JPH042447A - 木材加工装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 【産業上の利用分野】

この発明は、数値制御される切削刃により被加工材料を
所定形状に切削加工するための木材加工装置に関し、さ
らに詳細には収納庫からの被加工材料の取り出し、加工
位置への移送、加工、加工終了後の製品の搬出及び製品
の収納庫への収納等の一連の工程を自動的に行うように
した木材加工装置に関するものである。

【従来の技術】

従来、数値制御による木工用ルータを用いて木材の加工
を行う場合、被加工材料の選定、被加工材料の倉庫から
の搬出、木工用ルータへのセツティング、加工終了後の
製品の搬出等の作業を大部分は人手により行われている
のが現状である。

【発明が解決しようとする課Ｈ】

上述したように従来の木材加工は、その作業の多くが人
手により行われているため、効率が悪く、特に被加工材
料を多量に処理する場合には、多くの人員を必要とし、
また作業ミスも発し易く、さらには作業の安全管理も考
慮しなければならない等の多くの問題があった。 この発明は上記の実情に鑑み成されたもので、被加工材
料の選定から製品の搬出、収納までの一連の作業を全て
自動的に行うことのできるシステム化された木材加工装
置を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

この発明においては、収納庫から被加工材料を取り出す
と共に加工された製品を収納庫に収納する移送車と、こ
の移送車から被加工材料を受け取る供給用テーブルリフ
タと、この供給用テーブルリフタ上の被加工材料を搬入
用コンヘアに移し替える第１のロボットと、木工用ルー
タで加工された製品を搬送するコンベアと、このコンベ
アで搬送された製品を搬出用テーブルリフタに移し替え
る第２のロボットと、これらのシステムを制御する制御
部とを設けている。

【作　用】

上記移送車が指定された被加工材料を収納庫から取り出
して供給用テーブルリフタ上に運搬すると、これを第１
のロボットが保持して搬入用コンヘア上に載せる。搬入
用コンヘアは被加工材料を木工用ルータのテーブル上に
搬入し、この被加工材料の位置決めが行われた後、数値
制御による切削加工が行われる。所定形状に加工された
製品はコンベアにより所定位置まで搬送されると、これ
を第２のロボットが保持して搬出用テーブルリフタ上に
移し替える。この搬出用テーブルリフタ上の製品を上記
移送車が受け取って収納庫の指定された場所等に収納す
る。上記の一連の動作は全て制御部の制御により、自動
的に行われる。

【実施例】

以下、この発明の一実施例を図について説明する。 第１図及び第２図において、１は被加工材料及び加工さ
れた製品を収納する収納庫であり、多数の棚が複数段、
複数列に設けられ、各欄に被加工材料及び製品がそれぞ
れ番号、コート等を付されて収納される。１５は材料の
搬入、搬出のためのストックヤードで、上記製品を収納
庫１に収納するためのものであり、上記収納庫１に隣接
して配されている。１２は移送車であり、矢印ａで示す
方向に往復移動して、収納庫１から指定された被加工材
料を取り出して後述する供給用テーブルリフタ２上に載
置すると共に、後述する搬出用テーブルリフタ１１上か
ら製品を受け取って、収納庫１又はストックヤード１５
の指定された場所に収納する作業を行う。この移送車１
２には被加工材料又は製品の受け渡しを行うためのアー
ム１２ａが昇降可能及び矢印すで示す左右方向移動可能
に設けられている。１３は移送車１２を制御する制御装
置である。２は供給用テーブルリフタで、移送車１２で
運搬された被加工材料が載置される。 この供給用テーブルリフタ２は第３図に示すように、基
台２ａに昇降機構２ｂを介してテーブル２Ｃが昇降可能
に設けられると共に、昇降機構２ｂを駆動する油圧装置
から成る駆動装置２ｄを設けて成るものである。 ３は第１のロボット、４は被加工材料の搬入用コンベア
である。第１のロボット３は供給用テーブルリフタ２上
の被加工材料を吸着保持して搬入用コンベア４に移し替
えるものである。この第１のロボット３は第４図に示す
ように、本体３ａにアーム３ｂが水平回動可能に設けら
れ、このアーム３ｂの先端に複数の吸着パラ）３ｃを有
する保持部３ｄが設けられた構成を有している。 また、第１図及び第２図において、５は搬入用コンベア
４から被加工材料を搬入される木工用ルータであり、第
５図にも示すように、被加工材料が位置決めされて載置
される材料搬送用コンベアー付テーブル５ａと、切削刃
５ｂが取付けられたヘッド５Ｃとが設けられた構成を有
している。 ６は方向変換コンベアで、木工用ルータ５で加工を終了
した製品を矢印ｃ、ｄで示すように直角方向に方向変換
して搬送する。この方向変換コンベア６は第６図（Ａ）
、（Ｂ）に示すように、駆動用のローラ６ａに支持され
、矢印Ｃ方向に移動する複数のベルト６ｂと複数のロー
ラ６Ｃとが基台６ｄに設けられた構成を有し、上記ヘル
）６ｂ及びローラ６ａは図の矢印ｅ方向に具陳可能に成
されている。 ７は方向変換コンベアで、方向変換コンベア６からの被
加工材料を矢印ｆ、ｇで示すように直角方向に変換する
ものであり、方向変換コンヘア６と略同−構成を有して
いる。８はタイミングコンベアで、方向変換コンベア７
からの被加工材料をさらに搬送する。９は受取りコンベ
アで、タイミングコンベア８からの被加工材料を受け取
る。１０は第２のロボット、１１は搬出用テーブルリフ
タである。第２のロボット１０は受取りコンベア９上の
被加工材料を吸着保持して搬出用テーブルリフタ上に移
し替えるもので、第１のロボット３と同一構成されてい
る。また、搬出用テーブルリフタ１１は供給用テーブル
リフタ２と同一構成されている。 １４は上記各部２，３・・・１１を制御する制御部であ
り、第２図に示すように、ＣＰＵ１４ａとコンピュータ
１４ｂとにより構成されている。 次に、第２図において、１６．１７・・・２１は制御装
置であり、制御部１４の制御に応じて各部２，３・・・
１１を制御する。このうち、制御装置１８は搬入用コン
ヘア４と木工用ルータ５とを共通に制御し、制御装置１
９は方向変換コンヘア６．７．タイミングコンベア８及
び受取りコンベア９を共通に制御するように成されてい
る。２２゜２３・・・３１は各部２，３・・・１１を駆
動する駆動部である。各駆動部２２．２３・・・３１に
は、それぞれ位置検出用の光電管ＯＰ、　　リミットス
イッチＬＳと、駆動用のソレノイドバルブＳｖ。 モータＭの全部又はこれら、のうちの幾つかが図示のよ
うに設けられている。 次に、上記のように構成された木材加工装置を用いて被
加工材料を加工する手順について説明する。 なお、第２図において、実線で示す矢印は被加工材料及
び製品の流れを示し、破線で示す矢印は、各制御装置１
３，１６．１７・・・２１とそれらの制御対象との間の
制御信号の流れを示し、２点鎖線で示す矢印は、制御部
１４．制御語Ｗ１３１６．１７・・・２１間におけるラ
インネットワーク通信の流れを示している。 （１）制御部１４のコンピュータ１４ｂを用いて、被加
工材料の数１種類、ストック場所、加工順序等のスケジ
ュールを作成しておく。 （２）動作が開始されると、先ず、移送車１２が移動し
て収納庫１の最初にスケジュールされた棚番の棚の前で
停止する。 （３）そして、アーム１２ａが上下左右に動いてその棚
から所定の被加工材料を搭載したパレットを取り出した
後、移送車１２は再び移動する。 （４）移送車１２は供給用テーブルリフタ１２の前で停
止し、パレットを供給用テーブルリフタエフ上に降ろす
。 （５）同時に搬入用コンベア４が起動されて待機し、ま
た、移送車１２は空きパレットを搬出用テーブルリフタ
１１の上に載せて置く。 （６）次に、第１のロボット３が動作されて、そのアー
ム３ｂ（第３図参照）が回動して供給用テーブルリフタ
２上の被加工材料を吸着バット３Ｃで吸着保持し、搬入
用コンベア４上で吸着を解除する。 （７）搬入用コンベア４上に移された被加工材料は木工
用ルータ５のテーブル５ａ（第５図参照）上に運ばれる
。 （８）このテーブル５ａ上で被加工材料は位置決めされ
る。この位置決め方法としては、例えば、テーブル５ａ
に設けられたＸ方向及びＹ方向の位置決めストッパに被
加工材料を押し当てた後、複数の吸着バットにより真空
吸着する方法が用いられる。 （９）テーブル５ａ上に位置決めされた被加工材料は、
数値制御されるヘッド５Ｃに設けられた切削刃５ｂによ
り、プログラムされた順序で切削加工される。 （１０）所定形状に加工された製品は、テーブル５ａか
らコンベアー等の移送手段により方向変換コンベア６に
移され、さらに方向変換コンベア７、タイミングコンベ
ア８により搬送されて、受取りコンベア９により受け取
られる。 上記方向変換コンベア６は製品の搬送方向を矢印Ｃから
ｄのように直角方向に変換するものである。 第６図に示すように、製品を矢印Ｃ方向に搬送する場合
は、ローラ６ａ、ヘルド６ｂは図の実線で示す位置にあ
り、このローラ６ａ、ヘルド６ｂにより製品が搬送され
る。製品を矢印ｄ方向に搬送する場合は、ローラ６ａ、
ベルト６ｂは図の２点鎖線で示す位置に下降すると共に
、ローラ６Ｃが回転し、このローラ６Ｃにより、製品が
搬送される。なお、方向変換コンベア７においても、方
向変換コンベア６と同様の動作が行われることにより、
製品の搬送方向を矢印ｆからｇのように直角方向に変換
する。 （１１）次に第２のロボット１０が動作されて、受取り
コンベア９上の製品を吸着保持して、搬送用テーブルリ
フタ１１上のパレットの上に載せる。 （１２）上記製品を載せたパレットを移送車１２がその
アーム１２ａにより受け取り、これを収納庫１又はスト
ックヤードＩ５の指定された棚に収納する。この後、動
作は前記（２）に戻り、同様の手順が繰り返される。 なお、供給用テーブルリフタ２のテーブル２Ｃ上に複数
の被加工材料を積み重ね、これを順次に第１のロボット
３が搬入用コンベア４に移し替えるようにしてもよい。 その場合、供給用テーブルリフタ２のテーブル２Ｃは、
駆動装置２ｄで駆動される昇降機構２ｂにより、被加工
材料が１つ載せられると、その分だけ下降し、被加工材
料が１つ取り去られると、その分だけ上昇するように成
されている。これによって、最上段の被加工材料が常に
同じ高さに位置するように成されている。 第１のロボット３のアーム３ｂの高さが一定の場合は、
最上段の被加工材料が常に同じ高さにあれば、吸着パッ
ド３Ｃによる吸着保持を支障なく行うことができる。 また、搬出用テーブルリフタ１１のテーブル上に第２の
ロボット１０により、順次に複数の製品を積み重ね、こ
れを移送車１２が搬出するようにしてもよい。その場合
も上記テーブルは、上記供給用テーブルリフタ２と同様
に最上段の製品が常に同じ高さになるように昇降可能に
成されているので、第２のロボット１０のアームの高さ
が一定であっても、製品を支障なく吸着保持することが
できる。

【発明の効果】

この発明によれば、収納庫から被加工材料を取り出すと
共に下降された製品を収納庫に収納する移送車と、この
移送車から被加工材料を受け取る供給用テーブルリフタ
と、この供給用テーブルリフタの被加工材料を搬入用コ
ンベアに移し替える第１のロボットと、木工用ルータで
加工された製品を搬送するコンベアと、このコンベアで
搬送された製品を搬出用テーブルリフタに移し替える第
２のロボットと、これらのシステムを制御する制御部と
を設けた構成としたので、被加工材料の選定、取り出し
から、木工用ルータへの搬入、加工。 加工後の製品の搬送、搬出及び製品の収納までの一連の
動作が全て自動的に行われる。このため、作業効率が従
来に比べて著しく向上すると共に、作業を殆ど無人化す
ることができ、また作業ミスも無く、製品の品質を向上
させることができる。 また、方向変換コンベア等を用いることにより、各部の
レイアウトを自由に行うことができ、作業室のスペース
利用を効率的に行うことができる等の効果を得ることが
できる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例による木材加工装置を示す
平面図、第２図は同装置のブロック図、第３図は同装置
における供給用テーブルリフタの斜視図、第４図は同装
置におけるロボットの斜視図、第５図は同装置における
木工用ルータの正面図、第６図は同装置における方向変
換コンベアを示す側面図及び正面図である。 １は収納庫、２は供給用テーブルリフタ、３は第１のロ
ボット、４は搬入用コンベア、５は木工用ルータ、６．
７は方向変換コンベア、８はタイミングコンベア、９は
受取りコンベア、１０は第２のロボット、１１は搬出用
テーブルリフタ、１２は移送車、１４は制御部、１５は
ストックヤード。 なお、図中、同一符号は同一、又は相当部分を示す。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）被加工材料及び加工終了後の製品を収納する収納
   庫と、上記収納庫から指定された被加工材料を取り出し
   て所定の供給位置まで運搬すると共に所定の搬出位置で
   加工終了後の製品を受け取って上記収納庫の指定された
   場所に収納する作業を行う移送車と、上記所定の供給位
   置に配され上記移送車から上記被加工材料を受け取る供
   給用テーブルリフタと、上記供給用テーブルリフタ上の
   被加工材料を保持して第１の所定位置に持ち来す第１の
   ロボットと、上記第１の所定位置に配され上記第１のロ
   ボットから被加工材料を受け取って搬送する搬入用コン
   ベアと、上記搬入用コンベアから搬入された被加工材料
   の位置決めを行った後、この被加工材料に対して数値制
   御により所定の切削加工を行う木工用ルータと、上記木
   工用ルータで加工が終了した製品を第２の所定位置まで
   搬送するコンベアと、上記第２の所定位置にある上記製
   品を保持して上記所定の搬出位置に持ち来す第２のロボ
   ットと、上記所定の搬出位置に配され上記第２のロボッ
   トから上記製品を受け取って上記移送車に渡す搬出用テ
   ーブルリフタと、上記移送車、第１のロボット、搬入用
   コンベア、木工用ルータ、コンベア及び第２のロボット
   の動作を制御する制御部とを具備して成る木材加工装置
   。
2. （２）上記供給用テーブルリフタは、複数個の被加工材
   料が積み重ねられて載置されるテーブルと、上記テーブ
   ル上の最上段の被加工材料が常に略同じ高さに位置する
   ように上記テーブルを昇降させる昇降手段とを具備する
   請求項１記載の木材加工装置。
3. （３）上記搬出用テーブルリフタは、複数個の製品が積
   み重ねられて載置されるテーブルと、上記テーブル上の
   最上段の製品が常に略同じ高さに位置するように上記テ
   ーブルを昇降させる昇降手段とを具備する請求項１記載
   の木材加工装置。
4. （４）上記コンベアは搬送される被加工材料の搬送方向
   を変換する方向変換コンベアを具備する請求項１記載の
   木材加工装置。