JP3813441B2 - ワーク搬入搬出装置 - Google Patents

Description

技術分野
この発明は、例えばタレットパンチプレス、レーザ加工機などの板材加工機へワークを搬入せしめると共に板材加工機から加工された加工ワークを搬出せしめるワーク搬入搬出装置に関する。
背景技術
従来、例えばタレットパンチプレス、レーザ加工機などの板材加工機へワークを搬入せしめたり、板材加工機から加工されたワークを搬出せしめるワーク搬入搬出装置２０１は、第５図に示されているように、立設された本体フレーム２０３を備えており、この本体フレーム２０３の前側（第５図において左側）における上部にはワークＷを積載した素材パレット２０５が前後方向（第５図において左右方向）へ移動自在に設けられている。
前記本体フレーム２０３の前側における下部には板材加工機で加工されたワークすなわち製品Ｇを積載せしめる製品パレット２０７が油圧リフタ２０９により上下動自在に設けられている。
前記本体フレーム２０３の上部フレーム２０３Ｕの前側（第５図において左側）には板材加工機へ移動自在（第５図において紙面に対して直交する方向へ移動自在）なローダ２１１が設けられている。このローダ２１１は板材加工機へ移動自在なスライダ２１３とワークキャリア２１５とで構成されており、ワークキャリア２１５としてはスライダ２１３にエアシリンダ２１７が取り付けられている。
このエアシリンダ２１７に装着されたピストンロッド２１９の下端には吸着フレーム２２１が設けられ、この吸着フレーム２２１には複数の吸着パッド２２３が設けられている。
また、前記本体フレーム２０３の上部フレーム２０３Ｕにおける前側（第５図において左側）には図示省略のアンローダクランプを備えたアンローダ２２５が板材加工機へ移動自在に設けられている。
上記構成により、ワークＷを板材加工機へローディングする際には、エアシリンダ２１７を作動せしめてピストンロッド２１９を下降せしめて素材パレット２０５上のワークＷを吸着パッド２２３で一枚吸着せしめる。次いでピストンロッド２１９を元の位置へ上昇せしめた後、ローダ２１１のスライダ２１３を板材加工機すなわち第５図において紙面に対して直交する方向の奥側へ移動せしめる。
吸着パッド２２３が板材加工機におけるテーブルの上方に到達すると、スライダ２１３の移動を停止せしめて、エアシリンダ２１７の作動でピストンロッド２１９を下降せしめると共に吸着パッド２２３を開放せしめると、ワークＷが板材加工機のテーブルに乗せられる。
板材加工機のテーブルに乗せられたワークＷはワーククランプにクランプされると共に移動位置決めされて所望の板材加工が行なわれる。ワークＷに板材加工を行っている間にローダ２１１のスライダ２１３が元の位置に戻されると共に、アンローダ２２５が板材加工機へ移動される。また、素材パレット２０５が第５図において右側へ移動されると共に、油圧リフタ２０９の作動で製品パレット２０７が上昇される。
板材加工機で板材加工が終了した製品Ｇはアンローダクランプにクランプされた後、アンローダ２２５が元の位置に戻されると、製品Ｇは第５図において製品パレット２０７の上方位置に位置決めされる。次いで、アンローダクランプをアンクランプせしめると、製品Ｇは製品パレット２０７上に載置される。
次のワークＷを加工する場合には、製品パレット２０７を油圧リフタ２０９の作動で下降せしめると共に素材パレット２０５を第５図において左側へ移動させて元の位置に戻した後、以後の工程は上述した要領で繰り返し行うことで、多数のワークＷに板材加工が行われることになる。
ところで、上述した従来のワーク搬入搬出装置２０１では、素材パレット２０５上のワークＷと製品パレット２０７上の製品Ｇの位置が本体フレーム２０３の前側において、上下になっているため、パスラインが高く、オフライン時に使いづらいという問題があった。
また、板材加工機にワークＷを搬入せしめる際には素材パレット２０５を前後方向へ移動せしめる必要があり、かつ製品パレット２０７を上下動せしめる必要があるため、ワークＷの搬入、搬出時の動作が複雑であると共に、一枚のワークＷの搬入、搬出にかかる時間が長かった。
さらに、従来のワーク搬入、搬出装置２０１には、緊急時のワークを加工する場合の処置がとられていないから、対応することが非常に難しかった。
従って、本発明は、オフライン時でも使い易くすると共にワークを準備する時間を短くし、さらに緊急の別のワークを板材加工する際の割込みを可能にしたワーク搬入搬出装置を提供することを目的としている。
発明の開示
本発明に基づく第１のアスペクトによる搬入搬出装置は、上記目的を達成するために、板材加工機へワークを搬入せしめると共に板材加工機から加工された加工ワークを搬出せしめるワーク搬入搬出装置であって、本体フレームの前側下部にワークを積載した素材パレットを設けると共に前記本体フレームの後側下部に前記加工ワークを積載せしめる上下動自在な製品パレットを設け、前記素材パレットの上方における前記フレームに前記ワークを吸着せしめる吸着パッドを備えた上下動自在なワークキャリアを設け、このワークキャリアを前記板材加工機へ移動せしめるローダに設けると共に、アンローダクランプを備えたアンローダを前記板材加工機へ移動自在に設け、前記素材パレットの上方位置と製品パレットの上方位置との間を往復動する移動サポートテーブルを設け、前記製品パレットの上方位置における前後側にそれぞれ前後方向へ移動自在な移動クランプ、サポートクランプを設け、前記各装置を制御せしめる制御装置を設けてなることを特徴とするものである。
したがって、本体フレームの前側下部に設けられた素材パレット上のワークは、ワークキャリアの下部に備えた吸着パッドを下降せしめて吸着パッドで一枚取りされた後、ワークキャリアを元の位置に上昇せしめる。この状態でローダを板材加工機へ移動せしめて板材加工機の例えばワークテーブルの上方にワークキャリアが到達されて停止される。吸着パッドを下降せしめると共に吸着パッドを開放するとワークが板材加工機のワークテーブル上に載置された後、板材加工が行われる。
板材加工を行っている間にローダを元の位置に戻すと共にアンローダを板材加工機へ移動せしめて待機せしめておく。板材加工が終了した製品はアンローダに備えられたアンローダクランプにクランプされた後、アンローダは元の位置に戻される。次いで、アンローダクランプをアンクランプせしめると製品は移動サポートテーブル上に載置された後、移動サポートテーブルを製品パレットの上方へ移動せしめる。そして、製品はサポートクランプと移動クランプとにクランプされ、移動サポートテーブルを素材パレット側へ戻した後、サポートクランプ、移動クランプをアンクランプすると製品は製品パレット上に載置される。
而して、素材パレットと製品パレットとが従来のように上下になく、前後に配置されているのでオフライン時でも使い易くなると共にワークを準備する時間が短くなる。
本発明に基づく第２のアスペクトによる搬入搬出装置は、第１のアスペクトによるワーク搬入搬出装置において、前記サポートクランプ側のフレームに、このサポートクランプと前記移動クランプとにクランプされた加工ワークに振動を与える振動付与装置を設けてなることを特徴とするものである。
したがって、加工された製品が微小連結部でワークに連結された状態でサポートクランプと移動クランプとでクランプされ、振動付与装置を作動せしめると、ワークから製品が外れて製品パレット上に積載される。
本発明に基づく第３のアスペクトによる搬入搬出装置は、第１のアスペクトによるワーク搬入搬出装置において、前記制御装置に、板材加工機でワークを自動で運転中に緊急のワークを割り込ませるための割込みモードを設けてなることを特徴とするものである。
したがって、ワーク搬入搬出装置からワークが板材加工機に搬入されて板材加工機で加工を行い、その後加工された製品を搬出する工程を連続して繰り返し行っている間に、緊急のワークを割り込ませる場合には、制御装置に設けられた割込みモードを操作せしめると、現在加工しているワークが終了した時点で緊急のワークが板材加工機へ搬入され板材加工が行われ、終了後は元のワークの加工が継続される。
而して、制御装置に割込みモードを備えることによって、従来できなかった割込み加工をすぐに行うことができる。
発明を実施するための最良の形態
以下、この発明の実施の形態の例を図面に基いて詳細に説明する。
第１図および第２図を参照するに、板材加工機としての例えばタレットパンチプレスＭへワークＷを搬入したり、又は搬出せしめるワーク搬入搬出装置１が前記タレットパンチプレスＭの近傍に設けられている。このワーク搬入搬出装置１は立設された本体フレーム３を備えており、この本体フレーム３の前側（第１図において左側）内にはワークＷを積載した素材パレット５が図示省略の油圧リフタなどによって上下方向へ移動可能に設けられている。素材パレット５からワークＷの積み降し、あるいはＦＭＳ時のパレット搬送の為に移動可能となっているものである。
前記本体フレーム３の後部（第１図において右側、第２図において上側）における下部内にはタレットパンチプレスＭで加工されたワークすなわち製品Ｇを積載せしめる製品パレット７が設けられている。この製品パレット７は上下動自在な油圧リフタ９上に載せられていると共に油圧リフタ９の下部における四隅には車輪１１が取り付けられており、前後方向（第２図において上下方向）へ敷設されたガイドレール１３上を前後方向へ移動されるようになっている。
前記本体フレーム３の上部フレーム３Ｕの前側（第１図において左側）にはタレットパンチプレスＭへ移動自在（第１図において紙面に対して直交する方向、第２図において左右方向へ移動自在）なローダ１５が設けられている。このローダ１５はタレットパンチプレスＭへ移動自在なスライダ１７とワークキャリア１９とで構成されており、ワークキャリア１９としてはスライダ１７にエアシリンダ２１が取り付けられている。
このエアシリンダ２１に装着されたピストンロッド２３の下端には吸着フレーム２５が設けられ、この吸着フレーム２５には複数の吸着パッド２７が設けられている。
また、前記本体フレーム３の上部フレーム３Ｕにおける前側には第２図に示されているように、アンローダクランプ２９を備えたアンローダ３１がタレットパンチプレスＭへ移動自在に設けられている。前記素材パレット５の上方における本体フレーム３には移動サポートテーブル３３が前後方向へ移動自在に設けられている。
上記構成により、ワークＷをタレットパンチプレスＭへローディングする際には、移動サポートテーブル３３を第１図において右側の２点鎖線の位置へまず移動せしめる。その後、エアシリンダ２１を作動せしめてピストンロッド２３を下降せしめて素材パレット５上のワークＷを吸着パッド２７で一枚吸着せしめる。次いでピストンロッド２３を元の位置へ上昇せしめた後、ローダ１５のスライダ１７をタレットパンチプレスＭへ移動せしめる。
吸着パッド２７がタレットパンチプレスＭにおけるテーブルの上方に到達すると、スライダ１７の移動を停止せしめて、エアシリンダ２１の作動でピストンロッド２３を下降せしめると共に吸着パッド２７を開放せしめると、ワークＷがタレットパンチプレスＭのテーブル上に乗せられる。
タレットパンチプレスＭのテーブル上に乗せられたフークＷはワーククランプにクランプされると共に移動位置決めされて所望のパンチング加工が行なわれる。ワークＷにパンチング加工を行っている間にローダ１５のスライダ１７が元の位置へ戻されると共に、アンローダ３１がタレットパンチプレスＭへ移動される。また、移動サポートテーブル３３が第１図において左側へ移動される。
タレットパンチプレスＭでパンチング加工が終了したワークＷはアンローダクランプ２９にクランプされた後、アンローダ３１が元の位置に戻されると、加工されたワークＷは第１図において移動サポートテーブル３３の上方位置に位置決めされる。次いで、アンローダクランプ２９をアンクランプせしめると、製品Ｇは移動サポートテーブル３３上に載置されることになる。
第１図において製品パレット７の上方における右側にはサポートクランプ３５が本体フレーム３に図示省略の流体シリンダなどによって前後方向へ移動可能に設けられていると共に、前記製品パレット７の上方における左側には上下動自在かつ前後動自在（第１図において左右動自在）に移動クランプ３７が前記本体フレーム３に設けられている。この移動クランプ３７は例えば上下用エアシリンダ３９および前後用エアシリンダ４１において上下方向および前後方向へ移動されるようになっている。前記サポートクランプ３５は製品Ｇを製品パレット７に集積するときに例えば３０ｍｍ程度後退されるものである。
また、第１図において前記サポートクランプ３５の上方には振動付与装置としての例えば分離ハンマー４３が設けられている。この分離ハンマー４３は、例えば偏心カムの回転駆動により駆動シャフトが回転されることにより上下動されると共にハンマー押し上げシリンダで上下方向に移動されることになる。
上記構成により、第１図において左側にある加工されたワークＷを載置した移動サポートテーブル３３が第１図において右側へ移動され２点鎖線の位置に到達すると、移動サポートテーブル３３上の製品Ｇの一端がサポートクランプ３５にクランプされる。また製品Ｇの他端は移動クランプ３７を下降せしめると共に第１図において右側へ移動せしめることにより移動クランプ３７にクランプされる。
加工されたワークＷには複数の製品Ｇがミクロジョイント（微小連結部）で連結されているので、サポートクランプ３５と移動クランプ３７とでクランプした状態で、分離ハンマー４３の作動でワークＷに振動を付与せしめると、ワークＷに連結されていた複数の製品Ｇが外れて製品パレット７上に落下し整列よく載置されると共にスケルトンもサポートクランプ３５、移動クランプ３７をアンクランプせしめることにより同時に載置される。そして移動クランプ３７および分離ハンマー４３を元の位置へ戻すことによって、ワークＷの搬入、搬出の一連の動作が終了する。
以後、上記の動作を連続的に繰り返すことにより、素材パレット５上に積載された複数のワークＷに所望のパンチング加工が行われるものである。
この実施の形態の例では、従来のように素材パレット５と製品パレット７とを上下に設けることなく、前後に設けて、素材パレット５を前後に移動せしめる代りに移動サポートテーブル３３を前後に移動せしめるようにしたから、オフライン時に使い易くなると共に一枚のワークＷを準備する時間を短くせしめることができる。
また、前後方向へ移動可能なサポートクランプ３５と移動クランプ３７を備えると共に分離ハンマー４３を備えたことにより、加工されたワークＷに連結されている複数の製品Ｇを簡単かつ容易に分離せしめることができる。
前記ワーク搬入、搬出装置１を制御せしめる制御装置４５が第２図においてフレーム３の右側壁に設けられている。この制御装置４５によりワークＷの搬入、搬出が自動的に制御されて行われるものである。前記制御装置４５の操作パネル４７は第３図において左側に電源入ボタン４９、電源切ボタン５１が配置されていると共に、この右側には操作表示画面５３が配置されている。
この操作表示画面５３の右側上部には右側へ順に割込みモード用の割込みボタン５５、スタートボタン５７、ストップボタン５９およびリセットボタン６１が配置されている。これらのボタンの下部には手動スイッチカバー６３が設けられている。さらにこの手動スイッチカバー６３の右側には非常停止ボタン６５が配置されている。
前記電源入ボタン４９を押すと、制御装置４５に電源が入り、電源切ボタン５１を押すと制御装置４５の電源が切れる。前記スタートボタン５７を押して運転、操作を開始する前に、他の作業者や障害物がないことを確認する。しかも、次の運転、操作を実行するときにこのスタートボタン５７を押してスタートさせる。このスタートボタン５７は運転を実行している間だけ点灯する。
前記ストップボタン５９は機械の動作を停止させたいときに押し、機械の動作が一時停止する。しかも、このストップボタン５９を押したとき、また、アラームが発生してストップがかかったときにこのボタン５９のランプが点灯する。アラーム発生時は、原因を取り除いた後リセットボタン６１を押すとアラームが解除される。しかも運転中にリセットボタン６１を押すと、運転が終了する。
非常停止ボタン６５を押すと、ワーク搬入搬出装置１の全ユニットがそのままの状態で全停止し、タレットパンチプレスＭ側は一時停止の状態になる。非常停止を解除するには、この非常停止ボタン６５を右へ回し、リセットボタン６１を押す。
前記割込みボタン５５を押すとランプが点灯し、割込みモードになる。割込み可能な状態のときだけランプが点灯する。しかも、自動運転中にこの割込みボタン５５を押すと、ランプが点滅し、吸着中のワークＷを加工、アンローディング後、割込みモードになりランプが点灯し、緊急のワークＷの加工が行われるようになる。再度この割込みボタン５５を押すことにより、ランプが消え、割込みモードが解除される。
上記構成により、自動運転中に緊急の割込み加工を行う一連の動作を、第４図に示したフローチャートを基にして説明すると、まずステップＳ１でワークＷに自動運転が行われているときに、ステップＳ２で割込みボタン５５を押すと、割込みボタン５５が点滅を始め、ステップＳ３で吸着中のワークＷを加工しアンローディング終了後に自動運転が終了し、操作表示画面５３が割込みモード画面に切換わって割込みボタン５５が点灯する。
ステップＳ４でスタートボタン５７を押すと、ステップＳ５で割込み加工が開始され、ローディング、パンチング加工、アンローディングが行われ、ステップＳ６で割込み加工の終了を確認した後、ステップＳ７で割込みボタン５５を押すと、割込みボタン５５が消灯すると共にステップＳ８で自動運転に復帰し、操作表示画面が運転モードに切換わり、スタートボタン５７を押すことにより自動運転が再開される。
したがって、従来のワーク搬入搬出装置では自動運転中に緊急のワークを割込んで加工することができなかったが、本実施の形態では自動運転中に割込みボタン５５を押すと共にスタートボタン５７を押すだけで緊急のワークＷを割込んですぐに加工を行うことができる。
なお、この発明は、前述した実施の形態の例に限定されることなく、適宜な変更を行うことにより、その他の態様で実施し得るものである。
産業上の利用可能性
以上のように、本発明に係わるワーク搬入搬出装置は、タレットパンチプレス、レーザ加工機などの板材加工機へワークを搬入せしめたり、当該板材加工機から加工されたワークを搬出せしめる板材搬入搬出装置として有用である。更に、タレットパンチプレスと自動倉庫との組合せにより構成される板材加工ラインにおいて、板材加工機と当該自動倉庫との間でワークを搬入せしめたり、当該板材加工機から加工されたワークを搬出せしめる板材搬入搬出装置としても適用できる。
【図面の簡単な説明】
第１図は、この発明のワーク搬入搬出装置の側面図である。
第２図は、この発明のワーク搬入搬出装置を板材加工機としての例えばタレットパンチプレスの近傍に配置した平面図である。
第３図は、制御装置における操作パネルの正面図である。
第４図は、自動運転中に緊急のワークの加工を割込ませる動作のフローチャートである。
第５図は、従来のワーク搬入搬出装置の側面図である。

Claims (3)

1. 板材加工機へワークを搬入せしめると共に板材加工機から加工された加工ワークを搬出せしめるためのワーク搬入搬出装置が、以下を含む：
   本体フレームの前側下部に設けられた、ワークを積載した素材パレット；
   前記本体フレームの後側下部に設けられた、前記加工ワークを積載せしめる上下動自在な製品パレット；
   前記素材パレットの上方における前記本体フレームに設けられた、前記ワークを吸着せしめる吸着パッドを有する上下動自在なワークキャリア；
   前記ワークキャリアを前記板材加工機へ移動せしめるローダ；
   アンローダクランプを備えた、前記板材加工機へ移動自在なアンローダ；
   前記素材パレットの上方位置と製品パレットの上方位置との間を往復動する移動サポートテーブル；
   前記製品パレットの上方位置における前後側にそれぞれ前後方向へ移動自在な移動クランプ及びサポートクランプ；及び
   前記各装置を制御せしめる制御装置。
2. 請求の範囲第１項記載のワーク搬入搬出装置が、更に以下を含む：
   前記サポートクランプ側のフレームに設けてなる、前記サポートクランプと前記移動クランプとにクランプされた加工ワークに振動を与える振動付与装置。
3. 請求の範囲第１項記載のワーク搬入搬出装置において、
   前記制御装置が、前記板材加工機でワークを自動で運転中に緊急のワークを割り込ませるための割込みモードを有する。

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