KR102201558B1

KR102201558B1 - 팔레트 교환 장치

Info

Publication number: KR102201558B1
Application number: KR1020180119628A
Authority: KR
Inventors: 도시히코 가토; 다카시 다메토; 큐스케 호리구치
Original assignee: 가부시키가이샤 마쓰우라 기카이 세이사쿠쇼
Priority date: 2017-10-20
Filing date: 2018-10-08
Publication date: 2021-01-11
Also published as: US20190118321A1; ES2842889T3; EP3473376A1; KR20190044501A; US10562142B2; EP3473376B1; CN109693119A; CN109693119B; CA3021118A1; JP6298570B1; JP2019076967A; CA3021118C

Abstract

워크를, 팔레트를 통하여 스윙 가능한 상태에서 지지하고, 또한 선회축측에 대해서 진퇴하는 테이블의 선단에 스윙 중심축을 가지는 상승부를 구비하고 있는 팔레트 교환 장치에 있어서, 컴팩트한 구성을 제공하는 것을 과제로 하여, 상기 과제를 달성할 수 있는 선회축(1)측에 진퇴 가능하고, 또한 선단의 상승부(42)를 통하여 스윙 가능한 상태에서 팔레트(P, P′)를 통하여 워크(W, W′)를 탑재하는 스윙부(41)를 구비하는 테이블(4)을 채용하는 한편, 팔레트 교환 암(3)에 있어서의 팔레트(P, P′)에 대한 지지부와 선회축(1)의 양측을 가교하는 가교 연장 설치부(31)가 테이블(4)에 있어서의 팔레트(P, P′)에 대한 주고받는 단계에 있어서, 상승부(42)를 상측에 걸친 형태를 가지는 것에 의해서, 상기 과제를 달성할 수 있는 팔레트 교환 장치.

Description

팔레트 교환 장치{PALLET EXCHANGING APPARATUS}

본 발명은, 팔레트 셋업대와, 테이블과의 사이에서 팔레트를 주고받는 팔레트 교환 암을, 상하이동 가능함과 함께, 수평 방향으로 정지한 상태에서 지지하는 선회축을 배치하고 있는 팔레트 교환 장치를 대상으로 하고 있다.

팔레트 교환 장치는, 팔레트를 탑재하고 있는 팔레트 셋업대, 가공 전 또는 가공 후의 워크를, 팔레트를 통하여 탑재하고 있는 테이블, 및 양측으로 연장 설치된 팔레트 교환 암을 유지하고, 또한 상기 팔레트 교환 암과 함께 수평 방향을 따라서 선회를 행하는 선회축을 필요 불가결한 구성요소로 하고 있다.

상기 선회축에 있어서는, 팔레트 교환 암을 지지하고 있는 부위의 하측에 볼베어링 장치 등의 원활한 선회를 가능하게 하기 위한 선회 지지부를 구비하고 있는데, 주축에 의한 워크에 대한 절삭의 결과 발생되는 절삭 가루가 상기 선회 지지부에 진입하는 것을 방지하기 위해서, 선회 지지부의 상측으로부터 피복하는 피복부를 구비하는 구성이 최근 적합하게 채용되고 있다.

한편, 주축에 의한 절삭 작업의 편의를 위해서, 테이블에서는, 팔레트를 통하여 워크를 탑재하고 있는 영역을 스윙 가능하게 하기 위해서, 선회축측의 선단에 스윙 중심축을 구비한 상승부를 구비함과 함께, 상기 영역을 상기 선회축에 의해 지지된 스윙부를 구비한 구성을 채용하는 경우가 많다.

이러한 상승부를 가지는 테이블이 상기 피복부를 구비한 선회축측에 대해서 진퇴하는 경우에는, 상기 상승부의 존재는, 팔레트 교환 암의 선회에 대한 지장이 될 수 밖에 없다.

게다가, 선회축이 피복부를 고착하는 것에 의해서, 소정의 스페이스를 점유하고 있는 것은, 상기 지장을 더 조장한다.

이러한 지장을 피하기 위해서는, 상승부를 가지는 테이블이 선회축측에 대해서 진퇴하는 것 대신에, 도 7에 나타내는 바와 같이, 피복부(2)가 고착되어 있는 선회축(1)을 스윙부(41) 및 선단측의 상승부(42)를 구비하고 있는 테이블(4)이 진퇴하는 방향의 측부에 배치하고, 또한 팔레트 셋업대(5)를, 테이블(4)로부터 더 이격된 측부에 배치하고, 또한 상기 테이블(4)이 진퇴하는 방향과 선회축(1) 및 셋업대(5)의 배치 방향을 직교 상태로 하는 구성을 상정할 수 있다.

그렇지만, 이러한 배치 구성의 경우, 테이블(4)이 진퇴하는 방향의 공간 영역에 더하여, 팔레트를 교환하기 위해서 상기 측부의 공간 영역도 필요로 하고, 컴팩트한 팔레트 교환 장치를 실현할 수 없다.

덧붙여서, 테이블이 선회축측에 대해서 진퇴하는 구성과, 상기의 측부에 배치하는 구성을 대비했을 경우, 테이블과 팔레트 교환 암이 상하 방향에 있어서 중첩(오버랩)되는 영역 범위는, 전자의 구성이 후자의 구성보다 크다고 하는 관계가 있고, 전자의 구성은, 오로지 팔레트 교환 암의 선회를 위해서 필요한 공간을 작게 설정할 수 있다.

이러한 측부의 배치 구성 대신에, 상기 상승부 및 상기 스윙부를 가지는 테이블이 선회축측에 대해서 진퇴하는 구성을 유지했을 경우에는, 선회축은, 팔레트를 테이블 및 셋업대에서 주고받을 때, 테이블과 셋업대의 중간 위치로부터 주고받기에 적합한 위치로 이동하는 구성을 상정할 수 있다.

그렇지만, 이러한 구성의 경우, 테이블의 진퇴에 더하여, 선회축의 이동도 필요하게 되고, 번잡한 제어를 필요로 할 수 밖에 없다.

팔레트 교환 장치에 대해서는, 여러가지 공지기술이 개시되고 있다.

이들의 공지기술 중, 특허문헌 1에 있어서는, 스윙 가능한 테이블(6)을 테이블용 구동 장치(30)에 의해서 이동시키고 있지만, 선회축에 해당하는 지지축(42)은, 테이블(6)의 이동 방향의 경사 방향 측부에 배치되어 있다(도 1, 3, 4: 또한, 상기 지지축(42)은, 피복부를 구비하지 않았다.).

그렇지만, 이러한 배치 구성의 경우에는, 도 7의 직교 상태의 경우에 비해, 팔레트를 교환하기 위해 필요한 측부의 공간 영역이 약간 적어지는 정도로, 컴팩트한 팔레트 교환 장치를 실현할 수 없는 점에 있어서 변화가 없다.

특허문헌 2에 있어서는, 상승부에 해당하는 지지부(17)에 마련한 스윙축(19)을 따라서 스윙 가능한 테이블(6)의 측방에 팔레트 교환 암에 해당하는 선회 부재(34)를 설치하고, 또한 테이블(6) 또는 선회 부재(34)의 어느 한쪽 또는 쌍방을 서로 진퇴 가능하게 하고 있다(도 2 및 청구항 1: 또한, 선회 부재(34)에 있어서나, 피복부는 구비되어 있지 않다.).

그렇지만, 상기 구성에 있어서도, 컴팩트한 팔레트 교환 장치를 실현할 수 없는 점에 있어서, 도 7에 나타내는 구성 및 특허문헌 1의 구성에서 변화는 없다.

뿐만 아니라, 상기 구성의 경우에는, 테이블(6)의 주축의 하측 영역에 대한 진퇴뿐만이 아니라, 선회 부재(34) 및/또는 테이블(6)의 상호간이라고 하는 상기 진퇴와 다른 방향의 진퇴를 필요로 함에 의해, 번잡한 제어가 필요하게 된다.

이와 같이, 공지기술을 참조해도, 워크를 팔레트를 통하여 스윙 가능한 상태에서 지지하고, 또한 선회축측에 대해서 진퇴하는 테이블의 선회축의 선단에 스윙 중심축을 가지는 상승부를 구비하는 한편, 선회축의 하단의 선회 지지부를 상측으로부터 피복하고 있는 팔레트 교환 장치에 대해서는, 컴팩트한 구성은 전혀 제창되어 있지 않다.

일본 공개특허공보 2004-160601호 일본 공개특허공보 2015-205356호

본 발명은, 워크를, 팔레트를 통하여 스윙 가능한 상태에서 지지하고, 또한 선회축측에 대해서 진퇴하는 테이블의 선단에 스윙 중심축을 가지는 상승부를 구비하고 있는 팔레트 교환 장치에 있어서, 컴팩트한 구성을 제공하는 것을 과제로 하고 있다.

상기 과제를 해결하기 위해서, 본 발명의 기본 구성은, 팔레트 셋업대와, 테이블과의 사이에서 팔레트를 주고받는 팔레트 교환 암을, 상하이동 가능함과 함께, 수평 방향으로 정지한 상태에서 지지하는 선회축을 배치하고 있는 팔레트 교환 장치로서, 상기 테이블은, 상기 선회축측에 대해서 진퇴함과 함께, 상기 선회축측의 선단에 있어서의 상승부, 및 상기 상승부의 스윙 중심축을 통하여 스윙 가능하게 지지되고, 또한 팔레트를 통하여 워크를 탑재하는 스윙부를 구비하고 있고, 상기 선회축은, 양측으로 팔레트 교환 암을 연장 설치하고 있고, 상기 팔레트 교환 암은, 팔레트를 주고받기 위해 수평 방향으로 연장 설치된 팔레트 지지부와 상기 양측의 위치를 가교하는 가교 연장 설치부를 구비하고 있고, 상기 테이블이 팔레트를 주고받는 단계에 있어서, 상기 가교 연장 설치부가, 상기 상승부를 상측에 걸친 배치 상태를 실현하는 형상을 가지는 팔레트 교환 장치로 이루어진다.

상기 기본 구성에 입각하고 있는 본 발명은, 선회축의 양측으로 연장 설치되어 있는 팔레트 교환 암의 가교 연장 설치부가, 상기 테이블이 팔레트를 교환하는 단계에 있어서, 상기 상승부를 상측에 걸친 배치 상태를 실현하고 있는 것으로부터, 상기 상승부의 존재는, 팔레트 교환 암의 선회에 완전히 지장을 주지 않는다.

게다가, 상기 단계에 있어서, 테이블의 선단에 위치하는 상승부를 선회축의 표면 근방에 배치된 상태를 실현하는 실시형태를 채용했을 경우에는, 팔레트 교환 암의 길이를 종래 기술의 경우보다 짧게 설정하는 것에 의해서, 컴팩트한 팔레트 교환 장치를 실현할 수 있다.

도 1은 기본 구성의 구성을 나타내고 있고, (a)는, 테이블의 진퇴 방향을 따르는 측단면도를 나타내고, (b)는, 테이블의 진퇴 방향을 따르는 정면도를 나타낸다.
도 2는 선회축이 피복부를 고착하고, 또한 상기 피복부가 테이블의 상승부를 삽입 반출 가능하게 하는 삽입 반출 기구를 구비하고 있는 실시형태의 구성을 나타내고 있고, (a)는, 삽입 반출 기구가 테이블의 길이 방향과 직교 상태에 있는 경우의 피복부의 정면도를 나타내고, (b)는, 테이블의 상승부가 삽입 반출 기구를 통하여 피복부 내에 삽입된 후에, 선회축이 (a) 상태에 비해, 90도 선회한 상태에 있어서의 테이블의 진퇴 방향을 따르는 측단면도를 나타낸다(또한, 피복부 및 팔레트 교환 암에 대해, 단면도를 나타내고, 다른 구성요소에 대해서는, 측면도를 나타낸다. 또한, 반점 부분은, 테이블 중, 상승부 및 스윙부 이외의 영역을 나타낸다.).
도 3은 선회축이 가동 피복부를 구비하는 한편, 상기 가동 피복부의 하측에, 정지 피복부를 배치하고, 또한 상기 정지 피복부에 테이블의 상승부를 삽입 반출 가능하게 하는 삽입 반출 기구를 구비하고 있는 실시형태의 구성을 나타내고 있고, (a)는, 테이블의 진퇴 방향을 따르는 측단면도를 나타내고(또한, 가동 피복부 및 정지 피복부 및 팔레트 교환 암에 대해, 단면도를 나타내고, 다른 구성요소에 대해서는, 측면도를 나타낸다. 또한, 반점 부분은, 테이블 중, 상승부 및 스윙부 이외의 영역을 나타낸다.), (b)는, 삽입 반출 기구가 설치된 측의 피복부에 있어서의 정면도를 나타낸다.
도 4는 선회축이 피복부를 고착하고 있고, 또한 팔레트를 주고받는 단계에 있어서, 테이블의 선단에 위치하는 상승부에 대한 하측 지지부가 상기 테이블의 길이 방향을 따르는 단면이 역L자형을 형성하는 것에 의해서, 상기 테이블이 팔레트를 주고받는 단계에 있어서, 상기 상승부 및 상기 하측 지지부가 상기 피복부에 대해 이격된 상태를 실현하는 실시형태의 구성을 나타내고 있고, (a)는, 테이블의 진퇴 방향을 따르는 측단면도를 나타내고(또한, 피복부 및 팔레트 교환 암에 대해, 단면도를 나타내고, 다른 구성요소에 대해서는, 측면도를 나타낸다. 또한, 반점 부분은, 테이블 중, 상승부 및 스윙부 이외의 영역을 나타낸다.), (b)는, 피복부 및 테이블의 상승부 및 스윙부의 상면도를 나타낸다(또한, 원호 형상의 점선은, 피복부가 상승부 및 하측 지지부의 하측에 배치된 상태를 나타내고, 상하 양측의 A 점을 연결하는 일점쇄선은, 선회축의 선회 중심축을 관통하고, 또한 테이블의 길이 방향을 따르는 방향을 나타낸다.).
도 5는 선회축이 가동 피복부를 고착하는 한편, 가동 피복부의 하측에 정지 피복부가 바닥면 상에 배치되어 있고, 팔레트를 주고받는 단계에 있어서, 테이블의 선단에 위치하는 상승부에 대한 하측 지지부가, 상기 가동 피복부 및 상기 정지 피복부의 곡률반경보다 큰 곡률반경을 가진 상태에서 상기 가동 피복부 및 상기 정지 피복부에 비해 높은 영역 및 동일한 높이 영역을 형성하고 있고, 상기 높은 영역이, 상기 가동 피복부 및 상기 정지 피복부의 외측면의 상측에서 상기 외측면과 접촉하지 않는 상태를 형성하고 있고, 상기 동일한 높이 영역이 상기 선회축의 선회 중심축의 위치를 기준으로 하여, 상기 외측면보다 원거리를 형성하는 것에 의해서, 상기 테이블이 팔레트를 주고받는 단계에 있어서, 상기 상승부 및 상기 하측 지지부가 상기 가동 피복부 및 상기 정지 피복부에 대해 상하 방향 및 수평 방향으로 이격된 상태를 실현하는 실시형태의 구성을 나타내고 있고, (a)는, 테이블의 진퇴 방향을 따르는 측단면도를 나타내고(또한, 가동 피복부 및 정지 피복부 및 팔레트 교환 암에 대해, 단면도를 나타내고, 다른 구성요소에 대해서는, 측면도를 나타낸다. 또한, 반점 부분은, 테이블 중, 상승부 및 스윙부 이외의 영역을 나타낸다.), (b)는, 피복부 및 테이블의 상승부 및 스윙부의 상면도를 나타낸다(또한, 원호 형상의 점선은, 가동 피복부 및 정지 피복부가 상승부에 대한 하측 지지부의 하측에 배치된 상태를 나타내고, 상하 양측의 A 점을 연결하는 일점쇄선은, 선회축의 선회 중심축을 관통하고, 또한 테이블의 길이 방향을 따르는 방향을 나타낸다.).
도 6은 기본 구성에 있어서, 팔레트를 주고받기 위해, 테이블의 선회축측의 선단의 상승부를 선회축측에 이동하는 공정을 단서로 하여, 팔레트의 교환의 개시로부터 종료에 이르기까지의 공정을 나타내는 팔레트 교환 장치의 동작을 나타내는 설명도이다.
도 7은 테이블의 진퇴 방향과 직교하는 방향으로 선회축 및 팔레트 셋업대를 배치한 상태를 나타내는 상면도이다.

도 1에 나타내는 바와 같이, 기본 구성에 있어서는, 배경 기술의 항에 있어서 설명한 바와 같이, 테이블(4)은, 선회축(1)측에 대해서 진퇴함과 함께, 선회축(1)측의 선단에 위치하는 상승부(42)의 스윙 중심축(420)을 통하여 스윙 가능하게 지지되고, 또한 팔레트(P, P′)를 통하여 워크(W, W′)를 탑재하는 스윙부(41)를 구비하는 것을 기술적 전제로 하고 있다.

기본 구성에 있어서는, 테이블(4) 내에서 지지 프레임(40)을 통하여 워크(W, W′)를 지지하고 있는 스윙부(41), 및 셋업대(5) 내에서 지지 프레임(50)을 통하여 팔레트(P, P′)를 지지하고 있는 지지면은, 어느 쪽도 팔레트 교환 암(3)의 지지부에 있어서의 선회 위치보다 하측에 배치되어 있는 것으로부터, 상기 지지부는, 상기 스윙부(41) 및 셋업대(5)의 상기 지지면의 상측에 배치되어 있다.

기본 구성의 팔레트 교환 암(3)은, 도 1에 나타내는 바와 같이, 선회축(1)에 고착되고 또한 양측으로 연장 설치되는 한편, 선단의 지지부는, 각 팔레트 지지 프레임(40, 50)에 의해서 지지되어 있는 팔레트(P, P′)의 하측의 위치까지 선회하고, 또한 팔레트(P, P′)를 지지한 상태에서, 상기 스윙부(41) 및 셋업대(5)의 상기 지지면의 상측 영역으로 선회축(1)과 함께 이동할 수 있다.

그리고, 기본 구성의 팔레트 교환 암(3)은, 도 1(a)에 나타내는 바와 같이, 수평 방향으로 연장 설치되어 있는 상기 팔레트 지지부와 선회축(1)의 상기 양측의 위치를 가교하는 가교 연장 설치부(31)를 구비하고 있고, 상기 가교 연장 설치부(31)는, 테이블(4)이 팔레트(P, P′)를 주고받는 단계에 있어서, 상승부(42)를 상측에 걸친 형상을 가지고 있다.

그 결과, 상승부(42)의 존재는, 팔레트 교환 암(3)이 팔레트(P, P′)의 주고받음에 있어서, 테이블(4)측으로 선회했다고 해도, 상기 선회에 지장은 발생되지 않는다.

도 1(a), (b)에 있어서는, 가교 연장 설치부(31)로서 가동 피복부(21)의 양측에서 경사 방향으로 연장 설치되고 나서 대략 L자형을 제공하는 형태를 나타내지만, 가교 연장 설치부(31)에 대해서는, 여러가지 형태를 채용하는 것이 가능하다.

예를 들면, 도 2, 도 4에 나타내는 바와 같이, 가동 피복부(21)의 양측에서 상기 지지부에 도달할 때까지 경사 방향의 직선 형상의 형태, 또한, 도 3, 도 5에 나타내는 바와 같이, 가동 피복부(21)의 양측에서 수평 방향으로 연장 설치한 후에 상기 지지부와의 접속에 도달하기까지, 순차 만곡하는 형태 등을 채용할 수 있다.

기본 구성에 있어서는, 도 1(a), (b)에 나타내는 바와 같이, 선회축(1)의 하단부의 선회 지지부(11)를 피복하는 것을 반드시 요건으로 하고 있지 않다.

단, 공작 기계에 있어서, 워크에 대한 절삭의 결과, 날아드는 절삭 가루의 도래를 고려하여, 대부분의 팔레트 교환 장치에 있어서는, 도 2, 3, 4, 5, 6에 나타내는 바와 같이, 상기 피복부(2)를 구비하고 있다.

선회축(1)의 하단부에 있어서의 선회 지지부(11)를 피복하고 있는 실시형태에 대해서, 이하와 같이 설명한다.

도 2(a), (b)는, 상기 선회축(1)이, 상기 선회축(1)의 하단측에 위치하는 선회 지지부(11)를 상측으로부터 피복하는 피복부(2)를 고착하는 한편, 상기 피복부(2)는, 상기 상승부(42)를 삽입 반출 가능하게 하는 삽입 반출 기구(20)를 구비하고 있는 것을 특징으로 하는 실시형태를 나타낸다.

상기 실시형태에 있어서는, 테이블(4)의 선단에 위치하는 상승부(42)를 삽입 반출 기구(20) 내에 삽입하는 것에 의해서, 테이블(4)과 팔레트 셋업대(5)와의 사이에 피복부(2)가 개재하고 있음에도 불구하고, 테이블(4) 상에 배치되어 있는 팔레트(P, P′)를 선회축(1)측에 접근시킨 상태에서 주고받을 수 있다.

그 결과, 도 2(a), (b)에 나타내는 대형의 피복부(2)의 존재에도 불구하고, 컴팩트한 팔레트 교환 장치를 실현할 수 있다.

도 3(a), (b)는, 상기 선회축(1)이, 가동 피복부(21)를 고착하는 한편, 상기 가동 피복부(21)의 하측에, 상기 선회축(1)의 하단측에 위치하는 선회 지지부(11)를 상측으로부터 피복하는 정지 피복부(22)가 바닥면 상에 배치되어 있고, 상기 정지 피복부(22)에 있어서는, 상기 상승부(42)를 삽입 반출 가능하게 하는 삽입 반출 기구(20)를 구비하고 있는 것을 특징으로 하는 실시형태를 나타낸다.

상기 실시형태에 있어서도, 테이블(4)의 선단에 위치하는 상승부(42)를 삽입 반출 기구(20) 내에 삽입하는 것에 의해서, 테이블(4)과 팔레트 셋업대(5)와의 사이에, 정지 피복부(22)가 개재하고 있음에도 불구하고, 테이블(4) 상에 탑재되어 있는 팔레트(P, P′)를, 선회축(1)측에 접근한 상태에서 주고받을 수 있다.

그 결과, 도 3(a), (b)에 나타내는 대형의 가동 피복부(21) 및 정지 피복부(22)의 존재에도 불구하고, 컴팩트한 팔레트 교환 장치를 실현할 수 있다.

상기 실시형태에 있어서는, 선회축(1)에 고착된 가동 피복부(21)가 정지 피복부(22)와 상하 방향으로 적어도 부분적인 중복 영역을 가진 상태를 형성하고 있는데, 그 근거는, 가동 피복부(21)와 정지 피복부(22)가 일체를 이루고, 절삭 가루가 선회 지지부(11)에 날아드는 것을 방지하는 것에 있다.

또한, 삽입 반출 기구(20)는, 실제로는, 단지 상승부(42)뿐만이 아니라, 스윙부(41) 및 도 2(a), 도 3(a)의 반점 영역에 나타내는 상기 스윙부(41)를 지지하는 하측 영역 등의 테이블(4)의 일부 영역도 삽입 반출 가능하게 하는 경우가 많다.

도 4(a), (b)는, 상기 선회축(1)이, 상기 선회축(1)의 하단측에 위치하는 선회 지지부(11)를 상측으로부터 피복하는 피복부(2)를 고착하고 있고, 상기 상승부(42)에 대한 하측 지지부(421)가 상기 테이블(4)의 길이 방향을 따르는 단면이 역L자형을 형성하는 것에 의해서, 상기 테이블(4)이 팔레트(P, P′)를 주고받는 단계에 있어서, 상기 상승부(42) 및 상기 하측 지지부(421)가 상기 피복부(2)에 대해 상하 방향 및 수평 방향으로 이격된 배치 상태를 실현하는 것을 특징으로 하는 실시형태를 나타낸다.

상기 실시형태에 있어서는, 테이블(4)이 팔레트(P, P′)를 주고받는 단계에 있어서, 상승부(42) 및 상기 상승부(42)에 대한 하측 지지부(421)가 피복부(2)에 대해, 상하 방향 및 수평 방향으로 이격된 배치 상태를 실현하기 위해, 상승부(42)는, 상기 주고받는 단계에서, 피복부(2)의 선회에 지장을 생기게 하지 않고, 선회축(1)에 접근한 상태를 형성할 수 있고, 그 결과, 컴팩트한 팔레트 교환 장치를 실현할 수 있다.

게다가, 상기 실시형태의 경우에는, 도 2(a), (b)에 나타내는 실시형태와 같이, 상승부(42)가 삽입 반출 기구(20) 내에 삽입하는 것을 불필요하게 하고 있는 것으로부터, 피복부(2)를, 오로지 선회 지지부(11)를 피복하는 정도로 하는 소형의 설계를 실현할 수 있다.

도 5(a), (b)는, 상기 선회축(1)이, 가동 피복부(21)를 고착하는 한편, 상기 가동 피복부(21)의 하측에, 상기 선회축(1)의 하단측에 위치하는 선회 지지부(11)를 상측으로부터 피복하는 정지 피복부(22)가 바닥면 상에 배치되어 있고, 상기 상승부(42)에 대한 하측 지지부(421)가 가동 피복부(21) 및 정지 피복부(22)의 곡률반경보다 큰 곡률반경을 가진 상태에서 가동 피복부(21) 및 정지 피복부(22)에 비해 높은 영역 및 동일한 높이 영역을 형성하고 있고, 상기 높은 영역이, 가동 피복부(21) 및 정지 피복부(22)의 외측면의 상측에서 상기 외측면과 접촉하지 않는 상태를 형성하고 있고, 상기 동일한 높이 영역이 선회축(1)의 선회 중심축의 위치를 기준으로 하여, 상기 외측면보다 원거리를 형성하는 것에 의해서, 상기 테이블(4)이 팔레트(P, P′)를 주고받는 단계에 있어서, 상기 상승부(42) 및 하측 지지부(421)가 상기 가동 피복부(21) 및 정지 피복부(22)에 대해, 상하 방향 및 수평 방향으로 이격된 배치 상태를 실현하는 형상을 가지고 있는 것을 특징으로 하는 실시형태를 나타낸다.

상기 실시형태에 있어서도, 테이블(4)이 팔레트(P, P′)를 주고받는 단계에 있어서, 상승부(42) 및 상기 상승부(42)에 대한 하측 지지부(421)가 가동 피복부(21) 및 정지 피복부(22)에 대해, 상하 방향 및 수평 방향으로 이격된 상태를 실현하는 형상을 가지고 있는 것으로부터, 가동 피복부(21)의 선회에 지장이 생기지 않는 상태에서 상승부(42)가 선회축(1)에 접근한 상태를 형성할 수 있고, 그 결과, 컴팩트한 팔레트 교환 암(3)을 실현할 수 있다.

도 4(a), (b)에 나타내는 실시형태와 같이, 하측 지지부(421)가 역L자형을 형성하는 것에 의해서, 피복부(2)로부터 상하 방향 및 수평 방향으로 이격된 배치 상태를 실현하는 구성을, 도 5(a), (b)에 나타내는 실시형태에 전용(轉用)하여, 가동 피복부(21) 및 정지 피복부(22)로부터 상하 방향 및 수평 방향으로 이격된 배치 상태를 실현하는 것은, 당연히 실현 가능하다.

마찬가지로, 도 5(a), (b)에 나타내는 실시형태와 같이, 하측 지지부(421)가, 가동 피복부(21) 및 정지 피복부(22)의 곡률반경보다 큰 곡률반경을 가진 상태에서, 가동 피복부(21) 및 정지 피복부(22)에 비해 높은 영역 및 동일한 높이 영역을 형성하고 있고, 상기 높은 영역이 가동 피복부(21) 및 정지 피복부(22)의 외측면의 상측에서, 상기 외측면과 접촉하지 않는 상태를 형성하고 있고, 상기 동일한 높은 영역이 선회축(1)의 선회 중심축의 위치를 기준으로 하여, 상기 외측면보다 원거리를 형성하는 것에 의해서, 하측 지지부(421)가 가동 피복부(21) 및 정지 피복부(22)에 대해, 상하 방향 및 수평 방향으로 이격된 배치 상태를 실현하는 구성을, 도 4(a), (b)에 나타내는 실시형태에 전용하여, 피복부(2)로부터 상하 방향 및 수평 방향으로 이격된 배치 상태를 실현하는 것도 또한, 당연히 가능하다.

도 2 및 도 4에 나타내는 실시형태에 있어서의 피복부(2)는, 선회축(1)의 하단에 위치하는 선회 지지부(11)를 피복하고 있지만, 선회축(1)과 일체를 이루어 선회하는 이상, 바닥면에 접촉하고 있지 않다.

단, 피복부(2)의 하단이, 팔레트 교환 암(3)을 연장 설치하고 있는 위치보다 하측이며, 또한 바닥의 근방에 배치되어 있는 구성을 채용했을 경우에는, 절삭 가루의 선회 지지부(11)에의 진입의 방지라고 하는 피복부(2)의 기능을 충분히 발휘할 수 있다.

도 3 및 도 5에 나타내는 실시형태에 있어서의 정지 피복부(22)는, 하측의 바닥면에 배치되어 있는 것으로부터, 선회축(1)의 하단측에 위치하는 선회 지지부(11)에 대한 절삭 가루의 진입을 충분히 방지할 수 있다.

특히, 정지 피복부(22)의 하단이 바닥에 고착되어 있는 구성을 채용했을 경우에는, 날아드는 절삭 가루의 진입을 완전히 방지할 수 있다.

선회축(1)은, 팔레트 교환 암(3)과 함께 선회하는 한편, 상하이동 가능한 것을 불가결로 하고 있지만, 이러한 선회 및 상하이동을 실현하기 위한 구동부(12)는, 도 1(a), (b), 도 2(a), (b) 및 도 3(a), (b), 도 4(a), 도 5(a)에 나타내는 바와 같이, 선회축(1)에 접속함과 함께, 바닥면 또는 벽부 등에 고착되는 것에 의해서, 고정 상태에 있는 고정 프레임(13)에 고착되는 것에 의해서 선회 구동 및 상하 구동을 실현할 수 있다.

도 1에 나타내는 기본 구성 및 도 2, 3, 4, 5에 나타내는 각 실시형태에 있어서, 테이블(4)의 상승부(42) 및 상기 상승부(42)와 접속하는 테이블(4)의 일부 영역의 삽입 반출 기구(20)에의 삽입을 단서로 하여, 팔레트(P, P′)의 교환의 개시로부터 종료에 이르기까지의 작업은, 도 6에 나타내는 바와 같이, 이하와 같은 프로세스에 의해서 실현될 수 있다.

또한, 도 6은, 도 1에 나타내는 바와 같이, 선회 지지부(11)를 피복하고 있지 않는 실시형태에 입각하고 있지만, 이하의 프로세스는, 도 2, 4와 같이, 피복부(2)를 구비한 실시형태의 경우, 및 도 3, 5와 같이, 가동 피복부(21) 및 정지 피복부(22)를 구비한 실시형태에 있어서도 변화는 없다.

프로세스(a): 테이블(4)에 있어서의 상승부(42)의 선회축(1)에의 접근(도 2, 도 3의 실시형태의 경우에는, 상승부(42) 또는 상기 상승부(42)와 접속하는 테이블(4)의 일부 영역의 삽입 반출 기구(20)에의 삽입, 도 4, 도 5의 실시형태의 경우에는, 상승부(42) 및 상기 상승부(42)에 대한 하측 지지부(421)의 피복부(2), 또는 가동 피복부(21) 및 정지 피복부(22)의 상하 방향 및 수평 방향으로 이격된 배치 상태의 실현)

프로세스(b): 대기 상태에 있는 팔레트 교환 암(3)의 선회축(1)과 일체를 이루는 선회

프로세스(c): 팔레트 교환 암(3)의 지지부의 스윙부(41)에 있어서의 지지 프레임(40)에 지지되어 있는 팔레트(P, P′) 및 셋업대(5)에 있어서의 지지 프레임(50)에 의해서 지지되는 팔레트(P, P′)의 하방측에의 선회에 의한 이행

프로세스(d): 팔레트(P, P′)를 지지한 팔레트 교환 암(3)의 선회축(1)의 상방에의 이동(단, 도 2, 도 4의 실시형태의 경우에는, 선회축(1) 및 피복부(2)의 상방에의 이동이 행해지고, 도 3, 도 5의 실시형태의 경우에는, 가동 피복부(21)의 상방에의 이동이 행해진다.)

프로세스(e): 팔레트(P, P′)를 지지한 팔레트 교환 암(3)의 180도의 선회

프로세스(f): 팔레트(P, P′)를 지지한 팔레트 교환 암(3)의 선회축(1)의 하방에의 이동(단, 도 2, 도 4의 실시형태의 경우에는, 선회축(1) 및 피복부(2)의 하방에의 이동이 행해지고, 도 3, 도 5의 실시형태의 경우에는, 가동 피복부(21)의 하방에의 이동이 행해진다.), 및 각 팔레트(P, P′)의 스윙부(41)에 있어서의 지지 프레임(40) 및 셋업대(5)에 있어서의 지지 프레임(50)에 대한 탑재

프로세스(g): 팔레트 교환 암(3)의 선회에 의한 원래의 위치에의 복귀

이와 같이, 일련의 선회 및 상하이동에 의해서, 도 1에 나타내는 기본 구성, 도 2, 3, 4, 5에 나타내는 실시형태에 있어서는, 워크(W, W′)를 각각 탑재하고 있는 팔레트(P, P′)를 원활히 교환할 수 있다.

이하, 실시예에 따라서 설명한다.

실시예 1은, 도 2(a), (b)에 나타내는 실시형태의 피복부(2) 및 도 3(a), (b)에 나타내는 실시형태의 정지 피복부(22)에 있어서 삽입 반출 기구(20)를 개폐하는 도어(도시하지 않음)를 마련하고 있는 것을 특징으로 하고 있다.

이러한 도어의 설치에 의해서, 상승부(42) 및 테이블(4)의 일부 영역이 삽입 반출 기구(20)로부터 삽입된 후에 있어서도, 도어를 닫는 것에 의해서 선회 지지부(11)에 대한 절삭 가루의 진입을 방지할 수 있다.

또한, 개폐에 필요로 하는 스페이스를 고려한다면, 도어로서는, 회전식 도어보다, 슬라이드식 도어가 바람직하다.

실시예 2는, 도 1에 나타내는 기본 구성, 및 도 2, 3, 4, 5에 나타내는 각 실시형태의 경우에, 상기 테이블(4)이 팔레트(P, P′)를 주고받기 위해, 선회축(1)에 가장 가까운 상태에 있는 단계에 있어서, 상기 상승부(42)가 선회축(1)의 표면 근방의 위치에 배치된 상태를 실현하고 있는 것을 특징으로 하고 있다.

이러한 근방에 있어서의 배치에 의해서, 실시예 2에 있어서는, 팔레트 교환 암(3)을 최소한의 길이로 할 수 있고, 컴팩트한 팔레트 교환 장치를 실현할 수 있다.

이와 같이, 테이블이 팔레트를 주고받는 단계에 있어서, 선회축으로부터 연장 설치된 팔레트 교환 암의 지지부를 가교하는 가교 연장 설치부가, 테이블의 상승부를 상측에 걸친 형상을 하는 본 발명에 있어서는, 상기 상승부의 존재가 팔레트 교환 암의 선회의 지장이 되지 않는 한편, 컴팩트한 팔레트 교환 장치를 실현하고 있는 점에 있어서 획기적이고, 팔레트의 교환을 필요로 하는 공작 기계의 전 분야에 있어서 이용할 수 있다.

1: 선회축
11: 선회 지지부
12: 선회축에 대한 구동부
13: 고정 프레임
2: 피복부
20: 삽입 반출 기구
21: 가동 피복부
22: 정지 피복부
3: 팔레트 교환 암
31: 가교 연장 설치부
4: 테이블
40: 스윙부에 배치되어 있는 팔레트에 대한 지지 프레임
41: 테이블에 있어서의 스윙부
42: 테이블에 있어서의 상승부
420: 상승부에 있어서의 스윙 중심축
421: 하측 지지부
5: 셋업대
50: 셋업대에 배치되어 있는 팔레트에 대한 지지 프레임
6: 주축 등을 구비하고 있는 공작 기계
P, P′: 팔레트
W, W′: 워크

Claims

팔레트 셋업대와, 테이블과의 사이에서 팔레트를 주고받는 팔레트 교환 암을, 상하이동 가능함과 함께, 수평 방향으로 정지한 상태에서 지지하는 선회축을 배치하고 있는 팔레트 교환 장치로서, 상기 테이블은, 상기 선회축측에 대해서 진퇴함과 함께, 상기 선회축측의 선단에 있어서의 상승부, 및 상기 상승부의 스윙 중심축을 통하여 스윙 가능하게 지지되고, 또한 팔레트를 통하여 워크를 탑재하는 스윙부를 구비하고 있고, 상기 선회축은, 양측에 팔레트 교환 암을 연장 설치하고 있고, 상기 팔레트 교환 암은, 팔레트를 주고받기 위해 수평 방향으로 연장 설치된 팔레트 지지부와 상기 선회축의 상기 양측의 위치를 가교하는 가교 연장 설치부를 구비하고 있고, 상기 테이블이 팔레트를 주고받는 단계에 있어서, 상기 가교 연장 설치부가, 상기 상승부를 상측에 걸친 배치 상태를 실현하는 형상을 가지는, 팔레트 교환 장치.
제 1 항에 있어서,
상기 선회축이, 상기 선회축의 하단측에 위치하는 선회 지지부를 상측으로부터 피복하는 피복부를 고착하는 한편, 상기 피복부는, 상기 상승부를 삽입 반출 가능하게 하는 삽입 반출 기구를 구비하는 것을 특징으로 하는 팔레트 교환 장치.
제 1 항에 있어서,
상기 선회축이, 가동 피복부를 고착시키는 한편, 상기 가동 피복부의 하측에, 상기 선회축의 하단측에 위치하는 선회 지지부를 상측으로부터 피복하는 정지 피복부가 바닥면 상에 배치되어 있고, 상기 정지 피복부에 있어서는, 상기 상승부를 삽입 반출 가능하게 하는 삽입 반출 기구를 구비하는 것을 특징으로 하는 팔레트 교환 장치.
제 2 항 또는 제 3 항에 있어서,
상기 삽입 반출 기구가, 상기 상승부 및 상기 상승부와 접속하는 테이블의 일부 영역을 삽입 반출 가능하게 하는 것을 특징으로 하는 팔레트 교환 장치.
제 4 항에 있어서,
상기 삽입 반출 기구를 개폐하는 도어를 마련하는 것을 특징으로 하는 팔레트 교환 장치.
제 1 항에 있어서,
상기 선회축이, 상기 선회축의 하단측에 위치하는 선회 지지부를 상측으로부터 피복하는 피복부를 고착하고 있고, 상기 상승부에 대한 하측 지지부가 상기 테이블의 길이 방향을 따르는 단면이 역L자형을 형성하는 것에 의해서, 상기 테이블이 팔레트를 주고받는 단계에 있어서, 상기 상승부 및 상기 하측 지지부가 상기 피복부에 대해 상하 방향 및 수평 방향으로 이격된 배치 상태를 실현하는 것을 특징으로 하는 팔레트 교환 장치.
제 1 항에 있어서,
상기 선회축이, 가동 피복부를 고착시키는 한편, 상기 가동 피복부의 하측에, 상기 선회축의 하단측에 위치하는 선회 지지부를 상측으로부터 피복하는 정지 피복부가 바닥면 상에 배치되어 있고, 상기 상승부에 대한 하측 지지부가 상기 테이블의 길이 방향을 따르는 단면이 역L자형을 형성하는 것에 의해서, 상기 테이블이 팔레트를 주고받는 단계에 있어서, 상기 상승부 및 상기 하측 지지부가 상기 가동 피복부 및 상기 정지 피복부에 대해, 상하 방향 및 수평 방향으로 이격된 배치 상태를 실현하는 것을 특징으로 하는 팔레트 교환 장치.
제 1 항에 있어서,
상기 선회축이, 상기 선회축의 하단측에 위치하는 선회 지지부를 상측으로부터 피복하는 피복부를 고착하고 있고, 상기 상승부에 대한 하측 지지부가, 상기 피복부의 곡률반경보다 큰 곡률반경을 가진 상태에서 상기 피복부에 비해 높은 영역 및 동일한 높이 영역을 형성하고 있고, 상기 높은 영역이, 상기 피복부의 외측면의 상측에서 상기 외측면과 접촉하지 않는 상태를 형성하고 있고, 상기 동일한 높이 영역이 상기 선회축의 선회 중심축의 위치를 기준으로 하여, 상기 외측면보다 원거리를 형성하는 것에 의해서, 상기 테이블이 팔레트를 주고받는 단계에 있어서, 상기 상승부 및 상기 하측 지지부가 상기 피복부에 대해 상하 방향 및 수평 방향으로 이격된 상태를 실현하는 것을 특징으로 하는 팔레트 교환 장치.
제 1 항에 있어서,
상기 선회축이, 가동 피복부를 고착하는 한편, 상기 가동 피복부의 하측에, 상기 선회축의 하단측에 위치하는 선회 지지부를 상측으로부터 피복하는 정지 피복부가 바닥면 상에 배치되어 있고, 상기 상승부에 대한 하측 지지부가, 상기 가동 피복부 및 상기 정지 피복부의 곡률반경보다 큰 곡률반경을 가진 상태에서 상기 가동 피복부 및 상기 정지 피복부에 비해 높은 영역 및 동일한 높이 영역을 형성하고 있고, 상기 높은 영역이, 상기 가동 피복부 및 상기 정지 피복부의 외측면의 상측에서 상기 외측면과 접촉하지 않는 상태를 형성하고 있고, 상기 동일한 높이 영역이 상기 선회축의 선회 중심축의 위치를 기준으로 하여, 상기 외측면보다 원거리를 형성하는 것에 의해서, 상기 테이블이 팔레트를 주고받는 단계에 있어서, 상기 상승부 및 상기 하측 지지부가 상기 가동 피복부 및 상기 정지 피복부에 대해 상하 방향 및 수평 방향으로 이격된 상태를 실현하는 것을 특징으로 하는 팔레트 교환 장치.
제 1 항에 있어서,
상기 테이블이 팔레트를 주고받기 위해, 선회축에 가장 가까운 상태에 있는 단계에 있어서, 상기 상승부가 선회축의 표면 근방의 위치에 배치된 상태를 실현하는 것을 특징으로 하는 팔레트 교환 장치.