JP2544975Y2 - ワーク交換装置を備えた作業装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本考案は、複数の支柱の内側と外
側の間でワークの交換を行うパレット換装置を備えた作
業装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、図５に示すような作業装置の１例
であるレーザ加工機は、４本の支柱１０を四隅に配置
し、これら支柱１０に連結部材７１を掛け渡し、この連
結部材７１上に移動台１５を水平方向に移動可能に支持
させ、この移動台１５に図略のレーザトーチを設け、こ
のレーザトーチから照射されるレーザ光により４本の支
柱１０の内側に配置されたワークの切断および溶接等の
作業を行っている。この４本の支柱１０の内側に配置さ
れた加工済のワークと、４本の支柱１０の外側に配置さ
れた未加工のワークとを同時に交換する場合、前記ワー
クをパレット２４を介して載置し、軸線０１回りに回転
する旋回台４１を用いたワーク交換装置７０を用いてい
る。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】しかし、上述したよう
な作業装置のワーク交換装置では、４本の支柱１０の内
側に加工するワークを設置するパレット２４を配置し、
４本の支柱１０の外側に未加工のワークを設置するパレ
ット２４を配置する。従って、このパレット２４を所定
の距離をおいて配置しなければなず、この距離がワーク
交換装置の奥行きを決定する。上述したようなワーク交
換装置は、パレット２４の移動軌道が円形軌道となって
いるために前記奥行きが円形軌道の旋回半径、即ちワー
ク交換装置の横幅を決定し、このワーク交換装置の横幅
が４本の支柱１０の間隔を決定する。このため、ワーク
交換装置の横幅が必要以上に大きくなり、作業装置の小
型化の障害となっていた。

【０００４】本考案は以上の問題点を解決するためにな
されたものであり、ワーク交換装置の横幅を小さくし、
作業装置の４本の支柱の間隔を小さくできるパレット換
装置を備えた作業装置を提供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本考案のワーク交換装置
を備えた作業装置は、上述した目的を達成する手段とし
て、支柱を四隅に配置して地面に立設し、これら支柱に
連結部材を掛け渡し、この連結部材上に工具を有する移
動台を水平方向に移動可能に支持し、前記四隅の支柱の
内側に配置された第１パレット上のワークに対して作業
を施し、作業の終了した前記第１パレットと前記四隅の
支柱の外側に配置された未加工のワークを載置した第２
パレットとを前記四隅の支柱の内の１組の支柱の間で交
換するワーク交換装置を備えた作業装置において、短辺
側が前記１組の支柱の間に配置される共に長辺側が前記
第１および第２パレットの交換方向に配置され、四隅に
円弧部を有する長方形状の周回軌道と、前記第１および
第２パレットのぞれぞれに設けられ前記周回軌道上を移
動する走行部と、この走行部を前記周回軌道の屈曲に応
じて前記走行部の走行方向に交差する軸線回りに回動さ
せる回動手段と、前記第１および第２パレット連結し、
前記パレットを前記周回軌道に沿って移動させる駆動手
段とを備え、前記第１および第２パレットの一方が前記
長方形状の周回軌道上の一辺の中央に位置する時、他方
はこの一辺に対応するもう一辺の中央に位置し、かつ前
記第１および第２パレットの一方が前記の四隅の支柱の
内側に位置する時、他方は前記の四隅の支柱の外側に位
置することを特徴とするものである。

【０００６】

【作用】四隅の支柱の内側に位置する第１パレット上の
ワークが移動台に設けられた工具により加工され、外側
に位置する第２パレット上で未加工のワークの取り付け
が行われる。加工が終了すると第１および第２パレット
は、駆動手段により四隅に円弧部を有する長方形状の周
回軌道上を移動し、パレットの交換が行われる。この
時、第１および第２パレットのぞれぞれに設けられた走
行部が、周回軌道の屈曲に応じて走行部の走行方向と交
差する方向に回動できるため、第１および第２パレット
は、周回軌道に沿ってスムーズに移動する。

【０００７】

【実施例】以下本考案の実施例を図面に基づいて説明す
る。図１において、地面に立設された支柱１０は長方形
状に四隅に配置されている。この長方形状の長辺側の２
つの支柱１０には、レール１１が掛け渡され、短辺側の
２つの支柱１０は連結用部材１３によって連結されてい
る。このレール１１上に移動台１５がレール１１の長手
方向に移動可能に案内支持されている。移動台１５上に
可動台１６が移動台１５の移動方向と直交する水平方向
に移動可能に案内支持され、この可動台１６に昇降台１
７が上下方向に移動可能に支持されている。昇降台１７
には鉛直軸線並びに水平軸線回りに旋回可能にレーザト
ーチ１８が取付けられている。可動台１６はサーボモー
タ６０によって駆動され、昇降台１７はサーボモータ１
２によって駆動される。また、移動台１５およびレーザ
トーチ１８の各回転軸は図略のサーボモータによって駆
動されるようになっている。

【０００８】４つの支柱１０の内側には、ワーク交換装
置１００が設置されている。このワーク交換装置１００
は、四隅が円弧状である長方形の周回軌道５０を有して
いる。この周回軌道５０は長手方向がレール１１に直交
するように設置されており、周回軌道５０上には２つの
パレット２４が設けられている。２つのパレット２４
は、一方のパレット中心が周回軌道５０の短辺の中点に
位置する時、他方のパレット中心も他の短辺の中点に位
置するように配設され、この時、４つの支柱１０の内側
にあるパレット２４は、４つの支柱１０の中心に位置す
るようになっている。

【０００９】図２、図３に詳細を示すようにワーク交換
装置１００は、基台２６上に立設された外側支持台４２
と内側支持台４３とを有し、外側支持台４２上には外側
軌道台３３ａが載置され、内側支持台４３上には内側軌
道台３３ｂが載置されている。内側軌道台３３ｂの四隅
のうちの１つの隅には、スプロケットホイール５３が回
転支軸１４に回転自在に軸承されている。他の３つの隅
にはガイド用ローラ５２が回転支軸４５に回転自在に軸
承され、これらスプロケットホイール５３およびガイド
用ローラ５２にはチェーン４６が巻回されている。

【００１０】スプロケットホイール５３は、減速機を有
したモータ２０により、ギヤ２１ａ，２１ｂを介して回
転駆動されるようになっており、これによってチェーン
４６は周回移動される。このチェーン４６上には、後述
する２つの支持車５５を取り付けるための取付板２２が
連結されている。前記周回軌道５０は外側軌道台３３ａ
上に設置された外側軌道５０ａと内側軌道台３３ｂ上に
設置された内側軌道５０ｂからなっている。内側軌道台
３３ｂ上にはパレット２４を補助的に支持する補助レー
ル３６がブラケット３６ａにより内側軌道台３３ｂ上に
固定されている。この補助レール３６は多数のガイドロ
ーラ３７を有しており、このガイドローラ３７によりパ
レット２４を支持するようになっている。

【００１１】パレット２４の底面には、所定の間隔をも
って２つの支持車５５（走行部）が取り付けられてい
る。支持車５５は固定板５４を介してパレット２４に取
り付けられた車体６３（回動手段）と、この車体６３側
部に設けられた１組の車輪６４と、車体６３の下面に取
り付けられた回転体６１と、回転体６１の下面に固着さ
れた連結軸６２とからなる。車体６３は軸線０２回りに
回動可能であり、支持車５５が方向転換することを容易
にしている。２つの車輪６４は、それぞれ一方ずつが外
側軌道５０ａおよび内側軌道５０ｂ上に位置している。
回転体６１は車体６３とは別個に軸線０２回りに回動可
能であり、内側軌道５０ｂの側面を案内面として倣い移
動するようになっている。連結軸６２は、取付板２２に
固着されている。

【００１２】次に上述した構成に基づいて動作を説明す
る。移動台１５と可動台１６等を動かすことによりレー
ザトーチ１８が移動され、レーザトーチ１８から照射さ
れるレーザ光により支柱１０内側のパレット２４上に載
置された図略のワークが所定の形状に加工される。レー
ザ加工中に複数の支柱１０の外側のパレット２４に対し
て、加工済のワークを取り外し、未加工のワークをセッ
トする。加工が完了するとレーザトーチ１８が所定の位
置まで上昇する。かかる状態でモータ２０を駆動すると
スプロケットホイール５３およびガイド用ローラ５２に
巻回されたチェーン４６が周回移動し、これに伴って取
付板２２が移動し、連結軸６２を介して取付板２２に連
結された支持車５５がパレット２４を支持しながら移動
する。この時、回転体６１は、内側軌道５０ｂの側面に
案内され、同時に車輪６４は外側軌道５０ａと内側軌道
５０ｂ上を移動する。また、パレット２４は補助レール
３６のガイドローラ３７によっても支持されているため
安定した状態で長方形の周回軌道５０を移動できる。さ
らに、パレット２４が周回軌道５０の四隅の円弧部にさ
しかかっても、車体６３は軸線０２回りに回動可能であ
るため、車輪６４は作用する力の方向に向きを変えるこ
とができるため、パレット２４はスムーズに周回軌道５
０上を移動する。

【００１３】従って、この長方形の周回軌道５０の短辺
側の距離は、支柱１０内側の加工済のワークを載置した
パレット２４と未加工のワークを載置したパレット２４
とを交換する時にパレット２４同士がすれ違えるだけの
距離があれば充分であり、周回軌道５０の長辺側の距離
に左右されないため、支柱１０間の距離を充分に小さく
でき、レーザ加工機全体を小型化できる。

【００１４】上述した実施例では、周回軌道５０を四隅
が円弧状である長方形状としたが、図４に示すような長
円形状の周回軌道５０１としてもよい。図４において２
４１はパレット２４が移動する様子を示している。

【００１５】

【考案の効果】以上、述べたように本考案のワーク交換
装置を備えた作業装置は、円弧部を有した長方形の周回
軌道上を移動するために、ワーク交換装置の幅がパレッ
トを交換する時にパレット同士がすれ違えるだけの距離
があれば充分であり、ワーク交換装置の横幅（短辺側）
が周回軌道の奥行き（長辺側）に左右されないため、支
柱間の距離を充分に小さくでき、作業装置全体を小型化
できる。また、パレットに設けられた走行部が、周回軌
道の屈曲に応じて走行部の走行方向と交差する方向に回
動できるため、周回軌道が長方形状であってもパレット
は、周回軌道に沿ってスムーズに移動できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本実施例のワーク交換装置を備えた作業装置の
全体図である。

【図２】本実施例のワーク交換装置の側面図である。

【図３】図２のＡ−Ａ断面図である。

【図４】本実施例の応用変形例を示した図である。

【図５】本考案の従来技術を示した図である。

【符号の説明】

１０ 支柱 １１ レール １３ 連結用部材 １８ レーザトーチ ２０ モータ ２４ パレット ５０ 周回軌道 １００ ワーク交換装置

Claims (1)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 支柱を四隅に配置して地面に立設し、こ
   れら支柱に連結部材を掛け渡し、この連結部材上に工具
   を有する移動台を水平方向に移動可能に支持し、前記四
   隅の支柱の内側に配置された第１パレット上のワークに
   対して作業を施し、作業の終了した前記第１パレットと
   前記四隅の支柱の外側に配置された未加工のワークを載
   置した第２パレットとを前記四隅の支柱の内の１組の支
   柱の間で交換するワーク交換装置を備えた作業装置にお
   いて、短辺側が前記１組の支柱の間に配置される共に長
   辺側が前記第１および第２パレットの交換方向に配置さ
   れ、四隅に円弧部を有する長方形状の周回軌道と、前記
   第１および第２パレットのぞれぞれに設けられ前記周回
   軌道上を移動する走行部と、この走行部を前記周回軌道
   の屈曲に応じて前記走行部の走行方向に交差する軸線回
   りに回動させる回動手段と、前記第１および第２パレッ
   ト連結し、前記パレットを前記周回軌道に沿って移動さ
   せる駆動手段とを備え、前記第１および第２パレットの
   一方が前記長方形状の周回軌道上の一辺の中央に位置す
   る時、他方はこの一辺に対応するもう一辺の中央に位置
   し、かつ前記第１および第２パレットの一方が前記の四
   隅の支柱の内側に位置する時、他方は前記の四隅の支柱
   の外側に位置することを特徴とするワーク交換装置を備
   えた作業装置。