次に本発明を実施するための最良の形態を図面に基づいて説明する。
図1~図3に示すように、本発明における搬送用パレット11は、直線運動ガイドレール23を跨いでその直線運動ガイドレール23上を移動可能に構成された直線運動ブロック12と、その直線運動ブロック12がねじ止めされた台座13と、その台座13に移動機構15を介して設けられた係止部材14とを有する。
この直線運動ブロック12は直線運動ガイドレール23と対に販売される市販のものであって、図示しないローラリテーナを備えるものが好ましい。このローラリテーナを備える直線運動ブロック12を用いることにより、直線運動ガイドレール23の幅方向の移動や直線運動ブロック12が搭載された直線運動ガイドレール23に対する傾動を禁止するとともに、この直線運動ブロック12を有する搬送用パレット11が直線運動ガイドレール23上を移動する抵抗を著しく軽減することができるものである。
係止部材14は、移動体に重合してその移動体に係合するものであって、後述するけれども、この実施の形態における移動体は、ベルト32である場合を示す。従って、係止部材14は、移動体であるベルト32に重合することにより、その移動体であるベルト32に係合しかつ係止して、そのベルト32の移動により搬送用パレット11を直線運動ガイドレール23に搭載された状態で移動させるものとなる。
そして、この実施の形態におけるベルト32は、図1の拡大図に示すように、幅方向に延びる凹凸32a,32bが長手方向に交互に連続するものが使用され、このベルト32に重合した状態で係止するために、係止部材14には、その凹凸32a,32bに係合可能な被凹凸14a,14bが形成されるものとする。
図2及び図3に示すように、この実施の形態では、直線運動ブロック12が台座13の下部に取付けられ、係止部材14は、その直線運動ブロック12を挟んだ台座13の下部のガイドレール23に直交する幅方向(Y軸方向)の両側にそれぞれ設けられる場合を示す。
移動機構15は、台座13の下部の両側に設けられた係止部材14が、図3に示すように、ガイドレール23の両側に設けられた移動体であるベルト32にそれぞれ重合する係止位置と、図4に示すように、移動体であるベルト32からそれぞれ離間する離脱位置との間で往復移動させるものである。
具体的に、この実施の形態における移動機構15は、図3に示すように、水平な台座13の下部中央に設けられた直線運動ブロック12を挟むように、台座13の両側にそれぞれ貫通して鉛直方向に上下動可能に設けられた一対の支持棒16,16を備える。そして、この台座13の両側にそれぞれ設けられた一対の支持棒16,16の下端に係止部材14がそれぞれ設けられ、一対の支持棒16,16のそれぞれの上端には連結部材17が架設される。
図1~図3に示すように、台座13の上面に直線運動ブロック12が跨ぐ直線運動ガイドレール23と直交する水平方向(Y軸方向)に往復移動可能にカム板18が設けられる。具体的には、台座13の上面には直線運動ガイドレール23と直交する水平方向(Y軸方向)に延びるレール19が設けられ、そのレール19に移動可能な直線運動ブロック20がカム板18に取付けられる。このレール19及び直線運動ブロック20によりカム板18の滑らかな移動が確保されることになる。
カム板18は、台座13と連結部材17の間に設けられ、そのカム板18の上方に位置する連結部材17には、カム板18の上面を転動するローラ17aが設けられる。そして、図3に示すように、カム板18の上面には、ローラ17aとともに連結部材17を低位に位置させるV字状の低位部18aが形成され、その低位部18aの両側には、その低位部18aをカム板18の上面に滑らかに連結させるV字状を成す傾斜面18bが形成される。
図1に示す様に、台座13と係止部材14との間にはコイルスプリング21が介装され、このコイルスプリング21の付勢力により係止部材14を台座13から離間させるように構成される。このため、このコイルスプリング21の付勢力により、係止部材14に一対の支持棒16,16を介して連結された連結部材17では、ローラ17aが低位部18aに接触し、連結部材17を低位に位置させて、係止部材14がベルト32に重合する係止位置に位置させるように構成される。
逆に、図4に示すように、この状態から、コイルスプリング21の付勢力に抗してカム板18を長手方向に移動させると、ローラ17aは低位部18aから傾斜面18bを転動して上昇し、上昇するローラ17aとともに連結部材17も上昇して、連結部材17に一対の支持棒16,16を介して連結された係止部材14を、ベルト32に重合する係止位置から上昇させて、離脱位置まで上昇させるように構成される。
このように、台座13の上面に設けられたカム板18は、ガイドレール23と直交する方向(Y軸方向)に延びて、その長手方向の移動により係止部材14を昇降させるものであるので、係止部材14を昇降させる操作片と成り、台座13には、この操作片となるカム板18の台座13から突出する端部を、進行方向となる直線運動ガイドレール23の長手方向の前後から挟む挟持片26が、その前後に設けられる。
また、台座13には、このカム板18を上方から覆う覆い部材22が設けられ、この覆い部材22の上面にワークを搭載する搭載具24が更に設けられる。この搭載具24は、図示しないワークを搭載するものであり、この搭載具24の構造はパレット11に搭載して加工しようとするワークの種類によって、適宜変更使用されるものである。
次に、上記搬送用パレットを備えるパレット搬送装置を説明する。
図1~図6に、本発明におけるパレット搬送装置28を示す。各図において、互いに直交するX,Y,Zの3軸を設定し、X軸が略水平横方向、Y軸が略水平前後方向、Z軸が鉛直方向に延びるものとし、パレット搬送装置28の構成について説明する。
このパレット搬送装置28は、図示しないワークを搭載した搬送用パレット11を循環させて搬送し、その搬送経路に沿って設けられた工作機1~4(図6)の前でその搬送用パレット11を停止させて、それらの工作機1~4によりその搬送用パレット11に搭載された図示しないワークを加工させるような場合に用いられる循環方式のパレット搬送装置28である。
なお、図6では、本発明のパレット搬送装置28の両側に工作機1~4が4台設けられる場合を示すけれども、これは一例であって、この工作機1~4の台数は、加工を必要とするワークにより異なり、搬送用パレット11の台数は、その工作機1~4の台数に応じて適宜に増減されるものである。
搬送用パレット11を循環させるために、この実施の形態におけるパレット搬送装置28は、上述した搬送用パレット11と、その搬送用パレット11を移動可能に搭載する複数の直線運動ガイドレール23を備える。この直線運動ガイドレール23は、その長手方向(X軸方向)に延びて、水平方向(Y軸方向)に所定の間隔を開けて互いに平行に設けられる。
図3に詳しく示すように、架台9上には、搬送経路(X軸方向)に沿って支持板29が直接固定されて設けられ、その支持板29の上縁に直線運動ガイドレール23がねじ止めにより固定される。図6に示すように、この支持板29と、その上縁に取付けられた直線運動ガイドレール23により互いに平行な第一及び第二パレットレール30,40が形成され、この第一及び第二パレットレール30,40は、搬送用パレット11を水平状態で移動可能に搭載するものとなる。
この第一及び第二パレットレール30,40に設けられる直線運動ガイドレール23は、搬送用パレット11に設けられた直線運動ブロック12が搭載可能なものが用いられ、搬送用パレット11の台座13に固定された直線運動ブロック12を、第一及び第二パレットレール30,40における直線運動ガイドレール23に跨がせて移動可能に支持させることにより、搬送用パレット11は水平状態で第一及び第二パレットレール30,40に移動可能に搭載されることになる。
図6に示すように、本実施の形態におけるパレット搬送装置28は、第一パレットレール30に搭載された搬送用パレット11をその第一パレットレール30に沿って搬送させる第一パレット送り手段31と、第二パレットレール40に搭載された搬送用パレット11をその第二パレットレール40に沿って搬送させる第二パレット送り手段41を備える。
この第一パレット送り手段31及び第二パレット送り手段41は同一構造であるで、以下に第一パレット送り手段31を代表して説明する。
図1~図3に示すように、この第一パレット送り手段31は、搬送用パレット11と係合可能に構成され、第一パレットレール30の両側にその第一パレットレール30に沿ってそれぞれ設けられて循環して移動体となる循環ベルト32と、この循環ベルト32が循環するように移動させる移動手段33(図1)とを備える。
即ち、図1に示すように、第一パレットレール30における支持板29の両側には、その四隅に従動プーリ34がそれぞれ設けられ、循環ベルト32はこれらの四つの従動プーリ34を包囲するように、支持板29の両側においてそれぞれ掛け回される。
また、支持板29には駆動軸35aが枢支され、支持板29を貫通した駆動軸35aの両側には、同形同大の駆動プーリ35がそれぞれ取付けられる。
一方、架台9には、この循環ベルト32を循環させて移動させる移動手段であるサーボモータ33が設けられ、その回転軸33aに駆動軸35aが連結される(図3)。駆動プーリ35は支持板29の両側において、四つの従動プーリ34と同一面上に設けられ、その駆動プーリ35の近傍には、その駆動プーリ35に循環ベルト32を掛け回すようにその循環ベルト32を転向させる一対の転向プーリ36が支持板29の両側にそれぞれ枢支される。
そして図示しないコントローラからの指令によりサーボモータ33が駆動すると、支持板29の両側における駆動プーリ35が同時に回転し、それらの駆動プーリ35に掛け回されて支持板29の両側に存在する循環ベルト32が四つの従動プーリ34を包囲した状態でそれぞれ同一の速度で循環するように構成される。
支持板29の両側における循環ベルト32は、いわゆる歯付きベルト32である。この循環ベルト32は、図1の拡大図に示すように、幅方向に延びる凹凸32a,32bが長手方向に交互に連続するベルト32であって、その凹凸32a,32bに係合可能な被凹凸14a,14bが、搬送用パレット11の台座13に移動機構15を介して設けられた係止部材14に形成される。
この係止部材14の被凹凸14a,14bは循環ベルト32の凹凸32a,32bと係合するように構成される。即ち、係止部材14が係止位置において循環ベルト32に重合すると、この係止部材14に形成された被凹凸14a,14bは、循環ベルト32に形成された凹凸32a,32bに係合し、循環ベルト32と独立した搬送用パレット11のX軸方向の移動は禁止されるように構成される。これにより、サーボモータ33を駆動させて、搬送用パレット11が係合された循環ベルト32を循環させると、搬送用パレット11がその循環ベルト32とともに移動し、循環ベルト32が沿う第一及び第二パレットレール30,40に沿ってその搬送用パレット11は搬送されることになる。
ここで、図1の符号37は、従動プーリ34間の循環ベルト32が弛むことを防止して係止部材14から循環ベルト32が離間することを防止する支持材37であり、符号38は、その支持材37を支持板29に取付ける取付具38を示す。
図1及び図6に示すように、第一及び第二パレットレール30,40の両端部には、パレット移動手段61がそれぞれ設けられる。この両端部に設けられたパレット移動手段61は、第一及び第二パレットレール30,40を間にした対称構造をなしており、第一又は第二パレットレール30又は40のいずれか一方に搭載された搬送用パレット11を他方のパレットレールにまで移動するものである。
第一及び第二パレットレール30,40が互いに平行に設けられたこの実施の形態にあっては、第一パレットレール30に搭載された搬送用パレット11を第二パレットレール40にまで移動する場合と第二パレットレール40に搭載された搬送用パレット11を第一パレットレール30にまで移動する場合が該当する。
このため、パレット移動手段61は、搬送用パレット11を搭載可能な短レール62と、その短レール62を第一パレットレール30に連続する第一位置と第二パレットレール40に連続する第二位置との間で移動させる幅方向アクチュエータ63を備える。
短レール62は、第一及び第二パレットレール30,40における直線運動ガイドレール23と同一のものが用いられ、この短レール62の長さW(図6)は、搬送用パレット11のX軸方向の長さL(図6)と同一又はそれよりも長く形成される。
図5に示すように、この実施の形態における短レール62は、基台65に立設して第一及び第二パレットレール30,40と平行に設けられた短支持板64の上縁に取付けられる場合を示す。
幅方向アクチュエータ63は、その基台65と共に短レール62を第一位置と第二位置との間で往復移動させるものであって、幅方向アクチュエータ63は、サーボモータ63a(図6~図10)によって回動駆動されるボールネジ63bと、このボールネジ63bに螺合して平行移動する従動子63cを備え、従動子63cがY軸方向に移動可能にそのハウジング63dが架台9に支持柱63eを介してY軸方向に延びて取付けられる。
この幅方向アクチュエータ63は、そのハウジング63dの上面においてハウジング63dの長手方向に移動する移動子63cが設けられる。そして、その従動子63cに基台65が取付けられる。
このため、従動子63cが基台65と共に移動して、図7及び図8に示すように、基台65の上面に設けられた短レール62が、第一又は第二パレットレール30,40の直線運動ガイドレール23に連続した場合に、その短レール62は、第一及び第二パレットレール30,40における直線運動ガイドレール23から移動した搬送用パレット11を搭載し、又は、短レール62に搭載された搬送用パレット11をそれらの直線運動ガイドレール23に移動可能に構成される。
また、短レール62が設けられた基台65には、長手方向アクチュエータ66と、操作アクチュエータ67が設けられる。この長手方向アクチュエータ66は、先のY軸方向アクチュータ63と同一構造であって、そのハウジング66dが短レール62と平行にした状態で基台65に、支持具66eを介して取付けられる。
操作アクチュエータ67は、流体圧により出没ロッド67aをハウジング67bから出没させる流体圧シリンダであって、その出没ロッド67aが搬送用パレット11のカム板18に平行になるように長手方向アクチュエータ66の従動子66cに取付具67cを介して取付けられる。
長手方向アクチュエータ66は、図7及び図10に示す様に、その従動子66cが第一又は第二パレットレール30又は40側に移動すると、その第一又は第二パレットレール30又は40の端部に搭載された搬送用パレット11のカム板18に操作アクチュエータ67の出没ロッド67aが連続し、図8及び図9位示す様に、その従動子66cが第一又は第二パレットレール30又は40から遠ざかる方向に移動すると、短レール62に搭載された搬送用パレット11のカム板18に操作アクチュエータ67の出没ロッド67aが連続するように構成される。
このため、第一又は第二パレットレール30又は40に搭載されて移動する搬送用パレット11が第一又は第二パレットレール30又は40の端部にまで達した状態で、長手方向アクチュエータ66が、その従動子66cを第一又は第二パレットレール30又は40側に移動させると、搬送用パレット11のカム板18に操作アクチュエータ67の出没ロッド67aが連続し、図4に示すように、その出没ロッド67aをハウジング67bから突出させると、その操作片となるカム板18の端部に当接した後に、そのカム板18を長手方向に移動させるように構成される。
カム板18がその長手方向に移動すると、カム板18の低位部18aにあるローラ17aは低位部18aから傾斜面18bを上り、上昇するローラ17aとともに連結部材17も上昇して、コイルスプリング21の付勢力に抗して、支持棒16を介して連結部材17に連結された係止部材14を係止位置より上昇した離脱位置まで上昇させることになる。
このように、離脱位置まで上昇した係止部材14はベルト32から離間して、その係合は解消されることになり、ベルト32と独立して搬送用パレット11は第一又は第二パレットレール30又は40に沿って移動可能となる。
けれども、搬送用パレット11には、操作片となるカム板18を挟む挟持片26が設けられており、カム板18を押し込んだ操作アクチュエータ67の出没ロッド67aがその挟持片26に挟持されることになる。このため、係止部材14がベルト32から離間しても、搬送用パレット11の操作アクチュエータ67と独立した自由な移動は禁止されることになる。
よって、図7及び図10に示す様に、カム板18の端部に対向する操作アクチュエータ67の出没軸67aを突出させて、そのカム板18を移動させ、係止部材14をベルト32から離間させた状態で操作アクチュエータ67を長手方向アクチュエータ66が、図8及び図9に示す様に、第一又は第二パレットレール30又は40から離間する方向に移動させると、その搬送用パレット11を第一又は第二パレットレール30又は40の端部から短レール62へ移動させることになる。
一方、長手方向アクチュエータ66が、第一又は第二パレットレール30又は40から離間する方向に操作アクチュエータ67を移動させており、図8及び図9に示す様に、その搬送用パレット11が短レール62に搭載されて第一又は第二パレットレール30又は40に連続している状態において、操作アクチュエータ67を第一又は第二パレットレール30又は40側に移動させると、操作アクチュエータ67の出没ロッド67aが挟持片26に挟持されている搬送用パレット11は、図7及び図10に示す様に、短レール62から第一又は第二パレットレール30又は40へ移動することになる。
このように、搬送用パレット11が第一又は第二パレットレール30又は40に移動した後に、操作アクチュエータ67の出没ロッド67aをハウジング67bに没入させると、図3に示すように、コイルスプリング21の付勢力により、係止部材14は台座13から離間して、第一又は第二パレットレール30又は40に沿って設けられたベルト32に重合し、そのベルト32に係合することになる。よって、その後、そのベルト32を循環させることにより、搬送用パレット11をその第一又は第二パレットレール30又は40に沿って搬送することが可能になるのである。
次に、上記搬送用パレットを用いた本発明におけるパレット搬送方法を説明する。
本発明におけるパレット搬送方法は、上記搬送用パレット11を複数の直線運動ガイドレール23に搭載して移動させるパレット搬送方法であって、搬送用パレット11を直線運動ガイドレール23に搭載し、その直線運動ガイドレール23に沿って設けられた移動体、この実施の形態では無端で設けられて循環するベルト32に係止部材14を係止させることにより搬送用パレット11を移動させ、その移動体であるベルト32から係止部材14を離脱させて一の直線運動ガイドレール23から他の直線運動ガイドレール23に移動させることを特徴とする。
上記パレット搬送装置28では、直線運動ガイドレール23を備える第一及び第二パレットレール30,40が水平方向に所定の間隔を開けて互いに平行に設けられているので、上記パレット搬送装置28を用いたパレット搬送方法は、第一パレットレール30に搭載された搬送用パレット11を第一パレットレール30に沿って搬送する第一パレット搬送工程と、第一パレットレール30の端部に達した搬送用パレット11を第二パレットレール40に移動する第一パレット移動工程と、第二パレットレール40に搭載された搬送用パレット11を第二パレットレール40に沿って搬送する第二パレット搬送工程と、第二パレットレール40の端部に達した搬送用パレット11を第一パレットレール30に移動する第二パレット移動工程と、を有し、これにより、搬送用パレット11を循環させる方法となる。
この実施の形態では、図6における上面視において、搬送用パレット11が反時計回りの軌道に循環するものとして、以下に各工程を説明する。
<第一パレット搬送工程>
この工程では、第一パレットレール30に搭載された搬送用パレット11を搬送する。
図1及び図6に示すように、この実施の形態における搬送用パレット11は、所定の加工が行われるワークを搭載するものであり、第一ガイドレール21に搭載された搬送用パレット11にワークが搭載されるものとし、さらに、搬送用パレット11は、ワークを搭載する搭載具24を備えるので、ワークはこの搭載具24を介して搬送用パレット11に搭載されるものとする。
搬送用パレット11の第一ガイドレール21への搭載は、搬送用パレット11の直線運動ブロック12を第一ガイドレール21における直線運動ガイドレール23の端部から搭載することにより行われる。
具体的に、搬送用パレット11の搭載にあっては、その操作片となるカム板18の端部を台座13方向に押し込んで係止部材14を上昇させ、この状態で、その直線運動ブロック12を第一ガイドレール21における直線運動ガイドレール23の端部から搭載する。その後、カム板18の押し込みを解消してコイルスプリング21の付勢力により、連結部材17を低位に位置させて、係止部材14をベルト32に重合させる。
このように搬送用パレット11を第一ガイドレール21に搭載すると、図1の拡大図に示す様に、搬送用パレット11に設けられた被凹凸14a,14bは第一ガイドレール21に沿って設けられた循環ベルト32の凹凸32a,32bに係合することになる。このため、その後、駆動機構であるサーボモータ33を駆動することによりその循環ベルト32を循環させることにより、第一ガイドレール21に沿ってそれらの搬送用パレット11を搬送することが可能になる。
図6に示すように、この搬送は搬送用パレット11が第一パレットレール30に沿って設けられた各工作機1,2に対峙するまで行われ、搬送用パレット11が各工作機1,2に対峙した状態でサーボモータ33を停止させ、搬送用パレット11に搭載されたワークをそれらの各工作機1,2において加工を施すことになる。この時、各工作機1,2のピッチPと同一のピッチで複数の搬送用パレット11を搬送させることにより、複数の工作機1,2による加工を同時に行うことが可能となる。
<第一パレット移動工程>
この工程では、第一パレットレール30の端部に達した搬送用パレット11を第二パレットレール40に移動させる。この移動は第一及び第二パレットレール30,40の一方の端部に設けられたパレット移動手段61により行われる。
即ち、第一パレット送り手段31にあっては、第一パレットレール30の端部に搬送用パレット11が達した段階でサーボモータ33を停止させる。一方、パレット移動手段61にあっては、図7に示す様に、幅方向アクチュエータ63におけるサーボモータ63aを駆動して,その従動子63cと共に短レール62を移動させ、その短レール62を第一パレットレール30の直線運動ガイドレール23に連続させる。
この状態で、パレット移動手段61における長手方向アクチュエータ66は、その従動子66cを第一パレットレール30側に移動させ、搬送用パレット11のカム板18に操作アクチュエータ67の出没ロッド67aを連続させる。
そして、図4に示すように、操作アクチュエータ67にあっては、その出没ロッド67aを突出させて、搬送用パレット11における操作片となるカム板18の端部に当接させて、そのカム板18を長手方向に移動させる。これにより、搬送用パレット11における係止部材14を上昇させて、ベルト32から離間させる。
このように、本発明の搬送用パレット11では、係止部材14を移動させる移動機構15を設けたので、この搬送用パレット11を用いたパレット搬送装置28及びパレット搬送方法では、係止部材14を移動させて、ガイドレール23に沿って設けられた移動体であるベルト32から係止部材14を離間させるだけで、その係合を容易に解消させることができる。
そして、本発明の搬送用パレット11では、台座13に操作片であるカム板18の操作端部をガイドレール23の長手方向の前後から挟む挟持片26を設けたので、このような係止部材14の上昇とともに、カム板18を押し込んだ操作アクチュエータ67の出没ロッド67aを搬送用パレット11の挟持片26に挟持させることが可能となり、ベルト32から係止部材14が離間した搬送用パレット11の自由な移動を禁止することが可能となる。
このため、その後、図8に示す様に、長手方向アクチュエータ66が、カム板18の端部に対向する操作アクチュエータ67を、第一パレットレール30から離間する方向に移動させることにより、移動する操作アクチュエータ67の出没ロッド67aを挟持片26が挟持する搬送用パレット11を第一パレットレール30の端部から短レール62へ移動させることが可能となる。
搬送用パレット11が短レール62に搭載された後には、パレット移動手段61における幅方向アクチュエータ63のサーボモータ63aを再び駆動させて,その従動子63cと共に搬送用パレット11が搭載された短レール62を第一パレットレール30に連続する第一位置から離脱させ、図9に示す様に、その短レール62を第二パレットレール40の直線運動ガイドレール23に連続する第二位置まで移動させる。
搬送用パレット11が搭載された短レール62が第二パレットレール40の直線運動ガイドレール23に連続した後、図10に示す様に、パレット移動手段61における長手方向アクチュエータ66が、操作アクチュエータ67を、搬送用パレット11とともに第二パレットレール40側に移動させると、操作アクチュエータ67の出没ロッド67aが挟持片26に挟持されている搬送用パレット11は、短レール62から第二パレットレール40の直線運動ガイドレール23へ移動することになる。
そして、搬送用パレット11が第二パレットレール40に移動した後に、図3に示すように、操作アクチュエータ67の出没ロッド67aをハウジング67bに没入させ、コイルスプリング21の付勢力により、係止部材14を台座13から離間させて、第二パレットレール40に沿って設けられたベルト32に重合させて、そのベルト32に係合させる。
このように、本発明の搬送用パレット11では、係止部材14を移動させる移動機構15を設けたので、係止部材14を移動させて、ガイドレール23に沿って設けられた移動体であるベルト32にその係止部材14を重合させるだけで、その係止部材14をベルトに容易に係合させることができる。
これにより、その搬送用パレット11は第一パレットレール30の端部から第二パレットレール40の端部にまで移動することになるけれども、本発明では、係止部材14を移動体であるベルト32から離脱させて搬送用パレット11を移動させるので、その移動の際に、ベルトの速度と位置をパレットと同期をとって動作させることが必要な従来のものと比較して、異なるパレットレール40への移載を容易に行うことが可能となる。
<第二パレット搬送工程>
この工程では、第二パレットレール40に搭載された搬送用パレット11を搬送する。前工程における第一パレット移動工程では、図10に示すように、短レール62から第二パレットレール40に移動した搬送用パレット11は第二パレットレール40の端部に移動して、それに沿って設けられたベルト32に係合することになる。
この第二パレット搬送工程では、第二パレットレール40に搭載された搬送用パレット11を搬送するので、この第二パレットレール40に沿って設けられたベルト32を循環させることにより、搬送用パレット11は第二パレットレール40の端部から反対方向に向かって移動を初め、搬送用パレット11を第二パレットレール40に沿って搬送することができる。
図6に示すように、この第二パレットレール40に沿った搬送は、搬送用パレット11が第二パレットレール40に沿って設けられた各工作機3,4に対峙するまで行われ、搬送用パレット11が各工作機3,4に対峙した状態でサーボモータ33を停止させ、搬送用パレット11に搭載されたワークにそれらの各工作機3,4において加工を施すことになる。
<第二パレット移動工程>
この工程では、第二パレットレール40の端部に達した搬送用パレット11を第一パレットレール30に移動させる。この移動は第一及び第二パレットレール30,40の他方の端部に設けられたパレット移動手段61により行われる。その具体的な移動の手順は、先の第一パレット移動工程と同一であるので、繰り返しての説明を省略する。
このように、上述した各工程が1回行われることにより、各搬送用パレット11をそれぞれ1個分づつ反時計方向にトラック形の軌道で搬送することができる。
そして、このような各工程が1回行われる毎に、パレット搬送装置28の動作を停止した状態で、各工作機1~4を作動させ、各搬送用パレット11に載った図示しない各ワークに対して所定の各種加工が並行して行われる。この各工作機1~4の作動時、いずれかの搬送用パレット11に対してワークの搬入出が行われることになる。
そして、複数の搬送用パレット11がガイドレール23に搭載されている場合には、搬送用パレット11を移載する時間をずらすことにより、搬送用パレット11間の間隔を容易に変更させることも可能となる。
次に、上記搬送用パレットを備える別のパレット搬送装置を説明する。
図11に示すように、この別のパレット搬送装置80は、直線運動ガイドレール23備える複数のパレットレール30,40が長手方向に連続して設けられる場合である。このパレットレール30,40及びパレット送り手段31,41は上述したパレット搬送装置28におけるものと同一構造であるので、繰り返しての説明を省略する。
図11は、第一及び第二パレットレール30,40が長手方向に連続して設けられた場合を示し、第一及び第二パレットレール30,40のいずれか一方に搭載された搬送用パレット11を他方に移動させるパレット移動手段81が、第一及び第二パレットレール30,40の端部、即ち、それらの接続箇所に設けられる。
図11~図15に示す様に、第一及び第二パレットレール30,40の接合箇所に設けられるパレット移動手段81は、本体部82bから出没して搬送用パレット11の操作片であるカム板18の端部に当接可能な出没ロッド82aを有する操作アクチュエータ82と、搬送用パレット11の挟持片26に出没ロッド82aが挟まれた操作アクチュエータ82を第一及び第二パレットレール30,40の長手方向に移動させて、係止部材14が離脱位置の搬送用パレット11(図15)を一方のパレットレール30又は40から他方のパレットレール40又は30に移動させる長手方向アクチュエータ83とを備える。
操作アクチュエータ82は、流体圧により出没ロッド82aをハウジング82bから出没させる流体圧シリンダであって、その出没ロッド82aが搬送用パレット11のカム板18に平行になるように長手方向アクチュエータ83の従動子83cに取付具82cを介して取付けられる。
長手方向アクチュエータ83は、操作アクチュエータ82を第一及び第二パレットレール30,40の長手方向に往復移動させるものであって、サーボモータ83aによって回動駆動されるボールネジ83bと、このボールネジ83bに螺合して平行移動する従動子83cを備え、従動子83cが第一及び第二パレットレール30,40の長手方向に移動可能にそのハウジング83dが架台9に支持柱83e(図14及び図15)を介して取付けられる。
そして、図12に示すように、その従動子83cがハウジング83dの一方の端部にまで移動すると、第一及び第二パレットレール30,40のいずれか一方のパレットレール30又は40の端部に搭載された搬送用パレット11のカム板18に操作アクチュエータ82の出没ロッド82aが連続し、図13に示すように、その従動子83cがハウジング83dの他方の端部にまで移動すると、他方のパレットレール40又は30の端部に搭載された搬送用パレット11のカム板18に操作アクチュエータ82の出没ロッド82aが連続するように構成される。
このため、第一又は第二パレットレール30又は40に搭載されて移動する搬送用パレット11が第一又は第二パレットレール30又は40の端部にまで達した状態で、長手方向アクチュエータ83が、その従動子83cを第一又は第二パレットレール30又は40側に移動させると、搬送用パレット11のカム板18に操作アクチュエータ82の出没ロッド82aが連続し、図12に示すように、その出没ロッド82aをハウジング82bから突出させると、図15に示すように、その操作片となるカム板18の端部に当接した後に、そのカム板18を長手方向に移動させて、搬送用パレット11における係止部材14を係止位置より上昇した離脱位置まで上昇させることになる。
このように、離脱位置まで上昇した係止部材14はベルト32から離間して、その係合は解消されることになり、ベルト32と独立して搬送用パレット11は第一又は第二パレットレール30又は40に沿って移動可能となるけれども、搬送用パレット11には、操作片となるカム板18を挟む挟持片26が設けられており、カム板18を押し込んだ操作アクチュエータ82の出没ロッド82aもその挟持片26に挟持されることになる。このため、係止部材14がベルト32から離間しても、搬送用パレット11の操作アクチュエータ82と独立した自由な移動は禁止されることになる。
よって、カム板18の端部に対向する操作アクチュエータ82の出没軸82aを突出させて、そのカム板18を移動させ、係止部材14をベルト32から離間させた状態で操作アクチュエータ82を長手方向アクチュエータ83が、第一又は第二パレットレール30又は40の長手方向に移動させると、図13に示すように、その搬送用パレット11を第一又は第二パレットレール30又は40の端部から別の第二又は第一パレットレール40又は30へ移動させることになる。
このように、搬送用パレット11が別の第二又は第一パレットレール40又は30に移動した後に、操作アクチュエータ82の出没ロッド82aをハウジング82bに没入させると、図14に示すように、コイルスプリング21の付勢力により、係止部材14は台座13から離間して、第一又は第二パレットレール30又は40に沿って設けられたベルト32に重合し、そのベルト32に係合することになる。よって、その後、そのベルト32を循環させることにより、搬送用パレット11をその第一又は第二パレットレール30又は40に沿って搬送することが可能になるのである。
このように構成された別のパレット搬送装置におけるパレット搬送方法を説明する。
この別のパレット搬送装置80におけるパレット搬送方法にあっても、上記搬送用パレット11を複数の直線運動ガイドレール23に搭載して移動させるパレット搬送方法であって、搬送用パレット11を直線運動ガイドレール23に搭載し、その直線運動ガイドレール23に沿って設けられた移動体、この実施の形態では無端で設けられて循環するベルト32に係止部材14を係止させることにより搬送用パレット11を移動させ、その移動体であるベルト32から係止部材14を離脱させて一の直線運動ガイドレール23から他の直線運動ガイドレール23に移動させることになる。
けれども、この別のパレット搬送装置80では、複数のパレットレール30,40が長手方向に連続して設けられているので、この別のパレット搬送装置80を用いたパレット搬送方法は、一のパレットレール30に搭載された搬送用パレット11をその第一パレットレール30に沿って搬送させる第一パレット搬送工程と、第一パレットレール30の端部にまで達した搬送用パレット11を第一パレットレール30からその第一パレットレール30に連続する別の第二パレットレール40まで移動させるパレット移動工程と、その別の第二パレットレール40に移動した搬送用パレット11を、その第二パレットレール40に沿って搬送する第二パレット搬送工程を含むことになる。
以下に各工程を詳説する。
<第一パレット搬送工程>
この工程では、第一パレットレール30に搭載された搬送用パレット11をその第一パレットレール30に沿って搬送させる。即ち、図14に示す様に、第一パレットレール30に搬送用パレット11に搭載し、その搬送用パレット11における係止部材14を第一パレットレール30に沿って設けられたベルト32に重合させ、係止部材14に形成された被凹凸14a,14bをベルト32の凹凸32a,32bに係止させる。
そして、第一パレット送り手段31におけるサーボモータ33(図11)を駆動させてベルト32を循環させることにより、そのベルト32に係止された係止部材14を有する搬送用パレット11を、その第一パレットレール30に沿って搬送させる。
<パレット移動工程>
この工程では、第一パレットレール30の端部にまで達した搬送用パレット11を第一パレットレール30からその第一パレットレール30に連続する別の第二パレットレール40まで移動させる。この移動は第一及び第二パレットレール30,40の間に設けられたパレット移動手段81により行われる。
即ち、第一パレット送り手段31にあっては、第一パレットレール30の端部に搬送用パレット11が達した段階でサーボモータ33を停止させる。一方、パレット移動手段81にあっては、その長手方向アクチュエータ83が、その従動子83cを第一パレットレール30側に移動させ、搬送用パレット11のカム板18に操作アクチュエータ82の出没ロッド82aを連続させる。
そして、図12に示すように、その出没ロッド82aをハウジング82bから突出させ、その操作片となるカム板18を長手方向に移動させて、図15に示すように、搬送用パレット11における係止部材14を係止位置より上昇した離脱位置まで上昇させ、その係止部材14をベルト32から離間させて、それらの係合を解消させる。それとともに、カム板18を押し込んだ操作アクチュエータ82の出没ロッド82aを搬送用パレット11における挟持片26に挟持させる。
このように、カム板18の端部に対向する操作アクチュエータ82の出没軸82aを突出させて、係止部材14をベルト32から離間させた状態で、図13に示す様に、長手方向アクチュエータ83が、操作アクチュエータ82を第一及び第二パレットレール30,40の長手方向に移動させて、操作アクチュエータ82の出没ロッド82aを挟む搬送用パレット11を、第一パレットレール30の端部から別の第二パレットレール40へ移動させる。
このように、搬送用パレット11が別の第二パレットレール40に移動した後には、図14に示す様に、操作アクチュエータ82の出没ロッド82aをハウジング82bに没入させ、コイルスプリング21の付勢力により、係止部材14を台座13から離間させて、第二パレットレール40に沿って設けられたベルト32に重合させて、そのベルト32に係止させる。
<第二パレット搬送工程>
この工程では、その別の第二パレットレール40に移動した搬送用パレット11を、その第二パレットレール40に沿って搬送する。即ち、第二パレットレール40に搬送用パレット11が搭載され、その係止部材14が第二パレットレール40に沿って設けられたベルト32に重合して係止されている状態で、第二パレット送り手段41におけるサーボモータ33(図11)を駆動させてベルト32を循環させることにより、そのベルト32に係止された係止部材14を有する搬送用パレット11を、その第二パレットレール40に沿って搬送させる。
このように、この別のパレット搬送装置80を用いたパレット搬送方法では、複数のパレットレール30,40を長手方向に連続して設けているので、図示しないが、この搬送用パレット11の搬送は、図示しない待機テーブルから工作機までの間、又は各工作機の間、又は工作機から待機テーブルまでの間のように、比較的長い距離を搬送する場合に好ましいものとなり、搬送用パレット11の搬送速度を、各パレットレール30,40において異ならせることも可能となる。
このように、この搬送用パレット11を用いた別のパレット搬送装置80及びパレット搬送方法では、係止部材14を移動させて、ガイドレール23に沿って設けられた移動体であるベルト32から係止部材14を離間させて、第一パレットレール30から第二パレットレール40に移動させ、その後、再び移動体であるベルト32に係止部材14を重合させるだけで、その係止部材14をベルト32に容易に係合させることができる。
これにより、その搬送用パレット11は第一パレットレール30の端部から第二パレットレール40の端部にまで移動することになるけれども、本発明では、係止部材14を移動体であるベルト32から離脱させて搬送用パレット11を移動させるので、その移動の際に、ベルトの速度と位置をパレットと同期をとって動作させることが必要な従来のものと比較して、異なるレールへの移載を容易に行うことが可能となる。
また、この別のパレット搬送装置80では、長手方向アクチュエータ83が搬送用パレット11を一のガイドレール23から他のガイドレール23にまで移動させるので、そのガイドレール23に複数の搬送用パレット11が搭載された場合、その内の一の搬送用パレット11の係止部材14を移動体32から離脱させて、その一の搬送用パレット11又は他の搬送用パレット11をガイドレール23に沿って移動させることにより、一の搬送用パレット11と他の搬送用パレット11の間隔は変更するので、それら複数の搬送用パレット11の間隔(ピッチ)を容易に変更することが可能となる。
なお、この別のパレット搬送装置80では、操作アクチュエータ82と長手方向アクチュエータ83をガイドレール23の接合部に設けたけれども、複数の搬送用パレット11のピッチを変更可能である点からすると、図16に示す様に、操作アクチュエータ82と長手方向アクチュエータ83をガイドレール23の途中に設けるようにしても良い。
このように、操作アクチュエータ82と長手方向アクチュエータ83をガイドレール23の途中に設けたパレット搬送装置90を用いても、搬送用パレット11をガイドレール23に複数搭載して移動させるパレット搬送方法は、複数の搬送用パレット11をガイドレール23に搭載してそのガイドレール23に沿って設けられて移動する移動体32に係止部材14をそれぞれ係止させることにより複数の搬送用パレット11を移動させるものとなる。
そして、このパレット搬送装置90であっても、一の搬送用パレット11の係止部材14を移動体32から離脱させることにより、ガイドレール23に搭載された複数の搬送用パレット11を、移動体であるベルト32の移動と関係なく、ガイドレール23に搭載された状態で移動させることが可能になる。このため、複数の搬送用パレット11がガイドレール23に搭載されている状態において、一の搬送用パレット11又は他の搬送用パレット11をガイドレール23に沿って移動させることにより、一の搬送用パレット11と他の搬送用パレット11の間隔を変更して、複数の搬送用パレット11のピッチGを容易に変更することが可能となる。
また、本発明の搬送用パレット11は、移動機構15が幅方向に延びる操作片18を備え、その操作端部をガイドレール23の長手方向の前後から挟む挟持片26を設け、パレット搬送装置28,80,90の操作アクチュエータ67,82は、その挟持片26に挟まれる出没ロッド67a,82aを有するようにしたので、長手方向アクチュエータ66,83は、その挟持片26に出没ロッド67a,82aが挟まれた操作アクチュエータ67,82を移動させるだけで、搬送用パレット11をガイドレール23の長手方向に移動させることが可能となり、長手方向アクチュエータ66,83が搬送用パレット11を直接係止等して移動させるような構造を不要とすることができる。
また、本発明の搬送用パレット11は、台座13の下部の直線運動ブロック12を挟んだ両側に被凹凸14a,14bを有する係止部材14をそれぞれ設け、パレット搬送装置28,80,90は、ガイドレール23が取付けられる支持板29の両側に循環して移動する移動体となるベルト32を設けて、その両側のベルト32に凹凸32a,32bを形成して係止部材14したので、それらをそれぞれ重合させるだけで、搬送用パレット11とベルト32を比較的強固に係止させることができ、搬送用パレット11をベルト32の動きに確実に追従させることが可能となる。この結果、ベルト32を比較的高い加速度で移動又は停止させても、その動きに搬送用パレット11を確実に追従させて、搬送用パレットの搬送速度を確実に高めることができる。
なお、上述した実施の形態では、台座13の下部の両側に係止部材14をそれぞれ設けて移動体32と比較的強固に係止させる場合を説明したが、搬送用パレット11を移動体32の動きに追従させることができる限り、係止部材14は片側にのみ設けるようにしても良い。また、係止部材14を係止しうる限り移動体はベルト32に限らず、他の部材であっても良い。
また、上述した実施の形態では、操作アクチュエータ67,82として、流体圧シリンダを用い、長手方向アクチュエータ66,83及び幅方向アクチュエータ63として、サーボモータ63a,66a,83aを駆動させて従動子63c,66c,83cを移動させるものを用いる場合を説明したが、これらは一例であって、操作アクチュエータとして、サーボモータを駆動させて従動子を移動させるものを用い、長手方向アクチュエータ及び幅方向アクチュエータとして、流体圧シリンダを用いるようにしても良い。