JPS6210010Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 この考案は取扱物の反転装置に関する。

例えば取扱物としてギヤーブランク等のチヤツ
クにより把握して加工を行うワークの場合、チヤ
ツク把握側を加工するためにはワーク位置をチヤ
ツクにて把握している端部と他の端部を180度回
動してつかみ換えなければならない。このワーク
の180度回動を反転と称している。第１図は二軸
自動旋削機械の正面図である。ヘツドストツク１
に装架された主軸端に固定したチヤツク２，３に
把握されたワークＷは平行二軸の主軸に対して
夫々直交して図示矢印イ方向に往復動する工具台
５Ａ，５Ｂの刃具により旋削加工される。このよ
うな二軸旋削機械の二軸に装着するワークの加工
の仕方は多種ある。即ち、同じ加工を行うもの、
一軸で加工したワークＷをチヤツク２より外して
チヤツク３に反転してから装着するもの、機械を
複数台用いて加工ラインを構成し、機械間でワー
クを搬送するに際してワークＷを反転し次の機械
で前加工機械で加工した反対端を加工するもの、
等の例がある。

従来、上述の如き取扱物を搬送して反転をする
場合は搬送と反転と別々の駆動装置により動作を
行うか、第２図に平面図で示すようにワークＷの
二等分位置の軸６を中心にて図示矢印ロのように
180度回動するスイングアーム７を備え、スイン
グアーム７の端のワーク把握装置８により右側の
ワークＷ（二点鎖線で示す）をくわえてスイング
アーム７の180度の回動により左側のワークＷに
なるように反転を行つている。

このため前者では搬送装置から反転装置へワー
クが移り、反転装置が回動してから再びワークが
搬送装置に移るから動作が多く、その際、スイツ
チにより確認が行われるためシーケンスの時間が
かゝる。又、後者のスイングアームによるときは
ワークを振り回して反転を行う為に速度を早く出
来ないと共に振り回しの動作によりスペースを多
く必要とする。

この考案は取扱物を搬送して且つ取扱物を反転
する動作を必要とする反転装置において、取扱物
移送のスペースが小さく、動作時間の短い取扱物
反転、移送の機能を備えたものを提供することを
目的とする。

この考案は直線案内により案内されて移動する
搬送装置に搬送方向に交叉した軸方向を持つよう
に軸を回動可能に支持し、該軸の一端に取扱物の
把握装置をそして他端にはガイドアームを連動す
る如く配し、ガイドアーム端に設けたカムフオロ
ワを直線案内に平行して設けた溝カムに係合して
なるものである。

以下、図面に従つて、この考案の実施例につい
て説明する。第３図は断面で示すこの考案の実施
例である。右側のワークＷ１を反転し且つ左側に
示されるワークＷ２（ワークＷ１を反転したワー
クで向きが異る）まで搬送しようとするものであ
つて例えばワークＷ１は第１図のチヤツク２につ
かまれているもの、ワークＷ２は前述した第１図
に示す機械のチヤツク２より３へつかみ直された
ものである。

フレーム９に固定した平行二本のガイドレール
１１には搬送装置１２が案内移動できるように嵌
入し、ガイドレール１１に平行してフレーム９に
固定して設けた流体圧作動のシリンダ１３のピス
トンロツド端が搬送装置１２の駆動手段となつて
いる。搬送装置１２の駆動手段は限定なく搬送装
置がワークＷ１とＷ２間を往復動できるものであ
ればよい。

搬送装置１２には軸受１４，１５が装架され、
軸受１４，１５にワーク把握用シヤフト１７が回
動可能に支持され、軸受１５とシヤフト１７の段
１７Ａ及びシヤフト１７にねじ込み軸受１４の内
輪を押えるナツト１８によりシヤフト１７は軸方
向移動しないように支持されている。円筒形スリ
ーブ１９はシヤフト１７に嵌入し軸受１４，１５
間に配されている。

シヤフト１７の一端には全体を符号２１で示す
ワーク把握装置が取付けられている。ワーク把握
装置２１は限定されないが例えば既にのべたチヤ
ツク２，３に取付けられチヤツクワーク加工がな
される場合は一例として少くとも把握爪２２が第
３図の紙面に直交して移動し且つ、矢印ハの方向
に開閉するか、或は第４図に示すように軸２３を
中心に一対の把握爪２２が回動して互に遠のき近
ずいて開閉するようなものでもよい。

シヤフト１７のワーク把握装置２１の取付けら
れた端部と反対端にはガイドアーム２４が固定さ
れ、ガイドアーム２４の端部近くに固定された軸
には回転可能にガイドローラ２５が取付けてあ
る。

ガイドレール１１に平行してカム板２６がフレ
ーム９に固定されており、カム板２６にはカム溝
２７が設けてある。

第５図は第３図のＡ矢視図である。カム溝２７
はシヤフト１７の中心の延長とカム板２６との交
点をとおるガイドレール１１に平行な直線Ｌ上に
両端の直線部分２７Ａ，２７Ｂがある。それらの
長さｌ１，ｌ２は同じ長さである必要はなく、
又、ワークを反転させないで搬送のみ行う距離が
不要の場合はｌ１，ｌ２の長さが必要でない場合
もある。直線部分２７Ａ，２７Ｂに続いて点２７
ａ，２７ｂから斜めに斜線部２７Ｃ，２７Ｄが刻
設せられ、頂部２７ｄで結ばれている。頂部２７
ｄは円弧で丸められているが角を立ててもよい。
即ち、カム溝２７は山形をなしている。直線Ｌと
頂部２７ｄの距離Ｈはシヤフト１７の中心からガ
イドローラ２５の中心までの半径、即ち揺動する
カムフオロワの半径に等しくとられている。

カム溝２７の頂部２７ｄをとおり直線Ｌに垂直
な線（図示しない）を対称軸として配されカム板
２６に固定された軸２８には回転可能に逆転防止
ローラ２９が取付けられており、一対の逆転防止
ローラ２９間にガイドアーム２４端が入り得るよ
うになつている。

３０は搬送装置１２に設けたドツグであつて、
搬送装置１２の行程端においてフレーム９に固定
されたマイクロスイツチ３１と係合してシリンダ
１３を停止させる信号を発生させるものである。

反転装置は機械上のワークＷ１，Ｗ２の軸方向
に離れており二軸自動旋削機械が停止すると加工
完了したワークＷ２は図示されないアンローダで
搬出される。次にフレーム９は図示されない摺動
装置により第５図に図示矢印ニの方向に移動し、
開いている把握爪２２はワークＷ１の位置に入
る。把握爪２２は閉じて軸方向の片側のみ加工さ
れたワークＷ１を把握しチヤツク２は弛められ
る。続いてフレーム９は矢印ニと反対方向に移動
してチヤツク２からワークＷ１を抜出す。

チヤツク２が抜出した位置でシリンダ１３は第
３図、第５図において左方へ附勢され、搬送装置
１２はガイドレール１１に案内されて左行し、ワ
ークＷ１は左行して搬送される。ガイドローラ２
５はカム溝２７の直線部分２７Ａを移動し、その
間はシヤフト１７は回動せずワークＷ１は反転し
ない。ガイドローラ２５がカム溝２７の斜線部２
７Ｃに入ると第５図においてガイドアーム２４は
シヤフト１７を中心に時計方向に回動し、シヤフ
ト１７は同方向に回動する。そしてワーク把握装
置２１、ワークＷ１も同方向に回動する。ガイド
ローラ２５がカム溝２７の頂部２７ｄに来る近傍
でガイドアーム２４の先端が逆転防止ローラ２９
間に進入し始め、ガイドローラ２５が該頂部２７
ｄに達するとガイドアーム２４の先端は逆転防止
ローラ２９に挾持される。ガイドローラ２５が頂
部２７ｄに一致するとワークＷ１は90度回動して
いる。

続く搬送装置１２の移動により、ガイドアーム
２４端は逆転防止ローラ２９により移動できない
のでガイドアーム２４はシヤフト１７を中心にし
て同方向に回動せざるを得ずガイドローラ２５は
カム溝２７の斜線部２７Ｄに入る。搬送装置１２
が進むにつれてガイドローラ２５は該斜線部２７
Ｄを進みガイドアーム２４は回動し従つてシヤフ
ト１７の回動を通じワーク把握装置２１は回動
し、ワークＷ１は反転動作を続ける。ガイドロー
ラ２５が点２７ｂに達するとガイドアーム２４は
始めから180度回動しており、ワークＷ１は180度
回動してワークＷ２となつている。

更に続いてシリンダ１３の附勢により搬送装置
１２は距離ｌ２だけ進み、ガイドローラ２５はガ
イドアーム２４を回動させることなくカム溝２７
の直線部分２７Ｂを移動しワークＷ２はチヤツク
３の中心と一致する位置に姿勢を保つたまゝ来
る。

こゝでフレーム９は矢印ニの方向に移動し、ワ
ーク把握装置２１はワークＷ２を担持してワーク
Ｗ２をチヤツク３に挿入し、チヤツク３は締ま
る。

チヤツク３が締ると把握爪２２は開いてフレー
ム９は矢印ニと反対方向に進み、把握爪２２はワ
ークＷ２から遠のく。そしてシリンダ１３は第３
図、第５図において右方に向つて附勢され、搬送
装置１２はガイドレール１１に案内されて右行す
る。搬送装置１２の右行の際にはガイドローラ２
５、ガイドアーム２４、シヤフト１７、ワーク把
握装置２１は前述した処と逆の動作を行いワーク
把握装置２１はシヤフト１７の回動により90度だ
け回動して待機する。そしてその間右側のチヤツ
ク２には材料のワークが取付けられており、機械
は起動する。

逆転防止ローラ２９はなくても上述の作用にお
いてガイドアーム２４はカム溝２７の頂部２７ｄ
を通過する際、搬送装置１２の移動により回動す
るので通常はガイドアーム２４は頂部２７ｄを通
過して次の斜線部２７Ｄ（往行程）、斜線部２７
Ｃ（復行程）に同方向に回動を続けるものであ
る。然し乍ら、頂部２７ｄではガイドアーム２４
は逆転もなし得るので逆転が開始されるとワーク
反転が行われずワークは元の姿勢に戻り位置のみ
変ることになる。逆転防止ローラ２９はガイドア
ーム２４のカム溝頂部２７ｄ通過の際の同方向回
動を保障する効果をもつている。

上記説明ではガイドアーム２４の回動角度は
180度とするためシヤフト１７からガイドローラ
２５までの半径Ｒとカム溝頂部２７ｄと直線Ｌと
の距離Ｈを等しくしたがＲ≧Ｈであれば動作は行
われる。Ｒ＞Ｈの場合はガイドアーム２４は180
度回動しないから第６図に示すようにガイドアー
ム２４の回転支持する軸３２を搬送装置１２上に
シヤフト１７と平行に設け、ガイドアーム２４の
回転支持軸３２とシヤフト１７間をかみ合う一対
の歯車３３，３４もしくはタイミングベルトにて
増速して伝導し、シヤフト１７を180度回動する
ようにしてもよい。

第７図Ａ，Ｂ，Ｃ各図はこの考案を用いたロー
ダ付の二軸旋削機械の正面図である。この図は第
１図に示された機械にオートローダ（以下ローダ
と称する）３５を備え、この考案のワーク反転装
置３６を設けたものである。ローダ３５はヘツド
ストツク１上に装着された支持部材（図示されな
い）に取付けられ、第７図Ａの平面図の第８図に
示すように図示矢印ホの方向に移動して実線で示
すようにワークを機械へ装着し、シユートコンベ
ア３７、反転装置３６のワークを着脱する一つの
位置と、図示二点鎖線で示す位置をとり、二点鎖
線で示す位置では第７図Ａに示す軸３８を中心に
干渉なく回転できる位置をとることができるよう
になつている。反転装置のフレーム９は固設され
ている。図においてワークの表現は外周のみを示
す円が材料のワークＷ０であり、円の右半分を黒
くぬりつぶして示すものは軸方向の片側のみ加工
された半加工ワークＷ１であり、円の左半分を黒
くぬりつぶして示すものはワークＷ１を反転した
半加工のワークＷ２であつて、円を全部黒くぬり
つぶした全加工済ワークＷ２′へと順次搬送着脱
して加工されるものである。

ローダ３５の面３９，４１には図示されないが
二つのワークを同時に把握する把握装置が備えて
ある。

第７図Ａは切削終了してローダ３５は原位置に
あり、左のチヤツク３に全加工済ワークＷ２′、
右のチヤツク２に半加工ワークＷ１があり、第８
図に二点鎖線で示す位置にローダ３５がある。そ
して反転装置３６の搬送装置１２は反転して左行
端にあり、ワーク把握装置２１はワークＷ２を把
握し、シユートコンベア３７端にはローダ３５と
係合可能な一つのワークＷ０が待機している。

機械が起動するとローダ３５は軸３８を中心に
時計方向に120度回動してからヘツドストツク１
側へ移動して第７図Ｂの如くなる。面３９側の図
示されないローダ３５の把握装置がチヤツク２，
３につかまれているワークＷ２′，Ｗ１を把握
し、面４１側の図示されないローダ３５の把握装
置がシユートコンベア３７端のワークＷ０と反転
装置３６のワーク把握装置２１がつかんでいるワ
ークＷ２をつかみ、ワーク把握装置２１、チヤツ
ク２，３はゆるむ。そしてローダ３５は軸方向に
ヘツドストツク１から遠のくように矢印ホの方向
に移動してワークＷ１，Ｗ２′をチヤツク２，３
より抜出して更に時計方向に120度回転し第７図
Ｃの如くなる。同時に空のワーク把握装置２１は
右行する。

続いてローダ３５はヘツドストツク１側へワー
クＷ０，Ｗ２がチヤツク２，３に入るだけ移動し
てワークＷ２′は図示矢印への方向に例えばシユ
ート（図示せず）により搬出され、半加工された
ワークＷ１は反転装置３６のワーク把握装置２１
にくわえられる。そしてチヤツク２，３は締ま
る。

ローダ３５はヘツドストツク１から遠のくよう
に矢印ホの方向に移動して機械は起動して加工は
開始されローダは反時計方向に旋回し同時に機械
は起動し、チヤツク３につかまれている半加工ワ
ークＷ２は全加工され、チヤツク２につかまれて
いるワークＷ０は半加工される。その間にワーク
把握装置２１は左行してワークＷ１は反転してワ
ークＷ２となり、第７図Ａの状態となるのであ
る。

このような使用例によれば機械の加工を行う主
軸の回りにローダ、コンベア、工具台等が配列さ
れ、特に極めて動作速度の早い上述したようなロ
ーダが回転するので反転装置の運動範囲が極力小
さいことが要請せられる。そこでこの考案の反転
装置では往復動する間に垂下するシヤフト下方で
ワークが小さく回動反転するから好適である。

以上のようにこの考案は搬送装置にシヤフトを
回転支持しシヤフトの一端に取扱物の把握装置を
そしてシヤフトの他端にシヤフトと連動して回動
するガイドアームを設けて、ガイドアーム端のガ
イドローラをカム溝に係合し、カム溝を山形とし
たから、搬送装置の移動のみで取扱物は搬送と反
転が行われる。従つて取扱物を移動して反転に移
る際及び反転から搬送に移る際のスイツチ、配線
類が必要でない。反転装置を駆動する装置例えば
流体圧回転シリンダとその配管が必要がないので
二軸自動旋削機械のような機械に装着するときの
反転装置の配管が機械と干渉しないようにするた
めの繁雑な支持手段を必要としない。スイツチ類
により反転と搬送の両運動の確認をとらなくても
よいから搬送装置は停止することなく二位置間を
移動できるから動作が極めて早い。

山形に配したカム溝頂部上方に逆転防止ローラ
を配してガイドアームをその間に進入可能にして
おくとガイドアームの逆転は確実に防止される。

【図面の簡単な説明】

第１図は二軸自動旋削機械の正面図、第２図は
スイングアーム式反転装置の平面図、第３図はこ
の考案の実施例の断面図、第４図はワーク把握装
置の他例を示す正面図、第５図は第３図のＡ矢視
図、第６図はこの考案の他の実施例を示す平面
図、第７図Ａ、第７図Ｂ、第７図Ｃはこの考案の
作用を示す正面図、第８図は第７図Ａの平面図で
ある。 １……ヘツドストツク、２，３……チヤツク、
５……工具台、６……軸、７……スイングアー
ム、８……ワーク把握装置、９……フレーム、１
１……ガイドレール、１２……搬送装置、１３…
…シリンダ、１４，１５……軸受、１７……シヤ
フト、１８……ナツト、１９……スリーブ、２１
……ワーク把握装置、２２……把握爪、２３……
軸、２４……ガイドアーム、２５……ガイドロー
ラ、２６……カム板、２７……カム溝、２７Ａ，
２７Ｂ……直線部分、２７ａ，２７ｂ……点、２
７Ｃ，２７Ｄ……斜線部、２７ｄ……頂部、２８
……軸、２９……逆転防止ローラ、３０……ドツ
グ、３１……マイクロスイツチ、３２……軸、３
３，３４……歯車、３５……ローダ、３６……反
転装置、３７……シユートコンベア、３８……
軸、３９，４１……面、Ｗ０，Ｗ１，Ｗ２，Ｗ
２′……ワーク。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 １ 案内手段により案内されて直線状に移動可能
   な搬送装置に移動方向に交叉する方向に回転可
   能にワークの軸方向に直交するシヤフトを支持
   し、シヤフトの一端にはワークの把握装置を備
   え、シヤフトの他端にはシヤフトと連動して回
   動するように固着され、半径方向に突出するガ
   イドアームを備え、ガイドアーム先端にはカム
   溝と係合しカム溝中を移動可能で且つ回動を許
   されるカムフオロワーを備え、中央部が山形を
   なしているカム溝を備えたカム部材を搬送装置
   の移動方向に平行な面に沿つて設けられている
   反転装置。 ２ 山形カム溝の頂部上方にガイドアーム先端の
   進入可能な一対の逆転防止ローラを枢着した実
   用新案登録請求の範囲第１項記載の反転装置。