JPH0818216B2 - スタッカクレーンによるパレット受渡し装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ＜産業上の利用分野＞ 本発明は、スタッカクレーンによってパレット交換装
置にパレットを円滑に受渡しするようにしたスタッカク
レーンによるパレット受渡し装置に関するものである。

＜従来の技術＞ マシニングセンタのテーブルに隣接して設置されたパ
レット交換装置上にパレットを自動的に搬入するため
に、複数のパレットを保管するストッカとパレット交換
装置との間でパレットを受渡しするスタッカクレーンが
用いられる。かかるスタッカクレーンは一般に、走行可
能な台車を有し、この台車上にパレットを支持するフォ
ークが昇降可能かつ前後方向に水平移動可能に設けられ
ている。

＜発明が解決しようとする問題点＞ かかるスタッカクレーンによるパレット受渡し装置に
おいては、フォークの進退かつ昇降によってパレットを
パレット交換装置上に搬入するわけであるが、この場
合、パレットに設けられた係合ブロックをパレット交換
装置の搬送フックに係合させなければならない。しかし
ながら、スタッカクレーンのフォークは、パレットおよ
びパレット上工作物の重量により撓みが発生しやすく、
パレット交換装置上でのパレットの位置が決まらず、パ
レットの係合ブロックを搬送フックに係合できなくなる
不具合が生ずる。

このために従来、搬送フックを開閉爪にして係合しや
すくしたり、あるいはスタッカクレーンのフォークによ
るパレットの下降動作途中にパレットを位置決めする手
段を追加する等、複雑かつ高価な手段を必要とする問題
がある。

＜問題点を解決するための手段＞ 本発明は、上記した従来の問題点を解消するためにな
されたもので、その構成は、マシニングセンタのテーブ
ルに隣接して設置したパレット交換装置にパレットを受
渡しするスタッカクレーンを設けたパレット受渡し装置
にして、前記パレット交換装置は、パレットを位置決め
する一対のノックピンを有しパレットを支持する一対の
パレット支持台と、これらパレット支持台に位置決め支
持されたパレットをそれぞれ所定量持上げて前記パレッ
ト支持台による位置決め支持を解除する昇降可能な案内
レールと、前記一対のパレット支持台の間に配置され前
記案内レールの上昇によりそれに支持されたパレットの
係合ブロックに係合する搬送フックを前記案内レールに
沿って移動可能に備えパレットを案内レールと前記テー
ブルとの間で搬入出するパレット搬入出装置とによって
構成され、また前記スタッカクレーンは、パレットを支
持する昇降かつ進退可能なフォークと、このフォークを
これに支持されたパレットの係合ブロックが前記搬送フ
ックより下方に位置した状態で水平方向に進退してパレ
ットを前記パレット支持台上に移送する進退駆動装置
と、この進退駆動装置によってパレットがパレット支持
台上に移送された状態で前記フォークを下降してパレッ
トをパレット支持台上の前記一対のノックピンにより位
置決めして前記パレット支持台に支持させる昇降駆動装
置とによって構成したものである。

＜作用＞ 上記した構成において、スタッカクレーンによってパ
レットをパレット支持台に受渡す場合には、スタッカク
レーンのフォークにパレットを支持した状態で、そのパ
レットの係合ブロックが搬送フックより下方に位置する
高さ位置でフォークを前進駆動してパレットをパレット
支持台の上方に移送し、しかる状態でフォークを下降し
てパレットをパレット支持台上の一対のノックピンによ
り位置決めしてパレット支持台に支持させる。

またスタッカクレーンによってパレットをパレット支
持台より受取る場合には、前記と逆の動作により、すな
わちスタッカクレーンのフォークをパレット支持台に支
持された状態でノックピンにより位置決めされたパレッ
トの下方に侵入させ、しかる状態でフォークの上昇によ
りパレットをパレット支持台より持上げ、しかしてパレ
ットの係合ブロックが搬送フックより下方に位置する高
さ位置でフォークを後退駆動してスタッカクレーン内に
収納する。

＜実施例＞ 以下本発明の実施例を図面に基づいて説明する。

第１図および第２図において、マシニングセンタ10の
ベッド11上には、スライドテーブル12が左右方向（Ｘ軸
方向）に水平移動可能に案内支持されている。スライド
テーブル12上には回転テーブル13が回転割出し可能に載
置され、この回転テーブル13上にクランプレール14が昇
降可能に設けられている。かかるクランプレール14は周
知のように、その上昇端位置において回転テーブル13上
に搬入されるパレット50を摺動可能に案内するととも
に、下降によりパレット50を回転テーブル13上に位置決
めクランプするようになっている。

前記マシニングセンタ10の前面側には、前記ベッド11
に隣接してパレット交換装置20の基台21が設置されてい
る。基台21上にはＸ軸方向に沿って同一構成の左右一対
のパレット支持台22が設置され、これらパレット支持台
22にパレット50をＸ軸方向と直交する水平方向（Ｚ軸方
向）に案内支持する案内レール23が昇降可能に設けられ
ている。また前記両パレット支持台22の間には、パレッ
ト50を回転テーブル13とパレット支持台22との間で搬入
出するパレット搬入出装置30が設けられている。

第２図および第３図において、前記各パレット支持台
22上にはパレット50を位置決めする一対のノックピン25
が固設されている。またパレット支持台22にはピストン
ロッド26を昇降可能に嵌装した一対の昇降用シリンダ27
が形成され、これらピストンロッド26の上端に前記案内
レール23が結合されている。かかるピストンシリンダ機
構からなる昇降装置28によって案内レール23は一定量昇
降され、案内レール23の上昇によりそれに支持されたパ
レット50は前記パレット支持台22より持上げられてノッ
クピン25より離脱され、また案内レール23の下降により
パレット50はパレット支持台22に支持されてノックピン
25に嵌合されるようになっている。

前記パレット搬入出装置30は、前記基台21上に設置さ
れた支持台31と、この支持台31にガイドローラを介して
前記案内レール23と平行な方向に移動可能に案内支持さ
れた移動部材33と、この移動部材33に固定された搬送フ
ック38ならびに搬入出用シリンダ39とによって構成さ
れ、例えば実願昭61−148481号（パレット交換装置）に
記載された構成を採り得る。しかして搬入出用シリンダ
39が作動されると、移動部材33および搬送フック38は回
転テーブル13方向に所定ストローク進退動されるように
なっている。

前記搬送フック38の両側には、前記案内レール23の昇
降によって持上げられるパレット50に固設された係合ブ
ロック51に離脱可能に係合する係合突起52が形成されて
いる。すなわち、案内レール23が下降した状態において
は、これに支持されたパレット50の係合ブロック51が第
３図に示すように係合突起52より下方に離脱し、逆に案
内レール23が上昇した状態においては、これに支持され
たパレット50の係合ブロック51が第８図に示すように係
合突起52に係合されるようになっている。

ここで前記搬送フック38の高さ位置は、第６図に示す
ように、パレット50がパレット支持台22のノックピン25
より離脱された状態において、パレット50の係合ブロッ
ク51が搬送フック38より下方に位置する関係に定められ
ており、これに伴い前記昇降装置28の昇降量は、その下
降端においてパレット50をノックピン25に係合でき、か
つ上昇端において係合ブロック51を搬送フック38に係合
できるように設定されている。

第４図および第５図は前記パレット交換装置20にパレ
ット50を受渡しするためのスタッカクレーン60を示し、
このスタッカクレーン60は、パレット交換装置20の前面
側に前記Ｘ軸方向に沿って敷設された地上レール61およ
び天井レール62と、これらレール61,62に走行可能に装
架された搬送台車63と、搬送台車63に立設された鉛直レ
ール70に昇降可能に装架されたフォーク台64と、このフ
ォーク台64に前記案内レール23と平行な前後方向に水平
移動可能に装架された一対のフォーク65とによって構成
されている。なお、図中66は搬送台車63を走行駆動する
走行用モータ、67はフォーク台64を昇降駆動する昇降用
モータ、68はフォーク65を進退駆動するフォーク用モー
タをそれぞれ示す。

また前記レール61の両側には、第１図に示すように、
複数のパレット50を収納するストッカー80が立体的に配
設されている。このストッカー80は上下２段式に構成さ
れ、ストッカー80にはパレット50を位置決め支持する保
持台81が複数設置されている。なお、第１図中83はパレ
ット50に対して工作物をローディング、アンローディン
グするローディングステーションを、85は加工済の工作
物を洗浄する洗浄ステーションを示す。

上記した構成におけるパレット50の交換および受渡し
動作について説明する。

回転テーブル13に位置決めクランプされたパレット50
上の工作物の加工が行われている間に、左側のパレット
支持台22に未加工の工作物を取付けたパレット50が準備
され、このパレット50は案内レール23の下降によりパレ
ット搬入出装置30の搬送フック38より離脱されてパレッ
ト支持台22上に位置決め支持されており、また右側のパ
レット支持台22は加工済の工作物を取付けたパレット50
を受入れるために空になっている。

しかる状態で前記パレット50上の工作物の加工が完了
すると、スライドテーブル12が摺動され、第２図に示す
ように回転テーブル13上のクランプレール14がパレット
交換装置20の右側のパレット支持台22の案内レール23に
整列する位置に位置決めされる。続いて移動部材33が回
転テーブル13側に所定量移動され、第２図の２点鎖線で
示すように、搬送フック38が回転テーブル13上のパレッ
ト50の係合ブロック51に対応する位置に位置決めされ
る。しかる後クランプレール14および右側案内レール23
がそれぞれ所定量上昇される。かかるクランプレール14
の上昇により、パレット50の係合ブロック51が搬送フッ
ク38に係合される。その状態で搬入出用シリンダ39が作
動され、パレット50をクランプレール14上より右側案内
レール23上に搬出する。その後案内レール23が所定量下
降され、パレット50はその係合ブロック51が前記搬送フ
ック38より離脱されるとともに、パレット支持台22上に
支持されてノックピン25にて位置決めされる。

続いてスライドテーブル12が一定量摺動されて回転テ
ーブル13上のクランプレール14が左側案内レール23に整
列する位置に位置決めされる。同時にその案内レール23
が第８図に示すように所定量上昇され、未加工の工作物
を取付けた案内レール23上のパレット50の係合ブロック
51を搬送フック38に係合させる。その状態で搬入出用シ
リンダ39が再び作動され、パレット50を左側案内レール
23上よりクランプレール14上に搬入する。しかる後クラ
ンプレール14が下降されてパレット50を搬送フック38よ
り離脱させるとともに、回転テーブル13上に位置決めク
ランプする。その後、移動部材33が後退され、回転テー
ブル13上の工作物の加工が開始される。

前記移動部材33が所定位置まで後退されると、パレッ
ト交換装置20の右側のパレット支持台22に対応する位置
に待機していたスタッカクレーン60のフォーク65が前進
され、フォーク65を加工済の工作物を載置したパレット
50の下方に侵入させる。しかる状態でフォーク台64を所
定量上昇させることにより、パレット50はフォーク65に
支持されてパレット支持台22より持上げられ、ノックピ
ン25より離脱される。ここでパレット50の持上げ量は、
パレット50がノックピン25より離脱され、かつその係合
ブロック51が搬送フック38の下方に位置するに必要な量
に設定されている。次いでフォーク65を引っ込めてパレ
ット50を係合ブロック51が搬送フック38の下方を潜るよ
うにしてフォーク台64上方に移動させる。

続いてスタッカクレーン60の搬送台車63を水平方向に
移動制御するとともに、フォーク台64を昇降制御し、フ
ォーク65を次に取り出すべきパレット50を収納したスト
ッカー80に対応する位置に位置決めする。その状態で前
述したと同様にフォーク65を前進させてストッカー保持
台81に保持されているパレット50の下方に侵入させ、し
かる状態でフォーク台64を所定量上昇させると、フォー
ク65にパレット50が支持されてストッカー保持台81より
離間される。次いでフォーク65を引っ込めてパレット50
をストッカー80内より取り出してフォーク台64上方に移
動させ、搬送台車63を移動制御してフォーク65をパレッ
ト交換装置20の右側のパレット支持台22に対応する位置
に位置決めする。同時にフォーク65に支持されたパレッ
ト50の係合ブロック51を搬送フック38より僅かに下方に
位置する高さ位置にテーブル64を昇降制御し、その状態
でフォーク65を前進させてパレット50をパレット支持台
22の上方に搬入し（第６図の状態）、フォーク台64の下
降によりパレット50をパレット支持台22に支持させると
ともに、位置決めピン25にて位置決めする（第７図の状
態）。以下、マシニングセンタ10内のパレット上工作物
の加工が完了する毎に上記した動作を繰り返す。

＜発明の効果＞ 以上述べたように本発明は、スタッカクレーンのフォ
ークによりパレットをパレット交換装置に搬入する場合
に、パレット搬入出装置の搬送フックの下方位置よりパ
レットを搬入し、パレット支持台上にパレットを受渡し
て一対のノックピンによって位置決めした後に、案内レ
ールを上昇させて案内レール上にパレットを支持し、パ
レット交換装置の搬送フックとパレットの係合ブロック
とを係合させるようにした構成であるので、パレットを
パレット支持台に支持させる場合に、フォークに支持さ
れたパレットの係合ブロックを、パレット搬入出装置の
搬送フックに直接係合させる必要がなく、しかもフォー
クによるパレットの位置精度が多少悪くても、パレット
はパレット支持台上の一対のノックピンによって位置決
めされ、その後に搬送フックとパレットの係合ブロック
との係合動作を行うので、係合ブロックと搬送フックと
は干渉することなく確実に係合することができる。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の実施例を示すもので、第１図はスタッカ
クレーンによるパレット受渡し装置の全体を示す平面
図、第２図はパレット交換装置を示す平面図、第３図は
第２図のII矢視図、第４図はスタッカクレーンを示す正
面図、第５図は第４図のＶ矢視図、第６図、第７図およ
び第８図はスタッカクレーンによるパレットの受渡し状
態を示す動作説明図である。 10……マシニングセンタ、12,13……テーブル、20……
パレット交換装置、21……基台、22……パレット支持
台、25……ノックピン、30……パレット搬入出装置、38
……搬送フック、39……パレット搬入出用シリンダ、50
……パレット、51……係合ブロック、60……スタッカク
レーン、63……搬送台車、65……フォーク、80……スト
ッカ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】マニングセンタのテーブルに隣接して設置
   したパレット交換装置にパレットを受渡しするスタッカ
   クレーンを設けたパレット受渡し装置にして、前記パレ
   ット交換装置は、パレットを位置決めする一対のノック
   ピンを有しパレットを支持する一対のパレット支持台
   と、これらパレット支持台に位置決め支持されたパレッ
   トをそれぞれ所定量持上げて前記パレット支持台による
   位置決め支持を解除する昇降可能な案内レールと、前記
   一対のパレット支持台の間に配置され前記案内レールの
   上昇によりそれに支持されたパレットの係合ブロックに
   係合する搬送フックを前記案内レールと前記テーブルと
   の間で搬入出するパレット搬入出装置とによって構成さ
   れ、また前記スタッカクレーンは、パレットを支持する
   昇降かつ進退可能なフォークと、このフォークをこれに
   支持されたパレットの係合ブロックが前記搬送フックよ
   り下方に位置した状態で水平方向に進退してパレットを
   前記パレット支持台上に移送する進退駆動装置と、この
   進退駆動装置によってパレットがパレット支持台上に移
   送された状態で前記フォークを下降してパレットをパレ
   ット支持台上の前記一対のノックピンにより位置決めし
   て前記パレット支持台に支持させる昇降駆動装置とによ
   って構成されてなるスタッカクレーンによるパレット受
   渡し装置。