JPS6110901Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 この考案は、マシニングセンタなどにおいて、
パレツトキヤリア等の移動体を所定の位置に正確
に位置決めし、移動体に載置される工作物等の割
出しを敏速に行なう位置決め装置に関する。

一般に、複合化した数値制御工作機械などのい
わゆるマシニングセンタと呼ばれるものは、単に
一つの作業にとどまらず、たとえば穴あけ作業の
ほかに、中ぐり、フライス削り、ねじ立て等の多
くの作業を順次実施するとともに、工具の選択の
順序およびそれぞれの工具における作業条件をコ
ンピユータによつて指示して作業の能率化を図つ
ている。

従来、マシニングセンタにおける割出し作業時
の工作物等の位置決めには、第１図ないし第３図
に示す位置決め装置が用いられている。これは、
基台１に設けた係止棒２を油圧装置３により長さ
方向に沿つてガイド４から引き出し、この係止棒
２をレール５上を走行する各パレツトキヤリア６
の下面に設けた係止部７に調整ボルト８を介して
係止することにより、パレツトキヤリア６を所定
の位置で停止させるものである。

ところで、上記パレツトキヤリア６は、レール
５上を走行し割出しを行なうための駆動力ｆを有
した状態で、上記係止棒２に係止されてその走行
を停止している。また、上記駆動力ｆは係止棒２
の長さ方向と直角をなしており、仮に上記係止棒
２を油圧装置３のＦなる力でガイド４内に引き込
もうとすると、ガイド４の摺動面にｆなる法線力
が作用しかつ係止棒２と調整ボルト８との間にも
摩擦力が作用する。このため、係止棒２をガイド
４内に引き込むには、油圧装置３の力Ｆを過大な
ものとしなければならない上、もしパレツトキヤ
リア６が駆動力ｆを有したままの状態で上記係止
棒２を引き込めば、係止棒２と調整ボルト８との
接触部に条痕が残るだけでなく、パレツトキヤリ
ア６の位置決めが狂い、さらには係止棒２の引き
込み直前に係止棒２が係止部７に接触するため、
実際にはパレツトキヤリア６に駆動力ｆを作用さ
せたまま係止棒２をガイド４内に引き込むことは
できない。また仮りに、ガイド４と係止棒２との
摺動関係を、ローラ等を介して摩擦力の軽減をは
かつてみても、パレツトキヤリア６が駆動力ｆを
有した状態から次の割出しを行なうことはできな
い。

したがつて、従来におけるマシニングセンタに
おいては、一度パレツトキヤリア６の駆動力ｆを
切つて、次に係止棒２を引き込め、その後パレツ
トキヤリア９を駆動して割出して割出し作業を行
なつていた。このため、油圧装置３の油圧シリン
ダに直径40mm、ストローク90mmのものを使用し、
油圧パワーを50Kg／cm²、流量30／minの条件で
割出しを行なうと各パレツトキヤリア６の位置決
め停止位置から割出し開始までに要する時間は、
第４図に示すように、約0.5秒かかる。これは、
パレツトローダ（図示せず）後退端を確認しパレ
ツトキヤリア６の駆動力ｆを切る指冷が出て係止
棒２の引き込み指冷が出るまでに0.1秒かかり、
さらに係止棒２が引込みを開始するまでに0.1
秒、そしてここから係止棒２がガイド４内に引き
込まれるのに0.2秒、次にパレツトキヤリア６の
駆動力ｆの作動指冷が出て、再び割出しが開始さ
れるまでに0.1秒かかつて合計0.5秒かかるのであ
る。

このように、従来のマシニングセンタにおいて
は割出し作業に時間がかかり、かつ制御もそれだ
け複雑なものとなり、作業の能率化を図る上で不
満があつた。

この考案は、パレツトキヤリア等の移動体の移
動面にストツパを回動自在に設け、このストツパ
にはストツパを上記移動体の移動面に回動突出し
て移動体を停止し、かつストツパを移動方向に回
動して移動体の係止を解く作業機構を付設するこ
とにより、パレツトキヤリア等の移動体に割出し
駆動力をかけたまま、移動体の位置決めを解除す
ることができ、しかも上記駆動力自体が位置決め
装置の解除作用を助長するとともに割出し作業に
かかる時間を短縮して作業の能率を向上できる
上、制御の簡単な位置決め装置を提供することを
目的とする。

以下、この考案を図面を参照して説明する。

第５図ないし第８図は、この考案にかかる位置
決め装置Ａの一実施例を示すもので、１０はパレ
ツトキヤリア等の移動体である。この移動体１０
の上には、従来と同様にパレツト１１が載置され
るとともに、移動体１０は図示せぬ駆動機構によ
りレール１２上を移動するようになつている。ま
た、移動体１０の下面には、後述には、後述のス
トツパ２０により係止される係止部１３が設けら
れるとともに、この係止部１３には、調整ボルト
１４とロツクナツト１５が設けられ、上記移動体
１０の位置決め位置を正確に調整できるようにな
つている。

ところで、移動体１０の移動面１２ａすなわち
レール１２の側面には上部にアーム１６ａ，１６
ｂを有するブラケツト１６が基台１７を介して設
けられている。このブラケツト１６の一方のアー
ム１６ａには、ストツパ２０が取付け軸２１によ
つて垂直な面内で回動自在に設けられ、このスト
ツパ２０には、ストツパ２０を上記移動体１０の
移動面１２ａに回動突出させて移動体１０を係止
させ、かつストツパ２０を移動体１０の移動方向
Ｂに回動させて移動体１０の係止を解く作動機構
２５が付設されている。

上記作動機構２５は、上記ブラケツト１６の下
部に取り付けられた油圧装置２６と、この油圧装
置２６のロツド２７の先端にナツト２８により固
定されたＵ字形状のヨーク２９と、このヨーク２
９の間に位置かつ一端を上記ブラケツト１６の他
方のアーム１６ｂに回動軸３０を介して取り付
け、垂直な面内で回動自在に設けられたリンクバ
ツクアツプ部材３１と、このリンク３１の他端に
ピン３２を介して設けられたローラ３３と、上記
ヨーク２９とストツパ２０とを連結する連結部材
３４とから構成されている。なお上記ヨーク２９
には、リンク３１をはさむようにして固定ピン３
５，３６が設けられるとともに上記連結部材３４
の一側すなわちストツパ２０側の連結孔３４ａは
長孔に形成されている。そして、上記ヨーク２９
が油圧装置２６により上方に動いて上記リンク３
１を回動軸３０を中心に上方に回動させるととも
にリンク３１の他端に設けられたローラ３３をス
トツパ２０の摺動面２０ａに沿つて摺動させるこ
とにより、ストツパ２０を移動体１０の移動面１
２ａに回動突出させるようになつている。

なお、上記ストツパ２０の摺動面２０ａは、回
動軸３０を中心とし、リンク３１が回転する円弧
Ｃ上におけるストツパ２０とローラ３３との接点
Ｘでの接線Ｓと同一形状になるように構成されて
いる。

次に、上記構成になるこの考案の位置決め装置
Ａの作用について説明する。

第５図は、作動機構２５によりストツパ２０が
取付け軸２１を中心にして移動体１０の移動面１
２ａに回動突出し、移動体１０を停止させた状態
を示すもので、上記ストツパ２０は移動体１０の
下部に設けられた係止部１３を調整ボルト１４を
介して係止している。このとき、第８図に示すよ
うにリンク３１はヨーク２９の固定ピン３５，３
６に上下からはさまれている。この状態におい
て、移動体１０の割出し駆動力（以下駆動力とい
う）をｆとすると、この駆動力ｆは、係止部１３
から調整ボルト１４を介して、第９図に示すよう
に、ストツパ２０とローラ３３の接点Ｘに伝わ
る。このストツパ２０が接点Ｘにおいてローラ３
３を押す力f₁は、前述のように摺動面２０ａが円
弧Ｃに接するように形成されているので、リンク
３１の軸、すなわち回転軸３０とピン３２の中心
を結ぶ線と同方向にあり、したがつて駆動力ｆは
直接基台１７によつて支持されることになり、連
結部材３４、ヨーク２９、ロツド２７、および油
圧装置２６には駆動力ｆが作用することはない。
なお、このローラ３３にかかる力f₁の値は、力
ｆ，f₁と取付け軸２１との距離をそれぞれｌ，
l′とすると次の式で表される。

f₁＝ｆ×ｌ／l′ また、上記の力ｆ及びf₁の作用の結果、第９図
に示すように、アーム１６ａには、取付け軸２１
から力f₂が作用する。

ところで、位置決め装置Ａを解除する場合に
は、油圧装置２６を作動してヨーク２９を引き下
げれば良い。このとき、ピン３２とローラ３３の
間には、ストツパ２０からローラ３３にかかる力
f₁に起因するころがり摩擦抵坑が作用するが、こ
ろがり摩擦抵坑は、従来において使用した位置決
め装置の係止棒２における摺動摩擦抵坑にくらべ
ておよそ1/10〜1/100と小さいので、従来のもの
とくらべて油圧装置２６の動力を小さくすること
ができる。

また、ストツパ２０の摺動面２０ａは、回動軸
３０を中心とするリンク３１の回転する円弧Ｃの
ストツパ２０とローラ３３との接点Ｘにおける接
線となるように構成されているため、移動体１０
に駆動力ｆを作用した状態のままリンク３１を容
易に引き下げることができ、しかもローラ３３が
円弧Ｃに沿つて回転して第６図の状態になれば、
駆動力ｆはストツパ２０を取付け軸２１を中心と
して回転させる結果となり、したがつて、リンク
３１には、ローラ３３を経て押し下げる力が作用
し位置決め解除は、駆動力ｆにより助長される。

また、第６図において油圧装置２６によりリン
ク３１が下がると、ストツパ２０が傾斜して、調
整ボルト１４と点接触する虞れがあるが、上記ス
トツパ２０の傾斜して下がる速度が、移動体１０
の搬送割出し速度よりも速くなつているため、ス
トツパ２０と調整ボルト１４が点接触することは
ない。

一方、油圧装置２６により、ヨーク２９を第７
図に示す状態までさらに下げると、リンク３１が
ストツパ２０と接触しえない所まで下がり、この
とき連結部材３４が働らいてストツパ２０の姿勢
を保持している。

そして上述のように位置決めの解除された移動
体１０は次の割出し位置への移動する。また第７
図のように位置決めの解除された位置決め装置Ａ
は、再び作動機構２５を作動してストツパ２０を
移動体１０の移動面１２ａに回動突出させ、別の
割出し中の移動体１０の走行通過する際に、上記
ストツパ２０を移動体１０の係止部１３に係止し
て移動体１０を所定の位置に停止させる。また上
述の一連の操作はコンピユータによつて制御され
ており、このとき油圧装置２６の油圧シリンダの
大きさ並びに油圧パワーなどを従来と同一の条件
により移動体１０の割出し作業を行なえば、各移
動体１０の位置決め停止位置から割出し作動開始
までかかる時間は第１０図に示すように約0.1秒
とする。

これはパレツトローダ（図示せず）後退端を確
認しストツパ２０の解除指冷が出て、ストツパ２
０が解除を始め、割出しが開始されるまでが0.1
秒ということである。したがつて従来のものにく
らべて割出しにかかる時間を非常に短縮できる。

以上説明したように、この考案によれば、スト
ツパを移動体の走行方向回動自在に設けたので、
移動体の割出し位置決めに際し、割出し駆動力を
作用させたまま移動体の位置決めを解除でき、割
出しのための作動時間を短縮できる。また、スト
ツパの摺動面がバツクアツプ部材（リンク）の先
端の軌跡円弧に接するように形成され、かつリン
ク先端にはローラが配されているので、リンクの
移動のための駆動力が小さくてすみ、作動のため
装置の負荷を軽減できる。したがつてマシニング
センタなどでの作業の能率を向上できる上制御も
容易になるという優れた効果を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第３図は従来の位置決め装置を示
すもので、第１図は正面図、第２図は第１図−
線に沿う矢視断面図、第３図は位置決め装置の
要部を示す平面図、第４図は従来の位置決め装置
の作動時間を示すグラフ、第５図ないし第９図は
この考案の一実施例を示すもので、第５図ないし
第７図は正面図、第８図は作動機構の要部を示す
斜視図、第９図は作動線図、第１０図はこの考案
の作動時間を示すグラフである。 １０……移動体、２０……ストツパ、２５……
作動機構、１２ａ……移動面、Ａ……位置決め装
置、Ｂ……移動方向。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 基台上を走行する移動体と、上記基台に上記移
   動体の走行方向回動自在に設けられ、上記移動体
   を係止するストツパと、上記基台に回動自在に設
   けられ、その自由端において上記ストツパに摺接
   するとともに、移動体の係止位置においてストツ
   パを支持するバツク部材と、上記バツク部材を回
   動させる作動機構とを備えていることを特徴とす
   る位置決め装置。