(57)【要約】  クーラントの回収を行うワークストッカであって、ワークを搭載する複数のパレットを周状に並べて移動させるパレット移動装置と、前記パレットの移動範囲に対応して設けられたクーラント受けと、前記クーラント受けの一部であって、前記パレットの移動進路上に設けられたワークの受渡し位置に対応した範囲を仕切る堰板と、前記堰板によって仕切られた範囲に落下するクーラントを排出するドレン通路とを備える。
2020079804.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ワークを搭載する複数のパレットを周状に並べて移動させるパレット移動装置と、
前記パレットの移動範囲に対応して設けられたクーラント受けと、
前記クーラント受けの一部であって、前記パレットの移動進路上に設けられたワークの受渡し位置に対応した範囲を仕切る堰板と、
前記堰板によって仕切られた範囲に落下するクーラントを排出するドレン通路と、
を備えたワークストッカ。
【請求項２】
前記クーラント受けは、長円形をした前記パレットの移動範囲に対応する縦長形状であって、前記堰板が、前記クーラント受けの長手方向端部を横幅方向に仕切るように設けられた請求項１に記載のワークストッカ。
【請求項３】
前記ワークの受渡し位置は、長円形をした前記パレットの移動範囲の折り返し位置である請求項１又は請求項２に記載のワークストッカ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、クーラントの回収を行うワークストッカに関する。
【背景技術】
【０００２】
ワークを順に搬送して加工を行う加工機械ラインには、加工前のワークを投入するため或は、加工後のワークを回収するためにワークストッカが用いられる。そうした加工機械ラインにはオートローダが組み込まれ、ワーク搬送ロボットによって工作機械やワークストッカなどに対し、ワークの受渡しが自動で行われる。加工済みワークを回収するワークストッカには、各工程を経た加工済みワークが送り込まれるが、加工中にクーラントが大量に吹きかけられるため、ワーク表面に付着したクーラントが持ち込まれることとなる。そこで、ワークストッカにおいてもクーラントの回収が行われるようにすることが好ましい。この点に関する従来例としては、例えば下記特許文献１に、工作機械におけるクーラント液回収方法が開示されている。具体的には、ドレン通路やサブタンク内が吸引装置によって負圧にされ、その負圧によって吸引されたクーラントがサブタンク内に回収されるようになっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００１−１２２８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、前記従来例のような工作機械におけるクーラントの回収は、大量のクーラントを扱うため吸引装置が使用される構成となっているが、ワークストッカには吸引装置を設置するようなスペースがない。しかも、ワークストッカには、吸引装置を使用するほどにクーラントが溜まるわけでもない。そのため、ワークストッカの構成は、回収されたワークが機内を移動する範囲にオイルパンが設けられ、ワークから滴り落ちるクーラントを受け取るようにしている。そしてオイルパンにはドレン通路が形成され、溜まったクーラントが回収可能になっているが、むしろ量が少ないためドレン通路にまで流れることなくオイルパンの上にとどまってしまう。そして、水分が蒸発したクーラントがオイルパンに汚れとして残ってしまうこととなる。【０００５】
そこで、本発明は、かかる課題を解決すべく、クーラントの回収を行うワークストッカを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の一態様におけるワークストッカは、ワークを搭載する複数のパレットを周状に並べて移動させるパレット移動装置と、前記パレットの移動範囲に対応して設けられたクーラント受けと、前記クーラント受けの一部であって、前記パレットの移動進路上に設けられたワークの受渡し位置に対応した範囲を仕切る堰板と、前記堰板によって仕切られた範囲に落下するクーラントを排出するドレン通路とを備える。
【発明の効果】
【０００７】
前記構成によれば、パレット移動装置によって移動する複数のパレットの移動範囲に対応してクーラント受けが設けられているが、その一部であるワークの受渡し位置に対応した範囲が堰板によって仕切られているので、クーラントがその一部分に溜まり易くなり、ドレン通路にもより多くのクーラントが流れて回収できるようになる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】加工機械ラインの終端部分を示した正面図である。
【図２】ワークストッカを中継装置から示した内部の側面図である。
【図３】ワークストッカの内部を示した平面図である。
【図４】ワークストッカの前部の内部構造を示した平面図である。
【図５】ワークストッカの前部の内部構造を示した斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
次に、本発明に係るワークストッカの一実施形態について、図面を参照しながら以下に説明する。本実施形態のワークストッカは加工機械ラインの一部として構成されたものであり、図１は、加工機械ラインの終端部分を示した正面図である。具体的には、ワークストッカと、中継装置および工作機械が示されている。加工機械ライン１は、複数台の工作機械３が横並びに配置され、加工順に従ってワークＷを搬送するオートローダが組み込まれている。加工機械ライン１には、前面部分にワーク搬送ロボット４が移動する搬送空間が形成され、工作機械３の前方側からワークの受け渡しが行われるようになっている。
【００１０】
各工程の加工を終了したワークＷは、中継装置５やワークストッカ７へと送り込まれる。中継装置５には仮置き台５０１が設けられ、そこに置かれた加工済みのワークＷに対して検測などが行われるようになっている。中継装置５やワークストッカ７には、図示するように、多関節のワーク搬送ロボット４が横方向から進入してワークＷの受渡しが行われる。ワークストッカ７に対しては、中継装置５を通り越してワーク搬送ロボット４が届くように、中継装置５の横幅寸法が小さく設計されている。本実施形態では、工作機械３やワークストッカ７の横幅が４５０ｍｍとコンパクトであるが、中継装置５は更にその半分の２２５ｍｍである。
【００１１】
ここで、図２は、ワークストッカ７を中継装置５側から示した内部の側面図である。また、図３は、ワークストッカ７の内部を示した平面図である。ワークストッカ７は、複数のパレット２１を長円形の進路に従って周方向に移動させるパレット移動装置１１がベース１５の上に構成されている。パレット移動装置１１は、走行台２２に対して３本の長い位置決めピン２３が上方に突き立てられており、パレット２１は、この位置決めピン２３に拘束されるようにして走行台２２の上に搭載されている。円盤形状のパレット２１は、放射状に３つのスリット２１１が形成され、３本の位置決めピン２３によってそれぞれが貫かれた状態で走行台２２に搭載されている。
【００１２】
パレット２１は、水平な姿勢を保ちながら、位置決めピン２３に沿って鉛直方向の移動が可能であり、その上には複数のワークＷが積み上げられるようになっている。パレット移動装置１１は、図３に一点鎖線で示すように、無端のローラチェーン２４が長円形になるように掛け渡され、そこに複数の走行台２２が連結されている。そのローラチェーン２４は、長手方向両端の円弧部に軸支された一対のスプロケット２６に掛け渡されており、一方のスプロケット２６には移動用モータが連結されている。ここで、図４および図５は、ワークストッカ７の前部の内部構造を示した平面図と斜視図である。
【００１３】
ベース１５上には長円形の進路に従って複数のローラ２５が取り付けられており、ローラチェーン２４に連結された複数の走行台２２が、回転するローラ２５に支えられて移動する構成がとられている。パレット移動装置１１では、移動用モータの回転制御によって、ローラチェーン２４に連結された複数の走行台２２が一斉に移動し、所定のパレット２１が受渡し位置Ｐに止められるようになっている。受渡し位置Ｐは、ワーク搬送ロボット４によってワークＷの受渡しが行われる位置であり、ワークストッカ７では移動進路の長手方向端部に設けられている。そして、その受渡し位置Ｐに合わせるように、機体カバー１６の側壁には、図２において一点鎖線で示すような範囲に、ワーク搬送ロボット４が進入可能な作業窓２７が形成されている。
【００１４】
ワークストッカ７におけるワーク搬送ロボット４とのワークＷの受渡しは、移動進路上に定められた受渡し位置Ｐであって、更に一定の受渡し高さで行われるようになっている。そのためワークストッカ７には、受渡し位置Ｐに停止したパレット２１を位置決めピン２３に沿って昇降させるパレット昇降装置１２が設けられている。パレット昇降装置１２は、ワークストッカ７の前端部に設けられ、ベース１５に対して支柱３１が鉛直方向に起立して固定されている。その支柱３１には、機内側の側面にスライドレールが鉛直方向に固定され、そのスライドレールに対して昇降台３３が摺動自在に組み付けられている。
【００１５】
また、パレット昇降装置１２は、支柱３１内部の上下に一対のスプロケットが軸支され、そこに掛け渡された昇降チェーンに昇降台３３が連結されている。下方のスプロケットには昇降用モータが連結され、その駆動制御によって昇降チェーンの送り量に従った昇降台３３の高さ調節が行われるようになっている。そして、昇降台３３にはパレット２１を下から持ち上げるための支持プレート３５が固定さている。支持プレート３５は、二股形状であって、円形のパレット２１の周縁部分を左右両側と付け根部分の３個所において、下から支えて持ち上げるようにしたものである。
【００１６】
ワークストッカ７では、受渡し位置Ｐに停止したパレット２１が更に所定の高さにまで上昇して停止することにより、ワーク搬送ロボット４からのワークＷの受け取りが行われる。本実施形態では一つのパレット２１に５つのワークＷが搭載可能であるため、受渡し位置Ｐに停止した空のパレット２１には、加工を終えたワークＷが順番に運ばれて積み重ねられることとなる。その間、加工直後でクーラントが大量に付着したワークＷからは、受渡し位置Ｐにクーラントが滴り落ちることになる。
【００１７】
一般的にワークストッカは、本実施形態のようにパレットの移動進路が長円形になるように形成され、前後方向に長い機体内部の床面にはクーラントを受けるオイルパンが設けられている。本実施形態のワークストッカ７でも機内全体にオイルパン３７が形成されている。しかし、ワークストッカの場合、オイルパンによってクーラントを受けたとしても、その面積に対して落ちるクーラントの量が少ない。前記課題でも述べたように、ワークＷから滴り落ちる量のクーラントは、そのまま床面にとどまってしまう。また、滴り落ちたクーラントがある程度の量溜まったとしても、横に広がるだけでドレン通路には一部しか流れず、十分な回収ができなかった。この点、オイルパン３７に傾斜を付けることが考えられるが、オイルパン３７自体が様々な部品が取り付けられている床面であるため不可能である。
【００１８】
そこで、本実施形態のオイルパン３７には、滴り落ちたクーラントが溜まり易いような構成がとられている。具体的には、ワークストッカ７全体に設けられた長尺なオイルパン３７のうち、ワークＷの受渡し位置Ｐに対応した範囲を仕切るようにした堰板３８が設けられている。受渡し位置Ｐは、加工直後のワークＷが投入された最もクーラントが落ちやすい箇所である。そして、その個所に堰板３８を設けることにより、オイルパン３７の一部に小さな面積のクーラント回収部３７０が形成されている。図４にクロスハッチングで示した範囲がクーラント回収部３７０に相当する部分である。
【００１９】
ワークストッカ７は、図３に示すように、パレット２１の移動進路が、直線部分の幅間隔が狭くなるようにした長円形であって、そうした移動進路のうち、機体前方側の折返し端部に受渡し位置Ｐが設定されている。よって、クーラント回収部３７０は、細長く形成されたオイルパン３７の端部を小さく仕切った堰板３８により構成されている。堰板３８は、ローラ２５やスプロケット２６などを避け、オイルパン３７の幅方向両側の側壁を繋ぐようにして形成されている。そして、オイルパン３７の側壁と堰板３８によって囲まれたクーラント回収部３７０内にドレン通路３９が設けられている。
【００２０】
続いて、以上のような構成のワークストッカ７における作用効果を説明する。ワークストッカ７は、パレット移動装置１１によって複数のパレット２１が機内を移動し、加工済みワークＷを受け取るパレット２１が受渡し位置Ｐに位置決めされる。具体的には、移動用モータに対する回転制御によって、ローラチェーン２４の送り量が特定され、一斉に移動する複数の走行台２２のうち所定のものが受渡し位置Ｐに合わせて停止する。そして、受渡し位置Ｐに配置されたパレット２１は、パレット昇降装置１２によって所定の高さにまで持ち上げられる。
【００２１】
従って、ワークＷの受渡しは、パレット２１だけの場合には、パレット上面が受渡し高さになるように位置決めされ、パレット２１にワークＷが搭載されている場合には、ワーク上面が受渡し高さになるように位置決めされる。一つのパレット２１には、５個のワークＷが一定の間隔で運ばれ順番に重ねられていく。そのため、５個のワークＷが搭載されるまでの間、加工直後のワークＷがクーラント回収部３７０の上方にとどまることとなる。そして、最後のワークＷが搭載されると昇降台３３が下降し、次の空きパレット２１を呼び出すためにパレット移動装置１１の駆動が開始する。ただし、加工済みのワークＷからより多くのクーラントがクーラント回収部３７０に落ちるようにすることが好ましい。よって、呼び出しタイミングを遅らせ、例えば、次のワークＷが運ばれるまで受渡し位置Ｐにとどまらせるようにしてもよい。
【００２２】
ところで、本実施形態の加工機械ライン１では、概ね１分間隔で加工を終えたワークＷがワークストッカ７へと運ばれる。そして、ワークＷの加工形状などにもよるが、例えば１個のワークＷから約１５ミリリットルつまり大さじ１杯分程度のクーラントが滴り落ちる。これまでのワークストッカであれば、この程度のクーラントは、前述したようにオイルパンの上にとどまってしまい、ドレン通路には一部しか流れず、十分な回収ができなかった。
【００２３】
この点、本実施形態では、受渡し位置Ｐの周りを小さく囲んだクーラント回収部３７０を構成したことにより、ワークＷから滴り落ちる僅かずつのクーラントであっても、そのクーラント回収部３７０内には、図４においてクロスハッチングで示すように溜まるようになる。そのため、クーラント回収部３７０に溜まるクーラントからは水分の蒸発は抑えられ、また溜まったクーラントはドレン通路３９へと流れ易くなる。
【００２４】
例えば、本実施形態のクーラント回収部３７０は、堰板３８の高さつまり深さが１０ｍｍ程度で約２リットル分の体積をもった容器のように構成されている。前述したように、１分間に１５ミリリットルのクーラントが滴り落ちるとした場合、仮にドレン通路３９を塞いだ状態で溜めたとすると、クーラント回収部３７０は、２時間程度で満たされることとなる。このようにクーラント回収部３７０は、滴り落ちるクーラントが溜まり易い大きさであるといえる。そのため、１分ごとに１５ミリリットル程度のクーラントが滴り落ちるような状況であっても、クーラント回収部３７０はクーラントが溜まり易く、ドレン通路３９にもより多くのクーラントが流れるようになる。よって、従来に比べて大幅にクーラントの回収効率が良くなる。
【００２５】
しかも、このような効果を、従来のワークストッカに対し堰板３８を設けるだけの簡単な構成によって達成することができる。そして、ワークストッカ７は、クーラント受けであるオイルパン３７が、長円形をしたパレット２１の移動範囲に対応する幅寸法の小さい縦長形状である。そのため、オイルパン３７の長手方向端部を横幅方向に堰板３８で仕切ることにより、少量のクーラントであっても溜まり易い小さな容器となるクーラント回収部３７０が簡単に形成できる。また、ワークストッカ７は、パレット２１の移動進路のうち、折返し端部に受渡し位置Ｐが設定されていることも、クーラント回収部３７０の簡単な形成の要因になっている。
【００２６】
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明はこれらに限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲で様々な変更が可能である。
例えば、本発明に従って構成を有するものであれば、異なる構造のワークストッカであってもよく、オートローダからのワークの受渡し位置が異なるもの或いは、受渡し位置に対応した範囲を仕切る堰板の形状などが異なるものであってもよい。
【符号の説明】
【００２７】
１…加工機械ライン  ３…工作機械  ４…ワーク搬送ロボット  ５…中継装置  ７…ワークストッカ  １１…パレット移動装置  １２…パレット昇降装置  ２１…パレット  ２４…ローラチェーン  ３３…昇降台  ３５…支持プレート  ３７…オイルパン  ３８…堰板  ３９…ドレン通路  ３７０…クーラント回収部  Ｐ…受渡し位置  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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【国際調査報告】
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