DE112017002915B4

DE112017002915B4 - Palettentransportvorrichtung

Info

Publication number: DE112017002915B4
Application number: DE112017002915.5T
Authority: DE
Inventors: Hiroyuki Zembutsu
Original assignee: Nittoku Co Ltd
Current assignee: Nittoku Co Ltd
Priority date: 2016-06-08
Filing date: 2017-05-26
Publication date: 2021-09-02
Anticipated expiration: 2037-05-27
Also published as: TW201742701A; CN109071120B; KR102073778B1; KR20180132094A; WO2017212945A1; TWI722197B; US10494188B2; DE112017002915T5; CN109071120A; US20190135548A1

Abstract

Palettentransportvorrichtung (10), umfassend:eine Vielzahl von Palettenschienen (21, 31, 36), die konfiguriert sind, um eine Palette (11) bewegbar zu führen;eine Vielzahl von Bewegungsmechanismen (41, 51, 56), die für die jeweiligen Palettenschienen (21, 31, 36) vorgesehen sind, wobei die Vielzahl von Bewegungsmechanismen (41, 51, 56) konfiguriert ist, um die Palette (11) entlang der Palettenschienen (21, 31, 36) zu bewegen;einen Weitergabemechanismus (61), der ein Schwenkelement (62) und eine Halteschiene (63) umfasst, wobei das Schwenkelement (62) in horizontaler Richtung um eine Schwenkachse (O) schwenkbar ist, wobei die Halteschiene (63) an dem Schwenkelement (62) angebracht ist und in der Lage ist, die Palette (11) zu halten, wobei der Weitergabemechanismus (61) so konfiguriert ist, dass er die von einer der Palettenschienen (21, 31, 36) geführte Palette (11) unter Verwendung des Schwenkelements (62) und der Halteschiene (63) zu einer anderen Palettenschiene (21, 31, 36) weitergibt;einen Bewegungsunterstützungsmechanismus (81), der konfiguriert ist, um die Palette (11) von den Palettenschienen (21, 31, 36) zur Halteschiene (63) oder von der Halteschiene (63) zu den Palettenschienen (21, 31, 36) zu bewegen; undeinen Hebemechanismus (95), der konfiguriert ist, um den Bewegungsunterstützungsmechanismus (81) zu veranlassen, sich zu heben und zu senken, wobeiwenn der Hebemechanismus (95) den Bewegungsunterstützungsmechanismus (81) veranlasst hat, sich zu senken, nimmt der Weitergabemechanismus (61) einen Zustand ein, in dem der Weitergabemechanismus (61) in der Lage ist, das Schwenkelement (62) zu schwenken.

Description

TECHNICAL FIELD
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Palettentransportvorrichtung, die eine Vielzahl von Paletten, auf denen Werkstücke und dergleichen angeordnet sind, entlang von Palettenschienen transportiert.
STAND DER TECHNIK
Herkömmlicherweise sind Transportvorrichtungen bekannt, die in einer Fertigungsstraße ein Werkstück transportieren und eine Werkzeugmaschine an einem Transportziel veranlassen, eine vorbestimmte Bearbeitung am Werkstück durchzuführen. Die JP 2011-93032 A (11) offenbart eine Palettentransportvorrichtung, die eine Vielzahl von Paletten mit darauf angeordneten Werkstücken transportiert, indem die Paletten auf einem bahnartigen Pfad, der aus zwei linearen Abschnitten und zwei gekrümmten Linienabschnitten, die die linearen Abschnitte verbinden, gebildet ist, umlaufend bewegt.
Diese Transportvorrichtung umfasst erste und zweite Palettenschienen, die sich parallel zueinander erstrecken, erste und zweite Palettenbewegungsmechanismen, die die zu den ersten und zweiten Palettenschienen geführten Paletten entlang der ersten und zweiten Palettenschienen bewegen, sowie Palettenweitergabemechanismen, die die Paletten auf einem halbkreisförmigen Weg von einem Endabschnitt der ersten oder der zweiten Palettenschiene zu einem Endabschnitt der zweiten oder der ersten Palettenschiene befördern.
In der Palettentransportvorrichtung, die auf die vorstehende Art und Weise konfiguriert ist, werden Paletten, die durch den ersten und zweiten Palettenbewegungsmechanismus entlang der ersten oder zweiten Palettenschiene bewegt wurden, von den Palettenweitergabemechanismen auf einem halbkreisförmigen Weg von dem Endabschnitt der ersten oder zweiten Palettenschiene zu dem Endabschnitt der zweiten oder der ersten Palettenschiene befördert. Die beförderten Paletten werden erneut durch den zweiten oder ersten Palettenbewegungsmechanismus entlang der zweiten oder ersten Palettenschiene bewegt. Auf diese Weise zirkulieren und transportieren herkömmliche Umlaufpalettentransportvorrichtungen eine Vielzahl von Paletten auf einem bahnartigen Pfad.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Um in herkömmlichen Pallettentransportvorrichtungen die Paletten unter Verwendung der Palettenbeförderungsmechanismen zu befördern, ist der Eingriff zwischen den Palettenbewegungsmechanismen und den Paletten an den Endabschnitten der ersten und zweiten Palettenschienen unterbrochen. Dadurch werden die Paletten in einen Zustand gebracht, in dem sie durch die Palettenbewegungsmechanismen nicht bewegt werden können.
Wenn die Paletten, die die Endabschnitte der ersten und der zweiten Palettenschiene erreicht haben, wie zuvor beschrieben, nicht durch die Palettenbewegungsmechanismen bewegt werden können, können die Paletten, die zu den Endabschnitten der ersten und zweiten Palettenschienen befördert wurden, nicht entlang der ersten und zweiten Palettenschienen bewegt werden. Somit kann es vorkommen, dass ein reibungsloser Transport der Paletten durch den Umlauf auf einem bahnartigen Pfad schwierig wird.
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, Paletten zuverlässig von Endabschnitten von Palettenschienen zu befördern und die Paletten auch zuverlässig zu den Endabschnitten der Palettenschienen entlang der Palettenschienen zu befördern.
Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung umfasst eine Palettentransportvorrichtung eine Vielzahl von Palettenschienen, die konfiguriert sind, um eine Palette bewegbar zu führen; eine Vielzahl von Bewegungsmechanismen, die für die jeweiligen Palettenschienen vorgesehen sind, wobei die Vielzahl von Bewegungsmechanismen konfiguriert ist, um die Palette entlang der Palettenschienen zu bewegen; einen Weitergabemechanismus, der ein Schwenkelement und eine Halteschiene umfasst, wobei das Schwenkelement in horizontaler Richtung um eine Schwenkachse schwenkbar ist, wobei die Halteschiene an dem Schwenkelement angebracht ist und in der Lage ist, die Palette zu halten, wobei der Weitergabemechanismus so konfiguriert ist, dass er die von einer der Palettenschienen geführte Palette unter Verwendung des Schwenkelements und der Halteschiene zu einer anderen Palettenschiene weitergibt; einen Bewegungsunterstützungsmechanismus, der konfiguriert ist, um die Palette von den Palettenschienen zur Halteschiene oder von der Halteschiene zu den Palettenschienen zu bewegen; und einen Hebemechanismus, der konfiguriert ist, um den Bewegungsunterstützungsmechanismus zu veranlassen, sich zu heben und zu senken, wobei, wenn der Hebemechanismus den Bewegungsunterstützungsmechanismus veranlasst hat, sich zu senken, nimmt der Weitergabemechanismus in einen Zustand ein, in dem der Weitergabemechanismus in der Lage ist, das Schwenkelement zu schwenken.
Figurenliste

1 zeigt eine Draufsicht einer Palettentransportvorrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
2 zeigt eine Vorderansicht der Palettentransportvorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
3, die der 2 entspricht, zeigt einen Zustand, in dem Hebemechanismen die Bewegungsunterstützungsmechanismen abgesenkt haben;
4 zeigt eine Querschnittsansicht entlang der Linie A-A in 1;
5 zeigt eine Draufsicht einer Palette bei Betrachtung in Richtung C in 2;
6 zeigt eine Querschnittsansicht entlang der Linie B-B in 1, sowie einen Transportmechanismus;
7, die der 6 entspricht, zeigt einen Zustand, in dem Hebemechanismen einen Bewegungsunterstützungsmechanismus veranlasst haben, sich zu senken;
8 zeigt eine Draufsicht eines Zustands, in dem eine transportierte Palette einen Endabschnitt einer ersten Palettenschiene erreicht hat;
9, die der 8 entspricht, zeigt eine Draufsicht, die einen Zustand zeigt, in dem eine Palette von dem Endabschnitt der ersten Palettenschiene zu einer Halteschiene bewegt wurde;
10, die der 8 entspricht, zeigt einen Zustand, in dem ein Schwenkelement zusammen mit einer Palette, die durch eine Halteschiene gehalten wird, geschwenkt wird;
11, die der 8 entspricht, zeigt eine Draufsicht eines Zustands, in dem eine Palette, die von einer der Halteschienen gehalten wird, zu einer zweiten Palettenschiene bewegt wurde;
12, die der 1 entspricht, zeigt eine Draufsicht von drei Palettenschienen, die so angeordnet sind, dass sie zusammen einen rechten Winkel bilden, sowie eine Hilfsschiene, die zwischen einer Palettenzwischenschiene und einer Halteschiene vorgesehen ist;
13 zeigt eine Querschnittsansicht entlang der Linie D-D in 12, und zeigt einen Zustand, in dem die Hilfsschiene angehoben wurde;
14, die der 13 entspricht, zeigt einen Zustand, in dem die Hilfsschiene gesenkt wurde;
15 zeigt eine Draufsicht einer Palettentransportvorrichtung gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
16 zeigt eine Palettentransportvorrichtung gemäß der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung in der Richtung A in 15;
17 zeigt die Palettentransportvorrichtung gemäß der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung in der Richtung B in 15;
18 zeigt einen Zustand, in dem eine Halteschiene geneigt ist; und
19 zeigt einen Zustand, in dem die Hilfsschiene gesenkt wurde.

BESCHREIBUNG DER AUSFÜHRUNGSFORMEN
Im Nachfolgenden werden die Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung mit Bezug auf die Zeichnungen beschrieben.
<Erste Ausführungsform>
Im Nachfolgenden wird eine Beschreibung einer Palettentransportvorrichtung 10 gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung mit Bezug auf die 1 bis 14 beschrieben. In jeder Zeichnung sind drei Achsen X, Y, Z so festgelegt, dass sie orthogonal zueinander sind. Eine Konfiguration der Palettentransportvorrichtung 10 wird unter der Annahme beschrieben, dass sich die X-Achse, Y-Achse und Z-Achse jeweils in einer im Wesentlichen horizontalen Seitwärtsichtung, eine im Wesentlichen horizontalen Vorwärts-Rückwärts-Richtung und einer vertikalen Richtung erstrecken.
Die Palettentransportvorrichtung 10 ist eine Vorrichtung, die eine Vielzahl von Paletten 11 mit nicht dargestellten darauf angeordneten Werkstücken entlang einer Vielzahl von Palettenschienen 21, 31 transportiert.
1 zeigt einen Fall, in dem vier Werkzeugmaschinen 1 bis 4 auf gegenüberliegenden Seiten der Palettentransportvorrichtung 10 vorgesehen sind. Es sollte beachtet werden, dass die Anzahl der Werkzeugmaschinen 1 bis 4 nicht darauf beschränkt ist und diese gegebenenfalls in Abhängigkeit von der an den Werkstücken durchgeführten Bearbeitung erhöht oder verringert werden kann.
Die Palettentransportvorrichtung 10 umfasst eine erste Palettenschiene 21 und eine zweite Palettenschiene 31 als eine Vielzahl von Palettenschienen, durch die die Paletten 11 bewegbar geführt werden. Die erste Palettenschiene 21 und die zweite Palettenschiene 31 sind in einem vorbestimmten Abstand in einer horizontalen Richtung (Y-Achsenrichtung) parallel zueinander angeordnet.
Die erste und die zweite Palettenschiene 21, 31 sind auf einem Schienengestell 9 derart montiert, dass sie sich in einer X-Achsenrichtung erstrecken.
Da sie gleich aufgebaut sind, wird nur die erste Palettenschiene 21 beschrieben. Die erste Palettenschiene 21 soll die Paletten 11 in einem horizontalen Zustand halten und umfasst eine Stützplatte 22, die an dem Schienengestell 9 befestigt ist, und eine Linearbewegungsführungsschiene 23, die fest mit einer Oberkante der Stützplatte 22, wie in 4 und 5 gezeigt, verschraubt ist.
Jede Palette 11 umfasst Linearbewegungsblöcke 12, die so ausgebildet sind, dass sie die Linearbewegungsführungsschiene 23 überspannen, eine Basis 13, die mit den Linearbewegungsblöcken 12 verschraubt ist, und Verriegelungselemente 14, die auf der Basis 13 montiert sind.
Die Linearbewegungsblöcke 12 werden kommerziell paarweise mit der Linearbewegungsführungsschiene 23 verkauft und enthalten vorzugsweise einen nicht dargestellten Rollenhalter. Durch Verwenden der Linearbewegungsblöcke 12, die den Rollenhalter umfassen, werden eine Bewegung der Palette 11 in Breitenrichtung (Richtung der Y-Achse) und der Neigung in Bezug auf die erste und die zweite Palettenschiene 21, 31 eingeschränkt, wodurch ein Widerstand, der auf eine Bewegung der Palette 11 auf der ersten und der zweiten Palettenschiene 21, 31 zurückzuführen ist, reduziert werden kann.
Eine nicht dargestellte Anordnungsmaschine zum Platzieren eines Werkstücks ist an einem Seitenabschnitt einer oberen Fläche der Basis 13 montiert. Die Linearbewegungsblöcke 12 sind an einer unteren Fläche des anderen Seitenabschnitts der Basis 13 befestigt. Die Verriegelungselemente 14 sind an einer unteren Fläche der Basis 13 zwischen den Linearbewegungsblöcken 12 und dem Anordnungswerkzeug befestigt.
Wenn die Linearbewegungsblöcke 12, die an der unteren Fläche des anderen Seitenabschnitts der Basis 13 befestigt sind, über den Linearbewegungsführungsschienen 23 der ersten und zweiten Palettenschiene 21, 31 liegen, wird die Palette 11 in dem horizontalen Zustand durch die erste und zweite Palettenschiene 21, 31 bewegbar gehalten.
Wie in 1 gezeigt, sind die Basen 13 der Paletten 11 vorzugsweise derart ausgebildet, dass ihre Länge L in Richtung der X-Achse gleich groß oder kleiner als der Abstand P ist, in dem die Werkzeugmaschine 1 bis 4 montiert sind.
Wenn sich die mehreren Paletten 11 auf der ersten und der zweiten Palettenschiene 21, 31 mit einem vorbestimmten Abstand P in einem Zustand bewegen, in dem die Werkstücke darauf angeordnet sind, liegt die Vielzahl von Paletten 11 im Wesentlichen gleichzeitig den Werkzeugmaschinen 1 bis 4 gegenüber. Somit können die Werkstücke, die über die Anordnungswerkzeuge angeordnet werden, die jeweils an einem Seitenabschnitt der Basis 13 der entsprechenden Palette 11 montiert sind, durch die Werkzeugmaschinen 1 bis 4 im Wesentlichen gleichzeitig bearbeitet werden.
Wie in 1 und 2 gezeigt, umfasst die Palettentransportvorrichtung 10 ferner einen ersten Bewegungsmechanismus 41, der die Paletten 11, die zu der ersten Palettenschiene 21 geführt wurde, entlang der ersten Palettenschiene 21 bewegt, und einen zweiten Bewegungsmechanismus 51, der die Paletten 11, die zu der zweiten Palettenschiene 31 geführt wurden, entlang der zweiten Palettenschiene 31 bewegt.
Da der erste Bewegungsmechanismus 41 und der zweite Bewegungsmechanismus 51 gleich aufgebaut sind, wird im Nachfolgenden lediglich der erste Bewegungsmechanismus 41 beschrieben.
Der erste Bewegungsmechanismus 41 umfasst ein endloses Umlaufband 41, das konfiguriert ist, um in die Paletten 11 einzugreifen und sich entlang der ersten Palettenschiene 21 umlaufend zu bewegen, sowie einen Umlaufmechanismus 43, der das Umlaufband 42 umläuft.
Wie in 2 gezeigt, sind bei Betrachtung in der Y-Achsenrichtung an vier Ecken der Stützplatte 22 der ersten Palettenschiene 21 nachlaufende Rollen 44 vorgesehen. Das Umlaufband 42 ist um diese vier nachlaufenden Rollen 44 herum aufgehängt.
Ferner ist auf der Stützplatte 22 ein Servomotor 43 als ein Umlaufmechanismus montiert, der das Umlaufband 42 in Umlauf versetzt. Eine Antriebsrolle 45 ist an einer Drehwelle des Servomotors 43 befestigt. Die Antriebsrolle 45 ist auf der gleichen Ebene wie die vier nachlaufenden Rollen 44 angeordnet. Zudem ist ein Paar von Umlenkrollen 46 an der Stützplatte 22 in der Nähe der Antriebsrolle 45 montiert. Das Umlaufband 42 wird durch das Paar von Umlenkrollen 46 umgelenkt, um die Antriebsrolle 45 herum aufgehängt zu werden.
Wenn der Servomotor 43 durch eine Anweisung von einer nicht dargestellten Steuerung angetrieben wird, dreht sich die Antriebsrolle 45 zusammen mit der Drehwelle 43a, wodurch sich das Umlaufband 42, das um die Antriebsrolle 45 herum aufgehängt ist, und die nachlaufenden Rollen 44 umlaufend bewegen.
Wie in einer vergrößerten Ansicht der 2 gezeigt, ist das Umlaufband 42 ein sogenannter Zahnriemen; Vorsprungabschnitte 42a und Ausnehmungsabschnitte 42b, die sich in der Breitenrichtung erstrecken, sind abwechselnd in einer Längsrichtung an einer Außenfläche des Umlaufbands 42 ausgebildet.
Andererseits sind Vorsprungabschnitte 14a und Ausnehmungsabschnitte 14b an unteren Flächen der Paletten 11 als Eingriffsabschnitte vorgesehen, die mit dem Vorsprungabschnitt 42a und den Ausnehmungsabschnitten 42b in Eingriff gebracht werden können. Insbesondere sind die Vorsprungabschnitte 14a und die Ausnehmungsabschnitte 14b an den Verriegelungselementen 14 vorgesehen, die an den unteren Flächen der Paletten 11 befestigt sind.
Als solches sind die Verriegelungselemente 14, die an den unteren Flächen der Paletten 11 montiert sind, so aufgebaut, dass sie mit dem Umlaufband 42 in Eingriff gebracht werden können. Das heißt, wenn die Verriegelungselemente 14 über dem Umlaufband 42 liegen, greifen die Vorsprungabschnitte 14a und die Ausnehmungsabschnitte 14b, die auf den Verriegelungselementen 14 ausgebildet sind, in die Vorsprungabschnitte 42a und die Ausnehmungsabschnitte 42b, die auf dem Umlaufband 42 ausgebildet sind, ein. Wenn die Verriegelungselemente 14 nach oben von dem Umlaufband 42 beabstandet sind, ist der Eingriff zwischen den Vorsprungabschnitten 42a und den Ausnehmungsabschnitten 42b des Umlaufbands 42 und den Vorsprungabschnitten 14a und den Ausnehmungsabschnitten 14b der Verriegelungselemente 14 unterbrochen.
Wenn die Vorsprungabschnitte 14a und die Ausnehmungsabschnitte 14b der Paletten 11 in Eingriff mit den Vorsprungabschnitten 42a und den Ausnehmungsabschnitten 42b des Umlaufbandes 42 sind, können sich die Paletten 11 nicht frei in der X-Achsenrichtung bewegen. Somit bewegt ein Umlaufband 42 durch Antreiben des Servomotors 43 in diesem Zustand, die Paletten 11 zusammen mit dem Umlaufband 42 entlang der ersten Palettenschiene 21 oder der zweiten Palettenschiene 31, entlang der sich das Umlaufband 42 erstreckt.
Ferner ist ein Stützelement 47 zwischen den nachlaufenden Rollen 44 vorgesehen, um zu verhindern, dass sich das Umlaufband 42 löst und von den Verriegelungselementen 14 trennt. Wie in 2 gezeigt, ist das Stützelement 47 an der Halteplatte 22 über Befestigungsmittel 48 befestigt.
Wie in 1 gezeigt, umfasst die Palettentransportvorrichtung 10 ferner Weitergabemechanismen 61, die an den gegenüberliegenden Endabschnitten der ersten und zweiten Palettenschiene 21, 31 angeordnet sind.
Die Weitergabemechanismen 61 sollen eine Palette 11, die von der ersten oder der zweiten Palettenschiene 21, 31 geführt wird, zu der anderen der zweiten und ersten Palettenschiene 31, 21 befördern.
Die Weitergabemechanismen 61 sind dazu bestimmt, eine Palette 11, die von einem Endabschnitt der ersten Palettenschiene 21 zu einem Endabschnitt der zweiten Palettenschiene 31 bewegt wurde, zu transportieren, und eine Palette 11, die von einem Endabschnitt der zweiten Palettenschiene 31 zu einem Endabschnitt der ersten Palettenschiene 21 bewegt wurde, zu befördern.
Jeder Weitergabemechanismus 61 umfasst ein Schwenkelement 62, das um eine Schwenkachse O in der horizontalen Richtung schwenkbar ist, eine Halteschiene 63, die an dem Schwenkelement 62 montiert ist, und einen Aktuator 64 (siehe 6 und 7), der bewirkt, dass das Schwenkelement 62 um die Schwenkachse O geschwenkt wird. Wie in 1 gezeigt, erstreckt sich die Schwenkachse O in der vertikalen Richtung und ist auf einer Zwischenlinie m, die durch eine Strich-Punkt-Linie angedeutet ist, zwischen der ersten und der zweiten Palettenschiene 21, 31 positioniert, die in einem vorbestimmten Abstand in der horizontalen Richtung angeordnet sind.
Wie in 6 und 7 gezeigt, umfasst der Aktuator 64 einen Hauptkörperabschnitt 64a mit einer Form eines vierseitigen Kastens, und eine Drehstange 64b, die von einem im Wesentlichen mittleren Abschnitt einer oberen Fläche des Hauptkörperabschnitts 64 nach oben vorsteht. Der Hauptkörperabschnitt 64a des Aktuators 64 ist an dem Schienengestell 9 derart befestigt, dass ein Achsenmittelpunkt der Drehstange 64b mit einem Achsenmittelpunkt der Schwenkachse O zusammenfällt, d. h., derart, dass der Achsenmittelpunkt der Drehstange 64b auf der Zwischenlinie m positioniert ist.
Das Schwenkelement 62 ist in einem horizontalen Zustand an ein oberes Ende der Drehstange 64b geschraubt. Der Aktuator 64 ist so konfiguriert, dass die Drehstange 64b mit Hilfe eines Fluiddrucks, der dem Hauptkörperabschnitt 64a zugeführt und von diesem abgegeben wird, innerhalb von 180 Grad in eine Vorwärtsrichtung und in eine Rückwärtsrichtung geschwenkt werden kann. Wenn somit der Aktuator 64 geschwenkt wird, wird das Schwenkelement 62 um die Schwenkachse O, wie durch einen Pfeil, der durch eine durchgezogene Linie in 10 dargestellt ist, geschwenkt.
In einer Z-Achsenrichtung ist das Schwenkelement 62, wie in 1 gezeigt, ein trapezförmiges Plattenelement, dessen Breite von einer Stirnseite, die mit der Drehstange 64b verbunden ist, zu der anderen Stirnseite zunimmt. Die Halteschiene 63 ist an der Seite der breiten Basiskante oder der anderen Stirnseite des Schwenkelements 62 so vorgesehen, dass es sich in Richtung einer Tangente zu einer Schwenkrichtung des Schwenkelements 62 erstreckt. Das Material der Halteschiene 63 entspricht jenem der Linearbewegungsführungsschienen 23 der ersten und der zweiten Palettenschiene 21, 31.
Die Halteschiene 63 ist so ausgebildet, dass sie eine Länge W aufweist, die gleich groß oder größer als die Länge L einer jeden Palette 11 in der X-Achsenrichtung ist. Eine Länge von der Schwenkachse O zu der Halteschiene 63 ist auf die Hälfte eines Abstands zwischen der ersten Palettenschiene 21 und der zweiten Palettenschiene 31 eingestellt.
Wenn auf diese Weise die Halteschiene 63, die durchgängig mit der Linearbewegungsführungsschiene 23 der ersten Palettenschiene 21 angeordnet ist, zusammen mit dem Schwenkelement 62 um 180 Grad um die Schwenkachse O geschwenkt wird, wird die Halteschiene 63 durchgängig mit der Linearbewegungsführungsschiene 23 der zweiten Palettenschiene 31 angeordnet.
Wenn die Halteschiene 63 somit kollinear mit der Linearbewegungsführungsschiene 23 der ersten Palettenschiene 21 oder der zweiten Palettenschiene 31 angeordnet wird, können die Paletten 11 von der Linearbewegungsführungsschiene 23 zu der Halteschiene 63, und von der Halteschiene 63 zu der Linearbewegungsführungsschiene 23 bewegt werden.
Ferner ist das Schwenkelement 62, wie in 6 und 7 gezeigt, mit einem Palettenverriegelungsmechanismus 71 ausgebildet, der eine Bewegung einer Palette 11, die von der Halteschiene 63 gehalten wird, entlang der Halteschiene 63 begrenzt.
Der Palettenverriegelungsmechanismus 71 umfasst Hubstangen 72, deren obere Enden mit der durch die Halteschiene 63 gehaltenen Palette 11 in Kontakt gebracht werden können, elastische Körper 73, die die Hubstangen 72 in eine Richtung drücken, in die die Hubstangen 72 gegen die Palette 11 gedrückt werden, und Stopper 74, die eine Höhe der Hebung der Hubstangen 72 regulieren.
Durchgangsbohrungen 62a, durch die die Hubstangen 72 eingeführt werden, sind im Schwenkelement 62 ausgebildet. Die Hubstangen 72 sind in vertikaler Richtung entlang der Durchgangsbohrungen 62a beweglich angeordnet. In der Nähe der oberen Enden der Hubstangen 72, die aus den Durchgangsbohrungen 62a nach oben ragen, sind Flansche 72a vorgesehen.
Die elastischen Körper oder Schraubenfedern 73 sind in einem komprimierten Zustand zwischen den Flanschen 72a und dem Schwenkelement 62 angeordnet. Daher werden die Hubstangen 72 durch eine Schubkraft, die von den Schraubenfedern 73 ausgeübt wird, die versuchen auszufahren, nach oben gedrückt.
Die Stopper 74 sind in der Nähe der unteren Enden der Hubstangen 72 vorgesehen, die von den Durchgangsbohrungen 62a nach unten vorstehen. Die Stopper 74 werden mit den Lochkanten der Durchgangsbohrungen 62a von unten in Kontakt gebracht, wodurch verhindert wird, dass die Hubstangen 72 um eine Höhe, die gleich groß oder größer als ein vorbestimmter Wert ist, angehoben werden.
Spitzen 72b der Hubstangen 72 sind in Form eines Kreiskegels oder einer Halbkugel ausgebildet. Wenn eine Palette 11 von der ersten Palettenschiene 21 oder der zweiten Palettenschiene 31 zu der Halteschiene 63 bewegt wurde, in einem Zustand, in dem die Stopper 74 mit den Lochkanten der Durchgangsbohrungen 62a in Kontakt sind, wird die Basis 13 der Palette 11 mit den Spitzen 72b der Hubstangen 72 in Kontakt gebracht. Wenn sich die Palette 11 weiterbewegt, werden die Hubstangen 72 durch die Palette über geneigte Abschnitte oder halbkugelförmige Abschnitte der Spitzen 72b nach unten gedrückt und bewegen sich aufgrund der Kompression der Schraubenfedern 73 nach unten.
Wenn die Palette 11 auf die Halteschiene 63 bewegt wurde, werden die Spitzen 72b der Hubstangen 72 aufgrund der Schubkraft der Schraubenfedern 73 gegen die Base 13 der Palette 11 gedrückt. Aufgrund des zu diesem Zeitpunkt erzeugten Kontaktwiderstands zwischen den Hubstangen 72 und der Basis 13 wird die Palette 11 von der Halteschiene 63 gehalten. Somit wird verhindert, dass sich die Palette 11 entlang der Halteschiene 63 frei bewegen kann.
Wen in diesem Zustand die Halteschiene 63 zusammen mit dem Schwenkelement 62 geschwenkt wird, nachdem ein später beschriebener Bewegungsunterstützungsmechanismus 81 abgesenkt wurde, bewegt sich die Halteschiene 63, die die Palette 11 hält, aus einer ersten Position, die mit der Palettenschiene 21 kollinear ist, zu einer zweiten Position, die mit der zweiten Palettenschienen 31 kollinear ist. Während dieser Bewegung verhindert der Palettenverriegelungsmechanismus 71 eine Fehlausrichtung der durch die Halteschiene 63 gehaltenen Palette 11 relativ zu der Halteschiene 63.
Sobald sich die Halteschiene 63, die die Palette 11 hält, in die zweite Position bewegt hat, wird die Halteschiene 63 kollinear mit der zweiten Palettenschiene 31, wie in 10 gezeigt, angeordnet.
In diesem Zustand kann die von der Halteschiene 63 gehaltene Palette 11 zur zweiten Palettenschiene 31 bewegt werden, indem die Palette 11 gegen den Kontaktwiderstand bewegt wird, der erzeugt wird, wenn die Schraubenfedern 73 die Hubstangen 72 gegen die Basis der Palette 11 drücken.
Wie in 1 und 2 gezeigt, umfasst die Palettentransportvorrichtung 10 ferner Bewegungsunterstützungsmechanismen 81, die die Paletten 11 von der ersten Palettenschiene 21 oder der zweiten Palettenschiene 31 zu der Halteschiene 63, oder von der Halteschiene 63 zu der ersten Palettenschiene 21 oder der zweiten Palettenschiene 31 bewegen.
Die Bewegungsunterstützungsmechanismen 81 sind an den gegenüberliegenden Endabschnitten der ersten und zweiten Palettenschiene 21, 31 vorgesehen. Da sie gleich aufgebaut sind, wird lediglich der Aufbau von einer beschrieben.
Der Bewegungsunterstützungsmechanismus 81 umfasst ein zusätzliches Endlosumlaufband 82, das entlang der Halteschiene 63 und dem Endabschnitt der ersten Palettenschiene 21 oder der zweiten Palettenschiene 31, die kollinear mit der Halteschiene 63 angeordnet ist, eine Umlaufbewegung durchführt, und einen Hilfsumlaufmechanismus 83, der das Hilfsumlaufband 82 bewegt. Das Hilfsumlaufband 82 ist kollinear mit dem Umlaufband 42 angeordnet, sodass es sich stufenlos von dem Umlaufband 42 erstreckt.
Wie in einer vergrößerten Ansicht von 2 dargestellt, ist das Hilfsumlaufband 82 ein sogenannter Zahnriemen, der dem Umlaufband 42 ähnlich ist; auf einer Außenfläche des Hilfsumlaufbands 82 werden abwechselnd in Längsrichtung Vorsprungabschnitte 82a und Aussparungsabschnitte 82b gebildet, die in Breitenrichtung verlaufen. Die Vorsprungabschnitte 14a und die Aussparungsabschnitte 14b, die als Eingriffsabschnitte dienen, die an den Verriegelungselementen 14 der Paletten 11 ausgebildet sind, sind auch mit diesen Vorsprungsabschnitten 82a und Aussparungsabschnitten 82b in Eingriff bringbar.
Wie in 2 und 6 gezeigt, ist eine Hilfsplatte 91 über später beschriebene Hebemechanismen oder Fluiddruckzylinder 95 an dem Schienengestell 9 befestigt. Die Hilfsplatte 91 ist in derselben Ebene wie die Stützplatte 22 der ersten Plattenschiene 21 oder der zweiten Plattenschiene 31 angeordnet, sodass sie mit der Stützplatte 22 durchgängig angeordnet ist.
Ein Führungselement 92, das in der X-Achsenrichtung erstreckt, ist horizontal an einem oberen Ende der Hilfsplatte 91 entlang des Endabschnitts der ersten Palettenschiene 21 oder der zweiten Palettenschiene 31 und der Halteschiene 63 befestigt, die mit der ersten Palettenschiene 21 oder der zweiten Palettenschiene 31 durchgängig angeordnet ist.
Das Führungselement 92 soll das Hilfsumlaufband 82 von unten stützen, das sich entlang des Endabschnitts der ersten Palettenschiene 21 oder der zweiten Palettenschiene 31 und der Halteschiene 63, die mit der ersten Palettenschiene 21 oder der zweiten Palettenschiene 31 durchgängig angeordnet ist, umlaufend bewegt.
Bei Betrachtung in der Y-Achsenrichtung sind ferner Hilfsrollen 93, die durch die Hilfsplatte 91 drehbar gelagert sind, auf den gegenüberliegenden Seiten des Führungselements 92 vorgesehen. Auch der Hilfsumlaufmechanismus oder Servomotor 83, der das Hilfsumlaufband 82 bewegt, ist auf der Stützplatte 91 befestigt. Eine Hilfsntriebsrolle 84 ist an einer Drehwelle 83a des Servomotors 83 befestigt.
Die Hilfsantriebsrolle 84 ist auf der gleichen Ebene wie die zwei Hilfsrollen 93 angeordnet, und das Hilfsumlaufband 82 ist um die Hilfsantriebsrolle 84 und die Hilfsrolle 93 herum aufgehängt.
Wenn der Servomotor 83 durch eine Anweisung von der nicht dargestellten Steuerung angetrieben wird, führt das Hilfsumlaufband 82, das um die Hilfsantriebsrolle 84 herum aufgehängt ist, eine Umlaufbewegung durch, und das Hilfsumlaufband 82 zwischen den zwei Hilfsrollen 83 bewegt sich in der X-Achsenrichtung auf einer oberen Fläche des Führungselements 92 von dem Endabschnitt der ersten Palettenschiene 21 oder der zweiten Palettenschiene 31 entlang der Halteschiene 63, die mit der ersten Palettenschiene 21 oder der zweiten Palettenschiene 31 durchgängig angeordnet ist.
Ähnlich zu dem Umlaufband 42 sind die Vorsprungabschnitte 82a und die Ausnehmungsabschnitte 82b, die sich in der Breitenrichtung erstrecken, auf der Außenfläche des Hilfsumlaufbands 82 abwechselnd in der Längsrichtung durchgängig ausgebildet. Wenn somit die Verriegelungselemente 14 über dem Hilfsumlaufband 82 liegen, greifen die Vorsprungabschnitte 82a und die Ausnehmungsabschnitte 82b, die auf dem Hilfsumlaufband 82 ausgebildet sind, in die Vorsprungabschnitte 14a und die Ausnehmungsabschnitte 14b ein, die auf den Verriegelungselementen 14 vorgesehen sind.
Wenn somit das Hilfsumlaufband 82 mit der gleichen Geschwindigkeit und in die gleiche Richtung wie das Umlaufband 42 in einem Zustand bewegt wird, in dem die Vorsprungabschnitte 82a und die Ausnehmungsabschnitte 82b des Hilfsumlaufbands 82 durchgängig mit den Vorsprungabschnitten 42a und den Ausnehmungsabschnitten 42b des Umlaufbands 42 verlaufen, wird eine Palette 11, die sich auf der ersten Palettenschiene 21 bewegt, während sie mit dem Umlaufband 42 in Eingriff steht, mit dem Hilfsumlaufband 82 am Endabschnitt der ersten Palettenschiene 21 in Eingriff gebracht, wie durch einen Pfeil, der mit einer durchgezogenen Linie dargestellt ist, in 8 gezeigt.
Wenn sich, wie in 2 gezeigt, die Vorsprungabschnitte 14a und die Ausnehmungsabschnitte 14b der Palette 11 mit den Vorsprungabschnitten 82a und den Ausnehmungsabschnitten 82b des Hilfsumlaufbandes 82 in Eingriff befinden, kann sich die Palette 11 in der X-Achsenrichtung nicht frei bewegen. Somit bewirkt die umlaufende Bewegung des Hilfsumlaufbandes 82 in diesem Zustand, dass sich die Palette 11 zusammen mit dem Hilfsumlaufband 82 entlang der Halteschiene 63 und der ersten Palettenschiene 21 oder der zweiten Palettenschiene 31, entlang der sich das Hilfsumlaufband 82 erstreckt, bewegt.
Wie in 9 gezeigt, bewirkt eine weitere umlaufende Bewegung des Hilfsumlaufbandes 82, das in Eingriff mit den Verriegelungselementen 14 steht, dass sich die Palette 11 von dem Endabschnitt der ersten Palettenschiene 21 zu der Halteschiene 63 bewegt, die durchgängig mit der ersten Palettenschiene 21 angeordnet ist. Es sollte beachtet werden, dass das Bewegen des Hilfsumlaufbandes 82 in der umgekehrten Richtung dabei bewirkt, dass sich die Palette 11 auf der Halteschiene 63 zu der ersten Palettenschiene 21 oder der zweiten Palettenschiene 31 bewegt.
Zudem umfasst, wie in 2 und 3 gezeigt, die Palettentransportvorrichtung 10 ferner den Hebelmechanismus 95, der bewirkt, dass sich die Bewegungsunterstützungsmechanismen 81 heben und senken. Die Hebelmechanismen 95 werden durch ein Paar von Fluiddruckzylindern 95 mit Hauptkörpern 95b gebildet, die an dem Schienengestell 9 in einem Zustand, in dem hin und her bewegbare Stäbe 95a nach oben zeigen, befestigt sind. Obere Enden der hin- und her bewegbaren Stäbe 95a dieser Fluiddruckzylinder 95 sind an den Hilfsplatten 91 befestigt.
Wenn die hin und her bewegbaren Stäbe 95a der Fluiddruckzylinder 95 nach oben ragen, befinden sich die Hilfsumlaufbänder 82 der Bewegungsunterstützungsmechanismen 81 in einem Zustand, in dem sie mit den Verriegelungselementen 14 der durch die Halteschienen 63 erhaltenen der Paletten 11 in Kontakt stehen.
Da andererseits, wie in 3 gezeigt, die Verriegelungselemente 14 an den unteren Flächen der Basen 13 der Paletten montiert sind, senken sich, wenn die hin und her bewegbaren Stäbe 95a der Fluiddruckzylinder 95 in die Hauptkörper 95b eingesetzt werden, die Bewegungsunterstützungsmechanismen 81 mit den Hilfsplatten 91, und dementsprechend senken sich auch die Hilfsumlaufbänder 82, die an den Hilfsplatten 91 befestigt sind.
Hier können die mit den Halteschienen 63 versehenen Schwenkelemente 62 in einem Zustand, in dem die Paletten 11 durch die Halteschienen 63 aufgrund der Palettenverriegelungsmechanismen 71 gehalten werden, nicht frei schwenken, und die Vorsprungabschnitte 14a und die Ausnehmungsabschnitte 14b der Verriegelungselemente 14 der Paletten 11 sind mit den Vorsprungabschnitten 82a und den Ausnehmungsabschnitten 82b, die auf den Hilfsumlaufbändern 82 ausgebildet sind, in Eingriff. 82.
Andererseits, selbst in einem Zustand, in dem die Verriegelungselemente 14 bei Betrachtung in der Z-Achsenrichtung über den Hilfsumlaufbändern 82 liegen, wie in 3 und 7 gezeigt, wenn sich die Bewegungsunterstützungsmechanismen 81 zusammen mit den Hilfsplatten 91 absenken, bewegen sich die Vorsprungabschnitte 82a und die Ausnehmungsabschnitte 82b, die auf den Hilfsumlaufbändern 82 ausgebildet sind, nach unten und werden von den Vorsprungabschnitten 14a und den Ausnehmungsabschnitten 14b der Verriegelungselemente 14 der Paletten 11 getrennt. Dies löst den Eingriff zwischen den Hilfsumlaufbänderns 82 und den Verriegelungselementen 14.
Indem somit der Eingriff zwischen den Vorsprungabschnitten 82a und den Ausnehmungsabschnitten 82b der Hilfsumlaufbänder 82 und den Vorsprungabschnitten 14a und den Ausnehmungsabschnitten 14b der Verriegelungselemente 14 gelöst wird, werden die Transportmechanismen 61 in einem Zustand angeordnet, in dem die Halteschienen 63, die die Paletten 11 halten, zusammen mit den Schwenkelementen 62 nicht in der horizontalen Richtung schwenken können.
Wenn zudem, wie in 2, 6 und 10 gezeigt, die Halteschiene 63, die auf dem Schwenkelement 62 montiert ist, an einer Position angeordnet wird, die mit der ersten Palettenschiene 21 oder der zweiten Palettenschiene 31 durchgängig ausgebildet ist, ragen die hin und her bewegbaren Stäbe 95a der Fluiddruckzylinder 95 erneut nach oben, wodurch die Hilfsplatten 91, die abgesenkt wurden, angehoben werden. Sobald die Bewegungsunterstützungsmechanismen 81 zusammen mit den Hilfsplatten 91 angehoben wurden, greifen die Vorsprungabschnitte 82a und die Ausnehmungsabschnitte 82b, die auf den Hilfsumlaufbändern 82 ausgebildet sind, erneut in die Vorsprungabschnitte 14a und die Ausnehmungsabschnitte 14b der Verriegelungselemente 14 ein.
Im Nachfolgenden wird ein Palettentransportverfahren unter Verwendung der Palettentransportvorrichtung 10, die so wie zuvor beschrieben ausgebildet ist, beschrieben.
Das Palettentransportverfahren, das die Palettentransportvorrichtung 10 verwendet, soll die Paletten 11 umlaufend bewegen und umfasst: einen ersten Palettentransportschritt zum Transportieren einer zu der ersten Palettenschiene 21 geführten Palette 11 entlang der ersten Palettenschiene 21; einen ersten Palettenweitergabeschritt zum Weitergeben der Palette 11, die den Endabschnitt der ersten Palettenschiene 21 erreicht hat, an die zweite Palettenschiene 31; einen zweiten Palettentransportschritt zum Transportieren der zu der zweiten Palettenschiene 31 geführten Palette 11 entlang der zweiten Palettenschiene 31; und einen zweiten Palettenweitergabeschritt zum Weitergeben der Palette 11, die den Endabschnitt der zweiten Palettenschiene 31 erreicht hat, an die erste Palettenschiene 21.
In dieser Ausführungsform wird angenommen, dass die Paletten 11 in 1 gegen den Uhrzeigersinn umlaufend bewegt werden. Im Nachfolgenden wird jeder Schritt beschrieben.
<Erster Palettentransportschritt>
In diesem Schritt wird eine zu der ersten Palettenschiene 21 geführte Palette 11 entlang der ersten Palettenschiene 21 transportiert.
Die Linearbewegungsblöcke 12 der Paletten 11 sind so angeordnet, dass sie, mit einem vorbestimmten Spiel, von dem Endabschnitt der ersten Palettenschiene 21 auf die Linearbewegungsführungsschiene 23 passen. Als Ergebnis wird die Palette 11 so angeordnet, dass sie von der ersten Palettenschiene 21 geführt wird.
Wird die Palette 11 somit in einem Zustand angeordnet, in dem sie von der ersten Palettenschiene 21 geführt wird, greifen die Vorsprungabschnitte 14a und die Ausnehmungsabschnitte 14b, die auf der Palette 11 vorgesehen sind, in die Vorsprungabschnitte 42a und die Ausnehmungsabschnitte 42b des Umlaufbandes 42 ein, das entlang der ersten Palettenschiene 21 vorgesehen ist. Indem somit das Umlaufband 42 durch den Antrieb des Servomotors 43 in diesem Zustand umlaufend bewegt wird, kann die Palette 11 entlang der ersten Palettenschiene 21 transportiert werden.
Der Transport erfolgt solange, bis die Palette 11 gegenüber der Werkzeugmaschine 1 oder 2 liegt, die entlang der ersten Palettenschiene 21 angeordnet ist. Befindet sich die Palette 11 in einem Zustand, in dem sie der Werkzeugmaschine 1 oder 2 gegenüberliegt, wird der Servomotor 43 angehalten und die Werkzeugmaschine 1 oder 2 bearbeitet das Werkstück, das auf der Palette 11 angeordnet ist. Zu diesem Zeitpunkt ermöglicht das Befördern der mehreren Paletten 11 mit einem Abstand gleich dem Abstand P zwischen den Werkzeugmaschinen 1, 2, dass die mehreren Werkzeugmaschinen 1, 2 die Bearbeitung gleichzeitig durchführen können.
<Erster Palettenweitergabeschritt>
In diesem Schritt wird eine Palette 11, die den Endabschnitt der ersten Palettenschiene 21 erreicht hat, an die zweite Palettenschiene 31 weitergegeben. Die Weitergabe in diesem Schritt wird durch den Weitergabemechanismus 61, der an einem Endabschnitt der ersten und zweiten Palettenschiene 21, 31 angeordnet ist, durchgeführt.
Das Hilfsumlaufband 82 ist mit dem Umlaufband 42 durchgängig angeordnet. Indem somit bewirkt wird, dass die hin und her bewegbaren Stäbe 95a der Fluiddruckzylinder 95 nach oben ragen und sich der Bewegungsunterstützungsmechanismus 81 in dem zuvor genannten ersten Palettentransportschritt hebt, wird die Palette 11, die sich entlang der ersten Palettenschiene 21 bewegt, in einem Zustand angeordnet, indem sie mit dem Hilfsumlaufband 82 unmittelbar vor dem Erreichen des Endabschnitts der ersten Palettenschiene 21 in Eingriff gebracht wird, wie durch den Pfeil in 8 gezeigt.
Indem somit das Hilfsumlaufband 82 mit der gleichen Geschwindigkeit und in die gleiche Richtung wie das Umlaufband 42 in einem Zustand umlaufend bewegt wird, indem die Vorsprungabschnitte 82a und die Ausnehmungsabschnitte 82b des Hilfsumlaufbands 82 stufenlos mit den Vorsprungabschnitten 42a und den Ausnehmungsabschnitten 42b des Umlaufbandes 42 angeordnet sind, wird die Palette 11 zu dem Endabschnitt der ersten Palettenschiene 21 bewegt.
Hier ist das Hilfsumlaufband 82, das von dem Endabschnitt der Palettenschiene 21 entlang der Halteschiene 63, die kollinear mit der ersten Palettenschiene 21 angeordnet ist, umlaufend bewegt wird, durchgängig mit dem Umlaufband 42 ausgebildet. Jedoch werden sie durch getrennte Servomotoren angetrieben. Somit kann, indem das Umlaufband 42 in einem Zustand, in dem der Umlauf des Hilfsumlaufbandes 82 angehalten wird und die Palette 11, die in Eingriff mit dem Hilfsumlaufband 82 ist, in der Position an dem Endabschnitt der ersten Palettenschiene 21 gehalten wird, umlaufend bewegt wird, eine weitere Palette 11 entlang der ersten Palettenschiene 21 bewegt werden. Das heißt, indem das Hilfsumlaufband 82 durchgängig mit dem Umlaufband 42 angeordnet ist, kann der erste Palettentransportschritt zum Bewegen einer Palette 11 auf der ersten Palettenschiene 21 getrennt von einem ersten Palettenweitergabeschritt durchgeführt werden.
In dem ersten Palettenweitergabeschritt bewirkt zuerst der Aktuator 64 des Weitergabemechanismus 61, dass sich das Schwenkelement 62 schwenkt, um die Halteschiene 63 kollinear mit der ersten Palettenschiene 21 zu positionieren. In diesem Zustand wird eine Palette 11, die zu dem Endabschnitt der ersten Palettenschiene 21 bewegt wurde, von der ersten Palettenschiene 21 zu der Halteschiene 63 bewegt, indem das Hilfsumlaufband 82 umlaufend bewegt wird, und die Palette 11 wird von der Halteschiene 63, wie in 9 gezeigt, gehalten.
Sobald die Palette 11 von der ersten Palettenschiene 21 zu der Halteschiene 63 bewegt wurde, wird zu diesem Zeitpunkt, wie in 6 gezeigt, die Basis 13 der Palette 11 in Kontakt mit den geneigten Abschnitten der Kreiskegel oder der halbkugelförmigen Abschnitte, die an den Spitzen 72b der im Schwenkelement 62 vorgesehenen Hubstangen 72 ausgebildet sind, gebracht. Dann werden die Hubstangen 72 durch die Palette 11 über die geneigten Abschnitte oder die halbkugelförmigen Abschnitte der Spitzen 72b nach unten gedrückt und aufgrund der Kompression der Schraubenfedern 73 nach unten bewegt. Sobald sich die Palette 11 zur Halteschiene 63 bewegt hat, werden die Spitzen 72b der Hubstangen 72 durch die Schubkraft der Schraubenfedern 73 gegen die Basis 13 der Palette 11 gedrückt. Aufgrund des Kontaktwiderstands zwischen den Hubstangen 72 und der Basis 13 wird verhindert, dass sich die Palette 11, die von der Halteschiene 63 gehalten wird, entlang der Halteschiene 63 frei bewegen kann. Auf diese Weise wird im Verlauf der Weitergabe der Palette 11 an die zweite Palettenschiene 31 auf einem halbkreisförmigen Pfad die Palette 11 in einem Zustand gehalten, in dem sie, ohne herabzufallen, von der Halteschiene 63 gehalten wird.
Anschließend werden die hin und her bewegbaren Stäbe 95a der Fluiddruckzylinder 95 in diesem Zustand, wie in 3 gezeigt, in die Hauptkörper 95b eingesetzt. Wenn der Bewegungsunterstützungsmechanismus 81, der an den oberen Enden der hin und her bewegbaren Stäbe 95a befestigt ist, abgesenkt wird, wird der Eingriff zwischen der Palette 11 und dem Hilfsumlaufband 82, wie in 7 gezeigt, unterbrochen.
Nachdem der Eingriff zwischen der Palette 11 und dem Hilfsumlaufband 82 unterbrochen wurde, wie in 10 gezeigt, bewirkt der Aktuator 64, dass sich das Schwenkelement 62 schwenkt, und die Halteschiene 63, die die Palette 11 hält, wird auf einem halbkreisförmigen Pfad von der ersten Position, die mit der ersten Palettenschiene 21 durchgängig angeordnet ist, an die zweite Position, die mit der zweiten Palettenschiene 31 durchgängig angeordnet ist, befördert. Zu diesem Zeitpunkt wurde der Bewegungsunterstützungsmechanismus 81, der durchgehend mit der zweiten Palettenschiene 31 ausgebildet ist, dazu gebracht, sich vorab abzusenken.
Nach dem kollinearen Anordnen der Halteschiene 63, die die Palette 11 hält, mit der Linearbewegungsführungsschiene 23 der zweiten Palettenschiene 31 ragen die hin und her bewegbaren Stäbe 95a der Fluiddruckzylinder 95 des Hebemechanismus, der durchgängig mit der zweiten Palettenschiene 31 ausgebildet ist, nach oben, wodurch sich der abgesenkte Bewegungsunterstützungsmechanismus 81 hebt, wie in 2 gezeigt.
Folglich liegen die Verriegelungselemente 14 der Palette 11 über dem Hilfsumlaufband 82 des Bewegungsunterstützungsmechanismus 81, und die Vorsprungabschnitte 82a und die Ausnehmungsabschnitte 82b, die auf dem Hilfsumlaufband 82 ausgebildet sind, greifen in die Vorsprungabschnitte 14a und die Ausnehmungsabschnitte 14b der Verriegelungselemente 14 ein.
Während des Anhebens des Bewegungsunterstützungsmechanismus 81 wird ein Drehwinkel des Servomotors 83 durch ein Programm gesteuert, das im Vorhinein festgelegt wurde, sodass der Bewegungsunterstützungsmechanismus 81 an einer Position angeordnet wird, die zuverlässig den Eingriff zwischen den Vorsprungabschnitten 14a und den Ausnehmungsabschnitten 14b der Verriegelungselemente 14 der Palette 11 und den Vorsprungabschnitten 82a und den Ausnehmungsabschnitten 82b des Hilfsumlaufbands 82 erreicht.
Anschließend wird das Hilfsumlaufband 82, das in Eingriff mit der Palette 11 ist, umlaufend bewegt, sodass sich die Palette 11 zusammen mit dem Hilfsumlaufband 82 gegen den Kontaktwiderstand bewegt, der aufgrund eines Kontakts der Hubstangen 72 mit der Basis 13 entsteht. Dementsprechend bewegt sich die Palette 11, die von der Halteschiene 63 gehalten wird, von der Halteschiene 63 zu der zweiten Palettenschiene 31, wie durch den gestrichelten Pfeil in 10 dargestellt.
Auf diese Weise wird die Palette 11 von dem Endabschnitt der ersten Palettenschiene 21 zu dem Endabschnitt der zweiten Palettenschiene 31 befördert.
<Zweiter Palettentransportschritt>
In diesem Schritt wird eine zu der zweiten Palettenschiene 31 geführte Palette 11 entlang der zweiten Palettenschiene 31 transportiert. In dem ersten Palettenweitergabeschritt, der dem vorliegenden Schritt vorangeht, wird die Palette 11 von der Halteschiene 63 zu dem Endabschnitt der zweiten Palettenschiene 31 bewegt, während sie in Eingriff mit dem Hilfsumlaufband 82 ist, wie in 10 gezeigt.
In dem zweiten Palettentransportschritt wird zur Weiterbewegung der Palette 11, die sich am Endabschnitt der zweiten Palettenschiene 31 befindet, entlang der zweiten Palettenschiene 31 das Umlaufband 42, das durchgängig mit dem Hilfsumlaufband 82 ausgebildet ist, entlang der zweiten Palettenschiene 31 umlaufend bewegt. Insbesondere wird das Umlaufband 42 mit der gleichen Geschwindigkeit und in der gleichen Richtung wie das Hilfsumlaufband 82 in einem Zustand umlaufend bewegt, in dem die Vorsprungabschnitte 42a und die Ausnehmungsabschnitte 42b des Umlaufbands 42 durchgängig mit den Vorsprungabschnitten 82a und den Ausnehmungsabschnitten 82b des Hilfsumlaufbands 82 angeordnet sind.
Dementsprechend beginnen die Paletten 11 sich von dem Endabschnitt der zweiten Palettenschiene 31 in Richtung der Mitte der zweiten Palettenschiene 31 zu bewegen. Sobald sich die Palette 11 von dem Endabschnitt der zweiten Palettenschiene 31 getrennt hat, wie in 11 gezeigt, befindet sich die Palette 11 in einem Zustand, in dem sie nur mit dem Umlaufband 42 in Eingriff steht. Indem somit das Umlaufband 42 umlaufend bewegt wird, kann die Palette 11 entlang der zweiten Palettenschiene 31 transportiert werden.
Der Transport entlang der zweiten Palettenschiene 31 wird solange durchgeführt, bis die Palette 11 der Werkzeugmaschine 3 oder 4, die entlang der zweiten Palettenschiene 31 vorgesehen ist, gegenüberliegt. Wenn sich die Palette 11 in einem Zustand befindet, in dem sie der Werkzeugmaschine 3 oder 4 zugewandt ist, wird der Servomotor 43 angehalten, und die Werkzeugmaschine 3 oder 4 bearbeitet das auf der Palette 11 angeordnete Werkstück.
Hier ist das Hilfsumlaufband 82, das entlang der Halteschiene 63 und dem Endabschnitt der zweiten Palettenschiene 31, die kollinear mit der Halteschiene 63 angeordnet ist, umlaufend bewegt wird, durchgängig mit dem Umlaufband 42 angeordnet. Jedoch werden sie durch getrennte Servomotoren angetrieben. Somit wird die Umlaufbewegung des Umlaufbands 42 und die Umlaufbewegung des Hilfsumlaufbands 82 getrennt voneinander durchgeführt. Wie in 10 gezeigt, kann die Palette 11 am Endabschnitt der zweiten Palettenschiene 31 an Ort und Stelle gehalten werden, indem der Umlauf des Hilfsumlaufbands 82 angehalten wird, nachdem die Palette 11 von der Halteschiene 63 zu dem Endabschnitt der zweiten Palettenschiene 31 durch den Umlauf des Hilfsumlaufbands 82 bewegt wurde.
Indem die umlaufende Bewegung des Umlaufbands 42 getrennt von der umlaufenden Bewegung des Hilfsumlaufbands 82 durchgeführt wird, wird nur eine Palette 11, die in Eingriff mit dem Umlaufband 42 steht, entlang der zweiten Palettenschiene 31 transportiert. Das heißt, es kann nur eine Palette 11, die zu der zweiten Palettenschiene 31 geführt wurde und in Eingriff mit dem Umlaufband 42 ist, bewegt werden, ohne eine Palette 11 zu bewegen, die am Endabschnitt der zweiten Palettenschiene 31 in Position gehalten wird, während sie mit dem Hilfsumlaufband 82 in Eingriff ist.
Wenn somit ein Abstand zwischen der Palette 11, die nur mit dem Umlaufband 42 in Eingriff steht, und der Palette 11, die nur mit dem Hilfsumlaufband 82 in Eingriff steht, einem vorbestimmten Abstand entspricht, wird das Hilfsumlaufband 82 umlaufend bewegt, um die Palette 11, die in Eingriff mit dem Hilfsumlaufband 82 ist, zu bewegen, wodurch die Palette 11 in Eingriff mit dem Umlaufband 42 gebracht wird. Dies ermöglicht den Transport einer Vielzahl von Paletten 11 auf der zweiten Palettenschiene 31 mit einem vorbestimmten Abstand.
Auf diese Weise ermöglicht das Befördern mehrerer Paletten 11 mit einem Abstand gleich dem Abstand P zwischen den Maschinenwerkzeugen 3, 4, dass die Vielzahl von Maschinenwerkzeugen 3, 4 die Bearbeitung gleichzeitig ausführen kann.
<Zweiter Palettenweitergabeschritt>
In diesem Schritt wird eine Palette 11, die den Endabschnitt der zweiten Palettenschiene 31 erreicht hat, an die erste Palettenschiene 21 weitegegeben. Die Weitergabe in diesem Schritt wird durch den Weitergabemechanismus 61 durchgeführt, der an dem anderen Endabschnitt der ersten und zweiten Palettenschiene 21, 31 angeordnet ist. Da ein bestimmter Weitergabevorgang dem in dem zuvor erwähnten ersten Palettenweitergabeschritt entspricht, wird auf eine Beschreibung desselben verzichtet.
Durch einmaliges Durchführen jedes der zuvor genannten Schritte auf die zuvor beschriebene Weise wird jede Palette 11 gegen den Uhrzeigersinn auf einem bahnartigen Pfad derart transportiert, dass sie mit einer vorangehenden Palette 11 ihre Positionen wechselt.
Sobald der Betrieb der Palettentransportvorrichtung 10 angehalten wurde, nachdem jeder Schritt einmal ausgeführt wurde, führen die Werkzeugmaschinen 1 bis 4 eine vorbestimmte Bearbeitung an den Werkzeugen durch, die parallel auf den Paletten 11 angeordnet sind. Während der Bearbeitung durch die Werkzeugmaschinen 1 bis 4 wird ein Werkstück auf eine der Paletten 11 gelegt oder von dieser entfernt.
Wie zuvor beschrieben, umfasst die Palettentransportvorrichtung 10 die Hilfsumlaufbänder 82, die in die Paletten 11 eingreifen können, die von den Halteschienen 63 gehalten werden. Somit können durch die Umlaufbewegung der Hilfsumlaufbänder 82 die Paletten 11 zuverlässig von den Halteschienen 63 zu den Palettenschienen 21, 31, und auch von den Palettenschienen 21, 31 zu den Halteschienen 63 bewegt werden.
Die Palettentransportvorrichtung 10 umfasst ferner die Hebemechanismen 95, die bewirken, dass sich die Bewegungsunterstützungsmechanismen 81 auf und ab bewegen. Somit bewirkt das Anheben der Bewegungsunterstützungsmechanismen 81, dass sich der Eingriff zwischen den Paletten 11, die von den Halteschienen 63 gehalten werden, und den Hilfsumlaufbändern 82 der Bewegungsunterstützungsmechanismen 81 löst. Dementsprechend kann eine Palette 11, indem das Schwenkelement 62 zusammen mit der Halteschiene 63 geschwenkt wird, zuverlässig auf einem halbkreisförmigen Pfad von dem Endabschnitt einer Palettenschiene 21 zu dem Endabschnitt zu der anderen Palettenschiene 31 weitergegeben werden.
Nachdem das Schwenkelement 62 zusammen mit der Halteschiene 63 geschwenkt wurde, wird eine durch die Halteschiene 63 gehaltene Palette 11 wieder mit dem Hilfsumlaufband 82 in Eingriff gebracht, indem der Bewegungsunterstützungsmechanismus 81 nach oben bewegt wird. Somit kann die Palette 11, die zusammen mit der Halteschiene 63 auf einer halbkreisförmigen Bahn befördert wurde, zuverlässig von der Halteschiene 63, die durch durchgängig mit dem Endabschnitt der anderen Palettenschiene 31 angeordnet ist, zu der anderen Palettenschiene 31 bewegt werden.
Auf diese Weise kann die Palettentransportvorrichtung 10 zuverlässig die Paletten 11 auf einem schienenähnlichen Pfad umlaufend bewegen.
Ein weiteres denkbares Mittel zur Herstellung und zur Lösung des Eingriffs zwischen den Paletten 11 und den Bewegungsunterstützungsmechanismen 81 ist das Heben und Senken der Paletten 11. Jedoch kann es dadurch passieren, dass die Menge an Energie, die zum Heben und Senken der Paletten 11 verbraucht wird, sehr hoch ist, da das Gewicht der Paletten 11 mit den darauf angeordneten Werkstücken relativ groß ist. Ferner kann es beim Heben und Senken der Werkstücke zusammen mit den Paletten 11 vorkommen, dass sich zur Verhinderung einer Fehlausrichtung der Werkstücke, die durch Vibration und Erschütterung während des Hebens und Senkens verursacht wird, die Struktur der Anordnungswerkzeuge zum Halten der Werkstücke verkompliziert.
Im Gegensatz dazu werden gemäß der vorliegenden Ausführungsform anstelle der Paletten 11 die Bewegungsunterstützungsmechanismen 81 angehoben und abgesenkt. Somit kann ein Eingriff zwischen den Paletten 11 und den Bewegungsunterstützungsmechanismen 81 hergestellt und gelöst werden, indem nur eine geringe Menge an Energie verwendet wird. Da darüber hinaus auch nicht die Werkstücke angehoben und abgesenkt werden, kann die Struktur der Anordnungswerkzeuge zum Halten der Werkstücke relativ einfach ausgestaltet werden.
Ferner weist die vorliegende Ausführungsform eine Konfiguration auf, mit der die Schwenkelemente 62 geschwenkt werden, wodurch die an den anderen Stirnseiten der Schwenkelemente 62 angeordneten Halteschienen 63 bogenförmig oder halbkreisförmig bewegt werden. Somit ist es relativ einfach, die Halteschienen 63 an einer Position anzuordnen, die mit der ersten Palettenschiene 21 oder der zweiten Palettenschiene 31 durchgängig zusammenhängt, wodurch die Struktur der Weitergabemechanismen 61 die die Schwenkelemente 62 und dergleichen aufweisen, vereinfacht werden kann.
Ferner sind die Aktuatoren 64, die das Schwenken der Schwenkelemente 62 bewirken, so konfiguriert, dass sie die Drehstangen 64b unter Verwendung eines Fluiddrucks in die Vorwärtsrichtung und die Rückwärtsrichtung schwenken können. Somit kann die Struktur der Weitergabemechanismen 61 weiter vereinfacht werden. Folglich kann ein Anstieg der Herstellungskosten der Palettentransportvorrichtung 10 begrenzt werden.
Ferner ist auf jeder Palette 11 ein Werkstück an einem Seitenabschnitt der Basis 13 angeordnet, während die Linearbewegungsblöcke 12 an dem anderen Seitenabschnitt der Basis 13 befestigt sind. Wenn somit die Linearbewegungsblöcke 12 von den ersten und zweiten Palettenschienen 21, 31 gestützt werden, kann die Palette 11 auf einem bahnartigen Pfad in einem Zustand umlaufend bewegt werden, in dem der eine Seitenabschnitt der Basis 13, auf dem sich das Werkstück befindet, immer der Außenseite eines Umlaufpfades zugewandt ist. Dadurch ist es möglich, die Bearbeitungsmaschinen 1 bis 4 für Werkstücke auf gegenüberliegenden Seiten der Palettentransportvorrichtung 10 zu montieren.
Ferner transportiert die Palettentransportvorrichtung 10 die Paletten 11 entlang der ersten Palettenschiene 21 und der zweiten Palettenschiene 31, indem die Paletten 11 in Eingriff mit den endlosen Umlaufbändern 42 gebracht werden. Auf diese Weise wird durch Ändern einer Position, an der eine Palette 11 in ein Umlaufband 42 eingreift, ein Abstand zwischen dieser Palette 11 und einer Palette 11, die zuvor entlang der ersten Palettenschiene 21 oder der zweiten Palettenschiene 31 transportiert wurde, während sie in Eingriff mit dem Umlaufband 42 ist, d. h., ein Transportabstand zwischen den Paletten 11, einfach geändert werden.
Selbst wenn somit ein Arbeitstransportabstand beispielsweise aufgrund einer Änderung an den Werkzeugmaschinen 1 bis 4 oder einer Änderung eines Bearbeitungsziels geändert werden muss, kann die Änderung durch Ändern des Transportabstands bewerkstelligt werden, ohne die Paletten 11 selbst ändern zu müssen.
Es sollte beachtet werden, dass sich die Beschreibung der vorstehenden Ausführungsform auf einen Fall bezieht, bei dem die erste und die zweite Palettenschiene 21, 31 in einem vorbestimmten Abstand in horizontaler Richtung parallel zueinander angeordnet sind. Jedoch kann die Vielzahl von Palettenschienen 21, 31, wie in 12 gezeigt, derart angeordnet sein, dass ein dadurch gebildeter enger Winkel in horizontaler Richtung ein rechter Winkel oder ein vorbestimmter Winkel ist. Es können drei oder mehr Palettenschienen verwendet werden.
Hier zeigt 12 einen Fall, in dem die Palettentransportvorrichtung 10 zusätzlich zu der ersten und der zweiten Palettenschiene 21, 31, die parallel zueinander angeordnet sind, wie in der vorstehenden Ausführungsform beschrieben, eine dritte Palettenschiene 36 umfasst, die sich mit der ersten und der zweiten Palettenschiene 21, 31 im rechten Winkel, d. h. 90 Grad, innerhalb eines Schwenkbereichs eines Schwenkelements 62 schneidet; mit anderen Worten, sind insgesamt drei Palettenschienen 21, 31, 36 vorgesehen. Die dritte Palettenschiene 36 weist den gleichen Aufbau wie die erste und die zweite Palettenschiene 21, 31 auf.
Wie in 12 gezeigt, sind mit Bezug auf die erste bis dritte Palettenschiene 21, 31, 36, ein Bewegungsmechanismus 56 und ein Bewegungsunterstützungsmechanismus 81, die gleich wie die für die erste und die zweite Palettenschiene 21, 31 aufgebaut sind, auch für die dritte Palettenschiene 36 vorgesehen, die derart angeordnet ist, dass sie an einer bestimmten Position mit der Halteschiene 63, die in Übereinstimmung mit dem Schwenken des Schwenkelements 62 geschwenkt wird, durchgängig angeordnet ist.
Werden hierin drei oder mehr Palettenschienen 21, 31, 36 verwendet, ist es erforderlich, einen Abstand zwischen der dritten Palettenschiene 36 und der Halteschiene 63, die sich zwischen der ersten und der zweiten Palettenschiene 21, 31 befindet, zu vergrößern, um die Halteschiene 63 gemäß dem Schwenken des Schwenkelements 62 reibungslos bewegen zu können. Wird jedoch einfach der Abstand zwischen der dritten Palettenschiene 36 und der Halteschiene 63 vergrößert, können sich die Paletten 11 nicht zwischen der Halteschiene 63 und der dritten Palettenschiene 36 bewegen. In Anbetracht dessen ist eine Hilfsschiene 96 zwischen der dritten Palettenschiene 36 und der Halteschiene 63, wie in 12 gezeigt, vorgesehen.
Die Hilfsschiene 96 ist entlang des Bewegungsunterstützungsmechanismus 81 derart vorgesehen, dass sie mit einem Endabschnitt der dritten Palettenschiene 36 durchgängig angeordnet und mit der dritten Palettenschiene 36 kollinear ist. Das Material der Hilfsschiene 96 ist das gleiche wie jenes der Linearbewegungsführungsschiene 23 der dritten Palettenschiene 36 und der Halteschiene 63. Eine Länge der Hilfsschiene 96 wird auf eine Länge eingestellt, die gleich groß oder größer als eine Länge ist, mit der sich die Halteschiene 63 zwischen der ersten und der zweiten Palettenschienen 21, 31 bewegen kann, wenn die Hilfsschiene 96 nicht vorhanden ist, d. h., eine Länge, mit der die Bewegung der Halteschiene 63 zwischen der ersten und der zweiten Palettenschiene 21, 31, ohne das Vorhandensein der Hilfsschiene 96, nicht behindert wird.
Ferner ist zusammen mit der Hilfsschiene 96 ein Hilfsschienen-Hebemechanismus 97 vorgesehen, der bewirkt, dass die Hilfsschiene 96 zwischen einer ersten Position, die kollinear mit der dritten Palettenschiene 36 angeordnet ist, und einer zweiten Position, die niedriger als die erste Position ist, angehoben und abgesenkt wird.
Wie in 13 und 14 gezeigt, weist die Hilfsschiene 96 an einem Endabschnitt in der Nähe der dritten Palettenschiene 36 einen Schwenkdrehpunkt 96a auf und ist schwenkbar um den Schwenkdrehpunkt 96a entlang einer vertikalen Ebene angeordnet. Der Hilfsschienen-Hebemechanismus 97 bewirkt, dass ein Endabschnitt der Hilfsschiene 96, der entfernt von dem Schwenkdrehpunkt 96a angeordnet ist, d. h., ein Endabschnitt der Hilfsschiene 96, der der Halteschiene 63 gegenüberliegt, angehoben und abgesenkt wird.
Insbesondere steht eine drehbare Stützsäule 90 auf dem Schienengestell 9 in der Nähe des Endabschnitts der dritten Palettenschiene 36, und der Drehschwenkpunkt 96a, der an dem Endabschnitt der Hilfsschiene 96 in der Nähe der dritten Palettenschiene 36 vorgesehen ist, wird drehbar an dem oberen Ebene der drehbaren Stützsäule 90 gehalten. Der Hilfsschienen-Hebemechanismus 97 ist ein Fluiddruckzylinder 97 mit einem Hauptkörper 97b, der an dem Schienengestell 9 in einem Zustand befestigt ist, in dem ein hin und her bewegbarer Stab 97a nach oben zeigt. Ein oberes Ende des hin und her bewegbaren Stabs 97a ist drehbar am anderen Ende der Hilfsschiene 96 gelagert.
Wenn der hin und her bewegbare Stab 97a des Fluiddruckzylinders 97 nach oben ragt, wie in 13 gezeigt, füllt die Hilfsschiene 96 den Zwischenraum zwischen der Linearbewegungsführungsschiene 23 der dritten Palettenschiene 36 und der Halteschiene 63, und somit werden die Linearbewegungsführungsschiene 23 und die Halteschiene 63 derart angeordnet, dass sie über die Hilfsschiene 96 durchgängig angeordnet sind.
Eine Verriegelungsplatte 96c, in der sich ein in einer Längsrichtung erstreckendes Langloch 96b ausgebildet ist, ist an der anderen Stirnseite der unteren Fläche der Hilfsschiene 96 befestigt. Das obere Ende des hin und her bewegbaren Stabs 97a des Fluiddruckzylinders 97, der einen Hilfsschienen-Hebemechanismus bildet, wird über einen Stift 96d durch das Langloch 96b drehbar gelagert. Wenn somit, wie in 14 gezeigt, der hin und her bewegbare Stab 97a in den Hauptkörper 97b, der darunter angeordnet ist, eingesetzt wird, bewegt sich der Stift 96d, der an dem oberen Ende des hin und her bewegbaren Stabs 97a vorgesehen ist, entlang des Langlochs 96b, und infolgedessen senkt sich die andere Stirnseite der Hilfsschiene 96.
Wenn die Hilfsschiene 96, wie in 13 gezeigt, den Zwischenraum zwischen der Linearbewegungsführungsschiene 23 der dritten Palettenschiene 36 und der Halteschiene 63 schließt, kann eine Palette 11 aufgrund des Vorhandenseins der Hilfsschiene 96 von der dritten Palettenschiene 36 zu der Halteschiene 63, oder von der Halteschiene 63 zu der dritten Palettenschiene 36 bewegt werden.
Es sollte beachtet werden, dass, wenn die Hilfsschiene 96 den Zwischenraum zwischen der Linearbewegungsführungsschiene 23 der dritten Palettenschiene 36 und der Halteschiene 63 schließt, die Halteschiene 63 nicht in Richtung der Hilfsschiene 96 schwenken kann, und somit kann das Schwenkelement 62, das mit der Halteschiene 63 ausgebildet ist, nicht frei geschwenkt werden.
Indem jedoch bewirkt wird, dass sich die andere Stirnseite der Hilfsschiene 96 gegenüber der Halteschiene 63 senkt, kann die Halteschiene 63 in Richtung der Hilfsschiene 96 schwenken, wie in 14 gezeigt. Somit kann in dem in 14 gezeigten Zustand, das Schwenkelement 62, das mit der die Palette 11 haltenden Halteschiene 63 ausgebildet ist, frei geschwenkt werden.
Wenn somit die Hilfsschiene 96 und der Hilfsschienen-Hebemechanismus 97 vorgesehen sind, kann die Palette 11 zuverlässig zwischen der dritten Palettenschiene 36 und der Halteschiene 63 bewegt werden, wodurch es möglich ist, dass sich das Schwenkelement 62 frei schwenkt. Folglich kann die Palettentransportvorrichtung 10 die Palette 11 mit Bezug auf eine beliebige der Vielzahl von Palettenschienen 21, 31, 36 bewegen und transportieren.
<Zweite Ausführungsform>
Im Nachfolgenden wird eine Palettentransportvorrichtung 110 gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung mit Bezug auf die 15 bis 17 beschrieben. In der nachfolgenden Beschreibung werden insbesondere die Unterschiede zur ersten Ausführungsform hervorgehoben. Komponenten, die jenen der ersten Ausführungsform entsprechen, wie beispielsweise die Bewegungsmechanismen 41, 51, 56, die Bewegungsunterstützungsmechanismen 81 und die Hebelmechanismen 95, werden mit den gleichen Bezugszeichen versehen, und es wird auf eine wiederholte Beschreibung derselben verzichtet.
Die Palettentransportvorrichtung 110 gemäß der zweiten Ausführungsform soll eine reibungslose Bewegung der Paletten ermöglichen, selbst wenn die Palettenschienen mit Bezug auf eine Horizontalebene geneigt sind, oder wenn sich mehrere Palettenschienen auf unterschiedlichen Ebenen kreuzen.
Die Palettentransportvorrichtung 110 umfasst eine erste Palettenschiene 21, eine zweite Palettenschiene 31 und eine dritte Palettenschiene 36 als eine Vielzahl von Palettenschienen, durch die die Paletten 11 bewegbar geführt werden. Die erste Palettenschiene 21 und die zweite Palettenschiene 31 erstrecken sich in einer horizontalen Seitwärtsrichtung (X-Achsenrichtung) und sind parallel zueinander in einem vorbestimmten Abstand in einer vertikalen Richtung (Z-Achsenrichtung) angeordnet (16). Die dritte Palettenschiene 36 ist in einer Draufsicht parallel zu der ersten und der zweiten Palettenschiene 21, 31 mit einem vorbestimmten Abstand in einer horizontalen Vorwärts-Rückwärts-Richtung (Y-Achsenrichtung) angeordnet, mit Bezug auf die Horizontalebene geneigt (17), gegenüber einem Ende der ersten Palettenschiene 21 an einem Ende angeordnet und gegenüber dem anderen Ende der zweiten Palettenschiene 31 an dem anderen Ende angeordnet.
Wie in 16 gezeigt, ist eine horizontale Basisplatte 8 über der ersten Palettenschiene 21 angeordnet, und eine Stützplatte 22 der zweiten Palettenschiene 31 ist auf dieser Basisplatte 8 montiert. Dementsprechend sind die erste Palettenschiene 21 und die zweite Palettenschiene 31 parallel zueinander in einem vorbestimmten Abstand in der vertikalen Richtung angeordnet. Es sollte beachtet werden, dass die Basisplatte 8 über Stützsäulen 8a an einem Schienengestell 9 befestigt ist.
Ferner ist auf dem Schienengestell 9, wie in 15 und 17 gezeigt, eine geneigte Platte 7, die mit Bezug auf das Schienengestell 9 geneigt ist, entlang der horizontalen Seitwärtsrichtung (X-Achsenrichtung) vorgesehen, wobei ein vorbestimmter Abstand in der horizontalen Vorwärts-Rückwärts-Richtung (Y-Achsenrichtung) in einer Draufsicht zwischen diesem selbst und der ersten Palettenschiene 21 und dergleichen vorgesehen ist. Eine Stützplatte 22 der dritten Palettenschiene 36 ist auf der geneigten Platte 7 montiert. Dementsprechend ist die dritte Palettenschiene 36, die einem Ende der ersten Palettenschiene 21 an einem Ende gegenüberliegt und dem anderen Ende der zweiten Palettenschiene 31 an dem anderen Ende gegenüberliegt, über die geneigte Platte 7 in einem Zustand an dem Schienengestell 9 befestigt, in dem die dritte Palettenschiene 36 mit Bezug auf die horizontale Ebene geneigt ist.
In der vorliegenden Ausführungsform ist eine Halteschiene 63, wie in 15 und 18 gezeigt, an der anderen Stirnseite eines jeden Schwenkelements 62 über einen Motor 65 ausgebildet, der einen Halteschienenneigungsmechanismus bildet. Insbesondere umfasst der Motor 65 einen Hauptkörper 65b und eine Drehwelle 65a, die von dem Hauptkörper 65b vorsteht, und der Hauptkörper 65b ist an der anderen Stirnseite des Schwenkelements 62 derart befestigt, dass die Drehwelle 65a entlang einer Schwenkradiusrichtung um eine Schwenkachse O angeordnet ist.
Das Material der Halteschiene 63 entspricht jenem der Linearbewegungsführungsschienen 23 der ersten bis dritten Palettenschienen 21, 31, 36. Die Halteschiene 63 weist eine Länge W (15) auf, die gleich lang oder länger als eine Länge L der Paletten 11 in einer Transportrichtung ist (15). Die Halteschiene 63 ist an der Drehwelle 65a des Motors 65 über eine Befestigungsplatte 66 befestigt. Ferner verläuft die befestigte Halteschiene 63 senkrecht zu der Drehwelle 65a des Motors 65, sodass eine Länge von einer Drehachse O zu der Halteschiene 63 halb so lang wie der Abstand zwischen der ersten Palettenschiene 21 und der dritten Palettenschiene 36 ist.
Somit bewegt sich auf einem Weitergabemechanismus 61, der auf der einen Stirnseite der dritten Palettenschiene 36 angeordnet ist, wenn sich das Schwenkelement 62 um die Drehachse O um 180 Grad dreht, die Halteschiene 63, die an dem anderen Ende des Schwenkelements 62 angeordnet ist, auf einem halbkreisförmigen Pfad zwischen einem Ende der Linearbewegungsführungsschiene 23 der ersten Palettenschiene 21 und dem anderen Ende der Linearbewegungsführungsschiene 23 der dritten Palettenschiene 36 hin und her. In ähnlicher Weise bewegt sich auf einem Weitergabemechanismus 61, der auf der anderen Stirnseite der dritten Palettenschiene 36 angeordnet ist, die Halteschiene 63 auf einem halbkreisförmigen Pfad zwischen dem anderen Ende der Linearbewegungsführungsschiene 23 der zweiten Palettenschiene 31 und dem anderen Ende der Linearbewegungsführungsschiene 23 der dritten Palettenschiene 36 hin und her.
Wenn die Halteschiene 63 das eine Ende der ersten Palettenschiene 21 oder das andere Ende der zweiten Palettenschiene 31, die sich in der horizontalen Richtung erstreckt, erreicht hat, ist in einem Fall, in dem die Halteschiene 63 horizontal angeordnet ist, die Halteschiene 63 kollinear mit der ersten 21 oder der zweiten Palettenschiene 21 angeordnet.
Wenn die horizontale Halteschiene 63 mit den horizontalen Linearbewegungsführungsschienen 23 der ersten und zweiten Palettenschiene 21, 31 durchgängig angeordnet ist, können die Paletten 11 von den Linearbewegungsführungsschienen 23 der ersten und zweiten Palettenschiene 21, 31 zu der Halteschiene 63 oder von der Halteschiene 63 zu den Linearbewegungsführungsschienen 23 bewegt werden.
Wenn unterdessen die dritte Palettenschiene 36 mit Bezug auf die horizontale Ebene geneigt wird, befindet sich in einem Fall, in dem die Halteschiene 63 horizontal verläuft, die Halteschiene 63, die das eine Ende oder das andere Ende der dritten Palettenschiene 36 erreicht hat, nicht in einem Zustand, in dem sie kollinear mit der Linearbewegungsführungsschiene 23 der dritten Palettenschiene 36 angeordnet ist.
Jedoch kann gemäß der vorliegenden Ausführungsform die Halteschiene 63 mit Bezug auf die horizontale Ebene, wie in 18 gezeigt, geneigt werden. Indem somit die Drehwelle 65a durch den Antrieb des Motors 65 gedreht wird, um einen Winkel, der zwischen der Halteschiene 63, die senkrecht zu der Drehwelle 65a angeordnet ist, und der horizontalen Ebene gebildet wird, in Übereinstimmung mit einem Neigungswinkel der dritten Palettenschiene 36 zu bringen, wird die Halteschiene 63, die das eine Ende oder das andere Ende der dritten Palettenschiene 36 erreicht hat, in einem Zustand angeordnet, in dem sie kollinear mit der Linearbewegungsführungsschiene 23 der dritten Palettenschiene 36 angeordnet ist.
Wenn die geneigte Halteschiene 63 durchgängig mit der Linearbewegungsführungsschiene 23 der dritten Palettenschiene 36 angeordnet ist, die mit Bezug auf die horizontale Ebene geneigt ist, können die Paletten 11 von der Linearbewegungsführungsschiene 23 der dritten Palettenschiene 36 zu der Halteschiene 63 oder von der Halteschiene 63 zu der Linearbewegungsführungsschiene 23 der dritten Palettenschiene 36 bewegt werden.
Ferner kann in der Palettentransportvorrichtung 110 die Halteschiene 63 entlang einer senkrechten Ebene geneigt werden, die zu der Schwenkradiusrichtung des Schwenkelements 62 senkrecht verläuft. Somit werden die horizontalen Paletten 11, die durch die horizontale erste und zweite Palettenschiene 21, 31 transportiert wurden und die Halteschienen 63 erreicht haben, zusammen mit der Halteschiene 63 nachdem, bevor oder während sie zu dem Endabschnitt der geneigten dritten Palettenschiene 36 weitergegeben wurden/werden, geneigt und zu der geneigten dritten Palettenschiene 36 befördert.
Da die Halteschiene 63 mit Bezug auf das Schwenkelement 62 geneigt werden kann, können gemäß der vorliegenden Ausführungsform selbst dann, wenn die Palettenschiene 36 mit Bezug auf die horizontale Ebene geneigt wird, die Paletten 11 von dem Endabschnitt der geneigten Palettenschiene 36 wegbewegt werden, und die Paletten 11 zu der geneigten Palettenschiene 36 hinbewegt werden.
Wenn zudem gemäß der vorliegenden Ausführungsform, wie in 19 gezeigt, die Hilfsschiene 96 den Zwischenraum zwischen der geneigten Linearbewegungsführungsschiene 23 der dritten Palettenschiene 36 und der geneigten Halteschiene 63 schließt, können durch die Hilfsschiene 96 die Paletten 11, ähnlich wie in dem in 13 und 14 gezeigten Aufbau, die dritte Palettenschiene 36 zu der Halteschiene 63 oder von der Halteschiene 63 zu der dritten Palettenschiene 36 bewegt werden.
Es sollte beachtet werden, dass gemäß der zuvor beschriebenen Ausführungsformen ein Fall dargestellt wurde, bei dem die erste und die zweite Palettenschiene 21, 31, die parallel zueinander liegen, sowie die dritte Palettenschiene 36, die diese in einem rechten Winkel (90 Grad) schneidet, vorgesehen sind. Jedoch können innerhalb des Schwenkbereichs der Schwenkelemente 62 die erste Palettenschiene 21 und die zweite Palettenschiene 31 ausgebildet sein, dass sie sich in einem 45 Grad-Winkel schneiden, und die erste Palettenschiene 21 und die dritte Palettenschiene 36 können ausgebildet sein, dass sie sich in einem 135 Grad-Winkel schneiden.
Obwohl ferner die zuvor beschriebenen Ausführungsformen ein Beispiel darstellen, in dem die Bewegungsmechanismen 41, 51, 56 die Umlaufbänder 42 und die Umlaufmechanismen 43, die die Umlaufbänder 42 umlaufend bewegen, umfassen, sind die Bewegungsmechanismen 41, 51, 56 nicht darauf beschränkt und können anders ausgebildet sein, solange sie die Paletten 11 entlang der Palettenschienen 21, 31, 36 transportieren können.
Obwohl ferner die Paletten 11 gemäß der zuvor beschriebenen Ausführungsformen auf einer Bahn gegen den Uhrzeigersinn umlaufend bewegt werden, ist die Umlaufrichtung nicht auf eine Richtung gegen den Uhrzeigersinn beschränkt, und jede Palette 11 kann auch im Uhrzeigersinn transportiert werden.
Obwohl ferner die Fluiddruckzylinder 95 ausgebildet sind, um die Bewegungsunterstützungsmechanismen 81 gemäß der zuvor beschriebenen Ausführungsformen als Ganzes anzuheben und abzusenken, kann der Eingriff zwischen den Bewegungsunterstützungsmechanismen 81 und den Paletten 11 gelöst werden, wenn die Bewegungsunterstützungsmechanismen 81 derart schwenken, dass eine ihrer Seiten abgesenkt wird.
Obwohl der Hilfsschienen-Hebemechanismus bewirkt, dass der andere Endabschnitt der Hilfsschiene 96 in jeder der zuvor beschriebenen Ausführungsformen angehoben und abgesenkt wird, kann der Hilfsschienen-Hebemechanismus 97 die Hilfsschiene 96 als Ganzes heben und senken, während sich die Hilfsschiene 96 in einem horizontalen Zustand befindet.
Ferner ist gemäß der zuvor beschriebenen Ausführungsformen ein Anordnungswerkzeug zum Anordnen eines Werkzeugs an einem Seitenabschnitt einer jeden Basis 13 montiert. Alternativ kann das Anordnungswerkzeug in einer Durchgangsbohrung, das in jeder Basis 13 ausgebildet ist, eingebaut sein, und ein Werkstück kann derart angeordnet werden, dass es durch die Durchgangsbohrung die Basis 13 durchdringt.
Ferner können gemäß der zuvor beschriebenen Ausführungsformen die Aktuatoren, die die Schwenkelemente 62 schwenken, die Drehstäbe 64b in die Vorwärtsrichtung und die Rückwärtsrichtung innerhalb von 180 Grad mit der Hilfe eines Fluiddrucks, der den Hauptkörperabschnitten 64a zugeführt und daraus abgegeben wird, schwenken. Alternativ können die Aktuatoren elektrische Motoren sein, die die Drehwellen innerhalb von 180 Grad schwenken.
Die zuvor beschriebenen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung dienen lediglich der Veranschaulichung einiger Anwendungsbeispiele der vorliegenden Erfindung und sollen den technischen Umfang der vorliegenden Erfindung nicht auf bestimmte Konstruktionen der obigen Ausführungsformen beschränken.
Die vorliegende Erfindung beansprucht die Prioritäten der am 8. Juli 2016 beim japanischen Patentamt eingereichten japanischen Patentanmeldung Nr. 2016-114049 und der am 17. Juni 2016 beim japanischen Patentamt eingereichten japanischen Patentanmeldung Nr. 2016-120419 , deren gesamte Inhalte hierin durch Bezugnahme aufgenommen sind.

Claims

Palettentransportvorrichtung (10), umfassend: eine Vielzahl von Palettenschienen (21, 31, 36), die konfiguriert sind, um eine Palette (11) bewegbar zu führen; eine Vielzahl von Bewegungsmechanismen (41, 51, 56), die für die jeweiligen Palettenschienen (21, 31, 36) vorgesehen sind, wobei die Vielzahl von Bewegungsmechanismen (41, 51, 56) konfiguriert ist, um die Palette (11) entlang der Palettenschienen (21, 31, 36) zu bewegen; einen Weitergabemechanismus (61), der ein Schwenkelement (62) und eine Halteschiene (63) umfasst, wobei das Schwenkelement (62) in horizontaler Richtung um eine Schwenkachse (O) schwenkbar ist, wobei die Halteschiene (63) an dem Schwenkelement (62) angebracht ist und in der Lage ist, die Palette (11) zu halten, wobei der Weitergabemechanismus (61) so konfiguriert ist, dass er die von einer der Palettenschienen (21, 31, 36) geführte Palette (11) unter Verwendung des Schwenkelements (62) und der Halteschiene (63) zu einer anderen Palettenschiene (21, 31, 36) weitergibt; einen Bewegungsunterstützungsmechanismus (81), der konfiguriert ist, um die Palette (11) von den Palettenschienen (21, 31, 36) zur Halteschiene (63) oder von der Halteschiene (63) zu den Palettenschienen (21, 31, 36) zu bewegen; und einen Hebemechanismus (95), der konfiguriert ist, um den Bewegungsunterstützungsmechanismus (81) zu veranlassen, sich zu heben und zu senken, wobei wenn der Hebemechanismus (95) den Bewegungsunterstützungsmechanismus (81) veranlasst hat, sich zu senken, nimmt der Weitergabemechanismus (61) einen Zustand ein, in dem der Weitergabemechanismus (61) in der Lage ist, das Schwenkelement (62) zu schwenken.
Palettentransportvorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Vielzahl von Palettenschienen (21, 31, 36) in einem vorbestimmten Abstand in horizontaler Richtung parallel zueinander angeordnet sind, oder derart angeordnet sind, dass ein dadurch gebildeter enger Winkel in horizontaler Richtung ein rechter Winkel oder ein vorbestimmter Winkel ist.
Palettentransportvorrichtung nach Anspruch 1, wobei der Bewegungsunterstützungsmechanismus (81) ein endloses Hilfsumlaufband (82) umfasst, das entlang der Halteschiene (63) und Endabschnitten der Palettenschienen (21, 31, 36) umlaufend angeordnet ist, die kollinear mit der Halteschiene (63) positioniert sind, Vorsprungabschnitte (82a) und Ausnehmungsabschnitte (82b) abwechselnd entlang einer Längsrichtung an einer Außenfläche des endlosen Hilfsumlaufbandes (82) vorgesehen sind, Eingriffsabschnitte (14a, 14b), die mit den Vorsprungabschnitten (82a) und den Ausnehmungsabschnitten (82b) in Eingriff gebracht werden, an einer unteren Fläche der Palette (11) vorgesehen sind, das Heben des Bewegungsunterstützungsmechanismus (81) die Eingriffsabschnitte (14a, 14b) der Palette (11) mit den Vorsprungabschnitten (82a) und den Ausnehmungsabschnitten (82b) des endlosen Hilfsumlaufbandes (82) in Eingriff bringt, und das Senken des Bewegungsunterstützungsmechanismus (81) den Eingriff zwischen den Eingriffsabschnitten (14a, 14b) und den Vorsprungabschnitten (82a) und den Ausnehmungsabschnitten (82b) löst.
Palettentransportvorrichtung nach Anspruch 1, ferner umfassend: eine Hilfsschiene (96), die durchgängig mit den Palettenschienen (21, 31, 36) angeordnet ist, wobei die Hilfsschiene (96) entlang des Bewegungsunterstützungsmechanismus (81) vorgesehen ist; und einen Hilfsschienen-Hebemechanismus (97), der so konfiguriert ist, dass er die Hilfsschiene (96) hebt und senkt, wobei der Hilfsschienen-Hebemechanismus (97) bewirkt, dass sich die Hilfsschiene (96) zwischen einer ersten Position, in der die Hilfsschiene (96) mit den Palettenschienen (21, 31, 36) kollinear angeordnet ist, und einer zweiten Position, die niedriger als die erste Position ist, hebt und senkt.
Palettentransportvorrichtung nach Anspruch 4, wobei die Hilfsschiene (96) einen Schwenkdrehpunkt (96a) an einem Abschnitt davon in der Nähe der Palettenschienen (21, 31, 36) aufweist und schwenkbar um den Schwenkdrehpunkt (96a) entlang einer vertikalen Ebene vorgesehen ist, und der Hilfsschienen-Hebemechanismus (97) einen Abschnitt der Hilfsschiene (96) veranlasst, der vom Schwenkdrehpunkt (96a) entfernt angeordnet ist, sich zu heben und zu senken.
Palettentransportvorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Halteschiene (63) derart vorgesehen ist, dass ihre Neigung in Längsrichtung in Bezug auf eine horizontale Ebene veränderbar ist.
Palettentransportvorrichtung nach Anspruch 6, wobei die Vielzahl von Palettenschienen (21, 31 ,36) mindestens eine geneigte Palettenschiene (36) umfasst, die in Bezug auf die horizontale Ebene geneigt ist, und die entlang der geneigten Palettenschiene (36) vorgesehenen Bewegungsmechanismen (56) in Bezug auf die horizontale Ebene entsprechend einer Neigung der geneigten Palettenschiene (36) geneigt sind.