JP5141347B2

JP5141347B2 - 板材ストッカ設備

Info

Publication number: JP5141347B2
Application number: JP2008104314A
Authority: JP
Inventors: 寛和市岡
Original assignee: Murata Machinery Ltd
Current assignee: Murata Machinery Ltd
Priority date: 2008-04-14
Filing date: 2008-04-14
Publication date: 2013-02-13
Anticipated expiration: 2028-04-14
Also published as: CN101559871B; US20090257851A1; JP2009256006A; US8047755B2; DE102009016879A1; CN101559871A; DE102009016879B4

Description

この発明は、板材加工機に搬入する素材板材や板材加工機から搬出された製品板材を保管する板材ストッカ設備に関する。

板材加工機に搬入する素材板材や板材加工機から搬出された製品板材を保管する板材ストッカ設備として、板材を積載するためのパレットを格納する複数段の棚を有するものがある。この種の板材ストッカ設備では、各段の棚に対してエレベータ装置によりパレットの出し入れを行っている（例えば特許文献１）。板材ストッカ設備のパレットと板材加工機間では、板材搬送装置（例えば特許文献２）により板材の搬送が行われる。
特開平５−８５６０８号公報特開２０００−１１７３７４号公報

上記従来の板材ストッカ設備は、エレベータ装置、およびこのエレベータ装置と各段の棚や板材搬送装置との間でパレットの受け渡しをする装置を有するため、構造が複雑である。また、これらの装置を駆動する動力源を必要とする。さらに、パレットは重量物であるためエレベータ昇降速度をあまり速くすることができないうえ、エレベータ装置と各段の棚や板材搬送装置との間のパレットの受け渡しに時間がかかる。このため、板材ストッカ設備に対するパレットの出し入れの能率を上げることが難しかった。

このような課題を解決するめに、板材ストッカ設備における複数段のパレット支持部から、パレットを引き出す水平方向に移動可能なスライダを前記板材搬送装置に設け、このスライダに引き出し方向の移動によってパレットを前記パレット支持部から引き出す引き出し具を設けることが考えられる。

しかし、複数段のパレット支持部は例えば４隅に配置した支柱で支持されるので、前記スライダがパレット支持部に対して進退移動するとき、前記引き出し具には前記支柱を避ける動作が必要になり、その構造が複雑なものとなる。

この発明の目的は、パレットの出し入れ機構を簡素化した板材ストッカ設備を提供することである。
この発明の他の目的は、パレットの前後両方向の移動による出し入れを容易に行えるようにすることである。
この発明のさらに他の目的は、板材加工機に対する板材の搬入，搬出機構を含めた板材ストッカ設備の全体構成を簡略化することである。

この発明の板材ストッカ設備は、板材を積載可能なパレットを格納する板材ストッカ、およびパレットスライド装置を備える。前記板材ストッカは、前記パレットを前後方向にスライド自在として、第１の位置と第２の位置とに切換移動自在にそれぞれ支持する上下複数段のパレット支持部と、各段のパレット支持部を支える複数の支柱とを有し、各段のパレット支持部の間には隙間があり、前記複数の支柱のうち、前記パレットスライド装置の進入側端となる後端に位置する支柱は、パレット支持部の左右端よりも内側に配置され、前記パレットスライド装置は、前記パレットのスライド方向と平行な方向に移動自在なスライダと、このスライダに取付けられて、前記パレットの被当接部と当接するパレット当接部とを有し、前記パレット当接部は、前記後端に位置する支柱よりも左右方向の外側位置で前記パレットの被当接部に当接するようにしている。

この構成によると、板材ストッカのパレット支持部を支える支柱うち、パレットスライド装置の進入側端となる後端に位置する支柱を、パレット支持部の左右両端よりも内側に配置し、パレットスライド装置のスライダのパレット当接部を、前記支柱よりも左右方向の外側位置に設けている。このため、パレット当接部が支柱に干渉することなく、スライダを進退させて、パレットの出し入れが行える。これにより、パレットの出し入れ機構が、スライダを進退させてパレットを移動させる簡素な構造として、パレットを板材ストッカの第１の位置（例えは、保管場所）と第２の位置（例えば、入出庫場所）とに切換移動させることができる。

この発明において、前記パレットの被当接部は、パレットの前後方向の端部でパレットの板材載置面よりも上方に突出した突片であり、前記パレットスライド装置は、パレットの前記突片の前面および背面のうちのいずれかの片方の面に当接して、パレットを第１の位置から第２の位置の方向へスライドさせ、もう片方の面に当接して第２の位置から第１の位置の方向へスライドさせるものとしても良い。
このようにパレットの被当接部を突片とした場合、パレットスライド装置のパレット当接部を、前記突片の前面および背面のいずれに当接させるかを変えることで、パレットを前後いずれの方向にもスライドさせることができる。そのため、簡単な構成により、パレットを前後いずれの方向にも容易にスライドさせることができる。

この発明において、前記パレットスライド装置が、板材加工機に対して板材を搬入または搬出する装置を兼ねるものとしても良い。この搬入または搬出する装置は、搬入と搬出との両方を行うものであっても良い。
板材加工機に対して板材を搬入，搬出する装置として、板材を把持する手段や板材の位置決め等のために、前後に移動させる機構を設けることがある。このような機構を、パレットスライド装置における前後移動のための機構と兼用させることで、板材の搬入，搬出装置を含めた板材ストッカ設備の全体構成を簡略化することができる。

この発明の板材ストッカ設備は、板材を積載可能なパレットを格納する板材ストッカ、およびパレットスライド装置を備え、前記板材ストッカは、前記パレットを前後方向にスライド自在として、第１の位置と第２の位置とに切換移動自在にそれぞれ支持する上下複数段のパレット支持部と、各段のパレット支持部を支える複数の支柱とを有し、各段のパレット支持部の間には隙間があり、前記複数の支柱のうち、前記パレットスライド装置の進入側端となる後端に位置する支柱は、パレット支持部の左右端よりも内側に配置され、前記パレットスライド装置は、前記パレットのスライド方向と平行な方向に移動自在なスライダと、このスライダに取付けられて、前記パレットの被当接部と当接するパレット当接部とを有し、前記パレット当接部は、前記後端に位置する支柱よりも左右方向の外側位置で前記パレットの被当接部に当接するようにしたため、パレットの出し入れ機構を簡素化することができる。
前記パレットの被当接部が、パレットの前後方向の端部でパレットの板材載置面よりも上方に突出した突片であり、前記パレットスライド装置が、パレットの前記突片の前面および背面のうちのいずれかの片方の面に当接して、パレットを第１の位置から第２の位置の方向へスライドさせ、もう片方の面に当接して第２の位置から第１の位置の方向へスライドさせる構成である場合は、パレットの前後両方向の移動による出し入れを容易に行うことができる。
前記パレットスライド装置は、板材加工機に対して板材を搬入または搬出する装置を兼ねる場合は、板材の搬入，搬出装置を含めた板材ストッカ設備の全体構成を簡略化することができる。

この発明の第１の実施形態を図１〜図８と共に説明する。図１は、板材加工機１と、この板材加工機１に板材を搬入，搬出する板材搬送装置２と、板材を保管する板材ストッカ設備３とを示す。板材ストッカ設備３は、板材を積載可能なパレット９を格納する板材ストッカ４と、格納されたパレット９をスライドさせるパレットスライド装置とでなる。そのパレットスライド装置は前記板材搬送装置２で兼用される。

板材加工機１は、テーブル５上の素材板材Ｗ０に孔明け、打抜き等を行って製品板材Ｗに加工す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、図２〜図５に示すように、パレット９を前後方向にスライド自在として前部位置である第１の位置４ａと後部位置である第２の位置４ｂとに切換移動自在にそれぞれ支持する上下複数段のパレット支持部１０を有する。前記第１の位置４ａはパレット９と共に板材を保管する場所であり、第２の位置４ｂはパレット９に対して板材を入出庫する場所である。各段のパレット支持部１０は、その外周における両側部に配置された各２本の支柱１１と後端部に配置された２本の支柱１２とで支持され、各段のパレット支持部１０の間には隙間が設けられている。なお、上記パレット支持部１０の外周とは、次に述べる連結部材１４の内側に接する箇所を含む意味である。

パレット支持部１０は、左右一対の前後方向を向くガイド部材１３と、これら両ガイド部材１３の後端間を連結する連結部材１４とを有するコ字状の平面概形とされている。パレット支持部１０をその両側部で支持する各２本の支柱１１は、前後方向の中間位置よりも前側に配置される。また、パレット支持部１０をその後端部で支持する２本の支柱１２は、パレット支持部１０の左右端よりも内側に配置される。パレット支持部１０を後端部で支持する支柱１２は下端が床面に接地している。なお、この支柱１２は、各段のパレット支持部１０間に介在してこれらパレット支持部１０を上下に互いに連結する複数個の連結部材（図示せず）の集まりであってもよい。

パレット支持部１０のガイド部材１３は、図６に示すように、溝形鋼等からなる断面コ字状の部材であり、その開口を内向きにして配置される。このガイド部材１３の下側フランジ部１３ａの上面に、上面を平滑化した金属材からなる摺動面材１５が敷設されている。一方、パレット９の両側端の前後位置には、ＭＣナイロン（登録商標）等の潤滑剤含有樹脂からなる滑り部材１６と、軸心を垂直向きとしたガイドローラ１７とが設けられ、その滑り部材１６が前記ガイド部材１３の摺動面材１４の上に載せられる。前記ガイドローラ１７は、ガイド部材１３のウェブ部１３ｂの内面に押し当てられる。これにより、パレット支持部１０に対して、パレット９が前後方向にスライド自在に支持される。また、パレット９の荷重を支える案内を滑り案内としたため、パレット９は、特に制動装置を設けなくても、不測に移動することなく任意の位置で停止可能となる。パレット９の後端の左右両端近傍位置には、板材載置面よりも上方に突出した突片からなる被当接部１８が設けられている。この被当接部１８の位置は、図５に示すように、前記支柱１２の位置よりも左右方向の外側位置とされている。

板材搬送装置２は、板材ストッカ４の第２の位置４ｂである入出庫場所と板材加工機１との間で板材Ｗ０，Ｗを搬送する装置である。例えば、板材ストッカ４の第２の位置４ｂ（入出庫場所）に出庫された素材板材Ｗ０が、板材搬送装置２によって板材加工機１に搬入され、板材加工機１で加工された製品板材Ｗが板材搬送装置２によって板材ストッカ４の第２の位置４ｂ（入出庫場所）に搬出される。

この板材搬送装置２は、図２および図４に示すように、板材加工機１と板材ストッカ４との間に平行に設置された左右方向を向く２本の軌道２２と、これら軌道２２に沿ってそれぞれ独立して走行自在な走行体２３とを備え、各走行体２３に板材保持具２４を設けたものである。各走行体２３は、それぞれ軌道２２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、例えば直動転がり軸受やガイドローラ等である。

板材保持具２４は、前後方向のパッド支持フレーム２５と、このパッド支持フレーム２５に取付けられた複数の吸着パッド２６とからなる。吸着パッド２６は真空源に接続されており、真空源を駆動して負圧にすることにより、吸着パッド２６が板材Ｗ０，Ｗに吸着する。板材保持具２４は、走行体２３に上下動自在に嵌合する上下動部材２７に取付けられていて、図示しない昇降駆動源により上下動部材２７を上下動させることで、昇降するようにしている。昇降駆動源は走行体２３と別に設けても良く、あるいは走行体２３自体を昇降駆動源としても良い。

２本の軌道２２は、両端で互いに連結されて一体とされており、前記パレット９のスライド方向と平行な方向に移動自在なスライダ３０に支持されている。スライダ３０は、それぞれ前後移動用レール３１に沿って前後方向に移動自在な左右一対の移動架台３２を有する。左右一対の移動架台３２はいずれも、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に変換するボールねじ等の変換機構等からなる。左右一対の各移動架台３２は前後一対の支柱３２Ａ，３２Ｂを有し、その後部支柱３２Ｂに、パレット９の被当接部１８と当接するパレット当接部３３が左右方向の内側に向けて突出した姿勢で上下に移動自在に設けられている。具体的には、パレット当接部３３は、後部支柱３２Ｂに上下方向に沿って設けられた案内部材（図示せず）に、昇降自在に設置されている。このパレット当接部３３は、前記後部支柱３２Ｂの内向き面の上下に設置された一対のプーリ３４，３４間に掛け渡された無端ベルト３５に連結され、プーリ駆動源３６によるプーリ３４の回転駆動によって昇降される。これら無端ベルト３５およびプーリ駆動源３６により、パレット当接部３３を昇降させるパレット当接部昇降機構３９が構成される。パレット当接部３３は、板材ストッカ４における後部の支柱１２よりも左右方向の外側位置に配置され、スライダ３０の進退移動により、パレット９の被当接部１８に当接可能である。これにより、板材搬送装置２は板材ストッカ設備３のパレットスライド装置を兼ねることとなる。

この構成の板材ストッカ設備３の動作を説明する。図７に示す板材搬送装置３におけるスライダ３０の動作により、板材ストッカ４の第１の位置（保管場所）４ａに保管されているパレット９を第２の位置（入出庫場所）４ｂへ引き出す。この場合、まず、パレット当接部３３を昇降させて、引き出し対象のパレット９が支持されているパレト支持部１０とその一段上のパレット支持部１０との間の隙間の高さ（パレット９の被当接部１８より若干高い位置）となるようにパレット当接部３３の高さ調整を行う。次に、同図（Ａ），（Ｂ）のように、パレット当接部３３がパレット９の被当接部１８の位置を通過するまで、スライダ３０を前方へ移動させる。このとき、パレット当接部３３は、板材ストッカ４における後端部の支柱１２よりも左右方向の外側位置にあるので、支柱１２と干渉することはない。次いで、同図（Ｃ）、（Ｄ）のように、パレット当接部３３を被当接部１８と当接可能となる高さまで下降させる。この状態で、同図（Ｅ）のように、スライダ３０を後方へ移動させると、パレット当接部３３がパレット９の被当接部１８に当接して、パレット９がスライダ３０と共に板材ストッカ４の第２の位置（入出庫場所）４ｂへ引き出される。パレット当接部３３の高さを変更することにより、いずれの段のパレット支持部１０に保管されているパレット９も引き出すことができる。

なお、上記動作において、パレット当接部３３の最大の前進位置は、板材ストッカ４の前後方向の中間位置であるため、各段のパレット支持部１０をその両側部で支持する支柱１１が、パレット当接部３３と干渉することはない。

板材搬送装置４は、移動架台３２が前後移動用レール３１に沿って前後移動し、走行体２３が軌道２２に沿って走行し、板材保持具２４が昇降することで、板材保持具２４が、板材加工機１上で保持した製品板材Ｗを板材ストッカ４の第２の位置（入出庫場所）４ｂに位置するパレット９上まで搬送する。比較的小さい製品板材Ｗの場合は１台の走行体２３により搬送し、大きな製品板材Ｗの場合は２台の走行体２３が協働して搬送する。

製品板材Ｗが積載されたパレット９は、図８に示すように、パレット９の被当接部１８をスライダ３０のパレット当接部３３に当接させ、スライダ３０を前進させることにより、板材ストッカ４の第２の位置（入出庫場所）から第１の位置（保管場所）へ戻される。パレット当接部３３を昇降させて高さを変更することにより、いずれの段についてもパレット９を第２の位置（入出庫場所）４ｂから第１の位置（保管場所）へ戻すことができる。

上記動作では、空のパレット９を板材ストッカ４の第２の位置（入出庫場所）４ｂに引き出し、そのパレット９に製品板材Ｗを載せて第１の位置（保管場所）４ａへ戻す場合を説明したが、例えば素材板材Ｗ０を載せたパレット９を第２の位置（入出庫場所）に引き出し、その素材板材Ｗ０を板材加工機１に搬送した後に、空となって待機するパレット９に製品板材Ｗを載せて第１の位置（保管場所）４ａに戻すといった動作も、上記と同様に行うことができる。

このように、この板材ストッカ設備３では、板材ストッカ４における各段のパレット支持部１０を後端部で支える支柱１２を、パレット支持部１０の左右両端よりも内側に配置し、パレットスライド装置を兼ねる板材搬送装置２のスライダ３０に、パレット９の被当接部１８に当接するパレット当接部３３を、前記支柱１２よりも左右方向の外側位置に取付けているので、パレットの出し入れ機構を簡素化して、スライダ３０の簡単な前後移動によりパレット９を板材ストッカ４の第１の位置（保管場所）４ａと第２の位置（入出庫場所）４ｂとに切換移動させることができる。また、板材ストッカ４も簡単な構成とすることができる。

また、この実施形態では、パレット９の被当接部１８を、パレット９の前後方向の端部でパレット９の板材載置面よりも上方に突出した突片とし、前記パレットスライド装置を兼ねる板材搬送装置２は、パレットの前記突片からなる被当接部１８の前面および背面のうちのいずれかの片方の面に当接して、パレット９を第１の位置４ａから第２の位置４ｂの方向へスライドさせ、もう片方の面に当接して第２の位置４ｂから第１の位置４ａの方向へスライドさせるものとしている。このため、簡単な構成によりパレット９を前後いずれの方向にもスライドさせることができる。

なお、パレット９の被当接部１８として突片を設けるのに換えて、パレット９の後端面や前端面を被当接面１８としても良い。この場合、上記したパレット引き出し動作においてはパレット９の前端面を被当接面１８とし、パレット戻し動作においてはパレット９の後端面を被当接面１８とすることで、第１の位置４ａと第２の位置４ｂとの間でパレット９を切替移動させることができる。

また、この実施形態では、板材加工機１に板材Ｗ０，Ｗをローディングする板材搬送装置２が板材ストッカ設備３のパレットスライド装置を兼ねるものとしているので、板材ストッカ設備３の全体の構成を簡略化できる。

この発明の実施形態にかかる板材ストッカ設備を備えた板材加工機の一部を破断して示す斜視図である。同板材ストッカ設備の斜視図である。同板材ストッカ設備の平面図である。同板材ストッカ設備の側面図である。同板材ストッカ設備における板材ストッカの背面図である。（Ａ）は板材ストッカにおけるパレット支持部の平面図、（Ｂ）はその断面図、（Ｃ）は（Ｂ）の部分拡大図である。パレット引出し動作の説明図である。パレット戻し動作の説明図である。

符号の説明

１…板材加工機
２…板材搬送装置（パレットスライド装置）
３…板材ストッカ設備
４…板材ストッカ
４ａ…第１の位置（保管場所）
４ｂ…第２の位置（入出庫場所）
９…パレット
１０…パレット支持部
１２…支柱
１８…被当接部
３０…スライダ
３３…パレット当接部
Ｗ…製品板材
Ｗ０…素材板材

Claims

板材を積載可能なパレットを格納する板材ストッカ、およびパレットスライド装置を備え、
前記板材ストッカは、前記パレットを前後方向にスライド自在として、第１の位置と第２の位置とに切換移動自在にそれぞれ支持する上下複数段のパレット支持部と、各段のパレット支持部を支える複数の支柱とを有し、各段のパレット支持部の間には隙間があり、前記複数の支柱のうち、前記パレットスライド装置の進入側端となる後端に位置する支柱は、パレット支持部の左右端よりも内側に配置され、
前記パレットスライド装置は、前記パレットのスライド方向と平行な方向に移動自在なスライダと、このスライダに取付けられて、前記パレットの被当接部と当接するパレット当接部とを有し、前記パレット当接部は、前記後端に位置する支柱よりも左右方向の外側位置で前記パレットの被当接部に当接するようにした
板材ストッカ設備。
前記パレットの被当接部は、パレットの前後方向の端部でパレットの板材載置面よりも上方に突出した突片であり、前記パレットスライド装置は、パレットの前記突片の前面および背面のうちのいずれかの片方の面に当接して、パレットを第１の位置から第２の位置の方向へスライドさせ、もう片方の面に当接して第２の位置から第１の位置の方向へスライドさせる請求項１記載の板材ストッカ設備。
前記パレットスライド装置は、板材加工機に対して板材を搬入または搬出する装置を兼ねる請求項１または請求項２記載の板材ストッカ設備。