特許 6166439 板部材搬送装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B1)

(11)【特許番号】6166439

(24)【登録日】2017年6月30日

(45)【発行日】2017年7月19日

(54)【発明の名称】板部材搬送装置

(51)【国際特許分類】

   B65G 15/58 20060101AFI20170710BHJP

   B65G 15/16 20060101ALI20170710BHJP

   B65G 17/46 20060101ALI20170710BHJP

   B23Q 7/04 20060101ALI20170710BHJP

【ＦＩ】

   B65G15/58 B

   B65G15/16

   B65G17/46 B

   B23Q7/04 K

【請求項の数】3

【全頁数】9

(21)【出願番号】特願2016-158301(P2016-158301)

(22)【出願日】2016年8月11日

【審査請求日】2016年9月13日

【早期審査対象出願】

(73)【特許権者】

【識別番号】391051599

【氏名又は名称】株式会社ティ・アイ・イー

(74)【代理人】

【識別番号】100087723

【弁理士】

【氏名又は名称】藤谷 修

(74)【代理人】

【識別番号】100165962

【弁理士】

【氏名又は名称】一色 昭則

(74)【代理人】

【識別番号】100206357

【弁理士】

【氏名又は名称】角谷 智広

(72)【発明者】

【氏名】中野 忠志

【審査官】 中田 誠二郎

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００８−０２３６３７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開昭５０−１１２９８０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 実開平０３−０１９６５１（ＪＰ，Ｕ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｂ６５Ｇ １５／３０−１５／５８

Ｂ６５Ｇ １７／００−１７／４８

Ｂ２３Ｑ ７／００− ７／１８

Ｂ６５Ｈ ５／００

Ｂ６５Ｈ ５／０４

Ｂ６５Ｈ ５／０８− ５／２０

Ｂ６５Ｈ ５／２４− ５／３８

Ｂ６５Ｈ ２９／００−２９／１０

Ｂ６５Ｈ ２９／２６−２９／３０

Ｂ６５Ｈ ２９／３４−２９／５２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

板部材を搬送する板部材搬送装置において、
前記板部材を吸着面で吸着する複数の吸着部材と、
前記複数の吸着部材を移動させる搬送部と、
前記複数の吸着部材の移動領域に沿って配置されたベルトと、
を有し、
前記ベルトは、
前記複数の吸着部材の前記吸着面と対面して配置されており、
前記複数の吸着部材に吸着されている前記板部材と前記ベルトとの間の距離が、
０ｍｍ以上１ｍｍ以下の範囲内であり、
前記ベルトにおける前記複数の吸着部材と対面している側の面は、前記複数の吸着部材と同期された移動速度で移動すること
を特徴とする板部材搬送装置。

【請求項2】

請求項１に記載の板部材搬送装置において、
前記複数の吸着部材に吸着されている前記板部材と前記ベルトとの間の距離が、
０．１ｍｍ以上１ｍｍ以下の範囲内であること
を特徴とする板部材搬送装置。

【請求項3】

請求項１または請求項２に記載の板部材搬送装置において、
前記ベルトは、前記板部材に向けてエアを噴き出す複数の貫通孔を有すること
を特徴とする板部材搬送装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本明細書の技術分野は、工場内で板状の材料を搬送する板部材搬送装置に関する。

【背景技術】

【0002】

プレス機のような工作機械では、板状の材料をプレス機のプレス箇所まで搬送する。このような搬送部材として、例えば、バキュームカップが用いられることがある。

【0003】

例えば、特許文献１には、吸着面が上を向いているバキュームカップ１４と、バキュームカップ１４を取り付けられたワークセットベース１２と、ワークセットベース１２をスライドさせるフリーローラ２４と、を有している。これにより、板材を搬送することとしている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２００７−２３８２９４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

例えば、自動車部品に用いられる板材は比較的重い。そして、サイクルタイム減少のために、より速い搬送が求められている。吸着面が下を向いているバキュームカップを用いて比較的重い板材を速く搬送しようとすると、板材はばたつくおそれがある。この板材のばたつきにより、板材がバキュームカップからはずれるおそれがある。バキュームカップからはずれた板材は、床に衝突することとなる。

【0006】

本明細書の技術は、前述した従来の技術が有する問題点を解決するためになされたものである。その課題とは、板材のばたつきを抑制しつつ板材を高速で搬送することを図った板部材搬送装置を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0007】

第１の態様における板部材搬送装置は、板部材を搬送するためのものである。板部材搬送装置は、板部材を吸着面で吸着する複数の吸着部材と、複数の吸着部材を移動させる搬送部と、複数の吸着部材の移動領域に沿って配置されたベルトと、を有する。ベルトは、複数の吸着部材の吸着面と対面して配置されている。複数の吸着部材に吸着されている板部材とベルトとの間の距離が、０ｍｍ以上１ｍｍ以下の範囲内である。ベルトにおける複数の吸着部材と対面している側の面は、複数の吸着部材と同期された移動速度で移動する。

【0008】

この板部材搬送装置においては、ベルトが板部材と接触するか板部材からわずかに離れた位置に配置されている。そのため、板部材を搬送する際に板部材の撓みやばたつきが抑制される。

【0009】

第２の態様における板部材搬送装置においては、複数の吸着部材に吸着されている板部材とベルトとの間の距離が、０．１ｍｍ以上１ｍｍ以下の範囲内である。

【0010】

第３の態様における板部材搬送装置においては、ベルトは、板部材に向けてエアを噴き出す複数の貫通孔を有する。

【0011】

【0012】

【発明の効果】

【0013】

本明細書では、板材のばたつきを抑制しつつ板材を高速で搬送することを図った板部材搬送装置が提供されている。

【図面の簡単な説明】

【0014】

【図1】第１の実施形態の板部材搬送装置が搬送する板部材を説明するための平面図である。

【図2】第１の実施形態の板部材搬送装置の概略構成を示す図である。

【図3】図２のII-II 断面を示す図である。

【図4】第１の実施形態の板部材搬送装置の変形例を示す図である。

【図5】第２の実施形態の板部材搬送装置の概略構成を示す図である。

【図6】第２の実施形態の板部材搬送装置の変形例を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0015】

以下、具体的な実施形態について、板部材搬送装置を例に挙げて図を参照しつつ説明する。

【0016】

（第１の実施形態）
第１の実施形態について説明する。本実施形態の板部材搬送装置は、厚みの薄い板部材を搬送するためのものである。そして、その際に、板部材の撓みやばたつきを抑制するためのものである。板部材搬送装置の構成について説明する前に、板部材について説明する。

【0017】

１．板部材
図１は、本実施形態で搬送される板部材ＷＰ１を示す平面図である。本実施形態の板部材ＷＰ１の質量は、例えば、５ｋｇ以上２５ｋｇ以下の範囲内である。板部材ＷＰ１における搬送方向Ｊ１の向きに平行な向きの長さは、例えば、３００ｍｍ以上８００ｍｍ以下である。板部材ＷＰ１における幅方向の長さは、例えば、５００ｍｍ以上１５００ｍｍ以下である。板部材ＷＰ１の厚みは、例えば、０．５ｍｍ以上４ｍｍ以下である。これらの数値範囲は、例示であり、上記以外の板部材ＷＰ１を用いてもよい。板部材ＷＰ１の材質は、例えば、鋼材またはアルミニウムである。

【0018】

このように、本実施形態の板部材ＷＰ１は、薄くて重い。そのため、例えば、１５０ｍ／ｍｉｎ以上２００ｍ／ｍｉｎ以下の程度の搬送速度で板部材ＷＰ１を搬送すると、板部材ＷＰ１はばたつきやすい。これにより、板部材ＷＰ１を保持する部材から板部材ＷＰ１がはずれるおそれがある。板部材ＷＰ１が床に落下すると、もちろん、板部材ＷＰ１が損傷することがある。これにより、製品の歩留りや生産性が低下するおそれがある。

【0019】

２．板部材搬送装置
図２は、本実施形態の板部材搬送装置１０００の概略構成を示す図である。板部材搬送装置１０００は、プレス機９００に板部材ＷＰ１を搬送するためのものである。板部材搬送装置１０００は、板部材ＷＰ１を搬送するに際して板部材ＷＰ１のばたつきを抑制することができる。

【0020】

板部材搬送装置１０００は、複数のバキュームカップ１１０と、搬送部１２０と、連結棒１３０と、支持部１４０と、ベルトコンベア２１０と、ローラー２２０と、モーター２３０と、サイドグリップ３１０と、吸引装置４００と、吸引制御部５００と、を有している。

【0021】

バキュームカップ１１０は、板部材ＷＰ１を吸着する吸着部材である。また、バキュームカップ１１０は、板部材ＷＰ１を搬送方向Ｊ１の向きに搬送するためのものである。バキュームカップ１１０は、吸着面１１０ａを有している。バキュームカップ１１０は、板部材ＷＰ１を吸着して吊り上げた状態で板部材ＷＰ１を搬送する。バキュームカップ１１０は、吸引部４００に連結されている。バキュームカップ１１０は、吸引状態と開放状態とをとることができる。バキュームカップ１１０は、吸引状態のときに板部材ＷＰ１を保持し、開放状態のときに板部材ＷＰ１を保持しない。バキュームカップ１１０の吸着面１１０ａは、鉛直下方、すなわち板部材搬送装置１０００の接地面を向いている。

【0022】

搬送部１２０は、バキュームカップ１１０を保持するとともにバキュームカップ１１０を搬送方向Ｊ１の向きに搬送するためのものである。搬送部１２０は、搬送方向Ｊ１または逆方向Ｊ２の向きにバキュームカップ１１０を移動させる。そのため、搬送部１２０には、連結棒１３０を介してバキュームカップ１１０が装着されている。

【0023】

搬送部１２０がバキュームカップ１１０を搬送方向Ｊ１の向きに搬送している間には、バキュームカップ１１０は吸引状態にある。搬送部１２０がバキュームカップ１１０を逆方向Ｊ２の向きに搬送している間には、バキュームカップ１１０は開放状態にある。

【0024】

図３は、バキュームカップ１１０と搬送部１２０とを抜き出して描いた図である。また、２つのバキュームカップ１１０は、互いの距離を一定にした状態で搬送方向Ｊ１または逆方向Ｊ２の向きに移動する。つまり、搬送部１２０は、バキュームカップ１１０を搬送方向Ｊ１に平行な方向に往復運動させる。

【0025】

連結棒１３０は、バキュームカップ１１０と搬送部１２０とを連結するための部材である。連結棒１３０の材質は、金属である。そのため、連結棒１３０は、ほとんど変形しない。連結棒１３０の内部は中空である。バキュームカップ１１０からエアを吸引等するためである。

【0026】

支持部１４０は、搬送部１２０を支持するためのものである。

【0027】

ベルトコンベア２１０は、接触状態または非接触状態で板部材ＷＰ１を支持する支持部材である。ベルトコンベア２１０は、バキュームカップ１１０の下方、すなわち板部材搬送装置１０００の接地面側に配置されている。ベルトコンベア２１０は、バキュームカップ１１０の吸着面１１０ａと対面する位置に配置されている。つまり、ベルトコンベア２１０は、バキュームカップ１１０の移動領域に沿って配置されている。ベルトコンベア２１０は、ローラー２２０を介してモーター２３０により回転駆動を受ける。ベルトコンベア２１０は、第１面２１０ａおよび第２面２１０ｂを有する。第１面２１０ａおよび第２面２１０ｂは同じ面であるが、便宜上区別する。第１面２１０ａは、ベルトコンベア２１０のベルトにおけるバキュームカップ１１０と対面している側の面である。

【0028】

ベルトコンベア２１０の第１面２１０ａは、第１の方向Ｊ３の向きに移動する。ベルトコンベア２１０が第１の方向Ｊ３の向きに移動する速度は、バキュームカップ１１０が搬送方向Ｊ１の向きに移動する速度と同じである。または、バキュームカップ１１０の移動速度に対するベルトコンベア２１０の移動速度の差は、１％以内である。つまり、バキュームカップ１１０の移動速度と、ベルトコンベア２１０の移動速度とは、同期されている。ベルトコンベア２１０の第２面２１０ｂは、第２の方向Ｊ４の向きに移動する。

【0029】

バキュームカップ１１０が搬送方向Ｊ１の向きに移動している期間内には、ベルトコンベア２１０の第１面２１０ａは第１の方向Ｊ３の向きに移動している。バキュームカップ１１０が停止もしくは逆方向Ｊ２の向きに移動している期間内には、ベルトコンベア２１０のベルトは停止している。

【0030】

サイドグリップ３１０は、バキュームカップ１１０がピックアップした板部材ＷＰ１を把持するとともに、その板部材ＷＰ１を搬送方向Ｊ１の向きに移動させるためのものである。そして、サイドグリップ３１０は、板部材ＷＰ１をベルトコンベア２１０の上に載せる。その際に、ベルトコンベア２１０は停止状態にある。この後、サイドグリップ３１０は、逆方向Ｊ２の向きに移動し、材料山ＷＰの近くの位置まで戻る。

【0031】

３．板部材とベルトコンベアとの間の位置関係
ベルトコンベア２１０の第１面２１０ａは、バキュームカップ１１０の吸着面１１０ａと対面している。板部材ＷＰ１の搬送時には、ベルトコンベア２１０の第１面２１０ａは、板部材ＷＰ１と対面している。

【0032】

バキュームカップ１１０に吸着されている状態の板部材ＷＰ１の下端とベルトコンベア２１０との間の距離は、０ｍｍ以上１ｍｍ以下である。つまり、板部材ＷＰ１とベルトコンベア２１０とは接触状態または非接触状態にある。非接触状態であって板部材ＷＰ１がわずかに撓んだり揺れる場合には、板部材ＷＰ１が一時的にベルトコンベア２１０に接触する場合がある。

【0033】

４．板部材搬送装置の動作および板部材の搬送方法
まず、板部材ＷＰ１を取り出すためのバキュームカップ１１０（図２中の左端）が材料山ＷＰから１枚の板部材ＷＰ１を取り出す。このバキュームカップ１１０は、搬送方向Ｊ１の向きに移動しない。そこで、サイドグリップ３１０がバキュームカップ１１０によりピックアップされた状態にある板部材ＷＰ１を把持する。サイドグリップ３１０が板部材ＷＰ１を把持した後に、このピックアップ用のバキュームカップ１１０が板部材ＷＰ１を解放する。そして、サイドグリップ３１０がその板部材ＷＰ１を把持した状態で板部材ＷＰ１を搬送方向Ｊ１に送り出す。そして、サイドグリップ３１０は、板部材ＷＰ１をベルトコンベア２１０のベルトの上に載置する。このときにベルトコンベア２１０のベルトは停止状態にある。そして、サイドグリップ３１０は、板部材ＷＰ１を解放後に逆方向Ｊ２の向きに移動する。

【0034】

次に、複数のバキュームカップ１１０が、板部材ＷＰ１を吸着する。１枚の板部材ＷＰ１を吸着するバキュームカップ１１０の数は、例えば２個である。もちろん、これ以外の数値であってもよい。もちろんこのとき、複数のバキュームカップ１１０は吸引状態にある。

【0035】

次に、複数のバキュームカップ１１０が、板部材ＷＰ１を吸着により保持した状態で板部材ＷＰ１を搬送する。これにより、板部材ＷＰ１は、搬送方向Ｊ１の向きに搬送される。このとき、板部材ＷＰ１は、ベルトコンベア２１０の第１面２１０ａに接触しているかまたは接触していない。ただし、非接触状態であって板部材ＷＰ１にわずかな撓みや揺れが生じた場合には、板部材ＷＰ１はベルトコンベア２１０に一時的に接触する場合がある。複数のバキュームカップ１１０が板部材ＷＰ１を搬送するのに従って、ベルトコンベア２１０も第１の方向Ｊ３の向きに移動する。

【0036】

複数のバキュームカップ１１０が板部材ＷＰ１をプレス機９００の箇所まで搬送した後に、複数のバキュームカップ１１０は開放状態になる。そのため、板部材ＷＰ１はバキュームカップ１１０から外れる。そして、板部材ＷＰ１はプレス機９００の所定の位置に配置される。そして、複数のバキュームカップ１１０は、逆方向Ｊ２の向きに移動する。

【0037】

５．本実施形態の効果
本実施形態の板部材搬送装置１０００は、複数のバキュームカップ１１０と、複数のバキュームカップ１１０の吸着面１１０ａと対面するベルトコンベア２１０と、を有する。ベルトコンベア２１０は、板部材ＷＰ１と接触するか、または板部材ＷＰ１からわずかに離れた位置に配置されている。板部材ＷＰ１の下端とベルトコンベア２１０との間の距離は、０ｍｍ以上１ｍｍ以下である。そのため、板部材ＷＰ１のばたつきが抑制される。

【0038】

このように板部材ＷＰ１のばたつきが抑制されるため、バキュームカップ１１０の吸引力を従来より弱く設定することができる。または、重い板部材ＷＰ１を搬送する場合でも、ベルトコンベア２１０があるために、バキュームカップ１１０の数を少なくすることができる。そのため、省エネルギー化が実現される。つまり、装置の簡素化、電力およびエアの消費量の抑制、それに伴うコストの削減を行うことができる。

【0039】

また、接触状態または非接触状態で配置されたベルトコンベア２１０が、板部材ＷＰ１の剛性を効果的に補っている。そして、ベルトコンベア２１０が存在するため、搬送時の振動を抑制することができる。その結果、板部材ＷＰ１の位置のずれを抑制することができる。

【0040】

また、板部材搬送装置１０００はバキュームカップ１１０の吸着力が強いと撓んでしまうような板部材ＷＰ１に対しても、弱い吸着力で変形することなく搬送することができる。

【0041】

６．変形例
６−１．隙間
バキュームカップ１１０に吸着されている状態の板部材ＷＰ１の下端とベルトコンベア２１０との間には、０．１ｍｍ以上１ｍｍ以下の隙間があってもよい。この場合、板部材ＷＰ１とベルトコンベア２１０とは非接触状態にある。ただし、板部材ＷＰ１が撓んだりわずかに揺れる場合には、板部材ＷＰ１が一時的にベルトコンベア２１０に接触する場合がある。

【0042】

６−２．保持搬送装置
図４に示すように、保持搬送装置１１２０を有していてもよい。図４の保持搬送装置１１２０では、バキュームカップ１１０をサーキット状に移動させる。そのため、搬送方向Ｊ１の向きに移動する際に通過する経路と、逆方向Ｊ２の向きに移動する際に通過する経路とが、異なっている。

【0043】

６−３．加工装置
板部材搬送装置１０００は、板部材ＷＰ１をプレス機９００に向かって搬送する。しかし、プレス機９００以外の加工装置に向かって板部材ＷＰ１を搬送してもよい。また、板部材搬送装置１０００は、プレス機９００等により加工済みの部材を搬送することとしてもよい。

【0044】

６−４．組み合わせ
また、上記の変形例を自由に組み合わせてもよい。

【0045】

７．本実施形態のまとめ
本実施形態の板部材搬送装置１０００は、複数のバキュームカップ１１０と、複数のバキュームカップ１１０の吸着面１１０ａと対面するベルトコンベア２１０と、を有する。ベルトコンベア２１０は、板部材ＷＰ１と接触するか、または板部材ＷＰ１からわずかに離れた位置に配置されている。板部材ＷＰ１の下端とベルトコンベア２１０との間の距離は、０ｍｍ以上１ｍｍ以下である。そのため、板部材ＷＰ１のばたつきが抑制される。

【0046】

（第２の実施形態）
第２の実施形態について説明する。第１の実施形態と異なっている点について説明する。

【0047】

１．板部材搬送装置
図５は、本実施形態の板部材搬送装置２０００の概略構成を示す図である。板部材搬送装置２０００は、第１の実施形態のベルトコンベア２１０の代わりに、１以上のバー２２１０を有している。バー２２１０は、棒状の支持部材である。バー２２１０は、板部材ＷＰ１の移動領域にわたって配置されている。

【0048】

２．板部材とバーとの間の位置関係
バー２２１０は、バキュームカップ１１０の吸着面１１０ａと対面している。板部材ＷＰ１の搬送時には、バー２２１０は、板部材ＷＰ１と対面している。

【0049】

板部材ＷＰ１の下端とバー２２１０との間の距離が、０ｍｍ以上１ｍｍ以下である。つまり、板部材ＷＰ１とベルトコンベア２１０とは接触状態または非接触状態にある。非接触状態であって板部材ＷＰ１が撓んだりわずかに揺れる場合には、板部材ＷＰ１が一時的にバー２２１０に接触する場合がある。

【0050】

３．変形例
３−１．エア噴き出し孔
図６に示すように、板部材搬送装置は、複数の貫通孔を有するバー３２１０を有していてもよい。バー３２１０の複数の貫通孔は、板部材ＷＰ１に向けてエアを噴き出すためのものである。バー３２１０は、中空の部材である。この場合にはもちろん、複数の貫通孔に向けてエアを供給するエア供給部が存在する。これにより、板部材ＷＰ１は、搬送途中にばたつきを抑制される。

【0051】

３−２．平板
バー２２１０の代わりに、平板を用いてもよい。また、その平板にエアを噴き出す貫通孔を設けてもよい。

【0052】

３−３．組み合わせ
本実施形態の板部材搬送装置２０００およびその変形例と第１の実施形態の変形例とを自由に組み合わせてもよい。

【符号の説明】

【0053】

１０００、２０００…板部材搬送装置
１１０…バキュームカップ
１１０ａ…吸着面
１２０…搬送部
２１０…ベルトコンベア
２１０ａ…第１面
２１０ｂ…第２面
９００…プレス機
２２１０、３２１０…バー

【要約】

【課題】 板材のばたつきを抑制しつつ板材を高速で搬送することを図った板部材搬送装置を提供することである。
【解決手段】 板部材搬送装置１０００は、板部材ＷＰ１を搬送するためのものである。板部材搬送装置１０００は、板部材ＷＰ１を吸着面１１０ａで吸着する複数のバキュームカップ１１０と、複数のバキュームカップ１１０を移動させる搬送部１２０と、複数のバキュームカップ１１０の移動領域に沿って配置されたベルトコンベア２１０と、を有する。ベルトコンベア２１０は、複数のバキュームカップ１１０の吸着面１１０ａと対面して配置されている。複数のバキュームカップ１１０に吸着されている板部材ＷＰ１とベルトコンベア２１０との間の距離が、０ｍｍ以上１ｍｍ以下の範囲内である。
【選択図】図２

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】