JPH0673793B2 - パレツト交換装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ＜産業上の利用分野＞ 本発明は、パレットプールとマシンテーブルとの間でパ
レットを同時に交換するパレット交換装置に関するもの
である。

＜従来の技術＞ 複数のパレットをループ軌道に沿って割出し可能に貯蔵
したパレットプールと、マシンテーブルとの間でパレッ
トを交換するパレット交換装置は公知であるが、従来公
知のパレット交換装置においては、まず使用済のパレッ
トをマシンテーブルよりパレットプールの交換位置に返
還し、しかる後次に使用するパレットを交換位置に割出
し、このパレットをパレットプールよりマシンテーブル
に搬入するようになっているため、パレットの交換に相
当の時間を要し、特にランダム呼出し方式のパレットプ
ールにおいては、交換時間が一層長くなる。

このような問題に対処すべく本件出願人は、パレット交
換時間の短縮を目的としたパレット交換装置を出願（特
願昭59−199758）した。かかる先願のものは、パレット
プールのパレット支持台にパレットを滑動可能に支持す
る円弧状の支持レールを設け、これらパレットが交換位
置に割出されることによって円弧状支持レールによりマ
シンテーブルとの間でパレット搬送用の円軌道を形成
し、この円軌道に沿って２つのパレットをパレットプー
ルとマシンテーブルとの間で同時に交換するようにした
ものである。

＜発明が解決しようとする問題点＞ しかしながら、上記した先願のものにおいては、パレッ
トプールに貯蔵されるパレットの数だけパレット支持台
および円弧状支持レールを設けなければならず、パレッ
トプールの構成が複雑となってコスト高となる問題があ
る。

＜問題点を解決するための手段＞ 本発明は上記した従来の問題点に鑑みてなされたもの
で、その要旨は、マシンテーブルの前方に、複数のパレ
ットをループ軌道に沿って割出し可能に貯蔵するパレッ
トプールを設置し、このパレットプールに貯蔵されたパ
レットを交換位置に順次割出す割出し装置を設け、前記
パレットプールの交換位置と前記マシンテーブルとの間
に、パレットを円軌道に沿って同時に交換する交換ユニ
ットを設け、前記交換位置にパレットを滑動可能に支持
する円弧状の支持レールを旋回可能に設け、この支持レ
ールを前記マシンテーブルと交換位置との間でパレット
を交換する場合には前記交換ユニットを中心とする円軌
道を構成する角度位置に、また前記パレットプール内の
パレットを割出す場合にはパレットプールのループ軌道
を構成する角度位置に旋回駆動する旋回駆動手段を備え
たものである。

＜作用＞ 上記構成により、パレット交換時には交換位置の支持レ
ールがマシンテーブルとの間で円軌道を形成する角度位
置に位置決めされ、この円軌道に沿って交換位置とマシ
ンテーブルとの間でパレットが交換ユニットにより同時
に交換される。その後支持レールは180゜旋回され、パ
レットプールの案内レールとの間でループ軌道を形成
し、パレットプールの割出しにより支持レール上のパレ
ットが案内レールに搬出されるとともに、次に使用する
パレットが支持レール上に搬入されてパレットプール内
を循環される。そして支持レールはパレット交換のため
に再び180゜旋回される。

＜実施例＞ 以下本発明の実施例を図面に基づいて説明する。第１図
はパレット交換装置の全体を示すもので、10はマシニン
グセンタのマシンテーブル、11はパレットプール、12は
交換ユニットを示す。

前記マシンテーブル10は、ベッド20（第２図）上に矢印
方向に水平移動可能に装架されたスライドテーブル21お
よびこのスライドテーブル21上に回転割出し可能に装架
された割出しテーブル22からなり、この割出しテーブル
22に円弧状のクランプレール23が昇降可能に支持されて
いる。クランプレール23にはパレット24が滑動可能に係
合支持され、このパレット24はクランプレール23の下降
により割出しテーブル22上に位置決めクランプされ、上
昇によってアンクランプされる。スライドテーブル21上
には前記クランプレール23の両側に整合する円弧状の案
内レール25が設置されている。しかしてスライドテーブ
ル21はパレット交換時には後述するパレットプール11の
パレット交換位置に対応する定位置に位置決めされる。

前記ベッド20の前面側には第２図に示すように支持フレ
ーム27が固設され、この支持フレーム27に設置された支
持台28に旋回軸29が前記クランプレール23の曲率の中心
に垂直軸線のまわりに回転可能に軸承されている。旋回
軸29には旋回アーム30が固設され、この旋回アーム30の
両側にパレット24の側面に取付けられた係合ブロック31
に離脱可能に係合する係合フック30a,30bが形成されて
いる。旋回軸29にはピニオン15が形成され、このピニオ
ン15に噛合するラックピストン16が支持台28に形成され
た旋回用シリンダ17に摺動可能に嵌装され、このラック
ピストン16の摺動により旋回アーム30を180゜旋回する
ようになっている。上記した旋回軸29、旋回アーム30お
よび旋回用シリンダ17等によりパレット24をマシンテー
ブル10とパレットプール11との間で交換する交換ユニッ
ト12を構成している。

また前記支持フレーム27上にはパレット24を滑動可能に
案内する円弧状の案内レール32が前記旋回軸29と同心上
に配設されている。これら案内レール32は前記クランプ
レール23および後述する支持レールとによってパレット
交換のための円軌道33を形成するようになっている。

前記パレットプール11は、マシンテーブル10の前方に前
記旋回アーム30を挟んで設置され、複数のパレット24を
水平なループ軌道に沿って割出し可能に貯蔵している。
すなわち、パレットプール11の機台35には所定の間隔を
存した内側レール36と外側レール37からなる案内レール
がループ状に設置され、これら内側および外側レール3
6,37にパレット24の両側下面を支持する支持ローラ38,3
9ならびにパレット24の両側面をガイドするガイドロー
ラ40,41が適当な間隔を有して多数軸支されている。

前記内側レール36の内方には、ループの長手方向に間隔
を有して駆動スプロケット43と従動スプロケット44が鉛
直軸線の回りに回転可能に軸承され、これら両スプロケ
ット43,44間に無端チェーン45が掛け渡されている。か
かるチェーン45のチェーンリンク46には第４図および第
５図に示すように一定のピッチ間隔に挟み係合片47が形
成され、この挟み係合片47にパレット24の側面に形成さ
れた係合凸部48が離脱可能に係合されるようになってい
る。駆動スプロケット43は機台35に設けられたギヤボッ
クス50に設置せる割出し駆動モータ51にて一定回転角ず
つ間歇的に回転駆動されるようになっており、これによ
りパレット24がチェーン45とともに内側および外側レー
ル36,37と後述する支持レールからなる楕円状のループ
軌道52に沿って搬送され、パレット交換位置CPに順次割
出されるようになっている。なお、第４図中49はチェー
ンガイドプレートを示す。

前記パレット交換位置CPには、第２図および第３図に示
すようにパレット24を滑動可能に係合支持する円弧状の
支持レール55が昇降かつ旋回可能に設置されている。す
なわち、前記支持フレーム27に固設された支持台56に回
転軸57が垂直軸線のまわりに回転可能に軸承され、この
回転軸57の上端に支持ベース58が一体的に取付けられて
いる。支持ベース58には回転軸57の軸心を挟んで一対の
昇降用シリンダ59が形成され、これらシリンダ59にピス
トンロッド60が上下方向に摺動可能に嵌装されている。
これらピストンロッド60の一端は支持ベース58の上方に
突出され、その一端に前記支持レール55が固着されてい
る。前記回転軸57にはピニオン61が形成され、このピニ
オン61にラック軸62が噛合されている。ラック軸62は図
略の旋回用シリンダに連結され、この旋回用シリンダに
より回転軸57が180゜回転され、支持レール55をその円
弧の中心がマシンテーブル10側に対応する第１の角度位
置とパレットプール11側に対応する第２の角度位置とに
位置決めできるようにしている。なお、第２図中65は支
持ベース58に昇降可能に設けられた位置決めピンで、こ
の位置決めピン65は支持レール55の旋回時にパレット24
に係合してパレット24の移動を拘束する。

上記した構成において、パレット24の交換待機状態にお
いては、交換位置CPの支持レール55が旋回軸を中心した
円弧となる第１の角度位置に位置決めされており、この
支持レール55上の次に使用すべきパレット24の係合ブロ
ック31が旋回アーム30の一方の係合フック30aに係合さ
れた状態となっている。

しかる状態において、マシンテーブル10上の工作物の加
工が終了すると、スライドテーブル21がパレット交換の
ための定位置に位置決めされ、しかる後クランプレール
23が上昇されてパレット24がアンクランプされるととも
に、その係合ブロック31が旋回アーム30の他方の係合フ
ック30bに係合される。かかるクランプレール23の上昇
により、このクランプレール23、案内レール25,32およ
び支持レール55によって、旋回アーム30を中心とする同
一高さの円軌道33が構成される。

続いて旋回アーム30が旋回され、クランプレール23上に
ある加工済の工作物を載置したパレット24と、支持レー
ル55上にある未加工の工作物を載置したパレット24が円
軌道33に沿って移送され、両パレット24がマシンテーブ
ル10とパレットプール11の交換位置CPとの間で同時に交
換される。次いでクランプレール23が下降されてパレッ
ト24がマシンテーブル10上に位置決めクランプされると
ともに、その係合ブロック31が旋回アーム30の係合フッ
ク30aより離脱され、その状態でスライドテーブル21が
加工のために移動される。

しかる後昇降用シリンダ59が作動されて支持レール55が
一定量上昇され、パレット24の係合ブロック31が旋回ア
ーム30の係合フック30bより離脱される。その状態で図
略の旋回用シリンダにより回転軸57とともに支持レール
55が180゜旋回され、その後昇降用シリンダ59の作動に
より支持レール55が一定量下降されて支持レール55上の
パレット24の係合凸部48がパレットプール11の無端チェ
ーン45の係合片47に係合される。これにより支持レール
55と内側および外側の案内レール36,37とによって同一
高さのループ軌道52が構成される。

続いて駆動モータ51が起動されて無端チェーン45が割出
され、パレット24がループ軌道52に沿って移送される。
しかして次に使用すべきパレット24が交換位置CPに割出
されると、昇降用シリンダ59によって支持レール55が所
定量上昇され、その支持レール55上のパレット24の係合
凸部48が無端チェーン45の係合片47より離脱される。し
かる後図略の旋回用シリンダにより支持レール55が180
゜旋回されて再び旋回アーム30を中心した円弧となる角
度位置に位置決めされ、その後昇降用シリンダ59により
所定量下降される。これによりパレット24の係合ブロッ
ク31が旋回アーム30の係合フック30bに係合され、その
状態で次期パレット交換時まで待機する。

上記実施例においては、交換位置の支持レールを旋回可
能かつ昇降可能にし、この昇降運動によってパレットの
係合ブロックと旋回アームの係合フックとの係脱ならび
にパレットの係合凸部と無端チェーンの係合片との係脱
を行う例について述べたが、旋回アームおよび無端チェ
ーン側で係脱する手段を設ければ、支持レールは単に旋
回だけするものであればよい。

また上記実施例においては、パレットプールに貯蔵した
パレットを楕円形のループ軌道に沿って割出しできるよ
うにしたが、パレットプールは円軌道でもよく、この場
合の円軌道はパレット交換用の円軌道の曲率とほぼ同じ
ものとなる。

＜発明の効果＞ 以上述べたように本発明は、マシンテーブルとパレット
プールの交換位置との間でパレットを同時に交換する構
成であるので、パレット交換時間を短縮できる効果があ
る。

しかも本発明は、パレット交換位置に円弧状の支持レー
ルを旋回可能に設け、パレット交換時におけるパレット
搬送用円軌道と、パレットプールのパレット割出し時に
おけるパレット搬送用ループ軌道とを、共通の支持レー
ルにて形成できるようにした構成であるので、パレット
プールは単にパレットを滑動可能に支持できる単純な構
成の案内レール機構でよく、パレットプールの構成を簡
単にできる効果がある。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の実施例を示すもので、第１図はパレット
交換装置の全体を示す平面図、第２図は第１図のII−II
線矢視断面図、第３図は第２図のIII−III線矢視断面
図、第４図は第１図のIV−IV線矢視断面図、第５図は第
４図のＶ矢視図である。 10……マシンテーブル、11……パレットプール、12……
交換ユニット、30……旋回アーム、33……円軌道、45…
…無端チェーン、51……割出し駆動モータ、52……ルー
プ軌道、55……支持レール、CP……交換位置。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】マシンテーブルの前方に、複数のパレット
   をループ軌道に沿って割出し可能に貯蔵するパレットプ
   ールを設置し、このパレットプールに貯蔵されたパレッ
   トを交換位置に順次割出す割出し装置を設け、前記パレ
   ットプールの交換位置と前記マシンテーブルとの間に、
   パレットを円軌道に沿って同時に交換する交換ユニット
   を設け、前記交換位置にパレットを滑動可能に支持する
   円弧状の支持レールを旋回可能に設け、この支持レール
   を前記マシンテーブルと交換位置との間でパレットを交
   換する場合には前記交換ユニットを中心とする円軌道を
   構成する角度位置に、また前記パレットプール内のパレ
   ットを割出す場合にはパレットプールのループ軌道を構
   成する角度位置に旋回駆動する旋回駆動手段を備えてな
   るパレット交換装置。
2. 【請求項２】前記支持レールは、前記交換ユニットおよ
   び前記割出し装置との係脱のために昇降可能となってい
   る特許請求の範囲第１項に記載のパレット交換装置。