WO2013080678A1 - ワーク加工用搬送システム - Google Patents

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WO2013080678A1
WO2013080678A1 PCT/JP2012/076222 JP2012076222W WO2013080678A1 WO 2013080678 A1 WO2013080678 A1 WO 2013080678A1 JP 2012076222 W JP2012076222 W JP 2012076222W WO 2013080678 A1 WO2013080678 A1 WO 2013080678A1
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WO
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workpiece
processing
processed
work
unit
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PCT/JP2012/076222
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English (en)
French (fr)
Inventor
昌則 草加
Original Assignee
フリ-スぺ-スエンジニアリング株式会社
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K26/00Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
    • B23K26/36Removing material
    • B23K26/38Removing material by boring or cutting
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K37/00Auxiliary devices or processes, not specially adapted to a procedure covered by only one of the preceding main groups
    • B23K37/04Auxiliary devices or processes, not specially adapted to a procedure covered by only one of the preceding main groups for holding or positioning work
    • B23K37/0408Auxiliary devices or processes, not specially adapted to a procedure covered by only one of the preceding main groups for holding or positioning work for planar work

Definitions

  • the present invention relates to a workpiece processing transport system that supplies a workpiece before processing to a laser processing machine and transports the processed workpiece cut by the laser processing machine to a predetermined transport destination.
  • Patent Document 1 discloses an example of such a workpiece processing transport system.
  • FIG. 6 is a plan view of the workpiece processing transport system
  • FIG. 7 is a front view of the workpiece processing transport system.
  • the workpiece processing transport system 100 is transported to the single-sheet taking unit 10 for holding and transporting the unprocessed workpiece W carried by the carry-in carriage 15 that carries the workpiece from the carry-in section X, and to the single-piece unit 10.
  • the processed workpiece W ′ is loaded from the pallet changer 6. It has a fork unit 20 that conveys it to the table 50.
  • the single-sheet pick-up unit 10 includes a vacuum loader 13 for sucking and lifting the workpiece W, and the vacuum loader 13 is not shown so that it can be moved to a height position at which the workpiece W can be sucked.
  • the moving mechanism is configured to be movable in the vertical direction.
  • the single picking unit 10 is configured to be movable on a guide rail 101A extending from a position above the position where the workpiece W is loaded by the loading carriage 15 to a position above the pallet changer 6. ing.
  • the fork unit 20 is configured to be movable on a guide rail 101B extending from an upper position of the pallet changer 6 to an upper position of the mounting table 50.
  • the fork unit 20 has a pair of horizontal arms 23 that approach and separate from each other, and a fork 24 that is provided at the lower end of the horizontal arm and protrudes horizontally in a direction approaching each other. Further, the fork unit 20 is configured to be movable in the vertical direction by a vertical moving means (not shown).
  • the fork unit 20 is entirely lowered by the vertical moving means, and the horizontal arms 23 are brought close to each other to make a pair.
  • the fork 24 can grip the workpiece W ′.
  • the unprocessed workpiece W transported by the carry-in cart 15 is sucked and held by the vacuum loader 13 of the lowered single-collecting unit 10. Then, the single picking unit 10 is moved upward with the workpiece W held in this manner, and is moved to the upper position of the pallet changer 6 along the guide rail 101A.
  • the fork unit 20 cannot be moved to this position because the fork unit 20 interferes with the fork unit 20. It is necessary to be positioned above the table 50.
  • the single-sheet taking unit 10 that is located above the pallet changer 6 and holds the work W is lowered, and the unprocessed work W is placed on the pallet changer 6.
  • the workpiece W before processing is moved into the laser processing machine 2 to perform laser processing, and the obtained processed workpiece W ′ is returned to the original pallet changer 6 again.
  • the fork unit 20 is lowered and the horizontal arm 23 is operated to hold the workpiece W ′ on the pallet changer 6 with the fork 24 and the contact plate 25, and after the fork unit 20 is lifted, It moves to the upper position of the mounting table 50 along the guide rail 101B.
  • the holding state of the workpiece W ′ is released, and the workpiece W ′ is unloaded from the mounting table 50 to the unloading destination Y outside the apparatus, for example.
  • the unprocessed workpiece W is loaded into the workpiece machining transport system 100 from the loading section X, and the processed workpiece W ′ is a place different from the loading section X ( It is unloaded to the unloading destination Y on the opposite side to the system 100. Therefore, in such a configuration, as can be understood with reference to FIG. 6, the guide rail 101A for transporting the work W carried in from the carry-in portion X and the guide rail 101B for transporting the processed work W ′ are mutually connected. Therefore, the installation area of the entire system 100 is increased.
  • the present invention has been made in view of such circumstances, and an object of the present invention is to reduce the installation space of equipment and prevent work complexity due to different loading and unloading sections. It is to provide a transportation system for the use.
  • the work processing transport system for solving the above-mentioned problem, a work set unit for setting a pre-working work, and transporting the pre-working work from the work setting part to a processing standby position in a laser processing machine.
  • Pre-processing workpiece transfer means, and processed workpiece transfer means for transferring the processed workpiece that has been processed by the laser processing machine and returned to the processing standby position from the processing standby position to a temporary storage position.
  • the first transport track for moving the unprocessed work transport means and the processed work transport so that the unprocessed work transport means and the processed work transport means can pass each other.
  • the second transport track for moving the means is arranged side by side in the same plane position.
  • the first transfer track for moving the workpiece transfer means before processing and the second transfer track for moving the processed workpiece transfer means are provided side by side at the same plane position. It is possible to pass. Therefore, the installation space of the entire system can be reduced as compared with the conventional system in which the transport tracks do not overlap at the same plane position. Further, according to the above configuration, even if the pre-processing workpiece transfer means is in the process of transferring the pre-processing workpiece to the processing standby position on the first transfer track, the processed workpiece processing transfer means is on the second transfer track. Thus, the processed workpiece can be transferred from the processing standby position to the temporary storage position.
  • the pre-processing workpiece transfer means and the processed workpiece transfer means can move on the first transfer track and the second transfer track without being affected by the position of each other, Even if the temporary storage position for unloading is set to the same position as or close to the work set unit, the apparatus can be operated without any trouble.
  • the invention described in claim 2 is the workpiece machining transfer system according to claim 1, wherein the workpiece set part of the workpiece before machining and the temporary storage position of the machined workpiece are arranged vertically at the same plane position. It is arranged.
  • the work set unit and the temporary storage position are arranged side by side at the same plane position, the plane space of the entire system can be further reduced.
  • Claim 3 is the conveyance system for workpiece processing of Claim 1 or 2
  • the said workpiece conveyance means before a process has the adsorption
  • the processed workpiece transport means has a horizontal arm for holding the processed workpiece.
  • the pre-processing workpiece transfer means and the processed workpiece transfer means are specifically specified.
  • a plurality of the laser processing machines are installed, and the first transport track is the work set unit. Extending from the position directly above to all the processing positions corresponding to the plurality of laser processing machines, and the second transport track extends from the position immediately above the temporary storage position to all the processing machines corresponding to the laser processing machines. It is characterized by extending. Thereby, it becomes possible to perform processing of a plurality of types of workpieces in one workpiece processing transport system.
  • a fifth aspect of the present invention in the workpiece machining transport system according to the fourth aspect, two or more types of pre-machining workpieces are alternately set for each type in the workpiece setting unit.
  • the present invention for example, it is possible to determine a laser processing machine that sets a plurality of types of workpieces alternately in one work set unit and performs processing according to the types of the workpieces.
  • the invention described in claim 6 is the work processing transport system according to claim 5, wherein one of the two or more types of pre-processed workpieces arranged in a stacked state on the workpiece set unit is disposed above.
  • a workpiece retracting means for temporarily retracting the workpiece before processing from the workpiece setting unit is provided.
  • the pre-work workpiece disposed below can be transported by the pre-work workpiece transport means while the pre-work workpiece disposed above is retracted. Therefore, it is not necessary to return the mounted pallet to a predetermined pallet storage (shelves, etc.) for each of a plurality of types of workpieces before processing, and it is not necessary to set a new pallet in the workpiece setting unit, and the working time in the machining process can be greatly reduced. .
  • the invention described in claim 7 is the workpiece processing transport system according to claim 5 or 6, wherein the workpiece processing transport system is disposed above the two or more types of processed workpieces arranged in a stacked state at the temporary storage position.
  • a workpiece retracting means for temporarily retracting one processed workpiece from the workpiece setting unit is provided.
  • the first transfer track for moving the workpiece transfer means before processing and the second transfer track for moving the processed workpiece transfer means are provided side by side at the same plane position. It is possible to pass. Therefore, the installation space of the entire system can be reduced as compared with the conventional system in which the transport tracks do not overlap at the same plane position.
  • FIG. 1 is a perspective view of a workpiece processing transport system 1 according to the present embodiment
  • FIG. 2 is a front view of the workpiece processing transport system 1.
  • the first transport track 7 ⁇ / b> A and the second transport track 7 ⁇ / b> B are indicated by broken lines in order to clearly show the configuration of a single-sheet taking unit 10 and a fork unit 20 described later.
  • the workpiece machining transport system 1 includes a workpiece storage unit 52 that holds a workpiece W before processing and a workpiece W ′ that has been processed at the top, and a workpiece set in which the workpiece W before processing is set.
  • the workpiece stocker 40 having a temporary storage position 35 for temporarily storing the unit 30 and the processed workpiece W ′ outside the system, and the processing standby position of the workpiece W before processing from the workpiece setting unit 30 in the laser processing machine 2 And a fork unit 20 for transporting the processed workpiece W ′ processed by the laser processing machine 2 to the temporary storage position 35.
  • the workpiece processing transfer system 1 includes a pair of transfer rail-shaped first transfer tracks 7A for moving the single picking unit 10 and a second transfer track 7B for moving the fork unit 20.
  • the first transport track 7A and the second transport track 7B are arranged in parallel vertically in the same plane position so that the units 10 and 20 can pass each other.
  • the laser beam machine 2 cuts a plate-like workpiece W having a predetermined thickness, cuts the workpiece W so as to cut out the product member, and leaves a remaining material around the product member. Is formed, and the processed workpiece W ′ in a state where the product member and the remaining material are integrally arranged is manufactured.
  • the laser processing machine 2 is a known one, and a detailed description of its configuration and the like is omitted.
  • the pallet changer 6 constitutes a processing standby position for transferring the workpiece W before processing to the laser processing machine 2 and receiving the processed workpiece W ′ from the laser processing machine 2, and has two pallets 6a.
  • Each pallet 6a reciprocates between the laser processing machine 2 with a pre-processing workpiece W or a processed workpiece W 'mounted thereon, and a plurality of protrusions are arranged at a constant height and planarly spread on the upper surface. It is formed in a so-called sword mountain shape.
  • the arrangement interval of the protrusions on the upper surface has such a size that a fork 24 of the fork unit 20 described later can be inserted between the protrusions.
  • the single picking unit 10 includes a horizontal moving unit 11 that moves on the first transfer track 7A, a vertical moving unit 12 that is provided on the horizontal moving unit 11 and moves up and down, and a pre-processing work W that is provided on the vertical moving unit 12.
  • the vacuum loader 13 can be supported by adhering the upper surface of the workpiece W and suspending a single pre-processing workpiece W horizontally.
  • the horizontal moving means 11 is moved above the work set unit 30 in the first transport track 7A, the vertical moving means 12 is lowered, and the vacuum loader 13 attracts the unprocessed work W on the work set unit 30. Then, the vertical moving means 12 is raised to lift and support only one workpiece W before being suspended, and the horizontal moving means 11 is moved on the first transport track 7A and held above the pallet changer 6. The vertical movement means 12 is lowered and the suction of the workpiece W before processing by the vacuum loader 13 is released, so that the workpiece W before processing can be placed on the pallet 6 a of the pallet changer 6.
  • the fork unit 20 holds and transports the processed workpiece W ′, and moves horizontally in a reciprocating manner on a second transport track 7B extending in parallel with the first transport track 7A below the first transport track 7A.
  • a pair of horizontal arms 23 that move in the opening and closing directions approaching and separating from each other, and a fork 24 that is provided on each horizontal arm 23 and projects horizontally toward the direction approaching each other at a position below the horizontal arm 23.
  • the fork 24 is composed of a plurality of rod-like bodies arranged in a comb shape, and has an interval wider than the lateral width of the pallet 6a of the pallet changer 6 by the movement of the horizontal arm 23 in the opening direction, and is upstream of the first transport track 7A.
  • the horizontal arm 23 is spaced from the side and the downstream side, and is inserted between the protrusions of the pallet 6a from the side by the movement of the horizontal arm 23 in the closing direction so as to face the lower surface of the processed workpiece W ′ on the pallet 6a. It is configured to be able to.
  • the vertical movement means 22 is moved upward, the processed workpiece W ′ on the pallet 6a is scooped up by the fork 24, and can be lifted upward from the pallet changer 6.
  • the two transport tracks 7B can be transported to the temporary storage position 35.
  • the vertical movement means 22 of the fork unit 20 is provided with a contact plate 25.
  • the contact plate 25 contacts the product member P on the fork 24, and only the fork 24. Is moved to the side, the fork 24 is pulled out from the lower side of the product member, and the product member P is dropped downward.
  • the contact plate 25 protrudes downward from the vertical moving means 22 and is interposed between the rod-like bodies of the fork 24.
  • the contact plate 25 is formed on both sides of the pallet 6a in the lateral width direction. It is provided at a position where it can face each other.
  • the fork unit 20 on which the processed workpiece W ′ is placed on the fork 24 moves the second transport track 7B to the downstream portion, stops above the temporary storage position 35, and performs predetermined loading at the temporary storage position 35.
  • the processed workpiece W ′ on the fork 24 can be placed at the temporary storage position 35 by moving the vertical moving means 22 of the fork unit 20 downward to the placement height position.
  • the first transport track 7A and the second transport track 7B are in the same plane position in the vertical direction so that the single pick unit 10 and the fork unit 20 can pass each other. Is arranged. Accordingly, the units 10 and 20 move horizontally without being interfered with each other.
  • the workpiece storage unit 52 of the workpiece stocker 40 is a place for storing the workpiece W before processing, and also a location for temporarily storing the processed workpiece W ′ when the system 1 is operated at night.
  • a plurality of unprocessed workpieces W and processed workpieces W ′ can be stacked and arranged while being held on the mounting pallet 17.
  • a work setting unit 30 for stacking and setting a plurality of mounting pallets 17 for holding the workpiece W before processing is provided at a substantially central height position of the workpiece stocker 40. Accordingly, it is possible to set the workpiece W before processing or the processed workpiece W ′ in a stacked state.
  • a plurality of bar-shaped positioning pins 33 projecting upward are disposed on the upper surface of the mounting pallet 17.
  • the work stocker 40 has a temporary storage position 35 disposed at a lower position on the same plane as the work set unit 30.
  • the temporary storage position 35 is provided with a plurality of stacked mounting pallets 17 for holding the unprocessed workpiece W or the processed workpiece W ′.
  • the work stocker 40 is provided with a traverser 60 having a mechanism for collecting or setting the mounting pallet 17 from the work setting unit 30 or the temporary storage position 35.
  • the traverser 60 moves up and down along the traverser guide 41, and the mounting pallet 17 is moved to the horizontal guide 44 so that the mounting pallet 17 can be removed from the work setting unit 30, the temporary storage position 35, and the work storage unit 52. Move along.
  • the operation control of the workpiece machining transport system 1 is performed by control means (not shown) of the system 1.
  • the traverser 60 is raised and moved to the height position of the work storage unit 52 shown in FIG.
  • the traverser 60 takes out the unprocessed workpiece W from the workpiece storage unit 52 while being mounted on the mounting pallet 17.
  • the traverser 60 holding the mounting pallet 17 on which the pre-workpiece workpiece W is mounted is lowered and moved to the height position (the position of the broken line B) of the workpiece setting unit 30, and the pre-workpiece workpiece W is mounted.
  • the mounting pallet 17 is set on the work setting unit 30.
  • the single picking unit 10 is moved above the work set unit 30 on which the pre-processing work W to be processed is placed on the first transport track 7A. Then, the vertical moving means 12 is moved downward, the vacuum loader 13 attracts the unprocessed work W on the mounting pallet 17 in the work setting unit 30, and the vertical moving means 12 is moved upward again to move the unprocessed work W. Only one sheet is lifted and supported from the work set unit 30.
  • the single-chip unit 10 holding the workpiece W before processing is moved horizontally on the first transfer track 7A, transferred to the upper side of the pallet changer 6, the vertical moving means 12 is moved downward, and then the vacuum is applied.
  • the suction by the loader 13 is released, and the workpiece W before processing is placed on the pallet 6 a of the pallet changer 6.
  • the unprocessed workpiece W placed on the pallet 6 a is transferred to the laser processing machine 2 by the pallet changer 6, and is cut by the laser processing machine 2.
  • the fork unit 20 needs to be retracted from above the pallet changer 6 to another location, for example, above the temporary storage position 35.
  • the fork unit 20 is temporarily stored from the pallet changer 6 while the single picking unit 10 is transporting the workpiece W before processing from the work setting unit 30 to the pallet changer 6 as described above. It is preferable to control so that the processed workpiece W is conveyed to the position 35.
  • the fork unit 20 is placed on the second transport track 7B in a state where the processed workpiece W ′ obtained by the cutting process is placed on the pallet 6a by the pallet changer 6.
  • the single-sheet taking unit 10 can be positioned at the same plane position as the fork unit 20, so even when the fork unit 20 exists above the pallet changer 6, There is no need to move (retract) the take-up unit 10 from above the pallet changer 6.
  • the single picking unit 10 is moved again above the work setting unit 30 to carry the workpiece W before processing. By doing so, the workpiece machining transport system 1 can be operated efficiently without waste.
  • the pair of horizontal arms 23 of the fork unit 20 are moved in the opening direction, and the forks 24 positioned on the upstream side and the downstream side of the second transport track 7B are expanded beyond the width of the pallet 6a of the pallet changer 6; To do.
  • the vertical moving means 22 is lowered and the fork 24 is moved to the side of the pallet 6a
  • the pair of horizontal arms 23 are moved in the closing direction, and the fork 24 is moved between the protrusions of the pallet 6a.
  • the vertical moving means 22 is moved upward, and the processed material W ′ on the pallet 6a is scooped up by the fork 24 and lifted upward, at a preset height position. Hold at a certain transport height position.
  • the fork unit 20 is moved to the temporary storage position 35 and the processed workpiece W ′ is conveyed to the temporary storage position 35.
  • the machined workpiece W ′ is moved from the temporary storage position 35 to the unloading unit Y at the same position as the loading unit X by the traverser 60, and the process proceeds to the process of separating the product and the remaining material from the machined workpiece W ′.
  • the processed workpiece W ′ at the temporary storage position 35 is transferred to the traverser. 60, the workpiece storage unit 52 may be temporarily moved.
  • the first transport track 7A and the second transport track 7B along which the single-sheet taking unit 10 and the fork unit 20 move are arranged in parallel vertically at the same plane position. Units 10 and 20 can pass each other. Therefore, the installation space of the entire system 1 can be reduced.
  • the fork unit 20 transports the processed workpiece W ′ on the second transport track 7B while the single picking unit 10 is transporting the unprocessed workpiece W to the pallet changer 6 on the first transport track 7A. It is possible.
  • the same plane position (up and down) as the work set unit 30 can be obtained without providing the temporary storage position 35 of the processed workpiece W ′ at a different plane position from the work set unit 30.
  • the system 1 can be operated without any trouble. Therefore, the work carry-in part X and the work carry-out part Y can be in the same position, and the complexity of work when they are different can be prevented.
  • FIG. 3 shows a perspective view of the workpiece processing transport system 1 according to the present embodiment
  • FIG. 4 shows a plan view thereof
  • FIG. 5 shows a front view thereof.
  • two laser processing machines 2 are installed because there are a plurality of types of workpieces to be processed. That is, the first laser processing machine 2-1 processes the first type of work W1, and the second laser processing machine 2-2 processes a type of work W2 different from the work W1. It is like that.
  • a pallet changer 6- that sets the workpieces W1 and W2 respectively.
  • the first transfer track 7A and the second transfer track 7B are extended over the positions above 1, 6-2.
  • the single-piece processing unit 10 is moved in a row to convey another type of unprocessed workpiece W2 from the workpiece setting unit 30 to perform the second laser processing. It can be set on the pallet changer 6-2 of the machine 2-2. That is, the waiting time of the single picking unit 10 can be reduced, and the processing and transport processes in the system 1 can be performed efficiently, and the production amount per time of the processed workpieces W′1 and W′2 can be reduced. Can be increased.
  • the work storage section 52 of the work stocker 40 has different mounting pallets 17 for mounting the respective pre-processing workpieces W1 and W2 and processed workpieces W′1 and W′2.
  • a plurality of types of mounting pallets 17a and 17c, 17b and 17d capable of holding the types of pre-processing workpieces W1 and W2 and the processed workpieces W′1 and W′2 can be arranged.
  • mounting pallets 17-1 and 17-2 corresponding to the pre-machining works W1 and W2, respectively, are set. Further, at the temporary storage position 35, mounting pallets 17-3 and 17-4 corresponding to the workpieces W1 and W2 are set.
  • the mounting pallet 17-1 and the mounting pallet 17-3 are pallets corresponding to the work W1
  • the mounting pallet 17-2 and the mounting pallet 17-4 are pallets corresponding to the work W2.
  • FIG. 5 is a diagram for explaining the operation state of the workpiece machining transport system 1 when a plurality of laser beam machines 2-1, 2-2 are installed.
  • the unprocessed work W2 mounted on the mounting pallet 17-2 is arranged below the unprocessed work W1 mounted on the mounting pallet 17-1 in the work setting unit 30,
  • the traverser 60 is raised to the height position of the broken line B, and the workpiece W1 before machining is mounted by the traverser 60.
  • the mounted pallet 17-1 is pulled out and temporarily retracted.
  • the unprocessed workpiece W2 is disposed at the uppermost position in the workpiece setting unit 30, so that the unprocessed workpiece W2 can be held and transported by the single-sheet taking unit 10. . Therefore, in the workpiece machining transport system 1 according to the present embodiment, the mounting pallet 17-1 (or 17-2) is loaded each time the workpiece W1 before machining or the workpiece W2 before machining is selected. It is not necessary to return to the work storage unit 52 and set the other mounting pallet 17-1 (or 17-2) on the work set unit 30, and the working time in the machining process can be greatly reduced.
  • the mounting pallet 17-4 for the processed workpiece W'2 is arranged below the mounting pallet 17-3 for the processed workpiece W'1
  • the traverser 60 is adjusted to the height position of the temporary storage position 35, and the mounting pallet 17-3 is pulled out by the traverser 60.
  • the mounting pallet 17-4 is disposed at the uppermost position at the temporary storage position 35, so that the workpiece W′2 processed by the fork unit 20 is directly mounted on the mounting pallet 17-4. Can be attached to.
  • work W1 and W2 is eliminated significantly.
  • the work set unit 30 and the temporary storage position 35 are provided even when a plurality of laser processing machines 2-1 and 2-2 are installed. Equipment space can be reduced by consolidating each one without providing a plurality of places.
  • a work set unit for setting a workpiece before machining and a temporary storage position for carrying out a machined workpiece are provided at positions opposite to each other with the system 1 in between. Since the movement range of the take-up unit and fork unit is limited (cannot pass each other), when increasing the number of installed laser processing machines, each transfer track is simply extended by the installation space of the processing machine. It is necessary to provide a work set unit and a temporary storage position corresponding to each processing machine. On the other hand, in the present embodiment, when installing a plurality of processing machines, it is only necessary to simply extend the first transport track A and the second transport track B by the amount of the installed processing machines.
  • the number of installed laser processing machines is not limited to two, and three or more laser processing machines can be installed as necessary.
  • the case where a plurality of laser processing machines are installed is not limited to the case where there are a plurality of types of workpieces W to be processed. For example, in order to perform the workpiece machining process more quickly, a plurality of laser processing machines may be installed even when there is only one type of workpiece.
  • the same kind of work is mounted on the mounting pallet 17-1 and the mounting pallet 17-2 in the work set unit 30, and these workpieces are respectively set to different laser processing machines 2-1 and 2-.
  • the workpieces processed in 1 may be mounted on a kind of mounting pallet (for example, 17-3) in the temporary storage position 35. That is, a mounting pallet (17-1, 17-2, etc.) on which the workpiece before processing is mounted in the workpiece setting unit 30, and a temporary storage position where the processed workpiece should be mounted after the workpiece is processed.
  • the combination of the mounting pallets (17-3, 17-4, etc.) in 35 can be arbitrarily adjusted as appropriate.
  • the number of types of mounting pallets set in the work setting unit 30 or the temporary storage position 35 is not limited, and may be changed as appropriate according to, for example, the number of laser processing machines installed and the type of work. It is possible.

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Abstract

 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。 加工前ワークWをセットするワークセット部30と、該ワークセット部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6に搬送する加工前ワーク搬送手段10と、レーザ加工機2による加工が終了して該加工待機位置6に戻された加工済みワークW´を該加工待機位置6から一時保管位置35に搬送する加工済みワーク搬送手段20と、を備えたワーク加工用搬送システム1において、加工前ワーク搬送手段10と該加工済みワーク搬送手段20が相互にすれ違い可能となるように、加工前ワーク搬送手段10による第1搬送軌道7A及び加工済みワーク搬送手段20による第2搬送軌道7Bが同一平面位置において上下に並ぶように配置した。

Description

ワーク加工用搬送システム
 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たことを特徴とする。
 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。
 請求項2に記載の発明は、請求項1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たことを特徴とする。
 このように、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3に記載の発明は、請求項1または2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挟持する水平アームを有することを特徴とする。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4に記載の発明は、請求項1~3の何れか1項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搬送軌道が前記ワークセット部の直上位置から前記複数のレーザ加工機に対応する全ての加工位置に亘って伸長し、前記第2搬送軌道が前記一時保管位置の直上位置から前記レーザ加工機に対応する全ての加工機に亘って伸長することを特徴とする。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5に記載の発明は、請求項4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6に記載の発明は、請求項5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7に記載の発明は、請求項5又は6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)
20 フォークユニット(加工済みワーク搬送手段)
30 ワークセット部
52 ワーク保管部
60 トラバーサ(ワーク退避手段)

Claims (7)

  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た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た請求項1に記載のワーク加工用搬送システム。
  3.  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挟持する水平アームを有する請求項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搬送軌道が前記ワークセット部の直上位置から前記複数のレーザ加工機に対応する全ての加工位置に亘って伸長し、
     前記第2搬送軌道が前記一時保管位置の直上位置から前記レーザ加工機に対応する全ての加工機に亘って伸長する請求項1~3の何れか1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4に記載のワーク加工用搬送システム。
  6.  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5に記載のワーク加工用搬送システム。
  7.  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5又は6に記載のワーク加工用搬送システム。
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