DE102019103564A1

DE102019103564A1 - Separatoransaugvorrichtung

Info

Publication number: DE102019103564A1
Application number: DE102019103564.3A
Authority: DE
Inventors: Michihisa MOCHIZUKI
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2018-02-15
Filing date: 2019-02-13
Publication date: 2019-08-22
Anticipated expiration: 2039-02-14
Also published as: US20190248603A1; JP2019140049A; CN110153303B; DE102019103564B4; CN110153303A; US10479619B2; JP6988541B2

Abstract

Es wird eine Separatoransaugvorrichtung bereitgestellt, die eine Krümmung korrigiert, ohne gestapelte Separatoren zu beschädigen. Die Separatoransaugvorrichtung ist in der Lage, einen Separator anzusaugen und zu fördern, der in einem Zustand gelagert ist, in dem eine Vielzahl von Separatoren gestapelt sind. Die Separatoransaugvorrichtung hat einen ersten Arm mit einem ersten Ansaugabschnitt, der in der Lage ist, den Separator durch einen Unterdruck anzusaugen, einen zweiten Arm mit einem zweiten Ansaugabschnitt, der in der Lage ist, den Separator durch einen Unterdruck anzusaugen, und einen Drehmechanismus, der den ersten Arm und den zweiten Arm bewegt, um den ersten Arm und den zweiten Arm wahlweise in einer Folgeposition, um einer gekrümmten Form des Separator zu folgen, oder einer Korrekturposition anzuordnen, um die Krümmung des Separators zu korrigieren.

Description

Technisches Gebiet
Die vorliegende Offenbarung bezieht sich auf eine Separatoransaugvorrichtung, die einen Separator angesaugt, der in einem Zustand gelagert ist, in dem eine Vielzahl von Separatoren gestapelt sind.
Stand der Technik
Diese Art von Separator ist gemacht, indem ein Metallplattenmaterial pressgeformt wird, und eine Stanzbearbeitung und eine Biegebearbeitung bei dem Pressformen eine Krümmung in einem Separator verursachen. Es ist eine Pressvorrichtung offenbart, die eine solche Krümmung des Separators korrigiert (siehe JP 2009-205919 A ). Diese Pressvorrichtung hat eine obere Matrize mit einer ersten bewegbaren Form und einer zweiten bewegbaren Form, eine untere Matrize, ein Führungselement, das sich von der unteren Matrize in Richtung der oberen Matrize erstreckt, und eine Einstelleinheit, die eine Bewegung der zweiten bewegbaren Form in der Richtung einstellt, die zu einer Ablagefläche zum Ablegen der Separatoren parallel ist. Die Separatoren mit der Krümmung werden auf der Ablagefläche der unteren Matrize abgelegt und werden der Reihe nach auf der unteren Matrize in Richtung der oberen Matrize gestapelt. Die gestapelten Separatoren sind konfiguriert, durch einen zusammenwirkenden Vorgang der oberen Matrize und der unteren Matrize gepresst zu werden, sodass die Krümmung korrigiert wird.
Wie in 5A und 5B dargestellt ist, gibt es ebenfalls eine Separatoransaugvorrichtung 1, die den Separator angesaugt, um die Krümmung zu korrigieren. Diese Separatoransaugvorrichtung 1 hat einen Hauptkörper 2, Ansaughände 3 und 4, die an dem Hauptkörper 2 gesichert sind, eine Unterdruckbereitstellungseinheit (nicht gezeigt) und eine Hebemechanismuseinheit (nicht dargestellt). Bei der Separatoransaugvorrichtung 1 bewegt die Hebemechanismuseinheit den Hauptkörper 2 und die Ansaughände 3 und 4 von der Ausgangsposition abwärts zu gestapelten Separatoren W. Wenn die Ansaughände 3 und 4 den Separator W erreichen, der am obersten gestapelt ist, stellt die Unterdruckbereitstellungseinheit Unterdruck bereit, der in den Pfeilrichtungen wirkt. Die Unterdrücke saugen den Separator an und somit ist der Separator durch die Ansaughände 3 und 4 gehalten. In einem Zustand, in dem der Separator W durch die Ansaughände 3 und 4 gehalten ist, bewegt die Hebemechanismuseinheit ferner den Hauptkörper 2 und die Ansaughände 3 und 4 nach unten und somit wird ein Druck auf die gestapelten Separatoren W aufgebracht. Dieses Aufbringen von Druck korrigiert die Krümmung der Separatoren W.
ZUSAMMENFASSUNG
Jedoch bringen die obere Matrize und die untere Matrize in der Pressvorrichtung, die in JP 2009-205919 A offenbart ist, den Druck auf die gestapelten Separatoren auf, um eine Krümmung zu korrigieren. Dadurch gibt es dort ein Problem, dass die Oberflächen der Separatoren aufgrund der Reibung zwischen den Separatoren, die in der Stapelrichtung benachbart sind, möglicherweise beschädigt werden, wenn der Druck auf die Separatoren aufgebracht wird. Zudem wird bei der Separatoransaugvorrichtung 1 der Druck auf die Separatoren in der Stapelrichtung aufgebracht, während die Separatoren angesaugt werden. Daher hat die Separatoransaugvorrichtung 1 zudem ein Problem, dass die Oberflächen der Separatoren aufgrund der Reibung zwischen den Separatoren möglicherweise beschädigt werden, ähnlich der Pressvorrichtung, die in der JP 2009-205919 A offenbart ist.
Die vorliegende Offenbarung ist erstellt worden, um solche Probleme zu lösen, und stellt eine Separatoransaugvorrichtung bereit, die eine Krümmung korrigiert, ohne gestapelte Separatoren zu beschädigen.

(1) Eine Separatoransaugvorrichtung gemäß der vorliegenden Offenbarung ist eine Ansaugvorrichtung, die in der Lage ist, einen Separator anzusaugen und zu fördern, der in einem Zustand gelagert ist, in dem eine Vielzahl der Separatoren gestapelt sind. Die Separatoransaugvorrichtung hat einen ersten Arm, einen zweiten Arm und eine Transporteinheit. Der erste Arm hat einen ersten Ansaugabschnitt, der in der Lage ist, den Separator durch einen Unterdruck anzusaugen. Der zweite Arm ist angeordnet, sodass er mit dem ersten Arm ein Paar bildet. Der zweite Arm hat einen zweiten Ansaugabschnitt, der in der Lage ist, den Separator durch einen Unterdruck anzusaugen. Die Transporteinheit bewegt den ersten Arm und den zweiten Arm, um den ersten Arm und den zweiten Arm wahlweise in einer Folgeposition, um einer gekrümmten Form des Separators zu folgen, oder einer Korrekturposition anzuordnen, um die Krümmung des Separators zu korrigieren.
(2) Die Separatoransaugvorrichtung gemäß der vorliegenden Offenbarung ist die Separatoransaugvorrichtung gemäß (1), in der die Transporteinheit eine Konfiguration hat, in welcher der erste Arm und der zweite Arm von der Folgeposition zu der Korrekturposition bewegt werden, wenn die Unterdrücke des ersten Ansaugabschnitts und des zweiten Ansaugabschnitts gleich oder größer als ein vorher eingestellter Schwellenwert werden.
(3) Die Separatoransaugvorrichtung gemäß der vorliegenden Offenbarung ist die Separatoransaugvorrichtung gemäß (1) oder (2), in der die Transporteinheit eine Antriebseinheit und ein Steuergerät hat. Die Antriebseinheit bewegt den ersten Arm und den zweiten Arm. Das Steuergerät steuert die Antriebseinheit.
(4) Die Separatoransaugvorrichtung gemäß der vorliegenden Offenbarung ist die Separatoransaugvorrichtung gemäß (1) oder (2), in der die Transporteinheit einen Aufnahmeabschnitt und einen Pneumatikkolben hat. Der Aufnahmeabschnitt nimmt den ersten Arm und den zweiten Arm drehbar auf. Der Pneumatikkolben dreht den ersten Arm und den zweiten Arm, indem er sich in Übereinstimmung mit den Unterdrücken ausdehnt und zusammenzieht.
(5) Die Separatoransaugvorrichtung gemäß der vorliegenden Offenbarung ist die Separatoransaugvorrichtung gemäß (4), in der die Separatoransaugvorrichtung eine Konfiguration hat, in welcher der Pneumatikkolben mit den Unterdrücken versorgt wird, die dem ersten Ansaugabschnitt und dem zweiten Ansaugabschnitt bereitgestellt werden, und sich der Pneumatikkolben zusammenzieht, um den ersten Arm und den zweiten Arm von der Folgeposition zu der Korrekturposition zu bewegen, wenn die Unterdrücke des ersten Ansaugabschnitts und des zweiten Ansaugabschnitts gleich oder größer als ein vorher eingestellter Schwellenwert werden.
(6) Die Separatoransaugvorrichtung gemäß der vorliegenden Offenbarung ist die Separatoransaugvorrichtung gemäß einer von (1) bis (5), in der der erste Ansaugabschnitt und der zweite Ansaugabschnitt Innenabschnitte ansaugen, die durch einen vorbestimmten Abstand von dem Außenumfang des Separators nach innen getrennt sind.

(1) Die Separatoransaugvorrichtung gemäß der vorliegenden Offenbarung hat den ersten Arm mit dem ersten Ansaugabschnitt, der in der Lage ist, den Separator durch den Unterdruck anzusaugen, den zweiten Arm, der angeordnet ist, um mit dem ersten Arm ein Paar zu bilden, und den zweiten Ansaugabschnitt hat, der in der Lage ist, den Separator durch den Unterdruck anzusaugen, und die Transporteinheit, die den ersten Arm und den zweiten Arm bewegt, um den ersten Arm und den zweiten Arm wahlweise in der Folgeposition, um der gekrümmten Form des Separators zu folgen, oder der Korrekturposition anzuordnen, um die Krümmung des Separators zu korrigieren.
Diese Konfiguration gestattet, den ersten Arm und den zweiten Arm zu bewegen, um den ersten Ansaugabschnitt und den zweiten Ansaugabschnitt zu veranlassen, in der Folgeposition den Separator mit einer Krümmung anzusaugen, um der gekrümmten Form zu folgen. Nachdem der Separator angesaugt ist, werden der erste Arm und der zweite Arm zu der Korrekturposition bewegt, um die Krümmung des Separators zu korrigieren, und somit kann die Krümmung des Separators korrigiert werden. Entsprechend wird auf einen anderen Separator keine Wirkung ausgeübt und somit ist ein Auftreten einer Beschädigung auf dem anderen Separator vermindert.
(2) Die Separatoransaugvorrichtung gemäß der vorliegenden Offenbarung hat eine Konfiguration, in welcher der erste Arm und der zweite Arm von der Folgeposition zu der Korrekturposition bewegt werden, wenn die Unterdrücke des ersten Ansaugabschnitts und des zweiten Ansaugabschnitts gleich oder größer als der vorher eingestellte Schwellenwert werden.
Diese Konfiguration bewegt den ersten Arm und den zweiten Arm in Übereinstimmung mit einer Ansaugzeit des ersten Ansaugabschnitts und des zweiten Ansaugabschnitts von der Folgeposition zu der Korrekturposition, wodurch eine sogenannte Taktzeit verringert wird, welche eine Verarbeitungszeit pro Separator ist.
(3) Die Separatoransaugvorrichtung gemäß der vorliegenden Offenbarung kann die Transporteinheit, die die Antriebseinheit hat, die den ersten Arm und den zweiten Arm bewegt, und das Steuergerät haben, das die Antriebseinheit steuert. Entsprechend können der erste Arm und der zweite Arm in Übereinstimmung mit der Ansaugzeit des ersten Ansaugabschnitts und des zweiten Ansaugabschnitts von der Folgeposition zu der Korrekturposition bewegt werden, indem die Antriebseinheit mit dem Steuergerät gesteuert wird.
(4) Die Separatoransaugvorrichtung gemäß der vorliegenden Offenbarung kann die Transporteinheit haben, die den Aufnahmeabschnitt, der den ersten Arm und den zweiten Arm drehbar aufnimmt, und den Pneumatikkolben haben, der den ersten Arm und den zweiten Arm dreht, indem er sich in Übereinstimmung mit den Unterdrücken ausdehnt und zusammenzieht. Entsprechend können der erste Arm und der zweite Arm, die durch einen Aufnahmeabschnitt drehbar aufgenommen sind, durch das Ausdehnen und Zusammenziehen des Pneumatikkolbens in Übereinstimmung mit den Unterdrücken gedreht werden und von der Folgeposition zu der Korrekturposition bewegt werden.
(5) Die Separatoransaugvorrichtung gemäß der vorliegenden Offenbarung kann eine Konfiguration haben, in welcher der Pneumatikkolben mit den Unterdrücken versorgt wird, die dem ersten Ansaugabschnitt und dem zweiten Ansaugabschnitt bereitgestellt werden, und der Pneumatikkolben sich zusammenzieht, um den ersten Arm und den zweiten Arm von der Folgeposition zu der Korrekturposition zu bewegen, wenn die Unterdrücke des ersten Ansaugabschnitts und des zweiten Ansaugabschnitts gleich oder größer als der vorher eingestellte Schwellenwert werden. Aufgrund des mechanischen Mechanismus wie dem Pneumatikkolben, ist ein Sensor zum Erfassen von Ansaugdrücken des ersten Ansaugabschnitts und des zweiten Ansaugabschnitts an dem Separator nicht weiter erforderlich und somit ist ein Schaltkreis zum Steuern vereinfacht, um das Erreichen niedriger Kosten zu gewährleisten.
(6) Bei der Separatoransaugvorrichtung gemäß der vorliegenden Offenbarung sind der erste Ansaugabschnitt und der zweite Anzugabschnitt konfiguriert, die Innenabschnitte anzusaugen, die von dem Außenumfang des Separators durch den vorbestimmten Abstand nach innen getrennt sind. Mit dieser Konfiguration kann der Separator, der durch den ersten Ansaugabschnitt und den zweiten Ansaugabschnitt angesaugt ist, innerhalb eines Bereichs des vorbestimmten Abstands von dem Außenumfang nach innen eingespannt werden. Im Ergebnis kann eine Fördereinheit wie etwa eine Fördervorrichtung mit einem Einspannmechanismus den Separator fördern.
Die vorliegende Offenbarung kann die Separatoransaugvorrichtung bereitstellen, die eine Krümmung korrigiert, ohne die gestapelten Separatoren zu beschädigen.
Weitere Merkmale, die mit der vorliegenden Offenbarung zusammenhängen, werden von der Beschreibung der vorliegenden Beschreibung und der begleitenden Zeichnung klargestellt. Probleme, Konfigurationen und Wirkungen, mit Ausnahme der oben beschriebenen, werden in der folgenden Erläuterung der Ausführungsformen klargestellt.
Figurenliste

1A, 1B und 1C sind Vorderansichten einer Separatoransaugvorrichtung gemäß einer Ausführungsform der Offenbarung, wobei 1A einen Zustand zeigt, in dem ein erster Arm und ein zweiter Arm der Separatoransaugvorrichtung nicht gedreht sind, 1B einen Zustand zeigt, in dem der erste Arm und der zweite Arm der Separatoransaugvorrichtung gedreht sind, und 1C einen Zustand zeigt, in dem der erste Arm und der zweite Arm der Separatoransaugvorrichtung in der Gegenrichtung der Richtung gedreht sind, die in 1B dargestellt ist;
2A, 2B, 2C und 2D sind Vorderansichten der Separatoransaugvorrichtung gemäß der Ausführungsform der Offenbarung, wobei 2A einen Zustand zeigt, in dem der erste Arm und der zweite Arm der Separatoransaugvorrichtung nicht gedreht sind, 2B einen Zustand zeigt, in dem der erste Arm und der zweite Arm der Separatoransaugvorrichtung gedreht sind, um der Form des Separators zu entsprechen, und 2C einen Zustand zeigt, in dem der erste Ansaugabschnitt und der zweite Ansaugabschnitt der Separatoransaugvorrichtung den Separator ansaugen, und 2D einen Zustand zeigt, in dem der erste Ansaugabschnitt und der zweite Ansaugabschnitt der Separatoransaugvorrichtung den Separator korrigieren;
3 ist eine Vorderansicht der Separatoransaugvorrichtung gemäß der Ausführungsform der Offenbarung und zeigt einen Zustand, in dem der Separator durch Einspannungen gegriffen ist;
4A, 4B und 4C sind Vorderansichten einer Separatoransaugvorrichtung gemäß einer anderen Ausführungsform der Offenbarung, wobei 4A einen Zustand zeigt, in dem ein erster Arm und ein zweiter Arm der Separatoransaugvorrichtung nicht gedreht sind, 4B einen Zustand zeigt, in dem der erste Arm und der zweite Arm der Separatoransaugvorrichtung gedreht sind, 4C einen Zustand zeigt, in dem der erste Arm und der zweite Arm der Separatoransaugvorrichtung in der Gegenrichtung der Richtung gedreht sind, die in 4B dargestellt ist; und
5A und 5B sind Vorderansichten einer herkömmlichen Separatoransaugvorrichtung, wobei 5A einen Zustand zeigt, bevor ein Separator angesaugt ist und 5B einen Zustand zeigt, in dem der Separator angesaugt und vorgespannt ist.

AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
Es wird eine Beschreibung einer Separatoransaugvorrichtung 10 gemäß einer Ausführungsform aufgeführt, auf welche die Separatoransaugvorrichtung gemäß der vorliegenden Offenbarung in Bezug auf die Zeichnung angewendet wird.
Wie in 1A, 1B und 1C dargestellt ist, hat die Separatoransaugvorrichtung 10 einen ersten Arm 11, einen zweiten Arm 12, einen Drehmechanismus 13, eine Unterdruckbereitstellungsvorrichtung, eine Hebevorrichtung und eine Steuervorrichtung. Die Unterdruckbereitstellungsvorrichtung, die Hebevorrichtung und die Steuervorrichtung sind nicht dargestellt. Die Separatoransaugvorrichtung 10 ist konfiguriert, eine Krümmung eines Separators W zu korrigieren, der eine Einzelzelle für eine Brennstoffzelle bildet, um zu gewährleisten, dass der Separator W in einer festgelegten Form erhalten wird.
Der Separator W hat eine Metallplatte wie etwa eine Stahlplatte, eine Edelstahlplatte und eine Aluminiumplatte und ist durch Pressformen gemacht. Der Separator W ist konfiguriert, sodass eine Oberflächenbehandlung beispielsweise eines Titandünnfilms (Ti) und einer Kohlenstoffschicht (C) auf der Oberfläche aufgetragen ist. Der Separator W umfasst einen anodenseitigen Separator und einen kathodenseitigen Separator. Der anodenseitige Separator wird auf einer anodenseitigen Gasdiffusionsschicht angebracht, die eine Membran-Elektrodengasdiffusionsschichtbaugruppe einer Einzelzelle für eine Brennstoffzelle bildet, und hat einen Brennstoffgasströmungskanal, durch welchen Wasserstoff als ein Brennstoffgas strömt. Der kathodenseitige Separator wird auf einer kathodenseitigen Gasdiffusionsschicht angebracht und hat einen Oxidationsgasströmungskanal, durch welchen Luft als ein Oxidationsgas strömt.
Der erste Arm 11 hat einen Armhauptkörper 21 und einen ersten Ansaugabschnitt 22. Der Armhauptkörper 21 hat eine Konfiguration, in welcher der Armhauptkörper 21 wahlweise in einer Folgeposition, um einer gekrümmten Form des Separators W zu folgen, wie in 1B dargestellt ist, oder einer Korrekturposition angeordnet sein kann, um die Krümmung des Separators W zu korrigieren, wie in 1A dargestellt ist.
Der Armhauptkörper 21 ist an den Drehmechanismus 13 an dessen Basisabschnitt gekoppelt. Wie in 1B dargestellt ist, ist der Armhauptkörper 21 aufgenommen, um bezüglich der Mittellinie CL, die durch ein Drehzentrum des Drehmechanismus 13 verläuft, innerhalb eines Winkelbereichs von θ1 (Grad) im Gegenuhrzeigersinn zu drehen. Der Drehmechanismus 13 hat einen Anschlag, sodass der Winkel des Armhauptkörpers 21 den Winkelbereich von θ1 (Grad) nicht überschreitet, und nimmt den Armhauptkörper 21 auf, sodass der Armhauptkörper 21 innerhalb des Winkelbereichs von θ1 (Grad) frei drehen kann (Aufnahmeabschnitt).
Der Armhauptkörper 21 ist konfiguriert, eine Krümmung des Separators W in der horizontalen Position zu korrigieren, wie in 1A dargestellt ist.
Es ist jedoch denkbar, dass es in Abhängigkeit von einer Struktur wie etwa einer Größe, einem Material, einer Form und Ähnlichem des Separators W einen Separator W geben kann, bei dem ein sogenanntes Zurückspringen auftritt, welches ein Phänomen ist, das den Separator W veranlasst, zu dessen ursprünglicher Form zurückzukehren, wenn eine Metallplatte durch eine Pressbearbeitung und Ähnliches gebogen wird. In diesem Fall kann eine Krümmung des Separators W, wie in 1C dargestellt ist, korrigiert werden, indem der Armhauptkörper 21 innerhalb des Winkelbereichs von θ3 (Grad) von der Mittellinie CL in der Gegenrichtung der Richtung der Krümmung des Separators W gedreht wird, um den Armhauptkörper 21 in der Korrekturposition anzuordnen.
Der erste Ansaugabschnitt 22 ist eine Ansaughand, die aus einem flexiblen Material ausgebildet ist, wie etwa Nitrilgummi mit einer hohen Verschleißfestigkeit, Abriebfestigkeit und Ölbeständigkeit. Der erste Ansaugabschnitt 22 hat einen Montageabschnitt 22a, der an dem Armhauptkörper 21 befestigt ist, und einen Vakuumkissenabschnitt 22b, der den Separator W ansaugt.
Der Montageabschnitt 22a ist an einem distalen Endabschnitt angebracht, der an der gegenüberliegenden Seite des Basisabschnitts, der an den Drehmechanismus 13 des Armhauptkörpers 21 gekoppelt ist, oder einer Position positioniert, die von dem Basisabschnitt in Richtung des distalen Endabschnitts getrennt ist. Der Vakuumkissenabschnitt 22b saugt einen Innenabschnitt WU an, der durch den vorbestimmten Abstand L von dem Außenumfang des Separators W nach innen getrennt ist.
Der Vakuumkissenabschnitt 22b ist konfiguriert, der Unebenheit auf der Oberfläche des Separators W zu folgen und durch einen bereitgestellten Unterdruck (-kPa) mit dem Separator W in engem Kontakt zu sein.
Der erste Ansaugabschnitt 22 ist über eine erste Unterdruckbereitstellungsleitung (nicht dargestellt) an die Unterdruckbereitstellungsvorrichtung gekoppelt. Der Unterdruck wird dem Vakuumkissenabschnitt 22b des ersten Ansaugabschnitts 22 von der Unterdruckbereitstellungsvorrichtung bereitgestellt.
Der zweite Arm 12 hat einen Armhauptkörper 24 und einen zweiten Ansaugabschnitt 25. Der Armhauptkörper 24 hat eine Konfiguration, in welcher der Armhauptkörper 24, ähnlich dem Armhauptkörper 21, wahlweise in einer Folgeposition, um einer gekrümmten Form des Separators W zu folgen, wie in 1B dargestellt ist, oder einer Korrekturposition angeordnet sein kann, um die Krümmung des Separators W zu korrigieren, wie in 1A dargestellt ist.
Der Armhauptkörper 24 ist ähnlich dem Armhauptkörper 21 an dem Basisabschnitt an den Drehmechanismus 13 gekoppelt. Wie in 1B dargestellt ist, ist der Armhauptkörper 24 aufgenommen, um bezüglich der Mittellinie CL, die durch das Drehzentrum des Drehmechanismus 13 verläuft, innerhalb eines Winkelbereichs von θ2 (Grad) im Uhrzeigersinn zu drehen. Der Drehmechanismus 13 hat einen Anschlag, sodass der Winkel des Armhauptkörpers den Winkelbereich von θ2 (Grad) nicht überschreitet und nimmt den Armhauptkörper 24 auf, sodass der Armhauptkörper 24 innerhalb des Winkelbereichs von θ2 (Grad) frei drehen kann (Aufnahmeabschnitt).
Wie in 1A dargestellt ist, ist der Armhauptkörper 24 konfiguriert, eine Krümmung des Separators W, ähnlich dem Armhauptkörper 21, in der horizontalen Position zu korrigieren.
Der Armhauptkörper 24 kann, ähnlich dem Armhauptkörper 21, eine Krümmung des Separators W korrigieren, indem der Armhauptkörper 24 innerhalb des Winkelbereichs von θ4 (Grad) von der Mittellinie CL in der Gegenrichtung der Richtung der Krümmung des Separators W gedreht wird, um den Armhauptkörper 24 in der Korrekturposition anzuordnen, wie in 1C dargestellt ist, unter Berücksichtigung, dass es einen Separator W geben kann, bei dem ein Zurückspringen auftritt.
Der zweite Ansaugabschnitt 25 ist eine Saughand, die, ähnlich dem ersten Ansaugabschnitt 22, aus einem flexiblen Material wie etwa Nitrilgummi geformt ist, mit einer hohen Verschleißfestigkeit, Abriebfestigkeit und Ölbeständigkeit. Der zweite Ansaugabschnitt 25 hat einen Montageabschnitt 25a, der an dem Armhauptkörper 24 angebracht ist, und einen Vakuumkissenabschnitt 25b, der den Separator W ansaugt.
Der Montageabschnitt 25a ist an einem distalen Endabschnitt angebracht, der auf der gegenüberliegenden Seite des Basisabschnitts, der an den Drehmechanismus 13 des Armhauptkörpers 24 gekoppelt ist, oder einer Position positioniert ist, die von dem Basisabschnitt in Richtung des distalen Endabschnitts getrennt ist. Der Vakuumkissenabschnitt 25b saugt einen Innenabschnitt WU an, der durch den vorbestimmten Abstand L von dem Außenumfang des Separators W nach innen getrennt ist.
Der Vakuumkissenabschnitt 25b ist konfiguriert, der Unebenheit auf der Oberfläche des Separators W zu folgen und durch einen bereitgestellten Unterdruck (-kPa) mit dem Separator W in engem Kontakt zu sein.
Der zweite Ansaugabschnitt 25 ist, ähnlich dem ersten Ansaugabschnitt 22, über eine zweite Unterdruckbereitstellungsleitung (nicht dargestellt) an die Unterdruckbereitstellungsvorrichtung gekoppelt. der Unterdruck wird dem Vakuumkissenabschnitt 25b des zweiten Ansaugabschnitts 25 von der Unterdruckbereitstellungsvorrichtung bereitgestellt.
Die Winkelbereiche von θ1, θ2, θ3 und θ4 und der Abstand L sind auf der Basis von beispielsweise Einstellvorgaben wie etwa einer Größe, einer Form und einer Struktur der Separatoransaugvorrichtung 10 und des Separators W sowie experimentellen Werten geeignet ausgewählt.
Der Drehmechanismus 13 bildet eine Transporteinheit, die den ersten Arm 11 und den zweiten Arm 12 bewegt, sodass der Separator W wahlweise in der Folgeposition oder der Korrekturposition angeordnet ist. Der Drehmechanismus 13 hat eine Antriebseinheit wie etwa ein Drehstellglied und hat eine Konfiguration, die den Armhauptkörper 21 des ersten Arms 11 und den Armhauptkörper 24 des zweiten Arms 12, welche gekoppelt sind, bei einem vorbestimmten Drehmoment (Nm) dreht und an dem vorbestimmten Drehwinkel (Grad) stoppt. Der Drehmechanismus 13 ist mit der Steuervorrichtung elektrisch gekoppelt und ist konfiguriert, sodass dessen Betrieb gesteuert ist.
Die Unterdruckbereitstellungsvorrichtung hat eine Vakuumpumpe und einen Pumpenmotor, der diese Vakuumpumpe antreibt, sodass sie einen Aufbau haben, um den Unterdruck zu erzeugen. Die Unterdruckbereitstellungsvorrichtung ist mit der ersten Unterdruckbereitstellungsleitung und der zweiten Unterdruckbereitstellungsleitung gekoppelt und der erzeugte Unterdruck wird über die erste Unterdruckbereitstellungsleitung und die zweite Unterdruckbereitstellungsleitung dem ersten Ansaugabschnitt 22 und dem zweiten Ansaugabschnitt 25 bereitgestellt.
Die Unterdruckbereitstellungsvorrichtung ist konfiguriert, sodass sie durch das Steuergerät gesteuert wird. Die Unterdruckbereitstellungsvorrichtung hat eine Funktion, die Unterdrücke zu erfassen, die dem ersten Ansaugabschnitt 22 und dem zweiten Ansaugabschnitt 25 bereitgestellt werden. Die erfassten Unterdrücke sind konfiguriert, um an das Steuergerät übertragen zu werden.
Die Hebevorrichtung hat einen Antriebsmechanismus, der durch einen Hydraulikdruck angetrieben wird, der durch einen Elektromotor und eine Hydraulikpumpe erzeugt wird, und ist konfiguriert, sich in der Pfeilrichtung aufwärts und abwärts zu bewegen, die in 1A dargestellt ist. Die Hebevorrichtung ist an das Steuergerät elektrisch gekoppelt und ist konfiguriert, sodass deren Betrieb gesteuert ist.
Das Steuergerät ist aus einem Mikrocomputer mit einer zentralen Recheneinheit und einer Speichervorrichtung aufgebaut. Das Steuergerät ist mit dem Drehmechanismus 13, der Unterdruckbereitstellungsvorrichtung und der Hebevorrichtung elektrisch gekoppelt. Das Steuergerät ist konfiguriert, den Betrieb der jeweiligen Komponenten der Separatoransaugvorrichtung 10 zu steuern. Das Steuergerät startet den Drehvorgang der Armhauptkörper 21 und 24 durch den Drehmechanismus 13 und steuert, um eine Krümmung des Separators W unter einer Bedingung zu korrigieren, dass die Unterdrücke des ersten Ansaugabschnitts 22 und des zweiten Ansaugabschnitts 25 gleich oder größer als ein vorher eingestellter Schwellenwert werden, indem eine Signalanzeige der Unterdrücke empfangen wird, die von der Unterdruckbereitstellungsvorrichtung übertragen wird.
Als nächstes wird eine Beschreibung eines Betriebs der Separatoransaugvorrichtung 10 gemäß der Ausführungsform in Bezug auf die Zeichnung aufgeführt.
Als erstes startet ein Betrieb der Hebevorrichtung der Separatoransaugvorrichtung 10 und die Separatoransaugvorrichtung 10 bewegt sich in der Pfeilrichtung, die in 2A dargestellt ist, abwärts in Richtung des Separators W, der als oberster der Separatoren W gestapelt ist, die in einem Zustand gelagert sind, in dem eine Vielzahl der Separatoren W gestapelt sind. Infolgedessen werden der erste Arm 11 und der zweite Arm 12 der Separatoransaugvorrichtung 10 durch den Drehmechanismus 13 gedreht, um einen Winkel zu erreichen, der vorher eingestellt ist, um der Krümmung des Separators W zu entsprechen, wie in 2B dargestellt ist (Folgeposition). Dieses Drehen wird ausgeführt, während sich die Separatoransaugvorrichtung 10 abwärts bewegt, sodass die Vorgangszeit verkürzt wird. Das Drehen des ersten Arms 11 und des zweiten Arms 12 kann ausgeführt werden, bevor sich die Separatoransaugvorrichtung 10 abwärts bewegt oder nachdem sich die Separatoransaugvorrichtung 10 abwärts bewegt.
Wenn sich die Separatoransaugvorrichtung 10 zu einer vorher eingestellten unteren Position abwärts bewegt und der erste Ansaugabschnitt 22 und der zweite Ansaugabschnitt 25 den Separator W berühren, arbeitet die Unterdruckbereitstellungsvorrichtung, um dem ersten Ansaugabschnitt 22 und dem zweiten Ansaugabschnitt 25 die jeweiligen Unterdrücke über die erste Unterdruckbereitstellungsleitung und die zweite Unterdruckbereitstellungsleitung bereitzustellen. Als nächstes startet, wie in 2C dargestellt ist, das Ansaugen durch den Vakuumkissenabschnitt 22b des ersten Ansaugabschnitts 22 und den Vakuumkissenabschnitt 25b des zweiten Ansaugabschnitts 25.
Wenn der Vakuumkissenabschnitt 22b und der Vakuumkissenabschnitt 25b den Separator W ansaugen, steigen die Unterdrücke, die durch die Unterdruckbereitstellungsvorrichtung bereitgestellt werden, und die Unterdrücke werden gleich oder größer als der vorher eingestellte Schwellenwert. Dieses Signal wird an das Steuergerät übertragen.
Das Steuergerät dreht den ersten Arm 11 und den zweiten Arm 12 zu der horizontalen Position (Korrekturposition), indem der Drehmechanismus 13 gesteuert wird, wenn der Signalanzeiger der Unterdrücke, die hoch zu dem Schwellenwert oder darüber angestiegen sind, von der Unterdruckbereitstellungsvorrichtung empfangen wird. Dieses Drehen korrigiert den Separator W mit einer Krümmung in eine flache Form. D. h., der Separator wird durch den ersten Ansaugabschnitt 22 und den zweiten Ansaugabschnitt 25 in einem Zustand mit der Krümmung angesaugt und wird durch das Drehen des ersten Arms 11 und des zweiten Arms 12 von der gekrümmten Form in eine Form ohne die Krümmung korrigiert. Infolgedessen wird die Separatoransaugvorrichtung 10 durch die Hebevorrichtung aufwärts zu einer Ausgangsposition bewegt und der korrigierte Separator W wird durch eine Fördervorrichtung (nicht dargestellt) zu einer vorbestimmten Position für beispielsweise einen nachfolgenden Prozess gefördert.
Nachdem das Fördern durch die Fördervorrichtung beendet ist, wird die Separatoransaugvorrichtung 10 nochmals durch die Hebevorrichtung in der Pfeilrichtung, die in 2A dargestellt ist, in Richtung des Separators W abwärts bewegt, der nachfolgend zu dem obersten Separator W gestapelt ist, der in dem Zustand gelagert ist, in dem die Vielzahl von Separatoren W gestapelt sind. Die Korrektur des Separators W mit einer Krümmung wird nachfolgend ähnlich wiederholt. Die Korrektur des Separators W durch die Separatoransaugvorrichtung 10 ist beendet, wenn der zuletzt gestapelte Separator W korrigiert ist.
Das Fördern des Separators W kann durch eine Fördervorrichtung 100 mit einem Einspannmechanismus ausgeführt werden, wie in 3 dargestellt ist. Diese Fördervorrichtung 100 hat eine Einspannung 101, die einen Endabschnitt eines Außenumfangs des Separators W greift, eine Einspannung 102, die den anderen Endabschnitt des Außenumfangs des Separators W greift, eine Fördereinheit (nicht dargestellt) und ein Steuergerät (nicht dargestellt).
Die Fördervorrichtung 100 ist konfiguriert, den Separator W bei einer hohen Geschwindigkeit zu fördern, während der eine Endabschnitt und der andere Endabschnitt des korrigierten Separators W gegriffen werden, der Separator W in voneinander gegenüberliegende Richtungen gezogen wird, die durch die Pfeile in 3 angezeigt sind, um die Krümmung des Separators W weiter zu korrigieren.
Das Nachfolgende beschreibt Wirkungen der Separatoransaugvorrichtung 10 gemäß der Ausführungsform.
Die Separatoransaugvorrichtung 10 gemäß der Ausführungsform hat den ersten Arm 11 mit dem ersten Ansaugabschnitt 22, der in der Lage ist, den Separator W durch den Unterdruck anzusaugen, den zweiten Arm 12, der angeordnet ist, um mit dem ersten Arm 11 ein Paar zu bilden, und den zweiten Ansaugabschnitt 25 hat, der in der Lage ist, den Separator W durch den Unterdruck anzusaugen, und den Drehmechanismus 13, der den ersten Arm 11 und den zweiten Arm 12 bewegt, um den ersten Arm 11 und den zweiten Arm 12 wahlweise in der Folgeposition, um der gekrümmten Form des Separators W zu folgen, oder der Korrekturposition anzuordnen, um die Krümmung des Separators W zu korrigieren.
Diese Konfiguration bewegt den ersten Arm 11 und den zweiten Arm 12, um den Separator W mit einer Krümmung durch den ersten Ansaugabschnitt 22 und den zweiten Ansaugabschnitt 25 in der Folgeposition anzusaugen, um der gekrümmten Form zu folgen. Nachdem der Separator W angesaugt ist, werden der erste Arm 11 und der zweite Arm 12 zu der Korrekturposition bewegt, um die Krümmung des Separators W durch den Drehmechanismus 13 zu korrigieren, und somit ist die Krümmung des Separators W korrigiert. Auch wenn die Separatoren W gestapelt sind, wird die Krümmung des Separators W unabhängig korrigiert. Dadurch wird kein Einfluss auf einen anderen Separator W ausgeübt, wodurch eine Wirkung erhalten wird, dass eine Beschädigung auf dem anderen Separator W vermindert auftritt.
Herkömmlich hat es bei einer Pressvorrichtung, die gestapelte Separatoren in einem Führungselement aufnimmt und die Separatoren gemeinsam drückt, um eine Krümmung zu korrigieren, und bei einer Ansaugvorrichtung, die die Separatoren in einer Basis und einem Ansaugrahmenkörper aufnimmt, der an der Basis angeordnet ist, und die Separatoren ansaugt, um eine Krümmung zu korrigieren, ein Problem gegeben, dass es aufgrund des Führungselements der Pressvorrichtung oder des Ansaugrahmenkörpers der Ansaugvorrichtung, die ein Hindernis werden, wenn die Separatoren herausgenommen werden, schwierig ist, die korrigierten Separatoren einzeln herauszunehmen. Demgegenüber gewährleistet die Separatoransaugvorrichtung 10 gemäß dieser Ausführungsform ein unabhängiges Korrigieren einer Krümmung des Separators W; dadurch gibt es kein Problem einer Schwierigkeit beim einzelnen Herausnehmen der korrigierten Separatoren.
Bei der Separatoransaugvorrichtung 10 gemäß der Ausführungsform sind der erste Ansaugabschnitt 22 und der zweite Ansaugabschnitt 25 an die Unterdruckbereitstellungsvorrichtung gekoppelt und der Separator W wird durch die Unterdrücke angesaugt, die von der Unterdruckbereitstellungsvorrichtung bereitgestellt werden. Der erste Arm 11 und der zweite Arm 12 sind konfiguriert, sich von der Folgeposition, um der gekrümmten Form des Separators W zu folgen, zu der Korrekturposition zu bewegen, um die Krümmung des Separators W zu korrigieren, wenn die Unterdrücke gleich oder größer als der vorher eingestellte Schwellenwert werden.
Diese Konfiguration bewegt den ersten Arm 11 und den zweiten Arm 12 von der Folgeposition in Übereinstimmung mit einer Ansaugzeit des ersten Ansaugabschnitts 22 und des zweiten Ansaugabschnitts 25 zu der Korrekturposition, wodurch die verringerte sogenannte Taktzeit gewährleistet wird, welche eine Vorgangszeit pro Separator W ist.
Bei der Separatoransaugvorrichtung 10 gemäß der Ausführungsform hat der Drehmechanismus 13 eine Antriebseinheit, die den ersten Arm 11 und den zweiten Arm 12 bewegt, und das Steuergerät, das die Antriebseinheit steuert. Entsprechend steuert das Steuergerät die Antriebseinheit, um ein Bewegen des ersten Arms 11 und des zweiten Arms 12 von der Folgeposition in Übereinstimmung mit der Ansaugzeit des ersten Ansaugabschnitts 22 und des zweiten Ansaugabschnitts 25 zu der Korrekturposition zu gewährleisten.
Bei der Separatoransaugvorrichtung 10 gemäß der Ausführungsform sind der erste Ansaugabschnitt 22 und der zweite Ansaugabschnitt 25 konfiguriert, die Innenabschnitte WU des Außenumfangs des Separators W anzusaugen. Mit dieser Konfiguration kann der Separator W, der durch den ersten Ansaugabschnitt 22 und den zweiten Ansaugabschnitt 25 angesaugt ist, an beiden Endabschnitten eingespannt werden. Im Ergebnis kann eine Wirkung erhalten werden, die ein Fördern des Separators W gewährleistet, indem eine Fördereinheit wie etwa die Fördervorrichtung 100 mit dem Einspannmechanismus verwendet wird.
Als eine andere Ausführungsform können anstatt des Drehstellglieds beispielsweise Pneumatikzylinder 23 und 26 als eine Antriebseinheit der Transporteinheit verwendet werden, wie in 4A, 4B und 4C dargestellt ist.
Die in 4A, 4B und 4C dargestellte Transporteinheit hat den Drehmechanismus (Aufnahmeabschnitt) 13a, der den ersten Arm 11 und den zweiten Arm 12 drehbar aufnimmt, und die Pneumatikzylinder 23 und 26, die den ersten Arm 11 und den zweiten Arm 12 drehen, indem sie sich entsprechend der Unterdrücke ausdehnen und zusammenziehen. Die Pneumatikzylinder 23 und 26 sind konfiguriert, Kolben 23a und 26a durch die Unterdrücke zu bewegen, die durch die Zylinder 23b und 26b bereitgestellt werden, um den Armhauptkörper 21 des ersten Arms 11 und den Armhauptkörper 24 des zweiten Arms 12 zu drehen und das Drehen bei einem vorbestimmten Drehwinkel zu stoppen.
Sie kann konfiguriert sein, dass Zylinder 23b und 26b der Pneumatikzylinder 23 und 26 an eine erste Unterdruckbereitstellungsleitung und eine zweite Unterdruckbereitstellungsleitung gekoppelt sind, welche nicht dargestellt sind, und wenn die Unterdrücke, die den Zylindern 23b und 26b bereitgestellt werden, gleich oder größer als ein vorher eingestellter Schwellenwert werden, werden die Kolben 23a und 26a bewegt, sodass sich der erste Arm 11 und der zweite Arm 12 von der Folgeposition zu der Korrekturposition bewegen.
Mit einer solchen Konfiguration ist es möglich, einen mechanischen Mechanismus zu erhalten, mit welchem der erste Arm 11 und der zweite Arm 12 automatisch funktionieren, wenn die Unterdrücke, die von der Unterdruckbereitstellungsvorrichtung bereitgestellt werden, gleich oder größer als der vorher eingestellte Schwellenwert werden. Entsprechend ist es nicht erforderlich, die Ansaugdrücke des ersten Antragabschnitts 22 und des zweiten Ansaugabschnitts 25 an dem Separator W zu erfassen, wodurch der Bedarf nach einem Sensor beseitigt wird, um die Ansaugdrücke direkt zu erfassen. Dadurch kann ein Steuerkreislauf vereinfacht werden und ein Maschinenkreislauf kann reduziert werden.
Während die Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung obenstehend im Einzelnen beschrieben worden sind, ist die vorliegende Offenbarung nicht darauf beschränkt und kann verschiedenen Arten von Gestaltungsänderungen unterzogen werden, ohne von dem Kern und Umfang der vorliegenden Offenbarung abzuweichen, die in den Patentansprüchen beschrieben ist.
Es wird eine Separatoransaugvorrichtung bereitgestellt, die eine Krümmung korrigiert, ohne gestapelte Separatoren zu beschädigen. Die Separatoransaugvorrichtung ist in der Lage, einen Separator anzusaugen und zu fördern, der in einem Zustand gelagert ist, in dem eine Vielzahl von Separatoren gestapelt sind. Die Separatoransaugvorrichtung hat einen ersten Arm mit einem ersten Ansaugabschnitt, der in der Lage ist, den Separator durch einen Unterdruck anzusaugen, einen zweiten Arm mit einem zweiten Ansaugabschnitt, der in der Lage ist, den Separator durch einen Unterdruck anzusaugen, und einen Drehmechanismus, der den ersten Arm und den zweiten Arm bewegt, um den ersten Arm und den zweiten Arm wahlweise in einer Folgeposition, um einer gekrümmten Form des Separator zu folgen, oder einer Korrekturposition anzuordnen, um die Krümmung des Separators zu korrigieren.
Bezugszeichenliste

10: Separatoransaugvorrichtung
11: Erster Arm
12: Zweiter Arm
13: Drehmechanismus
21, 24: Armhauptkörper
22: Erster Ansaugabschnitt
22a, 25a: Montageabschnitt
22b, 25b: Vakuumkissenabschnitt
23, 26: Pneumatikzylinder
25: Zweiter Ansaugabschnitt
100: Fördervorrichtung
101, 102: Einspannung
W: Separator
WU: Innenabschnitt

Es wird eine Separatoransaugvorrichtung bereitgestellt, die eine Krümmung korrigiert, ohne gestapelte Separatoren zu beschädigen. Die Separatoransaugvorrichtung ist in der Lage, einen Separator anzusaugen und zu fördern, der in einem Zustand gelagert ist, in dem eine Vielzahl von Separatoren gestapelt sind. Die Separatoransaugvorrichtung hat einen ersten Arm mit einem ersten Ansaugabschnitt, der in der Lage ist, den Separator durch einen Unterdruck anzusaugen, einen zweiten Arm mit einem zweiten Ansaugabschnitt, der in der Lage ist, den Separator durch einen Unterdruck anzusaugen, und einen Drehmechanismus, der den ersten Arm und den zweiten Arm bewegt, um den ersten Arm und den zweiten Arm wahlweise in einer Folgeposition, um einer gekrümmten Form des Separator zu folgen, oder einer Korrekturposition anzuordnen, um die Krümmung des Separators zu korrigieren.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

JP 2009205919 A [0002, 0004]

Claims

Separatoransaugvorrichtung, die in der Lage ist, einen Separator anzusaugen und zu fördern, der in einem Zustand gelagert ist, in dem eine Vielzahl von Separatoren gestapelt sind, wobei die Separatoransaugvorrichtung einen ersten Arm mit einem ersten Ansaugabschnitt, der in der Lage ist, den Separator durch einen Unterdruck anzusaugen; einen zweiten Arm, der angeordnet ist, um mit dem ersten Arm ein Paar zu bilden, wobei der zweite Arm einen zweiten Ansaugabschnitt hat, der in der Lage ist, den Separator durch einen Unterdruck anzusaugen; und eine Transporteinheit hat, die den ersten Arm und den zweiten Arm bewegt, um den ersten Arm und den zweiten Arm wahlweise in einer Folgeposition, um einer gekrümmten Form des Separators zu folgen, oder einer Korrekturposition anzuordnen, um die Krümmung des Separators zu korrigieren.
Separatoransaugvorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Transporteinheit eine Konfiguration hat, in welcher der erste Arm und der zweite Arm von der Folgeposition zu der Korrekturposition bewegt werden, wenn die Unterdrücke des ersten Ansaugabschnitts und des zweiten Ansageabschnitts gleich oder größer als ein vorher eingestellter Schwellenwert werden.
Separatoransaugvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Transporteinheit eine Antriebseinheit, die den ersten Arm und den zweiten Arm bewegt; und ein Steuergerät hat, das die Antriebseinheit steuert.
Separatoransaugvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Transporteinheit einen Aufnahmeabschnitt, der den ersten Arm und den zweiten Arm drehbar aufnimmt; und einen Pneumatikkolben hat, der den ersten Arm und den zweiten Arm dreht, indem er sich in Übereinstimmung mit den Unterdrücken ausdehnt und zusammenzieht.
Separatoransaugvorrichtung nach Anspruch 4, wobei die Separatoransaugvorrichtung eine Konfiguration hat, in welcher der Pneumatikkolben mit den Unterdrücken versorgt wird, die dem ersten Ansaugabschnitt und dem zweiten Ansaugabschnitt bereitgestellt werden, und sich der Pneumatikkolben zusammenzieht, um den ersten Arm und den zweiten Arm von der Folgeposition zu der Korrekturposition zu bewegen, wenn die Unterdrücke des ersten Ansaugabschnitts und des zweiten Ansaugabschnitts gleich oder größer als ein vorher eingestellter Schwellenwert werden.
Separatoransaugvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei der erste Ansaugabschnitt und der zweite Ansaugabschnitt Innenabschnitte ansaugen, die durch einen vorbestimmten Abstand von einem Außenumfang des Separators nach innen getrennt sind.