JP2013166645A

JP2013166645A - 並列材料のクランプ搬送装置

Info

Publication number: JP2013166645A
Application number: JP2012032332A
Authority: JP
Inventors: Yoshihiro Azuma; 義広東; Nobuo Kato; 信雄加藤; Tsuneo Nakanishi; 常男中西
Original assignee: Taihei Machinery Works Ltd
Current assignee: Taihei Machinery Works Ltd
Priority date: 2012-02-17
Filing date: 2012-02-17
Publication date: 2013-08-29

Abstract

【課題】積み重ねられた並列材料を、その並列した状態のまま、別の場所へ供給する並列材料の搬送装置において、並列材料を確実に保持できるようにする。
【解決手段】一方向に並列する複数の材料ａからなる並列材料ｂをその並列方向両端から挟んで保持する対のクランプ爪２７，２８と、前記対のクランプ爪２７，２８間に配置された吸引装置３０とを備え、前記吸引装置３０は、前記対のクランプ爪２７，２８でクランプした並列材料ｂがその並列方向に沿ってアーチ形状となるよう、前記並列材料ｂの上面を並列方向に対してその中央がその両側よりも高くなるよう吸引する機能を有することを特徴とする並列材料の搬送装置を採用した。吸引装置３０が、並列材料の上面を吸引することで、対のクランプ爪２７，２８による並列材料ｂに対するアーチ形状の保持を補助することができ、並列材料ｂをより確実に保持できるようになる。
【選択図】図１

Description

この発明は、複数の材料を並列させた一群の並列材料を、その並列した状態のまま、別の場所へ供給する並列材料のクランプ搬送装置に関するものである。

木材を取り扱う各種の工程において、複数の材料、特に板材を、その板面が上向きになるように平面的に並列させた状態で、その一群の並列材料をその並列状態のまま、別の場所へ供給する搬送装置が用いられる場合がある。

この種の搬送装置は、例えば、木材加工機械に材料を自動投入する加工工程において用いられる。木材加工工場では、木材は、移送や管理に便利な荷姿で、各加工工程に移動供給される。例えば、特許文献１には、複数枚の長尺板材が、その幅方向に平面的に並列した状態とされ、さらに、この並列材料が必要な高さ（段数）だけ積み重ねられて、移送や管理に便利な荷姿にされたものが記載されている（例えば、特許文献１参照）。

そして、その積み重ねられた並列材料を加工機械に供給する際には、積み重ねられた並列材料のうち、最上段の木材列を分離し、移送していく。図６（ａ）（ｂ）は、積み重ねられた状態の並列材料ｂ；ｂ１，ｂ２，ｂ３・・・のうち、最上段の並列材料ｂ１を、次工程への搬出コンベア９へと送り込む、従来の搬送装置１である。

この搬送装置１は、図６（ａ）に示すように、積み重ねられた状態の並列材料ｂ；ｂ１，ｂ２，ｂ３・・・を保持する架台２と、その架台２の搬出コンベア９側の端部に設けられたガイドレール３、架台２をガイドレール３に沿って昇降させるリフタ４、リフタ４の下方に設けられた円弧状レール５、架台２をリフタ４及びガイドレール３とともに円弧状レール５に沿って材料を傾斜させる傾斜移動装置６とを備える。

最上段の並列材料ｂ１を、次工程への搬出コンベア９へと送り込む際には、まず、リフタ４が架台２をガイドレール３に沿って上昇させ、最上段の並列材料ｂ１のみを、ガイドレール３の上端に設けられたスベリ板３ａよりも上方へ突出させる。同時に又は前後して、傾斜移動装置６を動作させて、図６（ｂ）に示すように、架台２を搬出コンベア９側へ傾けることにより、最上段の並列材料ｂ１は、順次、スベリ板３ａの上面を滑走して、搬出コンベア９上に送り出されていく。

また、例えば、図７に示す搬送装置１’のように、架台２上に積み重ねられた状態の並列材料ｂ；ｂ１，ｂ２，ｂ３・・・のうち、最上段の並列材料ｂ１のみを、ブロア装置Ｂによってバキューム機能が動作する吸着装置７で上方から一斉に吸着させるものもある。この搬送装置１’では、並列材料ｂ１の吸着状態を維持しながら、その並列材料ｂ１を、昇降装置４’及び横移動装置８によって次工程への搬出コンベア９へと送り込み、搬出コンベア９上でその吸着を解除する。

さらには、特許文献２に示すように、複数枚の板材からなる並列材料を、その並列方向両端から挟んでクランプして一斉に持ち上げて、別の場所へ供給する並列材料のクランプ搬送装置もある。このクランプ搬送装置では、両端のクランプ爪間に円弧状のガイドが設けられており、並列する板材は、その上面がガイドに当接することで、並列方向中央が高く両端が低く、全体として上方に向かって凸形状の弓なりに、いわばアーチ状に保持される（例えば、特許文献２参照）。

特開２００５−３２４８７５号公報特開２０１１−１８４１０８号公報

上記図６の並列材料の搬送装置１によれば、並列材料を傾斜させて滑り落とす、いわゆるダンプリフト方式であるので、滑り落ちた材料を搬出コンベア９上で整理する必要があり、そのための要員が必要である。材料が反転したり、ばらついたり、場合によっては、装置に詰まる可能性もあるからである。また、材料が随時落ちてくるため、その整理の作業は、危険を伴う作業でもある。

上記図７の並列材料の搬送装置１’によれば、並列材料を整理する必要がなく、また、材料が多少乱雑に積まれていても対応できるという利点がある。
しかし、材料の表面が粗いと、吸引エアーが漏れて、材料が途中で落下してしまうという問題がある。特に、材料が木材の場合は、その表面に凹凸や空隙が介在しがちで、吸引エアーが漏れやすい傾向がある。

さらに、この並列材料の搬送装置１’によれば、材料を完全に送り出すまでの間、全ての板材に対して吸引を継続しておかなければならない。このため、ブロア装置には容量の大きな物が必要である。このため、騒音が大きくなるほか、電力消費量が多いという問題もある。また、全ての板材に対して吸引を継続するため、ブロア装置の消耗（例えば、ヤニの付着でモータが焼ける等）による各種のメンテナンス、フィルタの清掃、吸着部分のパッドの交換等のメンテナンスの頻度が多いという問題がある。

その点、上記特許文献２の並列材料の搬送装置によれば、並列材料をその並列方向両端から機械的に挟み込んで保持するので、上記のようなブロア装置に関わる騒音、電力消費量、メンテナンス上の問題を生じない。

しかし、隣り合う並列材料同士の当接面（長尺板材の場合は木端に相当）が、完全なフラット面ではなく、例えば、その当接面に捩れや凹凸があったりすると、並列する板材同士がアーチを維持できない場合も想定される。アーチを維持できないと、材料が途中で落下してしまう事態も想定される。

そこで、この発明は、積み重ねられた並列材料を、その並列した状態のまま、別の場所へ供給する並列材料のクランプ搬送装置において、その並列材料を確実に保持できるようにすることを課題とする。

上記の課題を解決するために、この発明は、一方向に並列する複数の材料からなる並列材料をその並列方向両端から挟んで保持する対のクランプ爪と、前記対のクランプ爪間に配置された吸引装置とを備え、前記吸引装置は、前記対のクランプ爪でクランプした並列材料がその並列方向に沿ってアーチ形状となるよう、前記並列材料の上面を並列方向に対してその中央がその両側よりも高くなるよう吸引する機能を有することを特徴とする並列材料のクランプ搬送装置を採用した。

吸引装置が、並列材料の上面を吸引することで、対のクランプ爪による並列材料に対するアーチ形状の保持を補助することができる。すなわち、対のクランプ爪が、並列材料をアーチ形状に保持するに際し、吸引装置は、並列材料の並列方向中央がその両側よりも高くなるように材料を吸引し、クランプ爪による挟み込み作用と協働して、並列材料をスムーズにアーチ形状に移行させることができる。このため、並列材料をより確実に保持できるようになる。

また、この構成では、必ずしも全ての材料に対して吸引を行う必要はなく、並列材料のうち、少なくとも並列方向中央に位置する一つの材料、あるいは複数の材料を吸引すれば足りるので、その吸引力を付与するための手段（例えば、モータによって動作するブロア装置）としては、従来のような容量の大きな物は必要ない。このため、騒音が大きいという問題や電力消費量が嵩むといった問題を低減でき、装置のメンテナンス上の問題も低減し得る。

なお、アーチ形状とは、並列材料の並列方向中央が高く両端が低く、全体として上方に向かって凸形状の弓なりになっている形状をいう。すなわち、並列材料が全体として上方に向かって凸形状となって、その状態でクランプが維持されていればよい。このため、ここでいうアーチ形状とは、並列材料の全体が、その並列方向に沿って厳密に円弧状を成しているもののみを指すのではなく、途中、直線的な部分や折れ点が介在しているものも含まれる概念である。

この吸引装置による材料の吸引は、少なくとも対のクランプ爪による並列材料の挟み込み作用の開始時、あるいは開始後すぐに行われていることが望ましい。例えば、対のクランプ爪による並列材料の挟み込み作用の開始後すぐに吸引を開始し、その後、挟み込み完了時まで継続させておく構成を採用することができる。また、例えば、対のクランプ爪による並列材料の挟み込み作用の開始直前から吸引を開始し、挟み込み作用の開始後、挟み込み完了時まで継続させておく構成を採用することもできる。

なお、挟み込み完了後は、吸引装置による材料の吸引を継続していてもよいが、アーチ形状の形成により、並列材料が、対のクランプ爪のみによって充分に保持されている場合は、その吸引を解除（終了）する構成としてもよい。
すなわち、吸着装置は、前記対のクランプ爪で並列材料をクランプした後その吸着が解除され、前記対のクランプ爪は、前記吸着装置の吸着解除状態で前記並列材料の前記アーチ形状でのクランプを維持できる構成である。

この構成によれば、材料に対する吸引を、材料の移動中継続する必要はないので、騒音や電力消費量、装置のメンテナンス上の問題をさらに低減し得る。

この発明は、並列材料の上面を吸引することで、対のクランプ爪による並列材料に対するアーチ形状の保持を補助することができ、並列材料をより確実に保持できるようになる。

この発明の一実施形態を示し、（ａ）は左側面図、（ｂ）は正面図同実施形態を示し、（ａ）は要部拡大側面図、（ｂ）はクランプ前の要部拡大正面図、（ｃ）はクランプ後の要部拡大正面図同実施形態の作用を示し、（ａ）はクランプ前、（ｂ）はクランプ爪を並列材料の端部に宛がい低圧でクランプした状態、（ｃ）は吸引手段を並列材料の上面に宛がった状態、（ｄ）は吸引を完了した状態、（ｅ）は高圧でクランプした状態を示す各要部拡大正面図他の実施形態を示すクランプ前の要部拡大正面図さらに他の実施形態を示し、（ａ）は平面図、（ｂ）は左側面図、（ｃ）は正面図（ａ）（ｂ）は、従来例を示す正面図従来例を示し、（ａ）は左側面図、（ｂ）は正面図

この発明の実施形態を、図面に基づいて説明する。この発明に係る並列材料のクランプ搬送装置１０は、図１に示すように、木材からなる長尺板材（材料）ａが、その幅方向に沿って一方向に複数枚並列した状態とされて一群の並列材料ｂを構成しており、その並列材料ｂが必要な高さ（段数）だけ積み重ねられた荷姿になっているものを取り扱うものである。この実施形態における長尺板材ａは、その長手方向への長さに対して幅が充分に短い板材である。この並列材料のクランプ搬送装置１０（以下、搬送装置１０と称する）は、その積み重ねられた状態の並列材料ｂ；ｂ１，ｂ２，ｂ３・・・のうち、最上段の並列材料ｂ１を一体にクランプして、それを隣接する搬出コンベア９へと順次送り込んでいく。

搬送装置１０の構成は、図１（ａ）（ｂ）に示すように、積み重ねられた状態の並列材料ｂ；ｂ１，ｂ２，ｂ３・・・を保持する架台２と、その架台２上に、門型のフレームＦが配置されている。架台２上の並列材料ｂは、リフタ４の動作によって、その高さの調整が可能である。また、架台２は地盤上を走行可能で、上記のように積み重ねられた荷姿の並列材料ｂを載せた状態で、他から搬入される。

フレームＦは、図１（ｂ）に示すように、隣接する搬出コンベア９側へ向かって伸びており、そのフレームＦに、架台２上から搬出コンベア９上に向かってガイドレール５３が設けられている。フレームＦは、図１（ａ）に示す断面において、両端の支柱ｆ１，ｆ２間の距離が長尺板材ａの長手方向全長よりも長く設定され、架台２から搬出コンベア９への長尺板材ａ（並列材料ｂ）の移動を阻害しないようになっている。

また、フレームＦには、積み重ねられた並列材料ｂのうち、最上段の並列材料ｂ１をその並列方向両端から挟んで保持する対のクランプ爪２７，２８を備えたクランプ装置２０と、その対のクランプ爪２７，２８間に配置された吸引装置３０が取付けられている。クランプ装置２０及び吸引装置３０は、フレームＦに対して、上部ブラケット１１及び下部ブラケット１２を介して取付けられている。

下部ブラケット１２は、フレームＦに固定された上部ブラケット１１に対して昇降自在である。下部ブラケット１２の昇降により、クランプ装置２０及び吸引装置３０は、一体に上下方向へ移動する。このクランプ装置２０及び吸引装置３０の昇降は、駆動源としてモータ４１を備えた昇降装置４０によって行われる。この実施形態では、モータ４１の回転により、互いに噛み合うギヤ４２とラック４３等（図１（ｂ）参照）を介して昇降軸４４が上下動し、その昇降軸４４に接続された連結軸４５を通じて、下部ブラケット１２を昇降させるようになっている。

また、上部ブラケット１１は、フレームＦに対してガイドレール５３に沿って搬出コンベア９側へ横移動自在である。上部ブラケット１１の横移動により、クランプ装置２０及び吸引装置３０は、一体に横方向、すなわち、架台２と搬出コンベア９とを結ぶ方向へ移動する。このクランプ装置２０及び吸引装置３０の横移動は、駆動源としてモータ（ギヤードモータ）５１を備えた横移動装置５０によって行われる。

吸引装置３０は、上部ブラケット１１に設けられ、モータで動作するブロア装置Ｂ（図１には図示せず）によって、並列材料ｂに対して負圧による吸引力が付与されるバキュームパッド３１を備える。
この実施形態では、バキュームパッド３１として、並列材料ｂの上面への当接部が平面視円形で、その周縁部にエア漏れを防ぐための環状のリップを備えたものを採用しているが、他の構成からなる周知のバキュームパッド３１を採用してよい。

このバキュームパッド３１は、下部ブラケット１２に対して昇降用シリンダ３２を介して昇降自在に取付けられている。この実施形態では、バキュームパッド３１は、長尺板材ａの並列方向に沿って２箇所（長尺板材ａの長手方向には１箇所）設けられ、その２つのバキュームパッド３１は、並列方向中央の２本の長尺板材ａをそれぞれ吸引の対象としている。なお、吸引の対象とする長尺板材ａの数は、バキュームパッド３１の形状、大きさ、数量、配置位置を変更、増減することによって、自由に設定することができる。

また、下部ブラケット１２には、吊り下げ部材１３を用いて水平の昇降杆３４が取付けられている。昇降杆３４は、並列材料ｂの並列方向全長よりも長い杆状に形成され、その長さ方向が並列材料ｂの並列方向に沿うよう吊り下げ部材１３で水平に支持されている。この昇降杆３４の下部に、材料位置確認装置３５と材料クランプ上ガイド３６とが固定されている。

材料位置確認装置３５は、昇降杆３４に対して、並列材料ｂの並列方向中ほどに設けられている。材料位置確認装置３５と昇降杆３４とは、リンク機構３７で連結されている。材料位置確認装置３５の下面に、クランプ装置２０でクランプされた並列材料ｂが触れると、材料位置確認装置３５は昇降杆３４に対して上昇し、図示しない検知装置によって、並列材料ｂが所定高さに至ったことを認識できるようになっている。また、並列材料ｂが取り下ろされると、材料位置確認装置３５は降下し元の位置に復帰する。

材料クランプ上ガイド３６は、昇降杆３４に対して両側（並列材料ｂの長手方向に対して両側）に固定されている。この実施形態では、材料クランプ上ガイド３６は板材で構成され、並列材料ｂの並列方向全長よりも少し長く、その下部が昇降杆３４の下面よりも下方に突出する配置となっている。また、材料クランプ上ガイド３６の下端縁３６ａには、その長さ方向に沿って中央部で最も凹入する円弧凹縁が形成されている。

なお、材料クランプ上ガイド３６の下端縁３６ａは、この実施形態のような円弧凹縁とし得るほか、クランプ時の並列材料ｂに求められるアーチ形状に合わせて、例えば、中央が最も深く凹入し両端に向けて直線で段階的に浅くなるような形状を採用することもできる。

クランプ装置２０は、昇降杆３４の両端に、対のクランプ爪２７，２８を備える。対のクランプ爪２７，２８は、図２（ｂ）に示すように、材料クランプ上ガイド３６の長さ方向を挟むような位置関係で、図中左側の先端側の下部位置に移動側爪２８と、図中右側の後端側の下部位置に固定側爪２７が対向するよう設けられている。

この実施形態では、並列材料ｂを幅方向両側から挟むクランプ装置２０として、モータによるクランプ方式を採用している。

移動側爪２８は、昇降杆３４の下部両側に設けた一対のガイド３３（図２（ａ）参照）で、この昇降杆３４の長さ方向に移動自在となるよう支持されている。また、昇降杆３４の下部中央において、長さ方向に沿ってクランプ雄ねじ軸２２（図２（ｂ）参照）が配置されている。

クランプ雄ねじ軸２２の後端側は、昇降杆３４の後端に設けた軸受（図示せず）によって、その軸周り回転と軸方向移動とが可能となるように支持されている。また、その軸受のさらに後端側において、クランプ雄ねじ軸２２は、昇降杆３４の後端に固定した中空軸タイプのブレーキ付きギヤードモータ２１で、軸方向の移動が可能となるよう支持されている。ギヤードモータ２１とクランプ雄ねじ軸２２とは、ギヤードモータ２１の起動によって、そのクランプ雄ねじ軸２２が軸周り回転するように連動している。

移動側爪２８は、この移動側爪２８に設けた雌ねじ部材２５をクランプ雄ねじ軸２２の先端側に螺合することで、並列材料ｂの並列方向へ移動自在としている。すなわち、クランプ雄ねじ軸２２の回転により、移動側爪２８が、雌ネジ部材２５とともに、昇降杆３４の長さ方向へ移動するようになっている。なお、図では、クランプ雄ねじ軸２２の外面に形成されたねじ部の図示を省略している。

また、クランプ雄ねじ軸２２のギヤードモータ２１から突出する後端部に、フランジ２６ａ付きのナット２６が取付けられている。このナット２６とギヤードモータ２１との間にスプリング２３を自然長よりも縮めた状態で配置し、クランプ雄ねじ軸２２に先端側への復帰弾性を付勢している。また、並列材料ｂのクランプ時に生じるクランプ雄ねじ軸２２の先端側へ向けての移動量を、２つのセンサ２４ａ，２４ｂで検知して、所定の位置でギヤードモータ２１を停止させるようになっている。

並列材料ｂをクランプする前は、図２（ｂ）に示すように、移動側爪２８が昇降杆３４の先端側に位置し、クランプ雄ねじ軸２２はスプリング２３の延び代分だけ先端寄りの位置に押されている。このとき、フランジ２６ａがセンサ２４ａ，２４ｂから図中右側へ離れた位置となっている。また、移動側爪２８と固定側爪２７は、並列材料ｂの並列方向の両側に位置している。

並列材料ｂをクランプするときは、並列材料ｂに合わせて昇降杆３４を所定高さに下降させた後、ギヤードモータ２１でクランプ雄ねじ軸２２を正回転させ、このクランプ雄ねじ軸２２とこれに螺合する雌ねじ部材２５の送り作用で移動側爪２８を固定側爪２７に向けて前進移動させる。移動側爪２８が並列材料ｂを押すことで、図２（ｃ）に示すように、移動側爪２８と固定側爪２７で並列材料ｂをクランプすることになる。

このクランプの際、並列材料ｂは、その並列方向両側から圧縮される方向に押圧され、その並列材料ｂには、アーチ形状の膨出側（上方側）に張り出す力が生じる。

これと同時に、または、前後して、吸引装置３０のバキュームパッド３１は、移動側爪２８と固定側爪２７とでクランプした、若しくは、クランプしようとする並列材料ｂが、その並列方向に沿ってアーチ形状となるよう、そのバキュームパッド３１に対向する並列材料ｂの上面を吸引する。この吸引により、並列材料ｂは、その並列方向に対して、その中央がその両側よりも高いアーチ形状に移行しやすくなっている。
すなわち、吸引装置３０が、並列材料ｂの上面を吸引することで、移動側爪２８と固定側爪２７とによる並列材料ｂに対するアーチ形状の保持を補助することができる。このため、並列材料ｂをより確実に安定的に保持できるようになる。

また、この実施形態では、昇降杆３４に材料クランプ上ガイド３６が設けられているため、並列材料ｂは、材料クランプ上ガイド３６の下端縁３６ａの円弧凹縁に押付けられて、アーチ形状に保持されやすくなっている。すなわち、並列材料ｂはの上面は、材料クランプ上ガイド３６の円弧凹縁に当接し、その円弧凹縁に沿ったアーチ形状にガイドされる。

なお、このクランプの際、吸引装置３０のバキュームパッド３１は、対向する並列材料ｂに上方への吸引力を付与していればよく、最終的に並列材料ｂの上面に完全に吸着してもよいし、吸着する前の離れた状態であってもよい。

このように、並列材料ｂは、クランプ装置２０によってアーチ形状に保持され、隣接する長尺板材ａ同士がアーチ形状の外側に広がろうと突っ張り合うことになる。なお、この状態で、仮に、吸引装置３０が材料を脱落させても、並列材料ｂの各長尺板材ａは落下することがなく、アーチ形状のままで維持される。

また、このクランプの後、並列材料ｂが所定の高さに至ったことを、材料位置確認装置３５が検知すれば、吸引装置３０による吸引は解除される。このとき、並列材料ｂは、クランプ装置２０によってアーチ形状にクランプされているから、吸引装置３０による吸引を解除しても、並列材料ｂの各長尺板材ａは落下することがない。吸引装置３０のバキュームパッド３１は、材料クランプ上ガイド３６等とともに、昇降用シリンダ３２の動作によって上方へ退避することができる。

この後、クランプ装置２０によってクランプされた並列材料ｂは、昇降装置４０の動作によって上方へ移動し、そして、横移動装置５０の動作によって、搬出コンベア９へ移送される。

搬出コンベア９上において、クランプ装置２０によってクランプされた並列材料ｂは、昇降装置４０の動作によって下方へ移動し、そして、所定の高さで、クランプ装置２０によるクランプが解除され、並列材料ｂは、搬出コンベア９上に載置され、次工程へ搬出されていく。

以下、この搬送装置１０によって、並列材料ｂをクランプする際の手順を、図３（ａ）〜（ｅ）に基づいて詳しく説明する。

図３（ａ）は、架台２上の並列材料ｂが、リフタ４によって所定の高さに設定された状態を示す。最上段の並列材料ｂに合わせて、昇降装置４０の動作により、クランプ装置２０が所定の高さまで降下する。

図３（ｂ）は、予備クランプ（低圧クランプ）の動作を示す。クランプ装置２０のギヤードモータ２１でクランプ雄ねじ軸２２を正回転させ、移動側爪２８を固定側爪２７に向けて前進移動させる。移動側爪２８が並列材料ｂを押すことで、移動側爪２８と固定側爪２７とで並列材料ｂをクランプしようとする。

移動側爪２８と固定側爪２７とで並列材料ｂをクランプしたとき、移動側爪２８の停止により、正回転するクランプ雄ねじ軸２２には、先端側へ向けて軸方向への移動が生じる。すなわち、クランプ雄ねじ軸２２は、やや移動側爪２８へ移動する。そして、スプリング２３が圧縮されながら、ナット２６も先端側へ移動する。

このナット２６の移動に伴い、フランジ部２６ａは低圧クランプセンサ２４ｂに近接する。低圧クランプセンサ２４ｂが、フランジ部２６ａを検知することで、ギヤードモータ２１を停止させるとともにブレーキが作動する。これにより、並列材料ｂを比較的低圧で弾力的にクランプすることになる。

図３（ｃ）は、吸引装置３０が降下した状態を示す。吸引装置３０のバキュームパッド３１が、昇降用シリンダ３２の動作によって所定位置まで降下し、並列材料ｂへの吸引を開始する。この吸引装置３０の吸引開始は、前述の低圧クランプセンサ２４ｂによるフランジ部２６ａの検知に連動して動作させることもできるし、別途、自動で又は手動で吸引開始を指示する信号を発信してもよい。

図３（ｄ）は、吸引装置３０が並列材料ｂへの吸引を継続しながら、アーチ形状の突出分だけ上昇した状態を示す。並列材料ｂは、クランプ装置２０と吸引装置３０との協働作用によって、アーチ状に形成される。このように、クランプ時に吸引装置３０を併用することで、並列材料ｂは、軽い力でアーチ状に移行できる。さらに、材料クランプ上ガイド３６の下端縁３６ａには、円弧凹縁が形成されているので、並列材料ｂは、その下端縁３６ａに当接することで、所望のアーチ形状になるようにガイドされている。

このとき、そのアーチ形状になった並列材料ｂが材料位置確認装置３５を押し上げることで、図示しない検知装置によって、並列材料ｂが所定高さに至ったことが認識され、その検知に連動して、吸引装置３０による吸引が解除される。吸引を終了した吸引装置３０のバキュームパッド３１は、昇降用シリンダ３２の動作によって上昇し、並列材料ｂに支障しない位置に退避する。なお、この吸引装置３０の退避と同時に、材料位置確認装置３５も上方へ退避させる構成を採用してもよい。

図３（ｅ）は、高圧クランプが動作している状態を示す。材料位置確認装置３５による並列材料ｂの検知、あるいは、吸引装置３０の吸引解除に連動して、再度、クランプ装置２０のギヤードモータ２１が動作を開始し、クランプ雄ねじ軸２２を正回転させる。この高圧クランプの開始は、材料位置確認装置３５や吸引装置３０の動作とは別に発信される自動又は手動による信号によるものとしてもよい。
クランプ雄ねじ軸２２の正回転により、移動側爪２８は固定側爪２７側に接近しようとし、移動側爪２８が並列材料ｂを押すことで、移動側爪２８と固定側爪２７とで並列材料ｂをより高圧でクランプしようとする。

この高圧のクランプの際、正回転するクランプ雄ねじ軸２２には、さらに、先端側へ向けて軸方向への移動が生じる。すなわち、クランプ雄ねじ軸２２は、低圧クランプ時よりもやや移動側爪２８へ移動する。そして、スプリング２３が圧縮されながら、ナット２６も先端側へ移動する。

このナット２６の移動に伴い、フランジ部２６ａは高圧クランプセンサ２４ａに近接する。高圧クランプセンサ２４ａが、フランジ部２６ａを検知することで、ギヤードモータ２１を停止させるとともにブレーキが作動する。これにより、並列材料ｂを強い力で安定的にクランプすることになる。

この後、クランプ装置２０によってクランプされた並列材料ｂは、昇降装置４０及び横移動装置５０の動作によって搬出コンベア９上へ移送され、そこで、クランプが解除されて、次工程へ搬出されていく。クランプ装置２０のクランプの解除、及び、次なる並列材料ｂに対応するための復帰動作は、前述の逆の行程で行われる。すなわち、並列材料ｂのクランプを解くときは、ギヤードモータ２１でクランプ雄ねじ軸２２を逆回転させ、移動側爪２８を先端側へ復帰させればよい。このとき、クランプ雄ねじ軸２２はスプリング２３の延び代分だけ後端寄りの位置に押されて戻ることになる。

なお、このクランプ装置２０による並列材料ｂへのクランプ力は、スプリング２３のサイズ、及び、各センサ２４ａ，２４ｂの位置を調整することで、求められる用途、仕様に応じてコントロールできる。

また、このようなモータによるクランプ方式は、移動側爪２８の移動ストロークを長く設定することができ、並列材料ｂの幅の広いものから狭いものまで、クランプできるという利点がある。

なお、クランプ装置２０の構成としては、この実施形態には限定されず、例えば、図４に示す構成を採用することもできる。

この図４に示す実施形態では、移動側爪２８は、昇降杆３４に固定したクランプ用シリンダ２９で固定側爪２７に対して進退動が付与されるようになっている。

昇降杆３４の下降位置で、移動側爪２８と固定側爪２７は、最上段に位置する並列材料ｂの並列方向の両側に位置する。この状態でクランプ用シリンダ２９が伸長すると、ピストンロッドの先端に取付けた移動側爪２８の先端が、並列材料ｂを固定側爪２７に向かって並列方向に押す。これにより、移動側爪２８と固定側爪２７とで、並列材料ｂを幅方向から挟んでクランプすることになる。

なお、このシリンダによるクランプ方式の場合、昇降杆３４の長さ方向に対する移動側爪２８と固定側爪２７との位置関係は、上記したモータによるクランプ方式の場合と逆の配置になっている。

また、この実施形態において、クランプ装置２０以外の構成、例えば、吸引装置３０や材料位置確認装置３５、材料クランプ上ガイド３６、昇降装置４０、横移動装置５０等の構成は、前述の実施形態と同様とし得るので、説明を省略する。

さらに、他の実施形態を、図５に示す。図５は、対のクランプ爪２７，２８を備えたクランプ装置２０を、並列材料ｂを構成する長尺板材ａの長手方向に沿って、合計３箇所配置し、吸引装置３０を、隣り合うクランプ装置２０，２０間にそれぞれ配置して、長手方向に沿って合計２箇所とした実施形態である。このとき、材料位置確認装置３５や材料クランプ上ガイド３６は、少なくともいずれかのクランプ装置２０や吸引装置３０に併設されていればよいが、必要であれば、その材料位置確認装置３５や材料クランプ上ガイド３６を、長尺板材ａの長手方向に沿って複数設けることも可能である。

このように、並列材料ｂを構成する長尺板材ａの形状、寸法、材質等、あるいは、その長尺板材ａの並列数等の各種材料条件に応じて、クランプ装置２０や吸引装置３０の数、配置場所は適宜設定できる。

また、この図５に示す実施形態では、バキュームパッド３１として、並列材料ｂの上面に面接触可能なシート状部材に、吸引力を発生させる多数の吸引穴を設けたものを採用している。吸引穴周囲のシート状部材が、並列材料ｂの上面に当接することで、エア漏れが防止されている。吸引力を発生させる吸引穴が面的に多数分布しているので、並列材料ｂに対する吸引を安定的なものとし得る。

また、バキュームパッド３１による吸引力が、特定の箇所に集中しがちな前述の実施形態における平面視円形のバキュームパッド３１と比較して、この実施形態では、面的により広い範囲に均等に吸引力が作用するので、全体として必要とされる吸引力は少なくてすみ、相対的に容量の小さいブロア装置Ｂでも対応できるというメリットがある。

また、これらの実施形態では、並列材料ｂを構成する材料ａを、長手方向への長さに対して幅が充分に短い長尺板材ａとしたが、扱うことができる材料としては、このような長尺板材ａには限定されない。例えば、縦横の長さにそれほど違いがない板材を一方向に並列させた並列材料ｂでも可能である。また、並列材料ｂを構成する材料ａの並列方向の幅に対して、板厚がそれほど違わない角材のようなものを、一方向に並列させた並列材料ｂを扱うこともできる。

１，１’ 並列材料の搬送装置
２架台
３ガイドレール
３ａスベリ板
４リフタ
４’ 昇降装置
５円弧状レール
６傾斜移動装置
７吸着装置
８横移動装置
９搬出コンベア
１０並列材料のクランプ搬送装置
１１上部ブラケット
１２下部ブラケット
１３吊り下げ部材
２０クランプ装置
２１ギヤードモータ
２２クランプ雄ねじ軸
２３スプリング
２４ａセンサ（高圧クランプセンサ）
２４ｂセンサ（低圧クランプセンサ）
２５雌ねじ部材
２６ナット
２６ａフランジ部
２７クランプ爪（固定側爪）
２８クランプ爪（移動側爪）
２９クランプ用シリンダ
３０吸引装置
３１バキュームパッド
３２昇降用シリンダ
３３ガイド
３４昇降杆
３５材料位置確認装置
３６材料クランプ上ガイド
３６ａ下端縁
３７リンク機構
４０昇降装置
４１モータ
５０横移動装置
５１モータ
５３ガイドレール
ａ材料（長尺板材）
ｂ並列材料
Ｂブロア装置

Claims

一方向に並列する複数の材料（ａ）からなる並列材料（ｂ）をその並列方向両端から挟んで保持する対のクランプ爪（２７，２８）と、前記対のクランプ爪（２７，２８）間に配置された吸引装置（３０）とを備え、前記吸引装置（３０）は、前記対のクランプ爪（２７，２８）でクランプした並列材料（ｂ）がその並列方向に沿ってアーチ形状となるよう、前記並列材料（ｂ）の上面を並列方向に対してその中央がその両側よりも高くなるよう吸引する機能を有することを特徴とする並列材料のクランプ搬送装置。
前記吸引装置（３０）は、前記対のクランプ爪（２７，２８）で並列材料（ｂ）をクランプした後その吸引が解除され、前記対のクランプ爪（２７，２８）は、前記吸引装置（３０）の吸引解除状態で前記並列材料（ｂ）の前記アーチ形状でのクランプを維持できることを特徴とする請求項１に記載の並列材料のクランプ搬送装置。