JPS624437Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、工作機械におけるワークの自動交換
に用られる自動パレツト交換装置（以下、「パレ
ツトチエンジヤ」と称する）に関するものであ
る。

従来、種々のパレツトチエンジヤが提案され、
あるいは実用に供されているが、そのうちの代表
的なものとして、ワークを載置したパレツトを、
工作機械に関し定位置に固設されたパレツト台と
工作機械のパレツト交換位置にセツトされたテー
ブルとの間で、パレツト台に設けられた流体圧シ
リンダを用いた駆動装置によつて直線移動させて
パレツト交換を行うように構成されたパレツトチ
エンジヤが周知である。

しかるに、このパレツトチエンジヤにおけるパ
レツト駆動装置はシリンダのピストンロツドをパ
レツトに直接連結してパレツトを移動する方式が
一般的である。このため以下のような多くの問題
がある。

(イ) まず、シリンダのピストンロツドは少なくと
もパレツトの移動ストロークに相当する伸張長
さを必要とする。しかもピストンロツドが最も
伸張したときは片持状態となるため、機械強度
上そのストロークには限界がある。従来技術で
は一般に1500mmのストロークが限界であるとさ
れている。従つて大型の工作機械に適応し得る
性能のパレツトチエンジヤの実現が困難であつ
た。

(ロ) また、工作機械とパレツトチエンジヤとの間
には据付けのための間隔やカバー等安全装置据
付けのためのスペースを要すると共に、マシン
テーブルにはパレツトを固定するためのクラン
プ装置を設置する必要があることから、パレツ
トの移動ストロークはパレツトの長さよりも大
きくなる。このためパレツトチエンジヤにおい
てシリンダがパレツト台よりも突出することに
なり、パレツトへのワークの取付け及び取外し
作業の障害となつている。

従つて本考案の目的は、前述したような構成の
パレツトチエンジヤにおける以上のような問題を
解決すること、すなわちシリンダのピストンロツ
ドの短いストロークでもつてパレツトの長い移動
ストロークを実現でき、従つて小型のシリンダの
使用によつてパレツトチエンジヤの小型化やワー
ク交換の作業性向上が図れ、しかも大型工作機械
にも適応可能なすぐれた性能のパレツトチエンジ
ヤを提供することにある。

本考案によるパレツトチエンジヤは、概略的に
は、パレツト駆動装置に倍送り機構をパレツト台
に直線運動可能に支承されるように設けることに
よりシリンダのピストンロツドの短いストローク
でもつてパレツトの長い移動ストロークを実現す
るように構成されたものである。

そして上記の倍送り機構は、(a)パレツト台に直
線運動可能に支承され、且つ前記パレツト台に固
定されたシリンダのピストンロツドによつてこれ
と一体的に移動するガイドシヤフトと、(b)該ガイ
ドシヤフトの両端に設けられた１対のチエーンホ
イールに巻回され且つ両端がパレツト台に固着さ
れたチエーンと、(c)パレツトに固定のパレツトフ
ツクと係脱自在に構成され且つ前記チエーンの所
定箇所に固着されていて前記ガイドシヤフトの移
動に伴つてその移動方向と同方向へチエーンと一
体的に移動するキヤリアフツクとを含んでなる構
成としたものである。

以下、本考案について実施例に基づき図面を参
照して詳細に説明する。

図面は本考案によるパレツトチエンジヤの一実
施例を示すものであり、第１図及び第２図は工作
機械の関連部分と共に概略的に示すそれぞれ平面
図及び側面図である。これらの図において符号Ｐ
（−１，−２）はワーク（図示せず）を載置するた
めのパレツトを示し、符号１がパレツトチエンジ
ヤを示し、符号３０が工作機械の一部が示す。後
に詳述するように、２個のパレツトＰ（−１，−
２）は、パレツトチエンジヤ１と工作機械３０と
の間を、パレツトチエンジヤ１に設けられている
２台のパレツト駆動装置１０（−１，−２）によ
つて交互に矢印Ａ及びＢへ直線移動させられ、こ
れによりパレツト交換が行われる。尚、第１図及
び第２図では第１のパレツトが工作機械３０上に
載置され且つ第２のパレツトがパレツトチエンジ
ヤ１に載置されている状態がそれぞれ実線Ｐ−
１，Ｐ−２で示され、また第１のパレツトがパレ
ツトチエンジヤ１上に載置され且つ第２のパレツ
トが工作機械３０上に載置されている状態がそれ
ぞれ仮想線Ｐ−１′，Ｐ−２′で示されている。

パレツトチエンジヤ１は工作機械３０に関して
所定位置に固設されたパレツト台（又はベース）
２を有し、このパレツト台上には２個のパレツト
ガイド３が工作機械３０に向つて並列に設けられ
ている。また各パレツトガイド３の両側辺上部に
は多数の支持ローラ４が回転自在に軸支されて設
けられており、２つのパレツトＰ（−１，−２）
は支持ローラ４上にそれぞれパレツトガイド３に
沿つて矢印ＡおよびＢ方向へ直線移動可能に載置
される。

またパレツトチエンジヤ１には２台のパレツト
駆動装置１０（−１，−２）が各パレツトガイド
３の外側方部において設けられている。両パレツ
ト駆動装置１０−１及び１０−２は基本的には構
造及び作用が同一であり、従つて以下では一方の
パレツト駆動装置１０−１のみにつき第３図乃至
第５図に明示すると共にこれに基づいて詳述す
る。パレツト駆動装置１０はまず油圧シリンダ１
１（以下単に「シリンダ」と略記）を有し、これ
はパレツトガイド３と平行に配置され、両端部に
おいてブラケツト１２によつてパレツト台２に固
定されている。一方、パレツトガイド３とシリン
ダ１１との間には１対のガイドブロツク１３がパ
レツト台２に固定されて設けられ、ガイドブロツ
ク１３の内側にはそれぞれ２個ずつ合計４個のガ
イドローラ１４が回転自在に軸支されている。こ
れらのガイドローラ１４には第５図に明示するよ
うに断面がＩ形のガイドシヤフト１５がその両側
の溝部１６にガイドローラ１４が係合した状態で
支承され、ガイドシヤフト１５をオーバーハング
（片持支持）できる構成となつており、これによ
りガイドシヤフト１５は矢印Ａ方向、すなわち、
工作機械のテーブル側へ直線移動することがで
き、その時はガイドシヤフト１５がガイドブロツ
ク１４とガイドローラ１３によつて片持支持の状
態となつており、また、Ｂ方向へ、すなわち、パ
レツト台上でも直線移動可能となつている。

ガイドシヤフト１５の両端にはそれぞれチエー
ンホイール１７が回転自在に軸支され、これらチ
エーンホイールにチエーン１８が巻回されてお
り、チエーン１８の両端はガイドブロツク１３の
基部に固定されている（特に第４図参照）。また
チエーン１８の上辺部の所定位置にはキヤリアフ
ツク１９が固着されている。一方、パレツトＰ
（第３図および第４図では第１パレツトが仮想線
Ｐ−１′で図示されている）の後端外側面にはパ
レツトフツク２０が突出させて固定されており、
このパレツトフツク２０はキヤリアフツク１９に
第４図において上下方向へ係脱自在に連結される
ようになつている。

また、ガイドシヤフト１５の先端部には連結部
材２１が側方へ突出させて固定され、この連結部
材２１の先端はシリンダ１１のピストンロツド２
２の先端に結合されている。

以上の構造により、パレツト駆動装置１０のシ
リンダ１１を作動させてピストンロツド２２を矢
印Ａ及びＢ方向へ伸張及び短縮させると、ガイド
シヤフト１５は連結部材２１を介してピストンロ
ツド２２と一体的に同方向へ直線移動し、チエー
ン１８、キヤリアフツク１９及びパレツトフツク
２０を介してパレツトＰを移動させる。この際、
ガイドシヤフト１５に設けられたチエーン１８
は、その両端がガイドブロツク１３すなわちパレ
ツト台２に固定されているので、ガイドシヤフト
１５の移動に伴つてチエーンホイール１７の周り
を回転移動し、このためキヤリアフツク１９はガ
イドシヤフト１５に対してもその移動方向Ａ及び
Ｂと同方向へ移動することになる。このときのキ
ヤリアフツク１９のガイドシヤフト１５に対する
移動距離はガイドシヤフト１５の移動距離と等し
く、従つてガイドシヤフト１５の移動距離を加え
ると、キヤリアフツク１９のパレツト台２に対す
る移動距離はガイドシヤフト１５の移動距離の２
倍となる。つまり、ガイドシヤフト１５、チエー
ンホイール１７、チエーン１８及びキヤリアフツ
ク１９は、パレツトＰをシリンダ１１のピストン
ロツド２２のストロークの２倍の距離だけ移動さ
せる倍送り機構を構成するものである。すなわ
ち、パレツト台より倍送り機構の一部をオーバー
ハングさせることができるのである。

他方、工作機械３０はベース３１上を移動可能
なテーブル３２を有し、このテーブル上には前述
したパレツトチエンジヤのパレツトガイド３と同
構造のパレツトガイド３３と、パレツトＰをテー
ブル３２にクランプするためのクランプ装置３４
が設けられている。尚、図示してないが、クラン
プ装置３４にはローラを有するクランププレート
が油圧シリンダによつて上下動可能に設けられ、
クランププレートを下降させるとパレツトＰがテ
ーブル３２にクランプされ、クランププレートを
上昇させるとテーブル３２に対するパレツトＰの
移動、すなわちパレツトチエンジヤ１からの送り
込みあるいはパレツトチエンジヤ１への送り出し
が可能となる。

次に、上記のパレツトチエンジヤの動作、つま
りパレツト交換作業について説明する。尚、以下
の動作は全て自動的に行われる。

(イ) まず、初めは２つのパレツトＰ−１，Ｐ−２
が共にパレツトチエンジヤ１上に載置されれて
いるものとする。この状態で工作機械３０のテ
ーブル３２はパレツトチエンジヤ１の例えば第
１パレツトＰ−１（図では仮想線Ｐ−１′で示
されている）と対応する位置（第１図に実線で
示す位置）にセツトされる。

(ロ) 次にパレツトチエンジヤ１の第１パレツト駆
動装置１０−１のシリンダ１１が作動され、そ
のピストンロツド２２が矢印Ａ方向へ伸張す
る。これにより前述したようにパレツトＰ−１
は倍送り機構を介して駆動され、パレツトチエ
ンジヤ１のパレツトガイド３及び工作機構３０
のパレツトガイド３３に沿つて矢印Ａ方向へ移
動し、工作機械３０のテーブル３２上へ送り込
まれる。パレツトＰ−１がテーブル３３のクラ
ンプ装置３４上の位置に達した時点でシリンダ
１１の動作すなわちピストンロツド２２の移動
は停止される。

(ハ) クランプ装置３４は前述したようにクランプ
プレートが下降することによりパレツトＰ−１
をテーブル３２にクランプする。この際、パレ
ツトＰ−１もクランププレートの下降距離に相
当する距離Ｇ（第２図参照）だけ下降し、これ
によりパレツトＰ−１のパレツトフツク２０は
駆動装置１０−１のキヤリアフツク１９から下
方向へ離脱する。しかる後、シリンダ１１が逆
方向へ作動し、ピストンロツド２２は矢印Ｂ方
向へ短縮後退して初期状態に復帰する（図には
この状態を示してある）。

(ニ) 工作機械３０によるワークの加工終了後、テ
ーブル３２は再び第１図及び第２図の実線位置
にリセツトされる。以下、前記(ロ)及び(ハ)の動作
と全く逆の動作が行われて、パレツトＰ−１は
工作機械３０上からパレツトチエンジヤ１上に
戻される。

(ホ) 次いで工作機械３０のテーブル３２は、次に
加工すべきワークが載置された第２パレツトＰ
−２と対応する位置（第１図に仮想線３２′で
示す）に移動セツトされる。しかる後、パレツ
トＰ−２について前記(ロ)，(ハ)及び(ニ)の動作と全
く同じ動作が行われる。但し、この場合には第
２パレツト駆動装置１０−２が用いられる。以
後は上記の動作の繰返しとなる。

以上に説明した本考案のパレツトチエンジヤの
効果及び利点は以下の如くである。

(1) まず、パレツト駆動装置に倍送り機構をパレ
ツト台に直線運動可能に支承されるように設け
たことによりパレツトがシリンダのピストンロ
ツドのストロークの２倍の距離だけ移動される
とともに、その一部をパレツト台よりオーバー
ハングさせられるので、所要のパレツト移動距
離に対してピストンロツドストロークが短かく
て済み、それだけシリンダ全長を短かくするこ
とができる。従つてパレツトチエンジヤからの
シリンダの突出がなくなり、特にパレツト台よ
り工作機械のテーブル上のワークの取付け及び
取外しのためたの作業を能率良く行える等、作
業性が向上する。

(2) また、シリンダの突出がなくなることから、
パレツトチエンジヤ全体が小型化され、それだ
け据付面積の低減が図れる。

(3) 更に、シリンダのピストンロツドのストロー
クが短かくて済むことから、ピストンロツドの
伸張時の張出し長さを短かくできるので、機械
的強度上シリンダに無理がかからない。

(4) 更にまた、シリンダをピストンロツドの有効
ストローク限界まで使用すればその２倍の大き
なパレツト移動距離を確保することができ、大
型工作機械にも適応可能である。従つて従来パ
レツトチエンジヤを使用し得なかつた大型工作
機械にもパレツトチエンジヤを使用可能とな
り、段取り等の作業の能率向上、ひいては工作
機械の稼動効率の向上が実現される。

以上のように本考案のパレツトチエンジヤは比
較的簡単な構造によつて多くのすぐれた作用効果
を実現するものであり、非常に実用性の高いもの
である。

【図面の簡単な説明】

図面は本考案によるパレツトチエンジヤの一実
施例を示すものであり、第１図及び第２図は工作
機械の関連部分と共に概略的に示すそれぞれ平面
図及び側面図、第３図及び第４図はパレツト駆動
装置を拡大して示すそれぞれ平面図及び一部破断
側面図、第５図はガイドシヤフトとローラの係合
状態を示す斜視図である。 Ｐ（−１，−２）……パレツト、１……パレツ
トチエンジヤ、２……パレツト台、３……パレツ
トガイド、４……支持ローラ、１０（−１，−
２）……パレツト駆動装置、１１……油圧シリン
ダ、１２……ブラケツト、１３……ガイドブロツ
ク、１４……ガイドローラ、１５……ガイドシヤ
フト、１６……溝部、１７……チエーンホイー
ル、１８……チエーン、１９……キヤリアフツ
ク、２０……パレツトフツク、２１……連結部
材、２２……ピストンロツド、３０……工作機
械、３１……ベース、３２……テーブル、３３…
…パレツトガイド、３４……クランプ装置。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 ワークを載置したパレツトを、工作機械に関し
   所定位置に固設されたパレツト台と工作機械のパ
   レツト交換位置にセツトされたテーブルとの間
   で、パレツト台に設けられた流体圧シリンダを用
   いた駆動装置により直線移動させてパレツト交換
   を行うように構成されたパレツトチエンジヤにお
   いて、 (イ) 前記駆動装置１０に前記シリンダ１１で駆動
   される倍送り機構が設けられ、該倍送り機構に
   よつてパレツトＰが移動されるように構成さ
   れ、 (ロ) 前記倍送り機構は、 (a) パレツト台２に直線運動可能に支承され、
   且つ前記パレツト台に固定されたシリンダ１
   １のピストンロツド２２によつてこれと一体
   的に移動するガイドシヤフト１５と、 (b) 該ガイドシヤフトの両端に設けられた１対
   のチエーンホイール１７に巻回され且つ両端
   がパレツト台に固着されたチエーン１８と、 (c) パレツトＰに固定のパレツトフツク２０と
   係脱自在に構成され且つ前記チエーンの所定
   箇所に固着されていて前記ガイドシヤフトの
   移動に伴つてその移動方向と同方向へチエー
   ンと一体的に移動するキヤリアフツク１９
   と、 を含んで構成されている、 ことを特徴とするパレツトチエンジヤ。