JP2020006466A - パレット交換治具及びパレット交換治具の着脱方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 マシニングセンタやフライス盤などの工作機械との位置合わせ作業を極力少なくして、加工治具の交換作業を簡単に行うことのできるパレット交換治具を提供することである。【解決手段】 パレットベース２と、パレットベース２上をスライドするスライダ３と、スライダ３を介してパレットベース２に着脱可能に取付けられるパレット４と、を備える。また、前記パレットベース２には、パレット４の位置決め部６が設けられ、前記パレット４とスライダ３との間には、パレットベース２に位置決めされたパレット４とスライダ３とが固定される係合手段が設けられる。【選択図】 図１

Description

本発明は、マシンニングセンタやフライス盤などの工作機械にセットされるパレット交換治具及びパレット交換治具の着脱方法に関する。

マシンニングセンタやフライス盤などの工作機械では、テーブル上にワークを固定するための加工治具がセットされる。この加工治具はワークの種類ごとにセットされるため、その都度テーブル上において加工治具の位置決め作業が必要となり、多品種小ロットの製品を加工する場合には作業効率が悪いものとなっていた。そこで従来にあっては、加工治具を使用頻度の高いものと使用頻度の低いものとに分け、使用頻度の高い加工治具はパレットにワークを固定するための支持ブロックと位置決めブロックとを予め組み付けて標準化し、組み付けた状態のものを保管庫に準備することで、保管種類の数を少なくすると共に保管スペース・保管に係わる工数を削減していた(特許文献１参照)。

特開２００５−２３０９４２号公報

しかしながら、上記従来の加工治具にあっては、使用頻度の高い治具として保管庫に準備されている加工治具であっても、マシニングセンタにセットする際にはその都度マシニングセンタのテーブル上で位置合わせ作業が必要となり、必ずしも作業効率の向上には結びついていなかった。

そこで本発明の目的は、マシニングセンタやフライス盤などの工作機械との位置合わせ作業を極力少なくして、加工治具の交換作業を簡単に行うことのできるパレット交換治具及びパレット交換治具の着脱方法を提供することである。

上記の課題を解決するために、本発明に係るパレット交換治具は、パレットベースと、パレットベース上をスライドするスライダと、スライダを介してパレットベースに着脱可能に取付けられるパレットと、を備え、前記パレットベースには、パレットの位置決め部が設けられ、前記パレットとスライダとの間には、パレットベースに位置決めされたパレットとスライダとが固定される係合手段が設けられる。

また、本発明に係るパレット交換治具の着脱方法は、パレットベース上でスライドするスライダを介してパレットベースにパレットを着脱可能に取付けるパレット交換治具の着脱方法であって、前記スライダをパレットベース上で一方向へスライドさせたときにスライダとパレットとが係合してパレットがパレットベースに固定される一方、スライダをパレットベース上で他方向へスライドさせたときに前記係合が解除されてパレットがパレットベースから離脱可能となる。

本発明に係るパレット交換治具によれば、パレットとパレットベースとの間にスライダを配置すると共にパレットベースに位置決めされたパレットをスライダに固定する係合手段を両者の間に設けたので、スライダを介してパレットベースにパレットを着脱可能に取付けることができる。

また、本発明に係るパレット交換治具の着脱方法によれば、パレットとパレットベースとの間に配置されたスライダのスライドによってスライダとパレットとの係合及び係合解除を行なうようにしたので、パレットのパレットベースに対する取付け及び離脱が極めて簡易なものとなり、パレット交換作業の効率化を図ることができる。

本発明に係るパレット交換治具の第１実施形態を示す全体構成図である。 パレット交換治具の断面図である。 パレットが上昇した時のスライダとパレットとの係合手段の位置関係を示す断面図である。 パレットが昇降動する途中のスライダとパレットとの係合手段の位置関係を示す断面図である。 パレットが下降した時のスライダとパレットとの係合手段の位置関係を示す断面図である。 スライダ送り機構の他の実施形態を示す正面図である。 本発明に係るパレット交換治具の第２実施形態を示す全体構成図である。 パレット交換治具の断面図である。 パレットが上昇した時のスライダとパレットとの係合手段の位置関係を示す断面図である。 パレットが下降した時のスライダとパレットとの係合手段の位置関係を示す断面図である。 マシニングセンタのテーブル上に複数のパレット交換治具を配置した状態を示す平面図である。 ロボットによるパレットの自動交換装置の一例を示す概念図である。

以下、本発明に係るパレット交換治具及びパレット交換治具の着脱方法の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、図面は、本発明のパレット交換治具及びパレット交換治具の着脱方法を模式的に表したものである。これらの実物の寸法及び寸法比は、図面上の寸法及び寸法比と必ずしも一致していない。また、重複説明は適宜省略させることがあり、同一部材には同一符号を付与することがある。また、本発明の技術的範囲は以下で説明する各実施の形態には限定されず、特許請求の範囲に記載された発明とその均等物に及ぶ点に留意されたい。

図１乃至図５には、本発明の第１実施形態に係るパレット交換治具１の構成が示される。このパレット交換治具１は、マシニングセンタのテーブルＴ上に固定されるパレットベース２と、パレットベース２に配置されるスライダ３と、スライダ３を介してパレットベース２に着脱可能に取付けられるパレット４と、を備える。

前記パレットベース２は矩形状の平板からなり、その上面２ａにはスライダ３を所定方向にスライドさせるためのスライドガイド５が設けられる。このスライドガイド５は、パレットベース２の上面中央部に凹設される底の浅い直線状の凹溝部からなる。この凹溝部は、パレットベース２の長手方向の一端から他端まで同一断面形状で延びている。

上記パレットベース２の上面２ａには、パレット４の取付け位置を規定する位置決め部６が設けられている。この位置決め部６は、前記スライドガイド５に沿ってその両側に複数配置される。この実施形態ではスライドガイド５の両側に３個ずつ等間隔に配置されている。位置決め部６は、それぞれが円板状のベース部６ａと、ベース部６ａのほぼ中心から突出する円柱状の突起部６ｂと、を備えている。また、ベース部６ａの上面にはベース部６ａの中心を通る溝部６ｃが凹設されている。この溝部６ｃは、前記スライドガイド５と平行に設けられており、ベース部６ａの上面に付着したゴミや油などを逃がすことができる。位置決め部６のベース部６ａは、図２に示されるように、外周の一部がスライドガイド５の上方に張り出している。このベース部６ａの張出しの作用は後述する。

前記複数の位置決め部６にはエア抜き孔６ｄが設けられている。このエア抜き孔６ｄは、図２に示されるように、突起部６ｂの上端とベース部６ａの側面とを連通する貫通孔であり、パレット４を位置決め部６に位置決めする際に、パレット４の位置決め孔４ｈ内に残留する空気を抜くためのものである。エア抜き孔６ｄの孔径は特に限定されない。また、この実施形態では、パレット４を位置決めした際に、パレット４が適正に位置決めされていることを検知するエア漏れ検知手段が設けられている。このエア漏れ検知手段は、前記エア抜き孔６ｄの途中とベース部６ａの上面とを連通する一対のエア漏れ孔６ｅを有している。また、図２に示されるように、ベース部６ａの側面で開口するエア抜き孔６ｄに接続されるエアホース２０と、エアホース２０の途中に配置されたエア圧検知メータ２２及びエア切替弁２３を介してエアホース２０の先端に接続されるコンプレッサ２１と、を備えている。

エア切替弁２３を閉じた状態でコンプレッサ２１から低圧エアを供給し、エア漏れ孔６ｅからのエア漏れの有無を検知することで、位置決め部６のベース部６ａの上面とパレット４の下面４ｂとの密着度を判断する。例えば、エア漏れ孔６ｅから一定以上のエア漏れがあった場合には、パレット４の密着が不完全であるとして、アラーム音で知らせることができる。このような場合には、パレット４の上面４ａの高さ位置が変位して加工精度を一定に保てないおそれがあるので、パレット４の位置決めをやり直すことが望ましい。なお、エア圧検知メータ２２によって、コンプレッサ２１から供給されるエア圧が一定に保たれているかどうか目視で確認することができる。パレットベース２の外周部には、マシニングセンタのテーブルＴに設けられるＴスロットT1にパレットベース２を固定するための固定孔２ｂが複数設けられている。

前記スライダ３は、前記スライドガイド５にスライド可能に嵌り込む長尺部材からなる。スライダ３の長手方向の両側には、スライドガイド５の溝幅に対応する水平フランジ３ａが張出し形成されている。また、水平フランジ３ａの高さ寸法は前記スライドガイド５の溝深さにほぼ対応している。そのため、スライドガイド５の上方に張り出しているベース部６ａの外周の一部がスライダ３の水平フランジ３ａの上方を塞ぐことになって、スライダ３がスライドガイド５から飛び出すのを防止している。

図１に示されるように、前記スライダ３は、上面３’に一対の凸部を有している。この凸部は、スライダ３の長手方向に間隔をおいて形成される第１凸部３ｂと第２凸部３ｃとからなる。また、図３乃至図５に示されるように、第１凸部３ｂの前端には第１上向き斜面３ｄが、第２凸部３ｃの前端には第２上向き斜面３ｅがそれぞれ形成され、さらに第１凸部の３ｂの後端部にはスライダ３の上面３’との間にアリ溝部３ｆが形成されている。このアリ溝部３ｆは、第１凸部の３ｂの後端部とスライダ３の上面３’との間に形成される鋭角のＶ字溝である。

一方、前記パレット４は、図１に示されるように、前記パレットベース２とほぼ同じ矩形状の平板からなる。パレット４の上面４ａには、市販のスクロールチャックや市販のバイスなどの加工治具を装着するための取付穴４ｊが複数設けられる。また、パレット４の下面４ｂの中央部には、前記スライダ３の凸部に対応する一対の凹部が形成される。この凹部は、前記スライダ３の第１凸部３ｂに対応する第１凹部４ｃと、第２凸部３ｃに対応する第２凹部４ｄとからなる。また、図３乃至図５に示されるように、第１凹部４ｃの前端にはスライダ３の第１上向き斜面３ｄと平行な第１下向き斜面４ｅが形成され、第２凹部４ｄの前端には前記スライダ３の第２上向き斜面３ｅと平行な第２下向き斜面４ｆが形成されている。また、前記第１凹部４ｃの後端部にはパレット４の下面４ｂとの間に前記スライダ３のアリ溝部３ｆに嵌り込む係合突起４ｇが形成されている。この係合突起４ｇの形状は、前記アリ溝部３ｆのＶ字溝にほぼ対応したＶ字突起となっている。

本発明では、前記スライダ３のアリ溝部３ｆとパレット４の係合突起４ｇとで係合手段を構成している。この係合手段では、スライダ３をパレットベース２上で一方向へスライドさせたときに、アリ溝部３ｆに係合突起４ｇが嵌り込むことで両者が係合し、スライダ３にパレット４が固定され、パレット４がスライダ３を介してパレットベース２に位置決めされると同時にパレット４の浮き上がりが防止される。一方、スライダ３をパレットベース２上で他方向へスライドさせたときには、アリ溝部３ｆから係合突起４ｇが抜け出ることで両者の係合が解除され、パレット４がパレットベース２から離脱可能となる。

また、本発明では、前記スライダ３に形成された第１上向き斜面３ｄ，第２上向き斜面３ｅと、パレット４に形成された第１下向き斜面４ｅ，第２下向き斜面４ｆとで昇降手段を構成している。この昇降手段では、スライダ３をパレットベース２上で一方向へスライドさせたときに、パレット４の第１下向き斜面４ｅ及び第２下向き斜面４ｆに沿ってスライダ３の第１上向き斜面３ｄ及び第２上向き斜面３ｅが上方向にスライドすることでパレットが下降し、パレットベース２に近づく。一方、スライダ３をパレットベース２上で他方向へスライドさせたときには、パレット４の第１下向き斜面４ｅ及び第２下向き斜面４ｆに沿ってスライダ３の第１上向き斜面３ｄ及び第２上向き斜面３ｅが下方向にスライドすることでパレット４が上昇し、パレットベース２から離れる。

前述したスライダ３の凸部とパレット４の凹部の位置関係についてさらに説明する。図５に示されるように、スライダ３のアリ溝部３ｆにパレット４の係合突起４ｇが嵌合した時に、スライダ３の第１凸部３ｂ及び第２凸部３ｃの各上向き斜面３ｄ，３ｅと、パレット４の第１凹部４ｃ及び第２凹部４ｄの各下向き斜面４ｅ，４ｆとの間には隙間C1,C2がそれぞれ形成される。この隙間C1,C2は、アリ溝部３ｆの深さ寸法D1より大きく設けてある。そうすることで、図４に示したように、パレット４の各下向き斜面４ｅ，４ｆに沿ってスライダ３の各上向き斜面３ｄ，３ｅがスライド可能となる時点では、アリ溝部３ｆから係合突起４ｇが確実に抜け出て両者の係合が解除され、パレット４の上昇を可能とする。パレット４の上昇は、図４及び図５に示されるように、前記スライダ３の各上向き斜面３ｄ，３ｅがパレット４の各下向き斜面４ｅ，４ｆに沿って上方向にスライドすることで可能となる。

また、図１に示したように、パレット４の下面４ｂには前記凹凸部の両側に３個ずつの位置決め孔４ｈが設けられている。この位置決め孔４ｈは、パレットベース２に設けられた６個の位置決め部６に対応しており、パレット４をパレットベース２に位置決めする際に用いられる。６個の位置決め孔４ｈのうち、対角上に位置する一対の位置決め孔４ｈにブッシュ４ｉが装着されており、パレット４の位置決めの際には、６個の位置決め孔４ｈのうちブッシュ４ｉが装着された対角上の一対の位置決め孔４ｈによって、パレットベース２に位置決めされる。

前記スライダ３の所定方向へのスライドは、スライダ送り機構によって実行される。スライダ送り機構としては、例えば図１及び図３に示したように、パレットベース２の一端に配置された送りねじ機構７によって行われる。この送りねじ機構７は、スライダ３を一方向又は他方向にスライドさせるものであり、パレットベース２の一端に固定された軸受８と、この軸受８に支持された送りねじ９とを備えている。軸受８は、前記送りねじ９を回転可能に支持する支持孔８ａを中心部に有すると共に、スライダ３と対面する側にパレット４の一端４ｋが当接可能なストッパ８ｂを有している。この実施形態において、ストッパ８ｂは軸受８の平滑な前面からなる。

前記軸受８に支持された送りねじ９は、スライダ３の後面３ｇに形成された雌ネジ部３ｈに螺合する雄ネジ部９ａを外周面に有すると共に後端部にハンドル９ｂを備えている。このハンドル９ｂを右方向又は左方向に回すことで送りねじ９が回転して、スライダ３をパレットベース２上で所定方向にスライドさせることができる。

図６にはスライダ送り機構の他の例が示されている。このスライダ送り機構は、油圧シリンダやエアシリンダのようなアクチュエータ２４を用いるものである。アクチュエータ２４のピストンに固定された棒材２５の先端をスライダ３の後端部に連結し、この棒材２５の押出し運動と引込み運動の機械的仕事を自動で行なうものである。

次に、上記構成からなるパレット交換治具１の着脱方法について説明する。パレット４は、スライダ３との間に設けられた係合手段を介してパレットベース２に取付けられる。図１に示したように、先ずパレット４を目見当でパレットベース２の真上に配置し、パレットベース２の位置決め部６の突起部６ｂにパレット４の位置決め孔４ｈを合わせる。パレット４の位置合わせは、ブッシュ４ｉが装着された対角上の一対の位置決め孔４ｈによって行われる。

パレット４の位置合わせが完了した後、送りねじ機構７のハンドル９ｂを一方向に回してスライダ３を一方向（図３において矢印Ａ方向）にスライドさせる。このスライドによって、図４に示したように、スライダ３の第１凸部３ｂの第１上向き斜面３ｄ及び第２凸部３ｃの第２上向き斜面３ｅがパレット４の第１凹部４ｃの第１下向き斜面４ｅ及び第２凹部４ｄの第２下向き斜面４ｆ上を下方向にスライドして、パレット４が次第に下降する。そして、図２に示したように、パレット４の下面４ｂが位置決め部６のベース部６ａの上面に当たるまでパレット４が下降し、さらにスライダ３が僅かに一方向にスライドすることで、図５に示したように、スライダ３のアリ溝部３ｆにパレット４の係合突起４ｇが嵌まり込んで両者がロックし、送りねじ機構７のハンドル９ｂの回転が停止される。これによって、パレット４はスライダ３を介してパレットベース２に位置決めされると同時にパレット４の浮き上がりも生じない。なお、スライダ３を一方向にスライドさせてアリ溝部３ｆにパレット４の係合突起４ｇを嵌合させる際、スライダ３と一緒にパレット４も後方にスライドするおそれがある。そこで、そのような時にはパレット４の一端４ｋを軸受８の前面であるストッパ８ｂに当てることで、パレット４のスライドを防ぐことができる。このように、パレット４は、パレットベース２を介してマシンング装置のテーブルＴに位置決めされたことになる。この状態でパレット４の上面に装着された加工治具などを利用して様々な製品を加工することができる。

なお、パレット４がスライダ３を介してパレットベース２に取付けられた後、前述したエア漏れ検知手段を用いてパレット４が適正に位置決めされているかどうかを検知する。エア漏れ検知手段は、ブッシュ４ｉが装着された一対の位置決め孔４ｈに対応する一対の位置決め部６に配設されている。エアホース２０の途中に位置するエア切替弁２３を閉じて、コンプレッサ２１から所定圧のエアーを位置決め部６に供給し、エア漏れ孔６ｅからエア漏れがないことを検知確認する。検知はアラーム音やエア圧検知メータ２２などで行なう。

一方、パレットベース２からパレット４を離脱させる場合には、送りねじ機構７のハンドル９ｂを逆方向に回してスライダ３を他方向（図５において矢印Ｂ方向）にスライドさせる。このスライドによって、図４に示したように、スライダ３のアリ溝部３ｆからパレット４の係合突起４ｇが抜け出て両者の係合が解除される。さらにハンドル９ｂを回してスライダ３をスライドさせることで、前述とは逆にスライダ３の第１凸部３ｂ及び第２凸部３ｃの各上向き斜面３ｄ，３ｅがパレット４の第１凹部４ｃ及び第２凹部４ｄの各下向き斜面４ｅ，４ｆ上を上方向にスライドして、パレット４を次第に押し上げる。そして、図３に示したように、パレット４の下面４ｂがスライダ３の第１凸部３ｂ及び第２凸部３ｃの各上面に上がりきったところで、送りねじ機構７のハンドル９ｂの回転を停止する。

このような操作でパレット４をリフトアップしてスライダ３から離間させ、パレットベース２との間に所定の隙間を設ける。そして、この隙間にクレーンのチェーンなどを回し込んでパレット４を吊り上げ、パレットベース２から完全に離脱させてパレット４を所定位置まで搬送したのち、新しいパレットと交換する。

図７乃至図１０には本発明に係るパレット交換治具の第２実施形態が示される。このパレット交換治具１１は、第１実施形態と同様、マシニングセンタのテーブルＴに固定されるパレットベース２と、パレットベース２に配置されるスライダ１３と、スライダ１３を介してパレットベース２に着脱可能に取付けられる一対のパレット１４と、を備える。

パレットベース２の上面２ａの中央部には、第１実施形態と同様、直線状の凹溝部を備えるスライドガイド５が形成されている。スライドガイド５にはスライダ１３がスライド可能に配置されるが、このスライダ１３は、前記実施形態とは異なって、角形の長尺部材からなり、スライダ１３の長手方向のほぼ中央部に、左右の側面１３ａを貫通する第１係合孔１３ｂが設けられる。この第１係合１３ｂは、スライダ１３のスライド方向に対して傾斜する長孔によって形成され、特にスライダ１３の後端側（図７においてスライダの長手方向の右側）から前端側（図７においてスライダの長手方向の左側）に向けて斜め下方に傾斜する楕円孔からなる。なお、スライダ１３には、先の実施形態と同様、左右の側面１３ａの下端に水平フランジ１３ｃが形成されている他、後面１３ｄには送りねじ機構７の送りねじ９が螺合する雌ネジ部１３ｅが設けられている。送りねじ機構７は、先の実施形態の構成と同様であり、パレットベース２の一端に固定された軸受８と、この軸受８に支持された送りねじ９とを備えている。なお、前記送りねじ機構７以外のスライダ送り機構として、前記実施形態の場合と同様、油圧シリンダやエアシリンダのようなアクチュエータを用いることもできる。

この実施形態に係るパレット１４は、ナマツメバイスのべース部を構成するものであり、パレット１４の上面にはナマツメやクランプユニット(いずれも図示せず)などを装着するためのＴスロットT2が長手方向に設けられている。また、パレット１４の側面１４ｃには長手方向のほぼ中央部に第２係合孔１４ｄが設けられている。この第２係合孔１４ｄは、パレット１４の左右の側面１４ｃを水平方向に貫通する円孔からなる。本実施形態では、前記スライダ１３に設けられた第１係合孔１３ｂと、パレット１４に設けられた第２係合孔１４ｄと、両方の係合孔１３ｂ，１４ｄに挿通される係合ピン１６と、によって係合手段が構成される。また、パレット１４の下面１４ｅには３個の位置決め孔１４ｆが設けられる。これらの位置決め孔１４ｆは、パレットベース２のスライドガイド５に沿って設けられた３個の位置決め部６に対応して設けられており、図９及び図１０に示されるように、両端の２個の位置決め孔１４ｆに位置決め用のブッシュ１４ｇが装着されている。本実施形態におけるパレット１４は、図７に示したように、細長い直方体形状のものであり、スライダ１３を挟んでその両側に一対配置されている。

本実施形態では、上記パレット１４の上面１４ａにナマツメを装着した種々のナマツメバイスを複数用意しておき、そのままパレットベース２に簡単に位置決め固定することができる。そのため、マシニングセンタのテーブルＴに直接ナマツメバイスを取付ける場合に比べて位置決めに要する時間が短くなり、ナマツメバイスの取付け作業を短時間で済ませることができる。

また、図１１に示したように、マシニングセンタのテーブルＴ上にスライダ１３および送りねじ機構７を備えたパレットベース２と、パレットベース２にスライダ１３を介して取付けられた一対のパレット１４とを備えたパレット交換治具１１を複数台固定しておき、各パレット１４のＴスロットT2を利用することで、様々な加工治具の取付けにも対応することができ、あたかもマシニングセンタのテーブルＴと同様の加工治具の取付面をパレット１４上に設けることが可能となる。

次に、上記構成からなるパレット交換治具１１の着脱方法について説明する。先ず、パレット１４をパレットベース２に固定する場合について説明する。図７には、パレットベース２に配置されたスライダ１３の両側に一対のパレット１４を固定する場合が示されている。先ず、パレットベース２の上方にパレット１４を配置し、パレットベース２の位置決め部６にパレット１４の位置決め孔１４ｆを位置合わせしてから、位置決め孔１４ｆに位置決め部６の突起部６ｂを挿入する。パレット１４は、３個の位置決め孔１４ｆのうち、ブッシュ１４ｇが装着された両端の２個の位置決め孔１４ｆによってパレットベース２に位置決めされる。

次いで、図８乃至図１０に示したように、一対のパレット１４の各側面１４ｃに設けられた第２係合孔１４ｄと、一対のパレット１４の間に挟まれたスライダ１３の側面１３ａに設けられた第１係合孔１３ｂとに係合ピン１６を挿入し、一対のパレット１４とスライダ１３とを係合ピン１６によって連結する（図８参照）。このとき、係合ピン１６はスライダ１３の第１係合孔１３ｂの上端部に位置する（図９参照）。

次いで、送りねじ機構７のハンドル９ｂを一方向に回してスライダ１３を一方向（図９において矢印Ｃ方向）にスライドさせる。これに伴ってスライダ１３の第１係合孔１３ｂの位置も徐々に後方へ移動する。第１係合１３ｂは、スライダ１３のスライド方向に対して傾斜する長孔として設けられ、且つ長孔の傾斜方向がスライダ１３の長手方向の前方に向かって下方側に傾斜しているので、スライダ１３のスライドに伴って、第１係合孔１３ｂ内を係合ピン１６が下方に向けて移動する。そして、この係合ピン１６の移動に伴って、図１０に示したように、係合ピン１６が挿入されているパレット１４の第２係合孔１４ｄが係合ピン１６の移動と共に押し下げられ、結果的にパレット１４自体が下降してパレットベース２側に近づくことになる。

そして、図８及び図１０に示したように、パレット１４の位置決め孔１４ｆにパレットベース２に設けられた位置決め部６の突起部６ｂが深く嵌り込み、パレット１４の下面１４ｅが位置決め部６のベース部６ａの上面に当接した時点でハンドル９ｂの回転が停止される。この時、係合ピン１６が一対のパレット１４をパレットベース２に押し付けた状態で、パレット１４の第２係合孔１４ｄとスライダ１３の第１係合孔１３ｂとに係合される。そのため、パレット１４は、スライダ１３に固定され、結果的にスライダ１３を介してパレットベース２に位置決めされることになる。すなわち、パレット１４は、パレットベース２を介してマシンング装置のテーブルＴに位置決め固定されたことになる。この状態でパレット１４の上面に装着された加工治具などを利用して様々な製品を加工することができる。なお、この実施形態においても、パレット１４がスライダ１３を介してパレットベース２に位置決めされた後、前述したエア漏れ検知手段を用いてパレット１４が適正に位置決めされているかどうかの確認が行われる。

一方、パレット１４をパレットベース２から取り外す場合には、送りねじ機構７のハンドル９ｂを逆方向に回してスライダ１３を他方向（図１０において矢印Ｄ方向）にスライドさせる。このスライドによって、スライダ１３の第１係合孔１３ｂの位置が前方に移動し、それに伴って第１係合孔１３ｂの下部に位置していた係合ピン１６が第１係合孔１３ｂ内を上方側に移動して（図９参照）、係合ピン１６による係合が解除される。係合ピン１６が第１係合孔１３ｂの上端部まで移動することでハンドル９ｂの回転が止まる。この時点において、パレット１４はパレットベース２の上面２ａから離脱可能となり、パレット１４を両腕で抱えて持ち上げ、又はリフターなどを用いてパレット１４を吊り上げ、所定位置まで搬送することができる。

図１２にはロボットによるパレットの自動交換装置２７の一例が示されている。この自動交換装置２７は、例えば作業空間の中心部にロボット２８を据え置き、その回りの三方を取り囲むように三台のマシニングセンタ２９ａ，２９ｂ，２９ｃを配置したものである。各マシンニングセンタ２９ａ，２９ｂ，２９ｃのテーブル上には、本発明に係るパレット交換治具１が設置されている。また、前記マシニングセンタが配置されていないロボット２８の前側位置には段取りステーション３０が設けられる。この段取りステーション３０は、左右に長く延びるローラコンベア３１を有し、このローラコンベア３１上を複数台のパレット４が移動する。予めプログラミングされた作業手順に基づいて、ロボットアーム２８ａが各マシニングセンタ２９ａ，２９ｂ，２９ｃのテーブル上で作業していたパレット４と、段取りステーション３０の中から選択された所定のパレット４との交換作業を自動的に行なうことができる。

以上、本発明の好ましい実施例が述べられてきたが、本発明は、これら実施例に限定されず、種々の変形および変更がこれら実施例になされ得ることを認識されるべきである。

１，１１ パレット交換治具
２ パレットベース
２ａ 上面
２ｂ 固定孔
３，１３ スライダ
３’ スライダの上面
３ａ，１３ｃ 水平フランジ
３ｂ 第１凸部
３ｃ 第２凸部
３ｄ 第１上向き斜面
３ｅ 第２上向き斜面
３ｆ Ｖ字溝
３ｇ，１３ｄ 後面
３ｈ，１３ｅ 雌ネジ部
３ｋ、１３ｃ 水平フランジ
４ パレット
４ａ 上面
４ｂ 下面
４ｃ 第１凹部
４ｄ 第２凹部
４ｅ 第１下向き斜面
４ｆ 第２下向き斜面
４ｇ Ｖ字突起
４ｈ 位置決め孔
４ｉ ブッシュ
４ｊ 取付穴
４ｋ 一端
５ スライドガイド
５ａ 水平溝
６ 位置決め部
６ａ ベース部
６ｂ 突起部
６ｃ 溝部
６ｄ エア抜き孔
６ｅ エア漏れ孔
７ 送りねじ機構
８ 軸受
８ａ 支持孔
８ｂ ストッパ
９ 送りねじ
９ａ 雄ネジ部
９ｂ ハンドル
１３ａ スライダの側面
１３ｂ 第１係合孔
１４ ナマツメパレット(パレット)
１４ａ 上面
１４ｂ 凹溝
１４ｃ 側面
１４ｄ 第２係合孔
１４ｅ 下面
１４ｆ 位置決め穴
１４ｇ ブッシュ
１６ 係合ピン
２０ エアホース
２１ コンプレッサ
２２ エア圧検知メータ
２３ エア切換え弁
２４ アクチュエータ
２５ 棒材
２７ パレットの自動交換装置
２８ ロボット
２８ａ ロボットアーム
２９ａ，２９ｂ，２９ｃ マシニングセンタ
３０ 段取りステーション
３１ ローラコンベア
Ｔ テーブル
Ｔ１，Ｔ２ Ｔスロット

Claims (12)

1. パレットベースと、パレットベース上をスライドするスライダと、スライダを介してパレットベースに着脱可能に取付けられるパレットと、を備え、
   前記パレットベースには、パレットの位置決め部が設けられ、
   前記パレットとスライダとの間には、パレットベースに位置決めされたパレットとスライダとが固定される係合手段が設けられるパレット交換治具。
2. 前記パレットベースの上面には、直線状の凹溝部を備えるスライドガイドが形成されている請求項１に記載のパレット交換治具。
3. 前記位置決め部が、パレットの下面が載置されるベース部と、このベース部から突出しパレットの下面に設けられる位置決め孔に挿入される突起部と、を有する請求項１に記載のパレット交換治具。
4. 前記位置決め部には、突起部の上端とベース部の側面とを連通するエア抜き孔が設けられる請求項３に記載のパレット交換治具。
5. さらに、前記エア抜き孔とベース部の上面とを連通するエア漏れ孔が設けられている請求項４に記載のパレット交換治具。
6. 前記エア漏れ孔にはエア抜き孔に接続されたエアホースを介してコンプレッサから低圧エアが供給される請求項５に記載のパレット交換治具。
7. 前記係合手段は、パレット及びスライダのいずれか一方に設けられるアリ溝部と、他方に設けられて前記アリ溝部に嵌まり込む係合突起と、を有する請求項１に記載のパレット交換治具。
8. 前記スライダとパレットとの間にパレットを昇降させる昇降手段が設けられ、この昇降手段が、スライダと対向するパレットの下面側に設けられた下向き斜面と、パレットと対向するスライダの上面側に設けられ前記下向き斜面と平行な上向き斜面とを有し、パレットの下向き斜面に沿ってスライダの上向き斜面がスライドすることで、パレットが昇降する請求項１に記載のパレット交換治具。
9. 前記係合手段は、スライダの側面に貫通される第１係合孔と、パレットの側面に貫通される第２係合孔と、第１係合孔と第２係合孔とに挿通される係合ピンと、を備え、
   前記スライダのスライドによって係合ピンが第１係合孔内を移動し、第１係合孔と第２係合孔との間で係合ピンが係合される請求項１に記載のパレット交換治具。
10. 前記第１係合孔は、スライダの所定のスライド方向に対して傾斜する長孔である請求項９に記載のパレット交換治具。
11. パレットベース上でスライドするスライダを介してパレットベースにパレットを着脱可能に取付けるパレット交換治具の着脱方法であって、
    前記スライダをパレットベース上で一方向へスライドさせたときにスライダとパレットとが係合してパレットがパレットベースに固定される一方、スライダをパレットベース上で他方向へスライドさせたときに前記係合が解除されてパレットがパレットベースから離脱可能となるパレット交換治具の着脱方法。
12. 前記パレットは、スライダのスライドに伴ってパレットベース上で昇降する請求項１１に記載のパレット交換治具の着脱方法。

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