(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転可能の主軸に把持されたワークに、旋回割り出し可能に配置されたタレットに装着された工具を作用させることにより機械加工を施す工作機械で使用されるワーク払い出し装置であって、
前記タレットに、該タレットの旋回軸と平行な揺動軸回りに揺動自在に、かつワークを受け取る際にワークの受け口が鉛直上方を向くように配設され、前記主軸に把持されたワークを受け口から受け取り、前記タレットの旋回により払い出し位置に旋回するバケットと、
前記バケット内のワークを前記タレットの旋回を利用すると共にシュータを介して前記ワークを収容する収容ボックスと、
前記ワークを収容ボックスに導き、払い出し位置に旋回した前記バケットの下方位置と工作機械の機外の待機位置との間で進退可能に設けられたシュータと、を備え、
前記タレットに装着された工具で加工されたワークは、前記タレットに配設された前記バケットに受け渡され、該バレットがワーク払い出し位置に旋回すると前記シュータに払いだされ、該シータを介して前記収容ボックスに収容されることを特徴とする工作機械で使用されるワーク払い出し装置。
【請求項２】
請求項１に記載の工作機械で使用されるワーク払い出し装置において、
前記バケットを、前記揺動軸回りに揺動可能な揺動状態と、前記バケットの受け口が前記タレットの径方向外方を向くように固定された固定状態とに切り替可能とする切り替え機構を備え  該切り替え機構は、タレットに出没可能に設けられたロックピンをバケットに形成された係合穴に係合させることにより前記固定状態とし、前記係合を解除することにより前記揺動状態とする
ことを特徴とする工作機械で使用されるワーク払い出し装置。
【請求項３】
請求項1又は2に記載の工作機械で使用されるワーク払い出し装置において、
前記バケットに受け渡されたワークは、前記シュータが前記下方位置に向かって移動する際に、前記シュータが前記バケットに押圧し前記バケットのワーク払い出し可能角度に揺動させることで前記シュータに払い出される
ことを特徴とする工作機械で使用されるワーク払い出し装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、加工済みワークを機内から機外に払い出すようにした工作機械のワーク払い出し装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の払い出し装置として、例えば、特許文献１には、以下の構成のものが開示されている。タレット１に装着されたバケット６をピニオン軸７により待機位置（払い出し位置）と受け取り位置との間で回動可能に支持し、タレット１をＸ軸方向に移動させてラック軸９をワークＷに当接させて押し込み、これによるピニオン軸７の回転によりバケット６を待機位置から受け取り位置に旋回させてワークＷを受け取る。タレット１をさらにＸ軸方向に移動させることでレバー１０を回動させてバケット６を待機位置に逆旋回させてワークＷを払い出すとともに、タレット１をＺ軸方向に移動させてワークダクト３５を介して機外に搬出する（前記特許文献１の段落００２２，００２３，図１，図２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−４０９０３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、前記従来装置では、タレットを旋回させるとともに、Ｘ軸，Ｚ軸方向に移動させることでワークを払い出すようにしていることから、構造及び動作が複雑化し易く、またコストアップを招くという問題がある。
【０００５】
またバケットを、受け取り位置，払い出し位置にそれぞれボールストッパにより保持する構造を採用していることから、保持力が十分ではなく、例えばワークの大きさ，重量によってはワークの受け取り，払い出しが困難となる場合が懸念される。
【０００６】
本発明は、前記従来の状況に鑑みてなされたもので、ワークを確実に払い出すことができるとともに、払い出し構造及び動作を簡略化できる工作機械のワーク払い出し装置を提供することを課題としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
請求項１の発明は、回転可能の主軸に把持されたワークに、旋回割り出し可能に配置されたタレットに装着された工具を作用させることにより機械加工を施す工作機械で使用されるワーク払い出し装置であって、
前記タレットに、該タレットの旋回軸と平行な揺動軸回りに揺動自在に、かつワークを受け取る際にワークの受け口が鉛直上方を向くように配設され、前記主軸に把持されたワークを受け口から受け取り、前記タレットの旋回により払い出し位置に旋回するバケットと、
前記バケット内のワークを前記タレットの旋回を利用すると共にシュータを介して前記ワークを収容する収容ボックスと、
前記ワークを収容ボックスに導き、払い出し位置に旋回した前記バケットの下方位置と工作機械の機外の待機位置との間で進退可能に設けられたシュータと、を備え、
前記タレットに装着された工具で加工されたワークは、前記タレットに配設された前記バケットに受け渡され、該バレットがワーク払い出し位置に旋回すると前記シュータに払いだされ、該シータを介して前記収容ボックスに収容されることを特徴としている。
【０００８】
請求項２の発明は、請求項１に記載の工作機械で使用されるワーク払い出し装置において、
前記バケットを、前記揺動軸回りに揺動可能な揺動状態と、前記バケットの受け口が前記タレットの径方向外方を向くように固定された固定状態とに切り替可能とする切り替え機構を備え  該切り替え機構は、タレットに出没可能に設けられたロックピンをバケットに形成された係合穴に係合させることにより前記固定状態とし、前記係合を解除することにより前記揺動状態とすることを特徴としている。
【０００９】
請求項3の発明は、請求項1又は2に記載の工作機械で使用されるワーク払い出し装置において、
前記バケットに受け渡されたワークは、前記シュータが前記下方位置に向かって移動する際に、前記シュータが前記バケットに押圧し前記バケットのワーク払い出し可能角度に揺動させることで前記シュータに払い出されることを特徴としている。
【発明の効果】
【００１１】
請求項１の発明に係るワーク払い出し装置によれば、タレットに配設されたバケットを、該タレットの旋回軸と平行な揺動軸回りに揺動可能に、かつワークを受け取った際には該バケットの受け口が鉛直上方を向くようタレットに対して相対回転可能に配設したので、タレット上方の主軸に把持されているワークをバケットにより確実に受け取ることができる。
【００１２】
また、前記タレットの旋回に伴って、バケットが受け口を鉛直上方に向けた状態でワーク払い出し位置に移動した際に、簡単な構造でバケットを受け口が下方を向くように回動させることができ、ワークを収容ボックスに収容することができる。これによりバケットあるいはワークの形状，大きさによる制約を抑制しつつワークを確実に払い出すことが可能となる。
【００１３】
さらにまた、前記シュータをバケットの下方の払い出し位置と機外の待機位置との間で進退可能としたので、ワーク加工時には前記シュータを機外の待機位置に待機させることにより、シュータが加工時の邪魔になることはない。
【００１４】
請求項２の発明では、前記バケットを揺動軸回りに揺動可能な揺動状態と、前記バケットの受け口がタレットの径方向外方に向くように固定された固定状態とに切り替え可能としたので、加工中はバケットを固定状態とすることにより、受け口が常に径方向外方に向いていることから、切り屑がバケット内に入り込んで溜まるのを抑制でき、ワークを確実に受け取ることができる。
【００１５】
また加工が終了してワークを払い出すときには、バケットを揺動状態とすることで、前述のように、払い出し位置に旋回させたバケットからワークを確実に払い出すことができる。
請求項３の発明では、前記シュータの移動によりバケットを揺動軸回りに揺動させるようにしたので、シュータを介してバケットを、ワーク払い出し角度に揺動させることができ、この点からもワークの払い出し構造及び動作を簡略化することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の実施例１による払い出し装置を備えた工作機械の斜視図である。
【図２】前記払い出し装置が配設されたタレットの斜視図である。
【図３】前記タレットの左側面図である。
【図４】前記タレットの正面図である。
【図５】前記払い出し装置の動作を示す左側面図である。
【図６】前記払い出し装置の動作を示す左側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。
【実施例１】
【００１８】
図１ないし図６は、本発明の実施例１による工作機械の払い出し装置を説明するための図である。本実施例において、前，後，左，右と記す場合は、機械正面から見た状態での前，後，左，右を意味する。
【００１９】
図において、１は複合加工旋盤を示しており、これは機械正面Ａから見て、ベッド４の左，右両端部にそれぞれ主軸台（不図示）を配置するとともに、該左，右の主軸台の間に刃物台５をＸ軸方向及びＺ軸方向に移動可能に配置した旋盤本体２と、該旋盤本体２の外周部を囲む機体カバー３とを備えている。
【００２０】
前記機体カバー３の機械正面には、幅広の作業用開口３ａが形成されており、該開口３ａはスライドドア３ｂにより開閉可能となっている。
【００２１】
前記主軸台は、ワークＷを把持するチャック６が取り付けられた主軸７を回転自在に支持した構造を有する（図３参照）。この主軸７は、駆動モータ(不図示)により回転駆動される。
【００２２】
前記刃物台５は、前記ベッド４により移動可能に支持された刃物台本体８と、該刃物台本体８に搭載されたタレット９とを備えている。このタレット９は、外周部に所定間隔をあけて複数の工具Ｔが装着されたタレットヘッド１０を旋回割り出し台１１により旋回割り出し可能に支持した構造を有し、所要の工具Ｔを鉛直上方の加工位置（ワーク受け取り位置）ａに回転割り出し位置決めし、該加工位置ａにクランプするように構成されている。
【００２３】
前記複合加工旋盤１は、前記主軸７のチャック６に把持されたワークＷに、前記タレット９に装着された工具Ｔの何れかを作用させることにより所定の機械加工を施すように構成されている。
【００２４】
前記複合加工旋盤１は、加工済みワークＷを機外に払い出すワーク払い出し装置１３を備えている。この払い出し装置１３は、前記タレット９に配設され、前記チャック６に把持された加工済みのワークＷを前記加工位置であるワーク受け取り位置ａにて受け取るバケット１５と、該バケット１５内のワークＷを前記タレットヘッド１０の旋回を利用してワーク払い出し位置ｂに旋回させると共にシュータ１６を介して収容する収容ボックス１７とを備えている。
【００２５】
前記バケット１５は、受け口１５ａを有する断面大略Ｖ字形成のバケット本体１５ｂの底部に重り部１５ｃを形成した構造を有し、支持ブラケット１８により支持されている。この支持ブラケット１８は、底板部１８ａに左，右縦板部１８ｂ，１８ｂを起立形成してなる正面視上向きコ字形状をなし、該底板部１８ａが前記タレットヘッド１０にボルト締め固定されている。
【００２６】
前記バケット１５は、前記支持ブラケット１８の左，右縦板部１８ｂに、前記タレットヘッド１０の旋回軸芯Ｃと平行な揺動軸線を有する揺動軸１９，１９を介して機械正面Ａ視で前，後揺動可能に支持されている。
【００２７】
これにより前記バケット１５は、これの受け口１５ａが前記タレット9の所定の割出し角度範囲において常に鉛直上方を向くよう該タレット9に対して相対回転するように配設されている。
【００２８】
前記タレット9の旋回割り出し台１１には、前記バケット１５を、揺動軸１９回りに揺動可能な揺動状態と、前記バケット１５の受け口１５ａが前記タレットヘッド１０の径方向外方に向くように固定された固定状態とに切り替え可能とする切り替え機構２０が配設されている。詳細には、前記支持ブラケット１８の底板部１８ａの一部は、旋回割り出し台１１側に対向するよう突出しており、該底板部１８ａの突出部１８ａ′の下方に前記切り替え機構２０が配置されている（図４参照）。
【００２９】
前記切り替え機構２０は、前記旋回割り出し台１１に固定されたシリンダ部材２０ａにロックピン２０ｂを鉛直方向に進退可能に挿入し、前記シリンダ部材２０ａ内にロックピン２０ｂを常時ロック方向に付勢する付勢ばね（不図示）を配設するとともに、圧縮空気によりアンロック方向に押圧する加圧室（不図示）を備えた構造を有する。このロックピン２０ｂは、前記底板部１８ａの突出部１８ａ′を貫通してバケット１５の重り部１５ｃに形成されたロック穴１５ｄに係合可能に構成されている。
【００３０】
そしてワーク加工時には、前記ロックピン２０ｂを突出させてバケット１５のロック穴１５ｄに係合させることで該バケット１５を揺動不能にロックする。また、後述するワーク払い出し時には、ロックピン２０ｂを後退させることで前記バケット１５を揺動自在とする。
【００３１】
前記バケット１５のバケット本体１５ａの左，右側壁部１５ｅ，１５ｅには、前記支持ブラケット１８の左，右縦板部１８ｂに係止可能なチップ形状の旋回規制部材２１，２１が配設固定されている。
【００３２】
この旋回規制部材２１は、バケット１５が揺動可能状態にある場合に、タレットヘッド１１の旋回角度が所定角度（約１００度〜１１０度）に達すると、前記支持ブラケット１８の左，右縦板部１８ｂに当接するようにその取付け位置等が設定されている。この状態からさらにタレットヘッド１１が旋回してバケット１５がワーク払い出し位置ｂに移動すると、バケット１５はこれの受け口１５ａが機外側に向くように傾斜するように構成されている（図５，図６参照）。
【００３３】
前記シュータ１６は、図５，図６に示すように、前記収容ボックス１７の上面に載置されたケース２２内に収納されており、該ケース２２は、前記機体カバー３の開口３ａの機外側に配置されている。このケース２２の機内側後壁２２ｂには、カバー３の開口３ａを介して機内に連通する後面開口２２ａが形成されており、底壁２２ｃには前記収容ボックス１７に連通する連通口２２ｄが形成されている。
【００３４】
また前記ケース２２の後壁２２ｂには、前記後面開口２２ａを開閉する蓋部材２５が回動可能に取り付けられている。
【００３５】
前記ケース２２内には、ワーク払い出し位置ｂに指向するガイド部材２４が傾斜状に配置固定されている。前記シュータ１６は、樋形状をなしており、前記ガイド部材２４上にワーク払い出し位置ｂとケース２２内の待機位置cとの間で進退可能に支持されている。また前記シュータ１６は、該シュータ１６の側面外側配設された空気圧シリンダ２６により進退駆動される。
【００３６】
前記シュータ１６と前記蓋部材２５とはリンク部材２７により連結されている。そしてシュータ１６が待機位置ｃに待機しているときには、蓋部材２５は後面開口２２ａを閉じており、該シュータ１６が進出するとこれに連動して蓋部材２５は下方に回動して後面開口２２ａを開放するよう構成されている。
【００３７】
前記シュータ１６の先端部には、前記バケット１５の重り部１５ｃに当接可能な当接部材２８が取り付けられている。前記シュータ１６の機内への進出によって当接部材２８が前記バケット１５の重り部１５ｃに当接し、さらにシュータ１６が移動すると、ワーク払い出し位置ｂでバケット１５を揺動軸１９回りに旋回させる。これによりワークＷはバケット１５の受け口１５ａからシュータ１６に排出され、該シュータ１６からガイド部材２４を介して収容ボックス１７に収容される。
【００３８】
前記ワーク払い出し装置１３の動作を、主として図５，図６に基づいて説明する。
【００３９】
チャック６に把持されたワークＷの機械加工が終了すると、タレットヘッド１０が旋回してバケット１５をワーク受け取り位置ａに位置決めする。チャック６を解放するとワークＷがバケット１５に受け取られ、続いて切り替え機構２０がロックピン２０ｂをアンロック位置に切り替える。これによりバケット１５は、これの受け口１５ａが常に鉛直上方を向く揺動状態となる。
【００４０】
タレットヘッド１１の時計回りの旋回によってバケット１５が所定の割出し角度に達すると、旋回規制部材２１が支持ブラケット１８に当接し、さらにタレットヘッド１１が払い出し位置ｂまで旋回するとバケット１５は機外側に向くように傾斜する。
【００４１】
続いてシュータ１６が待機位置ｃから蓋部材２５を開きつつ機内に進出し、当接部材２８がバケット１５の重り部１５ｃに当接してバケット１５をワーク払い出し可能角度まで揺動させる。これによりバケット１５内のワークＷが払い出され、シュータ１６からガイド部材２４を介して収容ボックス１７内に収容される。この後、シュータ１６は待機位置ｃに後退するとともに、蓋部材２５が閉じられる。
【００４２】
このように本実施例によれば、バケット１５を支持する支持ブラケット１８をタレットヘッド１０に取り付け、該バケット１５を支持ブラケット１８に軸支された揺動軸１９回りに揺動自在に支持し、該バケット１５に旋回規制部材２１，２１を、該バケット１５が所定の割出し角度に達したときに前記支持ブラケット１８に当接するように設けたので、前記バケット１５がワーク払い出し位置ｂに移動すると、バケット１５はこれの受け口１５ａが機外側に向くように傾斜することとなり、ワークＷの払い出しを容易に行うことができる。また、ワークの形状，大きさ等に関わらずワークＷを確実に払い出すことができ、ひいては作業者の手間を省略することが可能となり、作業能率を向上できる。
【００４３】
本実施例では、ワーク払い出し時においては、前記バケット１５がワーク払い出し位置ｂ付近に達するまでは、重り部１５ｃ及びワークＷの重量により受け口１５ａが常に鉛直上方を向くように配設したので、ワークＷを確実に安定した状態で払い出し位置まで移動できる。ちなみにワークが収容されたバケットを径方向外方を向くように固定した状態で旋回させると、ワークがバケットから飛び出すおそれがある。本実施例では、バケット１５が上向きなのでワークが飛び出すのを防止できる。
【００４４】
本実施例では、前記バケット１５を揺動軸１９回りに揺動可能の揺動状態と、前記バケット１５の受け口１５ａがタレット９の径方向外方に向くように固定された固定状態とに切り替え可能としたので、加工中はバケット１５を固定状態とすることにより、空のバケット１５の受け口１５ａが常に径方向外方に向いていることから、切り屑がバケット１５内に入り込んで溜まるのを抑制でき、また、加工中にタレット９を旋回させるときバケット１５が振れるのを防止できる。さらにまた加工が終了してワークＷを払い出すときには、バケット１５を揺動状態とすることで、ワークＷを確実に払い出すことができる。
【００４５】
本実施例では、シュータ１６をバケット１５の下方に設定した払い出し位置ｂと機外の待機位置ｃとの間で進退駆動するようにしたので、ワーク加工時にはシュータ１６をケース２２内に待機させることにより、シュータ１６が加工時の邪魔になるのを防止できる。
【００４６】
また前記シュータ１６の先端部に当接部材２８を設け、該シュータ１６の進出により当接部材２８をバケット１５に当接させて揺動軸１９回りに揺動させる。このようにバケット１５をワーク払い出し可能角度に位置決めするようにしたので、特別な構造を要することなくシュータ１６の動作を利用してワークＷを確実に払い出すことができる。
【符号の説明】
【００４７】
１  複合加工旋盤（工作機械）
７  主軸
９  タレット
１３  払い出し装置
１５  バケット
１５ａ  受け口
１６  シュータ
１７  収容ボックス
１９  揺動軸
２０  切り替え機構
ａ  ワーク受け取り位置
ｂ  ワーク払い出し位置
ｃ  待機位置
Ｔ  工具
Ｗ  ワーク
【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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