JPH1199402A - ワーク払い出し装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 対向２軸旋盤等の工作機械からのワークの払
い出しを、簡単な動作および低コストの構成で行えるよ
うにする。 【解決手段】 ワークＷを把持するワーク支持部４から
ワークを払い出すワーク払い出し装置１を以下のように
構成する。ワークＷを把持するワーク把持部８と、この
ワーク把持部８をワーク支持部４の位置と所定の払い出
し位置Ｐとの間で移動させる旋回アーム９とを設ける。
ワーク把持部８のワーク把持動作と旋回アーム９の移動
を、一つの駆動源で作動する連動駆動手段１０により行
う。対向２軸旋盤の場合、ワーク把持部８に対するワー
クＷの抜き出しは、主軸４の後退動作で行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、ワークを把持す
るワーク支持部からワークを払い出すワーク払い出し装
置に関する。

【０００２】

【従来の技術】旋盤等の工作機械から加工済みワークを
取り出すのに、従来はガントリローダ等の搬出装置を使
用していた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、ガントリロー
ダ等の搬出装置では、コストが高くつくばかりか、搬出
動作が複雑となり、工作機械のサイクルタイムが長くな
るという問題点を有する。

【０００４】この発明は、このような課題を解消し、簡
単な動作で工作機械からワークを払い出すことができ、
コストも低減できるワーク払い出し装置を提供すること
を目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】この発明のワーク払い出
し装置は、ワークを把持するワーク支持部からワークを
払い出す装置であって、ワークを把持するワーク把持部
と、このワーク把持部を前記ワーク支持部の位置と所定
の払い出し位置との間で移動させる移動部材と、前記ワ
ーク把持部のワーク把持動作と前記移動部材の移動を一
つの駆動源で行う連動駆動手段とを備えたものである。
この構成によると、ワーク把持部は、移動部材の移動に
より所定の払い出し位置からワーク支持部まで移動す
る。また、このワーク把持部は、ワークを把持した後、
移動部材の復帰移動動作により払い出し位置に戻ってワ
ークを解放する。この一連の動作が一つの駆動源により
行われる。そのため、機構が簡略化され、コスト低下が
図れる。

【０００６】上記構成において、前記移動部材は、所定
の軸心回りに旋回する旋回アームで構成しても良い。こ
の構成の場合、ワーク把持部の移動範囲が小さくて済
み、機体カバー内に設置された工作機械のように、搬出
空間に余裕のない工作機械からのワーク払い出し等を容
易に行うことができる。

【０００７】また、上記構成において、前記連動駆動手
段は、前記駆動源に連結された共役カムにより前記旋回
アームの旋回動作を規制するものとしても良い。この構
成の場合、旋回アームの旋回動作が正確になり、ワーク
払い出し動作が確実なものとなる。

【０００８】

【発明の実施の形態】この発明の一実施形態を図１ない
し図１０と共に説明する。この実施形態は、工作機械で
ある対向２軸旋盤に応用したものである。このワーク払
い出し装置１は、図８に示すように、機体カバー２で囲
まれた対向２軸旋盤３のワーク支持部である主軸４から
加工済みのワークを機体カバー２外のワーク払い出し位
置Ｐ（図１）に払い出す装置である。上記対向２軸旋盤
３では、対向する両主軸４，５の主軸チャックで素材ワ
ークを把持して、これら両主軸４，５を同期回転させな
がら素材ワークの中間部を一方の主軸５と対をなすタレ
ット７の工具で突き切った後、他方の主軸４に把持され
たワークを、その主軸４と対をなすタレット６の工具で
加工する。片方の主軸４は、その軸方向に進退駆動可能
な主軸台（図示せず）に設置されており、両主軸４，５
間のワークの受渡し時等に主軸４は主軸台と共に進退さ
せられる。

【０００９】ワーク払い出し装置１は、図１に示すよう
に、ワークＷを把持するワーク把持部８と、このワーク
把持部８を主軸４とワーク払い出し位置Ｐとの間で旋回
移動させる移動部材である旋回アーム９と、ワーク把持
部８のワーク把持動作と旋回アーム９の旋回移動とを行
う連動駆動手段１０とを備える。旋回アーム９は、主軸
４と平行な軸心回りで旋回可能とされている。

【００１０】ワーク把持部８は旋回アーム９の先端に設
けられ、旋回アーム９の基端は、機体カバー２の前面の
開口２ａ（図８）を開閉するドア１１に設けられた支持
部材１２Ａ（図３）の上部に、支軸１３を介して旋回自
在に取付けられる。ドア１１は、この例ではスライドド
アとしてある。図５および図６は、旋回アーム９の断面
図を示す。旋回アーム９は、対向配置される一対の板材
１４，１４を複数個のスペーサ１５を介して連結したも
のである。ワーク把持部８は、旋回アーム９の長手方向
に向けて旋回アーム先端部に配置され、先端の内向き面
にパッド１６を固定した一対の把持部リンク片１７，１
７と、これら両リンク片１７，１７の中間位置にこれら
両リンク片と平行に配置された進退リンク片１８と、両
リンク片１７，１７と進退リンク片１８との間に連結さ
れ平行リンク機構を構成する複数のリンク片１９〜２２
とからなる。各リンク片１９〜２２と、両把持部リンク
片１７，１７との連結部にはそれぞれガイドピン２３が
設けられ、これらガイドピン２３は旋回アーム９を構成
する板材１４にその幅方向に向けて形成された各々対応
する各ガイド長孔２４に係合させてある。これにより、
進退リンク片１８の進退動作に伴い両把持部リンク片１
７，１７が互いに近接・離反する。

【００１１】上記進退リンク片１８の後端には連接棒２
５が連結されている。旋回アーム９の基端部の上記支軸
１３の近傍にはアーム支軸２６が設けられ、このアーム
支軸２６に固定された第１アーム２７の先端が、上記連
接棒２５の後端部に係合させてある。すなわち、連接棒
２５の後端部から側方に突設した係合ピン２９に、上記
第１アーム２７の先端部に形成した係合長孔３０が係合
させてある。また、連接棒２５に巻装された圧縮コイル
ばね３３が、旋回アーム９の中間部に設けられ連接棒２
５が貫通するばね支持部材３１と、連接棒２５の後端部
に設けれたばね支持部材３２との間に介装されている。
これにより、連接棒２５は後端側にばね付勢される。ま
た、上記アーム支軸２６には、第１アーム２７に対して
所定角度だけ旋回アーム９の基端側に偏らせた第２アー
ム２８が固定され、この第２アーム２８の先端に設けら
れたガイドローラ３４に、後述する連動駆動手段１０の
ワーク把持駆動レバー４９の先端部が係合させてある。

【００１２】連動駆動手段１０は、図１の旋回アーム９
を旋回させる第１カム機構３５と、ワーク把持部８にワ
ーク把持動作を行わせる第２カム機構３６とを備える。
第１カム機構３５は、２枚一組のカム板３８Ａ，３８Ｂ
（図３，図４）からなる共役カム３８と、この共役カム
３８に追従するカムフォロワ３９，４０を有するリンク
機構４１とで構成される。前記カム板３８Ａ，３８Ｂは
駆動軸３７に固定されたものである。駆動軸３７は、機
体カバー２のスライドドア１１に設けられた支持部材１
２Ａ，１２Ｂの下部に支持されている。リンク機構４１
は、上記支持部材１２Ａ，１２Ｂに駆動軸３７と平行に
支持されたレバー支軸４２に回転自在に支持される旋回
駆動レバー４３と、このレバー４３の先端と旋回アーム
９の中間部とに連結されるリンク片４４（図１）とで構
成され、旋回駆動レバー４３の基端は二股状とされてい
る。その旋回駆動レバー４３の二股部の各突片４３ａ，
４３ｂには、上記各カムフォロワ３９，４０が設けられ
ている。旋回駆動レバー４３とリンク片４４との連結部
と、スライドドア１１から機体カバー２の内方に延設さ
れた旋回アームカバー４５の所定箇所とは、ばね４６で
連結されている。

【００１３】第２カム機構３６は、上記駆動軸３７に固
定されたカム４７と、このカム４７に追従するカムフォ
ロワ４８を有し上記レバー支軸４２に回転自在に支持さ
れたワーク把持駆動レバー４９（図３，図４）とからな
る。このワーク把持駆動レバー４９の先端部は、先述し
た旋回アーム９の第２アーム２８のガイドローラ３４に
押し当てられる。図３および図４に示すように、駆動軸
３７は、その側方に設置されたモータ５０の出力軸に連
結されている。このモータ５０は、上記第１カム機構３
５と第２カム機構３６とに共通の駆動源となる。駆動軸
３７にはばね連結部材５１が固定され、図１に示すよう
に、このばね連結部材５１とスライドドア１１はばね５
２によって連結されている。駆動軸３７の下方は、ワー
ク把持部８がワークＷを把持して復帰する払い出し位置
Ｐとなる。

【００１４】上記ワーク払い出し装置１の動作を説明す
る。図２に示すように、ワーク把持部８が払い出し位置
Ｐに待機するとき、第１カム機構３５の共役カム３８は
図１０（Ｇ１）の回動位置（この回動位置を原点位置と
する）にあり、第２カム機構３６のカム４７は図１０
（Ｇ２）の回動位置にある。主軸４の把持するワークＷ
の加工が完了すると、連動駆動手段１０の駆動源である
モータ５０が作動して、駆動軸３７が図１において時計
方向に所定角度（約９０°）だけ回動する。これによ
り、開いた状態にあるワーク把持部８が主軸４の軸心を
跨ぐ状態で主軸４の前方に来る位置まで旋回アーム９が
旋回する。この状態で、第１カム機構３５の共役カム３
８は図９（Ａ１）の回動位置にあり、第２カム機構３６
のカム４７は図９（Ａ２）の回動位置にある。

【００１５】次に、主軸４のワークＷをワーク把持部８
が把持可能な位置まで、主軸４のチャック軸が進出す
る。次に、モータ５０の駆動により、駆動軸３７が約４
５°時計方向に回動し、第１カム機構３５の共役カム３
８は図９（Ｂ１）の回動位置となり、第２カム機構３６
のカム４７は図９（Ｂ２）の回動位置となる。このと
き、第１カム機構３５の旋回駆動レバー４３は変化しな
いが、第２カム機構３６のワーク把持駆動レバー４９は
若干、時計方向に回動するので、ワーク把持駆動レバー
４９による第２アーム２８の押圧（図５）が図６のよう
に解除され、連接棒２５に巻装されたばね３３の付勢に
よりワーク把持部８の中間リンク片１８が旋回アーム９
の基端側に後退して、ワーク把持部８が閉じる。これに
より主軸４に支持されているワークＷがワーク把持部８
に把持される。

【００１６】次に、主軸４によるワークＷの把持が解除
され、主軸４は、ワーク払い出しの邪魔にならない位置
まで主軸台と共に後退する。すなわち、ワーク把持部８
が移動しても主軸４のチャック爪がワーク把持部８と干
渉しない軸方向位置まで、主軸４が後退する。例えば、
原点位置まで後退する。次にモータ５０の作動により、
駆動軸３７が時計方向に約１８０°まで回動すると、第
１カム機構３５の共役カム３８が図９（Ｃ１），（Ｄ
１）および図１０（Ｅ１）のように回動して、旋回駆動
レバー４３は時計方向に回動するが、この間、第２カム
機構３６のカム４７は図９（Ｃ２），（Ｄ２）および図
１０（Ｅ２）のように回動して、ワーク把持駆動レバー
４９は回動しない。これにより、ワーク把持部８でワー
クＷを把持したまま旋回アーム９は、ワーク把持部８が
ワーク払い出し位置Ｐに来るまで旋回する。

【００１７】さらに、モータ５０の作動により、駆動軸
３７が約２７０°まで回動すると、第１カム機構３５の
共役カム３８は図１０（Ｆ１），（Ｇ１）のように回動
するが、旋回駆動レバー４３には変化がない。この間、
第２カム機構３６のカム４７は図１０（Ｆ２），（Ｇ
２）のように回動して、ワーク把持駆動レバー４９が若
干、反時計方向に回動する。これにより、図５のように
ワーク把持駆動レバー４９が第２アーム２８を押圧し、
連接棒２５に巻装されたばね３３の付勢力に抗してワー
ク把持部８の中間リンク片１８が旋回アーム９の先端側
に前進し、ワーク把持部８が開く。これにより、ワーク
把持部８からワークＷが解放される。この後、駆動軸３
７は、さらに９０°回転して原点位置に戻り、図１０
（Ｇ１），（Ｇ２）の状態となる。この間、旋回駆動レ
バー４３およびワーク把持レバー４９は、同じ姿勢を維
持する。このように、駆動軸３７の１回転毎に、カム機
構３５，３６の一連の動作が行われる。

【００１８】このように、上記ワーク払い出し装置１で
は、ワーク把持部８でワークＷを把持する動作と、ワー
ク把持部８を主軸４とワーク払い出し位置Ｐとの間で移
動させる動作とを１つのモータ５０で行うので、駆動源
数が少なくできて構成が簡略化され、コストを低減でき
る。特に、この実施形態のように、主軸４が進退する対
向２軸旋盤に応用した場合は、ワーク把持部８は単に開
閉させ、主軸４の進退でワーク把持部８からワークＷを
抜き出すことができるため、一層の構成の簡略化が図れ
る。また、旋回アーム９の旋回動作によりワーク把持部
８を移動させるので、ワーク把持部８の移動範囲が小さ
くて済み、ワーク搬出空間に余裕が得難い工作機械にお
いても、機体カバー付き対向２軸旋盤３からのワーク払
い出しを容易に行うことができる。また、連動駆動手段
１０は、旋回アーム９の旋回動作を、共役カム３８によ
り規制するようにしているので、旋回アームの旋回動作
が正確になり、ワーク払い出し動作が確実なものとな
る。さらに、前記駆動源であるモータ５０を含め、この
ワーク払い出し装置１を機体カバー２のドア１１に設け
ているため、ワーク払い出し装置１の交換や保守が容易
に行える。

【００１９】

【発明の効果】この発明のワーク払い出し装置は、ワー
クを把持するワーク把持部と、このワーク把持部をワー
ク支持部の位置と所定の払い出し位置との間で移動させ
る移動部材と、前記ワーク把持部のワーク把持動作と前
記移動部材の移動を一つの駆動源で行う連動駆動手段と
を備えたため、ワークの払い出しのための装置の構成が
簡略化でき、コストも低減できる。前記構成において、
前記移動部材を、所定の軸心回りに旋回する旋回アーム
で構成した場合は、ワーク把持部の移動範囲が小さくて
済み、機体カバー内に設置された工作機械のように、搬
出空間に余裕のない加工装置からのワーク払い出し等を
容易に行うことができる。また、前記連動駆動手段を、
前記駆動源に連結された共役カムにより前記旋回アーム
の旋回動作を規制するものとした場合は、旋回アームの
旋回動作が正確になり、ワークの払い出し動作が確実な
ものとなる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施形態にかかるワーク払い出し
装置の作動状態を示す側面図である。

【図２】同ワーク払い出し装置の待機状態を示す側面図
である。

【図３】同装置の要部正面図である。

【図４】同装置の要部破断拡大図である。

【図５】同装置の旋回アームのワーク把持部開き状態を
示す断面図である。

【図６】同旋回アームのワーク把持部閉じ状態を示す断
面図である。

【図７】同旋回アームの要部断面図である。

【図８】ワーク払い出し装置を装備した対向２軸旋盤の
外観斜視図である。

【図９】同ワーク払い出し装置の前半の動作説明図であ
る。

【図１０】同装置の後半の動作説明図である。

【符号の説明】

１…ワーク払い出し装置 １０…連動駆動
手段 ４…主軸（ワーク支持部） ３８…共役カム ８…ワーク把持部 ５０…モータ
（駆動源） ９…旋回アーム（移動部材） Ｐ…ワーク払
い出し位置

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ワークを把持するワーク支持部からワー
   クを払い出すワーク払い出し装置であって、ワークを把
   持するワーク把持部と、このワーク把持部を前記ワーク
   支持部の位置と所定の払い出し位置との間で移動させる
   移動部材と、前記ワーク把持部のワーク把持動作と前記
   移動部材の移動を一つの駆動源で行う連動駆動手段とを
   備えたワーク払い出し装置。
2. 【請求項２】 前記移動部材は、所定の軸心回りに旋回
   する旋回アームで構成される請求項１記載のワーク払い
   出し装置。
3. 【請求項３】 前記連動駆動手段は、前記駆動源に連結
   された共役カムにより前記旋回アームの旋回動作を規制
   するものである請求項２記載のワーク払い出し装置。