移送設(shè)備和移送方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及移送設(shè)備和移送方法。在一個方面中，提供一種移送設(shè)備，其包括一對手部(26)、抓持機構(gòu)(20)、用于抓持動作的伺服馬達(21)、至少一個花鍵軸(3)、用于伸縮動作的伺服馬達(1)以及伸縮機構(gòu)(40)，該抓持機構(gòu)(20)通過改變一對手部(44)之間的間隔來抓持及釋放物體，用于抓持動作的伺服馬達(21)驅(qū)動抓持機構(gòu)(20)，該至少一個花鍵軸(3)支撐該一對手部(44)使得所述手部(44)能夠移動；用于伸縮動作的伺服馬達(1)使花鍵軸(3)旋轉(zhuǎn)；伸縮機構(gòu)(40)通過花鍵軸(3)的旋轉(zhuǎn)來伸縮，使得手部(44)移動至抓持位置或釋放位置。
【專利說明】移送設(shè)備和移送方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種移送設(shè)備和一種移送方法。

【背景技術(shù)】
[0002]用于移送物品的移送設(shè)備用在生產(chǎn)線中。在日本特許申請公報N0.2011-225357 (JP 2011-225357 A)中描述的物品移送設(shè)備包括設(shè)置成能夠朝向及離開彼此移動的一對物品保持件。通過由電動馬達分別驅(qū)動物品保持件，使物品保持件以前進及縮回的方式移動。
[0003]在JP 2011-225357 A中描述的物品移送設(shè)備中，該一對物品保持件(手部)分別由用于前進及縮回的導(dǎo)軌來引導(dǎo)和支撐以能夠移動。于是，用于前進移動及縮回移動的一對電動馬達使該一對物品保持件沿前進及縮回方向移動。此外，該一對物品保持件被引導(dǎo)和支撐成能夠沿寬度方向移動。用于朝向及離開移動的電動馬達允許物品保持件朝向及離開彼此移動。
[0004]此外，在該一對物品保持件之間設(shè)置有輸送器。用于輸送器的電動馬達沿向前和相反方向驅(qū)動并旋轉(zhuǎn)輸送器。輸送器與物品保持件的前進及縮回移動共同地使物品移動。如上所述，在JP 2011-225357 A中描述的物品移送設(shè)備中，設(shè)置有用于輸送器的電動馬達、用于朝向及離開移動的電動馬達以及用于前進及縮回移動的一對電動馬達。
[0005]需要用于這種移送設(shè)備的更簡單的結(jié)構(gòu)。也就是說，當以更簡單的結(jié)構(gòu)執(zhí)行適當?shù)囊扑蜁r，成本減小。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明提出了一種移送設(shè)備和一種移送方法，通過該移送設(shè)備和該移送方法能夠以簡單的結(jié)構(gòu)執(zhí)行移送。
[0007]根據(jù)本發(fā)明的方面的移送設(shè)備包括:抓持機構(gòu)，該抓持機構(gòu)通過改變一對手部之間的間隔來抓持及釋放物體；抓持驅(qū)動部，該抓持驅(qū)動部驅(qū)動抓持機構(gòu)；至少一個軸，所述至少一個軸支撐該一對手部使得手部能夠移動；軸驅(qū)動部，該軸驅(qū)動部旋轉(zhuǎn)軸；以及伸縮機構(gòu)，該伸縮機構(gòu)通過軸的旋轉(zhuǎn)而伸縮以將手部移動至抓持位置或釋放位置。
[0008]上述移送設(shè)備還可以包括輸送帶和傳輸機構(gòu)，由抓持機構(gòu)抓持的物體放置在該輸送帶上，該傳輸機構(gòu)將軸的旋轉(zhuǎn)傳輸至輸送帶。
[0009]在上述移送設(shè)備中，輸送帶在輸送表面上的輸送速度與伸縮機構(gòu)的伸縮速度可以相等。
[0010]上述移送設(shè)備還可以包括離合器，該離合器阻斷動力從軸傳輸至輸送帶。
[0011]上述移送設(shè)備可以包括滑板，由抓持機構(gòu)抓持的物體放置在該滑板上，并且該物體由于伸縮機構(gòu)的伸縮動作而在滑板上滑動。
[0012]在上述移送設(shè)備中，軸可以包括第一軸和第二軸，該第二軸設(shè)置成沿伸縮機構(gòu)的伸縮方向與第一軸隔開。
[0013]根據(jù)本實施方式的移送方法包括:驅(qū)動抓持驅(qū)動部以使由軸支撐成能夠移動的一對手部之間的間隔變窄；通過使該一對手部沿著軸朝向彼此移動而通過使用抓持驅(qū)動部來抓持物體；在該一對手部抓持物體的狀態(tài)下，通過使用軸驅(qū)動部旋轉(zhuǎn)軸；通過軸的旋轉(zhuǎn)來使該一對手部的伸縮機構(gòu)伸縮；通過伸縮機構(gòu)的伸縮來將該一對手部移動至物體的釋放位置；以及隨著抓持驅(qū)動部驅(qū)動已經(jīng)移動至釋放位置的該一對手部而釋放物體。
[0014]上述移送方法還可以包括:通過使伸縮機構(gòu)伸縮來將由該一對手部抓持的物體放置在輸送帶上，并且輸送帶會由于軸的旋轉(zhuǎn)而旋轉(zhuǎn)。
[0015]在上述移送方法中，輸送帶在輸送表面上的輸送速度與該一對手部的伸縮速度可以相等。
[0016]上述移送方法還可以包括:通過使用離合器阻斷動力自軸傳輸至輸送帶；以及在離合器阻斷動力傳輸至輸送帶并且物體從該一對手部釋放的狀態(tài)下使該一對手部伸縮。
[0017]上述移送方法還可以包括:通過使伸縮機構(gòu)伸縮來將由該一對手部抓持的物體放置在滑板上，以及該物體可以由于該一對手部的伸縮而在滑板上滑動。
[0018]在上述移送方法中，軸可以包括第一軸和第二軸，該第二軸設(shè)置成沿伸縮機構(gòu)的伸縮方向與第一軸隔開。
[0019]根據(jù)本發(fā)明的方面，可以提供一種移送設(shè)備和一種移送方法，通過該移送設(shè)備和該移送方法可以以簡單的結(jié)構(gòu)執(zhí)行移送。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0020]在下文中，將參照附圖對本發(fā)明的示例性實施方式的特征、優(yōu)勢以及技術(shù)和工業(yè)意義進行描述，在附圖中相同的附圖標記表示相同的元件，并且在附圖中:
[0021]圖1A為示出了移送設(shè)備的整體結(jié)構(gòu)的側(cè)視圖，而圖1B為示出了移送設(shè)備的整體結(jié)構(gòu)的俯視圖；
[0022]圖2為示出了根據(jù)第一實施方式的移送設(shè)備的承載件的結(jié)構(gòu)的俯視圖；
[0023]圖3為示出了輸送帶的旋轉(zhuǎn)機構(gòu)的正視圖；
[0024]圖4為示出了手部單元的伸縮機構(gòu)的俯視圖；
[0025]圖5為示出了手部單元的伸縮機構(gòu)的側(cè)視圖；
[0026]圖6為示出了手部單元的抓持機構(gòu)的細節(jié)正視圖；
[0027]圖7為示出了根據(jù)第二實施方式的移送設(shè)備的結(jié)構(gòu)的俯視圖；
[0028]圖8為示出了根據(jù)第二實施方式的移送設(shè)備的抓持機構(gòu)的正視圖；
[0029]圖9為示出了根據(jù)第二實施方式的移送設(shè)備的伸縮機構(gòu)的正視圖；
[0030]圖10為示出了根據(jù)第三實施方式的移送設(shè)備的離合器部件的正視圖；以及
[0031]圖11為示出了根據(jù)第三實施方式的移送設(shè)備的離合器的細節(jié)圖。

【具體實施方式】
[0032]根據(jù)本發(fā)明的移送設(shè)備的實施方式基于附圖進行詳細說明。然而，本發(fā)明并不限于下文的實施方式。為了使說明清楚，下文的描述和附圖被適當?shù)睾喕?br> [0033]<第一實施方式 > 根據(jù)第一實施方式的移送設(shè)備和該移送設(shè)備的控制方法在下文中參照附圖進行說明。在下文的說明中，XYZ三維正交坐標系被用來闡明該說明。Z方向為高度方向。X方向為移送設(shè)備的寬度方向，也就是說，為左-右方向。Y方向為移送設(shè)備的前-后方向。
[0034](整體結(jié)構(gòu))圖1A為示意性地示出了移送設(shè)備的整體結(jié)構(gòu)的側(cè)視圖，而圖1B示出了俯視圖。擱架103為具有多個擱架板的多層存儲擱架。工件101放置在擱架103的擱架板中的每個擱架板上。工件101為要被移送的物體并且具有長方體盒形狀。擱架103存儲不同尺寸的多個工件101。當然，并不特別限制擱架103或工件101的形狀和尺寸。
[0035]移送設(shè)備100抓持放置在擱架103上的工件101。隨后，移送設(shè)備100將抓持的工件101移動至另一位置并且釋放該工件101。如此，可以將工件101從擱架103上的一個位置移送到另一位置。擱架103設(shè)置在移送設(shè)備100的前部和后部。也就是說，移送設(shè)備100設(shè)置/布置在兩個擱架103之間。移送設(shè)備100能夠?qū)⒐ぜ?01從一個擱架103布置到另一擱架103。
[0036]移送設(shè)備100能夠沿X方向移動。也就是說，移送設(shè)備100沿著X方向在兩個擱架103之間行進。例如，移送設(shè)備100沿著在X方向上延伸的軌道和導(dǎo)引件以滑動的方式移動。設(shè)置在移送設(shè)備100中的承載件102能夠沿上-下方向移動。也就是說，移送設(shè)備100的承載件102沿著Z方向升高和降低。例如，移送設(shè)備100的承載件102沿著在Z方向上延伸的軌道和導(dǎo)引件以滑動的方式移動。這使得可以將工件101移動到不同高度處的擱架103。因此，移送設(shè)備100能夠?qū)⒎胖迷跀R架103上的工件101自由地移送至另一位置。
[0037](承載件102的結(jié)構(gòu))接下來，通過使用圖2來說明承載件102——移送設(shè)備100的主要部件——的結(jié)構(gòu)。圖2為示出了承載件102的結(jié)構(gòu)的俯視圖。承載件102包括用于伸縮動作的伺服馬達1、帶輪2、花鍵軸3、齒輪4、反轉(zhuǎn)齒輪5、加速齒輪6、輸送器帶輪7、輸送帶8、惰輪9、花鍵軸13、齒輪14、反轉(zhuǎn)齒輪15、加速齒輪16、輸送器帶輪17以及惰輪19。帶輪2、花鍵軸3、齒輪4、反轉(zhuǎn)齒輪5、加速齒輪6、輸送器帶輪7、惰輪9、花鍵軸13、齒輪14、反轉(zhuǎn)齒輪15、加速齒輪16、輸送器帶輪17以及惰輪19構(gòu)成旋轉(zhuǎn)輸送帶8的旋轉(zhuǎn)機構(gòu)10。承載件102包括用于抓持動作的伺服馬達21、帶輪22、右螺桿23、左螺桿24、聯(lián)接件25、手部單元26、基部105等。該結(jié)構(gòu)的一部分的圖示在圖2中為簡化說明而被省略。
[0038]基部105為沿著XY平面設(shè)置的平板。在基部105上，設(shè)置有用于抓持動作的伺服馬達21至手部單元26。例如，用于抓持動作的伺服馬達21，用于伸縮動作的伺服馬達1，花鍵軸3、13等通過螺栓、支架、軸承等安裝在基部105上。
[0039]一對花鍵軸3、13設(shè)置在基部105上?；ㄦI軸3、13中的每個均沿著X軸設(shè)置，并且繞平行于X軸的旋轉(zhuǎn)軸線旋轉(zhuǎn)?；ㄦI軸3和花鍵軸13彼此平行地設(shè)置。兩個花鍵軸3、13設(shè)置成沿Y方向彼此分隔開。產(chǎn)生動力的用于伸縮動作的伺服馬達I設(shè)置在花鍵軸3的一端側(cè)上。用于伸縮動作的伺服馬達I與帶輪2連接。帶輪2與花鍵軸3連接。用于伸縮動作的伺服馬達I的動力通過帶輪2傳輸至花鍵軸3。因此，用于伸縮動作的伺服馬達I用作旋轉(zhuǎn)花鍵軸3的軸驅(qū)動部?；ㄦI軸3、13的數(shù)目并沒有被特別地限制，并且可以是一個、三個或更多個。
[0040]承載件102具有一對手部單元26?；ㄦI軸3、13支撐手部單元26使得手部單元26能夠移動。該一對手部單元26設(shè)置成沿X方向彼此分隔開。該一對手部單元26設(shè)置成從兩側(cè)抓持工件101。手部單元26沿±X方向移動，使得手部單元26之間的間隔改變。
[0041](輸送帶8的旋轉(zhuǎn)機構(gòu)10)首先，說明輸送帶8的旋轉(zhuǎn)機構(gòu)10。如上所述，用于伸縮動作的伺服馬達1旋轉(zhuǎn)花鍵軸3。隨后，用于伸縮動作的伺服馬達1的動力通過花鍵軸3傳輸至輸送帶8，并且輸送帶8旋轉(zhuǎn)。這意味著旋轉(zhuǎn)機構(gòu)10將花鍵軸3的旋轉(zhuǎn)傳輸至輸送帶8。旋轉(zhuǎn)機構(gòu)10包括花鍵軸3、齒輪4、反轉(zhuǎn)齒輪5、加速齒輪6以及輸送器帶輪7。
[0042]花鍵軸3與齒輪4連接。齒輪4與反轉(zhuǎn)齒輪5連接。齒輪4大于反轉(zhuǎn)齒輪5。反轉(zhuǎn)齒輪5與加速齒輪6連接。加速齒輪6與輸送器帶輪7連接。因此，花鍵軸3的旋轉(zhuǎn)通過齒輪4、反轉(zhuǎn)齒輪5以及加速齒輪6傳輸至輸送器帶輪7。齒輪4、反轉(zhuǎn)齒輪5、加速齒輪6以及輸送器帶輪7分別繞平行于X方向的軸線旋轉(zhuǎn)。
[0043]輸送帶8從輸送器帶輪7設(shè)置至輸送器帶輪17。輸送器帶輪7和輸送器帶輪17支撐輸送帶8，使得輸送帶8能夠旋轉(zhuǎn)。此外，防止輸送帶8的屈曲的惰輪9、19設(shè)置在輸送帶8的內(nèi)周側(cè)上。也就是說，輸送帶7、17和惰輪9、19設(shè)置成將張力施加于輸送帶8。惰輪9和惰輪19相對于與X方向平行的直線對稱地設(shè)置。
[0044]輸送器帶輪7、17和惰輪9、19的旋轉(zhuǎn)軸線平行于X方向。輸送器帶輪7和輸送器帶輪17設(shè)置成沿Y方向彼此分隔開，并且惰輪9、19設(shè)置在輸送器帶輪7與輸送器帶輪17之間。因此，輸送帶8通過用于伸縮動作的伺服馬達1的動力進行旋轉(zhuǎn)。因此，當工件101放置在輸送帶8上時，用于伸縮動作的伺服馬達1旋轉(zhuǎn)輸送帶8。這使得可以沿Y方向輸送工件101。如上所述，輸送帶8隨著旋轉(zhuǎn)機構(gòu)10旋轉(zhuǎn)而旋轉(zhuǎn)。
[0045]自花鍵軸3至輸送器帶輪7的動力傳輸機構(gòu)和自花鍵軸13至輸送器帶輪17的動力傳輸機構(gòu)通過輸送帶8對稱地設(shè)置。簡言之，自花鍵軸3至輸送器帶輪7的動力傳輸機構(gòu)和自花鍵軸13至輸送器帶輪17的動力傳輸機構(gòu)相對于與X方向平行的直線線性對稱地設(shè)置。因此，輸送帶8的旋轉(zhuǎn)通過輸送器帶輪17、加速齒輪16、反轉(zhuǎn)齒輪15以及齒輪14傳輸至花鍵軸13?；ㄦI軸13通過用于伸縮動作的伺服馬達1的動力旋轉(zhuǎn)?；ㄦI軸3和花鍵軸13以相同的旋轉(zhuǎn)速度沿相同的方向旋轉(zhuǎn)。因此，用于伸縮動作的伺服馬達1產(chǎn)生用于輸送帶8的輸送驅(qū)動力。此外，可以通過使用于伸縮動作的伺服馬達1的旋轉(zhuǎn)方向反向來使輸送方向反向。
[0046](用于手部單元26的伸縮機構(gòu))接下來，使用圖3來說明手部單元26以及手部單元26的伸縮機構(gòu)的結(jié)構(gòu)。圖3為示出了手部單元26的正視圖。手部單元26包括小齒輪41、齒條42、伸縮式軸承43以及手部44。將用于伸縮動作的伺服馬達1的動力傳輸至手部44的伸縮機構(gòu)40具有帶輪2、花鍵軸3、小齒輪41、齒條42以及伸縮式軸承43。手部44為抵靠在工件101上的手部板，并且手部44從工件101的兩側(cè)抓持工件101。
[0047]用于伸縮動作的伺服馬達1產(chǎn)生用于該一對手部單元26的伸縮的動力。如之前所述的，來自用于伸縮動作的伺服馬達1的動力通過帶輪2傳輸至花鍵軸3?；ㄦI軸3與小齒輪41連接。因此，小齒輪41通過花鍵軸3的旋轉(zhuǎn)而旋轉(zhuǎn)。小齒輪41繞平行于X方向的軸線旋轉(zhuǎn)。小齒輪41與在Y方向上延伸的齒條42連接。因此，隨著小齒輪41旋轉(zhuǎn)，齒條42沿Y方向移動。
[0048]齒條42和手部44通過伸縮式軸承43彼此連接。伸縮式軸承43設(shè)置成能夠沿+Y方向和-Y方向伸縮并且支撐手部44。這意味著Y方向為伸縮機構(gòu)40的伸縮方向。隨著齒條42沿Y方向移動，手部44沿Y方向移動。因此，齒條42和小齒輪41將用于伸縮動作的伺服馬達1的旋轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)換為線性運動。因此，手部44沿著Y方向線性地移動。
[0049]左側(cè)上的手部單元26與右側(cè)上的手部單元26彼此類似。也就是說，左側(cè)上的手部單元26的伸縮機構(gòu)40與右側(cè)上的手部單元26的伸縮機構(gòu)40類似。例如，該一對手部單元26相對于與Y方向平行的直線對稱地設(shè)置。因此，設(shè)置成在左側(cè)和右側(cè)上彼此分隔開的手部44彼此聯(lián)動地移動。這意味著兩個手部44以相同的速度沿相同的方向向前及向后移動。如上所述，手部單元26具有沿前-后方向伸縮的伸縮機構(gòu)40，并且伸縮至擱架103的位置。隨著花鍵軸3旋轉(zhuǎn)，手部單元26伸縮至工件101被抓持的抓持位置或工件101被釋放的釋放位置。
[0050]如上所述，用于伸縮動作的伺服馬達I通過旋轉(zhuǎn)花鍵軸3來使手部單元26伸縮。也就是說，隨著用于伸縮動作的伺服馬達I使該伸縮機構(gòu)40伸縮，手部單元26伸縮。因此，可以用單個用于伸縮動作的伺服馬達I來使兩個手部單元26伸縮。因此，手部單元26的手部44沿Y方向移動到所需的抓持位置或釋放位置。
[0051]如上所述，用于伸縮動作的伺服馬達I產(chǎn)生了不僅用于手部單元26的伸縮動作還用于輸送帶8的輸送動作的動力。例如，工件101共同地通過手部單元26的伸縮動作以及輸送帶8的輸送動作移動。簡言之，抓持旋轉(zhuǎn)的輸送帶8上的工件101的手部單元26伸縮。因此，可以移送重的工件101。
[0052](用于輸送帶8和手部單元26的等速度動作的機構(gòu))在本實施方式中，手部單元26的伸縮速度與輸送帶8的輸送速度相等。用于使手部單元26的伸縮速度與輸送帶8的輸送速度相等的機構(gòu)通過使用圖4在下文進行說明。圖4為示出了旋轉(zhuǎn)機構(gòu)10的主要部分的俯視圖。盡管圖4示出了與花鍵軸3連接的旋轉(zhuǎn)機構(gòu)10，但類似的旋轉(zhuǎn)機構(gòu)10也設(shè)置在如之前所述的花鍵軸13中。
[0053]如圖4中所述，輸送帶8的旋轉(zhuǎn)機構(gòu)10包括花鍵軸3、齒輪4、反轉(zhuǎn)齒輪5、加速齒輪6以及輸送器帶輪7?；ㄦI軸3穿過輸送器帶輪7并且與輸送器帶輪7共軸地旋轉(zhuǎn)。簡言之，花鍵軸3穿過設(shè)置在輸送器帶輪7中的通孔。因此，花鍵軸3設(shè)置成在輸送帶8的內(nèi)側(cè)上經(jīng)過。隨后，反轉(zhuǎn)齒輪5和加速齒輪6彼此共軸地旋轉(zhuǎn)。
[0054]如圖3中所不,輸送帶8的輸送表面和手部單兀26的齒條42的齒表面處于不同的高度。例如，為了傳遞并接納工件101，工件101傳遞的一側(cè)上的高度總是更大，使得工件101容易地流向接納側(cè)。更具體地，手部單元26的齒條42的齒表面比輸送帶8的輸送表面更高。如此，由手部單元26抓持的工件101放置在比輸送帶8的輸送表面更高的位置處。可以將由手部單元26抓持的工件101容易地移送到輸送帶8上。
[0055]輸送帶8的輸送表面設(shè)置在比手部單元26的齒條42的齒表面更低的位置處。輸送帶8的輸送表面和齒條42的齒表面的位置在圖5中示出。圖5為示出了旋轉(zhuǎn)機構(gòu)10的結(jié)構(gòu)的一部分的側(cè)視圖。輸送帶8的輸送表面P比手部單元26的齒條42的齒表面R更低。因此，輸送帶8的輸送表面P比齒條42的齒表面R在Z方向上更靠近花鍵軸3的軸線中心。
[0056]因此，在本實施方式中，如圖4中所示，加速齒輪6用于輸送帶8的旋轉(zhuǎn)機構(gòu)10中。也就是說，盡管花鍵軸3穿過輸送器帶輪7，但花鍵軸3并沒有與輸送器帶輪7直接連接?；ㄦI軸3的旋轉(zhuǎn)通過反轉(zhuǎn)齒輪5和加速齒輪6傳輸至輸送器帶輪7。因此，與小齒輪41的旋轉(zhuǎn)速度相比，可以增大輸送器帶輪7的旋轉(zhuǎn)速度。簡言之，由于小齒輪41與花鍵軸3直接連接，因此小齒輪41和花鍵軸3以相同的速度彼此共軸地旋轉(zhuǎn)。同時，由于加速齒輪6設(shè)置在花鍵軸3與輸送器帶輪7之間，因此輸送器帶輪7比花鍵軸3旋轉(zhuǎn)得更快。例如，由于反轉(zhuǎn)齒輪5比齒輪4更小，因此旋轉(zhuǎn)速度增大。此外，加速齒輪6增大了旋轉(zhuǎn)速度。
[0057]如此，反轉(zhuǎn)齒輪5和加速齒輪6使輸送帶8的輸送速度與手部單元26的伸縮速度相等。由于輸送帶8的輸送表面P與手部單元26的齒條42的齒表面R之間的高度差，可以防止速度不相等。當然可以在手部單元26的伸縮機構(gòu)40中使用減速齒輪，以代替使用加速齒輪6。這意味著，可以根據(jù)輸送帶8的輸送表面與花鍵軸3的齒條42的齒表面的距離差使用合適的變速齒輪?？梢栽谳斔蛶?的旋轉(zhuǎn)機構(gòu)10與手部單元26的伸縮機構(gòu)40中的一者或兩者中使用變速器。因此，變得可以使輸送帶8的輸送表面P上的輸送速度與手部44的伸縮速度相等。因此，承載件102適當?shù)剌d入及卸載工件101。
[0058](手部單元26的抓持動作)接下來，使用圖6來說明該一對手部單元26的抓持動作。圖6為示出了手部單元26的抓持機構(gòu)20的正視圖。抓持機構(gòu)20包括帶輪22、右螺桿
23、左螺桿24、聯(lián)接件25、手部單元26、右螺母27以及左螺母28。用于抓持動作的伺服馬達21為驅(qū)動抓持機構(gòu)20的抓持驅(qū)動部。這意味著用于抓持動作的伺服馬達21產(chǎn)生要被傳輸至抓持機構(gòu)20的動力。
[0059]右螺桿23和左螺桿24沿著X方向設(shè)置。聯(lián)接件25將右螺桿23與左螺桿24 —體地連接。右螺桿23和左螺桿24繞平行于X方向的軸線旋轉(zhuǎn)。這意味著右螺桿23和左螺桿24由基部105支撐以能夠旋轉(zhuǎn)。該一對手部單元26中的一個手部單元通過右螺母27與右螺桿23連接，另一手部單元通過左螺母28與左螺桿24連接。也就是說，右螺桿23和左螺桿24支撐該一對手部單元26以能夠驅(qū)動手部單元26。
[0060]用于抓持動作的伺服馬達21的旋轉(zhuǎn)動力通過帶輪22傳輸至右螺桿23和左螺桿
24。右螺桿23和左螺桿24的旋轉(zhuǎn)通過右螺母27和左螺母28傳輸至手部單元26。右螺桿23和左螺桿24例如是滾珠螺桿。因此，用于抓持動作的伺服馬達21的旋轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)換成線性運動。因此，手部單元26沿X方向移動。由于使用了右螺桿23和左螺桿24，該一對手部單元26沿相反的方向移動。因此，手部單元26沿X方向朝向及離開彼此移動。通過打開及閉合手部單元26，可以夾緊及松開工件101。
[0061]例如，隨著該一對手部單元26更靠近彼此地移動，手部單元26抓持工件101。隨著該一對手部單元26彼此分離，手部單元26釋放抓持的工件101。例如，隨著左側(cè)上的手部單元26沿+X方向移動并且右側(cè)上的手部單元26沿-X方向移動，手部單元26之間的間隔變窄，從而夾緊工件101。替代性地，隨著左側(cè)上的手部單元26沿-X方向移動并且右側(cè)上的手部單元26沿+X方向移動，手部單元26之間的間隔增大，從而松開工件101。如此，手部單元26動作以朝向及離開彼此移動。
[0062]如上所述，當該一對手部單元26之間的間隔改變時，手部單元26抓持及松開工件101。這意味著，當用于抓持動作的伺服馬達21改變了手部單元26之間的距離時，夾緊動作及松開動作得以實施。用于抓持動作的伺服馬達21為扭矩控制型以處理多種工件101。于是，達到設(shè)定扭矩時的位置信息被參照，工件101的尺寸和工件101的夾緊被確認。此后，一旦工件被夾緊，用于伸縮動作的伺服馬達1就會被啟動以開始輸送。
[0063](移送方法)接下來，說明通過使用移送設(shè)備100的移送方法。首先，說明將放置在擱架103上的工件101載入到承載件102上的動作。承載件102沿X方向和Z方向移動到目標工件101的位置。該一對手部單元26處于彼此分隔開了大于工件101的寬度的狀態(tài)或處于打開狀態(tài)。用于伸縮動作的伺服馬達1將手部單元26延伸至擱架103。隨后，在Y方向上，當手部單元26移動至擱架103上的工件101的位置或移動至抓持位置時，用于抓持動作的伺服馬達21將該一對手部單元26移動成更靠近彼此。這意味著，用于抓持動作的伺服馬達21被驅(qū)動成使由花鍵軸3、13支撐成能夠移動的該一對手部44之間的間隔變窄。因此，該一對手部單元26處于閉合狀態(tài)并且夾緊工件101。
[0064]在工件101被抓持的狀態(tài)下，用于伸縮動作的伺服馬達I旋轉(zhuǎn)花鍵軸1、13，并且使手部單元26伸縮。這意味著，用于伸縮動作的伺服馬達I使手部單元26回縮并且使手部單元26返回至初始位置。此時，放置在擱架103上的工件101被載入到輸送帶8上。隨后，以與手部單元26的速度相同的速度輸送工件101的輸送帶8輸送工件101。如此，輸送帶8和手部單元26將放置在擱架103上的工件101共同地輸送到承載件102上。
[0065]接下來，說明將放置在承載件102上的工件101卸載至擱架103的動作。承載件102沿X方向和Z方向移動至工件101被移送的位置。通過驅(qū)動用于抓持動作的伺服馬達21，該一對手部單元26抓持位于輸送帶8上的工件101。在手部單元26已經(jīng)抓持工件101的狀態(tài)下，不必驅(qū)動用于抓持動作的伺服馬達21。隨后，當用于伸縮動作的伺服馬達I被驅(qū)動時，輸送帶8旋轉(zhuǎn)并且手部單元26延伸。這意味著，在手部單元26抓持工件101的狀態(tài)下，輸送帶8朝向擱架103移動工件101。
[0066]隨后，手部單元26延伸到擱架103上的釋放位置，并且將工件101卸載到擱架103上。驅(qū)動用于抓持動作的伺服馬達21以將該一對手部單元26離開彼此地移動以松開工件101。因此，工件101釋放到擱架103上，并且工件101被移送。此后，用于伸縮動作的伺服馬達I被啟動以使手部單元26返回到初始位置。如此，可以將工件101移送至擱架103。
[0067]根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，移送動作由少量伺服馬達執(zhí)行。也就是說，該一對手部單元26的朝向及離開彼此的動作通過單個用于抓持動作的伺服馬達21來執(zhí)行。而且，手部單元26的伸縮動作以及輸送帶8的旋轉(zhuǎn)動作通過單個用于伸縮動作的伺服馬達I來執(zhí)行。如此，移送動作總共僅通過兩個伺服馬達來執(zhí)行。因此，可以顯著減小零部件和制造的成本。
[0068]花鍵軸3、13引導(dǎo)手部單元26朝向及離開彼此移動。例如，花鍵軸3、13穿過小齒輪41。隨后，手部單元26沿著花鍵軸3、13線性地移動。因此，可以以良好的平衡支撐朝向及離開彼此移動的該一對手部單元26。因此，適當?shù)匾扑蜕踔粮氐墓ぜ?01。
[0069]通過使用加速齒輪6等，使得輸送帶8的輸送速度與手部單元26的伸縮速度相等。這意味著輸送帶8上的工件101的輸送與手部單元26的伸縮動作彼此同步。因此，可以適當?shù)剌d入及卸載工件。
[0070]<第二實施方式 > 根據(jù)本實施方式的移送設(shè)備100通過使用圖7至圖9來說明。圖7為示出了承載件102的結(jié)構(gòu)的俯視圖。圖8為示出了抓持機構(gòu)20的結(jié)構(gòu)的正視圖。圖9為示出了伸縮機構(gòu)40的結(jié)構(gòu)的正視圖。在根據(jù)本實施方式的移送設(shè)備中，設(shè)置了滑板51以代替輸送帶8。由于移送設(shè)備100的基本結(jié)構(gòu)與第一實施方式的移送設(shè)備的基本結(jié)構(gòu)類似，因此省略了說明。例如，手部單元26的伸縮機構(gòu)40以及抓持機構(gòu)20與第一實施方式的手部單元的伸縮機構(gòu)以及抓持機構(gòu)類似。因此，省略了說明。
[0071]設(shè)置滑板51以代替輸送帶8。例如，滑板51固定在與輸送帶8的輸送表面對應(yīng)的高度處?；?1為具有小摩擦阻力的片，并且設(shè)置成使得滑板51的縱向方向與Y方向一致。由手部單元26載入的工件101沿Y方向在滑板51上滑動。由于手部單元26的伸縮動作，放置在滑板51上的工件101被移動。
[0072]在本實施方式中，承載件102包括正時帶輪53和正時帶54。正時帶輪53和正時帶54代替第一實施方式的旋轉(zhuǎn)機構(gòu)10而設(shè)置。所述多個正時帶輪53由基部105支撐成使得正時帶輪53能夠旋轉(zhuǎn)。正時帶54由正時帶輪53支撐成使得該正時帶54能夠旋轉(zhuǎn)。正時帶輪53中的一個正時帶輪53與花鍵軸3共軸地旋轉(zhuǎn)。其他正時帶輪53與花鍵軸13共軸地旋轉(zhuǎn)。
[0073]正時帶輪53和正時帶54將花鍵軸3和花鍵軸13彼此連接。例如，正時帶輪53設(shè)置在花鍵軸3、13的+X側(cè)上。正時帶輪53與花鍵軸3聯(lián)動地旋轉(zhuǎn)。來自用于伸縮動作的伺服馬達1的動力通過花鍵軸3、正時帶輪53、正時帶54等傳輸至花鍵軸13。因此，兩個花鍵軸3、13被驅(qū)動成彼此同步地旋轉(zhuǎn)。
[0074]在本實施方式中，輥52設(shè)置在滑板51的兩側(cè)上。也就是說，兩個輥52中的一個棍設(shè)置在滑板51的+Y側(cè)上，而另一棍設(shè)置在-Y側(cè)上。滑板51設(shè)置在兩個棍52之間。棍52由基部105支撐成使得輥52能夠繞作為旋轉(zhuǎn)軸線的X方向旋轉(zhuǎn)。輥52設(shè)置在滑板51附近，即，設(shè)置在滑板51與圖1A和圖1B中示出的擱架103之間。如圖8中所示，輥52位于與滑板51的輸送表面大致相同的高度處。
[0075]當工件101卸載至擱架103時或者當工件101從擱架103載入時，工件101在輥52上方經(jīng)過。隨著輥52旋轉(zhuǎn)，工件101被送出。也就是說，輥52幫助將工件101從擱架103載入至滑板51，并且?guī)椭鷮⒐ぜ?01從滑板51卸載至擱架103。因此，可以容易地移送工件101。
[0076]在本實施方式中，輥52為不由馬達等驅(qū)動的自由式輥。自然地，輥52可以是由馬達驅(qū)動的具有驅(qū)動力的類型。例如，當工件101輕時，自由式輥是優(yōu)選的。因此，輥52無需驅(qū)動機構(gòu)，并且簡化了設(shè)備的結(jié)構(gòu)。當移送重載荷時，具有驅(qū)動力的輥的類型是優(yōu)選的。用于伸縮動作的伺服馬達1或其他馬達可以產(chǎn)生用于輥52的驅(qū)動力。
[0077]如上所述，工件101隨同手部單元26的伸縮而在滑板上滑動。在本實施方式中，可以通過用滑板51替換輸送皮帶8來重新保持工件101。因此，可以具有比手部單元26的伸縮式軸承43的行程更長的行程。下文將說明該動作。
[0078]例如，與第一實施方式類似，手部單元26將工件101載入到滑板51上。隨后，用于抓持動作的伺服馬達21被啟動，并且手部單元26松開工件101。一旦工件101被松開，用于伸縮動作的伺服馬達1就會被啟動并且使手部單元26返回至初始位置。此時，伸縮機構(gòu)40在工件101仍保持靜止的同時回縮。此后，用于抓持動作的伺服馬達21被啟動，并且手部單元26再次夾緊工件101。當用于伸縮動作的伺服馬達1在工件101被夾緊的狀態(tài)下被啟動時，工件101沿與輸送方向相同的方向進一步移動。通過將伸縮動作執(zhí)行兩次，可以將工件101移動一個行程，該行程為伸縮式軸承43的行程的兩倍。當然，可以通過反復(fù)執(zhí)行上述過程而將工件101移動了為伸縮式軸承43的行程的兩倍或更多倍的行程。
[0079]通過如上所述地重新保持工件101，可以處理各種尺寸的工件101。也可以改變擱架103內(nèi)在Y方向上的移送位置?？梢愿鶕?jù)工件101被松開時伸縮機構(gòu)40的伸縮量來調(diào)整擱架103上的移送位置。也就是說，可以自由地調(diào)整載入及卸載工件101的行程。因此，可以任意地改變在Y方向上至擱架103的移送位置。例如，可以移送位于擱架103在Y方向上的遠側(cè)或近側(cè)上的工件101。
[0080]<第三實施方式 > 在根據(jù)本實施方式的移送設(shè)備中，在第一實施方式的輸送帶8的旋轉(zhuǎn)機構(gòu)10中設(shè)置有離合器。通過使用圖10和圖11來說明根據(jù)本實施方式的移送設(shè)備。圖10為示出了與花鍵軸3連接的離合器的結(jié)構(gòu)的正視圖。圖11為示出了該離合器的細節(jié)的視圖。圖10示出了夾緊工件101的手部單元26和松開工件101的手部單元26。根據(jù)本實施方式的移送設(shè)備的基本結(jié)構(gòu)與第一實施方式的移送設(shè)備100類似。由于除離合器之外的結(jié)構(gòu)與第一實施方式的類似，因此省略說明。
[0081]在本實施方式中，離合器60與花鍵軸3連接?；ㄦI軸3通過離合器60與在第一實施方式中描述的旋轉(zhuǎn)機構(gòu)10 (圖10和圖11中未示出)連接。離合器60阻斷從花鍵軸3至輸送帶8的動力傳輸。通過連接離合器60，花鍵軸3的旋轉(zhuǎn)傳輸至輸送帶8，并且通過斷開離合器60，花鍵軸3的旋轉(zhuǎn)沒有傳輸至輸送帶8。
[0082]因此，伸縮機構(gòu)40能夠在旋轉(zhuǎn)機構(gòu)10的操作停止的狀態(tài)下使手部單元26伸縮。也就是說，伸縮機構(gòu)40在工件101仍靜止在輸送帶8上的狀態(tài)下使手部單元26伸縮。因此，可以與第二實施方式類似地重新保持工件101。
[0083]例如，在工件101載入到輸送帶8上之后，離合器60斷開，并且用于抓持動作的伺服馬達21被驅(qū)動以松開工件101。在工件101被松開并且離合器60斷開的狀態(tài)下，用于伸縮動作的伺服馬達I被驅(qū)動以使伸縮機構(gòu)40伸縮。此時，伸縮機構(gòu)40在工件101仍靜止的同時回縮。一旦用于抓持動作的伺服馬達21此后驅(qū)動手部單元26，手部單元26就會再次夾緊工件101。隨后，離合器60在工件101被夾緊的狀態(tài)下連接。一旦離合器60連接，用于伸縮動作的伺服馬達I就會被驅(qū)動以延伸該伸縮機構(gòu)40。
[0084]如此，獲得了與第二實施方式的效果類似的效果。這意味著可以將工件101移動了為伸縮式軸承43的行程的兩倍或更多倍的行程。可以將不同尺寸的工件101移送到所需的位置。這意味著工件101被移送到擱架103上的任意位置?？梢愿鶕?jù)在離合器60斷開的狀態(tài)下伸縮機構(gòu)40的伸縮量來調(diào)整擱架103上的移送位置。此外，由于輸送帶8被驅(qū)動，因此可以適當?shù)匾扑透氐墓ぜ?01。
[0085]本發(fā)明并不限于前述實施方式，并且可以在不背離本發(fā)明的主旨的情況下進行改變。
【權(quán)利要求】
1.一種移送設(shè)備(100)，其特征在于包括: 抓持機構(gòu)(20)，所述抓持機構(gòu)(20)通過改變一對手部(44)之間的間隔來抓持和釋放物體； 抓持驅(qū)動部(21)，所述抓持驅(qū)動部(21)驅(qū)動所述抓持機構(gòu)(20)； 至少一個軸(3)，所述軸(3)支撐所述一對手部(44)使得所述手部(44)能夠移動； 軸驅(qū)動部(I)，所述軸驅(qū)動部(I)旋轉(zhuǎn)所述軸(3);以及 伸縮機構(gòu)(40)，所述伸縮機構(gòu)(40)通過所述軸(3)的旋轉(zhuǎn)而伸縮，從而將所述手部(44)移動至抓持位置或釋放位置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的移送設(shè)備(100)，還包括: 輸送帶(8)，由所述抓持機構(gòu)(20)抓持的所述物體放置在所述輸送帶(8)上；以及 傳輸機構(gòu)(10)，所述傳輸機構(gòu)(10)將所述軸(3)的旋轉(zhuǎn)傳輸至所述輸送帶(8)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的移送設(shè)備(100)，其中， 所述輸送帶(8)在輸送表面上的輸送速度與所述伸縮機構(gòu)(40)的伸縮速度相等。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的移送設(shè)備(100)，還包括: 離合器(60)，所述離合器(60)阻斷從所述軸(3)至所述輸送帶(8)的動力傳輸。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的移送設(shè)備(100)，還包括: 滑板(51)，由所述抓持機構(gòu)(20)抓持的所述物體放置在所述滑板(51)上，其中， 所述物體由于所述伸縮機構(gòu)(40)的伸縮動作而在所述滑板(51)上滑動。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項所述的移送設(shè)備(100)，其中，所述軸(3)包括第一軸(3)和第二軸(13)，所述第二軸(13)設(shè)置成沿所述伸縮機構(gòu)(40)的伸縮方向與所述第一軸⑶隔開。
7.—種移送方法,包括: 驅(qū)動抓持驅(qū)動部(21)，以使由軸(3)支撐成能夠移動的一對手部(44)之間的間隔變窄; 通過使所述一對手部(44)沿著所述軸(3)朝向彼此移動而利用所述抓持驅(qū)動部(21)來抓持物體； 在所述一對手部(44)抓持所述物體的狀態(tài)下，通過使用軸驅(qū)動部(I)旋轉(zhuǎn)所述軸(3)； 通過所述軸(3)的旋轉(zhuǎn)來使所述一對手部(44)的伸縮機構(gòu)(40)伸縮； 通過所述伸縮機構(gòu)(40)的伸縮來將所述一對手部(44)移動至所述物體的釋放位置；以及 隨著所述抓持驅(qū)動部(21)驅(qū)動已經(jīng)移動至所述釋放位置的所述一對手部(44)而釋放所述物體。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的移送方法，還包括: 通過使所述伸縮機構(gòu)(40)伸縮來將由所述一對手部(44)抓持的所述物體放置到輸送帶⑶上，其中， 所述輸送帶(8)由于所述軸(3)的旋轉(zhuǎn)而旋轉(zhuǎn)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的移送方法,其中,所述輸送帶(8)在輸送表面上的輸送速度與所述一對手部(44)的伸縮速度相等。
10.根據(jù)權(quán)利要求8或9所述的移送方法，還包括: 通過使用離合器(60)阻斷從所述軸(3)至所述輸送帶(8)的動力傳輸；以及在所述離合器(60)阻斷至所述輸送帶(8)的動力傳輸并且所述物體從所述一對手部(44)釋放的狀態(tài)下，使所述一對手部(44)伸縮。
11.根據(jù)權(quán)利要求7所述的移送方法，還包括: 通過使所述伸縮機構(gòu)(40)伸縮來將由所述一對手部(44)抓持的所述物體放置到滑板(51)上，其中， 所述物體由于所述一對手部(44)的伸縮而在所述滑板(51)上滑動。
12.根據(jù)權(quán)利要求7至11中任一項所述的移送方法，其中， 所述軸(3)包括第一軸(3)和第二軸(13)，所述第二軸(13)設(shè)置成沿所述伸縮機構(gòu)(40)的伸縮方向與所述第一軸(3)隔開。
【文檔編號】B65G1/04GK104340576SQ201410377556
【公開日】2015年2月11日 申請日期:2014年8月1日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月5日
【發(fā)明者】岡本和也 申請人:豐田自動車株式會社