JPS62208848A - パレツト交換装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

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、しかる後火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（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７）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。

く作用〉 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２
３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１
６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とパレットブール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、パレットブール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３６゜３７にパレット２４の両側下面を
支持する支持ローラ３８．３９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４
４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が掛は渡さ
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ｉ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ＷＣＰ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
う。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。これらピストンロンドロ０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にはビニオン６１が形成
され、このビニオン６１にラック軸６２が噛合されてい
る。ラック軸６２は回路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６
５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側の工作物の
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、しがる後クランプレ
ール２３が上昇されてパレット２４がアソクランプされ
るとともに、その係合ブロック３１が１１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、クランプし・−ル２
３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２
４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５
５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。

その状態で回路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。

しかる後回路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３０
ｂ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
ｍ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ｎ−ｎ
線矢視断面図、第３図は第２図のｍ−ｍ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、３
３・・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. （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. （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。