JP3020195B2 - 放電加工機のパレット交換装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、放電加工機のパレット
交換装置にかかり、特に加工液を多量に使用したり、パ
レットを加工液中に浸漬し加工する放電加工機で、テー
ブルに設けたクランプ手段に対し加工液や加工屑（チッ
プ）など異物の付着による動作不良、精度低下を回避す
るようにパレット又はテーブル側に遮蔽または掃拭手段
を備えた放電加工機のパレット交換装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】放電加工機で、パレットを加工液中に浸
漬してワークを加工する場合は、加工液を排除してから
パレット交換装置によりパレットを交換するが、その
際、パレットに付着しているチップを含む加工液がテー
ブルに配置したクランプ手段内に落下して位置決めコー
ン面に付着し、次工程におけるパレットの位置決め精度
を低下させたり、クランプ手段の耐用期間を短縮してい
た。そこで本出願人は、この種のパレット交換時におけ
る問題点を解消するため、パレットを搬出・入するの
に、テーブル上に装着されたパレットをアンクランプし
パレットマガジンや搬送車の交換アームで持ち上げた
際、遮蔽部材をクランプ手段とパレット底面との間に挿
入・遮蔽した状態で、パレットを水平方向に搬出・入す
るときに、チップを含む加工液がパレットからクランプ
手段内に落下することを防止する遮蔽手段を備えた放電
加工機のパレット交換装置（平成５年実用新案登録願第
７２８４７号参照）を開発した。しかし、上記装置は、
目的、効果において満足すべき特性を備えていることが
実証されているが、それに要するアクチュエータ、制御
手段、その他の機構が若干、複雑になり、また遮蔽手段
を設置するために新たなスペースを必要とする等の問題
点があり、放電加工機のコスト、機械の配置上、不都合
な面がある。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】そこで本発明は、効果
において上記改良型装置と同等であるにもかかわらず、
作用が確実で、しかも構成及び設置スペースの点で簡
易、小型であり、チップを含む加工液がクランプ手段へ
落下するのを防止する手段を備えた放電加工機のパレッ
ト交換装置を提供することを目的とする。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明装置は、上述目的
を達成するために、以下に述べるとおりの各構成要件を
具備してなる。 （１）パレットを装着するためのクランプ手段を備えた
テーブルとパレットストッカとの間で前記パレットを往
復搬送する際、前記パレットに付着した加工液が前記ク
ランプ手段の内部に落下しないように加工液落下防止手
段を設けた放電加工機のパレット交換装置において、前
記加工液落下防止手段は、前記パレットの底面に取り付
けられ、前記パレットの搬送方向に平行する稜を有する
山形又は片流れ屋根形の薄板状カバー部材でなり、前記
カバー部材は、前記テーブルに前記パレットを装着した
ときに、少なくとも前記クランプ手段から前記パレット
ストッカと反対側の前記パレットの端面位置まで設けら
れ、両側庇縁位置を前記クランプ手段の外壁よりも外側
に拡がるように形成される放電加工機のパレット交換装
置。

【０００５】（２）パレットを装着するためのクランプ
手段を備えたテーブルとパレットストッカとの間で前記
パレットを往復搬送する際、前記パレットに付着した加
工液が前記クランプ手段の内部に落下しないように加工
液落下防止手段を設けた放電加工機のパレット交換装置
において、前記加工液落下防止手段は、前記クランプ手
段に対し前記パレットストッカと反対側の前記テーブル
の上面に配置したワイパ装置でなり、前記ワイパ装置
は、前記テーブルに前記パレットを装着したとき、前記
クランプ手段の外壁の前記パレットストッカと反対側の
周壁面を囲む半円弧形状のワイパ部材と、前記テーブル
に取り付けられ、前記パレットが前記テーブルから前記
パレットストッカへ搬送されるときに、前記ワイパ部材
を前記パレットの底面に圧接するバネ部材とで構成され
る放電加工機のパレット交換装置。

【０００６】

【作用】パレット交換装置（Ｐ／Ｃ）によってパレット
の交換を行なう場合、図６に示すように、 （１）放電加工が終了し加工槽から加工液を排出した
後、加工槽枠を下降させ、パレット交換をスタートす
る。 （２）パレット交換装置の交換アームをテーブル上に前
進（Ｘ軸方向）させる。 （３）テーブル上のクランプ手段に装着されたパレット
をアンクランプする。 （４）パレット交換装置の交換アームをパレットとテー
ブルとの間に挿入してパレットを保持し、交換アームを
上昇（Ｚ軸方向）させ、パレットとテーブルとの間に間
隙を設ける。なお、パレットとテーブルとの間に交換ア
ームを挿入するに当たり、交換アームは、いかなる行程
においてもパレット底面に取り付けた山形のカバー部材
またはテーブル上に配置したワイパ部材に干渉すること
がない。

【０００７】（５）パレット及び山形の薄板状カバー部
材に付着した加工液は、山形の表裏面に沿って流れて両
側庇縁からテーブル上に配置したクランプ手段の外方に
落下し、これによりパレット及び山形の薄板状カバー部
材に付着した加工液がクランプ手段内に落下・付着する
のを回避する。 （６）交換アームを後退（Ｘ軸方向）して、加工済パレ
ットをパレットストッカに搬出する場合にも、パレット
に取り付けた山形の薄板状カバー部材が常にテーブルに
配置したクランプ手段の上面をカバーしているから、パ
レットの移動中、パレット及び山形のカバー部材に付着
した加工液がクランプ手段内に落下することはない。 （７）もしくは、パレットストッカと反対側のパレット
底面を圧接しているワイパ部材が、パレットの搬送に伴
いパレット底面に付着している加工液を掃拭し、常時、
クランプ手段の上方にある加工液を除去するから、パレ
ットの移動中、パレット底面に付着した加工液がクラン
プ手段内に落下することがない。なお、ワイパ部材は変
位位置を含めクランプ手段の上側または内側に張り出す
ことはないから、ワイパ部材に付着した加工液が、仮り
にテーブル側に落下したときにも、クランプ手段の外方
に落下し、クランプ手段に付着することはない。

【０００８】（８）交換アームを後退（Ｘ軸方向）し
て、加工済パレットをパレットストッカへ移動する。 （９）交換アームを下降（Ｚ軸方向）して、加工済パレ
ットをパレットストッカ上へ載置する。 （10）パレットストッカ上で、交換アームを原点位置ま
で後退し、新たなパレットを交換位置に割り出す。 （11）割り出したパレットへ、交換アームを前進（Ｘ軸
方向）させる。 （12）パレットを保持して交換アームを上昇（Ｚ軸方
向）させ、つぎに、テーブル上のクランプ手段の真上ま
で前進（Ｘ軸方向）させる。なお、パレット底面に取り
付けてある山形の薄板状カバー部材またはテーブル上に
設けたワイパ部材が、パレットの移動を妨害することは
ない。 （13）交換アームを下降（Ｚ軸方向）させ、新たなパレ
ットをクランプ手段にセットし、クランプ手段を作動す
る。これに伴い、ワイパ部材の位置がバネ付勢に抗して
変位しパレットのチャックベースへの位置決め装着を妨
げない。 （14）パレット交換装置の交換アームを原点位置まで後
退（Ｘ軸方向）させる。

【０００９】

【実施例】以下に、本発明のパレット交換装置の実施例
を図面に沿って説明するが、この実施例を構成する各部
材は、本発明の出願当時の当業界における技術レベルの
範囲内で各種型式の採用が可能であるから、格別の理由
を示すことなく、以下に記載の実施例の構成のみに基づ
いて本発明の要旨を限定して解釈してはならない。

【００１０】図６は、本発明パレット交換装置を備えた
放電加工機の全体正面図である。放電加工機のテーブル
１は、滑動して昇降する加工槽３に周囲を囲まれ、その
上面にはパレット５を装着するチャックベース７が配置
されている。テーブル１はベッド１１上に取り付けら
れ、コラム９がＸ軸方向に移動可能にテーブル１後方の
ベッド１１上に立設され、コラム９上にはＹ軸方向に移
動可能なラム１３を介し、主軸頭１５がＺ軸方向に移動
可能に、かつ、テーブル１に配置されたチャックベース
７に対向し設けられている。チャックベース７上に装着
されたパレット５に取り付けられたワークは仮想線で示
す加工槽３内に満たされた加工液に浸漬され、電極ヘッ
ド１７に装着された加工電極により放電加工され、加工
終了後に加工槽３から加工液を排出し、実線で示す位置
まで加工槽３を下降させた後、パレット交換をスタート
させる。パレット交換時、加工液が付着したパレット５
は、テーブル１に配置されたクランプ手段からパレット
ストッカ１９へ搬送される。また、放電加工機に隣接し
てパレット交換装置が付設してあり、テーブル１と略、
同一高さにパレットストッカ１９を配置したパレットス
トッカベース２１とパレットストッカベース２１に取り
付けた支柱２３に支承されて垂直ガイド２５に案内され
Ｚ軸方向に移動可能であり、かつ、水平ガイドレール２
７を備えたスライダユニット２９に取り付けられた水平
ガイドレール２７，２７に案内され、Ｘ軸方向に滑動す
るスライダ３３とスライダ３３に保持されて、パレット
ストッカ１９とテーブル１との間を往復動可能に設けら
れたパレット交換アーム３１とから構成されている。

【００１１】図１は、本発明放電加工機のパレット交換
装置に使用されているパレット及びクランプ手段に施し
た加工液落下防止部材を含む一実施例構造の拡大斜視図
で、図２（ａ）は、パレットをテーブル上にクランプし
たとき、図２（ｂ）は、パレツトをアンクランプ後、テ
ーブル上からＺ軸方向に上昇させたときの側断面図をそ
れぞれ示す。図３は、図２（ａ）におけるＡ矢視、即
ち、パレットをテーブル上にクランプしたときの正面図
で、図中、パレットの上面に平行して示されるＸ軸方向
矢線はパレツトの搬送方向を示し、これに直交するＺ軸
方向矢線は、パレット着脱方向を示している。

【００１２】図１を参照すると、テーブル１上の所定位
置には、位置決め面３９を有する凹み及びチャック４１
を穿設したチャックベース７が配置され、パレット５底
面に設けた位置決めプレート３５及びプルスタッド３７
を収容してパレット５を装着する。チャックベース７の
上面の周縁にはチャックシール４３が設けられ、パレッ
ト５をテーブル１上にクランプしたときチャックベース
７を密封し、放電加工の際、加工槽３内に浸漬した加工
液がチャックベース７内に侵入することを防止してい
る。また、仮想線で示すパレット５底面のチャックベー
ス７と対向した所定位置に、位置決めプレート３５並び
にプルスタッド３７及び４本の位置決めピン４５が取り
付けてある。パレット５のチャックベース７へのクラン
プは、位置決めプレート３５がチャックベース７上部に
嵌合し水平方向の位置決めをして、４本の位置決めピン
４５が位置決め面３９に当接し上下方向の位置決めをし
て、プルスタッド３７がチャック４１に引き込まれて行
われる。なお、パレット５の一側縁に平行して示された
矢線方向はＸ軸方向で、パレット交換時におけるパレッ
ト５の搬送方向を示し、これに直交する縦の矢線方向は
Ｚ軸方向で、テーブル１に対するパレット５の着脱方向
を示す。

【００１３】パレット５底面には、テーブル１上へのク
ランプ時、チャックベース７を避ける抜き部47が穿設さ
れ、位置決めプレート35の中心を通りパレット５の搬送
（Ｘ軸）方向に平行する稜49を有する山形の薄板状カバ
ー51が稜49部を介して取り付られている。カバー51の端
面位置は、少なくともパレットストッカ19と反対側のパ
レット５端面またはそれより若干、拡がっていることが
要求されるが、実用上は、パレット５のＸ軸方向長さと
同一長さにしている。また、カバー51の両庇53縁はチャ
ックベース７の周壁よりもそれぞれ外側まで拡がってい
ることが必要である。したがつて、放電加工後、パレッ
ト５底面に付着した加工液は、カバー51の稜49部に落下
してその傾斜面に沿って流れ、それぞれ両庇53縁からテ
ーブル１上に配置したチャックベース７の外方に落下す
る。また、パレット５の搬送時は、カバー51は常にチャ
ックベース７の上面を被覆するから、パレット５底面に
付着した加工液がテーブル１上に配置したチャックベー
ス７内に落下するおそれがない。さらに、カバー51の傾
斜面の庇53縁はチャックベース７の外側まで伸びている
ので、パレット５底面及び山形カバー51の傾斜面に付着
した加工液はカバー51の表裏傾斜面に沿って流れ庇53縁
からテーブル１上に落下するので、パレット５をＺ軸方
向に変位させても、加工液がテーブル上に配置したチャ
ックベース７内に落下することはない。

【００１４】パレット５をＺ軸方向に持ち上げてからＸ
軸方向に平行移動したときにも、パレット５底面とチャ
ックベース７との間には常にパレット５底面に取り付け
られたカバー51が存在しているから、パレット５底面に
付着した加工液はカバー51の表裏傾斜面に沿って流れ
て、その庇53縁からテーブル１上に落下するので、加工
液がテーブル１上に配置したチャックベース７内に落下
することはない。よって、テーブル１上のチャックベー
ス７に対するパレット５の位置決め精度、着座精度を低
下させるおそれがなくなる。また、カバー51のＸ軸方向
長さが、パレット５と同一で、それぞれ同一端まで伸び
ているときには、パレット５のＸ軸方向の搬送方向は左
右いずれであっても良い。本実施例の場合、山形の薄板
状カバー51におけるパレット５及びカバー51に付着する
加工液の流路を考察すると、カバーの形状は詰まるとこ
ろ、片流れ屋根形であっても所要の作用、効果を奏す
る。その際、カバーには、テーブル１上に配置したチャ
ックベース７に対する逃げのための抜き孔47を用意して
おかねばならない。また、カバーの平面に対する投影面
積は上記実施例の場合と変わらない。

【００１５】図４及び図５は、本発明装置の別の実施例
を示すもので、図４（ａ）はパレットをテーブル上にク
ランプしたとき、図４（ｂ）は、パレットをアンクラン
プ後、テーブル上からＺ軸方向に上昇させたときの正断
面図を、それぞれ示す。また、図５は、図４（ｂ）にお
けるＢ矢視、即ち、クランプ手段を含むワイパ装置の平
面図である。本実施例のテーブル１、パレット５及びそ
のクランプ手段の構成・動作は、さきに述べた第１実施
例の構成と基本的に変わりがない。

【００１６】図４を参照すると、テーブル１上に配置し
たチャックベース７に対しパレットストッカ19と反対側
の周壁面を囲み、かつ平面形状が半円弧状のワイパブレ
ード55を複数枚の板バネ57を用いてテーブル１に配置し
たブラケット59に取り付けてある。板バネ57の付勢スト
ロークは図４（ｂ）に示すように、パレット５がＺ軸方
向に上昇した場合にも、ワイパブレード55の上端縁がパ
レット５底面を均等に圧接し、その状態でパレット５が
Ｘ軸方向に搬送されることにより、パレット５底面に付
着した加工液をワイパブレード55が拭き取るように設け
てある。これにより、放電加工後、加工済みパレットの
交換時、パレット５底面に付着た加工液が、テーブル１
上のチャックベース７内に落下して、パレット５の位置
決め精度、着座精度を低下させるおそれがなくなる。た
だし、パレットストッカ19から新たなパレット５をテー
ブル１上に搬入する場合には、パレット５のＺ軸方向位
置を板バネ57により最も強い付勢力を与えられたワイパ
ブレード55の上端縁より少し高めに設定して置かない
と、テーブル１上に配置したワイパブレード55の上端縁
がパレット５の進行方向端面に当接する危険がある。

【００１７】また、図４（ａ）に示すように、板バネ５
７は、パレット５がテーブル１上にクランプされている
ときは、ワイパブレード５５を下方向にチャックベース
７周壁に近接する位置へ平行移動して退避させるように
撓むため、ワイパブレード５５を支承する板バネ５７は
ワイパブレード５５に対し、おのおの上下に一対あてる
ことが望ましい。さらに、図５に示すように、ワイパブ
レード５５の平面形状は、チャックベース７周壁を囲む
半円弧状でその両端位置はチャックベース７の外径より
も外側に位置し、かつ、チャックベース７に対しパレッ
トストッカ１９と反対側に設けられている。本実施例の
場合は、ワイパブレード５５も同様にチャックベース７
に対しパレットストッカ１９と反対側に配置された板バ
ネ５７により支持されているため、パレット５がＺ軸方
向に下降し、テーブル１上に近接するとパレット５底面
でワイパブレード５５が押圧されチャックベース７側壁
に近接・移動するので、ワイパブレード５５とチャック
ベース７側壁とが干渉することがないようにワイパブレ
ード５５の平面形状を定め、配置しなければならない。
また、ワイパブレード５５をＺ軸方向にのみ移動可能に
設け、同方向に付勢するようにすれば、図５におけるワ
イパブレード５５とチャックベース７との間隔を狭くす
ることができる。

【００１８】

【発明の効果】本発明は、以上述べたとおりの構成、作
用を備えるものであるから、 （１）パレットをアンクランプ後パレットストッカへの
往復搬送時、簡単な機構によりパレットに付着している
チップを含む加工液が、テーブル上のクランプ手段に設
けられた位置決め面などに落下することを防止でき、パ
レットの位置決め精度、着座精度が向上する。 （２）クランプ手段の耐用期間が伸び、位置決め精度、
着座精度を長く維持することができる。 （３）加工液落下防止手段の特性を損なわず、簡単、か
つ小型構造にして、放電加工機の配置スペースの節減、
コストダウンに寄与する。等々、従来使用されている放
電加工機のパレット交換装置には期待することができな
い、格別の作用および効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明パレット交換装置のパレットの一実施例
の斜視図である。

【図２】同装置のパレットクランプ及びアンクランプ時
におけるチャックベース周辺の側断面図を示す。

【図３】図２（ａ）におけるＡ矢視図である。

【図４】本発明パレット交換装置の他の実施例のパレッ
トクランプ及びアンクランプ時におけるチャックベース
周辺の正断面図を示す。

【図５】図４（ｂ）におけるＢ矢視図である。

【図６】本発明パレット交換装置を備えた放電加工機の
全体正面図を示す。

【符号の説明】

１ テーブル 45 位置決めピン ５ パレット 47 抜き部 ７ チャックベース 49 稜 19 パレットストッカ 51 カバー 35 位置決めプレート 53 庇 37 プルスタッド 55 ワイパブレード 39 位置決め面 57 板バネ 41 チャック 59 ブラケット 43 チャックシール

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 パレットを装着するためのクランプ手段
   を備えたテーブルとパレットストッカとの間で前記パレ
   ットを往復搬送する際、前記パレットに付着した加工液
   が前記クランプ手段の内部に落下しないように加工液落
   下防止手段を設けた放電加工機のパレット交換装置にお
   いて、 前記加工液落下防止手段は、前記パレットの底面に取り
   付けられ、前記パレットの搬送方向に平行する稜を有す
   る山形又は片流れ屋根形の薄板状カバー部材でなり、 前記カバー部材は、前記テーブルに前記パレットを装着
   したときに、少なくとも前記クランプ手段から前記パレ
   ットストッカと反対側の前記パレットの端面位置まで設
   けられ、両側庇縁位置を前記クランプ手段の外壁よりも
   外側に拡がるように形成されることを特徴とした放電加
   工機のパレット交換装置。
2. 【請求項２】 パレットを装着するためのクランプ手段
   を備えたテーブルとパレットストッカとの間で前記パレ
   ットを往復搬送する際、前記パレットに付着した加工液
   が前記クランプ手段の内部に落下しないように加工液落
   下防止手段を設けた放電加工機のパレット交換装置にお
   いて、 前記加工液落下防止手段は、前記クランプ手段に対し前
   記パレットストッカと反対側の前記テーブルの上面に配
   置したワイパ装置でなり、 前記ワイパ装置は、前記テーブルに前記パレットを装着
   したとき、前記クランプ手段の外壁の前記パレットスト
   ッカと反対側の周壁面を囲む半円弧形状のワイパ部材
   と、前記テーブルに取り付けられ、前記パレットが前記
   テーブルから前記パレットストッカへ搬送されるとき
   に、前記ワイパ部材を前記パレットの底面に圧接するバ
   ネ部材とで構成されることを特徴とした放電加工機のパ
   レット交換装置。