JP2014172047A - ワーク搬送方法及びワーク搬送システム - Google Patents

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Abstract

【課題】2枚取りしたワークの搬送供給を行うことなく、確実に1枚毎の搬送供給を行うことのできるワーク搬送方法及び搬送システムを提供する。
【解決手段】前記ワーク搬送装置9に備えたワーク保持手段7によって、積層された最上部のワークWを保持し持上げる(a)工程と、前記持上げられたワークWと積層された前記ワークとの間に、ワーク受け部材13を移動する(b)工程と、前記持上げられたワークが1枚であるか否かを検出する(c)工程と、前記(c)工程において持上げられたワークが2枚以上である場合には、前記ワーク保持手段7及び前記ワーク受け部材13を、ワークの前記積層位置に隣接した位置の素材台19の上方位置へ共に移動する(e)工程と、前記素材台19の上方位置から前記ワーク受け部材13を退避した後に、前記ワーク保持手段7に保持したワークを前記素材台19上に載置する(f)工程と、上記(f)工程の後に前記(a)工程に戻る工程と、を備えている。
【選択図】図1

Description

本発明は、積層された板状のワークを、例えば搬送ロボットなどのごときワーク搬送装置によって次工程へ1枚毎搬送するワーク搬送方法及びワーク搬送システムに係り、さらに詳細には、前記ワーク搬送装置におけるワーク保持手段によってワークを保持し持上げたときに、上記ワーク保持手段にワークが2枚以上保持されている場合、持上げられた最下部のワークが落下したような場合であっても、周辺機器に悪影響を与えることのないワーク搬送方法及びワーク搬送システムに関する。
予め所定の外形寸法に切断された板状のワーク(ブランク材)を複数枚積層して備え、例えば、搬送ロボットなどのごときワーク搬送装置によって最上部のワークから1枚毎取り出して次工程へ搬送することがある。積層されたワークの最上部からワークを1枚毎取り出して次工程へ搬送供給するとき、ワークが密着した状態にあると、2枚以上のワークを取出すことがある。ワーク搬送装置によって2枚以上のワークが取出されると、上記ワーク搬送装置によるワークの搬送時に、下側のワークが落下することがある。また、ワーク搬送装置におけるワーク保持手段によってワークを吸着し搬送するとき、吸着されたワークが落下することがある。
そこで、ワーク搬送装置におけるワーク保持手段に、ワークの落下を防止するワーク落下防止手段が講じられている(例えば特許文献1、2、3参照)。
特開2011−45946号公報 特開平9−267284号公報 特開平5−285876号公報
前記各特許文献における構成は、複数のバキュームパッドを下面に備えたフレームの周縁部に、前記バキュームパッドによって吸着された板状のワークの下側へ出入自在な落下防止具を備えた構成である。しかし、前記各特許文献に記載の構成においては、前記搬送フレームの形状寸法は一定であるので、各種の形状寸法のワークに対応するには、ワークに対応した各種の形状寸法の搬送フレームを用意する必要がある、という問題がある。
本発明は、前述のごとき問題に鑑みてなされたもので、積層された板状のワークをワーク搬送装置によって次工程へ1枚毎搬送するワーク搬送方法であって、前記ワーク搬送装置に備えたワーク保持手段によって、積層された最上部のワークを保持し持上げる(a)工程と、前記持上げられたワークと積層された前記ワークとの間に、ワーク受け部材を移動する(b)工程と、前記持上げられたワークが1枚であるか否かを検出する(c)工程と、上記(c)工程において、持上げられたワークが1枚である場合に、持上げたワークを次工程へ搬送し前記(a)工程に戻る(d)工程と、を備えていることを特徴とするものである。
また、前記ワーク搬送方法において、前記(c)工程において持上げられたワークが2枚以上である場合には、前記ワーク保持手段及び前記ワーク受け部材を、ワークの前記積層位置に隣接した位置の素材台の上方位置へ共に移動する(e)工程と、前記素材台の上方位置から前記ワーク受け部材を退避した後に、前記ワーク保持手段に保持したワークを前記素材台上に載置する(f)工程と、上記(f)工程の後に前記(a)工程に戻る工程と、を備えていることを特徴とするものである。
また、前記ワーク搬送方法において、前記(c)工程において持上げられたワークが2枚以上である場合には、前記ワーク保持手段に保持したワークを前記ワーク受け部材上に載置する(g)工程と、ワークの前記積層位置に隣接した位置の素材台側へ前記ワーク受け部材を移動し、当該ワーク受け部材上のワークを前記素材台上へ移載する(h)工程と、前記(h)工程時に前記(a)工程に戻る工程と、を備えていることを特徴とするものである。
また、積層された板状のワークを次工程へ1枚毎搬送するワーク搬送システムであって、積層された最上部のワークを保持自在なワーク保持手段をX、Y、Z軸方向へ移動自在に備えたワーク搬送装置と、前記ワーク保持手段によって持上げられたワークと積層されたワークとの間へ移動自在のワーク受け部材と、前記ワーク保持手段によって持上げられたワークが2枚以上であるか否かを検出するための2枚取り検出手段と、当該2枚取り検出手段の検出結果に対応して前記ワーク搬送装置及び前記ワーク受け部材の動作を制御する制御手段と、を備えていることを特徴とするものである。
本発明によれば、積層された板状のワークをワーク搬送装置におけるワーク保持手段によって保持し持上げると、この持上げられたワークと積層されているワークとの間にワーク受け部材が移動するので、前記ワーク保持手段によって2枚取りが行われ、下側のワークが落下した場合であっても、落下したワークはワーク受け部材によって受けられることとなる。したがって、例えば積層されたワークや周辺機器に対して悪影響を与えることがないと共に、各種の形状寸法のワークに対して容易に対応し得るものである。
本発明の実施形態に係るワーク搬送システムの全体的構成を概念的、概略的に示した斜視説明図である。 本発明の実施形態に係るワーク搬送システムの正面説明図である。 本発明の実施形態に係るワーク搬送システムの右側面説明図である。 ワーク搬送システムの動作説明図である。 ワーク搬送システムの動作説明図である。 ワーク搬送システムの動作説明図である。 ワーク搬送システムの動作説明図である。
図1を参照するに、本発明の実施形態に係るワーク搬送システム1は、積層(集積)したワークWを載置したパレットなどのごとき適宜のワーク載置台3の配置領域5が備えられている。そして、前記配置領域5に近接した位置には、前記積層された板状のワークWの最上部のワークWを1枚毎保持自在なワーク保持手段7を備えたワーク搬送装置9が配置してある。なお、前記ワーク保持手段7は、例えばバキュームパッドや電磁石などから構成されるものであって、ワークWの上面を吸着又は磁着する構成である。この種のワーク保持手段7は既によく知られているので、ワーク保持手段7についての詳細な説明は省略する。
前記ワーク搬送装置9は、適宜構成の例えば産業用ロボット等から構成してあって、前記ワーク保持手段7はロボットアームの先端部に備えられている。ワーク保持手段7をロボットアームの先端部に備えた一般的なロボットと同様に、前記ロボットアームは、垂直な軸心回りに旋回自在かつ水平な軸心回りに回動(揺動)自在に備えられている。すなわち、前記ワーク保持手段7は、X、Y、Z軸方向へ移動自在に備えられている。さらに、前記ワーク搬送装置9は、Y軸方向に長く設けたガイドベース11に沿ってY軸方向へ移動位置決め自在に備えられている。なお、ワーク搬送装置9のY軸方向への移動位置決めは、ワーク搬送装置9に備えた走行用のサーボモータ(図示省略)を、NC装置などのごとき制御手段(図示省略)により適宜に制御することによって行われるものである。
また、前記ワーク搬送システム1には、前記ワーク搬送装置9におけるワーク保持手段7によって集積されている最上部のワークWを持上げたときに、この持上げられたワークWと前記積層されたワークWとの間へ移動自在なワーク受け部材13が備えられている。より詳細には、前記ワーク搬送システム1には、Y軸方向に長いガイドレール15が備えられており、前記ワーク保持部13は、前記ガイドレール15に沿って移動自在に備えられている。なお、前記ワーク受け部材13のY軸方向への移動は、当該ワーク受け部材13をY軸方向へ移動するためのサーボモータ(図示省略)を、前記制御手段により制御することによって行われるものである。
前記ワーク受け部材13は、ワーク搬送システムにおいて搬送対象とする最大の形状寸法のワークに対応する大きさであって、前記ワーク搬送装置9におけるワーク保持手段7が積層された最上部のワークWを持上げると、この持上げられたワークWの搬送を開始する前に、当該ワークWと積層されているワークWとの間へ移動するように制御されるものである。そして、このワーク受け部材13には、前記ワーク保持手段7によって持上げられたワークWが2枚以上であるか否かを検出するための2枚取り検出手段17(図3参照)が備えられている。
この2枚取り検出手段17は、前記ワーク保持手段7に保持されているワークWを上下から挟むことによってワークWの厚さを検出し、予め既知であるワーク1枚の厚さ以上の厚さを検出したときに、2枚取りを行ったこととして検出するものである。なお、2枚取り検出手段17は、例えば非接触センサによって検出する構成など種々の構成があり、既によく知られているので、2枚取り検出手段17の構成についての詳細な説明は省略する。なお、2枚取り検出手段17の構成としては、ワーク保持手段7に保持されているワークWを上下方向から挟んで厚さを検出する構成に代えて、前記ワーク保持手段7に重量検出手段を備えて、前記ワーク保持手段7に保持されているワークWの重量を検出し、ワーク1枚のときにおける重量と比較することにより、ワークWの2枚取りを検出する構成とすることも可能である。
さらに、前記ワーク搬送システム1において、前記配置領域5に隣接(近接)した位置には素材台19が備えられている。この素材台19は、前記ワーク保持手段7によって保持されたワークWが2枚以上であることが、前記2枚取り検出手段17によって検出されたときに、上記ワークWを載置するものである。
以上のごとき構成において、配置領域5におけるワーク載置台3上に積層(集積)されているワークWを、ワーク搬送装置9によって1枚毎持上げて、次工程へ搬送する場合、初期状態においては、前記ワーク受け部材13は、図1に示すように、ガイドレール15に沿ってワーク載置台3の上方位置からY軸方向の適宜位置へ退避した状態にある。すなわち、ワーク載置台3上における積層されたワークWの上方は開放された状態にある。
上述のように、ワーク載置台3上に載置されたワークWの上方が開放された状態にあるとき、前記ワーク搬送装置9を、前記配置領域5に対応した位置へ移動位置決めし、積層されている最上部のワークWをワーク保持手段7によって吸着又は磁着して持上げる。このように、ワーク保持手段7によってワークWを持上げると、当該ワークWの搬送を開始する前に、制御手段の制御の下に、図2に示すように、持上げられたワークWと積層されているワークWとの間にワーク受け部材13が移動される。その後、ワーク受け部材13に備えた2枚取り検出手段17側へワークWを移動して2枚取り検出が行われる。
前記2枚取り検出手段17による検出結果が1枚である場合には、前記ワーク搬送装置9によって、そのまま次工程へ搬送供給される。前記2枚取り検出手段17による検出結果が2枚取りである場合には、図4、図5に示すように、前記ワーク搬送装置9に保持されたワークWの下方位置へ前記ワーク受け部材13を配置した状態でもって、ワーク搬送装置9及びワーク受け部材13を同期して、前記素材台19の上方位置へ移動位置決めする。
その後、図6に示すように、前記ワーク受け部材13を、ワーク搬送装置9に保持されているワークWと素材台19との間から適宜方向へ退避して、前記素材台19の上方を開放する。上述のように、ワーク受け部材13が素材台19の上方を開放した後に、図7に示すように、前記ワーク搬送装置9に保持されているワークWを、素材台19上に載置する。その後に初期状態に復帰して、ワーク載置台3上に積層されている最上部のワークWをワーク保持手段7によって持上げる。そして、前述したごとき動作を繰り返すことにより、ワーク載置台3上に積載されているワークWを、1枚毎次工程へ搬送供給することができるものである。なお、素材台19上に載置されたワークWは、密着状態を解除することにより、再度使用可能である。
ところで、本発明は、前述したごとき実施形態に限ることなく、適宜の変更を行うことにより、その他の形態でもって実施可能なものである。すなわち、前記説明においては、2枚取り検出手段17によってワークWの2枚取りを検出した場合に、ワーク搬送装置9とワーク受け部材13とを同期して素材台19に対応した位置へ移動する旨の説明をした。
しかし、前記2枚取り検出手段17によってワークWの2枚取りを検出したときに、前記ワーク搬送装置9によるワークWの保持を解放して、2枚取りしたワークWを直ちにワーク受け部材13上に載置する。そして、上記ワーク受け部材13を前記素材台19に対応した位置へ移動して、2枚取りしたワークWを素材台19上に載置する。なお、ワーク受け部材13上のワークWを前記素材台19上に載置する構成としては、ワーク受け部材13を傾斜して、当該ワーク受け部材13上のワークWを素材台19上へ滑落し移載する構成とすることも可能である。また、別個のロボット等の搬送手段を備えて、このロボットによってワーク受け部材13上から素材台19上へワークWを移載する構成とすることも可能である。
さらに、前記構成においては、ワーク搬送装置9及びワーク受け部材13がY軸方向へ直線的に往復動する場合について例示してある。しかし、前記ワーク搬送装置9及びワーク受け部材13が共に水平に旋回する構成とすることも可能である。なお、ワーク受け部材13でもってワークWを受ける構成の場合には、ワーク搬送装置9又はワーク受け部材13の適宜一方が直線的な往復動であって、他方が水平に旋回する構成とすることも可能である。
既に理解されるように、ワーク搬送装置9におけるワーク保持手段7によって、積層されている板状のワークWの最上部のワークWを持上げると、この持上げられたワークWの下側へワーク受け部材13が直ちに移動するものである。したがって、ワークWが密着状態にあって2枚取りされ、下側のワークWが落下するような場合であっても、落下したワークWはワーク受け部材13に受けられる。
そして、前記ワーク保持手段7によって持上げられたワークWの下面に別個のワークWが付着した状態にあり、2枚取りが検出されると、2枚取りが検出されたワークWは素材台19上に載置される。したがって、前記ワーク搬送装置9によってワークWを次工程へ搬送供給するときには、ワークWは1枚の状態でもって搬送されるものである。よって、ワーク搬送装置9による次工程へのワークWの搬送供給時に、周辺機器上へワークWを落下するようなことはなく、前述したごとき問題を解消し得るものである。
1 ワーク搬送システム
3 ワーク載置台
5 配置領域
7 ワーク保持手段
9 ワーク搬送装置
13 ワーク受け部材
17 2枚取り検出手段
19 素材台

Claims (4)

  1. 積層された板状のワークをワーク搬送装置によって次工程へ1枚毎搬送するワーク搬送方法であって、
    (a)前記ワーク搬送装置に備えたワーク保持手段によって、積層された最上部のワークを保持し持上げる工程、
    (b)前記持上げられたワークと積層された前記ワークとの間に、ワーク受け部材を移動する工程、
    (c)前記持上げられたワークが1枚であるか否かを検出する工程、
    (d)上記(c)工程において、持上げられたワークが1枚である場合に、持上げたワークを次工程へ搬送し前記(a)工程に戻る工程と、
    を備えていることを特徴とするワーク搬送方法。
  2. 請求項1に記載のワーク搬送方法において、前記(c)工程において持上げられたワークが2枚以上である場合には、前記ワーク保持手段及び前記ワーク受け部材を、ワークの前記積層位置に隣接した位置の素材台の上方位置へ共に移動する(e)工程と、前記素材台の上方位置から前記ワーク受け部材を退避した後に、前記ワーク保持手段に保持したワークを前記素材台上に載置する(f)工程と、上記(f)工程の後に前記(a)工程に戻る工程と、を備えていることを特徴とするワーク搬送方法。
  3. 請求項1に記載のワーク搬送方法において、前記(c)工程において持上げられたワークが2枚以上である場合には、前記ワーク保持手段に保持したワークを前記ワーク受け部材上に載置する(g)工程と、ワークの前記積層位置に隣接した位置の素材台側へ前記ワーク受け部材を移動し、当該ワーク受け部材上のワークを前記素材台上へ移載する(h)工程と、前記(h)工程時に前記(a)工程に戻る工程と、を備えていることを特徴とするワーク搬送方法。
  4. 積層された板状のワークを次工程へ1枚毎搬送するワーク搬送システムであって、積層された最上部のワークを保持自在なワーク保持手段をX、Y、Z軸方向へ移動自在に備えたワーク搬送装置と、前記ワーク保持手段によって持上げられたワークと積層されたワークとの間へ移動自在のワーク受け部材と、前記ワーク保持手段によって持上げられたワークが2枚以上であるか否かを検出するための2枚取り検出手段と、当該2枚取り検出手段の検出結果に対応して前記ワーク搬送装置及び前記ワーク受け部材の動作を制御する制御手段と、を備えていることを特徴とするワーク搬送システム。
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