JPH0539840U - 異種サイズのパレツトを着脱可能な工作機械 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ワークの大きさに対応させて大きさの異なる
異種サイズのパレットを使用した場合においてもパレッ
トの交換を可能とする異種サイズのパレットを着脱可能
な工作機械を提供する。 【構成】 パレットを移載する際に、パレット固定部に
パレットの着座面１８に対応した位置に着座部材１１，
１２を複数設け、固定できるようにすることにより、異
なるサイズのパレット交換を可能とした。また、パレッ
トのサイズの長短を待機位置にあるとき、パレット種類
検出手段２４によりパレットの種類を判別し、自動的に
着座面を選んで、清掃用エアーを噴出させる。このこと
により、多数の着座面からのエアー噴出でエアー圧力が
低下して清掃できなくなることを防止する。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

この考案は、ワークを載置したパレットを自動パレット交換装置などとの間で 交換する工作機械に係り、自動パレット交換装置などより工作機械へワークを載 置する載置部の大きさの異なるパレットを移載後、固着、離脱することを可能と した異種サイズのパレットを着脱可能な工作機械に関する。

【０００２】

【従来の技術】

マシニングセンタ等工作機械のテーブルやパレット上へのワーク取付け治具や ワークの交換などの段取り作業に要する時間は、工作機械を遊止させることにな る。そこで、このアイドルタイムの縮小をはかり生産性の向上を目的としたもの に自動パレット交換装置（以下、ＡＰＣと記載）などを付属させる加工システム がある。かかるＡＰＣは、機体内にある一方のパレット上のワークを加工中に、 他方パレットに次のワークの種類に対応したワーク取付け治具やワークを着脱し 、一方のパレット上のワークの加工が終了すると、他方のパレット上のワークを 供給できるように外段取り作業を可能としたものである。このＡＰＣは２枚のパ レットを交互に機体内へ搬入あるいは搬出させて、自動交換する。なお、機体内 へパレットを搬入し、パレットをサドル上にパレットを位置決め固着する場合は 、パレット下部に設けられた着座面にサドル側着座面に設けられたエアーブロー 口よりエアーブローを吹きつけて塵埃、切削剤などを除去してから行っていた。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

ところで、ＡＰＣ付工作機械で使用されるパレットは従来、ワークの大小に関 係なく１種類の同じ大きさのパレットを用いていた。そのために、小さなワーク に対しても大きなワークと同じ大きさのパレットを用いるという非常に無駄な場 合も生じていた。又、ワークの大小に関係なく同じ大きさのパレットを用いるこ とから、パレットを多数保管する場合には、パレットの保管場所に広いスペース を必要とするという問題を生じた。 この考案は、かかる課題に鑑みて考案されたものであり、ワークの大きさに対 応させて大きさの異なる異種サイズのパレットを使用した場合においてもパレッ トの交換を可能とする、異種サイズのパレットを着脱可能な工作機械を提供する ことを目的とする。

【０００４】

【課題を解決するための手段】

前記課題を解決するために、本考案は、工作機械のパレット固定部に、このパ レット固定部と対向する位置に設けられたパレット交換装置のパレット載置部よ り移載され、ワークを載置する載置部のサイズが異なるとともに前記工作機械の パレット固定部と当接する着座面位置が異なる異種サイズのパレットを着脱可能 な工作機械であって、 前記工作機械のパレット固定部に、前記異種サイズのパ レットの着座面位置に対応して設けられる着座部材と、前記工作機械のパレット 固定部に昇降自在に設けられ、上昇時に前記パレットを移載可能とするとともに 、下降動作によって前記パレットを前記着座部材方向に押圧して固定するパレッ ト固定部材と、前記着座部材に穿設され、前記着座面と前記着座部材とが当接す るとき圧力流体供給源よりの圧力流体を前記パレットの着座面に向けて噴出し着 座面の清掃を行うエアーブロー口と、前記工作機械のパレット固定部または前記 パレット交換装置のパレット載置部に設けられ、前記パレットのサイズを検出す るパレット種類検出手段と、このパレット種類検出手段で検出された前記パレッ トのサイズにより、前記エアーブロー口への前記圧力流体の供給を制御する制御 装置とを有することを特徴とする。

【０００５】

【作用】

前記構成により、異種サイズのパレットの着座面に対応したパレット固定部上 に、パレット着座部材を設置する。自動パレット交換装置側よりパレット固定部 に移載されてきたパレットは、パレットガイドによって固定される。このとき、 各種パレットの着座面の下部には、それに対応する着座部材があるため確実に固 定される。 また、パレットのサイズの長短を、待機位置にあるときパレット種類検出手段 によりパレットの種類を判別し、自動的に着座面を選んで、清掃用エアーを噴出 させる。このことにより、多数の着座面からのエアー噴出でエアー圧力が低下し て清掃できなくなることを防止する。

【０００６】

【実施例】

以下にこの考案にかかる異種サイズのパレットを着脱可能な工作機械の一実施 例を図面に基づき説明する。 図１はパラレルシャトル型のＡＰＣを付属した工作機械の全体側面図、図２は 図１のＡ−Ａ矢視図である。 図１において、１は工作機械であるマシニングセンタである。２はＡＰＣであ る。５ａ，５ｂはＡＰＣ２の基台２ａ上にパレットＰ１，Ｐ２の搬送方向に平行 に２つ設けられたパレットガイドであり、このパレットガイド５ａ，５ｂには複 数のローラ８が回転自在に設けられている。６はパレット搬送手段であり、この パレット搬送手段６はシリンダ３８によって移動する図示しないスライダに設け られた係合部材７ａ，７ｂによりパレットＰ１，Ｐ２に取付けられた係合部材１ ９，２９と係合し、移載する。このパレット搬送手段６は、第１のシリンダ３８ のピストンロッドの移動量をラック、ピニオン機構を２重にすることにより、係 合部材７ａ，７ｂの移動量を２倍に増加させる公知の搬送手段である。即ち、基 台２ａは２枚のパレットＰ１，Ｐ２をパレットガイド５ａ，５ｂ上に収納可能に 構成され、このパレットＰ１，Ｐ２をパレット搬送手段６を用いて交互にマシニ ングセンタ１のサドル９上へ搬入あるいは搬出してパレット交換する。

【０００７】 図２はマシニングセンタ１のサドル９近傍の一部断面図である。 Ｐ１は２種類あるパレットのうちの大きなワーク用の載置部のサイズが大きい 第１パレットであり、１ａは第１パレットＰ１に設けられた第１係合部材、１８ は第１パレットＰ１下部に形成された第１着座面である。 １６はサドル９に設けられ、昇降動作により、第１パレットＰ１をサドル９に クランプするパレットガイド、１７はパレットガイド１６に回転自在に複数設け られたローラ、１３はガイドバーである。第１パレットＰ１はパレット搬送手段 ６によりパレットガイド５ａ，５ｂとパレットガイド１６との間で移載される。

【０００８】 ９はサドルであり、パレットガイド１６はサドル９中央部に設けられた上下方 向のシリンダ１４により昇降させられる。即ち、マシニングセンタ１はパレット 搬送手段６により第１パレットＰ１を移載する場合、パレットガイド１６を上昇 した状態で移載され、第１パレットＰ１をサドル９に固定する場合はパレットガ イド１６を下降させ第１パレットＰ１をサドル９側に押圧して固定する。１１， １２はサドル９に設けられエアーブロー口１１ａ，１２ａを形成した着座部材で ある着座パッドであり、着座パッド１１は搬送された第１パレットＰ１の第１着 座面１８に対応した位置に設けられ、着座パッド１２は同じく第２パレットＰ２ の図示しない第２着座面に対応した位置に設けられる。なお、１０は位置決めピ ンであり、この位置決めピン１０はパレットＰ１，Ｐ２を固定する際にパレット Ｐ１，Ｐ２の下部に形成した位置決め孔２０と嵌合し、サドル９に対してパレッ トＰ１，Ｐ２を位置決めする。

【０００９】 ３３はボールスクリューであり、図示しないサーボモータと結合されパレット 移載方向と直交する方向にサドル９をベース３０に対して移動させる。３１はベ ース３０に固定されたガイドレールであり、３２はサドルに固定されたスライド である。 １１ａ，１２ａは着座パッド１１，１２に形成されたエアーブロー口であり、 図示しないエアー穴がサドル９端面までサドル９内に穿設されている。このエア ー穴はサドル９端面よりエアー供給管を介して方向切換弁２２と接続され、方向 切換弁２２はエアー供給源２１から圧縮空気が供給される。なお、この方向切換 弁２２はパレット種別検出部材２４により検出されたパレットの種別に従ってシ ーケンサ２３の指令により圧縮空気の供給方向が切換えられ、エアーブロー口１ １ａまたは１２ａより圧縮空気が噴出される。

【００１０】 パレット搬送手段６は前端部にある係合部材７ａ，７ｂのいずれか一方と、パ レットＰ１，Ｐ２の係合部１９，２９とが係合し、パレットＰ１，Ｐ２を移動さ せる。サドル９のＡＰＣ２側には、ＡＰＣ２のパレットガイド５ａ，５ｂとマシ ニングセンタ１のパレットガイド１６の中間部でパレットＰ１，Ｐ２を支持する ローラ３４ａを有する補助ガイド３４が設けられており、サドル９と一体となっ て移動する。 また、ＡＰＣ２の基台２ａにはパレットＰ１，Ｐ２の種類を検出するパレット 種類検出部材１６が設けられ、パレットＰ１，Ｐ２を搬送する際にパレットの長 短によりパレットの種類を検出し、シーケンサ（プログラマブル・コントローラ ）１５に信号を出力する。すなわち、第１パレットＰ１の場合には、パレット種 類検出部材１６の出力がＯＮ状態となり、第２パレットＰ２の場合にはパレット 種類検出部材１６の出力がＯＦＦ状態となることにより判別できればよい。

【００１１】 図１、図２において、第１パレットＰ１（載置部が大きいパレット）がサドル ９上に固定され、第２パレットＰ２（載置部が小さいパレット）がＡＰＣ２のパ レットガイド５ａ上に載置されている。第１パレットＰ１の第１着座面１８は、 サドル９の着座パッド１１に当接し、パレットガイド１６の押圧部によってサド ル９側に押圧され、固定されている。 ここで、第１パレットＰ１上のワークの加工が終了し、第２パレットＰ２上に は未加工のワークの取付けが完了し、第１パレットＰ１と第２パレットＰ２とを 交換する例でパレット交換の説明を行う。 第１パレットＰ１をマシニングセンタ１より搬出するため、サドル９がサーボ モータの駆動によりパレットガイド５ｂと対向する位置に移動する。パレット搬 送手段６が第２のシリンダ３９によって係合部材７の係合部７ａ，７ｂが、パレ ットＰ１，Ｐ２の係合部材１９，２９と係合しない中立位置に移動する。第１の シリンダ３８によって、係合部材７が前進するとともに、パレットガイド１６を 上昇させ、第１パレットＰ１の固定を解除する。係合部材７を前進後、第２のシ リンダ３９により第１パレットＰ１側に移動させると、係合部７ａが第１パレッ トＰ１に固定された第１係合部材１９と係合する。第１のシリンダ３８を後退さ せると、第１パレットＰ１はパレットガイド５ｂに移載され、図示しない固定ピ ンにより固定される。

【００１２】 サドル９はサーボモータの駆動により、パレットガイド５ａと対抗する位置に 移動する。パレット搬送手段６を第２のシリンダ３９によってパレットガイド５ ａ側に移動させると、係合部７ｂが第２パレットＰ２に固定された第２係合部材 ２９と係合する。第１のシリンダ３８の前進動作により、第２パレットＰ２がサ ドル９上に移載される。この時、シーケンサ２３は移載直前のパレット種類検出 手段２４の出力によって、第２パレットＰ２が小さいパレットであることを認識 し、方向切換弁２２を切換え、圧縮空気を着座パッド１２のエアーブロー口より 噴出させる。パレット搬送手段６を第２シリンダ３９によって中立位置に移動さ せ、第２パレットＰ２の第２係合部材２９により係合部７ｂが離脱する。パレッ トガイド１６が下降し、第２パレットＰ２は位置決めピン穴に位置決めピン１０ が挿入されるとともに、着座パッド１２に第２パレットＰ２の着座面が当接し、 第２パレットＰ２がサドル９側に押圧され固定される。エアーブロー口１２ａよ り圧縮空気の噴出を停止する。パレット搬送手段６が後退し、マシニングセンタ １とＡＰＣ２との間の開閉カバーを閉じ、第２パレットＰ２上のワークに加工が 施される。一方、第１パレットＰ１上のワークはＡＰＣ２上で取り外され、次の ワークの取付け、またはワーク取付け治具の交換などの準備作業がなされる。

【００１３】 前記実施例において、パレット種類検出手段２４はＡＰＣ２側に取付けたが、 工作機械側、すなわちサドル９等に取付け、サドル９等へのクランプ動作直前に 検出してもよい。更に、パレットに取付けられたＩＣカードやＩＤセンサ等に記 憶されたパレット情報をＡＰＣ２側などで読み取ることにより、パレット種類を 判別する手段であってもよい。

【００１４】

【考案の効果】

以上説明したように、この考案の異種サイズのパレットを着脱可能な工作機械 はパレットを移載する際に、パレット固定部にパレットの着座面に対応した位置 に着座部材を複数設け、固定できるようにすることにより、異なるサイズのパレ ット交換を可能とした。 また、パレットの長短を待機位置にあるとき、パレット種類検出手段によりパ レットの種類を判別し、自動的に着座面を選んで、清掃用エアーを噴出させ、多 数の着座面からのエアー噴出でエアー圧力が低下して清掃できなくなることを防 止する。

【図面の簡単な説明】

【図１】この考案の自動パレット交換装置を付属した工
作機械の全体平面図である。

【図２】図１のＡ−Ａ矢視図である。

【符号の説明】

１ 工作機械（マシニングセンタ） ２ 自動パレット交換装置（ＡＰＣ） ５ パレットガイド ６ パレット搬送手段 ７ａ，７ｂ 係合部材 ９ サドル １１ 着座部材（着座パッド） １２ 着座部材（着座パッド） １６ パレットガイド １８ 第１着座面 １９ 第２着座面 ２４ パレット種類検出手段

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 工作機械のパレット固定部に、このパレ
   ット固定部と対向する位置に設けられたパレット交換装
   置のパレット載置部より移載され、ワークを載置する載
   置部のサイズが異なるとともに前記工作機械のパレット
   固定部と当接する着座面位置が異なる異種サイズのパレ
   ットを着脱可能な工作機械であって、 前記工作機械のパレット固定部に、前記異種サイズのパ
   レットの着座面位置に対応して設けられる着座部材と、 前記工作機械のパレット固定部に昇降自在に設けられ、
   上昇時に前記パレットを移載可能とするとともに、下降
   動作によって前記パレットを前記着座部材方向に押圧し
   て固定するパレット固定部材と、 前記着座部材に穿設され、前記着座面と前記着座部材と
   が当接するとき圧力流体供給源よりの圧力流体を前記パ
   レットの着座面に向けて噴出し着座面の清掃を行うエア
   ーブロー口と、 前記工作機械のパレット固定部または前記パレット交換
   装置のパレット載置部に設けられ、前記パレットのサイ
   ズを検出するパレット種類検出手段と、 このパレット種類検出手段で検出された前記パレットの
   サイズにより、前記エアーブロー口への前記圧力流体の
   供給を制御する制御装置とを有することを特徴とする異
   種サイズのパレットを着脱可能な工作機械。