JPH05301636A - パレット自動交換装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 人手を煩わすことなく自動的にパレット交換
の可能なパレット自動交換装置の提供。 【構成】 空のパレットが複数個段積みされたパレット
搬入側のステージＡと、前記ステージＡに隣接し、ワー
ク投下シュートから供給されるワークを受け取るワーク
集積ステージＢと、ワーク集積ステージＢに隣接し、ワ
ークの充填されたパレットを段積みするパレット搬出側
のステージＣと、を備えた架台１０と、搬入側パレット
担持するアーム３５と、搬出側パレット担持するアーム
３７とが連結一体化されて、架台１０に垂設されたシリ
ンダ３２により一体に昇降動作し、搬入側ステージＡ上
の二段目以上のパレットを段積み状態のままリフトアッ
プし、且つ搬出側ステージＣ上のパレットを段積み状態
のままリフトアップする昇降機構と、搬入側パレット及
び搬出側パレットがパレット昇降機構によりリフトアッ
プされた状態下において、ステージＡ上のパレットをス
テージＢに移送し、且つステージＢ上のパレットをステ
ージＣに移送するパレット移動手段１６，１７と、を備
えるようにした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、プレスの一時加工品等
のワークを投下する投下シュートの前方位置に空のパレ
ットを位置させて、シュートから投下されるワークを集
積させ、ワークでいっぱいになったパレットを段積み状
態とするパレット自動交換装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、プレス等によって加工されたワー
クは、投下シュートから連続して供給されて、投下シュ
ート下方に置かれた空のパレットに集積される。そして
所定時間経過後、ワークで一杯となったパレットを作業
者が新たな空のパレットに取換えるようになっていた。

【０００３】

【発明の解決しようとする課題】このように従来のパレ
ット交換は人手に頼っており、所定時間毎に常に監視し
なければならないという煩わしさがあった。本発明は前
記従来技術の問題点に鑑みなされたもので、その目的は
人手を煩わすことなく自動的にパレット交換の可能なパ
レット自動交換装置を提供することにある。

【０００４】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、請求項１に係るパレット自動交換装置においては、
上方に開口する空のパレットが複数個段積みされたパレ
ット搬入側の段積みステージと、前記パレット搬入側の
段積みステージに隣接し、ワーク投下シュートから供給
されるワークを受け取るワーク集積ステージと、前記ワ
ーク集積ステージに隣接し、ワークの充填されたパレッ
トを段積みするパレット搬出側の段積みステージと、を
備えた架台と、パレットの開口外側縁部を担持する一対
のフックをもつ搬入側パレット担持アームと、パレット
の開口外側縁部を担持する一対のフックをもつ搬出側パ
レット担持アームとが連結一体化されて、前記架台に垂
設されたシリンダにより一体に昇降動作し、前記搬入側
の段積みステージ上の二段目以上のパレットを段積み状
態のままリフトアップし、且つ前記搬出側の段積みステ
ージ上のパレットを段積み状態のままリフトアップする
昇降機構と、搬入側パレット及び搬出側パレットが前記
パレット昇降機構によりリフトアップされた状態下にお
いて、パレット搬入側の段積みステージ上のパレットを
ワーク集積ステージに移送し、且つワーク集積ステージ
上のパレットをパレット搬出側の段積みステージに移送
するパレット移動手段と、を備えるようにしたものであ
る。

【０００５】また請求項２では、請求項１記載のパレッ
ト自動交換装置において、パレット移送手段として、架
台上をパレット搬入側段積みステージ，ワーク集積ステ
ージおよびパレット搬出側段積みステージにまたがって
延びるレールと、架台に水平に配設されたシリンダと、
パレットの移送時にパレットと係合し、シリンダによっ
てレールに沿って水平スライドするラチェット式の爪部
材と、から構成されるようにしたものである。

【０００６】

【作用】昇降機構が上昇することによってパレット搬入
側の段積みステージでは二段目以上のパレットが段積み
されたままリフトアップされるとともに、パレット搬出
側の段積みステージではパレットが段積みされたままリ
フトアップされる。そしてパレット移送手段が搬入側ス
テージ上の空のパレットをワーク集積ステージに移送
し、ワーク集積ステージ上のワーク集積パレットを搬出
側ステージに移送する。そして昇降機構が下降し、リフ
トアップしていた段積み状態の空のパレットを搬入側ス
テージ上に載置するとともに、リフトアップしていた段
積み状態のワーク集積パレットを搬出側ステージ上に移
送されてきた新たなワーク集積パレット上に段積みす
る。

【０００７】請求項２では、パレット移送手段を構成す
るラチェット式の爪部材は、前進時には、突出してパレ
ットを突き押し移送し、後退時にはパレットと干渉しな
い位置に没した状態となって爪部材が元の位置に復帰す
る。

【０００８】

【実施例】次に、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。図１〜図４は本発明の一実施例であるコンテナ自
動交換装置、即ちパレットチェンジャーを示すもので、
図１は本発明の一実施例であるパレットチェンジャーの
正面図、図２は同パレットチェンジャーの右側面図、図
３は同パレットチェンジャーの要部説明図、図４は移送
手段を構成する爪部材のパレット移送作用を説明する説
明図、図５は移送手段である爪部材が元の位置に復帰す
る様子を説明する説明図、図６及び図７はリフトアップ
用の爪の斜視図、図８及び図９は同パレットチェンジャ
ーの動作を説明する図である。

【０００９】これらの図において、符号１０は、一対の
平行なレール１２，１２およびこのレール１２，１２を
巾方向に囲むガイド枠１３，１３の延設された矩形枠形
状の架台で、架台１０のレール１２上には、複数個の空
のパレット１が段積みされる搬入パレット段積みステー
ジ（以下、搬入ステージという）Ａと、ワーク投下シュ
ート（図示せず）位置に対応する位置であって、この搬
入ステージＡに隣接するワーク集積ステージＢと、ワー
ク集積ステージＢに隣接し、ワークを集積したパレット
（以下、ワーク集積パレットという）が段積みされる搬
出パレット段積みステージ（以下、搬出ステージとい
う）Ｃが設けられている。

【００１０】一対のガイドレール１２間には、水平に配
設されたシリンダ１４（図１参照）の作動によってレー
ル１２に沿って前後にスライド可能な爪部材であるスラ
イダー１６が設けられ、このスライダー１６にはレール
１２のパレットスライド走行面より上方に突出してパレ
ット１と係合する係合爪１７が設けられている。爪１７
はスライダー１６に横設された支軸１７ａ回りに揺動可
能で、支軸１７ａからの腕の長さを異にするプレート板
からなり、自重によって一端１７ｂが常に下方となるよ
うになっている。符号１７Ｃはスリットで、爪１７の一
端１７ｂの回転付勢力（復元力）を高めるためのもので
ある。そしてスライダー１６を図４左方向に移動させる
ときは、係合爪１７がパレット１を突き押し、これによ
ってパレット１がレール１２に沿って移送される。図５
はスライダー１６が復帰する様子を説明する図であり、
この図に示されるように、係合爪１７はパレット１の下
端に衝突すると揺動して、パレット下面に沿ってスライ
ドでき、これによってスライダー１６を元の位置に戻す
ことができる。そしてこのシリンダ１４の作動によっ
て、搬入ステージＡ上のパレットがワーク集積ステージ
Ｂに、ワーク集積ステージＢ上のパレットが搬出ステー
ジＣにそれぞれ同時に移送されるようになっている。

【００１１】架台１０の左右方向（図１左右方向）略中
央のパレット走行路を避けた位置には、一対の支柱３
０，３０が垂設され、これらの支柱３０，３０にはシリ
ンダ３２によって昇降する昇降スライダー３４が組付け
られている。昇降スライダー３４には、搬入ステージＡ
側のコ字型アーム３５と搬出ステージＣ側のコ字型アー
ム３７が連結一体化されている。搬入側アーム３５に
は、拡縮動作して搬入側ステージＡ上のパレットをクラ
ンプする一対のクランプ爪３６（図２参照）が設けら
れ、搬出側アーム３７には、図６，７に示すようなリフ
トアップ用のラチェット式の爪３８が設けられている。
クランプ爪３６は、パレット１の開口外側縁部に設けら
れている係合部１ａに係合し、シリンダ３６ａの作動に
よって搬入ステージＡ上の段積みパレットをリフトアッ
プできる。

【００１２】一方、リフトアップ用の爪３８はアングル
型ブラケット３８ａに沿って延設された支軸であるロッ
ド３８ｂ回りに揺動可能で、図６，７時計回りに略９０
度回転できるが、反時計方向にはブラケット３８ａに当
たって回転できない構造となっている。このためこの爪
３８がパレットの開口外側縁部に設けられた係合部１ａ
に係合し、シリンダ３２の作動によって搬出ステージＣ
上の段積みパレットをリフトアップできる。またアーム
３５は、アーム３７よりパレット１個の上下高さ相当上
方に離間した位置とされており、ステージＡ上の二段目
のパレット１をクランプするときに、アーム３７の爪３
８がステージＣ上の最下端のパレット１をクランプし、
アーム３５，３７はそれぞれパレットを段積み状態でリ
フトアップする。そしてステージＡ上の空のパレット１
個をステージＢに移送できる状態となるとともに、ステ
ージＣ上にはステージＢからのワーク集積パレットを受
け入れることができる状態となる。

【００１３】図１，７に示す符号４０は、架台１０に固
定されて上方に延出する爪解除用のロッド部材で、この
ロッド部材４０の先端が爪３８を略４５度の上向き傾斜
状態に保持して爪３８のパレットとの係合を解除状態と
し、パレット内のワークに不良品が含まれている場合等
には、ステージＣ上のパレット１を前方（図１左方向）
に取り出すことができる。また昇降スライダー３４の下
降時（図７矢印Ｄ参照）には、搬出ステージＣに新たに
移送されたパレットが位置するため、爪３８はパレット
の開口外側縁コーナ部１ｂに衝突することになるが、爪
３８は図７時計方向に揺動できるので、爪３８は跳ね上
がった状態となってパレット開口外側縁部に沿って元の
位置に復帰する。

【００１４】符号５０は、シリンダ１４，３２，３６ａ
の作動を制御する駆動制御ユニット５２の内蔵されたコ
ントロールボックスで、この制御ユニット５２からの指
令によって昇降スライダー３４の昇降動作、爪３６のク
ランプ動作，スライダー１６によるパレットの移送動作
が所定のタイミングで行なわれる。即ち、投下シュート
から投下されるワークには大きいものから小さいもの等
種々のものがあり、ワークが小さければ自ずとパレット
がワークで一杯となるための時間が短い。このため制御
ユニット５２内には、ワークの投下速度やワークの種類
等に応じて、各シリンダ１４，３２，２６ａの作動タイ
ミングが設定入力されており、これによってステージＢ
においてワークで一杯となったパレットはステージＣに
移送され、且つ新たな空のパレットがステージＡからス
テージＢに移送される。

【００１５】符号６０は、架台１０の底部に設けられた
キャスターで、パレットチェンジャー全体を所定位置に
移動することができる。符号６２はパレットチェンジャ
ーを水平にするためのレベリング機構である。次に、こ
のパレットチェンジャーの動作について説明する。ステ
ージＡには、所定個数の空のパレット１が段積みされて
おり、このステージＡの最下端より１個上のパレット
（二段目のパレット）がクランプされ、クランプされた
パレットより上方の全てのパレットが段積み状態でリフ
トアップされる。この空のパレットのリフトアップと同
時に、ステージＡ上の最下端のパレットが、シリンダ１
４が作動することによりステージＢに移送され、ステー
ジＢ位置において投下シュートから投下されるワークが
集積される。そして昇降スライダー３４が下降して、リ
フトアップされていた段積みパレットがステージＡのレ
ール１２上に載置される。次に所定時間経過して、ステ
ージＢのパレットがワークで一杯となると、昇降スライ
ダー３４がパレット１個分の高さだけ上昇し、シリンダ
３６ａが作動してアーム３５がステージＡ上のパレット
をクランプし、再び同じ動作をする。そしてシリンダ１
４の作動により、ステージＢ上のワークを集積したパレ
ットがステージＣに移送され、且つステージＢにはステ
ージＡから新たな空のパレットが移送され、ステージＢ
において、この新たな空のパレットにワークの供給が開
始される。さらにステージＢのパレットがワークで一杯
となる所定時間が経過すると、ステージＡではアーム３
５の爪３６がパレットをクランプする。このときステー
ジＣでは、アーム３７の爪３８がワークを集積したパレ
ット（以下、ワーク集積パレットという）をクランプす
る。そして昇降スライダー３４の上昇によって、ステー
ジＡでは空の段積みパレットをリフトアップし、ステー
ジＣではワーク集積パレットをリフトアップする。同時
にステージＡにおける空のパレットがステージＢに移送
され、ステージＢのワーク集積パレットがステージＣに
移送される。図８はこの状態を示している。さらに昇降
スライダー３４が下降し、空の段積みパレットがステー
ジＡに載置され、ステージＣに移送されたワーク集積パ
レット上には、アーム３７でリフトアップされていたワ
ーク集積パレットが段積みされる。図９はこの状態を示
す。こうした動作を繰り返して空のパレットに順次ワー
クが集積され段積み状態とされる。

【００１６】なおＡステージ上に段積みされた空のパレ
ットが全てなくなるまでの時間は予め予測できるので、
所定の時間を見計らってステージＡ上に空のパレットを
補充してやればよい。なお前記実施例ではステージＡ，
Ｂ，Ｃが架台１０上に直列に形成されていたが、アーム
３５，３７をそれぞれ２個設けてアーム３５，３５，３
７，３７の昇降を１本の昇降シリンダ３２によって行な
うようにし、図１０に示されるように、架台１０上にス
テージＡ，Ｂ，Ｃが並列に設けられた構造としてもよ
い。

【００１７】また前記実施例ではステージＡ→Ｂ→Ｃ間
のパレット移送手段としてシリンダを用いているが、ベ
ルトコンベアやローラコンベア等の移送手段であっても
よい。また前記実施例では、パレット搬入側ステージ
Ａ，ワーク集積ステージＢおよびパレット搬出側ステー
ジＣの３つのステージを備えたパレットチェンジャーに
ついて説明しているが、アーム３７をアーム３５と同一
高さ位置とし、パレット搬出側ステージＣにおいてワー
クの集積を行う構造としてもよい。即ち、ワーク投下シ
ュートを、水平揺動してパレット搬出側ステージＣ上の
最下端のパレットにワークを投下できる構造とし、ステ
ージＣにおいて、ワークの集積されたパレットがアーム
３７でリフトアップされるとともに、新たな空のパレッ
トがステージＡから移送される構造として、ステージＢ
に相当する領域をなくして、パレットチェンジャーのコ
ンパクト化を図ることもできる。

【００１８】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
に係るパレット自動交換装置によれば、従来人手で行な
っていたパレット交換を人手を煩わすことなく自動的に
行なうことができるので、作業能率が著しく向上する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例であるパレットチェンジャー
の正面図

【図２】同パレットチェンジャーの右側面図

【図３】同パレットチェンジャーの要部説明図

【図４】移送手段を構成する爪部材のパレット移送作用
を説明する説明図

【図５】移送手段である爪部材が元の位置に復帰する様
子を説明する説明図

【図６】リフトアップ用の爪の作用説明図

【図７】リフトアップ用の爪の作用説明図

【図８】同パレットチェンジャーの動作を説明する図

【図９】同パレットチェンジャーの動作を説明する図

【図１０】本発明の他の実施例であるパレットチェンジ
ャーの動きを説明する平面図

【符号の説明】

１ パレット １ａ パレットの開口外側縁部の爪係合部 １０ 架台 １４ 移送手段の一部を構成するシリンダ １７ ラチェット式係合爪 ３２ 昇降スライダー作動用シリンダ ３４ パレット昇降スライダー ３６ クランプ爪 ３６ａ クランプ爪作動用シリンダ ３５ 搬入側パレット担持アーム ３７ 搬出側パレット担持アーム Ａ パレット搬入側の段積みステージ Ｂ ワーク集積ステージ Ｃ パレット搬出側の段積みステージ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 上方に開口する空のパレットが複数個段
   積みされたパレット搬入側の段積みステージと、前記パ
   レット搬入側の段積みステージに隣接し、ワーク投下シ
   ュートから供給されるワークを受け取るワーク集積ステ
   ージと、前記ワーク集積ステージに隣接し、ワークの充
   填されたパレットを段積みするパレット搬出側の段積み
   ステージと、を備えた架台と、 パレットの開口外側縁部を担持する一対のフックをもつ
   搬入側パレット担持アームと、パレットの開口外側縁部
   を担持する一対のフックをもつ搬出側パレット担持アー
   ムとが連結一体化されて、前記架台に垂設されたシリン
   ダにより一体に昇降動作し、前記搬入側の段積みステー
   ジ上の二段目以上のパレットを段積み状態のままリフト
   アップし、且つ前記搬出側の段積みステージ上のパレッ
   トを段積み状態のままリフトアップする昇降機構と、 搬入側パレット及び搬出側パレットが前記パレット昇降
   機構によりリフトアップされた状態下において、パレッ
   ト搬入側の段積みステージ上のパレットをワーク集積ス
   テージに移送し、且つワーク集積ステージ上のパレット
   をパレット搬出側の段積みステージに移送するパレット
   移送手段と、を備えたことを特徴とするパレット自動交
   換装置。
2. 【請求項２】 前記パレット移送手段は、架台上をパレ
   ット搬入側段積みステージ，ワーク集積ステージおよび
   パレット搬出側段積みステージにまたがって延びるレー
   ルと、架台に水平に配設されたシリンダと、前記シリン
   ダによってレールに沿ってパレットの移送時にパレット
   と係合し、水平スライドするラチェット式の爪部材とか
   ら構成されたことを特徴とする請求項１記載のパレット
   自動交換装置。