JPH07110466B2 - 工作機械用パレツト交換装置ならびにパレツト搬送台 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はマシニングセンタ等の自動工作機械でワーク設
置用パレットの交換を行うべく使用されるシャトル型パ
レット交換装置に関する。また、本発明はワーク設置用
パレットを搬送するためのパレット搬送台であって、か
かるシャトル型パレット交換装置に利用し得るパレット
搬送台にも関する。

〔従来の技術とその問題点〕

一般に、ワークテーブルを備えたマシニングセンタ等の
自動工作機械においては、ワーク設置用パレットを該ワ
ークテーブル上で位置決めして固定するためのパレット
クランプ装置が設けられると共に該パレットクランプ装
置上にあるパレットの交換を行うためにワークテーブル
とは別にパレット交換装置も用意されている。このよう
なパレット交換装置の中には、油圧、空圧、電気等を電
力源とするアクチュエータによって自動的に作動される
ものがある。この種の自動化パレット交換装置ではワー
ク交換作業には人手による労力は必要とされないが、そ
のような自動化パレット交換装置自体高価なものであ
り、またその信頼性のある作動を得るためには十分な管
理維持が必要とされ、このような経済的な面から比較的
小規模な工場等でのかかる自動化パレット交換装置の導
入を難しくしている。また、既存のマシニングセンタ等
に後から上述の自動化パレット交換装置を設備しようと
する場合には、電気工事、油圧あるいは空圧発生装置等
の取付工事が伴い、自動化パレット装置の設備化に対す
るコストが高く付くことになる。要するに、マシニング
センタ等の自動工作機械への自動化パレット交換装置の
導入が経済的に困難とされる情況が多々あり、比較的安
価に提供し得る手動型パレット交換装置の開発に対する
要請が依然として存在する。

そこで、本発明者は先に既存のマシニングセンタ等の自
動工作機械に対しても後から簡単に設備し得ると共に簡
単に操作し得る手動型回転式パレット交換装置を開発
し、これについて特許出願（特願昭60-293473号）が本
出願人によってなされている。特願昭60-293473号に開
示されているように、この手動型回転式パレット交換装
置は工作機械のワーク加工テーブルの正面に設備された
ターンテーブルを具備し、このターンテーブルには直径
方向に一対のパレット載置部が設けられる。このような
手動型回転式パレット交換装置においては、その設備の
ために工作機械のワーク加工テーブルの正面領域が占有
されるので、作業者は、該工作機械のパレットクランプ
装置を操作する際、そのパレットクランプ装置に対して
手動型回転式パレット交換装置の脇から不自然な姿勢で
接近するか、あるいは工作機械のワーク加工テーブルの
側に回って接近しなければならない。このためかかる手
動型回転式パレット交換装置については、作業者の作業
能率性が悪いという点で問題とされるだけでなく、また
作業者の安全性の点で問題となる。

また、マシニングセンタ等の自動工作機械のワーク加工
テーブルの正面を横切るように敷設された一対の案内路
の左右にパレット搬送台を配置させ、これら左右のパレ
ット搬送台を交互に該ワーク加工テーブルの正面まで移
動させることによってパレットの交換を行うシャトル型
パレット交換装置も知られているが、このようなシャト
ル型パレット交換装置においても、作業者は該一対の案
内路に身を乗り出してパレットクランプ装置を操作しな
ければならず、上述の手動型回転式パレット交換装置と
同様に、作業者の作業能率性が悪いという点、また作業
者の安全性の点が問題とされる。

したがって、本発明の第１の目的は、上述したような従
来のパレット交換装置に伴う問題点を解決すべく作業者
がパレットクランプ装置に自然な姿勢で容易に接近し得
るように構成されたシャトル型パレット交換装置を達成
することである。

一方、複数の工作機械でワークに順次所定の加工を施す
際に、それら工作機械間に一対の案内路を敷設し、その
案内路に沿ってパレット搬送台を移動させ、そのパレッ
ト搬送台上にワーク設置用パレットを載せてワークを運
ぶことによって、作業能率の向上を図ることはよく知ら
れている。この場合、工場敷地内では該案内路が作業者
の通路を横断するように敷設されることもあり、また該
案内路を閉鎖ループ状に敷設した際にその閉鎖ループ状
の案内路の内側領域が作業領域として利用されることも
ある。要するに、パレット搬送台用の案内路を工場内に
敷設した場合には作業者がその案内路を横切らなければ
ならないということがしばしば生じる。

このような問題の解決策として、種々の方策、例えば該
案内路の横断箇所の両側に坂道を設けたり、該案内路の
横断箇所を移動自在としてその部分を作業者の横断時に
除去したり、あるいは該案内路の横断箇所の下側にくぐ
り抜け通路を形成したりすることが考えられるが、しか
し坂道を設けたりあるいは案内路の一部を移動自在とす
るような解決策には付加的な費用が掛かるという点で望
ましくなく、また案内路の下側にくぐり抜け通路を形成
する場合には案内路の位置レベルが工場内の床に対して
比較的低いために作業者をくぐり抜けさせるために十分
な大きさのくぐり抜け通路を形成し得ないという点が問
題となる。

したがって、本発明の第２の目的は、パレット搬送台用
の一対の移動案内通路のそれぞれが任意箇所でしかも互
いに異なった箇所で不連続とされていてもその案内路に
沿う移動を保証し得るように構成された新規なパレット
搬送台を達成することである。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明によれば、その第１の目的を達成するために、工
作機械のワーク加工テーブルの正面を横切るように敷設
された単一の案内路と、この案内路に対して平行にかつ
前記ワーク加工テーブルの正面から遠ざかる側に敷設さ
れた一対の左右の案内路であって、前記ワーク加工テー
ブルへの作業員の接近のために前記ワーク加工テーブル
の正面と向かい合う箇所において適当な間隔を置いて配
置された一対の左右の案内路と、前記単一の案内路と前
記一対の左右の案内路のうちの左側案内路とによって、
左側待機位置と前記ワーク加工テーブルの正面に向かい
合うパレット受取り兼受渡し位置との間で案内移動され
る左側パレット搬送台と、前記単一の案内路と前記一対
の左右の案内路のうちの左側案内路とによって、左側待
機位置と前記ワーク加工テーブルの正面に向かい合うパ
レット受取り兼受渡し位置との間で案内移動される左側
パレット搬送台と、前記単一の案内路と前記一対の左右
の案内路のうちの右側案内路とによって、右側待機位置
と前記ワーク加工テーブルの正面に向かい合うパレット
受取り兼受渡し位置との間で案内移動される右側パレッ
ト搬送台とを具備し、前記両パレット搬送台には前記パ
レット受取り兼受渡し位置での前記ワーク加工テーブル
への作業員の接近のために切込み部が形成されているこ
とを特徴とするシャトル型パレット交換装置が提供され
る。

本発明によるシャトル型パレット交換装置において、好
ましくは、前記両パレット搬送台の各々は前記単一の案
内路に対して２箇所でかつ前記一対の左右の案内路のう
ち該当するものに対して１箇所で案内支持されるように
それぞれの案内支持箇所に配置された案内支持手段を包
含し、これら案内支持手段が互いに協働して前記パレッ
ト搬送台の該当するものを水平方向および垂直方向の移
動に対して拘束すべくそれぞれの該当案内路に対して係
合させられる。

また、本発明によれば、その第２の目的を達成するため
に、ワーク設置用パレットを搬送すべく一対の平行案内
路に沿って移動するようになったパレット搬送台であっ
て、前記一対の平行案内路のそれぞれが任意箇所でしか
も互いに異なった箇所で不連続とされる場合に用いられ
るパレット搬送台において、該パレット搬送台が前記一
対の平行案内路の一方に水平方向および垂直方向の移動
に対して拘束するように係合可能で、その係合時に該パ
レット搬送台を前記案内路上に支持し案内するための２
つの案内支持手段と、前記一対の平行案内路の他方に水
平方向および垂直方向の移動に対して拘束するように係
合可能で、その係合時に該パレット搬送台を前記案内路
上に支持し案内するための２つの案内支持手段とを具備
し、前記案内支持手段は該パレット搬送台に対して常に
その少なくとも３つが前記平行案内路と係合する位置に
取り付けられていることを特徴とするパレット搬送台が
提供される。

〔作用〕

本発明によるシャトル型パレット交換装置においては、
工作機械のワーク加工テーブルの正面を横切るように敷
設された単一の案内路に対して平行にかつ該ワーク加工
テーブルの正面から遠ざかる側に敷設された一対の左右
の案内路が該ワーク加工テーブルへの作業者の接近のた
めにその正面と向かい合う箇所において適当な間隔を置
いて配置されており、また一対の左右のパレット搬送台
にはパレット受取り兼受渡し位置でのワーク加工テーブ
ルへの作業員の接近のために切込み部が形成されている
ので、ワーク設置用パレットを工作機械のワーク加工テ
ーブルから受け取ったりあるいはそこに受け渡したりす
る際に作業員は案内路敷設領域内に侵入して該ワーク加
工テーブルに接近した状態でパレットクランプ装置の操
作を行い得ることになる。

また、本発明によるパレット搬送台においては、該パレ
ット搬送台を少なくとも常に一対の平行案内路の一方に
対して２箇所でまたその他方に対して１箇所で案内路支
持すべくそれぞれの案内支持箇所に案内支持手段が設け
られ、しかもこれら案内支持手段は該パレット搬送台を
水平方向および垂直方向の移動に対して拘束すべくそれ
ぞれの該当案内路に対して係合させられているので、該
一対の平行案内路のそれぞれを任意箇所でしかも互いに
異なった箇所で不連続としてもその一対の平行案内路に
沿うパレット搬送台の移動を保証している。

〔実施例〕

次に、添付図面を参照して本発明によるシャトル型パレ
ット交換装置およびパレット搬送台の実施例について説
明する。

先ず、第１図を参照すると、そこには本発明によるシャ
トル型パレット交換装置10とマシニングセンタ等の自動
工作機械のワーク加工テーブル12との相対的な配置関係
が平面図として概略的に示されており、また第２図には
第１図のパレット交換装置を左側から見た側面が示され
ている。なお、図示の複雑化を避けるために、第１図で
は、パレット交換装置10の構成要素として、適当なフレ
ーム支持構造体（図示されない）上に固定された基台14
と、この基台14上にワーク加工テーブル10の正面を横切
るように敷設された単一の案内路すなわち案内レール16
と、この案内レール16に対して平行にかつワーク加工テ
ーブル12の正面から遠ざかる側で基台上に敷設された一
対の左右の案内路すなわち案内レール18および20と、案
内レール16および18上に移動自在に配置された左側パレ
ット搬送台22と、案内レール16および20上に移動自在に
配置された右側パレット搬送台24とだけが図示され、そ
の他の構成要素は省かれている。右側パレット搬送台24
は第１図において実線でもって示される位置すなわちワ
ーク加工テーブル12の正面と向かい合うパレット受取り
兼受渡し位置と、二点鎖線でもって示される右側待機位
置との間を移動させられるようになっている。一方左側
パレット搬送台22は第１図において左側待機位置に示さ
れているが、これも右側パレット搬送台14と同様にその
左側待機位置とパレット受取り兼受渡し位置との間を移
動させられるようになっている。なお、ワーク加工テー
ブル12、左側パレット搬送台22および右側パレット搬送
台24上のそれぞれに二点鎖線でもって略矩形状に示され
たものは工作物設置用のパレットの配置状態を示してい
る。

第１図から明らかなように、一対の案内レール18および
20はワーク加工テーブル12の正面と向かい合う箇所にお
いて適当な間隔を置くような態様で基台14に配置され、
該基台14にはその箇所で作業者を収容し得る切込み部26
が形成される。一方、両パレット搬送台22および24の台
板部材にも切込み部26と同様な切込み部28が形成され
る。これら切込み部26および28は作業者がワーク加工テ
ーブル12の正面に接近し得るように設けられるものであ
る。詳しく述べると、例えば第１図に実線でもって示し
た右側パレット搬送台24すなわちパレット受取り兼受渡
し位置にある右側パレット搬送台24からパレットをワー
ク加工テーブル12に受け渡す場合、作業者はそのパレッ
トをワーク加工テーブル12に向かって押しつつ切込み部
26および28に侵入してワーク加工テーブル12の正面に接
近し得るようになっている。なお、ワーク加工テーブル
12からパレットを右側パレット搬送台24に受け取る際に
は、作業者は切込み部26内でそのパレットを引き戻しつ
つ該切込み部26および28から脱出することになる。

パレット搬送台22および24を上述したようにそれぞれの
待機位置とパレット受取り兼受渡し位置との間で移動さ
せるために、両パレット搬送台22および24のそれぞれは
単一の案内レール16と案内係合するようになった２つの
案内係合手段30と、一対の案内レール18および20の該当
するものと案内係合するようになった１つの案内係合手
段32とを具備する。本実施例では、すべての案内係合手
段30は同様に構成され、各案内係合手段30はパレット搬
送台22,24の台板の底面から吊下された取付部材34と、
この取付部材34に支持された一対の水平案内ローラ36,3
6と、該取付部材34に支持された垂直案内ローラ38とか
ら構成される。第１図および第２図から明らかなよう
に、一対の水平案内ローラ36,36は案内レール16の両側
面を挟むような態様で係合させられ、これによりパレッ
ト搬送台22,24は水平方向の動きすなわち該案内レール1
6と直交する水平方向の動きに対して拘束される。ま
た、垂直案内ローラ37は案内レール16の一方の側面に形
成された溝部内に係合させられ、これによりパレット搬
送台22,24は垂直方向の動きに対して拘束される。一
方、すべての案内係合手段32も同様に構成され、各案内
係合手段32はパレット搬送台22,24の台板の底面から吊
下された取付部材41と、この取付部材41に支持された垂
直案内ローラ42とから構成される。この垂直案内ローラ
42は一対の案内レール18および20のうちの該当するもの
の一方の側面に形成された溝部内に係合させられ、これ
によりパレット搬送台22,24は垂直方向の動きに対して
拘束される。

注目すべき点は、案内係合手段30が両パレット搬送台22
および24のそれぞれに対して両端に配置され、一方案内
係合手段32が左側パレット搬送台22に対して左端に配置
され、また右側パレット搬送台24に対して右端に配置さ
れる点である。というのは、そのような配置構成より、
両パレット搬送台22,24が左右方向を除く水平方向と垂
直方向との動きに対して確実に拘束されて左右方向に安
定した状態で移動し得ることになり、これにより一対の
案内レール18および20をワーク加工テーブル12の正面と
向かい合う箇所において適当な間隔を置いて配置するこ
とが可能になるからである。なお、従来のようにパレッ
ト搬送台をその四隅で案内支持を行う場合には、上述の
一対の案内レール18および20に代わるものとして案内レ
ール16のような単一案内レールが敷設されるためにワー
ク加工テーブル12の正面と向かい合う箇所にもその案内
レールが延在することになる。要するに、本発明におい
ては、一対の案内レール18および20をワーク加工テーブ
ル12の正面と向かい合う箇所において間隔を置いて配置
することによって、従来の場合には必要とされるその間
の案内レール部分が排除され、これにより上述したよう
なワーク加工テーブル12への作業者の接近が可能とな
る。

第３図および第４図を参照すると、第３図にはパレット
交換装置の一部が第１図の場合よりも一層詳しく示され
ており、また第４図は第２図と同じ側面図であるが、そ
こには種々の構成要素が所定の配置関係で示されてい
る。

第３図において、左側パレット搬送台22はその待機位置
で、また右側パレット搬送台24はパレット受取り兼受渡
し位置で示されている。両パレット搬送台22および24の
それぞれの台板上には一対の棒状部材35,35が互いに平
行に隔設されて固定され、この場合その間隔はパレット
の横幅よりも幾分大きめにされる。第３図に示すよう
に、一対の棒状部材35の内側側面には複数の支持ローラ
39が等間隔に取り付けられ、これら支持ローラ上にパレ
ットが支持されるようになっている。なお、左側パレッ
ト搬送台22上では略矩形状のパレットが実線でもって示
され、それには参照番号38が付されており、一方右側パ
レット搬送台24上ではパレットの支持位置が二点鎖線で
もって示されている。また、一対の棒状部材35の上側面
にはパレット38を支持ローラ39上で移動させる際に該パ
レット38を案内しかつその左右方向の動きを拘束するた
めの複数の案内ローラ40が取り付けられる。

左右のパレット搬送台22および24の各々をパレット受取
り兼受渡し位置に置いた状態で作業者がワーク加工テー
ブル12の正面からパレット38を受け取って支持ローラ39
上に支持させつつ該正面に対して後方に移動させる場
合、該パレット38をパレット搬送台22,24に対して適当
な位置で停止させると共に該パレット38をその上で捕捉
することが必要となる。この目的のために、第３図、第
４図および第５図に示すように、パレット搬送台22,24
にはパレット捕捉手段42が組み込まれ、一方パレット38
の底面にはそのパレット捕捉手段42と係合するようにな
った係合要素44が設けられる。また、パレット捕捉手段
42はパレット搬送台22,24をパレット受取り兼受渡し位
置に置いた際に該パレット搬送台をその位置にロックさ
せる機能をも有し、このようなロック機能は基台14上の
所定位置に配置されたロック機構46との協働作用によっ
て得られる。

なお、図示の複雑化を避けるために、第４図では、パレ
ット38自体は図示されず、その係合要素44だけが示され
ており、また第５図では、パレット捕捉手段42と、パレ
ット38と、ロック機構46との配置関係だけが示され、そ
の他の構成要素は省かれている。

第５図から明らかなように、パレット捕捉手段42は左右
のパレット搬送台22および24のそれぞれに対して同一箇
所に配置される。第５図において、右側パレット搬送台
24はパレット受取り兼受渡し位置に置かれしかもロック
機構46と協働状態にある。これに対して、左側パレット
搬送台22は左側待機位置に置かれた状態となっている。

第６図および第７図を参照すると、そこにはパレット捕
捉手段42とロック機構46との構成が詳しく示されてい
る。

パレット捕捉手段42は枢動フック要素48を具備し、この
枢動フック要素48はパレット搬送台22,24の台板に形成
されたスロット50を貫通して延び、しかも該台板上に取
り付けられた取付部片52に枢着ピン54によって枢動自在
に取り付けられる。詳しく述べると、取付部片52は断面
Ｕ字形となっており、その２つの腕部分がスロット50の
両側に沿って配置され、枢動フック要素48はその両腕部
分間で枢動ピン54によって支持されることになる。枢動
フック要素48は枢着ピン54の箇所からほぼ下方に延びる
下方腕部56と、枢着ピン54の箇所から上方に延びる上方
腕部58と、枢着ピン54の直下から前方すなわちワーク加
工テーブル12の方に延びるフック部60とから構成され
る。上方腕部58にはストップ片62が取り付けられ、この
ストップ片62にはパレット38の係合要素44が衝合するよ
うになっている。取付部片52の後方部分の上側突出部に
は制限ねじ64が前方にねじ込まれ、この制限ねじ64によ
ってフック要素48の時計方向の枢動運動（第６図におい
て）が制限される。一方、取付部片52と同様な断面Ｕ字
形を持ち取付部片68がパレット搬送台22,24の台板の底
面に該取付部片52と同様な態様で取り付けられ、この取
付部片68にも制限ねじ70が前方にねじ込まれる。この制
限ねじ70はフック要素48の反時計方向の枢動運動（第６
図において）を制限する。なお、制限ねじ64および70に
ついてのねじ込み量は調節自在とされ、これによりフッ
ク要素48の枢動運動範囲が調節され得るようになってい
る。

パレット搬送台22,24上にパレット38が載置されていな
い状態では、フック要素48は制限ねじ70との衝合位置す
なわち捕捉解除位置に置かれる。作業者がワーク加工テ
ーブル12からのパレット38をパレット搬送台22,24の支
持ローラ36上に支持させて後方に移動させると、該パレ
ット38の係合要素44がストップ片62に衝合し、これによ
りフック要素48は時計方向（第６図において）に枢動さ
せられ、その上方腕部58が制限ねじ64と衝合させられ
る。このときフック要素48のフック部60がスロット50か
ら突出して第６図に示すような位置すなわち捕捉位置を
取り、これにより係合要素44がフック部60の爪と上方腕
部58の前面との間の溝部内に捕捉される。要するに、パ
レット38がパレット搬送台22,24上でパレット捕捉手段4
2によって捕捉されることになる。

ロック機構46は基台14の所定位置に固着された平面台形
状ブロック体72と、このブロック体72の底辺側の両隅に
固定された一対の略平面台形状カム体74,74と、ブロッ
ク体72の頂辺側に隔設された一対の可動ロック要素78,7
8とから構成される。一対のカム体74,74のそれぞれには
一対の傾斜カム面80,80が形成され、これら傾斜カム面8
0,80はフック要素48が上述の捕捉位置を取るときにその
下方腕部56と係合してフック要素48を捕捉解除位置に押
しやるように作用する。一対の可動ロック要素78,78は
ピストン状の形態をなし、しかもブロック体73に形成さ
れたボア内に摺動自在に収容される。なお、第７図にお
いては、可動ロック要素78,78はその頭部を該ボアから
突出させた状態で示されている。ロック要素78,78を収
容するボア内には弾性手段例えばコイルばね（図示され
ない）が設けられ、このような弾性手段によって可動ロ
ック要素78,78の頭部が弾性的に該ボア内に完全に押し
込められ得るようになっている。また、一対のロック要
素78,78のそれぞれには、第７図に示すような傾斜カム
面82が形成され、この傾斜カム82はフック要素48が上述
の捕捉位置を取るときにその下方腕部56と係合して該当
可動ロック要素78の頭部を上述のボア内に押し込めるよ
うに作用する。

フック要素48が上述の捕捉解除位置を取るとき、換言す
れば、パレット搬送台22,24がパレット受取り兼受渡し
位置に置かれているとき、フック要素48の下方腕部56は
一対の可動ロック要素78,78間に置かれ、このためパレ
ット搬送台22,24は左右方向の移動に対してロックされ
た状態に置かれる。すなわち、パレット搬送台78,78は
パレット受取り兼受渡し位置に固定された状態となる。
第６図から見られるように、フック要素48が上述の捕捉
位置を取ると、その下方腕部56は一対の可動ロック要素
78,78の間から抜け出て、かかるロック状態が解除さ
れ、これにより左側パレット搬送台22は左方向に、また
右側パレット搬送台24は右方向に移動し得るようにな
る。例えば、左側パレット搬送台22がロック解除後に左
方向に移動させられると、フック要素48の下方腕部56は
左側カム体74（第７図において）の一方の傾斜カム面す
なわち内側傾斜カム面80と係合し、このときフック要素
48は一旦捕捉解除位置を取ることになるが、後に説明す
るカム手段によって直ちに捕捉位置に戻される。左側パ
レット搬送台22が左側待機位置に置かれた後、再びパレ
ット受取り兼受渡し位置に向かって移動させられると、
フック要素48の下方腕部56は左側カム体74の他方の傾斜
カム面すなわち外側傾斜カム面80と係合し、このときフ
ック要素48は捕捉解除位置に枢動させられて、その下方
腕部56が左側可動ロック要素78の傾斜カム面80と係合
し、これにより該左側可動ロック要素78の頭部が上述の
ボア内に押し込められて、該下方腕部56が一対の可動ロ
ック要素78,78間にロックされることになる。なお、右
側パレット搬送台24についても同様のことが言えること
は明らかであろう。

第８図および第９図を参照すると、そこには上述のカム
手段として、一対の板カム84,84が示されており、これ
ら板カム84,84は左右のパレット搬送台22および24のそ
れぞれの移動通路に沿う所定位置に配置される。なお、
一対の板カム84,84のそれぞれは適当な支持構造体（図
示されない）によってかかる所定位置に保持される。一
対の板カム84,84のそれぞれにはパレット38自体と係合
するようになったカム面が形成され、このカム面はパレ
ット搬送台22,24の移動方向に沿って延びる比較的長い
直線状カム面部分86と、この主カム面部分86から前方に
傾斜する傾斜カム面部分88と、この傾斜カム面部分88か
らパレット受取り兼受渡し位置に向かって延びる比較的
短い直線状カム面部分90とからなる。上述したように、
左側パレット搬送台22がロック解除後にパレット受取り
兼受渡し位置から左方向に移動させられると、フック要
素48の下方腕部56と左側カム体74の内側傾斜カム面80と
の係合によってフック要素48は一旦捕捉解除位置を取る
ことになり、このときパレット38はストップ片62によっ
て前方に押し出されることになる。しかしながら、その
時、パレット38がその前方側面でもって左側板カム84の
直線状カム面部分90と係合し得るようになっているの
で、パレット38がパレット捕捉手段42から解除されてい
ても左側パレット搬送台22上で大巾に前方に移動される
ようなことはない。この直後、パレット38は傾斜カム面
部分88と係合して後方に押し戻され、このときその係合
要素44が再びストップ片62と衝合し、これによりフック
要素48は再び捕捉位置を取ることになる。その後、パレ
ット38は直線状カム面部分86と係合することになるが、
この係合状態は左側パレット搬送台22がその待機位置に
至っても維持される。

ここで、注目すべき点は、パレット38が直線状カム面部
分86との係合状態にあるとき、該パレット38がストップ
片62と衝合された状態に維持され続けるということであ
る。換言すれば、パレット38の係合要素44をフック要素
48の枢動運動によってフック部60の爪と上方腕部58の前
面との間の溝部内に捕捉させるためには、該溝部と係合
要素44との間にはある程度例えば５ミリ程度の遊びが必
要とされ、このためパレット38には左側パレット搬送台
による移動中にいわゆるガタが生じることになるが、し
かしパレット38と直線状カム面部分86との係合によっ
て、該パレット38がその前後方向の遊びでの後方限界位
置に規制され、これにより左側パレット搬送台38に対す
るパレット38の遊びが実質的に排除されるということで
ある。もちろん、同様なことは右側パレット搬送台24と
パレット38との関係についても言える。

第８図および第９図には、また、左右のパレット搬送台
22および24をそれぞれ該当待機位置において捕捉するた
めの捕捉手段92および94と、これら捕捉手段92および94
によって左右のパレット搬送台22および24をそれぞれ捕
捉した際に生じ得る左右方向の遊びをそれぞれ排除する
ための弾性的偏倚手段96および98とが示されている。な
お、図示の複雑化を避けるために、第８図および第９図
には上述した種々の構成要素は省かれている。

第９図に示すように、パレット搬送台捕捉手段92および
94のそれぞれは上述のフック要素48とほぼ同様な形態を
持つフック要素100,100を具備し、各フック要素100は左
右のパレット搬送台22および24のそれぞれの待機位置の
箇所で基台14上に固定された取付部材102に枢動自在に
取り付けられる。詳しく述べると、各取付部材102は一
対の板状支柱要素104,104（第４図参照）から構成さ
れ、フック要素100は一対の板状支柱要素104,104間に配
置され、かつ枢着ピン106によってその間に枢着され
る。なお、第９図では、フック要素100を明瞭に図示す
るために、かかる一対の板状支柱要素104,104はそのう
ちの一方を取り払った状態で示されている。一対のフッ
ク要素100,100の間には連接棒108が延び、この連接棒10
8の両端はそれぞれ該当フック要素104の下方腕部に枢着
され、これによりパレット搬送台捕捉手段92および94は
後述するような態様で連動させられる。

左右のパレット搬送台22および24はそれぞれ係合要素11
0および112を具備し、これら係合要素110および112はそ
れぞれパレット搬送台捕捉手段92および94のフック要素
100と係合し、そのフック部によって捕捉され得るよう
になっている。係合要素110および112は第８図において
破線で示すようにそれぞれのパレット搬送台22,24の台
板上で前方側に設置されているので、パレット搬送台22
および24の移動中、それらの係合要素110,112が上述の
ロック機構46と干渉し合うようなことはない。なお、第
４図からも明らかなように、そのような係合要素110お
よび122の配置に合わせて、パレット搬送台捕捉手段92
および94も基台14上でその前方側に配置されていること
は言うまでもない。

係合要素110および112のそれぞれはパレット搬送台22お
よび24の該当台板の貫通孔内に配置された円筒形状のホ
ルダ114の中央ボア内に貫通した状態で摺動自在に収容
され、該中央ボア内には弾性手段例えばコイルばね（図
示されない）が設けられ、これにより係合要素110およ
び112は常時上方位置に偏倚された状態となっている。
第９図において、パレット受取り兼受渡し位置において
二点鎖線でもって示す右側パレット搬送台24の係合要素
112が丁度かかる上方偏倚位置に置かれた状態で示され
ている。第10図に最もよく示されているように、係合要
素110,112の頂部にはカムローラ116が取り付けられ、こ
のカムローラ116はパレット38に底面に形成された傾斜
カム面118と係合するようになっている。すなわち、パ
レット38がワーク加工位置からパレット受取り兼受渡し
位置のパレット搬送台22,24の支持ローラ39上に移動さ
せられるときに、カムローラ116がパレット38の傾斜カ
ム面118と係合させられ、これにより係合要素110,112は
下降させられて下方位置を取ることになる。第９図にお
いて、左側パレット搬送台22の係合要素110と右側パレ
ット搬送台112（実線で図示された）の係合要素112とは
共に下方位置に置かれた状態で示されている。要する
に、係合要素110,112が上述の上方偏倚位置にあるとき
は、フック要素100によって捕捉されることはないが、
該係合要素110,112が上述の下方位置にあるときは、該
フック要素100によって捕捉されることになる。

ここで、第９図に示すように、左側パレット搬送台22の
係合要素110がパレット搬送台捕捉手段92のフック要素1
00によって捕捉され、しかも右側パレット搬送台24が二
点鎖線でもって示されるパレット受取り兼受渡し位置に
置かれた状態を想定し、しかも該右側パレット搬送台24
上にパレット38が完全に載置されて、その係合要素110
が上述の下方位置に置かれたと想定した場合、該右側パ
レット搬送台24を上述したような態様でその右側待機位
置に向けて移動させると、その係合要素112はパレット
搬送台捕捉手段94のフック要素100と係合させられるこ
とになる。なお、第９図では、実線でもって示す右側パ
レット搬送台24の係合要素112はパレット搬送台捕捉手
段94と将に係合させられる状態となっている。係合要素
112がパレット搬送台捕捉手段94のフック要素100が上方
腕部と衝合すると、そのフック要素100は時計方向（第
９図において）に枢動させられ、これにより該係合要素
112がフック要素100のフック部によって捕捉されて、右
側パレット搬送台24はその待機位置で捕捉状態となる。
一方、このとき連接棒108が左方向に移動させられて、
パレット搬送台捕捉手段92のフック要素100は時計方向
に枢動させられ、これにより左側パレット搬送台22の係
合要素110はそのフック要素100から離脱させられて、左
側パレット搬送台22の捕捉状態が解除される。この時点
で左側パレット搬送台22をその待機位置からパレット受
取り兼受渡し位置に向かって移動させることが可能とな
る。

左側パレット搬送台22がパレット受取り兼受渡し位置に
置かれると、そのパレット38がワーク加工テーブル12に
受け渡され、そこに設置されたワークに所定の加工が施
されることになる。そのワークの加工が終了すると、パ
レット38は再び左側パレット搬送台22上に載置されて、
その左側パレット搬送台22はその待機位置に向かって移
動させられる。左側パレット搬送台22がその待機位置に
到達されると、それはパレット搬送台捕捉手段92によっ
て捕捉状態となり、このとき連接棒108は右方向に移動
されて、今度は右側パレット搬送台24の捕捉状態が解除
されることになる。

弾性的偏倚手段96および98は基台14上で第８図に示すよ
うな関係で配置される。第９図に示すように、弾性的偏
倚手段96は支柱状取付部材120によって基台14に対して
固定される。なお、第９図には、図示の複雑化を避ける
ために、弾性的偏倚手段98は示されていないが、弾性的
偏倚手段98も第８図に示した位置に該当する箇所で弾性
的偏倚手段96と同様な態様で基台14に対して固定され
る。弾性的偏倚手段96および98はそれぞればね付勢され
た可動部122および124を備える。左右のパレット搬送台
22および24の台板の底面にはそれぞれ衝合片126および1
28が取り付けられ、これら衝合片126および128はそれぞ
れ可動部122および124と衝合し得るようになっている。

上述のパレット捕捉手段48の場合と同様に、パレット搬
送台捕捉手段92および93の場合にも係合要素110,112は
左右方向の遊びをもって該当フック要素100によって捕
捉されるので、パレット搬送台22,24がその待機位置で
捕捉状態とされても、該パレット搬送台22,24にはいわ
ゆるガタが生じることになる。そこで弾性的偏倚手段9
6,98はそのような左右方向のガタを排除すべく衝合片12
6,128と協働する。詳しく述べると、第９図に示される
ように左側パレット搬送台22の係合要素110がパレット
搬送台捕捉手段92のフック要素100に捕捉されている場
合、衝合片126は弾性的偏倚手段96の可動部122と衝合状
態に置かれ、衝合片126を介して左側パレット搬送台22
を右方向へ押し出し、このため左側パレット搬送台22は
左右方向の遊びでのパレット受取り兼受渡し位置に向か
う方向の限界位置に規制されて、その左右方向のガタが
排除されることになる。もちろん、同様なことは右側パ
レット搬送台24の場合についても言える。

また、弾性的偏倚手段96,98がパレット搬送台22,24をパ
レット受取り兼受渡し位置から移動させて該当待機位置
に到達させた際に該パレット搬送台22,24を停止させか
つその衝突エネルギを吸収するストップ兼ダンパとして
の機能をも持つことは明らかであろう。

先に述べたように、本発明は、また、ワーク設置用パレ
ットを搬送すべく一対の平行案内路に沿って移動するよ
うになったパレット搬送台であって、該一対の平行案内
路のそれぞれが任意箇所でしかも互いに異なった箇所で
不連続とされる場合に用いられるパレット搬送台にも向
けられている。このようなパレット搬送台は上述したパ
レット搬送台22,24の四隅に案内支持手段30を与えるこ
とによって得られる。このような構成によれば、一対の
平行案内路がそれぞれが任意箇所でしかも互いに異なっ
た箇所で不連続とされていても、そのような一対の平行
案内路に沿うパレット搬送台の移動が保証されることに
なる。

〔効果〕

以上の記載から明らかなように、本発明によるシャトル
型パレット交換装置においては、ワーク設置用パレット
を工作機械のワーク加工テーブルから受け取ったりある
いはそこに受け渡したりする際に作業者は案内路敷設領
域内に侵入して該ワーク加工テーブルに接近することが
できるので、作業者は工作機械のパレットクランプ装置
を自然な姿勢でしかも容易に操作し得ることになる。し
たがって、作業者の作業能率性および作業者の安全性が
改善される。

また、本発明によるパレット搬送台を用いれば、一対の
平行案内路のそれぞれを任意箇所でしかも互いに異なっ
た箇所で不連続とすることが可能となり、このため該一
対の平行案内路の任意箇所に作業者等の横断通路を形成
することができることになるので、工場敷地内での平行
案内路の敷設条件に対して大巾な融通性が得られること
になる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明によるシャトル型パレット交換装置の一
実施例を示す平面図、第２図は第１図のシャトル型パレ
ット交換装置の左側面図、第３図は第１図のシャトル型
パレット交換装置の一部拡大平面図、第４図は第２図の
拡大詳細図であって、シャトル拡大パレット交換装置を
側面から見た際の種々の構成要素の配置関係を示す図、
第５図は第３図の正面図であって、パレット捕捉手段と
ロック機構との配置関係を示す図、第６図は第５図に示
したパレット捕捉手段とロック機構とを拡大して詳細に
示す側面図、第７図は第６図の正面図、第８図は第１図
に示したシャトル型パレット交換装置の平面図に対応す
る平面図であって、パレットの遊びを除去する板カム
と、パレット搬送台捕捉手段と係合するようになった係
合要素と、パレット搬送台の遊びを除去する弾性的偏倚
手段と、この弾性的偏倚手段と係合するようになった衝
合片との配置関係を示す図、第９図は第８図の正面図で
あって、パレット搬送台捕捉手段と、このパレット搬送
台捕捉手段と係合するようになった係合要素との配置関
係を示す図、第10図は第９図に示したパレット搬送台捕
捉手段と係合するようになった係合要素の頂部とパレッ
ト底面の傾斜カム面との係合状態を示す一部断面拡大側
面図である。 10……シャトル型パレット交換装置、12……工作機械の
ワーク加工テーブル、14……基台、16,18,20……案内レ
ール、22,24……パレット搬送台、26,28……切込み部、
30,32……案内支持手段、42……パレット捕捉手段、46
……ロック機構、48……フック要素、78……ロック要
素、84……板カム、92,94……パレット搬送台捕捉手
段、96,98……弾性的偏倚手段、110,112……係合要素、
126,128……衝合片。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】工作機械のワーク加工テーブルの正面を横
   切るように敷設された単一の案内路と、この案内路に対
   して平行にかつ前記ワーク加工テーブルの正面から遠ざ
   かる側に敷設された一対の左右の案内路であって、前記
   ワーク加工テーブルへの作業員の接近のために前記ワー
   ク加工テーブルの正面と向かい合う箇所において適当な
   間隔を置いて配置された一対の左右の案内路と、前記単
   一の案内路と前記一対の左右の案内路のうちの左側案内
   路とによって、左側待機位置と前記ワーク加工テーブル
   の正面に向かい合うパレット受取り兼受渡し位置との間
   で案内移動される左側パレット搬送台と、前記単一の案
   内路と前記一対の左右の案内路のうちの右側案内路とに
   よって、右側待機位置と前記ワーク加工テーブルの正面
   に向かい合うパレット受取り兼受渡し位置との間で案内
   移動される右側パレット搬送台とを具備し、前記両パレ
   ット搬送台には前記パレット受取り兼受渡し位置での前
   記ワーク加工テーブルへの作業員の接近のために切込み
   部が形成されていることを特徴とするシャトル型パレッ
   ト交換装置。
2. 【請求項２】特許請求の範囲第１項に記載のシャトル型
   パレット交換装置において、前記両パレット搬送台の各
   々が前記単一の案内路に対して２箇所でかつ前記一対の
   左右の案内路のうち該当するものに対して１箇所で案内
   支持されるようにそれぞれの案内支持箇所に配置された
   案内支持手段を包含し、これら案内支持手段が互いに協
   働して前記パレット搬送台の該当するものを水平方向お
   よび垂直方向の移動に対して拘束すべくそれぞれの該当
   案内路に対して係合させられていることを特徴とするシ
   ャトル型パレット交換装置。
3. 【請求項３】ワーク設置用パレットを搬送すべく一対の
   平行案内路に沿って移動するようになったパレット搬送
   台であって、前記一対の平行案内路のそれぞれが任意箇
   所でしかも互いに異なった箇所で不連続とされる場合に
   用いられるパレット搬送台において、該パレット搬送台
   が前記一対の平行案内路の一方に水平方向および垂直方
   向の移動に対して拘束するように係合可能で、しかもそ
   の係合時に該パレット搬送台を前記案内路上に支持し案
   内するための２つの案内支持手段と、前記一対の平行案
   内路の他方に水平方向および垂直方向の移動に対して拘
   束するように係合可能で、しかもその係合時に該パレッ
   ト搬送台を前記案内路上に支持し案内するための２つの
   案内支持手段とを具備し、前記案内支持手段は該パレッ
   ト搬送台に対して常にその少なくとも３つが前記平行案
   内路と係合する位置に取り付けられていることを特徴と
   するパレット搬送台。