JPS5852781B2 - コウサクキカイヨウ コウサクブツコウカンキコウ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は複数のそれぞれ独立した工作物受取りパレット
と、交換作業を達成するため一つのパレットを受取るた
めの交換作業ステーションと、そして一つの空席の保管
ステーションを含んでいる複数の保管ステーションとか
ら成る工作物交換装置に関係するものである。

複数の独立したパレット係止手段が、保管ステーション
と関連して設けられており、そして交換作業ステーショ
ンに対して独立して伸延可能である。

その係止手段の１つは、工作物交換ステーションにおい
ての交換作業の達成のため加工済みの工作物を担持して
いるパレットとの選択的な交換に備えて、保管位置にお
いて一つのパレットを離脱自在に保持すべく働くように
なっている。

保管ステーションにおげろ係止手段の他の１つは、空席
状態でありそしてその時点で担持している工作物上への
機械加工が完了して交換作業ステーションに持ちきたさ
れて（・るパレット全体をそっくり引込めるべく選択的
に作動するようになっている。

交換作業ステーションから保管ステーションへの上記空
席状態の係止手段によるパレットの引込めが達成された
後、前者の係止手段によって現在空席となった交換作業
ステーション内にその係止手段により保持されていた保
管パレットがそっくり交換される。

今まで、選択的な位置決め運動をもたらすのに様々な種
類の動力作動体が利用されてきた。

例えば、現在使用されている割出し位置決め装置は、単
一）交換ステーションと複数の保管ステーションとの間
で工作物を選択的に交換するよう作業しうる。

従って、工作物担持パレットは交換ステーションから一
対の割出し自在な保管ステーションのうちの空席のステ
ーションまで移動される。

その後、保管ステーションは、完成工作物を担持するパ
レットを遠隔側の保管位置に戻し、同時に遠隔側位置に
保管されていたパレットを交換ステーションに隣り合う
位置へと位置づけるよう割出される。

その後、保管されていた工作物を担持するパレットが交
換ステーションに移される。

しかし、工作物担持パレットを保管ステーションと交換
即ち移送ステーションとの間で割出し自在に位置決める
ための、現在入手しうる手段においては、きわめて複雑
な機械的割出し制御手段が、複雑な歯車列又は同等の複
雑なラック及びピニオン作動体により構成されている。

通常、そのような機械的割出し装置は、交換ステーショ
ンから一つの空席状態にある保管ステーションへと完成
した工作物を戻しそして次の工作物を保管ステーション
から交換ステーションへと進行せしめるための付加的な
直線運動用機械的作動体と連結されている。

本発明に従えば、特別な精密さを要しない部品ないし要
素でもって構成されそしてきわめて高い精度を達成しう
るようになされた、高精度二位置回転シャトル即ち割出
し装置が提供される。

本発明の装置は特に、工作物交換機用の、工具交換機用
の或いは両者の兼用の移送交換装置内に組入れられるよ
うになされている。

時計方向或いは反時計方向〜・ずれの回転にお（・でも
所要の精度を与えるために、一対の、各々独立して伸縮
しうるピストン・シリンダ装置が、それぞれの直線方向
駆動力を回転割出し運動に変換するよう協働的に配置さ
れている。

以下に説明する本発明による工作物交換機構の実施例に
おいては、上述した１対のピストン・シリンダ装置は、
それらの一端が、工作物保管用支持体を回転可能に軸支
したフレームに、工作物保管用支持体の回転軸線のまわ
りで互いに所定の角間隔（例えば９００）を保って枢動
自在に連結され、かつそれら１対のピストン・シリンダ
装置の他端は、工作物保管用支持体にその回転軸線から
変位した点に枢動自在に連結されている。

工作物保管用支持体には半径方向腕が設けられ、またフ
レームには、この半径方向腕に当接して工作物保管用支
持体の回転範囲を半回転すなわち約１８００に限定する
ための１対の止め部材が固定されている。

この上うな構成において、１対のピストン・シリンダ装
置があらかじめ定められたシーケンスに従って伸縮運動
をなすことにより、工作物保管用支持体がその軸線のま
わりで時計方向または反時計方向に半回転せしめられる
。

この工作物保管用支持体上にはその軸線のまわりで約１
８００の角間隔を保って工作物保管ステーションが設け
られ、１対のピストン・シリンダ装置の協働動作による
工作物保管用支持体の時計方向または反時計方向への半
回転運動と、工作物保管用支持体の互いに１８００隔た
った２つの停止位置における工作物の直線運動とによっ
て、工作物の交換がなされるように構成されている。

本発明の目的は、工作物保管用支持体に対する大幅に改
善された割出し自在な位置決め装置を提供することであ
る。

本発明の他の目的は、工作物保管用支持体を時計方向或
いは反時計方向に所定の距離だけ割出し運動せしめるよ
う協働的に連結される一対の直線方向に伸縮自在なピス
トン・シリンダ装置を提供することである。

本発明の他の目的は、工作物交換装置或いは工具交換装
置用の改善された速度制御機構を提供することである。

本発明の更に他の目的は、直線運動を完全に１８０°の
廻動割出し運動に選択的に変換するよう液圧で作動され
るピストン・シリンダ装置の選択的な収縮及び伸延作動
をもたらすための改善された制御手段を提供することで
ある。

本発明の更に他の目的は、時計方向或いは反時計方向い
ずれの方向においても完全な１８０００半円をなす工作
物保管用支持体の割出し運動を制御することである。

本発明の特徴や利点は、添付図面を参照しつつ後述する
ところにより当業者には容易に明らがとなるであろう。

ここで第１図を参照すると、本発明の特徴を具体化した
フライス盤が示されている。

そこに示されているように、このフライス盤は、一対の
水平テーブル軌道２１及び２２を前方部で支持する主水
平ベッドないしベース２０を包含する。

主テーブルすなわちワークテーブル２４には、第１図に
示される前方ジブ２５のような一対の前後ジブによって
周知の態様でテーブル軌道２１及び２２と常時摺動係合
状態に維持されている、通常の、軌道と相補的な即ち嵌
合関係にある溝路が設けられている。

主テーブル２４は、その上面２６上に、３６００を通し
て選択的に回転自在である割出し可能なパレットテーブ
ル２Ｔを支持している。

後に説明するように、工作物担持パレット３０が、パレ
ットチーフル２Ｔと共に選択的な割出し運動をなしうる
ようそこに脱着自在に係止される。

上水平ベッド即ちベース２０は、水平軌道２１及び２２
を具備していることに加えて、垂直方向に直立している
コラム３５を摺動自在に支持するよう配置された後方に
伸成する横断駆動（図示なし）を設置しうる方向に拡張
されている。

詳細には図示されていないけれども、コラム３５が、横
断軸即ちＺ軸に沿っての動力駆動横断運動をなしうるよ
うジブ（図示なし）による周知の態様で横断軌道に摺動
自在に取付けられていることを理解されたい。

垂直軸即ちＹ軸に沿う運動を与えるため、垂直コラム３
５には、通常の平行関係で離間されている垂直コラム軌
道が取付けられており、第１図ではその前側垂直コラム
駆動３６のみが示されている。

主軸ヘッド３７は、通常の態様においてジブにより、前
記前側垂直コラム軌道３６を含めての前側及び後側垂直
コラム軌道に摺動自在に取付けられている。

同様に、水平な工具嵌着用主軸４０が、選択的な動力駆
動回転運動をなしうるよう主軸ヘッド３７内に回転自在
に支承されている。

パレット３０に固定された工作物（図示せず）に加工作
業を行うために、主軸４０により担持されるフライス乃
至カッタ（図示せず）は、主軸４０とパレット３０との
間に相対的な運動をもたらすことにより周知の態様で選
択的に運動できる。

主軸４０の選択的回転、Ｙ軸に沿う主軸ヘッド３７の垂
直運動及びＺ軸に沿う垂直コラム３５の横断運動をもた
らすために、通常の動力駆動伝達装置（図示なし）が周
知の態様で連結されている。

第３軸即ちＸ軸に沿う主テーブル２４の相対運動は、ね
じ及びナツト機構（図示せず）を選択的に作動するよう
に駆動上連結され且つテーブル２４の軌道２１及び２２
に沿ってのいずれもの方向への相対水平運動をもたらす
ように駆動上連結されている可逆モータ４２によりもた
らされる。

モータ４２は、主軸４０に対するチーフル２４及びそれ
により支持される工作物担持パレット３０の加工ステー
ジョン３１においてのＸ軸運動をもたらすことに加えて
、工作物或いはパレット交換作業に対する準備としてテ
ーブル２４をＸ軸運動のその右限位置まで移動せしめる
ことができる。

ワークテーブル２４の、その加工ステージョン３１から
右方へのＸ軸運動は、第２及び３図かられかるように、
それにより支持されている工作物担持パレット３０のパ
レット交換機構４４に直ぐ隣り合う位置への位置づけを
もたらす。

第２〜６図はパレット交換作業の態様を順次示すもので
ある。

パレット交換即ち工作物交換機構４４は、主ベースすな
わちフレーム４５と、そσ）ベースにより回転自在に支
持された割出しテーブル４６と、１８０°割出し運動を
なしうるように割出しテーブル４６によって支持された
工作物保管用支持体すなわちパレット支持体４７とから
なるものとして第１図に示されている。

工作物交換機の主ベース４５を第１図に示されるように
工作機械のベース２０に隣り合って設置してもよいし、
またこれら両ベースを組合せて単一の構造体となしても
よいことは容易に明らかであろう。

いずれの場合においても、チーフル２４と割出し自在の
パレット支持体４７とは、Ｘ軸運動用の駆動モータ４２
の作動により互いに近づ（方向に相対移動されて、Ｘ軸
線に沿っての最近接状態にもちきたされる。

これに続いて、後に説明するように、パレット交換機４
４が作動されて、工作機械パレットテーブル２７に取付
けられたパレット３０とパレット支持体４Ｔの右側保管
ステーション４７Ｂに固定状態で置かれているものとし
て第１図に示されるパレット５０とをそっくり交換せし
める。

交換終了後、今やパレットテーブル２７上に移されたパ
レット５０は、そのテーブルに載せられて加工ステージ
ョン３１へとそっくり移送されることになろう。

操作の態様を詳細に説明する前に、パレット交換機４４
を構成する主な協働部品を簡単にまとめておく方が都合
が良いと思われる。

第１図に見られるように、パレット支持体４７には、そ
の対向両端において、直線方向に整夕１ルている２つの
パレット受取り軌道対５１及び５３がそれぞれ設けられ
ている。

平行直線運動をなしうるように支持されているパレット
保合腕５５（第９図参照）が、パレット軌道対５１と関
連している。

同様に、パレット支持体４７の反対側端において、直線
運動をなしうるパレット係合腕６５が軌道対５３と関連
している。

第９，１０及び１１図に示されるように、パレット係合
腕５５はオフセットブラケット５８によりピストン棒５
９に固着され、そしてこのピストン棒５９は、関連する
固定液圧駆動シリンダ６１内に設けられたピストン６０
に取付けられている。

ピストン６０に選択的な直線運動をなさしめるために、
シリンダ６１は両端部において管路６２及び６３がそれ
ぞれに接続されていて、それら管路の一方を通じて圧力
流体を受取るようになされている。

シリンダ６１の左端に管路６２を通して圧力流体を供給
し、そしてシリンダの右端から管路６３を通して流体を
排出するようにした状態で、ピストン６０はシリンダ６
１内の最内側収縮位置へと推しやられる。

（第９図）。このような液圧的に引き起されるピストン
６０の移動は、ピストン棒５９及びそれに固着されるパ
レット係合腕５５の相応する右方への移動をもたらす。

パレット支持体４７がその１８０°だけ左方へすなわち
時計方向に割出された位置に維持されている時はいつで
も、関連パレット軌道５１及びパレット係合腕５５は第
１，２及び９図に示されるように、テーブル２４すなわ
ち交換ステーション３２に対して常に左方へ割出された
位置にある。

先ず、パレット３０が未完成工作物（図示せず）を支持
している状態で加工ステージョン３１に固定されている
場合、パレット係合腕５５は、第９図に示されているよ
うな液圧的に後退せしめられた空席の位置に維持されて
いる。

次いで、加工が完了すると、空席状態のパレット係合腕
５５は、後に説明するように、パレット３０と確実な掛
けどめ係合状態へと外側に伸延され、そして後再度図示
位置までパレット３０及びそれにより担持された今や完
全に加工の終った工作物（図示せず）と共に内方に逆転
して後退される。

第２，９，１０及び１１図における割出し自在に位置決
めされうるパレット保管ステーション４７Ａ及び４７Ｂ
は機能の面で同等であるから、対応部品は同様の番号に
より識別されている。

このため、番号６５，６８，６９及び７０はそれぞれ、
保管ステーション４７Ｂに現在位置づけられている部品
と関連するパレット係合腕、連結用ブラケット、ピスト
ン棒及びピストンを識別する。

ステーション４７Ｂにおける先に番号をつけられた部品
に加えて、シリンダ７１ならびにそれと関連する管路７
２及び７３が保管ステーション４７Ａと関連して述べら
れた同様の部品に相当する機能を達成する。

パレット係合腕５５及び６５を第９図に概略的に示され
ているような前述した液圧的な後退位置に保持するため
に、作動限制御係合部５６及び６６が、ベース４５内に
取付けられている固定リミットスイッチ５７及び６７の
関連する方と係合状態に先ず移動されそしてそれぞれそ
の係合状態に維持される。

パレット係合腕５５の後退運動は下記のように行なわれ
る。

すなわち、弁スプール７８を中立位置から右方付勢位置
まで変位するべくソレノイド７７を付勢するよう電気制
御回路が接続される。

主供給管路８２から、加圧流体は、右方に変位された弁
スプール７８におけるその斜行管路８０を通じて図示の
如き後退位置までピストン６０を推しやるべく管路６２
に送られる。

この時点で、シリンダ６１の前方外端部は、管路６３を
通じ、更には右方に変位されたスプール７８内の斜行管
路を通じて管路８３へと流体を放出する。

同時に、パレット係合腕６５は、パレット５０との保合
状態に掛けどめされている状態で、右側保管ステーショ
ン４７Ｂにおける内側後退位置に維持される。

パレット５０をパレット保合腕６５に掛は留めるのに垂
直方向に離脱自在の掛は留め機構即ちラッチ機構が使用
されており、そしてこれは、パレット３０を腕５５に掛
は留めるのに使用されるものとして第１０〜１２図に示
されているようなラッチ９０及び９１と同様に作動する
。

腕５５に関連して記載したのと同様の態様で、パレット
係合腕６５の後退運動は下記のように行なわれる。

すなわち、ソレノイド８７が付勢され、その結果弁スプ
ール８８が、中立位置からその内部の斜行管路８９を供
給管路８２から管路７２への圧力流体を送りうるよう両
管路に繋ぐ位置まで右方に変位される。

圧力流体の流れは、管路７２からシリンダ７１内へと進
行して、ピストンＴＯをその完全に後退された内側位置
へと推しやり、その際ピストン後側の流体は右方に変位
した弁スプール８８内のもう一方の管路に接続される管
路Ｔ３によって排出管路８３に排出される。

第９図に示されている液圧的に後退された位置から、パ
レット係合腕５５及び５６は外側伸延位置へと選択的に
かつ順次進められ、そしてそこから図示位置へと順次後
退される。

交換ステーション３２とパレット支持体４７との間での
完全なパレット相互交換をもたらしうるようパレット交
換機４４を操作するために、協働的に係合可能なラッチ
９０及び９１が、第１０〜１２図に示されるように、パ
レット３０及びパレット腕５５にそれぞれ取付けられて
いる。

第１２図の拡大部分図においては、ラッチ９０及び９１
は垂直方向に離脱された位置にあるものとして示されて
いる。

この離脱位置から、互いに近づく方向への両ラッチ９０
及び９１の垂直方向相対変位が両者間の相互噛み合い係
合をもたらす。

ラッチ９０及び９１が相対的な垂直噛み合い係合状態に
変位されると、ラッチ９１及び関連する腕５５の収縮な
いし伸延いずれかの直線運動がなされ、その際係合され
ているパレット３０の相応する直線運動をもたらす。

パレット３０が垂直方向に変位可能なパレット固定材９
３により係合されるに先立って、即ち成るパレットが固
定材上の位置へと直線的に進行されるに先立って（例え
ば第９図）、パレット固定材９３は垂直方向上方に押し
下げられそして完全ニ解放される即ちパレット固定材９
３に対して摺動可能となる。

同時に、パレット受取り路９５及び９６も同様に、対応
する垂直上方解放位置へと変位され、そして第９図に収
縮パレット保合腕５５により支持されるものとして破線
により部分形態で示されているようなパレットと直線的
に整列される。

上記説明において、パレット３０の交換ステーション３
２への直線的進行に先立ってパレット固定材９３は破線
解放位置９３Ｒへと垂直方向上方に押し上げられるだけ
でなく、後退位置にあるパレット係合腕５５と一直線上
に整列せしめられるように、割り出しパレットテーブル
２７と共に水平面内で回転せしめられることが理解され
るであろう。

又、割出しパレットテーブル２７及びそれにより支持さ
れている垂直方向に解放されたパレット固定材９３の上
記のような最初の位置回転によって、該固定材９３によ
り与えられた離間して設けられている平行パレット受取
り路９５゜９６も同様に回転され、パレット３０を支持
する軌道対５１と整列せしめられていて外方への伸延運
動をなしうるようになされていることが理解されるであ
ろう。

制御弁９Ｔはそこに連結されるばね９９により左方に弾
性的に押しやられていて、供給管路８２から圧力流体を
パレットチーフル２７に送り、それを図示されるような
垂直下方位置へと押しやっている。

ソレノイド１０３の付勢は制御弁９７の右方への変位を
もたらし、管路８２からの圧力流体をテーブル２７に送
り込んで、それを移動せしめる。

その後側出し機構（図示せず）が作動されて、周知の態
様でのテーブル２７の割出し運動をもたらす。

パレット保管ステーション４７Ａに保管されているパレ
ット３０をパレットテーブル２７に移す動作は下記のよ
うにして行なわれる。

すなわち、固定材パレット受取り路９５及び９６とパレ
ット係合腕５５及びそのための軌道との上述した回転位
置整列後、パレット係合腕５５は第９図に示されるその
後退位置から前方へ前進せしめられる。

この場合、パレット受取り路９５及び９６が固定材９３
の上昇に伴なって上昇せしめられていることにより、パ
レット受取り路９５及び９６は、パレット保管ステーシ
ョン４７Ａに保管されているパレット３００通路に整合
せしめられており、したがって、パレット係合腕５５の
前進に伴なって前進して受取り路９５及び９６に係合せ
しめられる。

まだ掛は留め状態にあるパレット３０をパレット受取り
路との係合状態に進めるための後退位置から上記のよう
な最初の前進位置へのパレット係合腕５５の前進運動の
一例が第１０図に示されている。

パレット３０が上方解放位置にある受取り路９５及び９
６との完全な係合位置へと摺動して進められた後、パレ
ット固定材９３は第９図に示されている実線位置まで垂
直下方に押し下されて、パレット割出しテーブル２Ｔに
より与えられている位置決めボタン１０３及び１０４に
パレットを固定する。

上方破線位置９３Ｒから下方実線位置９３へのパレット
固定材の垂直下方変位は、パレットラッチ９０をパレッ
ト係合腕ラッチ９１との係合状態から離脱せしめ（第１
１図）、そしてパレット３０を割出しテーブル２７に緊
定するという２つの作用を持っている。

パレット３０が交換ステーションにおいてテーブル２７
に下方に固定されると、結果的に上方離脱位置に残され
たラッチ９１（第１１図）及びそれに関連するパレット
係合腕５５は、その外方位置から第９図に示されている
内方の空席保管位置へと引込められる。

テーブル２７には、４つの垂直位置決めボタンが設けら
れており、そのうち２つが第９図に１０３及び１０４で
示されている。

切粉の除去を促進するため、加圧空気管路が、例えば１
０７で示されているように、自動空気制御１０８に対答
して各ボタンに加圧空気を供給するように接続されてい
る。

腕５５の収縮位置からの最初の伸延前進運動は、弁スプ
ール管路１０２を接続して供給管路８２からの圧力流体
を管路６３へと送り込む位置まで弁スプール７８を左方
に変位すべくソレノイド１０１を付勢することによって
なされた。

管路６３からの圧力流体はシリンダ６１の後端部に侵入
するから、ピストン６０は外方突出位置へと推しやられ
、その結果パレット係合腕５５及びパレット３０を含め
ての関連部品の交換ステーション３２への同様の伸延運
動がもたらされたのである。

その際ピストン６０の前進運動により、変位されている
弁スプール７８によって排出管路８３に接続されている
管路６２を通じて流体が排出される。

しかしパレット３０が最初に交換ステーション３２まで
進行され終るとすぐ、ソレノイド１０１は消勢されそし
てソレノイド７７が再付勢されて、今や空席状態になっ
たパレット係合腕５５を第９図に示される位置まで再度
後退させる。

その後、ソレノイド７７は今やテーブル２７に固定され
ているパレット３０とのパレット相互交換を助長するた
めに保管位置に空のパレット係合腕５５を減圧的に維持
しておくよう、付勢状態に続けて保持される。

パレット係合腕６５及びそれに掛は留めされる関連パレ
ット５０の外方伸延運動は、ソレノイド８７を消勢し同
時にソレノイド１０５を付勢して、弁スプール８８を左
方位置へと変位することによって上記と同様の態様でも
たらされる。

弁スプール８８の左方付勢位置への変位により、圧力流
体管路８２が、シリンダ７１の後側内端部に接続された
管路Ｔ３に弁内管路１０６を通じて接続される。

而して、圧力流体は、シリンダ７１の前端部から管路Ｔ
２を通じそして弁スプール内管路を通じて排出管路８３
に戻される。

パレット係合腕５５とそこに掛め留めされたパレット５
０との一体的な外方伸延運動は、パレット支持体４７が
第１．２及び９図に示されるように割出し位置決めされ
ている時はいつでも、内側収縮位置から選択的に行なわ
れうる。

しかし、通常は、そのような外方伸延運動は、パレット
交換サイクルの順次的な一段階を構成するものであり、
第４図に示される位置から第５図に示される位置までパ
レット支持体４Ｔが１８００回動して割出された後部ぐ
に所定の順序（シーケンス）で行われる。

完全なパレット交換サイクルをもたらすべく、パレット
係合腕５５及び６５を伸延状態に移動する相続く段階の
間においては、パレット支持体４７は時計方向或いは反
時計方向に１８０°回動されて割出し配置される。

第９図に関連して後に説明するように、枢着され且つ選
択的に伸縮されうるようになされた２つの駆動シリンダ
１２０及び１２１が互いに協働関係に連結されていて、
パレット支持体４７を時計方向或いは反時計方向のいず
れかに完全に１８０°だけ割出すようになされた簡潔な
回動駆動源を構成している。

更に、本発明の双子式枢動シリンダ割出し装置が、交換
装置においてはこれまで得られていなかった可変速度制
御を提供する。

組合された枢動及び伸縮駆動シリンダ１２０及び１２１
により回転駆動される割出し自在の構造体についての説
明の前に、固定された直線運動用動力シリンダ６１及び
７１が横方向平行位置に設置されていることに注意すべ
きである。

この関係は第２〜６図に明示されており、そこには工作
機械割出しテーブル２７とパレット交換機４４との間で
パレットの交換を行なう場合における一連の段階が簡略
的な形態で示されている。

第２図において、パレット割出しチーフル２４はそこに
固定されているパレット３０とともに、スピンドル４０
に隣り合う加工ステージョン３１にまだ在り従ってパレ
ット交換機４４からは相当な距離だけ離間されている。

パレット支持体４７は、空の保管ステーションＡがテー
ブル２Ｔに固定されているパレット３０を受取りうるよ
うになされた状態で、時計方向位置に割出し保持されて
いる。

同じく、保管ステーション４７Ｂはテーブル２７へ次に
移送するためのパレット５０を支持している。

第２図に示されているように、パレット制御シリンダ６
１及び７１はそれぞれ、パレット支持体４Ｔによって固
定状態に支持され、そして縦列関係で同時に横方向に離
間した関係で設置されている。

従ってパレット３０用の固定シリンダ６１は、ステーシ
ョン４７Ｂ及び且つ現在それにより支持されているパレ
ット５０の下側において右方に延在している。

既に説明したように収縮された即ち後退されたパレット
係合腕ラッチ９１は、シリンダ６１内に引込められたピ
ストン棒５９にブラケット５８によって連結される。

又、第２図に示されているように、パレット５０を制御
するための固定シリンダ７１は、現在空席となっている
保管ステーション４７Ａ内で左方に延在している３かく
して、シリンダ６１及び７１は、保管ステーション４７
Ｂ及び４７Ａ内に、平行な横方向に離間した位置及び長
手方向に離間した位置で固定的に取付けられている。

パレット間の完全な交換が行われた後には、パレット３
０は保管ステーションに戻されそしてパレット５０はテ
ーブル２７に固定されている。

例えば第６図において、パレット保管ステーション４７
Ａ及び４７Ｂの相互交換割出し位置が例示されており、
ここではパレット５０はテーブル２Ｔに固定されている
。

更に、固定パレット制御シリンダ６１と７１もまた、交
換ステーション３２に対して相互交換された割出し位置
にある。

かくして、この時点で空席となりそして後退されている
パレット・ラッチ９８（パレット５０に対する）は、ス
テーション４７Ａ内で右方に延在しているシリンダ７１
内に完全に引込められたピストン棒６９にブラケット（
図示せず）によって取付けられている。

パレット相互交換を実際に開始するに先立って、ワーク
テーブル２４は、モータ４２を作動することにより加工
ステージョン３１から交換ステーション３２までＸ軸に
沿って移動されそして今や空となっているパレット保管
ステーション４７Ａになるだけ近接した位置に持ちきた
される。

テーブル２４がそれの最右方位置に到達すると（第３図
）シリンダ６１が作動されて、ピストン棒５９及びラッ
チ９１に最大限の伸延運動をなさしめてパレットチーフ
ル２７により与えられているボタン１０３．１０４とと
もに下方固定位置状態にあるパレット３０との外方係合
位置にそれらのピストン棒及びラッチをもちきたす。

その時点で、テーブル２４は、パレット３０を上方に押
しやることによりそれを固定位置から解放すると同時に
外方伸延ピストン棒５９のラッチ９１との掛は留め係合
状態に持ちきたし、しかる後そのピストン棒５９が引込
められ、その際、掛は留め保合下にあるパレット３０を
第４図に示されるような保管ステーション４７Ａにおけ
る一時保管位置へと移動する。

両パレットが図示のごとく保管ステーションに戻された
後、パレット交換機割出しテーブル４６は反時計方向に
１８０°だけ割出され（第５図）、パレット支持体４７
及びそれにより支持されているそれぞれのパレットの同
様の割出し運動をもたらす。

その後、シリンダＴ１が作動されて、ピストン棒６９及
びパレット５０と係合しているラッチ９８を前進せしめ
、それによりパレット５０がテーブル２７上での固定位
置へと進められる。

パレット５０がパレットテーブル２Ｔに固定されると即
ぐ、もはやパレット５０から離脱されているランチ９８
およびピストン棒６９は、第６図に示されるような空の
保管位置４７Ｂまで引込められる。

パレットの相互交換が完了すると、テ−フル２４はその
上に固定状態に置かれているパレット５０と共に（そし
て図示してはいないが工作物と共に）加工ステージョン
３１へと戻っていくことができる。

第７，８及び９図に示されるように、パレット支持割出
しテーブル４６は一体的に構成された垂直コラム１０９
によって支持されており、その垂直コラムは工作物交換
機主ベース４５内で垂直方向に離間して設けられている
軸受１１０及び１１１内に回転自在に支承されている。

半径方向腕１１４′が垂直コラム１０９の中央位置に固
着されて、ベース４５の対向内壁に固着された確実停止
用止め材１１６と１１７とにより画定される位置間を１
８０°にわたってコラムと共に回動しうるようになって
いる。

垂直コラム１０９及びそれに付属される半径方向腕１１
４を止め材１１６と１１７との間でのいずれかの方向に
選択的に回動するための駆動力を与えるために、コラム
１０９の半径方向及び垂直方向に隔置された部分が、ベ
ース４５の離間した部分に枢着された直線的に伸縮可能
な作動シリンダ１２０及び１２１によって調和的に駆動
される。

上方に位置する主作物シリンダ１２０はその外端部を垂
直枢動ピン１２３によってベース４５に支持されており
、その枢動ピンは工作物交換機ベース４５の背壁１２７
の内面に固着されているブラケット１２４内に支承され
ている。

駆動力を与えるために、枢着シリンダ１２０内に摺動自
在に設けられた作動ピストン１２５がピストン棒１２６
の後端に取付けられている。

この場合ピストン１２５がピストン棒１２６のいずれの
方向の行程限界にある時でも、そのピストンがシリンダ
の対向両端面のいずれにも突き当らないように即ち衝動
しないようになされている。

直線運動をなすピストン棒１２６の前端に固着されてい
る取付はブラケット１２９は平行な垂直枢動ピン１３０
によって枢動自在に支持されており、その枢動ピンは枢
動可能なコラム１０９に固着された半径方向腕１１４に
固定状態に取付けられている。

第９図に示されているように、液圧制御回路が先ず確立
されそして後シリンダ１２０の後端口１３１に圧力流体
を供給するようにその回路が維持され、同時に前端口１
３２は排出路に接続される。

この状態において、後端口１３１を通じて導入された圧
力流体はピストン１２５及びピストン棒１２６を図示の
ように前方に押しやる。

既に説明した通り、シリンダ１２０及びそれと協働的に
可動のピストン棒１２６の各端は、平行関係で隔置され
そして枢動ピン１２３及び１３０により枢動自在に支持
されている。

半径方向腕１１４の前面は、ピストン１２５とシリンダ
１２０の前方内端面との間に余裕部が残されているので
、圧力流体が図示されるように後端口１３１に流入する
時はいつでも、止め材１１６に勢いよく当接する。

半径方向腕前面１３５を強制的に押しやって時計方向（
ＣＷ）の止め材１１６と当接位置決め係合をなさしめる
上述の流体回路が維持されるのと同時に、協働関係で配
置される枢動シリンダ１２１に対する後端口１３７に圧
力流体を供給するため上記流体回路と協働する流体回路
が維持される。

その場合、シリンダ１２１の前端口１３８からの排出回
路が確立される。

シリンダ１２１の後端口１３７に流入する圧力流体は、
関連するピストン１４１及びピストン棒１４２を図示の
ように前後直線運動の前方行程限界までおしやる。

補足的に説明すると、作動シリンダ１２１は、その外端
においてベース４５の側壁内面に、好ましくはシリンダ
１２０を支持するピン１２３から約９０°隔てられて固
着されているブラケット１４４内に取付けられた固定枢
動ピン１４３によって枢動自在に支持されている。

直線運動をなしうるピストン棒１４２の前端即ち内側端
はブラケット１４７に固着されており、且つそのブラケ
ット１４７は、垂直コラム１０９の下端に偏心した状態
で固定状態に取付けられた垂直枢動ピン１４８に支承さ
れている。

コラム１０９により与えられている枢動ピン１４８とピ
ストン１４１との間のピストン棒１４２の長さはピスト
ンがいずれの方向の行程限界にある時でも、ピストンの
端面がシリンダ１２１の内端面と当接しないように選定
されている。

ＣＷ角度位置を維持するために、１つの制御回路が２つ
のシリンダ後端口１３７及び１３１に圧力流体を同時に
供給し続け、その場合、作動シリンダからの伸延運動圧
力だけが完全な位置決め制御を与える。

図示されるような時計方向角度位置を維持している間、
ピストン１４１及びピストン棒１４２をおしやって平行
な隔置枢動ピン１４３及び１４８間に伸延圧力を与える
べくシリンダ１２１の後端口１３７に流入する圧力流体
は、位置持続に関して作用を及ぼさない。

しかし、図示されているコラム１０９のＣＷ色位置らの
１８００反時計方向（ＣＣＷ）回転運動中、作動シリン
ダ１２１は作動シリンダ１２０と協同して回転駆動力を
与える。

同様にそのＣＣＷ位置からのコラムの戻り１８０゜ＣＷ
回転運動をもたらすのに際し駆動力を供給するためにも
、両枢動シリンダ１２１及び１２０は必要である。

ＣＷ及びＣＣＷ止め材１１６及び１１７間でのコラムの
１８００回動運動をもたらすに当って、枢着された２つ
の伸縮運動自在な作動シリンダ１２０及び１２１の協働
態様を説明する前に、第７図に示されるようにパレット
係合腕５５及び６５間に長手方向及び横方向空隙が存在
していることに再度注意すべきである。

外端にそれぞれのパレットラッチ９１及び９８をそれぞ
れ具備するパレット係合腕５５及び６５の横方向及び長
手方向に空隙が存在することについては、既に第２，６
及び７図において簡単に説明したことを想起されたい。

しかし、パレット係合腕５５及び６５が有する矩形状の
形態及び離間して設けられている直線運動案内軌道１１
２，１１５及び１１８並びにそれらの間の平行な横方向
空隙部により与えられる矩形断面の様相が、第７図に詳
細に示されている。

これ等部品の現在位置に至るまでの先行運動を考えるに
当って、垂直コラム１０９及びそれにより支持されるパ
レット支持体４７の液圧的に維持された時計方向位置へ
の回転配向は第３，７゜８及び９図において同じである
ものと仮定されよう。

その結果として、これらの図面においては、それぞれの
枢動ピン１３０及び１４８は共に、コラム１０９及びそ
こに固着されている半径方向腕１１４に対して時計方向
で且つ、半径方向に横断する方向に同心的に離間せしめ
られている。

更に、ピストン１２５はシリンダ１２０内のその前方行
程の伸延限界までおしやられて、腕１１４の外面１３５
を止め材１１６との時計方向位置決め係合状態にしっか
りと保持されている。

同時に、ピストン１４１は、関連枢動シリンダ１２１内
でその前方伸延行程限界までおしやられつつあり、関連
枢動ピン１４８をコラム１０９の軸線１５０に対する回
動運動限界にしっかりと維持している。

ＣＷ止め材１１６との係合位置からコラム１０９をして
１８０°反時計方向回動をなさしめるためには、シリン
ダ１２１内でのピストン１４１の一つの連続した駆勤行
程と協働してのシリンダ１２０内でのピストン１２５の
２つの独立した完全な駆勤行程が必要とされる。

独別の枢着作動シリンダ１２０及び１２１が調和して液
圧制御されるが故に、一方の止め材から他方の止め材へ
のコラムの１８００回動は連続的に行なわれ、その場合
速度は自動的に且つ相関的に変化される。

コラム１０９のＣＣＷ運動の最初の９０°の間、ピスト
ン１２５は枢動シリンダ１２０内でその完全に後退され
た位置までおしやられ、その場合圧力流体は前端口１３
２を通じて導入されモして後端口１３１を通じて排出さ
れる。

その９００中点位置にシリンダ１２０が枢動してきて到
達すると、ピストン１２５はその行程の内方の後退限界
にあることになり、それにより引込められてきたピスト
ン棒１２６における枢動ピン１３０をそれの対応する９
０°中点位置１３０Ｍに変位せしめる。

シリンダ１２０が９０°中点位置に達すると即ぐ、そこ
への制御圧力流体の流れが逆転されて、今度は後端口１
３１が圧力流体を受取り且つ前端口１３２が加圧流体を
排出するように接続がなされる。

こうして、ＣＷ色位置らの連続した１８ｏ０運動の次の
９００部分の間、枢動シリンダ１２０が伸延駆動工程を
与えるように接続される。

コラム１０９のそれの１８００回動位置への到達は、シ
リンダ１２０の破線位置１２０Ａへの枢動前進運動とそ
れと同時に起るピストン１２５及びピストン棒１２６Ａ
の前方行程限界への伸延運動とが協同して行なわれるに
際してもたらされる（第８図）。

この状態になると、ピストン棒１２６に固着されそして
枢動ピッ１３０周囲に支承された取付はブラケツ）１２
９Ａが、半径方向腕１１４の外面１３６をＣＣＷ止め材
１１７との連続した当接係合状態へと勢いよくおしやる
。

つまり、駆動シリンダ１２０は、二方向駆動工程を与え
るものであり、そしてそれはＣＷ及びＣＣＷの両方向に
おける完全な１８０°運動によって出力を単方向性とす
るための逆転手段を含んでいる。

そしてこれがシリンダ１２１による単一の単方向駆動工
程と相応している。

ＣＷ止め材１１６からＣＣＷ止め材１１７まで０１８０
°回動運動の一様な連続性を確保するため枢動シリンダ
１２１が、９ｏ０後退及び９ｏ０前進行程において相続
いて駆動される枢動シリンダ１２０と協働して一つの後
退駆動行程によって作動される。

コラム１０９がその中点位置に達すると、ピストン棒１
４２の外端における枢動ピン１４８は第８及び９図に１
４８Ｍとして示されているそれの中点位置にある。

これは、外側作動シリンダ１２０の第１駆動工程端に当
る枢動ピン１３０の９００位置１３０Ｍと同心関係にあ
る。

しかし、内側枢動ピン１４８Ｍの９０°中点位置への到
達は、９００隔置シリンダ１２１内での単一後退駆動工
程の始点と終点との中間にピストン１４１が達するに際
して起る。

全体的に回転可能な枢動ピン１３０Ｍ及び１４８Ｍが上
述の中点位置に同心状態で到達することは、関連作動シ
リンダが対応する中点位置１２０Ｍ及び１２１Ｍに到達
することに付随して起るものである。

シリンダ１２０内でのピストン１２５の完全な単一駆動
後退行程は、外側のシリンダが中点位置１２０Ｍまで枢
動されている場合に外側枢動ピン１３０をそれの中点位
置１３０Ｍまで同時に回動させる。

それと調和してシリンダ１２１内のピストン１４１の駆
動後退行程の最初の半分によって、そのシリンダが点線
１２１Ｍで部分的に示されている中点位置まで移動され
る場合、内側枢動点１４８が破線で示されている中点位
置１４８Ｍまで回動せしめられる。

反時計方向への割出し運動を継続させることはＣＣＷ割
出し運動時に連続した１８０°収縮行程を与えるように
シリンダ１２１内で関連ピストン１４１を内方に押しや
るために圧力流体が前端口１３８に供給されることによ
り確保される。

シリンダ１２０をしてＣＣＷ運動の相続く２つの四分円
に相当するだげ回動せしめるための上述した状態と同時
に、流体が導入される前端口１３８及び流体が放出され
る後端口１３７を通じて−っの圧力回路が確立される。

かくして、コラム１０９０反時計方向割出し運動が、内
側枢動点を中点１４８Ｍから完全ＣＣＷ位置１４８Ｒま
で連続的に回動させるべくピストン１４１を枢動シリン
ダ１２１内で後退行程の限界までおしやるために前端口
１３８に導入される圧力流体によって継続される。

内側枢動ピンがそれのＣＷ位置１４８からＣＣＷ位置１
４８Ｒまで１８０°の円弧距離だけ移動されると、ピス
トン１４１はシリンダ１２１内で後退行程の限界に液圧
的に維持されることが明らかであろう。

上述したＣＷ位置からのコラム１０９の１８０゜ＣＣＷ
運動が開始されてから、コラム１０９とパレット支持体
４７とは、各枢動シリンダ１２０及び１２１に対するシ
リンダ口１３１及び１３８に連続的に供給されている加
圧流体によって、選択されたＣＣＷ位置に強制的に維持
される。

コラム１０９とそれにより支持されている割出しテーブ
ル４６とが反時計方向回動位置まで１８０°回動して割
出された状態においては、割出しテーブル４６により支
持されているパレット支持体４７もまた反時計方向回動
位置に割出されていることが明らかであろう。

更に、パレット支持体４７のＣＣＷ方向への１８００割
出し運動は、パレット保管ステーション４７Ａ及び４７
ＢのＣＷ位置（第４図）からＣＣＷ位置（第５図）への
割出し自在の相互交換に相当するものであり、そしてこ
れは連続したパレット交換サイクルの一部分を構成する
ものである。

上述したＣＣＷ割出し運動が完了すると、コラム１０９
は、各枢動シリンダ１２０及び１２１をして同様の調和
した作動をなさしめることにより流体圧力で維持されて
いるＣＣＷ位置から割出し自在に復帰せしめられうる。

シリンダ口１３１及び１３８への継続的な圧力流体の供
給によりまたピストン１２５及び１２８の前面とシリン
ダ内面との間に存在する間隙により、コラム１０９及び
それによって支持されているパレット支持体４７が止め
材１１７との係合状態に液圧的に維持されていることに
再度注目すべきである。

これらの回路条件が確立されると、外側流体人口１３１
及び１３８を排出管路側に同時に接続することにより、
ＣＣＷ位置からの選択的な１８００戻り運動が開始され
る。

これと調和して、右方枢動位置にあるシリンダ１２０に
対するシリンダ口１３２と、ピストン１４１が完全に引
込んだ位置にあるシリンダ１２１に対するシリンダ口１
３７とに圧力流体を供給するための回路が確立される。

かくして、コラム１０９の上記ＣＣＷ位置から最初に例
示したＣＷ位置への圧力作動１８０°回動戻り運動は、
２回の９０°行程を与えるようなシリンダ１２０の相続
いての作動及び単一の１８００外方伸延駆勤行程を与え
るようなシリンダ１２１の作動によりもたらされる。

換言すれば、ＣＣＷ位置から、シリンダ１２０は再度９
０°収縮行程を与えるべく作動されて、外側枢動点１３
０をＣＷ力方向それの中点位置１３０Ｍまで移動する。

その位置に達しそしてＣＣＷ位置からの９００収縮行程
が終ると、シリンダ１２０への圧力回路は、シリンダ口
１３２を排出側にそしてシリンダ口１３１を圧力流体導
入側に接続することにより逆転される。

次の９０°の回動によってコラム１０９をＣＷ止め材１
１６との位置決め係合状態にまで続いて戻り運動せしめ
ることは、伸延駆動工程を与えるように枢動シリンダ１
２０を接続することによって再度もたらされる。

コラム１０９を時計方向又は反時計方向１８０゜だけ割
出す場合には、枢動される作動シリンダ１２０の出力を
逆転する瞬間に「死点」が存在しうろことが明らかであ
ろう。

これは、例えば、伸延駆動工程から収縮駆動工程へとシ
リンダ１２０を切換えるために流体の供給を逆転する時
点で起るであろう。

従ってＣＷ或いはＣＣＷいずれの割出し運動においても
このような僅かの停滞ナイシ中断を排除するために、作
動シリンダ１２１はシリンダ１２０による２回の９０°
駆勤行程と一致して１回の１８００駆動工程を与えるよ
うに作動するものとされる。

ＣＣＷ位置からＣＷ位置までの戻り運動をもたらすに当
って、圧力流体の流れは、ピストン１４１をその最後退
位置から左方におしやるべくシリンダ口１３７に差し向
けられる。

換言すれば、ピストン１４１は、収縮即ち後退位置から
シリンダ内の圧力作動前方位置へと戻される。

こうして、シリンダ口１３８の排出側へのそしてシリン
ダ口１３７の流体供給側への接続を継続することにより
、ピストン棒１４２を外方に変位せしめるべくおしやり
そして単一の１８０°伸延駆動工程を与えることができ
る。

ピストン棒１４２により適用されるＣＷ方向回動圧力が
その後ずつと作用することにより、内側枢動ピンは、Ｃ
ＣＷ最収線収縮位置１４８Ｒ中間位置１４８Ｍを通って
最終的にＣＷ位置まで、実線１４８によって示されるよ
うに円弧を描いておしすすめられていく。

機能の点から要約すると、パレットの相互交換はほぼ７
つの主なる作動順序段階即ちシーケンシャル段階で行な
われうる。

出発状態は、第３，９及び１１図と関連して例示した状
態であると仮定される。

つまり、パレット３０は、パレット交換機４４に近接し
て位置決めされているチーフル２４に支持されたパレッ
トテーブル２７に固定されている。

次いで、パレット支持体４７が、パレット保管ステーシ
ョン４７Ａを空にしそして保管ステーション４７Ｂにパ
レットチーフル２７に移されるべきパレット５０を然る
べく担持せしめた状態で、図示のように割出される。

第３，９及び１１図に簡単に示されている状態を出発と
して、パレット相互交換に必要な主なる段階としては次
の事項が挙げられる。

１、手動、数値制御或いは他の型式の始動により、ソレ
ノイド１０１を付勢して、パレットテーブル２７に固定
されているパレット３０（第１１図）と係合するよう空
のパレット係合腕５５及びラッチ９１を直線的に外方に
伸延せしめること。

２、パレット３０を外方に伸延するラッチ９１と掛は留
め係合される状態にまで垂直上方に変位するため、パレ
ット固定材９３を点線位置９３Ｒまで揚上げるようソレ
ノイドを自動的に付勢すること（第１０図）。

３、係合ラッチ９０，９１（第１０図）によってパレッ
ト３０を掛は留めた腕５５を引込めそしてパレット３０
を保管ステーション４７Ａに戻すこと。

４、ソレノイド２９を付勢して、保管ステーション４７
Ａ及び４７Ｂ（及びそれらにより担持されるパレット）
の位置を第５図に示されるように割出し交換すること。

５、パレット係合腕６５を伸延して、そこに掛は留めさ
れたパレット５０を今や空席状態となっているパレット
テーブル２７と係合するようになるまで外方に直線的に
変位せしめること。

６、パレット固定材９３を垂直下方に変位して、パレッ
ト５０を腕６５との掛は留め係合状態から外しそしてそ
のパレット５０を爾後の割出し運動のためパレットテー
ブル２７に固定すること。

７、今や空席状態となったパレット係合腕６５を空席状
態にある保管ステーション４７Ｂにおげる保管位置に引
込めること。

第９，１０及び１１図に例示される制御装置を構成する
様々なソレノイド、弁及びスイッチを相互に接続する非
常に詳しい電気回路を提供する必要性を回避するために
、先に列挙した７つの作動機能の各々が電気的に確立さ
れていることをもう一度説明する。

更に、７つの段階をそれぞれ順次的に完結させるだけで
、実施されつつある段階を終了させ且つ一つのパレット
相互交換サイクル時における各一連の機能に対する同様
のスイッチ動作式付勢を終了させることになる。

しかし、一つの段階の完了は通常、液圧制御系統により
丁度完結した先の段階の電気的付勢を続けることを含む
。

従って、連続した動的ブレーキング作用が次の７つの段
階の相互交換サイクルを開始するのを助長するのに特に
適応した状態に維持される。

選択されたパレット或いは工作物の相互交換を行なうた
めの電気制御回路についての説明を簡単にするために、
第９，１０及び１１図の制御回路には幾つかの異った方
式で識別表示がつげられている。

通常の参照数字に加えて、パレット交換における７つの
作動段階の順序が、単一文字の添字及び必要な場合には
２文字の添字をつげた番号により数値シーケンスを区別
される（例えば、ＩＡ。

２Ａ、２ＡＡ）。

更に、出発状態を最初に確立するための動作を必要とす
る動的に付勢されたソレノイド及び作動スイッチは文字
Ｅに添字を付して区別されている。

付勢された出発ソレノイド及び動作されたスイッチは次
のものを含んでいる。

ＥＡ−ソレノイド１７３は、枢動シリンダ１２１及び１
２０を現在例示されているｃｗ回動位置まで同時におし
やるための動的状態を確立するように付勢されている。

ソレノイド１７３が付勢されると、弁スプール１８０は
右方へ変位される。

その結果、弁スプール内管路２０３も同様に右方に変位
されて、圧力管路８２を出口管路２０５に接続し、これ
によって２つの回路が同時に確立される。

まず、管路２０５からの液体は分枝管路１３７を通じて
シリンダ１２１の後端部に圧力を供給するよう接続され
、これによってピストン１４１をその前方ＣＷ位置にし
っかりと維持する。

次の管路２０５からの圧力流体ρ末、それをシリンダ１
２０の後端部に差し向けるよう現在接続がなされている
左方変位弁スプール内管路２０８へと流れる。

ＥＢ−付属的な四分円運動制御ソレノイド１７２は、四
分円運動制御スイッチ１８８がまだ動作されていないと
いう事実により、図示されているようにそのＡ１スイッ
チ位置に弁スプール１９１を維持するため現在付勢され
ている。

従って、管路１３１から受取られた圧力流体はピストン
１２５を前方に押しやって、半径方向腕１１４をＣＷ止
め材１１６との当接係合状態にしっかりと維持している
。

ＥＣ−制御スイッチ１７９は、コラム１０９に取付けら
れている制御係合材１７８をそれの現在あるＣＷ回動位
置での保持によって、図示されるように動作状態に維持
され、それによりソレノイドＥＤ及びＥＧを付勢状態に
維持するために必要な回路条件を確立する。

ＥＤ−ソレノイド７７の付勢は弁スプール７８の右方へ
の変位をもたらして、ピストン６０を右方におしやるよ
う圧力流体を管路６２に供給して空席状態のパレット係
合腕５５を現在空席状態のパレット保管ステーション４
７Ａ内に完全に引込めた状態に保持する。

ＥＦ−制御係合部（パレット係合腕）５６は、現在固定
ＩＪ ミツトスイッチ５Ｔと作動係合状態に維持されて
いる。

ＥＧ−ソレノイド８７の付勢は弁スプール８８を右方へ
変位せしめて、ピストン７０を左方に押しやるべく管路
７２に圧力流体を供給し、それによりパレット係合腕６
５及びそこに掛は留めされているパレット５０を保管ス
テーション４７Ｂ内に完全に引込めた状態に維持する。

ＥＨ制御係合部６６は固定リミットスイッチ６７との作
動係合状態に保持されている。

ＥＩ−弁スプール１５４はばね１５７により左方へ変位
された状態にある。

パレット相互交換を完結するのに必要とされる７つの作
動順序段階を第９，１０及び１１図との組合せにおいて
以下に幾分詳細に説明する。

先に説明したように、ソレノイド１０１を手動で又は電
気的に付勢してパレットの相互交換を開始する。

１人−ソレノイド１０１を付勢しそしてソレノイド７７
を消勢し、弁スプール７８は左方に変位しそして管路１
０２を圧力流体を管路８２から管路６３に供給するよう
に接続する。

その結果、パレット係合腕５５及びラッチ９１は、現在
パレットテーブル２７に下降位置で固定されている。

パレット３０との係合位置まで外方に伸延される。

２人−腕５５の伸延運動は、それにより支持されている
背後側制御係合部１５２をスイッチ５７との圧力作動係
合状態に移動して、ソレノイド１５３を付勢して弁スプ
ール１５４を弾性作動体１５７に抗して右方に変位する
よう接続されている制御回路を確立する。

弁スプール１５４の右方への変位は、斜行弁スプール内
管路１５６を右方へ変位し、圧力源管路８２から管路１
６０への回路を確立して、そこに圧力流体を供給する。

管路１６０への流体圧力は、パレット固定材９３をそれ
の点線位置９３Ｒまで垂直上方に押し上げる。

同時に、パレット固定材９３の下面１６３から、右方変
位弁スツール管路１６５を通じて排出路１６６に接続さ
れるようになっている管路１６４によって圧力流体は排
出される。

パレット固定材の点線位置９３Ｒまでの上方移動は、パ
レット３０を外方伸延パレット係合腕ラッチ９１との上
方掛は留め係合状態へと変位し、そして腕５５の収縮即
ち後退行程を開始しうるよう作動上接続されている制御
スイッチ１６８ （２ＡＡ）を動作せしめる。

３Ａ−スイッチ１６８の動作に応答して、ソレノイド１
０１を消勢しそしてソレノイド７７を再付勢するための
制御回路が再確立され、それにより弁スプールを最右端
位置へと戻す。

その結果、弁スプール管路８０は再度右方へ変位されて
、腕５５及びそれに掛は留めされるパレット３０を完全
に引込めるよう圧力管路から管路１７０へと接続される
制御回路を確立し、それによりパレット３０を保管ステ
ーション４７Ａに戻す。

掛は留めすしたパレツ）３０の保管ステーション４７Ａ
への返送は再度制御係合部５６をスイッチ１５７との動
作用係合状態へと移動する。

４Ａ−スイッチ５７の動作は作動上、シリンダ１２０及
び１２１への制御回路を確立して、コラム１０９及びそ
れによ−り支持される保管ステーション４７Ａ及び４７
Ｂの１８００ＣＣＷ回動運動をもたらす。

この回路はＣＷ回回路制御ツレノイド１フ３すぐに消勢
しそしてＣＣＷ廻動制御ソレノイド１７４を付勢する。

ところで、シリンダ１２０及び１２１の現在例示されて
いるＣｗ位置での最初の保持は、四分円廻動制御＆１ソ
レノイド１７２及びＣＷ制制御ツレノイド１フ３付勢に
よりもたらされたものである。

これらのソレノイドを付勢するための最初の回路は、コ
ラム１０９に取付げられたＣＷ匍側脚係合部材１７８工
作物交換機ベース４５Ａに取付げられているスイッチ１
７９との動作用係合状態へと回動されたことにより開始
されそして維持されていたものであった。

ＣＷ回回動制御ツレノイド１フ３、スイッチ５７の最初
の再動作に応答してＣＣＷソレノイド１７４の付勢に際
してすぐに消勢されるが、ソレノイド１７２はコラム１
０９のＣＣＷ方向への最初の四半分回動を通じて付勢さ
れたままである。

ソレノイド１７４の付勢は弁スプール１８０を左方に変
位して、弁スプール内管路１８２を圧力源管路８２から
両シリンダ１２０及び１２１へ圧力を供給する管路１８
３への回路を確立するよう接続せしめる。

シリンダ１２１の１８００後退駆勤行程を開始するため
、管路１８３からの圧力流体はシリンダ口１３８にすみ
やかに流入する。

ソレノイド１７２を付勢状態に維持した状態では、弁ス
プール管路１８５は管路１８３から管路１３２への回路
を確立するように位置づけられており、（図示のように
）、ピストン１２５をシリンダ１２０内のその右方行程
限界まで押しやることによってＣＣＷ位置決め回路を確
立するようになっている。

既に説明したように、このＣＣＷ回路は最初の９０００
回動を通して維持される。

シリンダ１２０が点線１２０Ｍにより示されるその９０
゜位置を通して移動するにつれ、離間して設けられたコ
ラム部分１０９Ａに取付けられている四分円回動制御カ
ム１８７の前縁は、四分円回動制御スイッチ１８８との
動作用係合状態へと変位される。

第９図に示されるように、スイッチ１８８は工作物変換
機の隔置部分４５Ｂに固定状態で取付けられている。

１８００位置決め運動を明示するため、コラム部分１０
９Ａにはまた、ベース４５により与えられる止め材１１
６及び１１７間を円弧状に可動の腕部分１１４Ａが設げ
られている。

ひとたびスイッチ１８８が制御カム１８７により動作せ
しめられると、この動作状態はコラム１０９の残りの９
０°ＣＣＷ回動を通して維持されることが明らかであろ
う。

上述したようにスイッチ１８８の動作はソレノイド１７
２を消勢しそしてソレノイド１９０を付勢する回路をす
ぐに確立して、弁スプール１９１の現在位置から最右端
位置への右方変位をもたらす。

その結果、相応して右方に変位した弁スプール内管路１
９２は、圧力供給管路１８３（まだ尚付勢されているソ
レノイド１８２によりもたらされる）を圧力流体の流れ
がシリンダ１２０に対するシリンダ口管路１３１へと再
接続されるように接続する。

さきに説明したように、管路１３１からの導入圧力流体
はシリンダ１２０（現在点線中央位置にある）の後端に
接続され、それによりピストン２５の運動をすみやかに
逆転して、同じ１８００ＣＣｗサイクルの連続部分とし
てコラム１０９の残りノリ００ＣＣＷ回動を始める。

従ってソレノイド１７４の付勢は、管路１８３から管路
１３８への圧力流体の供給を継続し、それによりピスト
ン１４１は、同一の１８００ＣＣＷ行程の一部を構成す
るビントン１２５の残りの９０°行程における逆転運動
と一致した状態で、単一のＣＣＷ行程において移動を続
ける。

ＣＣＷ運動の完了は半径方向腕１１４のＣＣ前止め材１
１７との係合状態への円弧運動及びそれと同時のＣＣＷ
匍Ｊｆｆｉｉｌｌ係合部材１９６のベース４５Ａに取付
けられている固定制御スイッチ１７９を動作する位置へ
の１８００にわたって円弧運動により決定される。

コラム１０９及びそこに設置されているパレット支持体
４７Ａ及び４７Ｂの選択された１８００ＣＣｗ割出しは
上述のようにして完了される。

ひとたびこの状態が確立されると、上述の回路状態は、
弁スプール１８０をその最左端位置にそしてソレノイド
１９０をその最右端位置に維持するよう両ソレノイド１
７４及び１９０を続けて付勢することにより液圧的に維
持される。

このため、この確立された回路は、ピストン１４１をそ
のＣＣＷ駆勤行程の上限にそしてピストン１２５をその
協働駆動行程の内側上限に液圧的に押しやるように持続
され、その結果半径方向腕１１４はＣＣ前止め材１１７
との位置決め係合状態に動的に維持される。

５Ａ−同時に、ＣＣＷ係合部材１９６による固定リミッ
トスイッチ１７９の動作は、１８００割出し再位置決め
されたパレット保合腕６５及びそこに係止されるパレッ
ト５０の外方伸延運動を開始する。

パレット係合腕６５の外方伸延運動は、そこに掛は留め
されたパレット５０をいまだ空席状態となっているパレ
ット割出しテーブル２７上方の係合位置へと移動せしめ
る。

６Ａ−パレット５０の係合位置への外方直線運動は、係
合部１９８を制御スイッチ６７との動作用係合状態へと
外方に移動せしめる。

この状態で制御スイッチ６７はソレノイド１５３を消勢
するよう接続されており、その結果関連する弁スプール
のばね５７による弾性的な左方変位がもたらされる。

圧力源管路８２からの圧力流体は左方に変位されている
弁スプールの管路１９９を通シてパレット固定材９３の
下面側１６３に接続される管路１６４に送られる。

圧力流体が戻り管路１６０により排出されている状態で
、パレット固定材９３は垂直方向にしっかりと降下され
て、パレット５０を割出しテーブル２７との下方固定係
合状態に押しつげる。

７Ａ−パＬ／ット割出しチーフル２７上へのパレット５
０の垂直下方再固定作動は、パレットスイッチ１６８の
続いての動作をもたらす。

これカ起ると、ソレノイド１０５を消勢しそしてソレノ
イド８７を再付勢するための順序制御回路が確立され、
その結果第６図と関連して既に説明したように、今や空
席状態となったパレット係合腕６５はその空席状態の保
管ステーション４７Ｂへと戻される。

反時計方向割出し運動をもたらすように動作される制御
ソレノイド及びリミットスイッチの順次的な動作につい
て相当詳細に説明したので、時計方向戻り割出し運動に
対するこの順序全体を繰返して述べる必要はないであろ
う。

その代り、ＣＷ及びＣＣ前割出し運動の僅かな相違点を
簡単に列記してみよう。

コラム１０９とパレット支持体４７の完全なＣＣＷ位置
への割出し運動がもたらされた後、その状態を確立する
のに必要な回路条件が、ＣＷ位置への戻り運動を容易に
するよう液圧的に維持されている。

簡単に述べるなら、ソレノイド１７４が付勢状態に維持
されて、弁スプール１８０を完全左方ＣＣＷ位置に変位
し、同時にソレノイド１９０が付勢状態に維持されて、
弁スプール１９１を右方Ａ２スイッチ位置へ切換える。

ＣＣＷ位置決めが、枢動シリンダ１２０のその１８０°
右方ＣＣＷ作動位置（第ＥＫＫＩ２０Ａ。

１２６Ａ、１２９Ａにおいて示されるように）への保持
とピストン１２５のシリンダ１２０Ａ内での最前方移動
限界への保持とを同時に必要とする。

同時に、ピストン１４１は協働枢動シリンダ１２１内で
のその単一収縮行程の最後方限界にしっかりと保持され
る。

ＣＣＷ位置からＣｗ位置への戻り運動は、ソレノイド１
７４を消勢しそして同時に時計方向回動ソレノイド１７
３を再付勢することによりもたらされる。

ソレノイド１７３の付勢は再度弁スプール１８０の最右
端への変位をもたらし、弁スプール内管路２０３を圧力
流体を分枝管路２０５に直接送り込むように接続する。

しかし、ｃｃｗ位置が今確立されている状態では、分枝
管路２０５への圧力流体は、シリンダ１２０を９０°収
縮行程及び９０°伸延行程を相続いて行わせるよう接続
していることを協働してシリンダ１２１を単一の１８０
０伸延行程を開始させるよう接続する。

分枝管路２０５が先ずシリンダ１２１の最後端に直接接
続されている管路１３７に圧力流体を供給する回路を確
立して、今や完全に収縮即ち後退状態にあるピストン１
４１を押しやって１８０°伸延回路を進行せしめていく
。

既に説明したように、本発明の主なる重要な結果は、本
発明の液圧制御回路に作動上接続される流量制御弁１６
２（第９図）により実質上達成される速度制御における
改善をなしたことである。

簡単に述べるなら、ＣＷ或いはＣＣＷいずれの方向でも
の１８０°円弧運動中、速度は最初の９００中漸時増加
しそして９００中点位置（シリンダ１２０の逆転運動点
に一致する）において最大速度に達するように構成がな
されている。

先に説明した通り、運動は９００中点位置を通して連続
的であるけれども、移動されつつある部材の慣性質量に
由り、流量制御弁１６２は、シリンダ１２０とその第２
の９０°を通しての運動を直接修正するよう協働しそれ
によりシリンダ１２０は第１の９００中の増加率に比例
した漸時的な減少率において運動を継続する。

ＣＣＷ運動を開始することを参照としての別の説明にお
いて、シリンダ１２０の最初の９００収縮工程が図示Ｃ
Ｗ位置から９００中点位置１３０Ｍへの運動をもたらし
たことが思い出されよう。

この時点で、最初の９ｏ０ｃｃｗ収縮行程においてシリ
ンダ１２０のピストン１２５を駆動するための供給管路
８２から管路１３２への導入圧力は一定である。

従って、この時点でも同じく、速度を増加するための一
次力が液圧により発生されている。

ＣＣＷ方向での９０°中点位置において、ピストン１２
５はその収縮行程の最内端にあり、そして逆転の時点で
１８００の残余部の間前方伸延圧力行程を始める。

この逆転をもたらすために、供給管路８２はピストン１
２５を一定圧力下で前方に移動するよう接続された管路
１３１に一定圧力を提供している。

しかし、この時点でそして第２の９０°運動中、現在前
方に移動しつつあるピストン１２５の前面にある排出圧
力流体は、管路１３２から外へ出て現在付勢されている
Ａ２ソレノイド１９０の弁スプール内斜行管路１９３を
通って流れていく。

排出圧力流体の流れは、斜行管路１９３から現在付勢さ
れているソレノイド１７４により制御される弁スプール
１５５内の管路１５８により現在接続されている管路２
０５へと流れ、更に管路１５９を通して流量制御弁１６
２へと流れ、そしてこの流量制御弁は戻り流体の流れを
減速するよう周知の態様で働く。

逆転方向におけるこの分枝制御回路をその出発点まで、
即ち１８ｏ０ｃＣＷ行程における上記第２９００四分円
回動運動中前方に移動しつつあるピストン１２５の前面
まで再吟味すると、排出圧力が漸時増大して漸時増加す
る減速効果を及ぼしていることがわかる。

第２の９０°分の移動中、流量制御弁１６２により前方
に移動しつつあるピストン１２５の前面に及ぼされる圧
力即ち減速力は、管路１３１からそのピストンの反対面
に現在与えられている供給圧力を実際上越える。

上述したような新規な態様で自動的に変化される減速圧
力に伴い、減速率も同じく上述したように自動的に変化
する。

逆転作動されうる二方向作動シリンダ１２０により提供
される１８ｏ０駆動力の２つの別々の９００四分円間の
新規な相互接続により、この構成が大幅に改善された速
度制御を与えるものであることが容易にわかるであろう
。

本発明を例示的に説明するためここに示した具体例につ
いての以上の詳細な記載から、１８ｏ０時計方向及び反
時計方向割出し運動をもたらすための、改善された割出
し制御機構と組合せて、改善されをパレット及び工作物
交換機構が提供されたことが明らかであろう。

更に、別個の四分円回動制御ソレノイドを交互に制御す
るよう働くスイッチ応答四分円回動制御カムの代りに、
例えば、これらの制御機能は切換弁により直接的に且つ
液圧的に制御されうる。

このような切換弁は、シリンダの中間行程においてその
一方側の口に対する他方側の口の接続関係を自動的に逆
転するよう選択的に接続されることにより、制御回路を
もつと簡単なものとするのに有用であろう。

同様の態様でこの切換弁は、１８０００割出し運動をも
たらすよう協働的に作動する２つの枢動シリンダにおい
て一方の枢動シリンダに対する他方の枢動シリンダの接
続口関係を変えるよう接続可能であるしまた選択的に回
転自在である。

いずれの場合にも、その目的及び結果は、構体全体の１
８０°方向行程を選択的に逆転するような態様で供給・
排出関係を選択的に逆転することにより口の方向関係を
選択的に変える点で同様である。

そＱ結果として、本発明に組入れられたきわめて新規な
機構が、きわめて高い精度を有した１８０°割出し運動
を作動しそして制御するための簡単且つ程々の精度で製
造しそして配置づけされる枢動シリンダの使用を許容す
ることが特に強調される。

加えて、この改善された割出し自在な直線運動制御は、
高価な歯車係合される伝達装置を使用する必要なく構成
部品のそれほど厳密さの要らない関係を使用してもたら
しうる。

以上本発明の具体例について、本発明を有効に実施しう
る実際的な構成を示す目的で詳細に説明したが、本発明
の範囲内で種々の変形変更が可能であろう。

【図面の簡単な説明】

第１図に本発明Ｏ特徴を具備した工作機械の斜視図であ
り、第２〜６図は工作物担持パレットの相互交換をもた
らすに際しての交換機の選択された種々の装置を例示す
る一組の正面部分図であり、第７図は交換機の側面を一
部垂直コラムを通しての垂直断面で示す図面であり、第
８図は第７図の８−８線により示される水平面に沿５断
面図であり、第９図は２つの対のピストン・シリンダ装
置を含む液圧制御回路の概略図であり、第１０図はパレ
ットが交換ステーションにおいて離脱解放位置へと垂直
上方に変位されそしてパレット係合腕と掛は留め係合状
態に変位された後の固定状態から解放されたパレットを
例示しており、第１１図はパレット係合腕が交換ステー
ションにおいて垂直下方固定状態に維持されているパレ
ットに設けられた開口内へ挿入されている状態を例示し
ており、第１２図は相補的な形状のラッチの部分拡大斜
視図である。 ２４：ワークチーフル、４７：保管支持体、４５：フレ
ーム、４７Ａ、Ｂ：パレット保管ステーション、１２０
，１２６，１２Ｌ１４２：ピストン及びシリンダ装置、
１０９：垂直コラム。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 加工されるべき工作物を受取るためのワークテーブ
   ルと、工作物を保管するためフレームに軸線のまわりで
   回転自在に取付けられている工作物保管用支持体と、工
   作物を前記ワークテーブルおよび工作物保管用支持体間
   で移送するための手段と、流体圧力源とを有する工作機
   械用工作物交換機構において、 前記工作物保管用支持体に設けられた半径方向腕と、 この半径方向腕に当接して、前記工作物保管用支持体の
   回転範囲を第１０回動位置とこの第１の回動位置に対し
   前記軸線に関して実質的に１８０゜異なる第２の回動位
   置との間の半回転範囲に限定するために前記フレームに
   固定された第１および第２の止め部材と、 一端を前記フレームに枢動自在に連結されかつ他端を前
   記工作物保管用支持体にその前記軸線から変位した点に
   おいて枢動自在に連結されている第１のピストン・シリ
   ンダ装置と、 前記第１のピストン・シリンダ装置の一端が連結された
   前記フレーム上の位置に対して前記軸線のまわりで所定
   の角間隔を隔てた位置において一端を前記フレームに枢
   動自在に連結されかつ他端を前記工作物保管用支持体に
   その前記軸線から変位した点において枢動自在に連結さ
   れている第２のピストン・シリンダ装置と、 前記流体圧力源からの前記第１および第２のピストン・
   シリンダ装置に対する流体の流れを制御して前記第１お
   よび第２のピストン・シリンダ装置を伸縮せしめ、これ
   により前記工作物保管用支持体を前記第１の回動位置と
   前記第２０回動位置との間における時計方向または反時
   計方向の回動をなさしめるための複数の制御弁と、これ
   ら複数の制御弁を作動せしめるための制御手段とよりな
   る制御装置とを具備することを特徴とする工作機械用工
   作物交換機構。