JPH0332543A - パレット交換装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野１ 本発明は、マシニングセンタなどの加工機に対し用いら
れ、ワークが設置されたパレットを交互に加工位置へ供
給するパレット交換装置に関する。

［従来の技術］ マシニングセンタなどの各種加工機において、複数のワ
ークを順次機械加工する場合、複数のワークを交換する
ための装置としてパレット交換装置が使用される。

このパレット交換装置には種々のものがあるが、パレッ
トを円周軌跡にて移動させて加工位置へ交互に供給する
ちのとして実公昭６２−２５３１５公報、実公昭６２−
３１２３６号公報、実公昭６３−２７３３号公報などに
記載されているちのがある。

これらに記載されているパレット交換装置は、いずれら
、未加工のワークが搭載されたパレットが円周軌跡のガ
イドに沿って移動して加工位置へ供給される。またこの
ときのパレットの移動については、円周軌跡のガイドの
中心位置に回転駆動機構が設けられており、パレットが
この回転駆動機構により保持されて前記ガイド上を周回
して移動するように駆動されている。

〔発明が解決しようとする課題〕

上記従来例では、いずれもパレットが周回軌跡のガイド
上を移動してマシニングセンタなどにおける加工位置へ
移動するようになっている。そのため、周回軌跡のガイ
ドならびに加工位置に設けられているパレットクランプ
機構などは、パレット交換時には露出する。よって切削
加工などによる切り屑はガイドあるいはパレットクラン
プ機構上やロケート機構上などに付着しやすくなり、パ
レットの移動やパレットのクランプなどに支障をきたす
ことになる。特にパレットクランプ機構に切り屑が付着
すると、加工位置におけるパレットの高精度な位置決め
やパレットの確実なりランプが不可能になる。

さらに従来の装置では、回転駆動機構によりパレットを
移動させるために、この回転駆動機構に設けられたアー
ムなどによりパレットを保持する必要があり、このため
の機構が複雑になるとともに、またパレットを保持する
ためのアームなどの保持動作が行なわれる時間だけ処理
時間が長くなる。

本発明は上記従来の課題を解決する６のであり、パレッ
トを加工位置にクランプする機構などに切り屑などが付
着することがなく、またパレットの交換作業がきわめて
短時間で完了できるようにしたパレット交換装置を提供
することを目的としている。

［課題を解決するための手段］ 本発明によるパレット交換装置は、開口部を有するパレ
ット設置部が複数箇所に形成されている回転テーブルと
、この回転テーブルを正逆方向にあるいは一方向に回転
駆動する回転駆動機構と、前記回転テーブルのそれぞれ
のパレット設置部上にて前記開口部を覆う状態に載置さ
れ且つその上面にワークが固定される複数のパレットと
から成るものである。

さらに本発明は、上記手段において、回転テーブルの下
側で且つ加工位置へ供給されたパレットの下側となる位
置には、パレットが回転テーブルのパレット設置部から
浮上して乗り上がる位置に上昇できまたその位置から下
降できる位置決め昇降ブロックが設けられており且つ、
この位置決め昇降ブロックが下降したときにパレットが
当接させられるパレット設置基準面とパレットに嵌合す
るロケート部材とが設けられているものである。

また好ましくは、上記ロケート部材を上昇させて、この
ロケート部材をパレットに嵌合させるロケート昇降機構
が設けられているものである。

さらに前記手段において、位置決め昇降ブロックとパレ
ット設置基準面とロケート部材は、割り出しテーブルに
搭載されており且つ、割り出しテーブルがアンロケート
した状態にてこの割り出しテーブルを回転させてパレッ
ト上のワークの加工箇所を割り出すための割り出し回転
駆動機構と、回転後にロケートした割り出しテーブルを
回転方向へ位置決めする割り出し位置決め機構とが設け
られているちのである。

また、回転テーブルの回転にしたがってパレットを上昇
せしめ位置決め昇降ブロックに乗り上げさせるパレット
ガイド機構を５回転テーブルの下側に配置することによ
り、乗り上げ時の衝撃を緩和することも可能である。

［作用］ 上記手段では、例えば円盤形状などの回転テーブルに複
数のパレットが搭載されており、この回転テーブルの回
転動作により新たなパレットがマシニングセンタなどの
加工位置へ交互に供給される。よって従来の周回軌跡の
ガイドなどを設けた従来例のように加工屑などがガイド
に付着するおそれがなくスムーズなパレット交換が可能
である。また加工位置に設けられるクランプなどのため
の各種機構は回転テーブルならびにパレットの下側に配
置されるため、上方の加工部分から完全に遮断されるの
ことになり、切り屑の各種機構への付着が完全に防止さ
れる。

また加工位置に移動したパレットが位置決め昇降ブロッ
クに乗り上がり、この位置決め昇降ブロックが下降する
ことによりパレットが高さ方向ならびに回転方向に位置
決めされてクランプされるようにすることにより、加工
位置にてパレットを正確に位置決めできるようになる。

またパ１ノットが一度やや高い位置へ持ち上げられてか
ら下降してクランプされるので５０ケ一ト部材を上昇さ
せる機構を用いなくてもよく、またロケート部材を上昇
させるとしてもわずかな高さでよくなりロケート部材に
よる位置決めを短時間に行なえる。

またロケート部材を上昇させる機構を設ければ、位置決
め昇降ブロックにパレットを乗り上げさせる高さを最小
限にできる。そのためパレット・を回転テーブルから上
昇させる寸法を微小にでき、回転テーブルとパレットと
の隙間から切り屑が入り込むことなどを防止できるよう
になる。

さらに回転テーブルの下側に割り出しテーブルを設け、
ロケート部材やパレット位置決め基準面に位置決めされ
てクランプされたパレットの割り出し回転ができるよう
にすれば、切り屑が回転テーブルに阻止されてこの割り
出し機構に付着するのを防止でき、パレットのクランプ
のみならず割り出しも高精度に行なえるようになる。し
かもこの割り出し機構を設けることにより、回転テーブ
ルの移動により新たなパレットが供給されたら直ちにそ
の位置で加工箇所の割り出しができるようになる。よっ
てパレットの供給、クランプならびに割り出しが一連の
動作で行なえ、パレット交換時間を短くできるようにな
る。

また回転テーブルの下側に回転ととちにパレットを上昇
せしめるガイド機構を設けることにより、位置決め昇降
ブロック上にパレットが乗り上がるときの衝撃を緩和で
き、パレットならびに位置決め昇降ブロックの損傷を防
止できる。

［実施例］ 以下本発明の実施例を図面によって説明する。

第１図は本発明によるパレット交換装置ならびに加工機
の一実施例を示す斜視図、第２図はパＩノット交換装置
の平面図、第３図は第２図をＩＩＩ矢視方向から見た正
面図、第４図は第２図のＩＶ　−ＩＶ断面の拡大図であ
る。

第１図において符号Ａは本発明によるパレット交換装置
、Ｂはこのパレット交換装置Ａ上に設けられている円盤
状の回転テーブル、Ｃは回転テーブルＢ上に載置される
パレット、Ｄは加工機としてのマシニングセンタである
。

このマシニングセンタＤは、そのベース１上にサドル２
がＸ方向へ移動自在に設置されており。

このサドル２上にコラム３がＺ方向へ移動自在に設けら
れている。そして、このコラム３に加工ヘッド４がＹ方
向へ昇降自在に設けられ、この加工ヘッド４に設けられ
た主軸５にツールＴが保持されている。符号６はツール
マガジンであり、このツールマガジン６に複数種類のツ
ールが保持されている。符号７はツール交換アームであ
り、このツール交換アーム７によりツールマガジン６と
主軸５との間でツールＴが交換される。

図の実施例では、回転テーブルＢの１８０度の対向角度
の２箇所にパレット設置部Ｂ、が形成されており、この
パレット設置部Ｂ、の各々に開口部Ｂ２が形成されてい
る。そして、この各々のパレット設置部Ｂ１上にパレッ
トＣが設置される。

第３図に示すように、このパレット交換装置Ａでは、床
面Ｆ上に固定される架台ｌｌ上に前記回転テーブルＢが
設置されている。この回転テーブルＢの中央の下面には
回転軸１２が取付けられており、この回転軸１２に同心
的に駆動ギヤ１３が一体に固定されている。

第２図に示すように、架台１１にはシリンダ機構１４が
設置されており、このシリンダ機構１４によりラック１
５が駆動されるようになっている。符号１６はラック１
５のガイドである。そしてこのラック１５が前記駆動ギ
ヤ１３と噛み合っている。シリンダ機構１４によりラッ
ク１５が進退動作することにより架台１１上にて回転テ
ーブルＢが約１８０度の角度にて正逆両方向へ往復回動
するようになっている。架台１１と回転テーブルＢとの
間の２＠所には衝撃吸収機構１７が設けられている。前
記シリンダ機構１４により回転テーブルＢが往復回動す
るときに、回転テーブルＢの下面に突設されたブロック
２４ａがこの衝撃吸収機構１７に当たり回転テーブルＢ
の停止時の衝撃が吸収されるようになっている。また架
台１１にはリミットスイッチ２４ｂが設けられ、前記ブ
ロック２４ａがこのリミットスイッチ２４ｂをオンする
ことにより、回転テーブルＢが正規の回転位相位置に移
動したことの検出が行なわれる。

第４図に詳細に示す如く、前記架台１１にはボールベア
リング１８が保持されており、このボールベアリング１
８によって回転軸１２のラジアル方向の回転支持がなさ
れている。またボールベアリング１８の支持部の上端に
は調整ナツト１９が設けられて、この調整ナツト１９が
回転軸１２にロックねじ２０により固定されている。こ
の調整ナツト１９により回転軸１２のスラスト方向（重
力方向）の支持が行なわれている。なお、ロックねじ２
０を弛めて調整ナツト１９と回転軸１２との固定位置を
軸方向にずらすことにより、回転テーブルＢの高さ調整
ができるようになっている。

第２図に示すように、回転テーブルＢの下側には約９０
度の角度配置にて４箇所の水平ガイドローラ２１ａ、２
１ｂ、２１Ｇ、２１ｄが設けられている。第３図では２
個の水平ガイドローラ２１ａと２１ｂが示されている０
回転テーブルＢの周縁部の下面にはフランジＢ３が突設
されており、このフランジＢ３の下面が各水平ガイドロ
ーラ２１ａ〜２１ｄの上面に支持されることにより、回
転テーブルＢが重力方向に支持され且つ回転軸１２の回
動によって回転できるようになっている。なお、上記ガ
イドローラ２１ａ〜２１ｄは例えば偏心軸に支持され、
その支持面の高さ調整を可能としている。

第２図と第４図に示すように、前記回転テーブルＢに形
成された２箇所のパレット設置部Ｂ、のそれぞれには４
個のローラ２５ａ、２５ｂ。

２５ｃ、２５ｄが設けられており、パレットＣの周縁下
面ＣＩがこのローラ２５ａ〜２５ｄの面上に対向されて
いる。そして、パレットＣはこのローラ２５ａ〜２５ｄ
の転勤により、各々のパレット設置面Ｂｔ上にて回転で
きるようになっている。第４図に示すように、パレット
Ｃは本体ＣＡとその下面に固定された支持ブロックＣ８
とから構成されている。パレット本体ＣＡの下面には凹
部２６が形成されている０図では詳しく示していないが
、この凹部２６は回転テーブルＢの回転軸１２の軸心を
中心とした円弧に沿う弓形の溝となっている。この凹部
２６の両側部の上底が乗り上げ面２７である。また支持
ブロックＣＢの内縁の上面が被加圧面２８でその下面が
当接面２９となっている。パレットＣは前述の如くその
パレット周縁下面Ｃ１がローラ２５ａ〜２５ｄ上に設置
され、パレットＣの中央部は回転テーブルＢの開口部Ｂ
２から下方へ突出した状態となっている。またパレット
Ｃの上面の第２図において（＋）印を付している部分に
はそれぞれボルト穴が形成されており、このボルト穴に
よってワークがパレットＣの上面に位置決めされて固定
される。

第２図に示すように、回転テーブルＢ上の各々のパレッ
ト設置部Ｂ１の周囲の一箇所にはロック機構３０が設け
られている。第２図では図の左側すなわち段取り位置側
に位置するパレットＣの下側にロック機構３０が点線で
示されているが、第２図の右側すなわち加工位置側に位
置するパレット設置部Ｂ１にも点線の円で示す位置に同
様のロック機構３０が設けられている。この各々のロッ
ク機構３０は回転テーブルＢの回転軸１２に対する回転
対称位置に配置されている。このロック機構３０は、各
々のパレット設置部Ｂ１上にて各パレットＣの回転位相
が正規の位置となるように位置決めし、パレットＣと回
転テーブルＢとの相対位置をロックするためのものであ
る。すなわち、回転テーブルＢが回動する際に、このロ
ックｔＪｉ　構３０により各々のパレットＣと回転テー
ブルＢどの位相ずれが防止できるようになっている。

第７図は上記ロック機構３０を拡大して示す平面図、第
８図はその正面図である。なお、第４図は第２図のＩＶ
　−ＩＶ断面図であるため、本来はロック機構３０が図
に現われないが、説明の都合上第４図の左側にロック機
構３０を示している。

このロック機構３０では、回転テーブルＢのパレット設
置部Ｂ、から上方へロックビン３１が突出しており、こ
のロックビン３１はスプリング３２により上方へ付勢さ
れている。第４図に示すようにパレットＣの周囲下面に
はテーバのロック六〇２が穿設されており、前記スプリ
ング３２により上方へ突出したロックビン３１の上端の
テーバ面がこのロック六〇２に嵌合することにより、パ
レットＣの回転位相の位置決めができるようになってい
る。ロックビン３１の下端にはこのロックビン３１を引
き下げるための１ノパー３３が設けられている。第８図
に示すように、このレバー３３は回転テーブルＢの下面
に支持された支点ビン３４により揺動自在に支持されて
いる。また、段取り位置側のみにおいて、上記ロック機
構３０と対向する位置の架台ｌｌ上にシリング機構３５
が設けられている。このシリンダ機構３５のブツシャ３
６が伸出すると、上記ロック機構３０のレバー３３が時
計方向へ駆動されて、ロックビン３１が引き下げられア
ンロックされる。

また第８図に示すように、レバー３３の後端の下方には
近接スイッチ３７が設けられている。スプリング３２に
より突出しているときすなわちロックビン３１がパレッ
トＣのロック六〇２内に嵌合しているロック状態のとき
に近接スイッチ３７によりレバー３３の後端カメ検知さ
れ、正規のロック状態であることが確認できるようにな
っている。また、第７図、第８図に示すように、パレッ
トＣの下面には検知ドグ３９が設けられている。バレッ
＋−Ｃがパレット設置部Ｂ、上において正規の回転位相
に位置していることは、この検知ドグ３９と架台１１に
設けられた近接スイッチ３８により検知されることによ
り確認される。

第２図において、回転テーブルＢが約１８０度の角度位
相にて往復回動すると、それぞれのパレット設置部Ｂ、
に載置されたパレットＣが加工位置と段取り位置間で相
互に入和替わることになるが、第１図に示すマシニング
センクＤに対向する位置（第２図の右側位置すなわち加
工位置）へ移動したパレットＣの下側に、第４図に示す
クランプならびに割り出し機構Ｅが配置されている。

第４図に示すように、このクランプならびに割り出し機
構Ｅの上部には位置決め昇降ブロック４５が設けられて
いる。第１図、第２図に示されるようにこの位置決め昇
降ブロック４５はその平面形状が弓形である。この弓形
は回転テーブルＢの回転軸１２を中心とする円弧軌跡に
一致している。なお、前述のパレット本体ＣＡの下面に
形成されている凹部２６はその平面形状が上記位置決め
昇降ブロック４５と対応した形状である。

位置決め昇降ブロック４５の円弧状の両側面には複数の
ローラ４５ｂが転勤自在に支持されている。また位置決
め昇降ブロック４５の両縁部下面はクランプ加圧面４５
ａとなっている０位置決め昇降ブロック４５が下降する
ときに、第４図に示すようにこのクランプ加圧面４５ａ
がバレッｌ−Ｃの支持ブロックＣ８の被加圧面２８を加
圧するようになる。

第４図に示すように、位置決め昇降ブロック４５の下側
には第１の昇降体４６が固定されている。符号４７は割
り出しテーブルであり、前記第１の昇降体４６はこの割
り出しテーブル４７内に挿入されている。第１の昇降体
４６のフランジ４６ａの上下面と割り出しテーブル４７
との間にはシリンダを構成する加圧室ＰｌとＰ２が形成
されている。この各加圧室ＰＩまたはＰ２に供給される
油圧により、第１の昇降体４６と前記位置決め昇降ブロ
ック４５とが一体となって昇降動作する。

第４図に示すように、前記割り出しテーブル４７はその
上面がパレット設置基準面４８となっており、前記パレ
ットＣの支持ブロックＣ８の下面の当接面２９がこのパ
レット設置基準面４８上に押圧されて、パレットＣの高
さ方向の位置決めができるようになっている。また、割
り出しテーブル４７の下面にはカップリング歯４９が形
成され、さらにその下側の外周面には割り出し駆動用の
ギヤ５０が形成されている。

第４図の下方向にて符号１１で示しているのはパレット
交換装置Ａの架台の延長部である。この架台１１の延長
部には、軸体５５が固定されている。前記割り出しテー
ブル４７はこの軸体５５を中心として回動できるように
支持されている。すなわち割り出しテーブル４７と第１
の昇降体４６ならびに位置決め昇降ブロック４５さらに
はこれに設置されたパレットＣとが一定の条件の６とで
軸体５５を中心として一体となって回転することが可能
となっている。この回転動力はギヤ５１から割り出しテ
ーブル４７のギヤ５０に伝達される。ギヤ５１はその下
方の別のギヤ５２さらにはこれと噛み合う減速ギヤ群を
介してサーボモータにより駆動される。

割り出しテーブル４７の下部外周と架台１１の延長部と
の間には第２の昇降体５６が介在している。この第２の
昇降体５６の上下面にはスラスト軸受５７が設けられて
おり、このスラスト軸受４７により割り出しテーブル４
７が回転可能に支持されている。第２の昇降体５６のフ
ランジ５６ａの上下面と架台１１の延長部との間にはシ
リンダを構成する加圧室Ｐ３とＰ４が形成されており、
この各加圧室Ｐ３とＰ４に供給される油圧により、第２
の昇降体５６が昇降駆動される。この第２の昇降体５６
の昇降動作により割り出しテーブル４７も一緒に昇降駆
動され、さらには第１の昇降体４６、位置決め昇降ブロ
ック４５、その上に設置されるパレットＣも一体的に昇
降させられる。

架台１１の延長部の外周上面にはカップリング歯５８が
設けられている６割り出しテーブル４７が下降してこの
割り出しテーブル４７に設けられた前記カップリング歯
４９と架台１１の延長部上のカップリング歯５８とが噛
み合ったときに、割り出しテーブル４７の回転方向の割
り出し位置決めおよび高さ方向の位置決めが行なわれる
。また割り出しテーブル４７が上昇して両カップリング
歯４９と５８とが離れたときに前記ギヤ５１により割り
出しテーブル４アが回転駆動され、パレットＣ上のワー
クの被加工箇所の割り出しが行なわれる。

第４図に示すように、割り出しテーブル４７にはロケー
ト部材としてのロケートピン６２が設けられており、こ
のロケートピン６２はスプリング６３により上方へ突出
するように付勢されている。前記パレットＣの下側の支
持ブロツク６１には位置決めブロック６１が埋設されて
おり、四ケートビン６２の上端のテーバ面がこの位置決
めブロック６１のテーパ穴に嵌合することにより、パレ
ットＣの割り出しテーブル４７に対する位置決めが行な
われるようになっている。ロケートピン６２には駆動ビ
ン６４が係合されている。第４図は前述のように第２図
のＩＶ　−ＩＶ断面図であるが、さらに第４図は第６図
のＩＶ　’　−ＩＶ　′断面図に相当している。第６図
に示すように、割り出しテーブル４７の外側にはロケー
ト駆動レバー６６が設けられている。このロケート駆動
レバー６６は一端が支持ビン６８によって揺動自在に支
持されている、このロケート駆動レバー６６に上記駆動
ビン６４が設けられている。第６図に示すようにロケー
ト駆動レバー６６の先端には被押圧体６６ａが設けられ
ている。この被押圧体６６ａに対応して架台ｌｌ上に駆
動体７１が設けられている。この駆動体７１は油圧ある
いはエアーシリンダ機構６７により昇降動作するもので
あり、この駆動体７１の上昇時には、被押圧体６６ａを
介してロケート駆動レバー６６を時計方向へ駆動させ、
前記駆動ビン６４をスプリング６３の弾発力ととちに上
昇させ、ロケートピン６２を上方へ突出させる。一方、
駆動体７１の下降時には被押圧体６６ａを介してロケー
ト駆動レバー６６を反時計方向へ駆動させ、駆動ビン６
４をスプリング６３に抗して下降させ、ロケートピン６
２を押し下げ、位置決めブロック６１のテーバ穴から抜
き出す。なお、駆動体７１には検知レバー７２が設けら
れており、その上下に検知スイッチ７３と７４が対向し
ている。駆動体７１の昇降動作によるロケートピン６２
のロケート、アンロケート状態をこの検知スイッチ７３
と７４とにより検知する。

第２図にて点線で示すように、回転テーブルＢの下側に
は複数のガイドローラ８１ａ〜８１ｉと８２ａ〜８２ｉ
が設けられている。これらの各ガイドローラは架台１１
に設置されているものであり、第３図にはその一部の８
１ｂと８１ｅのみの支持構造が示されている。まずガイ
ドローラ８１ａ〜８１ｇは、８１ａ→８１ｇの順で徐々
にその上面の高さが高くなっている。第１０図はガイド
ローラ８１ａ〜８１ｇが徐々に高くなっている状態を模
式的に示している。また同様にガイドローラ８１ｈと８
１ｉち上昇ラインＬに合う高さ位置となっている。第９
図に示すようにパレットＣの下部の支持ブロツク６１の
下面が上記各ガイドローラ８１ａ〜８１ｉに順々に乗り
上がるようになっている。そして、例えば第２図の状態
から回転テーブルＢが時計方向に回動するときに、段取
り位置側のパレットＣがこの各ガイドローラ８２ａ〜８
２１によって徐々に持ち上げられる。

このとき第５図に示すように位置決め昇降ブロック４５
は上昇している。そして、前記ガイドローラ８２ａ〜８
２１により持ち上げられたパレットＣが回転テーブルＢ
の時計方向の回転ととちに加工位置側へ移動され位置決
め昇降ブロック４５の両側のローラ４５ｂ上へ移動させ
られる。第１０図は徐々に高くなるガイドローラと位置
決め昇降ブロック４５のローラ４５ｂとの関係を示して
いる。このようにバレッｌ−Ｃは上昇ラインＬに沿って
持ち上げられてからローラ４５ｂ上に乗り上がる。よっ
てバレッｌ−Ｃがローラ４５ｂに乗り上がるときの段差
が少なくなってそれを乗り上げるときのローラ４５ｂと
パレットＣの乗り上げ面２７との間に生じる衝撃が緩和
されるようになっている。

第２図において、上記ガイドローラ８２ａ〜８２１と対
称位置にあるガイドローラ８１ａ〜８１ｉち同様の高さ
設定となっている。回転テーブルＢが反時計方向へ回動
するときには、段取り位置側パレットＣがこのガイドロ
ーラ８１ａ〜８１ｉにより徐々に持ち上げられて位置決
め昇降ブロック４５のローラ４５ｂ上ヘガイドされる。

なお、パレットＣの外周には、パレッＩ−Ｃが回転テー
ブルＢのパレット設置部Ｂ１に設置されたとき、このパ
レット設置部Ｂ１の外周を覆い、パレット設置部Ｂ、内
への切粉等の侵入を防止するための遮蔽カバー８３が取
付けられている（第４図参照）。また、回転テーブルＢ
の外周にも、回転テーブルＢの下側に設けられた各種機
構を覆い、外部からの切粉等の侵入を防止するための遮
蔽カバー８４が取付けられている（第３図と第４図参照
）。

次に上記構造のパレット交換装置の動作について説明す
る。

まずパレットＣは、回転テーブルＢに設けられた各パレ
ット設置部Ｂ、上に設置される。バ１ノッ１−　Ｃの周
縁下面Ｃ３はパレット設置部Ｂ１に設けられたローラ２
５ａ〜２５ｄ（第２図参照）により回転テーブルＢ上に
て回転自在となっている。

第２図の左側に位置する段取り位置側においてパレット
Ｃ上にワークを位置決め固定する。また予めワークが固
定されているパレットＣを、回転テーブルＢの段取り位
置側のパレット設置部Ｂ＋上にて交換することも可能で
ある。このとき段取り位置側に位置しているパレット設
置部Ｂ１では、手動または自動により第７図と第８図に
示すシリンダ機構３５を作動させブツシャ３６を上昇さ
せて、ロック機構３０のレバー３３を時計方向へ回動さ
せ、ロックビン３１をスプリング３２の付勢力に対抗し
て下降させることができる。これにより、段取り位置側
に位置しているパレットＣをローラ２５ａ〜２５ｄ上で
自由に回転させることができ、ワークの取り付は作業な
どが行ないやすくなる。

ワークの取り付けなどが完了した後、パレットＣを回転
させてその回転位相を正規の位相にし、手動または自動
により第７図と第８図に示すシリンダ機構を作動させブ
ツシャ３６を下降させて、第４図に示すスプリング３２
によりロックビン３１を上昇させ、このロックビン３１
の先端のテーバ面をパレットＣの本体ＣＡに形成されて
いるロック穴Ｃ２に挿入させてパレットＣを正規の回転
位相にて位置決めさせる。このとき第７図と第８図に示
す検知ドグ３９が近接スイッチ３８に検知され、ロック
ビン３１がパレットＣのロック六Ｃ２に挿入できる状態
であることが確認される。パレットＣが回転テーブルＢ
上にてロック機構３０により位置決めされた後に、第２
図に示すシリンダ機構１４によりラック１５が駆動され
、駆動ギヤ１３により回転テーブルＢがほぼ１８０度の
回転角度にて回転駆動される。そして回転テーブルＢが
約１８０度回転させられると、ブロック２４ａがリミッ
トスイッチ２４ｂをオンしその位置が検知されると同時
に、衝撃吸収機構１７に当たり回転テーブルＢが衝撃を
生じることなく停止させられる。この回転テーブルＢの
回転によりパレットＣが移動させられる間、第９図に示
すように、パレットＣの支持ブロックＣＢの下面がガイ
ドローラ８１ａ〜８１ｉまたはガイドローラ８２ａ〜８
２ｉに順に乗り上がっていく。

例えば回転テーブルＢが時計方向へ回動するときには、
パレットＣがガイドローラ８２ａ〜８２ｇならびに８２
ｈ、８２ｉに順に乗り上がってパレットＣが回転テーブ
ルＢから浮上させられる。

逆に回転テーブルＢが反時計方向へ回動するときには、
パレットＣがガイドローラ８１ａ〜８１ｇならびに８１
ｈ、８１ｉに順に乗り上がって徐々に上昇させられる。

ここで、回転テーブルＢが回動するとき、第１図のマシ
ニングセンタＤに近い位置にあるクランプならびに割り
出し機構Ｅでは、第５図に示すように第１の昇降体４６
が加圧室Ｐ２に供給される油圧により上昇させられてい
る。また第１の昇降体４６と一体の位置決め昇降ブロッ
ク４５も上昇させられている０位置決め昇降ブロック４
５が上昇した状態では、第５図に示すようにパレットＣ
の支持ブロックＣ６の下面の当接面２９が割り出しテー
ブル４７のパレット設置基準面４８からδｌだけ離れて
いる。また位置決め昇降ブロック４５の下面のクランプ
加圧面４５ａｕ支持ブロツクＣＩｌの被加圧面２８から
６２だけ離れている。

なおこのとき第２の昇降体５６は下降しており、よって
割り出しテーブル４７が下降し、この割り出しテーブル
４７に形成されたカップリング田４９は架台１１の延長
部に形成されたカップリング歯５８と噛み合った状態と
なっている。

前述の回転テーブルＢの例えば時計方向への回動におい
て、ガイドローラ８２ａ〜８２１により徐々に持ち上げ
られたパレットＣは位置決め昇降ブロック４５の側部の
ローラ４５ｂ上に乗せられる。第９図と第１Ｏ図に示す
ように、パレットＣはその支持ブロックＣＢの下面がガ
イドローラ８１ａ〜８１１　（時計まわりの時にはガイ
ドローラ８２ａ〜８２１）により徐々に上昇させられる
ことにより、パレット本体ＣＡの凹部２６の上底の乗り
上げ面２７がローラ４５ｂにスムーズに移動させられる
。そしてパレットＣが位置決め昇降ブロック４５に乗っ
た状態では、第５図に示すようにパレットＣの外周の下
面Ｃ１は回転テーブルＢのパレット設置部に設けられた
ローラ２５ａ〜２５ｄから６３だけ上昇している。

パレットＣが位置決め昇降ブロック４５上に完全に乗る
と、第６図に示す駆動体７１が上昇してロケート駆動レ
バー６６が支点ビン６８を中心に時計方向へ揺動され、
駆動ビン６４が上昇される。同時にスプリング６３の弾
発力をとちなってロケートピン６２が上昇して、その上
端のテーバ面が位置決めブロック６１のテーバ穴に嵌合
する。これによりパレットＣが割り出しテーブル４７に
位置決めされる。これと共に、第４図に示すように第１
の昇降体４６が加圧室Ｐ、の油圧により下降させられる
。これにより位置決め昇降ブロック４５が下降させられ
る。このとき位置決め昇降ブロック４５の下面のクラン
プ加圧面４５ａによりパレットＣの支持ブロツク６１が
下側へ押され、支持ブロツク６１ｌの下面の当接面２９
が割り出しテーブル４７の上面のパレット設置基準面４
８に押しつけられパレットＣが割り出しテーブル４７に
クランプされ、第４図に示すパレットＣのクランプ状態
では、第１の昇降体４６の下降量が６４で、また位置決
め昇降ブロック４５のローラ４５ｂがパレットＣの乗り
上げ面２７からδ。

だけ離される。またパレットＣの周縁下面Ｃ１とローラ
２５ａ〜２５ｄとの隙間はδ６に減少する。この隙間δ
６は当接面２９とパレット設置基準面４８との間でクラ
ンプ力を得るために必要な隙間である。

これらの各箇所の隙間量δ８の相互関係は、まず（δ、
＝６４−６．）で、（δ、＝６１＋δ、）である。

第４図に示すように、パレットＣのクランプ状態で、パ
レットＣ上に設置されたワークを第１図に示すマシニン
グセンタＤにより加工することが可能である。

次にパレットＣを回転させてワークの加工箇所を割り出
す必要がある場合、その動作は次のようにして行なわれ
る。

パレットＣが割り出しテーブル４７にクランプされた状
態で、第２の昇降体５６が加圧室Ｐ４の油圧により上昇
させられる。この昇降体５６と共に割り出しテーブル４
７が上昇させられる。この上昇により割り出しテーブル
４７の下部のカツブノング歯４９が架台１１の延長部に
設けられたカップリング歯５８から離れる。この状態で
サーボモータによりギヤ５１が駆動され、ギヤ５０を介
して割り出しテーブル４７が軸体５５を中心として回転
させられる。割り出しテーブル４７が回転させられると
、パレットＣも一緒に回転させられる。そしてパレット
Ｃ上のワークの被加工箇所がマシニングセンタＤの主軸
５に設けられたツールＴに対向する位置へ向けられる。

サーボモータの制御により上記割り出しが完了した後に
第２の昇降体５６により割り出しテーブル４７が下降さ
せられ、カップリング歯４９と５８が噛み合って、割り
出しテーブル４７が割り出し位置に位置決めクランプさ
れる。そしてワークの加工が完了した後に、上記の割り
出し動作が繰り返して行なわれ、ワークの複数の箇所が
加工される。

ワークの全加工箇所に対する加工が完了した後、まず割
り出しテーブル４７が上昇させられてサーボモータの動
力によりギヤ５１とギヤ５０とにより割り出しテーブル
４７が回転させられ、パレットＣが初期の回転位相位置
に戻される。そして割り出しテーブル４７が下降させら
れ再度位置決めクランプされる０次に第１の昇降体４６
が上昇し位置決め昇降ブロック４５が第５図に示す位置
へ上昇する。またこのときロケート駆動レバー６６によ
りロケートピン６２がパレットＣから抜は出る。そして
回転テーブルＢが回動し、加工完了後のワークを搭載し
たパレットＣが加工位置から第２図の左側の段取り位置
に戻される。このとき前記ガイドローラ８１ｉ〜８１ａ
あるいは８２ｉ〜８２ａによりパレットＣが徐々に下降
させられる。また回転テーブルＢの回動により、同時に
次のパレットＣが加工位置へ供給される。

なお１本発明は上記実施例に限られるものではない。

例えば図の実施例では、回転テーブルＢが円盤形状であ
るが、この回転テーブルＢは楕円形状や一部が欠損した
円盤形状などであってもよい。また回転テーブルＢ上の
パレット設置部Ｂ１が２箇所である必要はなく、等角度
に配置された３箇所あるいはそれ以上であってもよい。

また図の実施例では、第２図に示すように回転テーブル
Ｂの下側にガイドローラ８１ａ〜８１ｉならびに８２ａ
〜Ｂ２ｉが設けられて、回転テーブルＢの回転に応じて
パレットＣが徐々に持ち上げられているが、このガイド
ローラを設けなくても、回転テーブルＢの移動によりパ
レットＣが位置決め昇降ブロック４５のローラ４５ｂに
乗り上がるための動作自体に支障はない、逆に図の実施
例のようにパレットＣを徐々に持ち上げるためのガイド
ローラ８１ａ〜８１ｉならびに８２ａ〜８２ｉが設けら
れていれば、パレットＣが持ち上げられて位置決め昇降
ブロック４５上に案内されることになるため、位置決め
昇降ブロック４５にローラ４５ｂを設けず、ガイドロー
ラにより持ち上げられたパレットＣを直接位置決め昇降
ブロック４５上に移動させることが可能になる。

また図の実施例では、パレットＣがロケート動作ととも
にクランプされるようになっているが、ロケートピン６
２をロケート駆動レバー６６などにより駆動せずに、突
出状態に固定しておき四ケートビン６１を突出させたま
まの状態とすることら可能である。この場合、位置決め
昇降ブロック４５が上昇しているときにはこの位置決め
昇降ブロック４５上に供給されたパレットＣがロケトビ
ン６２から離れるようになり、位置決め昇降ブロック４
５が第４図に示すように下降したときに、前記のように
突出しているロケートピン６２がパレットＣに嵌合して
パレットＣが位置決めされることになる。

［効果］ 以上のように、本発明によれば、例えば円盤形状などの
回転テーブルに複数のパレットが搭載されており、この
回転テーブルの回転動作により新たなパレットがマシニ
ングセンタなどの加工位置へ順次供給されるため、従来
の周回軌跡のガイドなどを設けた従来例のように加工屑
などがガイドに付着するおそれがなくスムーズなパレッ
ト交換が可能である。また加工位置に設けられるクラン
プなどのための各種機構は、回転テーブルならびにパレ
ットの下側に配置され、上方のツールによる加工部分か
らこれらの各種機構が遮断されることになるので、切り
屑の各種機構への付着が完全に防止される。

また請求項２記載の発明では、加工位置に移動したパレ
ットが位置決め昇降ブロックに乗り上がり、この位置決
め昇降ブロックが下降することによりパレットが高さ方
向ならびに回転方向に位置決めされてクランプされるの
で、加工位置にパレットを正確に位置決めできる。また
パレットをパレット交換と同時にやや高い位置へ上昇さ
せてから下降させてクランプしているので、ロケートピ
ンを上昇させる機構を用いなくてちよく、またロケート
ピンを上昇させるとしてもわずかな高さでよくなり、ロ
ケートピンによる位置決め動作を短時間にできるように
なる。

また請求項３記載の発明のように、ロケート部材を上昇
させる機構を設ければ、位置決め昇降ブロックにパレッ
トを乗り上げさせる高さを最小限にできる。そのためパ
レットを回転テーブルから上昇させる寸法を微小にでき
、その隙間から切り屑が入り込むことなどを防止できる
ようになる。

さらに請求項４記載の発明では、回転テーブルの下側に
割り出しテーブルを設け、四ケート部材やパレット位置
決め基準面に位置決めされてクランプされたパレットの
割り出し回転ができるようにすれば、切り屑が回転テー
ブルに阻止されてこの割り出し機構に付着するのを防止
でき、パレットのクランプのみならず割り出しも高精度
に行なえるようになる。しがちこの割り出し機構を設け
ることにより、回転テーブルの移動により新たなパレッ
トが供給されたら直ちにその位置で加工箇所の割り出し
ができるようになる。よってパレットの供給、クランプ
ならびに割り出しが一連の動作で行なえ、パレット交換
時間を短くできるようになる。

また請求項５記載のように、回転テーブルの下側にテー
ブル回転とと６にパレットを上昇させるガイド機構を設
けることにより、位置決め昇降プロ・ツク上にパレット
が乗り上がるときの衝撃を緩和でき、パレットならびに
位置決め昇降ブロックの損傷を防止でき、スムーズでか
つ高精度な位置決めが維持できるようになる。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の一実施例を示すものであり、第１図は本
発明によるパレット交換装置と加工機を示す斜視図、第
２図はパレット交換装置の平面図、第３図は第２図のＩ
ＩＩ矢視方向から見たパレット交換装置の正面図、第４
図はパレットクランプ状態を示すものであり第２図のＴ
Ｖ　−ＩＶ断面の拡大図、第５図はパレットがクランプ
されていない状態を示すちのであり第４図と同じ部分を
示す断面図、第６図は四ケート部材の駆動機構を示すも
のであり第４図を左方向から見た側面図（第４図は第６
図のＩＶ　′−ＩＶ　′断面図に相当している）、第７
図はパレットと回転テーブルとのロック機構を示す拡大
平面図、第８図は第７図の正面図、第９図はパレット・
がガイドローラに乗っている状態を示す部分断面図、第
１０図はガイドローラの高さ変化を示す模式説明図であ
る。 Ａ・・・パレット交換装置、Ｂ・・・回転テーブル、Ｂ
、・・・パレット設置部、Ｂ２・・・開口部、Ｃ・・・
パレット、Ｄ・・・マシニングセンタ（加工機）、”ｒ
・・・ツール、１１・・・架台、１２・・・回転軸、１
３・・・駆動ギヤ、１４・・・シリング機構、１５・・
・ラック、２５８〜２５ｄ・・・ローラ、３ｏ・・・ロ
ックｔＪ！　Ｈｌｔ、３１・・・ロックビン、４５・・
・位置決め昇降ブロック、４６・・・第１の昇降体、４
７・・・割り出しテーブル、４８・・・パレット設置基
準面、５５・・・軸体、５６第２の昇降体、６２・・・
ロケートピン、６６・・・ロケート駆動１ノバー、８１
ａ　〜８１．ｉ、８２ａ　〜８２１・・・ガイドローラ
。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、開口部を有するパレット設置部が複数箇所に形成さ
   れている回転テーブルと、この回転テーブルを正逆方向
   にあるいは一方向に回転駆動する回転駆動機構と、前記
   回転テーブルのそれぞれのパレット設置部上にて前記開
   口部を覆う状態に載置され且つその上面にワークが固定
   される複数のパレットとから成るパレット交換装置 ２、回転テーブルの下側で且つ加工位置へ供給されたパ
   レットの下側となる位置には、パレットが回転テーブル
   のパレット設置部から浮上して乗り上がる位置に上昇で
   きまたその位置から下降する位置決め昇降ブロックが設
   けられており且つ、この位置決め昇降ブロックが下降し
   たときにパレットが当接させられるパレット設置基準面
   とパレットに嵌合するロケート部材とが設けられている
   請求項１記載のパレット交換装置 ３、ロケート部材を昇降させて、上昇したときのロケー
   ト部材をパレットに嵌合させるロケート昇降機構が設け
   られている請求項２記載のパレット交換装置 ４、位置決め昇降ブロックとパレット設置基準面および
   ロケート部材は、割り出しテーブルに搭載されており且
   つ、割り出しテーブルがアンロケートした状態にてこの
   割り出しテーブルを回転させてパレット上のワークの加
   工箇所を割り出すための割り出し回転駆動機構と、回転
   後にロケートした割り出しテーブルを回転方向へ位置決
   めする割り出し位置決め機構とが設けられている請求項
   ２記載のパレット交換装置 ５、回転テーブルの回転にしたがってパレットを上昇せ
   しめ位置決め昇降ブロックに乗り上げさせるパレットガ
   イド機構が、回転テーブルの下側に配置されている請求
   項２記載のパレット交換装置