JP2013184806A

JP2013184806A - 板状ワークの供給装置

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Publication number: JP2013184806A
Application number: JP2012052649A
Authority: JP
Inventors: Yuji Araki; 優二荒木
Original assignee: Amada Co Ltd
Current assignee: Amada Co Ltd
Priority date: 2012-03-09
Filing date: 2012-03-09
Publication date: 2013-09-19
Anticipated expiration: 2032-03-09
Also published as: JP5947572B2

Abstract

【課題】素材台車上のワークを連続して、又はレーザ加工した後のワーク上に保護シートを容易に介在することのできる板状ワークの供給装置を提供する。
【解決手段】レーザ加工機に対して搬出入自在な加工パレット７の移動通路５の上方に、直交する方向に備えた素材台車通路１１に沿って往復動自在な素材台車１３の上面に板状のワークを積載可能なワーク積載部２１を備えると共に、加工パレット７上のレーザ加工された製品を持上げ自在なフオーク部材２３を素材台車１３の下側に上下動自在に備え、前記移動通路５の一側に製品パレット２５を、他側にワーク又は保護シートを積載した補助パレット３９を備え、前記素材台車通路１１の上方に備えた一枚取り通路３５に沿って往復動自在な一枚取り台車３７を、移動通路５及び補助パレット３９に対応した上方位置へ移動位置決め自在に備え、一枚取り台車３７の下側に、素材台車１３上のワーク及び補助パレット３９上のワーク又は保護シートを吸着して持上げ自在な吸着手段３１を上下動自在に備えている。
【選択図】図１

Description

本発明は、レーザ加工機に対して搬出入自在な加工パレットに対して板状ワークを搬入供給する板状ワークの供給装置に係り、さらに詳細には、前記加工パレット上のレーザ加工された加工品（製品）を持上げ可能なフオークを備えた素材台車上にワークを載置可能なワーク載置部を備え、前記加工パレットの移動通路の一側に製品パレットを備え、前記移動通路の他側に、ワーク又は保護シートを積載した補助パレットを備えて、装置全体の空間を有効利用可能な板状ワークの供給装置に関する。

板状のワークのレーザ加工を行うとき、例えば剣山やスキッドなどを備えた加工パレット上にワークを載置し、この加工パレットをレーザ加工位置に対応した位置へ搬入してワークのレーザ加工を行っている。そして、レーザ加工終了後に加工パレットをレーザ加工機から搬出した後、前記剣山又はスキッドの間へ進入自在なフオークによって、加工された製品とスケルトンとを一緒に持上げて、加工パレットから搬出した後に、製品とスケルトンとの分離を行っている（例えば、特開２００８−１８４３１６号公報）。

特開２００８−１８４３１６号公報

前記特許文献１に記載の構成においては、棚装置内のパレット上に積載されている板状のワークを、棚内に備えた一枚取り装置によって一枚取りした後、前記パレットをエレベータ上へ移動する。その後、一枚取りしたワークをフオーク上に載置した後、フオークを下降することによって加工パレット上にワークを載置する。そして、加工パレットを前記エレベータ上へ移動して前記フオークを上昇した後、前記加工パレットを棚装置内に戻し、その後に加工パレットをレーザ加工機側へ移動している。したがって、移動が煩雑であるという問題がある。

そこで、図３に示すごとき供給装置が提案されている。すなわち、板状ワークの供給装置１は、レーザ加工機３のＸ軸方向の一側に配置してある。前記供給装置１は、鋼材を組合せた枠体構造であって、前記レーザ加工機３に対応した位置には、Ｘ軸方向のガイドレール５に沿って前記レーザ加工機３上へ移動自在な加工パレット７が往復動自在に備えられている。したがって、前記ガイドレール５は、加工パレット７が往復動する移動通路を構成するものである。前記加工パレット７は、よく知られているように、板状のワークを支持する剣山又はスキッド９を、Ｘ軸方向に適宜間隔に備えた構成であり、加工パレット往復動手段（図示省略）によって往復動されるものである。

前記加工パレット７の移動通路の上方には、直交するＹ軸方向のガイドレール１１が備えられている。このガイドレール１１は素材台車１３が往復動する素材台車通路を構成するものであって、前記加工パレット７の移動通路に対してＹ軸方向の両側に長く設けてある。したがって、前記素材台車１３は、前記加工パレット７がレーザ加工機３に対してワークを搬入し、レーザ加工後のワークを搬出するワーク搬出入位置１５に対応した位置と、前記ワーク搬出入位置１５から退避した退避位置１７と、前記加工パレット７上のレーザ加工された製品を集積する製品集積位置１９との３位置へ移動位置決め自在に備えられている。なお、素材台車１３の移動位置決めは、素材台車移動位置決め手段（図示省略）によって行われるものである。

前記素材台車１３の上面には板状のワークＷを積載可能なワーク載置部２１が備えられている。また、前記素材台車１３の下部には、前記加工パレット７における前記スキッド９の間へ進入自在かつ加工パレット７上の製品を持上げ自在なフオーク部材２３が上下動自在に備えられている。したがって、前記退避位置１７に位置する素材台車１３をワーク搬出入位置１５へ移動するとき、ワーク搬出入位置１５に位置する加工パレット７におけるスキッド９の間にフオーク部材２３を進入することができる。よって、フオーク部材２３によって加工パレット７上の製品を持上げることができるものである。

前記集積位置１９には、前記フオーク部材２３によって移送された製品ＷＰを積載自在な製品パレット２５が出入自在に備えられている。また、前記集積位置１９には、前記製品パレット２５を上下動可能なリフター装置２７が備えられている。したがって、前記フオーク部材２３から製品ＷＰを製品パレット２５上に積載するとき、リフター装置２７によって製品パレット２５を上昇することにより、積載してある製品ＷＰの高さ位置を、フオーク部材２３の高さ位置に対応することができるものである。なお、前記フォーク部材２３には、前記特許文献１の図３に示すごときワーク移動手段（図示省略）が備えられているものである。

さらに、前記供給装置１において、前記素材台車１３の前記通路の上方であって前記ワーク搬出入位置１５に対応した位置には、前記素材台車１３に積載されているワークＷの一枚取りを行う一枚取り装置２９が備えられている。この一枚取り装置２９は、一般的な一枚取り装置と同様に、ワークＷを吸着自在な複数の吸着パッド（バキュームパッド）３１を備えたパッドホルダ３３が上下動自在に備えられている。

前記構成において、ワーク搬出入位置１５に位置する加工パレット７の上方に素材台車１３を移動位置決めした後、一枚取り装置２９によって素材台車１３上のワークＷの一枚取りを行う。そして、素材台車１３を元の退避位置１７へ戻した後、前記一枚取り装置２９におけるパッドホルダ３３を下降して、加工パレット７上に一枚取りしたワークＷを載置する。その後、加工パレット７をレーザ加工機３へ搬入して、加工パレット７上のワークＷのレーザ加工を行う。前述のように、加工パレット７上のワークＷのレーザ加工を行っているときに、前記素材台車１３を前記一枚取り装置２９の下方位置へ再び位置決めする。そして、一枚取り装置２９によってワークＷの一枚取りを行った後、素材台車１３を元の退避位置１７へ戻す。

その後、ワークＷのレーザ加工が終了し、加工パレット７を元の位置に戻した後、当該加工パレット７上の加工されたワーク（スケルトンと製品とを意味する）を加工パレット７上から搬出する。すなわち、前記退避位置１７からワーク搬出入位置１５へ素材台車１３を移動するとき、当該素材台車１３に備えたフオーク部材２３を、前記加工パレット７におけるスキッド９の間へ進入する。そして、前記フオーク部材２３を上昇して加工パレット７上の加工されたワークを持上げる。

上述のように、フオーク部材２３によって加工されたワークを持上げた後、素材台車１３を製品集積位置１９へ移動する。そして、素材台車１３が製品集積位置１９へ移動したときに、一枚取り装置２９におけるパッドホルダ３３を下降して、予め一枚取りしたワークＷを加工パレット７上に載置し、加工パレット７をレーザ加工機３へ搬入して次のワークＷのレーザ加工を開始する。

また、前記製品集積位置１９の製品パレット２５を、リフター装置２７によってフオーク部材２３に対応した高さ位置に上昇した後、フオーク部材２３から加工されたワークを製品パレット２５上へ移載する。そして、前記素材台車１３を前記一枚取り装置２９の下方位置へ位置決めし、再びワークの一枚取りを行った後、素材台車１３を退避位置１７へ退避位置決めすることを繰り返すことにより、素材台車１３上のワークＷを次々にレーザ加工することができる。

上記構成によれば、加工パレット７上から加工されたワークを搬出した後に、次のワークＷを加工パレット７に対して迅速に供給載置することができ、加工能率の向上を図ることができる。しかし、前記構成においては、素材台車１３上に積載可能なワークＷの数は限りがあるので、素材台車１３上のワークＷが無くなると、新たなワークを素材台車１３に載置供給しなければならないという問題がある。また、退避位置１７の下側の無駄なスペースが大きいという問題がある。

したがって、素材台車１３上のワークＷのレーザ加工後に、別個のワークのレーザ加工を行おうとする場合、上記別個のワークを素材台車１３上に載置する必要があり、別個のワークのレーザ加工を連続しておこなおうとする場合の能率向上を図る上において問題がある。また、例えば、製品パレット２５上に製品ＷＰを積載するとき、製品ＷＰと製品ＷＰとの間に、例えば保護シートを介在しようとするような場合、手作業となり極めて厄介であるという問題がある。

本発明は、前述のごとき問題に鑑みてなされたもので、レーザ加工機に対して搬出入自在な加工パレットに対する板状ワークの供給装置であって、前記加工パレットの移動通路の上方に、当該移動通路に対して直交する方向の素材台車通路を備え、この素材台車通路に沿って往復動自在な素材台車の上面に板状のワークを積載可能なワーク積載部を備えると共に、前記加工パレット上のレーザ加工された製品を持上げ自在なフオーク部材を前記素材台車の下側に上下動自在に備え、前記加工パレットの前記移動通路の一側に前記製品を載置自在な製品パレットを備え、前記移動通路の他側に、ワーク又は保護シートを積載した補助パレットを備え、前記素材台車通路の上方に、当該素材台車通路と平行な一枚取り通路を備え、当該一枚取り通路に沿って往復動自在な一枚取り台車を、前記加工パレットの移動通路及び前記補助パレットに対応した上方位置へ移動位置決め自在に備え、当該一枚取り台車の下側に、前記素材台車上のワーク及び前記補助パレット上のワーク又は保護シートを吸着して持上げ自在な吸着手段を上下動自在に備えていることを特徴とするものである。

また、前記板状ワークの供給装置において、前記補助パレットを上下動するための補助パレット上下動手段を備えると共に、上昇された補助パレットを上昇位置に係止自在な補助パレット係止手段を備え、かつ前記加工パレットの移動通路の下側を通過して前記製品パレットを、上昇された状態の補助パレットの下方位置へ移動可能に備えていることを特徴とするものである。

また、前記板状ワークの供給装置において、前記一枚取り台車は、前記製品パレットの上方へ移動可能であることを特徴とするものである。

本発明によれば、素材台車上にワークを載置可能であると共に、ワーク又は保護シートを積載した補助パレットを備え、かつ一枚取り台車を移動自在に備え、この一枚取り台車の下側に、前記素材台車上のワーク及び補助パレット上のワーク又は保護シートを吸着して持上げ自在な吸着手段を備えた構成であるから、素材台車及び補助パレット上のワーク又は保護シートを前記吸着手段によって持上げて、加工パレットに対するワーク又は保護シートの搬送載置を行うことができ、前述したごとき問題を解消し得るものである。

本発明の第１の実施形態に係る供給装置の構成を概略的、概念的に示した構成説明図である。本発明の第２の実施形態に係る供給装置の構成を概略的、概念的に示した構成説明図である。提案された供給装置の構成を概略的、概念的に示した構成説明図である。

以下、図面を用いて本発明の実施形態に係る板状ワークの供給装置の構成について説明するに、前述した供給装置１の構成要素と同一機能を奏する構成要素には同一符号を付することとして重複した説明は省略する。

図１を参照するに、本発明の実施形態に係る板状ワークの供給装置１Ａの全体的構成は、前述した供給装置１の全体的構成に類似しているものの、大きく異なる構成は、前記素材台車通路としてのＹ軸方向のガイドレール１１の上方に、一枚取り通路としてのガイドレール３５が前記ガイドレール１１と平行に備えられている。そして、上記ガイドレール３５には一枚取り台車３７がＹ軸方向へ往復動自在に備えられている。そして、上記一枚取り台車３７の下側には、複数の吸着パッド３１を備えたパッドホルダ３３が上下動自在に備えられている。すなわち、一枚取り台車３７の下側に一枚取り装置２９が上下動自在に備えられている。

前記一枚取り台車３７は、台車往復作動手段（図示省略）によって往復動されるもので、ワーク搬出入位置１５と退避位置１７とへ移動位置決め自在に備えられている。なお、ガイドレール３５を製品集積位置１９に亘って設けることにより、前記一枚取り台車３７を製品集積位置１９へ移動位置決めすることができるものである。

さらに、前記供給装置１Ａには、補助パレット３９が搬出入自在に備えられている。この補助パレット３９は、板状のワーク又は例えばプラスチックダンボールなどのごとき保護シートを積載した態様であって、前記退避位置１７における下側位置に搬出入自在に備えられている。より詳細には、前記加工パレット７の前記移動通路（ガイドレール５）を間にして、前記製品パレット２５を支持自在な支持レール４１と同一高さの支持レール４３が前記退避位置１７に備えられている。そして、この支持レール４３に補助パレット３９が搬出入自在に支持されている。

上記構成により、退避位置１７に位置する素材台車１３上のワークＷの一枚取りを行って一枚取り台車３７をワーク搬出入位置１５に移動位置決めする。又は、ワーク搬出入位置１５に素材台車１３を移動位置決めし、この素材台車１３上のワークＷの一枚取りを行った後、素材台車１３を退避位置１７へ移動することにより、一枚取りしたワークＷを加工パレット７上に載置する。その後、加工パレット７をレーザ加工機３へ搬入してワークＷのレーザ加工を行う。

上述のように、加工パレット７上のワークＷのレーザ加工を行っているときに、退避位置１７に位置する素材台車１３の上方位置へ一枚取り台車３７を移動位置決めして、素材台車１３上のワークＷの一枚取りを行う。そして、前記加工パレット７が元のワーク搬出入位置１５に戻された後に、素材台車１３に備えたフオーク部材２３を、加工パレット７のスキッド９の間へ進入するように、退避位置１７からワーク搬出入位置１５へ移動位置決めし、加工パレット７上の加工されたワークを持上げる。その後、素材台車１３を製品集積位置１９へ移動して、製品パレット２５上に製品を移載する。

前述のように、素材台車１３を製品集積位置１９へ移動位置決めした後、又は同時に、一枚取り台車３７を加工パレット７の上方位置へ移動位置決めし、一枚取りしたワークＷを加工パレット７上へ載置供給する。そして、加工パレット７をレーザ加工機３へ搬入して再度ワークＷの加工を行う。また、素材台車１３を退避位置１７へ戻すと共に一枚取り台車３７を退避位置１７へ移動位置決めし、素材台車１３上のワークＷの一枚取りを行って待機状態となるものである。

既に理解されるように、素材台車１３上に積載されているワークＷを、一枚取り装置２９によって一枚取りして加工パレット７上へ次々載置することができる。そして、レーザ加工機３によって加工された加工パレット７上のワークＷは、素材台車１３の下側に備えたフオーク部材２３によって製品集積位置１９の製品パレット２５へ搬送して集積することができる。すなわち、素材台車１３上に積載されているワークＷを次々にレーザ加工して製品パレット２５上に集積することができるものである。

そして、前記素材台車１３上に積載したワークＷが無くなった場合には、図１に示すように、素材台車１３をワーク搬出入位置１５又は製品集積位置１９へ移動した状態において、一枚取り台車３７を退避位置１７に移動位置決めし、一枚取り装置２９を下降して、補助パレット３９上のワークＷの一枚取りを行って待機状態となるものである。その後、前述したように、加工パレット７上の加工されたワークを、フオーク部材２３によって製品パレット２５へ搬送した後に、待機状態の一枚取り装置２９を加工パレット７の上方へ移動位置決めして、一枚取りしたワークＷを加工パレット７上に載置するものである。

したがって、素材台車１３上に積載されていたワークＷに続いて補助パレット３９上のワークＷのレーザ加工を連続的に行うことができ、能率向上を図ることができるものである。なお、この場合、素材台車１３上に積載していたワークＷと補助パレット３９に積載したワークＷが同一のワークである場合には、同一のレーザ加工条件でもってワークのレーザ加工を連続的に行うことができる。前記素材台車１３上のワークＷと補助パレット３９上のワークＷとが異なる場合には、レーザ加工条件をワークＷに対応したレーザ加工条件に変更してレーザ加工を行うものである。

ところで、前記補助パレット３９上に保護シートを積載した構成の場合には、一枚取り装置２９によって保護シートを一枚取りして待機状態にあり、かつ素材台車１３が退避位置１７に位置する状態において、加工パレット７がレーザ加工機３から搬出されたときに、一枚取り台車３７を加工パレット７の上方位置へ移動位置決めする。そして、加工パレット７上の加工されたワークに近接した位置まで一枚取り装置２９を下降し、一枚取りした保護シートを加工パレット７上のワーク上に載置するものである。

その後、素材台車１３の下側に備えたフオーク部材２３によって加工パレット７上の加工されたワーク及びその上に載置した保護シートを一体に搬出し、製品パレット２５上に集積するものである。したがって、補助パレット３９上に保護シートを積載した場合には、製品パレット２５上に積載するワークの間に保護シートを介在して積載することができるものである。

以上のごとき説明より理解されるように、実施形態に係る供給装置１Ａにおいては、素材台車１３に積載されるワークＷよりも多くのワークＷをレーザ加工機３に対して能率よく搬入することができるものである。また、レーザ加工されたワークを製品パレット２５に積載するとき、加工されたワークとワークとの間に保護シートを介在することを容易に行い得るものである。さらに、補助パレット３９を、退避位置１７の下部に配置するものであるから、装置全体においての空スペースを有効利用することができ、装置全体のコンパクト化を図ることができるものである。

図２は、第２の実施形態に係る板状ワークの供給装置１Ｂの構成を示すものである。この供給装置１Ｂにおいて、前記実施形態における供給装置１Ａの構成要素と同一機能を奏する構成要素には同一符号を付することとして重複した説明は省略する。

この第２の実施形態に係る供給装置１Ｂにおいては、素材台車１３におけるワーク載置部２１は省略してある。そして、製品パレット２５を昇降自在なリフター装置２７を、ワーク搬出入位置１５を通過して退避位置１７における補助パレット３９の下方位置へ移動自在に構成してある。したがって移動した前記リフター装置２７によって補助パレット３９を上下動することができるものである。よって、リフター装置２７は、補助パレット３９を上下動するための補助パレット上下動手段を構成するものである。

前記リフター装置２７によって上昇された補助パレット３９を係止するために、前記退避位置１７には補助パレット係止手段４５が備えられている。上記補助パレット係止手段４５は、補助パレット３９の上下動領域に対して出没自在な係止片４７を備えている。この係止片４７は、例えば、流体圧シリンダ（図示省略）等のアクチュエータによって往復動されるピストンロッドやベルクランク等によって構成してあり、前記上下動領域に突出されたときに、補助パレット３９を支持する作用をなすものである。

上記構成により、補助パレット３９を上昇して前記係止片４７によって係止することにより、前記リフター装置２７によって製品パレット２５を、前記ガイドレール５の下を通過して、退避位置１７側へ移動することができる。したがって、退避位置１７側に自動倉庫４９を配置した場合、自動倉庫４９に備えたトラッカ５１へ製品パレット２５を移載することができ、製品パレット２５を自動倉庫４９に格納することができるものである。

なお、前記供給装置１Ｂにおいては、一枚取り装置２９によって補助パレット３９上のワークＷの一枚取りを行って加工パレット７上へ載置供給することができ、前述した供給装置１Ａと同様の効果を奏し得るものである。

１，１Ａ，１Ｂ板状ワークの供給装置
３レーザ加工機
５ガイドレール（加工パレットの移動通路）
７加工パレット
１１ガイドレール（素材台車通路）
１３素材台車
１５ワーク搬出入位置
１７退避位置
１９製品集積位置
２１ワーク載置部
２３フオーク部材
２５製品パレット
２９一枚取り装置
３１吸着パッド（バキュームパッド）
３５ガイドレール（一枚取り通路）
３７一枚取り台車
３９補助パレット
４５補助パレット係止手段
４７係止片

Claims

レーザ加工機に対して搬出入自在な加工パレットに対する板状ワークの供給装置であって、前記加工パレットの移動通路の上方に、当該移動通路に対して直交する方向の素材台車通路を備え、この素材台車通路に沿って往復動自在な素材台車の上面に板状のワークを積載可能なワーク積載部を備えると共に、前記加工パレット上のレーザ加工された製品を持上げ自在なフオーク部材を前記素材台車の下側に上下動自在に備え、前記加工パレットの前記移動通路の一側に前記製品を載置自在な製品パレットを備え、前記移動通路の他側に、ワーク又は保護シートを積載した補助パレットを備え、前記素材台車通路の上方に、当該素材台車通路と平行な一枚取り通路を備え、当該一枚取り通路に沿って往復動自在な一枚取り台車を、前記加工パレットの移動通路及び前記補助パレットに対応した上方位置へ移動位置決め自在に備え、当該一枚取り台車の下側に、前記素材台車上のワーク及び前記補助パレット上のワーク又は保護シートを吸着して持上げ自在な吸着手段を上下動自在に備えていることを特徴とする板状ワークの供給装置。
請求項１に記載の板状ワークの供給装置において、前記補助パレットを上下動するための補助パレット上下動手段を備えると共に、上昇された補助パレットを上昇位置に係止自在な補助パレット係止手段を備え、かつ前記加工パレットの移動通路の下側を通過して前記製品パレットを、上昇された状態の補助パレットの下方位置へ移動可能に備えていることを特徴とする板状ワークの供給装置。
請求項１又は２に記載の板状ワークの供給装置において、前記一枚取り台車は、前記製品パレットの上方へ移動可能であることを特徴とする板状ワークの供給装置。