JP4023639B2

JP4023639B2 - 板材加工機

Info

Publication number: JP4023639B2
Application number: JP32809997A
Authority: JP
Inventors: 優二荒木
Original assignee: Amada Co Ltd
Current assignee: Amada Co Ltd
Priority date: 1997-11-28
Filing date: 1997-11-28
Publication date: 2007-12-19
Anticipated expiration: 2017-11-28
Also published as: JPH11156581A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は板材加工機、特に加工テーブルとスキッドを分離可能にした板材加工機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、レーザ加工機等の板材加工機の下方には、スキッドが設けられている。
【０００３】
例えば、レーザ加工機では、ワークが搬入されると、それを位置決めした後、加工ヘッドからレーサビームを照射することにより、レーザ加工を施す。
【０００４】
このようにしてワークを加工した後、出来た製品は、上記スキッドに載せて、外部へ搬出する。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記従来技術には、次のような課題がある。即ち、上述したように、従来技術においては、ワークを加工後、製品をスキッドに載せて搬出する。
【０００６】
ところが、スキッド上には、この製品と共に、残部であるスケルトンや加工時に発生したスクラップ、その他ドロス、スパッタ（以下スクラップ等という）も分離されないままで載っている。
【０００７】
従って、先ず、作業者がスキッドから製品を集めて取り出した後、次には、スキッドに載っているスケルトンやスクラップ等を捨てなければならない。
【０００８】
このため、従来は、製品を集める作業の他に、更にスケルトンやスクラップ等を捨てる作業が必要であった。即ち、従来は、製品とスケルトンとスクラップ等の分離作業を人手に委ねていた。その結果、分離作業自体に時間をとられてしまい、生産性の低下をもたらしていた。
【０００９】
本発明の目的は、板材加工機において、製品とスケルトンとスクラップ等の分離を自動的に行うことにより、分離作業の時間を短縮し、生産性の向上を図ることにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明は、図１〜図２に示すように、
Ａ．固定クランプ１４と移動クランプ１３を備えた加工テーブル１と、加工テーブル１の直下に配置されて複数個の格子２３が設けられているスキッド２を有すると共に、加工テーブル１とスキッド２のいずれか一方を上下動可能に取り付け（図１）、
Ｂ．加工時には、加工テーブル１とスキッド２を組み合わせ、ワークＷを固定クランプ１４で把持し、
Ｃ．加工後には、スケルトンＱを固定クランプ１４と移動クランプ１３で把持した状態で、加工テーブル１とスキッド２を分離することを特徴とする板材加工機という技術的手段を講じている。
【００１１】
上記本発明の構成によれば、例えばスキッド２に上下シリンダ２４を結合させることにより（図１、図２）、加工時には、該スキッド２を上昇させて、加工テーブル１と組み合わせ、加工後は、該スキッド２を降下させて、加工テーブル１と分離できる。
【００１２】
従って、加工時には、スクラップ等が、スキッド２を構成する各格子２３間及び外側の格子２３と左右のフレーム２１間に形成された隙間から落下し、加工後は、製品は、降下したスキッド２上に戴置され、スケルトンＱは、固定クランプ１４と移動クランプ１３により把持された状態で加工テーブル１上に残るので、製品とスケルトンとスクラップ等の分離は自動的に行われ、それにより、分離作業の時間を短縮し、生産性の向上を図ることができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を、実施の形態により添付図面を参照して、説明する。
図１は本発明の実施の形態を示す分解斜視図であり、同図において、参照符号１は加工テーブル、２はスキッド、３はベルトコンベアである。
【００１４】
上記加工テーブル１は、図１に向かって前方と後方のフレーム１１と、左方と右方のフレーム１２を互いに９０°の角度で接合した構造を有し、フレーム１１、１２に包囲された空間には、加工時において、後述するスキッド２が挿入され（図２（Ａ））、加工テーブル１とスキッド２とが組み合わされた状態で加工がなされるようになっている。
【００１５】
加工テーブル１の前方フレーム１１には、固定クランプ１４が設けられ、該固定クランプ１４は、例えば３つの把持部材１４Ａ、１４Ｂ、１４Ｃにより構成され、ワークＷの一端を把持するようになっている。
【００１６】
そして、上記固定クランプ１４に対向して、移動クランプ１３が設けられ、該移動クランプ１３は、摺動部材１３Ｄと、該摺動部材１３Ｄに取り付けられた例えば３つの把持部材１３Ａ、１３Ｂ、１３Ｃにより構成され、ワークＷの他端を把持するようになっている。
【００１７】
移動クランプ１３を構成する摺動部材１３Ｄは、左右のフレーム１２を越えて該フレーム１２の外側面に固定されたカイド１５まで延び、該ガイド１５に滑り結合している。
【００１８】
上記ガイド１５は、図示するように、断面がＬ字型に形成され、細長いスリット１５Ａが形成されている。
【００１９】
そして、摺動部材１３Ｄの両端には、スライダ１６がネジ止めされ、該スライダ１６は、上記ガイド１５に形成されたスリット１５Ａを跨がるようにして、ガイド１５の上面に戴置されている。また、スライダ１６の底部には、ストッパ１７が取り付けられ（図２（Ａ））、該ストッパ１７は、上記ガイド１５のスリット１５Ａを貫通している。
【００２０】
この構成により、移動クランプ１３は、スライダ１６を介し、ガイド１５に沿って前後方向（Ｙ軸方向）に移動可能であり、加工終了後、ワークＷの幅Ｌに合わせて移動することにより、該ワークＷの他端を把持し、後述するように、スケルトンＱがクランプされた状態で加工テーブル１上に残る（図２（Ｂ））。
【００２１】
一方、上記加工テーブル１の直下には、スキッド２が配置され、該スキッド２は、前後のフレーム２２と、左右のフレーム２１を互いに９０°の角度で接合した構造を有し、四隅には、上下シリンダ２４が結合されている。
【００２２】
これにより、上下シリンダ２４を作動させ、スキッド２を上昇させることにより、既述したように、加工時には、上記加工テーブル１内に挿入し、加工テーブル１とスキッド２とを組み合わせることが可能であり（図２（Ａ））、また加工後は、スキッド２を降下させることにより、加工テーブル１とスキッド２とを分離することが可能である（図２（Ｂ））。
【００２３】
しかし、この上下シリンダ２４は、必ずしもスキッド２側に取り付ける必要はなく、加工テーブル１側に取り付けることにより、該加工テーブル１を上下動可能にし、加工テーブル１とスキッド２との間で、組み合わせ（図２（Ａ））と分離（図２（Ｂ））ができるようにしてもよい。
【００２４】
上記スキッド２を構成する前後のフレーム２２には、複数個、例えば６つの格子２３が取り付けられ、加工後の製品が戴置され、加工時に発生したスクラップ等は、各格子２３間及び外側の格子２３と後述する左右のフレーム２１間に形成された隙間から落下するようになっている。
【００２５】
また、上記スキッド２を構成する格子２３と、左右のフレーム２１には、前部と後部に、アーチ型の切欠部２３Ａ、２１Ａが形成されている。
【００２６】
この切欠部２３Ａ、２１Ａは、同軸状に形成され、後述する製品自動搬出用のベルトコンベア３を設置して加工後にスキッド２を降下させた場合に（図２（Ｂ））、ベルトコンベア３の駆動軸３２と従動軸３３が上記スキッド２と干渉しないようになっている。
【００２７】
それにより、ベルトコンベア３の駆動軸３２と従動軸３３が円滑に回転し、製品が支障なく自動搬出される（図２（Ｂ））。
【００２８】
即ち、製品を自動搬出したい場合には、図示するように、スキッド２の直下にベルトコンベア３を配置する。
【００２９】
このベルトコンベア３は、例えば５本のベルト３１を有し、各ベルト３１は、所定の間隔で配置され、加工後上記スキッド２を降下させた場合に（図２（Ｂ））、各格子２３の間に挿入するようになっている。
【００３０】
また、各ベルト３１は、プーリ３４に巻回され、前方のプーリ３４がモータＭに結合した駆動軸３２により、後方のプーリ３４は従動軸３３によりそれぞれ連結されている。
【００３１】
更に、駆動軸３２と従動軸３３は、共に支柱３５により回転可能に支持され、支柱３５は、スキッド２を構成する左右のフレーム２１より外方に配置され、スキッド２が降下したときに（図２（Ｂ））それと干渉しないようになっている。
【００３２】
この構成により、後述するように、加工後にスキッド２を降下させ（図２（Ｂ））モータＭを回転させれば、各ベルト３１は循環し、その上に載った製品Ｐはシュータ４０を介して製品ボックス５０内に落下する。
【００３３】
尚、上記ベルト３１をＹ軸方向に更に延長することにより（図２（Ｂ））、シュータ４０を設けずに、スキッド２の格子２３からベルト３１上に乗り移った製品Ｐを、加工されたままの配置状態で搬出することも可能である。
【００３４】
以下、上記構成を有する板材加工機の作用を、レーザ加工機を例にして説明する。
【００３５】
（１）製品を作業者が搬出する場合の作用
（１） -A
加工までの作用
先ず、上下シリンダ２４を作動させることにより、スキッド２を上昇させ、該スキッド２の格子２３が、加工テーブル１のフレーム１１、１２より若干突出したときに（図２（Ａ））、停止させる。
【００３６】
これにより、加工テーブル１のフレーム１１、１２の中に、スキッド２が挿入され、加工テーブル１とスキッド２が組み合わされた。
【００３７】
次に、この状態で、ワークＷの一端を、加工テーブル１の固定クランプ１４を構成する把持部材１４Ａ、１４Ｂ、１４Ｃで把持し、加工ヘッド６０（図１）からレーザビーム６１を該ワークＷに対して照射し、加工を行う。この場合、加工時にスクラップ等が発生することがあるが、このスクラップ等は、既述したように、スキッド２の各格子２３間及び外側の格子２３と左右のフレーム２１間に形成された隙間から落下し、例えばボックス（図示省略）に収納される。
【００３８】
（１） -B
加工後から加工テーブル１とスキッド２の分離までの作用
加工後は、ワークＷの幅Ｌに合わせて、移動クランプ１３の摺動部材１３Ｄを、ガイド１５に沿ってＹ軸方向に移動させ、その把持部材１３Ａ、１３Ｂ、１３Ｃが、該ワークＷの他端、即ち固定クランプ１４で把持されている一端とは反対の面に当接したときに、該摺動部材１３Ｄを停止させる。そして、移動クランプ１３の把持部材１３Ａ、１３Ｂ、１３Ｃにより、ワークＷの他端を把持させる。
【００３９】
尚、この場合は、加工後に移動クランプ１３によりワークＷを把持したが、加工中においても、加工ヘッド６０と移動クランプ１３との干渉が生じない場合は、加工前に、移動クランプ１３にワークＷを把持させてもよい。
【００４０】
次に、再度上下シリンダ２４を作動させ、スキッド２を降下させることにより、該スキッド２を加工テーブル１から分離する。
【００４１】
この結果、スケルトンＱは、上記移動クランプ１３と固定クランプ１４により、その両端を把持された状態で加工テーブル１上に残り（図２（Ｂ））、製品は、降下したスキッド２の格子２３上に戴置されている。また、スクラップ等は、既述したように、加工時に（図２（ B ））加工テーブル１と組み合わされたスキッド２の各格子２３間及び外側の格子２３と左右のフレーム２１間に形成された隙間から落下し、ボックスに収納されている。
【００４２】
従って、スケルトンＱとスクラップ等と製品は自動的に分離され、従来の人手で行われていた分離作業に比べて、時間が大幅に短縮され、その分生産性の向上を図ることができるようになった。
【００４３】
（１） -C製品の搬出
次いで、スケルトンＱの一端を固定クランプ１４から、また他端を移動クランプ１３から外し、該スケルトンＱを加工テーブル１から取り出す。その後、再び上下シリンダ２４を作動させることにより、今度はスキッド２を上昇させ、図２（Ａ）の位置で停止させて、格子２３上に戴置されている製品を、作業者が手で拾い集める。また、スクラップ等は、ボックスごと処分する。
【００４４】
（２）製品を自動搬出する場合の作用（図２）
（２） -A
加工までの作用
この場合は、前記（１）の製品を作業者が搬出する場合の作用と全く同様であり、上下シリンダ２４を作動させることにより、スキッド２を上昇させ、該スキッド２の格子２３が、図２（Ａ）の位置に到達したときに、停止させる。
【００４５】
これにより、加工テーブル１とスキッド２が組み合わされるので、ワークＷの一端を、固定クランプ１４で把持し、加工ヘッド６０（図１）からレーザビーム６１を該ワークＷに対して照射し、加工を行う。
この（２）は、前記（１）と異なり、既述したように、製品Ｐを自動搬出する場合であって、スキッド２の直下にベルトコンベア３が設置されているので、加工時に予めモータＭを回転させてプーリ３４に巻回された各ベルト３１を循環させておけば、加工時に発生したスクラップ等が、スキッド２の隙間から落下した後ベルト３１上に乗った場合には、循環するベルト３１で（図２（ B ））Ｙ軸方向に搬送し、ボックス（図示省略）に収納させ、また、加工時に発生したスクラップ等が、スキッド２の隙間から落下した後ベルト３１上に乗らない場合には、ベルトコンベア３の直下に設置したボックス（図示省略）に収納させる。
【００４６】
（２） -B
加工後から加工テーブル１とスキッド２の分離までの作用
この場合も、前記（１）の製品を作業者が搬出する場合の作用と同様であり、加工後のワークＷの幅Ｌに合わせて、移動クランプ１３をＹ軸方向に移動させ、固定クランプ１４と共に該移動クランプ１３により、ワークＷを把持させる。
【００４７】
しかし、再度上下シリンダ２４を作動させスキッド２を降下させる位置が、前記（１）の製品を作業者が搬出する場合とは異なり、ベルトコンベア３との関係で位置決めする必要がある。
【００４８】
即ち、この場合は、ベルトコンベア３により製品Ｐを自動搬出する場合であり（図２（Ｂ））、従って、スキッド２の上面、より詳しくは格子２３の凸面２３Ｂが、各ベルト３１の上面３１Ａの下方に配置されるまで、該スキッド２を降下させる。
【００４９】
しかし、スキッド２を降下させ過ぎると、ベルトコンベア３の駆動軸３２と従動軸３３に干渉するので、該スキッド２は、その格子２３とフレーム２１に形成された切欠部２３Ａ、２１Ａ内に、駆動軸３２と従動軸３３が入り込んで接触しない位置で、停止させる（図２（Ｂ））。
【００５０】
このような位置で停止したスキッド２に対し、ベルトコンベア３の各ベルト３１は、スキッド２の格子２３の間に挿入されてそこから突出した状態になり（図２（Ｂ））、製品Ｐがスキッド２の格子２３から各ベルト３１上に乗り移る。
【００５１】
他方、スケルトンＱは、上記移動クランプ１３と固定クランプ１４により、その両端を把持された状態で加工テーブル１上に残る（図２（Ｂ））。また、スクラップ等は、既述したように、ボックスに収納されている。
【００５２】
従って、スケルトンＱとスクラップ等と製品Ｐは自動的に分離された。
【００５３】
（２） -C製品の自動搬出
加工時から循環しているベルト３１上に乗り移った製品Ｐを（図２（Ｂ））、Ｙ軸方向へ搬送し、シュータ４０を介して製品ボックス５０内に落下させ、該製品Ｐは自動的に搬出される。
【００５４】
このように、スケルトンＱとスクラップ等と製品Ｐは自動的に分離されると共に、更に、ベルトコンベア３を設けたことにより、加工時には、スクラップ等が自動的に搬出される場合があり（前記（２） - Ａ）、また、加工後は、製品Ｐが自動的に搬出されるので（前記（２） - Ｃ）、（１）で述べたスクラップ等と製品を作業者が搬出する場合と比べて、生産性は一層向上する。
【００５５】
【発明の効果】
上記のとおり、本発明によれば、板材加工機を、固定クランプと移動クランプを備えた加工テーブルと、加工テーブルの直下に配置されて複数個の格子が設けられているスキッドを有すると共に、加工テーブルとスキッドのいずれか一方を上下動可能に取り付けるように構成したことにより、加工時には、加工テーブルとスキッドを組み合わせ、ワークを固定クランプで把持し、加工後には、スケルトンを固定クランプと移動クランプで把持した状態で、加工テーブルとスキッドを分離することができるようになったので、製品とスケルトンとスクラップ等の分離を自動的に行うことにより、分離作業の時間を短縮し、生産性の向上を図るという技術的効果を奏することとなった。
【００５６】
更に、上記スキッドの直下に、ベルトコンベアを設けることにより、加工時には、製品とスケルトンから分離されたスクラップ等を自動搬出でき、加工後は、スケルトンとスクラップ等から分離された製品を自動搬出できるという効果もある。
【００５７】
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態を示す分解斜視図である。
【図２】本発明の作用説明図である。
【符号の説明】
１加工テーブル
２スキッド
３ベルトコンベア
１１、１２加工テーブル１のフレーム
１３移動クランプ
１３Ａ、１３Ｂ、１３Ｃ移動クランプ１３の把持部材
１３Ｄ移動クランプ１３の摺動部材
１４固定クランプ
１４Ａ、１４Ｂ、１４Ｃ固定クランプ１４の把持部材
１５ガイド
１５Ａガイド１５のスリット
１６スライダ
１７ストッパ１７
２１、２２スキッド２のフレーム
２３スキッド２の格子
２１Ａ、２３Ａスキッド２の切欠部
２４上下シリンダ
３１ベルト
３２駆動軸
３３従動軸
３４プーリ
３５支柱
４０シュータ
５０製品ボックス
６０加工ヘッド
６１レーザビーム

Claims

固定クランプと移動クランプを備えた加工テーブルと、加工テーブルの直下に配置されて複数個の格子が設けられているスキッドを有すると共に、加工テーブルとスキッドのいずれか一方を上下動可能に取り付け、加工時には、加工テーブルとスキッドを組み合わせ、ワークを固定クランプで把持し、加工後には、スケルトンを固定クランプと移動クランプで把持した状態で、加工テーブルとスキッドを分離することを特徴とする板材加工機。
上記スキッドの直下に、ベルトコンベアを配置した請求項１記載の板材加工機。