合部的齒部146。
各同步皮帶116、116與各同步皮帶144、144的間隔，是可使載放在各同步皮帶116、116上搬送過來的齒輪114、114與各同步皮帶116、116的齒部146、146相嚙合的間隔。當作為工件支承構(gòu)件的齒輪114、114載放在各同步皮帶116、116上時，與齒輪114、114實質(zhì)為一體的工件110的移動速度是與各同步皮帶116、116的移動速度相同的。但是，當工件110到達涂布區(qū)域140時，齒輪114、114就與同步皮帶144、144的齒部146、146嚙合。因此，如圖2所示，齒輪114、114在同步皮帶116、116上一邊與其齒部118、118嚙合一邊滾動。該滾動從固定的同步皮帶144、144看是相對同步皮帶144、144的滾動，齒輪114、114及工件110是同步皮帶116、116的搬送速度的1/2速度，并向與同步皮帶116、116的移動方向相同的方向被搬送。該同步皮帶116、116、齒輪114、114、同步皮帶144、144的關(guān)系是與差動齒輪的關(guān)系相同的。
如此，在涂布區(qū)域140內(nèi)，工件110一邊旋轉(zhuǎn)，一邊以同步皮帶116、116的搬送速度的1/2速度被搬送。在涂布區(qū)域140，設(shè)有通過粉體靜電涂布而在工件110上形成絕緣涂膜用的未圖示的供電構(gòu)件。該供電構(gòu)件由供電線構(gòu)成，其在從作為涂布夾具的齒輪114、114與同步皮帶144、144嚙合而強制開始旋轉(zhuǎn)的位置到穿過同步皮帶144、144期間，具有彈性地按壓在作為涂布夾具的軸112上。在涂布區(qū)域140，將粉體涂料正離子化而從噴嘴噴出。所述供電線及與其電氣接通的工件110為負極，正離子化的粉體涂料被吸附在工件110上。另外，該涂布裝置本身不是本發(fā)明的要點，而是可以使用公知的裝置，故詳細說明省略。
所述涂布區(qū)域140及在該涂布區(qū)域140搬送工件110用的同步皮帶116、116等是一系列的涂布工序中的一部分，在其前后配置有實行各種工序用的區(qū)域及與在該區(qū)域搬送工件用的所述同步皮帶116、116相同結(jié)構(gòu)的搬送裝置。在存在于各工序的同步皮帶116、116相互間，設(shè)有在該同步皮帶116、116相互間用來移送工件的適當?shù)难b置。
下面，大致說明包含上述涂布區(qū)域140處的涂布工序的一系列的涂布工序整體。
首先，作業(yè)者在具有作為涂布夾具的齒輪114、114的軸112上安裝工件并使其載放在同步皮帶116、116上。為進行預加熱，使工件110一邊旋轉(zhuǎn)一邊使其通過過熱的隧道內(nèi)。在預加熱區(qū)域也做成與圖1所示的涂布區(qū)域140相同的結(jié)構(gòu)，從而可進行工件110的旋轉(zhuǎn)和緩慢的搬送。接著，將工件110搬送到圖1所示的涂布區(qū)域140，然后如前述那樣在工件110上附著粉體涂料。
由于粉體涂料也附著在作為涂布夾具的軸112上，故在下一道工序用刷子或空氣掃落附著在工件110以外的多余的涂料。然后，使工件110一邊旋轉(zhuǎn)一邊使其通過高頻線圈中，利用所產(chǎn)生的渦電流而使工件110自己發(fā)熱，熔化涂料。接著，使工件110通過冷卻用吹風(冷卻用エア一ブロ一)的下面，通過冷卻工件110，使粉體涂料固定在工件110上。最后，從軸112上取下工件110，僅將由軸112及齒輪114、114構(gòu)成的夾具用回送用傳送機返回到開始的工序。
以上說明的每個工序，設(shè)置如圖1所示那樣的搬送裝置，在應進行各個工序的位置，可配置具有多個作為固定側(cè)卡合部的齒部146、146的作為工件旋轉(zhuǎn)構(gòu)件的同步皮帶144、144。在各工序中，為了均勻加工工件110整體，必須旋轉(zhuǎn)工件110，為可靠地進行各工序，最好充分獲得工件110在各工序停留的時間。這一點，根據(jù)圖示的實施形態(tài)，在進行各個工序的區(qū)域，使工件旋轉(zhuǎn)，并且，通過將工件的搬送速度設(shè)為同步皮帶116、116的搬送速度的一半，和將固定側(cè)卡合部的齒部146、146的長度設(shè)為適當?shù)谋匾L度，則可確保各個工序所需的充分的時間。
(第2實施形態(tài))在以上實施形態(tài)中，固定作為工件旋轉(zhuǎn)構(gòu)件的同步皮帶144、144，配置齒部146、146作為固定卡合部，但若還使旋轉(zhuǎn)工件用的作為工件旋轉(zhuǎn)構(gòu)件的卡合部移動，則可自由設(shè)定工件的搬送速度。
下面，結(jié)合


還使旋轉(zhuǎn)工件用的作為工件旋轉(zhuǎn)構(gòu)件的卡合部移動的實施形態(tài)。
首先，圖3及圖4是分別表示工件搬送裝置的一側(cè)一半的結(jié)構(gòu)，圖3表示朝向圖示箭頭所示的工件搬送方向的左側(cè)部分，圖4表示朝向工件搬送方向的右側(cè)部分。
并且，除了所述圖3及圖4外，如圖5及圖6所示，本實施形態(tài)的工件搬送裝置具有在底板11上豎立設(shè)置成大致平行且相對的一對外框12，在所述兩外框12互相之間部分劃分有工件搬送道，并且，為向?qū)挾确较驒M過該工件搬送道而將多根滑動導桿13、13、……大致水平地掛設(shè)固定在上述兩外框12互相之間。在這些各滑動導桿13上，安裝有可向軸向往復移動的一對平行移動支承板14、14，沿相對所述工件搬送方向大致正交的裝置的寬度方向而使所述兩平行移動支承板14、14作往復移動。
在所述一對平行移動支承板14、14上，分別旋裝有大致水平掛設(shè)在所述外框12互相之間的2根位置調(diào)整螺桿15、15，所述的各位置調(diào)整螺桿15、15分別構(gòu)成以裝置的寬度方向的大致中央位置為邊界，兩側(cè)的各部分的螺紋方向互相不同的右螺紋部15a、15a及左螺紋部15b、15b。即，通過所述各位置調(diào)整螺桿15、15的旋轉(zhuǎn)，所述兩平行移動支承板14、14互相之間成為向裝置的寬度方向互相接近或離開的結(jié)構(gòu)。
另外，在所述各位置調(diào)整螺桿15、15向所述外框12的一側(cè)(圖3的右側(cè))的外方突出的部分分別安裝有環(huán)狀的操作柄16、16。并且，通過旋轉(zhuǎn)操作該操作柄16，所述兩平行移動支承板14、14如上述那樣向軸向移動。此時，安裝在所述2根的各位置調(diào)整螺桿15、15上的操作柄16、16互相之間連接成由鏈條17作一體的旋轉(zhuǎn)，對于一側(cè)的操作柄16的旋轉(zhuǎn)操作就那樣傳遞給另一側(cè)的操作柄16，2根位置調(diào)整螺桿15、15以一比一的旋轉(zhuǎn)比向相同方向同步旋轉(zhuǎn)。
此外，在所述一對平行移動支承板14、14的內(nèi)側(cè)的相對面上分別配置有沿所述工件搬送方向延伸的搬送用同步皮帶(搬送構(gòu)件)18、18。所述搬送用同步皮帶18、18眾所周知，具有沿長度方向以一定間隔的許多作為搬送用卡合部的齒部18a，以2根為一組互相平行并大致水平配置，并掛設(shè)成細長狀地張掛在分別旋轉(zhuǎn)自如地配置在上述的各平行移動支承板14、14中的搬送方向的兩端部分上的一對皮帶輪19、19互相之間。此時，所述齒部18a配置在外方面?zhèn)?，該各搬送用同步皮?8的內(nèi)側(cè)的平坦面安裝成與所述各皮帶輪19、19壓接。
這樣的搬送用同步皮帶18的驅(qū)動系統(tǒng)如下那樣構(gòu)成。
即，特別如圖4及圖5所示，在朝向圖3中箭頭所示的工件搬送方向的右側(cè)的外框12的外側(cè)壁面上安裝有作為驅(qū)動源的可變速電動機21，該可變速電動機21的輸出通過互相嚙合的一對傘齒輪22、23而傳遞給向裝置的寬度方向延伸的搬送驅(qū)動用花鍵軸24。該搬送驅(qū)動用花鍵軸24掛設(shè)在所述一對平行移動支承板14、14互相之間，在與所述各搬送用同步皮帶18對應的位置，以可向軸向移動的狀態(tài)而安裝有帶有驅(qū)動用齒的皮帶輪(同步皮帶輪)25。這些帶有各驅(qū)動用齒的皮帶輪25配置成與上述各搬送用同步皮帶18的下面?zhèn)冉佑|，并將這些各搬送用同步皮帶18壓接成從下方側(cè)向上方側(cè)上提成拱狀。此時，形成于所述帶有各驅(qū)動用齒的皮帶輪25的外徑部分的齒部25a與前述的搬送用同步皮帶18的齒部18a嚙合。
另外，特別如圖3所示，在所述搬送用同步皮帶18的內(nèi)側(cè)面，壓接有一對按壓皮帶輪26、26，以從兩側(cè)夾持上述的帶有驅(qū)動用齒的皮帶輪25，利用這些兩按壓皮帶輪26、26的施力，而將所述搬送用同步皮帶18按壓到帶有驅(qū)動用齒的皮帶輪25側(cè)，由此，來自所述帶有驅(qū)動用齒的皮帶輪25的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動力被可靠地傳遞給搬送用同步皮帶18。即，所述可變速電動機21的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動力從所述搬送驅(qū)動用花鍵軸24通過帶有驅(qū)動用齒的皮帶輪25而被傳遞給搬送用同步皮帶18，由此，使該搬送用同步皮帶18移動。另外，這些帶有驅(qū)動用齒的皮帶輪25及按壓皮帶輪26，隨著上述平行移動支承板14、14的向?qū)挾确较蛞苿?，而與所述搬送用同步皮帶18一起作一體的往復移動。
此外，在所述一對搬送用同步皮帶18的上面?zhèn)?，載放有向裝置的寬度方向掛設(shè)在所述一對搬送用同步皮帶18、18互相之間的工件支承構(gòu)件27。該工件支承構(gòu)件27，在貫通工件28的支承軸27a的兩端部分，具有與所述搬送用同步皮帶18的齒部18a嚙合的作為搬送用卡合部的齒輪27b。
作為本實施形態(tài)的工件28，使用構(gòu)成電動機電樞的層疊鐵心等，在該工件28的中心軸孔內(nèi)，貫通插入與該工件28一起旋轉(zhuǎn)的上述支承軸27a。并且，當設(shè)在所述兩齒輪27b、27b上的各齒部27c載放成與所述搬送用同步皮帶18的齒部18a嚙合時，所述搬送用同步皮帶18通過后述的驅(qū)動系統(tǒng)而移動，由此，以與該搬送用同步皮帶18的移動速度相同的速度使所述工件28以非旋轉(zhuǎn)狀態(tài)搬送。
另一方面，在上述的搬送用同步皮帶18所產(chǎn)生的工件28的搬送區(qū)域內(nèi)，設(shè)有例如用來實行在工件28的表面上靜電附著粉體涂料的工序的涂布區(qū)域。在本實施形態(tài)中，該涂布區(qū)域配置在所述搬送區(qū)域的搬送方向大致中央部分處，在該涂布區(qū)域，將作為差動構(gòu)件的旋轉(zhuǎn)用同步皮帶31、31配置成從所述搬送用同步皮帶18、18的上面?zhèn)鹊缴戏絺?cè)隔開適當間隔并大致平行相對。這些的各旋轉(zhuǎn)用同步皮帶31，掛設(shè)成細長狀地張掛在旋轉(zhuǎn)自如地安裝在上述各平行移動支承板14上的一對皮帶輪32、32互相之間，在該旋轉(zhuǎn)用同步皮帶31上設(shè)作為旋轉(zhuǎn)用卡合部的許多齒部31a是與所述搬送用同步皮帶18的齒部18a相同的齒距且配置成朝向外方側(cè)。并且，該旋轉(zhuǎn)用同步皮帶31的內(nèi)周側(cè)的平坦面，被安裝成與上述各皮帶輪32、32壓接。
此時，上述旋轉(zhuǎn)用同步皮帶31的驅(qū)動系統(tǒng)如下構(gòu)成。
即，在前述的搬送驅(qū)動用花鍵軸24的朝向電動機21側(cè)方向的突出部分安裝有可更換的由直齒圓柱齒輪構(gòu)成的驅(qū)動側(cè)中繼齒輪33，同時作成與所述搬送驅(qū)動用花鍵軸24大致平行，并將旋轉(zhuǎn)驅(qū)動用花鍵軸34安裝成掛設(shè)在所述一對平行移動支承板14、14互相之間。而且，可更換地安裝在該旋轉(zhuǎn)驅(qū)動用花鍵軸34的電動機21側(cè)突出部分上的從動側(cè)中繼齒輪35與所述驅(qū)動側(cè)中繼齒輪33嚙合。此外，在相當于所述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動用花鍵軸34中的所述兩平行移動支承板14、14的外方側(cè)的位置固定有旋轉(zhuǎn)驅(qū)動用皮帶輪36，在該旋轉(zhuǎn)驅(qū)動用皮帶輪36和設(shè)成與上述旋轉(zhuǎn)用同步皮帶31的一側(cè)的皮帶輪32一體旋轉(zhuǎn)的從動皮帶輪37之間，掛設(shè)有傳遞用同步皮帶38。
因此，利用從所述可變速電動機21通過中繼齒輪33、35、旋轉(zhuǎn)驅(qū)動用花鍵軸34及傳遞用同步皮帶38而傳遞的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動力來驅(qū)動所述旋轉(zhuǎn)用同步皮帶31，通過適當變更所述中繼齒輪33、35互相之間的齒數(shù)比，就可任意地增減所述旋轉(zhuǎn)用同步皮帶31的移動速度。另外，若卸下傳遞用同步皮帶38，則還可預先停止所述旋轉(zhuǎn)用同步皮帶31。
還有，所述各旋轉(zhuǎn)用同步皮帶31與搬送用同步皮帶18之間的間隔，是與載放在搬送用同步皮帶18上搬送過來的工件支承構(gòu)件27的齒輪27b直徑相對應的間隔，所述工件支承構(gòu)件27的齒輪27b分別與這些旋轉(zhuǎn)用同步皮帶31的齒部31a及搬送用同步皮帶18的齒部18a平滑地嚙合。即，當所述工件支承構(gòu)件27的齒輪27b僅與搬送用同步皮帶18的齒部18a嚙合而載放時，與所述工件支承構(gòu)件27的齒輪27b實質(zhì)為一體的工件28如上所述，就以與搬送用同步皮帶18的移動速度相同的速度被搬送，當工件28到達涂布區(qū)域時，所述工件支承構(gòu)件27的齒輪27b和搬送用同步皮帶18一起與旋轉(zhuǎn)用同步皮帶31的齒部31a嚙合。從此時開始，根據(jù)這些搬送用同步皮帶18及旋轉(zhuǎn)用同步皮帶31的移動方向及移動速度的相對關(guān)系，而決定所述工件支承構(gòu)件27的移動方向、移動速度及旋轉(zhuǎn)狀態(tài)。
也就是說，所述搬送用同步皮帶18、齒輪27b、旋轉(zhuǎn)用同步皮帶31互相之間的關(guān)系是與差動齒輪相同的關(guān)系，首先，在所述旋轉(zhuǎn)用同步皮帶31處于停止狀態(tài)時，所述工件支承構(gòu)件27的齒輪27b就一邊在處于停止狀態(tài)的旋轉(zhuǎn)用同步皮帶31上滾動，一邊與所述搬送用同步皮帶18的移動方向同方向地前進。
接著，所述搬送用同步皮帶18及旋轉(zhuǎn)用同步皮帶31中的與所述齒輪27b嚙合的相對部分之間在互相向相反方向移動時，所述工件支承構(gòu)件27的齒輪27b以與所述搬送用同步皮帶18與旋轉(zhuǎn)用同步皮帶31的移動速度差相對應的速度、即比搬送用同步皮帶18的1/2速度還小的速度前進。
另外，當所述搬送用同步皮帶18與旋轉(zhuǎn)用同步皮帶31以同一速度向相反方向移動時，所述齒輪27b不會前進而僅在一定的位置進行旋轉(zhuǎn)。此外，當所述旋轉(zhuǎn)用同步皮帶31在與搬送用同步皮帶18相反方向具有更大的移動速度時，所述齒輪27b一邊旋轉(zhuǎn)一邊后退。另一方面，當旋轉(zhuǎn)用同步皮帶31向與搬送用同步皮帶18相同方向移動時，所述齒輪27b一邊旋轉(zhuǎn)一邊以比搬送用同步皮帶18的移動速度還大的速度前進。如此，在涂布區(qū)域，通過適當設(shè)定旋轉(zhuǎn)用同步皮帶31的移動方向及移動速度，則工件28在旋轉(zhuǎn)或停止的狀態(tài)下，可按相對搬送用同步皮帶18的搬送速度的所需速度進行搬送。
并且，在所述涂布區(qū)域，設(shè)有通過粉體靜電涂布而在工件28上形成絕緣涂膜用的未圖示的供電構(gòu)件。該供電構(gòu)件由供電線構(gòu)成，其在從作為涂布夾具的齒輪27b、27b與旋轉(zhuǎn)用同步皮帶31、31嚙合而強制開始旋轉(zhuǎn)的位置到穿過旋轉(zhuǎn)用同步皮帶31、31之間，具有彈性地按壓在作為工件保持構(gòu)件(涂布夾具)的支承軸27a上。另外，在該涂布區(qū)域，在將粉體涂料負離子化而從噴嘴噴出的同時，所述供電線及與其電氣接通的工件28為正極，負離子化的粉體涂料被吸附在所述工件28上。而所述正極與負極也有相反的情況。
另外，上述涂布區(qū)域及在該涂布區(qū)域搬送工件28用的搬送用同步皮帶18和旋轉(zhuǎn)用同步皮帶31等構(gòu)成一系列的涂布工序中的一部分，并在其前后配置有實行各種工序用的區(qū)域及包含與在該區(qū)域搬送工件28用的上述搬送用同步皮帶18相同的結(jié)構(gòu)的搬送裝置。在存在于各工序的搬送用同步皮帶18相互間設(shè)有移送工件28用的適當?shù)难b置。
所述涂布區(qū)域的包含涂布工序的一系列的涂布工序整體與圖1的實施形態(tài)相同，故其說明省略。
如此，采用本實施形態(tài)的工件搬送裝置，由于利用設(shè)在搬送區(qū)域的規(guī)定范圍內(nèi)的作為差動構(gòu)件的旋轉(zhuǎn)用同步皮帶31的作用，而使工件28旋轉(zhuǎn)，故搬送裝置整體的結(jié)構(gòu)簡單，并且，通過適當設(shè)定作為差動構(gòu)件的旋轉(zhuǎn)用同步皮帶31的移動速度，從而可根據(jù)對于該工件28的作業(yè)條件而任意地減速、增速作為搬送構(gòu)件的搬送用同步皮帶18的移動速度。
尤其，在本實施形態(tài)中，作為差動構(gòu)件的旋轉(zhuǎn)用同步皮帶31，由于構(gòu)成利用差動驅(qū)動裝置而向作為搬送構(gòu)件的搬送用同步皮帶18的移動方向的相反方向而移動，故工件28被減速成適當?shù)乃俣?，即使搬送區(qū)域的空間范圍被限制，也可進行必要的充分的作業(yè)，可在狹窄的空間緊湊地設(shè)置裝置整體。但是，旋轉(zhuǎn)用同步皮帶31的移動方向也可根據(jù)作為目的的移動速度而向與搬送用同步皮帶18的移動方向相同的方向移動，這是不言而喻的。
另外，在本實施形態(tài)中，作為差動構(gòu)件的旋轉(zhuǎn)用同步皮帶31的差動驅(qū)動裝置是共同使用作為搬送構(gòu)件的搬送用同步皮帶18的驅(qū)動源的電動機的輸出，這些差動驅(qū)動裝置與搬送構(gòu)件的驅(qū)動裝置連接成通過設(shè)成可更換的中繼齒輪33、35而進行旋轉(zhuǎn)傳遞。因此，利用共同使用驅(qū)動系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，可作成簡單的結(jié)構(gòu)，根據(jù)需要變更中繼齒輪33、35的傳遞比例，從而可容易地變更工件28的旋轉(zhuǎn)速度和搬送速度。
以上，具體說明了本發(fā)明者發(fā)明的實施形態(tài)，但本發(fā)明并不限定于此，不言而喻，在不脫離其宗旨的范圍內(nèi)可作各種變形。
例如，作為搬送構(gòu)件，也可使用鏈條來代替同步皮帶。此時的工件支承構(gòu)件27作成與所述鏈條嚙合的鏈輪，涂布區(qū)域的差動構(gòu)件也可作成可與所述鏈輪嚙合的鏈條。
另外，在上述實施形態(tài)中，作為差動構(gòu)件的旋轉(zhuǎn)用同步皮帶31的差動驅(qū)動裝置的驅(qū)動源是共同使用作為搬送構(gòu)件的搬送用同步皮帶18的驅(qū)動源的電動機21，但也可分別設(shè)置分開的驅(qū)動源。
此外，在用同步皮帶時，也可用驅(qū)動用同步皮帶輪和處于兩端部的惰輪來支承同步皮帶，通過使惰輪的支承軸位于前后來調(diào)整同步皮帶的張力。另外，為可容易地分別更換該同步皮帶，也可將各皮帶輪的支承軸作成懸臂結(jié)構(gòu)。
還有，也可另外安裝配置在工件保持構(gòu)件(涂布夾具)27的支承軸27a兩端的齒輪(同步皮帶輪)27b，也可以將棒狀的同步皮帶輪用于軸芯的形態(tài)構(gòu)成夾具。
作為搬送構(gòu)件的同步皮帶或鏈條的長度，既可根據(jù)工序數(shù)做長，也可將單位長度的搬送單元連接成整個工序的相當部分而構(gòu)成流水線。
此外，在涂布區(qū)域，作為差動構(gòu)件的旋轉(zhuǎn)用同步皮帶31也可使用在表背兩面形成齒的結(jié)構(gòu)。此外，將同步皮帶作成平皮帶，同步皮帶輪代替對應它的皮帶輪并將同步皮帶水平保持，即使將作為工件旋轉(zhuǎn)構(gòu)件的皮帶置換成摩擦板(例如橡膠板)也可獲得同樣的效果。
采用以上說明的實施形態(tài)，可獲得如下的效果。
1.可使用市售的同步皮帶，且操作容易、價格低廉。根據(jù)需要的同步皮帶的更換作業(yè)也容易。作為工件支承構(gòu)件的齒輪相對同步皮帶是滾動的，不是互相摩擦的結(jié)構(gòu)，同步皮帶和夾具都可減少磨損。
2.由于僅在作業(yè)區(qū)域使工件旋轉(zhuǎn)，并使作業(yè)區(qū)域的搬送速度降低，故可將涂布裝置整體緊湊化。另一方面，由于工序間快速進給，故工序間的工件搬送可迅速進行。
3.由于涂布夾具與兩側(cè)的同步皮帶嚙合，故即使其旋轉(zhuǎn)也不會產(chǎn)生朝橫向的錯位。
4.可將搬送裝置自身緊湊化，用連接皮帶連接還可作成流水作業(yè)化。
5.加工區(qū)域可通過自由變更作為工件旋轉(zhuǎn)構(gòu)件的同步皮帶的長度及設(shè)置位置來實施，也可容易地應付機種變更時等的組成改變。
6.通過將供電的夾具的電位設(shè)成比周邊的構(gòu)造物高的電位從而可集中將負離子化的粉體涂料吸附在工件上，可防止粉體涂料吸附在周邊構(gòu)造物上，并可減少粉體涂料的損失。
采用本發(fā)明，由于具有設(shè)有多個移動側(cè)卡合部的搬送工件的搬送構(gòu)件和設(shè)有多個卡合部的工件旋轉(zhuǎn)構(gòu)件，使由搬送構(gòu)件搬送來的工件支承構(gòu)件與所述工件旋轉(zhuǎn)構(gòu)件的卡合部卡合并使工件旋轉(zhuǎn)，因此，可相對搬送構(gòu)件的移動速度而減速工件的搬送速度，即使搬送區(qū)域的空間范圍受到限制，也可設(shè)置充分的旋轉(zhuǎn)區(qū)域。
此時，由于搬送構(gòu)件與工件支承構(gòu)件的關(guān)系以及工件旋轉(zhuǎn)構(gòu)件與工件支承構(gòu)件的關(guān)系不是互相摩擦的關(guān)系，而是滾動的關(guān)系，故可減小各自的磨損，從而可作成長壽命、成本低廉的搬送裝置。
另外，采用本發(fā)明，由于通過以與搬送構(gòu)件的搬送用卡合部不同的速度使配置在搬送道的規(guī)定范圍內(nèi)的差動構(gòu)件的旋轉(zhuǎn)用卡合部移動而使工件旋轉(zhuǎn)，可將搬送構(gòu)件等的結(jié)構(gòu)簡單化，并通過適當設(shè)定所述差動構(gòu)件的旋轉(zhuǎn)用卡合部的移動速度，從而根據(jù)對于該工件的作業(yè)條件而任意地減速、增速相對于搬送構(gòu)件的移動速度的工件搬送速度，因此，可降低搬送裝置和夾具的磨損，并可緊湊地縮短裝置整體的全長。
此時，若將所述差動驅(qū)動裝置作成使旋轉(zhuǎn)用卡合部向搬送用卡合部的移動方向的相反方向移動，則可使工件減速成適當?shù)乃俣?，可在狹小的空間緊湊地設(shè)置裝置整體。
另外，若將所述差動驅(qū)動裝置作成與搬送構(gòu)件的驅(qū)動裝置的驅(qū)動源共用一個驅(qū)動源，且將這些差動驅(qū)動裝置與搬送構(gòu)件的驅(qū)動裝置連接成通過設(shè)成可更換的中繼構(gòu)件進行旋轉(zhuǎn)傳遞，則由于可利用共用的驅(qū)動系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)作成簡單的結(jié)構(gòu)，并通過變更中繼構(gòu)件的傳遞比例而可容易地變更工件的旋轉(zhuǎn)速度和搬送速度，故可大幅度地提高裝置的條件設(shè)定的自由度。
另外，本發(fā)明的工件搬送裝置，若將搬送道的規(guī)定范圍作成使粉體涂料靜電附著在所述工件表面上后再使其加熱熔敷的涂布區(qū)域，則在使用粉體涂料的靜電涂布作業(yè)中，可集中將涂料附著在欲涂布的工件的部分上，可減少對裝置的污染，并可提高粉體涂料的有效使用比例。
權(quán)利要求
1.一種工件搬送裝置，是一邊使工件旋轉(zhuǎn)一邊搬送的工件搬送裝置，其特征在于，具有安裝在工件上的工件支承構(gòu)件；具有與工件支承構(gòu)件卡合的多個移動側(cè)卡合部、對工件進行搬送的搬送構(gòu)件；具有設(shè)在搬送構(gòu)件的工件搬送區(qū)域內(nèi)而與工件支承構(gòu)件卡合并使所述工件旋轉(zhuǎn)的多個卡合部的工件旋轉(zhuǎn)構(gòu)件，所述工件旋轉(zhuǎn)構(gòu)件是，使由所述搬送構(gòu)件搬送來的工件的工件支承構(gòu)件與所述卡合部卡合并使所述工件旋轉(zhuǎn)。
2.如權(quán)利要求1所述的工件搬送裝置，其特征在于，所述搬送構(gòu)件由同步皮帶構(gòu)成，所述多個移動側(cè)卡合部是設(shè)在所述同步皮帶上的許多齒部，所述工件支承構(gòu)件由與所述多個移動側(cè)卡合部嚙合的齒輪構(gòu)成，所述工件旋轉(zhuǎn)構(gòu)件由可與所述齒輪嚙合的同步皮帶構(gòu)成。
3.如權(quán)利要求1所述的工件搬送裝置，其特征在于，所述搬送構(gòu)件由鏈條構(gòu)成，所述工件支承構(gòu)件由與所述鏈條嚙合的鏈輪構(gòu)成，所述工件旋轉(zhuǎn)構(gòu)件由可與所述鏈輪嚙合的鏈條構(gòu)成。
4.如權(quán)利要求1所述的工件搬送裝置，其特征在于，所述工件旋轉(zhuǎn)構(gòu)件具有固定設(shè)在所述工件搬送區(qū)域內(nèi)的固定側(cè)卡合部。
5.如權(quán)利要求1所述的工件搬送裝置，其特征在于，所述搬送構(gòu)件與工件旋轉(zhuǎn)構(gòu)件分別以2個為一對并以一定間隔平行配置，處于工件兩側(cè)的工件支承構(gòu)件可與所述搬送構(gòu)件的移動側(cè)卡合部和所述工件旋轉(zhuǎn)構(gòu)件的卡合部相卡合。
6.如權(quán)利要求1所述的工件搬送裝置，其特征在于，所述工件搬送裝置是使粉體涂料靜電附著在所述工件的表面上后使其加熱熔敷的粉體靜電涂布用搬送裝置，所述工件旋轉(zhuǎn)構(gòu)件的設(shè)置區(qū)域，是使由所述搬送構(gòu)件搬送來的工件的所述工件支承構(gòu)件與所述固定側(cè)卡合部相卡合并使工件旋轉(zhuǎn)、使粉體涂料靜電附著在所述工件的表面上的涂布區(qū)域。
7.如權(quán)利要求6所述的工件搬送裝置，其特征在于，所述工件旋轉(zhuǎn)構(gòu)件，在由所述搬送構(gòu)件的工件搬送區(qū)域內(nèi)形成所述靜電附著的工序所需的長度。
8.一種工件搬送裝置，具有沿搬送道使工件移動、在所述搬送道的規(guī)定范圍內(nèi)一邊使所述工件旋轉(zhuǎn)一邊使其搬送的結(jié)構(gòu)，其特征在于，具有搬送構(gòu)件，其具有保持所述工件的工件支承構(gòu)件和通過一邊至少向搬送方向與該工件支承構(gòu)件卡合一邊進行移動從而搬送所述工件的搬送用卡合部；差動構(gòu)件，其具有在所述搬送道的規(guī)定范圍內(nèi)通過一邊至少向搬送方向與所述工件支承構(gòu)件卡合一邊進行移動從而對所述搬送構(gòu)件賦予差動的旋轉(zhuǎn)用卡合部；差動驅(qū)動裝置，其通過以不同于所述搬送構(gòu)件的搬送用卡合部的速度使該差動構(gòu)件的旋轉(zhuǎn)用卡合部移動而使所述工件旋轉(zhuǎn)。
9.如權(quán)利要求8所述的工件搬送裝置，其特征在于，所述差動驅(qū)動裝置，使所述旋轉(zhuǎn)用卡合部向與所述搬送用卡合部的移動方向相反的方向移動。
10.如權(quán)利要求8所述的工件搬送裝置，其特征在于，所述差動驅(qū)動裝置共用所述搬送構(gòu)件的驅(qū)動裝置中的驅(qū)動源，這些差動驅(qū)動裝置與搬送構(gòu)件的驅(qū)動裝置連接成通過設(shè)成可更換的中繼構(gòu)件而進行旋轉(zhuǎn)傳遞。
11.如權(quán)利要求8所述的工件搬送裝置，其特征在于，所述搬送構(gòu)件及差動構(gòu)件包含沿搬送方向掛設(shè)的同步皮帶，所述搬送用卡合部及旋轉(zhuǎn)用卡合部是設(shè)在所述同步皮帶上的許多齒部，所述工件支承構(gòu)件由與所述多個的齒部嚙合的齒輪構(gòu)成。
12.如權(quán)利要求8所述的工件搬送裝置，其特征在于，所述搬送構(gòu)件及差動構(gòu)件包含沿搬送方向掛設(shè)的鏈條，所述工件支承構(gòu)件由與所述鏈條嚙合的鏈輪構(gòu)成。
13.如權(quán)利要求8所述的工件搬送裝置，其特征在于，將所述搬送道的規(guī)定范圍內(nèi)作成在使粉體涂料靜電附著在所述工件的表面上后使其加熱熔敷的涂布區(qū)域。
全文摘要
一種工件搬送裝置,通過以不同于搬送構(gòu)件(18)的搬送用卡合部(18a)的速度使配置在搬送道的規(guī)定范圍內(nèi)的差動構(gòu)件(31)的旋轉(zhuǎn)用卡合部(31a)移動而使工件(28)旋轉(zhuǎn),可將搬送構(gòu)件(18)等的結(jié)構(gòu)簡單化,并通過適當設(shè)定所述差動構(gòu)件(31)的旋轉(zhuǎn)用卡合部(31a)的移動速度,而可根據(jù)對于該工件(28)的作業(yè)條件使相對搬送構(gòu)件(18)的移動速度的工件(28)的搬送速度予以任意的減速、增速?？捎煤唵蔚慕Y(jié)構(gòu),降低搬送裝置和夾具的磨損,并可緊湊地使裝置整體的全長縮短。
文檔編號B05B5/08GK1345635SQ01135439
公開日2002年4月24日 申請日期2001年9月26日 優(yōu)先權(quán)日2000年9月26日
發(fā)明者原田勇, 寶澤升, 小門正信 申請人:株式會社三協(xié)精機制作所