JP6112713B2 - パレット搬送装置及びパレット搬送方法 - Google Patents

Description

本発明は、工作機に対してワークを載せる１又は２以上のパレットを所定の軌道で搬送するパレット搬送装置及びパレット搬送方法に関するものである。

従来、製造ラインにおいて、加工が必要なワークをパレットに載せて、そのパレットをワークとともに搬送し、搬送先の工作機がワークに対して所定の加工を行うようにしたパレット搬送装置が知られている。そして、このようなパレット搬送装置として、本出願人は、工作機に対してワークを載せる複数のパレットを水平面内において四角形の軌道で搬送するパレット搬送装置を提案した（例えば、特許文献１参照。）。

この搬送装置では、互いに平行に延びる奥側及び手前側パレットレールと、奥側パレットレール又は手前側パレットレールに搭載されたパレットを手前側パレットレール又は奥側パレットレールに移動するパレット移動機構とを備える。そして、パレットを無端で設けられて循環するベルトに係合して、各パレットレールに沿ってそのパレットを搬送することにより、パレットの搬送ピッチを容易に変更しつつ搬送が可能としている。

特開２０１１−９３０３２号公報（図１等）

しかし、上記従来のパレット搬送装置では、奥側パレットレールと手前側パレットレールの間に複数の工作機を設置しているために、この工作機が比較的大型のものになると、奥側パレットレールと手前側パレットレールの間の水平方向の距離が拡大する傾向にあった。そして、奥側パレットレールと手前側パレットレールの間の距離が拡大すると、その奥側及び手前側パレットレールを含むパレット搬送装置が占める専有面積が拡大する不具合があった。

また、奥側パレットレールと手前側パレットレールの間の距離が拡大すると、その奥側パレットレール又は手前側パレットレールに搭載されたパレットを、パレット移動機構により手前側パレットレール又は奥側パレットレールにまで移動する時間が、距離が拡大した分、長くなることがあった。

本発明の目的は、専有面積を拡大することなく、パレットの迅速な搬送を可能にするパレット搬送装置及びパレット搬送方法を提供することにある。

本発明は、ワークを搭載可能に構成された１又は２以上のパレットと、パレットを移動可能に搭載する第１パレットレール及び第２パレットレールと、第１パレットレールの長手方向に沿って無端で循環可能に設けられ幅方向に延びる第１凹凸が長手方向に交互に連続して形成された第１ベルトを有する第１パレット送り機構と、第２パレットレールの長手方向に沿って無端で循環可能に設けられ幅方向に延びる第２凹凸が長手方向に交互に連続して形成された第２ベルトを有する第２パレット送り機構と、第１パレットレール又は第２パレットレールに搭載されたパレットを第２パレットレール又は第１パレットレールに移動させるパレット移動機構とを備えたパレット搬送装置の改良である。

その特徴ある構成は、第１パレットレール及び第２パレットレールが鉛直方向の上下に所定の間隔を開けて互いに平行に設けられ、第１ベルト及び第２ベルトが幅方向を鉛直方向に一致させた状態で鉛直方向の上下に所定の間隔を開けて設けられ、パレットが第１パレットレールに搭載された状態で第１凹凸に係合しパレットが第２パレットレールに搭載された状態で第２凹凸に係合する被凹凸がパレットに形成されたところにある。

また、別の本発明は、第１パレットレールに沿ってパレットを搬送する第１パレット搬送工程と、パレットを第１パレットレールから第２パレットレールに移動する第１パレット移動工程と、第２パレットレールに沿ってパレットを搬送する第２パレット搬送工程と、パレットを第２パレットレールから第１パレットレールに移動する第２パレット移動工程とを有するパレット搬送方法の改良である。

その特徴ある点は、第１パレットレール及び第２パレットレールを鉛直方向の上下に所定の間隔を開けて互いに平行に設け、幅方向に延びる第１凹凸が長手方向に交互に連続する第１ベルトをその幅方向を鉛直方向に一致させた状態で第１パレットレールの長手方向に沿って無端で循環可能に設け、幅方向に延びる第２凹凸が長手方向に交互に連続する第２ベルトをその幅方向を鉛直方向に一致させた状態で第２パレットレールの長手方向に沿って無端で循環可能に設け、パレットが第１パレットレールに搭載された状態で第１凹凸に係合し，パレットが第２パレットレールに搭載された状態で第２凹凸に係合する被凹凸をパレットに形成し、第１パレット搬送工程と第２パレット搬送工程において，第１凹凸及び第２凹凸に被凹凸を係合させたパレットを循環する第１及び第２ベルトにより搬送し、第１パレット移動工程と第２パレット移動工程において，パレットを鉛直方向に昇降させて，被凹凸と第１凹凸又は第２凹凸との係合を解除するところにある。

本発明におけるパレット搬送装置及びパレット搬送方法では、第１パレットレール及び第２パレットレールを鉛直方向の上下に所定の間隔を開けて互いに平行に設けるので、工作機はその鉛直方向に並んで設けられた第１及び第２パレットレールの水平方向の手前又は奥側に配置されることになる。このため、第１及び第２パレットレールの間に工作機が配置されるようなことはなく、工作機が比較的大型のものになったとしても、第１及び第２パレットレールの間の距離が拡大することはない。よって、第１及び第２パレットレールを含むパレット搬送装置が占める専有面積が拡大するようなことはない。

また、第１及び第２パレットレールが鉛直方向の上下に設けられるので、パレット移動機構はパレットを鉛直方向に昇降させて、第１又は第２パレットレールに搭載されたパレットを第２又は第１パレットレールに移動させることになる。このため、その移動距離は、第１及び第２パレットレールの鉛直方向における所定の距離に留まる。ここで、その所定の距離とは、パレットの鉛直方向の厚さ、又はそのパレットにワークが載せられた鉛直方向の厚さであり、工作機を挟む距離の移動を必要とする従来に比較して、本発明のパレット移動機構がそのパレットを移動させる距離は著しく短くなる。よって、パレット移動機構がそのパレットを移動させる時間は短縮されることになる。

そして、幅方向に延びる第１及び第２凹凸が長手方向に交互に連続して形成された第１ベルト及び第２ベルトを、その幅方向を鉛直方向に一致させた状態で配置し、その第１及び第２凹凸にそれぞれ係合する被凹凸をパレットに形成するので、パレット移動機構により昇降したパレットが第１又は第２パレットレールにまで達した段階で、被凹凸は第１又は第２凹凸に直ちに係合することになる。このためパレットをベルトに係合させる具体的な手順は不要と成り、パレットの迅速な搬送が可能になる。

また、従来のパレット搬送装置では、奥側パレットレールと手前側パレットレールの間に複数の工作機を設置し、ベルトに係合する被凹凸をパレットの両側に形成している。けれども、本発明では、第１及び第２ベルトにおける第１及び第２凹凸にそれぞれ係合する単一の被凹凸をパレットに形成するので、パレットの両側に別々の被凹凸をそれぞれ形成する必要のある従来のパレット搬送装置に比較して、パレットの部品点数を減少させて安価にさせるという効果も生じる。

本発明実施形態のパレット搬送装置を用い、パレットを第１パレットレールに沿って搬送する以前の状態を示す正面図である。 そのパレットを第１パレットレールに沿って搬送した後であってそのパレットを第２パレットレールに移動する以前の状態を示す図１に対応する正面図である。 そのパレットを第２パレットレールに移動した後であってそのパレットを第２パレットレールに沿って搬送する以前の状態を示す図１に対応する正面図である。 そのパレットを第２パレットレールに沿って搬送した後であってそのパレットを第１パレットレールに移動する以前の状態を示す図１に対応する正面図である。 図１のＡ−Ａ線断面図である。 そのパレット搬送装置の上面図である。

次に、本発明を実施するための最良の形態を図面に基づいて説明する。

図１〜図６に、本発明におけるパレット搬送装置１０を示す。各図において、互いに直交するＸ軸，Ｙ軸及びＺ軸の３軸を設定し、Ｘ軸が略水平横方向、Ｙ軸が略水平前後方向、Ｚ軸が鉛直方向に延びるものとし、パレット搬送装置１０の構成について説明する。

この実施の形態におけるパレット搬送装置１０は、モータ等の電動機におけるステータを製造するラインに設けられるものを例示し、図６に示すように、この製造ラインは５台の工作機１〜５がＸ軸方向に所定のピッチＰで一列に並ぶものを示す。

各工作機１〜５は、パレット搬送装置１０によって搬送されるワーク（図示せず）に対して絶縁部材の挿入、各相のコイルのリード線のカシメ、溶接等、各種加工を順に行い、ステータ（図示せず）を自動的に製造するものである。

このパレット搬送装置１０は複数のパレット１１を循環させ、各工作機１〜５に各パレット１１を介してワークを搬送し、各工作機１〜５の加工時にワーク（図示せず）を所定位置に保持するものである。なお、パレット１１の台数は、工作機１〜５の台数に応じて適宜に増減されるものである。

図１〜図５に示すように、パレット搬送装置１０は、真っ直ぐにＸ軸方向に並べられた各工作機１〜５（図６）に平行に、Ｘ軸方向に延びて設けられた第１及び第２パレットレール１２，１３とを備える。この第１パレットレール１２及び第２パレットレール１３は、鉛直方向（Ｚ軸方向）の上下に所定の間隔を開けて互いに平行に設けられる。

パレット搬送装置１０は、架台９の水平な上面に水平に固定された取付板１４と、その取付板１４に支柱１６を介して水平に取付けられた第１水平板１７と、その第１水平板１７の鉛直方向上方に、所定の間隔を開けてその第１水平板１７と平行に設けられた第２水平板１８とを有する。

第１水平板１７と第２水平板１８のＹ軸方向における一方の側縁には側壁板８が双方を連結するように取付けられ、この側壁板８により第１水平板１７と第２水平板１８は鉛直方向に所定の間隔を開けて互いに平行に設けられる。

一方、その第１及び第２水平板１７，１８の他方の側縁には第１及び第２支持板１７ａ，１８ａが長手方向に固定され、その第１及び第２支持板１７ａ，１８ａ１４の上縁に第１及び第２パレットレール１２，１３が、ねじ止めにより固定される。ここで、第１及び第２パレットレール１２，１３としては、それぞれ市販の直線運動ガイドレールが用いられる。

一方、図５に示すように、パレット１１は、直線運動ガイドレールから成る第１又は第２パレットレール１２，１３を跨いでそれらのレール１２，１３上を移動可能に構成された直線運動ブロック１１ａと、そのブロック１１ａにねじ止めされた台座１１ｂを有し、その台座１１ｂの第１及び第２水平板１７，１８側の側面には係止部材１９が設けられる。

この直線運動ブロック１１ａは第１及び第２パレットレール１２，１３を構成する直線運動ガイドレールと対に販売される市販のものであって、ローラーリテーナ（図示せず）を備えるものが用いられる。このローラリテーナを備える直線運動ブロック１１ａを用いることにより、パレット１１は第１及び第２パレットレール１２，１３に移動可能に搭載され、その幅方向（Ｙ軸方向）の移動を禁止しつつ、パレット１１が第１及び第２パレットレール１２，１３上を移動する抵抗を著しく軽減することができる。

そして、図６に示すように、パレット１１における台座１１ｂは、そのＸ軸方向の長さＬが各工作機１〜５が設置されているピッチＰと同一、又はそのピッチＰより短く形成される。これにより第２パレットレール１３上を複数のパレット１１がワーク（図示せず）を搭載した状態で、所定のピッチＰを空けて移動すると、複数のパレット１１は各工作機１〜５に対峙することになる。

図１〜図４に示すように、このパレット搬送装置１０は、第１パレットレール１２又は第２パレットレール１３に搭載されたパレット１１を第２パレットレール１３又は第１パレットレール１２に移動するパレット移動機構２０，２５を備える。

このパレット移動機構は、第２パレットレール１３に搭載されたパレット１１を第１パレットレール１２に移動する第１パレット移動機構２０と、第１パレットレール１２に搭載されたパレット１１を第２パレットレール１３に移動する第２パレット移動機構２５を備える。そして、第１及び第２パレット移動機構２０，２５は、第１及び第２パレットレール１２，１３を長手方向（Ｘ軸方向）の両側から挟むように、その両端に設けられる。

この第１及び第２パレット移動機構２０，２５は対称構造をなしており、図１に示すように、この第１及び第２パレット移動機構２０，２５は、取付板１４に鉛直方向に取付けられたＺ軸方向伸縮アクチュエータ２１，２６をそれぞれ備える。

これらの伸縮アクチュエータ２１，２６は、取付板１４に鉛直方向に伸びるように直接取付けられる細長い箱形ハウジング２１ａ，２６ａと、そのハウジング２１ａ，２６ａ内部に長手方向に伸びて設けられたボールネジ２１ｂ，２６ｂと、そのボールネジ２１ｂ，２６ｂを回動駆動させるサーボモータ２１ｃ，２６ｃと、このボールネジ２１ｂ，２６ｃに螺合してその回転によりＺ軸方向に昇降する従動子２１ｄ，２６ｄとをそれぞれ備える。

また、この第１及び第２パレット移動機構２０，２５は、パレット１１を搭載可能な可動レール２２，２７をそれぞれ備える。

この可動レール２２，２７は、伸縮アクチュエータ２１，２６における従動子２１ｄ，２６ｄに、Ｌ型の取付部材２１ｅ，２６ｅを介してＹ軸方向に伸びて水平に取付けられる。このため、図１及び図３の実線矢印で示すように、サーボモータ２１ｃ，２６ｃが駆動してボールネジ２１ｂ，２６ｂが回動し、そのボールネジ２１ｂ，２６ｃに螺合する従動子２１ｄ，２６ｄが昇降すると、その従動子２１ｄ，２６ｄとともに第１及び第２可動レール２２，２７も昇降するように構成される。

そして、図１及び図２に示すように、下降した第１及び第２可動レール２２，２７は、第１パレットレール１２と連続し、図３及び図４に示すように、上昇した第１及び第２可動レール２２，２７は第２パレットレール１３と連続するように構成される。

ここで、第１及び第２可動レール２２，２７のＸ軸方向の長さＷ（図４）はパレット１１のＸ軸方向の長Ｌ（図６）と同一又はそれよりも長く形成され、第１又は第２パレットレール１２又は１３から移動したパレット１１をこの可動レール２２に搭載して昇降可能に構成される。

そして、図６に示すように、各工作機１〜５が設置されているピッチＰと同一のピッチＰを開けたパレット１１が、この第１及び第２可動レール２２，２７に搭載可能に構成される。即ち、第１及び第２可動レール２２，２７のＸ軸方向の間隔は、そのピッチＰの整数倍になるように、Ｚ軸方向伸縮アクチュエータ２１，２６が取付板１４にそれぞれ取付けられる。

図１に戻って、このパレット搬送装置１０は、パレット１１を第１パレットレール１２及び第２パレットレール１３に沿って搬送させる第１パレット送り機構３０及び第２パレット送り機構４０を備える。

この第１パレット送り機構３０及び第２パレット送り機構４０は同一構造であり、第１パレット送り機構３０は第１水平板１７に設けられ、それより鉛直方向上方の第２水平板１８に第２パレット送り機構４０が設けられる。

そして、これらの第１パレット送り機構３０と第２パレット送り機構４０は、パレット１１と係合可能に構成され第１パレットレール１２及び第２パレットレール１３に沿って無端で設けられて循環する第１及び第２ベルト３１，４１と、こられのベルト３１，４１を循環させる循環機構３２，４２とをそれぞれ備える。

第２水平板１８に設けられた第２パレット送り機構４０を代表して説明すると、図６に示すように第２水平板１８の略４隅にはアイドルプーリ４３〜４６がそれぞれ枢支される。この４つのアイドルプーリ４３〜４６には、これらを包囲するように第２ベルト４１が掛け回され、少なくとも第２パレットレール１３側のアイドルプーリ４４，４５の間のベルト４１が、その第２パレットレール１３と平行になるように張設される。

この第２パレットレール１３と平行になる部分のベルト４１は、この第２パレットレール１３の両端に連続する可動レール２２，２７にまで達するように構成され、第２パレットレール１３の両端に位置する第２水平板１８の隅部には、その可動レール２２，２７がパレット１１ともに昇降可能にする切り欠き１８ｃ，１８ｄが形成される。

そして、第２パレットレール１３の長手方向（Ｘ軸方向）の両側から第２駆動プーリ４７と第２従動プーリ４８がその第２ベルト４１を内側に押し込むように、第２水平板１８の長手方向の両側に設けられる。ここで、循環機構は第２駆動プーリ４７を回転させる第２サーボモータ４２であって、その第２サーボモータ４２が第２水平板１８に設けられ、その回転軸４２ａに第２駆動プーリ４７が取付けられる。

そして、コントローラ（図示せず）からの指令により第２サーボモータ４２が駆動すると、その回転軸４２ａが第２駆動プーリ４７とともに回転し、第２駆動プーリ４７に掛け回された第２ベルト４１が４つのアイドルプーリ４３〜４６に掛け回された状態で循環するように構成される。

一方、第２従動プーリ４８は、位置調整機構４９を介して第２水平板１８に取付けられる。この位置調整機構４９は、図６に示すように、第２パレットレール１３に平行になるように第２水平板１８に長手方向に延びて設けられた小レール４９ａと、その小レール４９ａに移動可能に設けられた枢支台４９ｂと、第２水平板１８に取付けられた支持台４９ｃと、その支持台４９ｃに設けられ枢支台４９ｂを小レール４９ａに沿って移動させるネジ部材４９ｄとを備える。

この第２従動プーリ４８は位置調整機構４９における枢支台４９ｂに枢支され、その枢支台４９ｂをネジ部材４９ｄにより移動させてその位置を長手方向において調整することにより、従動プーリ４８の位置をＸ軸方向に調整して、その従動プーリ４８に掛け回された第２ベルト４１を、４つのアイドルプーリ４３〜４６の周囲に張設させるように構成される。

第１及び第２ベルト３１，４１はいわゆる歯付きベルトである。これらのベルト３１，４１は同一構造であるので第２ベルト４１を代表して説明すると、図６の拡大図に示すように、この第２ベルト４１である歯付きベルトは、幅方向に延びる凹凸４１ａ，４１ｂが長手方向に交互に連続するベルトである。

この第２ベルト４１は第２水平板１８の上面の４隅に設けられたアイドルプーリ４３〜４６にそれらを包囲するように掛け回されるので、その幅方向は鉛直方向（Ｚ軸方向）に一致することになる。

また、図１〜図４に示すように、第１ベルト３１が設けられる第１水平板１７と第２ベルト４１が設けられる第２水平板１８は、鉛直方向に所定の間隔を開けて互いに平行に設けられるので、第１ベルト３１及び第２ベルト４１は、その幅方向を鉛直方向に一致させた状態で鉛直方向の上下に所定の間隔を開けて設けられることになる。

一方、図６の拡大図に示すように、パレット１１には、第１及び第２ベルト３１，４１の凹凸４１ａ，４１ｂに係合可能な被凹凸１９ａ，１９ｂが形成される。この被凹凸部１９ａ，１９ｂは台座１１ｂに取付けられた係止部材１９に形成される。

図５に示すように、この係止部材１９は台座１１ｂの第２ベルト４１に臨む側面に取付けられる。図６の拡大図に示すように、この係止部材１９に形成された被凹凸部１９ａ，１９ｂは、第２ベルト４１に形成された凹凸４１ａ，４１ｂに係合するように、鉛直方向に伸び、かつＸ軸方向に交互に連続して形成される。

また、図５に示すように、第１及び第２水平板１７，１８には、第１及び第２ベルト３１，４１を裏側から押さえる支持部材１７ｂ，１８ｂが各ベルト３１，４１の長手方向に連続してそれぞれ設けられる。第２水平板１８に設けられたものを代表して説明すると、図６の拡大図に示すように、この支持部材１８ｂは、第２ベルト４１に形成された凹凸４１ａ，４１ｂが係止部材１９における被凹凸１９ａ，１９ｂに係合した状態で、第２ベルト４１を裏側から押さえてそのベルト４１が撓むことを防止し、撓んだベルト４１が係止部材１９から浮き上がって凹凸４１ａ，４１ｂと被凹凸１９ａ，１９ｂとの係合が解除されることを防止するように構成される。

図６に示すように、パレット１１における被凹凸１９ａ，１９ｂが第１及び第２ベルト３１，４１の凹凸４１ａ，４１ｂ（第２ベルト４１のもののみ示す）に係合すると、ベルト３１，４１と独立したパレット１１のＸ軸方向の移動は禁止される。

このためパレット１１が係合された第１又は第２ベルト３１又は４１を循環させると、パレット１１がそのベルト３１又は４１とともに移動し、第１又は第２ベルト３１又は４１が沿う第１又は第２パレットレール１２又は１３に沿ってそのパレット１１は搬送されることになる。

また、ベルト４１の凹凸４１ａ，４１ｂ及びパレット１１における被凹凸１９ａ，１９ｂはその幅方向、即ち鉛直方向（Ｚ軸方向）に延びて形成されるので、パレット１１が鉛直方向（Ｚ軸方向）に向かって昇降すると、Ｚ軸方向に移動しない第１又は第２ベルト３１又は４１の凹凸４１ａ，４１ｂから、係止部材１９における被凹凸１９ａ，１９ｂはＺ軸方向へずれることになる。すると、係止部材１９は第１又は第２ベルト３１又は４１から外れ、パレット１１は第１又は第２ベルト３１又は４１に係合した状態から離脱することになる。

そして、パレット１１が更にＺ軸方向に昇降して、再び第２ベルト４１又は第１ベルト３１にまで達すると、パレット１１における被凹凸１９ａ，１９ｂはベルト４１の凹凸４１ａ，４１ｂに再び係合し、パレット１１における係止部材１９は第２又は第１パレットレール１３又は１２に沿って設けられた第２又は第１ベルト４１又は３１に新たに係合されることになる。

即ち、このパレット搬送装置１０では、パレット１１を搭載する第１又は第２可動レール２２又は２７が昇降して、第１又は第２パレットレール１２又は１３から分離する際にパレット１１と第１又は第２ベルト３１又は４１の係合が外れることになり、第１又は第２パレットレール１２又は１３から離脱していた第１又は第２可動レール２２又は２７が昇降して第２又は第１パレットレール１３，１２と一直線上になったときに、パレット１１は第２又は第１パレットレール１３，１２に沿って設けられた第２又は第１ベルト４１又は３１に新たに係合するように構成される。

次に、上記パレット搬送装置を用いた本発明におけるパレット搬送方法を説明する。

本発明におけるパレット搬送方法は、第１パレットレール１２に沿ってパレット１１を搬送する第１パレット搬送工程と、パレット１１を第１パレットレール１２から第２パレットレール１３に移動する第１パレット移動工程と、第２パレットレール１３に沿ってパレット１１を搬送する第２パレット搬送工程と、パレット１１を第２パレットレールから第１パレットレール１２に移動する第２パレット移動工程とを有する。

このパレット搬送方法は、上記パレット搬送装置１０を用いるので、第１パレットレール１２及び第２パレットレール１３を鉛直方向の上下に所定の間隔を開けて互いに平行に設け、幅方向に延びる第１凹凸が長手方向に交互に連続する第１ベルト３１をその幅方向を鉛直方向に一致させた状態で第１パレットレール１２の長手方向に沿って無端で循環可能に設け、幅方向に延びる第２凹凸４１ａ，４１ｂが長手方向に交互に連続する第２ベルト４１をその幅方向を鉛直方向に一致させた状態で第２パレットレール１３の長手方向に沿って無端で循環可能に設け、パレット１１が第１パレットレール１２に搭載された状態で第１凹凸に係合し，パレット１１が第２パレットレール１３に搭載された状態で第２凹凸４１ａ，４１ｂに係合する被凹凸１９ａ，１９ｂをパレット１１に形成することになる。

この実施の形態では、図１に示す正面図において、反時計回りにパレット１１を搬送し、上段に位置する第２パレットレール１３に搭載されたパレット１１に載せられたワーク（図示せず）に対して、各工作機（図６）が所定の加工を行う場合を示し、以下に各工程を詳説する。

＜第１パレット搬送工程＞
この工程では、図の下段に存在する第１パレットレール１２に搭載されたパレット１１を搬送する。

まず、パレット１１を第１パレットレール１２に搭載する。そのためには、図３に示すように、第１及び第２可動レール２２，２７を上昇させた状態で、その下段に存在する第１パレットレール１２に、その端部からパレット１１を搭載し、そのパレット１１に設けられた被凹凸部１９ａ，１９ｂを、その第１パレットレール１２に沿って設けられた第１ベルト３１の凹凸４１ａ，４１ｂに係合させる。

或いは、パレット１１が搭載された第１可動レール２２を図１に示すように下降させて、その第１可動レール２２をその第１パレットレール１２に連続させる。可動レール２２がパレット１１ともに下降して第１水平板１７の切り欠き１７ｄを通過し、その可動レール２２がその第１パレットレール１２に連続すると、この第１パレットレール１２と平行になる部分の第１ベルト３１の凹凸に、パレット１１に設けられた被凹凸部１９ａ，１９ｂが係合することになる。

このように、パレット１１に設けられた被凹凸部１９ａ，１９ｂを、第１パレットレール１２に沿って第１水平板１７に設けられた第１ベルト３１の凹凸に係合させた後、循環機構であるサーボモータ３２を駆動することによりその第１ベルト３１を循環させる。これにより、第１ベルト３１の凹凸に被凹凸部１９ａ，１９ｂが係合したパレット１１は、第１パレットレール１２に沿って搬送されることになる。

この実施の形態では、第２パレットレール１３に搭載されたパレット１１に載せられたワーク（図示せず）に対して、各工作機（図６）が所定の加工を行うので、第１パレットレール１２に沿ってパレット１１は、図１に示す第１可動レール２２から移動して第１パレットレール１２上をその全長に渡って搬送されるものとする。

＜第１パレット移動工程＞
この工程では、第１パレットレール１２に搭載されたパレット１１を第２パレットレール１３にまで移動する。即ち、第２パレット移動機構２５による第２可動レール２７を第１パレットレールに連続させ、図２に示すように、第１パレット送り機構３０により、その第１パレットレール１２の端部から第２可動レール２７にパレット１１を移動させる。

そして、その第２可動レール２７を図３に示すように上昇させて第２パレットレール１３に連続させる。すると、第２可動レール２７が上昇して第１パレットレール１２から分離する際にパレット１１と第１ベルト３１の係合は外れるので、その第２可動レール２７が移動することに支障を生じさせない。

そして、その可動レール２２に搭載されたパレット１１は、その可動レール２２とともに上昇して第２パレットレール１３に連続した状態で可動レール２２の上昇を停止する。

このとき、第１パレット移動機構２０では、その伸縮アクチュエータ２１によりその従動子２１ｄを第１可動レール２２とともの上昇させて、その第１可動レール２２を第２パレットレール１３に連続させておくことが好ましい。

＜第２パレット搬送工程＞
この工程では、第２パレットレール１３に搭載されたパレット１１を搬送する。即ち、前の工程において、可動レール２２が第２パレットレール１３に連続して一直線上になると、図５に示すように、そのパレット１１は第２パレットレール１３に沿って設けられた第２ベルト４１に新たに係合される。このため、循環機構であるサーボモータ４２を駆動することによりその第２ベルト４１は循環し、図４に示すように、第２可動レール２２に搭載されたパレット１１は第２パレットレール１３に移動し、その第２パレットレール１３に沿って搬送されることになる。

そして、図６に示すように、この搬送は、第２パレットレール１３に搭載された全てのパレット１１がそれぞれ各工作機１〜５に対峙した状態でサーボモータ４２を停止して、パレット１１の搬送を停止する。ここで、第２パレットレール１３に第１可動レール２２が連続していれば、図４に示すように、第２パレットレール１３上に搭載されてワークの加工が終了したパレット１１は、第２パレットレール１３の端部からその第１可動レール２２上に移動して搭載されることになる。

＜第２パレット移動工程＞
この工程では、第１パレット移動機構２０により、パレット１１を第２パレットレール１３から第１パレットレール１２に移動させる。即ち、図４に示す状態から図１に示すように、第２パレットレール１３に連続してパレット１１が搭載された第１可動レール２２を下降させる。すると、第２パレットレール１３に連続してパレット１１が搭載された第１可動レール２２はその第２パレットレール１３から分離し、その際にパレット１１と第２ベルト４１の係合は外れるので、その第１可動レール２２が下降することに支障を生じさせない。

そして、図１に示すように、その第１可動レール２２に搭載されたパレット１１を、その第１可動レール２２とともに第１パレットレール１２に連続させる。すると、その第１可動レール２２が第１パレットレール１２に連続した時点でその第１可動レール２２は第１パレットレール１２と一直線上になり、そのパレット１１は第１パレットレール１２に沿って設けられた第１ベルト３１に新たに係合される。

このとき、第２パレット移動機構２５では、その伸縮アクチュエータ２６によりその従動子２６ｄを第２可動レール２７とともの下降させて、その第２可動レール２７を第１パレットレール１２に連続させておくことが好ましい。

このように、図１〜図４に至るサイクルが１回行われることにより、各パレット１１をそれぞれ１個分づつ反時計回り方向に搬送することができる。そして図１〜図４に至るサイクルを１回行われる毎に、パレット搬送装置１０の動作を停止した状態で、各工作機１〜５（図６）作動させ、第２パレットレール１３に並ぶ各パレット１１に載った各ワーク（図示せず）に対して絶縁部材の挿入、各相のコイルのリード線のカシメ、溶接等、各種加工が並行して行われる。ここで、各工作機１〜５の作動時、第２パレットレール１３上のいずれかのパレット１１に対してワークの搬入出が行われる。

以上のような構成のパレット搬送装置及びパレット搬送方法では、各パレット１１は第１パレットレール１２及び第２パレットレール１３に沿って設けられた第１及び第２ベルト３１，４１に係合して第１パレットレール１２及び第２パレットレール１３に搭載された状態で移動するため、重量の大きいワークであっても、高速で搬送し、所定位置に停止することが可能であり、生産性を高められる。

また、このようなパレット搬送装置１０及びパレット搬送方法では、パレット１１を無端で設けられて循環するベルト３１，４１に係合することにより、第１パレットレール１２及び第２パレットレール１３に沿ってそのパレット１１の搬送を行うので、パレット１１のベルト３１，４１に係合する位置を変化させることにより、先にそのベルト３１，４１に係合して第１パレットレール１２又は第２パレットレール１３に沿って搬送された先のパレット１１との間隔、即ち先のパレット１１との搬送ピッチを容易に変更することができる。

また、本発明におけるパレット搬送装置１０及びパレット搬送方法では、第１パレットレール１２及び第２パレットレール１３を鉛直方向（Ｚ軸方向）の上下に所定の間隔を開けて互いに平行に設けるので、工作機１〜５（図６）はその鉛直方向に並んで設けられた第１及び第２パレットレール１２，１３の水平方向（Ｙ軸方向））の手前又は奥側に配置されることになる。このため、第１及び第２パレットレール１２，１３の間に工作機１〜５が配置されるようなことはなく、その工作機１〜５が比較的大型のものになったとしても、第１及び第２パレットレール１２，１３の間の距離が拡大することはない。よって、第１及び第２パレットレール１２，１３を含むパレット搬送装置１０が占める専有面積が拡大するようなことはない。

また、第１及び第２パレットレール１２，１３が鉛直方向（Ｚ軸方向）の上下に設けられるので、第１及び第２パレット移動機構２０，２５はパレット１１を鉛直方向に昇降させて、第１又は第２パレットレール１２又は１３に搭載されたパレット１１を第２又は第１パレットレール１３又は１２に移動させることになる。けれども、その移動距離は、第１及び第２パレットレール１２，１３の鉛直方向における所定の距離に留まる。ここで、その所定の距離とは、パレット１１の鉛直方向の厚さ、又はそのパレット１１にワークが載せられた鉛直方向の厚さであり、工作機１〜５を挟む距離の移動を必要とする従来に比較して、本発明のパレット移動機構２０，２５がそのパレット１１を移動させる距離は著しく短くなる。よって、パレット移動機構２０，２５がそのパレット１１を移動させる時間は短縮されることになる。

そして、幅方向に延びる第１及び第２凹凸４１ａ，４１ｂが長手方向に交互に連続して形成された第１ベルト３１及び第２ベルト４１を、その幅方向を鉛直方向に一致させた状態で配置し、その第１及び第２凹凸４１ａ，４１ｂにそれぞれ係合する被凹凸１９ａ，１９ｂをパレット１１に形成するので、パレット移動機構２０，２５により昇降したパレット１１が第１又は第２パレットレール１２又は１３にまで達した段階で、被凹凸１９ａ，１９ｂは第１又は第２凹凸４１ａ，４１ｂに直ちに係合することになる。このためパレット１１を第１及び第２ベルト３１，４１に係合させる具体的な手順は不要と成り、パレット１１の迅速な搬送が可能になる。

また、第１ベルト３１及び第２ベルト４１を、その幅方向を鉛直方向に一致させた状態で配置されていることから、ベルト３１，４１の自重によるベルト３１，４１の撓みが生じることがなく、また、パレット１１上のワークの有無やワークの重量の影響をベルト３１，４１が直接受けることはない。このことから、「段飛び」と呼ばれる搬送位置のずれやベルト３１，４１とパレット１１の係合が解除されることはなく、従来に比較して高速な搬送を実現することができる。なお、ベルト３１，４１の幅方向における自重の影響については、外輪Ｕ溝型のベアリング等を直下に複数設けることで回避することができる。

また、従来のパレット搬送装置では、奥側パレットレールと手前側パレットレールの間に複数の工作機を設置し、ベルトに係合する被凹凸をパレット１１の両側に形成している。けれども、本発明では、第１及び第２ベルト３１，４１における第１及び第２凹凸４１ａ，４１ｂにそれぞれ係合する単一の被凹凸１９ａ，１９ｂをパレット１１に形成するので、パレット１１の両側に別々の被凹凸を形成する必要のある従来のパレット搬送装置に比較して、パレット１１の部品点数を減少させて安価にさせるという効果も生じる。

なお、上述した実施の形態では、パレット１１が反時計回り方向の軌道に循環する場合を説明したが、反時計回り方向に限らず、各パレット１１を時計回り方向に搬送することも可能である。

１０ パレット搬送装置
１１ パレット
１２ 第１パレットレール
１３ 第２パレットレール
１９ａ，１９ｂ 被凹凸
２０ 第１パレット移動機構
２５ 第２パレット移動機構
３０ 第１パレット送り機構
３１ 第１ベルト
４０ 第２パレット送り機構
４１ 第２ベルト
４１ａ，４１ｂ 凹凸

Claims (2)

1. ワークを搭載可能に構成された１又は２以上のパレット(11)と、前記パレット(11)を移動可能に搭載する第１パレットレール(12)及び第２パレットレール(13)と、前記第１パレットレール(12)の長手方向に沿って無端で循環可能に設けられ幅方向に延びる第１凹凸が長手方向に交互に連続して形成された第１ベルト(31)を有する第１パレット送り機構(30)と、前記第２パレットレール(13)の長手方向に沿って無端で循環可能に設けられ幅方向に延びる第２凹凸(41a,41b)が長手方向に交互に連続して形成された第２ベルト(41)を有する第２パレット送り機構(40)と、前記第１パレットレール(12)又は前記第２パレットレール(13)に搭載された前記パレット(11)を前記第２パレットレール(13)又は前記第１パレットレール(12)に移動させるパレット移動機構(20,25)とを備えたパレット搬送装置において、
   前記第１パレットレール(12)及び前記第２パレットレール(13)が鉛直方向の上下に所定の間隔を開けて互いに平行に設けられ、
   前記第１ベルト(31)及び前記第２ベルト(41)が幅方向を鉛直方向に一致させた状態で鉛直方向の上下に前記所定の間隔を開けて設けられ、
   前記パレット(11)が前記第１パレットレール(12)に搭載された状態で前記第１凹凸に係合し前記パレット(11)が前記第２パレットレール(13)に搭載された状態で前記第２凹凸(41a,41b)に係合する被凹凸(19a,19b)が前記パレット(11)に形成された
   ことを特徴とするパレット搬送装置。
2. 第１パレットレール(12)に沿ってパレット(11)を搬送する第１パレット搬送工程と、前記パレット(11)を前記第１パレットレール(12)から第２パレットレール(13)に移動する第１パレット移動工程と、前記第２パレットレール(13)に沿って前記パレット(11)を搬送する第２パレット搬送工程と、前記パレット(11)を前記第２パレットレール(13)から前記第１パレットレール(12)に移動する第２パレット移動工程とを有するパレット搬送方法において、
   前記第１パレットレール(12)及び前記第２パレットレール(13)を鉛直方向の上下に所定の間隔を開けて互いに平行に設け、
   幅方向に延びる第１凹凸が長手方向に交互に連続する第１ベルト(31)をその幅方向を鉛直方向に一致させた状態で前記第１パレットレール(12)の長手方向に沿って無端で循環可能に設け、
   幅方向に延びる第２凹凸(41a,41b)が長手方向に交互に連続する第２ベルト(41)をその幅方向を鉛直方向に一致させた状態で前記第２パレットレール(13)の長手方向に沿って無端で循環可能に設け、
   前記パレット(11)が前記第１パレットレール(12)に搭載された状態で前記第１凹凸に係合し，前記パレット(11)が前記第２パレットレール(13)に搭載された状態で前記第２凹凸(41a,41b)に係合する被凹凸(19a,19b)を前記パレット(11)に形成し、
   前記第１パレット搬送工程と前記第２パレット搬送工程において，前記第１凹凸及び前記第２凹凸(41a,41b)に前記被凹凸(19a,19b)を係合させた前記パレット(11)を循環する前記第１及び第２ベルト(31,41)により搬送し、
   前記第１パレット移動工程と前記第２パレット移動工程において，前記パレット(11)を鉛直方向に昇降させて，前記被凹凸(19a,19b)と前記第１凹凸又は前記第２凹凸(41a,41b)との係合を解除する
   ことを特徴とするパレット搬送方法。

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