(57)【要約】【課題】一方の直線レールから他方の直線レールにまで移動する間のパレットに載せられたワークであっても加工する。【解決手段】パレット搬送装置１０は、水平方向に所定の間隔を開けて互いに平行に設けられパレット１１を移動可能に搭載する一対の直線レール２１，３１と、直線レールに搭載されたパレット１１を直線レールに沿って搬送するパレット直線送り手段４１，５１と、一対の直線レールの両端部を連結するように湾曲して設けられパレット１１を移動可能に搭載する一対の曲線レール６１，７１と、曲線レールに搭載されたパレット１１を曲線レールに沿って搬送するパレット曲線送り手段８１，９１とを備える。曲線レールが半円状を成して形成され、パレット曲線送り手段８１，９１は、パレット１１に係止可能な係止部材８２が先端に設けられたアーム８３と、アーム８３の基端を回転中心としてアーム８３を回転させるアクチュエータ８４とを備える。【選択図】  図１
2018114571.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
水平方向に所定の間隔を開けて互いに平行に設けられパレット(11)を移動可能に搭載する一対の直線レール(21,31)と、
前記直線レール(21,31)に搭載された前記パレット(11)を前記直線レール(21,31)に沿って搬送するパレット直線送り手段(41,51)と、
前記一対の直線レール(21,31)の両端部を連結するように湾曲して設けられパレット(11)を移動可能に搭載する一対の曲線レール(61,71)と、
前記曲線レール(61,71)に搭載された前記パレット(11)を前記曲線レール(61,71)に沿って搬送するパレット曲線送り手段(81,91)と
を備えたパレット搬送装置。
【請求項２】
曲線レール(61,71)が半円状を成して形成され、
パレット曲線送り手段(81,91)は、パレット(11)に係止可能な係止部材(82)が先端に設けられたアーム(83)と、前記アーム(83)の基端を回転中心(O)として前記アーム(83)を回転させるアクチュエータ(84)とを備えた請求項１記載のパレット搬送装置。
【請求項３】
アーム(83)が複数放射状を成して設けられた請求項２記載のパレット搬送装置。
【請求項４】
係止部材(82)がアーム(83)の先端に前記アーム(83)の長手方向に移動可能に設けられた請求項２又は３記載のパレット搬送装置。
【請求項５】
係止部材(82)が係止可能な受け部材(88)がパレット(11)に設けられ、前記受け部材(88)が前記パレット(11)に出没可能に設けられた請求項４記載のパレット搬送装置。
【請求項６】
所定の間隔を開けて互いに平行な２本の直線レール(21,31)のいずれか一方の直線レール(21)を移動するパレット(11)を、前記一方の直線レール(21)の端部から他方の直線レール(31)の端部にまで案内するパレット搬送方法において、
前記一対の直線レール(21,31)の両端部を一対の曲線レール(61,71)で連結し、
一方の直線レール(21)から前記曲線レール(61,71)に移動した前記パレット(11)を前記曲線レール(61,71)に沿って他方の直線レール(31)の端部にまで搬送する
ことを特徴とするパレット搬送方法。
【請求項７】
曲線レール(61,71)が半円状を成して形成され、
一方の直線レール(21)から前記曲線レール(61,71)に移動したパレット(11)にアーム(83)の先端を係止させ、
基端を中心に前記アーム(83)を回転させて先端が係止した前記パレット(11)を前記曲線レール(61,71)に沿って搬送する請求項６記載のパレット搬送方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
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。
【背景技術】
【０００２】
従来、工作機に対してワークを載せる１又は２以上のパレットを循環搬送させるパレット搬送装置として、互いに平行に延びる奥側パレットレールと手前側パレットレールと、奥側パレットレールと手前側パレット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、パレットを奥側パレットレールから手前側パレットレールに又は手前側パレットレールから奥側パレットレール移動させるパレット移動手段とを備えたものが知られている（例えば、特許文献１参照。）。そして、このパレット搬送装置では、ワークを載せる複数のパレットを四角形の軌道で搬送し得るとしている。
【０００３】
しかし、ワークを載せるパレットは、そのワークの加工が容易になるように、ワークを加工する加工機側に偏って載せるように構成される。従って、パレットを四角形の軌道で搬送するパレット搬送装置にあっては、パレットに載せられたワークを加工する工作機を手前側パレットレールに沿って設けたとすると、奥側パレットレールに搭載されたパレットに載せられたワークを加工する加工機は、手前側パレットレールと奥側パレットレールの間に設けなければならず、手前側パレットレールと奥側パレットレールの間の間隔が拡大することから、実質的に奥側パレットレールに沿って工作機を設けることができないという不具合があった。
【０００４】
この不具合を解消する為に、工作機に対してワークを載せる複数のパレットを、所定の間隔を開けて互いに平行な２本の直線レールと、いずれか一方の直線レールの端部からパレットを円弧状に移動させて他方の直線レールの端部にまで案内させるパレット移動手段とを備えたパレット搬送装置が提案されている（例えば、特許文献２参照。）。
【０００５】
このパレット搬送装置におけるパレット移動手段は、パレットを円弧状に移動させる必要から、鉛直軸を回転軸として回転及び上下動可能な昇降回転板と、パレットを搭載可能に構成され昇降回転板が下降した状態で直線レールに連続するように昇降回転板の周囲に設けられた１又は２以上の短レールと、短レールが一方の直線レールに連続する第一位置と他方の直線レールに連続する第二位置において昇降回転板を昇降させ上昇した昇降回転板を回転させるインデックスユニットとを備えるとしている。
【０００６】
このパレット搬送装置では、パレットをトラック形の軌道で循環させることが可能となり、パレットをトラック型の軌跡で搬送すれば、パレットのワークを載せる側を常に外側に向かせることが可能となる。このため、パレットをトラック形の軌道で循環させるパレット搬送装置では、加工機を二本の直線レールの外側に配置させることが可能となって、２本の直線レールにそれぞれ搭載されたパレットに載せられたワークを加工することが可能とされた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２０１１−９３０３２号公報
【特許文献２】特開２０１６−１１７１１７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかし、近年では、一方の直線レールから他方の直線レールにまで円弧状に移動する間にあっても、そのパレットに載せられたワークを加工したいという要望が生じた。
【０００９】
しかし、パレットを円弧状に移動させる従来の移動手段では、パレットが搭載された短レールを上昇させて円弧状に移動させることから、短レールが安定せずにその短レールに搭載されたパレットにおけるワークを加工することは、著しく困難となるという未だ解決すべき課題が残存していた。
【００１０】
本発明の目的は、一方の直線レールから他方の直線レールにまで移動する間のパレットに載せられたワークであっても加工し得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。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明は、水平方向に所定の間隔を開けて互いに平行に設けられパレットを移動可能に搭載する一対の直線レールと、直線レールに搭載されたパレットを直線レールに沿って搬送するパレット直線送り手段と、一対の直線レールの両端部を連結するように湾曲して設けられパレットを移動可能に搭載する一対の曲線レールと、曲線レールに搭載されたパレットを曲線レールに沿って搬送するパレット曲線送り手段とを備えたパレット搬送装置である。
【００１２】
この場合、曲線レールが半円状を成して形成され、パレット曲線送り手段は、パレットに係止可能な係止部材が先端に設けられたアームと、アームの基端を回転中心としてアームを回転させるアクチュエータとを備えることが好ましく、アームを複数放射状を成して設けることもできる。
【００１３】
また、係止部材をアームの先端にアームの長手方向に移動可能に設けることもでき、係止部材が係止可能な受け部材がパレットに設けられる場合、その受け部材をパレットに出没可能に設けることもできる。
【００１４】
また、別の本発明は、所定の間隔を開けて互いに平行な２本の直線レールのいずれか一方の直線レールを移動するパレットを、一方の直線レールの端部から他方の直線レールの端部にまで案内するパレット搬送方法の改良である。
【００１５】
その特徴ある点は、一対の直線レールの両端部を一対の曲線レールで連結し、一方の直線レールから曲線レールに移動したパレットを曲線レールに沿って他方の直線レールの端部にまで搬送するところにある。
【００１６】
曲線レールが半円状を成して形成された場合、一方の直線レールから曲線レールに移動したパレットにアームの先端を係止させ、基端を中心にアームを回転させて先端が係止したパレットを曲線レールに沿って搬送することが好ましい。
【発明の効果】
【００１７】
本発明のパレット搬送装置及びパレット搬送方法では、一対の直線レールの両端部を一対の曲線レールで連結し、一方の直線レールから曲線レールに移動したパレットをパレット曲線送り手段により曲線レールに沿って他方の直線レールの端部にまで搬送することになる。この曲線レールは、一対の直線レールの両端部を連結するように設けられ、従来のように、パレットを搭載した状態で移動する様なものではない。
【００１８】
このため、曲線レールに搭載されたパレットも安定し、曲線レールに搭載されたパレットの移動を停止させることにより、そのパレットにおけるワークを加工することが可能になる。よって、本発明は、一方の直線レールから他方の直線レールにまで移動する間のパレットに載せられたワークであっても加工し得るパレット搬送装置及びパレット搬送方法となる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明実施形態のパレット搬送装置の平面図である。
【図２】そのパレット搬送装置の正面図である。
【図３】図１のＡ−Ａ線断面図である。
【図４】その搬送装置に用いるパレットを図２のＣ方向から見た平面図である。
【図５】図４のＢ−Ｂ線断面図である。
【図６】そのパレット曲線送り手段を示す図１のＣ−Ｃ線断面図である。
【図７】図６のＤ−Ｄ線断面図である。
【図８】搬送されたパレットが一方の直線レールの端部に近づく状態を示す上面図である。
【図９】そのパレットの受け部材に係止部材が対向した状態を示す上面図である。
【図１０】そのパレットが一方の直線レールの端部に達して受け部材に係止部材が係止された状態を示す上面図である。
【図１１】そのパレットが曲線レール上を移動する状態を示す上面図である。
【図１２】そのパレットが他方の直線レールの端部に達した状態を示す上面図である。
【図１３】そのパレットが他方の直線レールを移動して受け部材から係止部材が離脱する状態を示す上面図である。
【図１４】そのパレットが他方の直線レール上を移動する状態を示す上面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
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。
【００２１】
図１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。
【００２２】
このパレット搬送装置１０は、ワーク（図示せず。以下同様）を搭載したパレット１１を移動可能に搭載する一対の直線レール２１，３１を備える。この一対の直線レール２１，３１は水平方向（Ｙ軸方向）に所定の間隔を開けて互いに平行に設けられる。この一対の直線レール２１，３１は、それぞれパレット１１を移動可能に搭載するものであり、それぞれが基台９における天板９ａ上にＸ軸方向に真っ直ぐに延びて設けられる。
【００２３】
この実施の形態における一対の直線レール２１，３１は、パレット１１を水平状態で搭載するものであって、図３〜図５に詳しく示すように、基台９における天板９ａの上面に直接固定された市販の直線運動ガイドレールである。
【００２４】
一方、一対の直線レール２１，３１に搭載されるパレット１１は、一対の直線レール２１，３１を跨いで一対の直線レール２１，３１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が取付けられた台座１３と、その台座１３に設けられた係合部材１４とを有する。
【００２５】
この直線運動ブロック１２は直線レール２１，３１である市販の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、この実施の形態では、一対の直線運動ブロック１２，１２が所定の間隔を開けて設けられる場合を示し、一対の直線運動ブロック１２，１２は、それぞれボス１５を介して台座１３に僅かに回転可能に取付けられる。
【００２６】
ここで、この直線運動ブロック１２は、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、一対の直線レール２１，３１の幅方向の移動や一対の直線レール２１，３１に対する傾動を禁止しつつパレット１１が一対の直線レール２１，３１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。
【００２７】
図２及び図３に示すように、直線運動ブロック１２は台座１３の一方の側部に取付けられ、台座１３の他方の側部には直線運動ブロック１２に隣接して取付部材１８が取付けられる。係合部材１４はこの取付部材１８に取付けられ、この取付部材１８には、係合部材１４に隣接して支持部材１９が更に取付けられる。
【００２８】
図２に示すように、支持部材１９には、下方から支持装置８の突出軸８ａが進入可能な凹部１９ａが形成され、支持装置８は基台９に取付けられる（図２に両側の２台のみ示す。）。この支持装置８はその突出軸８ａを突出させて支持部材１９の凹部１９ａに進入させることにより、パレット１１の移動を禁止してパレット１１に搭載された図示しないワークの加工を可能にするように構成される。
【００２９】
図３に示すように、台座１３には搭載板１６の一方の側部が載置され、台座１３の他端から突出する搭載板１６の他方の側部にはワーク（図示せず。以下同様）を搭載する搭載具１７が設けられる。
【００３０】
このように、台座１３の一方の側部に固定された直線運動ブロック１２を、一対の直線レール２１，３１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は水平状態で一対の直線レール２１，３１に移動可能に搭載されることになる。
【００３１】
ここで、図１に示すように、パレット１１における台座１３及び搭載板１６は、そのＸ軸方向の長さＬが各工作機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とが好ましい。
【００３２】
このため、一対の直線レール２１，３１上を複数のパレット１１がワークを搭載した状態で所定のピッチＰを空けて移動すると、水平状態の搭載板１６の他方の側部が工作機１〜４側に突出することになり、複数のパレット１１は各工作機１〜４に対峙し、搭載具１７（図３）を介してその側部に搭載されたワークを工作機１〜４により加工可能に構成される。
【００３３】
図１に戻って、本発明のパレット搬送装置１０は、パレット１１を一対の直線レール２１，３１に沿って搬送するパレット直線送り手段４１，５１を備える。
【００３４】
具体的に、この実施の形態におけるパレット搬送装置１０は、一方の直線レール２１に搭載されたパレット１１をその一方の直線レール２１に沿って搬送させる第一パレット直線送り手段４１と、他方の直線レール３１に搭載されたパレット１１をその他方の直線レール３１に沿って搬送させる第二パレット直線送り手段５１（図１）を備える。
【００３５】
この第一パレット直線送り手段４１及び第二パレット直線送り手段５１は同一構造であるで、以下に第一パレット直線送り手段４１を代表して説明する。
【００３６】
図１及び図２に示すように、この第一パレット直線送り手段４１は、パレット１１と係合可能に構成され一方の直線レール２１に沿って無端で設けられて循環する循環ベルト４２と、この循環ベルト４２を循環させる循環機構４３（図２）とを備える。
【００３７】
図２に示すように、基台９における側壁９ｂには、一方の直線レール２１の両端に対応する位置と、それより下方の位置にそれぞれに従動プーリ４４が設けられ、循環ベルト４２はこれらの四つの従動プーリ４４を包囲するように掛け回される。
【００３８】
循環ベルト４２はいわゆる歯付きベルトである。この循環ベルト４２は、図２の拡大図に示すように、幅方向に延びる凹凸４２ａ，４２ｂが長手方向に交互に連続するベルトであって、その凹凸４２ａ，４２ｂ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を構成する係合部材１４に形成される。
【００３９】
図３に示すように、直線運動ブロック１２と同じ下側に設けられた係合部材１４は、パレット１１が直線レール２１に搭載されると、循環ベルト４２に重合して係合するように、一方の直線レール２１の両端に対応する位置に図２に示す従動プーリ４４が取付けられる。
【００４０】
即ち、図２に拡大図に示すように、パレット１１が直線レール２１に搭載されると、係合部材１４が循環ベルト４２に重合し、この係合部材１４に形成された被凹凸１４ａ，１４ｂが、循環ベルト４２に形成された凹凸４２ａ，４２ｂに係合するように構成される。
【００４１】
また、この基台９の側壁９ｂには、この循環ベルト４２を循環させる循環機構であるサーボモータ４３が設けられ、その側壁９ｂから突出する回転軸４３ａに駆動プーリ４５が取付けられる。駆動プーリ４５は四つの従動プーリ４４と同一面上に設けられ、その駆動プーリ４５の近傍には、その駆動プーリ４５に循環ベルト４２を掛け回すようにその循環ベルト４２を転向させる一対の転向プーリ４６が側壁９ｂに枢支される。
【００４２】
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４３が駆動すると、回転軸４３ａが駆動プーリ４５とともに回転し、駆動プーリ４５に掛け回された循環ベルト４２が四つの従動プーリ４４を包囲した状態で循環するように構成される。
【００４３】
パレット１１が直線レール２１に搭載されて、パレット１１における被凹凸１４ａ，１４ｂが循環ベルト４２の凹凸４２ａ，４２ｂに係合すると、循環ベルト４２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とになる。このため、サーボモータ４３を駆動させて、パレット１１が係合した循環ベルト４２を循環させると、パレット１１がその循環ベルト４２とともに移動し、循環ベルト４２が沿う一対の直線レール２１，３１に沿ってそのパレット１１は搬送されることになる。
【００４４】
ここで、図２の符号４７は、従動プーリ４４間の循環ベルト４２が弛むことを防止して係合部材１４から循環ベルト４２が離間することを防止する支持材４７であり、符号４８は、その支持材４７を側壁９ｂに取付ける取付具４８を示す。
【００４５】
図１に戻って、パレット搬送装置１０は、一対の直線レール２１，３１の両端部を連結するように湾曲して設けられた一対の曲線レール６１，７１を備える。この一対の曲線レール６１，７１もパレット１１を移動可能に搭載するものであり、一対の直線レール２１，３１である市販の直線運動ガイドレールと共に市販されているものである。このため、一対の曲線レール６１，７１は、それぞれの断面形状において一対の直線レール２１，３１と同一形状を有し、一対の直線レール２１，３１の両端部を連結するように、基台９における天板９ｂに直接固定される。
【００４６】
この実施の形態における一対の曲線レール６１，７１は半円状を成して一対の直線レール２１，３１の端部を連結するものであるので、この曲線レール６１，７１を一対の直線レール２１，３１の両側にそれぞれ設けることにより、一対の直線レール２１，３１と一対の曲線レール６１，７１は全体としてトラック状に配置される。
【００４７】
このため、いずれか一方の直線レール２１，３１に搭載されて搬送されたパレット１１は、その端部から曲線レール６１，７１に移動して搭載され、その曲線レール６１，７１を移動して他の直線レール３１，２１にまで搬送されることになる。よって、本発明のパレット搬送装置１０は、トラック状の軌跡でパレット１１を搬送可能なものとなる。
【００４８】
そして、パレット搬送装置１０には、一対の曲線レール６１，７１に搭載されたパレット１１を一対の曲線レール６１，７１に沿って搬送するパレット曲線送り手段８１，９１が設けられる。
【００４９】
具体的に、この実施の形態におけるパレット搬送装置１０は、一方の曲線レール６１に搭載されたパレット１１をその一方の曲線レール６１に沿って搬送させる第一パレット曲線送り手段８１と、他方の曲線レール７１に搭載されたパレット１１をその他方の曲線レール７１に沿って搬送させる第二パレット曲線送り手段９１を備える。
【００５０】
この第一パレット曲線送り手段８１及び第二パレット曲線送り手段９１は同一構造であるで、以下に第一パレット曲線送り手段８１を代表して説明する。
【００５１】
このパレット曲線送り手段８１は、先端に係止部材８２が設けられたアーム８３と、アーム８３の基端を中心にアーム８３を水平面内で回転させるアクチュエータ８４とを備える。
【００５２】
この実施の形態では、図１に一点鎖線で示すように、所定の間隔を開けて設けられた一対の直線レール２１，３１の中間線ｍ上であって、その一対の直線レール２１，３１の端面を繋ぐ線ｎとの交点にアクチュエータ８４が取付けられる。
【００５３】
図６に示すように、この実施の形態におけるアクチュエータ８４は、円柱状の本体部８４ａの上面略中央部分から鉛直線を回転軸Ｏとして上方に突出する回転ロッド８４ｂを有し、電気により回転ロッド８４ｂを回転させるサーボモータが用いられる場合を示す。
【００５４】
このアクチュエータ８４は、一対の直線レール２１，３１の中間線ｍ（図１）上であって、その一対の直線レール２１，３１の端面を繋ぐ線ｎ（図１）との交点上に、回転ロッド８４ｂを上方に向けて取付けられる。そして、そのアクチュエータ８４の回転ロッド８４ｂにはアーム８３の基端が取付けられる。
【００５５】
図１に示す様に、この実施の形態では、３本のアーム８３が水平面内において１２０度毎に放射状を成すように設けられるものとする。アクチュエータ８４は、回転ロッド８４ｂを回転可能であって、その回転速度を変化可能なものであり、その回転により、３本のアーム８３はその基端における鉛直軸を回転軸Ｏとして水平面内において回転可能に構成される。このため、アーム８３の先端は一方の曲線レール６１に沿って移動するように構成される。
【００５６】
アーム８３の先端にはそれぞれ係止部材８２が設けられる。この実施の形態における係止部材８２は、アーム８３の先端に設けられたカムフォロアであって、その係止部材８２は、ロッド８５（図６）を介して、アーム８３の先端にそのアーム８３の長手方向に移動可能に設けられる。
【００５７】
具体的に、図７に示すように、アーム８３の先端には直線運動ブロック８３ａがロッド８５を挟むように一対設けられ、その直線運動ブロック８３ａに対して移動可能なレール８３ｂがロッド８５の両側に設けられる。これによりアーム８３の先端には、このアーム８３の長手方向にロッド８５が移動可能に設けられる。
【００５８】
図６に示すように、ロッド８５の先端には係止部材８２であるカムフォロアが設けられる。アーム８３には、このロッド８５をアーム８３の先端から基端側に没入させる方向に付勢するコイルスプリング８６が設けられ、基台９の天板９ａには、このコイルスプリング８６の付勢力に抗してロッド８５をアーム８３の先端から突出させる環状板カム８７が設けられる。
【００５９】
図１に示すように、環状板カム８７は、アクチュエータ８４を包囲するように天板９ａに取付けられたドーナツ状のものであって、図６に示すように、その内周に接触するカムフォロア８５ａがロッド８５に設けられる。
【００６０】
図８〜図１４に示すように、この環状板カム８７は、その内周にカムフォロア８５ａが接触し、アーム８３の先端が曲線レール６１，７１に臨むときに、コイルスプリング８６（図６）の付勢力に抗してアーム８３の先端にロッド８５を没入させる小径部８７ａと、アーム８３の先端が曲線レール６１，７１に対向しないときに、そのアーム８３の先端からロッド８５を突出させる大径部８７ｂが環状板カム８７に形成される。
【００６１】
そして、この環状カム８７には、直線レール２１，３１の端部に対応する位置において、大径部８７ｂと小径部８７ａを連続させる変径部８７ｃが形成される。
【００６２】
アーム８３が回転して、図８に示すように、曲線レール６１，７１に対向しないアーム８３の先端が直線レール２１，３１の端部に接近すると、図９に示すように、大径部８７ｂに接触していたカムフォロア８５ａが変径部８７ｃに接触することに成り、この変径部８７ｃにより突出したロッド８５をアーム８３の先端に徐々に没入させて、図１０に示すように、そのロッド８５に設けられた係止部材８２をその直線レール２１，３１の端部と平行に移動させるように構成される。そして、アーム８３の先端が曲線レール６１，７１に臨むようになったところで、カムフォロア８５ａが変径部８７ｃから小径部８７ａに移って接触し、これによりロッド８５の没入が完了するように構成される。
【００６３】
逆に、アーム８３が回転して、図１１に示すように、小径部８７ａにカムフォロア８５ａが接触してロッド８５が没入したアーム８３の先端が、図１２に示すように、曲線レール６１，７１から直線レール２１，３１の端部に達すると、小径部８７ａに接触していたカムフォロア８５ａが変径部８７ｃに接触することに成り、図１３に示すように、アーム８３に没入させたロッド８５を徐々に突出させて、そのロッド８５に設けられた係止部材８２であるカムフォロアをその直線レール２１，３１の端部と平行に移動させるように構成される。そして、係止部材８２であるカムフォロアが大径部８７ｂに達した段階でロッド８５の突出は完了し、係止部材８２であるカムフォロアを直線レール２１，３１から離間させるように構成される。
【００６４】
図６に示すように、パレット１１には、係止部材８２であるカムフォロアが係止可能な受け部材８８が設けられる。図４に示すように、この実施の形態における受け部材８８には棒状物であって、係止部材８２であるカムフォロアが進入可能な切欠き８８ａが先端に形成される。そして、この棒状物から成る受け部材８８は、パレット１１に出没可能に設けられる。
【００６５】
具体的に、図３及び図６に示すように、パレット１１における一対の直線運動ブロック１２，１２の間には、それらの運動ブロック１２，１２が搭載されるレールに直交する水平方向を長手方向として、別の直線運動ブロック１３ａが設けられ、その直線運動ブロック１３ａに対して移動可能なレール１３ｂが受け部材８８に設けられる。
【００６６】
これにより、パレット１１には、そのパレット１１が搭載されるレールに直交する水平方向を長手方向として、その長手方向に移動可能に受け部材８８が設けられる。そして、図４に示すように、その受け部材８８の運動ブロック１２，１２が設けられた側の台座１３の側面から突出する部位に係止部材８２（図６）が進入可能な切欠き８８ａが形成される。
【００６７】
図３に示すように、受け部材８８には、この受け部材８８における切欠き８８ａを台座１３の側面から台座１３の下部に没入させる方向に付勢するコイルスプリング８９が設けられ、図６に示す様に、このコイルスプリング８９の付勢力に抗して切欠き８８ａを台座１３の側面から突出させるＵ字状板カム９０が基台９の天板９ａに設けられる。
【００６８】
Ｕ字状板カム９０は、基台９の天板９ａに設けられた環状板カム８７にボス９０ｄを介して重なるように設けられ、その内周に接触するカムフォロア８８ｂが棒状を成す受け部材８８に設けられる。
【００６９】
図１に示す様に、このＵ字状板カム９０は、曲線レール６１，７１に沿う半円部９０ａと、その両端から直線レール２１，３１に平行な直線部９０ｂが設けられ、それらによりＵ字状を成すように形成される。
【００７０】
そして、図６に示すように、曲線レール６１，７１にパレット１１が搭載されると、Ｕ字状板カム９０における半円部９０ａの内側にカムフォロア８８ｂが当接して、コイルスプリング８９の付勢力に抗して切欠き８８ａを台座１３の側面から突出させるようにＵ字状板カム９０が設けられる。
【００７１】
一方、図３に示すように、直線部９０ｂが沿う両端部を除く直線レール２１，３１にパレット１１が搭載されていると、カムフォロア８８ｂにＵ字状板カム９０が接触することはないので、コイルスプリング８９の付勢力により受け部材８８は移動し、その先端における切欠き８８ａは台座１３の側面から台座１３の下部に没入するように構成される。
【００７２】
図１に示す様に、半円部９０ａの両側から突出した直線部９０ｂの先端縁９０ｃは傾斜して形成され、図９に示すように、直線レール２１，３１を移動するパレット１１がその端部に達すると、パレット１１に設けられた受け部材８８におけるカムフォロア８８ｂが直線部９０ｂの傾斜した先端縁９０ｃに接触し、更にパレット１１が移動すると、図６及び図１０に示すように、その傾斜に沿って切欠き８８ａが台座１３の側面から突出し、直線レール２１，３１の端部と平行に移動する係止部材８２であるカムフォロアがこの切欠き８８ａに進入するように構成される。
【００７３】
図１０に示すように、アーム８３の先端に設けられた係止部材８２であるカムフォロアが切欠き８８ａに進入すると、アーム８３の回転と別に独立したパレット１１の移動は不能と成り、アーム８３が回転すると、その先端における係止部材８２が切欠き８８ａに進入して係止されたパレット１１は直線レール２１，３１から曲線レール６１，７１に移動して搭載され、この曲線レール６１，７１に沿って半円状に移動するように構成される。
【００７４】
図１２に示すように、半円状に移動したパレット１１が再び直線レール２１，３１に達すると、パレット１１に設けられた受け部材８８におけるカムフォロア８８ｂがＵ字状板カム９０の半円部９０ａから直線部９０ｂに移動し、直線レール２１，３１と平行に移動する係止部材８２が切欠き８８ａに進入した状態でパレットは進行し、直線部９０ｂの先端縁９０ｃに係止部材８２が達した後に切欠き８８ａが台座１３の下部に没入し、係止部材８２であるカムフォロアが切欠き８８ａから離脱するように構成される。
【００７５】
次に、上記パレット搬送装置を用いたパレット搬送方法を説明する。
【００７６】
上記パレット搬送装置１０を用いてパレット１１を搬送すると、パレット１１を一方の直線レール２１に沿って搬送する第一パレット搬送工程と、一方の直線レール２１の端部に達したパレット１１を他方の直線レール３１に移動する第一パレット移動工程と、そのパレット１１を他方の直線レール３１に沿って搬送する第二パレット搬送工程と、他方の直線レール３１の端部に達したパレット１１を一方の直線レール２１に移動する第二パレット移動工程と、を有することになる。
【００７７】
この実施の形態では、図１における上面視において、パレット１１が反時計回りの軌道に循環するものとして、以下に各工程を説明する。
【００７８】
＜第一パレット搬送工程＞
この工程では、一方の直線レール２１に搭載されたパレット１１を搬送する。
【００７９】
この実施の形態におけるパレット１１は、所定の加工が行われるワークを搭載するものであり、一方の直線レール２１に搭載されたパレット１１にワークが搭載されるものとする。この実施の形態におけるパレット１１は、ワークを搭載する搭載具１７（図３）を備えるので、ワークはこの搭載具１７を介してパレット１１に搭載されるものとする。
【００８０】
図２に示すように、パレット１１を一方の直線レール２１に搭載すると、パレット１１に設けられた被凹凸１４ａ，１４ｂは一方の直線レール２１に沿って設けられた循環ベルト４２の凹凸４２ａ，４２ｂ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４３を駆動して循環ベルト４２を循環させることにより、一方の直線レール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。
【００８１】
この搬送はパレット１１が一方の直線レール２１に沿って設けられた各工作機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４３ａを停止させ、パレット１１に搭載されたワークをそれらの各工作機１，２において加工を施すことになる。この時、各工作機１，２のピッチＰと同一のピッチで複数のパレット１１を搬送させることにより、複数の工作機１，２による加工を同時に行うことが可能となる。
【００８２】
＜第一パレット移動工程＞
この工程では、一方の直線レール２１の端部に達したパレット１１を他方の直線レール３１に移動させる。この移動は一対の直線レール２１，３１の一方の端部に設けられた第一パレット曲線送り手段８１により行われる。
【００８３】
この実施の形態では、第一パレット直線送り手段４１が循環ベルト４２を備えているので、前述の第一パレット搬送工程において、一方の直線レール２１に沿って移動するパレット１１は、一方の直線レール２１の端部に達すると、循環ベルト４２からパレット１１における被係合部材１４が離脱する。このため、パレット１１が一方の直線レール２１の端部にまで至ると循環ベルト４２とパレット１１との係合は解消されることになる。
【００８４】
一方、図８に示すように、一方の直線レール２１をパレット１１が移動すると、図９に示すように、パレット１１に設けられた受け部材８８におけるカムフォロア８８ｂがＵ字状カム板９０の直線部９０ｂの傾斜した先端縁９０ｃに接触し、直線レール２１の端部に達すると、図１０の破線矢印で示すように、その傾斜に沿って受け部材８８における切欠き８８ａが台座１３の側面から突出する。
【００８５】
このため、アクチュエータ８４を用い、循環ベルト４２の循環と同期してアーム８３を回転させ、直線レール２１の端部にパレット１１が達するときに、アーム８３の先端に設けられた係止部材８２を、パレットにおける受け部材８８の台座１３の側面から突出する切欠き８８ａに進入させ、アーム８３の回転と別に独立したパレット１１の移動を不能とする。
【００８６】
ここで、アーム８３の先端に設けられた係止部材８２は、直線レール２１の端部において、その端部と平行に移動するように円環状カム８７を形成したので、循環ベルト４２とパレット１１との係合が解消される以前に、パレット１１における受け部材８８に係止部材８２を係止させることができ、パレット１１が、循環ベルト４２と係合せず、アーム８３にも係止されていないような状態を回避することができる。
【００８７】
そして、この第一パレット移動工程では、アーム８３を回転させて、その先端における係止部材８２が切欠き８８ａに進入して係止されたパレット１１を直線レール２１から曲線レール６１に移動させて搭載する。ここで、パレット１１に所定の間隔を開けて一対の直線運動ブロック１２，１２を設けており、曲線レール６１にパレット１１が移動すると、一対の直線運動ブロック１２，１２は曲線レール６１に沿うものとならなければならない。
【００８８】
けれども、一対の直線運動ブロック１２，１２は、それぞれボス１５を介して台座１３に僅かに回転可能に取付けられているので、曲線レール６１にパレット１１が移動すると、一対の直線運動ブロック１２，１２は、僅かに回転して曲線レール６１に沿うものとなり、パレット１１が曲線レール６１に移動する際の障害となるようなことはない。
【００８９】
そして、パレット１１が曲線レール６１に移動した後に、更にアーム８３を回転させることにより、その先端に係止されたパレット１１を曲線レール６１に沿って半円状に移動させる。
【００９０】
この曲線レール６１は、一対の直線レール２１，３１の両端部を連結するように基台９の天板９ａに直接固定されたものであって、従来のように、パレットを搭載した状態で移動する様なものではない。このため、この曲線レール６１に搭載されて移動するパレット１１も安定し、曲線レール６１に搭載されたパレット１１の移動を停止させることにより、そのパレット１１におけるワークを加工することが可能になる。
【００９１】
図１１に示すように、この実施の形態におけるパレット１１には、係合部材１４に隣接して支持部材１９が取付けられているので、ワークを加工する際には、支持装置８（図６）の突出軸８ａを突出させて支持部材１９の凹部１９ａに進入させ、パレット１１の移動を禁止した状態で、そのパレット１１に搭載された図示しないワークを加工することが好ましい。
【００９２】
図１２に示すように、ワークの加工後又は加工をすることなくパレット１１を他方の直線レール３１にまで移動させると、次に、そのパレット１１を曲線レール６１から他方の直線レール３１に移動させる。その際には、パレット１１の係合部材１４の被凹凸１４ａ，１４ｂと他方の直線レール３１における循環ベルト４２の凹凸４２ａ，４２ｂとが確実に係合できる位置となるように予め設定されたプログラムによりサーボモータ４３による循環ベルト４２の循環速度及びアクチュエータ８４によるアーム８３の回転角度を制御する。
【００９３】
曲線レール６１に沿って半円状に移動したパレット１１が他方の直線レール３１に達すると、パレット１１に設けられた受け部材８８におけるカムフォロア８８ｂがＵ字状板カム９０の半円部９０ａから直線部９０ｂに移動し、図１３に示すように、直線レール２１，３１と平行に移動する係止部材８２が切欠き８８ａに進入した状態でパレット１１は他方の直線レール３１の端部において進行し、直線部９０ｂの先端縁９０ｃに係止部材８２が達した後に切欠き８８ａが破線矢印で示すように台座１３の下部に没入し、係止部材８２であるカムフォロアが切欠き８８ａから離脱して、アーム８３とパレット１１の係止状態は解消される。
【００９４】
一方、図１４に示すように、パレット１１が曲線レール６１から他方の直線レール３１に移動すると、パレット１１の係合部材１４の被凹凸１４ａ，１４ｂと他方の直線レール３１における循環ベルト４２の凹凸４２ａ，４２ｂとは係合することになるので、アーム８３とパレット１１の係止状態が解消された段階で、循環ベルト４２と別に独立したパレット１１の移動は不能となる。
【００９５】
このようにして、そのパレット１１を一方の直線レール２１の端部から他方の直線レール３１に移動させる。
【００９６】
＜第二パレット搬送工程＞
この工程では、他方の直線レール３１に搭載されたパレット１１を搬送する。他の直線レール３１にパレット１１が搭載されると、パレット１１における係合部材１４は、その他の直線レール３１に沿う循環ベルト４２に新たに係合し、この循環ベルト４２を循環させることによりパレット１１を他方の直線レール３１に沿って搬送することができる。
【００９７】
この他方の直線レール３１に沿った搬送は、パレット１１が他方の直線レール３１に沿って設けられた各工作機３，４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４３を停止させ、パレット１１に搭載されたワークにそれらの各工作機３，４において加工を施すことになる。
【００９８】
ここで、曲線レール６１にパレット１１が搭載されているとき、パレット１１は循環ベルト４２に係合していない。このため、アーム８３の回転と別に循環ベルト４２を循環させると、その循環ベルト４２に係合するパレット１１は他方の直線レール３１を搬送されることになり、曲線レール６１に搭載されたパレット１１を移動させること無く、循環ベルト４２が係合して他方の直線レール３１に搭載されたパレット１１を移動させることができる。
【００９９】
そして、循環ベルト４２が係合するパレット１１と所定のピッチになったときに、アーム８３を回転させて、曲線レール６１から直線レール３１にパレット１１を移動させて循環ベルト４２に係合させるようにすれば、複数のパレット１１を所定のピッチで他方の直線レール３１上を搬送させることができる。
【０１００】
このようにして、各工作機３，４（図１）のピッチＰと同一のピッチで複数のパレット１１を搬送させるようにすれば、複数の工作機３，４による加工を同時に行うことが可能となる。
【０１０１】
＜第二パレット移動工程＞
この工程では、他方の直線レール３１の端部に達したパレット１１を一方の直線レール２１に移動させる。この移動は一対の直線レール２１，３１の他方の端部に設けられた第二パレット曲線送り手段９１により行われる。その具体的な移動の手順は、先の第一パレット移動工程と同一であるので、繰り返しての説明を省略する。
【０１０２】
このように、上述した各工程が１回行われることにより、各パレット１１をそれぞれ１個分づつ反時計方向にトラック形の軌道で搬送することができる。
【０１０３】
そして、このような各工程が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１〜４を作動させ、各パレット１１に載った各ワークに対して所定の各種加工が並行して行われる。この各工作機１〜４の作動時、いずれかのパレット１１に対してワークの搬入及び搬出が行われることになる。
【０１０４】
このように、本発明のパレット搬送装置１０及びパレット搬送方法では、一対の直線レール２１，３１の両端部を一対の曲線レール６１，７１で連結し、一方の直線レール２１，３１から曲線レール６１，７１に移動したパレット１１をパレット曲線送り手段８１，９１により曲線レール６１，７１に沿って他方の直線レール３１，２１の端部にまで搬送することになる。この曲線レール６１，７１は、一対の直線レール２１，３１の両端部を連結するように設けられ、従来のように、パレット１１を搭載した状態で移動する様なものではない。
【０１０５】
このため、曲線レール６１，７１に搭載されたパレット１１も安定し、曲線レール６１，７１に搭載されたパレット１１の移動を停止させることにより、そのパレット１１におけるワークを加工することが可能になる。よって、本発明は、一方の直線レール２１，３１から他方の直線レール１３，２１にまで移動する間のパレット１１に載せられたワークであっても加工し得るパレット搬送装置及びパレット搬送方法となる。
【０１０６】
また、本発明のパレット搬送装置１０では、パレット１１に係止する係止部材８２をアーム８３の先端から出没可能に設け、直線レール２１，３１の端部において係止部材８２をパレット１１に係止させ、その後、その係止部材８２を直線レール２１，３１と平行に移動させるようにしたので、直線レール２１，３１の端部において、パレット１１が、パレット直線送り手段４１，５１及びパレット曲線送り手段８１，９１のいずれにも係止していないような状態を回避することができる。
【０１０７】
よって、直線レール２１，３１を移動したパレット１１をその端部において係止部材８２に係止し、アーム８３を回転させることにより曲線レール６１，７１に確実に移動させ、それと共に、曲線レール６１，７１を移動したパレット１１を確実に直線レール２１，３１にまで移動させることが可能となる。
【０１０８】
そして、曲線レール６１，７１にパレット１１を搭載して移動させるので、一方のレール２１の端部から他方のレール３１の端部にまで、パレット１１を確実に半円状に移動させることができ、パレット１１をトラック形の軌道において確実に循環させることが可能になる。よって、ワークが搭載される側を常に外側に向けることが可能となり、ワークを加工する工作機の配置の自由度を向上させることができる。
【０１０９】
また、本発明のパレット搬送装置１０では、係止部材８２が係止する受け部材８８をパレット１１に出没可能に設けたので、直線レール２１，３１に搭載された状態でパレット１１に受け部材８８を没入させることができ、直線レール２１，３１に搭載されて移動するパレット１１から受け部材８８が突出することによる不具合を解消させることができる。
【０１１０】
なお、上述した実施の形態では、パレット直線送り手段４１，５１として、循環ベルト４２と、この循環ベルト４２を循環させる循環機構４３とを備えるものを例示したけれども、このパレット直線送り手段４１，５１はこれに限らず、パレット１１を直線レール２１，３１に沿って搬送しうる限り、別の構成のものであっても良い。
【０１１１】
また、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。
【０１１２】
また、上述した実施の形態では、搭載板１６の一方の側部にワークを搭載する搭載具１７が設けられる場合を説明した。けれども、図示しないが、搭載板１６に貫通孔を形成し、その貫通孔に搭載具を設け、この貫通孔を介してワークを搭載板１６に貫通して搭載するようにしても良い。
【０１１３】
また、上述した実施の形態では、アーム８３を回転させるアクチュエータとして、電気により駆動するサーボモータを用いる場合を説明したけれども、アーム８３を水平面内において回転させ得る限り、アクチュエータとして、本体部８４ａに給排される流体圧により回転ロッド８４ｂを回転させるようなものを用いても良い。
【０１１４】
また、上述した実施の形態では、パレット曲線送り手段８１，９１において、３本のアーム８３が放射状を成してそれぞれ設け、複数のパレット１１を同時に移動可能とし得る場合を説明したけれども、パレット１１を曲線レール６１，７１に沿って搬送しうる限り、アーム８３の数は、１本であっても、２本であっても良く、４本以上であっても良い。
【０１１５】
更に、図１では、本発明のパレット搬送装置１０の両側に工作機１〜４が４台設けられる場合を示すけれども、これは一例であって、この工作機１〜４の台数は、加工を必要とするワークにより異なり、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である。
【符号の説明】
【０１１６】
１０  パレット搬送装置
１１  パレット
２１，３１  直線レール
４１，５１  パレット直線送り手段
６１，７１  曲線レール
８１，９１  パレット曲線送り手段
８２  係止部材
８３  アーム
８４  サーボモータ（アクチュエータ）
８８  受け部材
【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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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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