[0001] 本发明涉及对搭载于托盘导轨上的一个或两个以上的托盘沿着该托盘导轨进行输送的托盘输送方法和托盘输送装置。

[0002] 以往，在生产线上，作为输送工件的装置已知有下述带式输送机：用输送带输送该工件，并由输送目的地的机床对工件进行规定的加工。但是对于这样现有的带式输送机，例如在将定子等重量大的工件放置于输送带上进行输送的情况下，由于在使工件停止时作用于工件的惯性力较大，因此存在难以提高输送速度、难以通过制动器准确地定位的问题。

[0003] 为了消除这样的问题，本申请人提出了下述的托盘输送装置，即，用四边形的轨道向机床输送放置工件的多个托盘(例如，参照专利文献1)。在该输送装置中，具备：相互平行地延伸的内侧托盘导轨和外侧托盘导轨；左托盘导轨和右托盘导轨，它们分别在与内侧托盘导轨和外侧托盘导轨的各两端部相对峙的两个位置之间移动，并能够与上述各端部连接；和左托盘输送机构和右托盘输送机构，它们使多个托盘沿着内侧托盘导轨或外侧托盘导轨进退。并且将多个托盘挟持在左托盘输送机构和右托盘输送机构之间进行输送。于是，通过将多个托盘挟持在左托盘输送机构和右托盘输送机构之间进行输送，能够期待提高工件的输送速度和定位精度。

[0004] 专利文献1：日本特开2007-21629号公报

[0005] 但是，在上述托盘输送装置中，是将多个托盘挟持在左托盘输送机构和右托盘输送机构之间进行输送，因此还存在以下问题有待解决：在机床之间所输送的托盘的输送速度对于所有的托盘都是相同的，无法根据各机床间的输送的间隔而使在各机床间移动的托盘的输送速度不同。

[0006] 即，机床的设置间隔因其大小等而异，因此存在比较大的机床的设置间隔较宽大，比较小的机床的设置间隔狭窄的倾向。并且，例如在输送定子等重量大的工件的情况下，在使搭载有该重量比较大的工件的托盘急进、急停时由于作用于工件的惯性力很大，因此提高以比较小的间隔设置的机床之间的输送速度是非常困难的。另一方面，在以比较大的间隔设置的机床之间，虽然其输送的间隔比较长从而能够提高机床之间的输送速度，但是当以比较大的间隔设置的机床之间的输送速度与以比较小的间隔设置的机床之间的输送速度以相同的速度进行输送时，则存在其输送需要花费较长的时间，因而增加包括该输送时间在内的多个机床的加工时间的问题。

[0016] 下面，根据附图说明用于实施本发明的最佳方式。

[0017] 在图1中表示本发明的托盘输送装置10。本实施方式的托盘输送装置10是搭载多个托盘11进行输送的装置，具备第一托盘输送装置20和与其连结的第二托盘输送装置40。托盘输送装置10具备搭载能够沿着长度方向移动的托盘11的托盘导轨21、41，然而在具备第一托盘输送装置20和第二托盘输送装置40的本实施方式中的托盘导轨，由第一托盘输送装置20的第一托盘导轨21和与该第一托盘导轨21连结的第二托盘输送装置40的第二托盘导轨41构成。

[0018] 第一托盘输送装置20和第二托盘输送装置40由连结板13连结。该连结板13由方形状的板状部件构成，在其周围形成可供螺栓13a插通的插通孔。另一方面，虽未图示，但在第一托盘导轨21和第二托盘导轨41的两端部，在与该连结板13上未图示的插通孔相对应的位置分别形成阴螺纹孔。并且，使第一托盘导轨21的端部与第二托盘导轨41的端部对接或者隔开规定的间隔相对置(图1中表示隔开规定的间隔相对置的情况)，并使连结板13与该对接或相对置部分重合，使插通孔与该阴螺纹孔对齐。然后，通过将插通到插通孔中的螺栓13a拧入阴螺纹孔中，从而将该连结板13固定在第一托盘导轨21和第二托盘导轨41双方。由此如图1的放大图所示，通过连结板13将第一托盘导轨21与第二托盘导轨41连结。

[0019] 在此，第一托盘输送装置20和第二托盘输送装置40分别是相同的构造，以第一托盘输送装置20的托盘导轨21为代表进行说明，如图2所示，该第一托盘导轨21具备：支承板21a，其被直接固定、设置在未图示的架台上；市场销售的直线运动导轨21b，其通过螺旋夹固定在该支承板21a的上缘。另一方面，搭载于托盘导轨21、41上的托盘11具有：构成为横跨直线运动导轨21b并能够在该直线运动导轨21b上移动的直线运动滑车11a；被螺栓固定在该滑车11a上的台座11b；在该台座11b的下侧的隔着第一托盘导轨21的两侧设置的卡止部件12。该直线运动滑车11a是与直线运动导轨21b成对销售的市场销售的产品，优选具有未图示的滚子护圈。通过使用这样的直线运动滑车11a，能够禁止第一托盘导轨21在宽度方向上的移动，并且显著减轻托盘11在托盘导轨21、41上移动的阻力。而且托盘11能够移动地搭载于第一托盘导轨21和第二托盘导轨41上，虽未图示但在托盘11的台座11b上，在其上部另外安装有收纳未图示的工件的工件支承部。另外，卡止部件12的详细内容将在后面阐述。

[0020] 返回到图1，托盘输送装置10具有在托盘导轨21、41的长度方向上连续设置的多个托盘输送单元22、42。本实施方式中的托盘输送单元22、42分别设置在第一托盘输送装置20和第二托盘输送装置40上。各个托盘输送单元22、42是相同的构造，该第一托盘输送单元22和第二托盘输送单元42分别具备：循环带23、24、43、44，它们设置为能够以环形沿着第一托盘导轨21和第二托盘导轨42循环；驱动动力源26、46，它们使上述循环带23、24、43、44循环。本实施方式的循环带23、24、43、44各设置一对，分别卷绕有上述一对循环带23、24、43、44的第一驱动滑轮27和第二驱动滑轮47设置在第一托盘导轨21和第二托盘导轨41的支承板21a、41a长度方向的大致中央或其附近。然后，将上述循环带23、24、
43、44从托盘导轨21、41的长度方向压接、卷绕于第一驱动滑轮27和第二驱动滑轮47上，并且分别设置惰轮31～34、51～54，它们使上述循环带23、24、43、44向第一托盘导轨21和第二托盘导轨41的搭载托盘11的一侧延伸设置。

[0021] 在第一托盘输送装置20中，卷绕到在此设置的驱动滑轮27上的循环带23、24是一对，因此为了将这一对循环带23、24向第一托盘导轨21的搭载托盘11的一侧延伸设置，而将惰轮31～34分别设置在第一托盘导轨21的长度方向的两端和在此设置的驱动滑轮27的两侧。并且，设置在驱动滑轮27两侧的惰轮32、33构成为：将一对循环带23、24从第一托盘导轨21的长度方向的两侧压接、卷绕于驱动滑轮27。另外，设置在第一托盘导轨21的支承板21a的长度方向两侧的惰轮31、34构成为：将一对循环带23、24沿着第一托盘导轨21引导到第一托盘导轨21的端部，将卷绕在支承板21a中央的驱动滑轮27上的一对循环带23、24向支承板21a的两侧拉伸，并用第一托盘导轨21的长度方向的两端部来支承将该被拉伸的各端部。

[0022] 另一方面，在第二托盘输送装置40中，卷绕到在此设置的第二驱动滑轮47上的循环带43、44也是一对，因此为了将这一对循环带43、44向第二托盘导轨41搭载托盘11的一侧延伸设置，惰轮51～54分别设置在第二托盘导轨41的长度方向的两端和在此设置的第二驱动滑轮47的两侧。并且，设置在第二驱动滑轮47两侧的惰轮52、53构成为：将一对循环带43、44从第二托盘导轨41的长度方向两侧压接、卷绕于驱动滑轮47。另外，设置在第二托盘导轨41的支承板41a的长度方向两侧的惰轮51、54构成为：将一对循环带43、44沿着第二托盘导轨41引导到第二托盘导轨41的端部，将卷绕在支承板41a的中央的驱动滑轮47上的一对循环带43、44向支承板41a的两侧拉伸，并用第二托盘导轨41长度方向的两端部来支承该被拉伸的各端部。

[0023] 另外，在该托盘输送装置10中设置有辅助滑轮36～39、56～59，它们从第一托盘导轨21和第二托盘导轨41的长度方向将循环带23、24、43、44压接、卷绕于驱动滑轮27、47，并且通过拉伸上述循环带23、24、43、44而施加规定的张力。在第一托盘输送装置20中，卷绕到在此设置的驱动滑轮27上的循环带23、24是一对，因此为了将这一对循环带23、24从第一托盘导轨21长度方向的两侧压接、卷绕在驱动滑轮27上，而将辅助滑轮36～39分别设置在第一托盘导轨21长度方向的两端和在此设置的驱动滑轮27的两侧。而且，设置在驱动滑轮27两侧的辅助滑轮37、38构成为：将一对循环带23、24从第一托盘导轨21的长度方向的两侧压接、卷绕在驱动滑轮27上。

[0024] 另一方面，在第二托盘输送装置40中，卷绕到在此设置的驱动滑轮47上的循环带43、44也是一对，因此为了将这一对循环带43、44从第二托盘导轨41长度方向的两侧压接、卷绕在驱动滑轮47上，而将辅助滑轮56～59分别设置在第二托盘导轨41的长度方向的两端和在此设置的驱动滑轮47的两侧。而且，设置在驱动滑轮47两侧的辅助滑轮57、58构成为：将一对循环带43、44从第二托盘导轨41长度方向的两侧压接、卷绕在驱动滑轮47上。

[0025] 本实施方式的循环带23、24、43、44是所谓的带齿带。以图1的放大图所示的循环带24、43为代表进行说明，上述循环带24、43亦即带齿带是在长度方向上交替地连续形成有沿宽度方向延伸的凹凸24a、24b、43a、43b的带24、43，在托盘11的卡止部件12上形成有能够与该凹凸24a、24b、43a、43b卡合的被凹凸12a、12b。如图2所示，该卡止部件12在台座11b的下侧的隔着托盘导轨21的两侧分别设置，在设置于该两侧的卡止部件12上分别形成有能够与循环带24、43亦即带齿带卡合的被凹凸12a、12b。在设置于托盘11两侧的卡止部件12上分别形成有被凹凸12a、12b的目的在于，即使在与图2中的左右相反地搭载该托盘11的情况下，也能够使该托盘11与循环带24、43卡合。

[0026] 返回到图1的放大图，卡止部件12具有以下的长度，即：能够使沿长度方向连续形成的被凹凸12a、12b同时与第一托盘输送装置20的循环带24和第二托盘输送装置40的循环带43双方的凹凸24a、24b、43a、43b卡合的长度，并构成为：当托盘11上的被凹凸12a、12b与上述凹凸24a、24b、43a、43b卡合时，能够禁止独立于循环带24、43的托盘11在长度方向上的移动。这样，作为带齿带的循环带24、43构成为：能够将搭载于第一托盘导轨21和第二托盘导轨41上的托盘11卡止，当时卡止有托盘11的循环带23、24、43、44循环时，托盘11与上述循环带23、24、43、44一起移动，从而能够沿着循环带23、24、43、44依附的第一托盘导轨21和第二托盘导轨41输送该托盘11。

[0027] 在此，图1的放大图和图2中的标号63是支承部件，用于防止该循环带24、43弯曲而设置在各托盘导轨21、41上，支承部件63防止因该循环带24、43弯曲而导致该循环带24、43上的凹凸24a、24b、43a、43b与托盘11上的被凹凸12a、12b的卡合被解除。

[0028] 第一托盘输送装置20的四个惰轮31～34和四个辅助滑轮36～39以及第二托盘输送装置40的四个惰轮51～54和四个辅助滑轮56～59，分别经由位置调整机构60而安装在各托盘导轨21、41的支承板21a、41a上。如图1的放大图所示，该位置调整机构60具备：在各支承板21a、41a上沿长度方向延伸设置的小导轨60a；能够移动地设置在该小导轨60a上的轴支承台60b；安装在支承板21a、41a上的支承台60c；以及螺栓部件60d，该螺栓部件60d设置在该支承台60c上，用于使轴支承台60b沿着小导轨60a移动。各滑轮34、51构成为：轴支承于位置调整机构60的轴支承台60b，借助螺栓部件60d使该轴支承台
60b移动，在长度方向上调整其位置，从而能够在托盘导轨21、41的长度方向对上述全部滑轮34、51的位置进行调整。

[0029] 另外，通过使循环带23、24、43、44循环来输送托盘11的第一托盘输送单元22和第二托盘输送单元42构成为能够改变该托盘11的输送速度。在本实施方式中是使用伺服电机作为各驱动动力源26、46，该伺服电机能够改变驱动滑轮27、47的旋转速度，从而能够改变循环带23、24、43、44的循环速度。由该伺服电机构成的驱动动力源26、46，分别安装在第一托盘导轨21和第二托盘导轨41的支承板21a、41a上，而驱动滑轮27、47分别安装在它们的旋转轴上。并构成为：将来自控制器61的控制输出与上述伺服电机26、46连接，当各伺服电机26、46根据来自该控制器61的指令而进行驱动时，安装有驱动滑轮27、47的旋转轴与该驱动滑轮27、47一起旋转，从而能够使卷绕在驱动滑轮27、47上的循环带23、24、43、44分别如图中实线箭头所示进行循环。另外，图中例示了使用伺服电机26作为驱动动力源的情况，然而只要能够改变循环带23、24、43、44的循环速度，则可以使用气压或油压气缸等来代替伺服电机作为驱动动力源26、46。

[0030] 下面，对使用上述构成的托盘输送装置10的本发明的托盘输送方法进行说明。

[0031] 本发明的托盘输送方法是通过在托盘导轨21、41的长度方向上连续设置的多个托盘输送单元22、42对搭载于托盘导轨21、41上的托盘11进行输送的方法。在具备由带齿带构成的循环带23、24、43、44的本实施方式的托盘输送单元22、42中，搭载于托盘导轨21、41上的托盘11，在该托盘11上设置的被凹凸12a、12b与沿着托盘导轨21、41设置的循环带23、24、43、44的凹凸24a、24b、43a、43b卡合。由此托盘11卡止于循环带23、24、43、
44，驱动作为驱动机构的伺服电机26、46，使卡止有托盘11的循环带23、24循环，由此能够沿着托盘导轨21、41输送上述托盘11。

[0032] 另外，本发明的托盘输送方法的特征在于，使一个托盘输送单元22输送的托盘11的输送速度与另外的托盘输送单元42输送的托盘11的输送速度不同。作为一个托盘输送单元22的驱动动力源26和另外的托盘输送单元42的驱动动力源46，使用能够改变驱动滑轮27、47的旋转速度，从而能够改变循环带23、24、43、44的循环速度的伺服电机，该伺服电机26、46分别设置于第一托盘输送装置20和第二托盘输送装置40。因此，通过使由两个伺服电机26、46驱动的驱动滑轮27、47的旋转速度各不相同，从而能够使一个托盘输送单元22的循环带23、24的循环速度与另外的托盘输送单元42的循环带43、44的循环速度不同。

[0033] 两个伺服电机26、46的控制通过控制器61进行，通过该控制器61使各托盘输送单元22、42的循环带23、24、43、44的循环速度不同，由此能够使每个托盘输送单元22、42输送托盘11的输送速度不同。而且当使每个托盘输送单元22、42输送托盘11的输送速度不同时，能够改变托盘11的输送间距，例如，能够降低以比较小的间隔设置的图1中标号1、2、3所示的机床之间的输送速度，并且提高以比较大的间隔设置的图1中标号3和4所示的机床之间的输送速度。因此通过提高以比较大的间隔设置的机床3和4之间的输送速度，从而能够增大托盘11的输送间距而配合机床3和机床4的比较大的间隔，由此能够缩短其输送时间。

[0034] 此外，本发明的托盘输送方法，是在托盘11从一个托盘输送单元22移动到相邻的另外的托盘输送单元42时，使该一个托盘输送单元22与另外的托盘输送单元42的双方的输送托盘11的输送速度相同。即，以向图1的右方向输送托盘11的情况进行说明，在一个托盘输送单元22中，当输送托盘11到达第一托盘导轨21的端部时，托盘11被卡止，沿着第一托盘导轨21在长度方向上延伸的循环带24通过惰轮34将其方向转换到下方。于是托盘11与该循环带24的卡合被解除，使该托盘11从第一托盘导轨21移动到第二托盘导轨41上。然后，移动到第二托盘导轨41上的托盘11重新被卡止在沿着第二托盘导轨41设置的循环带43上，并通过该循环带43循环而沿着第二托盘导轨41进一步被输送。

[0035] 在此，托盘输送单元22、42分别具有循环带23、24、43、44，但在该循环带是在长度方向上连续形成有沿宽带方向延伸的凹凸24a、24b、43a、43b的带齿带的情况下，通过在托盘11上形成能够与该凹凸24a、24b、43a、43b卡合的被凹凸12a、12b，由此能够比较容易地解除托盘11与循环带24的卡止状态，并且能够将该托盘11重新卡止在循环带43上。

[0036] 然而，为了使托盘11从第一托盘导轨21移动到第二托盘导轨41上，该循环带24、43的凹凸24a、24b、43a、43b必须以规定的间距交替地连续，在使该循环带23、24、43、44的循环速度不同的状态下，该间距经常变化，因而无法使托盘11从一个托盘输送单元22移动到相邻的另外的托盘输送单元42。因此，在托盘11从一个托盘输送单元22移动到相邻的另外的托盘输送单元42时，通过控制器61使各托盘输送单元22、42的循环带23、24、43、44的循环速度相同，由此能够使一个托盘输送单元22与另外的托盘输送单元42双方的托盘
11的输送速度相同。于是，循环带24、43的凹凸24a、24b、43a、43b能够以规定的间距交替地连续，由此能够切实地进行托盘11的移动。

[0037] 另外，在本发明的托盘输送方法和装置10中，各托盘11在搭载于第一托盘导轨21和第二托盘导轨41的状态下移动，因此即使是重量大的工件，也能够以高速进行输送并能够在规定位置停止，从而提高生产效率。而且各托盘11与沿着第一托盘导轨21和第二托盘导轨41设置的循环带23、24、43、44卡止，因此通过准确地进行控制器61对循环带23、24、43、44的循环控制，由此能够以高精度进行托盘11的定位。而且通过改变托盘11与循环带23、24、43、44卡合的位置，由此能够迅速地改变各托盘11之间的间距而不改变托盘11本身。

[0038] 另外，在本发明的托盘输送装置10和输送方法中，全部惰轮31～34、51～54以及全部辅助滑轮36～39、56～59构成为：经由位置调整机构60而在第一托盘导轨21和第二托盘导轨41的长度方向上分别进行位置调整，因此当隔着第一托盘输送装置20的驱动滑轮27的一对循环带23、24各自的凹凸24a、24b不是以规定的间距交替地连续的情况下，或者隔着第二托盘输送装置40的驱动滑轮47的一对循环带43、44各自的凹凸43a、43b不是以规定的间距交替地连续的情况下，利用该位置调整机构60对驱动滑轮27、47两侧的惰轮32、33、52、53中的任意一方或双方的位置进行调整，由此能够使上述循环带的凹凸24a、24b、43a、43b形成为以规定的间距交替地连续。并且，通过辅助滑轮36～39、56～59，能够容易地调整上述各循环带23、24、43、44的张力。因此能够使托盘11切实地在各循环带
23、24、43、44之间移动。

[0039] 另外，在上述实施方式中说明了利用连结板13将第一托盘导轨21和第二托盘导轨41连结的托盘导轨，然而也可以构成为：第一托盘导轨21和第二托盘导轨41的连结通过其他构造的连结板13来连结，从而能够将第一托盘导轨21与第二托盘导轨41连结，而不使用连结板13。另外，只要多个输送单元22、42在长度方向上连续设置，该托盘导轨也可以由单一的导轨构成。

[0040] 另外，在上述实施方式中，说明了驱动滑轮27、47分别设置在托盘导轨21、41的大致中央部的情况，虽未图示，但也可以形成为：在第一托盘导轨21和第二托盘导轨41的长度方向的一端部设置驱动滑轮27、47，在其另一端部设置惰轮并使循环带沿着长度方向。