JP2006199379A - Work conveying device provided with work separation function - Google Patents
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この発明は、シート状ワークをカッタで切断して形成される複数の矩形ワークを個々に吸着して搬送するワーク搬送装置に係るものである。 The present invention relates to a workpiece transfer device that individually sucks and transfers a plurality of rectangular workpieces formed by cutting a sheet-like workpiece with a cutter.
特許文献1には、セラミックグリーンシートなどのシート状ワークを、昇降するカッタによって切断して複数の小さなサイズの矩形ワークとするシート状ワークの切断機が記載されている。この特許文献1に記載の切断機においては、1枚のシート状ワークWは、例えば図7(a)に示すように周囲を枠状に残して縦横に切れ目が入れられて複数の矩形ワークW1とその間の不要部分W2に切断される。このような切断機から矩形ワークW1を取り出すものとして、図7(b)に示すように、矩形ワークW1の夫々に対応して真空吸着パッドaを設けて矩形ワークW1を上側から吸着し、不要部分W2のみを下側から真空吸着し、その状態で真空吸着パッドaをシート厚さ方向上方に移動させることで矩形ワークW1と不要部分W2とを分離し、矩形ワークW1のみを上側の真空吸着パッドaで吸着して次工程に運ぶものが実用に供されている。 Patent Literature 1 describes a sheet-like workpiece cutting machine that cuts a sheet-like workpiece such as a ceramic green sheet with a lifting cutter into a plurality of small-sized rectangular workpieces. In the cutting machine described in Patent Document 1, a single sheet-like workpiece W is cut into a plurality of rectangular workpieces W1 with a perimeter cut, for example, as shown in FIG. And an unnecessary portion W2 between them is cut. As shown in FIG. 7B, a vacuum suction pad a corresponding to each of the rectangular workpieces W1 is provided to suck the rectangular workpieces W1 from the upper side and is not necessary for taking out the rectangular workpieces W1 from such a cutting machine. Only the portion W2 is vacuum-sucked from the lower side, and in this state, the vacuum suction pad a is moved upward in the sheet thickness direction to separate the rectangular workpiece W1 and the unnecessary portion W2, and only the rectangular workpiece W1 is vacuum-sucked on the upper side. What is adsorbed by the pad a and carried to the next process is put into practical use.
類似する技術として特許文献2では密着されていた複数のグリーンシート片を夫々吸着パッドで真空吸着し、その状態で吸着パッドを移動させて複数のグリーンシート片相互の間隔を広げてグリーンシート片を個々に分離しているものが公知である。
特許文献3では、可撓性の吸着パッドを備えたシート状ワークの搬送装置が開示してある。特許文献4では、複数の吸着パッドを有する板材の搬送装置が開示してある。
Patent Document 3 discloses a sheet-like workpiece conveyance device provided with a flexible suction pad. Patent Document 4 discloses a plate material conveying apparatus having a plurality of suction pads.
実用に供されている矩形ワークの分離搬送方法では、矩形ワークW1のみをシート厚さ方向に移動させて不要部分W2から分離するものであるため、切断面の摩擦抵抗により不要部分W2との分離が確実でなく矩形ワークW1が下側に残る不要部分W2に引っ張られて厚さ方向で変形してしまう。また、矩形ワークW1と不要部分W2の平面方向相対距離が変わらないまま分離するため、切断面が互いに擦れることで切断面の粗度が悪くなるなどの問題があった。
特許文献2のものは、密着していたグリーンシート片を個々に吸着してその相互の間隔を広げることでグリーンシート片を面方向で分離しているが、間隔を広げる機構に関して示唆するところがない。特許文献3、4は、大きなサイズのシート状ワークや板材を1枚づつ吸着するものであり、複数の矩形ワークを個々に吸着するようにしていない。
この発明は、シート状ワークを切断して形成された複数の矩形ワークを、吸着パッドを用いて吸着し、変形を抑えて個々に確実に分離して搬送可能とする分離機能付きの搬送装置を提供するものである。
In the method of separating and conveying a rectangular workpiece that is practically used, only the rectangular workpiece W1 is moved in the sheet thickness direction and separated from the unnecessary portion W2, so that separation from the unnecessary portion W2 is caused by the frictional resistance of the cut surface. However, the rectangular workpiece W1 is pulled by the unnecessary portion W2 remaining on the lower side and deformed in the thickness direction. Moreover, since the rectangular workpiece W1 and the unnecessary portion W2 are separated with the relative distance in the plane direction unchanged, there is a problem that the roughness of the cut surface is deteriorated by rubbing the cut surfaces.
The thing of
The present invention provides a conveying device with a separation function that sucks a plurality of rectangular workpieces formed by cutting a sheet-like workpiece using a suction pad, and can reliably separate and convey them while suppressing deformation. It is to provide.
本発明のワーク搬送装置は、シート状ワークをカッタで切断して形成される複数の矩形ワークを個々に吸着して搬送するワーク搬送装置であって、搬送移動する吸着ベースに撓み板を板厚方向に撓み可能となるようにその周辺部を支持し、その撓み板には、吸着ベースと反対側に切断された矩形ワークの夫々と対応する複数の真空吸着パッドを取り付け、前記撓み板を真空吸着パッドを取り付けた側に撓ませることにより前記複数の真空吸着パッドの軸線を傾かせて真空吸着パッドの吸着面間の相対位置が広がるように構成して成る。 具体的には、撓み板は円形であり、吸着ベースに撓み発生手段を取り付け、撓み発生手段の進退部材を撓み板の面中央に接続したことを特徴とする。撓み板は交換可能に吸着ベースに支持されていると好ましい。 The workpiece conveyance device of the present invention is a workpiece conveyance device that individually sucks and conveys a plurality of rectangular workpieces formed by cutting a sheet-like workpiece with a cutter, and a bending plate is formed on the adsorption base that is conveyed and moved. A plurality of vacuum suction pads corresponding to each of the rectangular workpieces cut to the opposite side of the suction base are attached to the flexible plate so that the flexible plate can be bent in the direction. By bending the suction pad to the side where the suction pads are attached, the axes of the plurality of vacuum suction pads are tilted so that the relative positions between the suction surfaces of the vacuum suction pads are widened. Specifically, the bending plate is circular, and the bending generating means is attached to the suction base, and the advance / retreat member of the bending generating means is connected to the center of the surface of the bending plate. The flexible plate is preferably supported by the suction base in a replaceable manner.
本願装置では、複数の矩形ワークの夫々を真空吸着パッドで真空吸着し、その状態で撓み板を撓ませて複数の真空吸着パッドの軸線を傾かせて真空吸着パッドの吸着面間の相対位置が広がるようにしたので、各吸着パッドで吸着されていた矩形ワークはワークの面方向に引っ張られて切断部分で確実に分離され、また、厚さ方向に引っ張らないのでワーク変形を抑えることができる。
また本願請求項2記載の発明では、1つの撓み発生手段の進退部材を円形の撓み板の面中央に接続して撓み板を撓ませる構造としたので、簡易な構成である。
また請求項3の発明では、予め各種の矩形ワークの分布に対応して真空吸着パッドを備えた撓み板を準備しておき、切断された矩形ワークの分布パターンと対応する撓み板に交換することで各種の分布パターンに切断された矩形ワークを分離、取り出すことができる。
In the apparatus of the present application, each of a plurality of rectangular workpieces is vacuum-sucked by a vacuum suction pad, and in that state, the bending plate is bent to tilt the axes of the plurality of vacuum suction pads so that the relative positions between the suction surfaces of the vacuum suction pads are Since the rectangular workpieces attracted by the respective suction pads are pulled in the surface direction of the workpiece and reliably separated at the cut portion, and the workpiece is not pulled in the thickness direction, deformation of the workpiece can be suppressed.
Further, in the invention according to
According to a third aspect of the present invention, a flexible plate having a vacuum suction pad corresponding to the distribution of various rectangular workpieces is prepared in advance and replaced with a flexible plate corresponding to the distribution pattern of the cut rectangular workpiece. The rectangular workpiece cut into various distribution patterns can be separated and removed.
図1,2において、1はセラミックグリーンシート(シート状ワーク)Wの切断機であり、ワークテーブル2は、ベース2Aに上下方向の中心軸線周りに90°回転可能に支持されている。該ベース2Aはワークテーブル2の上面がカッタ3と対向する加工位置P1とその前方のワーク取り出し位置P2との間で図示しないねじ送り機構により進退移動する。ワークテーブル2は切り屑除去装置として機能する排出シート4を巻きつけた送り出しロール5とこの排出シート4を巻き取る巻き取りロール6とを前後に備えている。排出シート4は送り出しロール5からワークテーブル2上面を通過して巻き取りロール6に巻き取られる。セラミックグリーンシートWは、図5に示すように、中央に矩形孔7を有する保持枠8に粘着テープ9で周囲が貼り付けられ、この保持枠8をワークテーブル2に位置決めして図示しないクランプ装置により固定して前記排出シート4上に載置される。こうしてワークテーブル2上に載置されたセラミックグリーンシートWに対して、カッタ3の昇降運動とワークテーブル2の加工位置P1での前後送り運動により送り方向と直交する方向に複数の切れ目を入れ、その後、ワークテーブル2を90°回転して前記切れ目と直交する複数の切れ目を入れ、図7(a)に示すように周囲を枠状に残し、内側エリアを複数(ここでは縦4、横4の16個のマトリクス分布である)の矩形(正方形)ワークW1と矩形ワークW1の間の縦横の不要部分W2とに切断する。ワーク切断時のカッタ3の下降端高さは、セラミックグリーンシートWのみ切断して排出シート4は切断しないように設定してある。なお、切断機は1枚のセラミックグリーンシートWを切断する場合も、複数枚を積層したものを切断することもある。
1 and 2, reference numeral 1 denotes a cutting machine for a ceramic green sheet (sheet-like workpiece) W, and the work table 2 is supported by the
ワークテーブル2の移動方向と直交する左右両側にはフレーム10,10が立設され、上部が横板11で接続してある。横板11には左右方向に直線案内レール12と周知のロッドレスシリンダ13が並設してある。断面L字の搬送基体16の背面に直線案内レール12に案内される案内子14が固着されると共に、ロッドレスシリンダ13の外側移動体15が連結され、外側移動体15の移動により搬送基体16が直線案内レール12に沿って左右方向に移動するようになっている。搬送基体16には昇降ガイドロッド17により吸着ベース18を昇降可能に案内し、昇降シリンダ19で吸着ベース18を昇降するようにしてある。吸着ベース18の4隅には下面に所定長さのロッド20が固着されている。そのロッド20の下端にはリング状の上板21と中心が段付き孔23となっているリング状の下部材22とがボルト24により一体に取り付けてある。上板21の中心孔25径は段付き孔23の太径部23aより小さくしてあり、段付き孔23の小径部23bより大きくしてある。上板21と段付き孔23とにより円溝26が形成され、この円溝26に円板状の撓み板30がその外周(周辺部)をゴムのごとき弾性体31で厚さ方向の両側を挟み込んで嵌装され、環状の弾性体31の外周の2箇所を押しネジ32で板厚み方向に軽く押しつけて弾性体31が外れないようにすると共に、撓み板30の外周が弾性体31に挟まれた状態で面方向に移動できるように支持している。撓み板30の面中央には、撓み発生手段としてのシリンダ33のピストンロッド34(進退部材)が連結してある。シリンダ33は吸着ベース18に固定してある。
撓み板30には前記切断後の複数の矩形ワークW1の分布位置と対応して、ワーク取り出し位置P2に位置された各矩形ワークW1と上下に対応する位置に、真空吸着パッド35の上端部が一体に連結されて真空吸着パッド35の軸線Lが撓み板30に対して直角になっている。真空吸着パッド35は撓み板30から下方に所定長さ突出した下端に吸着面36を有し、図示しない真空吸引源と連通されて前記吸着面36に真空を生じ、矩形ワークW1を個々に吸着する。ワーク取り出し位置P2の側方には矩形ワークW1の取り出し台37が設けてある。
Corresponding to the distribution position of the plurality of rectangular workpieces W1 after cutting, the upper end portion of the
前述のように、切断機1の加工位置P1にワークテーブル2を位置させてワークテーブル2上のセラミックグリーンシートWに縦横に切れ目を入れ、そのワークテーブル2をワーク取り出し位置P2に移動させると、待機していた吸着搬送装置の各吸着パッド35が切断された各矩形ワークW1と上下に対向する。シリンダ33のピストンロッド34を突出させずに撓み板30を水平にしたまま吸着ベース18がワークテーブル2上面に向けて下降し、下降端において各矩形ワークW1は対応する真空吸着パッド35により真空吸着される。
As described above, when the work table 2 is positioned at the processing position P1 of the cutting machine 1 and the ceramic green sheet W on the work table 2 is cut vertically and horizontally, and the work table 2 is moved to the work take-out position P2, Each
次いで吸着ベース18が上昇すると、不要部分W2は真空吸着パッド35で吸着されていないのでそのままワークテーブル2上に残るものもあるが、図6(a)のように、矩形ワークW1と一緒に持ち上がるものも発生する。吸着ベース18が上昇したところで、シリンダ33のピストンロッド34を突出させ、撓み板30の中央を下方に突き出す。すると撓み板30はその周囲が面方向に僅かに移動して図6(b)のように撓む。真空吸着パッド35は上端部が撓み板30に直角となるように固着してあるため、撓み板30の中央(下方に突き出す部分)から各真空吸着パッド35までの距離に応じた撓み板30の撓み量の差により、真空吸着パッド35の軸線Lの傾きに差が生じ(距離が遠いものは傾きが大きい)、その結果、吸着面36の位置が広がって吸着面36に吸着されていた矩形ワークW1が面方向(面の広がり方向)で引っ張られて切断部分から切り離され不要部分W2が分離される。また、分離を確実にするために数回繰り返しても良い。分離された不要部分W2はワークテーブル2の排出シート4に落下し、落下した不要部分W2は、排出シート4が一定量巻き取られることにより排出される。
Next, when the
こうして不要部分W2を切り離した矩形ワークW1は対応する吸着パッド35に吸着されたまま、ロッドレスシリンダ13の動作により搬送基体16が取り出し台37方向に搬送され、取り出し台37の上方で停止し、下降して複数の矩形ワークW1を取り出し台37上に載置して吸着を解除する。
In this way, the rectangular workpiece W1 from which the unnecessary portion W2 has been cut is sucked by the corresponding
上記実施形態では、縦4、横4の矩形ワークW1となる切断分布パターンに対応した配置で吸着パッド35を撓み板30に配置しているが、他の切断分布パターン、例えば不要部分W2の幅が小さくなって縦5、横5であるとか、縦6、横6であるとかの場合が想定されるときには、予めそれらに対応して吸着パッド35を備えた撓み板30を準備しておく。そして、ボルト24を外して上板21と下部材22とを取り外し、切断分布パターンに対応した撓み板30を選択して上板21と下部材22との間に弾性体31を挟むようにして段取り替えすれば、各種の切断分布パターンに迅速に対応できる。
In the embodiment described above, the
3 カッタ
18 吸着ベース
30 撓み板
33 シリンダ(撓み発生手段)
34 ピストンロッド(進退部材)
35 真空吸着パッド
36 吸着面
L 真空吸着パッドの軸線
W セラミックグリーンシート(シート状ワーク)
W1 矩形ワーク
3
34 Piston rod (advance / retreat member)
35
W1 rectangular work
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