JP2012086336A

JP2012086336A - クランプ装置、およびパレット装置

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Publication number: JP2012086336A
Application number: JP2010237234A
Authority: JP
Inventors: Katsumi Fujiwara; 勝美藤原; Takaki Nakajima; 貴樹中島; Shigeru Watabe; 茂渡部
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 2010-10-22
Filing date: 2010-10-22
Publication date: 2012-05-10
Anticipated expiration: 2030-10-22
Also published as: JP5425036B2

Abstract

【課題】固定位置が異なる複数種類のワークを、加工性を損なうことなく、個別に確実に固定することができるクランプ装置、およびパレット装置を提供する。
【解決手段】機械加工時にワークＷを載置するパレット７に備わる複数のクランプ１９と、複数のクランプ１９を一度に動作させる動作機構４３とを備えたクランプ装置９において、複数の形態のワークＷが前記パレット７に個別に進入可能であり、一形態のワークＷＡの進入時を基準として、他形態のワークＷＢの進入時には前記パレット７が旋回し、前記パレット７の旋回時に所定位置のドッグ６７に係合することで、他形態のワークＷＢを固定する際における、動作機構４３動作時の特定クランプ１９Ｆの動作を禁止するスイッチ５５を、前記パレット７に備えた。
【選択図】図１

Description

本発明は、例えば自動車用エンジン部品等のワークの機械加工においてワークを固定するクランプ装置、およびパレット装置に関する。

従来、自動車のエンジンに用いられるシリンダヘッドやシリンダブロック等のワークを機械加工する機械加工ラインとして、複数の機械加工装置を加工工程順に並べ、これらの加工装置の間を搬送装置でつなぎ、ワークを加工工程順に搬送するものが知られている（例えば、特許文献１）。この種の機械加工ラインにおける機械加工装置は、ワークを位置決めして固定するクランプ装置を備え、精度よく機械加工を行うことができる。

特開２００１−２１２７２７号公報

近年、効率化のため、機械加工ラインにおいても複数機種の混流生産のニーズがある。混流生産の場合、クランプによる固定位置がワークの種類ごとに異なるため、ワーク種類に応じた専用のクランプ装置が使用される。
しかしながら、ワークの種類ごとに専用のクランプ装置を使用する場合、生産機種変更の度にクランプ装置を交換する所謂段取り変えが必要となり、生産効率が低下するうえ、交換用のクランプ装置の置き場が必要となり、コストやスペースの増大を招くという問題がある。この問題は、一つのクランプ装置に、複数のワークに対応できるよう複数のクランプを設け、クランプ装置を共通化することで、解決できる。
しかし、クランプ装置を共通化するためには、多くのクランプを密集して配置しなくてはならず、一種類のワークの保持に必要なクランプが、他種類のワークの被加工面に干渉するので、クランプ力の確保と加工性の確保との両立が難しいという問題があった。

本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、固定位置が異なる複数種類のワークを、加工性を損なうことなく、個別に確実に固定することができるクランプ装置、およびパレット装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明は、機械加工時にワークを載置するパレットに備わる複数のクランプと、複数のクランプを一度に動作させる動作機構とを備えたクランプ装置において、複数の形態のワークが前記パレットに個別に進入可能であり、一形態のワークの進入時を基準として、他形態のワークの進入時には前記パレットが旋回し、前記パレットの旋回時に所定位置のドッグに係合することで、他形態のワークを固定する際における、動作機構動作時の特定クランプの動作を禁止するスイッチを、前記パレットに備えたことを特徴とする。

本発明では、パレット旋回時に所定位置のドッグに係合して、複数のクランプのうち特定の特定クランプの動作を禁止するスイッチをパレットに備えたので、スイッチをパレット以外に設けた場合と比較して、パレットを旋回動作し、パレットを所定位置で停止させるだけで、特定クランプの動作を禁止できる。したがって、固定位置が異なる複数種類のワークを、加工性を損なうことなく、個別に確実に固定することができる。

前記特定クランプは、動作時にワークに干渉し非動作時にはワーク上面から後退するようにしても良い。
動作時にはワークに干渉するので、ワークの固定をより強固にすることができ、非動作時にはワーク上面から後退するので、ワーク上面の加工において、加工工具との干渉を防止できる。

前記複数のクランプは、一形態及び他形態のワークの固定に共用される共用クランプを含んでも良い。
一形態及び他形態のワークのそれぞれの固定位置に対応する数のクランプを設ける場合と比較して、パレットに設けるクランプの数を少なくでき、部品点数の削減、コンパクト化、コスト削減ができる。
前記複数のクランプは油圧動作式クランプであり、前記動作機構は油圧回路を含み、前記スイッチは油圧回路に接続された切換えバルブであっても良い。
動作機構が油圧回路であり、小さな装置で大きな圧力を出力できるので、クランプ装置をコンパクト化することができる。

また、本発明は、機械加工時にワークを載置するパレットを有し、パレットに複数のクランプと、複数のクランプを一度に動作させる動作機構とを備えたパレット装置において、複数の形態のワークが前記パレットに個別に進入可能であり、一形態のワークの進入時を基準として、他形態のワークの進入時には前記パレットが旋回し、前記パレットの旋回時に所定位置のドッグに係合することで、他形態のワークを固定する際における、動作機構動作時の特定クランプの動作を禁止するスイッチを、前記パレットに備えたことを特徴とする。

本発明によれば、パレット旋回時に所定位置のドッグに係合して、複数のクランプのうち特定の特定クランプの動作を禁止するスイッチをパレットに備えたので、スイッチをパレット以外に設けた場合と比較して、パレットを旋回動作し、パレットを所定位置で停止させるだけで、特定クランプの動作を禁止できる。したがって、固定位置が異なる複数種類のワークを、加工性を損なうことなく、個別に確実に固定することができるクランプ装置、およびパレット装置を提供できるという効果を奏する。

本実施形態に係る機械加工装置の斜視図である。（Ａ）はクランプ装置の上面図、（Ｂ）は同下面図である。（Ａ）は一形態のワーク固定時のクランプ装置の上面図、（Ｂ）は他形態のワーク固定時の同上面図である。特定クランプの拡大図である。クランプを動作させる油圧回路を示す図である。クランプを動作させる油圧回路を示す図である。一形態のワーク流動時のクランプ装置の動作を示す図である。他形態のワーク流動時のクランプ装置の動作を示す図である。

以下、図面を参照して本発明の実施形態について説明する。本実施形態では、自動車エンジンのシリンダブロックを固定するクランプ装置、とくに、シリンダブロックの機械加工ラインにおいて、シリンダブロック上面のフライス加工を行う機械加工装置が備えるクランプ装置について説明する。
図１は、機械加工装置１の構成を示す図である。
機械加工装置１は、図１に示すように、基部３と、基部３に設けられた旋回軸５（図２Ｂ参照）に旋回自在に軸支されるパレット７と、パレット７に備わるクランプ装置９と、パレット７に載置される一形態のワークＷＡおよび他形態のワークＷＢ（図３参照）すなわちシリンダブロックを加工するための、加工機（不図示）とを備えている。なお、以下の説明では、一形態のワークＷＡと他形態のワークＷＢとを区別する必要が無い場合はワークＷと記載する。加工機は、ワークＷの上面１１Ａ、１１Ｂ（図３参照）のフライス加工と、ジャーナル穴（不図示）の穴開け加工とを行う。

基部３は、パレット７、クランプ装置９および加工機を支持するものであり、図１中、矢印Ａで示すワークＷの流動方向に向かって左右両側に側壁部１３を備えている。
クランプ装置９は、図１、図２に示すように、パレット７上に設けられた基準座１５、位置決めピン１７、複数のクランプ１９すなわちクランプ１９Ａ〜１９Ｆ、着座切換えピン２１、および着座切換バルブ２３を備え、ワークＷを位置決めして固定する。
パレット７は、略矩形平板状の部材であり、基部３に設けられた旋回軸５に旋回自在に軸支されている。基準座１５は、パレット７上の所定位置に設けられ、ワークＷを載置する。位置決めピン１７は、パレット７上の所定位置に設けられており、ワークＷの位置決め穴（不図示）と嵌合してパレット７に対してワークＷを位置決めする。

複数のクランプ１９は、上下動並びに回動するアーム２５を備えている。なお、以下の説明ではクランプ１９Ａ〜１９Ｆそれぞれのアーム２５をアーム２５Ａ〜２５Ｆと称し、必要に応じて区別する。パレット７上には、図示を省略した搬送機により、上方よりワークＷが搬入され、ワークＷは、位置決めピン１７により位置決めされて、パレット７上の所定位置に固定される。ワークＷが上方より搬入される際には、アーム２５が回動して待避しており、ワークＷの搬入が完了すると、アーム２５がワークＷ上に回動し、基準座１５上に載置されたワークＷをアーム２５が上から抑え、機械加工時にワークＷが動かないように固定する。
各クランプ１９は、ワークＷの上面１１Ａ、１１Ｂの被加工面を加工するときに加工の邪魔にならないように、ワークＷの上面１１Ａ、１１Ｂの被加工面から外れた固定位置、例えばワークＷの４隅を固定し、かつクランプ１９のアーム２５はワークＷの上面１１Ａ、１１Ｂの被加工面よりも下側を固定できるよう配置されている。

ところで、本実施形態の機械加工ラインは、２種類のワークＷすなわち、一形態のワークＷＡおよび他形態のワークＷＢを、パレット７に個別に進入させて加工できるように構成されている。
しかし、一形態のワークＷＡと、他形態のワークＷＢとでは、上面１１Ａ、１１Ｂ（図３参照）の大きさや形状が異なるので、それぞれ固定位置が異なる。このため、一形態のワークＷＡと、他形態のワークＷＢについてクランプ装置９の共通化を図るためには、クランプ装置９がワークＷＡ、ＷＢそれぞれの固定位置に対応した複数のクランプ１９を備えている必要がある。

本構成では、クランプ装置９は、油圧動作式クランプであるクランプ１９Ａ〜１９Ｆと、クランプ１９Ａ〜１９Ｆを一度に動作させるための動作機構である油圧回路４３とを備えている。クランプ１９Ａ〜１９Ｆは、それぞれ油圧シリンダ４５Ａ〜４９Ｆと、ロッド２９Ａ〜２９Ｆと、ロッド２９Ａ〜２９Ｆに連結されたアーム２５Ａ〜２５Ｆとを備えている。
クランプ１９Ａ〜１９Ｃ、１９Ｆは、一形態のワークＷＡの四隅を抑えるものであり、クランプ１９Ａ、１９Ｂ、１９Ｄ、１９Ｅは、他形態のワークＷＢの四隅を抑えるものである。図３Ａに示すように一形態のワークＷＡ加工時には、クランプ１９Ａ〜１９Ｃ、１９Ｆのそれぞれのアーム２５Ａ〜２５Ｃ、２５ＦでワークＷＡを固定し、他形態のワークＷＢ加工時には、図３Ｂに示すようにクランプ１９Ａ、１９Ｂ、１９Ｄ、１９Ｅのそれぞれのアーム２５Ａ、２５Ｂ、２５Ｄ、２５ＥでワークＷＢを抑える。

また、クランプ１９には一形態のワークＷＡおよび他形態のワークＷＢの固定に共用する共用クランプ１９Ａ、１９Ｂが含まれており、パレット７上のスペースの有効活用が図られている。この共用クランプ１９Ａ、１９Ｂのアーム２５Ａ、２５Ｂは、二股に分かれており各先端が、一形態のワークＷＡの固定位置あるいは他形態のワークＷＢの固定位置をそれぞれ固定できるように形成されている。

上述したクランプ１９の配置では、狭い領域にクランプ１９を密集配置するので、すべてのクランプ１９をクランプ状態として他形態のワークＷＢを固定したときに、クランプ１９のうち、特定の特定クランプ１９Ｆのアーム２５Ｆが他形態のワークＷＢの被加工領域に重なってしまい、他形態のワークＷＢの上面１１Ｂにおける被加工面を例えばフライス加工しようとしても、加工工具が特定クランプ１９Ｆのアーム２５Ｆに干渉して加工できないという問題がある。
そこで、本実施形態では、他形態のワークＷＢの加工時に、加工工具が特定クランプ１９Ｆに干渉することを防止できるように、特定クランプ１９Ｆを図４に示すようなリンククランプとしている。なお、この実施の形態では、クランプ１９Ｅを特定クランプ１９Ｆと同様にリンククランプとしている。

特定クランプ１９Ｆは、パレット７に固定された油圧シリンダ４５Ｆと、油圧シリンダ４５Ｆの圧力により伸縮するロッド２９Ｆと、ロッド２９Ｆの先端に設けられたアームピン３１と、アームピン３１により基端部２５ＦＡを回動自在に軸支されるアーム２５Ｆと、アーム２５Ｆの先端部２５ＦＢに設けられた調整ねじ３３と、調整ねじ３３を旋回不可能にロックするロックナット３７とを備えている。さらに、この特定クランプ１９Ｆは、油圧シリンダ４５Ｆに設けられたシリンダ側リンクピン３９と、アーム２５Ｆの基端部２５ＦＡと先端部２５ＦＢとの間の中間部に設けられたアーム側リンクピン４０と、一端部４１Ａがシリンダ側リンクピン３９に、他端部４１Ｂがアーム側リンクピン４０に回動可能に軸支されるリンク４１とを備えている。

油圧によりロッド２９Ｆの先端を下方へ引き下げると、アーム２５Ｆは図中破線示する解除位置へ移動する。このとき、アーム２５Ｆは、アームピン３１の周りに回動して上方に開き、上面視では、一形態のワークＷＡの上面１１Ａおよび他形態のワークＷＢの上面１１Ｂのいずれからも後退（退避）する。このため、他形態のワークＷＢの上面１１Ｂをフライス加工するとき、アーム２５Ｆが加工工具と干渉することが無い。
なお、本実施形態では、一形態のワークＷＡが載置されているとき、油圧によりロッド２９Ｆの先端を上方へ押し上げると、アーム２５Ｆは図中実線示する固定位置に移動する。ロッド２９Ｆがアーム２５Ｆの基端部２５ＦＡを押し上げ、アーム２５Ｆの先端部２５ＦＢが押し下げられるので、アーム２５ＦはワークＷＡの固定位置に干渉し、ワークＷＡが確実に固定される。

図５、図６は、クランプ１９の動作機構である油圧回路４３を示す図である。図５中に示した複数の矢印は、油が流れる方向を示している。以下、図５Ａを参照し、油圧回路４３について説明する。
油圧回路４３を構成する各部品のすべてが、パレット７に設けられており、油圧シリンダ４５Ａ〜４５Ｆと、油路４７Ａ、４７Ｂ、４７Ｃ、４７Ｄ、４７Ｐ、４７Ｔと、油圧ポンプ４９と、タンク５１と、ソレノイドバルブ５３と、機械式切換弁５５と、絞り弁５６と、チェック弁５７とを備えている。

油圧ポンプ４９には油路４７Ｐが接続されており、タンク５１には油路４７Ｔが接続されている。これら油路４７Ｐおよび油路４７Ｔはソレノイドバルブ５３の一端側のポートＰ，Ｔに接続されており、ソレノイドバルブ５３の他端側のポートＡ，Ｂには、油路４７Ａと油路４７Ｂとが接続されている。油路４７Ａは、カプラを介して、分岐油路４７Ａ１〜４７Ａ７に分岐しており、分岐油路４７Ａ１〜４７Ａ５はそれぞれ絞り弁５６を介して油圧シリンダ４５Ａ〜４５Ｅに接続されている。分岐油路４７Ａ６および４７Ａ７は、機械式切換弁５５の一端側のポートに接続されている。分岐油路４７Ａ７には、チェック弁５７Ａが設けられており、ソレノイドバルブ５３から油路４７Ａに向かう方向に油が流れることを禁止する。機械式切換弁５５の他端側のポートから延びる油路４７Ｃは、絞り弁５６を介して油圧シリンダ４５Ｆに接続されている。

油路４７Ｂは、分岐油路４７Ｂ１〜４７Ｂ６に分岐しており、それぞれ絞り弁５６を介して油圧シリンダ４５Ａ〜４５Ｆに接続されている。なお、分岐油路４７Ａ７のチェック弁５７Ａと機械式切換弁５５との間の部分と、油路４７Ｂ６とは油路４７Ｄで接続されており、この油路４７Ｄには、チェック弁５７Ｂが設けられて、油路４７Ｂ６から分岐油路４７Ａ７に向かって油が流れることを禁止する。

ソレノイドバルブ５３は、クランプ位置５９、停止位置６１、およびアンクランプ位置６３の３位置を有する電磁弁であり、クランプ位置５９では油路４７Ｐと油路４７Ａとの間、および油路４７Ｔと油路４７Ｂとの間を連通し、停止位置６１では上記４つの油路４７Ａ、４７Ｂ、４７Ｐ、４７Ｔ間を切断し、アンクランプ位置６３では、油路４７Ｐと油路４７Ｂとの間、および油路４７Ｔと油路４７Ａとの間を連通する。
機械式切換弁５５は、作動片６５を備え、パレット７の一端部７Ａに設けられている（図２参照）。機械式切換弁５５は、通常位置５８と、作動片押下位置６０との２位置を有する切換弁であり、通常位置５８では、分岐油路４７Ａ６と油路４７Ｃとを連通し、作動片押下位置６０では、分岐油路４７Ａ７と油路４７Ｃと連通する。

油圧シリンダ４５Ａ〜４５Ｆは、それぞれクランプ１９Ａ〜１９Ｆの一部を構成するものであり、ロッド２９Ａ〜２９Ｆを備え、これらロッド２９Ａ〜２９Ｆがアーム２５と連結されている。クランプ１９Ａ〜１９Ｄはアームが上下動および回動するリニアクランプであり、ロッド２９上昇時にアンクランプ状態、ロッド２９下降時にクランプ状態となる。一方、クランプ１９Ｅ、１９Ｆはアームが上下に首振り動作するリンククランプでありロッド２９下降時にアンクランプ状態、ロッド２９上昇時にクランプ状態となる。

次に油圧回路４３の動作を説明する。
機械式切換弁５５が通常位置５８である場合、油圧シリンダ４５Ｆは分岐油路４７Ａ６を介して油路４７Ａと接続されている。分岐油路４７Ａ６には、チェック弁５７は存在しない。
このため、ソレノイドバルブ５３をアンクランプ位置６３としたときには、図５Ａに示すように、油路４７Ｂから油圧が加わり、油圧シリンダ４５Ａ〜４５Ｄのロッド２９Ａ〜２９Ｄは上昇し、油圧シリンダ４５Ｅ、Ｆのロッド２９Ｅ、２９Ｆは下降し、クランプ１９Ａ〜Ｆが一度に解除状態となる。
一方で、ソレノイドバルブ５３をクランプ位置５９としたときには、図５Ｂに示すように、油路４７Ａから油圧が加わり、油圧シリンダ４５Ａ〜４５Ｄのロッド２９Ａ〜２９Ｄは下降し、油圧シリンダ４５Ｅ、４５Ｆのロッド２９Ｅ、２９Ｆは上昇し、クランプ１９Ａ〜１９Ｆが一度にクランプ状態となる。

機械式切換弁５５が作動片押下位置６０であるとき、油圧シリンダ４５Ｆは分岐油路４７Ａ７を介して油路４７Ａと接続されている。分岐油路４７Ａ７にはチェック弁５７Ａが設けられている。このチェック弁５７Ａは、油が、油圧シリンダ４５Ｆから油路４７Ａに向かうことを許容するが、油路４７Ａから油圧シリンダ４５Ｆへ向かうことを禁止する。
このため、ソレノイドバルブ５３をアンクランプ位置６３としたときには、図６Ａに示すように、油路４７Ｂから油圧が加わり、油圧シリンダ４５Ａ〜４５Ｄのロッド２９Ａ〜２９Ｄは上昇し、油圧シリンダ４５Ｅ、４５Ｆのロッド２９Ｅ、２９Ｆは下降し、クランプ１９Ａ〜１９Ｆが一度に解除状態となる。

一方で、ソレノイドバルブ５３をクランプ位置５９としたときには、図６Ｂに示すように、油路４７Ａから油圧が加わるので、油圧シリンダ４５Ａ〜４５Ｄのロッド２９Ａ〜２９Ｄは下降し、油圧シリンダ４５Ｅのロッド２９Ｅは上昇し、クランプ１９Ａ〜Ｅがクランプ状態となる。しかし、油圧シリンダ４５Ｆに対しては、チェック弁５７により油圧が加わることがなく、油圧シリンダ４５Ｆは動作せず、特定クランプ１９Ｆは解除状態のままとなる。
すなわち、機械式切換弁５５は、作動片６５が押下されることで、ソレノイドバルブ５３を切換えて油圧回路４３を動作させる時に、特定クランプ１９Ｆの動作を禁止するスイッチとして機能する。機械式切換弁５５が作動片押下位置６０とき、特定クランプ１９Ｆの動作が禁止され、特定クランプ１９Ｆは、アーム２５ＦがワークＷＡ、ＷＢの上面１１Ａ、１１Ｂから後退した解除状態のままとなる。

ところで、図１に示すように、パレット７は、機械加工装置１の基部３に設けられた旋回軸５で旋回自在に軸支されている。さらに、機械加工装置１の基部３には、上述した機械式切換弁５５の作動片６５を押すためのドッグ６７が設けられている。本実施形態では、ドッグ６７は、機械加工ライン上流側の、パレット７の旋回に伴って作動片６５を押すことできる位置に設けられている。

以下に、一形態のワークＷＡ、および他形態のワークＷＢのそれぞれを加工するときの機械加工装置１の動作を説明する。
一形態のワークＷＡを進入させるときには、まず、図７Ａに示すように、ワーク流動方向Ａに向かって左側に機械式切換弁５５が位置するようにパレット７を旋回させる。このとき、油圧回路４３は図５Ａに示す状態である。すなわち、ソレノイドバルブ５３がアンクランプ位置６３であり、機械式切換弁５５は通常位置５８である。したがって、クランプ１９Ａ〜１９Ｆはアンクランプ状態であり、各クランプ１９Ａ〜１９Ｆのアーム２５は、ワークＷＡの載置位置から退避している。

次に、搬送機（不図示）により、一形態のワークＷＡをライン上流側からクランプ装置９の上方まで搬送したのちに降下させ、基準座１５および位置決めピン１７（図２Ａ参照）で位置決めしつつパレット７に一形態のワークＷＡを載置する。
一形態のワークＷＡの載置後、油圧回路４３を図５Ｂに示す状態に移行させ、ワークＷＡを固定する。すなわち、ソレノイドバルブ５３をクランプ位置５９に切換えてクランプ１９Ａ〜１９Ｆを一度に動作させ、クランプ状態とする。
ついで、加工機（不図示）によりワークＷＡの上面１１Ａをフライス加工する。
フライス加工終了後、図７Ｂに示すように、ライン下流側に機械式切換弁５５が位置するようにパレット７を時計回りに９０度旋回させる。この旋回により、機械式切換弁５５の作動片６５とドッグ６７とが係合することは無いので、油圧回路４３は図５Ｂに示す状態のままである。

次に、ライン上流側から加工工具（不図示）を進入させてジャーナル穴（不図示）の加工を行う。
ジャーナル穴（不図示）の加工終了後、油圧回路４３を図５Ａに示す状態に移行させ、ワークＷＡの固定を解除する。すなわち、ソレノイドバルブ５３をアンクランプ位置６３に切換えてクランプ１９Ａ〜１９Ｆを一度に動作させ、アンクランプ状態とする。そして、搬送機（不図示）によりワークＷＡを一旦上方に持ち上げたのち、ライン下流側へ搬送する。

一方、他形態のワークＷＢを進入させるときには、まず、一形態のワークＷＡ進入時のパレット７位置（図７Ａ参照）を基準として、パレット７を反時計回りに９０度旋回させる。これにより、図８Ａに示すように、パレット７の一端部７Ａに設けられた機械式切換弁５５がライン上流側に移動し、機械式切換弁５５の作動片６５が、基部３のライン上流側に設けられたドッグ６７と係合する。このとき、油圧回路４３は図６Ａに示す状態となる。すなわち、ソレノイドバルブ５３がアンクランプ位置６３であり、機械式切換弁５５は作動片押下位置６０となる。したがって、クランプ１９Ａ〜１９Ｆはアンクランプ状態であり、各クランプ１９Ａ〜１９Ｆのアーム２５Ａ〜２５Ｆは、ワークＷＡの載置位置から退避している。

次に、搬送機（不図示）により、他形態のワークＷＢをライン上流側からクランプ装置９の上方まで搬送したのちに降下させ、基準座１５および位置決めピン１７（図２Ａ参照）で位置決めしつつパレット７に他形態のワークＷＢを載置する。
ワークＷＢの載置後、油圧回路４３を図６Ｂに示す状態に移行させ、他形態のワークＷＢを固定する。すなわち、ソレノイドバルブ５３をクランプ位置５９に切換えてクランプ１９Ａ〜１９Ｅを動作させ他形態のワークＷＢを固定する。このとき、機械式切換弁５５の作動片６５がドッグ６７と係合しているので、特定クランプ１９Ｆは動作しない。すなわち、特定クランプ１９Ｆは、アーム２５ＦがワークＷＢの上面１１Ｂから退避したアンクランプ状態のままで、クランプ１９Ａ〜１９Ｅがアンクランプ状態からクランプ状態へと移行する。したがって、ワークＷＢの上面１１Ｂに特定クランプ１９Ｆのアーム２５Ｆが重なることがなく、上面１１Ｂの加工において加工工具と特定クランプ１９Ｆとの干渉が生ることが無い。
ワークＷＢを固定したのち、加工機（不図示）により上面１１Ｂをフライス加工する。

上面１１Ｂのフライス加工終了後、図８Ｂに示すように、ワーク流動方向Ａに向かって左側に機械式切換弁５５が位置するようにパレット７を時計回りに９０度旋回させ、ライン上流側から加工工具（不図示）を進入させてジャーナル穴（不図示）の加工を行う。このとき、機械式切換弁５５の作動片６５とドッグ６７との係合が解除されるので、油圧回路４３は図５Ｂに示す状態へ移行する。すなわち、クランプ１９Ａ〜１９Ｅがクランプ状態のまま、特定クランプ１９Ｆが、アンクランプ状態からクランプ状態へと移行する。これによりワークＷＢの上面１１Ｂに特定クランプ１９Ｆが重なるが、ジャーナル穴の加工においては加工工具と特定クランプ１９Ｆとの干渉は生じない。

ジャーナル穴（不図示）の加工終了後、ソレノイドバルブ５３をアンクランプ位置６３に戻し、油圧回路４３を図５Ａに示す状態とする。すなわち、クランプ１９Ａ〜１９Ｆを一度に動作させて固定を解除する。そして、搬送装置（不図示）によりワークＷＢを一旦上方に持ち上げたのち、ライン下流側へ搬送する。

以上説明したように、本実施形態では、機械加工装置１の基部３にドッグ６７を設け、基部３の旋回軸５に一形態のワークＷＡおよび他形態のワークＷＢを個別に載置するパレット７を旋回自在に軸支している。そして、パレット７の一端部７Ａに、パレット７の旋回時にドッグ６７に係合して、複数のクランプ１９のうち特定の特定クランプ１９Ｆの動作を禁止する機械式切換弁５５を設けている。
このため、機械式切換弁５５をパレット７以外に設けた場合と比較して、パレット７を旋回動作し、パレット７を所定位置で停止させるだけで、特定クランプ１９Ｆの動作を禁止できる。したがって、すべてのクランプ１９を一度に動作させる動作と、特定クランプ１９Ｆの動作を禁止しつつ特定クランプ１９Ｆ以外のクランプ１９Ａ〜１９Ｅを一度に動作させる動作とを、容易に切換ることができ、固定位置が異なる一形態のワークＷＡおよび他形態のワークＷＢのいずれをも、加工性を損なうことなく、個別に確実に固定することができる。

また、本実施形態では、特定クランプ１９Ｆがリンククランプであり、アンクランプ状態ではワークＷＢの上面１１Ｂから後退して、上面視でワーク上面１１Ｂと干渉しなくなる。したがって、ワークＷＢの上面１１Ｂの加工時に、加工工具が特定クランプ１９Ｆと干渉することが無く、ワークＷＢの上面１１Ｂを加工することができる。
また、本実施形態では、クランプ１９が、一形態のワークＷＡおよび他形態のワークＷＢの固定に共用される共用クランプ１９Ａ、１９Ｂを含むので、一形態のワークＷＡおよび他形態のワークＷＢのそれぞれの固定位置に対応する数のクランプ１９を設ける場合と比較して、クランプ１９の数を少なくでき、部品点数の削減、コンパクト化およびコスト低減を同時に達成できる。

また、本実施形態では、複数のクランプ１９は油圧動作式クランプであり、クランプ１９を動作させる動作機構が油圧回路４３であるため、大きなクランプ力を比較的小さな装置構成で得ることができ、クランプ装置９をコンパクト化できる。

なお、上述した実施の形態は、あくまでも本発明の一態様を示すものであり、本発明の範囲内で任意に変形が可能である。
例えば上述した実施の形態において、一形態のワークＷＡおよび他形態のワークＷＢをクランプ装置９の上方から下降させてパレット７に載置する構成を説明したが、ワークＷＡ、ＷＢの載置方向はこれに限定されず、水平方向にスライドさせて載置しても良い。この場合、リニアクランプであるクランプ１９Ａ〜１９Ｄを回動させて退避させる必要が無い。また、上述した実施形態では、クランプ１９Ａ〜１９Ｄをリニアクランプ、クランプ１９Ｅ、１９Ｆをリンククランプとした構成を説明したが、クランプの種類はこれに限定されない。

１機械加工装置
３基部
７パレット
７Ａ一端部
９クランプ装置
１１Ａ、１１Ｂワーク上面
１９クランプ
１９Ａ、１９Ｂ共用クランプ
１９Ｆ特定クランプ
４３油圧回路（動作機構）
５５機械式切換弁（スイッチ）
６７ドッグ
Ｗワーク
ＷＡ一形態のワーク
ＷＢ他形態のワーク

Claims

機械加工時にワークを載置するパレットに備わる複数のクランプと、複数のクランプを一度に動作させる動作機構とを備えたクランプ装置において、
複数の形態のワークが前記パレットに個別に進入可能であり、一形態のワークの進入時を基準として、他形態のワークの進入時には前記パレットが旋回し、前記パレットの旋回時に所定位置のドッグに係合することで、他形態のワークを固定する際における、動作機構動作時の特定クランプの動作を禁止するスイッチを、前記パレットに備えたことを特徴とするクランプ装置。
前記特定クランプは、動作時にワークに干渉し非動作時にはワーク上面から後退することを特徴とする請求項１に記載のクランプ装置。
前記複数のクランプは、一形態及び他形態のワークの固定に共用される共用クランプを含むことを特徴とする請求項１又は２に記載のクランプ装置。
前記複数のクランプは油圧動作式クランプであり、前記動作機構は油圧回路を含み、前記スイッチは油圧回路に接続された切換えバルブであることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載のクランプ装置。
機械加工時にワークを載置するパレットを有し、パレットに複数のクランプと、複数のクランプを一度に動作させる動作機構とを備えたパレット装置において、
複数の形態のワークが前記パレットに個別に進入可能であり、一形態のワークの進入時を基準として、他形態のワークの進入時には前記パレットが旋回し、前記パレットの旋回時に所定位置のドッグに係合することで、他形態のワークを固定する際における、動作機構動作時の特定クランプの動作を禁止するスイッチを、前記パレットに備えたことを特徴とするパレット装置。