KR100376815B1 - 트랜스퍼머신을위한반송장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 트랜스퍼머신 및 이 트랜스퍼머신을 구성하는 공작기계의 가공스테이션 등에 공작물을 반송하는 반송장치에 관한 것이다. 본 발명의 트랜스퍼머신은 앞공정의 공작기계에 배설된 가공위치로부터 다음 공정의 공작기계에 배설된 가공위치에 공작물을 반송하는 반송장치가 이들 공작기계의 대략 중간부에 배설된 트랜스퍼머신으로서, 상기 반송장치가, 상기 공작기계의 대략 중간부에 배설된 프레임과, 이 프레임 위에서 상기 각 공작기계의 가공위치에 향하여 이동가능하게 안내되어, 상기 가공위치간의 거리의 대략 절반의 길이를 가지는 슬라이드부재와, 이 슬라이드부재를 이동시키는 제1 이송수단과, 상기 슬라이드부재 위에서 이 슬라이드부재와 동일방향으로 이동가능하게 안내되어, 상기 공작물을 지지하는 공작물지지헤드와, 상기 슬라이드부재가 한쪽의 공작기계에 접근할 때, 상기 공작물지지헤드를 상기 슬라이드부재 위에서 이것과 동일방향으로 이동시켜서 상기 한쪽의 공작기계의 가공위치까지 보내는 제2 이송수단과로 이루어진다. 이로써, 반송장치를 개개의 공작기계 사이에 배설하여 생산라인을 구성함으로써, 공작기계의 교체나 공정편성시에 융통성이 높은 반송장치로 된다.

Description

트랜스퍼머신을 위한 반송장치

본 발명은 트랜스퍼머신 및 이 트랜스퍼머신을 구성하는 공작기계의 가공스테이션 등에 공작물을 반송하는 반송장치에 관한 것이다.

종래, 공작기계의 가공스테이션 등에 공작물을 반송하기 위해서는 제17도에 나타낸 트랜스퍼장치(10)가 사용되고 있다. S1∼S3 은 가공스테이션, (17)은 컨베이어, (10)은 트랜스퍼장치이고, 각 가공스테이션 S1∼S3 은 부설(敷設)피치 P를 일정하게 하여 배설되어 있다. 트랜스퍼장치(10)는 공작물 W 을 재치(載置)하여 지지하는 지그(16)를 일정 피치 P로 배설된 트랜스퍼바(11)가 공작물 W 의 반송방향에 대하여 진퇴방향 및 승강방향으로 이동가능하게 되어 있고, 이 진퇴 및 승강이동동작의 조합에 의해 공작물 W 의 반송을 행하도록 되어 있다.

트랜스퍼바(11)는 복수개의 스윙암(15)의 일단에 회동가능하게 지지된 롤러위를 이동가능하게 되어 있다. 스윙암(15)은 굴곡부분이 도시생략의 기준면에 회동가능하게 지지되어 있고, 일단에는 상기 롤러가 회동가능하게 지지되고, 한편 타단은 리프트바(14)에 요동가능하게 지지되어 있다. 그리고, 스윙암(15a)을 모터로 이루어지는 리프트장치(13)로 회동함으로써, 모든 스윙암(15)을 동기(同期)하여 요동하고, 트랜스퍼바(11)를 승강하도록 되어 있다. 또, 트랜스퍼바(11)는 시프트장치(12)에 접속되어 있고, 시프트장치(12)의 구동에 의해 트랜스퍼바(11)를 진퇴이동시키도록 되어 있다. 이 시프트장치(12)는 도시생략의 링크기구와 실린더로 이루어지고, 트랜스퍼바(11)의 승강에 관계 없이 트랜스퍼바(11)를 진퇴이동시키도록 되어 있다.

전술한 트랜스퍼장치(10)와 같이 트랜스퍼바(11)를 사용하여 공작물 W 의 반송을 행하는 반송장치는 공작물 W 의 반송(트랜스퍼바(11)의 구동)의 제어가 용이한 반면, 후술하는 문제가 있다. 즉, 가공스테이션 S1∼S3 간의 피치가 동일하지 않으면 사용할 수 없고, 이로써 공작기계의 교체나 공정편성시의 융통성이 나빠져 버린다. 또한, 사이클타임이 가장 긴 공작기계의 사이클타임에 맞추어서, 모든 공작기계의 공작물을 동시에 반송하는 인라인형의 반송밖에 행할 수 없고, 각 가공스테이션에서 공작물의 가공이 완료하면 이 가공을 완료한 공작물의 반출 및 다음에 가공하는 공작물의 반입을 개개의 공작기계로 행하는 인디펜던트형의 반송에는 사용할 수 없다는 문제가 있다. 또, 가공스테이션 S1, S2, S3 의 아래쪽에 트랜스퍼바(11)가 항상 위치하므로, 절삭분의 배출이 어렵고, 트랜스퍼바(11) 위에 절삭분이 퇴적하여, 여분의 부하가 트랜스퍼장치(10)에 작용해 버린다는 문제도 있었다.

그래서, 본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위해, 가공스테이션간 피치에 따르지 않고, 인라인형 및 인디펜던트형 양쪽의 반송에 사용가능한 범용성이 있는 트랜스퍼머신 및 그것을 위한 반송장치의 제공을 목적으로 한다.

상기한 과제를 해결하기 위해, 본 발명의 트랜스퍼머신에 있어서는, 앞공정의 공작기계의 가공위치로부터 다음 공정의 공작기계의 가공위치에 공작물을 반송하는 반송장치가 이들 공작기계의 중간에 배설된다. 이 반송장치는 프레임 위에서 반송방향으로 왕복동가능한 슬라이드부재와, 이 슬라이드부재 위에서 동일방향으로 왕복동가능한 공작물지지헤드와, 이들 슬라이드부재 및 공작물지지헤드를 왕복동시키는 구동수단을 포함한다. 슬라이드부재를 양공작기계의 한쪽으로 이동시킬 때, 공작물지지헤드를 동일방향으로 이동시켜서, 공작물지지헤드를 공작기계의 가공위치에 도달시킨다. 그러므로, 슬라이드부재의 전길이는 양공작기계의 가공위치간의 거리의 대략 절반으로 할 수 있다. 공작기계가 가공동작을 실행하고 있는 동안, 반송장치의 슬라이드부재는 양기계의 중간위치에서 대기되어, 슬라이드부재의 선단부가 가공영역으로부터 충분히 퇴피되므로, 반송장치는 절삭설(切削屑)에 의해 오염되는 것으로부터 해방된다.

본 발명에 의한 트랜스퍼머신에 사용되는 반송장치의 구성은, 앞공정의 공작 기계에 배설된 공작물반송위치로부터 다음 공정의 공작기계에 배설된 공작물반송 위치에 공작물을 반송하는 반송장치에 있어서, 상기 앞공정의 공작기계와 상기 다음 공정의 공작기계의 사이에 배설된 고정부재와, 상기 앞공정의 공작기계의 공작물반송위치로부터 상기 다음 공정의 공작기계의 공작물반송위치까지의 거리보다 짧은 길이의 부재로서, 상기 공작물의 반송방향과 평행의 방향으로 이동가능하게 상기 고정부재에 배설되어, 슬라이드장치에 의해 상기 앞공정의 공작기계의 공작물반송위치와 상기 다음 공정의 공작기계의 공작물반송위치와의 사이를 이동하는 슬라이드부재와, 상기 슬라이드부재 위를 이동가능하게 배설되어, 상기 슬라이드부재의 이동방향과 평행의 방향으로 이동하는 동시에, 상기 공작물을 지지하는 공작물지지부재와, 상기 공작물의 상기 공작물지지부재와 상기 공작물반송위치와의 사이의 착탈을 행하는 착탈장치로 이루어진다.

특히, 상기 착탈장치가 상기 슬라이드부재를 승강이동시켜서, 상기 공작물의 상기 공작물지지부재와 상기 공작물반송위치와의 사이의 착탈을 행하는 승강장치인 반송장치이다. 또는, 상기 착탈장치가 상기 공작기계에 배설되어, 상기 공작물지지부재 위의 상기 공작물을 상기 공작물반송위치에 이동시키는 지그장치인 반송장치이다.

또한, 본 발명의 플렉시블 트랜스퍼라인은, 가공스테이션에 반입출되는 공작물의 가공을 행하는 공작기계를, 상기 공작물이 분할된 가공공정에 포함시키고, 또한 상기 공작물의 반송방향에 따라 간격을 두어 복수 배설하고, 반송장치에 의해 상기 복수의 공작기계간에서 상기 공작물의 반송방향에 따라서 앞공정의 공작기계의 가공스테이션으로부터 다음 공정의 공작기계의 가공스테이션에 직접 상기 공작물을 순차 반송하는 플렉시블 트랜스퍼 라인에 있어서, 상기 반송장치를 독립된 복수의 공작기계간 반송장치에 의해 구성하고, 이 복수의 반송장치의 각각을, 상기 복수의 공작기계의 각 가공스테이션을 잇는 직선상에서, 상기 앞공정의 공작기계와 상기 다음 공정의 공작기계의 사이에 독립적으로 배설하고, 상기 복수의 반송장치는, 고정부재와, 상기 고정부재에 승강가능하게 배설된 승강부재와, 상기 승강부재를 승강시키는 승강장치와, 상기 승강부재에 배설되고 상기 앞공정의 가공스테이션으로부터 상기 다음 공정의 가공스테이션까지의 거리의 대략 절반의 길이의 슬라이드부재와, 상기 슬라이드부재를 상기 앞공정의 가공스테이션과 상기 다음 공정의 가공스테이션과의 사이에서 왕복이동시키는 슬라이드장치와, 상기 공작물을 지지할 수 있는 동시에 상기 슬라이드부재의 이동과 연동하여 상기 슬라이드부재 위를 상기 슬라이드부재의 이동방향과 평행 또한 동일방향으로 이동하는 공작물지지부재와, 상기 슬라이드장치 및 상기 승강장치를 제어하는 제어장치를 구비하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명의 플렉시블 트랜스퍼라인은, 가공스테이션에 반입출되는 공작물의 가공을 행하는 공작기계를, 상기 공작물이 분할된 가공공정에 포함시키고, 또한 상기 공작물의 반송방향에 따라 간격을 두어 복수 배설하고, 반송장치에 의해 상기 복수의 공작기계 사이에서 상기 공작물의 반송방향에 따라 앞공정의 공작기계의 가공스테이션으로부터 다음 공정의 공작기계의 가공스테이션에 직접 상기 공작물을 순차 반송하는 플렉시블 트랜스퍼라인에 있어서, 상기 복수의 공작기계의 각 가공스테이션에 각각 배설되고 상기 공작물을 지지하여 액튜에이터에 의해 승강 가능한 복수의 지그장치를 구비하고, 상기 반송장치를 독립된 복수의 공작기계간 반송장치에 의해 구성하고, 이 복수의 반송장치의 각각을, 상기 복수의 공작 기계의 각 가공스테이션을 잇는 직선상에서, 상기 앞공정의 공작기계와 상기 다음 공정의 공작기계의 사이에 독립적으로 배설하고, 상기 복수의 반송장치는, 고정부재와, 상기 고정부재에 배설되고 상기 앞공정의 가공스테이션으로부터 상기 다음 공정의 가공스테이션까지의 거리의 대략 절반의 길이의 슬라이드부재와, 상기 슬라이드부재를 상기 앞공정의 가공스테이션과 상기 다음 공정의 가공스테이션과의 사이에서 왕복이동시키는 슬라이드장치와, 상기 공작물을 지지할 수 있는 동시에 상기 슬라이드부재의 이동과 연동하여 상기 슬라이드 부재위를 상기 슬라이드 부재의 이동방향과 평행 또한 동일방향으로 이동하는 공작물지지부재와, 상기 지그장치의 액튜에이터 및 상기 슬라이드장치를 제어하는 제어장치를 구비하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명의 플렉시블 트랜스퍼라인은, 가공스테이션에 반입출되는 공작물의 가공을 행하는 공작기계를, 상기 공작물이 분할된 가공공정에 포함시키고, 또한 상기 공작물의 반송방향에 따라 간격을 두어 복수 배설하고, 반송장치에 의해 상기 복수의 공작기계간에서 상기 공작물의 반송방향에 따라서 앞공정의 공작기계의 가공스테이션으로부터 다음 공정의 공작기계의 가공스테이션에 직접 상기 공작물을 순차 반송하는 플렉시블 트랜스퍼라인에 있어서, 상기 반송장치를 독립된 복수의 공작기계간 반송장치에 의해 구성하고, 이 복수의 반송장치의 각각을, 상기 복수의 공작기계의 각 가공스테이션을 잇는 직선상에서, 상기 앞공정의 공작기계와 상기 다음 공정의 공작기계의 사이에 독립적으로 배설하고, 상기 복수의 반송장치는, 고정부재와, 상기 고정부재에 승강 가능하게 배설된 승강부재와, 상기 승강부재를 승강시키는 승강장치와, 상기 승강부재에 배설되고 상기 앞공정의 가공스테이션으로부터 상기 다음 공정의 가공스테이션까지의 거리의 대략 절반의 길이의 슬라이드부재와, 상기 슬라이드부재를 상기 앞공정의 가공스테이션과 상기 다음 공정의 가공스테이션과의 사이에서 왕복이동시키는 슬라이드장치와, 상기 공작물을 지지할 수 있는 동시에 상기 슬라이드부재의 이동과 연동하여 상기 슬라이드부재 위를 상기 슬라이드부재의 이동방향과 평행 또한 동일 방향으로 이동하는 공작물지지부재와, 상기 슬라이드장치 및 상기 승강장치를 제어하는 제어장치를 구비하고, 상기 제어장치는, 상기 공작물의 가공 시에는, 상기 복수의 반송장치의 슬라이드부재를 상기 앞공정의 가공스테이션과 상기 다음 공정의 가공스테이션과의 사이에서 또한 상기 앞공정의 가공스테이션 및 상기 다음 공정의 가공스테이션의 어느 것으로부터도 대략 같은 거리 이간된 초기위치로서의 중간위치에 대기시키고, 상기 가공 종료 후의 공작물 반송시에는, 상기 슬라이드부재를 상기 초기위치로부터 상기 공작물의 반송방향과는 반대방향으로 상기 앞공정의 가공스테이션에 향하여 후퇴이동시키고, 이 후퇴위치에 있어서 상기 승강부재를 상기 공작물지지부재가 상기 가공스테이션 상의 가공 위치에 있는 공작물의 하방위치로부터 상기 가공위치보다 상방위치까지 상승되도록 동작시켜 상기 공작물을 상기 앞공정의 가공스테이션으로부터 상기 공작물지지부재로 주고받고, 그 후 상기 공작물지지부재를 상기 상방위치에 지지한 채의 상태에서 상기 슬라이드부재를 상기 공작물의 반송방향으로 상기 다음 공정의 가공스테이션에 향하여 전진이동시키고, 이 전진위치에 있어서 상기 승강부재를 상기 공작물지지부재가 상기 상방위치로부터 상기 하방위치까지 하강되도록 동작시켜서 상기 공작물을 상기 공작물지지부재로부터 상기 다음 공정의 가공스테이션으로 주고 받고, 또한 상기 슬라이드부재를 상기 초기위치까지 후퇴이동시키는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명의 플렉시블 트랜스퍼라인은, 가공스테이션에 반입출되는 공작물의 가공을 행하는 공작기계를, 상기 공작물이 분할된 가공공정에 포함시키고, 또한 상기 공작물의 반송방향에 따라 간격을 두어 복수 배설하고, 반송장치에 의해 상기 복수의 공작기계 사이에서 상기 공작물의 반송방향에 따라 앞공정의 공작기계의 가공스테이션으로부터 다음 공정의 공작기계의 가공스테이션에 직접 상기 공작물을 순차 반송하는 플렉시블 트랜스퍼라인에 있어서, 상기 복수의 공작기계의 각 가공스테이션에 각각 배설되고 상기 공작물을 지지하여 액튜에이터에 의해 승강가능한 복수의 지그장치를 구비하고, 상기 반송장치를 독립된 복수의 공작기계간 반송장치에 의해 구성하고, 이 복수의 반송장치의 각각을, 상기 복수의 공작 기계의 각 가공스테이션을 잇는 직선상에서, 상기 앞공정의 공작기계와 상기 다음 공정의 공작기계의 사이에 독립적으로 배설하고, 상기 복수의 반송장치는, 고정부재와, 상기 고정부재에 배설되고 상기 앞공정의 가공스테이션으로부터 상기 다음 공정의 가공스테이션까지 거리의 대략 절반의 길이의 슬라이드부재와, 상기 슬라이드부재를 상기 앞공정의 가공스테이션과 상기 다음 공정의 가공스테이션과의 사이에서 왕복이동시키는 슬라이드장치와, 상기 공작물을 지지할 수 있는 동시에 상기 슬라이드부재의 이동과 연동하여 상기 슬라이드부재상을 상기 슬라이드부재의 이동방향과 평행 또한 동일방향으로 이동하는 공작물지지부재와, 상기 지그장치의 액튜에이터및 상기 슬라이드 장치를 제어하는 제어장치를 구비하고, 상기 제어장치는, 상기 공작물의 가공시에는, 상기 복수의 반송장치의 슬라이드부재를 상기 앞공정의 가공스테이션과 상기 다음 공정의 가공스테이션과의 사이에서 또한 상기 앞공정의 가공스테이션 및 상기 다음 공정의 가공스테이션의 어느 것으로부터도 대략 같은 거리 이간된 초기위치로서의 중간위치에 대기시키고, 상기 가공 종료 후의 공작물 반송 시에는, 상기 슬라이드부재를 상기 초기위치로부터 상기 공작물의 반송방향과는 반대방향으로 상기 앞공정의 가공스테이션에 향하여 후퇴이동시키고, 이 후퇴위치에 있어서 상기 지그장치를 가공위치로부터 공작물 반송장치로 하강시켜서 상기 공작물을 상기 앞공정의 가공스테이션으로부터 상기 공작물지지부재로 주고 받고, 그 후 상기 슬라이드부재를 상기 공작물의 반송방향으로 상기 다음 공정의 가공스테이션에 향하여 전진이동시키고, 이 전진위치에 있어서 상기 지그장치를 상기 공작물 반송위치로부터 상기 가공위치로 상승시켜서 상기 공작물을 상기 공작물지지부재로부터 상기 다음 공정의 가공스테이션으로 주고 받고, 또한 상기 슬라이드 부재를 상기 초기위치까지 후퇴이동시키는 것을 특징으로 한다.

다음에, 본 발명의 작용을 설명한다. 단, 반송장치는 슬라이드부재 및 공작물지지부재를 이동의 중립위치에 위치시킨 초기 위치에 있는 것으로 한다.

먼저, 슬라이드장치를 구동하여 슬라이드부재를 공작물반송방향과 반대의 방향으로 이동시킨다. 이것과 동시에 공작물지지부재도 슬라이드부재의 이동방향과 동일방향으로 이동시키고, 앞공정의 공작기계에 배설된 공작물반송위치에 공작물지지부재를 위치시킨다.

착탈장치를 구동하여 앞공정의 공작기계에 지지되어 있는 가공을 완료한 공작물을 반송장치의 공작물지지부재에 주고 받는다.

계속해서, 슬라이드장치를 구동하여, 슬라이드부재 및 공작물지지부재를 공작물반송방향으로 이동시키고, 다음 공정의 공작기계에 배설된 공작물반송위치에 공작물지지부재를 위치시킨다.

상기 착탈장치를 구동하여 공작물지지부재에 지지된 상기 공작물을 다음 공정의 공작기계의 공작물반송위치에 주고 받는다. 그리고, 슬라이드장치를 구동하여 슬라이드부재를 초기 위치로 복귀하여, 1회의 공작물의 반송이 완료하고, 다음에 이것을 반복하여 공작물의 반송이 행해진다.

전술한 반송장치가 각 공작기계 사이에 하나씩 배설되어, 라인전체의 공작물의 반송이 행해지도록 되어 있다.

다음에, 도면에 따라서 본 발명의 제1 실시예에 대하여 설명한다.

제1도는 제1 실시예의 반송장치를 사용한 생산라인을 나타낸 개략도이다.

S1∼S3 은 공작기계 등의 가공스테이션이고, (117)은 공작물 W 의 공급 및 반출용의 컨베이어이다. 각 가공스테이션 S1∼S3 에는 지지대(118)가 배설되어 있으며, 이 지지대(118) 위에 반송장치(100)가 고정되어 있다. 그리고, 이 가공스테이션 S1∼S3 을 배열하여, 연결부재(119)로 전후의 스테이션 S1∼S3 이 연결되어 생산라인이 구성되어 있다.

반송장치(100)에 대하여 상세히 설명한다. 이 반송장치(100)는 크게 나누어, 공작물 W 의 반송을 행하는 슬라이드장치(1)와 공작물 W 의 반입 및 반출을 행하는승강장치(2)의 2 장치로 구성되어 있다.

먼저, 슬라이드장치(1)에 대하여 제2도 및 제3도에 따라서 설명한다. 제2도는 반송장치(100)의 슬라이드장치의 상세도이고, 제3도는 제2도중 A-A 방향에서 본 단면도이다. 슬라이드장치(1)는 후술하는 승강장치(2)에 의해 승강이동하는 승강부재(101)에 공작물반송거리의 대략 절반의 길이를 한 슬라이드부재(102)가 제2도의 도면 좌우방향으로 이동가능하게 지지되어 있다. 이 슬라이드부재(102)의 하부에는 랙(107)이 배설되어 있고, 이 랙(107)에 맞물리는 피니언(108)이 승강부재(101)에 회동가능하게 지지되어 있다. 그리고, 슬라이드부재(102)의 이동은 이 피니언(108)이 회동함으로써 행해지도록 되어 있다.

피니언(108)의 회동은 다음의 구성에 의해 이루어지도록 되어 있다. 즉, 제3도에 나타낸 바와 같이, 서보모터(110)가 그 출력축인 샤프트(110a)를 피니언(108)의 회동의 중심과 동축상으로 하여 승강부재(101)에 고정되어 있다. 샤프트(110a)는 승강부재(101)를 관통하여, 피니언(108)내에 회동가능하게 지지된 전달샤프트(120)에 연결되어 있다. 또한, 이 전달샤프트(120)는 감속기(121)에 연결되고, 이 감속기(121)를 통하여 피니언(108)에 접속되어 있고, 서보모터(110)의 동력을 전달하도록 되어 있다.

또, 슬라이드부재(102)에는 한쌍의 스프로켓(104)이 회동가능하게 지지되어 있고, 이 스프로켓(104)에 체인(105)이 걸쳐져 있다. 이 체인(105)의 양단은 각각 승강부재(101)에 고정된 체인고정부재(106)에 지지되어 있고, 슬라이드부재(102)의 이동에 따라서 스프로켓(104)과의 맞물림부분을 이동하도록 되어 있다. 그리고, 이체인(105)에는 슬라이드부재(102)의 위쪽에 슬라이드부재(102)의 이동방향과 동일방향으로 이동가능하게 지지되고, 공작물을 재치하여 지지하는 공작물지지부재(103)가 고정되어 있다. 이로써, 공작물지지부재(103)는 슬라이드부재(102)의 이동에 의해 슬라이드부재(102) 위를 슬라이드부재(102)의 이동방향과 동일방향으로 슬라이드부재(102)의 이동과 등거리 등속도로 이동하여, 결과로서 슬라이드부재(102)의 이동에 대하여 2배의 이동량과 2배의 이동속도로 이동하는 배속배척(倍速倍尺)기구를 이루고 있다.

다음에, 승강장치(2)에 대하여 제4도에 따라서 설명한다. 가공스테이션 S1∼S3에 배설된 지지대(118)에 고정부재(140)가 고정되어 있다. 이 고정부재(140)에는 전술한 승강부재(101)가 각각 한쌍씩의 제1 링크(141) 및 제2 링크(142)의 링크기구를 통하여 승강가능하게 지지되어 있다. 제1 링크(141)의 일단은 고정부재(140)에 핀에 의해 요동가능하게 지지되어 있고, 타단에는 롤러(141a)가 회동가능하게 지지되어, 이 롤러(141a)가 승강부재(101)에 형성된 장공(101a)에 계합하고 있다. 한편, 제2 링크(142)의 일단은 승강부재(101)에 핀에 의해 요동가능하게 지지되어 있고, 타단에는 롤러(142a)가 회동가능하게 지지되어, 이 롤러(142a)가 고정부재(140)에 형성된 장공(104a)에 계합하고 있다. 이 제1 및 제2 링크(141),(142)는 서로의 중점에서 핀(143)으로 요동가능하게 지지되어 있고, 제1및 제2 링크(141),(142)의 교차의 각도를 증감하는 것으로 승강부재(101)의 하중을 지지하도록 되어 있다.

또, 고정부재(140)에 고정된 유압실린더(130)의 샤프트(130a)의 선단이 승강부재(101)에 고정되고, 이 유압실린더(130)의 샤프트(130a)를 신축함으로써 승강부재(101)를 승강하도록 되어 있다.

전술한 서보모터(110) 및 유압실린더(130)를 구동하는 도시생략의 유압원(油壓源)의 구동은 제어장치(150)에 의해 제어되도록 되어 있다.

그리고, 본 제1 실시예의 반송장치(100)에 있어서, 특허청구의 범위에 있어서의 착탈장치는 승강장치(2)에 의해 구성되어 있다.

이상의 구성에 의해, 제5도에 따라서 본 제1 실시예의 반송장치(100)의 작용에 대하여 설명한다. 제5도는 반송장치(100)의 동작을 모델화한 도면이다.

지금, 가공스테이션 S1, S2 사이의 반송장치(100)에 의한 공작물 W 의 가공스테이션 S1 으로부터의 반출공정, 가공스테이션 S1 으로부터 가공스테이션 S2에의 반송공정 및 가공스테이션 S2 에의 반입공정의 3 공정으로 나누어 설명한다. 단, 처음에 반송장치(100)는 제5도[A]에 나타낸 바와 같이, 승강부재(101)를 강하하고, 슬라이드부재(102)를 좌우대칭으로 되는 이동의 중심위치에 위치시켜서, 공작물지지부재(103)가 가공스테이션 S1, S2 내의 공작물 W 에 간섭하지 않는 위치(이하 이 위치를 초기 위치라고 함)에 있는 것으로 한다.

먼저, 가공스테이션 S1 으로부터의 반출공정은 제어장치(150)로부터 서보모터(110)를 구동하여, 슬라이드부재를 공작물반송방향과 반대의 방향(도면 우방향)으로 이동하고, 이 슬라이드부재(102)의 이동과 연동하여 이동하는 공작물지지부재(103)를 가공스테이션 S1 이 공작물을 지지하고 있는 장소의 바로 아래(제5도[B] 위치)에 위치하도록 이동한다. 계속해서, 제어장치(150)로 도시생략의 유압원을 제어하고, 유압실린더(130)의 샤프트(130a)를 신장하여, 가공스테이션 S1이 공작물 W 을 지지하고 있는 위치(제5도중의 가공위치)보다 높은 위치(제5도[C]의 상승단면)에 승강부재(101)를 상승한다. 그러면, 가공스테이션 S1 에 지지되어 있는 가공을 완료한 공작물 W 이 공작물지지부재(103)에 재치되어, 공작물의 주고받음이 이루어져서 반출공정을 완료한다.

계속해서, 가공스테이션 S1 으로부터 가공스테이션 S2 에의 반송공정은 승강부재(101)를 상승한 채의 상태(제5도중의 상승단)로, 제어장치(150)에 의해 서보모터(110)를 구동하여, 슬라이드부재(102)를 공작물반송방향(도면 좌방향)으로 이동하고, 가공스테이션 S2 이 공작물 W을 지지하는 장소의 바로 위의 위치(제5도[D]의 위치)까지 공작물지지부재(103)를 이동하여, 반송공정을 완료한다.

다음에, 가공스테이션 S2 에의 반입공정은 제어장치(150)로 도시생략의 유압원을 제어하여, 유압실린더(130)의 샤프트(130)를 축소하여, 승강부재(101)를 상기 초기위치와 동일 높이(제5도[E]의 하강단)까지 하강한다. 그러면, 공작물지지부재(103)의 재치된 공작물 W 의 가공스테이션 S2 에의 주고받음이 이루어져 반입공정이 완료한다. 그리고, 서보모터(110)를 구동하여, 슬라이드부재(102)를 초기 위치(제5도[A]의 위치)에 복귀하여, 1회의 공작물의 반송이 완료하고, 다음에 이것을 반복하여 공작물의 반송이 행해진다.

전술한 반송장치(100)가 제1도에 나타낸 바와 같이, 각 가공스테이션 S1∼S3및 컨베이어(117) 사이에 배설되어, 라인전체로서의 반송이 행해지도록 되어 있다. 이 반송장치(100)는 개별로 구동할 수 있으므로, 제어장치(150)에 의해 슬라이드부재(102)의 이동거리를 변화시킴으로써, 공작물지지부재(103)의 이동거리를 임의로 설정할 수 있으므로, 가공스테이션간 거리(반송거리)가 상이한 생산라인에 있어서도, 개개의 반송거리에 맞추어서 동기하여 구동함으로써 인라인형의 공작물의 반송을 행할 수 있다. 즉, 슬라이드부재(102)의 이동이 서보모터(110)로 행해지고 있으므로, 공작물지지부재(103)는 임의의 위치로 이동할 수 있으므로, 반송장치(100)의 초기 위치(제5도[A] 참조)로부터의 양측의 가공스테이션까지의 거리가 같지 않아도 반송을 행할 수 있다. 즉, 이것은 반송장치(100)의 설정 위치에 자유도가 큰 것을 나타낸다. 또한, 슬라이드장치(2)가 배속배척기구이므로, 슬라이드부재(102)의 길이가 가공스테이션간 부설피치의 대략 절반의 길이로, 광범위의 반송을 고속으로 행할 수 있도록 되어 있다.

또, 제6도에 나타낸 바와 같이, 가공스테이션 S1∼S3 을 부설피치 P 의 간격으로 배설한 생산라인에 있어서는, 반송장치(100)의 슬라이드부재(102)끼리를 연결봉(180)으로 연결하고, 전부의 반송장치(100)를 동기하여 구동하면, 종래 동등한 인라인형의 반송장치로서도 사용할 수 있다. 역으로, 본 제1 실시예의 반송장치(100)를 단체(單體)로 사용하면, 공작기계의 반출입장치로서 사용할 수 있으므로, 인디펜던트형의 반송장치로서도 사용할 수 있다.

이상에 설명한 바와 같이, 본 제1 실시예의 반송장치(100)는 모든 생산라인의 반송장치로서 사용할 수 있고, 가공스테이션의 교체나 공정편성 등을 용이하게 행할 수 있고, 융통성이 좋다고 하는 효과가 있다.

또, 반송장치(100)가 개개의 가공스테이션 S1∼S3 및 컨베이어(117) 사이에배설되어 있으므로, 생산라인 구성시에 가공스테이션단위로 시운전을 행할 수 있다. 공작물의 가공중에는 반송장치(100)는 가공스테이션 사이에 위치하고 있으므로 절삭분의 영향을 잘 받지 않는 등의 이점도 있다.

그리고, 본 제1 실시예에 있어서는 슬라이드부재(102)의 이동은 랙(107) 및 피니언(108)을 통하여 승강부재(101)에 설치된 서보모터(110)에 의해 이루어지고 있는데, 모터 등의 구동장치는 특히 승강부재(101)에 배설한 필요는 없고, 다음의 변형예도 가능하다. 먼저, 제1의 변형예는 제7도에 나타낸 바와 같이, 상기 제1 실시예의 반송장치의 랙(107), 피니언(108)을 폐지하여, 슬라이드부재(102)에 스프로켓(104)의 한쪽을 회전시키는 구동장치(200)를 배설한 것이다. 제2 변형예는 제8도에 나타낸 바와 같이, 제1 변형예의 반송장치에 더하여, 스프로켓(104)에 고정되어 함께 회전하는 기어(104a)를 각각 설치하여, 이 기어(104a)에 엔드레스체인(201)을 걸쳐 놓은 것이다. 제3 변형예는 제9도에 나타낸 바와 같이, 슬라이드부재(102)에 개개의 스프로켓(104)을 구동하는 구동장치(202),(203)를 배설하여, 이 구동장치(202),(203)를 동기하여 구동함으로써 슬라이드부재(102)및 공작물지지부재(103)의 이동을 행하는 것이다.

또, 본 제1실시예에 있어서 공작물지지부재(103)의 이동은 슬라이드부재(102)의 이동에 연동하여 이동하는 배속배척기구에 의해 이루어지고 있지만, 슬라이드부재(102) 위에 공작물지지부재(103)를 이동하는 구동장치를 별개로 배설해도 된다.

또, 본 제1 실시예에 있어서 승강장치(2)는 유압실린더(130)에 의해 행해지고 있지만, 서보모터 및 볼나사기구 등에 의해 승강장치(2)를 구성해도 상관없다. 그리고, 이로써 승강부재(101)의 승강동작을 정확하게 제어할 수 있도록 하여, 공작물 W 의 반송의 공정에서 승강부재(101)의 승강동작도 제어하면, 공작물 W을 가공하는 높이가 상이한 가공스테이션 사이에 있어서도 공작물의 반송이 가능하게 된다.

다음에, 본 발명의 제2 실시예에 대하여 이하에 설명한다. 그리고, 전술한 제1 실시예와 동일구성에는 동일번호가 붙어 있다.

제10도는 본 제2 실시예의 반송장치(200)를 사용한 생산라인을 나타낸 개략도이다. S1∼S3 은 공작기계 등의 가공스테이션이고, (117)은 팔렛 P 에 재치된 공작물 W 의 공급 및 반출용의 컨베이어, (300)은 팔렛 P 에 재치된 공작물 W 을 위치결정지지하기 위한 지그장치이다.

각 가공스테이션 S1∼S3 에는 지지대(118)가 배설되어 있고, 이 지지대(118)위에 반송장치(200)가 고정되어 있다. 그리고, 이 가공스테이션 S1∼S3 을 배열하고, 연결부재(119)로 전후의 가공스테이션 S1∼S3 이 연결되어 생산라인이 구성되 어 있다.

반송장치(200)는 전술한 제1 실시예의 반송장치(100)에서 승강장치(2)를 생략한 것으로, 제11도에 나타낸 바와 같이, 승강부재(101)가 지지대(118)에 직접 고정되어 있다. 슬라이드장치(1)에 관해서는 반송장치(100)와 전혀 동일한 구성으로 되어 있다. 단, 공작물지지부재(103)의 상면에는 위치결정핀(103a)이 배설되어 있으며, 후술하는 팔렛 P 의 하면 중앙에 형성된 위치결정구멍(150)에 결합하여, 팔렛 P 을 공작물지지부재(103)에 위치결정하도록 되어 있다(제12도 참조).

지그장치(300)는 각 스테이션 S1∼S3 에 개개로 배설되어, 팔렛 P 에 재치된 공작물 W 의 위치결정 및 반송장치(200)의 공작물지지부재(103)로부터의 팔렛 P의 주고받음을 행하도록 되어 있다.

이 지그장치(300)에 대하여 상세히 설명한다. 제12도는 공작물 W 의 반송방향이 도면에 대하여 수직방향으로 되는 방향에서 본 지그장치(300)의 구성도이다. 제13도는 제12도중 화살표 C 방향에서 본 측면도이다. 그리고, 본 제2 실시예에서 사용되는 팔렛 P 은 양측면에 후술하는 지그장치(300)의 클릭부(302)가 여유있게 끼워질 수 있는 홈(151)이 형성되고, 또 하면에는 공작물지지부재(103)의 폭과 동등의 폭을 가지고, 팔렛 P 의 반송방향으로 뻗은 홈(150a)이 형성되어 있다. 또한, 상기 홈(150a)내의 팔렛 P 의 중심위치에는, 상기 팔렛위치결정핀(103a)이 결합하는 팔렛위치결정구멍(150)이 형성되어 있다.

지그본체(301)는 중심에 반송장치(200)의 슬라이드부재(102) 및 공작물지지부재(103)의 침입가능한 공간을 가지고, 팔렛 P 의 측면에 형성된 홈(151)에 여유있게 끼워지는 클릭부(302)를 구비하고 있다. 즉, 이 클릭부(302)는 슬라이드장치(1)의 공작물지지부재(103)에 팔렛 P 이 재치된 상태(제12도중 2점쇄선의 팔렛 P 의 위치 및 제13도의 상태)에서는, 홈(151)이 클릭부(302)에 여유있게 끼워져서, 클릭부(302)가 팔렛 P 에 간섭하지 않는 높이로 설정되어 있다.

또, 지그본체(301)의 중심부에는 유압실린더(303)가 유압실린더(303)의 구동축인 샤프트(306)의 이동방향을 상하방향으로 하도록 고정되어 있다. 이샤프트(306)에는 제14도에 나타낸 전달부재(304)가 그 중앙에서 수평으로 고정되어 있다. 제14도는 제12도중의 B-B 방향에서 본 전달부재(304)의 상면도이고, 전달부재(304)는 X 형을 한 판부재이다. 이 전달부재(304)의 사방끝에는, 원주형상을 한 팔렛지지부재(305)가 4개의 상기 샤프트(306)와 평행의 방향으로 고정되어 있다. 또한, 팔렛지지부재(305)의 대각(對角)을 이루는 2개의 선단에는, 위치결정핀(305a)이 배설되어 있다.

그리고, 유압실린더(303)를 구동하여, 샤프트(306)를 상하이동함으로써, 전달부재(304)에 고정된 팔렛지지부재(305)를 상하이동하도록 되어 있다. 즉, 팔렛지지부재(305)를 상승시킴으로써, 상기 팔렛지지부재(305)의 위치결정핀(305a)이 팔렛 P 의 하면에 형성된 위치결정구멍(153)에 결합하여 팔렛 P 을 위치결정하고, 또한 팔렛지지부재(305) 선단면과 상기 지그본체(301)의 클릭부(302)에 의해, 팔렛 P을 끼워 넣어서 팔렛 P 을 지그장치(300)에 지지하도록 되어 있다. 또, 팔렛 P 이 반출입되는 경우에는, 팔렛지지부재(305)는 강하되어, 반출입되는 팔렛 P과 간섭하지 않는 위치(도면 2점쇄선의 위치)에 퇴피되도록 되어 있다. 그리고, 지그본체(301)의 아래쪽에는 샤프트(306)가 강하했을 때에 전달부재(304)가 침입하는 공간이 배설되어 있다.

다음에, 본 제2 실시예의 작용에 대하여 제15도 및 제16도에 따라서 설명한다. 제15도 및 제16도는 반송장치(200)의 동작을 나타낸 모델도이다.

지금, 가공스테이션 S1, S2 사이의 반송장치(200)에 의한 공작물 W 의 가공스테이션 S1 으로부터의 반출공정, 가공스테이션 S1 으로부터 가공스테이션 S2에의반송공정 및 가공스테이션 S2 에의 반입공정의 3 공정으로 나누어 설명한다. 단, 반송장치(200)는 제15도[A]에 나타낸 바와 같이, 슬라이드부재(102)를 좌우 대칭으로 되는 이동의 중심에 위치시킨 초기 위치에 있는 것으로 한다.

먼저, 가공스테이션 S1 으로부터의 반출공정은 슬라이드부재(102)를 공작물 반송방향과 반대의 방향(도면 우방향)으로 이동하고, 슬라이드부재(102)의 이동과 연동하여 이동하는 공작물지지부재(103)를 가공스테이션 S1 의 지그장치(300)가 팔렛 P 에 재치된 공작물 W 을 지지하고 있는 장소의 바로 아래(제15도[B]의 위치)에 위치하도록 이동한다.

지그장치(300)의 유압실린더(303)를 구동하여, 팔렛지지부재(305)를 강하한다. 그러면, 팔렛 P 의 홈부(151)와 클릭부(302)와의 접촉이 떨어져서, 팔렛 P은 강하한다. 팔렛지지부재(305)가 다시 강하되면, 팔렛 P 의 하면은 공작물지지부재(103)의 상면에 재치되고, 팔렛지지부재(305)로부터의 주고받음이 이루어진다. 이 때, 공작물지지부재(103)의 상면에 배설된 위치결정핀(103a)이 팔렛 P 의 홈(150a)내에 형성된 위치결정구멍(150)에 결합하여, 팔렛 P 은 공작물지지부재(103)상에 위치결정되도록 되어 있다(제14도[C]의 상태). 그리고, 공작물지지부재(103)에 주고받은 팔렛 P은 홈부(151)가 클릭부(302)에 접촉하지 않는 높이로 지지되도록 되어 있다. 전술한 바와 같이 지그장치(300)로부터 반송장치(200)에의 공작물의 주고받음이 이루어져서 반출공정이 완료한다.

계속해서, 가공스테이션 S1 으로부터 가공스테이션 S2 에의 반송공정은 슬라이드부재(102)를 공작물반송방향(도면 좌방향)으로 이동하고, 가공스테이션 S2이공작물 W 을 지지하는 장소의 바로 아래(제16도[D]의 위치)까지 공작물지지부재(103)를 이동한다. 이 때, 팔렛 P 의 홈부(151)는 지그장치(300)의 클릭부(302)에 접촉하지 않으므로, 반송장치(200)에 의해 공작물반송방향으로 이동가능하게 되어 있다. 이렇게 하여 반송공정을 완료한다.

다음에, 가공스테이션 S2 에의 반입공정은 지그장치(300)의 유압실린더(303)를 구동하여, 팔렛지지부재(305)를 상승한다. 그러면, 상승한 팔렛지지부재(305)의 선단면이 팔렛 P 의 하면에 접촉하여, 팔렛 P 을 들어 올린다. 이 때, 팔렛지지부재(305)의 선단에 배설된 위치결정핀(305a)이 팔렛 P 하면의 위치결정구멍(153)에 결합함으로써, 팔렛 P을 지그장치(300)에 대하여 위치결정하도록 되어있다. 또한, 팔렛지지부재(305)가 상승하면, 들어 올려진 팔렛 P 은 팔렛위치결정핀(103a)과 팔렛위치결정구멍(150)과의 결합이 떨어져서 팔렛 P 의 주고받음이 이루어진다.

그리고, 팔렛 P 의 홈부(151)에 여유있게 끼워져 있는 클릭부(302)의 하면이홈부(151)의 하면에 접촉하는 위치(제16도[E]의 위치)까지 팔렛 P 은 팔렛지지부재(305)에 의해 상승되고, 이 위치에서 지지됨으로써 팔렛 P 을 지그장치(300)에 위치결정지지하도록 되어 있다. 이렇게 하여 반입공정을 완료한다. 그리고, 슬라이드부재(102)를 초기 위치(제16도[F]의 위치)에 복귀하여, 1회의 공작물 W 의 반송이 완료하고, 다음에 이것을 반복하여 공작물 W 의 반송이 행해진다.

이 반송장치(200)가 제10도에 나타낸 각 가공스테이션 S1∼S3 사이 및 컨베이어(117) 사이에 배설되어, 라인전체로서의 반송이 행해지도록 되어 있다.

전술한 제2 실시예의 반송장치(200)는 상기 제1 실시예의 반송장치(100)와동일한 효과를 가진다. 또, 본 제2 실시예의 반송장치(200)와 같이, 공작물 W 의 반송장치로부터 가공스테이션에의 주고받음을 행하는 장치를 가공스테이션(지그장치(300))에 배설함으로써, 반송장치(200)에는 슬라이드부재(102)를 승강하는 승강장치(2)를 배설할 필요가 없다고 하는 이점이 있다.

그리고, 본 제2 실시예의 반송장치에 있어서, 특허청구의 범위에 있어서의 착탈장치는 지그장치(300)로 구성되어 있다.

다음에, 제18도∼제23도를 참조하여, 본 발명의 제3 실시예에 대하여 설명한다.

제18도는 이 제3 실시예의 트랜스퍼머신의 시스템배치평면도를 나타낸다. 가공스테이션 S1∼S4 의 전단(前段)에는 반송장치(500A∼D)가 각각 배설되어 있다. 각 반송장치는 반송선(搬送先)의 가공스테이션으로부터 절삭설을 그 스테이션의 뒤쪽에 배출하는 칩배출장치(510)의 배치위치와 대응하고 있다. 이 각 반송장치와 칩배출장치(510)를 반송방향의 동일 위치에 배치하는 구성은 시스템의 전길이를 단축하여 소요 바닥면적을 감소하는데 유효하다.

각 반송장치(500A∼D)의 반송동작은 시스템제어장치(530)에 의해 제어된다. 이 시스템제어장치(530)는 각 가공스테이션의 수치제어장치 NC 에 결합되어, 이 장치 NC 로부터 가공완료신호를 수령한다. 시스템제어장치(530)가 각 반송장치(500A∼D)를 제어하는 공정은 크게 나누어, 다음의 2 공정으로 이루어진다.

① 수취 · 대기공정

② 반입 · 복귀공정

시스템제어장치(530)는 각 가공스테이션으로부터 가공완료신호를 수령할 때, 그 가공스테이션의 후단(後段)(반송방향의 뒤쪽)에 배치된 반송장치(500)에 상기 수취 ·대기공정을 실행시킨다. 이 공정의 실행에 있어서, 반송장치(500)는 후술하는 반송헤드를 전단의 가공스테이션에 접근시켜서, 거기서 가공완료의 공작물을 반송헤드상에 재치시키고, 그 후 반송헤드를 실선으로 나타낸 원위치(대기위치와 동일)에 복귀하여 대기한다.

그리고, 반입스테이션 LS 의 후단에 배치된 반송장치(500A)에 대해서는, 반입스테이션 LS 위에서의 공작물의 존재를 나타내는 신호를 수취하는대로, 시스템제어장치(530)는 반송장치(500A)에 상기 수취 ·대기공정은 실행시킨다. 이 신호는 반입스테이션 LS 에 배설된 리미트스위치나 근접스위치 등의 일반적인 검출수단으로부터 얻을 수 있다.

따라서, 시스템내의 각 반송장치(500A∼D)는 각 가공스테이션 S1∼S4 에서의 가공소요시간의 장단에 의존하여, 비동기적으로 수취 ·대기공정을 실행한다.

모든 반송장치(500A∼D)가 수취 ·대기공정을 완료하고, 실선으로 도시한 원 위치상태에 이를 때, 그와 같은 상태를 검출하기 위한 각 반송장치에 배설된 공지의 검출수단으로부터의 동작신호에 응답하여, 시스템제어장치(530)는 모든 반송장치(500A∼D)에 반입 ·복귀공정을 일제히 실행시킨다. 따라서, 이 반입 ·복귀 공정은 반입선의 가공스테이션에의 반송헤드의 이동거리에 의해 약간의 차가 생기지만, 실질적으로 모든 반송장치(500A∼D)가 동기하여 실행되게 된다. 이 반입 ·복귀공정에 있어서, 각 반송장치(500)는 워크를 재치하는 반송헤드를 반입선의 가공스테이션에 이송시키고, 반송선의 스테이션에 공작물을 놓은 후, 실선으로 도시한 원위치상태에 복귀한다.

이 제3 실시예의 시스템에 투입되는 공작물은 복수 종류의 유사공작물로 할수 있고, 이 시스템의 다른 특징은 이와 같은 유사공작물의 혼류(混流)반송에 대응할 수 있는 것이다. 즉, 제2 가공스테이션 S2 에서의 가공이 불필요한 공작물을 상정(想定)하면, 제2 가공스테이션 S2 용의 반송장치(500B)는 상기 수취 ·대기공정의 최종과정에 있어서, 실선으로 도시한 원위치까지 복귀한 후, 쇄선으로 도시한 시프트 원위치에 이동한다. 상기 반입 ·복귀공정이 개시될 때, 이 반송장치(500B)는 시프트 원위치로부터 제2 가공스테이션 S2 의 가수대(假受臺)(520B)까지 반송헤드를 이송시키고, 이 가수대(520B)에 공작물을 놓은 후, 시프트 원위치에 복귀한다. 이 경우, 반송장치(500B)가 시트프 원위치에서 정지하는가, 또는 실선으로 도시한 원위치까지 이동하여 상기 반입복귀공정을 완료하는가는 전단의 공작물이 제1 가공스테이션 S1 에 반송된 공작물의 위치에 의존하여 결정한다. 즉, 제1 반송장치(500A)가 공작물을 가수대(520A)에 이송한 경우, 제2 반송장치(500B)는 가수대(520B)에의 공작물의 반송후, 쇄선으로 도시한 시프트 원위치에서 다음의 수취 ·복귀공정의 개시까지 대기한다. 역으로, 제1 반송장치(500A) 공작물을 제1 가공스테이션 S1 의 워크테이블(가공위치)(521A)에 반입한 경우는, 제2 반송장치(500B)는 반입 ·복귀공정의 최종과정에 있어서, 실선으로 도시한 원위치까지 복귀한다. 또한, 동일 반입 ·복귀공정에 있어서, 제3 반송장치(500C)는 제3 가공스테이션 S3 에 공작물을 반송하여 원위치에 복귀한 후, 도시한 파선의 위치에 시프트하여, 다음의 수취 ·대기공정의 개시까지 대기한다.

시스템제어장치(530)는 콤퓨터를 내장하여, 각 공작물에 대하여 반송경로정보를 내부정보로서 파악하고 있으며, 이 정보에 의거하여 반송장치(500A∼500D)의 각각이 수취 ·대기공정에 있어서 실선으로 도시한 원위치 또는 쇄선으로 도시한 시프트 원위치에 대기하는가를 결정한다. 또, 시스템제어장치(530)는 상기 반송경로정보에 의거하여, 각 반송장치가 반입 ·복귀위치의 최종공정에 있어서, 원위치 또는 시프트 원위치에서 다음의 수취 ·대기공정의 개시까지 대기해야 하는가를 결정한다.

제19도는 제18도에 나타낸 제1 및 제2 가공스테이션 S1, S2 과 그 부속장치류의 사시도이다. 이 도면으로부터 용이하게 이해할 수 있는 바와 같이, 각 가공스테이션 S1, S2 의 공작기계는 공작물반송방향과 평행의 X 축 및 이것과 직각으로 서로 직각의 Y 및 Z 축의 3축에 따라서 워크테이블(521A/B)에 대하여 이동가능한 스핀들헤드(522A/B)와, 이 스핀들헤드의 공구주축과 공구매거진(523A/B)과의 사이에서 공구를 자동교환하는 교환암장치(524A/B)를 구비하고 있다. 그리고, 도면중, (511)은 칩배출장치(510)의 절삭설 배출덕트를 나타내고, (525)는 워크테이블(521A/B) 위에 배설한 워크고정용의 지그유니트를 나타낸다.

다음에, 제3 실시예의 시스템을 실현하는 각 반송장치(500A∼D)의 구체적 구성에 대하여 제20도∼제23도를 참조하여 설명한다.

반송장치(500A)는 개략구성을 제20도에 나타낸 바와 같이, 바닥면 또는 적의 장착대 위에 고정설치되는 고정베이스(40)와, 이 베이스 위에서 한쌍의 가이드레일기구(541)에 안내되는 동시에 유압 또는 공기압실린더나 모터구동의 이송나사기구 등의 시프트장치(542)에 의해 전술한 원위치와 시프트 원위치와의 사이에서 시프트가능한 시프트베이스(543)와, 이 시프트베이스(543)에 대하여 승강장치(550)에 의해 승강가능한 프레임(551)과, 이 프레임(551)에 의해 시프트베이스(543)의 시프트방향과 직교하는 수평방향으로 슬라이드가능하게 안내된 슬라이드장치(560)로 이루어진다.

승강장치(550)는 제1 실시예에서 설명한 승강장치(2)와 기구 및 작용이 실질적으로 동일하다. 즉, 서로의 중점에서 핀에 의해 요동가능하게 지지된 한쌍의 링크장치(551)를 시프트이동방향으로 2 조(組) 배설하여, 실린더(552)에 의해 이 실린더장치(551)를 기립요동시켜서 프레임(551)을 상하동시킨다.

제21도에 나타낸 바와 같이, 프레임(551)에 슬라이드가능하게 안내된 슬라이드장치(560)는 공작물반송거리의 대략 절반의 길이를 가지는 한쌍의 슬라이드부재(561)와, 이 슬라이드부재의 상하중간부에서 길이방향으로 개구된 장창(長窓)(562)에 끼워 넣어, 슬라이드부재(561)를 일체연결하는 슬라이드판(563)으로 이루어진다. 슬라이드판(563)의 반송방향과 직교하는 좌우방향의 양단면에는, 직선레일(564)이 각각 고착되어 있으며, 이 직선레일(564)의 각각은 반송방향중앙부의 전후 2개소에 있어서 프레임(551)에 고정한 직선베어링유니트(565)에 의해 가이드되고 있다. 또, 프레임(551)의 전후단부의 각각에는, 각 직선레일(564)을 상하로 안내하는 한쌍의 롤러(568)가 배설되어 있다. 각 슬라이드부재(561)는 전후단이 반원 위에 형성되고, 그 상하부 및 전후반원부에는 감마(減磨)부재(566)가 권장고정되어 있다.

제21도에서 좌측에 배치된 슬라이브부재(561)의 하면에는 그 대략 전길이에 걸쳐서 랙(570)이 형성되어 있다. 이 랙(570)은 슬라이드부재(561)와 별개 부품으로서 형성되고, 슬라이드판(563)의 하면에 고정해도 된다. 랙(570)은 프레임(551)의 중앙부에 장착된 감속기구 내장의 서보모터(572)에 의해 회전구동되는 대경(大徑)기어(573)와 맞물려서, 이 서보모터(572)에 의해 슬라이드부재(561)가 프레임(551)에 대하여 반송방향으로 전진후퇴되도록 되어 있다.

반송헤드(580)는 좌우 한쌍의 슬라이드부재(561)의 감마부재(566) 위를 슬라이드가능하게 안내되어 있고, 제20도에 나타낸 바와 같이, 그 하면의 전후단부에 장착부재(581),(581)가 고정되고, 이 장착부재에 전후 한쌍의 체인(585) 및 (586)의 일단이 연결되어 있다. 체인(585)은 슬라이드부재(561)와 전단부에 자유회전 가능하게 지지된 스프로켓휠(587)과 맞물리고, 타단이 프레임(551)내에서 요동가능하게 지지된 레버(589)의 상단에 연결되어 있다. 레버(589)의 하단은 나사기구(590)와 연결되고, 이 나사기구(590)에 의해 체인(585)의 텐션이 조정가능하다. 마찬가지로, 체인(586)은 슬라이드부재(561)의 후단부에 자유회전지지된 스프로켓휠(591)과 맞물리고, 그 타단은 레버(592)와 결합되어, 나사기구(593)에 의해 텐션이 조정가능하게 되어 있다. 따라서, 슬라이드부재(561)가 프레임(551) 위를 슬라이드할 때, 반송헤드(580)는 슬라이드부재(561) 위를 이것과 동일방향으로 등거리 등속도로 이동하고, 결과로서 프레임(551)에 대하여 슬라이드부재(561)에 비교하여 2배의 이동량과 2배의 이동속도로 이동한다. 즉, 체인(585),(586) 및스프로켓휠(587),(591)은 배속배척기구를 구성하고 있다.

다음에, 반송장치(500)의 변형예에 대하여 제22도 및 제23도를 참조하여 설명한다.

이 변형예의 구성을 가지는 반송장치(500)는, 예를 들면 제18도의 시스템의 가공스테이션 S4 을 위한 반송장치(500D)로서 사용된다. 즉, 이 반송장치(500D)의 반송헤드(580)는 슬라이드대(600)와, 이 슬라이드대(600) 위에서 베어링(601)에 의해 수직축선의 주위에 선회가능하게 지지된 선회대(602)와, 가공스테이션 S3과 S4 과의 대략 중간위치에 있어서, 공작물을 전후 180° 수평선회시키는 선회기구(700)를 포함하고 있다. 이 선회기구(700)는 회전테이블(602)의 하면에 이것과 동심(同心)으로 고정한 피니언(701)과, 피니언(701)의 하면에 편심고정한 롤러(702)와, 이 롤러(702)를 안내하기 위한 슬라이드판(563)에 분리가능하게 고정된 캠판(703)과, 또한 2대의 가공스테이션 S3 과 S4 과의 사이의 대략 중간위치만에 있어서 피니언(701)과 맞물리는 슬라이드판(563)에 분리가능하게 고정된 단척(短尺)랙(704)으로 이루어진다. 제23도에 확대하여 나타낸 바와 같이, 캠판(703)은 전후양단의 직선안내홈(703A)과 이들에 통하는 중앙의 원호안내홈(703B)이 형성되어 있다. 슬라이드판(563)에는, 캠판(703)의 전후양단의 직선안내홈(703A)에 통하는 직선안내홈(703C)이 그 전후양단까지 형성되어 있다.

전술한 수취 ·대기공정에 있어서, 반송원(搬送元)의 가공스테이션 S3 으로부터 공작물을 수령한 후, 반송헤드(580)는 가공스테이션 S3 과 S4 의 대략 중간위치에 있는 원위치에 복귀된다. 반송헤드(580)가 가공스테이션 S3 과 S4 의 대략 중간부에 이르기까지는, 롤러(702)는 전환피니언(701)의 진행방향 뒤쪽에 편심한 상태에서 슬라이드판(563)의 직선안내홈(703C)에 안내되면서 이동된다. 상기 대략 중간위치에 이르렀을 때, 롤러(702)는 캠판(703)의 직선안내홈(703A)에 편승하고, 또한 중앙의 원호안내홈(703B)에 따라서 이동한다. 롤러(702)가 원호안내홈(703B)에 따라서 이동하므로, 전환피니언(701)은 선회하면서 단척랙(704)에 맞물리게 되고, 원호안내홈(703B)의 중앙에서는 단척랙(704)에 의해 적극적으로 선회되어, 선회대(602)를 제1 자세 P1 로부터 90°선회한 제2 자세 P2 의 위치에 있어서, 반송헤드(580)의 반송정지에 따라서 정지된다.

그 후, 전술한 반입 ·복귀공정이 실행될 때, 반송헤드(580)의 전진에 따라서, 롤러(702)가 단척랙(704)의 선회보조기능에 의해 90° 위치로부터 다시 선회되어, 원호안내홈(703B)의 종단위치에서는 180° 까지 선회한다. 따라서, 반송헤드(580)의 거듭되는 전진에 따라서, 전환피니언(701)과 일체의 선회대(602)가 180°위치 P2 까지 선회하고, 선회대(602) 위에 재치된 공작물의 전후위치를 바꾼다. 그 후, 반송헤드(580)의 전진에 따라서, 롤러(70)는 반송방향 앞쪽의 직선안내홈(70A)에 따라서 이동한다. 이 결과 선회대(602) 위의 공작물은 반송선의 가공스테이션 S4에 반입된다. 반송헤드(580)가 승강장치(550)의 하강동작에 의해 공작물을 반송선스테이션 S4 의 도시되어 있지 않은 지그유니트 위에 공작물을 내린 후, 반송헤드(580)가 원위치까지 복귀되지만, 선회대(602)가 위치 P3 로부터 P2 까지 90°역선회하여 정지한다.

예를 들면, 가공스테이션 S1 과 S2 과의 사이와 같이 공작물의 방향전환이필요하지 않은 개소에 사용하는 반송장치(500)는 제21도에 나타낸 반송장치(500A)를 사용하지만, 제22도 및 제23도의 변형예로서 나타내는 반송장치(500D)를 아래와 같이 세트하여 사용할 수도 있다. 이 경우, 캠판(703)이 도시되어 있지 않은 선회금지용의 다른 캠판과 교환된다. 이 다른 캠판은 슬라이드판(563)의 직선안내홈(703C)에 연결하는 직선안내홈이 형성되어 있다. 또, 단척랙(704)은 슬라이드판(563)으로부터 분리된다. 이로써, 선회대(602)는 반송헤드(580)의 전반송스트로크의 사이 선회되지 않고 슬라이드대(600)와 동일자세로 일체적으로 이동된다.

제24도 및 제25도는 제4 실시예에 사용되는 반송장치(800)를 나타낸다. 이 반송장치(800)는 제3 실시예에 사용되는 제20도 및 제21도의 반송장치(500)와 다음의 점에서 상이하다. 이 반송장치(800)는 구성요소(541),(542) 등으로 이루어지는 시프트장치가 생략되고, 이것의 대신에 반송헤드(810)에 한쌍의 굴신(屈伸)암으로 이루어지는 수평시프트장치(820)가 배설된다. 즉, 제25도에 나타낸 바와같이, 반송헤드(810)는 헤드본체(811)에 선회축(812)을 선회가능하게 수직으로 배설하고, 이 선회축(812)에 제1 암(813)의 기단부를 고정하고, 제1 암(813)의 선단부에 베어링(814)을 통해 제2 암(815)의 기단을 수평선회가능하게 지지한다. 제2 암(815)의 선단부는 공작물 W 을 재치하는 재치플레이트(816)와 일체의 회전축(817)을 선회가능하게 지지한다. 선회축(812)과 동심에 고정된 고정스프로켓휠(818)이 배설되고, 이 훨(818)은 제1 암(813)의 선단에 자유로이 회전할 수 있도록 지지한 중간슬리브의 하부스프로켓휠(819)과 체인(821)에 의해 연결된다. 중간슬리브의 상부스프로켓휠(823)은 회전축(817)과 일체적으로 배설된 스프로켓훨(819)에 체인(825)을 통해 연결된다.

한편, 웜휠(830)이 선회축(812)과 일체회전하도록 배설되고, 이것에 구동스프로켓휠(831)과 일체회전하는 웜축(832)이 맞물려 있다. 이 구동스프로켓휠(831)은 엔드레스체인(834)과 맞물려 있다. 이 엔드레스체인(834)은 제24도에 나타낸 바와 같이, 슬라이드부재(561)의 전후단부에 회전지지된 한쌍의 보조스프로켓휠(835),(835), 프레임(551)에 회전지지된 3개의 스프로켓휠(836)∼(838), 및 프레임(551)에 고정한 암구동용 서보모터(839)에 의해 회전되는 구동스프로켓휠(840)에 감기어 있다. 따라서,서보모터(839)의 회전에 의해 엔드레스체인(834)이 순회될 때, 스프로켓휠(831)이 회전되고, 웜기구를 통해 제1 암(813)이 선회된다. 선회불능의 스프로켓휠(818)과 자유로 회전할 수 있는 스프로켓휠(824)과는 체인연락되어 있으므로, 제1 암(813)의 선회에 의해 제2 암(815)이 역방향으로 선회되도록 되어 있다.

반송헤드(810)를 한쌍의 슬라이드부재(561)상에서 슬라이드시키는 기구는 제 20도 및 제21도에 나타낸 반송장치(500)의 그것과 동일하다. 이 슬라이드이송기구는 전술한 바와 같이, 슬라이드부재(561)의 전후단부에 한쌍의 스프로켓휠(587),(591)을 가지고 있지만, 이 휠(587),(591)은 제24도에 나타낸 스프로켓휠(835)과 별개의 것이라는 것을 이해할 것이다.

이 반송장치(800)에 있어서는, 반송헤드(810)가 반송방향의 전진단위치 및 후퇴단위치 이외에 있는 동안, 제1 암(813)은 반송방향으로 향하여 있고, 또 제2암(815)은 제1 암(813)에 겹쳐져서 동일하게 반송방향으로 향하고, 그러므로 재치플레이트(816)는 반송헤드(810)의 바로 위에 있어서 공작물 W 을 지지한다. 반송헤드(810)가 반송방향의 후퇴단, 즉 반송원의 가공스테이션(예를 들면, 제18도의 S1)의 지그유니트의 바로 옆에 도달할 때와, 또는 반송헤드(810)가 반송방향의 전진단, 즉 반송선의 가공스테이션(예를 들면, 제18도의 S2)의 지그유니트의 바로 옆에 도달할 때는, 제1 암(813)이 횡방향으로 선회되고, 동시에 제2 암(815)이 역방향으로 선회된다. 이 결과, 제2 암(815)의 선단부, 즉 재치플레이트(816)및 공작물 W 은 각 지그유니트의 중앙부의 대략 바로 옆으로부터 각 지그유니트(850)에 접근한다. 제2 암(815)이 가장 신장된 제25도의 상태에 있어서, 전술의 승강장치에 의해 프레임(551)과 함께 반송헤드(810)가 하강되고, 제2 암(815) 및 재치플레이트(816)는 지그유니트(850)의 중앙개구부내에 하강된다. 이 과정에 있어서, 공작물 W 은 지그유니트(850)의 시트부재(851),(852)상에 내려 두고, 그후 제1 암(813) 및 제2 암(815)이 되접어서 동작된다. 이 때, 제2 암(815)은 지그유니트(850)의 중앙개구부로부터 대략 직선적으로 인발되어, 반송방향으로 향해지는 반송헤드(810) 위의 위치에 복귀된다.

이상의 설명으로부터 명백한 바와 같이, 제24도 및 제25도에 나타낸 반송장치(800)는 다수의 가공스테이션의 각 지그유니트를 통하는 직선으로부터 제1및 제2 암(813),(815)의 어프로치거리만큼 옆으로 이간한 직선에 따라서 반송헤드(810)를 이동시키도록 배치되는 것을 이해할 수 있다. 또, 각 지그유니트(850)는 반송방향과 직교하는 방향에서 보았을 때 U 자 조(條)의 형상으로 되어 있으며, 제25도는그와 같은 U 자 형상의 한쪽의 수직지지부를 나타내고 있다.

그리고, 제25도에 있어서, 참조번호(900)는 암(813) 및 (815)이 신장하는 위치에 있어서, 제1 암(813)의 기부(基部)에 계합하여 이들 암의 기울기를 방지하기 위해, 가공스테이션에 배설된 카운터발란스용의 롤러를 나타낸다.

이상에 설명한 바와 같이, 본 발명의 반송장치는 다음의 효과가 있다. 즉, 본 발명의 반송장치는 고정부재에 공작물반송방향과 평행의 방향으로 이동하는 슬라이드부재를 배설하고, 또한 이 슬라이드부재 위에 슬라이드부재의 이동방향과 평행의 방향으로 이동가능한 공작물지지부재를 배설함으로써, 공작기계의 부설피치를 선택하지 않는 공작기계 사이의 공작물의 반송을 행할 수 있다. 그리고, 이 반송장치를 개개의 공작기계 사이에 배설하여 생산라인을 구성함으로써, 공작 기계의 교체나 공정편성시에 융통성이 높은 반송장치로 된다.

또한, 본 발명의 반송장치는 각 공작기계를 등피치로 배치하고, 각 반송장치의 슬라이드부재를 연결하여, 모든 반송장치를 동기하여 구동하면, 인라인형의 반송장치로서 사용할 수도 있고, 또 컨베이어 및 로더 등을 배설하여, 각 반송장치를 독립하여 구동하면 인디펜던트형의 반송장치로서도 사용할 수도 있다는 효과가 있다.

또, 본 발명의 반송장치는 슬라이드부재의 길이가 공작기계 사이의 공작물반송거리보다 짧으므로, 반송장치전체를 콤팩트하게 할 수 있다. 또한, 공작물의 가공중에 슬라이드부재가 공작기계 사이에 대기할 수 있으므로, 공작기계내의 절삭분의 배출이 용이하게 되는 동시에, 반송장치 위에 절삭분이 퇴적하지 않는다는 이점이 있다.

제1도는 본 발명의 제1 실시예를 나타내는 반송장치를 사용한 생산라인을 나타낸 개략도.

제2도는 본 발명의 제1 실시예를 나타내는 반송장치의 슬라이드장치를 나타낸 구성도.

제3도는 제2도중 A-A방향에서 본 단면도.

제4도는 본 발명의 제1 실시예를 나타내는 반송장치의 승강장치를 나타낸 구성도.

제5도는 본 발명의 제1 실시예를 나타내는 반송장치의 작용을 나타낸 모델도.

제6도는 본 발명의 제1 실시예를 나타내는 반송장치를 사용한 인라인형 생산라인을 나타낸 도면.

제7도는 본 발명의 제1 변형예를 나타낸 도면.

제8도는 본 발명의 제2 변형예를 나타낸 도면.

제9도는 본 발명의 제3 변형예를 나타낸 도면.

제10도는 본 발명의 제2 실시예를 나타내는 반송장치를 사용한 생산라인을 나타낸 개략도.

제11도는 본 발명의 제2 실시예를 나타내는 반송장치를 나타낸 구성도.

제12도는 본 발명의제2 실시예에 관한 지그장치의 구성도.

제13도는 제12도에 있어서의 화살표 C 방향에서 본 측면도.

제14도는 제12도에 있어서의 화살표 B 방향에서 본 전달부재의 상면도.

제15도는 본 발명의 제2 실시예를 나타내는 반송장치의 작용을 나타낸 모델도.

제16도는 본 발명의 제2 실시예를 나타내는 반송장치의 작용을 나타낸 모델도.

제17도는 종래의 반송장치를 나타낸 전체구성도.

제18도는 본 발명의 제3 실시예에 의한 트랜스퍼머신의 시스템배치를 나타낸 평면도.

제19도는 제3 실시예의 트랜스퍼머신의 일부(2대분)의 외관을 나타낸 사시도.

제20도는 제3 실시예의 트랜스퍼머신에 있어서 사용되는 공작물반송장치의 정면도.

제21도는 제20도에 있어서 A-A 선에 따라서 파단한 요부확대단면도.

제22도는 제21도에 나타낸 반송장치의 반송헤드를 변형한 변형예를 나타낸 요부단면도.

제23도는 제22도에 있어서 B-B 선에 따라서 파단한 요부단면도.

제24도는 본 발명의 제4 실시예에 있어서 사용되는 공작물반송장치의 정면도.

제25도는 제24도에 있어서 C-C 선에 따라서 파단한 요부확대단면도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

(1): 슬라이드장치, (2): 승강장치, (100): 반송장치, (101): 승강부재, (102): 슬라이드부재, (103): 공작물지지부재, (104): 스프로켓, (105): 체인, (107):랙, (108):피니언, (110):서보모터, (118):지지대, (130): 유압실린더, (140): 고정부재, (141): 제1 링크, (142); 제2 링크, (151): 홈부, (200): 반송장치, (300): 지그장치, (302): 클릭부, (303): 유압실린더, (304): 전달부재, (305): 팔렛지지부재, (306): 샤프트, P : 팔렛, W : 공작물.

Claims (3)

1. 앞공정의 공작기계에 배설된 공작물반송위치로부터 다음 공정의 공작기계에 배설된 공작물반송위치에 공작물을 반송하는 반송장치에 있어서, 상기 앞공정의 공작기계와 상기 다음 공정의 공작기계의 사이에 배설된 고정부재와, 상기 앞공정의 공작기계의 공작물반송위치로부터 상기 다음 공정의 공작기계의 공작물반송위치까지의 거리보다 짧은 길이의 부재로서, 상기 공작물의 반송방향과 평행의 방향으로 이동가능하게 상기 고정부재에 배설되어, 슬라이드장치에 의해 상기 앞공정의 공작기계의 공작물반송위치와 상기 다음 공정의 공작기계의 공작물반송위치와의 사이를 이동하는 슬라이드 부재와, 상기 슬라이드부재 위를 이동가능하게 배설되어, 상기 슬라이드부재의 이동방향과 평행의 방향으로 이동하는 동시에, 상기 공작물을 지지하는 공작물지지부재와, 상기 공작물의 상기 공작물지지부재와 상기 공작물 반송위치와의 사이의 착탈을 행하는 착탈장치를 구비하는 것을 특징으로 하는 반송장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 착탈장치는 상기 슬라이드부재를 승강이동시켜서, 상기 공작물의 상기 공작물지지부재와 상기 공작물반송위치와의 사이의 착탈을 행하는 승강장치인 것을 특징으로 하는 반송장치.
3. 제1항에 있어서, 상기 착탈장치는 상기 공작기계에 배설되어, 상기 공작물 지지부재 위의 상기 공작물을 상기 공작물반송위치에 이동시키는 지그장치인 것을특징으로 하는 반송장치.