JP2022148145A - 加工装置 - Google Patents

Abstract

【課題】上下方向に多段に設けられた各段の加工機と自走台車との間において、素材を自動で受け渡しすることができる加工装置を提供する。【解決手段】加工装置１は、素材５０を加工する複数の加工機１０と、複数の加工機１０を上下方向に多段に積み重ねて連結するフレーム構造体２０とを備え、フレーム構造体２０のうち、上下方向に延びる前フレーム部材２３を、素材５０を載せて移動可能な自走台車３０を昇降させるためのレール部材とする。【選択図】図１

Description

本開示は、加工装置に関するものである。

特許文献１には、溶接機をフレーム構造体を用いて上下方向に多段に設ける技術が開示されている。

特開２００２－３６０７１号公報

近年、加工機に対して、搬送物となる素材を、台車を用いて搬送する技術が提供されている。このとき、加工機と台車との間の受け渡しには、自動化が図られることがある。

そこで、特許文献１に開示されるフレーム構造体を用いて、加工機を上下方向に多段に設けることが考えられる。しかしながら、特許文献１に開示されるフレーム構造体は、加工機と台車との間における受け渡しの自動化に対応するものではない。

本開示は、上記のような課題を解決するためになされたもので、上下方向に多段に設けられた各段の加工機と自走台車との間において、素材を自動で受け渡しすることができる加工装置を提供することを目的とする。

本開示に係る加工装置は、素材を加工する複数の加工機と、複数の加工機を上下方向に多段に積み重ねて連結するフレーム構造体とを備え、フレーム構造体のうち、上下方向に延びるフレーム部材を、素材を載せて移動可能な自走台車を昇降させるためのレール部材とするものである。

本開示によれば、上下方向に多段に設けられた各段の加工機と自走台車との間において、素材を自動で受け渡しすることができる。

実施の形態１に係る加工装置を備える搬送システムの構成を示す図である。 実施の形態２に係る加工装置を複数備える搬送システムの構成を示す図である。

以下、本開示の実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。

実施の形態１．
実施の形態１に係る加工装置１について、図１を用いて説明する。図１は、実施の形態１に係る加工装置１を備える搬送システムの構成を示す図である。

図１に示す搬送システムは、加工装置１、自走台車３０、及び、アーム型ロボット４０から構成されている。また、詳細については後述するが、加工装置１は、加工機１０を上下方向に多段に備えている。図１は、加工機１０を上下２段に亘って設けた加工装置１の構成例を示している。

搬送システムは、加工装置１における各段の加工機１０に対して、未加工の素材５０を、自走台車３０を用いて搬送するシステムである。また、搬送システムは、加工済みの素材５０を、加工装置１における各段の加工機１０から自走台車３０を用いて搬送するシステムである。

具体的には、自走台車３０は、未加工の素材５０を、所定の未加工品置き場から、予め決められた加工機１０に搬送する。また、自走台車３０は、加工済みの素材５０を、加工機１０から、所定の加工済み品置き場又は別の加工機１０に搬送する。このとき、搬送システムは、加工機１０と自走台車３０との間における素材５０の受け渡しを、アーム型ロボット４０によって、自動で行うことが可能となっている。

自走台車３０は、床面Ｆを自走する。この自走台車３０は、例えば、自律走行搬送ロボット（Ａｕｔｏｎｏｍｏｕｓ Ｍｏｂｉｌｅ Ｒｏｂｏｔ；ＡＭＲ）である。また、自走台車３０は、台車部３１及び摺動部３２を有している。

台車部３１は、板状をなしている。台車部３１には、床面Ｆを移動するための複数の車輪（図示省略）が回転可能に支持されている。また、台車部３１の上面は、素材５０を載せるための載置面３１ａを構成している。そして、台車部３１の４つの側面のうち、１つの側面３１ｂには、一対の摺動部３２が設けられている。この摺動部３２は、側面３１ｂから外側に突出するように形成されている。

アーム型ロボット４０は、素材５０を把持可能となっている。また、アーム型ロボット４０は、自走台車３０における台車部３１の載置面３１ａに支持されている。このため、アーム型ロボット４０は、後述する加工機１０と、当該加工機１０によって所定高さに昇降された自走台車３０との間において、素材５０の受け渡しを行うことができる。なお、アーム型ロボット４０は、加工機１０に設けられても構わない。

加工装置１は、床面Ｆに設置されている。また、加工装置１は、素材５０を加工するものである。このような加工装置１は、複数の加工機１０及びフレーム構造体２０を備えている。

加工機１０は、基台１１、加工部１２、及び、加工槽１３を備えている。

基台１１は、加工機１０の下部に配置されている。この基台１１は、取付面１１ａを有している。取付面１１ａは、加工槽１３又は素材５０を取り付けるための面である。この取付面１１ａは、床面Ｆと略平行な面である。

図１は、加工機１０の取付面１１ａに加工槽１３を取り付けた例である。加工槽１３には、水又は油の液体が入っている。素材５０を液体中で加工する必要がある場合、取付面１１ａに取り付けられた加工槽１３に所定の液体を注入し、その液体が注入された加工槽１３の中に、素材５０を沈ませる。

加工部１２は、取付面１１ａに取り付けられた加工槽１３内の素材５０、又は、取付面１１ａに取り付けられた素材５０に対して、所定の加工を行うものである。この加工部１２は、取付面１１ａの上方に配置されており、基台１１に支持されている。このような加工部１２には、素材５０を加工するための工具（図示省略）が着脱可能に支持されている。

フレーム構造体２０は、複数の加工機１０を上下方向に積み重ねて互いに連結させるものである。このとき、複数の加工機１０は、全て同じ向きに配置されている。このように、加工装置１は、複数の加工機１０を上下方向に積み重ねることにより、１台分の加工機設置スペースで、複数の加工機１０を設置することができ、省スペース化を図ることができる。

このようなフレーム構造体２０は、例えば、中間パネル２１、天板パネル２２、前フレーム部材２３、及び、後フレーム部材２４から構成されている。

中間パネル２１は、上下で隣接する加工機１０同士の間に配置されている。この中間パネル２１は、上段の加工機１０の基台１１と下段の加工機１０の基台１１との間に配置されている。天板パネル２２は、最上段に位置する加工機１０を上方から覆うように配置されている。

前フレーム部材２３及び後フレーム部材２４は、上下方向に延びるフレーム部材である。これらの前フレーム部材２３及び後フレーム部材２４は、各段の加工機１０を連結すると共に、中間パネル２１と天板パネル２２とを連結する。また、前フレーム部材２３及び後フレーム部材２４は、各段の加工機１０の四隅にそれぞれ配置されている。

即ち、前フレーム部材２３は、各段の加工機１０の前角部に位置しており、当該加工機１０の前面に対向している。また、後フレーム部材２４は、各段の加工機１０の後角部に位置しており、当該加工機１０の後面に対向している。

ここで、フレーム構造体２０のうち、上下方向に延びる前フレーム部材２３は、レール部材として使用される。この前フレーム部材２３は、溝２３ａを有している。溝２３ａは、上下方向に延びるように形成されている。このような溝２３ａには、自走台車３０の摺動部３２がそれぞれ挿入可能となっている。溝２３ａ内に挿入された摺動部３２は、当該溝２３ａ内を摺動可能となっている。

ここで、加工装置１は、昇降駆動源（図示省略）を有している。この昇降駆動源は、自走台車３０の摺動部３２が前フレーム部材２３の溝２３ａ内に挿入されると、その溝２３ａ内に挿入された摺動部３２を、当該溝２３ａに沿って昇降させることができる。即ち、自走台車３０は、摺動部３２が前フレーム部材２３に沿って摺動することにより、加工機１０に対して昇降する。このとき、前フレーム部材２３は、自走台車３０の載置面３１ａの高さと、各段の加工機１０の取付面１１ａの高さとが一致するまで、自走台車３０を上昇させる。

従って、加工装置１における各段の加工機１０が、自走台車３０に載せられた未加工の素材５０を、当該自走台車３０から受け取る場合には、先ず、自走台車３０が、未加工の素材５０を載置面３１ａに載せて、加工装置１の正面まで床面Ｆ上を移動する。

次いで、自走台車３０は、摺動部３２が前フレーム部材２３の溝２３ａに挿入されるように、移動する。

次いで、加工装置１は、自走台車３０を前フレーム部材２３の溝２３ａに沿って上昇させる。即ち、加工装置１は、載置面３１ａの高さが各段の取付面１１ａの高さと一致するように、自走台車３０を上昇させる。このため、各段の取付面１１ａと載置面３１ａとは、面一となる。

そして、アーム型ロボット４０は、載置面３１ａに載せられた未加工の素材５０を把持して、加工槽１３の内部又は取付面１１ａに移送する。その後、未加工の素材５０は、加工槽１３の内面又は取付面１１ａに固定される。

これに対して、加工装置１における各段の加工機１０が、加工済みの素材５０を、当該加工機１０から自走台車３０に渡す場合には、先ず、アーム型ロボット４０が、加工槽１３又は取付面１１ａに置かれた加工済みの素材５０を把持して、自走台車３０の載置面３１ａに移送する。このとき、各段の取付面１１ａの高さと載置面３１ａの高さとは、一致している。

次いで、加工装置１は、自走台車３０を前フレーム部材２３の溝２３ａに沿って下降させる。このため、自走台車３０は、床面Ｆに到着する。

次いで、自走台車３０は、摺動部３２が前フレーム部材２３の溝２３ａから抜けるように、移動する。

そして、自走台車３０は、加工済みの素材５０を載置面３１ａに載せて、所定の置き場又は別の加工機１０に移送する。

なお、図２は、実施の形態２に係る加工装置１を複数備える搬送システムの構成を示す図である。この図２に示すように、搬送システムにおいては、加工装置１をその幅方向に複数設けることも可能である。このため、搬送システムは、加工機１０を上下方向に多段に備える加工装置１の設置高さにおいて制約がある場合でも、加工装置１をその幅方向に多段に設けることにより、加工機１０の台数を増やすことができる。

以上、実施の形態１に係る加工装置１は、素材５０を加工する複数の加工機１０と、複数の加工機１０を上下方向に多段に積み重ねて連結するフレーム構造体２０とを備え、フレーム構造体２０のうち、上下方向に延びる前フレーム部材２３を、素材５０を載せて移動可能な自走台車３０を昇降させるためのレール部材とする。このため、加工装置１は、上下方向に多段に設けられた各段の加工機１０と自走台車３０との間において、素材５０を自動で受け渡しすることができる。

また、加工装置１は、加工機１０と自走台車３０との間で、素材５０の受け渡しを行うアーム型ロボット４０を備える。このアーム型ロボット４０は、各段の加工機１０に設けられる。このため、加工装置１は、加工機１０と自走台車３０との間における素材５０の受け渡しを容易に行うことができる。

更に、加工装置１は、加工機１０と自走台車３０との間で、素材５０の受け渡しを行うアーム型ロボット４０を備える。このアーム型ロボット４０は、自走台車３０に設けられる。このため、加工装置１は、加工機１０と自走台車３０との間における素材５０の受け渡しを容易に行うことができる。

なお、本開示は、その開示の範囲内において、アーム型ろぼっろをｃｃ各実施の形態の自由な組み合わせ、或いは、各実施の形態における任意の構成要素の変形、若しくは、各実施の形態における任意の構成要素の省略が可能である。

１ 加工装置、１０ 加工機、１１ 基台、１１ａ 取付面、１２ 加工部、１３ 加工槽、２０ フレーム構造体、２１ 中間パネル、２２ 天板パネル、２３ 前フレーム部材、２３ａ 溝、２４ 後フレーム部材、３０ 自走台車、３１ 台車部、３１ａ 載置面、３１ｂ 側面、３２ 摺動部、４０ アーム型ロボット、５０ 素材、Ｆ 床面。

Claims (3)

1. 素材を加工する複数の加工機と、
   前記複数の加工機を上下方向に多段に積み重ねて連結するフレーム構造体とを備え、
   前記フレーム構造体のうち、上下方向に延びるフレーム部材を、前記素材を載せて移動可能な自走台車を昇降させるためのレール部材とする
   ことを特徴とする加工装置。
2. 前記加工機と前記自走台車との間で、前記素材の受け渡しを行うロボットを備え、
   前記ロボットは、各段の加工機に設けられる
   ことを特徴とする請求項１記載の加工装置。
3. 前記加工機と前記自走台車との間で、前記素材の受け渡しを行うロボットを備え、
   前記ロボットは、前記自走台車に設けられる
   ことを特徴とする請求項１記載の加工装置。

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