JPH03228540A - 多層階式パレット収納装置付ワーク加工装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本発明は、加工用ワークを加工処理するワーク加工装置
に関する。

〈従来の技術〉 オートメーションにより加工用ワークを加工処理する従
来の装置として、例えば第６図に示すようなものがある
。これは、加工用ワーク（３０）がセットされる加工テ
ーブル（３’）　２枚を縦列に配し、両加工テーブル（
３つをシフトさせながらその加工を行うものである。そ
の工程を同図により説明すると、まず一つの加工テーブ
ル（３′）上の加工用ワーク（３０）を加工し、その間
ポジション（Ｂつの加工テーブル（３Ｄ上に次のワーク
（３０）をクレーンによりセットする。一つの加工テー
ブル（３つ上の加工用ワーク（３０）の加工が完了した
場合、該加工テーブル（３つをポジション（八〇の位置
にシフトし、加工完了のワーク（３０）を前記クレーン
により取り外す。同時に、ポジション（Ｂつに位置する
加工テーブル（３つを加工位置にシフトし、該ワーク（
３０）の加工を開始する。以後同様の作動を繰り返すこ
とにより、ワーク（３０）の加工を効率良く行い得るも
のである。

又、前記装置以外の装置としては、第７図に示すように
、ワーク加工処理を行うマシニングセンタ（５）と、加
工用ワーク（３０）のセットされた加工パレット（３）
が横列に配される待機ステーション（１つと、該加工パ
レット（３）をマシニングセンタ（５）に送り出すため
の無人台車（９）と１次加工処理のワークのセット及び
処理済のワークの取り外しく以下これらの作業を単に段
取りという）を行う段取場（図示せず）とからなる装置
がある。

該装置の工程は、同図に示すように、マシニングセンタ
（５）において、−のワークの加工中に次の工程のワー
ク（３０）はポジション（Ａ）の位置で、パレット上に
セットされた状態で待機する。（これらのワーク（３０
）は、段取場において既に段取りを済ませたものである
。）一方、マシニングセンタ（５）内のワークの加工が
完了すると、該加工済ワークを載せたパレット（３）は
ポジション（Ｂ）に出されるとともに、次工程のワーク
（３０）は、ポジション（Ａ）の位置からマシニングセ
ンタ（５）へ運び込まれる。ポジション（Ｂ）の位置に
出されたパレットは、無人台車（９）により待機ステー
ション（１′）に運ばれ、その後頁に段取場に運ばれて
処理済のワークがパレット（３）より取り外されること
になる。待機ステーション（１′）たるポジション（Ｃ
）〜（Ｆ）には、ワーク（３０）がセットされ、かつ加
工処理のため待機しているパレット（３）が配されてお
り、前記台車（９）によりポジション（Ａ）に順次運ば
れる。以後同様の工程が繰り返され、ワーク（３０）は
順次加工されていくことになる。

〈発明が解決しようとする問題点〉 後者の装置の場合、更に大量のワークを迅速に加工処理
せしめるため、第８図に示すような、何台ものマシニン
グセンタ（５）が用いられる装置がある。

該装置においては、段取場（６）が、マシニングセンタ
（５）前面に位置する構成、又は同図に示すような、マ
シニングセンタ（５）とは別途で、かつ１カ所に集中さ
せる構成が考えられるが、いずれにしてもその加工処理
の効率を高めるために、その処理工程は、該段取場（６
）における該ワークの段取を昼間に全て完了させ、各マ
シニングセンタ（５）における加工処理を夜間に完了さ
せるといつた、集中的な処理工程が行われているもので
ある。

ところで、該処理工程において、昼間に段取りが施され
たパレット、あるいは夜間に加工が完了したワークのパ
レットは、次の処理までに一旦待機スチージョン（１つ
に保管されることになる。

しかしながら、従来の該装置によれば、第８図に示すよ
うに、該待機ステーション（１つは平面的に拡がってお
り、かなりのスペースをとることになっていた。特に、
大量のワークを処理する必要がある場合は、そのワーク
のパレット数に応じた待機ステーション（１つのスペー
スを確保する必要があり、該スペースをいかに確保する
かが問題となっていた。

本発明は、このような問題点に鑑み創案されたもので、
ワーク加工装置において、その処理効率に影響を与えず
、かつ加工用ワークがセットされるパレットの保管場所
の、省スペース化を図らんとするものである。

〈問題点を解決するための手段〉 このため、本発明は加工用ワークを加工するためのマシ
ニングセンタと、前記加工用ワークを加工パレットにセ
ットし、又は該加工用ワークを該加工パレットから取り
外すための段取場と、前記加工パレットを保管するため
のパレット収納装置と、該パレット収納装置側と前記マ
シニングセンタ側との間及び該パレット収納装置側と前
記段取場側との間で、前記加工パレットを移動せしめる
移送装置とからなるワーク加工装置において、該パレッ
ト収納装置を多層階式収納構造としたことをその基本的
特徴とするものである。

又、前記搬送装置の多層階式収納構造として、前記加工
パレットを積載できる昇降体を備え、該加工パレットを
積載した状態の該昇降体を移動せしめることにより、そ
のパレットを昇降させ、かつ水平方向に移動せしめる搬
送装置と、該搬送装置の側部に配置される収納棚部とを
設ける構成としても良い。更に、前記パレット収納装置
側と前記マシニングセンタ側との間で、前記加工パレッ
トを移動せしめる移送装置に、該パレットに引っ掛ける
ための引掛爪を有し、該引掛爪を該パレットに引っ掛け
ることにより、それをいずれかの側へ引き込ませること
が可能な引込機構を用いれば、加工パレットの移動がス
ムーズに行われ、装置全体の処理効率も顕著に高められ
るものである。

尚、ここに言うマシニングセンタとは、自動的に何種類
もの工具を交換しながら各種の加工作業を行う多能ＮＣ
工作機械をいい、加工対象分野は何ら限定されないもの
を意味する。

〈作　　用〉 上記構成によれば、加工パレットは、多層階式からなる
立体的な収納装置に保管される。

又、加工パレットを積載できる昇降体を備え、該加工パ
レットを積載した状態の該昇降体を移動せしめることに
より、そのパレットを昇降させ、かつ水平方向に移動せ
しめる搬送装置と、該搬送装置の側部に配置される収納
棚部とが設けられる構成であれば、加工パレットは該昇
降体に積載された状態で、収納装置の該棚部まで移動せ
しめられ、その後保管される。

いずれにしても加工パレットは、多層階式の収納装置に
保管されるので、大量のパレットが使用される処理工程
においても、パレット保管場所の省スペース化が図られ
ることになる。更に、前記パレット収納装置側と前記マ
シニングセンタ側との間で、前記加工パレットを移動せ
しめる移送装置に、該パレットに引っ掛けるための引掛
爪を有し、該引掛爪を該パレットに引っ掛けることによ
り、それをいずれかの側へ引き込ませることが可能な引
込機構が用いられる構成であれば、前記収納装置側とマ
シニングセンタ側との間での、加工パレットの移動は、
該装置の案内により行われることになる。このため該パ
レットは何ら移送ラインを外すことなく、スムーズにそ
の移動が行われる。

〈実施例〉 本発明の実施例を以下図面に基づき説明する。

第１図は段取場（６）がマシニングセンタ（５）１台に
対し夫々設けられている場合の説明図であり、該マシニ
ングセンタ（５）と段取場（６）との中間にパレット収
納装置（１）が位置し、夫々に設けられるパレット移送
装置により、パレット収納装Ｍ　（１）側とマニシング
センタ（５）側との間、及び該収納装置（１）側と段取
場（５）側との間を加工パレット（３）が移動せしめら
れ得る構成となっている。

該収納装置（１）は、昇降体（２）を備えた搬送装置と
、該搬送装置の側部に配置される収納棚部（４）とが設
けられることにより、多層階式の立体構造となっている
。

搬送装置は、前記昇降体（２）に積載された前記加工パ
レット（３）を昇降させる昇降手段と、そのパレット（
３）を前記収納棚部（４）側に、又は前記収納棚部（４
）に保管されたパレット（３）を該昇降体（２）側に、
夫々移載するための移載手段とからなる。

昇降手段は、本実施例では昇降体（２）を昇降せしめる
ことにより積載パレット（３）を昇降せしめるという構
成をとり、このため同図に示すように、昇降体（２）の
四方端部に夫々ガイドローラ（１１）と、該搬送装置の
上下方向に、収納棚部（４）の支持柱（４１）を利用し
た昇降用のガイド体（１２）とを有し。

昇降体（２）は該ガイドローラ（１１）を介して該ガイ
ド体（１２）に沿って昇降可能に設けられている。特に
、該ガイドローラ（１１）は、昇降体（２）上下端部に
設けられるもの（ｌｌａ）と、該本体偏部に設けられる
もの（ｌｌｂ）とがあり、両者とも上記機能の他、本装
置による該パレット（３）移載の際、前者のローラ（ｌ
ｌａ）は該ガイド体（１２）により昇降体（３）がＹ方
向（図中矢印で示す）に、後者のローラ（ｌｌｂ）はガ
イド体（１２）より張り畠して固定されたガイド板（１
２ｂ）によりＸ方向（図中矢印で示す）に夫々横ぶれし
ないようにも機能するものである。

又、該昇降体（２）を実際に昇降させる機構として、吊
り下げワイヤ（１３）と、駆動装置（１４）により該ワ
イヤ（１３）を巻き上げ又は巻き戻す巻上ホイスト（１
５）とからなる巻上装置が、本実施例では用いられてい
る。すなわち、該巻上装置は第１図（ｃ）及び同図（ｄ
）に示すように、前記ワイヤ（１３）が、昇降体（２）
本体上部に設けられたプーリ（１６）を介して、その端
部の一方が巻上ホイスト（１５）に、他方が該巻上ホイ
スト（１５）を支える支柱に夫々くくり付けられ、駆動
装置（１４）により巻上ホイスト（Ｉ５）を回転させて
該ワイヤ（１３）を巻き上げ又は巻き戻すことによって
、該昇降体（２）を昇降せしめるものである。

移載手段は、本実施例で１：！：第３図に示されるよう
な所謂スライドフォーク式の構成が用いられている。こ
れは、昇降体（２）に積載されるパレット（３）を支持
すべきスライドフォーク（２１）を有し、このスライド
フォーク（２１）を片持ち式に収納部方向にスライド移
動させるようにしたもので、所謂倍ストローク方式のス
ライド駆動機構を用いている、このため、本実施例では
、後述するように、加工パレット（３）を積載する昇降
体（２）は、該機構に用いられるスライドフォーク（２
１）と、トラバーサ（２２）と、昇降台（２３）とを七
の構成要素としている。そして、該スライド駆動機構は
、スライドフォーク（２１）と昇降台（２３）の両方に
係合する水平移動自在なトラバーサ（２２）と、このト
ラバーサ（２２）の前後に設けられるスプロケットホイ
ール（２４）と、両端が昇降台（２３）とスライドフォ
ーク（２１）とに連結され、前記スプロケットホイール
（２４）にガイドされたクロスチェン（２５）と、トラ
バーサ（２２）を昇降台（２３）に対してスライド即動
させる能動機構（２６）　（トラバーサ側のスプロケッ
ト部材（２７）と昇降台側のエンドレスチェン装置（２
８）とからなる）とにより構成され、この機構によりス
ライドフォーク（２１）を水平方向に伸長又は短縮せし
めることが可能となって、該フォーク（２１）上の前記
加工パレット（３）を前記収納棚部（４）側に、又は前
記収納棚部（４）に保管されるパレットを昇降体（２）
側に、夫々移載することが可能となるものである。

このような本実施例の搬送装置は以下のように作動する
ことになる。加工パレット（３）を棚部（４）に保管す
る場合は、該パレット（３）が積載された昇降体（２）
は、巻上ホイスト（１５）のワイヤ（１３）を巻き上げ
ることにより上昇せしめられる。該昇降体（２）が、保
管されるべき棚部（４）の高さまで上昇した場合、昇降
体のスライドフォーク（２１）を該棚部（４）に伸長せ
しめて、積載された該パレット（３）を該棚部（４）に
預けることによりその保管が完了する。又、加工パレッ
ト（３）を該棚部（４）から取り出す場合は、該スライ
ドフォーク（２１）を該棚部（４）に伸長せしめて該パ
レット（３）を受け、該フォーク（２１）を昇降体（２
）側へ戻す３巻上ホイスト（１５）を巻き戻すことによ
り、該パレット（３）は昇降体（２）ごと下降せしめら
れ、これをもってその取り出しが完γするものである９ 尚、本実施例の搬送装置は以上のような構成となってい
るが、これは他の構成であっても勿論良い。例えば、移
載手段とし７ては本出願人より既に提案されている技術
、第４図に示されるような、ジヤツキ機構（２５りによ
り昇降可能な台車（２１’）が倍ストローク方式により
移載進行方向に走行駆動する技術、又は第５図に示され
るような、昇降シリンダ（２５／／）により昇降可能な
台車（２１′つが昇降体（２）及び収納棚部（４）に設
けられたレール（２９）を通って移載進行方向に走行駆
動する技術等を用いても良いものである。

昇降体（２）は、上述したように移載手段に用いられる
スライドフォーク（２１）、トラバーサ（２２）、昇降
台（２３＞と、第１図に示されるように、パレットを実
際に受ける。ローラ構造のローラコンベア（３１）と、
外枠（２０）とからなる。

該ローラコンベア（３１）は、前記スライドフォーク（
２１）のフォーク部長手方向と垂直に、そしてそれが並
列に設けられている。本実施例では、該コンベア（３１
）は油圧シリンダ等を用いる昇降可能なリフト式となっ
ており、それが上昇した状態でパレット（３）が移動可
能な構成となっている。一方、マシニングセンタ（５）
にはそのパレット出入口（５１）近傍にローラ構造の待
機パレット用コンベア（５２）が設けられており、前記
ローラコンベア（３１）と連絡するように形成せられ、
これによりマシニングセンタ（５）側と昇降体（２）側
との間で加工パレット（３）を相互に移行し得る構成と
なっている。

収納棚部（４）は、加工パレットを保管するスペースで
あり、複数の階をもって立体的に構成され、かつ前記搬
送装置の片側又は両側部に配設される。

マシニングセンタ（５）は、加工用ワークに各種加工を
施すための多能ＮＣ工作機械であり、上記昇降体（２）
上に設けられるローラコンベア（３１）の長手方向上に
位置している。又、該マシニングセンタ（５）には、上
述のように、そのパレット出入口（５１）近傍に待機パ
レット用コンベア（５２）が前記ローラコンベア（３１
）と連絡して形成されている。

段取場（６）は、本実施例では、前記ローラコンベア（
３１）長手方向であって、マシニングセンタ（５）と反
対側に位置している。

上述したように本実施例では、パレット収納装置！（１
，）側とマシニングセンタ（５）側との間、及び該収納
装置（１）側と段取場（６）側との間の加工パレット（
３）の移動は、パレット移送装置により行われる。

該移送装置において、前記パレット収納装置（１）側と
マシニングセンタ（５）側との間の移送機構は、上述し
たように前記ローラコンベア（３１）と前記待機パレッ
ト用コンベア（５２）とのローラが連絡して形成されて
いることに加え、特に本実施例では第１図（ａ）に示さ
れるように、昇降体外枠（２０）上部の直ぐ下方にパレ
ット引込装置（７）が設けられるものである。この装置
！　（７）は、スクリュー駒（７１）に固着されるパレ
ット引掛爪（７２）を加工パレット（３）に設けられる
引掛溝に引っ掛け、パレット移行方向に設けられる引込
装置支持体（７３）にその両端が支持され、かつそれが
螺合しているスクリュー軸（７４）上において、該スク
リュー駒（７１）を移動せしめることによりその引き込
みを行うものである。このため、該装置（７）において
は、該スクリュー軸（７４）に回転力を付与するモータ
（７５）が昇降体外枠（２０）上部の端部に、該回転力
をチェノを介して伝達されるスプロケットホイール（７
６）が前記スクリュー軸（７４）と同軸上に、夫々配設
されている。更に、該引掛爪（７２）は油圧シリンダ機
構等を用いることによりその昇降が可能な構成となって
おり、これにより引掛爪（７２）のパレット引掛用溝か
らの着脱を行わしめ得る構成となっている。このような
構成により、この間においては、加工パレット（３）は
引掛爪（７２）にしつかり固定されなからローラ上を移
動することになる。

一方、前記収納装置（１）側と段取場（６）側との間の
パレット移送機構は、前記ローラコンベア（３１）上の
ローラに連絡する駆動ローラ（図示せず）を該段取場（
６）に設けるものであり、このローラの駆動により段取
場（６）側と搬送装置側との間で加工パレット（３）の
移送を可能ならしめている。

尚、該パレット移送装置は、いずれの間の移送機構であ
っても、他の構成でも良く、前者において前記ローラコ
ンベア（３１）及び待機パレット用コンベア（５２）の
ローラを駆動式の構成とし、後者において前記昇降体（
２）に備えられる引込装置（７）と同様のものを設ける
構成としても良い。

このような本実施例の装置の工程を以下説明する。

まず、段取場（６）において加工用ワークをセットされ
た加工パレット（３）は１段取場（６）上の駆動ローラ
（３１）により昇降体（２）上に移動せられ、昇降手段
及び移載手段により当該棚部（４）に保管される。次に
マシニングセンタ（５）において加工処理を施す場合は
、棚部（４）に保管されている該パレット（３）を前記
移載手段及び昇降手段により下降せしめ、パレット引込
装置！　（７）によりローラコンベア（３１）及び待機
パレット用コンベア（５２）上を通過せしめて該マシニ
ングセンタ（５）へ引き込ませる。該マシニングセンタ
（５）で加工処理が施されたワークのパレット（３）は
、待機パレット用コンベア（５２）上に出された後は、
該ワークを外すために直ぐ段取場（６）に移動されるか
、あるいは−旦保管するため収納棚部（４）に移動され
るかのいずれかとなるが、後者の場合は該パレット（３
）は前記引込装置（７）により昇降体（２）側に移動せ
しめられ、かつそれに積載されて、上記と同様の工程に
より該棚部（４）に保管されることになる。

以上のように、本実施例の装置によれば、加工パレット
（３）の保管スペースが多層階からなる立体構造となっ
ているため、装置全体の省スペース化が図れるとともに
、大量のワークを処理する場合でもそのパレット（３）
の保管場所に何ら苦慮することがなくなる。又、上記の
ような搬送装置が設けられていることにより、収納棚部
（４）への保管又はその取り出しはスムーズに行われる
ことになり、装置全体の処理効率を低下させることがな
く６逆に装置面積に余裕がない場合であっても１台のマ
シニングセンタ（５）をもって多量の加工処理が可能と
なって処理効率が高められるものである。更に、パレッ
ト引込装置（７）が設けられ、その引掛爪（７２）によ
りパレット（３）をしつかり固定するので、該パレット
（３）が移動中の場合はその移動ラインを外すことを有
効に防止でき、又特機パレット用コンベア（５２）及び
ローラコンベア（３１）上で待機している場合であって
も、その固定により該待機場所から該パレット（３）が
飛び出すことを有効に防止でき、飛出防止用のストッパ
等を設ける必要もなく、このためパレット（３）の移動
もスムーズに行われ得るものとなっている。

本発明は、前実施例の他、第２図に示されるように、複
数のマシニングセンタ（５）に対して段取場（６）が１
カ所に集中的に設けられる構成も考えられる。

本実施例において、パレット収納装Ｗ（１）、マシニン
グセンタ（５）は前実施例とほぼ同様の構成となるが、
゛同図に示すように、特にマシニングセンタ（５）とパ
レット収納装置（１）とで単体セルを形成しており、各
セル群と段取場（６）との間にはレール（８）が設けら
れ、パレット積載可能な無人台車（９）が該レール（８
）を走行することにより、加工パレット（３）が移送可
能な構成となっている。該構成によれば、上記のように
、パレット収納装置（１）とマシニングセンタ（５）と
で単体セルが形成されており、該単体セルを複数組み合
わせることにより、大きなシステムを簡単に構築し得る
というメリットがある。

〈発明の効果〉 以上詳述したように、本発明に係るワーク加工装置によ
れば、パレット収納装置を多層階式収納構造としたこと
により、パレット保管場所の省スペース化が図られ、又
これにより多量のパレットを極くわずかなスペースで保
管でき、装置に擁するスペースに余裕がない場合であっ
ても１台のマシニングセンタをもって多量の処理を行わ
しめることが可能となって、加工処理の効率もアップす
るものである。

更に、本発明に係るワーク加工装置の構造番ま簡易なも
ので十分であり、特にノくレット収納装置は鉄筋構造で
十分であってコスト的にもメリットが大である。

【図面の簡単な説明】

第１図（ａ）は本発明に係る装置の一実施例を示すもの
であり、該装置の正面図、同図（ｂ）（ま前図の平面図
、同図（ｃ）は第１図（ａ）の断面側面図、同図（ｄ）
は前図をＧ方向から見た場合の図、第２図は段取場が１
カ所に集中的に設けられる本発明の一実施例図、第３図
乃至第５図（よ本発明に係る装置に用いられる移載装置
の一実施例の説明図、第６図及び第７図は従来のワーク
加工装置を示す説明図である。 各図において、（１）はパレット収納装置、（１つは待
機ステーション、（２）は昇降体、（３）番士加エパレ
ット、（３つは加工テーブル、（４）Ｉよ収納棚部、（
５）はマシニングセンタ、（６）番±段段取場（７）は
パレット引込装置、（８）はレール、（９）（よ無人台
車を各示す。 第 １ 図（Ｃ） １！　ラ 図 第 図 ら 第 図 １′ 手続補正書 （自発） 平成２年４月−！ｒ日

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、加工用ワークを加工するためのマシニングセンタと
   、前記加工用ワークを加工パレットにセットし、又は該
   加工用ワークを該加工パレットから取り外すための段取
   場と、前記加工パレットを保管するためのパレット収納
   装置と、該パレット収納装置側と前記マシニングセンタ
   側との間及び該パレット収納装置側と前記段取場側との
   間で、前記加工パレットを移動せしめる移送装置とから
   なるワーク加工装置において、該パレット収納装置を多
   層階式収納構造としたことを特徴とするワーク加工装置
   。 ２、前項記載のワーク加工装置において、前記加工パレ
   ットを積載できる昇降体を備え、該加工パレットを積載
   した状態の該昇降体を移動せしめることにより、そのパ
   レットを昇降させ、かつ水平方向に移動せしめる搬送装
   置と、該搬送装置の側部に配置される収納棚部とを設け
   ることにより、前記パレット収納装置を多層階式収納構
   造としたことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の
   ワーク加工装置。 ３、特許請求の範囲第１項記載のワーク加工装置におい
   て、前記パレット収納装置側と前記マニシングセンタ側
   との間で、前記加工パレットを移動せしめる移送装置に
   、該パレットに引っ掛けるための引掛爪を有し、該引掛
   爪を該パレットに引っ掛けることにより、それをいずれ
   かの側へ引き込ませることが可能な引込機構を用いたこ
   とを特徴とする特許請求の範囲第１項記載のワーク加工
   装置。