板材加工システム
【課題】 板材加工機によって切り取られた複数の製品板材を、コンパクトに集積することができ、次工程への運搬が容易な板材加工システムを提供する。
【解決手段】 素材板材Ｗ０から複数の製品板材を切り取る板材加工機１と、切り取られた製品板材を積載する板材集積台車３と、板材加工機１から板材集積台車３へ製品板材を搬出する板材搬出装置２とを備える。板材集積台車３は、製品板材を積層状に積み重ねて積載する平面置き部３２と、製品板材を立て掛けて積載する立掛け部３１とを有する。板材搬出装置２は、走行可能な走行体１３と、この走行体１３に設けられた製品保持具２０と、前記立掛け部３１の角度に合わせて製品保持具２０を傾動可能な傾動機構と、製品板材を板材集積台車３の平面置き部３２または立掛け部３１に仕分けて積載するように走行体１３、製品保持具２０、および傾動機構を制御する搬送制御装置とを有する。
【解決手段】 素材板材Ｗ０から複数の製品板材を切り取る板材加工機１と、切り取られた製品板材を積載する板材集積台車３と、板材加工機１から板材集積台車３へ製品板材を搬出する板材搬出装置２とを備える。板材集積台車３は、製品板材を積層状に積み重ねて積載する平面置き部３２と、製品板材を立て掛けて積載する立掛け部３１とを有する。板材搬出装置２は、走行可能な走行体１３と、この走行体１３に設けられた製品保持具２０と、前記立掛け部３１の角度に合わせて製品保持具２０を傾動可能な傾動機構と、製品板材を板材集積台車３の平面置き部３２または立掛け部３１に仕分けて積載するように走行体１３、製品保持具２０、および傾動機構を制御する搬送制御装置とを有する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、素材板材から複数の製品板材を切り取り加工し、その製品板材を次工程へ運搬するための台車に積載する板材加工システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
自動販売機、事務用家具等のように複数の板材から組み立てられる製品がある。板材加工機、例えばパンチプレスは、孔明け、成形、切取り等の各種加工を行うことで、上記製品を構成する板材の全部またはほとんどを製作することができる。従来、板材加工機により製作された各種製品板材は、台車に平積み状に積載して後の工程へ運搬されていた。製品板材を台車に積載するに際しては、（１）同一種の製品板材ばかりをまとめて積載する、（２）各製品板材を使用される工程別に分けて積載する、（３）最終製品の組立てに用いられる製品板材の一式をまとめて積載する等の方法がある。
【０００３】
（１）の場合、運搬先で工程別または最終製品別に仕分ける必要があり、その仕分け作業が面倒である。したがって、（２）または（３）の方法が、作業能率の面からは望ましい。（２）、（３）では、複数種の製品板材が１台の台車に積載されることになる。その場合、異なるサイズの製品板材を台車に積み重ねて積載する必要があり、それを可能にするための板材載置装置が提案されている（例えば特許文献１）。
【特許文献１】特開２００４−１２３２７６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、上記従来のように、製品板材を台車に平積みすると、サイズの大きい製品板材の場合、前後長および左右長が長くなるため、後工程に運搬しづらいという問題点があった。また、平積みであると、先に加工した製品板材ほど下になるため、（２）、（３）の方法で運搬した場合に、積層状に積み重ねられた複数の製品板材群の中から下の製品板材を取り出さねばならない事態が生じる。大きい製品板材であると、この取り出しは非常に困難を伴う。
【０００５】
この発明の目的は、板材加工機によって切り取られた複数の製品板材を、台車にコンパクトに集積することができ、次工程への運搬が容易な板材加工システムを提供することである。
この発明の他の目的は、後の工程での加工や組立ての能率向上を図ることである。
この発明のさらに他の目的は、台車に、能率良く多くの種類の製品板材を仕分けて積載することができ、かつ小さな製品板材を分散させずに積載できるようにすることである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この発明にかかる板材加工システムは、素材板材から複数の製品板材を切り取る板材加工機と、この板材加工機によって切り取られた製品板材を積載する板材集積台車と、前記板材加工機から前記板材集積台車へ製品板材を搬出する板材搬出装置とを備え、前記板材集積台車は、製品板材を積層状に積み重ねて積載する平面置き部と、製品板材を立て掛けて積載する立掛け部とを有し、前記板材搬出装置は、所定の軌道に沿って走行可能な走行体と、この走行体に設けられ製品板材を保持可能な製品保持具と、前記板材集積台車の立掛け部の角度に合わせて前記製品保持具を傾動可能な傾動機構と、前記板材加工機上の製品板材を製品板材の種類に応じて前記板材集積台車の平面置き部または立掛け部に仕分けて積載するように前記走行体、製品保持具、および傾動機構を制御する搬送制御装置とを有する。
【０００７】
この板材加工システムの構成によると、板材搬出装置が、板材加工機上の製品板材を板材集積台車へ搬出する。板材搬出装置は、板材加工機上の製品板材を製品保持具により保持し、その保持状態のまま走行体を板材加工機の位置から板材集積台車の位置まで軌道に沿って走行させ、そこで製品保持具による製品板材の保持を解除する。これにより、板材集積台車の平面置き部または立掛け部に製品板材が積載される。立掛け部に製品板材を積載する場合は、立掛け部の角度に合わせて製品保持具を傾動させた状態で、製品板材の保持を解除する。このように製品保持具を傾動させると、立掛け部への製品板材の積載を良好に行える。
製品板材の種類に応じて板材集積台車の平面置き部または立掛け部に仕分けて積載されるので、複数種の製品板材を板材集積台車にコンパクトに積載することができる。例えば、サイズの大きい製品板材を立掛け部に立掛けて積載するようにすれば、製品板材を積載した状態の板材集積台車の前後長または左右長を短くすることができる。そのため、次工程への運搬が容易になる。また、立掛け部に製品板材を立掛けて積載すると、大きい製品板材であっても、複数の製品板材の中から任意のものを取り出しやすい。このため、板材加工機での加工の都合等により、後の工程における早い段階で使用される製品板材が先に積載された場合でも、先に積載された製品板材を無理なく取り出すことができる。
【０００８】
前記板材加工機が、最終製品の組立てに用いられる製品板材の一式を加工するものである場合は、前記板材集積台車に前記製品板材の一式が積載されるようにすると良い。
板材集積台車に製品板材の一式を積載すると、後の工程で製品板材を仕分ける手間が省け、後の工程での加工や組立ての能率向上が図れる。
【０００９】
また、前記板材集積台車は、この板材集積台車の内部に格納された格納位置と、板材集積台車から引き出された引出し位置とに出し入れ可能な引出し式製品収納部を有し、前記板材搬出装置は、前記引出し位置にある引出し式製品収納部に対して製品板材を収納する動作を行うのが望ましい。
引出し式製品収納部を有すると、多くの種類の製品板材を仕分けて積載することができる。特に、小さな製品板材を分散させずに積載できる。引出し式製品収納部に対しても板材搬出装置により製品板材を収納するため、引出し式製品収納部へ製品板材を能率良く収納できる。
【発明の効果】
【００１０】
この発明にかかる板材加工システムは、素材板材から複数の製品板材を切り取る板材加工機と、この板材加工機によって切り取られた製品板材を積載する板材集積台車と、前記板材加工機から前記板材集積台車へ製品板材を搬出する板材搬出装置とを備え、前記板材集積台車は、製品板材を積層状に積み重ねて積載する平面置き部と、製品板材を立て掛けて積載する立掛け部とを有し、前記板材搬出装置は、所定の軌道に沿って走行可能な走行体と、この走行体に設けられ製品板材を保持可能な製品保持具と、前記板材集積台車の立掛け部の角度に合わせて前記製品保持具を傾動可能な傾動機構と、前記板材加工機上の製品板材を製品板材の種類に応じて前記板材集積台車の平面置き部または立掛け部に仕分けて積載するように前記走行体、製品保持具、および傾動機構を制御する搬送制御装置とを有するため、板材加工機によって切り取られた複数の製品板材を、コンパクトに集積することができ、次工程への運搬が容易である。
【００１１】
前記板材加工機が、最終製品の組立てに用いられる製品板材の一式を加工するものである場合に、前記板材集積台車に前記製品板材の一式が積載されるようにすると、後の工程での加工や組立ての能率向上を図ることができる。
【００１２】
前記板材集積台車は、この板材集積台車の内部に格納された格納位置と、板材集積台車から引き出された引出し位置とに出し入れ可能な引出し式製品収納部を有し、前記板材搬出装置は、前記引出し位置にある引出し式製品収納部に対して製品板材を収納する動作を行う場合は、台車に、能率良く多くの種類の製品板材を仕分けて積載することができるとともに、小さな製品板材を分散させずに積載できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
この発明の実施形態を図１〜図８と共に説明する。図１は、この板材加工システムの全体斜視図である。この板材加工システムは、板材加工機１と、板材搬出装置２と、板材集積台車３と、板材ストッカ４とを備える。この板材加工システムは、この他に板材加工機１に対して素材板材Ｗ０を搬入する板材搬入装置（図示せず）を備えるが、板材搬入装置については説明を省略する。
【００１４】
板材加工機１は、テーブル５上の素材板材Ｗ０から複数の製品板材を打ち抜き等によって切り取る機能を備えたものであり、パンチプレスまたはレーザ加工機等からなる。この例では、板材加工機１はパンチプレスであり、ダイ工具（図示せず）に対してパンチ工具（図示せず）を昇降させて加工を行う加工部７と、素材板材Ｗ０をテーブル５上で前後（Ｙ方向）および左右（Ｘ方向）に移動させる板材送り機構８とを備えている。
【００１５】
板材集積台車３は、板材加工機１で加工されて板材搬出装置２により搬出された製品板材を積載して次工程まで運搬する台車である。図２は製品板材が積載されていない状態、図３は製品板材が積載されている状態を示す。板材集積台車３は、その前部が、製品板材を後傾姿勢の立掛け面３１ａに立掛けて積載する立掛け部３１とされ、その後部が、製品板材を積層状に積み重ねて積載する平面置き部３２と、左右方向に引き出し可能な引出し式製品収納部３４とされている。平面置き部３２は、上方に開口する凹状をしている。引出し式製品収納部３４は、平面置き部３２の下側に位置している。
この板材集積台車３は、具体的には、前面が前記立掛け面３１ａとなる台車本体３ａを有し、この台車本体３ａの前面下端から前方に突出して板状の板材載置面形成部３ｂが設けられ、前面上端から上方に突出して板状の立掛け面形成部３ｃが設けられている。板材載置面形成部３ｂの上面が、立掛け部３１の板材載置面３１ｂとされている。この板材載置面３１ｂには、左右方向に複数本の溝３５が形成されている。台車本体３ａおよび立掛け面形成部３ｃの前面が、前記立掛け面３１ａとされている。台車本体３ａの上面部は四辺に囲み壁３ｄが突出して凹状に形成されていて、この凹状部が前記平面置き部３２とされている。また、前記引出し式製品収納部３４は、台車本体３ａの側面に設けられた開口３ｅから、台車本体３ａに対して全体が格納された状態と引き出された状態とに出し入れ自在となっている。引出し式製品収納部３４には、この引出し式製品収納部３４を引き出すために手を掛ける手掛け孔３４ａが設けられている。板材集積台車３は、台車本体３ａの下部に４個のキャスター３６を備え、台車本体３ａの背面部に設けたハンドル３７をつかんで人力で移動させる。
図３では、立掛け部３１にサイズの大きい製品板材Ｗ１が積載され、平面置き部３２に中程度の大きさの製品板材Ｗ２が積載され、引出し式製品収納部３４に小さい製品板材Ｗ３が積載されている。立掛け部３１の板材載置面３１ｂに形成された前記溝３５に製品板材Ｗ１の下端部を係合させて立掛け面３１ａに立掛けることで、製品板材Ｗ１の位置ずれが防止される。なお、図３において実線で示されている製品板材Ｗ３は、後述する板材搬出装置２の製品保持具２０から開放されて引出し式製品収納部３４内に落下している状態を示している。
【００１６】
図１に示すように、板材ストッカ４は、板材加工機１で加工される製品板材のうち特にサイズの大きい製品板材Ｗ４をパレット９上に積層状に載置する装置であり、パレット９を載置する多段の棚４ａを有する。板材ストッカ４は、任意の段の棚４ａにおいて、パレット９が、図示した前側の貯蔵位置と、この貯蔵位置からＹ方向へ移動した製品搬入位置との間で進退可能とされている。
【００１７】
板材搬出装置２は、板材加工機１により加工された製品板材Ｗ１〜Ｗ４を板材集積台車３または板材ストッカ４のパレット９に搬出する装置である。板材搬出装置２は、板材加工機１と板材集積台車３の停車位置間に平行に設置された左右方向を向く２本の軌道１１と、これら軌道１１に沿ってそれぞれ独立して走行自在な２台の走行体１３と、各走行体１３に設けた製品保持具２０とを備える。
【００１８】
２本の軌道１１は、両端で互いに連結されて一体とされており、左右一対の前後移動フレーム１６に支持されている。各前後移動フレーム１６は、その上端が後側の軌道１１に固定され、横フレーム１７により互いに連結してある。左右一対の前後移動フレーム１６はいずれも、前後移動用レール１８に沿って移動自在で、前後移動駆動源１６ａ（図７）により前後移動させることができる。前後移動駆動源１６ａは、例えばサーボモータとその回転を直線動作に変換するボールねじ等の変換機構等からなる。
【００１９】
図４は走行体１３および製品保持具２０の側面図である。図は前側の軌道１１を走行する走行体１３を示す。前側の軌道１１を走行する走行体１３と後側の軌道１１を走行する走行体１３とで部分的に若干の違いはあるが、基本的には同じ構成である。走行体１３は、それぞれ軌道１１にガイド部材（図示せず）を介して走行自在に設けられ、サーボモータ等の走行駆動源１９（図７）により自走するものとされている。ガイド部材は、例えば直線転がり軸受やガイドローラ等であり、走行体１３と軌道１１との間に介在させてある。
【００２０】
製品保持具２０は、前後方向のパッド支持フレーム２１と、このパッド支持フレーム２１に取付けられた複数の吸着パッド２２とからなる。この実施形態では、パッド支持フレーム２１が左右に２本設けられ、各パッド支持フレーム２１に吸着パッド２２が４個ずつ取付けられており、合計で８個の吸着パッド２２を備えている。例えば、小さい製品板材Ｗ３の場合は、図６（Ａ）のように１つの吸着パッド２２を用いて吸着保持し、中程度の大きさの製品板材Ｗ２の場合は、図６（Ｂ）のように複数の吸着パッド２２を用いて吸着保持し、大きい製品板材Ｗ１の場合は、図６（Ｃ）のように全ての吸着パッド２２を用いて吸着保持する。図６（Ａ）（Ｂ）に示すように、小さい製品板材Ｗ３や中程度の大きさの製品板材Ｗ２を吸着保持するときには、最前列の吸着パッド２２を使用するのがよく、またできる限り板材加工機１側の吸着パッド２２を使用するのが良い。その理由は、上記位置の吸着パッド２２を使用すると、製品保持具２０が板材加工機１に干渉することを防ぎやすいからである。
また、特にサイズの大きい製品板材Ｗ４については、２台の走行体１３を協働させて２つの製品保持具２０により保持する（図示せず）。
【００２１】
図４の部分拡大図に示すように、吸着パッド２２は、この実施形態では、それぞれが個別に絞り経路を介して真空源に接続された複数の単位吸着パッド２２ａの束からなり、その一部が製品板材Ｗ１〜Ｗ４等の吸着対象物から外れていても吸着可能とされている。吸着パッド２２は、上記のような束とせずに、全体が１個の負圧部を構成するものとしてもよい。
【００２２】
製品保持具２０は、走行体１３に対し昇降自在である。この実施形態では、走行体１３に上下に長い昇降体２４が昇降自在に嵌合し、この昇降体２４の下端にパッド支持フレーム２１が取付けられて、昇降駆動源２５（図７）により昇降体２４を昇降させるようにしている。昇降駆動源２５は走行体１３と別に設けても良く、あるいは走行体１３自体を昇降駆動源としても良い。なお、前側の軌道１１を走行する走行体１３の昇降体２４は、下端部が後方に屈曲させてある。
【００２３】
図５に示すように、製品保持具２０は、傾動機構２６により、前記板材集積台車３の立掛け部３１に対応する角度に傾け可能とされている。傾動機構２６は、昇降体２４の下端部とパッド支持フレーム２１上面の突片２１ａとを回動支点軸２７により回動自在に連結し、流体シリンダ等の傾動駆動源２８により製品保持具２０を前側が下を向くように傾動させるようになっている。
【００２４】
板材搬出装置２を制御する搬出制御装置について、図７と共に説明する。搬出制御装置４０は、コンピュータ式の数値制御装置およびプログラマブルコントローラからなり、搬送制御プログラム４１と、この搬送制御プログラム４１を実行する演算制御部４２とを備える。演算制御部４２は、中央処理装置およびメモリ等に、プログラマブルコントローラを含めたものを示す。
【００２５】
搬送制御装置４０の演算制御部４２は、板材搬出装置２の各駆動源に出力指令を出す。各駆動源は、前後移動フレーム１６の前後移動駆動源１６ａ、走行体１３の走行駆動源１９、製品保持具２０の昇降駆動源２５、製品保持具２０の傾動駆動源２８、および製品保持具２０（の吸着用駆動源）である。
【００２６】
搬送制御装置４０は、上記演算制御部４２および搬送制御プログラム４１により、図８に示す機能達成手段を構成したものである。すなわち、この搬送制御装置４０は、立掛け部積載制御部４３と、平面置き部積載制御部４４と、引出し式製品収納部積載制御部４５とを有するものとされる。立掛け部積載制御部４３は、板材加工機１上の大きい製品板材Ｗ１を板材集積台車３の立掛け部３１に積載させる制御を行う。平面置き部積載制御部４４は、板材加工機１上の中程度の大きさの製品板材Ｗ２を板材集積台車３の平面置き部３２に積載させる制御を行う。引出し式製品収納部積載制御部４５は、板材加工機１上の小さい製品板材Ｗ３を板材集積台車３の引出し式製品収納部３４に積載させる制御を行う。上記各制御部４３〜４５の他に、２台の走行体１３を協働させることで板材加工機１上の特に大きい製品板材Ｗ４をパレット９に積載するパレット積載制御部も有するが、ここではその説明を省略する。
【００２７】
搬送制御装置４０は、板材加工機１を制御する板材加工制御装置５０との間で情報が相互交換されており、板材加工制御装置５０からの情報に応じて各制御部４３，４４，４５が制御を行う。すなわち、板材加工機１により大きい製品板材Ｗ１が加工されると立掛け部積載制御部４３による板材搬出装置２の制御が行われ、中程度の大きさの製品板材Ｗ２が加工されると平面置き部積載制御部４４による板材搬出装置２の制御が行われ、小さい製品板材Ｗ３が加工されると引出し式製品収納部積載制御部４５による板材搬出装置２の制御が行われる。
【００２８】
図７に示すように、板材加工制御装置５０は、コンピュータ式の数値制御装置およびプログラマブルコントローラからなり、加工プログラム５１と、この加工プログラム５１を実行する演算制御部５２とを備える。演算制御部５２は、中央処理装置およびメモリ等に、プログラマブルコントローラを含めたものを示す。この板材加工制御装置５０の制御により、板材加工機１は、最終製品の組立てに用いられる製品板材の一式Ｗ１〜Ｗ３を所定の順番で加工するものとされている。
【００２９】
立掛け部積載制御部４３による制御および板材搬出装置２の動作を具体的に説明する。前後移動駆動源１６ａおよび走行駆動源１９に出力指令を出して、原点位置（図示せず）に位置する走行体１３を板材加工機１の上方位置まで移動させ、昇降駆動源２５に出力指令を出して、製品保持具２０を下降させ、製品保持具２０に出力指令を出して、吸着パッド２２により製品板材Ｗ１を吸着保持させる。このとき、製品保持具２０の全ての吸着パッド２２により製品板材Ｗ１が吸着保持される。次いで、昇降駆動源２５に出力指令を出して、製品保持具２０を上昇させ、前後移動駆動源１６ａおよび走行駆動源１９に出力指令を出して、走行体１３を板材集積台車３の立掛け部３１の上方位置まで移動させ、傾動駆動源２８に出力指令を出して、製品保持具２０を立掛け部３１の立掛け面３１ｂとほぼ同じ角度になるよう傾け（図５）、昇降駆動源２５に出力指令を出して、保持する製品板材Ｗ１の下端が立掛け部３１の載置面３１ａにほぼ接するまで製品保持具２０を下降させ、製品保持具２０に出力指令を出して、吸着パッド２２による製品板材Ｗ１の吸着保持を解除させる。これにより、製品板材Ｗ１が板材集積台車３の立掛け部３１に立掛けて積載される。その後、各駆動源１６ａ，１９，２５，２８に出力指令を出して、板材搬出装置２２を元の状態に戻す。
【００３０】
平面置き部積載制御部４４による制御および板材搬出装置２の動作を具体的に説明する。前後移動駆動源１６ａおよび走行駆動源１９に出力指令を出して、原点位置（図示せず）に位置する走行体１３を板材加工機１の上方位置まで移動させ、昇降駆動源２５に出力指令を出して、製品保持具２０を下降させ、製品保持具２０に出力指令を出して、吸着パッド２２により製品板材Ｗ２を吸着保持させる。このとき、製品保持具２０の各吸着パッド２２のうち複数個（例えば２個）の吸着パッド２２により製品板材Ｗ２が吸着保持される。次いで、昇降駆動源２５に出力指令を出して、製品保持具２０を上昇させ、前後移動駆動源１６ａおよび走行駆動源１９に出力指令を出して、走行体１３を板材集積台車３の平面置き部３２の上方位置まで移動させ、昇降駆動源２５に出力指令を出して、製品保持具２０を下降させ、製品保持具２０に出力指令を出して、吸着パッド２２による製品板材Ｗ２の吸着保持を解除させる。これにより、製品板材Ｗ２が板材集積台車３の平面置き部３２に水平に積載される。その後、各駆動源１６ａ，１９，２５，２８に出力指令を出して、板材搬出装置２２を元の状態に戻す。
【００３１】
引出し式製品収納部積載制御部４５による制御および板材搬出装置２の動作を具体的に説明する。前後移動駆動源１６ａおよび走行駆動源１９に出力指令を出して、原点位置（図示せず）に位置する走行体１３を板材加工機１の上方位置まで移動させ、昇降駆動源２５に出力指令を出して、製品保持具２０を下降させ、製品保持具２０に出力指令を出して、吸着パッド２２により製品板材Ｗ３を吸着保持させる。このとき、製品保持具２０の各吸着パッド２２のうちの１個の吸着パッド２２により製品板材Ｗ３が吸着保持される。次いで、昇降駆動源２５に出力指令を出して、製品保持具２０を上昇させ、前後移動駆動源１６ａおよび走行駆動源１９に出力指令を出して、走行体１３を板材集積台車３から引き出された引出し式製品収納部３４の上方位置まで移動させ、昇降駆動源２５に出力指令を出して、製品保持具２０を下降させ、製品保持具２０に出力指令を出して、吸着パッド２２による製品板材Ｗ３の吸着保持を解除させる。これにより、製品板材Ｗ３が板材集積台車３の引出し式製品収納部３３の中に落とされる。その後、各駆動源１６ａ，１９，２５，２８に出力指令を出して、板材搬出装置２２を元の状態に戻す。なお、この実施形態では、引出し式製品収納部３４の引出し動作および戻し動作を人手により行うようにしている。
【００３２】
上記各制御部４３，４４，４５による制御で板材搬出装置２が上記動作を行うことで、板材加工機１により加工された製品板材Ｗ１〜Ｗ３の一式が板材集積台車３の立掛け部３１、平面置き部３２、および引出し式製品収納部３４に仕分けて積載される。板材加工機１による製品板材Ｗ１〜Ｗ３の加工の順序は特に限定しないが、後の工程で使用される順番が新しいものほど後で加工するのが望ましい。この順で加工すると、後の工程で使用される順番が新しいものほど上になるよう板材集積台車３の立掛け部３１、平面置き部３２、および引出し式製品収納部３４に積載されるので、後の工程での製品板材の取出しが容易である。
【００３３】
この板材加工システムによれば、各製品板材Ｗ１〜Ｗ３を種類に応じて板材集積台車３の立掛け部３１、平面置き部３２、および引出し式製品収納部３４に仕分けて積載するので、複数種の製品板材Ｗ１〜Ｗ３をコンパクトに積載することができる。サイズの大きい製品板材Ｗ１は立掛け部３１ｂに立掛けて積載されるため、製品板材Ｗ１が積載された板材集積台車３の前後長を短くすることができ、板材集積台車３による製品板材Ｗ１〜Ｗ３の次工程への運搬が容易である。また、立掛け部３１に製品板材Ｗ１を立掛けて積載すると、大きい製品板材であっても、複数の製品板材Ｗ１の中から任意のものを取り出しやすい。特にこの実施形態では、立掛け部３１の板材載置面３１ｂに溝３５が設けられ、各製品板材Ｗ１間に隙間が開いているため、より一層取出しが容易である。このため、板材加工機１の加工の都合等により、後の工程における早い段階で使用される製品板材Ｗ１が先に積載された場合でも、先に積載された製品板材Ｗ１を無理なく取り出すことができる。
さらに、１台の板材集積台車３に最終製品の組立てに用いられる製品板材Ｗ１〜Ｗ３の一式が積載されるので、後の工程で製品板材Ｗ１〜Ｗ３を仕分ける手間が省け、後の工程での加工や組立ての能率向上を図れる。
さらに、立掛け部３１の他に、平面置き部３２および引出し式製品収納部３４が設けられているため、多くの種類の製品板材Ｗ１〜Ｗ３を仕分けて積載することができる。特に、小さな製品板材Ｗ３については、引出し式製品収納部３４に収納することで分散させずに積載できる。
【００３４】
この実施形態では、引出し式製品収納部３４の引出し動作および戻し動作を人手で行うようにしているが、これらの動作を板材搬出装置２の製品保持具２０を利用して行なっても良い。例えば、製品保持具２０のパッド支持フレーム２１にフック状物を設け、このフック状物を引出し式製品収納部３４の手掛け孔３４ａに引っ掛けて、引出し式製品収納部３４を引き出すようにすることができる。また、パッド支持フレーム２１で押すことで引出し式製品収納部３４を戻すことができる。このように引出し式製品収納部３４の引き出し動作および戻し動作を板材搬出装置２が行うようにすると、作業者の負担が軽減され、効率良く製品板材の搬出を行える。
【００３５】
上記実施形態の板材集積台車３は引出し式製品収納部３４を１つだけ設けた構成としたが、図９に示すように、引出し式製品収納部３４を２つ設けてもよく、あるいは３つ以上設けても良い。引出し式製品収納部３４を複数設けると、さらに多くの種類の製品板材を仕分けて積載することができる。また、引出し式製品収納部３４は、前後方向に引き出す構成としてもよい。
また、この実施形態では、２台の走行体１３を有する構成としたが、走行体１３は１台だけであってもよい。あるいは、走行体１３を３台以上設けても良い。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】この発明の実施形態にかかる板材加工システムの斜視図である。
【図２】同板材加工システムの板材集積台車の斜視図である。
【図３】同板材集積台車に製品板材を積載した状態を示す斜視図である。
【図４】同板材加工システムの板材搬出装置の要部の側面図である。
【図５】同板材搬出装置の動作を示す説明図である。
【図６】（Ａ）〜（Ｃ）はいずれも同板材搬出装置の製品保持具の平面図で、それぞれ異なる製品板材を保持している状態を示す。
【図７】同板材搬出装置の搬送制御装置の概念構成を示すブロック図である。
【図８】同搬送制御装置の概念構成を示すブロック図である。
【図９】異なる板材集積台車の斜視図である。
【符号の説明】
【００３７】
１…板材加工機
２…板材搬出装置
３…板材集積台車
４…板材ストッカ
１１…軌道
１３…走行体
２０…製品保持具
２２…吸着パッド
２６…傾動機構
３１…立掛け部
３２…平面置き部
３４…引出し式製品収納部
４０…搬出制御装置
【技術分野】
【０００１】
この発明は、素材板材から複数の製品板材を切り取り加工し、その製品板材を次工程へ運搬するための台車に積載する板材加工システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
自動販売機、事務用家具等のように複数の板材から組み立てられる製品がある。板材加工機、例えばパンチプレスは、孔明け、成形、切取り等の各種加工を行うことで、上記製品を構成する板材の全部またはほとんどを製作することができる。従来、板材加工機により製作された各種製品板材は、台車に平積み状に積載して後の工程へ運搬されていた。製品板材を台車に積載するに際しては、（１）同一種の製品板材ばかりをまとめて積載する、（２）各製品板材を使用される工程別に分けて積載する、（３）最終製品の組立てに用いられる製品板材の一式をまとめて積載する等の方法がある。
【０００３】
（１）の場合、運搬先で工程別または最終製品別に仕分ける必要があり、その仕分け作業が面倒である。したがって、（２）または（３）の方法が、作業能率の面からは望ましい。（２）、（３）では、複数種の製品板材が１台の台車に積載されることになる。その場合、異なるサイズの製品板材を台車に積み重ねて積載する必要があり、それを可能にするための板材載置装置が提案されている（例えば特許文献１）。
【特許文献１】特開２００４−１２３２７６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、上記従来のように、製品板材を台車に平積みすると、サイズの大きい製品板材の場合、前後長および左右長が長くなるため、後工程に運搬しづらいという問題点があった。また、平積みであると、先に加工した製品板材ほど下になるため、（２）、（３）の方法で運搬した場合に、積層状に積み重ねられた複数の製品板材群の中から下の製品板材を取り出さねばならない事態が生じる。大きい製品板材であると、この取り出しは非常に困難を伴う。
【０００５】
この発明の目的は、板材加工機によって切り取られた複数の製品板材を、台車にコンパクトに集積することができ、次工程への運搬が容易な板材加工システムを提供することである。
この発明の他の目的は、後の工程での加工や組立ての能率向上を図ることである。
この発明のさらに他の目的は、台車に、能率良く多くの種類の製品板材を仕分けて積載することができ、かつ小さな製品板材を分散させずに積載できるようにすることである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この発明にかかる板材加工システムは、素材板材から複数の製品板材を切り取る板材加工機と、この板材加工機によって切り取られた製品板材を積載する板材集積台車と、前記板材加工機から前記板材集積台車へ製品板材を搬出する板材搬出装置とを備え、前記板材集積台車は、製品板材を積層状に積み重ねて積載する平面置き部と、製品板材を立て掛けて積載する立掛け部とを有し、前記板材搬出装置は、所定の軌道に沿って走行可能な走行体と、この走行体に設けられ製品板材を保持可能な製品保持具と、前記板材集積台車の立掛け部の角度に合わせて前記製品保持具を傾動可能な傾動機構と、前記板材加工機上の製品板材を製品板材の種類に応じて前記板材集積台車の平面置き部または立掛け部に仕分けて積載するように前記走行体、製品保持具、および傾動機構を制御する搬送制御装置とを有する。
【０００７】
この板材加工システムの構成によると、板材搬出装置が、板材加工機上の製品板材を板材集積台車へ搬出する。板材搬出装置は、板材加工機上の製品板材を製品保持具により保持し、その保持状態のまま走行体を板材加工機の位置から板材集積台車の位置まで軌道に沿って走行させ、そこで製品保持具による製品板材の保持を解除する。これにより、板材集積台車の平面置き部または立掛け部に製品板材が積載される。立掛け部に製品板材を積載する場合は、立掛け部の角度に合わせて製品保持具を傾動させた状態で、製品板材の保持を解除する。このように製品保持具を傾動させると、立掛け部への製品板材の積載を良好に行える。
製品板材の種類に応じて板材集積台車の平面置き部または立掛け部に仕分けて積載されるので、複数種の製品板材を板材集積台車にコンパクトに積載することができる。例えば、サイズの大きい製品板材を立掛け部に立掛けて積載するようにすれば、製品板材を積載した状態の板材集積台車の前後長または左右長を短くすることができる。そのため、次工程への運搬が容易になる。また、立掛け部に製品板材を立掛けて積載すると、大きい製品板材であっても、複数の製品板材の中から任意のものを取り出しやすい。このため、板材加工機での加工の都合等により、後の工程における早い段階で使用される製品板材が先に積載された場合でも、先に積載された製品板材を無理なく取り出すことができる。
【０００８】
前記板材加工機が、最終製品の組立てに用いられる製品板材の一式を加工するものである場合は、前記板材集積台車に前記製品板材の一式が積載されるようにすると良い。
板材集積台車に製品板材の一式を積載すると、後の工程で製品板材を仕分ける手間が省け、後の工程での加工や組立ての能率向上が図れる。
【０００９】
また、前記板材集積台車は、この板材集積台車の内部に格納された格納位置と、板材集積台車から引き出された引出し位置とに出し入れ可能な引出し式製品収納部を有し、前記板材搬出装置は、前記引出し位置にある引出し式製品収納部に対して製品板材を収納する動作を行うのが望ましい。
引出し式製品収納部を有すると、多くの種類の製品板材を仕分けて積載することができる。特に、小さな製品板材を分散させずに積載できる。引出し式製品収納部に対しても板材搬出装置により製品板材を収納するため、引出し式製品収納部へ製品板材を能率良く収納できる。
【発明の効果】
【００１０】
この発明にかかる板材加工システムは、素材板材から複数の製品板材を切り取る板材加工機と、この板材加工機によって切り取られた製品板材を積載する板材集積台車と、前記板材加工機から前記板材集積台車へ製品板材を搬出する板材搬出装置とを備え、前記板材集積台車は、製品板材を積層状に積み重ねて積載する平面置き部と、製品板材を立て掛けて積載する立掛け部とを有し、前記板材搬出装置は、所定の軌道に沿って走行可能な走行体と、この走行体に設けられ製品板材を保持可能な製品保持具と、前記板材集積台車の立掛け部の角度に合わせて前記製品保持具を傾動可能な傾動機構と、前記板材加工機上の製品板材を製品板材の種類に応じて前記板材集積台車の平面置き部または立掛け部に仕分けて積載するように前記走行体、製品保持具、および傾動機構を制御する搬送制御装置とを有するため、板材加工機によって切り取られた複数の製品板材を、コンパクトに集積することができ、次工程への運搬が容易である。
【００１１】
前記板材加工機が、最終製品の組立てに用いられる製品板材の一式を加工するものである場合に、前記板材集積台車に前記製品板材の一式が積載されるようにすると、後の工程での加工や組立ての能率向上を図ることができる。
【００１２】
前記板材集積台車は、この板材集積台車の内部に格納された格納位置と、板材集積台車から引き出された引出し位置とに出し入れ可能な引出し式製品収納部を有し、前記板材搬出装置は、前記引出し位置にある引出し式製品収納部に対して製品板材を収納する動作を行う場合は、台車に、能率良く多くの種類の製品板材を仕分けて積載することができるとともに、小さな製品板材を分散させずに積載できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
この発明の実施形態を図１〜図８と共に説明する。図１は、この板材加工システムの全体斜視図である。この板材加工システムは、板材加工機１と、板材搬出装置２と、板材集積台車３と、板材ストッカ４とを備える。この板材加工システムは、この他に板材加工機１に対して素材板材Ｗ０を搬入する板材搬入装置（図示せず）を備えるが、板材搬入装置については説明を省略する。
【００１４】
板材加工機１は、テーブル５上の素材板材Ｗ０から複数の製品板材を打ち抜き等によって切り取る機能を備えたものであり、パンチプレスまたはレーザ加工機等からなる。この例では、板材加工機１はパンチプレスであり、ダイ工具（図示せず）に対してパンチ工具（図示せず）を昇降させて加工を行う加工部７と、素材板材Ｗ０をテーブル５上で前後（Ｙ方向）および左右（Ｘ方向）に移動させる板材送り機構８とを備えている。
【００１５】
板材集積台車３は、板材加工機１で加工されて板材搬出装置２により搬出された製品板材を積載して次工程まで運搬する台車である。図２は製品板材が積載されていない状態、図３は製品板材が積載されている状態を示す。板材集積台車３は、その前部が、製品板材を後傾姿勢の立掛け面３１ａに立掛けて積載する立掛け部３１とされ、その後部が、製品板材を積層状に積み重ねて積載する平面置き部３２と、左右方向に引き出し可能な引出し式製品収納部３４とされている。平面置き部３２は、上方に開口する凹状をしている。引出し式製品収納部３４は、平面置き部３２の下側に位置している。
この板材集積台車３は、具体的には、前面が前記立掛け面３１ａとなる台車本体３ａを有し、この台車本体３ａの前面下端から前方に突出して板状の板材載置面形成部３ｂが設けられ、前面上端から上方に突出して板状の立掛け面形成部３ｃが設けられている。板材載置面形成部３ｂの上面が、立掛け部３１の板材載置面３１ｂとされている。この板材載置面３１ｂには、左右方向に複数本の溝３５が形成されている。台車本体３ａおよび立掛け面形成部３ｃの前面が、前記立掛け面３１ａとされている。台車本体３ａの上面部は四辺に囲み壁３ｄが突出して凹状に形成されていて、この凹状部が前記平面置き部３２とされている。また、前記引出し式製品収納部３４は、台車本体３ａの側面に設けられた開口３ｅから、台車本体３ａに対して全体が格納された状態と引き出された状態とに出し入れ自在となっている。引出し式製品収納部３４には、この引出し式製品収納部３４を引き出すために手を掛ける手掛け孔３４ａが設けられている。板材集積台車３は、台車本体３ａの下部に４個のキャスター３６を備え、台車本体３ａの背面部に設けたハンドル３７をつかんで人力で移動させる。
図３では、立掛け部３１にサイズの大きい製品板材Ｗ１が積載され、平面置き部３２に中程度の大きさの製品板材Ｗ２が積載され、引出し式製品収納部３４に小さい製品板材Ｗ３が積載されている。立掛け部３１の板材載置面３１ｂに形成された前記溝３５に製品板材Ｗ１の下端部を係合させて立掛け面３１ａに立掛けることで、製品板材Ｗ１の位置ずれが防止される。なお、図３において実線で示されている製品板材Ｗ３は、後述する板材搬出装置２の製品保持具２０から開放されて引出し式製品収納部３４内に落下している状態を示している。
【００１６】
図１に示すように、板材ストッカ４は、板材加工機１で加工される製品板材のうち特にサイズの大きい製品板材Ｗ４をパレット９上に積層状に載置する装置であり、パレット９を載置する多段の棚４ａを有する。板材ストッカ４は、任意の段の棚４ａにおいて、パレット９が、図示した前側の貯蔵位置と、この貯蔵位置からＹ方向へ移動した製品搬入位置との間で進退可能とされている。
【００１７】
板材搬出装置２は、板材加工機１により加工された製品板材Ｗ１〜Ｗ４を板材集積台車３または板材ストッカ４のパレット９に搬出する装置である。板材搬出装置２は、板材加工機１と板材集積台車３の停車位置間に平行に設置された左右方向を向く２本の軌道１１と、これら軌道１１に沿ってそれぞれ独立して走行自在な２台の走行体１３と、各走行体１３に設けた製品保持具２０とを備える。
【００１８】
２本の軌道１１は、両端で互いに連結されて一体とされており、左右一対の前後移動フレーム１６に支持されている。各前後移動フレーム１６は、その上端が後側の軌道１１に固定され、横フレーム１７により互いに連結してある。左右一対の前後移動フレーム１６はいずれも、前後移動用レール１８に沿って移動自在で、前後移動駆動源１６ａ（図７）により前後移動させることができる。前後移動駆動源１６ａは、例えばサーボモータとその回転を直線動作に変換するボールねじ等の変換機構等からなる。
【００１９】
図４は走行体１３および製品保持具２０の側面図である。図は前側の軌道１１を走行する走行体１３を示す。前側の軌道１１を走行する走行体１３と後側の軌道１１を走行する走行体１３とで部分的に若干の違いはあるが、基本的には同じ構成である。走行体１３は、それぞれ軌道１１にガイド部材（図示せず）を介して走行自在に設けられ、サーボモータ等の走行駆動源１９（図７）により自走するものとされている。ガイド部材は、例えば直線転がり軸受やガイドローラ等であり、走行体１３と軌道１１との間に介在させてある。
【００２０】
製品保持具２０は、前後方向のパッド支持フレーム２１と、このパッド支持フレーム２１に取付けられた複数の吸着パッド２２とからなる。この実施形態では、パッド支持フレーム２１が左右に２本設けられ、各パッド支持フレーム２１に吸着パッド２２が４個ずつ取付けられており、合計で８個の吸着パッド２２を備えている。例えば、小さい製品板材Ｗ３の場合は、図６（Ａ）のように１つの吸着パッド２２を用いて吸着保持し、中程度の大きさの製品板材Ｗ２の場合は、図６（Ｂ）のように複数の吸着パッド２２を用いて吸着保持し、大きい製品板材Ｗ１の場合は、図６（Ｃ）のように全ての吸着パッド２２を用いて吸着保持する。図６（Ａ）（Ｂ）に示すように、小さい製品板材Ｗ３や中程度の大きさの製品板材Ｗ２を吸着保持するときには、最前列の吸着パッド２２を使用するのがよく、またできる限り板材加工機１側の吸着パッド２２を使用するのが良い。その理由は、上記位置の吸着パッド２２を使用すると、製品保持具２０が板材加工機１に干渉することを防ぎやすいからである。
また、特にサイズの大きい製品板材Ｗ４については、２台の走行体１３を協働させて２つの製品保持具２０により保持する（図示せず）。
【００２１】
図４の部分拡大図に示すように、吸着パッド２２は、この実施形態では、それぞれが個別に絞り経路を介して真空源に接続された複数の単位吸着パッド２２ａの束からなり、その一部が製品板材Ｗ１〜Ｗ４等の吸着対象物から外れていても吸着可能とされている。吸着パッド２２は、上記のような束とせずに、全体が１個の負圧部を構成するものとしてもよい。
【００２２】
製品保持具２０は、走行体１３に対し昇降自在である。この実施形態では、走行体１３に上下に長い昇降体２４が昇降自在に嵌合し、この昇降体２４の下端にパッド支持フレーム２１が取付けられて、昇降駆動源２５（図７）により昇降体２４を昇降させるようにしている。昇降駆動源２５は走行体１３と別に設けても良く、あるいは走行体１３自体を昇降駆動源としても良い。なお、前側の軌道１１を走行する走行体１３の昇降体２４は、下端部が後方に屈曲させてある。
【００２３】
図５に示すように、製品保持具２０は、傾動機構２６により、前記板材集積台車３の立掛け部３１に対応する角度に傾け可能とされている。傾動機構２６は、昇降体２４の下端部とパッド支持フレーム２１上面の突片２１ａとを回動支点軸２７により回動自在に連結し、流体シリンダ等の傾動駆動源２８により製品保持具２０を前側が下を向くように傾動させるようになっている。
【００２４】
板材搬出装置２を制御する搬出制御装置について、図７と共に説明する。搬出制御装置４０は、コンピュータ式の数値制御装置およびプログラマブルコントローラからなり、搬送制御プログラム４１と、この搬送制御プログラム４１を実行する演算制御部４２とを備える。演算制御部４２は、中央処理装置およびメモリ等に、プログラマブルコントローラを含めたものを示す。
【００２５】
搬送制御装置４０の演算制御部４２は、板材搬出装置２の各駆動源に出力指令を出す。各駆動源は、前後移動フレーム１６の前後移動駆動源１６ａ、走行体１３の走行駆動源１９、製品保持具２０の昇降駆動源２５、製品保持具２０の傾動駆動源２８、および製品保持具２０（の吸着用駆動源）である。
【００２６】
搬送制御装置４０は、上記演算制御部４２および搬送制御プログラム４１により、図８に示す機能達成手段を構成したものである。すなわち、この搬送制御装置４０は、立掛け部積載制御部４３と、平面置き部積載制御部４４と、引出し式製品収納部積載制御部４５とを有するものとされる。立掛け部積載制御部４３は、板材加工機１上の大きい製品板材Ｗ１を板材集積台車３の立掛け部３１に積載させる制御を行う。平面置き部積載制御部４４は、板材加工機１上の中程度の大きさの製品板材Ｗ２を板材集積台車３の平面置き部３２に積載させる制御を行う。引出し式製品収納部積載制御部４５は、板材加工機１上の小さい製品板材Ｗ３を板材集積台車３の引出し式製品収納部３４に積載させる制御を行う。上記各制御部４３〜４５の他に、２台の走行体１３を協働させることで板材加工機１上の特に大きい製品板材Ｗ４をパレット９に積載するパレット積載制御部も有するが、ここではその説明を省略する。
【００２７】
搬送制御装置４０は、板材加工機１を制御する板材加工制御装置５０との間で情報が相互交換されており、板材加工制御装置５０からの情報に応じて各制御部４３，４４，４５が制御を行う。すなわち、板材加工機１により大きい製品板材Ｗ１が加工されると立掛け部積載制御部４３による板材搬出装置２の制御が行われ、中程度の大きさの製品板材Ｗ２が加工されると平面置き部積載制御部４４による板材搬出装置２の制御が行われ、小さい製品板材Ｗ３が加工されると引出し式製品収納部積載制御部４５による板材搬出装置２の制御が行われる。
【００２８】
図７に示すように、板材加工制御装置５０は、コンピュータ式の数値制御装置およびプログラマブルコントローラからなり、加工プログラム５１と、この加工プログラム５１を実行する演算制御部５２とを備える。演算制御部５２は、中央処理装置およびメモリ等に、プログラマブルコントローラを含めたものを示す。この板材加工制御装置５０の制御により、板材加工機１は、最終製品の組立てに用いられる製品板材の一式Ｗ１〜Ｗ３を所定の順番で加工するものとされている。
【００２９】
立掛け部積載制御部４３による制御および板材搬出装置２の動作を具体的に説明する。前後移動駆動源１６ａおよび走行駆動源１９に出力指令を出して、原点位置（図示せず）に位置する走行体１３を板材加工機１の上方位置まで移動させ、昇降駆動源２５に出力指令を出して、製品保持具２０を下降させ、製品保持具２０に出力指令を出して、吸着パッド２２により製品板材Ｗ１を吸着保持させる。このとき、製品保持具２０の全ての吸着パッド２２により製品板材Ｗ１が吸着保持される。次いで、昇降駆動源２５に出力指令を出して、製品保持具２０を上昇させ、前後移動駆動源１６ａおよび走行駆動源１９に出力指令を出して、走行体１３を板材集積台車３の立掛け部３１の上方位置まで移動させ、傾動駆動源２８に出力指令を出して、製品保持具２０を立掛け部３１の立掛け面３１ｂとほぼ同じ角度になるよう傾け（図５）、昇降駆動源２５に出力指令を出して、保持する製品板材Ｗ１の下端が立掛け部３１の載置面３１ａにほぼ接するまで製品保持具２０を下降させ、製品保持具２０に出力指令を出して、吸着パッド２２による製品板材Ｗ１の吸着保持を解除させる。これにより、製品板材Ｗ１が板材集積台車３の立掛け部３１に立掛けて積載される。その後、各駆動源１６ａ，１９，２５，２８に出力指令を出して、板材搬出装置２２を元の状態に戻す。
【００３０】
平面置き部積載制御部４４による制御および板材搬出装置２の動作を具体的に説明する。前後移動駆動源１６ａおよび走行駆動源１９に出力指令を出して、原点位置（図示せず）に位置する走行体１３を板材加工機１の上方位置まで移動させ、昇降駆動源２５に出力指令を出して、製品保持具２０を下降させ、製品保持具２０に出力指令を出して、吸着パッド２２により製品板材Ｗ２を吸着保持させる。このとき、製品保持具２０の各吸着パッド２２のうち複数個（例えば２個）の吸着パッド２２により製品板材Ｗ２が吸着保持される。次いで、昇降駆動源２５に出力指令を出して、製品保持具２０を上昇させ、前後移動駆動源１６ａおよび走行駆動源１９に出力指令を出して、走行体１３を板材集積台車３の平面置き部３２の上方位置まで移動させ、昇降駆動源２５に出力指令を出して、製品保持具２０を下降させ、製品保持具２０に出力指令を出して、吸着パッド２２による製品板材Ｗ２の吸着保持を解除させる。これにより、製品板材Ｗ２が板材集積台車３の平面置き部３２に水平に積載される。その後、各駆動源１６ａ，１９，２５，２８に出力指令を出して、板材搬出装置２２を元の状態に戻す。
【００３１】
引出し式製品収納部積載制御部４５による制御および板材搬出装置２の動作を具体的に説明する。前後移動駆動源１６ａおよび走行駆動源１９に出力指令を出して、原点位置（図示せず）に位置する走行体１３を板材加工機１の上方位置まで移動させ、昇降駆動源２５に出力指令を出して、製品保持具２０を下降させ、製品保持具２０に出力指令を出して、吸着パッド２２により製品板材Ｗ３を吸着保持させる。このとき、製品保持具２０の各吸着パッド２２のうちの１個の吸着パッド２２により製品板材Ｗ３が吸着保持される。次いで、昇降駆動源２５に出力指令を出して、製品保持具２０を上昇させ、前後移動駆動源１６ａおよび走行駆動源１９に出力指令を出して、走行体１３を板材集積台車３から引き出された引出し式製品収納部３４の上方位置まで移動させ、昇降駆動源２５に出力指令を出して、製品保持具２０を下降させ、製品保持具２０に出力指令を出して、吸着パッド２２による製品板材Ｗ３の吸着保持を解除させる。これにより、製品板材Ｗ３が板材集積台車３の引出し式製品収納部３３の中に落とされる。その後、各駆動源１６ａ，１９，２５，２８に出力指令を出して、板材搬出装置２２を元の状態に戻す。なお、この実施形態では、引出し式製品収納部３４の引出し動作および戻し動作を人手により行うようにしている。
【００３２】
上記各制御部４３，４４，４５による制御で板材搬出装置２が上記動作を行うことで、板材加工機１により加工された製品板材Ｗ１〜Ｗ３の一式が板材集積台車３の立掛け部３１、平面置き部３２、および引出し式製品収納部３４に仕分けて積載される。板材加工機１による製品板材Ｗ１〜Ｗ３の加工の順序は特に限定しないが、後の工程で使用される順番が新しいものほど後で加工するのが望ましい。この順で加工すると、後の工程で使用される順番が新しいものほど上になるよう板材集積台車３の立掛け部３１、平面置き部３２、および引出し式製品収納部３４に積載されるので、後の工程での製品板材の取出しが容易である。
【００３３】
この板材加工システムによれば、各製品板材Ｗ１〜Ｗ３を種類に応じて板材集積台車３の立掛け部３１、平面置き部３２、および引出し式製品収納部３４に仕分けて積載するので、複数種の製品板材Ｗ１〜Ｗ３をコンパクトに積載することができる。サイズの大きい製品板材Ｗ１は立掛け部３１ｂに立掛けて積載されるため、製品板材Ｗ１が積載された板材集積台車３の前後長を短くすることができ、板材集積台車３による製品板材Ｗ１〜Ｗ３の次工程への運搬が容易である。また、立掛け部３１に製品板材Ｗ１を立掛けて積載すると、大きい製品板材であっても、複数の製品板材Ｗ１の中から任意のものを取り出しやすい。特にこの実施形態では、立掛け部３１の板材載置面３１ｂに溝３５が設けられ、各製品板材Ｗ１間に隙間が開いているため、より一層取出しが容易である。このため、板材加工機１の加工の都合等により、後の工程における早い段階で使用される製品板材Ｗ１が先に積載された場合でも、先に積載された製品板材Ｗ１を無理なく取り出すことができる。
さらに、１台の板材集積台車３に最終製品の組立てに用いられる製品板材Ｗ１〜Ｗ３の一式が積載されるので、後の工程で製品板材Ｗ１〜Ｗ３を仕分ける手間が省け、後の工程での加工や組立ての能率向上を図れる。
さらに、立掛け部３１の他に、平面置き部３２および引出し式製品収納部３４が設けられているため、多くの種類の製品板材Ｗ１〜Ｗ３を仕分けて積載することができる。特に、小さな製品板材Ｗ３については、引出し式製品収納部３４に収納することで分散させずに積載できる。
【００３４】
この実施形態では、引出し式製品収納部３４の引出し動作および戻し動作を人手で行うようにしているが、これらの動作を板材搬出装置２の製品保持具２０を利用して行なっても良い。例えば、製品保持具２０のパッド支持フレーム２１にフック状物を設け、このフック状物を引出し式製品収納部３４の手掛け孔３４ａに引っ掛けて、引出し式製品収納部３４を引き出すようにすることができる。また、パッド支持フレーム２１で押すことで引出し式製品収納部３４を戻すことができる。このように引出し式製品収納部３４の引き出し動作および戻し動作を板材搬出装置２が行うようにすると、作業者の負担が軽減され、効率良く製品板材の搬出を行える。
【００３５】
上記実施形態の板材集積台車３は引出し式製品収納部３４を１つだけ設けた構成としたが、図９に示すように、引出し式製品収納部３４を２つ設けてもよく、あるいは３つ以上設けても良い。引出し式製品収納部３４を複数設けると、さらに多くの種類の製品板材を仕分けて積載することができる。また、引出し式製品収納部３４は、前後方向に引き出す構成としてもよい。
また、この実施形態では、２台の走行体１３を有する構成としたが、走行体１３は１台だけであってもよい。あるいは、走行体１３を３台以上設けても良い。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】この発明の実施形態にかかる板材加工システムの斜視図である。
【図２】同板材加工システムの板材集積台車の斜視図である。
【図３】同板材集積台車に製品板材を積載した状態を示す斜視図である。
【図４】同板材加工システムの板材搬出装置の要部の側面図である。
【図５】同板材搬出装置の動作を示す説明図である。
【図６】（Ａ）〜（Ｃ）はいずれも同板材搬出装置の製品保持具の平面図で、それぞれ異なる製品板材を保持している状態を示す。
【図７】同板材搬出装置の搬送制御装置の概念構成を示すブロック図である。
【図８】同搬送制御装置の概念構成を示すブロック図である。
【図９】異なる板材集積台車の斜視図である。
【符号の説明】
【００３７】
１…板材加工機
２…板材搬出装置
３…板材集積台車
４…板材ストッカ
１１…軌道
１３…走行体
２０…製品保持具
２２…吸着パッド
２６…傾動機構
３１…立掛け部
３２…平面置き部
３４…引出し式製品収納部
４０…搬出制御装置
【特許請求の範囲】
【請求項１】
素材板材から複数の製品板材を切り取る板材加工機と、この板材加工機によって切り取られた製品板材を積載する板材集積台車と、前記板材加工機から前記板材集積台車へ製品板材を搬出する板材搬出装置とを備え、
前記板材集積台車は、製品板材を積層状に積み重ねて積載する平面置き部と、製品板材を立て掛けて積載する立掛け部とを有し、
前記板材搬出装置は、所定の軌道に沿って走行可能な走行体と、この走行体に設けられ製品板材を保持可能な製品保持具と、前記板材集積台車の立掛け部の角度に合わせて前記製品保持具を傾動可能な傾動機構と、前記板材加工機上の製品板材を製品板材の種類に応じて前記板材集積台車の平面置き部または立掛け部に仕分けて積載するように前記走行体、製品保持具、および傾動機構を制御する搬送制御装置とを有する板材加工システム。
【請求項２】
前記板材加工機は、最終製品の組立てに用いられる製品板材の一式を加工するものであり、前記板材集積台車に前記製品板材の一式が積載される請求項１記載の板材加工システム。
【請求項３】
前記板材集積台車は、この板材集積台車の内部に格納された格納位置と、板材集積台車から引き出された引出し位置とに出し入れ可能な引出し式製品収納部を有し、前記板材搬出装置は、前記引出し位置にある引出し式製品収納部に対して製品板材を収納する動作を行う請求項１または請求項２記載の板材加工システム。
【請求項１】
素材板材から複数の製品板材を切り取る板材加工機と、この板材加工機によって切り取られた製品板材を積載する板材集積台車と、前記板材加工機から前記板材集積台車へ製品板材を搬出する板材搬出装置とを備え、
前記板材集積台車は、製品板材を積層状に積み重ねて積載する平面置き部と、製品板材を立て掛けて積載する立掛け部とを有し、
前記板材搬出装置は、所定の軌道に沿って走行可能な走行体と、この走行体に設けられ製品板材を保持可能な製品保持具と、前記板材集積台車の立掛け部の角度に合わせて前記製品保持具を傾動可能な傾動機構と、前記板材加工機上の製品板材を製品板材の種類に応じて前記板材集積台車の平面置き部または立掛け部に仕分けて積載するように前記走行体、製品保持具、および傾動機構を制御する搬送制御装置とを有する板材加工システム。
【請求項２】
前記板材加工機は、最終製品の組立てに用いられる製品板材の一式を加工するものであり、前記板材集積台車に前記製品板材の一式が積載される請求項１記載の板材加工システム。
【請求項３】
前記板材集積台車は、この板材集積台車の内部に格納された格納位置と、板材集積台車から引き出された引出し位置とに出し入れ可能な引出し式製品収納部を有し、前記板材搬出装置は、前記引出し位置にある引出し式製品収納部に対して製品板材を収納する動作を行う請求項１または請求項２記載の板材加工システム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公開番号】特開２００８−２６６００４（Ｐ２００８−２６６００４Ａ）
【公開日】平成２０年１１月６日（２００８．１１．６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−１１５１６０（Ｐ２００７−１１５１６０）
【出願日】平成１９年４月２５日（２００７．４．２５）
【出願人】（０００００６２９７）村田機械株式会社 (4,916)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年１１月６日（２００８．１１．６）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年４月２５日（２００７．４．２５）
【出願人】（０００００６２９７）村田機械株式会社 (4,916)
【Ｆターム（参考）】
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