(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ワークを第１の位置から第２の位置まで一定の軌跡で搬送する搬送装置において、
一定方向に回動することによりワークと係合し、逆方向に回動することによりその係合が解除される送り爪を備え、その送り爪がワークと係合した状態で所定距離だけ移動することにより、ワークを第１の位置から第２の位置まで移動させるワーク支持体と、
前記ワーク支持体と同方向に、かつ、そのワーク支持体よりも予め決められた距離だけ長く移動できる搬送体と、
前記搬送体を移動させる移動手段と、
前記ワーク支持体が移動可能な範囲内にあるときにはそのワーク支持体と搬送体とが一体に移動できるように両者を係合させ、前記ワーク支持体が移動限界位置にあるときにはその係合を解除する係合手段と、
前記ワーク支持体と搬送体との間に装着されており、前記係合手段の係合が解除されて前記搬送体がそのワーク支持体に対して所定方向に移動するときに、その移動力を利用してワーク支持体の送り爪を一定方向に回動させ、前記搬送体が逆方向に移動するときに同じくその移動力を利用して前記送り爪を逆方向に回動させる旋回機構と、
を有することを特徴とする搬送装置。
【請求項２】
請求項１に記載の搬送装置において、
ワークは、ワーク支持体及び搬送体と平行に設けられたガイド手段によって、第１の位置から第２の位置まで導かれることを特徴とする搬送装置。
【請求項３】
請求項１に記載の搬送装置において、
前記搬送体は、第１搬送体と第２搬送体から構成されており、
第１搬送体は、所定ストロークだけ往復動する構造であり、
第２搬送体は、第１搬送体と同じ方向にその第１搬送体上を前記第１搬送体の移動ストロークよりも若干短い所定ストロークだけ往復動する構造であり、
前記ワーク支持体が係合手段により前記第２搬送体に係合されることを特徴とする搬送装置。
【請求項４】
請求項１又は請求項２又は請求項３に記載された搬送装置において、
前記係合手段は、ワーク支持体に連結された回動可能なレバーと、搬送体に形成された第１受け部及び第２受け部とを備えており、そのレバーの先端が第１受け部あるいは第２受け部に当接している状態で搬送体とワーク支持体とは移動方向に係合され、前記レバーが回動して第１受け部と第２受け部との間に位置するときに両者の係合が解除される構造であり、
また、前記旋回機構はカム機構を利用していることを特徴とする搬送装置。
【請求項５】
複数の工作機械と、これらの工作機械の間でワークを搬送する搬送装置を備えるトランスファーマシンにおいて、
前記搬送装置は、請求項１又は請求項２又は請求項３又は請求項４に記載された構成であり、各々の搬送装置は隣合う工作機械間でワークを搬送することを特徴とするトランスファーマシン。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ワークを第１の位置から第２の位置まで一定の軌跡で搬送する搬送装置及びその搬送装置を使用したトランスファマシンに関する。
【０００２】
【従来の技術】
これに関連する従来の搬送装置及びその搬送装置を使用したトランスファマシンが図９に示されている。
前記搬送装置１００は、ワークｗを直線状のガイドレール１０２に倣って一つの工作機械Ｍから次の工作機械Ｍまで搬送するための装置であり、ガイドレール１０２に沿って配置された搬送バー１０４を備えている。前記搬送バー１０４は、搬送方向に適宜間隔をおいて配置されたガイドローラ１０５によって軸方向に移動できるように支持されており、各々の工作機械Ｍの加工テーブル１１２の脇を通過している。
前記搬送バー１０４の外周面には半径方向にワークｗと係合する送り爪１１４が加工テーブル１１２のピッチに等しい間隔で形成されており、さらにその外周面には傾動用アクチュエータ１０６に連結される連結ピン１１６が取付けられている。また、前記搬送バー１０４には、その搬送バー１０４をワークｗの搬送距離だけ移動させる油圧シリンダ１０７が連結されている。
【０００３】
このため、傾動用アクチュエータ１０６により搬送バー１０４を回動させ、送り爪１１４をワークｗに係合させた状態で、油圧シリンダ１０７により搬送バー１０４を送ることにより、各々の工作機械Ｍの加工テーブル１１２上のワークｗを次の工作機械Ｍの加工テーブル１１２まで同時に搬送することができる。なお、搬送バー１０４を元の位置に戻すには、傾動用アクチュエータ１０６により搬送バー１０４を逆方向に回動させ、送り爪１１４をワークｗから外した状態で、油圧シリンダ１０７を逆方向に動作させる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記した搬送装置１００によると、搬送バー１０４の移動用に油圧シリンダ１０７が必要であり、送り爪１１４の回動用に傾動用アクチュエータ１０６が必要である。このため、安全上、油圧シリンダ１０７と傾動用アクチュエータ１０６との間でインタロックが必要であり、このインタロックが複雑になるため、サイクルタイムの短縮が難しいという問題がある。また、搬送装置の安全性や信頼性を考慮すると、送り爪１１４は搬送バー１０４が所定位置に到達したときに、機械的な構造により自動的に回動するのが好ましい。
さらに、一台の油圧シリンダ１０７と搬送バー１０４により、それぞれの加工テーブル１１２上のワークｗを同時に送る方式のため、加工テーブル１１２間のピッチを個々に変えたり、新たな工作機械Ｍを増設等することは困難である。
【０００５】
そこで、本発明のうち請求項１に記載の発明は、送り爪を所定位置で機械的な構造により自動的に回動させることができるようにし、インターロック等を不要にしてサイクルタイムの短縮を図ることをその目的とするものである。
また、請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明の目的に加えて、搬送装置やガイドレール等の設置面積を小さくすることを、その目的とするものである。
また、請求項３に記載の発明は、請求項１に記載の発明の目的に加えて、搬送装置の長手方向の設置スペースを小さくすることをその目的とするものである。また、請求項４に記載の発明は、請求項１に記載の発明の目的に加えて、係合手段及び旋回機構の構造を簡単にすることをその目的とするものである。
また、請求項５に記載の発明は、工作機械の加工テーブル間のピッチを個々に変えたり、新たな工作機械の増設等を容易に行えるようにすることをその目的とするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記した課題は、以下の特徴を有する搬送装置及びその搬送装置を使用したトランスファマシンによって解決される。
即ち、請求項１に記載された搬送装置は、ワークを第１の位置から第２の位置まで一定の軌跡で搬送する搬送装置において、
一定方向に回動することによりワークと係合し、逆方向に回動することによりその係合が解除される送り爪を備え、その送り爪がワークと係合した状態で所定距離だけ移動することにより、ワークを第１の位置から第２の位置まで移動させるワーク支持体と、
前記ワーク支持体と同方向に、かつ、そのワーク支持体よりも予め決められた距離だけ長く移動できる搬送体と、
前記搬送体を移動させる移動手段と、
前記ワーク支持体が移動可能な範囲内にあるときにはそのワーク支持体と搬送体とが一体に移動できるように両者を係合させ、前記ワーク支持体が移動限界位置にあるときにはその係合を解除する係合手段と、
前記ワーク支持体と搬送体との間に装着されており、前記係合手段の係合が解除されて前記搬送体がそのワーク支持体に対して所定方向に移動するときに、その移動力を利用してワーク支持体の送り爪を一定方向に回動させ、前記搬送体が逆方向に移動するときに同じくその移動力を利用して前記送り爪を逆方向に回動させる旋回機構と、
を有している。
【０００７】
本発明によると、ワーク支持体が移動可能な範囲内にあるときは、係合手段によりそのワーク支持体と搬送体とは係合される。このため、移動手段から搬送体に対して搬送力が加わると、ワーク支持体は搬送体と一体で移動する。そして、ワーク支持体が移動限界位置まで到達し、例えば、送り爪が第１の位置まで到達すると、搬送体とワーク支持体との係合が解除され、両者は相対移動可能な状態に保持される。このため、搬送体がワーク支持体に対して所定方向に移動し、旋回機構が働くことにより、ワーク支持体の送り爪は搬送体の移動力を受けて一定方向に回動する。これによって、前記送り爪は第１の位置にあるワークと係合するようになる。
また、この状態で、移動手段から搬送体に対して逆方向に搬送力が加わると、ワーク支持体は搬送体と一体で逆方向、即ち、第２の位置に向かって移動する。このとき、ワークも送り爪の働きで第２の位置に向かって移動する。そして、ワーク支持体が移動限界位置まで到達し、ワークが第２の位置に到達すると、搬送体とワーク支持体との係合が解除される。これによって、ワーク支持体が移動限界位置に保持された状態で搬送体はさらに予め決められた距離だけ移動し、旋回機構によりワーク支持体の送り爪は搬送体の移動力を受けて逆方向に回動する。このため、その送り爪とワークとの係合が解除される、以後、上記手順が繰り返されて、ワークの搬送が行われる。
このように本発明に係る搬送装置よると、ワーク支持体の送り爪はそのワーク支持体が移動限界位置まで到達した状態で、前記搬送体の移動力により自動的に回動する構造であるため、一台のアクチュエータで搬送体の移動とワーク支持体の送り爪の回動とを行うことができる。このため、従来のように、二台のアクチュエータで搬送体の移動とワーク支持体の送り爪の回動とをそれぞれ行う方式と比べ、安全上のインターロック等が必要なくなり、サイクルタイムの短縮を図ることができる。また、アクチュエータが一台に減少するため、装置の安全性や信頼性が向上する。
この請求項１の発明においては、前記送り爪は搬送動作中ワークをクランプ状態で保持する構成をとることができる。
【０００８】
また、請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の搬送装置において、
ワークは、ワーク支持体及び搬送体と平行に設けられたガイド手段によって、第１の位置から第２の位置まで導かれることを特徴とする。
【０００９】
本発明によると、ワーク支持体及び搬送体とワークをガイドするガイド手段とは互いに平行に設けられているため、搬送装置及びガイド手段の幅方向の設置面積を極力小さくすることができる。特に、ワーク支持体及び搬送体とガイド手段とを上下に配置することにより、設置面積を小さくできる。
【００１０】
また、請求項３に記載の発明は、請求項１に記載の搬送装置において、
前記搬送体は、第１搬送体と第２搬送体から構成されており、
第１搬送体は、所定ストロークだけ往復動する構造であり、
第２搬送体は、第１搬送体と同じ方向にその第１搬送体上を前記第１搬送体の移動ストロークよりも若干短い所定ストロークだけ往復動する構造であり、
前記ワーク支持体が係合手段により前記第２搬送体に係合される。
【００１１】
本発明によると、第１搬送体は固定架台に対して所定ストロークだけ往復動するのに対し、第２搬送体は第１搬送体に対して所定ストロークだけ往復動する。即ち、第２搬送体は固定架台に対して第１搬送体の倍の距離だけ往復動するようになる。また、第２搬送体は第１搬送体の上を移動する構造である。
このため、第２搬送体の往復動するスペースを確保する際に、その半分だけ往復動する第１搬送体の移動スペースを確保すれば良くなり、搬送装置の長手方向の設置スペースを小さくすることができる。
【００１２】
また、請求項４に記載の発明は、請求項１又は請求項２又は請求項３に記載された搬送装置において、
前記係合手段は、ワーク支持体に連結された回動可能なレバーと、搬送体に形成された第１受け部及び第２受け部とを備えており、そのレバーの先端が第１受け部あるいは第２受け部に当接している状態で搬送体とワーク支持体とは移動方向に係合され、前記レバーが回動して第１受け部と第２受け部との間に位置するときに両者の係合が解除される構造であり、
また、前記旋回機構はカム機構を利用していることを特徴とする。
【００１３】
本発明によると、係合手段はワーク支持体に取付けられたレバーの先端を搬送体の第１受け部や第２受け部に当接させることにより両者を移動方向において係合させ、また、前記レバーを回動させてその先端を第１受け部や第２受け部から外すことにより両者の係合を解除する構造である。このように、前記レバーとそのレバーが当接する受け部とにより、ワーク支持体と搬送体とを係合させたりその係合を解除する構造のため、構造が簡単で信頼性が高くメンテナンスが容易である。また、コストもさほど高くならない。
また、前記旋回機構はカム機構を利用しているため、旋回機構の構造も簡単になり信頼性が高くメンテナンスも容易になる。
【００１４】
また、請求項５に記載の発明は、複数の工作機械と、これらの工作機械の間でワークを搬送する搬送装置を備えるトランスファーマシンにおいて、
前記搬送装置は、請求項１又は請求項２又は請求項３又は請求項４に記載された構成であり、各々の搬送装置は隣合う工作機械間でワークを搬送することを特徴とする。
【００１５】
本発明によると、各々の搬送装置は隣合う工作機械間でワークを搬送するため、工作機械間のピッチを変更する場合にも、該当する搬送装置を改造するだけで他の搬送装置を改造する必要はない。また、新たな工作機械を増設等する場合にも対応が容易である。さらに、サイクルタイムが最も長い工作機械に合わせてワークの搬送を行う必要もなくなる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
〔第１の実施の形態〕
以下、図１から図６に基づいて、本発明の第１の実施の形態に係る搬送装置及びその搬送装置を使用したトランスファマシンの説明を行う。ここで、本実施の形態に係るトランスファマシンのワーク搬送方向をＸ軸方向、高さ方向をＹ軸方向、工作機械の主軸方向をＺ軸方向として以下の説明を行う。
本実施の形態に係るトランスファマシン１は、図６に示されるように、工程順にＸ軸方向に配置された三台の工作機械Ｍを備えている。
【００１７】
前記工作機械Ｍは、加工位置に回転テーブル２を備えており、その回転テーブル２の中央位置にワークｗが位置決め固定されるようになっている。さらに、各々の工作機械Ｍの回転テーブル２間及び前記回転テーブル２の搬入側及び搬出側には直線状のガイドレール６がＸ軸方向に設置されている。
前記ガイドレール６は、ワークｗをガイドするためのレールであり、図５の側面図に示されるように、ワークｗを載置する二本の支持レール６ｕと、ワークｗを側面から拘束する一対のサイドレール６ｓとから構成されている。
【００１８】
また、回転テーブル２及びガイドレール６を挟んで前記工作機械Ｍと対向する位置には搬送装置１０が設置されている。
前記搬送装置１０は、ワークｗをガイドレール６に倣って移動させる装置であり、図３の正面図に示されるように、床面上に設置された固定ベース１２を備えている。前記固定ベース１２は、平面長方形状の第１搬送体１４をＸ軸方向に移動可能な状態で支持するベースであり、図５の側面図に示されるように、Ｘ軸方向に嵌合溝１２ｍが形成されている。そして、固定ベース１２の嵌合溝１２ｍに第１搬送体１４の下面１４ｄに形成された突条部１４ｔが摺動可能な状態で嵌合されている。
【００１９】
また、前記第１搬送体１４の突条部１４ｔの下端面にはラック１３ｒがＸ軸方向に取付けられている。
一方、前記固定ベース１２には、前記ラック１３ｒと噛合する位置にピニオン１３ｐが取付けられており（図３参照）、そのピニオン１３ｐが前記固定ベース１２の外側面に取付けられたサーボモータ１３ｍ（以下、単にモータ１３ｍという）によって回転させられる。このため、前記モータ１３ｍが駆動されると、ラック１３ｒ＆ピニオン１３ｐの働きにより、第１搬送体１４はＸ軸方向に移動する。ここで、図１〜図４及び図６において右方向への移動を前進、左方向への移動を後退として以下の説明を行う。
【００２０】
前記第１搬送体１４の内部には、図３に示されるように、前端部と後端部とにそれぞれスプロケット１４ｓが装着されており、それらのスプロケット１４ｓにチェーン１４ｔが掛けられている。そして、両スプロケット１４ｓの下側に位置する前記チェーン１４ｔの両端部が固定ベース１２の引き留め部材１２ｙに接続されている。このため、第１搬送体１４とともに双方のスプロケット１４ｓがＸ軸方向に速度Ｖで移動すると、それらのスプロケット１４ｓは前記チェーン１４ｔと噛合して回転し、前記チェーン１４ｔ自体は前記スプロケット１４ｓに対して速度Ｖで移動するようになる。即ち、両スプロケット１４ｓの上側に位置するチェーン１４ｔはそれらのスプロケット１４ｓに対して同方向に速度Ｖで移動し、両スプロケット１４ｓの下側に位置するチェーン１４ｔはそれらのスプロケット１４ｓに対して逆方向に速度Ｖで移動する。
【００２１】
前記第１搬送体１４の上部にはＸ軸レール（図示されていない）が設置されており、そのＸ軸レールに第２搬送体１６が摺動可能な状態で載置されている。そして、第２搬送体１６の下側に形成された連結金具１６ｋが前記スプロケット１４ｓの上側に位置するチェーン１４ｔに接続されている。この構造により、第１搬送体１４がラック１３ｒ＆ピニオン１３ｐの働きにより速度Ｖで前進／後退すると、前記第２搬送体１６は倍速機構を構成するスプロケット１４ｓ及びチェーン１４ｔの働きにより、第１搬送体１４に対して速度Ｖで前進／後退するようになる。したがって、第２搬送体１６は固定ベース１２に対して第１搬送体１４の倍速で移動するようになる。
即ち、前記モータ１３ｍ、ラック１３ｒ＆ピニオン１３ｐ及びスプロケット１４ｓ、チェーン１４ｔ等が本発明の移動手段として機能する。
【００２２】
第２搬送体１６は、後記するワーク支持体１８を支持するとともにそのワーク支持体１８を回動させるための部材であり、図４の要部平面図に示されるように、ワーク支持体１８の回動軸１８ｊを支持する筒部１６ｔを備えている。前記筒部１６ｔにはその側面中央にバネ力でその筒部１６ｔの半径方向内側に突出するピン１６ｐが装着されており、そのピン１６ｐが前記回動軸１８ｊの外周面に形成されたカム溝１８ｍと係合している。
【００２３】
これにより、第２搬送体１６がワーク支持体１８の回動軸１８ｊに対して軸方向（Ｘ軸方向）に移動すると、第２搬送体１６の移動力と前記ピン１６ｐ及びカム溝１８ｍの働きにより、回動軸１８ｊが軸心回りに回動するようになる。ここで、前記カム溝１８ｍは、第２搬送体１６が回動軸１８ｊに対して一定距離前進するときにその回動軸１８ｊを図５において角度θだけ右回動（後述する搬送爪とワークｗとの係合を解除）するように、また、第２搬送体１６が回動軸１８ｊに対して一定距離後退するときにその回動軸１８ｊを角度θだけ左回動（前記搬送爪とワークとを係合）するように、所定形状に形成されている。
即ち、前記ピン１６ｐ及びカム溝１８ｍが本発明の旋回機構として機能する。
【００２４】
また、第２搬送体１６の筒部１６ｔの両端には、その筒部１６ｔと連続して回り止め部１６ｚが固定されている。前記回り止め部１６ｚには、ワーク支持体１８の回動軸１８ｊと平行に小径貫通孔１６ｓが形成されており、さらにその回り止め部１６ｚの外側面には、小径貫通孔１６ｓの反対側の位置に段差部１６ｄが形成されている。
【００２５】
一方、前記ワーク支持体１８の回動軸１８ｊはその両端部が小径化しており、その小径化した部分（小径部）にそれぞれ軸受け部材１９が装着されている。前記軸受け部材１９は、ベアリング１９ｂによって回動軸１８ｊの小径部に回動可能な状態で取付けられており、その軸受け部材１９の端部にロッド１９ｒが回動軸１８ｊと平行に固定されている。そして、前記ロッド１９ｒが第２搬送体１６の回り止め部１６ｚに形成された小径貫通孔１６ｓに挿通されている。この構造により、前記軸受け部材１９は、第２搬送体１６に対して相対回転不能、かつ、軸方向に移動可能な状態に保持される。また、その軸受け部材１９はワーク支持体１８の回動軸１８ｊに対しては相対回転可能、かつ、軸方向に移動不能な状態に保持される。
【００２６】
前記ワーク支持体１８の回動軸１８ｊの前後に連結された両軸受け部材１９には、前記ロッド１９ｒと反対側にレバー１９ｅが装着されている。前側の軸受け部材１９のレバー１９ｅはその軸受け部材１９に対し回動ピン１９ｆにより取付けられており、その先端が第２搬送体１６の前端面１６ｕに当接する位置から段差部１６ｄに当接する位置まで微小回動できるようになっている。また、前記軸受け部材１９には、前記レバー１９ｅを第２搬送体１６の前端面１６ｕの側（図４中右回り）に回動させるように付勢されたバネ１９ｈが装着されている。
同様に、後側の軸受け部材１９のレバー１９ｅは、その先端が第２搬送体１６の後端面１６ｍに当接する位置から段差部１６ｄに当接する位置まで微小回動できるようになっており、バネ１９ｈにより第２搬送体１６の後端面１６ｍの側（図４中左回り）に回動する力を受けている。
【００２７】
前記ワーク支持体１８が前進限位置に到達すると、前側に位置するレバー１９ｅの中央端部は第１搬送体１４に固定した前部レバー動作ピン１４ｆ（図２参照）によって押圧される。これによって、レバー１９ｅはバネ１９ｈの力に抗して図４中左回り回動し、そのレバー１９ｅの先端は第２搬送体１６の前端面１６ｕから外れる。このため、第２搬送体１６はさらに前進が可能になり、前記レバー１９ｅの先端が第２搬送体１６の段差部１６ｄに当接した段階で、その第２搬送体１６の前進が止められる。即ち、第２搬送体１６はワーク支持体１８よりもその第２搬送体１６の前端面１６ｕと段差部１６ｄ間の距離Ｌだけ余分に前進できるようになる。
【００２８】
このようにして、第２搬送体１６がワーク支持体１８の回動軸１８ｊに対して寸法Ｌだけ前進すると、前述のように、ピン１６ｐとカム溝１８ｍの働きでその回動軸１８ｊは図５において角度θだけ右回動（搬送爪とワークとの係合を解除）する。また、後側に位置するレバー１９ｅはバネ１９ｈの力で図４中左回りに回動し、その先端が第２搬送体１６の後端面１６ｍに当接する。これによって、ワーク支持体１８と第２搬送体１６とは移動方向において係合し、両者１６，１８はその後一体で後退できるようになる。
【００２９】
同様に、前記ワーク支持体１８が後退限位置に到達すると、後側に位置するレバー１９ｅの中央端部は第１搬送体１４の後部レバー動作ピン１４ｅ（図４参照）によって押圧される。これによって、レバー１９ｅはバネ１９ｈの力に抗して図４中右回りに回動し、そのレバー１９ｅの先端は第２搬送体１６の後端面１６ｍから外れる。このため、第２搬送体１６はさらに後退可能になり、前記レバー１９ｅの先端が第２搬送体１６の段差部１６ｄに当接した段階で、第２搬送体１６の後退が止められる。即ち、第２搬送体１６はワーク支持体１８よりもその第２搬送体１６の後端面１６ｍと段差部１６ｄ間の距離Ｌだけ余分に後退できるようになる。
【００３０】
このようにして、第２搬送体１６がワーク支持体１８の回動軸１８ｊに対して寸法Ｌだけ後退すると、前述のように、ピン１６ｐとカム溝１８ｍの働きでその回動軸１８ｊは図５において角度θだけ左回動（搬送爪とワークｗとを係合）する。また、前側に位置するレバー１９ｅはバネ１９ｈの力で図４中右回りに回動し、その先端が第２搬送体１６の前端面１６ｕに当接する。これによって、ワーク支持体１８と第２搬送体１６とは移動方向において係合し、両者１６，１８はその後一体で前進できるようになる。
【００３１】
前記前部レバー動作ピン１４ｆは、図２、図３に示されるように、その第１搬送体１４の先端に設置されたＬ型架台１４ｘの幅方向端部に取付けられており、後部レバー動作ピン１４ｅはその第１搬送体１４の後端に設置されたＬ型架台１４ｘの幅方向端部に取付けられている。また、その第１搬送体１４の先端及び後端に設置されたＬ型架台１４ｘの中央位置にはワーク支持体１８の前進限ストッパー１４ｎ（図２参照）及び後退限ストッパー１４ｋが取付けられている。これによって、前記ワーク支持体１８は第１搬送体１４上を前進限ストッパー１４ｎ〜後退限ストッパー１４ｋの間で移動できるようになる。なお、前進限ストッパー１４ｎ〜後退限ストッパー１４ｋの間の距離はワークｗの搬送距離に基づいて設定される。
【００３２】
前記第１搬送体１４のサイドには、前記レバー１９ｅの先端が第２搬送体１６の前後端面１６ｕ，１６ｍに当接しているか、または段差部１６ｄに当接しているかを検出するための複数の近接スイッチ１４ｚが所定位置に設置されている。即ち、軸受け部材１９によって間接的にワーク支持体１８に連結されたレバー１９ｅと第２搬送体１６に形成された前後端面１６ｕ，１６ｍ及び段差部１６ｄとが本発明の係合手段として機能する。さらに、前後端面１６ｕ，１６ｍが第１受け部、段差部１６が第２受け部に相当する。
【００３３】
前記ワーク支持体１８の回動軸１８ｊには、図４に示されるように、前記軸受け部材１９から突出した部分にアーム１８ａが直角にキー連結されており、そのアーム１８ａの先端に前記回動軸１８ｊと平行に横梁１８ｙが固定されている。さらに、その横梁１８ｙの前部側面にはワークｗを前後から挟む前部送り爪１８ｑが固定されており、後部側面には同じく後部送り爪１８ｐが固定されている。ここで、前部送り爪１８ｑと後部送り爪１８ｐとの間の距離はワークｗの搬送距離Ｈ（図６参照）に等しく設定されている。
【００３４】
次に、図１〜図６に基づいて、本実施例に係る搬送装置及びその搬送装置を使用したトランスファマシンの説明を行う。ここで、説明の便宜上、図６に示される工作機械Ｍ及び搬送装置１０には左から順番にNo.１、No.２、No.３の番号が付されているものとする。
No.１搬送装置１０は、搬入位置にあるワークｗをNo.１工作機械Ｍの回転テーブル２まで搬送し、そのNo.１工作機械Ｍの回転テーブル２上にある加工済のワークｗをNo.１工作機械ＭとNo.２工作機械Ｍの中間位置まで搬送する。
【００３５】
また、No.２搬送装置１０は、No.１工作機械ＭとNo.２工作機械Ｍの中間位置にあるワークｗをNo.２工作機械Ｍの回転テーブル２まで搬送し、そのNo.２工作機械Ｍの回転テーブル２上にある加工済のワークｗをNo.２工作機械ＭとNo.３工作機械Ｍの中間位置まで搬送する。
また、No.３搬送装置１０は、No.２工作機械ＭとNo.３工作機械Ｍの中間位置にあるワークｗをNo.３工作機械Ｍの回転テーブル２まで搬送し、そのNo.３工作機械Ｍの回転テーブル２上にある加工済のワークｗを搬出位置まで搬送する。
【００３６】
ここで、No.１からNo.３搬送装置１０の動作は全く同じであるため、図１を中心に、代表してNo.１搬送装置１０の動作説明を行う。
工作物の加工中において、各搬送装置１０は図２、図３、図４及び図１（Ａ）に示す原位置に位置決めされている。この原位置状態においては、第１搬送体１４及び第２搬送体１６は、その移動ストロークＨの中間位置にあり、各対の送り爪１８ｑ，１８ｐを対応する工作機械Ｍの回転テーブル２の両側に位置させている。この時、前側のレバー１９ｅ及び後側のレバー１９ｅは、図２及び図３に示されるように、それらの先端をそれぞれ第２搬送体１６の前側段部１６ｄ及び後端面１６ｍに当接して第２搬送体１６に対するワーク支持体１８の搬送方向位置を拘束し、また送り爪１８ｑ，１８ｐを図５において鎖線で示す起立位置に保持している。
【００３７】
ここで、No.１工作機械Ｍの回転テーブル２上でNo.１ワークｗの加工が完了すると、モータ１３ｍが後進回転し、ピニオン１３ｐとラック１３ｒの運動伝達機構を介して第１搬送体１４を図３において左方向に速度Ｖで後退させるとともに、第２搬送体１６を一対のスプロケット１４ｓ及びチェーン１４ｔからなる倍速機構を介して第１搬送体１４に対して速度Ｖでさらに後退させる。この後退動作において、第１搬送体１４及び第２搬送体１６は、一対の後部送り爪１８ｐが搬入位置上のNo.２ワークｗをそれらの間に挟むとともに一対の前部送り爪１８ｑが回転テーブル２上でアンクランプされたNo.１ワークｗをそれらの間に挟む後退位置（図１（Ｃ）及び図４参照）までワーク支持体１８を後退させ、さらに旋回させる。
【００３８】
即ち、第２搬送体１６の後端面１６ｍと段差部１６ｄとの距離Ｌだけ前記後退位置より手前の傾動開始位置（図１（Ｂ）参照）に第１搬送体１４及び第２搬送体１６が到達すると、ワーク支持体１８の回動軸１８ｊの後端面が第１搬送体１４の後退限ストッパー１４ｋに当接し、以降第１搬送体１４とワーク支持体１８の搬送方向における相対移動が不能となる。これと同時に後部レバー動作ピン１４ｅが後側レバー１９ｅに当接することによりこのレバー１９ｅがバネ１９ｈに抗して図４において右旋回し、このレバー１９ｅの先端が第２搬送体１６の後端面１６ｍから外れる。
【００３９】
したがって、第１搬送体１４が図１（Ｂ）の傾動開始位置から図１（Ｃ）の前記後退位置まで距離Ｌだけさらに後退したときには、第２搬送体１６は後部レバー１９ｅの先端が段差部１６ｄに当接するまで距離Ｌだけ第１搬送体１４に対してさらに後退する。この第２搬送体１６の第１搬送体１４に対する距離Ｌの後退運動は、ピン１６ｐとカム溝１８ｍの作用により回動軸１８ｊつまりワーク支持体１８に伝わり、そのワーク支持体１８は図５において実線の傾斜位置まで左回動する。このため、ワーク支持体１８は回動しながらワークｗに対して前記距離Ｌだけさらに後退し、後部送り爪１８ｐ及び前部送り爪１８ｑは搬入位置のNo.２ワークｗ及び回転テーブル２上のNo.１ワークｗにそれぞれ係合する。
【００４０】
一方、前側レバー１９ｅは、第１搬送体１４及び第２搬送体１６が図１（Ｃ）及び図４に示す後退位置まで後退したときに、バネ１９ｈの力により図４において右旋回し、その先端は第２搬送体１６の前端面１６ｕに当接する。このため、この後退位置において、第２搬送体１６に対するワーク支持体１８の相対位置がこれら一対のレバー１９ｅにより再び拘束される。
【００４１】
次に、モータ１３ｍが前進回転し、第１搬送体１４はラック１３ｒ＆ピニオン１３ｐの働きにより固定ベース１２に対して速度Ｖで前進する。また、第１搬送体１４が速度Ｖで前進することにより、スプロケット１４ｓ及びチェーン１４ｔの働きにより第２搬送体１６及びワーク支持体１８が第１搬送体１４に対して速度Ｖで前進する。これによって、ワーク支持体１８の前部送り爪１８ｑ及び後部送り爪１８ｐと係合しているNo.１ワークｗ、No.２ワークｗがガイドレール６に倣って前進するようになる。なお、No.１ワークｗ、No.２ワークｗ、第２搬送体１６及びワーク支持体１８は固定ベース１２に対して第１搬送体１４の倍速で前進するようになる。
【００４２】
このようにして、第２搬送体１６及びワーク支持体１８が前進して、そのワーク支持体１８の先端部が第１搬送体１４の前進限ストッパー１４ｎに当接した状態で、図１（Ｄ）に示されるように、No.１ワークｗはNo.１工作機械Ｍの回転テーブル２上からNo.１工作機械ＭとNo.２工作機械Ｍの中間位置まで搬送される。また、No.２ワークｗは搬入位置からNo.１工作機械Ｍの回転テーブル２上まで搬送される。
【００４３】
前記ワーク支持体１８が図１（Ｄ）の前進限位置まで到達すると、第１搬送体１４の前部レバー動作ピン１４ｆが前側のレバー１９ｅの中央端部を押圧するため、そのレバー１９ｅの先端が第２搬送体１６の前端面１６ｕから外れる。したがって、第１搬送体１４が図１（Ｄ）の起立開始位置から前記距離Ｌだけ前進して図１（Ｅ）の前進位置へ進むとき、第２搬送体１６は第１搬送体１４に対してさらに前進する。そして、その第２搬送体１６が第１搬送体１４及びワーク支持体１８に対して前進することにより、ピン１６ｐとカム溝１８ｍの働きで、ワーク支持体１８は図５の起立位置へ右方向に回動する。
【００４４】
そして、第２搬送体１６がワーク支持体１８に対して距離Ｌだけ前進し、レバー１９ｅの先端が第２搬送体１６の段差部１６ｄに当接した状態でその第２搬送体１６の前進が止められる。また、このとき、後側のレバー１９ｅはバネ１９ｈの力で回動し、そのレバー１９ｅの先端は第２搬送体１６の後端面１６ｍに当接する。これによって、ワーク支持体１８と第２搬送体１６とは移動方向において係合し、両者１６，１８はその後一体で後退できるようになる。
【００４５】
このように、第２搬送体１６がワーク支持体１８に対して距離Ｌだけ前進することにより、ワーク支持体１８の前部送り爪１８ｑ、後部送り爪１８ｐは傾斜した状態から直立した状態まで角度θ（図５参照）だけ回動し、No.１ワークｗ及びNo.２ワークｗとの係合が解除される。
次に、モータ１３ｍが後進回転し、第１搬送体１４はラック１３ｒ＆ピニオン１３ｐの働きにより固定ベース１２に対して速度Ｖで後退する。また、第２搬送体１６及びワーク支持体１８はスプロケット１４ｓ及びチェーン１４ｔの働きにより第１搬送体１４に対して速度Ｖで後退する。そして、第１搬送体１４及び第２搬送体１６ならびにワーク支持体１８の後退動作は、それらが図１（Ａ）に示す原位置へ復帰して終了される。そして、以後は上述した手順でNo.２ワークｗとNo.３ワークｗ（図示されていない）の搬送が行われる。
【００４６】
このように、本実施の形態に係る搬送装置１０よると、ワーク支持体１８の送り爪１８ｐ，１８ｑはそのワーク支持体１８が第１搬送体１４に対する移動限界位置まで到達した状態で、第２搬送体１６の移動力により自動的に回動する。このため、一台のアクチュエータで搬送体の移動とワーク支持体の送り爪の回動とを行える。このため、二台のアクチュエータで搬送体の搬送とワーク支持体の送り爪の回動とをそれぞれ行う従来の方式と比べ、安全上のインターロック等が必要なくなり、サイクルタイムの短縮を図ることができる。また、アクチュエータが一台に減少するため装置の安全性や信頼性が向上する。
【００４７】
さらに、第１搬送体１４は固定ベース１２に対して所定ストロークだけ往復動するのに対し、第２搬送体１６は第１搬送体１４に対して前記距離Ｌの二倍だけ短い所定ストロークだけ往復動する構造である。このため、第２搬送体１６の往復動するスペースを確保する際に、その略半分だけ往復動する第１搬送体１４の移動スペースを確保すれば良くなり、搬送装置１０の長手方向の設置スペースを小さくすることができる。
また、係合手段は、レバー１９ｅとそのレバー１９ｅが当接する段差部１６ｄ等により、ワーク支持体１８と第２搬送体１６とを係合させたりその係合を解除する構造のため、構造が簡単で信頼性が高くメンテナンスが容易である。また、コストもさほど高くならない。また、ワーク支持体１８の旋回機構はカム機構を利用しているため、旋回機構の構造も簡単になり信頼性が高くメンテナンスも容易になる。
【００４８】
さらに、各々の搬送装置１０は隣合う工作機械間でワークｗを搬送するため、工作機械Ｍに応じて搬送ピッチを変更する場合にも、該当する搬送装置１０を改造するだけで他の搬送装置１０を改造する必要はない。また、新たな工作機械Ｍを増設等する場合にも対応が容易である。さらに、サイクルタイムが最も長い工作機械Ｍに合わせてワークの搬送を行う必要もなくなる。
【００４９】
〔第２の実施の形態〕
図７に示す第２の実施の形態に係るトランファマシン２１は、前述した搬送装置１０と同一構成の搬送装置２０を工作機械Ｍの間に設置したものであり、その他の構造は第１の実施の形態に係るトランファマシン１と同様である。このように、搬送装置２０を特に工作機械Ｍに対向して配置する必要がなくなるため、回転テーブル２に対する保守要員のアクセスが容易になる他、搬送装置２０を設置する際の自由度が高くなる。
【００５０】
〔第３の実施の形態〕
本実施の形態に係るトランファマシン３１は、図８に示されるように、搬送装置３０の送り爪３８ｐを改造して小型化し、その搬送装置３０をガイドレール３６に下側に設置できるようにしたものである。これによって、搬送装置３０とガイドレール３６の設置面積を小さくすることができる。
【００５１】
【発明の効果】
本発明によると、一台のアクチュエータで搬送体の搬送とワーク支持体の送り爪の回動とを行うことができるようになるため、二台のアクチュエータで搬送体の搬送とワーク支持体の送り爪の回動とをそれぞれ行う従来の方式と比べ、サイクルタイムの短縮を図ることができる。また、搬送装置の安全性や信頼性も高くなる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る搬送装置の動作を表す説明図である。
【図２】本発明の第１の実施の形態に係る搬送装置の全体平面図である。
【図３】本発明の第１の実施の形態に係る搬送装置の全体正面図である。
【図４】本発明の第１の実施の形態に係る搬送装置の要部平面図である。
【図５】本発明の第１の実施の形態に係る搬送装置の側面図（図４のV-V 矢視図）である。
【図６】本発明の第１の実施の形態に係る搬送装置を使用したトランスファマシンの全体平面図である。
【図７】本発明の第２の実施の形態に係る搬送装置を使用したトランスファマシンの全体平面図である。
【図８】本発明の第３の実施の形態に係る搬送装置の側面図である。
【図９】従来の搬送装置の側面図である。
【符号の説明】
ｗ      ワーク
６      ガイドレール（ガイド手段）
１３ｒ  ラック（移動手段）
１３ｐ  ピニオン（移動手段）
１４    第１搬送体
１４ｓ  スプロケット（移動手段）
１４ｔ  チェーン（移動手段）
１６    第２搬送体
１６ｍ  後端面（係合手段、第１受け部）
１６ｕ  前端面（係合手段、第１受け部）
１６ｄ  段差部（係合手段、第２受け部）
１６ｐ  ピン（旋回機構）
１８    ワーク支持体
１８ｍ  カム溝（旋回機構）
１８ｐ  後部送り爪
１８ｑ  前部送り爪
１９ｅ  レバー（係合手段）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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