特開 2017-109231 製品パレット、ワーク搬送システム、及びワーク搬送方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】特開2017-109231(P2017-109231A)

(43)【公開日】2017年6月22日

(54)【発明の名称】製品パレット、ワーク搬送システム、及びワーク搬送方法

(51)【国際特許分類】

   B23K 26/10 20060101AFI20170526BHJP

   B23K 26/70 20140101ALI20170526BHJP

【ＦＩ】

   B23K26/10

   B23K26/70

【審査請求】未請求

【請求項の数】9

【出願形態】ＯＬ

【全頁数】13

(21)【出願番号】特願2015-247095(P2015-247095)

(22)【出願日】2015年12月18日

(71)【出願人】

【識別番号】000006297

【氏名又は名称】村田機械株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100107836

【弁理士】

【氏名又は名称】西 和哉

(74)【代理人】

【識別番号】100105946

【弁理士】

【氏名又は名称】磯野 富彦

(72)【発明者】

【氏名】堀田 佳男

(72)【発明者】

【氏名】深田 辰五郎

【テーマコード（参考）】

4E168

【Ｆターム（参考）】

4E168AD07

4E168DA28

4E168EA17

4E168GA01

4E168GA02

4E168GA06

4E168HA05

4E168HA06

4E168KA13

(57)【要約】

【課題】製品と残材とを分けて搬送する機構をコンパクトにすることが可能な製品パレットを提供する。
【解決手段】、製品パレット（６）は、切断加工により切り分けられた製品（Ｗａ）および残材（Ｗｂ）を含むワーク（Ｗ）から残材を除去するグリッパ（１１）と、グリッパと一体的に移動可能であってワークのうち製品が載置される製品載置部（１２）を有し、グリッパを支持するベース体（２５）と、を備える。
【選択図】図５

【特許請求の範囲】

【請求項1】

切断加工により切り分けられた製品および残材を含むワークから前記残材を除去するグリッパと、
前記グリッパと一体的に移動可能であって前記ワークのうち前記製品が載置される製品載置部を有し、前記グリッパを支持するベース体と、を備える、製品パレット。

【請求項2】

前記グリッパは、所定方向における前記ベース体の両側のそれぞれに、複数並んで設けられる把持部を備え、
前記把持部は、前記所定方向における前記ワークの両端を保持可能である、請求項１に記載の製品パレット。

【請求項3】

前記製品載置部は、前記所定方向において前記把持部の間に配置される、請求項２に記載の製品パレット。

【請求項4】

前記製品載置部および前記グリッパは、前記所定方向において一体的に移動可能である、請求項２または請求項３に記載の製品パレット。

【請求項5】

請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の製品パレットと、
前記ワークのうち前記製品を前記製品載置部へ移載する製品アンローダと、を備えるワーク搬送システム。

【請求項6】

前記製品パレットは、前記グリッパによって前記ワークから前記残材が除去されるアンロード位置から退避位置へ移動し、
前記製品アンローダは、前記アンロード位置において前記製品を保持し、保持した前記製品を、前記退避位置の前記製品パレットの前記製品載置部へ移載する、請求項５に記載のワーク搬送システム。

【請求項7】

前記ワークを保持して移動可能な加工パレットと、
前記加工パレットから前記ワークを受け取る移載装置と、を備え、
前記加工パレットに保持された加工前のワークに対して、レーザ加工により前記切断加工が施され、
前記グリッパは、前記移載装置上の前記ワークから前記残材を除去する、請求項５または請求項６に記載のワーク搬送システム。

【請求項8】

前記グリッパおよび前記製品載置部は、前記加工パレットの移動方向と交差する水平方向に、一体的に移動可能である、請求項７に記載のワーク搬送システム。

【請求項9】

切断加工により切り分けられた製品および残材を含むワークからグリッパによって前記残材を除去することと、
前記グリッパを支持するベース体が有する製品載置部および前記グリッパを一体的に移動させることと、
前記製品載置部へ前記製品を前記製品を載置することと、を含むワーク搬送方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、製品パレット、ワーク搬送システム、及びワーク搬送方法に関する。

【背景技術】

【0002】

板状のワークから製品を製造するシステムとして、レーザ加工機などを用いた加工システムが提案されている（例えば、下記の特許文献１参照）。特許文献１の熱切断システムは、ワーク支持テーブル上のワークから製品を切断加工する熱切断加工機と、切断加工されたワークをワーク支持テーブルから持ち上げるワーク持ち上げ装置と、ワーク持ち上げ装置によって持ち上げられたワークから製品を機外に搬出する製品搬出装置とを備える。

【0003】

また、ワークから製品を搬出することに先立ち、ワークを保持した加工パレット上から残材（スケルトン）を除去する技術も提案されている（下記の特許文献２参照）。特許文献２では、スケルトン分離ユニットによってワークから残材を持ち上げて製品と分離し、持ち上げられた残材をスケルトン台車に載置して搬送する。残材と分離された製品は、製品パレットに集積される。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】国際公開第２０１４／０７７０５９号

【特許文献2】特開２０１３−１８４８０５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

上述のような従来技術において、製品が集積される製品パレットが移動可能であると、例えば集積された製品を所望の位置から搬出することができ、便利である。しかしながら、集積された製品の移動に使われるレール、ガイド等の機構と、残材の搬送に使われるレール、ガイドなどの機構とがそれぞれ必要となり、装置の大型化を招いてしまう。

【0006】

本発明は、上述の事情に鑑みなされたものであり、製品と残材とを分けて搬送する機構をコンパクトにすることが可能な製品パレット、ワーク搬送システム、及びワーク搬送方法を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本発明の製品パレットは、切断加工により切り分けられた製品および残材を含むワークから残材を除去するグリッパと、グリッパと一体的に移動可能であってワークのうち製品が載置される製品載置部を有し、グリッパを支持するベース体と、を備える。

【0008】

本発明のワーク搬送システムは、上記の製品パレットと、ワークのうち製品を製品載置部へ移載する製品アンローダと、を備える。

【0009】

本発明のワーク搬送方法は、切断加工により切り分けられた製品および残材を含むワークからグリッパによって残材を除去することと、グリッパを支持するベース体が有する製品載置部およびグリッパを一体的に移動させることと、製品載置部へ製品を製品を載置することと、を含む。

【0010】

また、グリッパは、所定方向におけるベース体の両側のそれぞれに、複数並んで設けられる把持部を備え、把持部は、所定方向におけるワークの両端を保持可能であるものでもよい。また、製品載置部は、所定方向において把持部の間に配置されるものでもよい。
また、製品載置部およびグリッパは、所定方向において一体的に移動可能であるものでもよい。また、製品パレットは、グリッパによってワークから残材が除去されるアンロード位置から退避位置へ移動し、製品アンローダは、アンロード位置において製品を保持し、保持した製品を、退避位置の製品パレットの製品載置部へ移載するものでもよい。
また、ワークを保持して移動可能な加工パレットと、加工パレットからワークを受け取る移載装置と、を備え、加工パレットに保持された加工前のワークに対して、レーザ加工により切断加工が施され、グリッパは、移載装置上のワークから残材を除去するものでもよい。また、グリッパおよび製品載置部は、加工パレットの移動方向と交差する水平方向に、一体的に移動可能であるものでもよい。

【発明の効果】

【0011】

本発明によれば、残材を除去するグリッパと製品が載置される製品載置部とが一体的に移動可能であるので、残材の搬送に使われる機構と製品の移動に使われる機構との少なくとも一部を共通化することができ、製品と残材とを分けて搬送する機構をコンパクトにすることができる。

【0012】

また、グリッパは、所定方向におけるベース体の両側のそれぞれに、複数並んで設けられる把持部を備え、把持部は、所定方向におけるワークの両端を保持可能であるものでは、ワークの両側をそれぞれ複数の把持部で保持することができるので、残材を確実に把持して除去することができる。また、製品載置部は、所定方向において把持部の間に配置されるものでは、所定方向における把持部の間のスペースを製品載置部の設置スペースに利用するので、製品と残材とを分けて搬送する機構をコンパクトにすることができる。また、製品載置部およびグリッパは、所定方向において一体的に移動可能であるものでは、ワークが把持される所定方向にグリッパが移動可能であるので、ワークとグリッパとを位置決めしやすい。また、製品パレットは、グリッパによってワークから残材が除去されるアンロード位置から退避位置へ移動し、製品アンローダは、アンロード位置において製品を保持し、保持した製品を、退避位置の製品パレットの製品載置部へ移載するものでは、製品パレットが残材のアンロード位置から退避位置へ移動することで、製品アンローダがアンロード位置で製品にアクセスしやすくなり、かつ製品の移載先となる退避位置へ製品パレットが配置されるので、例えば製品と残材とを分けて搬送する機構の制御をシンプルにすることができる。また、ワークを保持して移動可能な加工パレットと、加工パレットからワークを受け取る移載装置と、を備え、加工パレットに保持された加工前のワークに対して、レーザ加工により切断加工が施され、グリッパは、移載装置上のワークから残材を除去するものでは、ワークと加工パレットとがレーザ加工により溶着している場合、移載装置により溶着を外した状態でグリッパにより残材を除去するので、例えばグリッパにより残材を除去する際の振動などを低減することができる。また、グリッパおよび製品載置部は、加工パレットの移動方向と交差する水平方向に、一体的に移動可能であるものでは、加工パレットの移動方向と交差する水平方向に製品、残材を搬送することができるので、例えば加工パレットの移動方向において装置、システムが長くなることを回避することができる。

【図面の簡単な説明】

【0013】

【図1】実施形態に係る製品パレットおよびワーク搬送システムを適用した加工システムの例を示す概念図である。

【図2】実施形態に係る加工パレットを示す斜視図である。

【図3】実施形態に係る移載装置を示す斜視図である。

【図4】実施形態に係る移載装置の動作を示す図である。

【図5】実施形態に係る製品パレットを示す図である。

【図6】実施形態に係るグリッパの動作を示す図である。

【図7】実施形態に係る製品アンローダを示す側面図である。

【図8】実施形態に係る製品パレットおよび製品アンローダの動作を示す図である。

【図9】実施形態に係るワーク搬送方法を示すフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0014】

以下、実施形態について図面を参照しながら説明する。以下の各図において、ＸＹＺ座標系を用いて図中の方向を説明する。このＸＹＺ座標系においては、鉛直方向をＺ方向とし、水平方向をＸ方向、Ｙ方向とする。また、ＸＹＺの各方向において、適宜、矢印と同じ側を＋側（例、＋Ｘ側）と称し、その反対側を−側（例、−Ｘ側）と称す。

【0015】

図１は、実施形態に係る製品パレットおよびワーク搬送システムを適用した加工システムの例を示す概念図である。本実施形態に係る加工システム１は、ワークに切断加工を施す加工システムである。ここでは、加工システム１は、レーザ加工により切断加工を施すレーザ加工システムであるものとして説明する。加工システム１は、ワーク搬送システム２、レーザ加工機３、及びワーク供給装置４を備える。

【0016】

まず、加工システム１の概要について説明する。ワーク搬送システム２は、加工パレット５と、製品パレット６と、フォーク装置７（簡略化して示す）と、製品アンローダ８とを備える。加工パレット５は、ワークＷを保持して移動可能である。加工パレット５には、ロードエリアＡＲ１において、ワーク供給装置４によって加工前のワークＷが供給される。ワーク搬送システム２は、加工前のワークＷを保持した加工パレット５をレーザ加工機３へ搬送する。レーザ加工機３は、加工パレット５上のワークＷに対してレーザ加工を施す。レーザ加工によってワークＷは、製品Ｗａ（図１中右側のワークＷ参照）と残材Ｗｂとに切り分けられる。

【0017】

ワーク搬送システム２は、加工後のワークＷを保持した加工パレット５をレーザ加工機３からアンロードエリアＡＲ２へ搬送する。アンロードエリアＡＲ２には、製品パレット６、フォーク装置７、及び製品アンローダ８が設けられる。フォーク装置７（後に図４にも示す）は、加工パレット５から加工後のワークＷを受け取る。製品パレット６は、グリッパ１１および製品載置部１２を備え、フォーク装置７に保持された加工後のワークＷからグリッパ１１によって残材Ｗｂを除去する。製品アンローダ８は、フォーク装置７に保持された製品Ｗａを製品載置部１２へ移載する。製品Ｗａは、製品載置部１２に集積され、外部へ搬出される。以下、加工システム１の各部について説明する。

【0018】

ワーク供給装置４は、ワーク貯蔵装置、素材ストッカなどであり、ロードエリアＡＲ１に設けられる。ロードエリアＡＲ１は、レーザ加工機３におけるワーク搬入出口に隣接して、配置される。ここでは、レーザ加工機３の＋Ｘ側にワーク搬入出口が設けられ、ロードエリアＡＲ１、レーザ加工機３に対して＋Ｘ側に配置される。ワーク供給装置４は、例えば、貯蔵庫に積み重ねられた複数の加工前ワークから１枚のワークＷをパッドで吸着し、ワークＷを加工パレット５の上方から下降させて、加工パレット５上にワークＷを載置する。ワーク供給装置４の構成は、上記の構成に限定されず、適宜変更可能である。ワーク供給装置４は、ワーク搬送システム２に組み込まれていてもよいし、また加工システム１の外部の装置（例、工場の設備）でもよい。

【0019】

図２は、実施形態に係る加工パレットを示す斜視図である。加工パレット５は、ベースプレート１５および複数の支持プレート１６を備える。複数の支持プレート１６は、ベースプレート１５の上面に対してほぼ垂直に延びており、所定の間隔でＸ方向に並んでいる。複数の支持プレート１６は、それぞれ、鋸歯状に形成された上端部を有する。複数の支持プレート１６は、ワークＷの下面を複数の点（鋸歯の先端）で支持する。

【0020】

加工パレット５は、例えば、レール１７に沿って移動可能な車輪（図示せず）を備える。レール１７は、レーザ加工機３（図１参照）からアンロードエリアＡＲ２まで直線的に延びている。ワーク搬送システム２は、加工パレット５を牽引することによって、レール１７に沿って加工パレット５を搬送する。例えば、加工パレット５には、ワイヤと接続されたフックが掛けられ、このワイヤが駆動部（図示せず）に巻き取られることで加工パレット５が牽引される。なお、加工パレット５を移動させる機構は適宜変更可能であり、例えば、加工パレット５が自走式でもよい。

【0021】

レーザ加工機３は、加工パレット５上のワークＷに対してレーザ光を照射して、ワークＷに切断加工を施す。レーザ加工機３は、レーザヘッド（図示せず）と、ヘッド駆動部（図示せず）とを有している。レーザヘッドは、下方にレーザ光を射出する。レーザヘッドは、光ファイバ（図示せず）などの光伝送体を介してレーザ光源（図示せず）に接続されている。レーザ光源は、例えばファイバーレーザなどの固体レーザの光源であり、炭酸ガスレーザなどに比べて熱密度の高いレーザ光が得られる。そのため、ファイバーレーザを用いたレーザ加工機３は、高速で切断等を行うことが可能である。レーザ加工によりワークＷと加工パレット５の支持プレート１６とが溶着することがあるが、支持プレート１６がワークＷを複数の点で支持するので、支持プレート１６とワークＷとの溶着部を減らすことができる。

【0022】

図２（Ｂ）に示すように、ワークＷは、レーザ加工によって、複数の製品Ｗａと残材Ｗｂ（スケルトン、製品Ｗａの周辺部分）とに切り分けられる。加工パレット５は、レーザ加工後においても、製品Ｗａおよび残材Ｗｂを含むワークＷを保持する。なお、加工システム１は、切断刃によってワークに切断加工を施すパンチプレスなどの加工機をレーザ加工機３の代わりに用いるものでもよいし、レーザ加工機３およびパンチプレスを用いるものでもよい。

【0023】

図１の説明に戻り、ワーク搬送システム２は、加工後のワークＷを保持した加工パレット５を、レール１７に沿ってアンロード位置Ｐ１へ搬送する。レール１７は、例えば、Ｘ方向と平行に直線的に設けられ、アンロード位置Ｐ１はレール１７上の所定位置である。製品パレット６は、アンロード位置Ｐ１と退避位置Ｐ２との間で移動可能である。図１において、退避位置Ｐ２は、アンロード位置Ｐ１に対して−Ｙ側に設定されている。製品パレット６が退避位置Ｐ２に配置された際に、アンロード位置Ｐ１に配置された加工パレット５上のワークＷが製品パレット６に覆われないように、退避位置Ｐ２が設定される。フォーク装置７（後に図３にも示す）は、例えば、アンロード位置Ｐ１に対して退避位置Ｐ２の反対側（＋Ｙ側）に配置される。

【0024】

図３は、実施形態に係るフォーク装置（移載装置）を示す斜視図である。フォーク装置７は、基部２１と、複数の腕部２２と備える。基部２１は、Ｘ方向に延びる板状であり、複数の腕部２２は、それぞれ基部２１から＋Ｙ方向に延びる棒状である。複数の腕部２２は、例えば、加工パレット５（図２参照）の支持プレート１６とほぼ等しいピッチ（中心間距離）でＸ方向に配列されている。各腕部２２の幅は、加工パレット５において隣り合う２つの支持プレート１６のギャップよりも狭く設定され、各腕部２２は、隣り合う２つの支持プレート１６の間に挿入可能である。フォーク装置７は、基部２１を駆動する駆動部（図示せず）、及びガイド２３を備える。ガイド２３は、Ｘ方向における基部２１の両側にそれぞれ配置され、Ｙ方向に延びている。フォーク装置７の駆動部は、基部２１および複数の腕部２２をガイド２３に沿って、Ｙ方向に移動させる。

【0025】

図４は、実施形態に係るフォーク装置（移載装置）の動作を示す図である。フォーク装置７は、図４（Ａ）に示すように、アンロード位置Ｐ１においてワークＷを保持する加工パレット５に向かって、複数の腕部２２を−Ｙ側へ移動させる。複数の腕部２２の高さは、加工パレット５のベースプレート１５の上面よりも上方、かつワークＷの下面よりも下方に設定されており、複数の腕部２２は、加工パレット５の支持プレート１６の間に挿入されて、ワークＷの下方に配置される。図４（Ａ）の状態では、ワークＷは、加工パレット５の複数の支持プレート１６によって支持されている。図４（Ｂ）に示すように、複数の腕部２２がワークＷの下方に配置された状態で、加工パレット５は、複数の腕部２２に対して下方に移動し、ワークＷが複数の腕部２２上に渡される。

【0026】

このように、フォーク装置７は、アンロード位置Ｐ１において、加工パレット５からワークＷを受け取る。ワークＷと加工パレット５とがレーザ加工により溶着を生じている場合、ワークＷが複数の腕部２２に支持された状態で加工パレット５が下方に移動することで、溶着を剥がして、ワークＷを加工パレット５から分離することができる。また、フォーク装置７は、複数の支持プレート１６と比べて、多点あるいは広い接触面積でワークＷを支持することができ、ワークＷを安定的に保持することができる。

【0027】

図５（Ａ）は、実施形態に係る製品パレットを示す平面図であり、図５（Ｂ）はグリッパ１１およびベース体２５を示す斜視図である。製品パレット６は、グリッパ１１と、ベース体２５（図５（Ｂ）参照）と、駆動部２６とを備える。ベース体２５は、レール２７に沿って移動可能に設けられる。レール２７は、レール１７と交差する方向（例、Ｙ方向）に延びており、アンロード位置Ｐ１を挟むように、アンロード位置Ｐ１に対して＋Ｘ側と−Ｘ側のそれぞれに設けられる。

【0028】

ベース体２５は、図５（Ｂ）に示すように、鉛直方向に延びる脚部２８と、製品載置部１２とを備える。脚部２８は、一対のレール２７（図５（Ａ）参照）に対応するように＋Ｘ側と−Ｘ側のそれぞれに設けられる。製品載置部１２は、概ね板状であり、一対の脚部２８の上部に梁状に渡されている。製品パレット６は、ワークＷから回収された製品Ｗａを製品載置部１２に一時的に保管する。製品載置部１２には、例えばユーザが製品の搬出に用いる木枠などの搬出用部材２９が載置され、製品Ｗａは、製品載置部１２上の搬出用部材２９に集積される。駆動部２６は、例えば、製品載置部１２の＋Ｘ側の端部に設けられる。駆動部２６は、ベース体２５をレール２７に沿って移動させ、ここでは、ベース体２５および駆動部２６が一体的に自走可能である。ベース体２５の移動方向（レール２７に平行な方向）は、加工パレット５の移動方向（レール１７に平行な方向）と交差する所定方向（例、Ｙ方向）である。

【0029】

グリッパ１１は、切断加工により切り分けられた製品Ｗａおよび残材Ｗｂを含むワークＷから残材Ｗｂを除去する。グリッパ１１は、ベース体２５に支持されており、ベース体２５の製品載置部１２と一体的に移動する。グリッパ１１は、図５（Ａ）に示すように、複数の把持部（３１ａ、３１ｂ）、及び駆動部（３２ａ、３２ｂ）を備える。複数の把持部３１ａは、製品載置部１２に対して、−Ｙ側に並んで配置される。把持部３１ａは、図３に示したフォーク装置７において隣り合う２つの腕部２２の間に入り込むことが可能なように、寸法および配置が設定されている。駆動部３２ａは、複数の把持部３１ａに対応して設けられ、製品載置部１２の下面の−Ｙ側に取り付けられる。駆動部３２ａは、複数の把持部３１ａを一括して、Ｚ方向およびＹ方向のそれぞれに移動可能である。

【0030】

複数の把持部３１ｂは、製品載置部１２に対して、＋Ｙ側に並んで配置される。把持部３１ｂは、図３に示したフォーク装置７において隣り合う２つの腕部２２の間に入り込むことが可能なように、寸法および配置が設定されている。駆動部３２ｂは、複数の把持部３１ｂに対応して設けられ、製品載置部１２の下面の＋Ｙ側に取り付けられる。駆動部３２ｂは、複数の把持部３１ｂを一括して、Ｚ方向およびＹ方向のそれぞれに移動可能である。このように、把持部３１ａおよび把持部３１ｂは、それぞれ、所定方向（Ｙ方向）におけるベース体２５の両側のそれぞれに、複数並んで設けられる。また、製品載置部１２は、所定方向（Ｙ方向）において複数の把持部３１ａと複数の把持部３１ｂとの間に配置される。

【0031】

図５（Ｂ）に示すように、複数の把持部３１ａは、支持部材３３に支持されている。駆動部３２ａは、支持部材３３を支持してＺ方向に移動可能なＺ駆動部３４と、Ｚ駆動部３４を支持してＹ方向に移動可能なＹ駆動部３５とを備える。Ｙ駆動部３５は、Ｚ駆動部３４および支持部材３３を介して、複数の把持部３１ａをＹ方向に移動させる。Ｚ駆動部３４は、支持部材３３を介して、複数の把持部３１ａをＺ方向に移動させる。図５（Ａ）に示した駆動部３２ｂは、駆動部３２ａと同様の構成であり、その説明を簡略化する。駆動部３２ａおよび駆動部３２ｂは、例えば、Ｚ方向において、複数の把持部３１ａと複数の把持部３１ｂとが同じ高さとなるように、複数の把持部３１ａおよび複数の把持部３１ｂを移動させる。また、駆動部３２ａおよび駆動部３２ｂは、例えば、Ｙ方向において、複数の把持部３１ａと複数の把持部３１ｂとを互いに接近する向き、及び互いに離れる向きのそれぞれに移動可能である。

【0032】

図６は、実施形態に係るグリッパの動作を示す図である。図６（Ａ）に示すように、把持部３１ａは、Ｘ方向から見た平面形状が概ねＣ字状であり、下部４１、側部４２、及び上部４３を有する。上部４３には、上下方向に移動可能な可動部４４が設けられる。把持部３１ｂは、把持部３１ａと同様の構成であり、把持部３１ａと対称的に設けられる。ワークＷがアンロード位置Ｐ１（図５参照）に保持された状態において、把持部３１ａおよび把持部３１ｂは、グリッパ１１および製品載置部１２のＹ方向の移動によって、それぞれ、ワークＷの上方の−Ｙ側と＋Ｙ側とに配置される。この状態において、図６（Ａ）に示すように、駆動部３２ａ、駆動部３２ｂは、それぞれ、把持部３１ａ、把持部３１ｂを下方に移動させる。把持部３１ａ、把持部３１ｂは、それぞれ、図３のフォーク装置７において隣り合う腕部２２の間に入り込み、下部４１がワークＷよりも下方となり、かつ可動部４４がワークＷよりも上方となる位置まで、下方に移動する（図６（Ｂ）参照）。

【0033】

次に、図６（Ｂ）に示すように、駆動部３２ａは把持部３１ａを＋Ｙ側に移動させ、把持部３１ａは、その下部４１と可動部４４との間にワークＷの−Ｙ側の端が挟まれる位置まで、＋Ｙ側に移動する（図６（Ｃ）参照）。また、駆動部３２ｂは把持部３１ｂを−Ｙ側に移動させ、把持部３１ｂは、その下部４１と可動部４４との間にワークＷの＋Ｙ側の端が挟まれる位置まで、−Ｙ側に移動する（図６（Ｃ）参照）。次に、図６（Ｄ）に示すように、駆動部３２ａ、駆動部３２ｂは、それぞれ、可動部４４を下方に移動させ、把持部３１ａ、把持部３１ｂは、それぞれ、ワークＷの−Ｙ側、＋Ｙ側の端部を下部４１と可動部４４とにより把持する。ワークＷの端部（外周部）は、残材Ｗｂになっており、ワークＷのうち残材Ｗｂが把持部３１ａ、把持部３１ｂに把持される。次に、図６（Ｅ）に示すように、駆動部３２ａ、駆動部３２ｂは、それぞれ、残材Ｗｂを把持した把持部３１ａ、把持部３１ｂを上方に移動させる。これにより、残材Ｗｂは、フォーク装置７の腕部２２上から持ち上げられ、製品Ｗａと分離（仕分け）される。

【0034】

なお、本実施形態では、加工パレット５からワークＷを受け取る移載装置として、フォーク装置７を用いるが、移載装置の構成は、上述のフォーク装置７の構成に限定されない。例えば、この移載装置は、加工パレット５の複数の支持プレート１６の間を複数の柱状部材が昇降し、これら柱状部材がワークＷを持ち上げる構成でもよい。また、ワーク搬送システム２は、フォーク装置７（移載装置）を備えなくてもよく、グリッパ１１は、加工パレット５に保持されたワークＷから残材Ｗｂを選択的に除去してもよい。この場合、把持部３１ａ、把持部３１ｂは、加工パレット５において隣り合う２つの支持プレート１６の間に入り込むことが可能なように、寸法および配置が設定される。また、フォーク装置７（移載装置）は、ワーク搬送システム２の外部の装置であってもよく、例えば、ワーク搬送システム２が設置される設備（例、工場）の装置でもよい。

【0035】

なお、図１において、ワーク搬送システム２には、上述の製品パレット６の他に製品パレット５０が設けられる。製品パレット５０は、それぞれ、アンロード位置Ｐ１に対して＋Ｙ側に配置される。レーザ加工後のワークＷに複数種類の製品が含まれる場合、例えば、製品は、種類ごとに製品パレット６と製品パレット５０とに分別される。製品パレット５０は、Ｙ方向に移動可能である。製品パレット５０は、その上面の高さが製品パレット６と異なり、例えば双方を−Ｙ側に寄せることで、製品パレット６と重ねて配置することもできる。図１において、製品パレット５０は、グリッパ１１を備えていないが、製品パレット６と同様の構成でもよい。

【0036】

図７は、実施形態に係る製品アンローダを示す側面図である。製品アンローダ８は、レール５１と、レール５１上を走行可能な走行台車５２と、走行台車５２に設けられる移載装置５４とを備える。レール５１は、ワークＷの搬送方向（Ｘ方向）すなわち加工パレット５の移動方向（Ｘ方向）に対して、交差する方向（例、Ｙ方向）に延びている。走行台車５２には、Ｘ方向に延びるＸガイド５３が設けられ、移載装置５４はＸガイド５３に取り付けられる。移載装置５４は、例えば、Ｘガイド５３に沿って移動可能なＸ移動体５５と、Ｘ移動体５５に設けられたＺ移動体５６と、Ｚ移動体５６の下端に設けられる吸着部５７とを備える。Ｚ移動体５６は、吸着部５７を保持しながら、Ｚ移動体５６に対して上下方向（Ｚ方向）に移動可能である。吸着部５７は、走行台車５２によりＹ方向に移動し、Ｘ移動体５５によりＸ方向に移動し、Ｚ移動体５６によりＺ方向に移動する。吸着部５７の下面側（−Ｚ側）には、複数の吸着パッド５８が設けられる。吸着部５７は、例えば真空、減圧により製品を吸着するが、磁気などで吸着するものでもよい。

【0037】

図８は、実施形態に係る製品パレットおよび製品アンローダの動作を示す図である。図８（Ａ）に示すように、グリッパ１１が残材Ｗｂを把持した状態で、製品パレット６は、アンロード位置Ｐ１から退避位置Ｐ２へ移動する。また、製品アンローダ８は、吸着部５７をアンロード位置Ｐ１へ移動させ、フォーク装置７の腕部２２に保持された製品Ｗａの上方に吸着部５７を位置決めする（図８（Ｂ）参照）。製品アンローダ８は、製品パレット６と並行して吸着部５７を移動させてもよいし、製品パレット６が退避位置Ｐ２へ移動した後に吸着部５７を移動させてもよい。

【0038】

次に、図８（Ｂ）に示すように、退避位置Ｐ２において、グリッパ１１の駆動部３２ａ、駆動部３２ｂは、把持部３１ａおよび把持部３１ｂのそれぞれにおいて、可動部４４を上方に移動させ、把持部３１ａおよび把持部３１ｂを互いに離れる方向へ移動させる。これにより、把持部３１ａおよび把持部３１ｂによる残材Ｗｂの把持が解除され、残材Ｗｂは落下して、残材回収ケース６０に収容（集積）される。また、製品アンローダ８は、吸着部５７を下方に移動させ、吸着部５７をフォーク装置７の腕部２２上の製品Ｗａに接近させる（図８（Ｃ）参照）。そして、吸着部５７は、図８（Ｃ）に示すように吸着パッド５８によって製品Ｗａを吸着する。次に、製品アンローダ８は、図８（Ｄ）に示すように、吸着部５７を上方に移動させた後、退避位置Ｐ２の製品パレット６上へ移動させる。そして、製品アンローダ８は、吸着パッド５８による製品Ｗａの吸着を解除することで、製品パレット６の製品載置部１２に載置された搬出用部材２９上に製品Ｗａを移載する。ここでは、ワーク搬送システム２は、アンロード位置Ｐ１において残材Ｗｂと製品Ｗａとをそれぞれアンロードするが、残材Ｗｂと製品Ｗａとを別の位置でアンロードしてもよい。

【0039】

次に、上述の加工システム１の構成に基づき、実施形態に係るワーク搬送方法を適用した加工方法について説明する。図９は、実施形態に係るワーク搬送方法を適用した加工方法を示すフローチャートである。ステップＳ１において、ワーク供給装置４は、ロードエリアＡＲ１に配置された加工パレット５に加工前ワークを載置（供給）する。ステップＳ２において、ワーク搬送システム２は、加工前ワークを保持した加工パレット５をレーザ加工機３へ搬送する。ステップＳ３において、レーザ加工機３は、加工パレット５上でワークＷに対してレーザ加工（切断加工）を施す。これにより、ワークＷは、製品Ｗａと残材Ｗｂとに切り分けられる。ステップＳ４において、ワーク搬送システム２は、加工後のワークＷを保持した加工パレット５を、レーザ加工機３からアンロード位置Ｐ１へ搬送する。ステップＳ５において、グリッパ１１は、残材Ｗｂを除去する。例えば、ステップＳ５において、加工後のワークＷは、加工パレット５からフォーク装置７へ受け渡され、グリッパ１１は、フォーク装置７上のワークＷから残材Ｗｂを持ち上げる。ステップＳ６において、製品パレット６は、グリッパ１１と製品載置部１２とを一体的に移動させ、グリッパ１１と製品載置部１２とをアンロード位置から退避させる。ステップＳ７において、製品アンローダ８は、製品Ｗａを製品載置部１２へ載置（移載）する。

【0040】

なお、本発明の技術範囲は、上述の実施形態などで説明した態様に限定されるものではない。上述の実施形態などで説明した要件の１つ以上は、省略されることがある。また、上述の実施形態などで説明した要件は、適宜組み合わせることができる。また、法令で許容される限りにおいて、上述の実施形態などで引用した全ての文献の開示を援用して本文の記載の一部とする。

【0041】

なお、上述の実施形態においては、製品パレット６を適用したワーク搬送システム２、加工システム１を説明したが、製品パレット６は、上述のワーク搬送システム２、加工システム１以外のシステムにも適用可能である。

【符号の説明】

【0042】

１・・・加工システム
２・・・ワーク搬送システム
３・・・レーザ加工機
５・・・加工パレット
６・・・製品パレット
７・・・フォーク装置
８・・・製品アンローダ
１１・・・グリッパ
１２・・・製品載置部
２５・・・ベース体
３１ａ、３１ｂ・・・把持部
Ｐ１・・・アンロード位置
Ｐ２・・・退避位置
Ｗ・・・ワーク
Ｗａ・・・製品
Ｗｂ・・・残材

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】