CN113249882A

CN113249882A - 拾取头及输送装置

Info

Publication number: CN113249882A
Application number: CN202010086732.2A
Authority: CN
Inventors: 赵红; 梁东林
Original assignee: Juki Corp
Current assignee: Juki Corp
Priority date: 2020-02-11
Filing date: 2020-02-11
Publication date: 2021-08-13

Abstract

本发明提供一种拾取头，维持对象物的朝向并进行输送。在对片状的对象物(C)进行提起的拾取头(30)中，具备：头主体(31)，其在与对象物(C)相对的相对面(311)产生负压而吸引对象物(C)；以及，位置保持部件(33)，其前端部抵靠于被该头主体(31)吸引的对象物(C)。另外，头主体(31)可以构成为：从相对面(311)的中央部的周围排出空气，在相对面(311)的中央部形成负压，而以非接触吸附状态提起片状的对象物(C)。

Description

拾取头及输送装置

技术领域

本发明涉及一种提起片状的对象物的拾取头及输送装置。

背景技术

提起并输送布料、树脂、皮、纸等片状的对象物的输送装置在许多领域中使用。

例如，在向用于对布料缝标签的缝制装置供给标签的输送装置中，具备拾取头，该拾取头具有利用负压进行吸引的喷嘴，使该喷嘴的前端朝向层叠的标签下降，与最上面的标签抵接并通过吸附吸引提起标签(例如参照专利文献1的图)。

专利文献

专利文献1：日本专利公开2017－185033号公报

发明内容

(一)要解决的技术问题

但是，现有的拾取头在提起对象物后输送至目的地的过程中，对象物的朝向有可能发生改变。例如，在向拾取头供给对象物的供给装置侧，虽然往往在供给源头使对象物的朝向正确地进行保持，以确保在目的地以正确的朝向供给对象物，但是若拾取头无法维持对象物的朝向，则最终无法以正确的朝向将对象物供给至目的地，因此有可能导致品质下降、产生次品、作业中断等问题。

另外，在吸附吸引对象物时，是在对象物重叠了两张以上的状态下进行吸附，有可能发生保持该重叠状态进行供给的问题。这种情况也有可能导致产生次品。

本发明的目的在于提供一种能够以正确的朝向供给片状的对象物的拾取头及输送装置。

(二)技术方案

技术方案一所记载的发明，一种拾取头，其对片状的对象物进行提起，其特征在于，具备：

头主体，其在与所述对象物相对的相对面产生负压而吸引所述对象物；以及，

位置保持部件，其前端部抵靠于被该头主体吸引的所述对象物。

技术方案二所记载的发明的特征在于，在技术方案一所述的拾取头中，

所述头主体从所述相对面的中央部的周围排出空气，在所述相对面的中央部形成负压，而以非接触吸附状态提起所述片状的对象物。

技术方案三所记载的发明的特征在于，在技术方案一或二所述的拾取头中，

所述位置保持部件是针。

技术方案四所记载的发明的特征在于，在技术方案一至三中任一项所述的拾取头中，

在所述相对面的周围设置有多个所述位置保持部件。

技术方案五所记载的发明，一种输送装置，其特征在于，具备：

技术方案一至四中任一项所述的拾取头、

以及对保持于该拾取头的所述对象物进行输送的输送机构。

(三)有益效果

本发明具备前端部抵靠于被头主体吸引的对象物的位置保持部件，因此能够以正确的朝向供给片状的对象物。

附图说明

图1是本发明实施方式的缝制系统的立体图。

图2是缝制系统所含输送装置的立体图。

图3是输送装置所含拾取头的立体图。

图4是拾取头的剖视图。

附图标记的说明

10-供给装置；11-保持部；20-输送装置；30-拾取头；31-头主体；33-针(位置保持部件)；90-缝纫机；91-针板；100-缝制系统；311-相对面；312-凹部；313-排出口；C-被缝制物(对象物)。

具体实施方式

[缝制系统]

以下参照附图对本发明的实施方式进行说明。

图1是缝制系统100的立体图，图2是缝制系统100所含输送装置20的立体图，图3是输送装置20所含拾取头30的立体图，图4是拾取头30的剖视图。

如图所示，缝制系统100用于将片状的对象物即被缝制物C逐个地向缝纫机90供给。在此，作为被缝制物C例示了鞋舌，并以将鞋舌缝合于鞋的鞋帮材料为前提。

如图所示，缝制系统100具备：将多个被缝制物C以层叠状态保持的供给装置10、将被缝制物C缝合于其它被缝制物的缝纫机90、以及从供给装置10接收被缝制物C并将其输送至缝纫机90的输送装置20。

另外，在以下的说明中，将输送装置20水平输送被缝制物的输送方向设为X轴方向，将水平且与X轴方向正交的方向设为Y轴方向，将铅垂上下方向设为Z轴方向。

[缝纫机]

缝纫机90是所谓的正式缝制(本縫い)缝纫机，其相对于从输送装置20供给到针板91上的被缝制物C沿着供给时的输送方向的延长线进行缝制。

并且由于该缝纫机90和公知的正式缝制缝纫机相同，因此省略详细说明。

[供给装置]

如图1所示，供给装置10具备：将被缝制物C以层叠状态保持的两个保持部11、以及使两个保持部11选择性地向相对于输送装置20的接收位置移动的切换机构19。

两个保持部11沿着Y轴方向排列设置，且都具备：使以层叠状态载置的多个被缝制物C升降的升降机构111、以及以包围层叠于升降机构111的多个被缝制物C的周围的方式直立设置的多个圆棒状的柵部件112。

另外，在图1中，省略在层叠的被缝制物C中除最上位置的被缝制物C以外的其它被缝制物C的图示。

多个柵部件112沿着被缝制物C的外缘部配置，能够使层叠的全部被缝制物C的朝向对齐为同一方向。

在各柵部件112的上端部均以相同的高度配备有外径比该柵部件112稍大的挡块113。由升降机构111提升的层叠状态的被缝制物C的最上位置的被缝制物C相对于各挡块113的下表面抵接，从而限制进一步的上升。由此，能够将最上位置的被缝制物C的高度维持恒定。

升降机构111具备：作为层叠的被缝制物C的升降动作的驱动源的电动机、载置被缝制物C的载置板、以及从下方支撑载置板并且将电动机的旋转驱动转换为升降动作的公知的直动机构。公知的直动机构例如可举出齿轮-齿条机构、滚珠丝杠机构等。

切换机构19具有：载置支撑两个保持部11的支撑板191、将支撑板191以可沿着Y轴方向滑动的方式支撑的支撑部192、以及作为支撑板191沿着Y轴方向移动的驱动源的气缸等致动器193。

采用上述结构，切换机构19能够使支撑板191沿着Y轴方向在两个位置之间移动，并使一个保持部11和另一个保持部11单独定位于相对于输送装置20的接收位置。

[输送装置]

如图2所示，输送装置20具备：提起被缝制物C的两个拾取头30、使这两个拾取头30升降的头升降机构21、将两个拾取头30水平移送的第一输送部22、通往缝纫机90的针板91的水平的输送板23、以及在输送板23上将被缝制物C输送至缝纫机90的第二输送部24。

各拾取头30以在提起被缝制物的相对面朝向铅垂下方的状态下各相对面处于相同高度的方式被头升降机构21支撑。

头升降机构21具备：将两个拾取头30以垂下的方式支撑的支撑板211、作为经由支撑板211向两个拾取头30赋予升降动作的驱动源的气缸215。

如图3所示，支撑板211是沿着Y轴方向较长的平板，并形成有对各拾取头30进行支撑的、沿着Y轴方向的长孔212、213。

各拾取头30能够利用螺栓固定于支撑板211的各长孔212、213，且若螺栓松动则能够沿着长孔212、213调节配置。由此，能够对各拾取头30的Y轴方向的位置和相互的间隔进行调节。

气缸215以柱塞朝向下方的状态被第一输送部22支撑，且在该柱塞连结有支撑板211。因此，能够利用气缸215并经由支撑板211使两个拾取头30在上位置和下位置之间进行升降。

该拾取头30的下位置设定于该拾取头30的相对面与在前述的供给装置10的保持部11层叠的多个被缝制物C的最上位置的被缝制物C的上表面接近并相对的高度。即，在提起被缝制物C时，拾取头30通过气缸215下降移动至下位置。

另外，拾取头30的上位置是比层叠的多个被缝制物C的周围的柵部件112的上端部高的位置，且设定为提起的被缝制物C不与柵部件112发生干涉的程度的高度。并且，在上位置的高度，被缝制物C由第一输送部22进行输送。

第一输送部22经由前述的气缸215将包含拾取头30的头升降机构21整体沿着X轴方向输送，从而将从供给装置10的保持部11提起的被缝制物C输送至输送板23。

第一输送部22具备：支撑头升降机构21的滑块221、将滑块221以可沿着X轴方向滑动的方式支撑的滑轨222、以及未图示的驱动源及直动系统的动作机构。

驱动源和直动系统的动作机构例如由电动机和将该电动机的旋转驱动转换为直进动作的带机构、滚珠丝杠机构等构成。

输送板23的上表面高度与缝纫机90的针板91的上表面高度及层叠于前述的供给装置10的保持部11的多个被缝制物C的最上位置的被缝制物C的上表面高度一致。

并且，第二输送部24具备：在输送板23上按压被缝制物C的按压部件241、使按压部件241升降的气缸242、将按压部件241及气缸242以可沿着X轴方向滑动的方式支撑的滑动引导件243、按压部件241及气缸242的X轴方向的输送驱动源及直动系统的动作机构(均省略图示)。

按压部件241被气缸242的柱塞支撑，在下降时从上方按压输送板23上的被缝制物C，并在上升时从按压状态释放。

滑动引导件243至少将能够从预定释放位置将被缝制物C输送至缝纫机90的针板91的范围作为可动区域，该预定释放位置为第一输送部22从拾取头30释放被缝制物C的、设定于输送板23上的位置。

输送驱动源和直动系统的动作机构例如由电动机和将该电动机的旋转驱动转换为直进动作的带机构、滚珠丝杠机构等构成。

[拾取头]

拾取头30具备：在与被缝制物C相对的相对面产生负压而吸引被缝制物的头主体31、将头主体31与支撑板211连结的支撑架32、以及将前端部抵靠于被头主体31吸引的被缝制物C的、作为位置保持部件的针33。

头主体31是整体上较短的圆柱状，在朝向铅垂下方的圆形的相对面311形成有呈圆锥状凹陷的凹部312，并在凹部312的中心朝向下方开设形成有排出空气的排出口313。

并且，在排出口313内侧且中心位置以与排出口313的内周面之间形成有间隙的状态设置有支柱314，并在支柱314的前端部(排出空气的方向侧的端部)形成有圆形的凸缘315。

排出口313的内部与空气的供给源连接，例如与风扇、泵、正压气瓶等连接，排出口313能够从开口侧向下方排出空气。

支柱314设定为其外径比排出口313的内径稍小，由此，在排出口313的内周面与支柱314的外周面之间在整周上形成有间隙，且成为排出的空气的通道。

另一方面，在支柱314的排出端部设置的凸缘315设定为其外径比排出口313的内径大。其结果是，从下方(排出下流侧)观察头主体31时，为排出口313被凸缘315完全遮蔽的状态。因此，从排出口313与支柱314的间隙向下方吹出的空气与凸缘315的外周的上表面碰撞，并以支柱314为中心向半径方向外侧改变路线。由此，空气成为射流并沿着凹部312的内表面向半径方向外侧排出。

若在使被缝制物C相对于这样的头主体31的相对面311接近并相对的状态下进行空气的排出，则会向凸缘315的半径方向外侧排出空气，从而根据伯努利定律，在凸缘315与被缝制物C之间产生负压区域。

被缝制物C通过该负压区域而被吸引至相对面311侧，但是由于在凸缘315的周围吹出空气，因此被缝制物C被吸引但不会紧贴相对面311，从而利用头主体31以非接触吸附状态提起被缝制物C。

并且在本实施方式中，“非接触吸附”不是完全的非接触状态。例如在通常的吸附状态下，是相对面彼此完全紧贴而不流通气体的状态，但是这里的“非接触吸附”是指只要是相对面之间不紧贴而能够流通气体即可，也包含相对面的一部分发生接触的状态。

关于支撑架32，其下端部与头主体31的相对面311的相反侧(上表面)连结，上端部利用螺栓及螺母与支撑板211的长孔212或213连结。

如上所述，通过这些螺栓和螺母使相互的紧固状态松弛，从而能够通过支撑架32，沿着长孔212或213对拾取头30整体进行位置调节。

另外，支撑架32在头主体31的上侧具备向其直径方向两端部伸出的一对臂部321，并且在各臂部321保持有作为位置保持部件的针33。

各针33以前端部朝向非接触吸附的被缝制物C侧(下方)伸出的方式进行保持。另外，各针33的前端部的配置调整为比头主体31的相对面311稍微突出。

另外，支撑架32在将针33插入臂部321的贯通孔的状态下对针33进行摩擦保持，并且能够通过对针33进行按入或拉回，调节针33的前端部从头主体31的相对面311突出的突出量。

头主体31以非接触吸附状态对拾取的被缝制物C进行保持，因此在保持状态下对被缝制物C的水平方向的朝向进行约束的能力不大。

因此，相对于头主体31同时设置针33，使针33的前端部与拾取的被缝制物C抵接，并根据情况而有时扎入拾取的被缝制物C，从而能够有效地进行约束，以使得水平方向的朝向不发生变动。

[缝制系统的动作说明]

对于上述结构构成的缝制系统100的动作进行说明。

首先，在供给装置10的一个保持部11，将多个被缝制物C层叠至由挡块113限定的高度，该一个保持部11通过切换机构19定位于相对于输送装置20的接收位置。

并且，在使两个拾取头30上升到上位置的状态下，输送装置20利用第一输送部22将各拾取头30输送至供给装置10的接收位置。

接下来，若使各拾取头30的空气为排出状态，并使拾取头30下降到下位置，则各拾取头30与供给装置10的一个保持部11的最上位置的被缝制物C接近进行吸引，并以非接触吸附状态保持该被缝制物C。此时，头主体31两侧的针33的前端部抵靠于被缝制物C的上表面，并进行约束使得该被缝制物C的朝向不发生变动。

之后，头升降机构21使各拾取头30上升到上位置，输送装置20进行输送，直至设置于输送板23上的预定释放位置，使各拾取头30下降到下位置并释放被缝制物C。

接下来，第二输送部24使按压部件241下降而保持被缝制物，并将被缝制物C输送到缝纫机90的针板91上。

缝纫机90将供给的被缝制物C即鞋舌缝合于鞋的鞋帮材料，并结束一系列的缝制动作。

[发明的实施方式的技术效果]

在上述缝制系统100中，输送装置20的拾取头30具备针33，该针33的前端部抵靠于被头主体31吸引的被缝制物C，因此即使在以非接触吸附状态保持被缝制物C的情况下，位置保持部件即针33也会对被缝制物C进行约束，使得其朝向不发生变动，从而能够以适当的朝向供给被缝制物C。

另外，位置保持部件由针33构成，因此能够以简单的结构有效地约束被缝制物C的朝向，而不必使用特殊的材料。

尤其是通过在一个头主体31设置多个(两根)针33，从而能够更有效地约束被缝制物C的朝向。

另外，对于拾取头30的头，其主体31构成为，从相对面311的中央部的周围排出空气，在相对面311的中央部形成负压，而以非接触吸附状态提起被缝制物C。

在如现有技术那样构成为利用空气的吸引而吸附被缝制物C的情况下，会产生吸引力透过被缝制物C而对其下方的被缝制物C也进行吸附的所谓叠加输送的问题，但是头主体31由于排出空气并产生负压，因此能够有效地抑制因吸引力的透过而对下方的被缝制物C进行吸附，从而能够适当地将被缝制物逐片供给。

[其它]

在上述的拾取头30中，配置在头主体31的沿着X轴方向的直径的两端部，但是不限于该位置，可以配置于任意的位置。另外，针33不仅配置于头主体31的周围，而且可以配置为前端部从相对面311突出。

此外，虽然针33例示了两根，但也可以是一根，也可以是三根以上。

另外，位置保持部件也可以不是针，可以是如下部件，该部件具有与被缝制物C抵接的部分，且该抵接部分为摩擦较大的材料、结构。另外，在不是摩擦较大的材料的情况下，也可以使得抵接部分为与被缝制物进行点接触那样的突起状的结构。

Claims

1.一种拾取头，其对片状的对象物进行提起，其特征在于，具备：

2.根据权利要求1所述的拾取头，其特征在于，

3.根据权利要求1或2所述的拾取头，其特征在于，

所述位置保持部件是针。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的拾取头，其特征在于，

在所述相对面的周围设置有多个所述位置保持部件。

5.一种输送装置，具备：

权利要求1至4中任一项所述的拾取头、以及

对保持于该拾取头的所述对象物进行输送的输送机构。