JP5236797B2 - ワーク加工用搬送システム - Google Patents

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Description

本発明は、レーザ加工機に加工前ワークを供給し、該レーザ加工機により切断加工された加工済みワークを所定の搬送先に搬送するワーク加工用搬送システムに関する。
従来より、レーザ加工機に加工前ワークを供給し、該レーザー加工機により切断加工された加工済みワークをシステム外へ搬送するワーク加工用搬送システムが種々提案されている。特許文献1には、このようなワーク加工用搬送システムの一例が開示されている。
図6は、ワーク加工用搬送システムの平面図であり、図7はワーク加工用搬送システムの正面図である。ワーク加工用搬送システム100は、ワークを搬入部Xから搬入する搬入台車15により搬入された加工前ワークWを保持・搬送するための一枚取りユニット10と、一枚取りユニット10に搬送された加工前ワークWがセットされる加工待機位置であるパレットチェンジャ6と、パレットチェンジャ6がセットされたワークWのレーザ加工機2による加工が終了した後に、パレットチェンジャ6から加工済みワークW´を載置テーブル50に搬送するフォークユニット20を有している。
一枚取りユニット10は、ワークWを吸着して持ち上げるためのバキュームローダ13を備えており、このバキュームローダ13によりワークWの吸着を可能とする高さ位置まで移動可能となるように、図示しない移動機構により上下方向に移動可能に構成されている。また、この一枚取りユニット10は、ワークWが搬入台車15により搬入される位置の上方位置からパレットチェンジャ6の上方位置にまで亘って伸長するガイドレール101A上を移動可能となるように構成されている。
一方、フォークユニット20は、パレットチェンジャ6の上方位置から載置テーブル50の上方位置にまで亘って伸長するガイドレール101B上を移動可能に構成されている。また、フォークユニット20は、互いに接近及び離間する一対の水平アーム23と、該水平アームの下端に設けられて相互に接近する方向に向かって水平に突出するフォーク24と、を有している。更に、フォークユニット20は、図示しない垂直移動手段により上下方向に移動可能に構成されている。
従って、パレットチェンジャ6において載置された加工済みワークW´を保持する際には、上記垂直移動手段によりフォークユニット20が全体的に下降されて、上記水平アーム23を相互に接近させることで一対のフォーク24によりワークW´を把持することができる。
上記構成を備えるワーク加工用搬送システム100では、先ず、搬入台車15により搬送された加工前ワークWが、下降させた一枚取りユニット10のバキュームローダ13により吸着保持される。そして、このようにワークWを保持した状態で一枚取りユニット10を上昇移動させ、ガイドレール101Aに沿ってパレットチェンジャ6の上方位置に移動させる。
なお、この際、フォークユニット20がパレットチェンジャ6の上方位置にある場合、該フォークユニット20が邪魔して一枚取りユニット10をこの位置に移動させることができないので、フォークユニット20は予め載置テーブル50の上方位置に位置させておく必要がある。
そして、パレットチェンジャ6の上方位置にありワークWを保持した一枚取りユニット10を下降させて、パレットチェンジャ6上に加工前ワークWを載置する。その後、加工前ワークWをレーザ加工機2内に移動させてレーザ加工を行い、得られた加工済みワークW´を再び元のパレットチェンジャ6に戻す。その後、フォークユニット20を下降させて水平アーム23を操作してフォーク24及び当て板25でパレットチェンジャ6上のワークW´を保持するとともに、フォークユニット20を上昇させた後、該フォークユニット20をガイドレール101Bに沿って載置テーブル50の上方位置に移動させる。フォークユニット20は下降とともにワークW´の保持状態を解除し、例えば載置テーブル50からワークW´を装置外部の搬出先Yへ搬出する。
特開2008−30057号公報
しかしながら、上記特許文献1の技術によれば、搬入部Xからワーク加工用搬送システム100内へ加工前ワークWを搬入し、加工後のワークW´は搬入部Xとは別の場所である(システム100に対して反対側の)搬出先Yへ搬出されている。従って、このような構成では、図6を参照すれば理解されるように、搬入部Xから搬入されたワークWを搬送するガイドレール101Aと、加工済ワークW´を搬送するガイドレール101Bが相互に異なる平面位置において伸長するように設けられるので、システム100全体の設置面積が大きくなってしまう。また、加工前ワークWの搬入部と加工済みワークW´の搬出先の場所が相互に離れて異なることで、装置100へのワークの搬入と搬出に係る作業員の作業を別の場所で行う必要があり作業性が良くない。
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、設備の設置スペースを減少させるとともに搬入部及び搬出部が異なることによる作業の煩雑性を防止することのできるワーク加工用搬送システムを提供することにある。
上記課題を解決するための請求項1に記載のワーク加工用搬送システムは、加工前ワークをセットするワークセット部と、該ワークセット部から前記加工前ワークをレーザ加工機における加工待機位置に搬送する加工前ワーク搬送手段と、前記レーザ加工機による加工が終了して該加工待機位置に戻された加工済みワークを該加工待機位置から一時保管位置に搬送する加工済みワーク搬送手段と、を備えたワーク加工用搬送システムにおいて、前記加工前ワーク搬送手段と該加工済みワーク搬送手段が相互にすれ違い可能となるように、前記加工前ワーク搬送手段を移動させる第1搬送軌道及び前記加工済みワーク搬送手段を移動させる第2搬送軌道が同一平面位置において上下に並んで配置され、前記加工前ワークのワークセット部と前記加工済みワークの一時保管位置とが、同一の平面位置において上下に並べて配置され、前記第1搬送軌道は、前記加工前ワークのワークセット部の上方から前記加工待機位置の上方に亘るように伸長し、前記第2搬送軌道は、前記加工待機位置の上方から前記加工済みワークの一時保管位置の上方に亘るように伸長することを特徴とする。
本発明によれば、加工前ワーク搬送手段を移動させる第1搬送軌道と加工済みワーク搬送手段を移動させる第2搬送軌道が同一平面位置において上下に並んで設けられており、各搬送手段が相互にすれ違い可能となっている。従って、各搬送軌道が同じ平面位置で重なっていなかった従来のシステムと比較して、システム全体の設置スペースを削減することができる。更に、上記構成により、加工前ワーク搬送手段が第1搬送軌道上において加工前ワークを加工待機位置に搬送している途中であっても、加工済みワーク加工用搬送手段は、第2搬送軌道上において加工済みワークを、加工待機位置から一時保管位置に搬送することが可能となる。すなわち、加工前ワーク搬送手段と加工済みワーク搬送手段は、互いの位置に影響を受けることなく、第1搬送軌道上及び第2搬送軌道上を移動することができるので、加工済のワークを外部へ搬出するための一時保管位置をワークセット部と同じ位置又は近い位置に設定しても何ら支障なく当該装置を稼働させることができる。
また、ワークセット部と一時保管位置が同一平面位置において上下に並べて配置されているので、システム全体の平面スペースをより大きく削減することができる。
請求項に記載の発明は、請求項に記載のワーク加工用搬送システムにおいて、前記加工前ワーク搬送手段は、加工前ワークの平面部を吸着して保持する吸着手段と、該吸着手段を前記ワークセット部の上方から該ワークセット部の位置まで及び前記加工待機位置の上方から該加工待機位置までの間で上下移動させる吸着手段上下移動手段と、を有し、前記加工済みワーク搬送手段は、前記加工済みワークを保持するワーク保持手段と、該ワーク保持手段を前記一時保管位置の上方から該一時保管位置まで及び前記加工待機位置の上方から前記加工待機位置までの間で上下移動させるワーク保持手段上下移動手段と、を有する。本発明は、加工前ワーク搬送手段及び加工済みワーク搬送手段を具体的に特定したものである。
請求項に記載の発明は、請求項1又は2に記載のワーク加工用搬送システムにおいて、前記レーザ加工機が、複数台設置され、前記第1搬送軌道が前記複数のレーザ加工機に対応する全ての加工位置の上方に亘るように伸長し、前記第2搬送軌道が前記レーザ加工機に対応する全ての加工位置の上方に亘るように伸長する。これにより、複数種類のワークの加工を1つのワーク加工用搬送システムにおいて実行することが可能になる。
請求項に記載の発明は、請求項に記載のワーク加工用搬送システムにおいて、前記ワークセット部において、2種以上の加工前ワークが該種類ごとに交互にセットされたことを特徴とする。本発明によれば、例えば、一か所のワークセット部に複数種類のワークを交互に積層してセットし、該ワークの種類に応じて加工を行うレーザ加工機を定めることができる。
請求項に記載の発明は、請求項に記載のワーク加工用搬送システムにおいて、前記ワークセット部に積層状態で配置された2種類以上の加工前ワークの内、上方に配置された一方の加工前ワークを前記ワークセット部から一時退避させるワーク退避手段を備えたことを特徴とする。
これにより、上方に配置された加工前ワークを退避させつつ、下方に配置された加工前ワークを加工前ワーク搬送手段により搬送することができる。従って、複数種類の加工前ワーク毎に装着パレットを所定のパレット置き場(棚など)に戻し、新しいパレットをワークセット部にセットする必要が無くなり、加工工程における作業時間を大幅に短縮することができる。
請求項に記載の発明は、請求項に記載のワーク加工用搬送システムにおいて、前記一時保管位置に積層状態で配置された2種類以上の加工済みワークの内、上方に配置された一方の加工済みワークを前記ワークセット部から一時退避させるワーク退避手段を備えたことを特徴とする。
これにより、上方に配置された加工済みワークを退避させつつ、下方に配置されたパレットに別の種類の加工済みワークを配置することができる。従って、複数種類の加工済みワーク毎に装着パレットを交換する必要が無くなり、加工工程における作業時間を大幅に短縮することができる。
本発明によれば、加工前ワーク搬送手段を移動させる第1搬送軌道と加工済みワーク搬送手段を移動させる第2搬送軌道が同一平面位置において上下に並んで設けられており、各搬送手段が相互にすれ違い可能となっている。従って、各搬送軌道が同じ平面位置で重なっていなかった従来のシステムと比較して、システム全体の設置スペースを削減することができる。
本実施の形態にかかるワーク加工用搬送システムの斜視図である。 ワーク搬送システムの正面図である。 レーザ加工機を複数台設置したワーク加工用搬送システムの斜視図である。 レーザ加工機を複数台設置したワーク加工用搬送システムの平面図である。 複数台のレーザ加工機を設置した場合におけるワーク加工用搬送システムの動作を説明する図である。 従来の技術を説明する図である。 従来の技術を説明する図である。
次に、本発明にかかる実施の形態について図に基づいて説明する。
(第1の実施の形態)
図1は、本実施の形態にかかるワーク加工用搬送システム1の斜視図、図2は、ワーク加工用搬送システム1の正面図である。なお、図2においては、後述する一枚取りユニット10やフォークユニット20の構成を明確に示すために、第1搬送軌道7Aや第2搬送軌道7Bを破線で示している。
図示のように、ワーク加工用搬送システム1は、その最上部に加工前のワークWや加工済みワークW´を保持しておくワーク保管部52と、加工前ワークWがセットされているワークセット部30及び加工済ワークW´をシステム外部に搬送するために一時的に保管する一時保管位置35を有するワークストッカー40と、ワークセット部30から加工前ワークWをレーザ加工機2における加工待機位置であるパレットチェンジャ6に搬送する一枚取りユニット10と、レーザ加工機2により加工された加工済みワークW´を一時保管位置35に搬送するフォークユニット20と、を備えている。
特に、本実施の形態にかかるワーク加工用搬送システム1には、一枚取りユニット10を移動させる一対の搬送レール状の第1搬送軌道7Aと、フォークユニット20を移動させる第2搬送軌道7Bを有しており、これら第1搬送軌道7A及び第2搬送軌道7Bは、各ユニット10、20が相互にすれ違い可能となるように、同一平面位置において上下に並列配置されている。
レーザ加工機2は、所定の厚みを有する板状の加工前ワークWに切断加工を施して、製品部材をくり抜くように加工前ワークWに切断加工を施して、製品部材の外周囲に残材が形成され、製品部材と残材とが一体的に配置された状態の加工済みワークW′を製造するものである。なお、レーザ加工機2は、既知のものであり、その構成等についての詳細な説明は省略する。
パレットチェンジャ6は、加工前ワークWをレーザ加工機2に受け渡し、レーザ加工機2から加工済みワークW′を受け取る加工待機位置を構成するものであり、2枚のパレット6aを有している。 各パレット6aは、加工前ワークW或いは加工済みワークW′を載せてレーザ加工機2との間を往復移動し、その上面部は複数の突起部が一定高さで平面的広がりをもって配置された、いわゆる剣山状に形成されている。上面部の各突起部の配置間隔は、後述するフォークユニット20のフォーク24を各突起部の間に挿入できる大きさを有している。
一枚取りユニット10は、第1搬送軌道7Aを移動する水平移動手段11と、水平移動手段11に設けられて上下に移動する垂直移動手段12と、垂直移動手段12に設けられ加工前ワークWの上面を吸着して一枚の加工前ワークWを水平に吊り下げて支持可能なバキュームローダ13を有している。
そして、水平移動手段11を第1搬送軌道7Aにおけるワークセット部30の上方に移動させ、垂直移動手段12を下降させてバキュームローダ13によりワークセット部30上の加工前ワークWを吸着する。そして、垂直移動手段12を上昇させて加工前ワークWを一枚だけ持ち上げて吊り下げ支持し、水平移動手段11を第1搬送軌道7A上で移動させて、パレットチェンジャ6の上方に保持する。そして、垂直移動手段12を下降させ、バキュームローダ13による加工前ワークWの吸着を解除することで加工前ワークWをパレットチェンジャ6のパレット6a上に載せることができるようになっている。
フォークユニット20は、加工済みワークW′を保持して搬送するものであり、第1搬送軌道7Aの下方で該第1搬送軌道7Aと平行に伸長する第2搬送軌道7Bを往復移動する水平移動手段21、その水平移動手段21に支持されて上下に移動する垂直移動手段22、その垂直移動手段22に支持されて第2搬送軌道7Bの上流側と下流側に離間して平行に延在し、互いに接近及び離間する開閉方向に移動する一対の水平アーム23と、各水平アーム23に設けられ水平アーム23の下方位置で互いに接近する方向に向かって水平に突出するフォーク24を有している。
フォーク24は、櫛状に配列された複数の棒状体からなり、水平アーム23の開方向への移動によりパレットチェンジャ6のパレット6aの横幅よりも広い間隔を有して第1搬送軌道7Aの上流側と下流側とに離間し、水平アーム23の閉方向への移動によりパレット6aの突起部の間に側方から挿入されてパレット6a上の加工済みワークW′の下面に対向配置させることができるように構成されている。
そして、かかる状態で垂直移動手段22を上方に移動させてフォーク24によりパレット6a上の加工済みワークW´をすくい上げて、パレットチェンジャ6から上方に持ち上げることができ、水平移動手段21の移動により第2搬送軌道7Bを一時保管位置35まで搬送できるようになっている。
また、フォークユニット20の垂直移動手段22には、当て板25が設けられている。当て板25は、例えば加工後に得られた製品部材をフォーク24上に載せた状態で水平アーム23を開方向へ移動させた場合に、フォーク24上の製品部材Pに当接して、フォーク24のみを側方に移動させて、製品部材の下側からフォーク24を引き抜き、製品部材Pを下方に落下させるためのものである。当て板25は、垂直移動手段22から下方に向かって突出してフォーク24の各棒状体の間まで介在しており、垂直移動手段22を下方に移動させた際に、パレット6aの横幅方向両側に対向させることができる位置にそれぞれ設けられている。
そして、フォーク24上に加工済みワークW′を載せたフォークユニット20は、第2搬送軌道7Bを下流部に移動させて、一時保管位置35の上方に停止し、一時保管位置35における所定の載置高さ位置までフォークユニット20の垂直移動手段22を下方に移動させることにより、フォーク24上の加工済みワークW′を一時保管位置35において載置することができるようになっている。
特に、本実施の形態においては、上述のように、一枚取りユニット10及びフォークユニット20が相互にすれ違い可能となるように、第1搬送軌道7A及び第2搬送軌道7Bが上下で同じ平面位置に配置されている。従って、当該各ユニット10及び20は、相互に干渉されることなく水平移動するようになっている。
一方、ワークストッカー40のワーク保管部52は、加工前のワークWを保管する場所であるとともに、システム1の夜間稼働時などにおいて加工済みワークW´を一時的に保管しておく場所でもある。このワーク保管部52には、それぞれの加工前ワークWや加工済みワークW´を装着パレット17に保持された状態で複数積層して配置しておくことができる。また、ワークストッカー40の略中央高さ位置には、加工前のワークWを保持する装着パレット17を複数個積層してセットするためのワークセット部30が、設けられている。従って、加工前ワークW又は加工済みワークW´を積層した状態でセットしておくことが可能である。なお、装着パレット17の上面部には、上方に向かって突出する複数の棒状の位置決めピン33が配置されている。
また、本実施の形態では、ワークストッカー40には、一時保管位置35がワークセット部30と同一平面上における下方位置に配置されている。そして、当該一時保管位置35には、加工前ワークW又は加工済みワークW´を保持するための装着パレット17が複数個積層した状態で設けられている。
更に、ワークストッカー40には、ワークセット部30や一時保管位置35から装着パレット17を回収、或いはセットする機構を備えるトラバーサ60が設けられている。トラバーサ60はトラバーサガイド41に沿って上下方向に移動するとともに、ワークセット部30や一時保管位置35やワーク保管部52から装着パレット17を脱挿入するように、該装着パレット17を水平ガイド44に沿って移動させる。
次に、上記構成を有するワーク加工用搬送システム1の動作制御について説明する。
ワーク加工用搬送システム1の動作制御は、当該システム1が有する制御手段(図示せず)によって行われる。
(加工前ワークの供給工程)
まず、トラバーサ60を上昇させ、図2に示されるワーク保管部52の高さ位置(破線Aの位置)まで移動させる。そして、トラバーサ60によりワーク保管部52から加工前ワークWを装着パレット17に装着された状態のまま取り出す。その後、加工前ワークWが装着された装着パレット17を保持したトラバーサ60を下降させてワークセット部30の高さ位置(破線Bの位置)に移動させて、その加工前ワークWが装着された装着パレット17をワークセット部30にセットする。
そして、一枚取りユニット10を第1搬送軌道7A上において、加工対象の加工前ワークWが載せられたワークセット部30の上方に移動させる。そして、垂直移動手段12を下方に移動させてバキュームローダ13によりワークセット部30における装着パレット17上の加工前ワークWを吸着し、再び垂直移動手段12を上方に移動させて加工前ワークWを一枚だけワークセット部30から持ち上げて吊り下げ支持する。
次に、加工前ワークWを保持した一枚取りユニット10を第1搬送軌道7A上で水平移動させて、パレットチェンジャ6の上方に搬送し、垂直移動手段12を下方に移動させてから、バキュームローダ13による吸着を解除して、加工前ワークWをパレットチェンジャ6のパレット6a上に載せる。パレット6a上に載せられた加工前ワークWは、パレットチェンジャ6によりレーザ加工機2に受け渡され、レーザ加工機2により切断加工が施される。なお、この際には、フォークユニット20は、パレットチェンジャ6の上方から別の場所、例えば一時保管位置35の上方に退避している必要がある。特に本実施の形態では、上述のように一枚取りユニット10が加工前ワークWをワークセット部30からパレットチェンジャ6に搬送している最中に、フォークユニット20が、パレットチェンジャ6から一時保管位置35に加工済ワークWを搬送するように制御することが好ましい。
(加工済みワークW′の載置テーブル部への載置工程)
レーザ加工機2による切断加工が終了して、その切断加工で得られた加工済みワークW′がパレットチェンジャ6によってパレット6a上に載置された状態で、フォークユニット20を第2搬送軌道7B上で移動させて、当該パレットチェンジャ6の上方に位置させる。本実施の形態では、このとき、一枚取りユニット10は、フォークユニット20と同じ平面位置に位置させることが可能であるので、フォークユニット20がパレットチェンジャ6の上方に存在する場合においても、一枚取りユニット10を当該パレットチェンジャ6の上方から移動させる(退かす)必要はなくなる。また、特に、このようにフォークユニット20がパレットチェンジャ6の上方に位置している間に、一枚取りユニット10を再びワークセット部30の上方に移動させて上記加工前ワークWの搬送を実行することによって、当該ワーク加工用搬送システム1を無駄なく効率良く稼働させることができる。
そして、フォークユニット20の一対の水平アーム23を開方向に移動させ、第2搬送軌道7Bの上流側と下流側とに位置するフォーク24をパレットチェンジャ6のパレット6aの横幅よりも広げた状態とする。
更に、垂直移動手段22を下降させて、フォーク24をパレット6aの側方に移動させた後に、一対の水平アーム23を閉方向に移動させて、フォーク24をパレット6aの突起部の間に側方から挿入して把持して、かかる状態で垂直移動手段22を上方に移動させて、パレット6a上の加工済み素材W′をフォーク24ですくい上げて上方に持ち上げ、予め設定された高さ位置である搬送高さ位置に保持する。そして、フォークユニット20を一時保管位置35に移動させて、加工済みワークW′を一時保管位置35に搬送する。
そして、トラバーサ60により当該加工済みワークW´を一時保管位置35から搬入部Xと同じ位置である搬出部Yに移し、以下加工済みワークW´から製品と残材を分離する工程などに移行する。なお、例えば、夜間運転時において作業員が確保できないなどの理由により、加工済みワークW´をシステム1外へ直ぐに運び出すことができない場合には、当該一時保管位置35の加工済みワークW´をトラバーサ60により、一時的にワーク保管部52に移すようにしても良い。
以上説明したワーク加工用搬送システム1によれば、一枚取りユニット10とフォークユニット20がそれぞれ移動する第1搬送軌道7A及び第2搬送軌道7Bが同じ平面位置において上下に並列されており、各ユニット10及び20が相互にすれ違い可能となっている。従って、システム1全体の設置スペースを削減することができる。また、一枚取りユニット10が第1搬送軌道7A上において加工前ワークWをパレットチェンジャ6に搬送している最中でも、フォークユニット20は、第2搬送軌道7Bにおいて加工済みワークW´を搬送することが可能である。
これにより、特に図1等に示されているように、加工済みワークW´の一時保管位置35をワークセット部30と別の平面位置に設けることなく、ワークセット部30と同じ平面位置(上下に配列されるように)に設定しても何ら支障なく当該システム1を稼働させることができる。従って、ワーク搬入部Xとワーク搬出部Yを同じ位置とすることができ、これらが異なる場合における作業の煩雑性を防止することができる。
(第2の実施の形態)
以下、第2の実施の形態について説明する。図3は、本実施の形態におけるワーク加工用搬送システム1の斜視図を示しており、図4はその平面図を示しており、図5はその正面図を示している。
本実施の形態では、加工処理を行うべきワークの種類が複数種であるなどの理由でレーザ加工機2が2台設置されている。すなわち、1台目のレーザ加工機2−1で1種類目のワークW1の加工を行うとともに、2台目のレーザ加工機2−2においてワークW1とは別の種類のワークW2の加工を行うようになっている。特に、本実施の形態では、レーザ加工機2‐1、2−2によりそれぞれ別種類のワークW1、及びワークW2の加工を行うために、それら各ワークW1、W2をそれぞれセットするパレットチェンジャ6−1、6−2の上方位置に亘って、第1搬送軌道7A及び第2搬送軌道7Bを伸長させている。
このような構成をとったことにより、本実施の形態では、一枚取りユニット10により1台目のレーザ加工機2−1のパレットチェンジャ6−1に加工前ワークW1を載置した後、当該ワークW1に対して加工が行われている間に、一枚取り加工ユニット10を、立て続けに移動させてワークセット部30から別の種の加工前ワークW2を搬送して2台目のレーザ加工機2−2のパレットチェンジャ6−2にセットすることができる。すなわち、一枚取りユニット10の待機時間を削減して、当該システム1における加工及び搬送のプロセスを効率的に行うことができ、加工済みワークW´1及びW´2の時間あたりの生産量を増加させることができる。
特に、本実施の形態では、ワークストッカー40のワーク保管部52には、それぞれの加工前ワークW1及びW2や加工済みワークW´1及びW´2を装着するための装着パレット17、すなわちそれぞれ異なる種類の加工前ワークW1及びW2、及び加工済みワークW´1及びW´2をそれぞれ保持可能な複数種類の装着パレット17a及び17c、17b及び17dが配置可能である。
また、ワークセット部30にも、それぞれ加工前ワークW1及びW2に対応する装着パレット17−1、17−2がセットされている。更に、一時保管位置35においても、それぞれワークW1及びW2に対応する装着パレット17−3、17−4がセットされている。本実施の形態では、装着パレット17−1及び装着パレット17−3が、ワークW1に対応するパレットであり、装着パレット17−2及び装着パレット17−4がワークW2に対応するパレットである。
図5は、複数台のレーザ加工機2−1、2−2を設置した場合におけるワーク加工用搬送システム1の動作状態を説明するための図である。図示のように、例えば、ワークセット部30において装着パレット17−1に装着された加工前ワークW1の下に装着パレット17−2に装着された加工前ワークW2が配置されている場合において、一枚取りユニット10により加工前ワークW1ではなく加工前ワークW2を搬送する必要がある場合には、トラバーサ60を破線Bの高さ位置に上昇させるとともに、該トラバーサ60により加工前ワークW1が装着された装着パレット17−1を引き抜いて一時的に退避させる。
従って、当該退避した状態においては、ワークセット部30において加工前ワークW2が一番上部に配置されていることとなるので、一枚取りユニット10により加工前ワークW2を保持・搬送することができる。従って、本実施の形態に係るワーク加工用搬送システム1においては、加工前ワークW1及び加工前ワークW2の何れを搬送するかを選択する度に、装着パレット17−1(又は17−2)をワーク保管部52等に戻し、他の装着パレット17−1(又は17−2)をワークセット部30にセットする必要が無くなり、加工工程における作業時間を大幅に短縮することができる。
一方で、例えば、一時保管位置35において、加工済みワークW´1用の装着パレット17−3の下に加工済みワークW´2用の装着パレット17−4が配置されている場合であって、フォークユニット20により加工済みワークW´2が当該一時保管位置35に搬送されてきた場合、トラバーサ60を一時保管位置35の高さ位置に合わせるとともに、該トラバーサ60により装着パレット17−3を引き抜いて一時的に退避させる。従って、当該退避した状態においては、一時保管位置35において装着パレット17−4が一番上部に配置されていることとなるので、フォークユニット20により加工済みワークW´2をそのまま装着パレット17−4に装着することができる。これにより、一時保管位置35においては、各加工済みワークW1、W2の種類に合わせて対応する装着パレット17へ交換する作業の煩雑さが大幅に解消される。
更に、本実施の形態にかかるワーク加工用搬送システム1によれば、複数個のレーザ加工機2−1、2−2を設置する場合であっても、ワークセット部30や一時保管位置35を複数個所設けることなくそれぞれ1か所ずつに集約して設備スペースを削減することができる。
また、従来であれば、加工前のワークをセットするワークセット部と、加工済みワーク搬出のための一時保管位置とが、システム1を挟んで相互に反対の位置に設けられているとともに、一枚取りユニット及びフォークユニットの移動範囲が制限されていることから(相互にすれ違うことができない)、レーザ加工機の設置台数を増加させる場合、加工機の設置スペース分だけ単純に各搬送軌道を延長するだけでは済まず、各加工機ごとに対応するワークセット部及び一時保管位置を設ける必要があった。これに対して、本実施の形態では、複数台の加工機を設置する際においても、この加工機の設置分だけ単純に上記第1搬送軌道A及び第2搬送軌道Bを伸ばすことだけで済むので、当該レーザ加工機の増設を低コスト且つ省スペースに行うことが可能である。なお、レーザ加工機の設置台数は、2台に限らず、必要に応じて3台以上設置することも可能である。また、レーザ加工機を複数台設置する場合とは、加工すべきワークWの種類が複数種類である場合にのみ限られるものではない。例えば、ワークの加工工程をより迅速に行うために、ワークの種類が1種類のみである場合であっても、レーザ加工機を複数台設置するようにしても良い。
更には、例えば、ワークセット部30における装着パレット17−1及び装着パレット17−2に同じ種類のワークを装着するようにして、これらワークをそれぞれ異なるレーザ加工機2−1及びレーザ加工機2−1において加工し、加工済みのそれぞれのワークを一時保管位置35における一種の装着パレット(例えば17−3)に装着するようにしても良い。すなわち、ワークセット部30において加工前ワークが装着された装着パレット(17−1、17−2等)と、当該加工前ワークに加工が施された後に加工済みワークが装着されるべき一時保管位置35における装着パレット(17−3、17−4等)の組み合わせは、適宜、任意に調整することが可能である。勿論、ワークセット部30や一時保管位置35においてセットされる装着パレットの種類の数も、限定されるものではなく、例えば、レーザ加工機の設置台数やワークの種類などに応じて、適宜変更することが可能である。
なお、本発明は上述の実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨の範囲内で種々の変更が可能である。
1 ワーク加工用搬送システム
2 レーザ加工機置
6 パレットチェンジャ(加工待機位置)
7A 第1搬送軌道
7B 第2搬送軌道
10 一枚取りユニット(加工前ワーク搬送手段、吸着手段
12 垂直移動手段(吸着手段上下移動手段)
20 フォークユニット(加工済みワーク搬送手段、ワーク保持手段)
22 垂直移動手段(水平アーム上下移動手段)
23 水平アーム(加工済みワーク搬送手段、ワーク保持手段)
30 ワークセット部
35 一時保管位置
52 ワーク保管部
60 トラバーサ(ワーク退避手段)

Claims (6)

  1. 加工前ワークをセットするワークセット部と、該ワークセット部から前記加工前ワークをレーザ加工機における加工待機位置に搬送する加工前ワーク搬送手段と、前記レーザ加工機による加工が終了して該加工待機位置に戻された加工済みワークを該加工待機位置から一時保管位置に搬送する加工済みワーク搬送手段と、を備えたワーク加工用搬送システムにおいて、
    前記加工前ワーク搬送手段と該加工済みワーク搬送手段が相互にすれ違い可能となるように、前記加工前ワーク搬送手段を移動させる第1搬送軌道及び前記加工済みワーク搬送手段を移動させる第2搬送軌道が同一平面位置において上下に並んで配置され
    前記加工前ワークのワークセット部と前記加工済みワークの一時保管位置とが、同一の平面位置において上下に並べて配置され、
    前記第1搬送軌道は、前記加工前ワークのワークセット部の上方から前記加工待機位置の上方に亘るように伸長し、
    前記第2搬送軌道は、前記加工待機位置の上方から前記加工済みワークの一時保管位置の上方に亘るように伸長することを特徴とするワーク加工用搬送システム。
  2. 前記加工前ワーク搬送手段は、加工前ワークの平面部を吸着して保持する吸着手段と、該吸着手段を前記ワークセット部の上方から該ワークセット部の位置まで及び前記加工待機位置の上方から該加工待機位置までの間で上下移動させる吸着手段上下移動手段と、を有し、
    前記加工済みワーク搬送手段は、前記加工済みワークを保持するワーク保持手段と、該ワーク保持手段を前記一時保管位置の上方から該一時保管位置まで及び前記加工待機位置の上方から前記加工待機位置までの間で上下移動させるワーク保持手段上下移動手段と、
    を有する請求項に記載のワーク加工用搬送システム。
  3. 前記レーザ加工機が、複数台設置され、
    前記第1搬送軌道が前記複数のレーザ加工機に対応する全ての加工位置の上方に亘るように伸長し、
    前記第2搬送軌道が前記レーザ加工機に対応する全ての加工位置の上方亘るように伸長する請求項1又は2に記載のワーク加工用搬送システム。
  4. 前記ワークセット部において、2種以上の加工前ワークが該種類ごとに積層状態でセットされたことを特徴とする請求項に記載のワーク加工用搬送システム。
  5. 前記ワークセット部に積層状態で配置された2種類以上の加工前ワークの内、上方に配置された一方の加工前ワークを前記ワークセット部から一時退避させるワーク退避手段を備えたことを特徴とする請求項に記載のワーク加工用搬送システム。
  6. 前記一時保管位置に積層状態で配置された2種類以上の加工済みワークの内、上方に配置された一方の加工済みワークを前記ワークセット部から一時退避させるワーク退避手段を備えたことを特徴とする請求項に記載のワーク加工用搬送システム。
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