JPH09155799A

JPH09155799A - 製品分離装置

Info

Publication number: JPH09155799A
Application number: JP34681895A
Authority: JP
Inventors: Kenji Okaji; 賢治岡地
Original assignee: Murata Machinery Ltd
Current assignee: Murata Machinery Ltd
Priority date: 1995-12-12
Filing date: 1995-12-12
Publication date: 1997-06-17

Abstract

(57)【要約】【課題】微小なジョイントで板材と結合された板材製
品を、板材製品に生じるジョイントの切り残しが極力少
なくなるように分離する。【解決手段】分離装置ヘッド２５に、回転する鋸刃ま
たは砥石状の切断工具２１を設ける。分離装置ヘッド２
５は、Ｘ，Ｙ方向に移動可能とし、かつ方向変更可能と
する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、パンチ加工等で
微小なジョイントを残して製品形状を加工した板材から
板材製品を分離する製品分離装置に関する。

【０００２】

【従来の技術と発明が解決しようとする課題】パンチプ
レス機で板材から複数枚の板材製品を打ち抜く場合、機
械上での板材送りの都合上、ミクロジョイントやワイヤ
ジョイント等の微小なジョイントを残して各板材製品の
外形を加工する方法が採られる。ジョイントの切断は、
通常はパンチプレス機に装備されたサブヘッドで行う
か、あるいは機外で人手で行う方法が採られる。しか
し、サブヘッドによる切断では、その間にパンチ加工が
行えないため、生産性が低下する。

【０００３】このような課題を解消するものとして、本
出願人は、パンチプレス機の機外でジョイントの切断を
行う製品分離装置を開発した。この装置は、板材の全体
に繰り返して曲げや捩じりを加えることで、板材全体の
ジョイントの切断を一度に行うものであり、能率的な分
離が行える。しかし、分離される各製品は、各部のジョ
イントの切断順序が不定であり、また分離に伴って自然
落下させるため、落下位置が定まらない。そのため、分
離の完了した各板材製品を板取状態の配列や希望の仕分
け状態で積載することができない。また、ジョイントの
切口の形状も粗雑となる。

【０００４】そこで、本出願人は、これをさらに改良し
たものとして、ニッパ状の切断刃を架台に移動および方
向変更自在に設け、各ジョイントを前記切断刃で順次挟
み切るものを開発した。これによれば、切断後の板材製
品の積載や仕分け等の取扱が行い易く、またジョイント
の切口もある程度綺麗に得られる。しかし、ニッパ状の
切断刃で挟み切るものであるため、板材製品の縁からジ
ョイントの切り残し部分が僅かではあるが突出し、高品
質の板材製品を得ることが難しかった。

【０００５】この発明の目的は、ジョイントの切り残し
部分を極力少なくすることのできる製品分離装置を提供
することである。この発明の他の目的は、一つの切断工
具でジョイントの各種の方向に対応可能とすることであ
る。この発明のさらに他の目的は、切断工具をジョイン
トに対する最適位置に容易に位置決め可能とすることで
ある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】この発明の製品分離装置
は、微小なジョイントで板材と結合された板材製品を前
記板材から分離する装置であって、前記ジョイントを削
り取り作用で切断する切断工具を備えたものである。削
り取り作用で切断するとは、剪断によらずに切断工具で
切断することであり、切断工具は回転するものであって
も、往復動するものであっても良い。また、切断工具は
鋸刃状であっても砥石状のものであっても良い。この構
成によれば、切断工具の削り取り作用で切断するため、
分離された板材製品に生じるジョイントの切り残し部分
を極力少なくすることができる。上記構成の製品分離装
置において、切断工具を板材載置面に対する垂直軸回り
に方向変更自在とし、ジョイントの形状に応じて切断工
具の切断方向をジョイントに対する所定方向に合致させ
る切断工具方向変更手段を設けてもよい。この構成によ
ると、各ジョイントが様々な方向に向いていても、同じ
切断工具で切断することができる。また、これらの構成
の製品分離装置において、切断工具を板材製品の形状に
合わせてジョイントに対する所定位置に位置決めする手
段を設けてもよい。位置決めする手段は、例えば板材製
品の縁に接触するロッドまたは接触片等で構成される。
このような構成の位置決め手段を設けた場合、切断工具
をジョイントに対する最適位置に容易に位置決めするこ
とができる。

【０００７】

【発明の実施の形態】この発明の一実施形態を図１ない
し図７に基づいて説明する。図１（Ａ），（Ｂ）はこの
発明の製品分離装置を備えた板材加工ラインの概略構成
を示す平面図および正面図、図２は製品分離置換装置の
斜視図である。タレットパンチプレスからなる板材加工
機１の一側方にローダ装置２が配置され、他側方に製品
分離置換装置３が配置されている。この製品分離置換装
置３に製品分離装置１１が備えられている。ローダ装置
２は、入出庫用の台車４Ａから板材積載台５上に移載さ
れる素材板材Ｗを、一枚ずつ吸着パッド６で持ち上げて
板材加工機１のワークテーブル７上に移載する装置であ
る。板材加工機１では、素材板材Ｗに対して、例えば図
２に示すように所定形状の複数の板材製品ｗの外形を打
ち抜く。このとき、各製品ｗは、外周の複数箇所で図７
のようにミクロジョイントａまたはワイヤジョイントｂ
で板材Ｗに繋がった状態に加工される。

【０００８】製品分離置換装置３は、図２、図３
（Ａ），（Ｂ）に斜視図、側面図および正面図で示すよ
うに、ストックコンベヤ８と、その下方に配置したスケ
ルトン台９と、グリッパ１０と、製品分離装置１１と、
前記ストックコンベヤ８の後部に配置した製品台１２
と、製品置換装置１３とを備える。ストックコンベヤ８
は、開閉可能な板材載置面Ｓを構成するローラテーブル
１４をコンベヤフレーム８ａに設置したものであり、ロ
ーラテーブル１４は、多数の回転自在なコンベヤローラ
１５の両端を一対の平行な無端チェーン１６，１６間に
各々連結して簾状に構成される。無端チェーン１６はス
プロケット１７に掛装してあり、そのスプロケット１７
をモータ（図示せず）で駆動することにより、ローラテ
ーブル１４がスケルトン台９の上方の板材載置面Ｓを搬
送方向（Ｘ軸方向）に開閉できるようにされている。ス
プロケット１７は、ローラテーブル１４が蛇行状に収容
されるように設けられている。

【０００９】グリッパ１０は、ストックコンベヤ８上に
配置された板材Ｗの端部を把持するものであり、進退可
能なグリッパ台１９に複数個設置されてＸ軸方向に位置
調整可能とされている。グリッパ台１９は、ストックコ
ンベヤ８のコンベヤフレーム８ａの両側部に設けられた
レール１８に両端部が設置され、自走装置（図示せず）
等で進退駆動される。なお、グリッパ１０は、コンベヤ
フレーム８ａ等に位置固定状態に設けても良い。

【００１０】製品分離装置１１は、ジョイント切断用の
切断工具として、回転駆動される円板状の鋸刃２１を有
し、切断工具移動手段２２によってＸ，Ｙ方向に移動可
能とされている。鋸刃２１の代わりに円板状の砥石等か
らなる切断工具を用いても良い。切断工具移動手段２２
は、Ｘ軸方向に沿ってコンベヤフレーム８ａ上に走行自
在に設けられた走行台２３と、この走行台２１上に設け
られてストックコンベヤ８の幅方向（Ｙ軸方向）に移動
自在とした横行台２４とを備える。横行台２４には、図
５に示すようにヘッド支持枠２６を介して円柱状の分離
装置ヘッド２５が垂直軸回りに回転および昇降自在に設
置してある。

【００１１】分離装置ヘッド２５は、下部にＬ字状の支
持アーム３０を介して鋸刃２１を水平な回転軸回りに回
転自在に設置したものであり、内部に切断工具駆動源で
ある鋸刃駆動モータ３１が設けられている。モータ３１
の回転は、支持アーム３０内に設けた傘歯車等を有する
回転伝達機構３２を介して鋸刃２１に伝達される。分離
装置ヘッド２５の昇降は、ヘッド支持枠２６に取付板２
７を介して下向きに設置されたヘッド昇降手段である昇
降シリンダ２８により行われる。昇降シリンダ２８のピ
ストンロッドは、相対回転を自在とした継手２９を介し
て分離装置ヘッド２５に連結されている。また、ヘッド
支持枠２６には支持板３４を介して方向変更用のモータ
３５が設けられ、モータ３５の回転出力が歯車３６，３
７を介して分離装置ヘッド２５に伝達される。歯車３７
は分離装置ヘッド２５の上部外周に設けたものであり、
モータ３５の歯車３６は、分離装置ヘッド２５の昇降位
置にかからずにその上端の歯車３７と噛み合いが維持さ
れるように、軸方向に長いものとしてある。これら分離
装置ヘッド２５、方向変更用モータ３５、および歯車３
６，３７により切断工具方向変更手段５６が構成され
る。

【００１２】分離装置ヘッド２５には、板材製品ｗのジ
ョイントに対する位置決手段となる複数本（この例では
４本）の位置決めロッド３９Ａ，３９Ｂが、下方に突出
して昇降自在に設けられている。位置決めロッド３９
Ａ，３９Ｂの代わりに、板状等の位置決め片を用いても
良い。各位置決めロッド３９Ａ，３９Ｂは、個別に、ま
たは一対ずつ分離装置ヘッド２５内の昇降手段である昇
降シリンダ３８に連結され、下方の使用位置と上方の待
機位置との間に昇降させられる。各位置決めロッド３９
Ａ，３９Ｂは、前記ジョイントａ，ｂに対して鋸刃２１
を切断位置に位置決めするためのものであり、前記鋸刃
２１との位置関係は図７のように設定されている。すな
わち、ミクロジョイントａは、板材製品ｗの直角な角部
に残されるジョイントであり、このミクロジョイントａ
に対して使用する一対の位置決めロッド３９Ａは、ミク
ロジョイントａを挟む板材製品ｗの２辺に各々接触させ
た状態で鋸刃２１がミクロジョイントａ上に来る位置に
設置される。このとき、鋸刃２１は、板材製品ｗの前記
２辺に対して４５°に傾く角度となる。ワイヤジョイン
トｂは、板材製品ｗの直線部に設けられる細い桟状のも
のであり、ワイヤジョイントｂに対して使用する一対の
位置決めロッド３９Ｂは、板材製品ｗの１辺におけるワ
イヤジョイントｂを挟む２箇所に各々接触した状態で、
鋸刃２１がワイヤジョイントｂの板材製品ｗ側の端部に
位置するように設置される。このとき、鋸刃２１は板材
製品ｗの前記の辺と平行な姿勢となる。

【００１３】前記製品置換装置１３は、図２に示すよう
に複数の吸着パッド４０を有する製品吸着部４１と、こ
の製品吸着部４１を昇降および水平移動させる移動手段
４２とからなる。移動手段４２は、前記ストックコンベ
ヤ８の後部にＸ軸方向に沿って設置したレール４３に走
行自在に走行架台４４を設け、この走行架台４４に昇降
シリンダ４５を介してスライドアーム４６を取付けたも
のである。前記スライドアーム４６は、複数本の単位ア
ームをスライド自在に連結したものであり、図示しない
モータの駆動でＹ軸方向の両側へ伸縮動作する。これに
より、製品吸着部４１はストックコンベヤ８上と製品台
１２上の間を移動可能とされている。

【００１４】製品吸着部４１は、放射状に配置した４本
の伸縮アーム５０を有し、その中央の交差部が、スライ
ドアーム４６のスライド端に設置されている。伸縮アー
ム５０の中央交差部と、各伸縮アーム５０の先端部とに
それぞれ吸着パッド４０が設けられている。各伸縮アー
ム５０は、アーム間の開き角度も変更可能とされてい
る。

【００１５】上記構成の動作を説明する。板材加工機１
において、板材Ｗには図６，図７に一例を示すように、
板材製品ｗがミクロジョイントａおよびワイヤジョイン
トｂを介して板材Ｗの残り部分と繋がった状態に外形加
工される。板材製品ｗは、板材Ｗに対して複数枚加工し
ても、１枚だけ加工しても良い。このように板材製品ｗ
が打ち抜き加工された板材Ｗは、製品置換装置１３の吸
着パッド４０で吸着されて、ストックコンベヤ８の板材
載置面Ｓ上に移載される。

【００１６】板材載置面Ｓ上に移載された板材Ｗは、そ
の一端部がグリッパ１０で把持されて定位置に位置決め
され、その板材Ｗから板材製品ｗの分離が行われる。分
離作業は、製品分離装置１１の鋸刃２１で板材製品ｗの
各ジョイントａ，ｂを順次切断することにより行われ
る。切断に際しては、切断しようとするジョイントａ，
ｂの上まで分離装置ヘッド２５を移動させ、位置決めロ
ッド３９Ａ，３９Ｂを用いて分離装置ヘッド２５を正確
に位置決めし、その後、鋸刃２１を下降させて鋸刃２１
の回転によりジョイントａ，ｂを切断する。この場合
に、図７（Ａ）に示すように、角部のミクロジョイント
ａを切断するときは、一対の位置決めロッド３９Ａをミ
クロジョイントａの両側で打ち抜き孔に差し込み、これ
ら位置決めロッド３９Ａが板材製品ｗの縁に当たるよう
に分離装置ヘッド２５を移動させて鋸刃２１を位置決め
する。残り一対の位置決めヘッド３９Ｂは上昇退避させ
ておく。図７（Ｂ）に示すように、中間部のワイヤジョ
イントｂを切断する場合は、その両側の一対の位置決め
ロッド３９Ｂを打ち抜き孔に差し込み、これら位置決め
ロッド３９Ｂが板材製品ｗの縁に当たるように分離装置
ヘッド２５を移動させて鋸刃２１を位置決めする。残り
一対の位置決めヘッド３９Ａは上昇退避させておく。こ
のようにして、鋸刃２１をジョイントａ，ｂ上の適正な
位置に位置決めすることができる。また、鋸刃２１は剪
断により切断するものと異なり、ジョイントａ，ｂを削
り取るように切断するものであるため、ジョイントａ，
ｂに生じる切り残し部分を極力少なくすることができ
る。なお、ワイヤジョイントｂの場合、パンチ加工時に
おいて、図６（Ｂ）のように板材製品ｗ側の端部におい
て、その表面に板材製品ｗ側に向けて下降傾斜するテー
パ状凹み部ｃを形成しておくことが好ましい。これによ
り、鋸刃２１を下降させたときに、鋸刃２１の位置がワ
イヤジョイントｂの先端から若干ずれていても、鋸刃２
１がテーパ状凹み部ｃによりワイヤジョイントｂの先端
まで案内され、ワイヤジョイントｂの切り残し部分を一
層少なくすることができる。ミクロジョイントａの場合
も、同様にテーパ状凹み部を設けることで、切り残し部
分を一層少なくすることができる。

【００１７】前記のようにして板材Ｗから分離された板
材製品ｗは、製品置換装置１３の吸着パッド４０で吸着
して持ち上げられ、ストックコンベヤ８の後部の製品台
１２上のパレットＰ１上の予め決められた各位置に載置
される。また、板材製品ｗが寸法の小さい小物の場合、
ストックコンベヤ８の前部下方に配置したシュータ５４
（図２）に落とし込まれ、このシュータ５４から前記パ
レットＰ１に予め配置した小物ボックス５５（図２）内
に収容される。

【００１８】前記製品置換装置１３による製品ｗの置き
換え動作において、製品吸着部４０は移動手段４２の駆
動により、板材Ｗ上の任意の位置と、製品台１２上の任
意の位置との間を移動できる。また、前記製品吸着部４
０の各伸縮アーム５０は伸縮自在で、伸縮アーム５０間
の開き角度も任意に設定できるので、製品ｗの寸法にあ
わせて、５個の吸着パッド４０をこれらが製品ｗを安定
よく吸着できる位置に配置できる。

【００１９】前記板材Ｗから全製品ｗを分離して残った
板材（以下、スケルトンＷ₁と呼ぶ）は、ローラコンベ
ヤ１１を退避させ、スケルトン台９の上方を閉じる板材
載置面Ｓを開き、スケルトンＷ₁をその一端側からスケ
ルトン台９上に下降させ、さらにアンローダーグリッパ
１０による把持を解くことにより、スケルトン台９上の
スケルトン用パレットＰ２の上に積載させる。製品ｗを
積載した製品台１２上のパレットＰ１は、製品分離装置
３の側方に配置した入出庫用台車４Ｂ（図１）に移載さ
れ、図示しない自動倉庫に格納される。スケルトン台９
上のパレットＰ２に積載されたスケルトンＷ₁も、同様
に製品分離装置３の側方に別に配置した入出庫用台車４
Ｃに移載され、自動倉庫に一旦格納された後、出庫され
る。

【００２０】

【発明の効果】この発明の製品分離装置は、微小なジョ
イントで板材と結合された板材製品を前記板材から分離
する手段として、前記ジョイントを削り取り作用で切断
する切断工具を用いるため、分離された板材製品に生じ
るジョイントの切り残し部分を極力少なくすることがで
きる。前記切断工具を垂直軸回りに回転自在とし、ジョ
イントの形状に応じて切断工具の切断方向を変更する切
断工具方向変更手段を設けた場合は、種々の方向に向く
ジョイントを同じ切断工具で良好に切断することができ
る。また、切断工具を板材製品の形状に合わせて前記ジ
ョイントに対する所定位置に位置決めする手段を設けた
場合は、切断工具をジョイントに対する最適位置に容易
に位置決めすることができ、一層切り残し部分の少ない
切断が行える。

【図面の簡単な説明】

【図１】（Ａ）はこの発明の一実施形態に係る製品分離
装置を備えた板材加工ラインの平面図、（Ｂ）は同正面
図である。

【図２】同板材加工ラインにおける製品分離置換装置の
斜視図である。

【図３】（Ａ）は同製品分離置換装置の側面図、（Ｂ）
は同正面図である。

【図４】同製品分離置換装置における製品分離装置の斜
視図である。

【図５】（Ａ）は前記製品分離装置の要部斜視図、
（Ｂ）は同正面断面図である。

【図６】（Ａ）は板材製品の形状例を示す平面図、
（Ｂ）は同図におけるＩ−Ｉ矢視断面図である。

【図７】前記製品分離装置の鋸刃の位置決め動作説明図
である。

【符号の説明】

３…製品分離装置、２１…鋸刃（切断工具）、Ｓ…板材
載置面、２２…切断工具移動手段、５６…切断工具方向
変更手段、ａ…ミクロジョイント、ｂ…ワイヤジョイン
ト、Ｗ…板材、ｗ…板材製品

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】微小なジョイントで板材と結合された板
材製品を前記板材から分離する装置であって、前記ジョ
イントを削り取り作用で切断する切断工具を備えた製品
分離装置。
【請求項２】前記切断工具は、板材載置面に対する垂
直軸回りに方向変更自在であり、前記ジョイントの形状
に応じて前記切断工具の切断方向を前記ジョイントに対
する所定方向に合致させる切断工具方向変更手段を備え
た請求項１記載の製品分離装置。
【請求項３】前記切断工具を板材製品の形状に合わせ
て前記ジョイントに対する所定位置に位置決めする手段
を設けた請求項１または請求項２記載の製品分離装置。