JPH10309646A

JPH10309646A - パレット搬送装置

Info

Publication number: JPH10309646A
Application number: JP13301297A
Authority: JP
Inventors: Tadashi Yoshida; 忠吉田
Original assignee: Seibu Electric and Machinery Co Ltd
Current assignee: Seibu Electric and Machinery Co Ltd
Priority date: 1997-05-08
Filing date: 1997-05-08
Publication date: 1998-11-24

Abstract

(57)【要約】【課題】パレット搬送装置において、加工ステーショ
ンと搬送装置との間に設けられる待機ステーションを、
未加工の工作物と加工済の工作物とがそれぞれ待機する
エリアを区別して構成することにより、工作機械の稼働
率を向上する。【解決手段】台車式搬送装置９が荷下ろし位置１３に
到着すると、未加工の工作物を載置したパレットが待機
ステーション１５の未加工工作物待機エリア１６に移さ
れる。加工ステーション１９で加工処理が終了した加工
済の工作物は、パレットと共に待機ステーション１５の
加工済工作物待機エリア１７に移動しており、荷積み位
置１４に移動している台車式搬送装置９に移される。加
工物は次々と搬入搬出されるので、マシニングセンタ５
の稼働率を向上することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、スタッカから取
り出した少なくとも工作物を載置したパレットをマシニ
ングセンタ等の工作機械へ、或いはその逆の工作機械か
らスタッカへ搬送するパレット搬送装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、マシニングセンタを主体としたフ
レキシブルな生産システムは、パレットプールが搬送及
びストッカーの機能を兼務しており、パレットプール上
における柔軟性の選択と、パレットプールから自動パレ
ット交換装置を介して工作物が自動供給されることによ
って連続したＮＣ加工が可能になり、生産性の向上が図
られている設備である。マシニングセンタは、主として
角物形状等の工作物を加工の対象としてＮＣ制御される
工作機械であり、プログラミングされたとおりの手順で
加工が進行するが、工作物の交換作動に関しては、交換
構造の複雑性や交換作業の迅速性等の種々の問題が残さ
れていた。上記のような問題を解決するため、マシニン
グセンタにパレットを交換可能に供給するパレット搬入
搬出装置が開発されている。

【０００３】しかしながら、工作物は重量物である場合
があるので、工作物を載置したパレットの搬送、特に搬
送手段間の移載については、従来次のように行われてい
る。即ち、図７に示すように、パレット昇降台（図示せ
ず）を作動してガイドレール８１よりスライドフォーク
８６を高く位置させた状態で、パレットＰを搭載したス
ライドフォーク８６をガイドレール８１上に伸び出さ
せ、パレットＰをガイドレール８１の上方の所定の位置
まで移動させて停止させる。再びパレット昇降台を作動
させてパレットＰをガイドレール８１上のパレット置台
８３に載置し、パレットＰの係止穴をパレット置台８３
上に設けられた複数の係止突起８５に係止させ、スライ
ドフォーク８６をパレットＰから離脱させる。工作物は
パレットＰ上に設定されており、工作物はパレットＰと
共に移動する。パレットＰへの工作物の設定は、パレッ
トＰに工作物を直接取り付ける場合と治具等を用いて取
り付ける場合がある。パレットＰから離脱したスライド
フォーク８６は、受渡し装置（図示せず）を作動して引
っ込められ、受渡し装置内に収納される。

【０００４】シフト装置８０は、ガイドレール８１、ガ
イドレール８１上でスライドできるパレット置台８３、
及びパレット置台８３をガイドレール８１上でスライド
させるためベース（図示せず）に固定されたアクチュエ
ータ（通常、油圧シリンダ装置、図示せず）から構成さ
れている。パレット置台８３には、アクチュエータの出
力ロッドを固定するための連結具８４が設けられてい
る。また、ガイドレール８１の両端には、パレット置台
８３の摺動移動範囲を規制するストッパ８２が設けられ
ている。従って、パレット置台８３は、アクチュエータ
の作動によって、ガイドレール８１上をスライドフォー
ク８６からの移載位置Ｓと待機位置Ｔとの間を往復移動
される。

【０００５】シフト装置８０のアクチュエータを作動し
て、パレットＰを載置したパレット置台８３をガイドレ
ール８１に沿って待機位置Ｔまで移動すると、パレット
置台８３に載置されたパレットと工作物は、旋回機構、
把持機構及び駆動用の電動機等の各機構を備えた旋回交
換装置（図示せず）によって、マシニングセンタ等の工
作機械（図示せず）で加工された加工済の工作物及びパ
レットと交換される。未加工の工作物は加工ステーショ
ンに固定され、加工済み工作物が待機位置Ｔに位置しパ
レット置台８３に載置される。シフト装置８０のアクチ
ュエータが作動して待機位置Ｔに位置するパレット置台
８３が移載位置Ｓに移動され、加工済の工作物が受渡し
装置によってスライドフォーク８６がパレットＰの下方
に伸び出して停止する。次いで、パレット昇降台が上昇
してスライドフォーク８６とパレットＰ及びパレットＰ
に載置された加工済の工作物とを持ち上げ、パレット置
台８３の係止突起８５からパレットＰを離脱させ、スラ
イドフォーク８６がガイドレールへと引っ込んで加工済
の工作物が受渡し装置へと回収される。

【０００６】加工ステーションに移動した工作物はマシ
ニングセンタで加工されており、移載位置Ｓ及び待機位
置Ｔのいずれにも加工物が存在しない状態のときに、次
に加工される工作物は、受渡し装置において準備され、
スライドフォーク８６によって移載位置Ｓへ移載され、
且つアクチュエータによって待機位置Ｔに移動させられ
る。以下、前述したように旋回交換装置によって、未加
工の工作物は、加工ステーションでの加工が終了した加
工済の工作物と同時に交換され、かかるサイクルを繰り
返して、高価なマシニングセンタの稼働率を向上して、
加工費を低減させる努力が行われている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】上記のパレットに載置
した状態の工作物をラックからマシニングセンタに搬送
するには、スライドフォークやガイドレールから成る中
間ステーション、マシニングセンタ側に設置された旋回
交換装置等の各ステーションや搬送装置を経る必要があ
り、構造が複雑化して製作コストが上昇すると共に、搬
送がスムースでなく長い搬送時間を要する。特に、旋回
交換装置は電動機を有する大がかりな装置であり、コス
ト上昇要因となる一方で、マシニングセンタによる工作
物の加工時間が短い場合には、加工済の工作物と未加工
の工作物との交換に要する時間の方が長くなり、高価な
マシニングセンタを効率的に利用し切れないという問題
点がある。

【０００８】更に、従来のガイドレール、係止突起及び
シフト装置を有する搬送装置は、これら三者間の相互関
係を正確に設定し、且つ正確に作動する必要がある。パ
レットは重量物である工作物を載置しており、且つパレ
ット置台８３とパレットとの係合は凹凸係合であるか
ら、パレット置台８３上にパレットを載置するには、パ
レットを昇降台によって上下に正確に昇降させる必要が
あり、パレット置台８３上へのパレットＰの位置決めに
時間を要して、この点からも高価なマシニングセンタを
効率的に利用し切れないという問題点があった。

【０００９】

【課題を解決するための手段】この発明の目的は、上記
の課題を解決することであり、少なくとも工作物を載置
したパレットを、搬送手段からパレットをマシニングセ
ンタ等の工作機械の加工ステーションへ移送するに際し
て、旋回交換装置を使用しないことでパレットを搬送す
る搬送装置を簡単化して搬送装置の製作コストを低減す
ると共に、搬送手段から工作物を受渡しする待機ステー
ションを、搬送手段から受け取って加工ステーションへ
送り出すための未加工工作物待機エリアと、加工ステー
ションから送られて搬送手段へ渡すための加工済工作物
待機エリアとに区別して、パレットの移載を効率的にし
てマシニングセンタ等の工作機械の稼働率を向上させる
ことを可能とするパレット搬送装置を提供することであ
る。

【００１０】この発明は、少なくとも工作物が載置され
たパレットをスタッカに対して受け渡しする搬送手段、
前記搬送手段からの前記パレットを受け取る未加工工作
物待機エリアと前記未加工工作物待機エリアに併設され
且つ前記搬送手段へ前記パレットを受け渡しする加工済
工作物待機エリアとを備えた待機ステーション、及び前
記未加工工作物待機エリアからの工作物を受け取って加
工し且つ加工済の前記工作物を前記加工済工作物待機エ
リアに送り出す工作機械が設置されている加工ステーシ
ョンから構成されていることから成るパレット搬送装置
に関する。

【００１１】この発明によるパレット搬送装置は、以上
のように構成されているので、次のように作動する。即
ち、スタッカが取り出した工作物を載置したパレット
は、搬送手段によって、工作機械が設置されている側の
待機ステーションに搬送される。搬送手段が搬送したパ
レットは、待機ステーションにおいて未加工工作物待機
エリアに移載される。未加工工作物待機エリアに移載さ
れた未加工物を載置したパレットは、加工ステーション
に受け取られて工作機械によって予め定められた加工が
施される。工作機械による加工が終了した工作物は、加
工ステーションから待機ステーションの加工済工作物待
機エリアに送り出される。搬送装置は、加工済工作物待
機エリアに送り出された加工済工作物を載置したパレッ
トを受け取り、パレットを載置した状態で搬送してスタ
ッカに渡す。スタッカは、加工済工作物を適宜のラック
等の収容設備に収納するか、或いは外部へ搬出すべく入
出力ステーションに搬送する。未加工工作物待機エリア
と加工済工作物待機エリアとは、互いに異なるエリアで
あって且つ併設されているので、旋回交換装置の作動を
待つことなく、両エリア間の僅かな距離を搬送手段が移
動することによって、特に既に加工済工作物待機エリア
に待機している加工済工作物を直ちに搬送手段が受け取
ることが可能となる。

【００１２】上記パレット搬送装置において、搬送手段
は、スタッカに対して工作物を受渡しする受渡しステー
ションと待機ステーションとの間をパレットを載置した
状態で走行可能な台車式搬送装置である。スタッカと搬
送手段との間の受渡しステーションと待機ステーション
との間の距離が長い場合には、ガイドレールに載せたパ
レットをアクチュエータによってスライドさせる構造で
は対応が困難であるが、搬送手段を台車式搬送装置で構
成すると、台車の走行によって、両ステーション間の距
離が長くても、両ステーション間の搬送を短時間で行う
ことが可能となる。したがって、搬送手段は、従来の複
雑な機構を有する搬送手段を順次経る必要がなく、搬送
装置の構造の簡単化と搬送時間の短縮を果たすことがで
きる。

【００１３】上記パレット搬送装置において、前記台車
式搬送装置は、台車本体、前記台車本体に設けられ且つ
パレットを走行可能に支持するスライドガイド、台車本
体に設けられ且つパレットをスライドガイドに沿って走
行させるアクチュエータ、及びパレットに設けられた係
合部に係脱可能に係止するためアクチュエータに設けら
れた係止部を備えている。パレットの上面は、工作物等
の加工に要する物品を載置する面に利用されている。パ
レットは、台車本体に設けられたスライドガイド上に走
行可能に支持される。台車にパレットを載置するとき、
或いは台車からパレットを移載するときに、パレットは
台車本体に設けられたアクチュエータによってスライド
ガイド上を走行される。係止部及び係合部は、アクチュ
エータとパレットとの一方に設けられた凸部と他方に設
けられた凹部とから構成すると、簡単な構造で実現でき
る。

【００１４】アクチュエータとパレットとの係合は、パ
レットに設けられた係合部にアクチュエータに設けられ
た係止部を係合させることにより、行われる。アクチュ
エータに設けられた係止部は係脱自在である。工作物が
パレットに載置されている状態でスタッカや加工済工作
物待機エリアにいるときに、係止部がパレットに設けら
れた係合部に係止してアクチュエータが作動すると、工
作物を載置した状態のパレットを台車に引き寄せてスラ
イドガイド上に載せることができる。また、台車式搬送
装置が走行しているときにアクチュエータの係止部をパ
レットの係合部に係止させておくと、パレットは台車上
に保持され、搬送装置等の不意な動きによって台車にお
けるパレットの位置が変わることがない。更に、台車上
に工作物がパレットに載置されて載置されたパレット
は、アクチュエータの係止部をパレットの係合部に係止
させた状態でアクチュエータを作動させると、工作物を
載置したパレットは、スライドイド上を走行してスタッ
カ又は未加工工作物待機エリアに引き渡すことが可能と
なる。

【００１５】上記パレット搬送装置において、前記アク
チュエータは台車本体に対してスライドガイドに平行な
軸線の回りに回動自在に取り付けられており、アクチュ
エータが回動することによって係止部が係合部に対して
係脱する。台車式搬送装置のスペースの観点からも、ア
クチュエータの係止部が係止するパレットの係合部は、
パレットの側部が利用される。アクチュエータをスライ
ドガイドに平行な軸線の回りに予め定められた位置まで
回動させると、アクチュエータに設けた係止部が、パレ
ットの側部に設けた係合部に係止して、アクチュエータ
の出力が係止部と係合部との係止を介してパレットに伝
達されて、アクチュエータの動作によってパレットをス
ライドガイドに沿って搬送させることが可能となる。ま
た、アクチュエータを予め定められた位置から反対方向
に回動させるとアクチュエータの係止部がパレットの係
合部から外れてアクチュエータはパレットから離脱す
る。アクチュエータがパレットとの係止から外れると、
フォークリフト等の搬送装置によってパレットをスライ
ドガイド上から移載させることが可能となる。

【００１６】上記パレット搬送装置において、前記アク
チュエータは、多段式伸縮シリンダである。アクチュエ
ータを、多段式伸縮シリンダで構成すると、収縮状態で
は、アクチュエータの長さを短くし、特に搬送手段が台
車式搬送装置である場合には、台車本体の大きさの範囲
内に収めることが可能である。また、伸長状態では、シ
リンダの非作動状態の長さに対して先端部のストローク
長さが長くなり、アクチュエータがパレットを走行させ
る距離が大きくなる。

【００１７】上記パレット搬送装置において、前記アク
チュエータは多段式伸縮シリンダに平行に配置された多
段式伸縮ガイドを備え、係止部は多段式伸縮ガイドの最
先端のガイドに設けられている。多段式伸縮シリンダと
多段式伸縮ガイドとは、平行四辺形の枠構造を構成する
ことになり、パレットと係止することによってパレット
移載時にアクチュエータに作用する曲げに対する抵抗を
向上することが可能となる。

【００１８】上記パレット搬送装置において、前記スラ
イドガイド及び前記アクチュエータは、台車式搬送装置
の台車本体に旋回可能に設けられたテーブルに搭載され
ている。スライドガイドとアクチュエータとを台車式搬
送装置の旋回可能なテーブルに搭載すると、台車式搬送
装置がレール上を走行するような場合に台車式搬送装置
の姿勢の向きにかかわらず、どの方向にもパレットを受
取り且つ引き渡すことが可能となる。

【００１９】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して、この発明
によるパレット搬送装置の実施例について説明する。ま
ず、このパレット搬送装置が適用される、自動倉庫とマ
シニングセンタとを組み合わせた生産システムについ
て、図６を参照して説明する。図６は、かかる生産シス
テムの概略平面図である。図６に示した自動倉庫では、
モノレールスタッカ１は、例えば上下に平行に配置され
たモノレール軌道２（下方のモノレール軌道のみを図示
する）に沿って走行可能なシングルマスト型のスタッカ
である。モノレール軌道２に沿って多数のラック（収納
棚）３が立体的に多段、多列に配置されている。ラック
３は、加工素材、半製品、完成品、各種パレット及び治
工具等の加工に必要な一切の物品を格納可能である。モ
ノレールスタッカ１は、所定のラック３から予め定めら
れた工作物、治具等の物品を取り出したり、所定のラッ
ク３に予め定められた物品を格納する。作業員が入力し
た制御室４からの指令によって、ラック３から必要に応
じて物品の取出しと格納とが自動的に行われ、在庫品を
堆積させないように在庫管理を図ることができる。

【００２０】図６に示された自動倉庫においては、マシ
ニングセンタ５、ＮＣ工作機械群、専用加工機群、その
他の工作機械と組み合わされている。工作機械は、ラッ
ク３の外側に配置され、各種の素材に対して上記の各種
工作機械によって必要な加工が施される。マシニングセ
ンタ５は、工作物に加工を施すため各種のバイトを交換
可能に構成されている。モノレールスタッカ１によって
取り出された例えば加工前の工作物（素材又は半完成
品）がマシニングセンタ５へ供給され、マシニングセン
タ５によって加工が施された工作物はモノレールスタッ
カ１によって所定のラック３へ収納される。

【００２１】工作物に付加的な治具等の取付け取外し、
パレット上での姿勢や向きを含めた工作物のパレットへ
の取付け等の工作物の加工に関する必要な段取りを行う
ステーションとして、段取りステーション６がモノレー
ル軌道２に沿って設置されている。段取りが行われた素
材や半加工品はモノレールスタッカ１によって所定のラ
ック３又はマシニングセンタ５に搬送される。段取りス
テーション６を制御するためのターミナル７が、段取り
ステーション６に近接して設置されている。モノレール
軌道２に沿って段取りステーション６に併設されている
治具取出しステーション８は、段取りステーション６で
の加工物の取付け等に必要な治具のラックからの取出し
と、加工物から取り外した治具のラックへの格納を司
る。

【００２２】この発明によるパレット搬送装置の一実施
例を、図１〜５の記載に基づいて説明する。まず、図１
の記載に基づいて、この発明によるパレット搬送装置が
適用される生産システムの要部を説明する。図１はこの
発明によるパレット搬送装置の一実施例を示す概略平面
図である。

【００２３】モノレールスタッカ１とマシニングセンタ
５との間における工作物の搬送は、台車式搬送装置９を
経て行われる。台車式搬送装置９は、この発明による搬
送装置を構成している。即ち、ラック３に収納されてい
る工作物は、パレットに工作物が載置された状態で、台
車式搬送装置９を経てマシニングセンタ５に送られる。
また、マシニングセンタ５によって加工が施された工作
物は台車式搬送装置９を逆に辿って、モノレールスタッ
カ１によって所定のラック３へ収納される。

【００２４】予めラック３に収納された素材又は半完成
品をマシニングセンタ５で加工する場合、素材又は半完
成品はラック３から又は段取りステーション６からモノ
レールスタッカ１によって取り出され、パレットＰに載
置された状態で、台車式搬送装置９によってマシニング
センタ５に搬送される。モノレールスタッカ１と台車式
搬送装置９との間におけるパレットの移載は、台車式搬
送装置９が到着したモノレールスタッカ１側の発着位置
１０において行われる。台車式搬送装置９は、モノレー
ルスタッカ１側の発着位置１０と、モノレールスタッカ
１が走行するモノレール軌道２と直交する方向に離れた
マシニングセンタ５側の発着位置１１との間を走行す
る。

【００２５】台車式搬送装置９のモノレールスタッカ１
側の発着位置１０に対応したモノレールスタッカ１の所
定位置は、受渡しステーション１２となっている。受渡
しステーション１２において、モノレールスタッカ１か
ら工作物等の必要な物品が台車式搬送装置９に移載され
る。また、マシニングセンタ５で加工が施された半加工
品、完成品或いは使用済の工具等も、発着位置１０に到
着した台車式搬送装置９から受渡しステーション１２に
おいてモノレールスタッカ１に移載され、その後、上記
種類に応じてラック３へ直接に又は治具取出しステーシ
ョン８を経てラック３に、或いは外部に搬送される。

【００２６】台車式搬送装置９のマシニングセンタ５側
の発着位置１１は、荷下ろし位置１３と、荷下ろし位置
１３に隣接して配置されている荷積み位置１４とから構
成されている。待機ステーション１５は、荷下ろし位置
１３に対応して、未加工工作物待機エリア１６を有して
いる。待機ステーション１５においては、未加工工作物
待機エリア１６に隣接して加工済工作物待機エリア１７
が併設されており、加工済工作物待機エリア１７は台車
式搬送装置９の一方の発着位置である荷積み位置１４に
対応している。未加工工作物待機エリア１６から、マシ
ニングセンタ５による加工を経て加工済工作物待機エリ
ア１７にパレットＰを移送するために適宜のパレット移
送手段２１が設けられている。パレット移送手段２１に
よれば、未加工工作物待機エリア１６を出発したパレッ
トＰは、供給側中間ステーション１８、加工ステーショ
ン１９、排出側中間ステーション２０を経て加工済工作
物待機エリア１７に至る。パレット移送装置２１は、パ
レットＰを把持するチャック等の適宜の移動手段（図示
せず）を用いて隣接する位置間でパレットＰを移動させ
る機構とすることができるが、これに限定されない。

【００２７】したがって、台車式搬送装置９が受渡しス
テーション１２から走行して荷下ろし位置１３に到着す
ると、台車式搬送装置９が搭載しているパレットＰは、
荷下ろし位置１３に対応する待機ステーション１５の未
加工工作物待機エリア１６に受け取られる。未加工工作
物待機エリア１６に受け取られたパレットＰは、パレッ
ト移送手段２１によって供給側中間ステーション１８を
経て加工ステーション１９に移送される。マシニングセ
ンタ５は、加工ステーション１９においてパレットＰに
搭載された工作物に対して予めプログラムされた加工を
施す。その間に、台車式搬送装置９は、荷下ろし位置１
３から荷積み位置１４に移動し、加工済工作物待機エリ
ア１７に到着している既に加工済の工作物を載置した別
のパレットＰを受け取る。パレットＰを受け取った台車
式搬送装置９は、モノレールスタッカ１に移載すべく受
渡しステーション１２に対応した発着位置１０に向かっ
て走行する。一方、加工ステーション１９で所定の加工
が完了した工作物は、排出側中間ステーション２０を経
て加工済工作物待機エリア１７に至る。

【００２８】次に、図２〜図５を参照して、この発明に
よるパレット搬送装置に適用される台車式搬送装置９及
び台車式搬送装置９に備わるパレットＰの移載のために
用いられるアクチュエータの構造について詳細に説明す
る。図２は図１におけるパレット搬送装置に用いられる
台車式搬送装置を説明する正面図、図３は図１のパレッ
ト搬送装置に用いられる台車式搬送装置の側面図、図４
は図２及び図３に示した台車式搬送装置のパレットの移
載機構を説明する平面図、そして図５は図４に示した台
車式搬送装置のパレットの移載機構の拡大正面図であ
る。

【００２９】図２及び図３に示すように、台車式搬送装
置９は、床面Ｆに敷設されたレール２２上を走行するこ
とができるように、駆動輪２３と従動輪２４とを備えて
いる。台車式搬送装置９の走行終端においては、レール
２２に想像線で示すストッパ２５が設けられ、従動輪２
４がストッパ２５に突き当たって、台車式搬送装置９の
それ以上の走行が阻止される。この状態では、台車式搬
送装置９は、受渡しステーション１２又は荷積み位置１
４に停止しており、モノレールスタッカ１との間での工
作物Ｗを載せたパレットＰの移載と、加工済工作物待機
エリア１７から台車式搬送装置９へのパレットＰの移載
が可能となっている。

【００３０】台車式搬送装置９の台車本体２６上に設置
した走行用電動機２７の出力は、チェーン伝動機構２８
のような適宜の伝動機構を介して一対の駆動輪２３，２
３に伝達されて、台車式搬送装置９を走行させる。駆動
輪２３，２３は、車軸２３ａを介して連結されている。
台車式搬送装置９上に搭載した状態で示すパレットＰに
取付けられた工作物Ｗは、台車式搬送装置９においてパ
レットＰに載置可能な最大のものとして示されており、
この大きさより以下の工作物ＷがパレットＰに載置可能
である。あくまで一例であるが、パレットＰを、一辺が
例えば１０００ｍｍの角形パレットとすると、このパレ
ットＰに対応して、パレットＰ上に載置する工作物Ｗの
荷姿は、一辺が例えば１２００ｍｍの四角領域内に納ま
るものである。更に旋回テーブル３１が回転したときに
周囲と干渉しないために振り幅は、一辺が１６００ｍｍ
以内に設定される。

【００３１】台車本体２６上には、別の旋回用電動機２
９が設置されており、その出力は歯車３０を介して旋回
テーブル３１に伝達され、旋回テーブル３１を旋回軸線
Ｏ−Ｏの回りに旋回させることができる。台車本体２６
には内輪３２が固定されており、旋回テーブル３１に固
定された外輪３３は、外周に旋回用電動機２９の出力軸
に取り付けられた歯車３０と噛み合う歯車３５を有する
と共に、内輪３２とは軸受３４を介して回転自在に嵌合
している。旋回用電動機２９を駆動すると、その出力
は、歯車３０と歯車３５との噛合いを介して外輪３３
を、したがって旋回テーブル３１を回転させることがで
きる。

【００３２】工作物Ｗは、簡単には持ち運びができない
非常に重い重量物である場合がある。待機ステーション
１５においては、工作物Ｗを載置したパレットＰを台車
式搬送装置９から又は台車式搬送装置９へ搬送するの
に、スペースの関係上、工作物Ｗをリフト可能にするフ
ォークリフトを用いることができない。そのため、工作
物Ｗを載置したパレットＰの搬送をスムースに行なうた
め、台車式搬送装置９には、パレットＰをスライド可能
に支持するスライドガイド３７が設けられており、スラ
イドガイド３７で工作物Ｗの重量を支えながらスライド
ガイド３７上を摺動させて移動させる手法が採用されて
いる。旋回テーブル３１上には、４隅に各１本ずつの支
柱３６が立設されており、スライドガイド３７が支柱３
６の上部に架設されている。パレットＰの摺動方向は、
旋回テーブル３１を回転させることによって任意の方向
に設定することができる。なお、図２及び図３に示した
状態では、パレットＰの摺動方向は、レール２２の方向
と直交する方向、即ち、図３で左側の方向である。

【００３３】スライドガイド３７は、図５に最も良く示
しているように、パレットＰを低抵抗で摺動自在に支持
するため、複数のローラ３８，３９（図面の簡素化のた
め、一部のローラについてのみ符号を付す）を回転自在
に取り付けている。ローラ３８はパレットＰの底面６６
と接触し、ローラ３９はパレットＰの側面６７に当接し
ており、パレットＰの摺動に伴ってローラ３８，３９が
自転する。パレットＰの上面６８は、工作物Ｗを載置す
る平面に形成されている。工作物ＷとパレットＰとの係
合のため、係止具６９が用いられている。

【００３４】上記の構造を有する台車式搬送装置９の基
本的な作動について説明すると、台車式搬送装置９が、
受渡しステーション１２に到着したときに、旋回テーブ
ル３１を回転させることによってモノレールスタッカ１
からのパレットＰの搬送を受けるために、スライドガイ
ド３７の方向を、モノレールスタッカ１と直交するよう
に設定しておく。こうすることで、モノレールスタッカ
１からパレットＰとその上に載置した工作物Ｗを受け取
ることができる。フォークリフトが使用可能なスペース
が存在するステーションでは、想像線で記載されている
ようにフォーク７０をパレットＰの下部に形成されてい
る空間に挿入して、パレットＰを持ち上げたり、荷下ろ
しすることが可能である。

【００３５】台車式搬送装置９が待機ステーション１５
に到着するまでの間、又は到着したときに、旋回テーブ
ル３１を例えば反時計方向に９０°回転させることによ
って、パレットＰは荷下ろし位置１３に到着した台車式
搬送装置９から待機ステーション１５の未加工工作物待
機エリア１６に移載可能となる。また、待機ステーショ
ン１５の加工済工作物待機エリア１７まで移動されたパ
レットＰとその上に載置された工作物Ｗは、荷積み位置
１４に到着している旋回テーブル３１の旋回位置がその
ままの台車式搬送装置９に対して荷積みされる。このよ
うに、台車式搬送装置９の走行路とマシニングセンタ５
等の工作機械の設置位置に応じて、旋回テーブル３１の
旋回位置を変更することによって、パレットＰの移載、
即ち、受渡し受取りをどの方向にも行なうことができ
る。そして、台車式搬送装置９が受渡しステーション１
２に戻ったときに、モノレールスタッカ１に工作物Ｗを
搬送するため、旋回テーブル３１は時計方向へ９０°回
転させられる。

【００３６】パレットＰに載置する工作物Ｗの大きさは
不特定であるのでパレットＰの上面６８をパレットＰを
移動させるために利用できない。そのため、パレットＰ
を移動させる手段は、後述するように、パレットＰの側
面６７を利用して設けられている。パレットＰを、例え
ば走行中の台車式搬送装置９に対して保持するため、或
いはモノレールスタッカ１や待機ステーション１５との
間でパレットＰを移載するため、台車式搬送装置９の支
柱３６には、パレットＰと係合してスライドガイド３７
上を摺動させるアクチュエータ４０が設けられている。
アクチュエータ４０の作動方向は、スライドガイド３７
が延びる方向と平行に設定されている。

【００３７】アクチュエータ４０は、非作動状態での長
さに比較して長いストロークを得るために、多段伸縮式
のシリンダとすることができる。即ち、支柱３６に固定
した大シリンダ４１の中に大シリンダ４１に対して作動
する中間シリンダ４２を、更に中間シリンダ４２の中に
中間シリンダ４２に対して作動する小シリンダ４３を入
れ子状に収容して、大シリンダ４１から中間シリンダ４
２を進出させ、更に中間シリンダ４２から小シリンダ４
３を進出させることにより、大シリンダ４１の長さの約
３倍のストロークを得ることを可能としたものである。
図４には、アクチュエータ４０が収縮した状態が実線
で、且つ伸長した状態が二点鎖線で示されている。な
お、多段伸縮式のシリンダの段数は３段に限られない。

【００３８】また、ガイド４４の構造も、多段伸縮シリ
ンダに対応して多段に伸縮可能な梯子状とされており、
内ガイド４５、中間ガイド４６及び外ガイド４７が順次
多段状に互いにスライド可能に連結されている。内ガイ
ド４５は、大シリンダ４１に固定されている。外ガイド
４７は、その先端において小シリンダ４３の先端に設け
られた連結片４８と連結されている。内ガイド４５と外
ガイド４７との間には、図５に示されているように、断
面鼓状の中間ガイド４６が、内外両ガイド４５，４７に
対して摺動自在に係合している。したがって、図４に最
も良く示されているように、アクチュエータ４０の作動
によって小シリンダ４３及び中間シリンダ４２が進出し
ていくと、小シリンダ４３に連結片４８を介して連結さ
れた外ガイド４７及び中間ガイド４６が内ガイド４５に
対して進出する。なお、内ガイド４５及び外ガイド４７
には、それぞれアクチュエータ４０を覆うカバー４９が
取り付けられている。

【００３９】アクチュエータ４０とパレットＰとを係合
するため、外ガイド４７とパレットＰとの間に係合機構
５０が構成されている。即ち、係合機構５０は、図５に
示すように、外ガイド４７のパレットＰに対向する側部
５２に設けられている係止部としての凸部５１と、凸部
５１に対応してパレットＰの側面６７に形成されている
係合部としての凹部５３とから構成されている。凹部５
３は、パレットＰの側面６７を切り欠いて形成されてい
る。凹部５３の上下方向の切欠き幅は、係合動作を許容
するために十分余裕を持たせて形成されているが、アク
チュエータ４０の伸縮方向の幅は、係合に最低限必要な
余裕だけを持たせてある。

【００４０】外ガイド４７に設けられた凸部５１をパレ
ットＰの側面６７に形成された凹部５０に対して係脱さ
せるために、台車式搬送装置９には、アクチュエータ４
０の回動機構５５が設けられている。図５に基づいて、
回動機構５５について説明する。回動機構５５は、アク
チュエータ４０が、そのシリンダ軸線に平行な軸線５６
の回りに回動できるように、支持ポスト５７に枢着され
ている。即ち、アクチュエータ４０の大シリンダ４１に
対して内ガイド４５を介して固定された支持板５８は、
支柱３６に対して固定された支持ポスト５７に対して、
軸線５６の回りに回動可能である。一方、支持板５８
は、軸線５６とは異なった位置において支柱３６と間に
架設されたアクチュエータ回動用のシリンダ６０によっ
て連結されている。シリンダ６０の一端は、枢軸６１に
よって支柱３６に、そしてシリンダ６０の他端は、枢軸
６２によって支持板５８に回動自在に連結されている。

【００４１】台車式搬送装置９には、油圧タンク６４と
この油圧タンク６４から吸い上げたオイルをシリンダ６
０に圧送する油圧ポンプ６３が設けられている。油圧ポ
ンプ６３からの吐出油圧は、図示しない油圧ホースを通
じてシリンダ６０に対して供給される。軸線５６は、凸
部５１が凹部５３に対してスムースに係脱するように、
凸部５１が凹部５３に入り込む方向が、凸部５１と軸線
５６とを結ぶ方向と直交する方向となるように設定され
ている。このようにすると、凸部５１は、アクチュエー
タ４０の回動に応じて凹部５３に対して垂直に嵌入又は
離脱するので、凸部５１と凹部５３の係合がスムースに
なる。

【００４２】次に、回動機構５５の回動動作とアクチュ
エータ４０のパレットＰとの係合動作について説明す
る。パレットＰを搭載した台車式搬送装置９が待機ステ
ーション１５に対応した荷下ろし位置１３に向かって走
行しているとする。台車式搬送装置９の走行中、パレッ
トＰの安定保持のため、油圧ポンプ６３からシリンダ６
０に油圧が供給されていてシリンダ６０は伸長してお
り、アクチュエータ４０は軸線５６を中心として回動し
て、係合機構５０を構成する外ガイド４７に形成された
係止部としての凸部５１が、パレットＰの側面６７に形
成された係合部としての凹部５３に係合する。パレット
Ｐは、既に上下及び横方向にはローラ３８，３９によっ
て案内を兼ねて拘束されており、係合機構５０が係合状
態となることによって、パレットＰは台車式搬送装置９
に対してアクチュエータ４０の伸長方向にも拘束された
状態で搬送される。

【００４３】台車式搬送装置９が待機ステーション１５
に対応した荷下ろし位置１３に到着すると、係合機構５
０を係合状態としたままアクチュエータ４０が伸長作動
する。アクチュエータ４０の中間シリンダ４２及び小シ
リンダ４３とが大シリンダ４１から伸長し、それに応じ
て連結片４８を介して中間ガイド４６及び外ガイド４７
も内ガイド４５から伸長する。パレットＰは、アクチュ
エータ４０によって、係合状態の係合機構５０を介して
スライドガイド３７に沿って移動し、待機ステーション
１５の未加工工作物待機エリア１６に移載される。スラ
イドガイド３７においては、パレットＰは、ローラ３８
及び３９によって転動支持されているので、移動抵抗を
少なくすることができる。

【００４４】パレットＰの未加工工作物待機エリア１６
への移載が終了すると、油圧ポンプ６３からの油圧を解
放してシリンダ６０を非作動状態になるまで回動する
と、係合機構５０の係合状態が解除される。係合機構５
０の係合解除状態でアクチュエータ４０を収縮作動させ
ると、中間シリンダ４２及び小シリンダ４３は大シリン
ダ４１内に、また中間ガイド４６及び外ガイド４７は内
ガイド４５と重なった収縮方向に移動する。次に、台車
式搬送装置９は、待機ステーション１５の加工済工作物
待機エリア１７に対応した荷積み位置１４に移動する。
加工済工作物待機エリア１７では、既に加工済の工作物
Ｗが待機している。

【００４５】台車式搬送装置９は、加工済工作物待機エ
リア１７で待機している加工済の工作物Ｗを載置した別
のパレットＱ（図示せず、区別のため符号Ｑを付す）を
荷積みする。即ち、シリンダ６０を非作動状態のまま
で、アクチュエータ４０を伸長作動させて、係合機構５
０を構成する外ガイド４７の凸部５１をパレットＱの凹
部５３に係合可能な対応位置まで移動させる。この状態
で、シリンダ６０を作動位置にまで回動して、凸部５１
を凹部５３に嵌入させて、係合機構５０を係合状態と
し、アクチュエータ４０をパレットＱと係合させる。ア
クチュエータ４０を収縮動作させると、パレットＱは、
アクチュエータ４０によって台車式搬送装置９に引き寄
せられ、スライドガイド３７をローラ３８，３９の転動
によって案内されて、台車式搬送装置９に移載される。
台車式搬送装置９は、パレットＱを係合機構５０を係合
状態としたまま、モノレールスタッカ１への移載のため
に受渡しステーション１２に向かって走行する。

【００４６】

【発明の効果】この発明によるパレット搬送装置は、上
記のように、待機ステーションを搬送手段からのパレッ
トを受け取る未加工工作物待機エリアと未加工工作物待
機エリアに併設され且つ搬送手段へパレットを受け渡し
する加工済工作物待機エリアとを備えるように構成し、
工作機械が設置されている加工ステーションは未加工工
作物待機エリアからの工作物を受け取って加工し且つ加
工済の工作物を加工済工作物待機エリアに送り出すよう
に構成したので、パレットに載置した状態の工作物をラ
ックからマシニングセンタに搬送するには、スライドフ
ォークやガイドレールから成る中間ステーション、マシ
ニングセンタ側に設置された大がかりで且つ高価な旋回
交換装置等の各ステーションや搬送装置を設置する必要
が無くなり、構造が簡単になって装置の製作コストを低
減することが可能となる。また、搬送がスムースとなり
搬送時間の短縮化を図ることができ、マシニングセンタ
による工作物の加工時間が短い場合であっても、加工済
の工作物と未加工の工作物との交換に要する時間が短縮
され、高価なマシニングセンタを効率的に利用すること
が可能となる。

【００４７】更に、パレットが重量物である工作物を載
置していても、アクチュエータはパレットの側面に係合
してパレットを移動させることができるので、パレット
とその置台とをガイドレール等に移載するに際してパレ
ットを正確に昇降させる必要もなく、パレット置台上へ
のパレットの位置決めに要する時間を節約して、この点
からも高価なマシニングセンタを効率的に利用すること
が可能となった。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明によるパレット搬送装置の一実施例を
示す概略平面図である。

【図２】図１に示したパレット搬送装置に用いられる台
車式搬送装置を説明する正面図である。

【図３】図２に示した台車式搬送装置の側面図である。

【図４】図２及び図３に示した台車式搬送装置のパレッ
トの移載機構を説明する平面図である。

【図５】図４に示した台車式搬送装置のパレットの移載
機構の拡大正面図である。

【図６】この発明によるパレット搬送装置が適用される
生産システムの概略を示す平面図である。

【図７】従来のパレット搬送装置のシフト装置の一実施
例を示す概略斜視図である。

【符号の説明】

１モノレールスタッカ３ラック５マシニングセンタ９台車式搬送装置１２受渡しステーション１５待機ステーション１６未加工工作物待機エリア１７加工済工作物待機エリア１９加工ステーション２６台車本体３１旋回テーブル３７スライドガイド４０アクチュエータ４４ガイド５０係合機構５１凸部（係止部）５３凹部（係合部）５５回動機構５６軸線６０シリンダ６７側面ＰパレットＷ工作物

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】少なくとも工作物が載置されたパレット
をスタッカに対して受け渡しする搬送手段、前記搬送手
段からの前記パレットを受け取る未加工工作物待機エリ
アと前記未加工工作物待機エリアに併設され且つ前記搬
送手段へ前記パレットを受け渡しする加工済工作物待機
エリアとを備えた待機ステーション、及び前記未加工工
作物待機エリアからの前記工作物を受け取って加工し且
つ加工済の前記工作物を前記加工済工作物待機エリアに
送り出す工作機械が設置されている加工ステーションか
ら構成されていることから成るパレット搬送装置。
【請求項２】前記搬送手段は、前記スタッカに対して
前記工作物を受渡しする受渡しステーションと前記待機
ステーションとの間を前記パレットを載置した状態で走
行可能な台車式搬送装置であることから成る請求項１に
記載のパレット搬送装置。
【請求項３】前記台車式搬送装置は、台車本体、前記
台車本体に設けられ且つ前記パレットを走行可能に支持
するスライドガイド、前記台車本体に設けられ且つ前記
パレットを前記スライドガイドに沿って走行させるアク
チュエータ、及び前記パレットに設けられた係合部に係
脱可能に係止するため前記アクチュエータに設けられた
係止部を備えていることから成る請求項２に記載のパレ
ット搬送装置。
【請求項４】前記アクチュエータは前記台車本体に対
して前記スライドガイドに平行な軸線の回りに回動自在
に取り付けられており、前記アクチュエータが回動する
ことによって前記係止部が前記係合部に対して係脱する
ことから成る請求項３に記載のパレット搬送装置。
【請求項５】前記アクチュエータは、多段式伸縮シリ
ンダであることから成る請求項３又は４に記載のパレッ
ト搬送装置。
【請求項６】前記アクチュエータは、前記多段式伸縮
シリンダに平行に配置された多段式伸縮ガイドを備え、
前記係止部は前記多段式伸縮ガイドの最先端のガイドに
設けられている請求項５に記載のパレット搬送装置。
【請求項７】前記スライドガイド及び前記アクチュエ
ータは、前記台車式搬送装置の前記台車本体に旋回可能
に設けられたテーブルに搭載されていることから成る請
求項３〜６のいずれか１項に記載のパレット搬送装置。