(57)【要約】【課題】スケルトンに対する製品の上昇分離を良好に行うことができる製品取り出し装置を提供する。【解決手段】金属板状の製品(WP)を吸着して上昇する吸着部(51a)と、吸着部(51a)で吸着している製品(WP)に対し、離隔する位置と接触する位置との間で移動するタッチプレート(7)と、タッチプレート(7)を振動させるバイブレータ(8)と、を備えた。【選択図】図８
2019085252.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
金属板状の製品を吸着して上昇する吸着部と、
前記吸着部で吸着している前記製品に対し、離隔する位置と接触する位置との間で移動するタッチプレートと、
前記タッチプレートを振動させるバイブレータと、
を備えた製品取り出し装置。
【請求項２】
前記吸着部は、吸着した前記製品と導通する接触子を有することを特徴とする請求項１記載の製品取り出し装置。
【請求項３】
前記タッチプレートは、下面に平面部を有することを特徴とする請求項１又は請求項２記載の製品取り出し装置。
【請求項４】
前記バイブレータは、供給する圧縮空気の圧力に応じた振動数で振動するエアバイブレータであることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の製品取り出し装置。
【請求項５】
前記バイブレータは、少なくとも二つ備えられていることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の製品取り出し装置。
【請求項６】
金属板状のワークから切り出された製品及び残材であるスケルトンを支持する支持部材を有するパレットと、
前記支持部材に支持された前記製品を吸着して上昇する吸着部と、
前記吸着部で吸着している前記製品に対し、離隔する位置と接触する位置との間で移動するタッチプレートと、
前記タッチプレートを振動させるバイブレータと、
前記吸着部を、前記支持部材に支持された前記製品を吸着して所定距離上昇させた後に、前記タッチプレートを前記吸着部が吸着している前記製品に接触させると共に前記バイブレータを所定時間だけ動作させるよう制御する制御装置と、
を備えた製品搬出装置。
【請求項７】
前記支持部材は、支持している前記スケルトンと導通し、
前記吸着部は、吸着している前記製品と導通する接触子を有し、
前記制御装置は、前記支持部材と前記接触子との間の導通有無に基づいて前記バイブレータの動作を制御することを特徴とする請求項６記載の製品搬出装置。
【請求項８】
前記バイブレータは、供給する圧縮空気の圧力に応じた振動数で振動するエアバイブレータであって、
前記制御装置は、前記バイブレータを動作させる前記所定時間の間に前記圧力を変化させることを特徴とする請求項６又は請求項７記載の製品搬出装置。
【請求項９】
支持部材に支持された、金属板から切り出された製品及び残材であるスケルトンから前記製品を、吸着部により吸着して上昇する吸着上昇ステップと、
前記吸着部で吸着している前記製品に対し、タッチプレートを接触させる接触ステップと、
バイブレータによって前記製品に接触している前記タッチプレートを振動させる振動付与ステップと、
を含む製品取り出し方法。
【請求項１０】
前記吸着部が吸着している前記製品と導通する接触子を設けておき、
前記吸着部が前記製品を吸着して上昇した後に、
前記接触子と、前記スケルトンを支持している前記支持部材と、の間の導通有無を把握する導通有無把握ステップを含み、
前記導通有無把握ステップで導通有りと把握された場合に、前記タッチプレートを前記製品に接触させると共に前記バイブレータを振動させることを特徴とする請求項９記載の製品取り出し方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、製品取り出し装置，製品搬出装置，及び製品取り出し方法に係り、特に、ワークから切り出した製品をワーク残材（スケルトン）から分離して取り出す製品取り出し装置，製品搬出装置，及び製品取り出し方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、板材製品をパンチ加工で打ち抜いて取り出す際の、ワーク残材（スケルトン）からの分離技術について記載されている。
特許文献１に記載された分離技術は、製品の外形とスケルトンの内形とをわずかに噛み合わせて摩擦力により切り離されない一体化状態としておき、分離の際に打撃を加え、その打撃振動で両者を分離するものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−２７２１１８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
製品のスケルトンからの分離は、特許文献１に記載されたようなプレス加工に限らず、レーザ光による切断加工でも同様に行われる。
例えば、レーザ加工とパンチ加工とを実行可能なレーザ複合加工機を用いた加工では、多くの場合、製品は、外形がレーザ光で切断されて切り出される。そして、切り出された製品は、テイクアウトローダの吸着装置で吸着して隣接設置された棚などに搬出集積される。
しかしながら、レーザ切断加工における切断幅（カーフ幅）は比較的狭く、加工中或いは加工後に製品の一部がスケルトンの下側にもぐり込んだり、或いは、加工に伴う発熱で切断部位近傍に歪みが生じ、その歪み具合によっては製品とスケルトンとが僅かに上下方向に重なってしまう場合があった。
【０００５】
製品がスケルトンの下側に重なると、テイクアウトローダの吸着装置で製品を吸着上昇させた際にスケルトンが干渉し、製品の上昇分離に不具合が生じる。
特許文献１に記載された打撃による分離技術では、外形と内形の摩擦による一体化状態の解消に対しては有効であるものの、製品とスケルトンとの上下方向の重なりの解消は難しい。
【０００６】
そのため、ワークから切り出された製品を取り出す際の、スケルトンに対する上昇分離を良好に行える工夫が望まれていた。
【０００７】
そこで、本発明が解決しようとする課題は、スケルトンに対する製品の上昇分離を良好に行うことができる製品取り出し装置，製品搬出装置，及び製品取り出し方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記の課題を解決するために、本発明は次の構成、手順を有する。
１）  金属板状の製品を吸着して上昇する吸着部と、
前記吸着部で吸着している前記製品に対し、離隔する位置と接触する位置との間で移動するタッチプレートと、
前記タッチプレートを振動させるバイブレータと、
を備えた製品取り出し装置である。
２）  前記吸着部は、吸着した前記製品と導通する接触子を有することを特徴とする１）に記載の製品取り出し装置である。
３）  前記タッチプレートは、下面に平面部を有することを特徴とする１）又は２）に記載の製品取り出し装置である。
４）  前記バイブレータは、供給する圧縮空気の圧力に応じた振動数で振動するエアバイブレータであることを特徴とする１）〜３）のいずれか一つに記載の製品取り出し装置である。
５）  前記バイブレータは、少なくとも二つ備えられていることを特徴とする１）〜４）のいずれか一つに記載の製品取り出し装置である。
６）  金属板状のワークから切り出された製品及び残材であるスケルトンを支持する支持部材を有するパレットと、
前記支持部材に支持された前記製品を吸着して上昇する吸着部と、
前記吸着部で吸着している前記製品に対し、離隔する位置と接触する位置との間で移動するタッチプレートと、
前記タッチプレートを振動させるバイブレータと、
前記吸着部を、前記支持部材に支持された前記製品を吸着して所定距離上昇させた後に、前記タッチプレートを前記吸着部が吸着している前記製品に接触させると共に前記バイブレータを所定時間だけ動作させるよう制御する制御装置と、
を備えた製品搬出装置である。
７）  前記支持部材は、支持している前記スケルトンと導通し、
前記吸着部は、吸着している前記製品と導通する接触子を有し、
前記制御装置は、前記支持部材と前記接触子との間の導通有無に基づいて前記バイブレータの動作を制御することを特徴とする６）に記載の製品搬出装置である。
８）  前記バイブレータは、供給する圧縮空気の圧力に応じた振動数で振動するエアバイブレータであって、
前記制御装置は、前記バイブレータを動作させる前記所定時間の間に前記圧力を変化させることを特徴とする６）又は７）に記載の製品搬出装置である。
９）  支持部材に支持された、金属板から切り出された製品及び残材であるスケルトンから前記製品を、吸着部により吸着して上昇する吸着上昇ステップと、
前記吸着部で吸着している前記製品に対し、タッチプレートを接触させる接触ステップと、
バイブレータによって前記製品に接触している前記タッチプレートを振動させる振動付与ステップと、
を含む製品取り出し方法。
１０）  前記吸着部が吸着している前記製品と導通する接触子を設けておき、
前記吸着部が前記製品を吸着して上昇した後に、
前記接触子と、前記スケルトンを支持している前記支持部材と、の間の導通有無を把握する導通有無把握ステップを含み、
前記導通有無把握ステップで導通有りと把握された場合に、前記タッチプレートを前記製品に接触させると共に前記バイブレータを振動させることを特徴とする９）に記載の製品取り出し方法である。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、スケルトンに対する製品の上昇分離を良好に行うことができる、という効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】図１は、本発明の実施の形態に係る製品取り出し装置の実施例であるテイクアウトローダ５１を備えた製品搬出装置５２を含む加工システムＳＴを示す斜視図である。
【図２】図２は、加工システムＳＴの構成を示すブロック図である。
【図３】図３は、テイクアウトローダ５１を示す斜視図である。
【図４】図４は、テイクアウトローダ５１が備える吸着ユニット５を示す側面図である。
【図５】図５は、吸着ユニット５が備える吸着パッド部５ｃの内部構造を説明するための部分断面図である。
【図６】図６は、テイクアウトローダ５１を示す模式的下面図である。
【図７】図７は、テイクアウトローダ５１が備える振動ユニット６を示す斜視図である。
【図８】図８は、テイクアウトローダ５１による製品取り出し動作を説明するための第１の動作図である。
【図９】図９は、テイクアウトローダ５１による製品取り出し動作を説明するための第２の動作図である。
【図１０】図１０は、テイクアウトローダ５１による製品取り出し動作を説明するための第３の動作図である。
【図１１】図１１は、テイクアウトローダ５１による製品取り出し動作を説明するための第４の動作図である。
【図１２】図１２は、テイクアウトローダ５１による製品取り出し動作を説明するための第５の動作図である。
【図１３】図１３は、テイクアウトローダ５１による製品取り出し動作の手順を説明するためのフロー図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
本発明の実施の形態に係る製品取り出し装置を、その実施例であるテイクアウトローダユニット５１と、テイクアウトローダユニット５１を備えた製品搬出装置５２及びレーザ加工機５３を含むレーザ加工システムＳＴと、により説明する。以下、テイクアウトローダユニット５１をＴＫユニット５１と称する。
【００１２】
（実施例）
まず、レーザ加工システムＳＴの全体構成について、斜視図である図１及びブロック図である図２を参照して説明する。説明の便宜上、上下左右前後の各方向を図１の矢印で規定する。上下方向は鉛直方向であり、前方は作業者の立ち位置側である。
【００１３】
レーザ加工システムＳＴは、レーザ加工機５３と、レーザ加工機５３の左右いずれか（図１では右側）に隣接配置された製品搬出装置５２と、システム全体の動作を制御する制御装置５４と、を含んで構成されている。
【００１４】
レーザ加工機５３は、レーザ発振器５３ａと、レーザ発振器５３ａで生成されたレーザ光を出射するレーザ加工ヘッド（不図示）とを有する。
レーザ発振器は、例えばファイバレーザであり、レーザ発振器５３ａで生成されたレーザ光は、プロセスファイバ５３ｂを介してレーザ加工ヘッドに供給される。
【００１５】
レーザ加工機５３は、また、ワークＷを載置したワークパレット３１を加工機内で左右方向に移動可能にすると共に、レーザ加工ヘッドを前後及び上下方向に移動可能としている。  また、レーザ加工機５３は、図１における右側面に、ワークパレット３１を出入りさせるパレット出入口５３ｃを有し、レーザ加工機５３の内外にパレット出入口５３ｃを通してワークパレット３１を出し入れできるようになっている。
図１では、レーザ加工機５３から製品搬出装置５２側に排出されたワークパレット３１が、ワークＷ（鎖線記載）を載置した状態で示されている。
このように、レーザ加工機５３は、ワークパレット３１に載置されたワークＷの任意の水平位置（前後左右位置）に対しレーザ加工ヘッドからレーザ光を照射してレーザ加工を行えるようになっている。
【００１６】
製品搬出装置５２は、レーザ加工機５３の右隣におけるパレット出入口５３ｃに対応した位置に備えられたパレットテーブル５２ａと、パレットテーブル５２ａの前方に並設された移し替えテーブル５２ｂと、を有している。図１において、ワークパレット３１は、パレットテーブル５２ａに移送された状態で示されている。
【００１７】
さらに、製品搬出装置５２は、複数の支柱５２ｅ及び壁部５２ｆによって、左右に離隔し前後に平行延在する姿勢で支持された一対のトップフレーム５２ｃ，５２ｄを備えている。
【００１８】
一対のトップフレーム５２ｃ，５２ｄは、パレットテーブル５２ａの幅に対応した位置に配設されており、少なくともパレットテーブル５２ａ及び移し替えテーブル５２ｂの前後方向長さに対応した範囲それぞれに、レール５２ｇ，５２ｈが設けられている。
レール５２ｇ，５２ｈには、左右方向に延びる可動フレーム５２ｊが前後方向に移動可能（矢印ＤＲａ）に支持されている。
可動フレーム５２ｊには、ＴＫユニット５１が左右方向に移動可能（矢印ＤＲｂ）に支持されている。
【００１９】
製品搬出装置５２は、ＴＫユニット駆動部５２ｍ及びパレット駆動部５２ｎ（図２参照）を備えている。
ＴＫユニット駆動部５２ｍは、レール５２ｇ，５２ｈに対する可動フレーム５２ｊの前後移動、及び可動フレーム５２ｊに対するＴＫユニット５１の左右移動を、制御装置５４の制御によって実行する。
ＴＫユニット駆動部５２ｍの動作により、ＴＫユニット５１は、パレットテーブル５２ａ及び移し替えテーブル５２ｂの任意水平位置の上方に移動可能となっている。
【００２０】
ＴＫユニット５１は、下部に、製品などの板状部材を吸着可能な吸着パッドを複数有する吸着部５１ａを備える。また、ＴＫユニット５１は、可動フレーム５２ｊに対し吸着部５１ａを昇降させる昇降駆動部５１ｂを有している。
昇降駆動部５１ｂの動作は、制御装置５４によって制御される。
【００２１】
図２に示されるように、制御装置５４は、中央処理装置（ＣＰＵ）５４ａ，干渉判定部５４ｂ，及び振動制御部５４ｃを含んで構成されている。
【００２２】
以上の構成により、製品搬出装置５２は、レーザ加工機５３から搬送されたワークパレット３１上の製品ＷＰ及び残材であるスケルトンＷＳ（図８参照）から、製品ＷＰを移し替えテーブル５２ｂに移送させることができる。
具体的には、ＴＫユニット５１を移動し、製品ＷＰの上方に位置させて下降させる。次いで、吸着部５１ａの吸着パッド部５ｃによって製品ＷＰを吸着して上昇させ、水平移動により移し替えテーブル５２ｂの上方に移動した後、下降して吸着を解除する。
これにより、製品ＷＰは、ワークパレット３１上から移し替えテーブル５２ｂ上に移送される。
【００２３】
図１に示されるように、ワークパレット３１は、上方に尖った複数の尖突部３１ａ１を有する金属板であるスキッド３１ａを複数枚並設した矩形のパレットである。
ワークパレット３１に載置されたワークＷは、複数の尖突部３１ａ１によって支持される。複数のスキッド３１ａは、フロートレススイッチ５２ｋ（図２参照）と、電気的に並列接続されている。
【００２４】
次に、ＴＫユニット５１を、図３〜図７を参照して説明する。
図３は、ＴＫユニット５１を前方わずかに右斜め上方から見た斜視図である。
ＴＫユニット５１を支持する可動フレーム５２ｊは、鎖線で示されている。
【００２５】
ＴＫユニット５１は、サーボモータ（不図示）を有し可動フレーム５２ｊに支持された昇降駆動部５１ｂと、昇降駆動部５１ｂに対しサーボモータを動力源として可動フレーム５２ｊに対し昇降する柱状の本体部１と、本体部１の下部に取り付けられた吸着部５１ａと、を有する。
吸着部５１ａは、概ね六面体形状の基部２と、左右それぞれ支持腕部３ａ，４ａに支持されて基部２に密着した基本位置と左方及び右方に張り出した張り出し位置との間で移動する（矢印ＤＲｃ参照）、一対の補助部３，４と、を備えている。
図２では、基本位置にある補助部３，４を実線で、張り出し位置にある補助部３，４を鎖線で示している。
【００２６】
基部２及び補助部３，４の下部には、吸着ユニット５が上下方向を軸として複数配置されている。
図４は、吸着ユニット５の単体を示す側面図であり、図５は、図４におけるＡ部の部分断面図である。
吸着ユニット５は、エアシリンダ５ａと、エアシリンダ５ａの動作によりその下部から延縮するロッド５ｂと、ロッド５ｂの先端に取り付けられた吸着パッド部５ｃと、を有する。
吸着パッド部５ｃには、負圧を発生するポンプ５２ｐ（図２も参照）が接続されており、先端のゴム製の吸盤部５ｃ１の内部を負圧にして製品ＷＰなどの平板部材を吸着できるようになっている。ポンプ５２ｐの動作は制御装置５４により制御される。
【００２７】
図５に示されるように、吸着パッド部５ｃの内部には、導電材で形成され上下方向に圧縮可能なコイルばね５ｄが取り付けられている。
コイルばね５ｄは、吸着パッド部５ｃが金属板材を吸着したときに、その金属板材に押圧接触して導通が図られる。
複数の吸着パッド部５ｃそれぞれのコイルばね５ｄは、フロートレススイッチ５２ｋ(図２参照)と電気的に並列接続されて、導通検出のための接触子として機能する。以下、コイルばね５ｄを接触子５ｄとも称する。
フロートレススイッチ５２ｋは、スキッド３１ａと接触子５ｄ（コイルばね５ｄ）との間に導通が取れている場合にＯＮ信号を、取れていない場合にＯＦＦ信号を制御装置５４の干渉判定部５４ｂに向け出力する。
図３に示されるように、複数の吸着ユニット５は、各吸着パッド吸着面の高さ位置が、基部２の下面から下方に所定距離Ｈａとなる位置で揃うようになっている。
吸着部５１ａは、製品ＷＰに対し、接触子５ｄのみ導通可能として他の部位は絶縁状態とされている。
【００２８】
また、基部２には、振動ユニット６が備えられている。
図６及び図７に示されるように、振動ユニット６は、角にＲ付された矩形の樹脂板であるタッチプレート７と、タッチプレート７の角部近傍それぞれにロッド９ａの先端が連結され本体根本側が基部２に固定された４つの昇降シリンダ９と、を有する。また、振動ユニット６は、タッチプレート７の対向する二辺の縁部近傍において、左右方向にずれて取り付けられた二つのバイブレータ８（８ａ，８ｂ）と、を有している。
【００２９】
タッチプレート７には、タッチプレート７と重なる位置にある吸着パッド部５ｃそれぞれを挿通させる開口部７ａが設けられている。
複数の昇降シリンダ９は、ロッド９ａの出入り動作を同調して行う。すなわち、タッチプレート７は、昇降シリンダ９の動作により水平姿勢のまま昇降し、この昇降動作は制御装置５４によって制御される。
タッチプレート７の昇降動作における最下位置は、既述のように、タッチプレート７の下面７ｂが、基部２の下面２ａから下方に所定距離Ｈａとなる位置とされる。
タッチプレート７は、下面２ａの少なくとも一部に、所定の面積の平面として平面部７ｄ（図６）を有している。この例では、下面２ａ全体が平面部７ｄとなっている。
タッチプレート７は、昇降シリンダ９の動作によって平面部７ｄが水平を維持して昇降する。
【００３０】
バイブレータ８は、圧縮空気で振動を発生するエアバイブレータである。より詳しくは、偏心錘の付いた羽根車を圧縮空気で回転させることにより振動を発生するタービンバイブレータとも称される汎用品であり、不図示のボルトによってタッチプレート７の上面７ｃに取り付けられている。
供給する圧縮空気の圧力（例えば０．２〜０．６ＭＰａ）に応じ、振幅及び振動周波数が可変とされ、振動周波数の可変範囲は約１００〜数百Ｈｚである。
【００３１】
以上詳述したレーザ加工システムＳＴの製品搬出装置５２における、スケルトンＷＳに対する製品ＷＰの取り出し手順について、図８〜図１２の模式図及び図１３のフロー図を主に参照して説明する。
まず、図８，図９，及び図１３を参照して、製品ＷＰがスケルトンＷＳとの干渉なく取り出せる場合について説明する。
【００３２】
図８は、レーザ加工機５３の切断加工によってスキッド３１ａ上のワークから製品ＷＰを切り出した後の、製品ＷＰとスケルトンＷＳとを含む前方視断面図である。図８において、吸着ユニット５など一部の部材は模式的に記載してある。
【００３３】
まず、切断加工が終了したら、制御装置５４のＣＰＵ５４ａは、ＴＫユニット５１を製品ＷＰの上方に移動後下降させ、吸着ユニット５の吸着パッド部５ｃで製品ＷＰを吸着する（Ｓｔｅｐ１）。
【００３４】
吸着パッド部５ｃで製品ＷＰを吸着したら、ＴＫユニット５１を所定の高さＨｂ（例えば３０ｍｍ程度）上昇させる（図９：矢印ＤＲｆ）（Ｓｔｅｐ２）。
これにより、吸着パッド部５ｃと共に製品ＷＰも上昇しようとして、スケルトンＷＳとの干渉がない場合には、図９に示されるように、製品ＷＰは単独で上昇する。一方、スケルトンＷＳはスキッド３１ａ上に浮き上がり無く載置されたままとなる。
【００３５】
次に、制御装置５４の干渉判定部５４ｂは、フロートレススイッチ５２ｋの出力がオン／オフのいずれであるかを確認する。
図９及び既述のように、フロートレススイッチ５２ｋには、複数のスキッド３１ａ及び複数の吸着ユニット５がそれぞれ並列に接続されている。
従って、製品ＷＰとスケルトンＷＳとが一箇所でも接触して導通していると、接触子５ｄとスキッド３１ａとの間の導通がとれてフロートレススイッチ５２ｋの出力がオンになる。一方、製品ＷＰとスケルトンＷＳとが非接触で導通がとれていない場合、フロートレススイッチ５２ｋの出力はオフとなる。
これにより、干渉判定部５４ｂは、フロートレススイッチ５２ｋの出力のオン／オフで、それぞれ導通あり／導通なしと判定できる（Ｓｔｅｐ３）。
図８は、製品ＷＰがスケルトンＷＳに対し干渉なく非接触で持ち上げられた場合が示されているので、フロートレススイッチ５２ｋの出力はオフとなり、干渉判定部５４ｂは「導通なし」と判定する（Ｓｔｅｐ３：Ｎｏ）。
【００３６】
この「導通なし」判定を受け、ＣＰＵ５４ａは、製品ＷＰとスケルトンＷＳとの干渉が生じていないとして、ＴＫユニット５１を吸着している製品ＷＰと共に最上位置まで上昇させる（Ｓｔｅｐ４）。
次いで、製品ＷＰを、水平移動及びその後の下降によって移し替えテーブル５２ｂなどの移送先に搬送、集積する（Ｓｔｅｐ５）。
【００３７】
次に、製品ＷＰとスケルトンＷＳとが干渉し、製品ＷＰの一部の部位ＷＰａがスケルトンＷＳの下側に重なっている状態で（Ｓｔｅｐ２）を実行した場合を説明する。この場合、（Ｓｔｅｐ２）の実行により図１０に示される状態となる。
すなわち、製品ＷＰの部位ＷＰａにおいて、スケルトンＷＳが持ち上げられている状態である。
この場合、部位ＷＰａがスケルトンＷＳと接触しているため、製品ＷＰに接触している吸着パッド部５ｃ内の接触子５ｄと、スケルトンＷＳに接触しているスキッド３１ａと、が導通する。
これにより、フロートレススイッチ５２ｋの出力がオンとなるので、干渉判定部５４ｂは「導通あり」と判定する（Ｓｔｅｐ３：Ｙｅｓ）。
【００３８】
この「導通あり」の判定を受け、振動制御部５４ｃは、昇降シリンダ９を動作させて振動ユニット６を下降させ（図１１：矢印ＤＲｇ）、タッチプレート７の平面部７ｄを製品ＷＰの上面ＷＰｂに接触させる（Ｓｔｅｐ６）。タッチプレート７における平面部７ｄの所定の面積は、製品ＷＰが孔などの部分的に欠落した部分を有していても、他の部分に確実に接触できる面積として予め設定される。
タッチプレート７が製品ＷＰを下方へ押す力は、吸着ユニット５による製品ＷＰの吸着力を下回るように設定されている。従って、製品ＷＰは、タッチプレート７の接触で吸着ユニット５の吸着から開放されて脱落してしまうことはない。
また、タッチプレート７は、樹脂で形成されているので、製品ＷＰに傷を付けることはない。もちろん、基材を金属材などの硬質材とし製品ＷＰとの接触部位を金属より柔らかい樹脂やゴムなどで形成して製品ＷＰへの傷付きを回避してもよい。
タッチプレート７の製品ＷＰへの接触は、例えば昇降シリンダ９のロッド９ａの延び出し量などで把握される。
【００３９】
振動制御部５４ｃは、タッチプレート７の平面部７ｄが製品ＷＰに接触した後、バイブレータ８を所定の時間ｔ１だけ動作させ、製品ＷＰ及びその部位ＷＰａで接触しているスケルトンＷＳに振動を付与する（Ｓｔｅｐ７）。
バイブレータ８としての二つのバイブレータ８ａ，８ｂは、既述のように、例えば、１００〜数百Ｈｚ程度で発生した微小振幅の往復動を、タッチプレート７に対し付与するものである。
所定の時間ｔ１は予め設定しておく。例えば、２〜３秒とする。
【００４０】
バイブレータ８ａ，８ｂの時間ｔ１の動作後、干渉判定部５４ｂは、フロートレススイッチ５２ｋからの信号がオンかオフかに基づいて、製品ＷＰとスケルトンＷＳとの導通有無を判定する（Ｓｔｅｐ８）。
【００４１】
製品ＷＰには、バイブレータ８ａ，８ｂそれぞれが発生する微小振動が付与されて、スケルトンＷＳとの相対位置が変化する。これにより、多くの場合、干渉程度が低減して干渉が解消される。
特に、バイブレータ８ａ，８ｂが動作するのが、製品ＷＰが（Ｓｔｅｐ２）の実行により所定の高さに持ち上げられた状態であるため、干渉するスケルトンＷＳは部位ＷＰａによって一部のみが持ち上げられた不安定な状態にある。
不安定な状態の物体に微小振動が付与されると、安定状態へ移行しようとする場合が多いことから、スケルトンＷＳは、振動の付与により、部位ＷＰａにより部分的に持ち上げられた不安定な状態から全体がスキッド３１ａ上に支持された安定状態へ移行しようとするので、製品ＷＰとの干渉が解消する傾向にある。
【００４２】
（Ｓｔｅｐ８）において、干渉判定部５４ｂが、導通有り（Ｙｅｓ）と判定したら、ＣＰＵ５４ａは、干渉が解消されてなく不良状態が生じているとして、吸着パッド部５ｃによる製品ＷＰの吸着を解除し製品ＷＰを開放する（Ｓｔｅｐ９）。
次いで、ＣＰＵ５４ａは、不図示の出力部からアラームを音声又は画像により出力する（Ｓｔｅｐ１０）。
【００４３】
一方、（Ｓｔｅｐ８）において、干渉判定部５４ｂが、導通無し（Ｎｏ）と判定したら、ＣＰＵ５４ａは、製品ＷＰとスケルトンＷＳとの干渉が解消され製品ＷＰは切り離された良好状態になったとして、振動制御部５４ｃは、振動ユニット６を上昇させてタッチプレート７を製品ＷＰから離隔させる（Ｓｔｅｐ１１）。
そして、（Ｓｔｅｐ４）に移行し、既述の製品搬送を実行する。
【００４４】
（Ｓｔｅｐ８）で干渉判定部５４ｂが導通有りと判定した場合、（Ｓｔｅｐ７）へ戻り、再度バイブレータ８ａ，８ｂを動作させて、製品ＷＰ及び干渉しているスケルトンＷＳに振動を付与してもよい。
すなわち、（Ｓｔｅｐ８）と（Ｓｔｅｐ９）との間に、振動付与が予め定めた所定回数に達したか否かの判定ステップを設け、（Ｓｔｅｐ８）で導通有りとの判定が続いた場合に振動付与動作を所定回数の上限まで繰り返すように設定してもよい。
【００４５】
これにより、振動の動作時間の分、製品一個あたりの加工効率が低下するものの、製品ＷＰとスケルトンＷＳとの引っ掛かり（干渉）が解消する確率は上昇する。そのため、アラーム発生回数が減って、加工作業全体の効率は向上する場合もあり、振動付与動作の回数は、干渉の発生具合に応じて適宜設定するとよい。
【００４６】
タッチプレート７に設置するバイブレータ８は、一つでもよく、上述のように２個であってもよく、３個以上であってもよい。
バイブレータ８を複数設置する場合は、タッチプレート７において、できるだけランダムな位置に設置することが望ましい。上述のバイブレータ８ａ，８ｂの２個の場合は、タッチプレート７の前後方向に対向する縁部近傍の左右方向にはずれた位置に設置するとよい。
バイブレータ７を少なくとも二つの複数個設置することにより、タッチプレート７に生じる振動様式が不規則となって、製品ＷＰとスケルトンＷＳとの干渉である重なりが、より良好に、かつ短時間に解消する。
【００４７】
また、バイブレータ８により振動するタッチプレート７の振動は微小であるから、吸着パッド部５ｃによる製品ＷＰの吸着力への影響は無視できる。
また、バイブレータ８の振動により、タッチプレート７は一方方向への移動ではなく、往復動をし、しかも微小変位の往復動となるので、変位の点でも変動が相殺され、吸着パッド部５ｃによる吸着への影響は無視できる。
【００４８】
また、レーザ加工機５３がレーザ複合加工機の場合、従来、レーザ光による製品外形加工後に、その外形に沿って切断幅を拡張する孔明けをパンチ加工で行って、製品ＷＰとスケルトンＷＳとの干渉を回避することも行われていた。
この場合、稼働効率が落ちコストアップになるという問題があったが、上述の製品搬出装置５２を用いれば、レーザ加工後のパンチ加工を行うことなく、良好に製品ＷＰのスケルトンＷＳからの分離上昇を行うことができる。そのため、パンチ加工を実施する場合と比べて稼働効率が大幅に良化しコストアップが抑制される。
【００４９】
本発明の実施例は、上述した構成及び手順に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において変形例としてもよい。
【００５０】
タッチプレート７の形状及びサイズは限定されるものではない。製品ＷＰの形状に応じて適宜設定してよい、
また、バイブレータ８の種類も限定されない。上述のエアー式に限らず電気式であってもよい。
【００５１】
（Ｓｔｅｐ２）で上昇させる所定の高さＨｂは、ワークＷの板厚、すなわち製品ＷＰ及びスケルトンＷＳの板厚の大小に応じて小大に設定することが好ましい。
例えば、スケルトンＷＳは、板厚が厚いほど変形しにくく変形抵抗が大きくなる。そのため、製品ＷＰとスケルトンＷＳとが干渉していた場合の製品ＷＰの吸着上昇において、板厚が厚いほどスケルトンＷＳから受ける変形抵抗が大きく、製品ＷＰが吸着パッド部５ｃから脱落してしまう虞もある。
そこで、板厚が厚いほど、（Ｓｔｅｐ２）における製品ＷＰの上昇高さである所定の高さＨｂを小さく設定することは望ましい。
また、製品ＷＰが大きいほど、スケルトンＷＳと干渉する外縁位置が吸着部５１ａから遠く、スケルトンＷＳから受ける抵抗のモーメントが大きくなるため吸着に不利となる。
そこで、製品ＷＰが大きいほど、（Ｓｔｅｐ２）における所定の高さＨｂを小さく設定して、スケルトンＷＳから受ける抵抗のモーメントを小さくすることは望ましい。
【００５２】
タッチプレート７は、製品ＷＰの上面に接触するものに限定されず、ワークパレット３１側から上昇して下面に接触するものであってもよい。
【００５３】
製品ＷＰは、レーザ光により外形切断されたものに限定されない。レーザ以外の熱切断装置や、パンチ加工機で外形切断されたものであってもよい。
【符号の説明】
【００５４】
１  本体部
２  基部、    ２ａ  下面
３，４  補助部、    ３ａ，４ａ  支持腕部
５  吸着ユニット
５ａ  エアシリンダ、    ５ｂ  ロッド、    ５ｃ  吸着パッド部
５ｄ  コイルばね（接触子）
６  振動ユニット
７  タッチプレート
７ａ  開口部、    ７ｂ  下面、    ７ｃ  上面、    ７ｄ  平面部
８，８ａ，８ｂ  バイブレータ
９  昇降シリンダ、    ９ａ  ロッド
３１  ワークパレット、    ３１ａ  スキッド、    ３１ａ１  尖突部
５１  テイクアウトローダユニット（ＴＫユニット）
５１ａ  吸着部、    ５１ｂ  昇降駆動部
５２  製品搬出装置
５２ａ  パレットテーブル、    ５２ｂ  移し替えテーブル
５２ｃ，５２ｄ  トップフレーム、    ５２ｅ  支柱、    ５２ｆ  壁部
５２ｇ，５２ｈ  レール、    ５２ｊ  可動フレーム
５２ｋ  フロートレススイッチ、    ５２ｍ  ＴＫユニット駆動部
５２ｎ  パレット駆動部
５３  レーザ加工機
５３ａ  レーザ発振器、    ５３ｂ  プロセスファイバ
５３ｃ  パレット出入口
５４  制御装置
５４ａ  中央処理装置（ＣＰＵ）、    ５４ｂ  干渉判定部
５４ｃ  振動制御部
Ｈａ  所定距離、    Ｈｂ  所定の高さ
ＳＴ  レーザ加工システム
ｔ１  時間
Ｗ  ワーク
ＷＰ  製品、    ＷＰａ  部位、    ＷＰｂ  上面、    ＷＳ  スケルトン
【図１】
2019085252.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【手続補正書】
【提出日】平成31年1月28日(2019.1.28)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００８】
上記の課題を解決するために、本発明は次の構成、手順を有する。
１）  金属板状の製品を吸着して上昇する吸着部と、
前記吸着部で吸着している前記製品に対し、離隔する位置と接触する位置との間で移動するタッチプレートと、
前記タッチプレートに設けられ、前記タッチプレートを振動させるバイブレータと、
を備えた製品取り出し装置である。
２）  前記吸着部は、吸着した前記製品と導通する接触子を有することを特徴とする１）に記載の製品取り出し装置である。
３）  前記タッチプレートは、下面に平面部を有することを特徴とする１）又は２）に記載の製品取り出し装置である。
４）  前記タッチプレートは、前記吸着部が挿通する開口部を有していることを特徴とする１）〜３）のいずれか１つに記載の製品取り出し装置である。
５）  前記バイブレータは、少なくとも二つ備えられていることを特徴とする１）〜４）のいずれか１つに記載の製品取り出し装置である。
６）  金属板状のワークから切り出された製品を吸着して上昇する吸着部と、
前記吸着部で吸着している前記製品に対し、離隔する位置と接触する位置との間で移動するタッチプレートと、
前記製品と残材であるスケルトンとの干渉を解消するために、前記タッチプレートを振動させるバイブレータと、
を備えた製品取り出し装置である。
７）  金属板状のワークから切り出された製品及び残材であるスケルトンを支持する支持部材を有するパレットと、
前記支持部材に支持された前記製品を吸着して上昇する吸着部と、
前記吸着部で吸着している前記製品に対し、離隔する位置と接触する位置との間で移動するタッチプレートと、
前記タッチプレートを振動させるバイブレータと、
前記吸着部を、前記支持部材に支持された前記製品を吸着して所定距離上昇させた後に、前記タッチプレートを前記吸着部が吸着している前記製品に接触させると共に、前記バイブレータを所定時間だけ動作させて、前記製品と前記スケルトンとの干渉が生じている場合の前記干渉を解消するよう制御する制御装置と、
を備えた製品搬出装置である。
８）  金属板状のワークから切り出された製品及び残材であるスケルトンを支持する支持部材を有するパレットと、
前記支持部材に支持された前記製品を吸着して上昇する吸着部と、
前記吸着部で吸着している前記製品に対し、離隔する位置と接触する位置との間で移動するタッチプレートと、
前記タッチプレートを振動させるバイブレータと、
前記吸着部を、前記支持部材に支持された前記製品を吸着して所定距離上昇させた後に、前記タッチプレートを前記吸着部が吸着している前記製品に接触させると共に前記バイブレータを所定時間だけ動作させるよう制御する制御装置と、
を備え、
前記支持部材は、支持している前記スケルトンと導通し、
前記吸着部は、吸着している前記製品と導通する接触子を有し、
前記制御装置は、前記支持部材と前記接触子との間の導通有無に基づいて前記バイブレータの動作を制御することを特徴とする製品搬出装置である。
９）  前記バイブレータは、供給する圧縮空気の圧力に応じた振動数で振動するエアバイブレータであって、
前記制御装置は、前記バイブレータを動作させる前記所定時間の間に前記圧力を変化させることを特徴とする７）又は８）に記載の製品搬出装置である。
１０）  支持部材に支持された、金属板から切り出された製品及び残材であるスケルトンから前記製品を、吸着部により吸着して上昇する吸着上昇ステップと、
前記吸着部で吸着している前記製品に対し、タッチプレートを接触させる接触ステップと、
バイブレータによって前記製品に接触している前記タッチプレートを振動させて、前記製品と前記スケルトンとの干渉が生じている場合の前記干渉を解消する振動付与ステップと、
を含む製品取り出し方法である。
１１）  支持部材に支持された、金属板から切り出された製品及び残材であるスケルトンから前記製品を、吸着部により吸着して上昇する吸着上昇ステップと、
前記吸着部が吸着している前記製品と導通する接触子を設けておき、前記吸着部が前記製品を吸着して上昇した後に、前記接触子と、前記スケルトンを支持している前記支持部材と、の間の導通有無を把握する導通有無把握ステップと、
を含み、
前記導通有無把握ステップで導通有りと把握された場合に、
前記吸着部で吸着している前記製品に対し、タッチプレートを接触させる接触ステップと、
バイブレータによって前記製品に接触している前記タッチプレートを振動させる振動付与ステップと、
を実行することを特徴とする製品取り出し方法である。
【手続補正２】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
金属板状の製品を吸着して上昇する吸着部と、
前記吸着部で吸着している前記製品に対し、離隔する位置と接触する位置との間で移動するタッチプレートと、
前記タッチプレートに設けられ、前記タッチプレートを振動させるバイブレータと、
を備えた製品取り出し装置。
【請求項２】
前記吸着部は、吸着した前記製品と導通する接触子を有することを特徴とする請求項１記載の製品取り出し装置。
【請求項３】
前記タッチプレートは、下面に平面部を有することを特徴とする請求項１又は請求項２記載の製品取り出し装置。
【請求項４】
前記タッチプレートは、前記吸着部が挿通する開口部を有していることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の製品取り出し装置。
【請求項５】
前記バイブレータは、少なくとも二つ備えられていることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の製品取り出し装置。
【請求項６】
金属板状のワークから切り出された製品を吸着して上昇する吸着部と、
前記吸着部で吸着している前記製品に対し、離隔する位置と接触する位置との間で移動するタッチプレートと、
前記製品と残材であるスケルトンとの干渉を解消するために、前記タッチプレートを振動させるバイブレータと、
を備えた製品取り出し装置。
【請求項７】
金属板状のワークから切り出された製品及び残材であるスケルトンを支持する支持部材を有するパレットと、
前記支持部材に支持された前記製品を吸着して上昇する吸着部と、
前記吸着部で吸着している前記製品に対し、離隔する位置と接触する位置との間で移動するタッチプレートと、
前記タッチプレートを振動させるバイブレータと、
前記吸着部を、前記支持部材に支持された前記製品を吸着して所定距離上昇させた後に、前記タッチプレートを前記吸着部が吸着している前記製品に接触させると共に、前記バイブレータを所定時間だけ動作させて、前記製品と前記スケルトンとの干渉が生じている場合の前記干渉を解消するよう制御する制御装置と、
を備えた製品搬出装置。
【請求項８】
金属板状のワークから切り出された製品及び残材であるスケルトンを支持する支持部材を有するパレットと、
前記支持部材に支持された前記製品を吸着して上昇する吸着部と、
前記吸着部で吸着している前記製品に対し、離隔する位置と接触する位置との間で移動するタッチプレートと、
前記タッチプレートを振動させるバイブレータと、
前記吸着部を、前記支持部材に支持された前記製品を吸着して所定距離上昇させた後に、前記タッチプレートを前記吸着部が吸着している前記製品に接触させると共に前記バイブレータを所定時間だけ動作させるよう制御する制御装置と、
を備え、
前記支持部材は、支持している前記スケルトンと導通し、
前記吸着部は、吸着している前記製品と導通する接触子を有し、
前記制御装置は、前記支持部材と前記接触子との間の導通有無に基づいて前記バイブレータの動作を制御することを特徴とする製品搬出装置。
【請求項９】
前記バイブレータは、供給する圧縮空気の圧力に応じた振動数で振動するエアバイブレータであって、
前記制御装置は、前記バイブレータを動作させる前記所定時間の間に前記圧力を変化させることを特徴とする請求項７又は請求項８記載の製品搬出装置。
【請求項１０】
支持部材に支持された、金属板から切り出された製品及び残材であるスケルトンから前記製品を、吸着部により吸着して上昇する吸着上昇ステップと、
前記吸着部で吸着している前記製品に対し、タッチプレートを接触させる接触ステップと、
バイブレータによって前記製品に接触している前記タッチプレートを振動させて、前記製品と前記スケルトンとの干渉が生じている場合の前記干渉を解消する振動付与ステップと、
を含む製品取り出し方法。
【請求項１１】
支持部材に支持された、金属板から切り出された製品及び残材であるスケルトンから前記製品を、吸着部により吸着して上昇する吸着上昇ステップと、
前記吸着部が吸着している前記製品と導通する接触子を設けておき、前記吸着部が前記製品を吸着して上昇した後に、前記接触子と、前記スケルトンを支持している前記支持部材と、の間の導通有無を把握する導通有無把握ステップと、
を含み、
前記導通有無把握ステップで導通有りと把握された場合に、
前記吸着部で吸着している前記製品に対し、タッチプレートを接触させる接触ステップと、
バイブレータによって前記製品に接触している前記タッチプレートを振動させる振動付与ステップと、
を実行することを特徴とする製品取り出し方法。