【課題を解決するための手段】
【0009】
本発明の吸着装置は、
一定間隔離して搬送される第一の袋を吸着する第一吸着ヘッドと、
第二の袋を吸着する第二吸着ヘッドと、
前記第一吸着ヘッドと前記第二吸着ヘッドとを近接離反させるアクチュエータと、
前記アクチュエータによって前記両吸着ヘッドが離反するときは、両吸着ヘッドを水平姿勢に保持し、前記両吸着ヘッドが接近するときは、一方の吸着ヘッドを傾斜姿勢に保持する姿勢切り替え手段と、
を備えたことを特徴とする。
【0010】
また、この姿勢切り替え手段は、
前記第一吸着ヘッドと一体化され、自身の搖動によって前記第一吸着ヘッドを水平姿勢と傾斜姿勢とに切り替えるレバーと、
一端部が前記レバーの支点に取り付けられ、他の部分が前記第二吸着ヘッドに固定されたガイドによってスライド自在に保持されたロッドと、
を備える。
【0011】
図1〜
図3は、本発明の構成とその作用を説明するための図である。これらの図において、本発明の吸着装置10は、一定間隔離されて搬送される第一の袋Aを吸着する第一吸着ヘッド1と、第二の袋Bを吸着する第二吸着ヘッド2と、第一吸着ヘッド1と一体化されて、自身の搖動によって第一吸着ヘッド1を水平姿勢と傾斜姿勢とに切り替えるレバー3と、一端部が前記レバー3の支点31に取り付けられ、他の部分が前記第二吸着ヘッド2に固定されたガイド4にスライド自在に保持されたロッド5と、一端がレバー3の作用点32に取り付けられ、他端が第二吸着ヘッド2に取り付けられて、第一吸着ヘッド1と第二吸着ヘッド2とを近接離反させるアクチュエータ6とを備えている。
【0012】
また、姿勢切り替え手段7は、レバー3とガイド4とロッド5によって構成され、アクチュエータ6が、第一吸着ヘッド1を第二吸着ヘッド2から遠ざけているときは、ロッド5がガイド4から受ける抵抗によってレバー3の支点31を第二吸着ヘッド2側に引き寄せて第一吸着ヘッド1を水平姿勢に保持し、アクチュエータ6が、第一吸着ヘッド1を第二吸着ヘッド2に近づけているときは、ロッド5がガイド4から受ける抵抗によってレバー3の支点31を第二吸着ヘッド2から遠ざける方向に押して第一吸着ヘッド1を傾斜姿勢に保持する作用をなす。
また、以上の構成に代えて、ロッド5が移動するときは、ガイド4から殆ど抵抗を受けることなく移動ができるようにし、一方、レバー3には、コイルバネを組み込んで、第一吸着ヘッド1が常時傾斜姿勢となるように構成する。さらに、ロッド5の後端部にストッパを取り付けて、第一吸着ヘッド1が第二吸着ヘッド2から最も離れる直前でに、ロッド5の後端部のストッパがガイド4に当って拘束され、これによってレバー3が搖動して、第一吸着ヘッド1を水平姿勢に切り替えるように構成しても良い。
なお、袋A、Bは、紙面に向かって左右方向に搬送されるが、どちらの袋A,Bが先頭であっても構わない。
【0013】
各吸着ヘッド1、2は、袋A,Bを吸引保持する複数の吸着パッド11と、各吸着パッド11に負圧を作用させる負圧室12とを備えたもので、第二吸着ヘッド2がロボットアームの先端部に着脱可能に取り付けられる。また、第一吸着ヘッド1は、ロッド5と、それをスライド自在に保持するガイド4とによって第二吸着ヘッド2に支持されている。したがって、ガイド4は、第二吸着ヘッド2に固定されている。
【0014】
ガイド4は、ロッド5をスライド自在に保持するリニアブッシュで構成したものであるが、これには限定されない。ただし、ロッド5がガイド4内をスライドするときは、摩擦抵抗によって移動が抑制されるものが好ましい。これらのロッド5とガイド4は、紙面と直交する方向に2セット設けられ、それらは平行に配置されている。これにより、ロッド5を介して片持ち支持される第一吸着ヘッド1を安定化させている。また、ガイド4内で水平方向にスライドするロッド5の先端部は、レバー3の支点31に回動自在に取り付けられている。
【0015】
アクチュエータ6は、例えばエアシリンダやボールネジ機構等の直線往復運動機構で構成されるもので、伸縮する可動部60の先端部は、レバー3の作用点32に回動自在に取り付けられている。また、可動部60の伸縮ストロークは、一定間隔離されて搬送される袋A、Bの離間距離に対応する位置から、
図3に示すように、前後の袋A,Bが一部オーバーラップする位置まで伸縮するように設計されている。
【0016】
そして、アクチュエータ6が作動して、その可動部60が伸びていくと、
図1に示すように、第一吸着ヘッド1は、第二吸着ヘッド2から遠ざかっていく。それに伴ってロッド5も伸びていく。その間、ロッド5は、ガイド4から受ける摩擦抵抗によって、レバー3の支点31を第二吸着ヘッド2側に引き付けるので、レバー3の支点31が第二吸着ヘッド2側に引き寄せられ、第一吸着ヘッド1を水平姿勢にしたままストロークエンドまで伸びていく。そして、アクチュエータ6の可動部60が伸びきると、吸着装置10が下降して搬送中の袋A,Bを吸引保持する。
【0017】
このとき、吸着パッド11は、各袋A,Bの真上に降りてきて、吸着パッド11の吸着面が袋A,Bの湾曲面に沿うから、例え腹部が盛り上がったピロータイプの袋A,Bであっても、吸着ミスを起こすことなくそれらを吸引保持することができる。
【0018】
続いて、吸着装置10は、袋A,Bを持ち上げた後、或いは持ち上げながら、
図2に示すように、アクチュエータ6が作動して、その可動部60を後退させていく。すると、今度は、ロッド5がガイド4から受ける摩擦抵抗によって、レバー3の支点31を第二吸着ヘッド2から遠ざける方向に押しながら第二吸着ヘッド2に近づくから、第一吸着ヘッド1は、
図2に示すように、傾斜姿勢になって第二吸着ヘッド2に近づいていく。
【0019】
そして、アクチュエータ6の可動部60がストロークエンドまで後退してしまうと、
図3に示すように、傾斜した第一吸着ヘッド1の袋Aが第二吸着ヘッド2の袋Bの下に潜り込んで重なる。この状態になると、図示しないロボットアームは、吸着装置10を段ボールケース等に収納していく。こうした動作の繰り返しによって、一定間隔離された袋A,Bは、間隔が詰められた状態で段ボールケース内に収納されていく。
【0020】
ところで、袋を段ボールケース等に収納する場合に、4つの袋をコンベヤ上で田の字状に並べてから、それらを段ボールケースに収納する場合がある。その場合は、一列縦隊で搬送される袋をパラレルリンクロボット等で二列縦隊に並び替え、さらにその下流側で、本発明に係る吸着装置10でもって、二列縦隊の袋A,Bを持ち上げながら,それらの間隔を詰めていく。
【0021】
この場合、パラレルリンクロボットは、二列縦隊の横並びの袋同士を部分的に重ねていくが、前後の袋同士は重ねない。重ねたとしても、段ボールケースに収納できる間隔にまで重ねることはしない。それは、腹部が盛り上がったピロータイプの袋をベルトコンベヤ上で段ボールケースに収納できる間隔にまで重ねると、重ねた袋が崩れたり、袋の姿勢が乱れたりするからである。
そこで、この吸着装置では、横並びに部分的に重なった状態で袋が搬送される場合は、吸着パッド11を
図1〜
図3の紙面と直交する方向に多列に配列することによって対応している。したがって、この場合の吸着装置も、横並びに配列された袋をそのまま持ち上げながら、一定間隔離された袋の間隔を詰めていく。