WO2008054018A1 - Dispositif de transport de pièce et machine-outil utilisant ledit dispositif - Google Patents

Description

明 細 書 部品の搬出装置及び該搬出装置を備えた工作機械 技術分野

本発明は、 工作機械内に設けられ、 ワークから加工された部品を 把持して機外へ搬出する部品の搬出装置、 及び当該搬出装置を備え た工作機械に関する。 背景技術

一般的に、 長尺の棒材をワークとし、 連続的に複数の部品を加工 したり、 短尺の棒材をワークとして自動供給し、 連続的に複数の部 品を加工したりする自動旋盤には、 例えば特開 2 0 0 1 一 3 1 0 2 0 1号公報に示すように、 主軸から分離された前述の部品を受ける 可動式のセパレ一夕シュ一卜と、 当該セパレー夕シユート上を移動 した部品を収容する受け箱とが設けられたものがある。

上記自動旋盤は、 セパレ一夕シュートを経由して部品を受け箱に 収容して蓄積する。 また部品を、 受け箱の代わりに自動旋盤の内部 (カバ一構造体の内側） に設けられたベルトコンベア上に落下させ 、 予め形成されたコンベア口から外部に排出する自動旋盤も公知で ある。

上記部品の中には、 径が極めて細く変形しやすいもの、 寸法精度 の高いもの、 又は鏡面仕上げ等により表面粗さが小さいもの等、 加 ェ後の扱いを特に慎重に行わなければならないものがある。 このよ うな部品は、 一般的には極力衝撃が加えられないように、 セパレー 夕シュート等ではなくチャック又はハンド等で把持される。 把持さ れた部品は、 当該チャック又はハンドを先端に有するアーム構造体 が主軸の軸心と交差する方向に移動することによってベルトコンペ ァ上に搬送される。 しかしアーム構造体は一般的に比較的大型であ るため、 アーム構造体を主軸の軸心と交差する方向に移動させる場 合は、 アーム構造体を移動方向側の架台端縁の外側近傍位置より内 側の範囲内に収容することが困難である。 アーム構造体が移動方向 側の架台端縁の外側近傍位置より外側に突出すると、 自動旋盤の設 置面積が大きくなるという問題点があった。

特に近年、 上記自動旋盤等の工作機械は、 部品を工作機械から受 取るパレタイザ等の設備と組み合わせて使用されることが多い。 こ の場合、 パレタイザはレイアウト上の制約や作業性の観点から、 ェ 作機械の前面 （操作側） に隣接配置されることが多い。 上述のァー ム構造体を工作機械の前面側に架台端縁の外側方に極端に突出させ て張り出させることは好ましくない。 発明の開示

本発明は、 主軸に装着されるワークを所定の部品に加工する工作 機械の架台端縁の外側に極端に突出することなくコンパク 卜に収ま る構造であり、 ワークから加工された部品を円滑に工作機械の機外 へ搬出することができる部品の搬出装置、 及び当該搬出装置を備え た工作機械を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、 本発明は、 主軸が搭載された架台と 前記主軸に装着されたワークの加工エリアを覆うように架台側に取 り付けられたカバー構造体とを有する工作機械に対して設けられ、 前記ワークから加工された部品を把持して主軸の軸心と交差する方 向に移動しながら搬送する第 1搬送手段と、 前記第 1搬送手段から 前記部品を受継ぎ、 前記カバー構造体の外側に搬送する第 2搬送手 段とを有し、 前記第 2搬送手段が、 前記第 1搬送手段の移動方向側 となる架台端縁の外側近傍位置より内側の範囲内に収容された部品 の搬出装置において、 前記第 1搬送手段の部品搬送移動に伴い、 該 第 1搬送手段を前記範囲内に収容するように、 前記第 1搬送手段の 少なく とも一部の姿勢を変更する姿勢変更手段を設けた、 部品の搬 出装置を提供する。

前記第 1搬送手段の移動方向は、 前記主軸の横方向とすることが できる。

より詳細には、 前記主軸の横方向は前記主軸から斜め下方又は斜 め上方に向かう方向である。

部品の搬出装置は、 前記第 1搬送手段が前記部品を把持するハン ドと、 該ハンドを 1つの支点によって旋回可能に支持する直動部材 とを備え、 該直動部材をハンドの移動方向に沿って横方向に移動さ せる直動ガイ ドを設け、 前記姿勢変更手段を、 前記直動部材の移動 に対する固定側とハンド側との間に設けられるガイ ド溝と、 前記ガ ィ ド側に設けられてガイ ド溝に係合する作動軸とから構成し、 前記 直動ガイ ドによる直動部材の移動に伴いハンドを横方向と上下方向 との間で姿勢変更させるように、 前記ガイ ド溝に、 前記直動部材の 移動方向と平行な第 1の溝と、 該第 1 の溝に交差するように連続的 に形成された第 2の溝とを設けることができる。

前記第 2搬送手段は、 前記第 1搬送手段からの部品の受継ぎ位置 において該第 1搬送手段が把持している部品が載置される部品受容 部と、 該部品受容部を支持するベースとを有し、 該ベースが前記受 継ぎ位置と部品の搬出位置との間を往復動可能に構成可能である。 前記第 2搬送手段は、 前記ベースが前記受継ぎ位置又は前記搬出 位置に位置したときに部品受容部を前記第 1搬送手段に向けて上昇 させるリフ ト機構を有することができる。

例えば、 前記第 2搬送手段は間欠送り運転可能なベル卜コンベア とすることができる。

また本発明の他の態様によれば、 上記部品の搬出装置を備えたェ 作機械が提供される。 図面の簡単な説明

本発明の上述又は他の目的、 特徴及び長所は、 以下の好適な実施 形態を添付図面を参照しつつ説明することによりさらに明らかにな るであろう。

図 1は、 本発明に係る部品搬出装置を備えた自動旋盤及びパレ夕 ィザの配置を示す概略平面図である。

図 2 Aは、 図 1の立面図である。

図 2 Bは、 図 2 Aの変形例を示す図である。

図 3は、 図 2 Aの部分拡大図である。

図 4 Aは、 図 3のセパレ一夕アームの動作を説明する図である。 図 4 Bは、 図 4 Aの変形例を示す図である。

図 5は、 自動旋盤の搬送シャ トルを操作側からみた図である。 図 6は、 図 5の部分拡大図である。

図 7は、 図 5の搬送シャ トルを側方からみた図である。 発明を実施するための最良の形態

図 1及び図 2 Aは、 本部品搬出装置 1 0を備えた工作機械である 自動旋盤 1、 及び自動旋盤 1でワークから加工された部品 2を受取 るパレタイザ 3を示す概略の平面図及び立面図である。 自動旋盤 1 は、 架台 5 と、 架台 5の中央上方側に設けられた背面主軸台 4及び 刃物台 （図示せず） とを有する。 背面主軸台 4には、 主軸 4 ' に対 向して背面主軸 4 1が搭載されている。 背面主軸 4 1の先端にヮ一 ク （図示例では棒材） が着脱自在に装着される。 自動旋盤 1 は、 主 軸 4 ' におけるワークの加工に加え、 背面主軸 4 1の軸心方向のス ライ ド移動により、 図示しない刃物台に装着された刃物によって背 面主軸 4 1 においてワークの加工を行い、 所定形状の部品を加工す る。

自動旋盤 1 は、 架台 5及び架台端縁の外側近傍領域を含む自動旋 盤 1の上半分全体を覆うように構成されたカバー構造体 6を有する 。 カバ一構造体 6により主軸及び背面主軸でのワークの加工中の切 粉や研削油の飛散が防止される。 カバー構造体 6により 自動旋盤内 部 （特に加工領域） への作業者のアクセスが規制される。 架台端縁 の外側近傍領域は、 架台端縁を鉛直上方に延長した領域からいく ら か外側に拡張し、 作業者の操作や工作機械の設置レイアウ トに実質 影響しない範囲内の領域を意味する。

上記自動旋盤 1 には、 ワークから加工された部品 2を背面主軸 4 1から機外に搬出する部品搬出装置 1 0が設けられる。 図 3に示す ように、 搬出装置 1 0は、 加工終了後背面主軸 4 1 に装着されてい る前述の部品 2 を把持する部品セパレー夕 1 2 と、 部品セパレー夕 1 2から部品 2 を受継ぐ搬送シャ トル 1 4とから構成される。 図 2 Aに示すように、 架台 5の前後に、 左右方向に延びるチャンネル部 分 8 、 8 ' が形成されている。 チャンネル部分 8は背面主軸台 4よ り下方に位置している。 カバ一構造体 6は、 チャンネル部分 8 、 8 ' の上方側を塞ぐ。 カバ一構造体 6がチャンネル部分 8 、 8 ' の上 方側を塞ぐことによって、 カバ一構造体 6 と架台 5 との境目の近傍 に、 側方が開いた横向きの凹状部を形成している。 搬送シャ トル 1 4は、 パレタイザ 3の配置側である前方側のチャンネル部分 8に設 置され、 前方側の凹状部内に配置される。 搬送シャ トル 1 4は背面 主軸 4 1及び部品セパレ一夕 1 2より下方に位置する。 背面主軸 4 1 と搬送シャ トル 1 4との間に部品セパレー夕 1 2が設けられてい る。 カバー構造体 6は、 チャンネル部分 8 、 8 ' の上方を塞いでい る部分で加工室を覆う。 カバ一構造体 6は、 架台 5の前方側端面と 同面で、 凹状部の開口部分を塞ぐ鉛直面を備えている。 上記カバー 構造体の構成により、 凹状部がカバー構造体内部から遮蔽されるた め、 搬送シャ トル 1 4へのワーク加工中の切削屑等の飛散が防止さ れる。 パレタイザ 3は、 作業性向上のため、 自動旋盤 1 の前方操作 面 7側に位置するように、 カバー構造体 6の鉛直面前に隣接配置さ れている。

部品セパレー夕 1 2は、 部品 2を把持し、 背面主軸 4 1から搬出 する第 1搬送手段である把持ユニッ トを備えている。 把持ユニッ ト は、 部品 2を把持するハンド 1 6 と、 ハンド 1 6を固定して支持す るハンド支持部材 1 8 と、 ハンド支持部材 1 8 を支点 2 0によって 旋回可能に支持する直動部材 2 2 とからなる。 図 3に示すように、 ハンド 1 6は対向する爪を備え、 爪の開閉によって部品, 2の外周側 を挟持して把持することができる。 なお部品 2 を把持する把持手段 として、 ハンド 1 6の代わりにチャックを使用することもできる。 部品セパレー夕 1 2は、 直動部材 2 2をスライ ド移動自在に支持す るリニアガイ ド 2 4を有する。 リニアガイ ド 2 4は、 支持プレート 3 0 とロッ ドレスシリンダ 3 2 とを備える。 支持プレート 3 0は、 背面主軸から搬送シャ トル 1 4に向かって斜め下方に傾斜した状態 で、 架台 5に固定された取付ブロック 2 6にボルト 2 8 によって固 定されている。 支持プレート 3 0が架台 5に固定されることによつ て、 部品セパレー夕 1 2が搬送シャ トル 1 4の上方に配置され固定 される。 ロッ ドレスシリンダ 3 2は、 支持プレート 3 0に沿って斜 め下方に向かって傾斜して配置されている。

ロッ ドレスシリンダ 3 2は、 ガイ ド軸 3 4とロッ ドレスシリ ンダ 移動体 3 8 とを有する。 ガイ ド軸 3 4は、 支持プレート 3 0の裏側 に配置されている。 移動体 3 8は、 支持プレート 3 0に設けられた 開口部 4 0より手前側に突出している。 移動体 3 8は、 ロッ ドレス シリンダ 3 2の駆動によってガイ ド軸 3 4に沿って移動する。

支持プレー卜 3 0には、 ガイ ド軸 3 4と平行に延びる直動ガイ ド 4 2が固定されている。 直動部材 2 2はポルト 3 6によって移動体 3 8に一体的に取り付けられている。 該直動部材 2 2は直動ガイ ド 移動体 4 4を介して直動ガイ ド 4 2に支持されている。 直動部材 2 2は、 ロッ ドレスシリンダ 3 2の駆動により、 直動ガイ ド 4 2によ つて案内されながら移動体 3 8 と一体的に、 斜め下方に向かってガ ィ ド軸 3 4に沿って移動する。 直動部材 2 2の移動によって把持ュ ニッ トが移動する。

ハンド支持部材 1 8は作動軸 4 6を有する。 直動部材 2 2の移動 に対して固定側となる支持プレート 3 0には作動軸ガイ ド 4 8が固 定されている。 作動軸ガイ ド 4 8にはガイ ド溝 5 0が形成されてい る。 前記作動軸 4 6は、 ガイ ド溝 5 0に摺動可能に係合する。 ガイ ド溝 5 0は角部に所定径の Rが形成された L字形状を有する。 ガイ ド溝 5 0の L字状の一辺はロッ ドレスシリンダ 3 2のガイ ド軸方向 Gと平行な第 1の溝 5 0 aを形成する。 ガイ ド溝 5 0の L字状の他 の一辺はガイ ド方向 Gに垂直に上方に延出する第 2の溝 5 0 bを形 成する。 第 1の溝 5 0 aと第 2の溝 5 O bは互いに交差して連続的 に形成されている。

図 4 Aに示すように、 部品セパレ一夕 1 2は、 先ず凹状部 8内で 待機しているハンド 1 6力 背面主軸 4 1での加工が終了して位置 A 1 にある部品 2を把持するために、 背面主軸 4 1 に向かって突出 移動する。 ハンド 1 6が部品 2を把持すると、 ハンド支持部材 1 8 の作動軸 4 6は位置 B 1 に位置する。 ハンド 1 6が部品 2を把持し た状態から背面主軸 4 1が部品 2の把持を解除して退避することに よって、 背面主軸 4 1からハンド 1 6に部品 2が受け渡される。 次 に、 ロッ ドレスシリンダ 3 2の駆動によって、 把持ユニッ トがリニ ァガイ ド 2 4のガイ ド方向 Gに沿って背面主軸 4 1から横斜め下方 に離れる方向 （図示例では左下） に移動する。 作動軸 4 6がガイ ド 溝 5 0の角部の手前の位置 B 2に移動すると、 ハンド 1 6に把持さ れた部品 2は位置 A 2に移動する。

作動軸 4 6はガイ ド溝 5 0に沿って継続的に移動する。 但しガイ ド溝 5 0が上記のような L字形状を有するので、 作動軸 4 6の移動 方向は方向 Gから方向 Gに対して上向きに垂直な方向に徐々に変化 する。 一方ハンド支持部材 1 8の支点 2 0は直動部材 2 2 と一体に 方向 Gに沿って直線的に移動を続ける。 従って作動軸 4 6の移動方 向の変化に伴い、 ハンド支持部材 1 8は支点 2 0 (図 4 Aでは" + " で図示） を中心に直動部材 2 2に対して図 4 Aにおいて時計回り に旋回する。 ハンド支持部材 1 8の旋回によつてハンド 1 6が傾斜 する。 例えば作動軸 4 6が位置 B 3にあるときは、 傾斜したハンド 1 6に把持された部品 2は位置 A 3に位置する。

作動軸 4 6が位置 B 3から位置 B 4 、 B 5へと移動を続けると、 ハンド支持部材 1 8はさらに旋回してハンド 1 6が傾斜し、 部品 2 は位置 A 4 、 A 5へと移動する。 従って部品 2は、 軌跡 Tで示すよ うに、 位置 A 1から A 2までは直線的に移動し、 位置 A 2から A 5 までは下に凸の曲線に沿って移動する。 部品 2が最後の位置 A 5に 位置すると、 ハンド 1 6力 略鉛直下向きの縦姿勢に姿勢変更され る （図 7参照） 。

ハンド 1 6が縦姿勢となると、 部品 2が凹状部 8内の上方位置に 、 軸心が背面主軸 4 1 の軸心と平行となるように支持される。 把持 ュニッ 卜の一部を構成するハンド 1 6が縦姿勢に姿勢変更されるこ とで、 把持ユニッ トが凹状部 8側に移動しても、 把持ユニッ トは凹 状部 8の外側に突出することなく、 架台 5の前端縁より内側に収容 される。 本実施形態では、 ハンド 1 6の姿勢を変更する姿勢変更手 段は、 作動軸 4 6及びガイ ド溝 5 0等からなる簡易な構成を有する 図 2 B及び図 4 Bに示すように、 支持プレート 3 0 ' を斜め上方 に向かって傾斜した状態で架台 5に固定することによって、 把持ュ ニッ 卜が背面主軸から斜め上方に離れる構成とすることも可能であ る。 なお部品セパレ一夕 1 2 ' が斜め上方に向かって傾斜している 点を除けば図 4 Aの構成と図 4 Bの構成は概ね同様であるので、 図 4 Bに示す各構成要素は、 対応する図 4 Aの構成要素の参照符号に 「' 」 を付したもので表し、 詳細な説明は省略する。 ただし第 2の 溝 5 0 ' はハンド 1 6 ' が縦姿勢に姿勢変更されるように概ね鉛直 上向き方向に形成されている。 以下主に図 4 Aの構成と異なる点に ついて説明する。

図 4 Bに示すように、 ノヽンド 1 6 ' が位置 A 1 ' にある加工済み の部品 2を把持したときに、 ハンド支持部材 1 8 ' の作動軸 4 6 ' は位置 B 1 ' に位置する。 ハンド 1 6 ' が部品 2を把持した状態か ら背面主軸 4 1が部品 2の把持を解除して退避することによって、 背面主軸 4 1からハンド 1 6 ' に部品 2が受け渡される。 次に、 口 ッ ドレスシリンダ 3 2 ' の駆動によって、 把持ユニッ トがリニアガ イ ド 2 4 ' のガイ ド方向 G ' に沿って背面主軸 4 1から横斜め上方 に離れる方向 （図示例では左上） に移動する。 作動軸 4 6 ' がガイ ド溝 5 0 ' の角部の手前の位置 B 2 ' に移動すると、 ハンド 1 6 ' に把持された部品 2は位置 A 2 ' に移動する。

作動軸 4 6 ' の移動方向は、 ガイ ド溝 5 0 ' の形状に沿って継続 的に方向 G ' から方向 G ' に対して上向きに徐々に変化する。 作動 軸 4 6 ' の移動方向の変化に伴い、 ハンド支持部材 1 8 ' は支点 2 0 ' を中心に図 4 Bにおける時計回り に旋回し、 ハンド 1 6 ' が傾 斜する。 作動軸 4 6 ' は位置 B 1 ' から位置 B 4 ' まで移動し、 作 動軸 4 6 ' の移動に伴ってハンド 1 6 ' に把持された部品 2 は軌跡 T ' に沿って位置 A 1 ' から位置 A 4 ' まで移動する。 部品 2が最 後の位置 A 4 ' に位置すると、 ハンド 1 6 ' が、 略鉛直下向きの縦 姿勢に姿勢変更される。

把持ュ二ッ 卜が斜め上方に向かって移動する場合 、 送シャ トル

1 4は、 縦姿勢のハンド 1 6 ' と近接するように、 所定のスタンド

1 5等によつてハン ド 1 6 ' の位置に応じた高さに配置される。 把持ュ二ッ トを斜め上方に移動させる構成とする とによって、 部品セパレー夕 1 2 ' に飛散した切削油が、 搬送シャ 卜ル 1 4側へ 流れ落ちることがない構成とすることができる。

搬送シャ トル 1 4は、 把持ユニッ トから部品を受継ぐ第 2搬送手 段を構成している。 図 5 に示すように、 搬送シャ トル 1 4は、 縦姿 勢のハン ド 1 6から前記部品 2 を受取る部品受継位置 5 2 と、 部品 2 を自動旋盤 1 の機外へ搬出してパレタイザとの部品 2の受継ぎが 可能になる部品搬出位置 5 4 との間を、 ロッ ドレスシリ ンダ等の駆 動手段 5 6 によって前記チヤ.ンネル部分 8内の直線的な搬送経路 5 8 に沿って往復動可能に設けられている。 搬送シャ トル 1 4は、 図 6及び図 7 に示すように、 ハンド 1 6から部品 2 を受取る部品受容 部材 6 0 と、 部品受容部材 6 0 を上下動可能に支持する支持部材 6 2 と、 支持部材 6 2が取付けられるベース 6 4 とを有する。

搬送経路 5 8の両端には、 各々搬送シャ トル 1 4 を部品受継位置 5 2又は部品搬出位置 5 4に位置決めする剛性ロッ ド等のエンドス トツパ 6 6及びオイルダンパ等のショ ックァブソ一バ 6 8が設けら れる （部品受継位置についてのみ図 6 に図示） 。 エン ドス トッパ 6 6 は、 ベース 6 4 に当接して搬送シャ トル 1 4の移動を規制する。 ショ ックァブソーバ 6 8は、 ベース 6 4がエンドス トッパ 6 6に当 接する直前にベース 6 4に当接して、 ベース 6 4とエンドス トツパ 6 6 との間の衝撃を和らげる。

図 6及び図 7に示すように、 搬送シャ トル 1 4の部品受容部材 6 0は、 部品受継位置 5 2において、 ハンド 1 6 との部品受継ぎを容 易にするために、 リフ ト機構によって上方に持ち上げられる。 リフ ト機構は、 上述の支持部材 6 2 と、 一端が支持部材 6 2に固定され た枢軸 7 0 と、 枢軸 7 0の他端に固定された旋回プレート 7 2 と、 旋回プレート 7 2に設けられた第 1カムフォロア 7 4及び第 2カム フォロア 7 6 と、 搬送経路 5 8上に固定されたカムス トッパ 7 8 と を有する。 カムス トッパ 7 8は、 第 1カムフォロア 7 4に対して略 水平方向に当接可能なボルト等からなる。 部品受容部材 6 0及びべ ース 6 4は側方視でコの字形状を有する。 支持部材 6 2は部品受容 部材 6 0及びベース 6 4の内側に位置する。 枢軸 7 0はベース 6 4 に設けられた孔 8 0を貫通している。 支持部材 6 2及び旋回プレー ト 7 2は枢軸 7 0を軸心にベース 6 4に対して旋回可能である。 第 1カムフォロア 7 4及び第 2カムフォロア 7 6は、 旋回プレー ト 7 2上の枢軸 7 0を挟んだ互いに反対側に設けられた突部として形成 される。

部品受継位置 5 2 と部品搬出位置 5 4との間を移動しているとき の搬送シャ トル 1 4の部品受容部材 6 0は、 図 5の略中央に示すよ うに、 自重によりベース 6 4に近接するように下降した状態となる 。 図 6に示すように、 搬送シャ トル 1 4が部品受継位置 5 2に接近 して第 1カムフォロア 7 4がボルト 7 8に当接すると、 第 1カムフ ォロア 7 4の移動が規制される。 一方ベース 6 4はエンドス トツパ 6 6に当接するまで移動する。 第 1カムフォロア 7 4の移動が規制 された状態で、 ベース 6 4が移動することによって、 旋回プレート 7 2及び枢軸 7 0を介して支持部材 6 2は、 枢軸 7 0を軸心に図 6 における反時計方向に旋回する。 支持部材 6 2の反時計方向の旋回 によって支持部材 6 2に支持されている部品受容部材 6 0は上昇す る。 部品受容部材 6 0の上昇によって、 縦姿勢のハンド 1 6 と部品 受容部材 6 0 とが近接する。 ハンド 1 6 と部品受容部材 6 0 とが近 接した状態でハンド 1 6による部品 2の把持を解除することによつ て、 ハンド 1 6 と部品受容部材 6 0 との間でスムーズな部品の受継 ぎが行われる。

部品の受継ぎが完了して搬送シャ トル 1 4が図 6の左方へ移動す ると、 部品受容部材 6 0の自重によって、 旋回プレート 7 2及び支 持部材 6 2は、 枢軸 7 0を軸心に時計方向に旋回し、 再び部品受容 部材 6 0が下降状態になる。 搬送シャ トル 1 4が部品搬送位置 5 4 に近接し、 カムス トッパ 7 8に相当するボルト 7 8 ' (図 5参照） が第 2カムフォロア 7 6に当接すると、 上記同様に部品受容部材 6 0が上昇する。 ボル卜 7 8 ' が第 2カムフォロア 7 6に当接する点 以外は部品受継位置 5 2での上昇作動と同様であるため、 詳細な説 明は省略する。 部品搬出位置 5 4で部品受容部材 6 0が上昇するこ とによって、 部品をパレタイザ 3に移送するロボッ ト等 （図示せず ) と搬送シャ トル 1 4との間でのスムーズな部品の受継ぎを行うこ とができる。

なお搬送シャ トル 1 4が部品受継位置 5 2又は部品搬出位置 5 4 にあるとき以外は、 部品受容部材 6 0は下降状態にある。 従って部 品受容部材 6 0が下降した状態の搬送シャ トル 1 4が通過する部分 のカバー構造体 6の高さを低くすることができる。 カバー構造体 6 の高さを低くすることにより、 主軸及び刃物台に対するメンテナン スのスペースを広く とることができ、 主軸及び工具周りの作業性を 向上させることができる。 部品受容部材 6 0を下側に付勢するばね等の付勢手段 （図示せず ) を設け、 強制的に部品受継位置及び部品搬出位置以外では部品受 容部材 6 0が下降状態になるようにしてもよい。

第 2の搬送手段を、 部品セパレー夕 1 2からの部品を載置可能な ベルトコンベアとし、 該ベルトコンベアを前記チャンネル部分 8に 設置することもできる。 前記コンベアベルトは、 連続運転してもよ いし、 部品同士がぶっからないように間欠送りする方式とすること もできる。 但し鏡面仕上げ面を含む部品等に対しては、 上述の搬送 シャ トルのように、 他部材に当接する部品の部位が所定の箇所に限 定されている手段による搬送が適している。 また搬送シャ トルは、 搬出される部品の姿勢を正確に揃えることができるので、 ランダム な姿勢で搬出される場合に比べて、 パレタイザへの受継ぎを円滑に 行うことができる。

本部品搬出装置 1 0は、 把持ユニッ トの一部が姿勢変更すること によって、 把持ュニッ 卜の移動時を含めて全ての構成要素が架台端 縁の外側近傍位置より内側の範囲内に収容され、 把持ユニッ トの構 成要素が上記範囲から作業側に突出することがない。 具体的には、 部品セパレー夕 1 2が、 通常はカバー構造体 6内であって工作機械 1 の操作前面側に配置されるため、 オペレータの視認ゃ操作の邪魔 にならないように、 背面主軸 4 1 に把持されているワーク 2の位置 よりも上側には大きく突出しない。 また、 部品セパレー夕 1 2は、 1 つの支点について揺動するアームのような単純な構成ではなく、 背面主軸から搬送シャ トル 1 4迄の部品搬送経路 （図 4 Aの軌跡 T ) が直動式のリニアガイ ド 2 4から大きくは乖離しない構成となつ ている。 従ってリニアガイ ド 2 4のガイ ド方向 Gが背面主軸からェ 作機械の前面に向かって斜め下方に延びることから、 部品も含めた 部品セパレー夕 1 2の占有空間は背面主軸の略中央から斜め下方で あって搬送シャ トル 1 4の上方の空間に限定することができる。 従 つて部品セパレ一夕 1 2は、 カバー構造体 6内の作業の支障になら ない場所に、 コンパク トに収容可能である。 また部品セパレ一夕 1 2は加工後の部品を 「把持」 して背面主軸 4 1から搬送するもので あるから、 背面主軸の下方に可動式の樋状物であるセパレ一夕シュ ートを設けて機外へ部品を 「転がし落とす」 ような構造のものに比 ベ、 慎重に取扱う必要がある部品の搬送に適している。

搬送シャ トル 1 4は、 部品搬出位置 5 4近傍に位置する場合を除 きカバー構造体 6の内部に収容され、 また部品搬出位置 5 4は、 力 バー構造体 6の外側ではあるが自動旋盤 1 の前面 （操作面） 7側以 外の場所 （図 1では操作面 7に向かって左側） に配置される。 従つ て自動旋盤 1 の操作面側には一切部品搬出装置 1 0の構成要素が張 り出すことはなく、 作業者の安全性が確保されるとともにパレタイ ザ等の設備と組み合わせて使用する場合において設置場所の省スぺ —ス化が図られる。

本発明によれば、 姿勢変更手段による第 1搬送手段の姿勢変更に よって、 第 1搬送手段を、 工作機械における第 1搬送手段の移動方 向となる前方側の架台端縁の外側近傍位置より内側の範囲内に収容 される。 従って、 部品の搬出装置を上記架台端縁から最小限の突出 に抑えてコンパク トに設置することができる。 特に第 1搬送手段を 上記架台端縁から突出しないように設けることによって、 部品の搬 送装置を持たない工作機械と同等の占有面積で本部品搬出装置 1 0 を備えた工作機械を設置することができる。 部品の搬出装置が上記 架台端縁から突出しない場合は、 架台端縁と概ね同面のカバ一をす ることができ、 カバ一の大きさを部品の搬送装置を持たない工作機 械と同等のサイズとすることができる。

第 1搬送手段の移動方向を主軸の横方向となる前方側にすること により、 部品の搬出装置を主軸の上方側に構成する必要がなく、 ェ 作機械全体の全高を抑制することができ、 主軸及び工具周りの作業 性を向上させることができる。 特に第 1搬送手段を主軸から斜め下 方に移動させると、 第 1搬送手段より下方に第 2搬送手段を配置し 、 第 2搬送手段に部品を容易に引き渡すことができ、 また主軸横方 向からの主軸の視認性等の点からも好ましい。 或いは、 第 1搬送手 段を主軸から斜め上方に移動させると、 主軸横方向からの主軸の良 好な視認性が得られる。

第 1搬送手段は具体的には、 部品を把持するハンドと、 ハンドを 旋回可能に支持する直動部材と、 直動部材をハンドの移動方向に沿 つて横方向に移動させるリニアガイ ドとによって簡易に構成可能で あり、 部品に極端に大きな衝撃等を与えることなく、 円滑に搬送す ることができるとともに、 第 1搬送手段がチャックやハンドを有す るアーム構造体である場合でも、 アーム構造体を上記範囲内に容易 に収容することができる。 また姿勢変更手段を、 直動部材の移動に 対する固定側とハンド側との間に設けられるガイ ド溝と、 ガイ ド溝 に係合する作動軸とから構成し、 リニアガイ ドによる直動部材の移 動に伴いハンドを横方向と上下方向との間で姿勢変更させるように 、 ガイ ド溝に、 直動部材の移動方向と平行な第 1の溝と、 第 1の溝 に交差するように連続的に形成された第 2の溝とを設けることによ り、 姿勢変更手段を簡単に構成することができる。

一方第 2搬送手段を、 部品受継位置と部品搬出位置との間を往復 動可能に構成された搬送シャ トルの形態とすることにより、 第 2搬 送手段と第 1搬送手段との間又は第 2搬送手段とパレタイザ等の第 2搬送装置より下流の部品の収容体との間の部品の受継ぎにおいて 前記部品に対する衝撃等を抑制することができるので、 特に慎重に 取り扱う必要がある部品の搬出を容易に行うことができる。 さらに、 第 2搬送手段にリ フ ト機構を設けることにより、 第 2搬 送手段と第 1搬送手段又はパレタイザとの前記部品の受継ぎをより スムーズに行う ことができる。

また第 2搬送手段を間欠運転可能なベルトコンベアとすると、 第 2搬送手段が簡単な構造で済む等の独自の効果が得られる。

本発明の部品搬出装置を備えた工作機械は、 第 1搬送手段が部品 の搬送を工作機械の前面側に移動しながら行う場合であっても、 第 1搬送手段が工作機械の前面側となる架台端縁の外側方に極端に突 出することがなく、 パレタイザ等の設備と組み合わせて使用する場 合において設置場所の省スペース化が図られる。

Claims

1 . 主軸が搭載された架台と前記主軸に装着されたワークの加工 エリアを覆うように架台側に取り付けられたカバー構造体とを有す る工作機械に対して設けられ、

前記ワークから加工された部品を把持して主軸の軸心と交差する 請

方向に移動しながら搬送する第 1搬送手段と、

前記第 1搬送手段から前記部品を受継ぎ、 前記カバー構造体の外 の

側に搬送する第 2搬送手段とを有し、

前記第 2搬送手段が、 前記第 1搬送範手段の移動方向側となる架台 端縁の外側近傍位置より内側の範囲内に収囲容された部品の搬出装置 において、

前記第 1搬送手段の部品搬送移動に伴い、 該第 1搬送手段を前記 範囲内に収容するように、 前記第 1搬送手段の少なく とも一部の姿 勢を変更する姿勢変更手段を設けた、 部品の搬出装置。

2 . 前記第 1搬送手段の移動方向は前記主軸の横方向である、 請 求項 1 に記載の部品の搬出装置。

3 . 前記主軸の横方向は前記主軸から斜め下方に向かう方向であ る、 請求項 2に記載の部品の搬出装置。

4 . 前記主軸の横方向は前記主軸から斜め上方に向かう方向であ る、 請求項 2に記載の部品の搬出装置。

5 . 前記第 1搬送手段が前記部品を把持するハンドと、 該八ンド を 1つの支点によって旋回可能に支持する直動部材とを備え、 該直 動部材をハン ドの移動方向に沿って横方向に移動させる直動ガイ ド を設け、

前記姿勢変更手段を、 前記直動部材の移動に対する固定側と八ン ド側との間に設けられるガイ ド溝と、 前記ハンド側に設けられてガ ィ ド溝に係合する作動軸とから構成し、 前記直動ガイ ドによる直動 部材の移動に伴いハン ドを横方向と上下方向との間で姿勢変更させ るように、 前記ガイ ド溝に、 前記直動部材の移動方向と平行な第 1 の溝と、 該第 1 の溝に交差するように連続的に形成された第 2の溝 とを設けた、 請求項 1 に記載の部品の搬出装置。

6 . 前記第 2搬送手段は、 前記第 1搬送手段からの部品の受継ぎ 位置において該第 1搬送手段が把持している部品が載置される部品 受容部と、 該部品受容部を支持するベースとを有し、 該ベースが前 記受継ぎ位置と部品の搬出位置との間を往復動可能に構成される、 請求項 1 に記載の部品の搬出装置。

7 . 前記第 2搬送手段は、 前記ベースが前記受継ぎ位置又は前記 搬出位置に位置したときに部品受容部を前記第 1搬送手段に向けて 上昇させるリ フ ト機構を有する、 請求項 6 に記載の部品の搬出装置

8 . 前記第 2搬送手段は間欠送り運転可能なベルトコンベアであ る、 請求項 1 に記載の部品の搬出装置。

9 . 請求項 1 に記載の部品の搬出装置を備えた工作機械。