JP2004237334A - ストッカを有する板材の搬入出装置およびその板材搬入出方法 - Google Patents

Abstract

【課題】設置面積及び設置高を増やさずパレット収納棚段数を増やせ、パレット交換速度を上げて生産性を向上できるストッカを有する板材搬入出装置、その板材搬入出方法を提供する。
【解決手段】板材加工機（１）への素材（３ａ）搬入及び製品（３ｂ）搬出を行う搬入出装置（２）と、該搬入出装置（２）の上方に第１パレット収納棚（１３）を複数設けた第１ストッカ（１１）と、第１パレット収納棚へパレット収納、引出を行い、搬入出装置との間で該パレットを昇降する第１パレット昇降装置（１２）と、第２パレット収納棚（２３）を複数有し、第１ストッカに隣接した第２ストッカ（２１）と、第２ストッカ下方位置から搬入出装置での受渡し位置の間で移動自在に設けられた台車（６）と、第１パレット昇降装置の対向位置に設けられ、台車と第２パレット収納棚の間でパレットを昇降する第２パレット昇降装置（２２）とを設けた。
【選択図】 図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、素材パレットまたは製品パレットのストッカを有する板材の搬入出装置、またはその板材搬入出方法の技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、タレットパンチプレスやレーザ加工機などの板材加工機においては、少しでも長時間の無人自動運転を行うため、板材の素材を積載した素材パレット、または加工された板材製品を積載した製品パレットをストッカに収納しておき、該板材加工機に隣接して設けられた素材・製品搬入出装置により、適時板材の素材をストッカから板材加工機に搬入し、または板材加工機で加工された板材製品をストッカへ収納する技術が採用されているのが一般的である。また、この素材パレットや製品パレットをより多くストッカに収納するための技術も、多く提案されている。
そして、板材素材を集積して収納する素材パレットと加工済みの板材製品を集積して収納する製品パレットとを収納するストッカは、コストパフォーマンスまたは設置面積などの制約から、１台の板材加工機に対して１棟設けるのが一般的である。
【０００３】
従来の上記のような板材加工機のストッカ付き板材搬入出装置としては、例えば、板材加工機に隣接して設置された素材・製品搬入出装置と、この素材・製品搬入出装置に隣接して設置された１棟のストッカと、このストッカと前記素材・製品搬入出装置との間でパレットを移送し、パレット交換する２連の台車とで構成されているものがある。
【０００４】
ここに、素材・製品搬入出装置は、板材加工機に隣接して設置され、板材素材を積層した素材パレットから、複数のバキュームカップで該板材素材を吸い上げて１枚づつ取り出し、これを板材加工機へ移送搬入するローディング手段と、加工済みの板材製品を１枚づつその一端を把持装置で把持して、板材加工機から本装置へ取り込み、製品パレット上へ積層して収納するアンローディング手段とで構成されている。
またストッカは、前記素材パレットと前記製品パレットとを格納する棚を、複数（例えば６，８，１０段）上下方向に設けており、また所定の素材パレットを棚から引き出し、下降して前記台車に移載したり、または板材加工機への素材供給が終わった素材パレットを台車から受け取り、上昇してこれを所定の棚に格納する昇降手段を備えている。
またさらに、台車はその移動方向に２連で構成され、ストッカと素材・製品搬入出装置との間で素材パレットまたは製品パレットを移送し、または交換する移送手段をそれぞれ有している。
【０００５】
これらの装置による板材搬入出における一連の動作は、以下の通りである。
所定の素材パレットを、昇降手段により、ストッカの所定の棚から取り出して下降し、台車へ移載する。そして台車を移動して、この素材パレットを素材・製品搬入出装置へ引き込み、この位置でローディング手段のバキュームカップで素材の１枚を吸着して、引上げ、板金加工機への素材の搬入待機をする。
その後、空になるか、または別の素材供給のためにこの素材供給済みの素材パレットの交換が必要な際には、台車をストッカ位置へ移動させ、昇降手段により上昇させて、元の（空状態の棚）へ格納しておく。
【０００６】
また、所定の製品パレットを、昇降手段により、ストッカの所定の棚から取り出して下降し、台車へ移載し、そしてこの台車を移動して、この製品パレットを素材・製品搬入出装置へ引き込み、板金加工機により加工の完了した板材製品が直ちに受取れるように、この位置で製品パレットを待機させる。
この後、板金加工機で板材の加工が完了したら、素材・製品搬入出装置のアンローディング手段により、加工済みの１枚の板材製品の一端を把持して、板材加工機から素材・製品搬入出装置へ取り込み、この位置で待機していた製品パレット上へ受け渡し、これを製品パレットに積層収納する。
【０００７】
一方、前述の板材製品の取り込み動作に連動させて、この位置でローディング手段により、搬入待機していた素材の１枚をバキュームカップ吸着し、板金加工機へ搬入する。
また、満載になるか、または別の製品収納のため、製品パレットの交換が必要な際には、台車を移動させて、ストッカ位置へ移動させ、昇降手段により上昇させて、この製品パレットを元の（空状態の）棚へ格納しておく。
以上の動作を繰り返し、複数種の加工材の無人連続加工運転を行っている。
【０００８】
また例えば、特許文献１には、１棟のパレットストッカを有した板材搬送装置の技術が開示されている。この技術は図４に示すように、複数のパレット収納部１０５を設けたストッカ１０７を１棟有していて、該ストッカ１０７にパレット出入れ装置を有するエレベータ１２１が昇降可能に設けてあり、素材パレットＰ１ に集積された素材Ｗを板材加工機へ１枚づつ搬入したり、製品ＷＡを板材加工機から１枚づつ製品パレットＰ２ へ搬出したりする板材搬送装置１０１において、素材Ｗを支持する素材テーブル１３９を板材出入れ領域１１１と素材待機領域１１３との間を移動可能に設け、この素材テーブル１３９が板材出入れ領域１１１に位置するときに、素材テーブル１３９がスラットコンベア１３３の上端部の近接下方位置に位置するように構成してなる技術を提供しており、この技術により、板材の搬入に要する一連の作業の時間短縮を図って、作業能率の向上が図れたとしている。
【０００９】
【特許文献１】
特開平１０−２６３７３１号公報（第４−５頁、第１図）
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述した従来のストッカを有する板材搬入出装置においては、以下のような課題を有している。
【００１１】
近年、ユーザの商品趣向の多様化により、板金加工業界においても少品種多量生産から多品種少量生産への生産形態の変換を余儀なくされ、その移行対応から素材種、製品種が多くなり、この素材種、製品種の段取り換えが増し、その結果機械の実質稼働率が低下することになり、板材加工装置を昼夜で稼動させたいというニーズが強まってきている。しかも、大容量金型マガジンの装備など板材加工機側の改善による連続加工時間の延長に伴ない、多くなった休日においてまでも無人運転させたいという要求に対し、従来のストッカの棚段数では、到底、この板金加工業界の要求には対応できなかった。
【００１２】
そこで、現有ストッカのパレット格納棚の段数を多くする一案として、ストッカを上方に伸ばし高くして棚数を（例えば従来の１０段より）増す方法が考えられるが、建屋の実用上の高さ制限（５ｍ程度）があり、この方法では十分な段数が確保できない。
【００１３】
また、これに代わる案として、現有のストッカを２棟隣接させて、パレット格納棚数を増すことも考えられるが、この案では、ストッカの設備費用が２倍以上となり、このコスト高のデメリットは勿論のこと、板材加工機を含めた、素材・製品搬入出装置およびストッカ（素材、製品）装置の設置面積がさらに大きくなるため、設置場所の制約が生じ、その導入は現実には困難である。
【００１４】
さらに、特許文献１に記載のストッカを有する板材搬入出装置においては、パレット格納棚の数が少ないことに加えて、１台の昇降手段（エレベータ１２１）しか備えていないため、パレット交換速度が遅く、板金の加工サイクルタイムに較べて数倍のパレット交換時間を要しており、機械の稼働率に直接影響を及ぼし、生産性が上がらないといった問題もある。特に昇降手段の昇降速度は、通常、安全性確保のため、台車移動速度よりもかなり遅く設定するからである。
【００１５】
本発明は、上記の問題点に着目してなされ、設置面積及び設置高を増やすことなくパレット収納棚の段数を増やすことができ、しかもパレット交換速度を上げて生産性の向上が可能な、ストッカを有する板材の搬入出装置、またはその板材搬入出方法の提供を目的としている。
【００１６】
【課題を解決するための手段、作用及び効果】
上記の目的を達成するために、本発明に係る第１発明は、ストッカを有する板材の搬入出装置において、板材加工機に対し素材の搬入および製品の搬出を行う素材・製品搬入出装置と、前記素材・製品搬入出装置の上方に、素材または製品のパレットを収納する第１パレット収納棚を上下方向に複数設けた第１ストッカと、前記第１ストッカの第１パレット収納棚へパレットの収納および引出を行うと共に、前記素材・製品搬入出装置および各前記第１パレット収納棚間で前記パレットの昇降を行い、前記パレットの収納および引出の方向が、前記素材・製品搬入出装置における板材加工機への素材・製品の搬入出方向に対して直角方向になるように前記第１ストッカに設けられた第１パレット昇降装置と、上下方向に複数設けた第２パレット収納棚を有し、かつ該第２パレット収納棚へのパレットの収納および引出の方向が前記第１ストッカと同一となるよう前記第１ストッカに隣接して設けられた第２ストッカと、第２ストッカの下方位置から、前記素材・製品搬入出装置における板材の受取り、受渡し位置に至る間で、前記第２ストッカのパレットの収納および引出の方向と同一方向に移動自在に設けられ、パレットの積載部を該移動方向に２個所有する台車と、前記第１ストッカおよび前記第２ストッカを挟んで、前記第１パレット昇降装置に対向した位置に設けられ、前記第２ストッカの第２パレット収納棚へのパレットの収納および引出を前記第１パレット昇降装置と同一方向に行うと共に、前記台車および各前記第２パレット収納棚間で前記パレットの昇降を行う第２パレット昇降装置とを設けた構成としている。
【００１７】
第１発明によると、ストッカを有する板材の搬入出装置において、以下の作用、効果を奏する。
本発明では、１棟のストッカ（第２ストッカに相当）とこれに付属する１つのパレット昇降装置（第２パレット昇降装置に相当）よりなる従来構成に対して、もう１棟の第１ストッカとこれに付属する第１パレット昇降装置とを、従来空きスペースとなっていた素材・製品搬入出装置の上方に追加して設けている。即ち、従来空きスペースとなっていた素材・製品搬入出装置の上方に、素材パレットまたは製品パレットなどのパレットを収納する第１パレット収納棚を上下方向に複数段設けた第１ストッカと、第２パレット昇降装置と同一方向へこの第１パレット収納棚へのパレットの収納および引出を行うと共に、素材・製品搬入出装置から第１パレット収納棚への前記パレットの昇降を行うよう第１ストッカに設けられた第１パレット昇降装置とが設置されている。
よって、本発明の装置は、従来の機械設置面積に対して設置面積を増やすことなく、パレットのストック段数を格段に多く設けることができる。
【００１８】
また、パレットを多く収納できることから、板材素材および加工完了後の板材製品を数多くストックでき、従来ネックとされていた板材加工機の夜間無人運転が可能となる。さらに、ストックする板材素材の枚数や加工時間を考慮すると、連休でも無人運転が可能となる。
またさらに、ストッカとパレット昇降装置とを２台それぞれ個別に設けたので、素材パレット、製品パレットそれぞれの出し入れが２箇所となり、それぞれのパレット交換動作が独立して同時に行えるため、パレット交換時間は大幅に短縮され（従来のおよそ半分となる）、よって機械稼働率が上がり、顕著な生産性の向上が期待できる。
【００１９】
第２発明は、前記第１パレット昇降装置の下方位置、および前記第２パレット昇降装置の下方位置に、それぞれ外部と前記第１ストッカおよび前記第２ストッカとの間でパレットの搬入出を行うための第１パレット搬入出装置と第２パレット搬入出装置とを設けたことを特徴とする前記第１発明記載のストッカを有する板材の搬入出装置としている。
【００２０】
第２発明によると、前記第１発明記載のストッカを有する板材の搬入出装置の、前記第１パレット昇降装置の最下部位置と、前記第２パレット昇降装置の最下部位置との２個所にそれぞれ第１パレット搬入出装置と、第２パレット搬入出装置とを設けたので、フォークリフトなどによるパレットの搬入出作業が２個所でそれぞれ独立して行え、パレットの搬入出作業の能率が上がる。
また前記台車は、移動方向に２個所パレットの積載部を有し、それぞれの積載部で第２ストッカ下方位置から板材搬入出装置における板材受取り、受渡し位置まで移動自在としているため、台車の移動は前記第１パレット昇降装置の最下部位置と、前記第２パレット昇降装置の最下部位置とのそれぞれの位置まで達することになる。そこで、これらの位置を第１パレット搬入出装置および第２パレット搬入出装置として利用することにした。したがって、ただ単に待機場所となっていた本発明での第１および第２パレット昇降装置の下部位置を、フォークリフトなどによるパレットの搬入出位置として、パレット搬入出装置を設けたので、このための新たな設置面積を必要とせず、省スペース、省設備コストとなる。
【００２１】
第３発明は、前記第１ストッカの第１パレット収納棚には、前記製品パレットのみを収納することを特徴とする前記第１発明または第２発明記載のストッカを有する板材の搬入出装置としている。
【００２２】
第３発明によると、近年では多品種少量な生産方式の関連から、製品種が多くなり製品パレットの方を素材パレットより多く必要とするケースが多いが、第１発明記載の第１ストッカの第１パレット収納棚は、製品パレットのみを収納する構成としたので、第２ストッカの第２パレット収納棚は、製品パレットと素材パレットと両方を収納すれば、本装置全体として製品パレットの方を多く収納でき、製品パレットと素材パレットとのバランスが良くなり、システムの運用効率が良くなり、生産性に寄与できる。
【００２３】
通常、積層素材をパレットに載せ、これをフォークリフト等により搬入の際には、パレット上での積層素材の位置を、素材・製品搬入出装置の基準位置（板材加工機の基準位置に相当）に合わせて搬入する必要があるが、製品パレットの場合、その加工基準に合わせる必要はなく、当然ながらフォーク搬出時において製品パレットの位置決めの必要はない。
本発明によると、第１ストッカの第１パレット収納棚には製品パレットのみを収納する構成としたので、必然的に、第２ストッカのみに素材パレットが収納される構成となる。前述の積層素材をパレット上にフォークリフトにより搬入の際に、素材の搬入向きが逆になることから、第１ストッカへのパレット搬入出個所での素材パレットの位置決め基準を第２ストッカの場合の基準に対し変更するなどの煩わしさがあったが、第２ストッカのみに素材パレットを収納したことから、作業性が向上する。また、素材パレットの位置決め基準の変更が不必要なことから、これに起因する搬送トラブル、加工精度のトラブルなどが生じる懸念が無い。
【００２４】
第４発明は、ストッカを有する板材の搬入出装置の板材搬入出方法において、板材加工機に対して素材・製品搬入出装置を介して、それぞれ板材の素材の搬入、および加工を完了した板材の製品の搬出をするに際し、前記素材・製品搬入出装置の上方に設けられ、上下方向に素材パレットおよび製品パレットなどのパレットの収納部を複数有したストッカの、所定のパレット収納棚から、パレット収納手段により所定のパレットの引出しを行った後、これを前記素材・製品搬入出装置の搬入出位置までパレット昇降装置により下降させ、続いて、受渡し位置まで前記パレット収納手段によりこのパレットを差込み、この状態で直接該パレットと前記素材・製品搬入出装置との間で、素材の送り込み、または製品の受け取りを行い、その後、このパレットを前記受渡し位置から前記パレット収納手段により引出し、パレット昇降装置により上昇させ、所定のパレット収納棚へ前記パレット収納手段により収納する方法としている。
【００２５】
第４発明によると、パレット収納棚と素材・製品搬入出装置との間のパレットの搬送に関して、素材・製品搬入出装置の上方に設けられ、上下方向にパレット収納棚を複数有したストッカの所定のパレット収納棚から、パレット収納手段により所望のパレットの出し入れを行い、パレット昇降装置により昇降させ、このパレットを台車などを介さずに直接パレット収納手段により素材・製品搬入出装置へ受け渡しているので、これらのパレット交換作業時間が極めて速い。
【００２６】
また、素材パレットから素材・製品搬入出装置へ板材素材を受け渡し、または素材・製品搬入出装置から製品パレットへ板材製品を受け渡す動作は、従来の台車を介しての受け渡しや、前述の特許文献１に開示された素材テーブル１３９による受渡しなどとは異なり、パレット昇降装置のパレット収納手段により直接行っており、これら一連の受渡し動作は極めてシンプルで短時間に行えるから、生産性効率が高い。
【００２７】
さらに、素材・製品搬入出装置の上方を利用して第１ストッカを設けたので、設置面積を増やすことなく、パレットのストック段数を格段に多くできる効果も得られる。
【００２８】
第５発明は、前記板材加工機の加工中に、次に板材製品を受け取るための前記製品パレット、または次に板材素材を供給するための前記素材パレットを、前記素材・製品搬入出装置の搬入出位置で前記パレット収納手段上に待機させておくことを特徴とする、前記第４発明記載のストッカを有する板材の搬入出装置の板材搬入出方法としている。
【００２９】
第５発明によると、板材製品を受け取るための製品パレット、または次に板材素材を供給するための素材パレットを、前回の製品または素材の受渡し後そのまま、または必要に応じて板材加工機の加工中に当該パレットに交換して、前記素材・製品搬入出装置の搬入出位置で、前記パレット収納手段上に待機させておくことにより、来るべき次の、製品の受け入れまたは素材の受渡し動作に即時に対応できるので、極めてこれらの動作効率が良く、生産性を向上できる。
【００３０】
【発明の実施の形態】
次いで、図面１〜図３を参照して本発明の実施形態を詳細に説明する。
【００３１】
図１は本発明に係るストッカを有する板材の搬入出装置の全体図であり、図２は本発明に用いられる素材・製品搬入出装置の側面図である。これらにより、本発明の実施構成を説明する。
本体フレーム１０に、隣接して第１ストッカ１１と第２ストッカ２１が設けられている。第１、第２ストッカ１１，２１は、それぞれ上下に複数段の第１パレット収納棚１３および第２パレット収納棚２３が設けられており、第１、第２パレット収納棚１３，２３には、パレット４が互いに反対方向に出し入れ自在に収納されるようになっている。パレット４には、板材３の素材３ａを積層して載置する素材パレット４ａと、板材３を板材加工機１で加工した製品３ｂを積層して載置する製品パレット４ｂとがある。本実施形態では、第１ストッカ１１には製品パレット４ｂのみを収納するようにしている。第１ストッカ１１の下方には素材・製品搬入出装置２が配設されており、この素材・製品搬入出装置２および第２ストッカ２１の下方には、台車６が移動自在に設けられている。
【００３２】
第１、第２ストッカ１１，２１には、該第１、第２ストッカ１１，２１をはさんで互いに対向する位置に、それぞれ第１パレット昇降装置１２および第２パレット昇降装置２２が上下動自在に設けられている。この第１、第２パレット昇降装置１２，２２には、パレット４をそれぞれ第１、第２パレット収納棚１３，２３に出し入れするためのパレット収納手段５が備えられている。第１パレット昇降装置１２は、素材・製品搬入出装置２、および第１ストッカ１１の各第１パレット収納棚１３間でパレット４の昇降を行い、第２パレット昇降装置２２は、台車６、および第２ストッカ２１の各第２パレット収納棚２３間でパレット４の昇降を行う。
【００３３】
また、第１、第２パレット昇降装置１２，２２の真下の本体フレーム１０最下部位置には、それぞれ、外部と本ストッカ１１，２１との間で例えばフォークリフトなどによるパレット４の搬入出を行うための第１パレット搬出入装置１４および第２パレット搬出入装置２４を設けている。なお、この第１パレット搬出入装置１４および第２パレット搬出入装置２４においては、フォークリフトによるパレット４の搬入出に限定されず、自動搬送台車や自動搬送ロボット等の外部搬送装置によるパレット搬入出であっても構わない。
【００３４】
そして、前記台車６は、上記第１パレット搬出入装置１４の位置から第２パレット搬出入装置２４の位置までにわたって、パレット４を載置して、第１パレット昇降装置１２および第２パレット昇降装置２２でのパレット４の出入方向と同一方向に移動自在となっており、パレット４の積載部をその移送方向に２個所有している。
【００３５】
前記素材・製品搬入出装置２は、上記第１、第２ストッカ１１，２１の各素材パレット４ａの素材３ａをローディング手段３１により板材加工機１に搬入し、また板材加工機１で加工済みの製品３ｂをアンローディング手段３２により板材加工機１から搬出して製品パレット４ｂに積載するものであり、板材加工機１に隣接して設けられている。また、素材・製品搬入出装置２には、製品３ｂの搬出時に製品３ｂを製品パレット４ｂの上方に支持するブラシコンベヤ３３も備えられており、さらに素材・製品搬入出装置２の下方位置には、素材３ａまたは製品３ｂを搬入、搬出する際に補助的な役目を行うリフタ３４が設けられている。この素材・製品搬入出装置２の素材３ａおよび製品３ｂの搬入出方向は、前記第１、第２パレット昇降装置１２，２２のパレット収納手段５の出し入れ方向に対して直角方向になるように構成している。
【００３６】
次に、素材・製品搬入出装置２について、図２により詳細に説明する。
素材３ａおよび製品３ｂの搬入出方向に沿って懸架フレーム３８が設けられ、この懸架フレーム３８に前記搬入出方向に沿ってガイドレール３８ａが布設されおり、該ガイドレール３８ａに沿って移動自在に支持部材３９が懸架フレーム３８に支持されている。また支持部材３９は、図示しない上下動手段により懸架フレーム３８に対して上下動自在に設けられている。支持部材３９の下端部には、複数のバキューム把持手段３５を有するローディング手段３１が備えられている。このローディング手段３１は、素材３ａを、バキューム把持手段３５で吸引し、リフトアップして板材加工機１へ搬出するようになっている。
【００３７】
ローディング手段３１の下方には、アンローディング手段３２が設けられている。アンローディング手段３２は、板材加工機１の端部から、素材・製品搬入出装置２の下方に移送された製品パレット４ｂまで、移動自在に設けられたグリッパ３６と、搬入出方向に回動するブラシコンベヤ３３とを有している。グリッパ３６は、加工済みの製品３ｂの引き込み側端部をクランプするクランプ部３６ａを有している。ブラシコンベヤ３３は、該コンベヤ面の一部に板材３を載置可能な大きさのブラシ面３７を有するとともに、このブラシ面３７の隣接部に板材３より大きい開口孔を有している。
【００３８】
さらに、ブラシコンベヤ３３の下方には、素材パレット４ａを上昇させて、ローディング手段３１のバキューム把持手段３５へ素材３ａを渡すためのリフタ３４が配設されている。リフタ３４は、上下動駆動手段の上面部に素材パレット４ａを載置するための載置台３４ａを備えており、該載置台３４ａはその最下限位置で台車６の架台６ａよりも下方に位置し、台車６の走行に支障が無いようになっている。
なお、台車６の架台６ａの２個所のパレット積載部には、それぞれのほぼ中央部に前記リフタ３４の載置台３４ａよりもやや大きな孔６ｂが形成されている。
【００３９】
以上、本発明においては、従来の構成である、１棟の第２ストッカ２１とこれに付属する１つの第２パレット昇降装置２２とよりなる構成に対して、もう１棟の第１ストッカ１１とこれに付属する第１パレット昇降装置１２とを、従来空きスペースとなっていた素材・製品搬入出装置２および台車待避所（本発明では第１パレット搬入出装置１４に相当）の上方に追加して設けている。
【００４０】
このように、従来空きスペースとなっていた、素材・製品搬入出装置２および台車待避所の上方部を利用して第１ストッカ１１と第１パレット昇降装置１２とを設けたので、従来の機械設置面積に対して設置面積を増やすことなく、パレット４のストック段数を格段に多くできる。
また、パレットを多く収納できることから、板材素材および加工完了後の板材製品を多くストックでき、従来ネックとされていた板材加工機の夜間連続無人運転は勿論、連休でも無人運転が可能となる。
【００４１】
また、本発明においては、第１パレット昇降装置１２の真下の最下部位置と、第２パレット昇降装置２２の真下の最下部位置との２個所にそれぞれ第１パレット搬入出装置１４と、第２パレット搬入出装置２４とのパレット搬入出装置を設けたので、フォークリフトなどによるパレットの搬入出作業が、２個所でそれぞれ独立して行え、パレットの搬入出作業の能率が上がる。
また従来、ただ単に待機場所となっていた本発明での第１パレット昇降装置１２の真下の最下部位置に、上述のようにパレット搬入出装置を設けたので、このための新たな設置面積を必要とせず、省スペース、省設備コストとなる。
【００４２】
近年、多品種少量の生産方式の関連から、製品種が多くなり製品パレット４ｂの方を素材パレット４ａよりも多く必要とするケースが多いが、本実施形態では第１ストッカ１１の第１パレット収納棚１３は製品パレット４ｂのみを収納する構成としたので、第２ストッカ２１の第２パレット収納棚２３が、製品パレット４ｂおよび素材パレット４ａの両方を収納すれば、製品パレット４ｂの方を多く収納でき、製品パレット４ｂと素材パレット４ａとのバランスが良くなり、システムの利用効率が良くなり、生産性に寄与できる。
【００４３】
また、本発明では、ストッカを２棟設け、これらを挟む対向位置にフォークリフトによるパレット搬入出個所を２箇所（第１、第２パレット搬出入装置１４，２４）設けている。この場合、これらのフォークリフトの搬入出位置でのパレットの向きは、それぞれ１８０°位相が異なる関係となる。
ところで、積層素材をパレット上にフォークにより搬入の際には、パレット上での積層素材の位置を、素材・製品搬入出装置の基準位置（板材加工機の基準位置）に合わせて搬入する必要があるが、製品パレットの場合、板材加工機での加工は完了した状態なので、加工基準は必要なく、当然ながらフォーク搬出時において製品パレットの位置決めの必要はない。
【００４４】
このため、素材パレット４ａは、第１ストッカ１１または第２ストッカ２１のいずれか一方のみに収納するのが望ましいが、本発明においては、第１ストッカ１１には製品パレット４ｂのみを収納する構成としたので、必然的に、第２ストッカ２１のみに素材パレット４ａが収納される構成となり、前述の積層素材３ａをパレット４上にフォークリフトにより搬入の際に、素材パレット４ａの位置決め基準を変更するなどの煩わしさがなく、作業性を向上できる。また素材パレット４ａの位置決め基準の変更が不必要なことから、これに起因する搬送トラブル、加工精度のトラブルなどが生じる懸念が無い
【００４５】
次に、本発明のストッカを有する板材の搬入出装置の作用について説明する。先ず図２を参照して素材・製品搬入出装置２の動作を説明する。
板材加工機１により加工を完了した製品３ｂは、板材加工機１上でアンローディング手段３２のグリッパ３６により、その素材・製品搬入出装置２側の一端が把持され、素材・製品搬入出装置２のブラシコンベヤ３３上まで引き込まれる。なお、製品３ｂは切断線の一部をわざと切り残したミクロジョイントの状態で素材本体につながっているので、ブラシコンベヤ３３上を素材本体と共に引き込まれる。
【００４６】
一方このとき、板材加工機１側では、その素材・製品の搬入出位置から、前記製品３ｂが搬出されて、次の素材３ａが搬入可能なスペースができた時点で、ローディング手段３１のバキューム把持手段３５で吸引保持したままその場（前記板材加工機１の素材・製品搬入出位置の上方）で待機していた素材３ａを、直ちに板材加工機１側へ搬入（図２でのローディング手段３１の鎖線図示）し、下降させ、板材加工機１は次の製品３ｂのための加工を始める。
【００４７】
そして、上述のようにしてアンローディング手段３２が搬出端まで移動し、先の製品３ｂがブラシコンベヤ３３上まで引込まれた後、ブラシコンベヤ３３をチェン駆動により回動してブラシ面３７を順次開口部にずらして開状態（製品３ｂを製品パレット４ｂ上へ落下させるためブラシコンベヤ３３のブラシ面３７をずらし、製品３ｂの載置位置を順次開口孔部になるようにする）にして、その下で台車６上に待ち受けている製品パレット４ｂの上へ降下させて積層する。
【００４８】
なお、上記実施形態では、この際、台車６上に製品パレット４ｂを待機させているが、これに限定せず、台車６に換えて第１パレット昇降装置１２のパレット収納手段５上に直接製品パレット４ｂを待機させておいてもよい。
【００４９】
また、ローディング手段３１による素材３ａの板材加工機１への供給は、図２に見られるように、台車６の上に載置された前記製品パレット４ｂを、台車６を移動させることにより、２連のもう一方の台車６上に載置されている所定の素材パレット４ａと入れ換え、ブラシコンベヤ３３が開の状態で、この素材パレット４ａをリフタ３４により上昇させ、素材パレット４ａ上の積層素材から一枚の素材３ａをローディング手段３１のバキューム把持手段３５により吸引し、上下動手段で上昇し、これを板材加工機１側のローディング位置まで移動させ、ここで待機させる（図２でのローディング手段３１の鎖線図示）。
【００５０】
一方、製品搬出時、アンローディング手段３２のグリッパ３６による製品４ｂのブラシ面３７での引き込み動作に追随して、ブラシコンベア３３を回動させて、ブラシ面３７で製品４ｂを支持する。
【００５１】
次に本実施形態として、本発明に係る素材パレットおよび製品パレットの交換動作を示す図である図３を参照して、第１ストッカ１１の第１パレット収納棚１３と製品搬入出装置２のパレット搬入位置との間における製品パレット４ｂの交換動作と、第２ストッカ２１の第２パレット収納棚２３と台車６の間、および第２ストッカ２１での台車６と製品搬入出装置２のパレット搬入位置との間における素材パレット４ａの交換動作とについて以下説明する
【００５２】
図３は、本実施形態としてのパレット４の交換動作例を示しており、ここに、上部の図は、本発明の第１ストッカ１１と、第２ストッカ２１と、第１パレット収納棚１３と、第２パレット収納棚２３と、素材・製品搬入出装置２と、台車６とを概略的に表している。第１ストッカ１１には、１段目から１０段目までの第１パレット収納棚１３が設けられており、第２ストッカ２１には、１１段目から１５段目までの第２パレット収納棚２３が設けられている。また図中、工程（ａ）〜（ｈ）は第１ストッカ１１において、加工の完了した製品３ｂの製品パレット４ｂを例えば１１段目の第１パレット収納棚１３へ収納し、そして次の製品３ｂの製品パレット４ｂを例えば１２段目の第１パレット収納棚１３から引出して準備するパレットの交換動作における各工程を示している。また図中、工程（ａ’）〜（ｋ’）は第２ストッカ２１において、加工の完了した素材３ａの素材パレット４ａを例えば５段目の第２パレット収納棚２３へ収納し、そして次の素材３ａの素材パレット４ａを例えば４段目の第２パレット収納棚２３から引出してこれを準備するパレットの交換動作の各工程を示している。
【００５３】
先ず、第１ストッカ１１における製品パレット４ｂの交換動作を説明する。
（ａ）素材・製品搬入出装置２の所定の位置で、加工が完了して素材・製品搬入出装置２のアンローディング手段３２により板材加工機１から搬出されてきた製品３ｂ（１枚）を、パレット収納手段５に載置した製品パレット４ｂ上に積載する。
（ｂ）この製品３ｂの加工が完了したら、または該製品パレット４ｂ内が満杯になったら、この製品パレット４ｂをパレット収納手段５により上昇可能な位置まで引出す。
（ｃ）製品パレット４ｂを第１パレット昇降装置１２により、１１段目の第１パレット収納棚１３まで上昇させる。
（ｄ）製品パレット４ｂをパレット収納手段５により、１１段目の第１パレット収納棚１３へ収納する。そして、パレット収納手段５（パレット無し）を後退させる。
【００５４】
（ｅ）第１パレット昇降装置１２によりパレット収納手段５（パレット無し）を１段上昇させ、１２段目の第１パレット収納棚１３位置で停止させる。
（ｆ）ここで、パレット収納手段５（パレット無し）を前進させ、次の製品３ｂを積載するための製品パレット４ｂを載置して、これを下降可能な位置まで引出す。
（ｇ）１２段目の製品パレット４ｂを第１パレット昇降装置１２により、素材・製品搬入出装置２の所定の高さ位置まで下降させる。
（ｈ）１２段目の製品パレット４ｂをパレット収納手段５により、素材・製品搬入出装置２の所定の水平位置まで差込み、加工完了後搬出されてくるべき製品３ｂの受取りの待機をする。
【００５５】
次に、第２ストッカ２１における素材パレット４ａの交換動作を説明する。
（ａ’）素材パレット４ａを台車６上に載置して第２ストッカ２１の最下部位置に待機している。
（ｂ’）使用していた素材パレット４ａの下部に第２パレット昇降装置２２のパレット収納手段５を差込んで素材パレット４ａを台車６から受取り、そしてこれを上昇可能な位置まで第２ストッカ２１の最下部位置から引出す。
（ｃ’）素材パレット４ａを第２パレット昇降装置２２により、５段目の第２パレット収納棚２３まで上昇させる。
（ｄ’）使用済みの素材パレット４ａをパレット収納手段５により、５段目の第２パレット収納棚２３へ収納する。そして、パレット収納手段５（パレット無し）を後退させる。
【００５６】
（ｅ’）第２パレット昇降装置２２によりパレット収納手段５（パレット無し）を１段下降させ、４段目の第２パレット収納棚２３位置で停止させる。
（ｆ’）ここで、パレット収納手段５（パレット無し）を前進させ、次に使用する素材３ａを積載した４段目の素材パレット４ａを載置して下降可能な位置まで引出す。
（ｇ’）４段目の素材パレット４ａを第２パレット昇降装置２２により、台車６に載置するための所定高さ位置まで下降させる。
（ｈ’）第２ストッカ２１のパレット収納手段５により、次に使用する４段目の素材パレット４ａを第２ストッカ２１側に送り込み、これを台車６上へ載置する。そして、パレット収納手段５（パレット無し）を後退させる。
【００５７】
（ｉ’）台車６により、次に使用する素材パレット４ａを素材・製品搬入出装置２の所定の位置に送り込む。
（ｊ’）この位置で、素材パレット４ａをリフタ３４により所定高さまで上昇させ、ローディング手段３１のバキューム把持手段３５へ素材３ａ（１枚）を受け渡す。ここでローディング手段３１は（前述のように）素材３ａ（１枚）を板材加工機１の板材の搬入出位置まで送り込み、加工開始されると戻って、更にもう一枚素材３ａを把持し、そこで加工完了まで待機する。
（ｋ’） ローディング手段３１へ素材３ａ（１枚）を渡した後、リフタ３４を下降して、素材パレット４ａを台車６に載置して、台車６により、素材パレット４ａを第２ストッカ２１側に後退させ、この位置で待機する。
【００５８】
そして、上記のパレット交換が終わり、通常の生産が開始されると、その工程は、順に（ａ）→（ｂ）→（ｉ’） →（ｊ’） → （ｋ’） →（ｈ）→（ａ）の各工程が繰り返されることになる。そしてその後、素材種類、製品種類の変更、素材パレットの素材切れ（空パレット）、または製品パレットの満杯などにより、パレット交換の必要性が生じた場合、前述のパレットの交換工程を行うことになる。
【００５９】
本発明における生産性を、図３の実施例により検討してみる。
この場合、発明者の実測によると、全工程に掛かった動作時間は１３３秒であった。また、第１ストッカ１１の製品パレット４ｂ交換と、第２ストッカの素材パレット４ａ交換とはそれぞれ独立して稼動できるが、この独立したそれぞれの工程とその時間は、第１ストッカ１１の製品パレット４ｂ交換の場合が（ｃ）〜（ｇ）の工程の合計で９６秒、第２ストッカ２１の素材パレット４ａ交換の場合が（ｂ’）〜（ｇ’）の工程の合計で１０１秒掛かっていた。よって従来のようにストッカを１棟とした場合には、この独立稼動している工程部分の時間が加算されるから、少なくとも２２９秒はかかると言える。
従って、上記の実施例からも類推されるように、本発明のパレット交換時間は従来のストッカ１棟の場合に比べて半分程度に大幅短縮されており、大幅な機械稼働率のアップと、顕著な生産性の向上が期待できる。
【００６０】
また、本発明においては、図３の（ａ）、（ｈ）工程に見られるように、製品パレット４ｂを、パレット収納手段５により素材・製品搬入出装置２の所定の水平位置まで差込んで、加工完了し搬出されてくる製品３ｂの受取りの待機をしておき、加工が完了してアンローディング手段３２により板材加工機１から搬出されてきた製品３ｂ（１枚）を、パレット収納手段５に載置した製品パレット４ｂ上に直接積載している。よって、素材・製品搬入出装置２から製品パレット４ｂへ製品３ｂを受け渡す動作は、従来の台車を介しての受け渡しや、前述の特許文献１に開示された素材テーブル１３９による受渡しなどとは異なり、パレット昇降装置１２，２２のパレット収納手段５のみにより直接行っており、これら一連の受渡し動作は、極めてシンプルで短時間に行え、生産性効率が高い。
【００６１】
なお、本発明の前述の実施形態においては、第１ストッカ１１の第１パレット収納棚１３が製品パレット４ｂのみを収納する例で記載したが、本発明はこの構成に限定されるものではなく、第１ストッカ１１に素材パレット４ａを収納してもよいのは論を待たない。
【００６２】
以上説明したように、本発明により以下のような効果を奏する。
本発明の板材の搬入出装置は、１棟のストッカとこれに付属する１つの昇降装置よりなる従来構成に対して、もう１棟のストッカを、従来空スペースとなっていた前記素材・製品搬入出装置の上方に追加して設けたので、従来の機械設置面積に対して設置面積を増やすことなく、パレットのストック段数を格段に多くできる。
【００６３】
また、このパレットを多く収納できることから、板材素材および加工完了後の板材製品を多くストックでき、従来ネックとされていた板材加工機の夜間無人連続運転は勿論、連休でも無人運転が可能となる。
またさらに、ストッカとパレット昇降装置とを２台それぞれ個別に設けたので、素材パレット、製品パレットそれぞれの出し入れが２箇所となり、それぞれのパレット交換動作が、独立して同時にも行えるため、パレット交換時間は大幅に短縮（従来のおよそ半分）され、機械稼働率が上がり、顕著な生産性の向上が期待できる。
【００６４】
本発明の板材の搬入出装置は、第１パレット昇降装置の最下部位置と、第２パレット昇降装置の最下部位置との２個所にそれぞれ第１パレット搬入出装置と、第２パレット搬入出装置とを設けたので、フォークリフトなどによるパレットの搬入出作業が、２個所でそれぞれ独立して行え、パレットの搬入出作業の能率が上がる。
また従来、ただ単に待機場所となっていた本発明での第１パレット昇降装置の下方位置を、上記の外部からのパレット搬入出位置としたので、このための新たな設置面積を必要とせず、省スペース、省設備コストとなる。
【００６５】
近年、製品種が多くなり製品パレットを素材パレットより多く必要とするケースが多くなる傾向にあるが、本発明に係るパレット収納棚の段数の少ない方の第１ストッカが製品パレットのみを収納する構成とした場合、第２ストッカが、製品パレットと素材パレットとの両方を収納すれば、本装置全体として製品パレットの方を多く収納できるから、製品パレットと素材パレットとのバランスが良くなり、システムの運用効率が良くなり、生産性向上に寄与できる。
【００６６】
本発明の板材の搬入出装置では、素材・製品搬入出装置の上方に設けられ、上下方向にパレットの収納棚を複数有したストッカの、所定のパレット収納棚から、パレット収納手段によりパレットの出し入れを行い、これを台車またはその他の受渡し手段（例えば前述の特許文献１に開示された素材テーブル１３９など）などを介さずに直接、パレット昇降装置により昇降させて、パレット収納手段により素材・製品搬入出装置へ受け渡しているので、このストッカでのパレット交換作業時間が極めて速い。
またこの場合、パレットをパレット昇降装置の下方における前記素材・製品搬入出装置の搬入位置で、パレット収納手段上に待機させておくことにより、来るべき次の、製品の受け入れまたは素材の受渡し動作に即時対応できるので、これらの動作効率が極めて良く、生産効率を上げることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るストッカを有する板材の搬入出装置の全体図である。
【図２】本発明に係る素材・製品搬入出装置の側面図である。
【図３】本発明に係る素材パレットおよび製品パレットの交換動作を示すである。
【図４】従来技術であるストッカを有する板材の搬入出装置の一例を示す図である。
【符号の説明】
１…板材加工機、２…素材・製品搬入出装置、３…板材、３ａ…素材、３ｂ…製品、４…パレット、４ａ…素材パレット、４ｂ…製品パレット、５…パレット収納手段、６…台車、１１…第１ストッカ、１２…第１パレット昇降装置、１３…第１パレット収納棚、１４…第１パレット搬入出装置、２１…第２ストッカ、２２…第２パレット昇降装置、２３…第２パレット収納棚、２４…第２パレット搬入出装置、３１…ローディング手段、３２…アンローディング手段、３３…ブラシコンベヤ、３４…リフタ、３５…バキューム把持手段、３６…グリッパ、３７…ブラシ面。

Claims (5)

1. ストッカを有する板材の搬入出装置において、
   板材加工機（１）に対し素材（３ａ）の搬入および製品（３ｂ）の搬出を行う素材・製品搬入出装置（２）と、
   前記素材・製品搬入出装置（２）の上方に、素材（３ａ）または製品（３ｂ）のパレット（４）を収納する第１パレット収納棚（１３）を上下方向に複数設けた第１ストッカ（１１）と、
   前記第１ストッカ（１１）の第１パレット収納棚（１３）へパレット（４）の収納および引出を行うと共に、前記素材・製品搬入出装置（２）および各前記第１パレット収納棚（１３）間で前記パレット（４）の昇降を行い、前記パレット（４）の収納および引出の方向が、前記素材・製品搬入出装置（２）における板材加工機（１）への素材・製品の搬入出方向に対して直角方向になるように前記第１ストッカ（１１）に設けられた第１パレット昇降装置（１２）と、
   上下方向に複数設けた第２パレット収納棚（２３）を有し、かつ該第２パレット収納棚（２３）へのパレット（４）の収納および引出の方向が前記第１ストッカ（１１）と同一となるよう前記第１ストッカ（１１）に隣接して設けられた第２ストッカ（２１）と、
   第２ストッカ（２１）の下方位置から、前記素材・製品搬入出装置（２）における板材（３）の受取り、受渡し位置に至る間で、前記第２ストッカ（２１）のパレット（４）の収納および引出の方向と同一方向に移動自在に設けられ、パレット（４）の積載部を該移動方向に２個所有する台車（６）と、
   前記第１ストッカ（１１）および前記第２ストッカ（２１）を挟んで、前記第１パレット昇降装置（１２）に対向した位置に設けられ、前記第２ストッカ（２１）の第２パレット収納棚（２３）へのパレット（４）の収納および引出を前記第１パレット昇降装置（１２）と同一方向に行うと共に、前記台車（６）および各前記第２パレット収納棚（２３）間で前記パレット（４）の昇降を行う第２パレット昇降装置（２２）とを設けた
   ことを特徴とするストッカを有する板材の搬入出装置。
2. 前記第１パレット昇降装置（１２）の下方位置、および前記第２パレット昇降装置（２２）の下方位置に、それぞれ外部と前記第１ストッカ（１１）および前記第２ストッカ（２１）との間でパレット（４）の搬入出を行うための第１パレット搬入出装置（１４）と第２パレット搬入出装置（２４）とを設けた
   ことを特徴とする前記請求項１記載のストッカを有する板材の搬入出装置。
3. 前記第１ストッカ（１１）の第１パレット収納棚（１３）には、前記製品パレット（４ｂ）のみを収納することを特徴とする請求項１または請求項２記載のストッカを有する板材の搬入出装置。
4. ストッカを有する板材の搬入出装置の板材搬入出方法において、
   板材加工機（１）に対して素材・製品搬入出装置（２）を介して、それぞれ板材（３）の素材（３ａ）の搬入、および加工を完了した板材（３）の製品（３ｂ）の搬出をするに際し、前記素材・製品搬入出装置（２）の上方に設けられ、上下方向に素材パレット（４ａ）および製品パレット（４ｂ）などのパレット（４）の収納部を複数有したストッカの、所定のパレット収納棚から、パレット収納手段（５）により所定のパレット（４）の引出しを行った後、
   これを前記素材・製品搬入出装置（２）の搬入出位置までパレット昇降装置により下降させ、
   続いて、受渡し位置まで前記パレット収納手段（５）によりこのパレット（４）を差込み、この状態で直接該パレット（４）と前記素材・製品搬入出装置（２）との間で、素材（３ａ）の送り込み、または製品（３ｂ）の受け取りを行い、
   その後、このパレット（４）を前記受渡し位置から前記パレット収納手段（５）により引出し、パレット昇降装置により上昇させ、所定のパレット収納棚へ前記パレット収納手段（５）により収納する
   ことを特徴とするストッカを有する板材の搬入出装置の板材搬入出方法。
5. 前記板材加工機（１）の加工中に、次に板材製品（３ｂ）を受け取るための前記製品パレット（４ｂ）、または次に板材素材（３ａ）を供給するための前記素材パレット（４ａ）を、前記素材・製品搬入出装置（２）の搬入出位置で前記パレット収納手段（５）上に待機させておく
   ことを特徴とする請求項４記載のストッカを有する板材の搬入出装置の板材搬入出方法。

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