JP5067250B2 - 板材搬送装置 - Google Patents

Description

この発明は、板材加工機への素材板材の搬入や板材加工機で加工された製品板材および残材の搬出を行なう板材搬送装置に関する。

この種の板材搬送装置として、所定の軌道に沿って走行する走行体に複数の板材保持具を設け、これら板材保持具により板材を保持して搬送するものがある（例えば特許文献１，２）。板材保持具は、例えば吸着パッド等からなり、板材の保持とその解除を行なうことができるものである。一般的に、前記板材保持具は、搬送される板材のうち最大のものに合わせて配置される。特許文献２に記載のものは特殊な例であり、この板材搬送装置は、板材の大きさや形状に合わせて板材保持具の間隔が変更自在に構成されている。
特開２０００−３５１０３２号公報 特開２０００−１１７３７３号公報

板材を安定して搬送するには、板材の端縁付近を板材保持具で広く保持するのが望ましい。そのため、多くの板材保持具を広い範囲に配置する必要があり、板材保持具およびその支持フレームからなる保持具配列体が大型のものとなっていた。このことは、一般的な板材搬送装置に限らず、特許文献２に記載のものについても言える。保持具配列体が大型であると、装置自体の重量が大きく、走行体の速度アップおよび加減速時間の短縮を図ることが難しい。

そこで、それぞれ保持具配列体を有する走行体を複数設け、これら複数の走行体で協働して板材を搬送することを試みた。この構成であると、各走行体の保持具配列体を小型化できるため、走行体の速度アップおよび加減速時間の短縮を図ることができる。また、比較的小さい板材については、各走行体がそれぞれ個別に板材を搬送することで、搬送効率を格段に向上させることができる。

この試みを実現するには、各走行体が互いに平行な異なる軌道を走行し、隣合う２台の走行体が保持具配列体同士を干渉させずにすれ違うことができ、かつ各走行体の保持具配列体により共通の大きな板材を安定して保持できることが求められる。また、各走行体がそれぞれ個別に板材を搬送する場合に、どの板材についても各走行体で保持することができ、かつ走行体の制御が簡単であることが求められる。これらを可能とする技術の構築が課題となっている。

また、素材板材からワークを切り抜いて残る残材を搬出する場合、吸着式の保持具では保持できない場合があるので、複数の走行体で協働して板材を搬送する板材搬送装置において、グリッパで板材を把持して搬送できる機能も求められる。

この発明の目的は、上記課題を解決することで、走行体をコンパクトにして、板材搬送速度の向上およびその加減速時間の短縮を図ることができ、かつ小さい板材の搬送効率を向上させることができ、かつ吸着式の板材保持具とグリッパとで使い分けて板材を搬送可能な板材搬送装置を提供することである。
この発明の他の目的は、内部が切り抜かれた残材を搬送可能とし、また搬送した残材を残材置場に円滑に積載可能とすることである。
この発明のさらに他の目的は、上記残材等が大きな寸法であっても、安定良く搬送可能とすることである。

この発明の板材搬送装置は、複数の軌道と、これら各軌道毎に走行自在に設けられた第１，第２の走行体とを備える。上記各走行体は、それぞれ板材を吸着して保持する板材保持具を支持する板材保持具支持フレームを有し、この板材保持具支持フレームは、フレーム本体と、このフレーム本体に対して略水平に旋回自在であって支持する板材が隣の軌道と平面的に重なる位置まで旋回自在な旋回フレームとを有する。前記各旋回フレームは板材の端部を把持するグリッパを有する。第１の走行体と第２の走行体のグリッパのグリップ開口は、互いに板材中央側を向くことが可能とされている。

この構成によれば、板材加工機と板材載置部間に平行に設置された２つの軌道に、それぞれ独立して走行可能な２台の走行体が設置してあり、大きな板材については、２台の走行体の板材保持具で協働して搬送し、比較的小さい板材については、各走行体がそれぞれの板材保持具で単独に保持して搬送する。この構成とすることにより、走行体を小型化でき、走行体の速度アップおよび加減速時間の短縮を図ることができる。また、各走行体がそれぞれ単独に板材を搬送することで、搬送効率を向上させることができる。
また、グリッパを有するため、吸着式の板材保持具により板材を保持する場合だけでなく、グリッパにより板材の移送方向両端部を把持して搬送することもできる。そのため、前記板材が、内部が切り抜かれた残材であっても搬送することができる。前記グリッパは両走行体の前記旋回フレームに設けられているため、大きな寸法の残材等であっても搬送することができる。

この発明において、前記板材は、内部が切り抜かれた残材であり、この残材である板材を、前記第１，第２の走行体の走行により残材置場に搬送して上から積むようになされていてもよい。
板材が残材であると、吸着式の板材保持具では保持できない場合があるが、この場合にグリッパで板材の移送方向両端部を把持することにより、残材を容易に残材置場に搬出できる。また、残材の移送方向両端部をグリッパで把持して搬出するので、搬出してきた残材が残材置場に積載済みの残材に引っ掛かることがなく、円滑に残材を搬出できる。

この発明において、前記各走行体の板材保持具支持フレームにおけるフレーム本体にグリッパが設けられ、各走行体の板材保持具支持フレームにおけるフレーム本体および旋回フレームにそれぞれ設けられた、少なくとも合計４つのグリッパで前記板材を把持するものとしてもよい。
このように、各走行体の板材保持具支持フレームにおけるフレーム本体と旋回フレームとにそれぞれ設けられた合計４つ以上のグリッパで板材を把持すると、板材の両端部をそれぞれ少なくとも２つのグリッパでその離間距離を十分確保して把持できるので、大きな板材であっても安定よく搬送できる。また、素材板材な内部が切り抜かれたような大きな残材であっても、搬送することができる。

この発明の板材搬送装置は、複数の軌道と、これら各軌道毎に走行自在に設けられた第１，第２の走行体とを備え、上記各走行体は、それぞれ板材を吸着して保持する板材保持具を支持する板材保持具支持フレームを有し、この板材保持具支持フレームは、フレーム本体と、このフレーム本体に対して略水平に旋回自在であって支持する板材が隣の軌道と平面的に重なる位置まで旋回自在な旋回フレームとを有し、前記各旋回フレームは板材の端部を把持するグリッパを有し、第１の走行体と第２の走行体のグリッパのグリップ開口は、互いに板材中央側を向くことが可能とされたものであるため、走行体の保持具配列体をコンパクトにして、板材搬送速度の向上およびその加減速時間の短縮を図ることができ、かつ小さい板材の搬送効率を向上させることができる。また、吸着式の板材保持具とグリッパとで使い分けて板材を搬送することができ、前記板材が、内部が切り抜かれた残材であっても搬送することができる。

前記板材が、内部が切り抜かれた残材であり、この残材である板材を、前記第１，第２の走行体の走行により残材置場に搬送して上から積むようになされた場合は、搬出してきた残材が残材置場に積載済みの残材に引っ掛かることがなく、残材を残材置場に円滑に積載可能とすることができる。

前記各走行体の板材保持具支持フレームにおけるフレーム本体にグリッパが設けられ、各走行体の板材保持具支持フレームにおけるフレーム本体および旋回フレームにそれぞれ設けられた、少なくとも合計４つのグリッパで前記板材を把持するものとした場合は、上記残材等が大きな寸法であっても、安定して搬送することができる。

この発明の実施形態を図１〜図１３と共に説明する。図１は、板材加工機１と、板材搬送装置２と、板材載置部としてのパレット９および板材運搬台車３と、板材ストッカ４とを備えた板材加工システムの全体斜視図である。この板材加工システムは、この他に板材加工機１に対して素材板材Ｗ０を搬入する板材搬入装置（図示せず）を備えるが、板材搬入装置については説明を省略する。板材加工機１および板材搬送装置２は、それぞれコンピュータ式の加工機制御装置および搬送制御装置（図示せず）によって、各制御プログラムに従って制御される。

板材加工機１は、テーブル５上の素材板材Ｗ０から複数の製品板材Ｗを打ち抜き等によって切り取る機能を備えたものであり、パンチプレスまたはレーザ加工機等からなる。この例では、板材加工機１はパンチプレスであり、ダイ工具（図示せず）に対してパンチ工具（図示せず）を昇降させて加工を行なう加工部７と、素材板材Ｗ０をテーブル５上で前後（Ｙ方向）および左右（Ｘ方向）に移動させる板材送り機構８とを備えている。

板材ストッカ４は、板材加工機１で加工される製品板材Ｗをパレット９上に積層状に積層する装置であり、パレット９を載置する多段の棚４ａを有する。板材ストッカ４は、任意の段の棚４ａにおいて、パレット９が、図示した後ろ側の板材載置位置と、その板材載置位置から前方へ移動した貯蔵位置との間で進退可能とされている。

この実施形態では、板材搬送装置２は、板材加工機１により加工された製品板材Ｗをパレット９または板材運搬台車３に搬出すると共に、加工により残った残材Ｗｓ（図１１）を例えば前記板材運搬台車３の待機位置に隣接した位置、あるいは板材運搬台車３と共用の位置とされる残材置き場に搬出する装置とされている。板材搬送装置２は、板材加工機１と板材運搬台車３の停車位置間に平行に設置された左右方向を向く２本の軌道１１，１２と、これら軌道１１，１２に沿ってそれぞれ独立して走行可能な第１および第２の走行体１３，１４とを備える。

２本の軌道１１，１２は、左右両端で互いに連結されて一体とされており、左右一対の前後移動フレーム１６に支持されている。各前後移動フレーム１６はいずれも、前後移動用レール１８に沿って移動自在で、図示しない前後移動駆動源により前後移動させることができる。前後移動駆動源は、例えばサーボモータとその回転を直線動作に変換するボールねじ等の変換機構等からなる。

図２は走行体１３，１４の側面図、図３は走行体１４の正面図である。各走行体１３，１４は、それぞれ軌道１１，１２にガイド部材（図示せず）を介して走行自在に設けられ、サーボモータ等の走行駆動源（図示せず）により自走するものとされている。ガイド部材は、例えば直線転がり軸受やガイドローラ等であり、走行体１３，１４の基部２４と軌道１１，１２との間に介在させてある。

各走行体１３，１４はそれぞれ、板材を保持する保持具配列体１９，２０を有する。保持具配列体１９，２０は、板材保持具支持フレーム２１，２２と、この板材保持具支持フレーム２１，２２に支持された複数の板材保持具２３Ａ，２３Ｂ，２３Ｃおよびグリッパ６０を有する。

保持具配列体１９（２０）は、走行体１３（１４）の基部２４に対し昇降自在である。この実施形態では、基部２４に上下に長い昇降体２５が昇降自在に嵌合し、この昇降体２５の下端に傾斜機構２６を介して板材保持具支持フレーム２１（２２）が取付けられて、昇降駆動源（図示せず）により昇降体２５を昇降させるようにしている。昇降駆動源は走行体１３（１４）と別に設けても良く、あるいは基部２４自体を昇降駆動源としても良い。

前記傾斜機構２６は、前後（Ｙ方向）を向く回動中心軸２７（図３）回りに保持具配列体１９，２０を回動させて、保持具配列体１９，２０を傾斜させる機構である。図３に示すように、昇降体２５の下端に軸受（図示せず）により前記回動中心軸２７が回転自在に支持され、この回転中心軸２７に板材保持具支持フレーム２２（２１）が固定されている。回転中心軸２７には扇形歯車２８が一体に取付けられており、この扇形歯車２８に円形歯車２９が噛み合っている。円形歯車２９は、昇降体２５に設けられている。回転駆動源（図示せず）により円形歯車２９を回転させることにより、保持具配列体２０（１９）が回動中心軸２７回りに回動する。図３では、保持具配列体２０の傾斜機構２６のみが示されているが、保持具配列体１９の傾斜機構２６も同じ構成である。

図４のように、保持具配列体１９，２０は、固定部１９ａ，２０ａおよび可動部１９ｂ，２０ｂで構成され、可動部１９ｂ，２０ｂは固定部１９ａ，２０ａに対して、図４（Ａ）に示す近接した近接位置と、図４（Ｂ）に示す離間した離間位置とに位置変更自在とされている。具体的には、前記板材保持具支持フレーム２１，２２は、フレーム本体２１ａ，２２ａと、このフレーム本体２１ａ，２２ａに対して略水平に旋回自在な旋回フレーム２１ｂ，２２ｂとを有し、そのフレーム本体２１ａ，２２ａが前記保持具配列体１９，２０の固定部１９ａ，２０ａとなる。また、板材保持具支持フレーム２１，２２の旋回フレーム２１ｂ，２２ｂが、前記保持具配列体１９，２０の可動部１９ｂ，２０ｂとなる。これら板材保持具支持フレーム２１，２２のフレーム本体２１ａ，２２ａ、および旋回フレーム２１ｂ，２２ｂに、それぞれ板材保持具２３Ａ，２３Ｂ，２３Ｃが支持される。

保持具配列体１９の可動部１９ｂである板材保持具支持フレーム２１の旋回フレーム２１ｂは、近接位置にある状態において保持具配列体１９全体の後側かつ左側部分に位置し、その左端部を回動支点３１として回動自在に支持され、可動部回動用エアシリンダ３２を伸縮させることで前記回動支点３１回りに回動するようになっている。近接位置（図４（Ａ））にある状態から矢印Ａ１の方向に９０度回動させた状態が離間位置（図４（Ｂ））である。また、保持具配列体２０の可動部２０ｂである板材保持具支持フレーム２２の旋回フレーム２２ｂは、近接位置にある状態において保持具配列体２０全体の前側かつ右側部分に位置し、その右端部を回動支点３３として回動自在に支持され、可動部回動用エアシリンダ３４を伸縮させることで前記回動支点３３回りに回動するようになっている。近接位置（図４（Ａ））にある状態から矢印Ａ２の方向に９０度回動させた状態が離間位置（図４（Ｂ））である。

板材保持具２３Ａ〜２３Ｃは、板材を吸着して保持するものであり、エア吸引式のもの２３Ａ，２３Ｂと、磁石式のもの２３Ｃとがある。エア吸引式のうち符号２３Ａで示すものは、図５（Ａ）のように、それぞれが個別にエアホース２３ａ等からなるエア経路を介して真空源に接続された複数の吸着管２３ｂの束からなる。この板材保持具２３Ａは、一部分が板材等の吸着対象物から外れていても吸着保持が可能であるという特長を有する。エア吸引式のうち符号２３Ｂで示すものは、図５（Ｂ）のように、弾性を有する材料でできたパッド２３ｃを備え、このパッド２３ｃの内部がエアホース２３ａ等からなるエア経路を介して真空源に接続されている。この板材保持具２３Ｂは、板材保持具２３Ａよりも吸着力が強いという特長を有する。これら板材保持具２３Ａ，２３Ｂは、エア経路中に設けた絞り部を開閉することで、板材の保持とその解除を行なう。磁石式のもの２３Ｃは、図５（Ｃ）のように、電磁石からなる吸着部２３ｄを有し、この吸着部２３ｄにより鉄板である板材を吸着する。吸着部２３ｄへの通電を入り切りすることで、板材の保持とその解除を行なう。

また、板材保持具２３Ａ〜２３Ｃは、保持具配列体１９，２０の配置されている箇所によっても区分される。すなわち、図４（Ａ）において符号３５で示す範囲の板材保持具２３Ａ，２３Ｂ，２３Ｃは、両保持具配列体１９，２０で互いに対応させて配置された共通板材保持具である。符号３６で示す範囲の板材保持具２３Ｂは、それぞれの保持具配列体１９，２０にだけに設けられた固有板材保持具である。

保持具配列体１９，２０の可動部１９ｂ，２０ｂである板材保持具支持フレーム２１，２２の旋回フレーム２１ｂ，２２ｂが近接位置にある状態（図４（Ａ））では、両保持具配列体１９，２０で、共通板材保持具２３Ａ，２３Ｂ，２３Ｃの相対的な位置および種類共に全く同じ配置である。詳しくは、両保持具配列体１９，２０共に、共通板材保持具２３Ａ，２３Ｂ，２３Ｃが、前後に２列、各列複数個ずつ設けられている。前列の方が後列よりも少しだけ左側に張り出しており、その張り出し部分は小物保持部３７になっている。この小物保持部３７には、前記複数の吸着管２３ｂの束からなるエア吸引式の板材保持具２３Ａおよび磁石式の板材保持具２３Ｃが設けられている。図４（Ａ）に示すように、可動部１９ｂ，２０ｂが近接位置にある状態の各保持具配列体１９，２０は、その外周を囲む仮想の外周形状（図示せず）が、Ｘ方向（走行方向）を長辺とする平面視略長方形をしている。

保持具配列体１９，２０の可動部１９ｂ，２０ｂである板材保持具支持フレーム２１，２２の旋回フレーム２１ｂ，２２ｂが離間位置にある状態（図４（Ｂ））では、可動部１９ｂ，２０ｂの一部分が隣合う保持具配列体１９，２０の走行領域Ｒ１，Ｒ２に位置している。ここで言う走行領域Ｒ１，Ｒ２は、可動部１９ｂ，２０ｂが近接位置にある状態の保持具配列体１９，２０が走行により通過する領域のことである。図４（Ｂ）に示すように、この状態で、両保持具配列体１９，２０の並びの外周を囲む仮想の外周形状（図示せず）は、Ｘ方向（走行方向）を長辺とする平面視略長方形をしている。可動部１９ｂ，２０ｂが離間位置にある状態の両保持具配列体１９，２０の外周を囲うこの仮想の長方形は、可動部１９ｂ，２０ｂが近接位置にある状態の保持具配列体１９，２０をそれぞれ単独に囲う前記仮想の長方形に比べて、長辺および短辺が大きい。両保持具配列体１９，２０の並びの外周を囲む仮想の外周形状が略長方形であるということは、換言すれば、板材保持具２３Ａ，２３Ｂ，２３Ｃの配置は、対称中心点Ｏを中心とする点対称であると言える。対称中心点Ｏは、両保持具配列体１９，２０の間に位置する。

保持具配列体１９の固有板材保持具２３Ｂのうち符号（１）を付したものは、積層された板材から一番上の板材を吸着保持する際に、一番上の板材を他の板材から分離する板材分離用板材保持具である。この板材分離用板材保持具２３Ｂ（１）は、図６に示すように、支持ロッド４０を介して支持部材４１に支持されている。支持部材４１の左右両側にピン４２が突出しており、このピン４２が板材保持具支持フレーム２１のフレーム本体２１ａに形成された長穴４３に摺動自在に嵌合している。長穴４３は前側が低位となる傾斜した穴である。ピン４２には揺動部材４４が揺動自在に取付けられ、この揺動部材４４に板材分離用エアシリンダ４５のピストンロッド４５ａが固定されている。

なお、支持ロッド４０は、支持部材４１に対して出没自在であり、復帰ばね４６により突出する側に付勢されている。板材保持具２３Ｂ（１）により板材Ｗを保持する際、板材Ｗから反力を受けた場合に、支持ロッド４０が復帰ばね４６の弾性反発力に抗して支持部材４１内に没入することで、その反力が吸収される。この支持ロッド４０と復帰ばね４６とでなる緩衝機構は、他の板材保持具にも設けられている。

保持具配列体１９の単独または保持具配列体１９，２０の協働で、積層された板材から一番上の板材を吸着保持する際には、以下のようにして一番上の板材を他の板材から分離する。まず、図６（Ａ）のように、板材保持具２３Ｂ（１）で一番上の板材Ｗの前端部を吸着する。その状態でエアシリンダ４５のピストンロッド４５ａを引っ込ませると、ピン４２が長穴４３に案内されることにより、支持部材４１が後方に傾動しながら斜め上向き後方へ移動する。これにより、図６（Ｂ）のように、板材保持具２３Ｂ（１）は前側が浮いた姿勢で持ち上げられて、一番上の板材Ｗの前端部を他の板材Ｗから引き離す。

保持具配列体１９の固有板材保持具のうち符号（２）を付したものは、板材加工機１のテーブル５上に板材Ｗを載置する際に板材Ｗの位置決めする位置決め用板材保持具である。保持具配列体１９の要部の底面図である図７に示すように、この位置決め用板材保持具２３Ｂ（２）を支持する第１の支持部材４７は、一対の前後スライドロッド４８に支持され、前後吸収ばね４９により前方に付勢されている。また、前記前後スライドロッド４８および前後吸収ばね４９を支持する第２の支持部材５０は、一対の左右スライドロッド５１に支持され、左右吸収ばね５２により左方に付勢されている。左右スライドロッド５１および左右吸収ばね５２は、板材保持具支持フレーム２１のフレーム本体２１ａに支持されている。

前記板材保持具支持フレーム２１，２２のフレーム本体２１ａ，２２ａと旋回フレーム２１ｂ，２２ｂには、前記板材保持具２３Ａ，２３Ｂ，２３Ｃとは別に、板材の端部を把持するグリッパ６０が設置されている。具体的には、図４のように、第１の走行体１３側の板材保持具支持フレーム２１におけるフレーム本体２１ａでは、その左端側に１つのグリッパ６０が設置され、そのグリッパ開口が板材の中央側を向く姿勢とされる。同じ板材保持具支持フレーム２１における旋回フレーム２１ｂでは、図４（Ｂ）のように旋回した離間位置にある状態で、フレーム本体２１ａのグリッパ６０と第２の走行体１４側に所定間隔だけ離れた位置に１つのグリッパ６０が設置され、そのグリッパ開口が板材の中央側を向く姿勢とされる。また、第２の走行体１４側の板材保持具支持フレーム２２におけるフレーム本体２２ａでは、その右端側に１つのグリッパ６０が設置され、そのグリッパ開口が板材の中央側を向く姿勢とされる。同じ板材保持具支持フレーム２２における旋回フレーム２２ｂでは、図４（Ｂ）のように旋回した離間位置にある状態で、フレーム本体２２ａのグリッパ６０と第１の走行体１３側に所定間隔だけ離れた位置に１つのグリッパ６０が設置され、そのグリッパ開口が板材の中央側を向く姿勢とされる。この場合、各グリッパ６０は、そのグリッパ開口の向きを一定としているが、少なくとも板材の中央側に向くようにできれば、その向きは可変であってもよい。また、ここでは、合計４つのグリッパ６０で板材Ｗの端部を把持するようにしているが、グリッパ６０は４つ以上、例えば５つ以上や６つ以上としてもよい。また、前記各フレーム本体２１ａ，２２ａによるグリッパ６０の支持は省略して、前記各旋回フレーム２１ｂ，２２ｂだけで例えば合計４つのグリッパ６０を支持するようにしてもよい。

図８（Ａ），（Ｂ）は、前記グリッパ６０の一構成例の側面図および正面図を示す。このグリッパ６０は、昇降シリンダ６４で昇降可能に板材保持具支持フレーム２１，２２に垂設されたＬ字状の下顎体６１と、この下顎体６１の水平片部６１ａに対向して昇降自在とされた上顎体６２とを有する。下顎体６１の縦片部６１ｂには上顎体昇降シリンダ６３を支持するフレーム６５が設けられ、上顎体昇降シリンダ６３により上顎体６２が下顎体６１の水平片部６１ａと対向して昇降駆動される。これにより、図８（Ｃ），（Ｄ）のように、板材Ｗｓの端部が上顎体６２と下顎体６１の水平片部６１ａとで把持される。また、下顎体６１の縦片部６１ｂの一側部には、その水平片部６１ａの突出方向に進退調整自在なストッパ６６が設けられ、このストッパ６６によりクリッパ６０の開口への板材Ｗｓの進入量が規制される。なお、先述した板材保持具２３Ａ，２３Ｂ，２３Ｃにより板材の保持が行なわれる場合には、その作業の邪魔にならない高さ位置まで、前記昇降シリンダ６４でグリッパ６０が上昇退避させられる。グリッパ６０の把持対象となる板材は、素材板材Ｗ０から製品Ｗを切り抜いて残った図１１のような残材Ｗｓ（図１１）である。残材Ｗｓは製品Ｗを切り抜いた孔を有することから、板材保持具２３Ａ，２３Ｂ，２３Ｃの吸着による保持ができない場合が多いが、グリッパ６０であれば残材Ｗｓであっても確実に把持できる。なお、グリッパ６０で製品Ｗや素材板材Ｗ０を把持してもよい。

板材の位置決めは、テーブル５に設けられた、板材の前後方向の位置決め基準となるワークホルダ（図示せず）と、左右方向の位置決め基準となるエンドロケータ（図示せず）とを利用して行なう。板材をテーブル５上に搬入したなら、全板材保持具２３Ａ，２３Ｂ，２３Ｃの吸着を解除して、一旦板材をテーブル５上に載置する。そして、位置決め用の板材保持具２３Ｂ（２）だけで板材を保持し、左右一対の前後移動フレーム１６を前方に移動させ、板材が上記ワークホルダに当接したなら前後移動フレーム１６の移動を停止する。前後移動フレーム１６が余分に移動した場合は、前後吸収ばね４９により吸収される。これにより、板材の前後（Ｘ方向）の位置決めが完了する。次に、走行体１３を左方向に移動させ、板材が上記エンドロケータに当接したなら走行体１３の移動を停止する。走行体１３が余分に移動した場合は、左右吸収ばね５２により吸収される。これにより、板材の左右（Ｙ方向）の位置決めが完了する。左右（Ｙ方向）の位置決めを行ってから、前後（Ｘ方向）の位置決めを行なってもよく、あるいは左右（Ｙ方向）および前後（Ｘ方向）の位置決めを同時に行なってもよい。

保持具配列体２０の固有板材保持具２３Ｂ（３）は、寸法の大きな板材を搬送する場合に用いる板材保持具である。保持具配列体１９の固有板材保持具２３Ｂ（１），２３Ｂ（２）も、寸法の大きな板材を搬送に用いられる。

この構成の板材搬送装置２によると、前後移動フレーム１６が前後移動用レール１８に沿って前後移動し、走行体１３，１４が軌道１１，１２に沿って走行し、保持具配列体１９，２０が昇降することで、保持具配列体１９，２０が板材加工機１上で保持した製品板材Ｗを、板材載置部であるパレット９または板材運搬台車３まで搬送する。保持具配列体１９，２０による製品板材Ｗの保持は、図９（Ａ），（Ｂ），（Ｃ）のように行なう。

すなわち、小さい製品板材Ｗ１については、図９（Ａ）のように、保持具配列体１９（２０）の小物保持部３７の板材保持具２３Ａ，２３Ｃにより製品板材Ｗ１を保持する。その理由は、前列左端部に位置する小物保持部３７の板材保持具２３Ａ，２３ｃを使用すると、保持具配列体２０が板材加工機１に干渉することを防ぎやすいからである。中程度の大きさの製品板材Ｗ２については、図９（Ｂ）のように、可動部１９ｂ（２０ｂ）を近接位置にした保持具配列体１９（２０）の一部または全部の板材保持具２３Ａ，２３Ｂ，２３Ｃにより製品板材Ｗ２を保持する。図９（Ａ），（Ｂ）には、保持具配列体１９で製品板材Ｗ１，Ｗ２を保持する場合だけ示しているが、保持具配列体１９で製品板材Ｗ１，Ｗ２を保持する場合も同様である。

また、大きい製品板材Ｗ３については、図９（Ｃ）のように、２台の走行体１３，１４を軌道１１，１２上に並んで停止させ（走行体１３，１４の基部２４のみを図示）、各保持具配列体１９，２０の可動部１９ｂ，２０ｂを離間位置に位置変更させて、両保持具配列体１９，２０により製品板材Ｗ３を保持する。このように２台の走行体１３，１４の保持具配列体１９，２０で共通の板材Ｗ３を保持させることにより、大きな板材Ｗ３であっても板材の端縁付近を板材保持具２３Ａ，２３Ｂ，２３Ｃで保持することができ、板材Ｗ３を安定して搬送することができる。可動部１９Ｂ，２０Ｂが離間位置にある状態では、両保持具配列体１９，２０の各板材保持具２３Ａ，２３Ｂ，２３Ｃの配列が略長方形をしているため、長方形である製品板材Ｗ３を搬送するのに適する。走行体１３，１４の相対位置を走行方向にずらすことで製品板材Ｗ３の大きさに対応させられる。

このように、各走行体１３，１４が保持具配列体１９，２０により比較的小さな板材Ｗ１，Ｗ２を保持して個別に搬送する個別搬送動作と、２台の走行体１３，１４が保持具配列体１９，２０により共通の大きな板材Ｗ３を保持して搬送する協働搬送動作とを選択的に行なうことにより、大きさの異なる種々の板材を効率良く搬送することができる。

この板材搬送装置２は、２台の走行体１３，１４が協働して大きな板材Ｗ３を搬送する構成としたことにより、各走行体１３，１４の保持具配列体１９，２０を小型化することができる。そのため、走行体１３，１４の速度アップおよび加減速時間の短縮を図れる。また、軌道１１，１２間の距離を狭くすることができ、板材搬送装置２全体をコンパクトにできる。保持具配列体１９，２０の可動部１９ｂ，２０ｂが近接位置にある状態では、２台の走行体１３，１４が保持具配列体１９，２０同士を干渉させずにすれ違うことが可能である。そのため、個々の走行体１３，１４が単独で、かつ両走行体１３，１４が同時に、比較的小さな板材Ｗ１，Ｗ２を搬送することができ、比較的小さな板材Ｗ１，Ｗ２の搬送効率を向上させられる。

さらに、可動部１９ｂ，２０ｂが近接位置にある状態における両保持具配列体１９，２０の共通板材保持具２３Ａ，２３Ｂ，２３Ｃの配列が、相対的な位置および種類共に全く同じであるため、同じ寸法および形状の板材については、各保持具配列体１９，２０が同じ条件で保持することができる。そのため、各走行体１３，１４が個別搬送動作を行なう場合に、どの板材についても各走行体１３，１４の保持具配列体１９，２０が保持することができ、搬送の効率が良い。また、板材保持具２３Ａ，２３Ｂ，２３Ｃの配列と同一であると、各板材保持具２３Ａ，２３Ｂ，２３Ｃの動作に関する制御を各保持具配列体１９，２０で共通化でき、保持具配列体１９，２０ならびに板材搬送装置２全般の制御が簡単である。

保持具配列体１９，２０の可動部１９ｂ，２０ｂを、回動支点３１，３３を中心にして旋回することで位置変更する構成としているため、可動部１９ｂ，２０ｂを近接位置と離間位置とに容易に切り換えることができる。また、保持具配列体１９，２０の可動部１９ｂ，２０ｂが互いに走行方向反対側に設けられているため、可動部１９ｂ，２０ｂを離間位置にした状態で板材保持具２３Ａ，２３Ｂ，２３Ｃの配置されている範囲が広く、両保持具配列体１９，２０により大きな板材を保持できる。

この実施形態では、保持具配列体１９，２０の可動部１９ｂ，２０ｂが近接位置にある状態において、両保持具配列体１９，２０の共通板材保持具２３Ａ，２３Ｂ，２３Ｃの配置が、相対的な位置および種類共に全く同じとしたが、略同一であればよく、少しの違いがあってもよい。例えば、板材保持具２３Ａ，２３Ｂ，２３Ｃの総数が若干異なっていてもよい。板材保持具数の差は、割合で述べると、全個数の２割以下がよく、１割以下であればさらにこの好ましい。個数で述べると、板材保持具の数が１〜２個異なる程度であればよい。また、板材保持具２３Ａ，２３Ｂ，２３Ｃの種類および配置が若干異なっていてもよい。この場合も、種類および配置が異なる板材保持具の数は、割合で述べると、全個数の２割以下がよく、１割以下であればさらにこの好ましく、個数で述べると１〜２個異なっていてもよい。
また、この実施形態では、２台の走行体１３，１４で大きな板材Ｗ３を搬送する構成としたが、３台以上の走行体で搬送するようにしてもよい。その場合、軌道の数が３つ以上であってもよく、あるいは１つの軌道に走行体を２台以上走行させてもよい。
さらに、この実施形態では、板材搬送装置２が、板材加工機１から製品板材Ｗを搬出するのに用いられているが、素材板材Ｗ０を板材加工機１に搬入するのに用いてもよい。

素材板材Ｗ０から製品板材Ｗを切り抜いて残った残材Ｗｓは、上記した板材保持具２３Ａ，２３Ｂ，２３Ｃで残材置場まで搬出してもよいが、板材保持具２３Ａ，２３Ｂ，２３Ｃでは吸着できない場合がある。この場合には、図１０のようにグリッパ６０により残材Ｗｓの移送方向両端部を把持して搬出することができる。すなわち、この場合には、図９（Ｃ）で示した板材保持具２３Ａ，２３Ｂ，２３Ｃによる製品板材Ｗ３の搬送の場合と同様に、２台の走行体１３，１４を軌道１１，１２上に並んで停止させ、各保持具配列体１９，２０の可動部１９ｂ，２０ｂ（旋回フレーム２１ｂ，２２ｂ）を離間位置に位置変更させることで、４つのグリッパ６０により残材Ｗｓの移送方向両端部を把持して、２つの保持具配列体１９，２０の協動作業により、残材置場のパレット７０上まで残材Ｗｓを搬出することができる。

このように２台の走行体１３，１４の合計４つのグリッパ６０で共通の残材Ｗｓを把持すると、残材Ｗｓの移送方向両端部をそれぞれ少なくとも２つグリッパ６０でその離間距離を十分確保して把持できるので、大きな残材Ｗｓを安定して搬出することができる。可動部１９ｂ，２０ｂ（旋回フレーム２１ｂ，２２ｂ）が離間位置にある状態では、大きな残材Ｗｓの略４隅部に４つのグリッパ６０が位置するため、長方形である大きな残材Ｗｓを搬出するのに適する。なお、残材Ｗｓの幅寸法が小さい場合には、例えば第１の走行体１３側の板材保持具フレーム２１におけるフレーム本体２１ａのグリッパ６０と、第２の走行体１４側の板材保持具フレーム２２における旋回フレーム２２ｂのグリッパ６０の２つで、残材Ｗｓの移送方向両端部を把持して、残材置場まで搬出することができる。

内部が切り抜かれた残材Ｗｓの場合、図１３のように残材Ｗｓの一端部だけををグリッパ６０で把持して搬出を行うと、とくに図１２のように残材Ｗｓの桟Ｗｓａに枝部Ｗｓａ１を有するような場合には、残材置場に搬送して上から積む場合に残材Ｗｓが搬出済みの残材Ｗｓに引っ掛かるおそれがある。この実施形態では、４つのグリッパ６０で残材Ｗｓの移送方向両端部を把持して搬出できるので、上記した引っ掛かりなどが生じず円滑な搬出が可能となる。
なお、残材Ｗｓを、上記のように第１，第２の走行体１３，１４の走行により残材置場に搬送して上から積む動作は、搬送制御装置（図示せず）に設定された制御プログラムに従って行われる。

この発明の実施形態にかかる板材搬送装置を備えた板材加工システムの斜視図である。 同板材搬送装置の走行体および保持具配列体の側面図である。 同板材搬送装置の後側の走行体および保持具配列体の正面図である。 （Ａ）は同保持具配列体の一状態の平面図、（Ｂ）は同保持具配列体の異なる状態の平面図である。 （Ａ），（Ｂ），（Ｃ）はそれぞれ異なる種類の板材保持具を示す説明図である。 （Ａ）は板材分離用板材保持具およびその周辺部の一状態を示す側面図、（Ｂ）は同板材分離用板材保持具およびその周辺部の異なる状態を示す側面図である。 位置決め用板材保持具の支持構造を示す底面図である。 （Ａ）はグリッパの一構成例の側面図、（Ｂ）は同グリッパの正面図、（Ｃ），（Ｄ）は同グリッパの動作説明図である。 （Ａ）〜（Ｃ）はいずれも保持具配列体の平面図で、それぞれ異なる板材を保持している状態を示す。 （Ａ）はグリッパにより残材を把持した状態を示す平面図、（Ｂ）は同側面図である。 残材の一例を４つのグリッパで把持した状態を示す平面図である。 残材の多の例を４つのグリッパで把持した状態を示す平面図である。 残材の一端部だけをグリッパで把持して搬出する場合の説明図である。

符号の説明

１１，１２…軌道
１３，１４…走行体
２１，２２…板材保持具支持フレーム
２１ａ，２２ａ…フレーム本体
２１ｂ，２２ｂ…旋回フレーム
２３Ａ，２３Ｂ，２３Ｃ…板材保持具
６０…グリッパ
Ｗ…板材
Ｗｓ…残材

Claims (3)

1. 複数の軌道と、これら各軌道毎に走行自在に設けられた第１，第２の走行体とを備え、 上記各走行体は、それぞれ板材を吸着して保持する板材保持具を支持する板材保持具支持フレームを有し、この板材保持具支持フレームは、フレーム本体と、このフレーム本体に対して略水平に旋回自在であって支持する板材が隣の軌道と平面的に重なる位置まで旋回自在な旋回フレームとを有し、前記各旋回フレームは板材の端部を把持するグリッパを有し、第１の走行体と第２の走行体のグリッパのグリップ開口は、互いに板材中央側を向くことが可能とされた板材搬送装置。
2. 前記板材は、内部が切り抜かれた残材であり、この残材である板材を、前記第１，第２の走行体の走行により残材置場に搬送して上から積むようになされた請求項１記載の板材搬送装置。
3. 前記各走行体の板材保持具支持フレームにおけるフレーム本体にグリッパが設けられ、各走行体の板材保持具支持フレームにおけるフレーム本体および旋回フレームにそれぞれ設けられた、少なくとも合計４つのグリッパで前記板材を把持する請求項１または請求項２記載の板材搬送装置。

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