JPH0632266Y2 - 工作機械における工作物搬送装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この考案は、工作機械等において工作物の搬出入を行う
工作物搬送装置に関する。

〔従来の技術〕

従来の技術における工作機械、例えばマシニングセンタ
の工作物搬出入には、搬入コンベヤライン等で搬送され
てきた未加工の工作物が作業者の手により工作機械の工
作物テーブルの治具上に置換えられて位置決めされ、ク
ランプされた後、加工が行われ、そうして、加工済の工
作物は治具から解放された後、油圧プッシャ等で押出さ
れて排出され、それが作業者の手により搬出入コンベヤ
ライン等へと移される方式があり、特に簡単な形状の工
作物の場合に採用されている。

〔考案が解決しようとする課題〕

上記のような従来の技術の方式であると、先ず工作物の
治具上への搬入とそこでの位置決めは、クランプ機構が
邪魔になり、作業が面倒である。しかも、重量がある
と、搬入・位置決めは更に困難である。

そうして、加工済の工作物が押出されて排出される際、
複雑形状の工作物の場合、工作物自体が転動し排出先・
排出姿勢が定まらず作業性が悪い。

〔課題を解決するための手段〕

この考案による工作物搬送装置は、工作物保持手段を備
え、工作機械における主軸頭に隣接した加工位置と工作
物搬出側コンベヤラインに隣接した工作物搬出位置との
中間の工作物置換位置と該加工位置との間を往復し得る
と共に、該工作物置換位置において昇降し得るように設
けられた加工台と、前記加工台を前記工作物置換位置と
前記加工位置との間で往復駆動する加工台往復駆動装置
と、前記加工台を前記工作物置換位置において昇降する
加工台昇降駆動装置と、工作物保持手段を備え、前記工
作物置換位置と前記工作物搬出位置との間を往復し得る
ように設けられた工作物移送台と、前記工作物移送台を
前記工作物置換位置と前記工作物搬出位置との間で往復
駆動する移動台往復駆動装置とから構成され；前記工作
物加工台の工作物保持手段と前記工作物移送台の工作物
保持手段とは、前記工作物置換位置において上下方向か
ら見て齟齬状態に重なる位置関係であり、前記工作物置
換位置において、下降位置の前記工作物加工台は、前記
工作物移送台より下方に位置し、上昇位置の該工作物加
工台の工作物保持手段は、該工作物移送台の工作物保持
手段より上方に突出する位置にある。

〔作用〕

先ず、工作物加工台は、工作物置換位置に位置し、且つ
上昇位置にあり、工作物移送台は工作物搬出位置に位置
する。

未加工の工作物は、工作物置換位置・上昇位置にある工
作物加工台の工作物保持手段に保持される。そうして、
工作物加工台往復駆動装置が作動すると、工作物加工台
は、前進し、加工位置に到る。そこで工作物加工台にお
ける工作物に対し所定の加工が行われる。加工中に工作
物移送台往復駆動装置が作動すると、工作物移送台は、
後退し、工作物置換位置に到る。

加工が完了すると、上記の搬入操作と逆の作動が行われ
る。工作物加工台往復駆動装置が作動すると、工作物加
工台は、後退し、工作物置換位置に到る。そのとき工作
物加工台及びその工作物保持手段は、既に工作物置換位
置にある工作物移送台及びその工作物保持手段と上下関
係になり、工作物加工台の工作物保持手段は、工作物移
送台の工作物保持手段より上方に突出した位置にある。

そこで、工作物加工台昇降駆動装置が作動すると、工作
物加工台は、加工済の工作物を載せたまま工作物移送台
の下方の下降位置まで下降する。そのとき工作物加工台
の工作物保持手段は工作物移送台の工作物保持手段の下
に没入するので、加工済の工作物は前者から後者に置換
えられる。そうして、工作物移送台往復駆動装置が逆に
作動し、加工済の工作物を保持した工作物移送台は、前
進し、工作物搬出位置に到り、そこで加工済の工作物は
搬出される。

この間、昇降用駆動装置が逆に作動し、工作物加工台
は、元の上昇位置まで上昇し、次の未加工の工作物は、
工作物置換位置で上昇位置になった工作物加工台の工作
物保持手段に保持される。

かくして、上記の作動が繰り返される。

〔実施例〕

この考案の実施例を図面に従って説明する。

以下の説明において、前後位置・方向は、作業者の位
置、即ち第１図右側・第２図下側からみた位置・方向で
ある。即ち作業者に近い方が前となり、遠い方を後とな
る。

第１図及び第２図において、工作機械（図示の例ではタ
レット型マシニングセンタ）Ｍは、主軸頭Ｈが上下送り
されるように装備され、且つベッドＢ上を工作物Ｗに対
して進退され得るコラムＣと、コラムＣの前面におい
て、ベッドＢ上に直立設置された工作物搬送支持用のコ
ラムＤとが設けられている。コラムＤには、工作物搬出
入装置Ｅが、ベッドＢ上の前側には、工作物移送装置Ｆ
が夫々装備されている。

工作物搬出入装置Ｅの搬送区間は、コラムＣの進退方向
（以下Ｘ軸線方向という）と同方向で、ベッドＢ上の手
前側端部とコラムＣの手前の加工位置との間であり、工
作物移送装置Ｆの移送区間は、工作物搬出入装置Ｅの搬
送区間の手前側端部から工作物搬出入方向（Ｘ軸線方
向）に対し垂直方向（以下Ｚ軸線方向という）に伸び、
ベッドＢの前面に設置されているＺ軸線方向の加工ライ
ンにおける搬入側コンベヤラインL1と搬出側コンベララ
インL2との間である。即ち、搬送区間と移送区間とは平
面図的にＬ字形をなしている。

先ず工作物搬出入装置Ｅについて説明すると、第１図、
第３図及び第４図に示すように、コラムＤの前側面に
は、昇降用流体圧シリンダ１のシリンダ本体101がブラ
ケットを介して立設固着され、更にその下方に案内杆2,
2′も同様に平行に立設固着されている。案内杆2,2′に
は、上下でブラケット3,3′により一体化された従動シ
リンダ本体4,4′が挿通され、昇降用流体圧シリンダ１
のピストン棒102の下端がブラケット３に固着されてい
ると共に、内側の従動シリンダ本体４には内側へＺ軸線
方向に突出したブラケット５を介してＸ軸線方向に伸び
た昇降レール６が取付けられている。従って、昇降用流
体圧シリンダ１の作動により従動シリンダ本体4,4′、
即ち昇降レール６は上下方向（以下Ｙ軸線方向という）
に昇降駆動され、上昇位置と下降位置との２位置をとり
得るようになっている。

コラムＤの前面上部には、ブラケット７がブラケット５
と同方向に突出して取付けられ、その先端には搬出入用
流体圧シリンダ８がＺ軸線方向に取付けられている。

加工位置に対応する位置において、ブラケット７と平行
してコラムＤの内側面から突出したブラケット７′には
可動抑え金具９が、コラムＤの内側面には固定抑え金具
９′が互に相対して夫々取付けられている。

コラムＤの内側面には、上昇位置にある昇降レール６と
同一高さで、しかも連続するように昇降レール６と同一
断面形状の案内レール10がブラケットを介して固着され
ている。

コラムＤの上面に立設されたブラケット11上にはブラケ
ット5,7と同方向に突出した支持軸12が回転自在に支承
され、その先端には、リンクレバー13が垂れ下がって固
着されている。そうして、搬出入用流体圧シリンダ８の
ピストン棒801の先端がリンクレバー13に枢着され、リ
ンクレバー13は搬出入用流体圧シリンダ８の作動により
支持軸12軸線回りに揺動されるようになっている。

Ｘ軸線方向にみて逆Ｌ字形の加工台14の水平部141には
工作物Ｗを支持する治具15が設けられており、同じく垂
下部142の内側面には、昇降レール８及び案内レール10
を挟んでその上下端縁に係合する上下一対となったガイ
ドローラ16,16が２対設けられている。そうして、更に
垂下部142の外側面には、リンクレバー13の揺動端が係
合しているＹ軸線方向の案内溝17が形成され、リンクレ
バー13揺動により加工台14はガイドローラ16,16・・・
・を介して昇降レール６及び案内レール10に案内されＸ
軸線方向に往復動するようになっている。なお、昇降レ
ール６の前端及び案内レール10の後端には夫々ストッパ
18,18′が設けられ、加工台14の前進後退位置が規制さ
れている。

次に工作物移送装置Ｆについて説明すると、 第２図、第４図及び第５図に示すように、ベッドＢの前
側端部に立設されたフレーム19には、搬入側コンベヤラ
インL1と搬出側コンベヤラインL2との中間でＺ軸線方向
にブラケット20を介して案内レール21が取付けられてお
り、案内レール21は昇降レール６と同一断面形状であ
る。同じくフレーム19には、案内レール21の下方に移送
用流体圧シリンダ22がＺ軸線方向に取付けられていると
共に、上向きのリンクレバー23がＸ軸線回りに揺動自在
に枢着され、移送用流体圧シリンダ22のピストン棒221
の先端がリンクレバー23に枢着され、リンクレバー23は
送り用流体圧シリンダ22の作動によりＸ軸線回りに揺動
されるようになっている。

そうして、加工台14と類似形状の移送台24が案内レール
21上に支承され、Ｙ軸線方向に往復動可能になって即
ち、Ｙ軸線方向にみて逆Ｌ字形の移送台24の水平部241
には工作物Ｗを支持する治具25が設けられており、同じ
く垂下部242の内側面には、案内レール21を挟んでその
上下端縁に係合する上下一対となったガイドローラ26,2
6が２対設けられている。

そうして、垂下部242には、リンクレバー23の揺動端が
係合しているＹ軸線方向の案内溝孔27が穿設され、リン
クレバー23の揺動により移送台24はガイドローラ26,26
・・・を介して案内レール21に案内されＺ軸線方向に搬
入側コンベヤラインL1の最下流と搬出側コンベヤライン
L2の最上流との間を往復動される。移送台24は、搬入側
コンベヤラインL1に隣接した置換位置では、同じくその
位置にあり、且つ上昇位置にある加工台14及び治具15が
齟齬状態になり、治具25の上端が加工台14の治具15の上
端より没入状態になるような位置関係にあると共に、下
降位置にある加工台14に対しては、その上方に重なり位
置し得るようになっている。

上記の工作機械における工作物搬送装置の作用について
説明する。

先ず、コラムＣは後退位置（第１図における左端位置）
に、昇降用流体圧シリンダ１のピストン棒102、即ち昇
降レール５は上昇位置に、加工台14はベッドＢの手前側
端部（第１図における右側端部）の置換位置に、移送台
24は搬出側コンベヤラインL2側の搬出位置に夫々あっ
て、抑え金具９は開放状態にある。

未加工の工作物Ｗ１は、搬入側コンベヤラインL1上に搭
載されて、その最下流位置に搬送され、そこで作業者に
より略同一高さの加工台14の治具15上に置換えられ、所
定の状態にセットされる。そうして、搬出入用流体圧シ
リンダ８が作動し、ピストン棒801が突出すると、リン
クレバー13が支承軸12回りに回動し、その先端が加工台
14の案内溝17内を滑動しながら加工台14を押すので、加
工台14は、昇降レール５及び案内レール10上をコラムＣ
の方へストッパ18′に当接するまで後退（第１図及び第
４図で左行）し、加工位置に到る。そこで可動抑え金具
９が作動され、固定抑え金具９′との共同で工作物Ｗ１
が固締され、加工台14に向って前進（第１図で右行）す
るコラムＣの主軸頭Ｈにより所定の加工が行われる。加
工中に加工物移送装置Ｆの移送用流体圧シリンダ22が作
動し、ピストン棒221が退縮すると、リンクレバー23が
第４図で時計回りに回動し、その先端が移送台24の案内
溝孔27内を滑動しながら移送台24を押すので、移送台24
は、案内レール21上を移動（第２図で右行）し、置換位
置に到る。

加工が完了すると、上記の搬入操作と逆の作動が行われ
る。コラムＣ、即ち主軸Ｈは後退（第１図及び第４図で
左行）し、可動抑え金具９は工作物Ｗ１を解放する。そ
うして、搬出入用流体圧シリンダ８が作動し、ピストン
棒801が退縮すると、リンクレバー13が支承軸12回りに
逆回動し、その先端が加工台14の案内溝17内を滑動しな
がら加工台14を押すので、加工台14は、案内レール10及
び昇降レール５上を工作物移送装置Ｆの方へストッパ18
に当接するまで前進（第１図で右行）し、置換位置に到
る。そのとき加工台14及び治具15は、既に置換位置にあ
る移送台24及び治具25と齟齬状態になり、加工台14の治
具15の上端は移送台24の治具25の上端より上方に位置す
る。

そこで、昇降用流体圧シリンダ１が作動し、ピストン棒
102が突出すると、従動シリンダ本体4,4′が案内杆2,
2′に沿って下降するので、加工台14は、ブラケット５
及び昇降レール６を介して移送台24の下方の下降位置ま
で下降する。そのとき加工台14の治具15は移送台24の治
具25の下に没入するので、治具15上の加工済の工作物Ｗ
１は治具25上に置換えられる（第５図及び第６図参
照）。そうして、加工物移送装置Ｆの移送用流体圧シリ
ンダ22が逆に作動し、ピストン棒221が突出すると、リ
ンクレバー23が第５図で反時計回りに回動し、その先端
が移送台24の案内溝孔27内を滑動しながら移送台24を引
くので、治具25上に加工済の工作物Ｗ１を搭載した移送
台24は、案内レール21上を移動（第２図で左行）し、搬
出側コンベヤラインL2側の搬出位置に到る。そこで加工
済の工作物Ｗ１は、作業者により略同一高さの搬出側コ
ンベヤラインL2上の最上流位置に置換えられ、搬出側コ
ンベヤラインL2により次のステーションへ搬送される。

この間、昇降用流体圧シリンダ１が逆に作動し、ピスト
ン棒102が退縮すると、従動シリンダ本体4,4′が案内杆
2,2′に沿って上昇するので、加工台14は、ブラケット
５及び昇降レール６を介して元の上昇位置まで上昇し、
搬入側コンベヤラインL1上に搭載されて、その最下流位
置に搬送された次の未加工の工作物Ｗ２が作業者により
略同一高さの加工台14の治具15上に置換えられ、所定の
状態にセットされる。

かくして、上記の操作・作動が繰り返される。

〔考案の効果〕

この考案によれば、未加工工作物の加工台への搬入・保
持作業が加工位置でない置換位置におい行い得るので、
クランプ機構に邪魔されず、重量があっても、搬入・位
置決め作業が楽である。

そうして、未加工工作物の加工位置への搬入及び加工済
工作物の搬出は、駆動装置による加工台の前進・後退・
下降及び移送台の前進により自動的に、しかも工作物が
安定した姿勢のままで行われるので、作業効率も高ま
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は、この考案の実施例における工作物搬送装置を
備えた工作機械の側面図、 第２図は、同じく平面図、 第３図は、第１図のIII−III線における部分断面図、 第４図は、第１図における工作物搬出入装置Ｅ及び工作
物移送装置Ｆの拡大部分図、第５図は、この考案の実施
例における工作物搬送装置における工作物移送装置の正
面図、 第６図は、同じく正面図である。 １：昇降用流体圧シリンダ、2,2′：案内杆 3,3′，5,5,7′，11,20：ブラケット 4,4′：従動シリンダ本体、６：昇降レール ８：搬出入用流体圧シリンダ、9,9′：抑え金具 10,21：案内レール、12：支承軸 13,23：リンクレバー、14：加工台、15,25：治具 16,26：ガイドローラ、17：案内溝 18,18′：ストッパ、19：フレーム 22：移送用流体圧シリンダ、24：移送台 27：案内溝孔、Ｍ：工作機械、Ｈ：主軸頭 Ｂ：ベッド、C,D：コラム、Ｗ：工作物 Ｅ：工作物搬出入装置、Ｆ：工作物移送装置 L1：搬入側コンベヤライン L2：搬出側コンベヤライン

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】工作物保持手段を備え、工作機械における
   主軸頭に隣接した加工位置と工作物搬出側コンベヤライ
   ンに隣接した工作物搬出位置との中間の工作物置換位置
   と該加工位置との間を往復し得ると共に、該工作物置換
   位置において昇降し得るように設けられた加工台と、 前記加工台を前記工作物置換位置と前記加工位置との間
   で往復駆動する加工台往復駆動装置と、 前記加工台を前記工作物置換位置において昇降する加工
   台昇降駆動装置と、 工作物保持手段を備え、前記工作物置換位置と前記工作
   物搬出位置との間を往復し得るように設けられた工作物
   移送台と、 前記工作物移送台を前記工作物置換位置と前記工作物搬
   出位置との間で往復駆動する移動台往復駆動装置と、 から構成され； 前記工作物加工台の工作物保持手段と前記工作物移送台
   の工作物保持手段とは、前記工作物置換位置において上
   下方向から見て齟齬状態に重なる位置関係であり、 前記工作物置換位置において、下降位置の前記工作物加
   工台は、前記工作物移送台より下方に位置し、上昇位置
   の該工作物加工台の工作物保持手段は、該工作物移送台
   の工作物保持手段より上方に突出する位置にある 工作機械における工作物搬送装置