JP2000296916A

JP2000296916A - 板材積載装置

Info

Publication number: JP2000296916A
Application number: JP11106103A
Authority: JP
Inventors: Hidetsugu Kawai; 秀貢河合
Original assignee: Murata Machinery Ltd
Current assignee: Murata Machinery Ltd
Priority date: 1999-04-14
Filing date: 1999-04-14
Publication date: 2000-10-24

Abstract

(57)【要約】【課題】同一種類の板材を同じ板材積載体に積載する
原則を保ちながら、より多くの板材を同一領域に積載可
能とする。【解決手段】板材加工機１で加工された製品板材Ｍを
所定領域Ｅ１に順次積載する板材積載機構３を設ける。
同一種類の製品板材Ｍは、同じ板材積載体Ｂに積載す
る。この板材積載体Ｂの上に別の種類の製品板材Ｍを積
載することの可否を判断する判断手段２７を設ける。こ
の判断手段２７の判断結果に従って板材積載機構３を制
御する制御部２５を設ける。

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、パンチプレス等
の板材加工機で加工された板材を、所定領域に積載する
板材積載装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、パンチプレス等の板材加工機で素
材板材から切り取られた製品板材は、板材搬出装置によ
り搬出し、パレット上等に、同一種類の板材毎に一つの
板材積載体として積み上げている。このように同一種類
の板材毎に積載することにより、後工程における製品板
材の取り出しが便利となり、また比較的、同一パレット
に積載できる製品板材量を多くすることができる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、生産される製
品板材の枚数が種類毎に大きく異なる場合があり、また
多品種少量生産の場合もあり、これらの場合、より多く
の製品板材を同一パレットに置くためには、単に、上記
のように同一種類の板材毎に一つの板材積載体として積
載するだけでは、限りがある。一方、パレットのストッ
ク場所の制限や、パレット運搬回数の削減などから、よ
り多くの製品板材を一パレット上に積載することが要求
される。

【０００４】この発明の目的は、同一種類の板材を同じ
板材積載体に積載する原則を保ちながら、より多くの板
材を同一領域に積載可能とすることである。この発明の
他の目的は、積載板材が崩れることのない、安定した積
載を可能とすることである。この発明のさらに他の目的
は、板材積載体の上に他の種類の板材を積載することが
都合の悪い場合に、例えば材質の違いにより傷が着くよ
うな場合に、その不都合の積載を避けられるようにする
ことである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】この発明の構成を、実施
形態に対応する図１と共に説明する。この板材積載装置
は、複数の板材（Ｍ）を所定領域（Ｅ１）に順次積載す
る板材積載機構（３）と、前記所定領域（Ｅ１）におい
て、同一種類の板材（Ｍ）を積載した１つまたはそれ以
上の板材積載体（Ｂ）のさらに上に別の種類の板材
（Ｍ）を積載することの可否を判断する判断手段（２
７）と、この判断手段（２７）の判断結果に従って板材
積載機構（３）を制御する制御手段（２５）とを備えた
ものである。この板材積載装置によると、板材（Ｍ）
は、制御手段（２５）の制御に従い、板材積載機構
（３）によって、所定領域（Ｅ１）に順次積載される。
この積載は、例えば、同一種類の板材（Ｍ）を同じ板材
積載体（Ｂ）に積載するように行われる。判断手段（２
７）は、このように同一種類の板材（Ｍ）を積載した板
材積載体（Ｂ）上に別の種類の板材（Ｍ）を積載しよう
とする場合に、その積載の可否を判断する。判断手段
（２７）は、適宜の判断基準（２９）を有していて、そ
の判断基準（２９）に従って判断を行う。例えば、ある
板材（Ｍ）が積載された後、その後に同一種類の板材
（Ｍ）が搬出されないことがわかっている場合に、その
板材（Ｍ）の板材積載体（Ｂ）の上に、別の種類の板材
（Ｍ）を積載して良いと判断する。判断手段（２７）の
積載可の判断結果が得られると、制御手段（２５）は、
同一種類の板材（Ｍ）を積載した板材積載体（Ｂ）上に
別の種類の板材（Ｍ）を積載する動作を、板材積載機構
（３）に行わせる。このように、同一種類の板材（Ｍ）
を積載した板材積載体（Ｂ）上に別の種類の板材（Ｍ）
を積載することにより、より多くの板材（Ｍ）を同一領
域（Ｅ１）に積載することができる。また、判断手段
（２７）を設け、判断基準（２９）に合う場合にのみ、
別種類の板材（Ｍ）の積載を許すため、別種類の板材
（Ｍ）を積載した場合の不都合を回避することができ
る。

【０００６】この発明において、前記判断手段（２７）
は、同一種類の板材（Ｍ）を積載した２つ以上の板材積
載体（Ｂ₁），（Ｂ₂）にわたって板材（Ｍ₅）を積載
する場合に、その積載しようとする２つ以上の板材積載
体（Ｂ₁），（Ｂ₂）の高さを比較し、その差が許容値
以内の場合に積載を許可するものとしても良い。このよ
うに、複数の板材積載体（Ｂ₁），（Ｂ₂）にわたって
板材（Ｍ₅）を積載する場合に、高さがある程度揃って
いる場合にのみ積載を許可することで、積載した板材
（Ｍ₅）が崩れることが防止される。なお、前記許容値
は可変としても良い。

【０００７】この発明において、前記判断手段（２７）
は、板材（Ｍ）の種類によって積載可否の判断を行う機
能を有するものであっても良い。ここで言う板材（Ｍ）
の種類は、既に積載された板材の種類であっても、これ
から積載しようとする板材の種類であっても良い。この
板材種類による積載可否の判断は、例えば次のような場
合に行われる。以降、同じ種類の板材（Ｍ）は搬送され
て来ないが、その板材積載体（Ｂ）の上に他の種類の板
材（Ｍ）を置くことが悪い場合、例えば傷がつくことが
許されない場合に、その板材積載体（Ｂ）に対して別種
類の板材（Ｍ）の上積みを不可とする。

【０００８】

【発明の実施の形態】この発明の一実施形態を図１ない
し図５と共に説明する。この板材積載装置は板材加工機
１から製品板材Ｍを搬出して所定領域Ｅ１に積載するも
のであり、機械部分である板材積載機構３と、その制御
を行う搬送制御装置４とで構成される。板材加工機１
は、加工機制御装置２で制御される。また、加工機制御
装置２および搬送制御装置４は、上位制御手段となる生
産管理手段５で制御される。

【０００９】図２，図３は、板材加工機１および板材積
載機構３の平面図および正面図を各々示す。板材加工機
１は、テーブル６上で素材となる板材Ｗに対して、孔明
け加工や、製品板材Ｍの切り取り等の加工を施す機械で
あり、パンチプレスまたはレーザ加工機等からなる。図
示の例では、板材加工機１はタレット式のパンチプレス
としている。板材加工機１は、加工部Ｐに対してテーブ
ル６上で板材Ｗを直交２軸方向（Ｘ，Ｙ方向）に送る板
材送り装置７を備えている。板材送り装置７は、前後
（Ｙ方向）移動するキャリッジ８に、左右（Ｘ方向）移
動するクロススライド９を設置し、板材Ｗを把持するワ
ークホルダ１０をクロススライド９に取付けたものであ
る。

【００１０】板材積載機構３は、板材加工機１から製品
板材Ｍを搬出して所定領域Ｅ１に積載を行うものであ
り、この例では素材板材Ｗを板材加工機１に搬入する手
段を兼用している。板材積載機構３は、水平面内の直交
する２軸方向（Ｘ，Ｙ方向）に移動可能な板材把持体１
１を備えたものである。この例では、板材把持体１１は
上下方向（Ｚ方向）にも移動可能とされている。すなわ
ち、板材積載機構３は、レール状可動台１４をその長手
方向（Ｘ方向）と直交する方向（Ｙ方向）に移動自在な
ように一対の平行な固定レール１３上に設置し、レール
状可動台１４に沿って走行体１５を走行自在に設置し、
この走行体１５に板材把持体１１を上下（Ｚ方向）移動
可能に設置したものである。走行体１５の左右走行、レ
ール状可動台１４の前後移動、および板材把持体１１の
上下移動は、それぞれ各軸Ｘ〜Ｚのサーボモータ１６〜
１８により、ラックアンドピニオン等の伝達機構（図示
せず）を介して行われる。板材把持体１１は、板材Ｍ，
Ｗを吸着する複数の吸着パッド１２を把持体フレーム１
１ａに平面的に並べて設けたものである。前記吸着パッ
ド１２は、真空吸着パッド等からなる。

【００１１】レール状可動台１４を案内する２本の固定
レール１３の間は板材積載部Ｅとされ、この板材積載部
Ｅには、レール状可動台１４の移動方向（Ｙ方向）に並
んで複数の積載領域Ｅ１〜Ｅ３が設けられている。各積
載領域Ｅ１〜Ｅ３には、製品板材Ｍ、素材板材Ｗ、およ
びスケルトン状の端材（図示せず）が、台車またはパレ
ット等の積載台を介して積載される。レール状可動台１
４は、これら板材積載部Ｅから板材加工機１のテーブル
６上に片持ち状に延びている。板材積載部Ｅと板材加工
機１の間には補助テーブル１９が設置されている。

【００１２】図１と共に制御系を説明する。加工機制御
装置２は、加工プログラム２０に従って板材加工機１の
板材送り装置７や加工機構（図示せず）を制御する手段
であり、数値制御装置（ＮＣ装置）およびシーケンサ等
で構成される制御部２３と、加工プログラムメモリ２４
とを有する。加工プログラムメモリ２４には、各々所定
の加工の指令を行う複数の加工プログラム２０が記憶さ
れている。搬送制御装置４は、搬送プログラム２１に従
って板材積載機構３を制御するコンピュータ式の制御装
置であり、搬送プログラム２１を実行する制御手段であ
る制御部２５と、搬送プログラム２１を記憶した搬送プ
ログラムメモリ２６と、後に説明する判断手段２７とを
有する。搬送プログラムメモリ２６には、各加工プログ
ラム２０による加工に対応する搬出動作を各々指令する
複数の搬送プログラム２１が記憶されている。

【００１３】生産管理手段５は、どの製品板材Ｍを何枚
生産するか、またその製品板材Ｍを何時、どの順所で生
産するかなどの生産計画に基づいて、加工機制御装置２
に実行させる加工プログラム２０を順次選択し、またそ
の実行回数，実行順序などを指令する手段である。生産
管理手段５は、加工プログラム２０の選択に伴って、搬
送制御装置４で実行する搬送プログラム２１の選択も行
う。なお、加工プログラム２０と搬送プログラム２１と
は、両者で一つのプログラムを成すものであっても良
い。生産管理手段５には、このように加工プログラム２
０を選択するデータとして、あるいは直接に製品種類等
を表現したデータとして、製品生産データ２８が設定さ
れている。したがって、板材加工機１で加工されて板材
積載機構３により搬出されて来る各製品板材Ｍの形状，
大きさのデータ、およびそれらの製品板材Ｍの搬出順序
のデータは、上記の製品生産データ２８に含まれ、ある
いはこの製品生産データ２８と加工プログラム２４の内
容とから得られる。

【００１４】搬送プログラム２１は、板材加工機１で加
工された製品板材Ｍを板材積載機構３で搬出して所定の
積載領域Ｅ１に積載するときに、基本的には、同一の製
品板材Ｍ₁〜Ｍ₄を同じ板材積載体Ｂ₁〜Ｂ₄（図４）
に積載し、かつ異なる製品板材Ｍ₁〜Ｍ₄は積載領域Ｅ
１の異なる箇所に積載するように記述されている。ただ
し、搬送プログラム２１は、制御部２５で実行されると
きに、判断手段２７で許可された場合は、板材積載体Ｂ
₁〜Ｂ₄上に異なる種類の製品板材Ｍを積載するように
実行される。この異なる種類の製品板材Ｍの上積みは、
搬送プログラム２１の指令を制御部２５で変更して実行
するようにしても良く、また搬送プログラム２１におい
て、積載位置の指令を変数等で示しておき、判断手段２
７の判断結果に応じて、所定のテーブル（図示せず）等
に準備された位置データが、その変数に代入されるよう
にしても良い。

【００１５】判断手段２７は、同一種類の製品板材Ｍを
積載した１つまたはそれ以上の板材積載体Ｂの上に別の
種類の製品板材Ｍを積載することの可否を判断する手段
であり、判断基準２９が設定されている。判断手段２７
は、例えば、製品生産データ２８等で示される製品板材
Ｍの形状，大きさ、および製品板材Ｍの搬出順序のデー
タを、設定された判断基準２９と照合して、可否の判断
を行う。判断基準２９として設定される基準としては、
上積みを許す条件として、例えば、次のａ〜ｃの３つの
条件が設定され、全ての条件が満たされた場合に、上積
み可の出力を行う。ａ．以降、同一種類の製品板材Ｍが搬出されないこと。ｂ．複数の板材積載体Ｂに渡って別種類の製品板材Ｍを
積載する場合は、それら複数の板材積載体Ｂの積載高さ
の差が許容値内であること。ｃ．上積み禁止宣言が設定された板材積載体Ｂでないこ
と。上記条件ｂ．における許容値は、１枚または複数枚の板
厚以上の値であっても良く、また１枚の板厚未満の値で
あっても良い。また、この許容値は可変としても良く、
その場合に、積載条件に応じて適宜の値に許容値が自動
設定され、または作業者により設定されるようにしても
良い。例えば、上に積む板材Ｍが大きければ、許容値は
多少大きくても積め、また下の板材Ｍと上の積む板材Ｍ
との摩擦係数が大きい場合も許容値を大きくできる。つ
まり、積載の安定からは差が零であるのが好ましいが、
積載効率からは大きくする方が好ましく、荷崩れの生じ
易さや安定性の希望の面から、自在に設定すれば良い。
上記条件ｃ．における上積み禁止宣言は、例えば、加工
プログラム２０または搬送プログラム２１に設定してお
いても良く、また生産管理手段５の製品生産データ２８
に設定されたものであっても良い。

【００１６】上記構成による積載動作を説明する。板材
加工機１で素材板材Ｗから切断された製品板材Ｍは、板
材積載機構３により所定領域Ｅ１上の所定の位置に積載
される。このとき、図５に示すように、同一種類の製品
板材Ｍ₁〜Ｍ₄は、同じ位置に、つまり同じ板材積載体
Ｂ₁〜Ｂ₄上に積載される。このような積載の繰り返し
過程で、判断手段２７により許可された場合は、図５に
鎖線で示すように、板材積載体Ｂ₁〜Ｂ₄上に異なる種
類の製品板材Ｍ₅，Ｍ₆が上積みされる。

【００１７】判断手段２７は、製品生産データ２８によ
り、あるいは製品生産データ２８と加工プログラム２０
の内容とにより、板材加工機１から加工搬出されて来る
製品板材Ｍの大きさ，形状，順序を認識できる。所定の
生産単位において、ある製品板材Ｍを搬出した時に、そ
の後も同種の製品板材Ｍが搬出されない場合は、その事
実が製品生産データ２８からわかる。このように、後に
同種の製品板材Ｍが搬出されないことが判断手段２７で
確認された場合に、判断手段２７は、異種の製品板材Ｍ
の上積みを許可する。ただし、以降搬出されないと判断
された板材積載体Ｂが複数有り、それら複数の板材積載
体Ｂ₁，Ｂ₂に渡って大きな製品板材Ｍ₅を上積みする
場合は、それら複数の板材積載体Ｂ₁，Ｂ₂の高さの差
が許容値内にある場合に限り、判断手段２７は上積みを
許可する。複数の板材積載体Ｂ₁，Ｂ₂間に段差があっ
ても、許容値内であれば、上積みを許可する。また、以
降、同一の製品板材Ｍが搬出されて来ない場合であって
も、上積み禁止宣言が設定されている板材積載体Ｂに対
しては、判断手段２７は上積みを許可しない。このよう
な上積み禁止宣言は、例えば、板材積載体Ｂの上に別種
類の製品板材Ｍを積載した場合に、製品板材Ｍに傷がつ
く恐れがあるような場合に行われる。なお、図４は、判
断手段２７で行う上積み可否判断例を示し、図５の積載
例と対応させてある。

【００１８】この板材積載装置は、このように板材積載
体Ｍに別種類の製品板材Ｍを上積みすることの可否を判
断する判断手段２７を設け、この判断手段２７の判断結
果に応じて、別種類の製品板材Ｍの上積みを行うように
したため、同一種類の製品板材Ｍを同じ板材積載体Ｂに
積載する原則を保ちながら、より多くの製品板材Ｍを同
一領域Ｅ１に積載することができ、積載領域Ｅ１の有効
利用が図れる。また、判断手段２７は、２つ以上の板材
積載体Ｂ₁，Ｂ₂にわたって製品板材Ｍ₅を積載する場
合に、板材積載体Ｂ₁，Ｂ₂の高さの差が許容値以内の
場合に上積みを許可するものとしたため、後から大きな
製品板材Ｍ₅の上積みを可能として積載領域Ｅ１の積載
効率を高めながら、荷崩れの生じない安定した積載が行
える。さらに、判断手段２７は、製品板材Ｍの種類によ
って積載可否の判断を行う機能を有するものとしたた
め、別種類の板材の上積みによる種々の支障の防止、例
えば樹脂板等の柔らかな材質の板材の上に固い材質の板
材を積載することによる傷の発生防止を行うことができ
る。

【００１９】なお、上記実施形態では、判断手段２７
は、上位制御手段である生産管理手段５に設定された製
品生産データ２８を読み出して判断を行うようにした
が、判断手段２７は、製品生産データ２８をオペレータ
の入力等で設定するものであっても良い。

【００２０】

【発明の効果】この発明の板材積載装置は、同一種類の
板材を積載した１つまたはそれ以上の板材積載体のさら
に上に別種類の板材を積載することの可否を判断する判
断手段を設け、この判断手段の判断結果に応じて、別種
類の板材の上積みを許すようにしたため、同一種類の板
材を同じ板材積載体に積載する規則を保ちながら、より
多くの板材を同一領域に積載することができ、積載領域
の有効利用が図れる。前記判断手段は、同一種類の板材
を積載した２つ以上の板材積載体にわたって板材を積載
する場合に、板材積載体の高さの差が許容値以内の場合
に積載を許可するものとした場合は、後から搬送されて
来る大きな板材を、小さな板材積載体の上に積載して積
載領域の積載効率を高めながら、荷崩れの生じない安定
した積載が行える。前記判断手段が、板材の種類によっ
て積載可否の判断を行う機能を有するものである場合
は、別種類の板材の上積みによる種々の支障の防止、例
えば柔らかな材質の板材の上に固い材質の板材を積載す
ることによる傷の発生防止が行える。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施形態にかかる板材積載装置の
概念構成を示すブロック図である。

【図２】同板材積載装置および板材加工機を示す平面図
である。

【図３】同板材積載装置および板材加工機を示す正面図
である。

【図４】判断手段による上積み可否判断例を示す説明図
である。

【図５】製品板材の積載例を示す斜視図である。

【符号の説明】

１…板材加工機２…加工機制御装置３…板材積載装置４…搬送制御装置５…生産管理手段６…テーブル７…板材送り装置１４…レール状可動台１５…走行体２３…制御部（制御手段）２７…判断手段２８…製品生産データ２９…判断基準Ｂ…板材積載体Ｍ…製品板材Ｐ…加工部Ｗ…素材板材

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】複数の板材を所定領域に順次積載する板
材積載機構と、前記所定領域において、同一種類の板材
を積載した１つまたはそれ以上の板材積載体のさらに上
に別の種類の板材を積載することの可否を判断する判断
手段と、この判断手段の判断結果に従って前記板材積載
機構を制御する制御手段とを備えた板材積載装置。
【請求項２】前記判断手段は、同一種類の板材を積載
した２つ以上の板材積載体にわたって板材を積載する場
合に、その積載しようとする２つ以上の板材積載体の高
さを比較し、その差が許容値以内の場合に積載を許可す
るものである請求項１記載の板材積載装置。
【請求項３】前記判断手段は、板材の種類によって積
載可否の判断を行う機能を含むものである請求項１また
は請求項２記載の板材積載装置。