JP7452705B2 - 搬送システム - Google Patents

Description

本発明は、搬送システムに関する。

従来、板材等のワークから製品を切り出す技術が知られている。かかる技術では、切断加工を行うレーザ加工機等の各種加工機によってワークが切断加工された後に、製品からスケルトンが分離される。特許文献１では、製品からスケルトンを分離する際に、スケルトンの長辺部をグリッパで把持することでスケルトンを取り外す技術が開示されている。

特許第６６４８７６５号公報

従来技術では、製品からスケルトンを好適に分離することが困難な場合がある。具体的には、従来技術では、グリッパが把持するスケルトンの長辺方向に延在する桟部が垂れることにより、スケルトンを取り外す際に製品に引っかかる場合があり、かかる場合に製品からスケルトンを好適に分離することが困難である。

本発明は、製品からスケルトンを好適に分離することが可能な搬送システムを提供する。

本発明の態様に係る搬送システムは、グリッパ装置と、昇降装置と、制御装置とを有する搬送システムであって、グリッパ装置は、加工切断により製品と、全体として長方形状である外枠部、及び外枠部の内側にあって互いに向かい合う２つの短辺部で両端が繋がり且つ長辺方向に延在する桟部を有するスケルトンとに切り分けられたワークに対して長辺方向に並んで配置され、スケルトンの外枠部の長辺部を把持する複数の長辺用グリッパと、ワークに対して短辺方向に並んで配置され、外枠部の短辺部を把持する複数の短辺用グリッパと、を備え、複数の短辺用グリッパの少なくとも一つは、ワークの短辺方向の寸法に合わせて短辺方向に移動し、外枠部の短辺部を把持し、昇降装置は、外枠部を把持したグリッパ装置と、製品とを相対的に昇降させることにより、外枠部及び桟部を製品から分離させ、制御装置は、グリッパ装置及び昇降装置の動作を制御する。

本発明の態様に係る搬送システムによれば、スケルトンの外枠部の短辺部と長辺部との双方を把持するグリッパ装置を有するので、スケルトンの長辺方向に延在する桟部の垂れを抑制し、製品からスケルトンを好適に分離することができる。

また、上記態様の搬送システムにおいて、複数の長辺用グリッパが、ワークの短辺方向の寸法に合わせて短辺方向に移動し、外枠部の長辺部を把持し、複数の短辺用グリッパが、ワークの長辺方向の寸法に合わせて長辺方向に移動し、外枠部の短辺部を把持してもよい。この態様によれば、長辺用グリッパがワークの寸法に合わせて短辺方向に移動して長辺部を把持し、短辺用グリッパがワークの寸法に合わせて短辺方向及び長辺方向に移動して短辺部を把持するので、様々な寸法のワークに対応して、製品からスケルトンを好適に分離することができる。また、上記態様の搬送システムにおいて、制御装置が、複数の短辺用グリッパの少なくとも一つを短辺方向に移動させた後に、複数の長辺用グリッパを短辺方向に移動させるように、グリッパ装置の動作を制御してもよい。この態様によれば、ワークの寸法に合わせて各グリッパを移動させる際に干渉させないように制御するので、システムの停止やシステムの停止による点検作業の手間を抑制できる。また、上記態様の搬送システムにおいて、加工パレットと、加工パレットに対して相対的に昇降する支持部と、が備えられ、加工パレットが、パレット枠と、パレット枠の内側においてワークの長辺方向に所定間隔で配置され且つ短辺方向に延在し、上端でワークを支持する複数の支持プレートと、パレット枠の内側において長辺方向に延在し、複数の支持プレートを支持するプレート支持部と、を備え、支持部が、ワークの長辺方向に所定間隔で配置され且つ短辺方向に延在し、複数の支持プレートの間を昇降する複数の持ち上げプレートと、複数の持ち上げプレートのそれぞれに設けられ、複数の持ち上げプレートが加工パレットに対して相対的に上昇した際にプレート支持部が入り込む切り欠き部と、を備え、支持部が加工パレットに対して相対的に上昇することにより、複数の支持プレートの上端で支持するワークが持ち上げプレートに渡され、持ち上げプレートでワークを支持した後、複数の長辺用グリッパが、複数の持ち上げプレートの間を短辺方向に移動し、外枠部の長辺部を把持し、複数の短辺用グリッパが、切り欠き部を通って長辺方向に移動し、外枠部の短辺部を把持してもよい。この態様によれば、支持プレートを支持するプレート支持部の位置に合わせて持ち上げプレートの切り欠き部が設けられ、支持部が加工パレットに対して相対的に上昇することにより、支持プレートの上端で支持されたワークが持ち上げプレートに渡されて持ち上げプレートでワークを支持した後、短辺用グリッパが切り欠き部を通って長辺方向に移動して短辺部を把持するので、持ち上げプレートと各グリッパとの接触を回避しつつ、支持プレートを支持するプレート支持部を備えた既存のシステムに対して大幅な変更を要することなく製品からスケルトンを好適に分離することを実現できる。

実施形態に係る搬送システムの例を示す図である。 実施形態に係る搬送システムの例を示す図である。 実施形態に係る加工パレット及び支持部の例を示す図である。 実施形態に係る加工パレット及び支持部の例を示す図である。 実施形態に係る加工パレット及び支持部の例を示す図である。 実施形態に係るグリッパ装置の例を示す図である。 実施形態に係るグリッパ装置によるスケルトンの把持の例を示す図である。 実施形態に係るグリッパ装置によるスケルトンの把持の例を示す図である。 実施形態に係るグリッパ装置によるスケルトンの把持の例を示す図である。 実施形態に係るグリッパ装置によるスケルトンの把持の例を示す図である。 実施形態に係るグリッパ装置によるスケルトンの把持の例を示す図である。 実施形態に係るグリッパ装置によるスケルトンの把持の例を示す図である。 実施形態に係るグリッパ装置のインターロックの例を示す図である。 実施形態に係るグリッパ装置のインターロックの例を示す図である。

以下、実施形態について図面を参照して説明する。本発明は、以下に説明する形態に限定されない。図面では、実施形態を説明するために、一部分を拡大、縮小、及び強調して記載する等、縮尺を適宜変更して表示する場合がある。各図においては、ＸＹＺ直交座標系を用いて図中の方向を説明する場合がある。ＸＹＺ直交座標系においては、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、各方向においては、矢印の向きを＋側（例、＋Ｘ側）と称し、矢印の向きとは反対側を－側（例、－Ｘ側）と称する。

図１及び図２は、実施形態に係る搬送システムの例を示す図である。具体的には、図１は、搬送システムの上面図である。図２は、搬送システムのＹ方向の側面図である。搬送システム１は、ローダ装置２と、ステーション装置３と、加工パレット４と、レーザ加工機５と、グリッパ装置６と、制御装置７と、昇降装置８とを有する。

搬送システム１には、搬入出エリアＡＲ１及び仮置エリアＡＲ２が設けられる。搬入出エリアＡＲ１は、レーザ加工機５と仮置エリアＡＲ２との間に、レーザ加工機５の＋Ｘ側に隣接して配置される。搬入出エリアＡＲ１には、任意の場所から加工前のワークＷが搬送される。加工前のワークＷは、搬入出エリアＡＲ１からレーザ加工機５に搬入される。レーザ加工機５は、搬入出エリアＡＲ１から搬入された加工前のワークＷにレーザ加工を施す。

レーザ加工後のワークＷは、レーザ加工機５から搬入出エリアＡＲ１に搬出される。レーザ加工後のワークＷは、製品ＰｒとスケルトンＳｋとを含む。例えば、スケルトンＳｋは、全体として長方形状である外枠部、及び外枠部の内側にあって互いに向かい合う２つの短辺部で両端が繋がり且つ長辺方向に延在する桟部を有する。図１では、スケルトンＳｋについて、外枠部を「外枠部Ｓｋ１」と表し、外枠部Ｓｋ１の内側にあって互いに向かい合う２つの短辺部で両端が繋がり且つ長辺方向に延在する部分を「桟部Ｓｋ２」と表している。以下の説明では、外枠部Ｓｋ１と桟部Ｓｋ２とを区別しない場合に、単に「スケルトンＳｋ」と呼ぶ場合がある。搬入出エリアＡＲ１は、レーザ加工後のワークＷのうち製品Ｐｒをアンロードするアンロードエリアを兼ねている。搬入出エリアＡＲ１において、レーザ加工後のワークＷは、製品ＰｒとスケルトンＳｋとに分離される。製品Ｐｒは、仮置エリアＡＲ２に搬送され、製品パレット１０に集積された後に外部に搬出される。図１では、Ｘ方向（ワークＷ、スケルトンＳｋの長辺方向）に長い桟部Ｓｋ２を有するスケルトンＳｋが含まれる場合を例に挙げている。図１では、４つの桟部Ｓｋ２を含む場合を例に挙げている。

ローダ装置２は、レール１１と、レール１１上を走行可能な走行台車１２と、走行台車１２に設けられる移載装置１３とを備える。レール１１は、加工パレット４の移動方向（Ｘ方向）に対して交差する方向（Ｙ方向）に延びている。走行台車１２には、Ｘ方向に延びるレール１４が設けられる。移載装置１３は、レール１４に取り付けられる。移載装置１３は、レール１４に沿って移動可能なＸ移動体１５と、Ｘ移動体１５に設けられたＺ移動体１６と、Ｚ移動体１６の下端（－Ｚ側）に設けられた吸着部１７とを備える。レール１４は、仮置エリアＡＲ２の上方と、搬入出エリアＡＲ１の上方とにわたって設けられる。Ｘ移動体１５は、仮置エリアＡＲ２と搬入出エリアＡＲ１との間で移動可能である。Ｚ移動体１６は、Ｚ方向（上下方向）に移動可能である。これらにより、移載装置１３は、レール１４によりＸ方向に、レール１１によりＹ方向に、Ｚ移動体１６によりＺ方向に移動可能である。

吸着部１７は、真空又は減圧等によって、加工後のワークＷのうち製品Ｐｒを吸着により把持する。例えば、移載装置１３は、加工パレット４上に載置された製品Ｐｒを吸着部１７の吸着により把持し、移動した後に、吸着部１７の解除により製品Ｐｒを製品パレット１０に載置する。吸着部１７の下面側（－Ｚ側）には、複数の吸着パッドが設けられる。例えば、吸着パッドには、マルチパッド及びシングルパッドの少なくとも一方が設けられる。なお、吸着部１７は、磁気等により吸着する構成とされてもよい。

ステーション装置３には、加工パレット４と、グリッパ装置６とが配置される。ステーション装置３は、レール２０と、レール２０に沿って移動可能な本体部２１とを備える。加工パレット４は、Ｚ方向から見た平面形状が概ね矩形である。加工パレット４において、Ｘ方向における長さは、Ｘ方向に直交するＹ方向における長さよりも長い。上述したように、加工パレット４には、加工前のワークＷや加工後のワークＷが載置される。加工パレット４は、加工前のワークＷや加工後のワークＷが載置された状態でレーザ加工機５の内外に移動可能である。加工パレット４は、搬入出エリアＡＲ１とレーザ加工機５との間でワークＷを搬送する。加工パレット４は、レール１８に沿って移動可能な車輪４ｃを備える。加工パレット４は、けん引されることによりレール１８に沿って移動する。加工パレット４を移動させる機構は適宜変更可能であり、例えば自走式であってもよい。

加工パレット４は、パレット枠４ｄと、複数の支持プレート４ａと、プレート支持部４ｂとを備える（図３参照）。複数の支持プレート４ａは、それぞれ板状であり、パレット枠４ｄの内側に置いてワークＷの長辺方向（Ｘ方向）に所定間隔で配置され且つ短辺方向（Ｙ方向）に延在し、上端でワークＷを支持する。複数の支持プレート４ａ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４ａは、ワークＷの下面を複数の点（鋸歯の先端、上端部）で支持する。プレート支持部４ｂは、パレット枠４ｄの内側においてワークＷの長辺方向に延在し、複数の支持プレート４ａを支持する。また、加工パレット４の下方には、支持部２２（フォークユニット、リフトユニット、図３参照）が配置される。支持部２２は、加工パレット４に対して相対的に昇降する。支持部２２は、ワークＷの長辺方向に所定間隔で配置され且つ短辺方向に延在し、複数の支持プレート４ａの間を昇降する複数の持ち上げプレート２２ａを備える。また、支持部２２は、複数の持ち上げプレート２２ａのそれぞれに設けられ、複数の持ち上げプレート２２ａが加工パレット４に対して相対的に上昇した際に、プレート支持部４ｂが入り込む切り欠き部２２ｂを備える。支持プレート４ａや支持部２２の詳細については後述する。

グリッパ装置６は、加工パレット４の上方に配置され、製品Ｐｒ及びスケルトンＳｋを含む加工後のワークＷからスケルトンＳｋを除去する。グリッパ装置６は、ローダ装置２とは別に設けられ、移載装置１３によって製品Ｐｒが吸着されるよりも前に、加工後のワークＷからスケルトンＳｋを除去する。グリッパ装置６は、レーザ加工機５と、レーザ加工機５から退避した加工パレット４とが並ぶ方向（Ｘ方向）と直交する方向（Ｙ方向）に移動可能である。グリッパ装置６は、ステーション装置３の本体部２１に支持され、本体部２１と一体的にＹ方向に移動可能である。グリッパ装置６は、複数のグリッパ（把持部）を備え、複数のグリッパにより外枠部Ｓｋ１を把持する。そして、グリッパ装置６は、外枠部Ｓｋ１を把持した状態で－Ｙ方向に移動し、残材排出場所１９上で把持を解除してスケルトンＳｋを排出する。

レーザ加工機５は、加工パレット４に載置された加工前のワークＷに対してレーザ光を照射して、該ワークＷにレーザ加工（切断加工）を施す。レーザ加工機５は、レーザヘッドと、ヘッド駆動部とを備える。レーザヘッドは、光ファイバ等の光伝送体を介してレーザ光源に接続され、下方にレーザ光を射出する。レーザ光源は、例えば、ファイバーレーザ等の固体レーザの光源である。これにより、炭酸ガスレーザ等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５は、高速で切断加工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４の支持プレート４ａとが溶着することがあるが、支持プレート４ａがワークＷを複数の点で支持するので、支持プレート４ａとワークＷとの溶着部を減らすことができる。

制御装置７は、搬送システム１を統括的に制御する。例えば、制御装置７は、グリッパ装置６及び昇降装置８の動作を制御し、スケルトンＳｋを残材排出場所１９まで搬出させる。また、制御装置７は、ローダ装置２（移載装置１３）の動作を制御し、加工パレット４上に載置された製品Ｐｒを製品パレット１０まで搬送させる。また、制御装置７は、後述する可動プレート２２ｃの昇降を制御する。昇降装置８は、外枠部Ｓｋ１を把持したグリッパ装置６と、製品Ｐｒとを相対的に昇降させることにより、外枠部Ｓｋ１及び桟部Ｓｋ２を含むスケルトンＳｋを製品Ｐｒから分離させる。

図３～図５は、実施形態に係る加工パレット及び支持部の例を示す図である。支持部２２は、ワークＷの長辺方向に所定間隔で配置され且つ短辺方向に延在し、複数の支持プレート４ａの間を昇降する複数の持ち上げプレート２２ａを備える。支持部２２は、複数の持ち上げプレート２２ａのそれぞれに設けられ、複数の持ち上げプレート２２ａが加工パレット４に対して相対的に上昇した際にプレート支持部４ｂが入り込む切り欠き部２２ｂを備える。また、支持部２２は、可動プレート２２ｃを備える。支持部２２は、レーザ加工機５から加工後のワークＷが搬入出エリアＡＲ１に搬出されたときには、加工パレット４の下方に配置されている（図４参照）。可動プレート２２ｃは、鉛直方向（Ｚ方向）に移動可能である。複数の持ち上げプレート２２ａは、可動プレート２２ｃの上面に配置される。図３～図５において、切り欠き部２２ｂは、３つである場合を例に挙げているが、２つ又は４つ以上であってもよい。

複数の持ち上げプレート２２ａは、例えば板状であり、可動プレート２２ｃの上面から上方へ垂直に延びている。複数の持ち上げプレート２２ａは、板状とは異なる形状でもよく、例えば柱状でもよい。複数の持ち上げプレート２２ａは、加工パレット４において隣り合う支持プレート４ａの間に挿入可能なように、寸法及び配置が設定される。複数の持ち上げプレート２２ａの上面は、ワークＷと対向可能であり、複数の持ち上げプレート２２ａで上面の位置（高さ）が揃っている。複数の持ち上げプレート２２ａの上面には、加工後のワークＷを吸着可能な吸着部２２ｄが設けられてもよい。吸着部２２ｄは、グリッパ装置６により外枠部Ｓｋ１が把持されるときに、製品Ｐｒを吸着する。

加工パレット４は、ワークＷの長辺方向（Ｘ方向）に所定間隔で複数の持ち上げプレート２２ａとは異なる位置に複数配置され、支持部２２によるワークＷの支持よりも前に、支持部２２の上方でワークＷを支持する支持プレート４ａを備える。また、加工パレット４は、支持部２２によるワークＷの支持を可能に切り欠き部２２ｂの位置に合わせて（切り欠き部２２ｂの上方に）配置され、支持プレート４ａを支持する（サポートする）プレート支持部４ｂを備える。

可動プレート２２ｃは、加工パレット４（支持プレート４ａ）によりワークＷが保持された状態（図４参照）において上方に移動する。可動プレート２２ｃは、複数の持ち上げプレート２２ａの上端が支持プレート４ａの上端よりも上方になるまで移動する（図５参照）。これらにより、支持部２２（可動プレート２２ｃ）が加工パレット４に対して相対的に上昇することにより、複数の支持プレート４ａの上端で支持するワークＷが持ち上げプレート２２ａに渡される。

図６は、実施形態に係るグリッパ装置の例を示す図である。グリッパ装置６は、スライダ６ａと、スライダ対向部材６ｂと、Ｙガイド６ｃと、Ｘガイド６ｄと、長辺用グリッパ６ｅと、長辺用グリッパ６ｆと、短辺用グリッパ６ｇと、短辺用グリッパ６ｈとを備える。複数の長辺用グリッパ６ｅ、６ｆは、製品ＰｒとスケルトンＳｋとに切り分けられたワークＷに対して長辺方向に並んで配置され、スケルトンＳｋの外枠部Ｓｋ１の長辺部を把持する。複数の短辺用グリッパ６ｇ、６ｈは、製品ＰｒとスケルトンＳｋとに切り分けられたワークＷに対して短辺方向に並んで配置され、スケルトンＳｋの外枠部Ｓｋ１の短辺部を把持する。

スライダ６ａは、Ｙ方向にスライド可能にＹガイド６ｃに設けられ、下方に長辺用グリッパ６ｆを備える。スライダ対向部材６ｂは、スライダ６ａに対向して設けられ、下方に長辺用グリッパ６ｅを備える。Ｙガイド６ｃは、スライダ６ａと、Ｘガイド６ｄとを備え、スライダ６ａと、＋Ｙ方向に配置されるＸガイド６ｄとをＹ方向へスライドさせるガイドである。制御装置７は、スライダ６ａ、＋Ｙ方向に配置されるＸガイド６ｄをＹ方向へスライドさせる制御を行う。Ｘガイド６ｄは、Ｙガイド６ｃに設けられ、下方に短辺用グリッパ６ｇ及び短辺用グリッパ６ｈを備える。－Ｙ側の長辺用グリッパ６ｅは、グリッパ装置６の移動により、外枠部Ｓｋ１の長辺部の一方を把持可能である。＋Ｙ側の長辺用グリッパ６ｆは、グリッパ装置６の移動と、スライダ６ａのスライドとにより、ワークＷの短辺方向の寸法に合わせて短辺方向に移動し、外枠部Ｓｋ１の長辺部の他方を把持可能である。－Ｘ側の短辺用グリッパ６ｇは、グリッパ装置６の移動と、Ｘガイド６ｄを介した移動とにより、ワークＷの短辺方向の寸法に合わせて短辺方向に移動し、外枠部Ｓｋ１の短辺部の一方を把持可能である。＋Ｘ側の短辺用グリッパ６ｈは、グリッパ装置６の移動と、Ｘガイド６ｄを介した移動とにより、ワークＷの短辺方向の寸法に合わせて短辺方向に移動し、また、ワークＷの長辺方向の寸法に合わせて長辺方向に移動し、外枠部Ｓｋ１の短辺部の他方を把持可能である。なお、短辺用グリッパ６ｇ、６ｈは、切り欠き部２２ｂの上方を初期位置とする。制御装置７は、＋Ｘ側の短辺用グリッパ６ｈのＸ方向への移動を制御する。また、制御装置７は、長辺用グリッパ６ｅ、長辺用グリッパ６ｆ、短辺用グリッパ６ｇ、及び短辺用グリッパ６ｈによる外枠部Ｓｋ１の把持を制御する。昇降装置８は、制御装置７による制御に従い、外枠部Ｓｋ１を把持したグリッパ装置６と、製品Ｐｒとを相対的に昇降させることにより、外枠部Ｓｋ１及び桟部Ｓｋ２を含むスケルトンＳｋを製品Ｐｒから分離させる。

長辺用グリッパ６ｆは、ワークＷの短辺方向の寸法に合わせて、スライダ６ａのＹ方向へのスライドにより短辺方向に移動し、外枠部Ｓｋ１の長辺部を把持する。また、＋Ｙ側の短辺用グリッパ６ｇ、６ｈは、ワークＷの短辺方向の寸法に合わせて、Ｘガイド６ｄのＹ方向への移動により短辺方向に移動し、外枠部Ｓｋ１の短辺部を把持する。加えて、短辺用グリッパ６ｈは、ワークＷの長辺方向の寸法に合わせて、Ｘガイド６ｄに沿って長辺方向に移動し、外枠部Ｓｋ１の短辺部を把持する。グリッパ装置６による外枠部Ｓｋ１の把持は、支持部２２が加工パレット４に対して相対的に上昇することにより、複数の持ち上げプレート２２ａの上端が支持プレート４ａの上端よりも上方になるまで可動プレート２２ｃが移動し、支持プレート４ａから複数の持ち上げプレート２２ａにワークＷが渡された後に実施される。

図７～図１２は、実施形態に係るグリッパ装置によるスケルトンの把持の例を示す図である。図７～図９では、短辺用グリッパ６ｈのＸ方向への移動を要し、Ｘガイド６ｄ及びスライダ６ａによるＹ方向へのスライドを要しない場合を例に挙げる。図１０～図１２では、短辺用グリッパ６ｈのＸ方向への移動を要し、Ｘガイド６ｄ及びスライダ６ａによるＹ方向へのスライドを要する場合を例に挙げる。なお、図９及び図１２では、短辺用グリッパ６ｇ、６ｈを用いない場合のスケルトンの状態を点線で表し、該スケルトンの外枠部を「外枠部Ｓｋ１’」とし、桟部を「桟部Ｓｋ２’」としている。また、外枠部Ｓｋ１’と桟部Ｓｋ２’とを区別しない場合に、単に「スケルトンＳｋ’」と呼ぶ場合がある。

図７～図９に示すように、グリッパ装置６において、短辺用グリッパ６ｈは、制御装置７によるワークＷの寸法に応じた制御により、Ｘガイド６ｄに沿ってＸ方向（－Ｘ方向）へ移動する。なお、短辺用グリッパ６ｈは、切り欠き部２２ｂの上方に位置していない場合、制御装置７による制御により、Ｘガイド６ｄのＹ方向への移動により切り欠き部２２ｂの上方に移動する。そして、グリッパ装置６は、制御装置７及び昇降装置８による制御により、外枠部Ｓｋ１を把持可能な高さまで下降し、各グリッパによる外枠部Ｓｋ１の把持を行う。このとき、長辺用グリッパ６ｅ、６ｆは、複数の持ち上げプレート２２ａの間に入り込んで外枠部Ｓｋ１の長辺部を把持する。同様に、短辺用グリッパ６ｇ、６ｈは、切り欠き部２２ｂに入り込んで外枠部Ｓｋ１の短辺部を把持する。グリッパ装置６によって外枠部Ｓｋ１が把持され、グリッパ装置６が上昇した後、複数の持ち上げプレート２２ａ上に製品Ｐｒが残った状態となる。なお、各グリッパによる外枠部Ｓｋ１の把持は、支持部２２（複数の持ち上げプレート２２ａ）によるワークＷの支持の後に実行される。このように、長辺用グリッパ６ｅ、６ｆと、短辺用グリッパ６ｇ、６ｈとにより外枠部Ｓｋ１の長辺部及び短辺部を把持することで、図９に示すように、各グリッパで直接把持される外枠部Ｓｋ１の長辺部及び短辺部の垂れを抑制することに加えて、桟部Ｓｋ２の垂れを抑制し、スケルトンＳｋを取り外す際に桟部Ｓｋ２が製品Ｐｒに引っかからない。一方、短辺用グリッパ６ｇ、６ｈを用いない場合、外枠部Ｓｋ１’の短辺部は把持されないので、図９の点線で示すように中央部分の垂れが大きくなり、スケルトンＳｋ’を取り外す際に桟部Ｓｋ２’が製品Ｐｒに引っかかる場合がある。

図１０～図１２に示すように、グリッパ装置６において、短辺用グリッパ６ｈは、制御装置７によるワークＷの寸法に応じた制御により、Ｘガイド６ｄに沿ってＸ方向（－Ｘ方向）へ移動する。また、＋Ｙ側の短辺用グリッパ６ｇ、６ｈは、Ｙガイド６ｃに沿ってＹ方向（－Ｙ方向）へ移動する。このとき、＋Ｙ側の短辺用グリッパ６ｇ、６ｈは、切り欠き部２２ｂの上方まで移動する。また、長辺用グリッパ６ｆは、制御装置７によるワークＷの寸法に応じた制御により、スライダ６ａによるスライドによってＹ方向（－Ｙ方向）へ移動する。そして、グリッパ装置６は、制御装置７及び昇降装置８による制御により、外枠部Ｓｋ１を把持可能な高さまで下降し、各グリッパによる外枠部Ｓｋ１の把持を行う。このとき、長辺用グリッパ６ｅ、６ｆは、複数の持ち上げプレート２２ａの間を短辺方向に移動し、外枠部Ｓｋ１の長辺部を把持する。同様に、短辺用グリッパ６ｇ、６ｈは、切り欠き部２２ｂを通って長辺方向に移動し、外枠部Ｓｋ１の短辺部を把持する。グリッパ装置６によって外枠部Ｓｋ１が把持され、グリッパ装置６が上昇した後、複数の持ち上げプレート２２ａ上に製品Ｐｒが残った状態となる。なお、各グリッパによる外枠部Ｓｋ１の把持は、支持部２２（複数の持ち上げプレート２２ａ）によるワークＷの支持の後に実行される。このように、長辺用グリッパ６ｅ、６ｆと、短辺用グリッパ６ｇ、６ｈとにより外枠部Ｓｋ１の長辺部及び短辺部を把持することで、図１２に示すように、各グリッパで直接把持される外枠部Ｓｋ１の長辺部及び短辺部の垂れを抑制することに加えて、桟部Ｓｋ２の垂れを抑制し、スケルトンＳｋを取り外す際に桟部Ｓｋ２が製品Ｐｒに引っかからない。一方、短辺用グリッパ６ｇ、６ｈを用いない場合、外枠部Ｓｋ１’の短辺部は把持されないので、図１２の点線で示すように中央部分の垂れが大きくなり、スケルトンＳｋ’を取り外す際に桟部Ｓｋ２’が製品Ｐｒに引っかかる場合がある。なお、プレート支持部４ｂが設けられた支持プレート４ａの上端部分は、短辺用グリッパ６ｇ、６ｈが切り欠き部２２ｂを通る際に干渉しないように、ほかの箇所よりも低く（短く）形成されてもよい。

図１３及び図１４は、実施形態に係るグリッパ装置のインターロックの例を示す図である。制御装置７は、ワークＷの寸法に合わせて短辺用グリッパ６ｇ、６ｈと、長辺用グリッパ６ｆとを移動させる場合に、短辺用グリッパ６ｇ、６ｈと、長辺用グリッパ６ｆとが干渉しないように、グリッパ装置６の動作を制御する。例えば、図１３に示すように、制御装置７は、ワークＷの寸法に合わせて＋Ｙ側の短辺用グリッパ６ｈと、長辺用グリッパ６ｆとを、－Ｙ方向に移動させる場合、長辺用グリッパ６ｆを短辺用グリッパ６ｈよりも先に－Ｙ方向に移動させると、ワークＷの寸法によっては干渉する可能性がある。このため、制御装置７は、複数の短辺用グリッパ６ｈの少なくとも一つを短辺方向（－Ｙ方向）に移動させた後に、複数の長辺用グリッパ６ｆを短辺方向（－Ｙ方向）に移動させるように、グリッパ装置６の動作を制御する。つまり、制御装置７は、短辺用グリッパ６ｈを長辺用グリッパ６ｆよりも先に－Ｙ方向に移動させる。また、図１４に示すように、制御装置７は、＋Ｙ側の短辺用グリッパ６ｈと、長辺用グリッパ６ｆとを、＋Ｙ方向に移動させる場合、短辺用グリッパ６ｈを長辺用グリッパ６ｆよりも先に＋Ｙ方向に移動させると、干渉する可能性がある。このため、制御装置７は、複数の長辺用グリッパ６ｆを短辺方向（＋Ｙ方向）に移動させた後に、複数の短辺用グリッパ６ｈの少なくとも一つを短辺方向（＋Ｙ方向）に移動させるように、グリッパ装置６の動作を制御する。つまり、制御装置７は、長辺用グリッパ６ｆを短辺用グリッパ６ｈよりも先に＋Ｙ方向に移動させる。

上述したように、搬送システム１は、スケルトンＳｋの外枠部Ｓｋ１の短辺部と長辺部との双方を把持するグリッパ装置６を備えるので、スケルトンＳｋの長辺方向に延在する桟部Ｓｋ２の垂れを抑制でき、製品ＰｒからスケルトンＳｋを好適に分離することができる。また、搬送システム１は、ワークＷの寸法に合わせて短辺方向及び長辺方向の各グリッパを移動させ、外枠部Ｓｋ１を把持させるので、様々な寸法のワークＷに対応して、製品ＰｒからスケルトンＳｋを好適に分離することができる。また、搬送システム１は、各グリッパが干渉しないようにグリッパ装置６の動作が制御されるので、システムの停止やシステムの停止による点検作業の手間を抑制できる。また、搬送システム１は、ワークＷの下面を支持する支持部２２において、長辺用グリッパ６ｅ、６ｆが間に入り込んで外枠部Ｓｋ１の長辺部を把持可能な複数の持ち上げプレート２２ａと、短辺用グリッパ６ｇ、６ｈが通って外枠部Ｓｋ１の短辺部を把持可能な切り欠き部２２ｂとを有するので、各グリッパと複数の持ち上げプレート２２ａとの接触を回避できる。また、搬送システム１は、支持プレート４ａを支持するプレート支持部４ｂの位置に合わせて切り欠き部２２ｂを配置した支持部２２を用いるので、既存のシステムに対して大幅な変更を要することなく製品ＰｒからスケルトンＳｋを好適に分離することを実現できる。

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明の技術的範囲は、上述した実施形態に限定されない。上述した実施形態に、多様な変更又は改良を加えることが可能であることは当業者において明らかである。また、そのような変更又は改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれる。上述した実施形態等で説明した要件の１つ以上は、省略されることがある。また、上述した実施形態等で説明した要件は、適宜組み合わせることができる。また、本実施形態において示した各処理の実行順序は、前の処理の出力を後の処理で用いるものでない限り、任意の順序で実現可能である。また、上述した実施形態における動作に関して、便宜上「まず」、「次に」、「続いて」等を用いて説明したとしても、この順序で実施することが必須ではない。また、法令で許容される限りにおいて、上述した実施形態等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。

上記実施形態では、支持プレート４ａを支持する（サポートする）プレート支持部４ｂの位置に合わせて、支持部２２の持ち上げプレート２２ａ、切り欠き部２２ｂが配置される場合を例に挙げたがこれに限定されない。例えば、プレート支持部４ｂの数やそもそも用いられない場合に、これに応じて持ち上げプレート２２ａ、切り欠き部２２ｂの配置が変更されてもよい。また、上記実施形態では、長辺用グリッパ６ｅ、６ｆと、短辺用グリッパ６ｇ、６ｈとを備えるグリッパ装置６を例に挙げたが、ワークＷが長方形であることに限定されない。例えば、ワークＷが正方形であってもよい。すなわち、グリッパ装置６は、スケルトンＳｋの外枠部Ｓｋ１の短辺部を把持する短辺用グリッパ６ｇ、６ｈと、短辺部以上の長さ（短辺部と同一の長さ）であるスケルトンＳｋの外枠部Ｓｋ１の長辺部を把持する長辺用グリッパ６ｅ、６ｆとを備えてもよい。

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、日本特許出願である特願２０２０－２００４１９、及び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。

１・・・搬送システム
２・・・ローダ装置
３・・・ステーション装置
４・・・加工パレット
４ａ・・・支持プレート
４ｂ・・・プレート支持部
４ｄ・・・パレット枠
５・・・レーザ加工機
６・・・グリッパ装置
６ａ・・・スライダ
６ｂ・・・スライダ対向部材
６ｃ・・・Ｙガイド
６ｄ・・・Ｘガイド
６ｅ、６ｆ・・・長辺用グリッパ
６ｇ、６ｈ・・・短辺用グリッパ
７・・・制御装置
８・・・昇降装置
２２・・・支持部
２２ａ・・・持ち上げプレート
２２ｂ・・・切り欠き部
２２ｃ・・・可動プレート
Ｗ・・・ワーク
Ｐｒ・・・製品
Ｓｋ・・・スケルトン
Ｓｋ１・・・外枠部
Ｓｋ２・・・桟部

Claims (4)

1. グリッパ装置と、昇降装置と、制御装置とを有する搬送システムであって、
   前記グリッパ装置は、
   加工切断により製品と、全体として長方形状である外枠部、及び前記外枠部の内側にあって互いに向かい合う２つの短辺部で両端が繋がり且つ長辺方向に延在する桟部を有するスケルトンとに切り分けられたワークに対して前記長辺方向に並んで配置され、前記スケルトンの前記外枠部の長辺部を把持する複数の長辺用グリッパと、
   前記ワークに対して短辺方向に並んで配置され、前記外枠部の前記短辺部を把持する複数の短辺用グリッパと、を備え、
   前記複数の短辺用グリッパの少なくとも一つは、前記ワークの前記短辺方向の寸法に合わせて前記短辺方向に移動し、前記外枠部の前記短辺部を把持し、
   前記昇降装置は、前記外枠部を把持した前記グリッパ装置と、前記製品とを相対的に昇降させることにより、前記外枠部及び前記桟部を前記製品から分離させ、
   前記制御装置は、前記グリッパ装置及び前記昇降装置の動作を制御する、搬送システム。
2. 前記複数の長辺用グリッパは、前記ワークの前記短辺方向の寸法に合わせて前記短辺方向に移動し、前記外枠部の前記長辺部を把持し、
   前記複数の短辺用グリッパは、前記ワークの前記長辺方向の寸法に合わせて前記長辺方向に移動し、前記外枠部の前記短辺部を把持する、請求項１に記載の搬送システム。
3. 前記制御装置は、前記複数の短辺用グリッパの少なくとも一つを前記短辺方向に移動させた後に、前記複数の長辺用グリッパを前記短辺方向に移動させるように、前記グリッパ装置の動作を制御する、請求項１又は請求項２に記載の搬送システム。
4. 加工パレットと、前記加工パレットに対して相対的に昇降する支持部と、を備え、
   前記加工パレットは、
   パレット枠と、
   前記パレット枠の内側において前記ワークの前記長辺方向に所定間隔で配置され且つ前記短辺方向に延在し、上端で前記ワークを支持する複数の支持プレートと、
   前記パレット枠の内側において前記長辺方向に延在し、前記複数の支持プレートを支持するプレート支持部と、を備え、
   前記支持部は、
   前記ワークの前記長辺方向に前記所定間隔で配置され且つ前記短辺方向に延在し、前記複数の支持プレートの間を昇降する複数の持ち上げプレートと、
   前記複数の持ち上げプレートのそれぞれに設けられ、前記複数の持ち上げプレートが前記加工パレットに対して相対的に上昇した際に前記プレート支持部が入り込む切り欠き部と、を備え、
   前記支持部が前記加工パレットに対して相対的に上昇することにより、前記複数の支持プレートの上端で支持する前記ワークが前記複数の持ち上げプレートに渡され、
   前記複数の持ち上げプレートで前記ワークを支持した後、前記複数の長辺用グリッパは、前記複数の持ち上げプレートの間を前記短辺方向に移動し、前記外枠部の前記長辺部を把持し、前記複数の短辺用グリッパは、前記切り欠き部を通って前記長辺方向に移動し、前記外枠部の前記短辺部を把持する、請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の搬送システム。

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