JPH0446728A - 自動パレット交換方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、ワークを載置するパレットを四枚配列し、
加工機に循環供給する自動パレット交換方法に関するも
のである。

〔従来の技術〕

従来の自動パレット交換装置は、次のように構成しであ
る。ＮＣ工作機械の作業側に左右に往復動可能な往復台
を設け、その上に二枚のパレットを左右に横並べ可能に
しである。この往復台は往復動機構の作動で、二枚のパ
レットを加工側と段取り側に交互に位置換え可能にしで
ある。さらに、ワークを載置した加工側パレットをＮＣ
工作機械の作業位置に送り込むため前進作動し、ワーク
加工後のパレットを往復台に戻すため後進作動するパレ
ット前後進機構を往復台下方のベツドに設けである。

上記ＮＣ工作機械の自動パレット交換装置は、次のよう
に運転される。ワークを載置した加工側パレットがＮＣ
工作機械に送り込まれて作業位置にあるとき、往復台上
の段取り側パレットはワーク積込み等の段取りが行われ
て待機状態となっている。その後、ワーク加工後のパレ
ットは往復台に戻され、両パレットを載置した往復台が
反対側に横移動して、往復台の加工側と段取り側を位置
換えする。次に、段取り側に位置していたパレットが加
工側パレットとして、ＮＣ工作機械に送り込まれる。こ
れと同時に、ワーク加工後のパレットは段取り側に位置
しているので、加工されたワークをこの装置から移送し
、空になった段取り側パレットに新規に加工するワーク
を移送して段取りを行って待機状態にさせる。以後、Ｎ
Ｃ工作機械の作業位置から往復台にパレットが戻る都度
、往復台が左右に往復動し、段取り側パレットの加工後
のワークを移送して新規のワークを待機状態にする繰り
返し運転である。上記自動運転は数値制御手段の指令に
より、適宜制御されている。

〔発明が解決しようとする課題〕

ＮＣ工作機械等の加工機は、ＮＣ化の発達により自動運
転が進歩したものの、段取り等は完全に自動化されてい
ないのが現状である。特に、ワークの材質等により加工
処理時間が長い場合や、ワークの寸法が大きい場合には
、パレット配置スペースの制約等もあってローテーショ
ン取りが困難で、その結果、ＮＣ工作機械の長時間の連
続運転ができず、休日をはさんだ無人化運転は不可能で
あった。

また、能率向上面からみると、ＮＣ工作機械を増設すれ
ば能率向上につながるが、大幅な設備投資を必要とし、
しかも設置台数が増えた分だけ従事する作業者の増員が
余儀なくされ、さらに増設分の設置スペースを必要とす
る等、コストアップに通ずる問題があった。

この発明は、上記問題点に鑑みてなされたもので、加工
機の自動運転時間を可及的長く維持し、−台当りの機械
稼働率を向上する自動パレット交換方法を提供すること
を目的とするものである。

〔課題を解決するための手段〕

この発明は上記課題を解決するために、次のような手段
を講じた。

すなわち、加工機に通じるパレット前列部の中央域とこ
れに隣接する一側域に位置する一側寄りの往復台に配列
した二枚のパレットのうち、中央域のパレットを送り込
み、引き戻し手段によって上記加工機に送り込む第１工
程と、 上記パレット前列部の後方に位置するパレット後列部の
中央域とこれに隣接する一側域の一側寄りに配列した二
枚のパレットのうち、中央域のパレットを繰り上げ、繰
り下げ手段によって上記パレット前列部の中央域の往復
台に繰り上げ移動する第２工程と、 上記往復台の二枚のパレットをパレット後列部に繰り下
げるため、往復動手段によって往復台を一側寄りから他
側寄りに反転移動して、中央域のパレットを他側域に、
また−例域のパレットを中央域に移動させた後、繰り上
げ、繰り下げ手段によって上記往復台の二枚のパレット
をパレット後列部の他側域および中央域にそれぞれ繰り
下げ移動する第３工程と、 上記パレット後列部の一側域のパレットをパレット前列
部に繰り上げるため、往復動手段によって上記空の往復
台を他側寄りから一側寄りに反転移動させた後、繰り上
げ、繰り下げ手段によってパレット後列部の一側域のパ
レットをパレット前列部の一側域の往復台に繰り上げ移
動する第４工程と、 次にワーク加工するパレットを加工機に送り込む前段工
程として、送り込み、引き戻し手段によってワーク加工
後のパレットを加工機からパレット前列部の中央域の往
復台に引き戻した後、往復動手段によって往復台を他側
寄りに反転移動して一側域のパレットを中央域に移動す
る第５工程と、上記第１工程ないし第５工程の１チェン
ジサイクル毎に、四枚のパレット配列を一側寄りと他側
寄りに交互に変えながら、上記加工機に循環供給する自
動パレット交換方法とした。

〔作　用〕

この発明によると、パレット前列部の一側寄りに配列さ
れる往復台上の二枚のパレットのうち、中央域のパレッ
トは送り込み、引き戻し手段によって加工機に送り込ま
れる。次に、パレット後列部の中央域のパレットが繰り
上げ、繰り下げ手段によって、空域となった往復台の中
央域に繰り上げ移動される。往復台上の二枚のパレット
は、往復動手段と繰り上げ、繰り下げ手段によって、パ
レット前列部の一側寄りから他側寄りに反転移動し、そ
の位置からパレット後列部の他側域と中央域にそれぞれ
繰り下げ移動される。続いて、次にワーク加工するため
のパレットをパレット前列部に繰り上げるため、往復動
手段によって空域の往復台を他側寄りから一側寄りに反
転移動した後、パレット後列部の一側域のパレットがパ
レット前列部の往復台の一側域に移動される。そして、
パレット送り込みの前段手段として、送り込み、引き戻
し手段によってワーク加工後のパレットが加工機から往
復台の中央域に戻された後、往復動手段による往復台の
他側寄りへの反転移動で、パレット前列部に繰り上がっ
た往復台一側域のパレットが中央域に移動される。

以上のパレットチェンジサイクル毎に、四枚のパレット
配列を一側寄りと他側寄りに交互に変えながら、加工機
に循環供給可能にする。

〔実施例］ この発明に係る一実施例を図面に基づいて説明する。図
面の第１図は自動パレット交換装置の概要を示す全体平
面図である。

図示するように、自動パレット交換装置ＡはＮＣ工作機
械Ｂの作業側に設けられ、パレット前列部Ｃとその後方
のパレット後列部りで構成されている。そして、パレッ
ト前列部Ｃの中央域Ｃ８とＮＣ工作機械Ｂの間には、ワ
ークを加工するための加工台Ｅを設けである。

上記パレット前列部Ｃは、パレット三枚分を縮置き横並
べが可能な床面スペースに前列部ベツド１を設け、その
上部に二枚のパレットＦの横並べを可能にする往復台２
を設けである。前列部ベツド１の長手方向の上面には、
三本平行な突状の滑り面３を設けてあり、これに往復台
２の下面に形成した図示しない案内溝を収嵌し、同方向
に伸縮する往復動用シリンダ４の作動によって、ＮＣ工
作機械Ｂに対して左右方向の一側寄りと他側寄りに往復
台２を反転移動可能にしである。すなわち、二枚のパレ
ットＦが、加工台Ｅに通ずる中央域Ｃ８およびこれに隣
接する一側域Ｃ！にあるのを他側寄りに反転移動するこ
とで、中央域Ｃ＋　にあるパレットＦ、が他側域Ｃユに
、また一側域Ｃ！にあるパレットＦ４が中央域ＣＩにそ
れぞれ位置換え可能にしである。また、往復台２の上面
には、ＮＣＣ工作機械力方向わたり二本平行な前列部ガ
イドレール５をパレット二枚分の四本設けてあり、この
上面に載置される各パレットＦの下面に形成した二条の
バレッ）Ｘ内溝６がスライド収嵌し、前後方向のスライ
ド移動を可能にしである。また、上記往復台２の両側に
はパレッ）Ｆを加工台已に送り込み、かつワーク加工後
のパレッ）Ｆを加工台Ｅから往復台２に引き戻すための
、送り込み。

引き戻し用シリンダ７をそれぞれの側の専用装置として
取り付けである。

ろ 一方、パレット後列部りは図示すように、前記へ パレット前列部Ｃのパレット位置と同列となるように、
三枚のパレット分の横並べが可能な床面スペースに後列
部ベツド１０を設けである。この後列部ベツド１０の上
部には、前列部ガイドレール５延長線上と一致する位置
に、同一高さの後列部ガイドレール１１を設けて、パレ
ッ）Ｆを前後方向にスライド移動可能にしである。そし
て、パレット前列部Ｃと同様に中央域ＤＩ、−例域一側
。

他側域り、に区分けされ、それぞれにパレット前列部方
向に伸縮する繰り上げ、繰り下げ用シリンダ１２を設け
である。この繰り上げ、繰り下げ用シリンダ１２ば、そ
の伸縮ロッドの先端部にパレットＦを引っ掛ける係合プ
レートを設けである。

この保合プレートは伸縮ロンドの伸縮方向とは直交する
方向に溝が向けられ、往復台２の一側寄りあるいは他側
寄りの反転移動で、パレッ）Ｆの前部下面に取り付けた
フックが横移動して係脱することで、繰り上げ、繰り下
げ用シリンダ１２に引っ掛かったり外れたりするように
しである。

以上のように構成した自動パレット交換装置Ａのチェン
ジサイクルについて説明する。自動パレット交換装置Ａ
はＮＣ工作機械Ｂからの指令により運転され、リミット
スイッチ群の切り換え制御等によって自動制御される。

第２図（ａ）ないしくｉ）は第１パレットＦ、加工時の
チェンジサイクルを示す説明図である。四枚のパレット
Ｆ　（Ｆｔ　、Ｆｚ、Ｆ３．Ｆａ　）は、当初は第２図
（ａ）に示すように配列されている。すなわち、パレッ
ト前列部Ｃの往復台２は一側寄りに位置しており、往復
台２の中央域Ｃ１に第１パレツトＦ。

一側域Ｃｔに第４パレツトＦ４、そしてパレット後列部
りの中央域り、に第３パレッｌ−Ｆ、、一側域Ｄ２に第
２パレツトＦ２とする配列を組む。

自動運転は、次のように行われる。

■第２図（ｂ）に示すように、送り込み、引き戻し用シ
リンダを伸長作動して、第１パレットＦ、を往復台２の
中央域ＣＩからＮＣ工作機械の加工台已にスライド移動
して送り込む。

■第２図（Ｃ）に示すように、パレット後列部りの中央
域り、の繰り上げ、繰り下げ用シリンダを伸長作動して
、第３パレットＦ、を往復台２の中央域Ｃ２にスライド
移動して繰り上げる。

■第２図（ｄ）に示すように、往復動用シリンダを縮退
作動して、往復台２を一側寄りから他側寄りに反転移動
して、第３パレツ）Ｆ、、第４パレツトＦ４を他側域Ｃ
１および中央域Ｃ１にそれぞれ位置させる。

■第２図（ｅ）に示すように、パレット後列部りの他側
域り、および中央域り、の繰り上げ、繰り下げ用シリン
ダを縮退作動して、往復台２の第３パレットＦ、および
第４パレツトＦ４をパレット後列部りの他側域り、と中
央域り、にそれぞれスライド移動して繰り下げる。

■第２図げ）に示すように、往復動用シリンダを伸長作
動して、空の往復台２を一側寄りに反転移動させる。

■第２図（（至）に示すように、パレット後列部りの一
側域Ｄｔの繰り上げ、繰り下げ用シリンダを伸長作動し
て、第２パレツトＦ２を往復台２の一側域Ｃ！にスライ
ド移動して繰り上げる。

■第２図（ハ）に示すように、送り込み、引き戻し用シ
リンダを縮退作動して、ワーク加工後の第１パレッｌ−
Ｆ、を加工台Ｅから往復台２の中央域Ｃ３にスライド移
動して引き戻す。

■第２図（ｉ）に示すように、往復動用シリンダを縮退
作動して、往復台２を他側寄りに反転移動し、次にワー
ク加工する第２パレツ）Ｆｔを中央域ＣＩに位置させる
。

以上が第１パレツトＦ１加工時のチェンジサイクルであ
る。第２パレットＦ２加工開始時の第１ないし第４パレ
ツトＦ＋　、Ｆｔ、Ｆ３．Ｆａの配列は、第３図（ａ）
に示すように他側寄りに位置しており、次のようにチェ
ンジサイクルが行われる。

■第３図（ｂ）に示すように、第２パレッｌ−Ｆ、を往
復台２の中央域Ｃ０からＮＣ工作機械の加工台Ｅに送り
込む。

［相］第３図（Ｃ）に示すように、パレット後列部りの
第４パレツトＦ４を往復台２の中央域Ｃ１に繰り上げる
。

■第３図（ｄ）に示すように、往復台２を一側寄りに反
転移動して、第１パレツ）Ｆ、、第４パレットＦ４を中
央域Ｃ１および一側域Ｃ！にそれぞれ位置させる。

■第３図（ｅ）に示すように、往復台２の第１パレツト
ＦＩおよび第４パレツトＦ４をパレット後列部りの中央
域Ｄ１と一側域Ｄ２にそれぞれ繰り下げる。

＠第３図げ）に示すように、空の往復台２を他側寄りに
反転移動する。

■第３図（ｇ）に示すように、パレット後列部りの第３
パレツ）Ｆｓを往復台２の他側域Ｃ１に繰り上げる。

［相］第３図（ハ）に示すように、ワーク加工後の第２
パレツ）　Ｆ　ｔを往復台２の中央域Ｃ９に引き戻す。

■第３図（ｉ）に示すように、往復台２を一側寄りに反
転移動して、次にワーク加工する第３パレットＦ、を中
央域Ｃ１に位置させる。

以上、第１パレツトＦｌおよび第２パレツトＦｔが加工
される際のパレットチェンジサイクルを示したが、第３
パレットＦ、および第４パレツトＦ４も同様に行われる
。第３パレツトＦｓのサイクル開始時の配列は、第４図
に示すとおりであり、四枚のパレットＦは一側寄りに位
置する。また、第４パレッｌ−Ｆ、のサイクル開始時の
配列は、第５図に示すとおりであり、四枚のパレットＦ
は他側寄りに位置する。すなわち、奇数番号のパレット
のサイクル開始時は、四枚のパレッ）Ｆが一側寄りに配
列され、また偶数番号のパレットのサイクル開始時は、
四枚のパレットが他側寄りに配列される関係となり、−
例寄りと他側寄りの配列を交互に変えながら繰り返して
、四枚のパレットを加工機に循環供給するようにしであ
る。

〔発明の効果〕

この発明は以上のように構成したので、次のような効果
を奏する。

四枚のパレットを効率の良いチェンジサイクルで、加工
機に循環供給することが可能となったので、加工機の長
時間自動運転が達成され、休日をはさんだ無人化運転を
可能にした。また、加工機の休止時間が短縮され、大幅
な設備投資を必要とせず、さらに設置スペースも大きく
必要としないで、作業者の増員も必要ないので、加工機
−台当たりの機械稼働率が向上した。

【図面の簡単な説明】

図面はこの発明の一実施例に係り、第１図は自動パレッ
ト交換装置の概要を示す全体平面図、第２図（ａ）ない
しくｉ）は第１パレツトのチェンジサイクルを示す説明
図、第３図（ａ）ないしくｉ）は第２パレツトのチェン
ジサイクルを示す説明図、第４図および第５図はそれぞ
れ第３パレツトと第４パレツトのサイクル開始時の配列
を示す説明図である。 Ａ・・・自動パレット交換装置 Ｂ・・・ＮＣ工作機械 Ｃ・・・パレット前列部 Ｃ５・・・パレット前列部の中央域 Ｃｔ・・・パレット前列部の一側域 Ｃ１・・・パレット前列部の他側域 Ｄ・・・パレット後列部 り、・・・パレット後列部の中央域 りよ・・・パレット後列部の一側域 Ｄ２・・・パレット後列部の他側域 Ｅ・・・加工台 Ｆ・・・パレット Ｆｌ・・・第１パレツト Ｆ２・・・第２パレツト Ｆ、・・・第３パレツト Ｆ４・・・第４パレツト ト・・前列部ベツド ２・・・往復台 ４・・・往復動用シリンダ ５・・・前列部ガイドレール ６・・・パレット案内溝 ７・・・送り込み、引き戻し用シリンダｌＯ・・・後列
部ベツド １１・・・後列部ガイドレール

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 加工機に通じるパレット前列部の中央域とこれに隣接す
   る一側域に位置する一側寄りの往復台に配列した二枚の
   パレットのうち、中央域のパレットを送り込み、引き戻
   し手段によって上記加工機に送り込む第１工程と、 上記パレット前列部の後方に位置するパレット後列部の
   中央域とこれに隣接する一側域の一側寄りに配列した二
   枚のパレットのうち、中央域のパレットを繰り上げ、繰
   り下げ手段によって上記パレット前列部の中央域の往復
   台に繰り上げ移動する第２工程と、 上記往復台の二枚のパレットをパレット後列部に繰り下
   げるため、往復動手段によって往復台を一側寄りから他
   側寄りに反転移動して、中央域のパレットを他側域に、
   また一側域のパレットを中央域に移動させた後、繰り上
   げ、繰り下げ手段によって上記往復台の二枚のパレット
   をパレット後列部の他側域および中央域にそれぞれ繰り
   下げ移動する第３工程と、 上記パレット後列部の一側域のパレットをパレット前列
   部に繰り上げるため、往復動手段によって上記空の往復
   台を他側寄りから一側寄りに反転移動させた後、繰り上
   げ、繰り下げ手段によってパレット後列部の一側域のパ
   レットをパレット前列部の一側域の往復台に繰り上げ移
   動する第４工程と、 次にワーク加工するパレットを加工機に送り込む前段工
   程として、送り込み、引き戻し手段によってワーク加工
   後のパレットを加工機からパレット前列部の中央域の往
   復台に引き戻した後、往復動手段によって往復台を他側
   寄りに反転移動して一側域のパレットを中央域に移動す
   る第５工程と、上記第１工程ないし第５工程の１チェン
   ジサイクル毎に、四枚のパレット配列を一側寄りと他側
   寄りに交互に変えながら、上記加工機に循環供給するこ
   とを特徴とする自動パレット交換方法。