JP6452431B2 - パレット搬送装置 - Google Patents

Description

本発明は、所定の加工が行われるワーク等を搭載したパレットを搬送するパレット搬送装置に関するものである。

従来、製造ラインにおいて、ワークを搬送し、搬送先において工作機がそのワークに対して所定の加工を行う搬送装置がある。そして、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ガイドレールと手前側ガイドレールと、奥側ガイドレールと手前側ガイドレールの各両端部に対峙する二位置間をそれぞれ移動してそれら各端部から奥側ガイドレール又は手前側ガイドレールに搭載されたパレットを手前側ガイドレール又は奥側ガイドレールに移動させるパレット移動手段である左ガイドレールと右ガイドレールと、複数のパレットを奥側ガイドレール又は手前側ガイドレールに沿って進退させる左パレット送り手段と右パレット送り手段とを備える。

そして、複数のパレットを左パレット送り手段と右パレット送り手段の間に挟持して搬送するようにしている。このように、複数のパレットを左パレット送り手段と右パレット送り手段の間に挟持して搬送することにより、ワークの搬送速度と位置決め精度を高めることが期待できるものである。

特開２００７−２１６２９号公報

しかし、上記パレット搬送装置では、複数のパレットを左パレット送り手段と右パレット送り手段の間に挟持して搬送するので、搬送されるパレットは常に水平状態を維持した状態で搬送されることになる。

一方、このパレットに搭載されたワークには、搬送先において工作機が所定の加工を行うことになるけれども、このような加工は、パレットに搭載されたワークの水平上面に限られずに、パレットに搭載されたワークの下面方向からや、水平方向から加工を行うような場合もある。そして、上面以外からの加工にあっては、パレットが水平状態では困難になる場合もある。

従って、このような場合には、パレットに搭載したワークを反転させるなど、ワークの搭載形状を変更して、水平な状態で搬送されるパレットに搭載されたワークにおける加工位置を変更することが行われる。

しかしながら、パレットに搭載されたワークの搭載形状を変更することは、搭載形状を変更したワークをパレットの所望の位置に再び正確に搭載する必要性から、その搭載形状を変更するための作業工程が増加する不具合がある。

また、搭載形状が変更可能なパレットを製造すること自体が困難な場合には、搭載形状を変更させて別のパレットに搭載し直すことも考えられる。この場合には、その別のパレットを準備する必要から設備が増大する不具合もある。

本発明の目的は、パレットに対するワークの搭載位置を変更することなく、ワークの加工方向を容易に変更しうるパレット搬送装置を提供することにある。

本発明は、パレットを移動可能に搭載する第１ガイドレール及び第２ガイドレールと、パレットを第１ガイドレール及び第２ガイドレールに沿って搬送させる第１パレット送り手段及び第２パレット送り手段と、第１ガイドレール又は第２ガイドレールに搭載されたパレットを第２ガイドレール又は第１ガイドレールに移動するパレット移動手段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、パレットは、両面に係止部材がそれぞれ設けられた台座を有し、第１ガイドレールが、パレットを水平状態で搭載可能に構成され、第２ガイドレールが、パレットを水平状態以外の状態で搭載可能に構成され、第１パレット送り手段は、第１ガイドレールに搭載されたパレットの台座の両面に設けられた係止部材のいずれか一方の係止部材に係合可能に構成され第１ガイドレールに沿って無端で設けられて循環する第１循環ベルトと、第１循環ベルトを循環させる第１循環機構とを備え、第２パレット送り手段は、第２ガイドレールに搭載されたパレットの台座の両面に設けられた係止部材のいずれか他方の係止部材に係合可能に構成され第２ガイドレールに沿って無端で設けられて循環する第２循環ベルトと、第２循環ベルトを循環させる第２循環機構とを備え、パレット移動手段は、パレットを搭載可能に構成された短レールと、短レールを第１ガイドレールに連続する第１位置と第２ガイドレールに連続する第２位置との間に回転移動させるレール回転機構とを備えたところにある。

このパレット搬送装置の第１パレット送り手段は、第１ガイドレールに連続する短レールに搭載されたパレットの両面に設けられた係止部材のいずれか一方の係止部材に係合可能に構成され短レールに沿って無端で設けられて循環する補助ベルトを有することができる。

また、このパレット搬送装置の第２パレット送り手段の第２循環ベルトは、第２ガイドレールに連続する短レールに搭載されたパレットの台座の両面に設けられた係止部材のいずれか他方の係止部材に係合可能に構成され短レールに沿うように延長して設けることもできる。

そして、第１及び第２循環ベルトは幅方向に延びる凹凸が長手方向に交互に連続する歯付きベルトであって、凹凸に係合可能な被凹凸がパレットの台座の両面に設けられた係止部材にそれぞれ形成され、凹凸に被凹凸が係合することによりパレットの台座の両面に設けられた係止部材が第１及び第２循環ベルトに係合可能に構成することが好ましい。

本発明のパレット搬送装置では、第１ガイドレールがパレットを水平状態で搭載するので、このパレットに搭載されたワークでは、その水平上面方向からの加工が可能となる。一方、第２ガイドレールではパレットを水平状態以外の状態で搭載するので、このパレットに搭載されたワークでは、その加工位置は水平上面に限られずに、パレットに搭載されたワークの下面方向からや、水平方向から加工も容易となる。

そして、パレット移動手段は、パレットを搭載した短レールを回転移動させるレール回転機構を備えるので、ワークが搭載されたパレットをそのまま回転させることが可能となり、パレットに対するワークの搭載位置を変更することなく、ワークの加工方向を容易に変更することが可能になる。

本発明実施形態のパレット搬送装置を示す上面図である。 そのパレット搬送装置の正面図である。 図２の矢視Ｂにおけるパレットの上面図である。 図２のＡ−Ａ線断面図である。 図１のＤ−Ｄ線断面図である。 図２のＣ−Ｃ線断面図である。 そのパレットが第１ガイドレールから短レールに移動する途中の状態を示す上面図である。 そのパレットが第１ガイドレールから短レールにまで移動して係止された状態を示す図７に対応する上面図である。 そのパレットが搭載された短レールが第２ガイドレールに連続する位置まで回転移動した状態を示す図７に対応する上面図である。

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及び図２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，Ｙ，Ｚ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。

このパレット搬送装置１０は、ワーク６（図４）を搭載したパレット１１を搬送し、その搬送経路に沿って設けられた工作機１〜４（図１）の前でそのパレット１１を停止させてそのパレット１１に搭載されたワーク６を所定位置に保持し、それらの工作機１〜４によりそのパレット１１に搭載されたワーク６を加工させるような場合に用いられるものである。

そして、このパレット搬送装置１０は、パレット１１に搭載されたワーク６を搭載し直すこと無く、そのワーク６の加工位置を変更させるものであり、図１に示すように、この実施の形態では、ワーク６の水平上面を加工する工作機１，２と、パレットに搭載されたワーク６を下面方向から加工する工作機３，４に沿って設けられる場合を例示する。

なお、工作機１〜４の台数は、加工を必要とするワーク６により異なり、４台に限定されるものでは無く、パレット１１の台数は、その工作機１〜４の台数に応じて適宜に増減されるものとする。

パレット搬送装置１０は、パレット１１を移動可能に搭載する第１ガイドレール２１が、架台９上にＸ軸方向に真っ直ぐに延びて設けられる。

この第１ガイドレール２１は、パレット１１を水平状態で搭載するものであって、図４に詳しく示すように、架台９上に直接固定されて設けられた第１支持板２２と、その第１支持板２２の上縁にねじ止めにより固定された市販の直線運動ガイドレール２３を備える。

一方、パレット１１は、直線運動ガイドレール２３を跨いでそのレール１４上を移動可能に構成された直線運動ブロック１２と、その直線運動ブロック１２にねじ止めされた台座１３と、その台座１３に設けられた係止部材１４と、直線運動ブロック１２と反対側の台座１３に取付けられた係止ローラ１８とを有する。

この直線運動ブロック１２は直線運動ガイドレール２３と対に販売される市販のものであって、図示しないローラリテーナを備えるものが好ましい。このローラリテーナを備える直線運動ブロック１２を用いることにより、その幅方向（Ｙ軸方向）の移動や直線運動ガイドレール２３に対する傾動を禁止しつつ、パレット１１が第１ガイドレール２１上を移動する抵抗を著しく軽減することができるものである。

台座１３の一方の側部にはワーク６を搭載する搭載具１６が設けられる。この搭載具１６は、台座１３に形成された貫通孔１３ａに設けられ、この貫通孔１３ａを介してワーク６を台座１３に貫通して搭載するように構成される。

なお、この搭載具１６の構造はパレット１１に搭載して加工しようとするワーク６の種類によって、適宜変更使用されるものである。

そして、直線運動ブロック１２は台座１３の他方の側部に固定され、係止部材１４は、この直線運動ブロック１２と搭載具１６の間の台座１３の両面にそれぞれ設けられる。

このように、台座１３の他方の側部に固定された直線運動ブロック１２を、第１ガイドレール２１における直線運動ガイドレール２３に跨がせて移動可能に支持させることにより、パレット１１は水平状態で第１ガイドレール２１に移動可能に搭載されることになる。

そして、パレット１１における台座１３は、そのＸ軸方向の長さＬ（図８）が、図１に示す様に、各工作機１〜４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。

このため、第１ガイドレール２１上を複数のパレット１１がワーク６を搭載した状態で所定のピッチＰを空けて移動すると、水平状態の台座１３の一方の側部が工作機１，２側に突出することになり、複数のパレット１１は各工作機１，２のＹ軸方向の手前側で同時に対峙し、搭載具１６を介してその側部に搭載されたワーク６の水平上面を工作機１，２により加工可能に構成される。なお、係止部材１４の詳細は後述する。

図１及び図２に示すように、第１ガイドレール２１の端部には、パレット移動手段４１が設けられ、このパレット移動手段４１を介して、その第１ガイドレール２１に連続するように、第２ガイドレール３１がＸ軸方向に延びて架台９上に設けられる。

この第２ガイドレール３１は、パレット１１を水平状態以外の状態で搭載可能なものであり、この実施の形態では、図５に示すように、搭載具１６を上方にしてパレット１１における台座１３を鉛直にした状態で搭載可能に構成される場合を示す。

具体的に、第２ガイドレール３１は、架台９上に鉛直状態で直接固定されてＸ軸方向に延びて設けられた第２支持板３２の上端近傍の側面に直線運動ガイドレール３３をＸ軸方向に伸ばして固定し、その直線運動ガイドレール３３にパレット１１における直線運動ブロック１２を搭載することにより、台座１３を鉛直にしたパレット１１をその状態で搭載可能に構成される。

ここで、第２ガイドレール３１における直線運動ガイドレール３３は、第１ガイドレール２１における直線運動ガイドレール２３と同一のものであり、第１ガイドレール２１に搭載されたパレット１１がこの第２ガイドレール３１に移動して搭載されても、そのパレット１１は、この第２ガイドレール３１に沿って移動可能に構成されるものとする。

一方、パレット移動手段４１は、第１ガイドレール２１又は第２ガイドレール３１に搭載されたパレット１１を第２ガイドレール３１又は第１ガイドレール２１に移動させるものである。

図６〜図９に示すように、この実施の形態におけるパレット移動手段４１は、パレット１１を搭載可能に構成された短レール４２と、その短レール４２を第１ガイドレール２１の直線運動ガイドレール２３に連続する第１位置と、第２ガイドレール３１の直線運動ガイドレール３３に連続する第２位置との間に回転移動させるレール回転機構４３とを備える。

短レール４２は、第１又は第２ガイドレール２１，３１の第１又は第２直線運動ガイドレール２３，３３と同一のものが用いられ、この短レール４２のＸ軸方向の長さＷ（図９）はパレット１１のＸ軸方向の長Ｌ（図８）と同一又はそれよりも長く形成される。

一方、第１及び第２ガイドレール２１，３１のそれぞれにおける直線運動ガイドレール２３，３３は、Ｘ軸方向に延びる長手方向において、短レール４２の長さＷより僅かに広い間隔を開けて設けられ、第１ガイドレール２１の直線運動ガイドレール２３に連続する短レール４２をＸ軸に平行な回転軸を中心に回動させると、その短レール４２は第２ガイドレール３１の直線運動ガイドレール３３に連続するように配置される。

そして、第１又は第２ガイドレール２１，３１の直線運動ガイドレール２３又は３３に短レール４２が連続した場合に、その短レール４２は、それらの直線運動ガイドレール２３，３３から移動したパレット１１を搭載し、又は、短レール４２に搭載されたパレット１１をそれらの直線運動ガイドレール２３，３３に移動可能に構成される。

図６に示すように、このような短レール４２を回転移動させるレール回転機構４３は、短レール４２が一端部に取付けられた複数枚の、この実施の形態では４枚の回転板４４と、一端部が外側になるようにその複数枚の回転板４４が放射状に取付けられた回転材４６と、その回転材４６を回転させるサーボモータ４７（図７）とを有する。

図２に示すように、サーボモータ４７は、その回転軸４７ａをＸ軸方向に向けて架台９に取付材４３ａを介して取付けられ、図６に示すように、そのＸ軸方向に延びる回転軸４７ａに回転材４６が取付けられる。

回転材４６は、その中心軸が回転軸４７ａの回転中心に一致するように取付けられ、回転材４６に放射状に取付けられた４枚の回転板４４は、それらに取付けられた短レール４２をＸ軸方向に伸ばした状態でＹＺ平面において回動可能に構成される。

即ち、サーボモータ４７により回転材４６を中心として４枚の回転板４４を回転させることにより、回転中心より離れた外側となる回転板４４の一側端に設けられた短レール４２を、回転材４６を中心として回転させ、その短レール４２に搭載されたパレット１１を回転移動可能に構成される。

そして、回転材４６は、第１ガイドレール２１の直線運動ガイドレール２３に短レール４２が連続する第１位置から回転板４４が９０度回転すると、その回転板４４に設けられた短レール４２が第２ガイドレール３１の直線運動ガイドレール３３に連続するような位置に枢支される。

一方、４枚の回転板４４には、その回転板４４の一端部に設けられた短レール４２にパレット１１が搭載された状態で、パレット１１の移動を許容可能に禁止するパレット係止機構５１が設けられる。

図６及び図７に示すように、この実施の形態におけるパレット係止機構５１は、各回転板４４に設けられて短レール４２に搭載されたパレット１１の係止ローラ１８に係止する凹部５２ａが先端に形成された可動板５２と、その凹部５２ａが係止ローラ１８に係止される方向に可動板５２を付勢する弾性体５３と、その弾性体５３の付勢力に抗して凹部５２ａが係止ローラ１８から離脱する方向に可動板５２を移動させるシリンダ５４，５５（図７）とを備える。

可動板５２と弾性体５３は各回転板４４にそれぞれ設けられ、シリンダ５４，５５は架台９に設けられる。可動板５２には傾斜面５６ａを有する操作板５６が設けられ、各回転板４４には、その操作板５６の傾斜面５６ａに接触転動する操作ローラ５７が先端に枢支された操作部材５８が回転軸方向に移動可能に設けられる。

図７〜図９に示すように、シリンダは、短レール４２が第１ガイドレール２１に連続した時に、その操作部材５８の基端に出没ロッド５４ａの先端が対向するように架台９に取付けられた第１シリンダ５４と、短レール４２が第２ガイドレール３１に連続した時に、その操作部材５８の基端に出没ロッド５５ａの先端が対向するように架台９に取付けられた第２シリンダ５５とを備える。

図７に示すように、操作部材５８に出没ロッド５４ａ，５５ａが対向するシリンダ５４，５５がそのロッド５４ａ，５５ａを突出させると、それにより操作部材５８が移動し、操作ローラ５７が転動して可動板５２が弾性体であるコイルスプリング５３の付勢力に抗して移動し、その先端における凹部５２ａがパレット１１に設けられた係止ローラ１８から離間するように構成される。そして、係止ローラ１８から可動板５２の先端における凹部５２ａが離間すると、短レール４２に搭載されたパレット１１の自由な移動が可能になるように構成される。

一方、図８に示すように、シリンダ５４，５５がそのロッド５４ａ，５５ａを本体５４ｂ，５５ｂ内部に没入させると、可動板５２がコイルスプリング５３の付勢力により移動し、その先端における凹部５２ａがパレット１１に設けられた係止ローラ１８に係止する。これにより短レール４２に搭載されたパレット１１の自由な移動を禁止するように構成される。この場合、可動板５２の傾斜面５６ａに沿って操作ローラ５７が接触する操作部材５８はシリンダ５４，５５側に移動し、ストッパ部材５９に当接することになる。

従って、このパレット移動手段４１では、図６及び図７に示すように、第１シリンダ５４によりその出没ロッド５４ａを突出させて、第１ガイドレール２１に連続する短レール４２を有する回転板４４の可動板５２をコイルスプリング５３の付勢力に抗して移動させ、その状態で、第１ガイドレール２１から、それに連続する短レール４２にパレット１１を移動させて搭載する。

その後、図８に示すように、第１シリンダ５４によりその出没ロッド５４ａを没入させることにより、可動板５２をコイルスプリング５３の付勢力により移動させ、その先端をパレット１１に設けられた係止ローラ１８に係止させる。これにより、その短レール４２に搭載されたパレット１１の移動を停止する。

この状態でパレット１１とともに回転板４４を回転させて、パレット１１が搭載された短レール４２を第１ガイドレール２１に連続する第１位置から離して、図９に示すように第２ガイドレール３１に連続する第２位置まで回転させることができる。

そして、パレット１１が搭載された短レール４２が第２位置まで回転した状態では、その短レール４２は第２ガイドレール３１と連続するので、第２シリンダ５５によりその出没ロッド５５ａを突出させて、第２ガイドレール３１に連続する短レール４２を有する回転板４４の可動板５２をコイルスプリング５３の付勢力に抗して再び移動させ、その短レール４２に搭載されたパレット１１の移動を許容する。これにより、そのパレット１１を第２ガイドレール３１に移動することが可能になる。

図１及び図２に戻って、このパレット搬送装置１０は、第１ガイドレール２１に搭載されたパレット１１をその第１ガイドレール２１に沿って搬送させる第１パレット送り手段６１を備える。この第１パレット送り手段６１は、パレット１１と係合可能に構成され第１ガイドレール２１に沿って無端で設けられて循環する第１循環ベルト６２と、この第１循環ベルト６２を循環させる第１循環機構６３とを備える。

図２に示すように、第１ガイドレール２１における第１支持板２２には、その四隅に第１従動プーリ６４が設けられ、第１循環ベルト６２はこれらの四つの第１従動プーリ６４を包囲するように掛け回される。

また、この第１支持板２２には、この第１循環ベルト６２を循環させる循環機構であるサーボモータ６３が設けられ、その回転軸６３ａに第１駆動プーリ６５が取付けられる。第１駆動プーリ６５は四つの第１従動プーリ６４と同一面上に設けられ、その第１駆動プーリ６５の近傍には、その駆動プーリ６５に第１循環ベルト６２を掛け回すようにその第１循環ベルト６２を転向させる一対の第１転向プーリ６６が第１支持板２２に枢支される。

そして、図示しないコントローラからの指令によりサーボモータ６３が駆動すると、回転軸６３ａが第１駆動プーリ６５とともに回転し、第１駆動プーリ６５に掛け回された第１循環ベルト６２が四つの第１従動プーリ６４を包囲した状態で循環するように構成される。

第１循環ベルト６２はいわゆる歯付きベルトである。この第１循環ベルト６２は、図２の拡大図に示すように、幅方向に延びる凹凸６２ａ，６２ｂが長手方向に交互に連続するベルトであって、その凹凸６２ａ，６２ｂに係合可能な被凹凸１４ａ，１４ｂがパレット１１に形成される。被凹凸１４ａ，１４ｂはパレット１１を構成する係止部材１４に形成される。

図２に示すように、この係止部材１４は台座１３の両側にそれぞれ設けられ、直線運動ブロック１２と同じ下側に設けられた係止部材１４は、第１循環ベルト６２に係合するものとする。

そして、係止部材１４に第１循環ベルト６２が重合すると、この係止部材１４に形成された被凹凸１４ａ，１４ｂに、第１循環ベルト６２に形成された凹凸６２ａ，６２ｂが係合し、係止部材１４から第１循環ベルト６２が浮き上がって離間すると、第１循環ベルト６２の凹凸６２ａ，６２ｂと係止部材１４の被凹凸１４ａ，１４ｂとの係合が解除されるように構成される。

図２に示すように、パレット１１における被凹凸１４ａ，１４ｂが第１循環ベルト６２の凹凸６２ａ，６２ｂに係合すると、第１循環ベルト６２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循環ベルト６２を循環させると、パレット１１がその第１循環ベルト６２とともに移動し、第１循環ベルト６２が沿う第１ガイドレール２１に沿ってそのパレット１１は搬送されることになる。

ここで、図２の符号６７は、従動プーリ６４間の第１循環ベルト６２が弛むことを防止して係止部材１４から第１循環ベルト６２が離間することを防止する支持材６７であり、符号６８は、その支持材６７を第１支持板２２に取付ける取付具６８を示す。

また、この第１パレット送り手段６１は、第１ガイドレール２１に連続する短レール４２に搭載されたパレット１１と係合可能に構成され、その短レール４２に沿って無端で設けられて循環する補助ベルト７２と、この補助ベルト７２を循環させる補助循環機構を更に備える。

図１及び図２に示すように、架台９には支柱７３が立設され、この支柱７３の上端には第１ガイドレール２１に連続する短レール４２に沿ってガイド材７４がＸ軸方向に延びて水平に設けられる。支柱の上縁は、短レール４２に沿う補助ベルト７２を下方から支えるように水平に形成され、水平に設けられたガイド材７４の両端には、短レール４２に沿う補助ベルト７２を下方に転向させる補助プーリ７５が枢支される。

一方、この補助ベルト７２を循環させる循環機構は図示しないサーボモータであって、そのサーボモータは架台９に内蔵され、その回転軸に補助駆動プーリが取付けられる。この駆動プーリは補助プーリ７５と同一面上に設けられ、その駆動プーリと二つの補助プーリ７５に補助ベルト７２が掛け回される。

そして、図示しないコントローラからの指令によりサーボモータが駆動すると、駆動プーリに掛け回された補助ベルト７２が循環し、二つの補助プーリ７５間の補助ベルト７２が支柱７３の水平な上面を移動して短レール４２に沿うように構成される。

この補助ベルト７２も第１循環ベルト６２と同形の幅方向に延びる凹凸が長手方向に交互に連続するベルトであって、その凹凸は、パレット１１に形成された被凹凸１４ａ，１４ｂに係合可能に構成される。従って、第１循環ベルト６２とこの補助ベルト７２を同一の速度で循環させると、第１ガイドレール２１を移動するパレット１１は、この第１ガイドレール２１に連続する短レール４２にまで移動するように構成される。

図１に示すように、このパレット搬送装置１０は、第２ガイドレール３１に搭載されたパレット１１を、その第２ガイドレール３１に沿って搬送させる第２パレット送り手段８１を備える。この第２パレット送り手段８１は、パレット１１と係合可能に構成され第２ガイドレール３１に沿って無端で設けられて循環する第２循環ベルト８２と、この第２循環ベルト８２を循環させる第２循環機構８３とを備える。

図５に示すように、第２ガイドレール３１における直線運動ガイドレール３３より下方の第２支持板３２の側面には、支持部材８４が設けられ、この支持部材８４には、柱材８４ａを介してその直線運動ガイドレール３３と略同じような高さに水平板８５が取付けられる。

図１に示すように、この水平板８５には３個の第２従動プーリ８６がその周囲に設けられ、第２循環ベルト８２はこれらの３つの第２従動プーリ８６を包囲するように掛け回される。

また、この水平板８５には、この第２循環ベルト８２を循環させる循環機構であるサーボモータ８３が設けられ、その回転軸８３ａに第２駆動プーリ８７が取付けられる。駆動プーリ８７は３つの第２従動プーリ８６と同一面上に設けられ、その駆動プーリ８７の近傍には、その駆動プーリ８７に第２循環ベルト８２を掛け回すようにその第２循環ベルト８２を転向させる一対の転向プーリ８８が水平板８５に枢支される。

そして、図示しないコントローラからの指令によりサーボモータ８３が駆動すると、回転軸８３ａが第２駆動プーリ８７とともに回転し、第２駆動プーリ８７に掛け回された第２循環ベルト８２が３つの第２従動プーリ８６を包囲した状態で循環するように構成される。

図１の拡大図に示すように、第２循環ベルト８２は第１循環ベルト６２と同様の幅方向に延びる凹凸８２ａ，８２ｂが長手方向に交互に連続するベルトであって、その凹凸８２ａ，８２ｂに係合可能な被凹凸１４ａ，１４ｂがパレット１１に形成される。被凹凸１４ａ，１４ｂはパレット１１を構成する係止部材１４に形成される。この係止部材１４は台座１３の両側にそれぞれ設けられ、直線運動ブロック１２と反対側の上側に設けられた係止部材１４が第２パレット送り手段８１における第２循環ベルト８２に係合するものとする。

そして、係止部材１４に第２循環ベルト８２が重合すると、第２循環ベルト８２に形成された凹凸８２ａ，８２ｂが係止部材１４における被凹凸１４ａ，１４ｂに係合し、係止部材１４から第２循環ベルト８２が浮き上がって離間すると、第２循環ベルト８２の凹凸８２ａ，８２ｂと係止部材１４の被凹凸１４ａ，１４ｂとの係合が解除されるように構成される。

図１の拡大図に示すように、パレット１１における被凹凸１４ａ，１４ｂが第２循環ベルト８２の凹凸８２ａ，８２ｂに係合すると、第２循環ベルト８２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２循環ベルト８２を循環させると、パレット１１がその第２循環ベルト８２とともに移動し、第２循環ベルト８２が沿う第２ガイドレール３１に沿ってそのパレット１１は搬送されることになる。

ここで、図１の符号８９は、水平板８５に取付けられて、第２従動プーリ８６間の第２循環ベルト８２が弛むことを防止し、パレット１１における係止部材１４から第２循環ベルト８２が離間することを防止する支持部材８９である。

そして、水平板８５の一部は、第２ガイドレール３１に連続する短レール４２に沿うような位置にまで達する延長部８５ａが形成され、この延長部８５ａに第２従動プーリ８６が設けられる。従って、この第２従動プーリ８６に掛け回された第２循環ベルト８２は、第２ガイドレール３１に連続する短レール４２に沿うような位置にまで延長して設けられ、この延長された第２循環ベルト８２は、第２ガイドレール３１に連続する短レール４２に搭載されたパレット１１とも係合可能に構成される。

これにより、図８に示すように第１ガイドレール２１に連続する第１位置の短レール４２が回動し、そこに搭載されたパレット１１が短レール４２とともに回転移動して、第２ガイドレール３１に連続する第２位置まで達すると、図９に示すように、パレット１１における他方の係止部材１４は第２ガイドレール３１に沿って設けられた第２循環ベルト８２に新たに係合され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パレットの搬送方法を説明する。

上記パレット搬送装置１０を用いたパレットの搬送方法は、第１ガイドレール２１に搭載されたパレット１１をその第１ガイドレール２１に沿って搬送する第１パレット搬送工程と、第１ガイドレール２１の端部に達したパレット１１を第２ガイドレール３１に移動させるパレット移動工程と、第２ガイドレール３１にまで移動して搭載されたパレット１１をその第２ガイドレール３１に沿って搬送する第２パレット搬送工程とを有する。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、第１ガイドレール２１に搭載されたパレット１１を搬送する。ここで、パレット１１は、所定の加工が行われるワーク６（図４）を搭載するものであり、第１ガイドレール２１に搭載されたパレット１１にワーク６を搭載しても良く、ワーク６が予め搭載されたパレット１１を第１ガイドレール２１に搭載するようにしても良い。

ここで、この実施の形態におけるパレット１１には、ワーク６を搭載する搭載具１６を備えるので、ワーク６はこの搭載具１６を介してパレット１に搭載されるものとする。但し、このパレット搬送装置１０は、パレット１１に搭載されたワーク６を搭載し直すこと無く、そのワーク６の加工位置を変更させるものであり、ワーク６の上下面の双方からの加工が可能なように、ワーク６は、貫通孔１３ａを介して台座１３を貫通して搭載されるものとする。

そして、パレット１１の第１ガイドレール２１への搭載は、パレット１１の直線運動ブロック１２を第１ガイドレール２１における第１直線運動ガイドレール２３の端部から搭載することにより行われる。

このようにパレット１１を第１ガイドレール２１に搭載すると、パレット１１に設けられた被凹凸１４ａ，１４ｂは第１ガイドレール２１に沿って設けられた第１循環ベルト６２の凹凸６２ａ，６２ｂに係合することになる。このため、その後、駆動機構であるサーボモータ６３を駆動することによりその第１循環ベルト６２を循環させることにより、第１ガイドレール２１に沿ってそれらのパレット１１を搬送することが可能になる。

第１パレット搬送工程におけるパレット１１の搬送はパレット１１が各工作機１，２（図１）に対峙するまで行われ、パレット１１が各工作機１，２に対峙した状態でサーボモータ６３を停止させ、パレット１１に搭載されたワーク６をそれらの各工作機１，２において、この実施の形態では、ワーク６を上方から所定の加工を施すことになる。

＜パレット移動工程＞
この工程では、第１ガイドレール２１の端部に達したパレット１１を第２ガイドレール３１に移動させる。この移動はパレット移動手段４１により行われるけれども、先ず、第１ガイドレール２１の端部に達したパレット１１を、パレット移動手段４１における短レール４２に搭載する。

この短レール４２へのパレット１１の搭載にあっては、図７に示すように、第１シリンダ５４によりその出没ロッド５４ａを突出させて、第１ガイドレール２１に連続する短レール４２を有する回転板４４の可動板５２をコイルスプリング５３の付勢力に抗して移動させておく。

この状態で、第１循環ベルト６２と補助ベルト７２を同一の速度で循環させる。これにより、第１ガイドレール２１を移動するパレット１１は、この第１ガイドレール２１に連続する短レール４２にまで移動し、第１ガイドレール２１に連続する短レール４２にパレット１１が搭載された状態で、少なくとも、補助ベルト７２の循環を停止させ、短レール４２にパレット１１が搭載された状態を維持させる。

このように、第１循環ベルト６２と補助ベルト７２の循環を別々に行う様にしたので、短レール４２にパレット１１が搭載された状態であっても、第１循環ベルト６２を循環させることは可能となり、短レール４２にパレット１１が搭載されているか否かにかかわらず、第１ガイドレール２１におけるパレット１１の搬送を行うことができる。

その後、短レール４２をそこに搭載されたパレット１１とともに回転移動させるけれども、その際の短レール４２に対するパレット１１の移動を禁止するために、図８に示すように、第１シリンダ５４によりその出没ロッド５４ａを没入させ、可動板５２をコイルスプリング５３の付勢力により移動させ、その先端をパレット１１に設けられた係止ローラ１８に係止させる。これにより、その短レール４２に搭載されたパレット１１の移動を停止する。

この状態でパレット１１とともに回転板４４を回転させて、パレット１１が搭載された短レール４２を第１ガイドレール２１に連続する第１位置から離して、第２ガイドレール３１に連続する第２位置まで回転させる。

この回転はサーボモータ４７により回転材４６を中心として４枚の回転板４４を回転させることにより行われ、回転中心より離れた外側となる回転板４４の一側端に設けられた短レール４２を、回転材４６を中心として回転させ、その短レール４２に搭載されたパレット１１を回転移動させる。

このように、短レール４２に搭載されたパレット１１の移動を停止した状態でそれらを回転移動させることにより、パレット１１を安全かつ確実に回転移動させるものである。

そして、この実施の形態では、第１ガイドレール２１の直線運動ガイドレール２３に短レール４２が連続する第１位置から回転板４４が９０度回転すると、その回転板４４に設けられた短レール４２が第２ガイドレール３１の直線運動ガイドレール３３に連続するような位置にまで移動することになる。

第１位置の短レール４２に搭載のパレット１１では、その被凹凸１４ａ，１４ｂが補助ベルト７２に形成された凹凸に係合しているけれども、その短レール４２がパレット１１とともに回転すると、パレット１１における係止部材１４は補助ベルト７２から浮き上がって離間し、前期凹凸と係止部材１４の被凹凸１４ａ，１４ｂとの係合は解除されることになる。

一方、第２ガイドレール３１に連続する短レール４２に沿うような位置にまで第２循環ベルト８２を延長して設けたので、図９に示すように、パレット１１が搭載された短レール４２が第２ガイドレール３１に連続する第２位置まで回転すると、パレット１１における他方の係止部材１４は第２ガイドレール３１に沿って設けられた第２循環ベルト８２に当接し、その係止部材１４における被凹凸１４ａ，１４ｂが第２循環ベルト８２の凹凸８２ａ，８２ｂに新たに係合することになる。

そして、パレット１１が搭載された短レール４２が第２位置まで回転した状態では、その短レール４２は第２ガイドレール３１と連続するので、第１シリンダ５５によりその出没ロッド５５ａを突出させて、第２ガイドレール３１に連続する短レール４２を有する回転板４４の可動板５２をコイルスプリング５３の付勢力に抗して再び移動させ、その短レール４２に搭載されたパレット１１の移動を許容する。

そして、短レール４２に沿うように延長されてパレット１１が係合された第２循環ベルト８２を循環させ、短レール４２に搭載されたパレット１１を第２循環ベルト８２とともに移動させて、短レール４２から第２循環ベルト８２が沿う第２ガイドレール３１に移動させる。

このように、第２循環ベルト８２を短レール４２に沿うように延長することにより、何ら別の手段を用いること無く、短レール４２から第２ガイドレール３１にパレット１１を移動させることができる。

＜第２パレット搬送工程＞
この工程では、第２ガイドレール３１に搭載されたパレット１１を搬送する。即ち、短レール４２が第２ガイドレール３１と一直線上になると、図６に示すように、その短レール４２に搭載されていたパレット１１は、搭載具１６を上方にしてパレット１１における台座１３を鉛直にした状態で、第２ガイドレール３１に沿って設けられた第２循環ベルト８２に新たに係合される。このため、駆動機構であるサーボモータ８３を駆動することによりその第２循環ベルト８２は循環し、パレット１１から第２ガイドレール３１上に移動して搭載されたパレット１１を、その第２ガイドレール３１に沿って搬送させることができる。

第２パレット搬送工程におけるパレット１１の搬送はパレット１１が各工作機３，４（図１）に対峙するまで行われ、パレット１１が各工作機３，４に対峙した状態でサーボモータ８３を停止させ、パレット１１に搭載されたワーク６をそれらの各工作機３，４において、この実施の形態では、ワーク６を下方から所定の加工を施すことになる。

このようにして、ワーク６に対して所定の加工が成された後は、ワーク６はパレット１１から取り出されて次の工程に搬送される。

一方、ワーク６が取り外されたパレット１１は、第２ガイドレール３１の端部から取り出されて、図示しない別の搬送手段を介して第１ガイドレール２１の端部にまで搬送され、再び行われる第１パレット搬送工程において用いられることになる。

以上説明したように、本発明のパレット搬送装置１０では、第１ガイドレール２１がパレット１１を水平状態で搭載するので、このパレット１１に搭載されたワーク６では、その水平上面方向からの加工が可能となる。

一方、第２ガイドレール３１ではパレットを水平状態以外の状態で搭載するので、このパレット１１に搭載されたワーク６では、その加工位置は水平上面に限られずに、パレットに搭載されたワーク６の下面方向からや、水平方向から加工も容易となる。

そして、パレット移動手段４１は、パレット１１を搭載した短レール４２を回転移動させるレール回転機構４３を備えるので、ワーク６が搭載されたパレット１１をそのまま回転させることが可能となり、パレット１１に対するワーク６の搭載位置を変更することなく、ワーク６の加工方向を容易に変更し得ることが可能になる。

また、このパレット搬送装置１０は、パレット１１を無端で設けられて循環する第１及び第２循環ベルト６２，８２に係合することにより、第１ガイドレール２１及び第２ガイドレール３１に沿ってそのパレット１１の搬送を行うので、パレット１１の第１及び第２循環ベルト６２，８２に係合する位置を変化させることにより、先にその第１及び第２循環ベルト６２，８２に係合して第１ガイドレール２１又は第２ガイドレール３１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。

よって、各工作機１〜４の変更又は加工対象物の変更等が成されて、ワーク６を搬送するピッチの変更が必要になっても、パレット１１自体を変更することなく速やかにそのピッチの変更に対応させることが可能となる。

なお、上述した実施の形態では、第２ガイドレール３１が、搭載具１６を上方にしてパレット１１における台座１３を鉛直にした状態で搭載可能に構成される場合を示したけれども、この第２ガイドレール３１は、パレット１１を水平状態以外の状態で搭載可能なものであり、鉛直状態のパレット１１を搭載するものに限られるものでは無い。

例えば、図示しないが、この第２ガイドレール３１は、パレット１１における台座１３を水平面に対して３０度、４５度又は６０度等に傾けた状態で搭載するようなものであっても良い。

また、上述した実施の形態では、第１ガイドレール２１の端部にパレット移動手段４１を設け、そのパレット移動手段４１を介して第２ガイドレール３１が設けられた場合を説明した。

これとは異なる形態として、図示しないが、この第２ガイドレールにパレット移動手段４１を介して更に別の第１ガイドレール２１を連続させるようにしても良く、その別の第１ガイドレール２１の端部にパレット移動手段４１を介して更に別の第２ガイドレール３１を設けるようにしても良い。

このようにパレット移動手段４１を介して第１及び第２ガイドレール２１，３１を交互に設ければ、パレット１１に搭載されたワーク６の搬送形状を常に変化させることができる。

また、上述した実施の形態では、第１パレット送り手段６１が、第１ガイドレール２１に搭載されたパレット１１と係合可能に構成されて第１ガイドレール２１に沿って無端で設けられて循環する循環ベルト６２と、その第１ガイドレール２１に連続する短レール４２に搭載されたパレット１１と係合可能に構成されて、第１ガイドレール２１に連続する短レール４２に沿って無端で設けられて循環する補助ベルト７２を有する場合を説明した。

けれども、第１パレット送り手段６１が、第１ガイドレール２１に搭載されたパレット１１と係合可能に構成されて第１ガイドレール２１に沿って無端で設けられて循環する循環ベルト６２を備える場合、その循環ベルト６２が、第１ガイドレール２１に連続する短レール４２に搭載されたパレット１１と係合可能に、その循環ベルト６２を第１ガイドレール３１に連続する短レール４２に沿うように延長して設けても良い。

また、上述した実施の形態では、第２パレット送り手段８１が、第２ガイドレール３１に搭載されたパレット１１と係合可能に構成され、その第２ガイドレール３１に沿って無端で設けられて循環する循環ベルト８２を備え、その循環ベルト８２が、第２ガイドレール３１に連続する短レール４２に搭載されたパレット１１と係合可能に、第２ガイドレール３１に連続する短レール４２に沿うように延長して設けられた場合を説明した。

けれども、第２パレット送り手段８１が、第２ガイドレール３１に搭載されたパレット１１と係合可能に構成されて第２ガイドレール３１に沿って無端で設けられて循環する循環ベルト８２と、その第２ガイドレール３１に連続する短レール４２に搭載されたパレット１１と係合可能に構成されて、第２ガイドレール３１に連続する短レール４２に沿って無端で設けられて循環する補助ベルトを有するようにしても良い。

１０ パレット搬送装置
１１ パレット
１４ａ，１４ｂ 被凹凸
２１ 第１ガイドレール
３１ 第２ガイドレール
４１ パレット移動手段
４２ 短レール
４３ レール回転機構
６１ 第１パレット送り手段
６２ 第１循環ベルト
６２ａ，６２ｂ 凹凸
７２ 補助ベルト
８１ 第２パレット送り手段
８２ 第２循環ベルト
８２ａ，８２ｂ 凹凸

Claims (4)

1. パレット(11)を移動可能に搭載する第１ガイドレール(21)及び第２ガイドレール(31)と、前記パレット(11)を前記第１ガイドレール(21)及び前記第２ガイドレール(31)に沿って搬送させる第１パレット送り手段(61)及び第２パレット送り手段(81)と、前記第１ガイドレール(21)又は前記第２ガイドレール(31)に搭載された前記パレット(11)を前記第２ガイドレール(31)又は前記第１ガイドレール(21)に移動するパレット移動手段(41)とを備え、
   前記パレット(11)は、両面に係止部材(14)がそれぞれ設けられた台座(13)を有し、
   前記第１ガイドレール(21)は、前記パレット(11)を水平状態で搭載可能に構成され、
   前記第２ガイドレール(31)は、前記パレット(11)を水平状態以外の状態で搭載可能に構成され、
   前記第１パレット送り手段(61)は、前記第１ガイドレール(21)に搭載された前記パレット(11)の前記台座(13)の両面に設けられた係止部材(14)のいずれか一方の係止部材(14)に係合可能に構成され前記第１ガイドレール(21)に沿って無端で設けられて循環する第１循環ベルト(62)と、前記第１循環ベルト(62)を循環させる第１循環機構(63)とを備え、
   第２パレット送り手段(81)は、前記第２ガイドレール(31)に搭載された前記パレット(11)の前記台座(13)の両面に設けられた係止部材(14)のいずれか他方の係止部材(14)に係合可能に構成され前記第２ガイドレール(31)に沿って無端で設けられて循環する第２循環ベルト(82)と、前記第２循環ベルト(82)を循環させる第２循環機構(83)とを備え、
   前記パレット移動手段(41)は、前記パレット(11)を搭載可能に構成された短レール(42)と、前記短レール(42)を前記第１ガイドレール(21)に連続する第１位置と前記第２ガイドレール(31)に連続する第２位置との間に回転移動させるレール回転機構(43)とを備えた
   ことを特徴とするパレット搬送装置。
2. 第１パレット送り手段(61)は、第１ガイドレール(21)に連続する短レール(42)に搭載されたパレット(11)の両面に設けられた係止部材(14)のいずれか一方の係止部材(14)に係合可能に構成され前記短レール(42)に沿って無端で設けられて循環する補助ベルト(72)を有する請求項１記載のパレット搬送装置。
3. 第２パレット送り手段(81)の第２循環ベルト(82)は、第２ガイドレール(31)に連続する短レール(42)に搭載されたパレット(11)の台座(13)の両面に設けられた係止部材(14)のいずれか他方の係止部材(14)に係合可能に構成され前記短レール(42)に沿うように延長して設けられた請求項１又は２に記載のパレット搬送装置。
4. 第１及び第２循環ベルト(62,82)は幅方向に延びる凹凸(62a,62b,,82a,82b)が長手方向に交互に連続する歯付きベルトであって、
   前記凹凸(62a,62b,,82a,82b)に係合可能な被凹凸(14a,14b)がパレット(11)の前記台座(13)の両面に設けられた係止部材(14)にそれぞれ形成され、
   前記凹凸(62a,62b,,82a,82b)に前記被凹凸(14a,14b)が係合することにより前記パレット(11)の前記台座(13)の両面に設けられた係止部材(14)が前記第１及び第２循環ベルト(62,82)に係合可能に構成された請求項２又は３記載のパレット搬送装置。

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