JPS6040344B2 - パレツトチエンジヤ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は工作機械の加工テーブルに対しパレットを順次
交換するパレットチェンジャに係り、とりわけパレット
を多数備えたパレットマガジンと工作機械の加工テーブ
ルとの間でパレットを相互に交換するパレットチェンジ
ャに関する。

ワークの段取り作業による工作機械の稼動率の低下を防
ぐため、工作機械の加工テーブルに対してパレットを順
次交換するパレットチェンジャが広く用いられている。

また、パレットの供給効率を良くするため、多数のパレ
ットを備えたパレットマガジンを用い、パレットマガジ
ンと工作機械の加工テーブルとの間で、順次パレットを
交換するパレット交換方式が採用されている。従来、こ
のパレットマガジンを用い、工作機械の加工テーブルに
パレットを搬送するようにしたパレットチェンジャにお
いては、一対の油圧シリンダを平行に醸設し、この油圧
シリンダによりパレットに係合するフックを備えたロッ
ドを左右方向に同時に伸縮させ、パレットマガジンおよ
び工作機械の加工テーブルに対してパレットを同時に引
渡し、引込みするようにされている。

このような従来のパレットチェンジャにおいては、一対
の油圧シリンダを、それぞれその伸長方向を逆にするよ
う平行に配設してあるので、パレットが大型化してその
移動距離が大きくなると、油圧シリンダのストロークも
長くなり、パレットチェンジャの寸法がパレット移動方
向に大きくなるという問題を生じる。また油圧シリンダ
が大型化するとパレットチェンジャが大型化するだけで
なく、価格も大幅に上昇するという問題がある。さらに
油圧シリンダをフックを備えたロッド‘こ直結してロッ
ドを駆動させているので、ロッドのストロークと油圧シ
リンダのストロ−クとが同一となり、油圧シリンダの長
さを一層大きくする原因となっている。本発明はこのよ
うな点を考慮してなされたものであり、小型で価格の安
いパレットチェンジャを提供することを目的とする。

本発明は、パレットチェンジャをパレットマガジンに装
着された第１搬送装置とパレットマガジンと工作機械の
加工テーブルとの間に配設された第２搬送装置とにより
構成し、第１搬送装置によりパレットマガジンと第２搬
送装魔との間のパレットの交換動作を行わせ、第２搬送
装置により第２搬送装置と工作機械の加工テーブルとの
間のパレットの交換動作を行わせたものである。

また本発明によるパレットチェンジャにおいては、第１
搬送装置および第２搬送装置にそれぞれフックを往復移
動させる揺動レバーを設け、この揺動レバーを１つの油
圧シリンダにより揺動運動させるようにしてある。

以下図面を参照して本発明の一実施例について説明する
。

第１図は本発明によるパレットチェンジャの配置関係を
示す榎斑略平面図である。

図において符号１Ｑ‘まパレットマガジンであり、多数
のパレットＰが順次所定位置に回転移動され得るような
つている。このパレットマガジン１０の内部には、パレ
ットＰを次に述べる第２搬送装置へ搬送するための第１
搬送装置２０が装着されている。パレットマガジン１０
と工作機械の加工テーブルＴとの間には、パレットＰを
加工テーブルＴに対して搬送するための第２搬送装置１
００が配設されている。第２図および第３図は第１搬送
装置２０を示す平面図および側断面図である。

‐第１搬送装置２０はパレットマガジン１０の内部に装
着されており、パレットマガジン１川ま、固定ベース１
１の上面に回転ローラー２を介して配設された回転円筒
１３と、この回転円筒１３の上部に所定の間隔をおいて
固着された複数個のパレット戦暦台１４と、回転円筒１
３の外周部に隊着され回転円筒１３を回転駆動するため
の歯車１５と、この歯車１５に噛合い回転力を与える駆
動ピニオン１６とを有している。パレット戦層台１４は
パレットＰの下面濯動溝（図示せず）と係合する一対の
レール１４ａ，１４ｂを備えている。第１搬送装簿２川
ま固定ベース１１上の回転円筒１３の内部に配設されて
いる。

符号２１はトランスファーバーであり、細長い棒状をし
ているとともに、先端にパレットＰの一部に係合するパ
レット係合用爪２２が取付けられている。このトランス
フアーバー２１は、／ぐレツトマガジン１０のパレット
教壇台１４に配置されたレール１４ａ，１４ｂの間を挿
通し、第２搬送装置１００へ向けて直線往復移動すると
ともに、パレット係合用爪２２とパレットＰとの着脱作
用を行うため自転し得るようにされている。第４図乃至
第６図はこのトランスファーバー２１の駆動機構を示す
図である。

トランスファーバー２１は、その先端下面を固定ベース
１１の上面に設置された支持枠２３に摺接させ、後端を
軸受ハウジング２４に軸受２５を介して回転支持されて
いる。符号２６はガイドバーであり、ガイドバー２６は
その両端を支持枠２３および固定ベース１１上面に設け
られた後方支持枠２７により固定支持されている。ガィ
ドバ−２６には柚線方向に摺動可能な滑り軸受２８を介
して軸受ハウジング２４が鉄合され、ガイドバー２６に
沿って軸受ハウジング２４およびトランスファーバー２
１が往復移動し得るようにされている。支持枠２３と後
方支持枠２７の間には、ガイドバー２６と平行にスプラ
ィン軸２９が、軸受３０，３１を介して回転可能に両端
支持されている。スプラィン軸２９には歯車３２がスプ
ラィン軸２９に沿って摺動可能に鉄合され、この歯車３
２のボス部分３３が軸受３４を介して軸受ハウジング２
４に鉄挿されている。歯車３２はトランスファーバー２
１の後端付近に鉄着された歯車３５に噛合係合している
。スプラィン軸２９の先端部にはアーム３６が鉄着され
、このアーム３６はピン３７によりフオーク部材３８に
回動可能に連結され、さらにこのフオーク部材３８は油
圧シリンダ３９のロッド４０１こ連結されている。油圧
シリンダ３９の作動によりロッド４０、フオーク部村３
８が上下動し、アーム３６が回動されてスプラィン軸２
９が回転される。スプラィン軸２９の回転角度は、アー
ム３６の他端に接触するりミットスイッチ４１ａ，４１
ｂにより制御される。軸受ハウジング２４の側面には揺
動レバー４２の先端部がピン４３により回動可能に連結
され、この揺動レバー４２の下端はピン４４により固定
ベース１１に枢着されている。揺動レバー４２は、中間
付近に連結された油圧シリンダ４５によりガイドバー２
６と同一方向に揺動されるようになっている。トランス
ファーバー２１のパレット係合用爪２２は、第７図乃至
第９図に示すように引き用爪２２ａと押し用爪２２ｂと
を前後に所定の間隔をおし、て配列した構造を有し、引
き用爪２２ａと押し用爪２２ｂの先端は、トランスファ
ーバー２１の円形断面中心軸に対し左右に離反する方向
に向いている。

引き用爪２２ａはパレットＰの下端面に形成された溝４
６に係合し、押し用爪２２ｂはパレットＰの後端面に当
接し得るようになっている。したがってトランスファー
バー２１によりパレットＰを押し進める場合には、第８
図に示すようにトランスファーバー２１を所要角度回転
し、引き用爪２２ａと溝４６との孫合を外し、押し用爪
２２ｂをパレットＰの後端面に当接させて行う。またパ
レットＰを引っぱる場合には、第８図に示すようにトラ
ンスファーバー２１を回転させてパレットＰの下方に挿
入し、続いて第９図のように元の位置に戻し、引き用爪
２２ａを溝４６に係合させて行う。このトランスファー
バー２１の回転動作は、後述するように油圧シリンダ３
９によりスプラィン藤２９を回転し、この回転を歯車３
２，３５によりトランスファーバー２１に伝達すること
によりなされる。第１０図は第２搬送装置１００の平面
図、第１１図はその側断面図である。

符号１０１は旋回テーブルであり、旋回テーブル１０１
は固定ベース１０２上に１８０ｏ旋回可能に枢着されて
いる。この旋回テーブル１０１の柏着は、第１２図にそ
の詳細を示すように、固定ベース１０２の上面台１０３
に配設された軸受１０４により旋回鞠１０５を回転支持
し、この旋回麹１０５の上端に旋回テーブル１０１を徴
着することによりなされている。旋回軸１０５の下端に
は歯車１０６が競着され、この歯車１０６にセグメント
歯車１０７が噛合係合されている。セグメント歯車１０
７は上面台１０３に支持軸１０８により回転支持されて
いるとともに、ピン１０９およびこれに回動可能に連結
されたアーム１１０を介して、油圧シリンダ１！１のロ
ッド１１２に接続されている（第１１図参照）。旋回テ
ーブル１０１の上面には、パレットＰが戦魔され摺動さ
れる摺敷用レール１１３が固着され、このレール１１３
内に一対のスライドバー１１４が、互いに平行に直線移
動可能に摺接して配設されている。スライドバー１１４
の前端にはそれぞれパレットＰの端部に係合する係合用
爪１１５が固着され、後端下方位置に棒状部材１１６が
垂直下方に向けて固着されている。スラィドバー１１４
はしール１３内に形成された直線溝１１７に摺接して配
設されており、棒状部材１１６はこの直線溝１１７を挿
通して下方に突出している。一対のスライドバー１１４
およびこれに固着された係合用爪１１５、棒状部材１１
６は、旋回中心である旋回鞠亀０５に対して互いに対称
に配置されている。固定ベース１８２の下方には、揺動
レバー翼１８が固定軸１２１に対し松着され、揺動レバ
ー１１８の中間付近に連結された油圧シリンダ亀貴９に
より揺動可能とされている。

揺動レバー亀亀８の上端は、前記スライドバー１亀４に
固着された棒状部材１１６に係合する凹溝１２０を有す
るホーク状をしている。また揺動レバー１青８の揺動中
心である固定軸１２１はし旋回テーブル１０１の旋回中
心である旋回麹１０５と同一平面内に存在するよう酉己
設されている。なお第ｉＱ図の符号１２１は旋回テーブ
ルの下面と接触する旋回用ロ−ラである。次にこのよう
な構成からなる本実施例の作用について説明する。

最初に第１図を参照して、パレットマガジンｇＱと工作
機械の加工テーブルＴとの間のパレットの交換方法の概
要について説明する。

次に機械加工されるべきワークを搭載したパレットＰが
、パレットマガジン１０の１つのパレット教壇台に数贋
されており、すでに機械加工されたワークを搭載したパ
レットＰが加工テーブルＴ上に戦層されている。まず、
第１搬送装置２０が作動して〜パレットマガジン１０上
のパレットＰを、第２搬送装置１００の旋回テーブルの
左側に搬送戦層する。同時に、第２搬送装置１００が作
動して、加工テーブルＴ上のパレットＰを、第２搬送装
置１００の旋回テーブル１０１の右側に搬入する。旋回
テーブル１０１の左、右側にそれぞれパレットＰが戦遣
された状態で旋回テーブル１０１が１８０ｏ旋回する。
これにより、加工済みのワークが搭載されたパレットＰ
が旋回テーブル１０１上においてパレットマガジン１０
側に位置し、これから加工しようとするワークを搭載し
たパレットＰが加工テーブルＴ側に位置する。続いて第
１搬送装置２０が作動して旋回テーブル１０１からパレ
ットマガジン１０側へパレットＰを搬送し、第２搬送装
置１００が作動して旋回テーブル１０１から加工テーブ
ルＴ側へパレットＰが搬送される。この一連の動作によ
り、加工済みのワークを搭載したパレットＰが、加工テ
ーブルＴからパレットマガジン１０１こ移送され、加工
前のワークを搭載したパレットＰが、パレットマガジン
１０から加工テーブルＴ側に移送され、パレットの交換
がなされる。次に第１搬送装置２０および第２搬送装置
１００の作用について詳細に説明する。

パレットマガジン１０のパレット教壇台１４上に載層さ
れた、加工すべきワークを搭載したパレットは、駆動ピ
ニオン１６を駆動し、歯車１５を回転させることにより
、所定の位置（トランスファーバー２１の直線移動方向
の延長上）に回転移動される。

続いて油圧シリンダ３９が作動し、スプラィン軸２９を
回転させ「第５図に示すように歯車３２，３５の噛合い
によりトランスファーバー２１を所定角度回転させる。
トランスファーバー２１を回転させ、パレット係合用爪
２２を傾けた状態（第４図、第８図参照）で、油圧シリ
ンダ４５を作動させ、揺動レバー４２を「第３図左側か
ら右側に揺動させる。この揺動レバー４２の揺動により
、トランスファーバー２１はガイドバー２６およびスブ
ラィン軸２９に沿って第３図左側から右側に直線移動す
る。このトランスファーバー２１の直線移動により、パ
レットＰは第８図に示すように押し用爪２２ｂにより押
し進められ、第２搬送装置ＩＱＯの旋回テーブル１０１
上に搬送される。トランスファーバー２１は、パレット
Ｐを旋回テーブル１８竃上に搬送した後、揺動レバー４
２の揺動により再び元の位置に戻される。第２搬送装置
１００もこおいては「油圧シリンダ１１９の作動により
、揺動レバー重電８が第１１図左側から右側へ揺動し、
上端の凹溝１２０と棒状部材１ １６との係合により、
スライドバー１ １４がレール１１３内を左側から右側
へ直線移動される。スラィドバ−１１４が第１０図およ
び第１１図で２点鎖線で示す位置にまで移動すると、加
工テーブルＴが上昇（あるいは下降）して、係合用爪１
１５とパレットＰとの係合がなされる。続いて、油圧シ
リンダ１１９を作動させて、揺動レバー１１８を右側か
ら元の位置まで揺動させる。これによりパレットＰは、
加工テーブルＴから旋回テーブル１０１の右側上に移送
される。このようにしてパレットチェンジヤ１０および
加工テーブルＴ側から、パレットＰをそれぞれ旋回テー
ブル１０１の左、右両側に移送させた後、油圧シリンダ
１１１を作動させ、セグメント歯車１０７と歯車１０６
の噛合いにより、旋回軸１０５および旋回テーブル１０
１を１８００旋回させる。

この旋回テーブル１０１の１８００旋回により、一対の
スライドバー１１４およびこれに固着されている棒状部
村１１６も１８００旋回し、旋回軸１０６に対して対称
の位置に移動する。この対称移動により、揺動レバー１
１８の凹溝１２０は、最初係合していた棒状部材１１６
との係合を解き、反対側の棒状部村１１６と係合する。
このようにして、旋回テーブル１０１の１８００旋回に
より「旋回テーブル１０１上に戦遣された左、右側のパ
レット位置が逆になるとともに、揺動レバー１１８の凹
溝１２０１こ係合する棒状部材１１６も左右入替えとな
る。旋回テーブル１０１を１８００旋回した後、油圧シ
リンダ１１９を作動し、揺動レバー１１８を再び第１１
図右側に揺動させれば、スライドバー１１４が右側移動
されて加工前のワークを搭載したパレットＰが、加工テ
ーブルＴに搬送される。

加工テーブルＴを下降（あるいは上昇）して係合用爪１
１５とパレットＰとの係合を解き、揺動レバー１１８を
油圧シリンダ１１９により再び引き戻すことにより、第
２搬送装置１００の作動を終了する。また旋回により旋
回テーブル１０１の左側（第２図、第１０図）に移送さ
れたパレットＰは「次のようにして第１搬送装置２川こ
よりパレットマガジン１０のパレット戦層台１４上に移
送される。

まず油圧シリンダ３９を作動させてスプラィン軸２９、
歯車３２，３５、トランスファーバー２１を所定角度回
転し、パレット係合用爪２２を第４図、第８図に示すよ
うに傾ける。この状態で油圧シリンダ４５を作動させ、
トランスファーバー２１を旋回テーブル１０１に向けて
進行させてパレットＰの下方に位置させる。続いて油圧
シリンダ３９を作動させてトランスファーバー２１を回
転し、パレット係合用爪２２を第９図に示すような位置
に戻す。これにより引き用爪２２ａがパレットＰの溝４
６と係合する。再び油圧シリンダ４５を作動させてトラ
ンスファーバー２１を旋回テーブル１０１側から後退さ
せると、パレットＰは引き用爪２２ａに引っぱられて旋
回テーブル１０１からパレットマガジン１０のパレット
戦層台１４上に移送される。パレットＰがパレット載層
台１４上に戦直された時、油圧シリンダ４５の作動を一
時停止し、油圧シリンダ３９を作動させてトランスファ
ーバー２１を再び所定角度傾け（第８図の状態）、続い
て油圧シリンダ４５を作動させ、トランスファーバー２
１をパレットＰの下端面から完全に引き抜く。これによ
り、第１搬送装置２川こより第２搬送装置１００からパ
レットマガジン１０へのパレットＰの移送動作は終了し
、続いてパレットマガジン１０の回転円筒１３を回転さ
せ、次に搬送すべきパレットの教壇されたパレット戦層
台を、第１搬送装置２０のトランスファーバー２１の移
動方向延長上に位層させる。このように本発明によれば
、パレットマガジンと工作機械の加工テーブルとの間に
鯨設された第２搬送装涜が、その駆動用油圧シリンダを
１つだけしか具備しておらず、従来の２つの油圧シリン
ダを具備したものと比べ装置が大幅に小型化し、また価
格の低下を図ることができる。また、油圧シリンダを揺
動レバーの中間付近に連結し、パレット搬送のため往復
移動ストロークを揺動レバーの先端により得ているので
、油圧シリンダ自体のストロークが短くなり、一層効果
的に装置の小型化を図ることができる。また第１搬送装
置を設置したことにより、パレットマガジンを大きくす
ることもなく、パレットマガジンと工作機械の加工テー
ブルとの間隔を短くすることができる。

図面の簡単な説明第１図は本発明によるパレットチェン
ジャの配置関係を示す平面図、第２図は第１搬送装置の
平面図、第３図は第１搬送装薄の側断面図、第４図は第
２図Ｎ−Ｗ線断面図、第５図は第２図Ｖ−Ｖ線断面図、
第６図は第４図Ｗ−の縦断面図、第７図はトランスファ
ーバーの係合用爪とパレットの係合状態を示す部分断面
図、第８図および第９図はトランスファーバー係合用爪
とパレットの係合状態を示す部分正面図、第１０図は第
２搬送装置の平面図、第１１図は第２搬送装置の側断面
図、第１２図は第１１図柳一皿線断面図である。

１０…パレットマガジン、２０…第１搬送装層、２１…
トランスファーバー、２２…係合用爪、２６…ガイドバ
ー、２９…スプラィン軸、３９…油圧シリンダ、４２…
揺動レバー、４５・・・油圧シリンダ、４６…溝、１０
０・・・第２搬送装置、ＩＱ亀…旋回テーフル、蔓Ｑ５
・・・旋回軸、蔓１１…油圧シリンダ、１１３…レール
、１１４・・・スライドバー、１１５…係合用爪、棒状
部村、ＩＴ８…揺動レバー、１１９…海圧シリンダ、１
２０・・・凹溝、Ｔ…工作機械の加工テーフル、Ｐ…パ
レット。

努Ｚ図 第Ｚ図 猪ク図 第８図 策９図 第３図 第４図 弟ｊ図 第６図 策」Ｏ図 稀ＪＩ図 弟」Ｚ図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ ワークを載置するパレツトを多数備えたパレツトマ
   ガジンと工作機械の加工テーブルとの間で、前記パレツ
   トを相互に交換するパレツトチエンジヤにおいて、パレ
   ツトチエンジヤは前記パレツトマガジンに装着された第
   １搬送装置と前記パレツトマガジンと工作機械の加工テ
   ーブルとの間に配設された第２搬送装置とからなり、前
   記第１搬送装置はパレツトをパレツトマガジンと第２搬
   送装置との間で搬送し、前記第２搬送装置は工作機械の
   加工テーブルに対しパレツトを搬出、搬入するとともに
   １８０°旋回可能に配設されたパレツト載置用旋回テー
   ブルを具備していることを特徴とするパレツトチエンジ
   ヤ。 ２ 第１搬送装置は、下端が固定ベースに枢着され、上
   端にパレツトと係合するトランスフアーバーが枢着され
   ている揺動レバーを有し、この揺動レバーの中間付近に
   は油圧シリンダが連結されていることを特徴とする特許
   請求の範囲第１項記載のパレツトチエンジヤ。 ３ トランスフアーバーは細長い棒状をしており、先端
   にパレツト係合用爪が設けられているとともに、後端が
   固定支持枠に支持されたガイドバーに摺動可能に嵌合さ
   れていることを特徴とする特許請求の範囲第２項記載の
   パレツトチエンジヤ。 ４ トランスフアーバーの後端にはトランスフアーバー
   回動機構が連結されていることを特徴とする特許請求の
   範囲第２項記載のパレツトチエンジヤ。 ５ 第２搬送装置は前記旋回テーブル上にその旋回中心
   に対して互いに対称にかつ直線方向に摺動可能に配置さ
   れた一対のスライドバーを具備し、このスライドバーの
   前端位置にはパレツト係合用爪が固着され後端下方位置
   には棒状部材が垂直下方に向けて固着されていることを
   特徴とする特許請求の範囲第１項記載のパレツトチエン
   ジヤ。 ６ 第２搬送装置は前記旋回テーブルの下方に揺動レバ
   ーが配設され、この揺動レバーは下端が固定ベースに枢
   着され上端に前記スライドバーに固着された棒状部材と
   係合する凹溝が形成されていることを特徴とする特許請
   求の範囲第５項記載のパレツトチエンジヤ。 ７ 揺動レバーの中間付近は油圧シリンダに連結されて
   いることを特徴とする特許請求の範囲第６項記載のパレ
   ツトチエンジヤ。 ８ 揺動レバーの下端枢着部は旋回テーブルの旋回中心
   と同一平面内に存在することを特徴とする特許請求の範
   囲第６項記載のパレツトチエンジヤ。 ９ 旋回テーブルの上面にはパレツト摺動用レールが配
   設され、この摺動用レールに沿つてスライドバーが摺動
   するようにされている特許請求の範囲第５項記載のパレ
   ツトチエンジヤ。 １０ 旋回テーブルは油圧シリンダにより旋回駆動され
   ることを特徴とする特許請求の範囲第５項記載のパレツ
   トチエンジヤ。