JPH07299741A - 研削盤のワーク供給装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 シングルアーム方式において、高精度での高
速ローディングが可能な研削盤のワーク供給装置を提供
する。 【構成】 ローダアーム装置１の単一のローダアーム２
０がワーク搬入位置Ａとワーク加工位置Ｂとの間で旋回
動作可能とされるとともに、これらワーク搬入位置Ａと
ワーク加工位置Ｂとの間のワーク搬出部Ｃに、ワーク搬
出装置２が設けられ、これらローダアーム装置１とワー
ク搬出装置２は、連動装置３により相互に機械的に連動
される。これにより、ワーク搬出装置２は、ローダアー
ム２０の旋回復帰動作に連動してワーク搬出動作を行
い、シングルアーム方式の長所が生かされつつ、高速で
のローディングが可能となる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は研削盤のワーク供給装置
に関し、さらに詳細には、ミニチュアベアリング等の小
物環状工作物を研削加工する研削盤において、工作物の
搬入・搬出を連続的に行うワーク供給技術に関する。

【０００２】

【従来の技術】多量生産品である小物環状工作物（以下
ワークと称する）、例えばミニチュアベアリングの内輪
軌道面や外輪外径面を研削する場合には、ワークの端面
に対する外周の直角度を確保する必要からシュー形円筒
研削盤が好適に使用されており、このシュー形円筒研削
盤においては、例えば実公昭５４−２６９５４号公報に
開示されるようなワーク供給装置ａを備えて、ワークの
搬入・搬出が連続して行われる構成とされている。

【０００３】このワーク供給装置ａは、図１１に示すよ
うに、装置本体ｂ上に、ワークＷが整列して搬入される
搬入シュートｃと、研削完了後のワークＷが搬出される
搬出シュートｄと、これらシュートｃ，ｄ間でワークＷ
の搬入・搬出を行うローダアーム装置ｅとを備えてな
る。

【０００４】このローダアーム装置ｅはダブルアーム方
式のもので、上記搬入シュートｃからワークＷを１個ず
つ研削盤の加工位置に搬入する搬入アームｆと、この加
工位置から研削完了後のワークＷを上記搬出シュートｄ
へ搬出する搬出アームｇとからなる。

【０００５】上記加工位置には、主軸台ｈの回転主軸先
端に取り付けられ、ワークＷの端面を吸着支持して回転
させるドライブ・プレートｉ、このワークＷの外周を支
持する一対のシューＦＳ，ＲＳおよび砥石車Ｇが配置さ
れている。

【０００６】しかして、搬入シュートｃにより整列して
送られるワークＷは、搬入アームｆによって上記加工位
置に搬入されて、一対のシューＦＳ，ＲＳ上に回転自在
に支持されるとともに、上記ドライブ・プレートｉに吸
着支持され、上記回転主軸の回転と砥石車Ｇの前進（切
込み）によって、その外径面が研削加工される。研削加
工が完了したワークＷは、搬出アームｇにより、この加
工位置から搬出シュートｄへ搬出される。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うなダブルアーム方式のローダアーム装置ｅを備える従
来の構造においては、以下のような問題点があった。

【０００８】(1) 上記加工位置に対するワークＷの搬入
・搬出は、その位置決めに高い精度が要求されるとこ
ろ、上記搬入アームｆと搬出アームｇの先端には、ロー
ダプラグ（図示省略）が取り付けられており、このロー
ダプラグがワークＷの中心孔に挿脱可能に嵌挿されて、
ワークＷの取付け・取外しが行われる構成とされてい
る。

【０００９】したがって、これら両アームｆ，ｇのロー
ダプラグとワークＷとの相対的な位置決め精度が、その
まま上記加工位置に対するワークＷの搬入・搬出時の位
置決めに精度に影響を与えることになる。

【００１０】ところで、上述したようなダブルアーム方
式のローダアーム装置ｅでは、搬入アームｆと搬出アー
ムｇが別個独立した駆動機構（旋回軸、動力伝達機構お
よび駆動源）を有するため、各アームｆ，ｇについては
もちろんのこと、両アームｆ，ｇ相互についても高い位
置決め精度が要求される。

【００１１】一方、各アームｆ，ｇの駆動機構は、その
支持部である軸受部位や連結部である継手部位などの各
構成部に磨耗等による経時的なガタツキが生じて、運動
誤差を生じ、各アームｆ，ｇの位置決め誤差ばかりでな
く、両アームｆ，ｇ相互においてこれら位置決め誤差が
相乗的に加わる結果、早期にワークのローディングミス
を誘発するという問題があった。

【００１２】特に、この問題は、ミニチュアベアリング
等の小物環状ワーク用研削盤のように、高い位置決め精
度が要求される研削盤において顕著であった。

【００１３】(2) また、上記のような高い位置決め精度
を常に確保するためには、ワークＷの型番変更等に際し
て、搬入アームｆと搬出アームｇのそれぞれについて段
替えや調整作業を行う必要があるが、これら作業は、両
アームｆ，ｇの相対的な位置関係を考慮して行うことが
必須であり、熟練と手間を要して作業性が悪かった。

【００１４】(3) さらに、上記搬入アームｆと搬出アー
ムｇによるワーク搬入・搬出作業は、上述したように、
その先端のローダプラグがワークＷの中心孔に挿脱され
ることにより行われる。この場合、両アームｆ，ｇによ
るワーク取付け作業は確実に行われ、また、搬入アーム
ｆからの取外し搬入作業も、上記ドライブ・プレートｉ
による吸着力が作用して確実に行われる。

【００１５】ところが、搬出アームｇから搬出シュート
ｄへの取外し搬出作業に際しては、そのローダプラグを
ワークＷの中心孔からうまく抜けず、最悪の場合には、
排出シュートｄの外側へワークＷを落下させてしまうな
ど、円滑かつ確実なワーク移送作業が行えないという不
具合もあった。

【００１６】この点に関して、上記ワーク搬入・搬出作
業を単一のローダアームにより行うシングルアーム方式
のワーク供給装置も開発されているが、この装置におい
ては、ローダアームが一つであることから、必然的にワ
ークＷの搬入と搬出作業を同時に行うことができず、こ
のタイムラグがローディング・サイクルタイムを極端に
長くして、ダブルアーム方式のような高速ローディング
ができないという問題があった。

【００１７】この発明はかかる従来の問題点に鑑みてな
されたものであって、その目的とするところは、シング
ルアーム方式において、高精度での高速ローディングが
可能な研削盤のワーク供給装置を提供することにある。

【００１８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明のワーク供給装置は、環状ワークを取外し可
能に保持するワーク保持部を先端に有し、ワーク搬入位
置とワーク加工位置との間で旋回動作可能な単一のロー
ダアーム手段と、このローダアーム手段におけるワーク
搬入位置とワーク加工位置との間のワーク搬出部に配さ
れて、ワークをこのローダアーム手段のワーク保持部か
ら受け取り搬出するワーク搬出手段と、これらローダア
ーム手段とワーク搬出手段を相互に機械的に連動させる
連動手段とを備えてなり、この連動手段により、上記ロ
ーダアーム手段のワーク加工位置からワーク搬入位置へ
の旋回復帰動作に連動して、上記ワーク搬出手段がワー
クの搬出動作を行うように構成されていることを特徴と
する。

【００１９】

【作用】本発明においては、単一のローダアームを備え
るローダアーム装置がワーク搬入位置とワーク加工位置
との間で旋回動作可能とされるとともに、これらワーク
搬入位置とワーク加工位置との間のワーク搬出部には、
ワーク搬出装置が設けられ、また、これらローダアーム
装置とワーク搬出装置は連動装置により相互に機械的に
連動される構成とされている。

【００２０】しかして、上記ローダアームは、そのロー
ダプラグがワーク搬入位置でワークを保持した後、上記
ワーク加工位置まで旋回して、ワークを搬入する。この
ワーク加工位置へ搬入されたワークには、所定の研削加
工が施される。

【００２１】ワークの研削加工が完了すると、ローダア
ームは、ローダプラグがこのワークを保持して、再び上
記ワーク搬入位置へ向けて旋回復帰するが、ワークはそ
の旋回途中のワーク搬出部で上記ワーク搬出装置のワー
ク吸着部に受け取られる。ワーク搬出装置は、連動装置
により、上記ローダアームの旋回復帰動作に連動してワ
ークの搬出動作を行う。

【００２２】ワーク搬入位置まで旋回復帰したローダア
ームは、再び次のワークを保持し、以後これら一連の動
作が同様に繰り返される。

【００２３】以上のように、ワーク搬出装置は、ローダ
アームの旋回復帰動作に連動してワーク搬出動作を行う
ため、シングルアーム方式の長所を生かしつつ、高速で
のローディングが可能となる。

【００２４】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて詳細
に説明する。

【００２５】本発明に係るワーク供給装置を第１図ない
し第８図に示し、このワーク供給装置は、具体的には、
ミニチュアベアリング等の小物環状ワークＷ，Ｗ，…を
研削加工するシュー形円筒研削盤に備えられるシングル
アーム方式のものであって、単一のローダアーム装置
（ローダアーム手段）１、ワーク搬出装置（ワーク搬出
手段）２、連動装置（連動手段）３、ワーク移送装置
（ワーク移送手段）４および制御装置（制御手段）５な
どを主要部として備えてなる。以下、これら各構成装置
について順次具体的に説明する。

【００２６】Ａ．シュー形円筒研削盤：上記シュー形円
筒研削盤の基本構成は従来周知の一般的なもので、ワー
クＷの端面を支持して回転駆動させるワーク主軸装置１
０と、ワークＷの外径面を支持する一対のシューＦＳ，
ＲＳと、ワークＷの外径面を研削する砥石車Ｇとを備え
てなる。

【００２７】ワーク主軸装置１０は、図示しない回転主
軸の先端に、マグネチックチャック介してドライブプレ
ート１５を備えるとともに、上記回転主軸の基端側が図
示しない駆動モータ等の駆動源に連係されている。そし
て、ワークＷは、その端面が上記ドライブプレート１５
のチャック面に吸着支持された状態で、上記回転主軸の
回転駆動により、矢符Ｘ方向へ所定速度をもって強制回
転される。

【００２８】一対のシューＦＳ，ＲＳは、ワークＷの外
径面の前後側下部位置をそれぞれ摺接支持して、ワーク
Ｗの外径面の円周方向２個所を位置決め支持するように
構成されている。

【００２９】砥石車Ｇは、その回転主軸１３が図示しな
い主軸台上に回転可能に軸支されるとともに、駆動モー
タ等の駆動源に連係され、矢符Ｙ方向へ所定速度をもっ
て回転駆動される。また、砥石車Ｇは、図示しない切込
み機構により、矢符Ｚ方向へ切込み動作される。

【００３０】Ｂ．ローダアーム装置１：ローダアーム装
置１は、ワーク搬入位置Ａとワーク加工位置Ｂとの間で
旋回動作可能とされた単一のローダアーム２０と、この
ローダアーム２０を旋回駆動するアーム駆動部２１とを
備えてなる。

【００３１】上記ローダアーム２０は、図５に示すよう
に、その基端２０ａがアーム駆動軸２５の先端に取付け
ボルト等（図示省略）により取付け固定されている。こ
のアーム駆動軸２５は、軸受２７により固定側である装
置本体２８に回転可能にかつ矢符Ｍ方向へ往復移動可能
に軸支されるとともに、図示しない基端部が継手機構を
介して上記アーム駆動部２１に駆動連結されている。

【００３２】また、上記ローダアーム２０の先端２０ｂ
には、ワークＷを取外し可能に保持するワーク保持部２
９が設けられている。このワーク保持部２９は、具体的
には、ワークＷの中心穴に挿脱可能に嵌挿されるローダ
プラグの形態とされており、上記アーム駆動軸２５と平
行に延びている。

【００３３】アーム駆動部２１は、上記ローダアーム２
０を旋回駆動するとともに、ワーク着脱動作させるもの
で、具体的には、上記アーム駆動軸２５を回転駆動する
回転機構（図示省略）と、上記アーム駆動軸２５をその
軸線方向Ｍへ往復駆動する直動機構（図示省略）とを備
えてなる。

【００３４】しかして、このアーム駆動部２１により、
上記ローダアーム２０は、図５の実線で示す位置まで前
進して、そのローダプラグ２９がワークＷの中心穴に嵌
挿してワークＷを保持するとともに、二点鎖線で示す位
置まで後退して、ワーク搬入位置Ａとワーク加工位置Ｂ
との間で旋回動作される。

【００３５】上記ワーク搬入位置Ａには、搬入シュート
３０が固定的に上下方向へ延びて設けられており、その
ワーク供給溝３０ａに沿ってワークＷ，Ｗ，…が自重に
より整列した状態で落下供給され、その最下端のワーク
Ｗから順次上記ローダアーム２０のローダプラグ２９に
供給される。一方、上記ワーク加工位置Ｂには、前述し
たシュー形円筒研削盤の加工部を構成するワーク主軸装
置１０、シューＦＳ，ＲＳおよび砥石車Ｇが配置されて
いる。

【００３６】Ｃ．ワーク搬出装置２：ワーク搬出装置２
は、ワークＷを上記ローダアーム装置１のローダプラグ
２９から受け取り搬出するもので、上記ワーク搬入位置
Ａとワーク加工位置Ｂとの間のワーク搬出部Ｃに配され
ている。このワーク搬出装置２は、スライド本体３５、
ワーク吸着部３６、位置決め機構（位置決め手段）３
７，３８および復帰装置（復帰手段）３９を備えてな
る。

【００３７】上記スライド本体３５は、上記ワーク搬出
部Ｃにおいて、平行な一対のガイドバー４０，４０上に
往復移動可能に支持され、これらガイドバー４０，４０
は、その両端が支持フレーム４１，４１を介して固定側
に取り付けられている。

【００３８】このスライド本体３５は、具体的には図６
に示すように、その下部に設けられた摺動部３５ａが上
記ガイドバー４０，４０に摺動可能に挿通支持されると
ともに、ワーク受取位置Ｃ₁ （図３および図４参照）と
ワーク搬出位置Ｃ₂ （図２参照）との間で往復移動可能
とされている。また、スライド本体３５の先端部表面に
は、ワークＷを磁力により吸着保持するワーク吸着部３
６が設けられている。

【００３９】このワーク吸着部３６は吸着パッドの形態
とされ、具体的には、スライド本体３５内に永久磁石３
６ａが取付け板３６ｂにより埋設状に取付け固定されて
なる。なお、この永久磁石３６ａに替えて電磁石が採用
され、ＯＮ−ＯＦＦ制御される構成とされてもよい。

【００４０】ワーク吸着部３６の配設位置は、上記スラ
イド本体３５が上記ワーク受取位置Ｃ₁ にあるとき、上
記ローダアーム装置１のローダプラグ２９の旋回軌道Ｄ
上に位置するとともに、上記スライド本体３５が上記ワ
ーク搬出位置Ｃ₂ にあるとき、上記ローダアーム装置１
のローダプラグ２９の旋回軌道Ｄ外に位置するように設
定されている。

【００４１】そして、後述するように、ワーク吸着部３
６は、上記ローダプラグ２９の旋回軌道Ｄ上に位置する
とき、その磁力により、上記ローダアーム装置１のロー
ダプラグ２９上に嵌挿保持されているワークＷを強制的
に抜き取って吸着保持する。

【００４２】上記両位置決め機構３７，３８は上記スラ
イド本体３５を位置決めするもので、第１の位置決め機
構３７が、スライド本体３５を上記ワーク受取位置Ｃ₁
に位置決めするとともに、第２の位置決め機構３８が、
スライド本体３５を上記ワーク搬出位置Ｃ₂ に位置決め
する。

【００４３】第１の位置決め機構３７は、上記スライド
本体３５に設けられた当り部材３７ａと、固定側である
上記支持フレーム４１に設けられたストッパ部材３７ｂ
とから構成され、このストッパ部材３７ｂを支持フレー
ム４１に対して螺進退操作することにより、上記ワーク
受取位置Ｃ₁ が適宜調整可能とされている。

【００４４】第２の位置決め機構３８は、上記スライド
本体３５に設けられた位置決めバー３８ａと、上記支持
フレーム４１側に設けられたストッパ部材３８ｂとから
構成されている。

【００４５】上記位置決めバー３８ａは、固定側である
支持フレーム４１に取付け固定された支持部４２の案内
孔４２ａに摺動可能に挿通支持されるとともに、係合凹
部４３を備える。一方、上記ストッパ部材３８ｂは、上
記支持部４２に弾発スプリング４４を介して装着されて
おり、この弾発スプリング４４により、上記案内孔４２
ａ内方向へ常時弾発付勢されている。

【００４６】そして、このストッパ部材３８ｂが、図２
に示すように、位置決めバー３８ａの係合凹部４３に係
脱可能に係合することにより、上記スライド本体３５が
ワーク搬出位置Ｃ₂ に弾発的に位置決め保持される。

【００４７】上記復帰装置３９は、上記スライド本体３
５を上記ワーク搬出位置Ｃ₂ からワーク受取位置Ｃ₁ へ
復帰動作させるもので、具体的にはエアシリンダまたは
油圧シリンダ等からなるシリンダ装置の形態とされ、図
示の実施例においてはエアシリンダが使用されている。

【００４８】このエアシリンダ３９は、上記支持フレー
ム４１上に取り付けられるとともに、そのピストンロッ
ド３９ａが上記両ガイドバー４０，４０間の中心位置に
おいて、これらガイドバー４０，４０と平行に突出退入
可能とされている。

【００４９】このピストンロッド３９ａの先端には、図
６に示すように、連結ロッド５０が継手５１を介して同
軸上に接続されており、この連結ロッド５０の先端５０
ａが上記スライド本体３５に連結されている。

【００５０】具体的には、この連結ロッド５０は、上記
スライド本体３５の摺動部３５ａに摺動可能に挿通され
るとともに、その先端５０ａに螺合された係止ナット５
１が摺動部３５ａに係合可能とされている。これによ
り、連結ロッド５０とスライド本体３５は、上記ピスト
ンロッド３９ａの突出動作時においては係合せず、一
方、上記ピストンロッド３９ａの退入動作時において係
合するように構成されている。

【００５１】Ｄ．連動装置３：連動装置３は、上記ロー
ダアーム装置１とワーク搬出装置２を相互に機械的に連
動させるもので、スライドアーム６０およびカム機構６
１を備えてなる。

【００５２】上記スライドアーム６０は、上記ワーク搬
出装置２のスライド本体３５に、動作ストローク拡大機
構（動作ストローク拡大手段）６２を介して駆動連結さ
れている。

【００５３】このスライドアーム６０は、図示しない固
定側の案内部に案内されて、上記ガイドバー４０上を移
動するスライド本体３５と平行な方向へ往復移動可能と
され、その先端側に上記カム機構６１が設けられるとと
もに、その基端側に上記動作ストローク拡大機構６２が
設けられている。６８は上記スライドアーム６０の過度
の移動を規制するための位置決めストッパで、調整ねじ
の形態とされている。この位置決めストッパ６８は、ス
ライドアーム６０の先端面６０ａに当接可能に対向して
配置されるとともに、支持ブラケット６９に対して螺進
退操作することにより、適宜位置調整可能とされてい
る。

【００５４】上記カム機構６１は、図７に示すように、
上記スライドアーム６０に設けられたカムフォロア６１
ａと、上記ローダアーム２０に設けられたストライカ６
１ｂとから構成されている。

【００５５】上記カムフォロア６１ａは、具体的にはカ
ムローラの形態とされ、上記スライドアーム６０の先端
部に取付けブラケット６３を介して自由回転可能に軸支
されている。また、上記ストライカ６１ｂは、上記ロー
ダアーム２０の基端部裏面側において、上記カムフォロ
ア６１ａと係合可能な位置に取付け固定されている。

【００５６】これらカムフォロア６１ａとストライカ６
１ｂとの係合範囲は、上記ローダアーム２０の全旋回範
囲のうち、上記ワーク搬出部Ｃとワーク搬入位置Ａの旋
回角度範囲α内で、かつワーク搬出部Ｃからワーク搬入
位置Ａへの旋回復帰動作方向時とされている。

【００５７】また、これに関連して、上記スライドアー
ム６０には弾発スプリング（付勢手段）６５が接続され
ている。この弾発スプリング６５は、図８に示すよう
に、その一端６５ａが、上記スライドアーム６０の基端
側に接続されるとともに、その他端６５ｂが、調整機構
６６を介して、上記支持フレーム４１に取り付けられた
支持ブラケット６７に接続されており、これにより、上
記スライドアーム６０が上記ワーク受取位置Ｃ₁ 方向側
へ常時弾発付勢されて、上記カム機構６１の係合動作が
円滑かつ確実に行われる構成とされている。

【００５８】なお、上記弾発スプリング６５の弾発付勢
力は、上記調整機構６６の調整ボルト６６ａを螺進退操
作することにより調整可能とされている。

【００５９】上記動作ストローク拡大機構６２は、上記
スライドアーム６０のスライド動作を上記スライド本体
３５に拡大して伝達するもので、スライドアーム６０の
基端部と上記ワーク搬出装置２のスライド本体３５の連
結部分に設けられている。

【００６０】この動作ストローク拡大機構６２は、図９
に示すように、固定部７０に取付け固定された固定ラッ
ク６２ａと、駆動部である上記スライドアーム６０の基
端部に回転可能に軸支されたピニオン６２ｂと、従動部
である上記スライド本体３５に取付け固定された可動ラ
ック６２ｃとから構成されている。

【００６１】上記両ラック６２ａ，６２ｃは、ピニオン
６２ｂを挟んで両側に平行して配されるとともに、この
ピニオン６２ｂに噛合されている。これにより、上記ス
ライドアーム６０が搬出方向Ｅへ移動すると、固定ラッ
ク６２ａに噛合されたピニオン６２ｂが回転され、この
ピニオン６２ｂの回転が可動ラック６２ｃを介してスラ
イド本体３５が搬出方向Ｅへ移動される。

【００６２】この場合のスライドアーム６０とスライド
本体３５の移動距離比（Ｌ₁ ：Ｌ₂)は、上記両ラック６
２ａ，６２ｃとピニオン６２ｂ間の相対的な噛合比（ピ
ニオン６２ｂの径寸法による）によって決定され、図示
の実施例においては、上記両者の移動距離比が１：２、
つまりスライド本体３５の移動距離Ｌ₂ がスライドアー
ム６０の移動距離Ｌ₁ の２倍となるように設定されてい
る。

【００６３】なお、スライドアーム６０とスライド本体
３５の移動距離比（Ｌ₁ ：Ｌ₂)は、本実施例のものに限
定されず、装置全体の設置スペースや作動性等を考慮し
て、小さなスライドアーム６０の移動により、大きなス
ライド本体３５の移動が得られるように適宜設定され
る。

【００６４】しかして、ローダアーム装置１の旋回復帰
動作時において、ローダアーム２０が上記ワーク搬出部
Ｃに到達した時点で、ストライカ６１ｂがカムフォロア
６１ａに衝突係合し（図４参照）、この係合状態はロー
ダアーム２０が上記ワーク搬入位置Ａに到達するまで保
持される（図２参照）。これにより、上記スライドアー
ム６０が搬出方向Ｅへ移動され、さらに上記動作ストロ
ーク拡大機構６２を介して、上記ワーク搬出装置２のス
ライド本体３５がワーク受取位置Ｃ₁ からワーク搬出位
置Ｃ₂ まで移動する（搬出動作を行う）。

【００６５】このワーク搬出位置Ｃ₂ には、搬出シュー
ト７１が固定的に水平方向へ延びて設けられるととも
に、さらにこの搬出シュート７１の下流端から傾斜シュ
ート７２が下方へ傾斜して延びて設けられている。

【００６６】Ｅ．ワーク移送装置４：ワーク移送装置４
は、上記ワーク搬出装置２によりワーク搬出位置Ｃ₂ ま
で搬出されたワークＷをさらに機外へ移送するもので、
移送部材７５およびロッドレスシリンダ７６を備えてな
る。

【００６７】上記移送部材７５は、図１および図１０に
示すように、上記搬出シュート７１に沿って水平方向へ
往復移動可能に設けられるとともに、その先端部に係合
杆７５ａを備える。この係合杆７５ａは、上記搬出シュ
ート７１の案内窓７１ａを介して内部へ突入されてお
り、内部の搬出面７１ｂ上のワークＷを移送方向Ｆへ係
合保持する。

【００６８】上記ロッドレスシリンダ７６は上記移送部
材７５を移送動作させるもので、基台８０上に水平状態
で配置されてなり、その移動テーブル８１が水平方向へ
往復移動可能とされている。この移動テーブル８１に
は、移動台９０が動作ストローク拡大機構（動作ストロ
ーク拡大手段）８２を介して駆動連結され、この移動台
９０の下側に、上記移送部材７５が接続ブラケット８３
を介して水平状に取付け支持されている。

【００６９】上記移動台９０は、平行な一対のガイドロ
ッド９１，９１上に往復移動可能に支持され、これらガ
イドロッド９１，９１は、その両端が支持フレーム９
２，９２を介して上記基台８０上に取り付けられてい
る。

【００７０】上記ロッドレスシリンダ７６の駆動源とし
ては種々のものが採用され得るが、図示の実施例におい
ては空気圧が使用されてエアシリンダの形態とされてい
る。また、図示しないが、上記基台８０には、上記移動
テーブル８１の水平方向の移動ストロークの規定するた
めの位置決めストッパが設けられている。

【００７１】上記動作ストローク拡大機構８２は、前述
した連動装置３の動作ストローク拡大機構６２と同様の
目的で設けられるもので、その基本構造も同様とされ、
上記移動テーブル８１と移動台９０の連結部分に設けら
れている。

【００７２】すなわち、上記動作ストローク拡大機構８
２は、上記基台８０に取付け固定された固定ラック８２
ａと、駆動部である上記移動テーブル８１に回転可能に
軸支されたピニオン８２ｂと、従動部である上記移動台
９０に取付け固定された可動ラック８２ｃとから構成さ
れている。

【００７３】これら各構成部材８２ａ〜８２ｃ相互の構
造的関係は前述した動作ストローク拡大機構６２と同様
であり、上記移動テーブル８１が水平方向へ移動する
と、各構成部材８２ａ〜８２ｃを介して移送部材７５を
支持する移動台９０も水平方向へ移動される。

【００７４】この場合の移動テーブル８１と移動台９０
つまり移送部材７５の移動距離比（Ｌ₁ ：Ｌ₂)（図９参
照）も、図示の実施例においては、上記動作ストローク
拡大機構６２と同様に、移送部材７５が移動テーブル８
１の移動距離Ｌ₁ の２倍の距離Ｌ₂ を移動するように設
定されているが、やはりこれに限定されず、装置全体の
設置スペースや作動性等を考慮して、移動テーブル８１
の小さな移動により、移送部材７５の大きな移動が得ら
れるように適宜設定される。

【００７５】しかして、ロッドレスシリンダ７６の移動
テーブル８１が図１の左端位置から右端位置まで水平移
動することにより、移送部材７５は、上記ワーク搬出位
置Ｃ₂ つまり搬出シュート７１の上流端において、上記
ワーク搬出装置２のワーク吸着部３６からワークＷを受
け取り、搬出シュート７１の下流端まで移送する。この
下流端まで移送されたワークＷは、傾斜シュート７２の
上流端から下流端まで自重により摺動落下して、機外の
ワーク収容部８４内へ落下収容される。８５はワークＷ
の通過を検出するワークセンサを示している。

【００７６】なお、上記移送部材７５の移送経路の途中
箇所、具体的には搬出シュート７１の下流端に脱磁器
（脱磁手段）８６が設けられており、研削後のワークＷ
は、その搬出移送途中で、脱磁器８６によりその帯磁し
た磁力が完全に脱磁される。

【００７７】Ｆ．制御装置５：制御装置５は、上記シュ
ー形円筒研削盤のワーク主軸装置１０および砥石車Ｇの
駆動装置等に同期して、上記ローダアーム装置１のアー
ム駆動部２１、ワーク搬出装置２のエアシリンダ３９お
よびワーク移送装置４のロッドレスシリンダ７６を、相
互に連動すべく制御するものである。この制御装置５
は、具体的にはＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、Ｉ／Ｏポート
等からなるマイクロコンピュータで構成されたＣＮＣ式
とされ、以下に述べる研削加工工程を実施するように、
上記ワーク供給装置の各構成装置を自動制御すべく構成
されている。

【００７８】次に、以上のように構成されたワーク供給
装置を備えるシュー形円筒研削盤における研削加工につ
いて説明する。

【００７９】 ローダアーム装置１のローダアーム２
０が、図２に示すようにワーク搬入位置Ａで、搬入シュ
ート３０から研削すべきワークＷを受け取る。

【００８０】この場合、ローダアーム２０が前進するこ
とにより（図５の二点鎖線位置→実線位置）、ローダプ
ラグ２９が搬入シュート３０の最下端にあるワークＷの
中心穴に挿入して、このワークＷを嵌挿保持した後、再
びローダアーム２０が後退する（図５の実線位置→二点
鎖線位置）。

【００８１】 ローダアーム２０は、研削すべきワー
クＷを保持したままワーク加工位置Ｂまで旋回して搬入
する（図２の二点鎖線、図３の実線位置）。この搬入状
態において、ワークＷは、その外径面が一対のシューＦ
Ｓ，ＲＳ上に支持されるとともに、その端面がワーク主
軸装置１０のドライブ・プレート１５に吸着支持され
る。

【００８２】なお、このとき、ワーク搬出装置２のスラ
イド本体３５は、後述するごとく上記ワーク搬出位置Ｃ
₂ に弾発的に位置決め保持されており、そのワーク吸着
部３６がローダプラグ２９の旋回軌道Ｄ外に位置してい
る。

【００８３】 上記ワーク主軸装置１０の駆動によ
り、ワークＷは、強制回転されるとともに、シューＦ
Ｓ，ＲＳ上に摺接支持されながら、回転する砥石車Ｇの
前進（切込み）によって、その外径面に所定の研削加工
が施される。研削終了後、上記砥石車Ｇは後退する。

【００８４】なお，この間に、ワーク搬出装置２のスラ
イド本体３５は、後述するごとく上記ワーク受取位置Ｃ
₁ に引き上げられて復帰して、そのワーク吸着部３６が
ローダプラグ２９の旋回軌道Ｄ上に待機する。

【００８５】 ワークＷの研削加工が完了すると、ロ
ーダアーム２０は、ローダプラグ２９がこのワークＷを
保持した後、再び上記ワーク搬入位置Ａへ向けて旋回復
帰するが、この旋回復帰動作中に、ワークＷはワーク搬
出部Ｃでワーク搬出装置２に受け取られる。

【００８６】つまり、このローダアーム２０の旋回復帰
動作時において、ワーク搬出装置２のスライド本体３５
は、エアシリンダ３９によりワーク受取位置Ｃ₁ に引き
上げられて復帰し、そのワーク吸着部３６がローダプラ
グ２９の旋回軌道Ｄ上に待機している。このため、ワー
クＷはこのワーク吸着部３６の近傍を通過する際に、そ
の磁力によって強制的に抜き取られ、吸着保持される。

【００８７】なお、この場合、ローダアーム２０が、上
記ワーク受取位置Ｃ₁ で一旦前進してから後退したり、
あるいはそのまま後退して、ワークＷの抜き取り動作を
補助するよう動作してもよい。

【００８８】 ワークＷを受け取ったワーク搬出装置
２は、連動装置３により、上記ローダアーム２０がワー
ク搬入位置Ａまで旋回復帰するのに連動して、前述した
ワークＷの搬出動作を行う。

【００８９】 ワーク搬出装置２によりワーク搬出位
置Ｃ₂ （図２）まで搬出されたワークＷは、上記ワーク
移送装置４により、前述したように搬出シュート７１と
傾斜シュート７２を介して、機外へ移送されてワーク収
容部８４内に収容される。

【００９０】 一方、ワーク搬入位置Ａまで旋回復帰
したローダアーム２０は、上記の工程と並行して上記
以後の工程を再び開始する。

【００９１】このとき、ワーク搬出装置２のスライド本
体３５は当初、位置決め機構３８により上記ワーク搬出
位置Ｃ₂ に弾発的に位置決め保持されており、上記ワー
ク吸着部３６は、上記ローダプラグ２９の旋回軌道Ｄ外
に位置している。

【００９２】そして、この位置決め保持状態は上記の
工程が行われる間維持された後、上記の工程が行われ
ている間にエアシリンダ３９の退入動作により解除され
る。これにより、ワーク吸着部３６は、ローダプラグ２
９の旋回軌道Ｄ上に再び復帰して、次の研削加工後のワ
ークＷが通過するのを待機する。

【００９３】 以後〜の一連の動作が順次連続し
て繰り返される。

【００９４】なお、上述した実施例はあくまでも本発明
の好適な実施態様を示すものであって、本発明はこれに
限定されることなく、その範囲内において種々設計変更
可能である。

【００９５】例えば、各構成装置の具体的構造は、図示
の実施例と同様の機能・作用を有する他の構造に変更さ
れてもよい。

【００９６】

【発明の効果】以上詳述したように、本発明によれば、
以下に列挙するような種々の特有の効果が得られ、シン
グルアーム方式において、高精度での高速ローディング
が可能で、特にミニチュアベアリング等の小物環状ワー
ク用研削盤のように、高い位置決め精度が要求される研
削盤に最適なワーク供給装置を提供することができる。

【００９７】(1) シングルアーム方式であるため、従
来のダブルアーム方式におけるような一対のアーム相互
についての位置決め精度を確保する必要がなく、ワーク
の加工位置に対する搬入・搬出を高い位置決め精度をも
って行うことができる。

【００９８】(2) ローダアームの駆動機構も単一で良
いため、その支持部である軸受部位や連結部である継手
部位などの各構成部に磨耗等による経時的なガタツキが
生じても、その運動誤差は単一のローダアームのみに止
まり、やはり、従来のダブルアーム方式の場合のよう
に、早期にワークのローディングミスを誘発するという
ことがない。

【００９９】(3) 上記のような高い位置決め精度を常に
確保するためには、ワークの型番変更等に際しローダア
ームについて段替えや調整作業を行う必要があるが、こ
れら作業は、ローダアームが単一であることから比較的
容易で、作業性が良い。

【０１００】(4) ローダアーム先端のワーク保持部が工
作物の中心穴に挿脱可能に嵌挿されるローダプラグを備
えるとともに、ワーク搬出手段がこのローダプラグから
ワークを磁力により受け取って吸着保持するワーク吸着
部を備えてなるから、ローダアームによるワーク取付け
作業はもちろんのこと、ワーク取外し作業も円滑かつ確
実に行え、さらには研削完了後のワーク移送作業も円滑
かつ確実に行うことができる。

【０１０１】(5) ワーク搬出手段か、ローダアームの旋
回復帰動作に連動してワーク搬出動作を行うため、シン
グルアーム方式にもかかわらず、タイムラグがあまりな
く、ダブルアーム方式のような高速での搬入・搬出作業
が可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例に係るシュー形円筒研削盤の
ワーク供給装置を示す概略構成図である。

【図２】同ワーク供給装置の要部の動作を一部断面で示
す正面図で、ローダアームがワーク搬入位置からワーク
加工位置へのワーク搬入動作を行っている状態を示して
いる。

【図３】同じく同ワーク供給装置の要部の動作を一部断
面で示す正面図で、ワーク加工位置でワークが研削加工
されるとともに、ワーク搬出装置のワーク吸着部がワー
ク受取位置へ復帰待機している状態を示している。

【図４】同じく同ワーク供給装置の要部の動作を一部断
面で示す正面図で、研削加工完了後のワークが、ローダ
アームからワーク搬出装置のワーク吸着部へ受け渡され
る状態を示している。

【図５】同ワーク供給装置におけるローダアーム装置を
一部断面で示す側面図である。

【図６】同ワーク供給装置におけるワーク搬出装置を一
部断面で示す側面図である。

【図７】同ワーク供給装置におけるローダアームと連動
装置のカム機構の関連動作を説明するための正面図であ
る。

【図８】同ワーク供給装置における連動装置のスライド
アームと動作ストローク拡大機構を示す側面図である。

【図９】同動作ストローク拡大機構を拡大して示す正面
図である。

【図１０】同ワーク供給装置におけるワーク移送装置を
一部断面で示す背面図である。

【図１１】従来のワーク供給装置を示す正面図である。

【符号の説明】

Ｗ ワーク（工作物） Ａ ワーク搬入位置 Ｂ ワーク加工位置 Ｃ ワーク搬出部 Ｃ₁ ワーク搬出部のワーク受取位置 Ｃ₂ ワーク搬出部のワーク搬出位置 Ｄ ローダプラグの旋回軌道 ＦＳ，ＲＳ シュー形円筒研削盤のシュー Ｇ シュー形円筒研削盤の砥石車 １ ローダアーム装置（ローダアーム手
段） ２ ワーク搬出装置（ワーク搬出手段） ３ 連動装置（連動手段） ４ ワーク移送装置（ワーク移送手段） ５ 制御装置（制御手段） １０ シュー形円筒研削盤のワーク主軸装
置 ２０ ローダアーム装置のローダアーム ２１ ローダアーム装置のアーム駆動部 ２９ ローダプラグ（ワーク保持部） ３０ 搬入シュート ３５ ワーク搬出装置のスライド本体 ３６ ワーク搬出装置のワーク吸着部 ３７，３８ ワーク搬出装置の位置決め機構（位
置決め手段） ３９ ワーク搬出装置のエアシリンダ（復
帰手段） ６０ 連動装置のスライドアーム ６１ 連動装置のカム機構 ６１ａ カム機構のカムフォロア ６１ｂ カム機構のストライカ ６２，８２ 動作ストローク拡大機構（動作スト
ローク拡大手段） ６２ａ，８２ａ 動作ストローク拡大機構の固定ラッ
ク ６２ｂ，８２ｂ 動作ストローク拡大機構のピニオン ６２ｃ，８２ｃ 動作ストローク拡大機構の可動ラッ
ク ６５ 弾発スプリング（付勢手段） ７１ 搬出シュート ７２ 傾斜シュート ７５ ワーク移送装置の移送部材 ７６ ワーク移送装置のロッドレスシリン
ダ ８６ 脱磁器（脱磁手段）

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 環状工作物を取外し可能に保持するワー
   ク保持部を先端に有し、ワーク搬入位置とワーク加工位
   置との間で旋回動作可能な単一のローダアーム手段と、 このローダアーム手段におけるワーク搬入位置とワーク
   加工位置との間のワーク搬出部に配されて、工作物をこ
   のローダアーム手段のワーク保持部から受け取り排出す
   るワーク搬出手段と、 これらローダアーム手段とワーク搬出手段を相互に機械
   的に連動させる連動手段とを備えてなり、 この連動手段により、上記ローダアーム手段のワーク加
   工位置からワーク搬入位置への旋回復帰動作に連動し
   て、上記ワーク搬出手段が工作物の搬出動作を行うよう
   に構成されていることを特徴とする研削盤のワーク供給
   装置。
2. 【請求項２】 上記ワーク搬出手段は、上記ワーク搬出
   部においてワーク受取位置とワーク搬出位置との間で移
   動可能なスライド本体と、このスライド本体に設けられ
   て、上記ローダアーム手段のワーク保持部から工作物を
   受け取って吸着保持するワーク吸着部とを備えてなり、 このワーク吸着部は、上記スライド本体が上記ワーク受
   取位置にあるとき、上記ローダアーム手段のワーク保持
   部の旋回軌道上に位置するとともに、上記スライド本体
   が上記ワーク搬出位置にあるとき、上記ローダアーム手
   段のワーク保持部の旋回軌道外に位置するように設定さ
   れている請求項１に記載の研削盤のワーク供給装置。
3. 【請求項３】 上記連動手段は、上記ワーク搬出手段に
   連結されたスライドアームと、このスライドアームを上
   記ローダアーム手段に機械的に連動させるカム機構とを
   備え、 このカム機構は、上記スライドアーム側に設けられたカ
   ムフォロアと、上記ローダアーム手段側に設けられたス
   トライカとから構成され、 上記ローダアーム手段が上記ワーク加工位置からワーク
   搬入位置へ旋回復帰する際に、上記ストライカが上記カ
   ムフォロアに係合して、上記ワーク搬出手段が工作物の
   排出動作を行うように構成されている請求項１または２
   に記載の研削盤のワーク供給装置。
4. 【請求項４】 上記ワーク搬出手段は、上記スライド本
   体を上記ワーク搬出位置に弾発的に位置決め保持する位
   置決め手段と、上記スライド本体を上記ワーク受取位置
   へ復帰動作させる復帰手段とを備え、 上記連動手段は、上記スライドアームを上記ワーク受取
   位置方向へ常時弾発付勢する付勢手段を備える請求項３
   に記載の研削盤のワーク供給装置。
5. 【請求項５】 上記連動手段は、上記スライドアームと
   上記ワーク搬出手段のスライド本体との連結部に、上記
   スライドアームのスライド動作を上記スライド本体に拡
   大して伝達する動作ストローク拡大手段を備える請求項
   ４に記載の研削盤のワーク供給装置。
6. 【請求項６】 上記ワーク搬出部のワーク搬出位置にお
   いて、上記ワーク搬出手段のワーク吸着部から工作物を
   受け取り機外へ移送するワーク移送手段を備える請求項
   ２に記載の研削盤のワーク供給装置。
7. 【請求項７】 上記移送部材の移送経路の途中箇所に、
   工作物の磁力を脱磁する脱磁手段が設けられている請求
   項６に記載の研削盤のワーク供給装置。