JP3088900U - 容器の自動切換装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 マシニングセンタの長時間の無人運転を実現
する。 【解決手段】 複数の容器Ｃ、Ｃ…を積載するターンテ
ーブル１１と、ターンテーブル１１をインデックス駆動
する駆動モータ２１とを組み合わせる。駆動モータ２１
は、ターンテーブル１１上の容器Ｃ、Ｃ…をマシニング
センタからの切削屑の排出位置に相当する使用位置に順
に搬入して切り換えることができる。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【考案の属する技術分野】

この考案は、自動工作機械を長時間無人運転する際などに好適に使用すること ができる容器の自動切換装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】

マシニングセンタやＮＣ旋盤などの自動工作機械（以下、単にマシニングセン タという）は、長時間に亘って無人運転し、加工能率を向上させることができる 。

【０００３】 一方、運転中のマシニングセンタからは、大量の切削屑が排出されるから、切 削屑を収容し、外部に搬出する補助設備が必要である。また、このようにしてマ シニングセンタから排出される切削屑には、切削油が付着しているのが普通であ る。そこで、たとえばペール缶のような容器を切削屑の排出位置に当てがってお き、切削屑によって容器が満杯になる都度、作業員が人力により容器を取り換え 、外部に搬出するのが一般的である。なお、大規模な機械工場では、切削屑を連 続的に搬出する自動搬出装置を設備することもある。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】

かかる従来技術の前者によるときは、容器は、作業者が持運びし得る程度の小 さな容積であるから、マシニングセンタの短い運転時間ごとに取り換える必要が あり、長時間の無人運転が困難であるという問題があった。また、切削屑の自動 搬出装置は、工場レイアウトによって専用設備となり、設置コストやランニング コストが過大になりがちである。

【０００５】 そこで、この考案の目的は、かかる従来技術の問題に鑑み、複数の容器を積載 するターンテーブルを使用することによって、最少の設備投資により長時間の無 人運転を簡単に実現することができる容器の自動切換装置を提供することにある 。

【０００６】

【課題を解決するための手段】

かかる目的を達成するためのこの考案の構成は、複数の容器を等角度ごとに配 列して積載するターンテーブルと、ギヤを介してターンテーブルをインデックス 駆動する駆動モータとを備えてなり、駆動モータは、ターンテーブル上の容器を 順に使用位置に搬入することをその要旨とする。

【０００７】 なお、ターンテーブルの上面には、容器を保持する位置決め部材を配設しても よく、容器を載せるスペーサ部材を配設してもよい。

【０００８】 また、ターンテーブルは、複数の全方向形のボールキャスタを介して外周部分 を支持することができる。

【０００９】 さらに、ターンテーブルの外周は、ドレン孔付きの樋に収納することができる 。

【００１０】 なお、駆動モータは、ターンテーブルに付設する複数のドグと、共通のリミッ トスイッチとを利用してターンテーブルをインデックス駆動することができる。

【００１１】

【作用】

かかる考案の構成によるときは、駆動モータは、ターンテーブルをインデック ス駆動することによって、ターンテーブル上に積載する複数の容器を、マシニン グセンタからの切削屑の排出位置に相当する使用位置に順に搬入して切り換える ことができる。ただし、駆動モータは、マシニングセンタからの切削屑により容 器がほぼ満杯となる所定時間ごとに、または所定量の切削屑がマシニングセンタ から排出されるごとに、１個の容器相当の角度ずつターンテーブルをインデック ス駆動するものとする。なお、容器は、たとえば容積２０リットルのペール缶を 使用し、上部の外周に孔を開けることにより、遠心分離機を使用して、切削屑に 付着している切削油を分離して回収し、再利用することができる。

【００１２】 ターンテーブルは、上面の位置決め部材を介して容器を保持することにより、 容器を定位置に簡単に位置決めするとともに、回転時に容器が不用意に滑ったり 、落下したりするおそれがない。

【００１３】 ターンテーブルの上面に配設するスペーサ部材は、容器をターンテーブルの上 面から離して支持し、容器とターンテーブルとの間に不要な切削油が保持された り、それによってターンテーブル上が極端に汚れたりすることを防止することが できる。

【００１４】 ターンテーブルは、ボールキャスタを介して外周部分を支持することにより、 ターンテーブル上の容器の重量が偏荷重となっても、回転の円滑性が損われるお それがない。

【００１５】 ターンテーブルの外周を収納する樋は、ターンテーブル上の切削油を集め、ド レン孔を介して外部の容器に回収することができる。

【００１６】 駆動モータは、ターンテーブルに付設するドグと、リミットスイッチとを介し 、ターンテーブルを最も簡単にインデックス駆動することができる。

【００１７】

【考案の実施の形態】

以下、図面を以って考案の実施の形態を説明する。

【００１８】 容器の自動切換装置は、ターンテーブル１１と、駆動モータ２１とを備えてな る（図１、図２）。ただし、図示のターンテーブル１１は、ペール缶からなる３ 個の容器Ｃ、Ｃ…を１２０°ごとに円形に配列して積載することを想定している （図１、図３）。

【００１９】 円板状のターンテーブル１１の上面には、位置決め部材１２、１２…と、３本 のスペーサ部材１３、１３…とが配設されている。スペーサ部材１３、１３…は 、それぞれ中間部を１２０°に屈曲させる丸棒材であり、屈曲部分をターンテー ブル１１の中心に向け、直線部分が互いに平行となるように、ターンテーブル１ １上に配置されている。なお、隣接するスペーサ部材１３、１３の直線部分の長 さａ、間隔ｄは、それぞれターンテーブル１１に積載する容器Ｃを安定に支持す ることができるように設定されている。

【００２０】 位置決め部材１２、１２…は、上端を斜めに面取りするねじ付きの丸ピンであ り、ターンテーブル１１上において、各スペーサ部材１３の屈曲部分の直近外側 と、隣接するスペーサ部材１３、１３の互いに平行な直線部分の先端付近の各外 側とに分散して立設されている。すなわち、位置決め部材１２、１２…は、隣接 するスペーサ部材１３、１３の直線部分に載せる各容器Ｃの外周に位置し、容器 Ｃを外側から拘束するように配置されている。なお、各位置決め部材１２の高さ ｈは、スペーサ部材１３の径ｂに対し、ｈ＞ｂとなっている（図１、図２）。

【００２１】 ターンテーブル１１は、軸受１６を介して支持する上向きの軸１５に連結され ている。軸１５の上端は、ターンテーブル１１の中心孔１１ａに嵌め込まれ、軸 １５の上部のフランジ部分１５ａは、止めねじ１５ａ1 、１５ａ1 …を介してタ ーンテーブル１１の下面にねじ止めされている。軸受１６は、円板状の上部フレ ーム３１の中心に固定され、軸１５を回転自在に支持する上下２段のスラストベ アリング１６ａ、ボールベアリング１６ｂを内蔵している。

【００２２】 上部フレーム３１上には、全方向形のボールキャスタ１７、１７…が上向きに 立設されている。ボールキャスタ１７、１７…は、ターンテーブル１１の外周部 分を回転自在に支持することができる。

【００２３】 上部フレーム３１は、支柱３２、３２…を介して枠状のベースフレーム３５の 上方に支持されている（図２、図４）。支柱３２、３２…は、それぞれ止めねじ ３２ａを介し、ベースフレーム３５上に固定する一対のサブフレーム３５ａ、３ ５ａ上に立設されており、止めねじ３２ｂ、３２ｂ…を介して上部フレーム３１ をねじ止めしている。ベースフレーム３５の下面の各隅角部には、ベース板３５ ｂが外向きに付設され、ベース板３５ｂ上には、円弧状に湾曲する２枚のカバー 板３６、３６の各先端を連結する縦フレーム３７が立設されている。なお、４枚 に分割するカバー板３６、３６…は、それぞれの両端を縦フレーム３７、３７に ねじ止めし、全体として円形に閉じることができる。

【００２４】 縦フレーム３７、３７…の上端には、ターンテーブル１１の外周に沿う樋３８ が付設されている（図１、図２）。樋３８には、ドレン孔３８ａ、３８ａが形成 されており、各ドレン孔３８ａには、図示しないホースまたはパイプを接続し、 切削油の回収用の容器に連結することができる。なお、ターンテーブル１１の外 周に形成する下向きのフランジ１１ｂは、樋３８に収納されている。

【００２５】 駆動モータ２１は、ブレーキ付きのギヤドモータであり、ギヤ２２、２３を介 してターンテーブル１１用の軸１５に連結されている（図２、図４）。なお、軸 １５側のギヤ２３は、駆動モータ２１の軸端のギヤ２２より大径であり、スペー サ１５ｂを介して軸１５の下端に取外し可能に装着されている。また、駆動モー タ２１は、一対の支持ブラケット２５、２５に架設する取付けベース２６に対し 、脚２１ａ、２１ａをねじ止めして上向きに固定されている。各支持ブラケット ２５は、止めねじ２５ａ、２５ａを介してサブフレーム３５ａ上に立設され、別 の止めねじ２５ｂを介して上部フレーム３１の下面に連結されている（図５）。

【００２６】 ターンテーブル１１の下面には、同一円周上にドグ１８、１８…が１２０°ご とに付設されている（図３、図６）。なお、各ドグ１８は、隣接するスペーサ部 材１３、１３の直線部分の間に対応するように配置されている。一方、ターンテ ーブル１１の下方には、ドグ１８、１８…によって作動するリミットスイッチ１ ９が配設されており（図２、図６）、リミットスイッチ１９は、ベースフレーム ３５上に立設するブラケット１９ｃに取り付けられている。リミットスイッチ１ ９は、駆動モータ２１を介してターンテーブル１１を回転させると（図１、図６ の各矢印Ｋ1 方向）、ドグ１８の下側の斜面１８ａがレバー形のアクチュエータ １９ａのローラ１９ｂに係合し（図６の二点鎖線）、ターンテーブル１１上の容 器Ｃの位置を検出することができる。そこで、駆動モータ２１は、ドグ１８、１ ８…と、共通のリミットスイッチ１９とを利用することにより、ギヤ２２、２３ を介してターンテーブル１１を１２０°ごとにインデックス駆動することができ る。

【００２７】 かかる容器の自動切換装置は、たとえばマシニングセンタからの切削屑を容器 Ｃ、Ｃ…に収納し、外部に搬出するために使用する。

【００２８】 ターンテーブル１１上には、スペーサ部材１３、１３…を介し、たとえば上部 開放の容積２０リットルのペール缶からなる３個の容器Ｃ、Ｃ…を１２０°ごと に積載する（図１、図３）。ただし、容器Ｃ、Ｃ…うちの１個は、図示しないマ シニングセンタの切削屑の排出位置に相当する使用位置Ａに位置決めするものと する。スペーサ部材１３、１３…は、容器Ｃ、Ｃ…をターンテーブル１１の上面 から離して支持し、位置決め部材１２、１２…は、容器Ｃ、Ｃ…を各ドグ１８の 上方に正しく位置決めし、移動不能に保持する。

【００２９】 マシニングセンタを運転すると、使用位置Ａの容器Ｃには、マシニングセンタ からの切削屑が収容されるから、容器Ｃがほぼ満杯となる所定時間の経過後、駆 動モータ２１を介してターンテーブル１１を１２０°だけインデックス駆動する ことにより、満杯の容器Ｃを使用位置Ａから搬出するとともに、空の容器Ｃを使 用位置Ａに搬入し、以下同様の動作を繰り返して容器Ｃ、Ｃ…を順に切り換える ことができる。なお、所定時間の経過に代えて、使用位置Ａにある容器Ｃ内の切 削屑が一定量以上となったことを検出してターンテーブル１１をインデックス駆 動してもよい。ただし、このとき、各容器Ｃの重量を検出する重量センサをター ンテーブル１１上に設け、重量センサの出力により、駆動モータ２１を起動する ものとする。ターンテーブル１１上の満杯の容器Ｃ、Ｃ…は、人手によって外部 に搬出し、空の容器Ｃと交換すればよい。

【００３０】 なお、切削屑に付着して容器Ｃに収容される切削油は、たとえば容器Ｃを遠心 分離機にセットすることにより、切削屑と分離して回収することができる。また 、この考案に係る容器の自動切換装置は、容器Ｃ、Ｃ…を介してマシニングセン タからの切削屑を搬出するために使用する他、マシニングセンタから排出される 加工済みの小形のワークや、コンベヤ装置によって搬送する小形の物品を容器Ｃ に収容して搬出する用途などに対しても好適に使用することができる。

【００３１】

【他の実施の形態】

スペーサ部材１３、１３…は、位置決め部材１２と一体のブロック体とし（図 ７）、図１、図３の位置決め部材１２、１２…に倣ってターンテーブル１１上に 配置することができる。ただし、図７（Ｂ）、（Ｃ）は、それぞれ同図（Ａ）の 要部拡大斜視図である。ターンテーブル１１の中心の近傍に配設する３個のスペ ーサ部材１３、１３…は、板状の位置決め部材１２が中間部に立設されており（ 図７（Ｂ））、外周側の各スペーサ部材１３には、一辺が斜めの位置決め部材１ ２が一端側に形成されている（同図（Ｃ））。ただし、ターンテーブル１１の外 周側には、位置決め部材１２の傾き方向が逆方向の２種類のスペーサ部材１３、 １３が交互に使用されている。

【００３２】 なお、位置決め部材１２の高さｈは、スペーサ部材１３の厚さｔ＝ｂに対し、 ｈ＞ｔとなっている（図７（Ｂ）、（Ｃ））。スペーサ部材１３、１３…は、容 器Ｃ、Ｃ…を支持し、位置決め部材１２、１２…は、スペーサ部材１３、１３… 上の容器Ｃ、Ｃ…を保持することができる。

【００３３】 使用位置Ａに相当する容器Ｃ上には、マシニングセンタからの切削屑を容器Ｃ にガイドするためのガイドホッパ４１を必要に応じて配置することができる（図 ８）。ガイドホッパ４１は、水平ブラケット４１ａを介して支柱４２の上端に取 り付けられており、支柱４２は、中間の継手４２ａを介して伸縮自在であり、し かも、継手４２ａの上部が回転自在となっている。また、支柱４２の下端は、カ バー板３６を貫通する取付ブラケット４２ｂを介してベースフレーム３５に着脱 可能に連結されている。そこで、ガイドホッパ４１は、支柱４２を介し、上下に 昇降させるとともに、任意に水平旋回させることにより、容器Ｃの上方の適位置 にセットすることができる。

【００３４】 以上の説明において、ターンテーブル１１は、ｎ個（ただし、ｎ≧２）の容器 Ｃ、Ｃ…を（３６０／ｎ）°ごとに円形に配列して積載することができる。ただ し、このときの駆動モータ２１は、ターンテーブル１１を（３６０／ｎ）°ごと にインデックス駆動するものとする。

【００３５】

【考案の効果】

以上説明したように、この考案によれば、複数の容器を積載するターンテーブ ルと、ターンテーブルをインデックス駆動する駆動モータとを組み合わせること によって、駆動モータは、ターンテーブル上の容器を順に使用位置に搬入するこ とができるから、マシニングセンタからの大量の切削屑を自動的に容器に収容し 、マシニングセンタの長時間の無人運転を簡単に実現することができる上、全体 構成が極めて単純であるから、設備投資を最少に抑えることができるという優れ た効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】 全体構成分解斜視図

【図２】 図１のＸ−Ｘ線矢視相当拡大断面図

【図３】 図１のＺ1 矢視相当図

【図４】 図２のＹ−Ｙ線矢視相当断面図

【図５】 図４のＺ2 矢視相当拡大図

【図６】 図１のＺ3 矢視相当拡大図

【図７】 他の実施の形態を示す模式説明図

【図８】 他の実施の形態を示す要部構成図

【符号の説明】

Ｃ…容器 Ａ…使用位置 １１…ターンテーブル １２…位置決め部材 １３…スペーサ部材 １７…ボールキャスタ １８…ドグ １９…リミットスイッチ ２１…駆動モータ ２２、２３…ギヤ ３８…樋

Claims (6)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数の容器を等角度ごとに配列して積載
   するターンテーブルと、ギヤを介して前記ターンテーブ
   ルをインデックス駆動する駆動モータとを備えてなり、
   該駆動モータは、前記ターンテーブル上の容器を順に使
   用位置に搬入することを特徴とする容器の自動切換装
   置。
2. 【請求項２】 前記ターンテーブルの上面には、容器を
   保持する位置決め部材を配設することを特徴とする請求
   項１記載の容器の自動切換装置。
3. 【請求項３】 前記ターンテーブルの上面には、容器を
   載せるスペーサ部材を配設することを特徴とする請求項
   １または請求項２記載の容器の自動切換装置。
4. 【請求項４】 前記ターンテーブルは、複数の全方向形
   のボールキャスタを介して外周部分を支持することを特
   徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか記載の容器
   の自動切換装置。
5. 【請求項５】 前記ターンテーブルの外周は、ドレン孔
   付きの樋に収納することを特徴とする請求項１ないし請
   求項４のいずれか記載の容器の自動切換装置。
6. 【請求項６】 前記駆動モータは、前記ターンテーブル
   に付設する複数のドグと、共通のリミットスイッチとを
   利用して前記ターンテーブルをインデックス駆動するこ
   とを特徴とする請求項１ないし請求項５のいずれか記載
   の容器の自動切換装置。