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Patent Searching and Data


Title:
CABLE SUPPORT DEVICE
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2009/054237
Kind Code:
A1
Abstract:
A cable support device includes a first arm (51) having one end connected to a lift arm (16) so as to be pivotable only about a first vertical axis (a1), and also includes a second arm (52) having one end connected to the other end of the first arm (51) so as to be pivotable only about a second vertical axis (a2) and also having the other end connected to a cross bar (42) so as to be pivotable only about a third vertical axis (a3). A cable (3) is supported along the first arm (51) and the second arm (52).

Inventors:
NARIMATSU, Akitada (1-1 Toyosu 3-chom, Koto-kuTokyo 10, 1358710, JP)
成松 明格 (〒10 東京都江東区豊洲三丁目1番1号 株式会社IHI内 Tokyo, 1358710, JP)
Application Number:
JP2008/067795
Publication Date:
April 30, 2009
Filing Date:
October 01, 2008
Export Citation:
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Assignee:
IHI Corporation (1-1 Toyosu 3-chome, Koto-ku Tokyo, 10, 1358710, JP)
株式会社IHI (〒10 東京都江東区豊洲三丁目1番1号 Tokyo, 1358710, JP)
NARIMATSU, Akitada (1-1 Toyosu 3-chom, Koto-kuTokyo 10, 1358710, JP)
International Classes:
B21D43/05; B21D43/05
Attorney, Agent or Firm:
HOTTA, Minoru (ASA INTERNATIONAL PATENT FIRM, 4F Kenchiku-Kaikan, 26-20, Shiba 5-chom, Minato-ku Tokyo 14, 1080014, JP)
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Claims:
 ワーク搬送装置における第1要素と、該第1要素に対して所定の送り方向に水平移動可能な第2要素と、の間に配設されたケーブルを支持するケーブル支持装置であって、
 一端が前記第1要素に第1鉛直軸心のみを中心として回動可能に連結された第1アームと、
 一端が第1アームの他端に第2鉛直軸心のみを中心として回動可能に連結され他端が前記第2要素に第3鉛直軸心のみを中心として回動可能に連結された第2アームとを備え、
 前記第1アームと前記第2アームに沿って前記ケーブルが支持されている、ことを特徴とするケーブル支持装置。
 前記第1アームと前記第2アームは中空筒状構造をなしている請求項1記載のケーブル支持装置。
 前記第1アームと前記第2アームは中空筒状構造をなし、前記第1要素と前記第2要素の間におけるケーブルの少なくとも一部が前記第1アームと前記第2アームの内部に敷設されている請求項1記載のケーブル支持装置。
 前記第1アームと前記第2アームの横断面形状は水平方向に扁平である請求項1記載のケーブル支持装置。
 前記第1鉛直軸心と前記第3鉛直軸心は、前記送り方向に対して水平直角方向に離間している、請求項1記載のケーブル支持装置。
 前記第1アームと前記第2アームからなるリンク機構の横断面の全高が、第1要素側から第2要素側に向かうに従い段階的にまたは連続的に低くなっている、請求項1記載のケーブル支持装置。
(a)前記第1アームの他端は上下一方側にオフセットして水平方向に突出した第1オフセット突出部を形成しており、前記第2アームの一端は上下他方側にオフセットして水平方向に突出した第2オフセット突出部を形成しており、前記第1オフセット突出部と前記第2オフセット突出部のうち、上側にオフセットした方の下に、下側にオフセットした方が位置する状態で、前記第1アームの他端と前記第2アームの一端が連結されている構成、
(b)前記第1アームの他端と前記第2アームの一端のうちの一方は、上下一方側にオフセットして水平方向に突出したオフセット突出部を形成しており、前記オフセット突出部の反オフセット側に、前記第1アームの他端と前記第2アームの一端のうちの他方が位置する状態で、前記第1アームの他端と前記第2アームの一端が連結されている構成、または、
(c)前記第1アームの他端と前記第2アームの一端のうちの一方は、上下方向中間位置に水平方向に凹んだ中間凹部を有し、前記第1アームの他端と前記第2アームの一端のうちの他方は、上下方向中間位置に水平方向に突出した中間凸部を有し、該中間凸部が前記中間凹部に嵌合する状態で、前記第1アームの他端と前記第2アームの一端が連結されている構成を備える請求項1記載のケーブル支持装置。
 前記第2鉛直軸心は、前記第1アームと前記第2アームのうち一方の軸中心上のみに位置するか、または、前記第1アームと前記第2アームの軸中心の間に位置する請求項7記載のケーブル支持装置。
 前記第1鉛直軸心と前記第3鉛直軸心は、前記送り方向に対して水平直角方向に離間しており、
  前記第1アームと前記第2アームは、ともに前記第1アームの一端と前記第2アームの他端の、前記送り方向に対して水平直角方向の離間距離と同じ長さであるか、または前記第1アームと前記第2アームの一方が前記離間距離と同じ長さであり他方が前記離間距離以下の長さである、請求項1記載のケーブル支持装置。
Description:
ケーブル支持装置 発明の背景

発明の技術分野
 本発明は、ワーク搬送装置における可動体 接続されたケーブルを支持するケーブル支 装置に関する。

関連技術の説明
 従来、プレス装置へのワークの搬入及び搬 や、隣接するプレス装置間のワークの搬送 行うワーク搬送装置では、バキュームカッ などのワーク保持手段が取り付けられた可 体が搬送方向に移動することでワークの搬 が実施されている。そして、このような可 体には、可動体自体を駆動したり、ワーク 持手段などを駆動したりするために電力線 信号線、油圧配管、エアー配管等のケーブ が接続されている。このケーブルの配設に たっては、ケーブルが可動体の移動を規制 ないように適切にケーブルを処理する必要 ある。このため、従来、ケーブルの途中部 を保持するとともに可動体の移動に追従で る機構を備えたケーブル支持装置が用いら ている。

 下記特許文献1には、ケーブルベア(登録 標)方式のケーブル支持装置60が開示されて る。このケーブル支持装置60は、図1に示す うに、搬送アーム61の上端部に揺動自在に連 結され、ケーブル62の一部を保持するラック ーム63と、該ラックアーム63を揺動自在に連 結するとともに、搬送アーム61の上方域に設 られ、搬送アーム61の挙動に伴いラックア ム63を介して上下移動するスライド支持体64 、該スライド支持体64に一端部が連結され かつスライド支持体64に対してワークの搬送 方向と交差する方向に設けられたケーブル固 定部65に他端部が連結され、ケーブル62の一 を保持するとともにスライド支持体64の上下 移動に追従して変形するケーブルサポート( ーブルベア)66とを具備している。このケー ル支持装置60では、ケーブルベア66が鉛直面 で曲がるように構成された「鉛直タイプ」 あるが、ケーブルベアが水平面内で曲がる うに構成された「水平タイプ」もある。

 下記特許文献2には、ラダー(梯子)・リン 方式のケーブル支持装置70が開示されてい 。このケーブル支持装置70は、図2に示すよ に、固定側に設置された固定側支柱71と、可 動側に設置された可動側支柱72と、これら支 71,72の間に設置され中間部より水平方向に 曲可能な上部リンク73及び下部リンク74と、 部リンク73と下部リンク74の間に設置されケ ーブル75を保持するケーブル保持部材76とを えている。

 ところで、近年、可動体の搬送方向の通 スペースを小さくし前後に配置されたプレ 装置との干渉を緩和することにより、搬送 度の向上を狙ったワーク搬送装置が提案さ ている(例えば特許文献3を参照)。

 特許文献3のワーク搬送装置90は、図3に示 すように、ワーク搬送方向に平行に、かつ上 下動自在に設けた少なくとも1対のリフトビ ム91と、それぞれのリフトビーム91に該リフ ビーム91の長手方向に沿って移動可能に設 た少なくとも1つのキャリア92と、前記キャ ア92に設けられたガイド93に沿ってキャリア 動方向に移動可能に設けたサブキャリア94 、前記キャリア92の移動時の動きを利用して キャリア駆動動力を前記サブキャリア94に伝 する動力伝達手段95,96と、互いに対向する 記1対のサブキャリア94間に横架し、ワーク 保持可能なワーク保持手段を設けたクロス ー97とを備える。

特開2005-342732号公報

特開平1-197032号公報

特開2003-136163号公報

 上述したような、可動体の送り方向の通 スペースを小さくして搬送速度の向上を狙 たワーク搬送装置において従来のケーブル 持装置を採用した場合、以下のような問題 ある。

 ケーブルベア方式のケーブル支持装置の ちの「鉛直タイプ」を採用した場合、曲げ 径を確保するために高さを大きく取る必要 あるために、プレス装置(金型)と干渉しや くなり、結果としてワーク搬送装置の高速 が困難となる。また、「水平タイプ」を採 した場合、高さを低くできるものの、低剛 のために許容移動速度が低く、ワーク搬送 置の高速性を阻害してしまう。

 ラダー・リンク方式のケーブル支持装置を 用した場合、ラダー形状のために高さを大 く取る必要があるために、プレス装置と干 しやすくなり、結果としてワーク搬送装置 高速化が困難となる。
 

発明の要約

 本発明は上記の問題に鑑みてなされたも であり、高剛性であり高さを低くできるケ ブル支持装置を提供することを課題とする

 上記の課題を解決するために、本発明のケ ブル支持装置は、以下の技術的手段を採用 る。
(1)本発明は、ワーク搬送装置における第1要 と、該第1要素に対して所定の送り方向に水 移動可能な第2要素と、の間に配設されたケ ーブルを支持するケーブル支持装置であって 、一端が前記第1要素に第1鉛直軸心のみを中 として回動可能に連結された第1アームと、 一端が第1アームの他端に第2鉛直軸心のみを 心として回動可能に連結され他端が前記第2 要素に第3鉛直軸心のみを中心として回動可 に連結された第2アームとを備え、前記第1ア ームと前記第2アームに沿って前記ケーブル 支持されている、ことを特徴とする。

 このように、第1要素と第1アーム、第1アー と第2アーム、及び第2アームと第2要素は、 れぞれ第1~第3の鉛直軸心のみを中心として 転可能に連結されるので、第1アームと第2 ームにより水平面内で屈曲する高剛性のリ ク機構が構成される。
 また、本発明のケーブル支持装置は、単一 第1アームと単一の第2アームで構成するこ ができ、特許文献2のケーブル支持装置と異 りラダー形状とする必要が無いので、高さ 低くでき、プレス装置との干渉を回避でき 。
 したがって、本発明のケーブル支持装置に れば、高剛性で高さを低くできるので、ワ ク搬送装置の高速化に寄与できる。

(2)また上記のケーブル支持装置において、 前記第1アームと前記第2アームは中空筒状構 をなしている。

 第1アームと第2アームが中空筒状構造を すことにより、必要な剛性を確保しつつ高 を低くすることができるとともに、軽量化 可能となる。

(3)また上記のケーブル支持装置において、 前記第1アームと前記第2アームは中空筒状構 をなし、前記第1要素と前記第2要素の間に けるケーブルの少なくとも一部が前記第1ア ムと前記第2アームの内部に敷設されている 。

 このようにケーブルの一部を第1アームと 第2アームの内部に敷設することで、第1アー と第2アーム自身でケーブルを支持すること ができるので、ケーブルを支持するための別 途の支持部材を省略又は削減することができ る。

(4)また上記のケーブル支持装置において、 前記第1アームと前記第2アームの横断面形状 水平方向に扁平である。

 このように第1アームと第2アームの横断 形状を水平方向に扁平にすることで、必要 剛性を確保しつつ高さを低くすることがで る。

(5)また上記のケーブル支持装置において、 前記第1鉛直軸心と前記第3鉛直軸心は、前記 り方向に対して水平直角方向に離間してい 。

 このように、第1鉛直軸心と第3鉛直軸心 、搬送方向に対して水平直角方向に離間さ た配置とすることにより、第1アームと第2ア ームが同じ向きに重なることがなく、特異点 を回避できる。

(6)また上記のケーブル支持装置において、 前記第1アームと前記第2アームからなるリン 機構の横断面の全高が、第1要素側から第2 素側に向かうに従い段階的にまたは連続的 低くなっている。

 ケーブル支持装置とプレス装置との干渉 危険度は、プレス装置の金型の位置(高さ) ケーブル支持装置の水平方向の各位置にお る全高で決まる。したがって、第2要素に近 ほど全高を低くする必要がある一方で、第1 要素に近い側では第2要素側と比べて全高が くなってもよい。本発明ではこの点に着目 、上記のように第1アームと第2アームからな るリンク機構の横断面の全高を、第2要素側 向かって段階的に又は連続的に低くしたの 、プレス装置との干渉を回避しつつ十分な 性を確保できる。

(7)また上記のケーブル支持装置において、 (a)前記第1アームの他端は上下一方側にオフ ットして水平方向に突出した第1オフセット 出部を形成しており、前記第2アームの一端 は上下他方側にオフセットして水平方向に突 出した第2オフセット突出部を形成しており 前記第1オフセット突出部と前記第2オフセッ ト突出部のうち、上側にオフセットした方の 下に、下側にオフセットした方が位置する状 態で、前記第1アームの他端と前記第2アーム 一端が連結されている構成、(b)前記第1アー ムの他端と前記第2アームの一端のうちの一 は、上下一方側にオフセットして水平方向 突出したオフセット突出部を形成しており 前記オフセット突出部の反オフセット側に 前記第1アームの他端と前記第2アームの一端 のうちの他方が位置する状態で、前記第1ア ムの他端と前記第2アームの一端が連結され いる構成、または(c)前記第1アームの他端と 前記第2アームの一端のうちの一方は、上下 向中間位置に水平方向に凹んだ中間凹部を し、前記第1アームの他端と前記第2アームの 一端のうちの他方は、上下方向中間位置に水 平方向に突出した中間凸部を有し、該中間凸 部が前記中間凹部に嵌合する状態で、前記第 1アームの他端と前記第2アームの一端が連結 れている構成を備える。

 このように、第1アームの他端と第2アー の一端のいずれか一方又は両方をオフセッ 突出部とすることにより、あるいは、第1ア ムの他端と第2アームの一端の一方に中間凹 部を設け他方に中間凸部を設けることにより 、第1アームと第2アームの一方又は両方の断 の全高を高くすることができるので、その 、剛性を大きくできる。

(8)また、上記のケーブル支持装置において 、前記第2鉛直軸心は、前記第1アームと前記 2アームのうち一方の軸中心上のみに位置す るか、または、前記第1アームと前記第2アー の軸中心の間に位置する。

 第2鉛直軸心の位置を上記のように設定す ることにより、第2鉛直軸心の位置が第1アー と第2アームの軸中心の一方又は両方からオ フセットするので、第1アームと第2アームか なるリンク機構が屈曲した際にアーム同士 干渉しにくくなる。

(9)また上記のケーブル支持装置において、 前記第1鉛直軸心と前記第3鉛直軸心は、前記 り方向に対して水平直角方向に離間してお 、前記第1アームと前記第2アームは、とも 前記第1アームの一端と前記第2アームの他端 の、前記送り方向に対して水平直角方向の離 間距離と同じ長さであるか、または前記第1 ームと前記第2アームの一方が前記離間距離 同じ長さであり他方が前記離間距離以下の さである。

 上記のように第1アームと第2アームの長さ 設定することにより、第1アームと第2アーム が、常に、第1アームの一端から第2アームの 端までの幅の範囲内で動作するので、ケー ル支持装置の搬送方向に対して水平直角方 の両側に障害物がある場合でも、第1アーム と第2アームの動作がその障害物によって制 されることがない。また、第1アームと第2ア ームの連結点(関節)に無理な力が加わらない うにするためには、関節が伸びたときの第1 アームと第2アームとの最大角度をできるだ 小さくすることが好ましいが、上記のよう 第1アームと第2アームの長さを設定すること により、制約の中で第1アームと第2アームの 方又は両方を最大限の長さに設定すること できるので、第1アームと第2アームとの最 角度を小さく抑えることができる。
[発明の効果]

 本発明のケーブル支持装置によれば、高剛 で高さを低くできるので、ワーク搬送装置 高速化に寄与できるという優れた効果が得 れる。
 

特許文献1のケーブル支持装置の構成図 である。 特許文献2のケーブル支持装置の構成図 である。 特許文献3のワーク搬送装置の構成図で ある。 本発明の実施形態にかかるケーブル支 装置を備えたワーク搬送装置の第1構成例の 斜視図である。 図4に示したワーク搬送装置におけるキ ャリア及び従動機構の構造を示す斜視図であ る。 従動機構によるサブキャリアの移動に いて説明する図である。 図4に示したワーク搬送装置の動作を説 明する模式図である。 本発明の実施形態かかるケーブル支持 置の構成を示す平面図である。 図8におけるIXA-IXA線断面図である。 図8におけるIXB-IXB線断面図である。 図9AのX-X線断面図である。 クロスバーが可動範囲の最上流側に 置している状態を示している。 クロスバーが中立位置に来た状態を している。 クロスバーが可動範囲の最下流側の 置に来た状態を示している。 第1アームと第2アームの別の構成例を 示す側面図である。 第1アームと第2アームの別の構成例を 示す側面図である。 第1アームと第2アームのさらに別の構 成例を示す側面図である。 第1アームと第2アームのさらに別の構 成例を示す側面図である。 第1アームと第2アームのさらに別の構 成例を示す側面図である。 第1アームと第2アームのさらに別の好 しい構成例を示す平面図及び側面図である 本発明の実施形態にかかるケーブル支 持装置の模式的平面図である。 本発明の実施形態にかかるケーブル支 持装置を備えたワーク搬送装置の第2構成例 斜視図である。

好ましい実施例の説明

 以下、本発明の好ましい実施形態を添付 面に基づいて詳細に説明する。なお、各図 おいて共通する部分には同一の符号を付し 重複した説明を省略する。

 図4は、本発明の実施形態にかかるケーブル 支持装置50を備えたワーク搬送装置10の第1構 例の斜視図である。図5は、ワーク搬送装置 10におけるキャリア18及び従動機構30の構造を 示す斜視図である。
 図4及び図5に示すように、ワーク搬送装置10 は、昇降送り機構12と、ワーク把持機構44と ケーブル支持装置50とを備える。
 昇降送り機構12は、ベースフレーム14に対し て直動昇降機構により昇降するリフトフレー ム16と、リフトフレーム16に対して直動送り 構により所定の送り方向(矢印Xの方向)に水 移動するキャリア18と、キャリア18に対し送 方向に水平直線移動するサブキャリア20と キャリア18の移動に連動してサブキャリア20 水平移動させる従動機構30と、を備える。

 上記のベースフレーム14は、図4に示す構成 では、水平且つ互いに平行に配置された2本 のH型鋼であり、ワーク搬送装置10の周囲の適 宜の部位(天井など)に固定されている。
 リフトフレーム16は、フレーム本体21とフレ ーム本体21から上方に延びるリフトビーム22 有する。図4に示す構成例では、リフトビー 22は4本設けられており、それぞれベースフ ーム14に立設されたリフトガイド15によって 昇降自在に支持及び案内されている。このた め、リフトフレーム16はベースフレーム14に して安定かつスムーズに昇降動することが きる。

 また、各リフトビーム22には、上下方向 延びるラック部22aが形成されており、各ラ ク部22aはそれぞれ対応して設けられたピニ ン25と噛合している。また、ベースフレーム 14には、リフトフレーム16を昇降駆動するた の駆動源としての昇降駆動モータ26が搭載さ れており、昇降駆動モータ26の駆動力が動力 達機構を介して、上記のピニオン25に伝達 れ、ピニオン25が回転することによりリフト ビーム22が昇降する。つまり、リフトフレー 16が直動で昇降する。この昇降駆動は、図 しない制御装置によって制御される。

 なお、図4に示した構成例では、上記の昇降 駆動モータ26、動力伝達機構、ピニオン25及 ラック部22aによって、上記の直動昇降機構 構成されている。
 この直動昇降機構は、上述した構成に限ら ず、ベルト機構やチェーン機構と駆動モー との組み合わせ、あるいは、リニアモータ 液圧シリンダ装置、空圧シリンダ装置など あってもよい。

 リフトフレーム16の下部にキャリア18が連結 されている。図5に示すように、キャリア18は 、送り方向に延びる長尺部材であり、この構 成例では、リフトフレーム16に設けられたガ ドレール16aにキャリア18に設けられたガイ 部材18bが支持及び案内されている。このた 、キャリア18は、リフトフレーム16に対して り方向に安定かつスムーズに摺動すること できる。
 リフトフレーム16には、キャリア18を送り方 向に直線駆動させるための駆動源としての駆 動モータ23(図7参照)が搭載されており、この 動モータ23の駆動力が図示しない動力伝達 構を介して、キャリア18に伝達され、キャリ ア18が送り方向に直線駆動される。この直線 動は、上記の制御装置によって制御される

 キャリア18と関連して説明した上記の駆動 ータ23と動力伝達機構は、上記の直動送り機 構を構成する。
 なお、直動送り機構は、ラックアンドピニ ン、ベルト機構、チェーン機構等と駆動モ タとの組み合わせであってもよく、リニア ータ、液圧シリンダ装置、空圧シリンダ装 などであってもよい。

 図5に示すように、従動機構30は、キャリ 18に送り方向の前後に間隔をおいて回転自 に支持された一対の回転体31と、一対の回転 体31に掛け回された無端状索体33とを有する 無端状索体33はその一部においてリフトフレ ーム16に連結固定されており、無端状索体33 うち、リフトビーム22との連結位置を基点に 回転体31を一旦経由した位置においてサブキ リア20が連結されている。

 上記の回転体31と無端状索体33は、例えば、 スプロケットとチェーン、あるいはプーリと ベルトである。図5の構成例では、回転体31は 、キャリア18のほぼ先端部とほぼ後端部の位 にそれぞれ設けられている。また、図5の構 成例では、回転体31の回転軸心は、送り方向 対して直角且つ水平な方向と一致している 、送り方向に対して垂直であれば、鉛直方 でも水平面に対して傾斜する方向であって よい。ただし、一対の回転軸心は、互いに 行であるのが好ましい。
 サブキャリア20は、キャリア18に設けられた ガイドレール18aに沿って、キャリア18に対し 送り方向に摺動できるようになっている。

 図6は、キャリア18、サブキャリア20及び従 機構30の模式図である。
 図6(A)はキャリア18の中心が上記のリフトフ ーム16の中心と一致した位置にある状態を している。このリフトフレーム16の中心線c 一点鎖線で示す。また、無端状索体33は、中 心線c上の点f1の位置でリフトフレーム16に連 固定されており、その対向側の中心線上の 置にサブキャリア20があるものとする。

 図6に示すように、無端状索体33のうち固 点f1を基点に一方の回転体31を経由してサブ キャリア20に連結される部分と、固定点f1を 点に他方の回転体31を経由してサブキャリア 20に連結される部分の長さは同一であるのが ましい。この構成により、キャリア18が移 しても、サブキャリア20の位置は、常に固定 点f1に対して従動機構30上の対角の位置に保 される。

 次に、上記の従動機構30によるサブキャリ 20の移動について説明する。
 図6(A)の状態から、図6(B)に示すように、キ リア18を図で右方向に距離l 1 だけ水平移動させると、固定点f1の位置は変 しないから、固定点f1と一方(左側)の回転体 31との距離がl 1 だけ縮まり、他方(右側)の回転体31との距離 l 1 だけ長くなるから、固定点f1と対向側にある ブキャリア20では、一方の回転体31との距離 がl 1 だけ長くなり、他方の回転体31との距離がl 1 だけ短くなる。したがって、サブキャリア20 移動距離Lは、l 1 +l 1 =2l 1 となる。すなわち、サブキャリア20は、キャ ア18の移動距離の2倍の距離を移動する。

 図4において、ワーク把持機構44は、クロ バー42を介してサブキャリア20に取り付けら れている。ワーク把持機構44は、例えば、ワ クを吸着及び解放することが可能なバキュ ムカップであり、図4に示す構成例では、ク ロスバー42に、プレスラインの左右方向に複 取り付けられている。

 次に、上記のように構成されたワーク搬 装置10の動作を、図7の模式図を参照して説 する。図7において、左右がプレスライン方 向(送り方向)で左側が上流側、右側が下流側 ある。符号f1は、上述したように無端状索 33とリフトフレーム16との固定点を示す。符 f2は、無端状索体33とサブキャリア20との固 点を示す。また、理解を容易にするため、 中のリフトフレーム16及びキャリア18におい て、符号16a,18aはそれぞれガイドレールであ 、ガイドレール16a,18a以外の部分にはハッチ グを施している。なお、図7では、クロスバ ー42及びワーク把持機構44の図示を省略して る。

 図7(A)の状態から上流側のプレス装置5に ってキャリア18を水平移動させると、キャリ ア18の移動に連動してサブキャリア20がキャ ア18と同一方向にキャリア18の移動距離の2倍 の距離を移動する。図7(B)に示すように、サ キャリア20をワーク把持位置まで移動させた ら、直動昇降機構によりリフトフレーム16を 降させてワーク把持機構44によりワークを 持する。ワークを把持したら、直動昇降機 によりリフトフレーム16を上昇させて、下流 側のプレス装置5に向ってキャリア18を水平移 動させる。すると、キャリア18の移動に連動 て、サブキャリア20がキャリア18と同一方向 にキャリア18の移動距離の2倍の距離を移動す る。図7(C)に示すように、サブキャリア20をワ ーク解放位置まで移動させたら、直動昇降機 構によりリフトフレーム16を下降させてワー 把持機構44によりワークを解放する。ワー を解放したら、下流側のプレス装置5のスラ ド6が下降する前に、キャリア18を上流側へ 動させ、中立位置に戻す。

 上記のように構成されたワーク搬送装置1 0は、水平方向に直進運動するキャリア18及び サブキャリア20がその通過スペースが小さい で、送り方向の前後に配置されたスライド6 などの干渉物との干渉を緩和できる。

 なお、従動機構30は上述した構成に限られ 、他の公知の機構を採用してもよい。例え 、図3に示した特許文献4のワーク搬送装置90 おける従動機構(動力伝達手段95,96など)を採 用してもよい。
 また、サブキャリア20の移動を従動機構に らずに、独立した駆動機構により行うよう してもよい。例えば、特開2003-205330号公報に 開示されたワーク搬送装置のように、リニア モータによってサブキャリアを送り方向に直 線駆動するようにしてもよい。

 図4の構成例では、キャリア18が一つの場合 示したが、リフトフレーム16に対して複数 のキャリア18をプレスラインの左右方向に取 り付け、各キャリア18にサブキャリア20を取 付け、複数のサブキャリア20でクロスバー42 支持してもよい。
 また、プレスラインの左右に複数の昇降送 機構12を配置し、各サブキャリア20にワーク 把持機構44を取り付け、複数のワーク搬送装 10を同期させて動作させてもよい。この構 により、重量物を安定して搬送することが きる。

 また、送り方向をプレスラインと一致さ て一対の昇降送り機構12を設置し、各サブ ャリア20間にクロスバー42を横架し、クロス ー42にワーク把持機構44を取り付けて、ワー ク搬送装置10を構成してもよい。この構成に り、クロスバー42にワーク把持機構44が取り 付けられているので、最適位置でワークを把 持し、安定してワークを搬送することができ る。

 図8は、ケーブル支持装置50の構成を示す平 図である。図8において、左右がプレスライ ン方向(送り方向X)で左側が上流側、右側が下 流側である。図8ではクロスバー42が可動範囲 の最下流側に位置している状態を示している 。図9Aは図8におけるIXA-IXA線断面図であり、 9Bは図8におけるIXB-IXB線断面図である。
 ケーブル支持装置50は、第1要素(本実施形態 ではリフトフレーム16)と、第1要素に対して 定の送り方向に水平移動可能な第2要素(本実 施形態ではクロスバー42)との間に配設された ケーブル3を支持するものである。

 図8、図9A及び図9Bに示すように、ケーブ 支持装置50は、一端がリフトフレーム16に第1 鉛直軸心a1のみを中心として回動可能に連結 れた第1アーム51と、一端が第1アーム51の他 に第2鉛直軸心a2のみを中心として回動可能 連結され他端がクロスバーに第3鉛直軸心a3 みを中心として回動可能に連結された第2ア ーム52とを備え、第1アーム51と第2アーム52に ってケーブル3が支持されている。

 第1要素であるリフトフレーム16と第1アー ム51、第1アーム51と第2アーム52、第2アーム52 第2要素であるクロスバーをそれぞれ第1~第3 の鉛直軸心a1,a2,a3のみを中心として回転可能 連結する回転連結手段46a,46b,46cとしては、 ロスローラベアリングが好適である。クロ ローラベアリングは、円筒ころが交互に直 配列された軸受であり、回転軸心回り以外 方向に高い剛性を有する。

 このように、第1要素と第1アーム51、第1ア ム51と第2アーム52、及び第2アーム52と第2要 は、それぞれ第1~第3の鉛直軸心のみを中心 して回転可能に連結されるので、第1アーム5 1と第2アーム52により水平面内で屈曲する高 性のリンク機構が構成される。
 また、本発明のケーブル支持装置50は、単 の第1アーム51と単一の第2アーム52で構成す ことができ、特許文献2のケーブル支持装置5 0と異なりラダー形状とする必要が無いので 高さを低くでき、プレス装置との干渉を回 できる。
 したがって、本発明のケーブル支持装置50 よれば、高剛性でありかつ高さを低くでき ので、ワーク搬送装置10の高速化に寄与でき る。

 図8、図9A及び図9Bに示すように、本実施形 では、第1アーム51と第2アーム52は中空筒状 造をなし、第1要素であるリフトフレーム16 第2要素であるクロスバー42の間におけるケ ブル3の少なくとも一部が第1アーム51と第2ア ーム52の内部に敷設されている。
 このように、第1アーム51と第2アーム52が中 筒状構造をなすことにより、必要な剛性を 保しつつ高さを低くすることができるとと に、軽量化が可能となる。また、ケーブル3 の一部を第1アーム51と第2アーム52の内部に敷 設することで、第1アーム51と第2アーム52自身 でケーブル3を支持することができるので、 ーブル3を支持するための別途の支持部材を 略又は削減することができる。

 本実施形態では、第1アーム51は、他端(第2 直軸心a2側の端部)上面と、他端上面からや 一端寄りの位置にそれぞれ開口部53a,53bを有 ている。そして、第1アーム51に沿って敷設 れるケーブル3は、開口部53a,53b間では外部 露出し、それ以外の部分では第1アーム51の 部を通っている。
 また、第2アーム52は、他端(第3鉛直軸心a3側 の端部)上面と他端上面からやや一端寄りの 置にそれぞれ開口部53c,53dを有している。そ て、第2アーム52に沿って敷設されるケーブ 3は、開口部53c,53d間では外部に露出し、そ 以外の部分では第2アーム52の内部を通って る。

 上記の構成によれば、第1要素であるリフ トフレーム16と第2要素であるクロスバー42と 間のケーブル3の大部分が第1アーム51と第2 ーム52によって支持されているので、ケーブ ル3を支持するための別途の支持部材が一切 要である。また、ケーブル3が開口部53a,53b間 と開口部53c,53d間で一旦外部に露出させるよ に敷設されるので、第1アーム51と第2アーム5 2との連結点、および第2アーム52とクロスバ との連結点におけるケーブル3の曲げ半径を きく取ることができる。

 図8に示すように、第1鉛直軸心a1と第3鉛直 心a3は、送り方向Xに対して水平直角方向(図 Y方向)に離間している。
 このように、第1鉛直軸心a1と第3鉛直軸心a3 、搬送方向に対して水平直角方向Yに離間さ せた配置とすることにより、第1アーム51と第 2アーム52の可動範囲内において第1アーム51と 第2アーム52が同じ向きに重なることがなく、 特異点(機構上の死点)を回避できる。したが て、第1アーム51と第2アーム52が安定して動 できる。

 図10は、図9AのX-X線断面図である。図10に示 ように、第1アーム51の横断面形状は水平方 に扁平である。また、同様に、第2アーム52 横断面形状も水平方向に扁平である。
 このように第1アーム51と第2アーム52の横断 形状を水平方向に扁平にすることで、必要 剛性を確保しつつ高さを低くすることがで る。

 次に、上記のように構成されたケーブル支 装置50の動作を、図11A~図11Cの平面模式図を 照して説明する。図11A~図11Cにおいて、左右 方向が送り方向Xであり、左側が上流側、右 が下流側である。
 図11Aは、クロスバー42が可動範囲の最上流 に位置している状態を示している。図11Aの 態から下流側のプレス装置5に向ってクロス ー42を送り方向Xに水平移動させると、クロ バー42の移動に追従して、ケーブル支持装 50が第1アーム51と第2アーム52の角度を変化さ せながら第1鉛直軸心a1(図8参照)を中心に旋回 する。すると、ケーブル支持装置50は、クロ バー42が中立位置に来たときに図11Bの状態 、クロスバー42が可動範囲の最下流側の位置 に来たときに図11Cの状態になる。

 図12Aと図12Bは、第1アーム51と第2アーム52の の構成例を示す側面図である。この構成例 は、第1アーム51と第2アーム52からなるリン 機構の横断面の全高が、リフトフレーム16( 1要素)側からクロスバー42(第2要素)側に向か うに従い段階的に(図12(A))または連続的に(図1 2(B))低くなっている。
 ケーブル支持装置50とプレス装置との干渉 危険度は、プレス装置5の金型の位置(高さ) ケーブル支持装置50の水平方向の各位置にお ける全高で決まる。したがって、クロスバー 42に近いほど全高を低くする必要がある一方 、リフトフレーム16に近い側ではクロスバ 42側と比べて全高が高くなってもよい。本発 明ではこの点に着目し、上記のように第1ア ム51と第2アーム52からなるリンク機構の横断 面の全高を、クロスバー42側に向かって段階 に又は連続的に低くしたので、プレス装置5 との干渉を回避しつつ十分な剛性を確保でき る。

 図13A~図13Cは、第1アーム51と第2アーム52の さらに別の構成例を示す側面図である。図13A に示す構成例では、第1アーム51の他端は上下 一方側にオフセットして水平方向に突出した 第1オフセット突出部51aを形成しており、第2 ーム52の一端は上下他方側にオフセットし 水平方向に突出した第2オフセット突出部52a 形成しており、第1オフセット突出部51aと第 2オフセット突出部52aのうち、上側にオフセ トした方の下に、下側にオフセットした方 位置する状態で、第1アーム51の他端と第2ア ム52の一端が連結されている。

 図13Bに示す構成例では、第1アーム51の他 と第2アーム52の一端のうちの一方(この例で は第1アーム51の他端)は、上下一方側(この例 は上側)にオフセットして水平方向に突出し たオフセット突出部53を形成しており、オフ ット突出部53の反オフセット側に、第1アー 51の他端と第2アーム52の一端のうちの他方( の例では第2アーム52の一端)が位置する状態 で、第1アーム51の他端と第2アーム52の一端が 連結されている。

 図13Cに示す構成例では、第1アーム51の他 と第2アーム52の一端のうちの一方(この例で は第1アーム51の他端)は、上下方向中間位置 水平方向に凹んだ中間凹部54を有し、第1ア ム51の他端と第2アーム52の一端のうちの他方 (この例では第2アーム52の一端)は、上下方向 間位置に水平方向に突出し中間凸部55を有 、中間凸部55が中間凹部54に嵌合する状態で 第1アーム51の他端と第2アーム52の一端が連 されている。

 図13A~図13Cに示した構成のように、第1ア ム51の他端と第2アーム52の一端のいずれか一 方又は両方にオフセット突出部(51a,52a,53)を設 けることにより、あるいは、第1アーム51の他 端と第2アーム52の一端の一方に中間凹部54を け他方に中間凸部55を設けることにより、 さの制約の範囲内で第1アーム51と第2アーム5 2の一方又は両方の断面の全高を高くするこ ができるので、その分、剛性を大きくでき 。

 図14は、第1アーム51と第2アーム52のさらに の好ましい構成例を示す平面図(上)及び側面 図(下)である。
 図14に示す構成例では、第1アーム51と第2ア ム52は図13Aに示した構造で連結されている 、図13B又は図13Cに示した構造で連結されて 良い。このような構造で第1アーム51と第2ア ム52を連結した場合において、第2鉛直軸心a 2が第1アーム51と第2アーム52の軸中心51b,52bの 方を通る位置にあると、第1アーム51と第2ア ーム52からなるリンク機構が屈曲した際にア ム同士が干渉する可能性がある。

 そこで、このような問題を解決するため 第2鉛直軸心a2は、第1アーム51と第2アーム52 うち一方の軸中心上のみに位置するか、ま は第1アーム51と第2アーム52の軸中心51b,52bの 間に位置するのが好ましい。図14では、後者 例を示している。第2鉛直軸心a2の位置を上 のように設定することにより、第2鉛直軸心 a2の位置が第1アーム51と第2アーム52の軸中心5 1b,52bの一方又は両方からオフセットするので 、第1アーム51と第2アーム52からなるリンク機 構が屈曲した際にアーム同士が干渉しにくく なる。

 図15は、図4のワーク搬送装置において、 フトフレーム16に対して2本のキャリア18を レスラインの左右方向に取り付け、各キャ ア18にサブキャリア20を取り付け、複数のサ キャリア20でクロスバー42を支持した構成と した場合のケーブル支持装置50の模式的平面 である。図15に示すように、ケーブル支持 置50の両側にはキャリア18が配置されている

 図15では、クロスバー42が可動範囲の最上流 側に位置している状態を示している。P1は、 の状態の第2アーム52の他端の位置である。P 4は、クロスバーが可動範囲の最下流側に位 しているときの第2アーム52の他端の位置で り、P2、P3は、P1とP4の間の位置である。第2 ーム52の他端が各位置P2,P3,P4にあるときのケ ブル支持装置50の形状を破線で示す。
 図15において、第1アーム51と第2アーム52は ともに第1アーム51の一端と第2アーム52の他 の、送り方向に対して水平直角方向の離間 離dと同じ長さに設定されている。また、第1 アーム51と第2アーム52の一方が離間距離dと同 じ長さであり他方が離間距離d以下の長さで ってもよい。

 上記のように第1アーム51と第2アーム52の さを設定することにより、第1アーム51と第2 アーム52が、常に、第1アーム51の一端から第2 アーム52の他端までの幅dの範囲内で動作する ので、ケーブル支持装置50の送り方向に対し 水平直角方向の両側に障害物がある場合で 、第1アーム51と第2アーム52の動作がその障 物によって制限されることがない。また、 1アーム51と第2アーム52の連結点(関節)に無 な力が加わらないようにするためには、関 が伸びたときの第1アーム51と第2アーム52と 最大角度θmaxをできるだけ小さくすることが 好ましいが、上記のように第1アーム51と第2 ーム52の長さを設定することにより、制約の 中で第1アーム51と第2アーム52の一方又は両方 を最大限の長さに設定することができるので 、第1アーム51と第2アーム52との最大角度θmax 小さく抑えることができる。

 図16は、本発明の実施形態にかかるケーブ 支持装置50を備えたワーク搬送装置の第2構 例の斜視図である。
 図16に示すように、第2構成例のワーク搬送 置10は、昇降送り機構12と、ワーク把持機構 44と、ケーブル支持装置50とを備えている。
 昇降送り機構12は、ベースフレーム14に対し て直動昇降機構により昇降するリフトフレー ム16と、リフトフレーム16に対して第1直動送 機構により送り方向に水平移動する第1キャ リア35と、第1キャリア35に対して第2直動送り 機構により送り方向に水平直線移動する第2 ャリア37と、第2キャリア37に対して従動機構 30により送り方向に水平移動するサブキャリ 20と、第2キャリア37に連動してサブキャリ 20を水平移動させる従動機構と、を備える。

 ベースフレーム14、リフトフレーム16及び直 動昇降機構は、上述した第1構成例と同様に 成されている。
 リフトフレーム16の下部に第1キャリア35が 結されている。この構成例では、リフトフ ーム16の下部に長尺のガイドレール16aがプレ スラインの左右方向に一対設けられており、 第1キャリア35に設けられた一対の短尺のガイ ド部材35bがガイドレール16aに支持及び案内さ れている。このため、第1キャリア35は、リフ トフレーム16に対して送り方向に安定かつス ーズに摺動することができる。

 第1キャリア35には、第1キャリア35を送り 向に直線駆動させるための駆動源としての 1駆動モータ23Aが搭載されており、この第1 動モータ23Aの駆動力が図示しない動力伝達 構を介して、第1キャリア35に伝達され、第1 ャリア35が送り方向に直線駆動される。こ 直線駆動は、上記の制御装置によって制御 れる。なお、第1駆動モータ23Aは、リフトフ ーム16に搭載されていてもよい。

 第1キャリア35の下部に第2キャリア37が連 されている。図16に示すように、この構成 では、第2キャリア37は、プレスラインの左 方向に間隔を置いて平行に一対設けられて り、第1キャリア35の下部に各第2キャリア37 両側に沿って延びる長尺のガイドレール35a プレスラインの左右方向に一対設けられて り、ガイドレール35aにより第2キャリア37が 持及び案内されている。このため、第2キャ ア37は、第1キャリア35に対して送り方向に 定かつスムーズに摺動することができる。

 また、第1キャリア35には、第2キャリア37 送り方向に直線駆動させるための駆動源と ての第2駆動モータ23Bが搭載されており、こ の第2駆動モータ23Bの駆動力が図示しない動 伝達機構を介して、第2キャリア37に伝達さ 、第2キャリア37が送り方向に直線駆動され 。この直線駆動は、上記の制御装置によっ 制御される。

 図16に示すように、ワーク把持機構44は、 クロスバー42を介してサブキャリア20に取り けられている。図16に示す構成例では、一対 のサブキャリア20にクロスバー42が横架され おり、クロスバー42に対してワーク把持機構 44が、プレスラインの左右方向に複数取り付 られている。

 第2構成例のワーク搬送装置における従動 機構は、無端状索体33の一部が第1キャリア35 連結固定されている点を除き、図5及び図6 示した構成と同様である。

 本構成例において、ケーブル支持装置50は 第1キャリア35と、第1キャリア35に対して所 の送り方向Xに水平移動可能なクロスバー42 の間に配設されたケーブル3を支持するもの ある。すなわち、本構成例では、第1要素が 第1キャリア35であり、第2要素がクロスバー42 である。
 ケーブル支持装置50の構成は、図8、図9A、 9B等に示した構成と同様である。

 図4に示したワーク搬送装置10では、第1要 素であるリフトフレーム16が送り水平方向に 動しないでものあったが、図16に示す第2構 例のワーク搬送装置10では、第1要素である 1キャリア35が送り方向に水平移動する。こ ように、第1アーム51が連結される第1要素は 、送り方向に水平移動するものであっても、 しないものであってもよい。

 なお、本発明のケーブル支持装置50は、上 した構成のワーク搬送装置10に限られず、送 り方向に水平移動する可動体を備える他の構 成のワーク搬送装置に対しても同様に適用す ることができる。
 また、上記において説明した各実施形態及 各構成例を自由に組み合わせて実施してよ ことは勿論である。

 上記において、本発明の実施形態につい 説明を行ったが、上記に開示された本発明 実施の形態は、あくまで例示であって、本 明の範囲はこれら発明の実施の形態に限定 れない。本発明の範囲は、特許請求の範囲 記載によって示され、さらに特許請求の範 の記載と均等の意味および範囲内でのすべ の変更を含むものである。