JP2001212738A - 工作機械のワーク搬送装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 複数の工作機械間においてワークの搬送を独
立して行うことができるとともに、しかも、各ワーク搬
送装置の昇降部材を共通の駆動装置により一斉に昇降動
作させることができて、駆動構成を簡略化することがで
きる工作機械のワーク搬送装置を提供する。 【解決手段】 所定間隔おきに設置した複数の工作機械
１１間に、ワーク搬送装置１２をそれぞれ独立的に配置
する。各ワーク搬送装置１２には、ワーク搬送のための
水平方向の送り運動を行うスライド部材１６と、ワーク
受け渡しのための昇降運動を行う昇降部材１５とを設け
て、リフトアンドキャリー方式でワークＷの搬送を行う
ようにする。各ワーク搬送装置１２の昇降部材１５を各
搬送装置に設けられた回動アーム２０と連結部材１９に
より連結するとともに、その連結部材１９の一端部には
昇降のための駆動装置２３を接続する。

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、複数の工作機械
を備え、それらの工作機械間においてワークを順に搬送
するようにした工作機械のワーク搬送装置に関するもの
である。

【０００２】

【従来の技術】この種の工作機械のワーク搬送装置とし
ては、例えば次のような構成のものが知られている。す
なわち、この構成では、複数の工作機械が所定間隔おき
に設置され、それらの工作機械間に跨がるようにトラン
スファーバーが架設されている。そして、このトランス
ファーバーが昇降されるとともに水平方向へ往復移動さ
れることにより、隣接する工作機械間において、リフト
アンドキャリー方式でワークが搬送されるようになって
いる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところが、この従来の
工作機械のワーク搬送装置では、１本のトランスファー
バーの作動により、複数の工作機械間においてワークの
搬送、すなわちワークの水平方向移動及び垂直方向移動
が一斉に行われる。このため、各工作機械におけるワー
クの加工時間が異なる場合には、加工時間が長くかかる
工作機械に合わせて、サイクルタイムを設定する必要が
あり、工作機械のワーク搬送装置全体の加工能率が低下
するという問題があった。

【０００４】また、この従来の工作機械のワーク搬送装
置では、複数の工作機械間においてワークの搬送を独立
して行うことができない。このため、例えば、隣接する
特定の工作機械間でのワークの搬送途中に、ワークの姿
勢を変更するという単独の動作を追加することができな
いという問題もあった。

【０００５】このような従来構成における問題点に対処
するため、複数の工作機械間にワーク搬送装置をそれぞ
れ独立的に配置することも従来提案されていた。この構
成では、各ワーク搬送装置の作用により、隣接する工作
機械間において、ワークの搬送をリフトアンドキャリー
方式等により独立して行うようになっている。

【０００６】しかしながら、このように構成した場合に
は、各ワーク搬送装置に、昇降運動を行わせるためのモ
ータ等の駆動手段、及び水平方向の送り運動を行わせる
ためのモータ等の駆動手段を設ける必要がある。従っ
て、駆動構成が複雑で工作機械のワーク搬送装置全体の
製作コストが高くなるという新たな問題が生じた。

【０００７】この発明は、このような従来の技術に存在
する問題点に着目してなされたものである。その目的と
するところは、複数の工作機械間においてワークの搬送
を独立して行うことができる等の柔軟性を備えるととも
に、各ワーク搬送装置の昇降部材を共通の駆動手段によ
り一斉に昇降動作させることができて、駆動構成を簡略
化できる工作機械のワーク搬送装置を提供することにあ
る。

【０００８】

【課題を解決するための手段及び発明の効果】上記の目
的を達成するために、請求項１に記載の発明では、各ワ
ーク搬送装置の昇降部材を連結部材により連結するとと
もに、その連結部材の一端部には昇降のための駆動手段
を接続し、その駆動手段の作用により連結部材を介し
て、各ワーク搬送装置の昇降部材を一斉に昇降動作させ
るようにしたことを特徴とするものである。

【０００９】従って、例えば、所定の加工サイクルにお
ける特定の工作機械間の水平送りに柔軟性を持たせれ
ば、工作機械間のサイクルタイムを独立して設定するこ
とができる。よって、加工時間の長い工作機械に合わせ
て、ワークの搬送タイミングを設定する必要がなく、工
作機械のワーク搬送装置全体の柔軟性を向上させること
ができる。このように、工作機械間のサイクルタイムを
変更できるため、隣接する工作機械間におけるワークの
搬送途中で、ワーク姿勢の変更ための時間を確保でき
る。さらに、各ワーク搬送装置の昇降部材を共通の駆動
手段により一斉に昇降動作させることができて、駆動構
成を簡略化して製作コストの低減を図ることもできる。

【００１０】請求項２に記載の発明では、請求項１に記
載の工作機械のワーク搬送装置において、前記各ワーク
搬送装置の昇降部材は、それぞれ回動アームを介して連
結部材に連結したことを特徴とするものである。

【００１１】従って、連結部材の往復運動に伴い、回動
アームを介して各ワーク搬送装置の昇降部材を円滑に昇
降動作させることができる。請求項３に記載の発明で
は、請求項１または２に記載の工作機械のワーク搬送装
置において、前記駆動手段は、モータと、そのモータに
より回転されるボールネジと、そのボールネジに螺合さ
れたナットと、中間部においてフレームに回動可能に支
持され、一端部においてナットに連結されたレバーと、
そのレバーの他端部と前記連結部材との間に介在された
リンクとよりなることを特徴とするものである。

【００１２】従って、駆動手段の構成が簡単であるとと
もに、モータの回転によりボールネジ及びナット等を介
して、連結部材を長手方向に往復移動させることができ
て、各ワーク搬送装置の昇降部材を一斉に昇降動作させ
ることができる。

【００１３】請求項４に記載の発明においては、請求項
１または２に記載の工作機械のワーク搬送装置におい
て、前記駆動手段は、シリンダと、そのシリンダのピス
トンロッドに一端部において連結されたレバーと、その
レバーの他端部と前記連結部材との間に介在されたリン
クとよりなることを特徴とするものである。

【００１４】従って、駆動手段の構成が簡単であるとと
もに、シリンダにより連結部材をほぼ長手方向に往復移
動させることができて、各ワーク搬送装置の昇降部材を
適切に昇降動作させることができる。

【００１５】請求項５に記載の発明では、請求項１〜４
のいずれかに記載の工作機械のワーク搬送装置におい
て、前記連結部材とフレームとの間には、連結部材の運
動を規制するための規制手段を設けたことを特徴とする
ものである。

【００１６】従って、規制手段により連結部材の運動を
規制することができて、連結部材連結部材の妄動を防止
して、その連結部材を規制手段による動作範囲で確実に
往復移動させることができる。このため、昇降部材の昇
降動作を正確かつ円滑に行うことができる。

【００１７】

【発明の実施の形態】以下に、この発明の一実施形態
を、図面に基づいて詳細に説明する。図１に示すよう
に、複数の工作機械１１は所定の間隔をおいて設置さ
れ、これらの工作機械１１により、ワークＷに対して穿
孔等の異なった加工が施されるようになっている。各工
作機械１１の間にはワーク搬送装置１２が独立的に配設
され、各工作機械１１においてワークＷの加工が終了す
るごとに、これらのワーク搬送装置１２によって、ワー
クＷが次工程の工作機械１１へ順に搬送されるようにな
っている。

【００１８】前記ワーク搬送装置１２には、ワークＷの
受け渡しのための昇降動作を行わせる昇降機構１３と、
ワークＷの搬送のための水平方向の送り動作を行わせる
送り機構１４とが設けられている。送り機構は公知のラ
ックとピニオンギヤにより後述の昇降部材１５に固定さ
れたピニオンギヤをモータで回転させることにより同じ
く後述のスライド部材１６に設けられたラックを左右方
向に移動するようになっている。昇降機構１３には昇降
部材１５が装備されている。送り機構１４には、昇降部
材１５上に水平方向へ移動可能に支持されたスライド部
材１６と、そのスライド部材１６上に同方向へ移動可能
に支持されたワーク支持台１７と、そのスライド部材１
６及びワーク支持台１７を移動させるための送り用モー
タ１８とが装備されている。

【００１９】そして、昇降機構１３の昇降部材１５が図
１に実線で示す下降位置と同図に鎖線で示す上昇位置と
の間で昇降されるとともに、送り機構１４のスライド部
材１６及びワーク支持台１７が同図に鎖線で示すよう
に、両側の工作機械１１間を跨ぐように移動される。こ
れにより、前工程の工作機械１１からのワークＷの受け
取り、前工程の工作機械１１と次工程の工作機械１１と
の間でのワークＷの搬送、及び次工程の工作機械１１へ
のワークＷの受け渡しが順に行われて、隣接する工作機
械１１間でリフトアンドキャリー方式にてワークＷが搬
送されるようになっている。

【００２０】図１及び図２に示すように、前記各ワーク
搬送装置１２の下部には１本のロッド状の連結部材１９
が水平方向へ往復移動可能に延長配置されている。連結
部材１９の上方において、各ワーク搬送装置１２のベー
ス１０には複数の回動アーム２０が中間部においてベー
ス１０に回動可能に支持され、それらの一端部には連結
部材１９と回動可能に連結されるとともに、他端部には
各ワーク搬送装置１２の昇降部材１５に設けられたブラ
ケット９とが離脱可能に支持されている。

【００２１】前記連結部材１９の右端部において、フレ
ーム２１上の支持台３３には規制手段としての規制レバ
ー２２の一端が回動可能に支持され、その他端には連結
部材１９が相対回動可能に連結されている。そして、こ
の規制レバー２２と前記各回動アーム２０との協働作用
により、規制レバー２２が円弧運動を行うことによって
連結部材１９の長手方向と直交する方向への揺動運動が
規制されて、ほぼ長手方向に沿った往復運動のみが許容
されるようになっている。

【００２２】前記フレーム２１上には各ワーク搬送装置
１２の昇降機構１３のための駆動手段を構成する駆動装
置２３が装設され、連結部材１９の右端部に作動連結さ
れている。そして、この駆動装置２３の作用により、連
結部材１９を介して各ワーク搬送装置１２の昇降部材１
５が一斉に昇降されるようになっている。

【００２３】そこで、前記駆動装置２３の構成について
詳述すると、フレーム２１上にモータ２４がブラケット
２５を介して配設されている。ブラケット２５にはボー
ルネジ２６が回転可能に支持され、その端部がカップリ
ング２７を介してモータ２４のモータ軸２４ａに連結さ
れている。ボールネジ２６にはナット２８が螺合され、
そのナット２８にはガイド機構としての作動部材２９が
固定されている。

【００２４】前記フレーム２１上にはくの字形の作動レ
バー３０が中間部において回動可能に取り付けられ、そ
の一端部には作動部材２９上の係合溝２９ａに係合する
係合ローラ３１が回転自在に支持されている。作動レバ
ー３０の他端部と連結部材１９の右端部との間にはリン
ク３２が介在され、このリンク３２を介して作動レバー
３０が連結部材１９に連結されている。

【００２５】そして、前記モータ２４によりボールネジ
２６が回転されると、ナット２８を介して作動部材２９
がボールネジ２６上で移動される。これにより、作動レ
バー３０が図２に実線で示す位置と鎖線で示す位置との
間で回動され、リンク３２を介して連結部材１９が長手
方向と上下方向に往復移動されて、各ワーク搬送装置１
２の昇降部材１５が一斉に昇降されるようになってい
る。

【００２６】次に、前記のように構成された工作機械の
ワーク搬送装置の動作を説明する。さて、この工作機械
のワーク搬送装置においては、複数の工作機械１１にワ
ークＷが搬入された状態で、それらの工作機械１１によ
り、ワークＷに対して穿孔等の種々の加工が行われる。
そして、各工作機械１１においてワークＷの加工が終了
したとき、それらの工作機械１１間に配置されたワーク
搬送装置１２の送り機構１４におけるスライド部材１６
及びワーク支持台１７が、送り用モータ１８により前工
程の工作機械１１側へ移動される。その後、駆動装置２
３のモータ２４が回転され、各ワーク搬送装置１２の昇
降機構１３における昇降部材１５が連結部材１９等を介
して、図１に実線で示す下降位置から鎖線で示す上昇位
置へ一斉に上昇される。これにより、前工程の工作機械
１１からワーク支持台１７上にワークＷが受け取られ
る。

【００２７】さらに、送り用モータ１８の回転により回
転されるピニオンと送り機構１４のスライド部材１６及
びワーク支持台１７側のラックとの作用によりスライド
部材１６及びワーク支持台１７が前工程の工作機械１１
側から次工程の工作機械１１側に移動され、ワーク支持
台１７上に支持されたワークＷが次工程の工作機械１１
まで搬送される。次に、駆動装置２３のモータ２４が前
記とは逆方向に回転し、各ワーク搬送装置１２の昇降機
構１３における昇降部材１５が連結部材１９及び各回動
アーム２０を介して、図１に鎖線で示す上昇位置から実
線で示す下降位置へ一斉に下降される。そして、ワーク
Ｗがワーク支持台１７上から次工程の工作機械１１に受
け渡される。

【００２８】最後に、スライド部材１６とワーク支持台
１７とは送り用モータ１８により工作機械１１間の中間
位置に戻る。以上で、１サイクルの工程が終了する。

【００２９】前記の実施形態によって期待できる効果に
ついて、以下に記載する。 ・ この実施形態の工作機械のワーク搬送装置において
は、複数の工作機械１１が所定間隔おきに設置されると
ともに、それらの工作機械１１間にワーク搬送装置１２
が独立的に配置されている。また、各ワーク搬送装置１
２には、ワーク搬送のための水平方向の送り運動を行う
スライド部材１６と、ワーク受け渡しのための昇降運動
を行う昇降部材１５とが設けられ、隣接する工作機械１
１間において、リフトアンドキャリー方式でワークＷの
搬送が行われるようになっている。さらに、各ワーク搬
送装置１２の昇降部材１５が連結部材１９により連結さ
れるとともに、その連結部材１９の一端部には昇降のた
めの駆動装置２３が接続されている。そして、この駆動
装置２３の作用により連結部材１９を介して、各ワーク
搬送装置１２の昇降部材１５が一斉に昇降動作されるよ
うになっている。

【００３０】このため、複数の工作機械１１間において
各ワーク搬送装置１２により、ワークＷの搬送を独立し
て行うことができる。よって、隣接する工作機械１１間
におけるワークＷの搬送途中で、必要に応じてワークＷ
の姿勢を容易に変更することもできる。さらに、各ワー
ク搬送装置１２の昇降部材１５を共通の駆動装置２３に
より一斉に昇降動作させることができて、駆動構成を簡
略化して製作コストの低減を図ることもできる。

【００３１】・ この実施形態の工作機械のワーク搬送
装置においては、各ワーク搬送装置１２の昇降部材１５
が、それぞれ回動アーム２０を介して連結部材１９に連
結されている。このため、連結部材１９の往復運動に伴
い、回動アーム２０を介して各ワーク搬送装置１２の昇
降部材１５を円滑に昇降動作させることができる。

【００３２】・ この実施形態の工作機械のワーク搬送
装置においては、駆動装置２３が、モータ２４と、その
モータ２４により回転されるボールネジ２６と、そのボ
ールネジ２６に螺合されたナット２８と、中間部におい
てフレーム２１に回動可能に支持され、一端部において
ナット２８に連結された作動レバー３０と、その作動レ
バー３０の他端部と前記連結部材１９との間に介在され
たリンク３２とより構成されている。このため、駆動装
置２３の構成が簡単であるとともに、モータ２４の回転
によりボールネジ２６及びナット２８等を介して、連結
部材１９をほぼ長手方向に往復移動させることができ
て、各ワーク搬送装置１２の昇降部材１５を適切に昇降
動作させることができる。

【００３３】・ この実施形態の工作機械のワーク搬送
装置においては、連結部材１９とフレーム２１との間
に、連結部材１９の運動を規制するための規制レバー２
２が設けられている。このため、規制レバー２２により
連結部材１９の運動が規制されて、連結部材１９をほぼ
長手方向に沿って確実に往復移動させることができる。

【００３４】（変更例）なお、この実施形態は、次のよ
うに変更して具体化することも可能である。 ・ 各ワーク搬送装置１２の昇降機構１３及び送り機構
１４を、前記実施形態とは異なった構成に変更するこ
と。

【００３５】・ 作動レバー３０と前記連結部材１９と
の間に介在されたリンク３２を省略し、連結部材１９を
作動レバー３０に直接連結すること。・ 駆動手段とし
てのモータ２４，ナット２８の代わりに油圧または空圧
シリンダを設けること。この場合、モータ２４の代わり
にシリンダ３４が設けられ、そのシリンダ３４のピスト
ンロッド３６がボールネジ２６の代わりに設けられ、ピ
ストンロッド３６の先端が作動部材２９に連結される。
このように構成すれば、ナット２８等が不要になり、構
成がさらに簡単になる。

【００３６】・ 各ワーク搬送装置１２の昇降部材１５
を一斉に昇降させるための駆動手段としての駆動装置２
３を、前記実施形態とは異なった構成に変更すること。

【図面の簡単な説明】

【図１】 この発明の工作機械のワーク搬送装置の一実
施形態を示す要部正面図。

【図２】 図１のワーク搬送装置のための駆動装置を示
す要部断面図。

【符号の説明】

１１…工作機械、１２…ワーク搬送装置、１３…昇降機
構、１４…送り機構、１５…昇降部材、１６…スライド
部材、１９…連結部材、２０…回動アーム、２１…フレ
ーム、２２…規制手段としての規制レバー、２３…駆動
手段としての駆動装置、２４…モータ、２６…ボールネ
ジ、２８…ナット、３０…作動レバー、３２…リンク、
Ｗ…ワーク。

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数の工作機械を所定間隔おきに設置す
   るとともに、それらの工作機械間にワーク搬送装置を独
   立的に配置し、各ワーク搬送装置には、ワーク搬送のた
   めの水平方向の送り運動を行うスライド部材と、ワーク
   受け渡しのための昇降運動を行う昇降部材とを設け、隣
   接する工作機械間において、リフトアンドキャリー方式
   でワークの搬送を行うようにした工作機械のワーク搬送
   装置において、 前記各ワーク搬送装置の昇降部材を連結部材により連結
   するとともに、その連結部材の一端部には昇降のための
   駆動手段を接続し、その駆動手段の作用により連結部材
   を介して、各ワーク搬送装置の昇降部材を一斉に昇降動
   作させるようにしたことを特徴とする工作機械のワーク
   搬送装置。
2. 【請求項２】 請求項１に記載の工作機械のワーク搬送
   装置において、前記各ワーク搬送装置の昇降部材は、そ
   れぞれ回動アームを介して連結部材に連結したことを特
   徴とする工作機械のワーク搬送装置。
3. 【請求項３】 請求項１または２に記載の工作機械のワ
   ーク搬送装置において、前記駆動手段は、モータと、そ
   のモータにより回転されるボールネジと、そのボールネ
   ジに螺合されたナットと、中間部においてフレームに回
   動可能に支持され、一端部においてナットに連結された
   レバーと、そのレバーの他端部と前記連結部材との間に
   介在されたリンクとよりなることを特徴とする工作機械
   のワーク搬送装置。
4. 【請求項４】 請求項１または２に記載の工作機械のワ
   ーク搬送装置において、前記駆動手段は、シリンダと、
   そのシリンダのピストンロッドに一端部において連結さ
   れたレバーと、そのレバーの他端部と前記連結部材との
   間に介在されたリンクとよりなることを特徴とする工作
   機械のワーク搬送装置。
5. 【請求項５】 請求項１〜４のいずれかに記載の工作機
   械のワーク搬送装置において、前記連結部材とフレーム
   との間には、連結部材の運動を規制するための規制手段
   を設けたことを特徴とする工作機械のワーク搬送装置。