JPH08243964A - 加工機における製品搬出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ミクロジョイント無しの製品を個別に集積で
き、製品サイズに合わせてバランスの良い位置をピッキ
ングし抜取りされた形状のまま集積する。また、小物製
品はミクロジョイントにても搬出可能とし、加工後のス
クラップも同一ユニットにて集積可能とする。 【構成】 パンチ・レーザ複合加工機１に隣接して製品
搬出装置３３を設け、この製品搬出装置３３にテイクア
ウトローダ４１をＸ，Ｙ，Ｚ軸方向へ移動自在に設け、
このテイクアウトローダ４１にＺ軸方向へ移動自在なク
ランプ装置３５を設けると共に、マグネット吸着装置３
７とバキュームパッド吸着装置３９とを設け、かつ、テ
イクアウトローダ４１にて搬出された製品Ｗｓをサポー
トするサポートローラ装置４３を設け、このサポートロ
ーラ装置４３の下部に製品Ｗｓを集積する集積リフタ４
５を設けてなることを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、パンチプレスやレー
ザ加工機あるいは複合機で加工されたワークを搬出する
加工機における製品搬出装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、加工機としての例えばパンチ・レ
ーザ複合加工機における製品搬出装置としての製品アン
ローディングの形態としては、次のようなものがあっ
た。すなわち、ミクロジョイント加工後、微細連結部で
連結した状態の大サイズのワークをクランプ付アンロー
ダにて搬出し一括集積する手段と、特開平２−１４５３
８３号公報などに記載されている構成、すなわち、ワー
クから多数個の小製品をパンチプレスで切離し、切離さ
れた小製品を個別にアンローディングし仕分け集積する
装置が知られている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上述した従
来のパンチ・レーザ複合加工機における製品搬出装置に
おいて、ミクロジョイント加工後のワークをクランプ付
アンローダにて一括集積する手段では、ミクロジョイン
トの切離しは人手により行ない、分離した製品の整理
や、製品を取除いた残りの残材（スケルトン）の整理が
必要となる。また、特開平２−１４５３８３号公報に記
載されている手段では、搬出ユニットが巨大化し、製品
形状、サイズに対応することが困難である。

【０００４】すなわち、搬出後の小製品のパレット上へ
の位置決め時に、小製品をクランプ装置にて把持する
が、小製品の輪廓によっては把持困難な場合もある。例
えば、製品輪廓部がＬ形形状をしている場合は、クラン
プ装置はＹ軸方向へ移動せずに固定されているのでピッ
クアップ位置を制御できない。

【０００５】また、製品搬出後、形状、サイズが異なる
ため集積が困難で荷くずれ等が発生する。このため、製
品の整理が必要となる。

【０００６】この発明の目的は、ミクロジョイント無し
の製品を個別に集積でき、製品サイズに合わせてバラン
スの良い位置をピッキングし板取りされた形状のまま集
積したり、特に、極端に小さな小物製品は従来のままミ
クロジョイントにても搬出可能とし、加工後のスクラッ
プも同一ユニットにて集積可能とした加工機における製
品搬出装置を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に請求項１によるこの発明の加工機における製品搬出装
置は、加工機に隣接して製品搬出装置を設け、この製品
搬出装置にテイクアウトローダをＸ軸，Ｙ軸，Ｚ軸方向
へ移動自在に設け、このテイクアウトローダにＺ軸方向
へ移動自在な製品を把持するクランプ装置を設けると共
に、マグネット吸着装置とバキュームパッド吸着装置と
を設け、かつ、前記テイクアウトローダにて搬出された
製品をサポートしＸ軸方向へ移動自在な適宜範囲に製品
を支承するローラを備えたサポートローラ装置を設け、
このサポートローラ装置に備えたローラの下方に製品を
集積する集積リフタを設けてなることを特徴とするもの
である。

【０００８】

【作用】以上のような請求項１による発明の加工機にお
ける製品搬出装置とすることにより、加工機にて加工終
了した製品、または、スケッチ材，スケルトンを搬出す
るためＸ軸，Ｙ軸，Ｚ軸方向へ移動自在なテイクアップ
ローダを設けた。そして、テイクアップローダには、ス
ケッチ材，スケルトンを把持搬出するクランプ装置と、
ミクロジョイントされた製品の搬出に使用するマグネッ
ト吸着装置とバキュームパッド吸着装置が設けられ、サ
ポートローラ装置を介して搬出された製品は集積リフタ
上に集積される。

【０００９】而して、テイクアップローダはＹ軸方向へ
移動自在となっているので、製品形状に合わせてピック
アップ可能となり、また、製品の重心をピックアップで
きて製品を任意の位置に集積できる。たま、マグネット
吸着装置とバキュームパッド吸着装置とを備えているの
で、製品の材質，穴，切欠きに対応し選択搬出が可能と
なる。

【００１０】

【実施例】以下、この発明の実施例を図面に基づいて詳
細に説明する。

【００１１】先ず理解を容易にするため、加工機として
の例えばパンチ・レーザ複合加工機と製品搬出装置との
配置構成について概略的に説明する。なお、パンチ・レ
ーザ複合加工機とワークを前後左右方向へ移動位置決め
するワーク移動位置決め装置については、既に公知の構
成のものであるため、詳細な図示と説明を省略する。

【００１２】図８を参照するに、パンチ・レーザ複合加
工機１は、立設されたフレーム３を備えており、このフ
レーム３内には円盤状の上部タレット５および下部タレ
ット７が相対向して回転自在に装着されている。この上
部タレット５と下部タレット７は同期して同方向に回転
されるものであり、下部タレット７には複数のダイ９が
同心円上に配置されている。また、上部タレット５には
前記ダイ９と対応する複数のパンチ１１が装着されてい
る。なお、前記パンチ１１のパンチ加工位置１３の直上
には図示を省略したが、パンチ１１を打圧するストライ
カが昇降自在にフレーム３に設けられていて、フレーム
３にはサブパンチ１５が設けられている。

【００１３】更に、前記フレーム３に隣接してレーザ発
振器１７が設けられ、このレーザ発振器１７から光伝送
装置１９を介して加工ヘッド２１へレーザビームＬＢを
伝送し、加工ヘッド２１よりワークＷへレーザビームＬ
Ｂを照射すると共に、アシストガスを噴射することによ
り、ワークＷにレーザ加工が行なわれる。

【００１４】前記パンチ・レーザ複合加工機１にはワー
クＷをＸ軸方向（図８において左右方向）とＹ軸方向
（図８において上下方向）へ移動位置決めするワーク移
動位置決め装置２３が設けられている。より詳細には、
テーブル２５上に設けられたＹ軸方向へ移動自在なキャ
レッジベース２７にワークＷを把持するクランプ装置２
９を備えＸ軸方向へ移動自在なキャレッジ３１が装着さ
れている。

【００１５】上記構成により、図示を省略したローディ
ング装置よりテーブル２５上に搬入されたワークＷは、
クランプ装置２９にてその一端を把持され、キャレッジ
ベース２７のＹ軸方向への移動と、キャレッジ３１のＸ
軸方向への移動によってワークＷをパンチ加工位置１３
あるいはレーザ加工を行なう加工ヘッド２１の直下に位
置決めして、パンチング加工あるいはレーザ加工が施さ
れる。

【００１６】加工を終了した製品Ｗｓを所定位置へ搬出
する本実施例の主要部である製品搬出装置３３が図８に
おいて、前記パンチ・レーザ複合加工機１の右側に隣接
して設けられている。製品搬出装置３３の構成は、大別
して製品Ｗｓを把持するクランプ装置３５と製品Ｗｓを
吸着するマグネット吸着装置３７とバキュームパッド吸
着装置３９とを備え、Ｘ，ＹおよびＺ軸方向へ移動自在
なテイクアウトローダ４１と、サポートローラ装置４３
と、集積リフタ４５とで構成されている。

【００１７】上記構成により、加工済の製品Ｗｓは、そ
の形状、材質、大きさ等により、クランプ装置３５，マ
グネット吸着装置３７あるいはバキュームパッド吸着装
置３９のいずれかを選択作動させて把持し、テイクアウ
トローダ４１の作動により製品Ｗｓを搬出する。そし
て、搬出された製品Ｗｓはサポートローラ装置４３上に
載置され、サポートローラ装置４３の移行により製品Ｗ
ｓを集積リフタ４５上へ集積する。

【００１８】前記製品搬出装置３３について更に詳細に
説明する。

【００１９】図１を参照するに、製品搬出装置３３は枠
組みされた架台４７を備え、この架台４７の上部にＸ軸
方向へ延伸して２本のレール部材４９が設けられ、この
レール部材４９に車輪部材５１を介してテイクアウトロ
ーダ４１が係合し、テイクアウトローダ４１はＸ軸方向
へ駆動モータ５３の駆動により移動自在となっている。

【００２０】テイクアウトローダ４１の詳細構成は、図
２を併せて参照するに、テイクアウトローダ４１を構成
する一部材であるテイクアウトローダ本体５５には、Ｙ
軸方向へ移動自在な支持板５７が垂設されている。この
支持板５７は前記テイクアウトローダ本体５５の下面に
設けた駆動サーボモータ（図示省略）によりＹ軸方向へ
移動自在となっている。

【００２１】前記支持板５７には、加工済の製品Ｗｓを
搬出するため、前記クランプ装置３５とマグネット吸着
装置３７とバキュームパッド吸着装置３９が垂下して複
数設けられている。なお、前記マグネット吸着装置３７
とバキュームパッド吸着装置３９は既に公知の構成のも
のであるため詳細な構成の説明を省略する。

【００２２】前記支持板５７には、Ｚ軸方向へ移動自在
なブラケット５９が装着されており、このブラケット５
９の側面の両側に上下方向へ複数の軸受６１が設けら
れ、軸受６１内を上下動する軸６３の下端が支持板５７
に係止されている。そして、前記ブラケット５９の他側
の側面に流体圧作動のシリンダ６５が複数垂直状態に設
けられ、このシリンダ６５のピストンロッド６７が前記
支持板５７に係止されている。

【００２３】上記構成により、シリンダ６５を作動せし
めると、ブラケット５９は軸６３と一体となり軸受６１
にガイドされてＺ軸方向（図２において上下方向）へ移
動されることとなる。

【００２４】前記クランプ装置３５について、更に詳細
に説明する。

【００２５】図３を併せて参照するに、前記支持板５７
の両側面にはブラケット６９とガイド部材７１が設けら
れ、ガイド部材７１に形成した垂直状のガイド溝（図示
省略）にクランプ本体７３に設けたガイドレール７５が
嵌挿しＺ軸方向へクランプ本体７３は移動自在となって
いる。また、前記ブラケット６９上には流体圧作動のシ
リンダ７７が立設され、このシリンダ７７に設けたピス
トンロッド７９の先端が前記クランプ本体７３に形成し
た係止板７３Ａに係止されている。

【００２６】また、前記クランプ本体７３の反シリンダ
側にはクランプ８１を開閉する流体圧作動のシリンダ８
３が設けられている。

【００２７】上記構成により、シリンダ７７を作動せし
めるとクランプ本体７３がＺ軸方向（上下方向）へ移動
されることになる。その結果、クランプ８１の下面がテ
ーブル２５の上面に設けたフリーベアリングと干渉しな
い位置にクランプ８１を設定することができる。

【００２８】上述したクランプ装置３５は、パンチ・レ
ーザ加工装置１にて加工終了したスケッチ材，スケルト
ンを搬出時に使用するものであり、前述したマグネット
吸着装置３７とバキュームパッド吸着装置３９は、ミク
ロジョイントされた製品の搬出に使用されるものであ
る。

【００２９】次に、サポートローラ装置４３について、
更に詳細に説明する。

【００３０】再び図１を参照するに、サポートローラ装
置４３は、架台４７に取付けられた複数のスプロケット
（図示省略）にチェーン（図示省略）が巻回されてい
て、チェーンの一部には複数のローラ８５が回転自在に
取付けられている。チェーンは駆動用モータ８７の駆動
により移行自在となっている。

【００３１】上記構成により、前記テイクアウトローダ
４１にて把持されローラ８５上へ移載された製品Ｗｓ
は、駆動用モータ８７を駆動することにより、例えばチ
ェーンを反時計方向回り（図１において矢印にて示す方
向）へ走行させることにより、詳細を後述する集積リフ
タ４５上を覆っていた複数のローラ８５が移行し、集積
リフタ４５の上方から退避される。このため、テイクア
ウトローダ４１にて把持された製品Ｗｓの把持を開放す
ることにより集積リフタ４５上に移載される。なお、複
数のローラ８５はフリーローラとなっているため、製品
に搬送キズを付けることを防止している。

【００３２】前記集積リフタ４５は、図１と図４および
図５を参照するに、集積リフタ４５のＸ軸方向両側に
は、架台４７に装着された複数の集積チェーンコンベア
８９が、Ｙ軸方向へ延伸して設けられている。この集積
チェーンコンベア８９は駆動モータ９１により走行自在
となっている。集積リフタ４５はベース９３上にリンク
板９５を介してテーブル９７が設けられ、流体圧シリン
ダ９９の作動によりテーブル９７はＺ軸方向へ上昇、下
降自在となっている。

【００３３】上記構成により、集積チェーンコンベア８
９にて搬入の完了したパレット（図示省略）を待機位置
にあるサポートローラ４３のローラ８５の下面近くの高
さまで、集積リフタ４５に設けた流体圧シリンダ９９を
作動してパレットを載置したテーブル９７を持ち上げ
る。そして、製品Ｗｓがパレット上に満載になると、流
体圧シリンダ９９を作動させパレットと共に集積チェー
ンコンベア８９の高さまで下降させて、集積チェーンコ
ンベア８９を駆動モータ９１の駆動により搬出する。

【００３４】上述したごとき構成により、その作用とし
ては、テイクアウトローダ４１に備えたマグネット吸着
装置３７とバキュームパッド吸着装置３９は、鉄、非鉄
（ステンレス、アルミ等）に対応して選択使用が可能で
あり、また、穴、切欠に不利なバキュームパッド吸着装
置３９をマグネット吸着装置３７にて補助することがで
きる。

【００３５】クランプ装置３５は、マグネット吸着装置
３７あるいはバキュームパッド吸着装置３９には製品Ｗ
ｓを吸着搬出する時は上昇位置にて待機している。Ｇ１
０処理（ＮＣ加工プログラム制御）時のみ、通常のアン
ローダクランプの機能として動作する。また、クランプ
装置３５にはＹ軸方向へ移動する機能を備えているた
め、製品Ｗｓの切欠を避けて任意の位置をクランプする
ことができる。

【００３６】一例として、レーザ加工の場合とパンチン
グ切断加工の場合のプログラムフォーマットについて説
明する。

【００３７】図６を参照するに、この例はレーザ加工時
のプログラムフォーマットであり、 Ｇ１８ Ｉｘ１ Ｊｘ２ Ｋｙ１ ＰＮ （Ｑ０） Ｎは集積するスキッドＮ０を入力する。

【００３８】Ｑの次の０はバキュームパッド使用のとき
「１」とする。Ｑ０又は省略でマグネットを使用とする
場合である。なお、寸法指示値ｘ１，ｘ２，ｙ１は少数
点付とする。

【００３９】プログラム例として図６に示す寸法によれ
ば、Ｇ１８ Ｉ４０ Ｊ４５３ Ｋ９５ Ｐ３ Ｑ１
となる。

【００４０】また、パンチング切断の場合の指示は、図
７を参照するに、前記レーザ加工の場合と同様の考え方
であり、パンチ切断の場合はテイクアウトローダ４１側
でワークＷｓを吸着、保持してから最後パンチを打つこ
とになり、マクロプログラムの技術との都合でプログラ
ム原点（素材の左下コーナ）から絶対値座標と金型Ｎ０
が必要となる。

【００４１】吸着基準点の指示は切り放し最終パンチ長
さ、幅を考慮する必要があり、また、タレットカバーと
干渉するためｙ１を２１０ｍｍ未満とすることはできな
い。更に、取り出し製品Ｗｓのｙ方向幅が小さくなる
と、上記の理由で吸着範囲をワーク中心からキャレッジ
側にオフセットすることになり、キャレッジ側のバキュ
ームパッド列がワーク外周からはみだして残材側を吸着
することが予想される。

【００４２】この場合の対策としてキャレッジ側のバキ
ュームパッドの吸着を一時的にＯＦＦするＭコードを設
けるものとする。この場合の例を図７に示している。

【００４３】すなわち、ワーク幅をＹとし、切断金型ｙ
寸法を５ｍｍとすると、Ｙ＋（５／２）≧ｙ１＋２５
（＝２３５）となり、Ｙ≧２３２．５ｍｍであれば２列
のバキュームパッドで吸着することが一応可能となる。

【００４４】上述したごとく、テイクアウトローダ４１
がＹ軸方向へ移動可能となっているので、製品形状に合
わせてピックアップが可能となり、製品Ｗｓの重心をピ
ックアップするため、テイクアウトローダ４１をコンパ
クトにできる。更に、任意の位置をピックアップ後、任
意の位置で集積が可能であり、整列集積をすることがで
きる。

【００４５】而して、小製品のみの搬出、スケルトンま
たはミクロジョイントワークなど外形が元の大サイズの
ままの搬出の両方が可能となる。

【００４６】また、小製品の搬送時にそのリア側のスケ
ルトンを除く必要がなく、搬出タクトを早めることがで
きる。更に、リアサイドテーブルを傾斜させたり、テー
ブル面を低くする必要もないので、標準機への後付けも
簡単で追工事が一切不要である。

【００４７】なお、この発明は前述した実施例に限定さ
れることなく、適宜な変更を行なうことにより、その他
の態様で実施し得るものである。例えば、本実施例では
パンチ・レーザ複合加工機１について説明したが、レー
ザ加工機やパンチングマシンだけでも可能である。

【００４８】

【発明の効果】以上のごとき実施例の説明より理解され
るように、請求項１によるこの発明によれば、製品を搬
出するテイクアウトローダをＸ，Ｙ，Ｚ軸方向へ移動自
在とし、このテイクアウトローダにクランプ装置とマグ
ネット吸着装置とバキュームパッド吸着装置を設け、製
品の材質、形状に対応して吸着あるいはクランプして搬
出する。

【００４９】また、搬出された製品はサポートローラ装
置を介して集積リフタ上へ集積する。

【００５０】而して、ミクロジョイント無しの製品を個
別に集積できると共に製品サイズに合わせてバランスの
良い位置をピッキングし抜取りされた形状のまま集積す
ることができる。また、極端に小さな小物製品はミクロ
ジョイントにても搬出可能であり、加工後のスクラップ
も同一ユニットにて集積可能となる。更に、小製品の搬
出時に、そのリア側のスケルトンを除く必要がなく搬出
タクトが早くなり、標準機への後付けも簡単にでき、追
工事は一切不要である。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の主要部を示し、製品搬出装置の斜視
説明図である。

【図２】図１におけるＩＩ矢視部の拡大斜視説明図であ
る。

【図３】図２におけるＩＩＩ矢視部の拡大斜視説明図で
ある。

【図４】図１におけるＩＶ矢視部の拡大斜視説明図であ
る。

【図５】図１におけるＶ矢視部の拡大斜視説明図であ
る。

【図６】この発明のプログラムフォーマットの説明図で
ある。

【図７】この発明のプログラムフォーマットの説明図で
ある。

【図８】この発明を実施する一実施例のパンチ・レーザ
複合加工機と製品搬出装置を示した平面配置説明図であ
る。

【符号の説明】

１ パンチ・レーザ複合加工機（パンチング加工機） ３３ 製品搬出装置 ３５ クランプ製品 ３７ マグネット吸着装置 ３９ バキュームパッド吸着装置 ４１ テイクアウトローダ ４３ サポートローラ装置 ４５ 集積リフタ ８５ ローラ Ｗｓ 製品

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 加工機に隣接して製品搬出装置を設け、
   この製品搬出装置にテイクアウトローダをＸ軸，Ｙ軸，
   Ｚ軸方向へ移動自在に設け、このテイクアウトローダに
   Ｚ軸方向へ移動自在な製品を把持するクランプ装置を設
   けると共に、マグネット吸着装置とバキュームパッド吸
   着装置とを設け、かつ、前記テイクアウトローダにて搬
   出された製品をサポートしＸ軸方向へ移動自在な適宜範
   囲に製品を支承するローラを備えたサポートローラ装置
   を設け、このサポートローラ装置に備えたローラの下方
   に製品を集積する集積リフタを設けてなることを特徴と
   する加工機における製品搬出装置。