JP2000264407A - 板材加工機におけるワーク搬入搬出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 積載した素材のライン運転への適用を可能と
し、自動運転前の段取時間の削減を図る。 【解決手段】 レーザ加工機１に隣接して収納棚９を設
け、この収納棚９における最下部の棚１３Ａにおける上
方の棚１３Ｂの下部に複数のバキュームパット２９を備
えたワーク一枚取り装置２７を設け、前記収納棚９の側
面に、棚１３に収納されたパレットを引出したり収納す
るトラバーサ２５を備えたリフタ１５を上下動可能に設
けた。そして、前記収納棚９の下部に搬送テーブル３５
を設け、この搬送テーブル３５上のパレットをレーザ加
工機１側の搬入搬出する係合部材４５を備えたパレット
搬入搬出装置３７を設けると共に、搬送テーブル３５上
に載置したパレットを上下方向へ移動する支持爪５７
Ａ，５７Ｂを備えたパレット上下移動装置４９Ａ，４９
Ｂを設けた。而して、積載した素材のライン運転を可能
とし、自動運転前の段取時間が削減される。

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、板材加工機にお
けるワーク搬入搬出装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、例えば板材加工機としてのレーザ
加工機へワークを搬入、搬出する装置では、図６に示さ
れているごとき装置が一般的に知られている。

【０００３】すなわち、レーザ加工機１０１に隣接して
上下方向へ多数の棚１０３を備えた収納棚１０５が設け
られ、前記各棚１０３には素材ＷＳを一枚載置したパレ
ットＰが収納されている。また、前記収納棚１０５のレ
ーザ加工機１０１とは反対側の側面には上下移動可能な
リフタ１０７が設けられていて、このリフタ１０７には
図示を省略したがトラバーサが設けられ、トラバーサに
より素材ＷＳを一枚載置したパレットＰを前記棚１０３
内へ収納したり、棚１０３に収納されたパレットＰを引
き出したりする。

【０００４】更に、前記収納棚１０５の下部には素材Ｗ
を乗せたパレットＰをレーザ加工機１０１のワークテー
ブル１０９上へ搬送するパレット搬入搬出装置１１１が
設けられている。このパレット搬入搬出装置１１１は、
無端状のチェーン１１３を駆動部材（図示省略）で走行
せしめ、チェーン１１３の適宜位置にパレットＰに係合
する係合部材１１５が一体的に装着されている。

【０００５】上記構成により、リフタ１０７上の素材Ｗ
が一枚乗ったパレットＰをトラバーサによりパレット搬
入搬出装置１１１上へ移行させ、このパレットＰをチェ
ーン１１３に設けた係合部材１１５にて係合せしめて、
チェーン１１３を走行させてレーザ加工機１０１のワー
クテーブル１０９上へ搬入する。なお、加工済のパレッ
トＰは前述した動作を逆に行なうことにより搬出するも
のである。

【０００６】前記リフタ１０７上に乗ったパレットＰへ
素材ＷＳを一枚載置するには、適所に設けた素材載置台
１１７に載置された多数の素材ＷＳが積載された梱包材
より作業者Ｍが一枚ずつ取り出してパレットＰ上へ載置
する。そして、その後にレーザ加工機１０１のパレット
Ｐの搬入、搬出が自動で運転が行なわれていた。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上述した従
来のワーク搬入、搬出装置では、作業者Ｍが素材ＷＳを
梱包材から一枚取りして、パレットＰ上にセットすると
いう段取りを行わなくてはならないため、多くの手間を
必要とし、自動運転前の前段取工程の時間が長いという
問題があった。また、積載した素材ＷＳを用いた運用が
できない。

【０００８】この発明の目的は、積載した素材のライン
運転への運用を可能とし、自動運転前の段取時間の削減
を図った板材加工機におけるワーク搬入搬出装置を提供
することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に請求項１によるこの発明の板材加工機におけるワーク
搬入搬出装置は、板材加工機に隣接して上下方向へ複数
の棚を備えた収納棚を設け、この収納棚における最下部
棚における上方の棚の下部に上下動可能な複数の吸着部
材を備えたワーク一枚取り装置を設け、前記収納棚の側
面に上下動可能なリフタを設け、このリフタに前記各棚
に収納されたパレットを取り出したり、あるいは各棚内
のパレットへ収納したり、または、前記収納棚の最下部
棚へ素材を載置したパレットを収納したり、あるいは最
下部棚に収納された素材を載置したパレットを取り出し
たりするトラバーサを設け、前記最下部棚の下方に前記
板材加工機のワークテーブル上面と同一レベルにパレッ
トを支持する第１支持部材を前記収納棚に設け、この第
１支持部材の下部に、第１支持部材上に乗ったパレット
と係合、離脱自在な係合部材を備え前記板材加工機へパ
レットを搬入したり、あるいは板材加工機よりパレット
を搬出するパレット搬入搬出装置を設けると共に、前記
第１支持部材に乗ったパレットを上下方向へ移動自在に
支承する第２支持部材を備えたパレット上下移動装置を
前記収納棚の相対向したフレームに相対向して複数設け
てなることを特徴とするものである。

【００１０】したがって、板材加工機に隣接して設けた
収納棚内にワーク一枚取り装置とパレット搬入搬出装置
とを設け、素材の一枚取りからパレットの板材加工機へ
の搬入、加工後のパレットの搬出等の一連の工程を自動
で行なわれる。

【００１１】而して、積載した素材のライン運転への運
用を可能とし、自動運転前の段取時間の削減を図り、収
納棚を素材のストッカとして利用することができる。

【００１２】また、請求項２によるこの発明の板材加工
機におけるワーク搬入搬出装置は、請求項１の板材加工
機におけるワーク搬入搬出装置において、前記パレット
搬入搬出装置は、無端状のチェーンで走行自在に構成さ
れ、このチェーンに係止されチェーン上面より出没自在
に前記係合部材が設けられ、また、前記パレット上下移
動装置は、無端状のチェーンで走行自在に構成され、こ
のチェーンに前記第２支持部材が係止されていることを
特徴とするものである。

【００１３】したがって、パレット搬入搬出装置とパレ
ット上下移動装置は、いずれも走行自在な無端状のチェ
ーンで構成されているので、簡単な構成で確実にパレッ
トを移動させることができる。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態を図
面に基づいて詳細に説明する。なお、板材加工機として
例えばレーザ加工機を対象として説明するが、この機種
に限定するものでなく、また、レーザ加工機は既に公知
のものであり詳細な図示と説明を省略する。

【００１５】図１を参照するに、レーザ加工機１は、門
型形状のフレーム３により構成され、このフレーム３に
沿って左右方向へ移動自在なレーザ加工ヘッド５が装着
されていて、加工する素材ＷＳを乗せた加工用パレット
ＰＫが出入するワークテーブル７が設けられている。

【００１６】前記レーザ加工機１に隣接して収納棚９が
設けられ、この収納棚９は枠状のフレーム１１で構成さ
れ、上下方向に複数の棚１３が設けられている。この棚
１３には加工用あるいは素材用のパレットＰＫ，ＰＳが
収納されている。

【００１７】前記収納棚９のレーザ加工機１とは反対側
の側部フレーム１１Ａにリフタ１５が上下方向へ移動自
在に設けられている。より詳細には、リフタ１５はチェ
ーン１７により吊り下げられ、図示を省略したが前記側
部フレーム１１Ａに設けたレール部材に案内されて上下
する構成で、チェーン１７はレール１１の上部に設けた
巻取り用駆動モータ１９に連結された巻取りドラム２１
に係止されている。

【００１８】上記構成により、巻取り用駆動モータ１９
を駆動せしめると巻取りドラム２１は回転し、チェーン
１７が巻取りドラム２１に巻取り、巻戻されることによ
りリフタ１５が上下動して所望の棚１３にリフタ１５を
位置決めすることができる。

【００１９】前記リフタ１５には素材用あるいは加工用
パレットＰＳ，ＰＫに係合するフック２３を備えたトラ
バーサ２５が前後進自在に設けられている。

【００２０】上記構成により、トラバーサ２５に備えた
フック２３を素材用あるいは加工用パレットＰＫあるい
はＰＳに係合せしめ、トラバーサ２５を前後進せしめる
ことにより、パレットＰＫあるいはＰＳを棚１３よりト
ラバーサ２５内へ引込んだり、トラバーサ２５内にある
パレットＰＫあるいはＰＳを所望の棚１３内へ収納した
りすることができる。

【００２１】前記収納棚９の最下部の棚１３Ａには、積
載された素材ＷＳを支持する素材用パレットＰＳが乗
り、この積載された素材ＷＳの最上部の素材ＷＳを一枚
取りするワーク一枚取り装置２７が下より２段目の棚１
３Ｂの下部に垂設されている。このワーク一枚取り装置
２７は、複数の素材一枚取り用のバキュームパット２９
を垂下して設けたバキュームハンガ３１をシリンダ３３
により上下方向を移動自在に設けて構成されている。な
お、前記最下部の棚１３Ａは辺部のみで、辺部以外は底
抜けである。

【００２２】前記収納棚９の下部に前記レーザ加工機１
のワークテーブル７と同一面になるパレットＰを支持す
る第１支持部材である搬送テーブル３５が設けられ、こ
の搬送テーブル３５にパレットＰＫ，ＰＳを前記レーザ
加工機１に対して搬入搬出するパレット搬入搬出装置３
７が設けられている。このパレット搬入搬出装置３７
は、無端状のチェーン３９を駆動モータ（図示省略）に
より駆動プーリ４１、従動プーリ４３を介して走行され
る。このチェーン３９に図示を省略したが例えばシリン
ダ等により上下方向へ移動自在なパレットＰを係合する
係合部材４５が設けられている。なお、符号４７は補助
テーブルである。

【００２３】上記構成により、搬送テーブル３５上に乗
った加工用パレットＰＫは、チェーン３９に設けた係合
部材４５を突出せしめてパレットＰＫに係合せしめ、こ
の状態でチェーン３９を走行させパレットＰＫをレーザ
加工機１のワークテーブル７上へ搬送したり、加工後の
パレットＰＫを収納棚９内へ収納したりする。

【００２４】前記収納棚９の側部フレーム１１Ａ，１１
Ｂの下部の内面側にはパレット上下移動装置４９Ａ，４
９Ｂが相対向して設けられている。このパレット上下移
動装置４９Ａ，４９Ｂは同一構成のため一方側のパレッ
ト上下移動装置４９Ａについてのみ詳細に説明し、パレ
ット上下移動装置４９Ｂの構造説明は省略し同一部材に
は記号Ｂをつけて分類する。

【００２５】すなわち、パレット上下移動装置４９Ａ
は、縦方向へ循環する無端状のチェーン５１Ａにて構成
され、このチェーン５１Ａを駆動モータ（図示省略）に
より駆動プーリ５３Ａ、従動プーリ５５Ａを介して走行
される。このチェーン５１ＡにパレットＰの底部一側を
支承する第２支持部材である支持爪５７Ａが一体的に設
けられている。

【００２６】上記構成により、駆動モータを駆動せし
め、駆動プーリ５３Ａと従動プーリ５５Ａとに掛回され
たチェーン５１Ａを走行し、このチェーン５１Ａに係止
された支持爪５７Ａを上下方向へ移動させて素材用パレ
ットＰＳを上下に移動する。なお、チェーン５１Ａ，５
１Ｂを走行せしめる駆動モータは同期して回転するもの
で、支持爪５７Ａ，５７Ｂは相対向して上下方向へ同時
に同期して移動するので、支持爪５７Ａ，５７Ｂに乗っ
た素材用パレットＰＳは安定した状態で上下方向へ移動
できる。

【００２７】上述したごとき構成により、その作用とし
ては、図２乃至図５を参照するに、まず、図２に示され
ているごとく、リフタ１５を矢印のごとく空の加工用
パレットＰＫが収納されている棚１３へ位置決めして、
リフタ１５に設けたトラバーサ２５により矢印のごと
く加工用パレットＰＫを棚１３より引き出す。そして、
リフタ１５内へ引き込んで、矢印のごとくリフタ１５
を下降してパレット搬入搬出装置３７の搬送テーブル３
５に位置決めし、トラバーサ２５により加工用パレット
ＰＫを搬送テーブル３５上へ搬入する。

【００２８】この時、前段取りで既に最下部の棚１３Ａ
内へ収納されている素材ＷＳを積載した素材パレットＰ
Ｓから、ワーク一枚取り装置２７のバキュームパット２
９で上面の素材ＷＳを一枚取りして、素材ＷＳを吸着し
たまま空中で待機している。

【００２９】次に、図３に示されているごとく、矢印
のごとくリフタ１５が上昇しトラバーサ２５を前進して
素材ＷＳが積載された素材用パレットＰＳを矢印のご
とくリフタ１５上へ引き出す。そして、同時にパレット
上下移動装置４９Ａ，４９Ｂの駆動モータを駆動して、
支持爪５７Ａ，５７Ｂにて搬送テーブル３５上に置かれ
た空の加工用パレットＰＫを支承して、所定位置まで上
昇し停止する。加工用パレットＰＫが上昇停止したら空
中で待機していた素材ＷＳを吸着したワーク一枚取り装
置２７は、下降して素材ＷＳを空の加工用パレットＰＫ
上に移載する。

【００３０】更に、図４に示されているごとく、パレッ
ト上下移動装置４９Ａ，４９Ｂの駆動により支持爪５７
Ａ，５７Ｂにて支承されている加工用パレットＰＫを下
降し、搬送テーブル３５上へ素材ＷＳが一枚載置された
加工用パレットＰＫを乗せて支持爪５７Ａ，５７Ｂは更
に下降退避する。そして、矢印のごとくリフタ１５上
にある素材ＷＳを積載した素材用パレットＰＳをトラバ
ーサ２５により最下部の棚１３Ａ内へ戻す。

【００３１】搬送テーブル３５上にある加工用パレット
ＰＫは、パレット搬入搬出装置３７に設けた係合部材４
５に係合され、チェーン３９の走行により加工用パレッ
トＰＫをレーザ加工機１のワークテーブル７上に搬入
し、レーザ加工が施される。

【００３２】なお、同時に前述した図２，図３で示した
動作、すなわち、収納棚９内に収納された空の加工用パ
レットＰＫをリフタ１５上へ搬出して、このリフタ１５
により搬送テーブル３５へ搬送し、パレット上下移動装
置４９Ａ，４９Ｂにて空の加工用パレットＰＫを所定位
置に上昇せしめ、この加工用パレットＰＫ上へ空中で待
機していた素材ＷＳを移載する動作が行なわれる。この
加工用パレットＰＫはパレット上下移動装置４９Ａ，４
９Ｂにより上昇させられたまま待機している。

【００３３】加工が終了すると、図５に示されているご
とく、パレット搬入搬出装置３７の係合部材４５にて加
工済の製品ＷＫを乗せた加工用パレットＰＫを搬送テー
ブル３５上に搬出し、矢印のごとくトラバーサ２５に
よりリフタ１５上へ同パレットＰＫを乗せ、矢印のご
とく所定の棚１３へ戻す。この時、パレット上下移動装
置４９Ａ，４９Ｂにて支承され、上昇したまま待機して
いた加工用パレットＰＫを下降させて搬送テーブル３５
上へ移載する。

【００３４】以下、上述した動作を繰返しレーザ加工が
行なわれる。

【００３５】上述したごとく、収納棚９内のワーク一枚
取り装置２７を組み込むことで、素材ＷＳの一枚取り、
パレット搬入、加工、パレット搬出の一連の工程を自動
で行なうことができ、設置面積も従来と変わらない。

【００３６】よって、積載された素材ＷＳのライン運転
への運用が可能となると共に、自動運転前の段取時間の
削減も図ることができる。また、棚自体を素材ＷＳのス
トッカとして利用できる。

【００３７】なお、この発明は前述した発明の実施の形
態に限定されることなく、適宜な変更を行なうことによ
り、その他の態様で実施し得るものである。例えば、本
システムでは加工用パレットＰＫは、１枚の加工用パレ
ットＰＫを加工中にもう１枚の加工終了した加工用パレ
ットＰＫの製品ＷＫを取り出し、一枚取り工程を行なわ
せておけば、加工機停止時間が最も少ない状態のライン
運転を最低２枚の加工用パレットＰＫで行なうことがで
きる。そこで、２枚の加工用パレットＰＫがあればライ
ンとして運用可能なため、残りの棚１３は素材用パレッ
トＰＳとして活用でき、また、製品ＷＫの加工を終了し
た製品用パレットＰＫを棚１３に戻す必要がなければ、
全ての棚１３を素材用パレットＰＳとして活用すること
ができる。

【００３８】

【発明の効果】以上のごとき発明の実施の形態の説明よ
り理解されるように、請求項１によるこの発明によれ
ば、板材加工機に隣接して設けた収納棚内にワーク一枚
取り装置とパレット搬入搬出装置とを設け、素材の一枚
取りからパレットの板材加工機への搬入、加工後のパレ
ットの搬出等の一連の工程を自動で行なうことができ
る。

【００３９】而して、積載した素材のライン運転への運
用を可能とし、自動運転前の段取時間の削減を図り、収
納棚を素材のストッカとして利用することができる。

【００４０】また、請求項２によるこの発明によれば、
パレット搬入搬出装置とパレット上下移動装置は、いず
れも走行自在な無端状のチェーンで構成されているの
で、簡単な構成で確実にパレットを移動させることがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の板材加工機とワーク搬入搬出装置を
示す断面図である。

【図２】作用説明図である。

【図３】作用説明図である。

【図４】作用説明図である。

【図５】作用説明図である。

【図６】従来例を示し、板材加工機とワーク搬入搬出装
置の側面図である。

【符号の説明】

１ レーザ加工機（板材加工機） ７ ワークテーブル ９ 収納棚 １１ フレーム １３ 棚 １３Ａ 最下部の棚 １３Ｂ ２段目の棚 １５ リフタ ２５ トラバーサ ２７ ワーク一枚取り装置 ２９ バキュームパット（吸着部材） ３５ 搬送テーブル（第１支持部材） ３７ パレット搬入搬出装置 ３９ チェーン ４５ 係合部材 ４９Ａ，４９Ｂ パレット上下移動装置 ５１Ａ，５１Ｂ チェーン ５７Ａ，５７Ｂ 支持爪（第２支持部材）

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 板材加工機に隣接して上下方向へ複数の
   棚を備えた収納棚を設け、この収納棚における最下部棚
   における上方の棚の下部に上下動可能な複数の吸着部材
   を備えたワーク一枚取り装置を設け、前記収納棚の側面
   に上下動可能なリフタを設け、このリフタに前記各棚に
   収納されたパレットを取り出したり、あるいは各棚内の
   パレットへ収納したり、または、前記収納棚の最下部棚
   へ素材を載置したパレットを収納したり、あるいは最下
   部棚に収納された素材を載置したパレットを取り出した
   りするトラバーサを設け、前記最下部棚の下方に前記板
   材加工機のワークテーブル上面と同一レベルにパレット
   を支持する第１支持部材を前記収納棚に設け、この第１
   支持部材の下部に、第１支持部材上に乗ったパレットと
   係合、離脱自在な係合部材を備え前記板材加工機へパレ
   ットを搬入したり、あるいは板材加工機よりパレットを
   搬出するパレット搬入搬出装置を設けると共に、前記第
   １支持部材に乗ったパレットを上下方向へ移動自在に支
   承する第２支持部材を備えたパレット上下移動装置を前
   記収納棚の相対向したフレームに相対向して複数設けて
   なることを特徴とする板材加工機におけるワーク搬入搬
   出装置。
2. 【請求項２】 前記パレット搬入搬出装置は、無端状の
   チェーンで走行自在に構成され、このチェーンに係止さ
   れチェーン上面より出没自在に前記係合部材が設けら
   れ、また、前記パレット上下移動装置は、無端状のチェ
   ーンで走行自在に構成され、このチェーンに前記第２支
   持部材が係止されていることを特徴とする請求項１記載
   の板材加工機におけるワーク搬入搬出装置。