JPH09295086A - 板材搬出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 素材板材から切り離された製品板材を安定し
て搬出することを可能とする。 【解決手段】 製品板材Ｗを吸着手段３３で持ち上げる
板材持上機構１４と、この機構１４で持ち上げられた製
品板材Ｗを挟持するグリッパ１５とを走行体１３に設置
する。この走行体１３を、板材加工機の加工部近傍位置
と所定の板材搬出位置との間で走行可能とする。グリッ
パ１５は、板材持上機構１４の吸着手段３に近接および
離間するように、走行体１３に対して水平方向に進退自
在とする。

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、レーザ加工やパ
ンチ加工で素材板材より所定の形状に切断加工された製
品板材を板材加工機等から搬出する板材搬出装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来、パンチプレス機等の板材加工機か
ら製品板材を搬出する装置として、グリッパの設置され
た走行体を設け、板材加工機のテーブル端部で製品板材
をグリッパにより把持させて走行体の走行により引き出
すようにしたものがある。前記テーブルの端部には、グ
リッパの下顎部が入り込むための段差を設けておく。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、一般に、板材
加工機上での板材送りは、素材板材を把持するワークホ
ルダのＸＹ方向の移動で行うようにしているため、素材
板材から製品板材を切り離してしまうと、製品板材はテ
ーブル上で単に載せられた非拘束状態となるため、グリ
ッパによる把持が行えない。そのため、レーザ加工機等
では、切り離された製品板材を搬出するために、テーブ
ル面を開閉可能としてシュート等により製品板材を取り
出すようにしているが、板材加工機の構成が複雑になる
うえ、製品板材の整列搬出ができない。また、搬出可能
な製品板材の寸法が制限される。この他に、製品板材を
磁石等で吸着して持ち上げ、そのまま搬送するものも提
案されているが、磁石による吸着状態で搬送するので
は、落下の恐れがあり、安定した搬出が難しい。特に高
速搬出における安定搬出が難しい。

【０００４】この発明は、上記課題を解消するものであ
り、完全に素材板材から切り離された製品板材を安定し
て搬出することのできる板材搬出装置を提供することを
目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】この発明の板材搬出装置
は、上記の課題を解消するために、板材を吸着手段で持
ち上げる板材持上機構と、この機構で持ち上げられた板
材を挟持するグリッパとを走行体に設置し、この走行体
を前記板材の載置されている位置の上方まで移動可能と
したものである。この構成によると、板材を板材持上機
構の吸着手段で吸着して持ち上げ、この持ち上げられた
板材をグリッパで把持するため、素材板材から完全に切
り離されてテーブル上で非拘束状態となった製品板材で
も、グリッパによる把持が行える。また、グリッパで把
持して引き出すため、高速搬出等を行う場合も、板材が
外れることがなく、安定して搬出できる。

【０００６】上記構成において、前記グリッパは、前記
板材持上機構の吸着手段に近接および離間するように、
走行体に対して水平方向に進退自在とすることが好まし
い。このように構成すると、吸着手段による持ち上げ時
にグリッパが邪魔にならず、持ち上げられた板材を必要
時に確実に把持することができる。また、上記構成にお
いて、前記板材の載置されている位置は、板材加工機の
加工部近傍位置とし、この加工部近傍位置と所定の板材
搬出位置との間で前記走行体を移動可能としても良い。
これにより、切り離された板材をその切り離し加工が行
われた場所でグリッパにより把持し、搬出することがで
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８に基づいて説明する。図１はこの板材搬出装置を
応用した板材加工ラインの平面図を示す。板材加工機１
は、レーザ機能付きのパンチプレス機であり、フレーム
２の前部に各々加工部となるパンチ中心Ｐとレーザ中心
Ｒとが設定されている。板材加工機１は、前後方向（Ｙ
軸方向）に実線で示す位置から鎖線で示す位置まで進退
するテーブル３と、このテーブル３上の素材板材Ｗ０を
把持して横方向（Ｘ軸方向）に移動するワークホルダ４
とを有し、これらテーブル３の前後移動とワークホルダ
４の横移動とで素材板材Ｗ０の任意箇所がパンチ中心Ｐ
やレーザ中心Ｒに送られる。

【０００８】板材加工機１のテーブル３の一側には搬入
台５およびローダ装置６が設置され、他側には搬出台
７、ストックコンベヤ８、およびアンローダ装置９が設
置されている。ローダ装置６は、搬入台５の上方のレー
ル１０に沿って走行する走行体１１に、素材板材Ｗ０を
負圧で吸着する吸着パッド（図示せず）を備えたもので
ある。ストックコンベヤ８は、コンベヤローラ８ａをチ
ェーン状に連結し、そのローラ連結体を移動させて搬送
面を開閉可能とすることにより、コンベヤローラ８ａで
構成される搬送面上の製品板材Ｗを搬送面下に投下可能
としたものである。

【０００９】アンローダ装置９は、レール１２に設置さ
れた走行体１３に、板材加工機１のテーブル３上の製品
板材Ｗを持ち上げる板材持上機構１４と、持ち上げられ
た製品板材Ｗを把持する可動のグリッパ１５と、スケル
トン材搬出用の固定のグリッパ１６とを設けたものであ
る。レール１２は、板材加工機１のパンチ中心Ｐおよび
レーザ中心Ｒの近傍となる加工部近傍位置Ｑから、スト
ックコンベヤ８上の位置である所定の板材搬出位置Ｓま
で横方向（Ｘ軸方向）に延びており、レール支持枠（図
示せず）で支持されて板材加工機１のテーブル３の上方
に片持ち状に突出している。

【００１０】図２に示すように、アンローダ装置９の走
行体１３は、ローラ１７を介してレール１２に懸垂状態
に設置され、自走用のモータおよび減速機で構成される
走行装置１８により走行駆動される。走行体１３には昇
降フレーム１９が、ガイドロッド２０および昇降シリン
ダ２１からなるフレーム昇降装置２２を介して昇降可能
に吊り下げ設置してある。この昇降フレーム１９に、前
記の板材持上機構１４と、可動のグリッパ１５と、固定
のグリッパ１６（図３参照）とが設置されている。

【００１１】昇降フレーム１９は、走行体１３の走行方
向に延びる可動グリッパ案内枠２３と、その片側へ直交
方向に延びる固定グリッパ取付枠２４（図３）とを有
し、固定グリッパ取付枠２４の長手方向複数箇所に、前
記固定グリッパ１６が各々下向きアーム２５を介して取
付けられている。可動グリッパ案内枠２３は、両側面に
ガイドレール２６を有しており、両ガイドレール２６
に、可動グリッパ台２７がローラ２８を介して懸垂状態
に進退自在に設置されている。可動グリッパ台２７は、
下部に前記可動グリッパ１５を取付けたものであり、昇
降フレーム１９に設置されたモータ２９およびベルト機
構３０からなる進退駆動装置３１で進退駆動される。可
動グリッパ１５と固定グリッパ１６の設置高さは、互い
に同じ高さとしてある。

【００１２】可動グリッパ台２７の進退による可動グリ
ッパ１５の停止位置は、固定グリッパ１６に並ぶアウト
位置OUT （図２）と、板材持上機構１４で持ち上げられ
た板材Ｗを把持可能なイン位置INと、イン位置INの若干
手前のミドル位置MID との３箇所の所定停止位置に設定
されている。これらの停止位置OUT ，IN，MID で停止さ
せる制御は、可動グリッパ案内枠２３の所定位置に各々
取付けた複数の近接スイッチ等のセンサ３２（図４
（Ａ），（Ｂ））で可動グリッパ枠２７のドッグ（図示
せず）を検出することにより行われる。

【００１３】板材持上機構１４は、可動グリッパ案内枠
２３の先端に設置されており、吸着手段３３と、この吸
着手段３３を昇降させる昇降装置３４とで構成される。
吸着手段３３は、電磁石からなる複数の吸着パッド３３
ａを可動グリッパ１５の幅方向に並べて枠体に取付けた
ものからなる。この吸着手段３３は、負圧で吸着するパ
ッド等であっても良い。昇降装置３４は、複数のガイド
ロッド３５と昇降シリンダ３６とで構成される。昇降装
置３４による吸着手段３３の昇降停止位置は、図１の下
降位置DOWNと、上昇位置UPと、中間位置MDとの３位置に
設定してあり、各位置に来たことを検出する近接スイッ
チ等のセンサ（図示せず）が設けられている。下降位置
DOWNは、テーブル３上の製品板材Ｗ（詳しくはテーブル
３に設けられたフリーベアリング３ａ上の板材Ｗを吸着
可能な高さである。中間位置MDはその吸着した板材Ｗを
可動グリッパ１５で把持可能な高さであり、上昇位置UP
は上方へ逃がす位置である。

【００１４】図５は可動グリッパ１５の側面および破断
側面を示す。可動グリッパ１５は、板材挿入隙間を介し
て上下に対向する上顎３８および下顎３９を組み付けた
挟持部４０を設け、この挟持部４０を支持枠４１に支軸
４２回りで上下揺動可能に支持し、かつばね部材４３で
挟持部４０を水平姿勢に弾性的に支持したものである。
上顎３８は、下面の凹部に収容した押し部材４４をクラ
ンプシリンダ４５で下降させるものであり、押し部材４
４と下顎３９の間で板材Ｗが把持される。下顎３９は、
挟持部４０に搭載したシリンダ装置４６の駆動で、スト
ロークｍだけ後退可能としてある。この可動グリッパ１
５では、下顎３９が前方位置にあり、かつ押し部材４４
が下降した状態が閉じ状態であり、押し部材４４が上昇
するか、または下顎３９が後退することで開き状態とな
る。可動グリッパ１５の横幅は、種々の幅の板材Ｗを１
個の可動グリッパ１５で安定して把持できるように、幅
広に形成してある。なお、可動グリッパ１５は、単に上
下の顎３８，３９が回動動作等で開閉して板材Ｗを挟む
ものであっても良い。

【００１５】図６は固定グリッパ１６の側面図を示す。
支軸４９回りで開閉回動する上顎４７と固定の下顎４８
の間で板材Ｗを挟むものであり、上顎４７はばね５０で
開き方向に付勢し、かつ後部に搭載されたクランプシリ
ンダ５１で閉じ動作させるものとしてある。

【００１６】上記構成の板材搬出動作を説明する。図１
の板材加工機１では、大板の素材板材Ｗ０にパンチ加工
を施し、パンチ加工、あるいはその後のレーザ加工で、
素材板材Ｗ０から製品板材Ｗを切り離す加工を行う。搬
出動作は、各製品板材Ｗを搬出する過程（図７（Ａ））
と、その後にスケルトン状の残材となった素材板材Ｗ０
を搬出過程（図７（Ｂ））とがある。製品板材Ｗを搬出
するときは、可動グリッパ１５のみを使用し、スケルト
ン状の素材板材Ｗ０を搬出するときは、可動グリッパ１
５および固定グリッパ１６を用いて行う。

【００１７】図８は製品板材Ｗの搬出過程を示す。同図
（Ａ）のように、アンローダ９の走行体１３は、ストッ
クコンベヤ８上、あるいは搬出台７（図１）上の所定の
待機位置に待機する。このとき、アンローダ走行体１３
の可動グリッパ１５はアウト位置OUT （図２）にあり、
固定グリッパ１６は開、吸着手段３３は上昇位置UP、可
動グリッパ１５は下顎３９が閉じ位置（前進位置）にあ
る。

【００１８】製品板材Ｗの切り離しが完了すると、アン
ローダ走行体１３が板材加工機１のテーブル３上の位置
（イン位置）まで前進して停止する。この停止位置は、
製品板材Ｗの大きさ等に応じた任意位置としても良く、
またパンチ中心Ｐおよびレーザ中心Ｒが並ぶＸ軸方向位
置に対して所定距離だけ手前の位置に常に停止するよう
にしても良い。この前進の後、可動グリッパ１５はミド
ル位置MID まで前進する（図８（Ｂ））。ついで、吸着
手段３３が下降し、電磁石からなる吸着手段３３の吸着
をオンさせて製品板材Ｗを吸着し、吸着手段３３がミド
ル位置MDまで上昇する（図８（Ｃ））。

【００１９】このように吸着手段３３で製品板材Ｗを持
ち上げた状態で、可動グリッパ１５がイン位置INまで前
進し、可動グリッパ１５で閉じて製品板材Ｗを把持する
（図８（Ｄ））。このように吸着手段３３で製品板材Ｗ
を持ち上げて可動グリッパ１５による把持を行うので、
テーブル３上で切り離されて非保持状態となった製品板
材Ｗを可動グリッパ１５で確実に把持することができ
る。したがって、製品板材Ｗがパンチ中心Ｒまたはレー
ザ中心Ｒで切り離された位置で製品板材Ｗを可動グリッ
パ１５により把持することができる。把持が完了する
と、吸着手段３３の吸着をオフし、吸着手段３３が上昇
位置UPへ逃げる（図８（Ｅ））。

【００２０】このようにして可動グリッパ１５で製品板
材Ｗを把持し、アンローダ走行体１３がストックコンベ
ヤ８上へ後退走行すると共に、可動グリッパ１５がアン
ローダ走行体１３に対してアウト位置OUT へ戻る。スト
ックコンベヤ８上の所定位置まで戻ると、アンローダ走
行体１３から可動グリッパ１５の設置された昇降フレー
ム１９を下降させ、ストックコンベヤ８上に製品板材Ｗ
を載せる。ついで、ストックコンベヤ８のコンベヤロー
ラ８ａの連結体を走行させて搬送面を開き、この状態で
可動グリッパ１５を開くことにより、製品板材Ｗをスト
ックコンベヤ８の下方の所定位置に積載する。この後、
アンローダ走行体１３は前記待機位置まで戻り、可動グ
リッパ１５は下顎３９を開く。このような動作を繰り返
して、素材板材Ｗ０から切り離された各製品板材Ｗを搬
出する。

【００２１】スケルトン状となった素材板材Ｗ０を搬出
するときは、次の過程で搬出する。アンローダ装置９の
待機時の状態は、製品板材Ｗを搬出時するときと同じ状
態（図８（Ａ）の状態）である。この待機状態から、ア
ンローダ走行体１３が板材加工機１のテーブル３の端部
まで前進し、固定グリッパ１６および可動グリッパ１５
が閉じてこれら固定グリッパ１６および可動グリッパ１
５でスケルトン状素材板材Ｗ０を把持する（図７
（Ｂ））。板材持上機構１４は使用しない。この後、板
材加工機１のワークホルダ４を開き、アンローダ走行体
１３がストックコンベヤ８上まで後退する。ついで、ス
トックコンベヤ８がコンベヤローラ８ａの連結体を開
き、固定グリッパ１６および可動グリッパ１５を開くこ
とにより、スケルトン状板材Ｗ０をストックコンベヤ８
の下方に積載する。この後、アンローダ走行体１３が待
機位置へ戻り、可動グリッパ１５が下顎３９を開いて、
待機状態となる。なお、スケルトン状板材Ｗ０の搬出の
場合、固定グリッパ１６のみを使用するようにしても良
い。

【００２２】

【発明の効果】この発明の板材搬出装置は、板材を吸着
手段で持ち上げる板材持上機構と、この機構で持ち上げ
られた板材を挟持するグリッパとを走行体に設置し、こ
の走行体を前記板材の載置されている位置の上方まで移
動可能としたものであるため、完全に素材板材から切り
離された製品板材を安定して搬出することができる。前
記グリッパを、板材持上機構の吸着手段に近接および離
間するように、走行体に対して水平方向に進退自在とし
た場合は、吸着手段による持ち上げ時にグリッパが邪魔
にならず、持ち上げられた板材を必要時に確実に把持す
ることができる。また、前記板材の載置されている位置
を、板材加工機の加工部近傍位置とし、この加工部近傍
位置と所定の板材搬出位置との間で前記走行体を移動可
能とした場合は、切り離された板材をその切り離し加工
が行われた場所でグリッパにより把持し、搬出すること
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施形態にかかる板材搬出装置を
設置した板材加工ラインの平面図である。

【図２】その板材搬出装置の側面図である。

【図３】同板材搬出装置の正面図である。

【図４】（Ａ）は板材搬出装置の部分平面図、（Ｂ）は
同部分の側面図、（Ｃ）は同部分の破断正面図、（Ｄ）
は同部分の正面図である。

【図５】（Ａ），（Ｂ）は各々板材搬出装置の可動スト
ッパの側面図および破断側面図である。

【図６】固定ストッパの側面図である。

【図７】製品板材およびスケルトン板材の搬出動作の説
明図である。

【図８】製品板材の各搬出過程を示す動作説明図であ
る。

【符号の説明】

１…板材加工機 ３…テーブル ４…ワークホルダ ７…搬出テーブル ８…ストックコンベヤ ９…アンローダ装置 １２…レール １３…走行体 １４…板材持上機構 １５…可動のグリッパ １６…固定グリッパ １９…昇降フレーム ２７…可動グリッパ台 ３３…吸着手段 Ｐ…パンチ中心 Ｑ…加工部近傍位置 Ｒ…レーザ中心 Ｓ…板材搬出位置 Ｗ…製品板材 Ｗ０…素材板材

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｂ６５Ｈ 29/10 Ｂ６５Ｈ 29/10 // Ｂ２５Ｊ 15/06 Ｂ２５Ｊ 15/06 Ｚ

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 板材を吸着手段で持ち上げる板材持上機
   構と、この機構で持ち上げられた板材を挟持するグリッ
   パとを走行体に設置し、この走行体を前記板材の載置さ
   れている位置の上方まで移動可能とした板材搬出装置。
2. 【請求項２】 前記グリッパは、前記板材持上機構の吸
   着手段に近接および離間するように、走行体に対して水
   平方向に進退自在とした請求項１記載の板材搬出装置。
3. 【請求項３】 前記板材の載置されている位置は、板材
   加工機の加工部近傍位置であり、この加工部近傍位置と
   所定の板材搬出位置との間で前記走行体を移動可能とし
   た請求項１または請求項２記載の板材搬出装置。