JP2015062939A - 板材分離装置及び板材分離方法 - Google Patents

Abstract

【課題】多量の流体を吹き付けることなく、積み重ねた板材を１枚ずつ確実に取り出すことができ、且つ、多くの板材を整然と積み置くことが可能な板材分離装置及び板材分離方法の提供。【解決手段】板材分離装置３０は、最上段の金属板１に形成された貫通孔１ａを介して、最上段の金属板１と上から２番目の金属板１との間に流体Ｆを吹き込むことが可能な吹付部材３２と、吹付部材３２によって最上段の金属板１と上から２番目の金属板１との間に流体Ｆが吹き込まれた後、最上段の金属板１を上方に移動させて取り出す移動部材３１とを備えている。【選択図】図４

Description

本発明は、板材分離装置及び板材分離方法に係り、特に、上下方向に積み重ねた金属板等の板材を１枚ずつ取り出すことが可能な板材分離装置及び板材分離方法に関するものである。

従来から、金属製品（例えば、自動車車体の部品）は、金属板を所定の長さに切断するブランキング工程、切断された金属板を上下方向に積み重ねる金属板積重工程、積み重ねた金属板のうち、最上段の金属板を取り出す金属板取出工程、及び、取り出された金属板をプレス加工等することによって成形加工する成形加工工程等を経ることによって製造される。

一般に、金属板を上下方向に積み重ねると、当該金属板自体の自重や金属板に塗布された防錆油等によって相互に密着しやすい。このため、上記金属板取出工程において、最上段の金属板を取り出す際、この金属板に隣接する他の金属板（上から２番目の金属板）も同時に取り出されてしまい、成形加工工程において使用される装置（例えば、プレス加工機）に複数枚の金属板が投入されてしまうといった問題があった。

そこで、上記金属板積重工程を行う前に金属板の端部に凹凸を形成する凹凸形成工程を行い、その後の金属板取出工程において上記金属板の端部にエアを吹き付ける技術が提案されている（特許文献１参照）。

このような技術によれば、上記金属板積重工程において金属板を積み重ねると、上下２枚の金属板の間には、上記凹凸によって、その端部側に僅かな間隙が形成される。そして、上記金属板取出工程において最上段の金属板と上から２番目の金属板との間に形成される間隙にエアを吹き付けると、これら金属板の間にエア膜（空間）を形成することができる。すなわち、特許文献１に記載の技術によれば、上記エア膜によって上下２枚の金属板が互いに分離されるため、最上段の金属板を取り出す際、他の金属板も同時に取り出されるといった事態を抑制することが可能である。

特公平０７−１１０７２２号

しかしながら、特許文献１に記載の技術では、上記間隙にエアを吹き付けた際、当該エアが、上下２枚の金属板の間に入り込むことなく、外部に漏出してしまう場合が少なくない。すなわち、特許文献１に記載の技術では、上記間隙に、比較的多量のエア（金属板間に入り込ませるエア及び上記漏出分のエア）を吹き付けなければ、上下２枚の金属板の間にエア膜（空間）を形成することができないといった問題、すなわち、エアの吹付量や吹付位置等によっては、最上段の金属板を上から２番目の金属板から分離することができないといった問題があった。

また、一般に、エアをノズルから勢いよく吹き出す（噴射する）と、比較的大きな音（騒音）が発生する。このため、特許文献１に記載の技術では、上述したような、多量のエアの吹き付けによって、大きな騒音が発生するといった問題も生じる。

さらに、特許文献１に記載の技術では、上記凹凸が金属板の表面から積み重ね方向に突出しているため、当該金属板を上下方向に積み重ねた際、積み重ね高さが高くなってしまい、積み重ね場所等によっては、多くの金属板を積み置くことができないといった問題もあった。

しかも、特許文献１に記載の技術では、上記凹凸が金属板の端部側に形成されているため、金属板を互いに平行で且つ水平に積み重ねることができず、多くの金属板を積み置くことができないばかりか、整然と積み置くことができないといった問題もある。

本発明は、上記不都合を解消するためになされたものであり、その目的は、積み重ねた板材を１枚ずつ確実に取り出すことができ、且つ、多くの板材を整然と積み置くことが可能な板材分離装置及び板材分離方法を提供することにある。

前記課題は、本発明の板材分離装置によれば、上下方向に積み重ねられた板材のうち、最上段の前記板材を該最上段の板材に隣接する他の前記板材から分離する板材分離装置であって、前記最上段の板材に形成された板厚方向に貫通する貫通孔を介して、前記最上段の板材と前記他の板材との間に流体を吹き込む流体吹込手段と、前記流体吹込手段によって前記流体が前記最上段の板材と前記他の板材との間に吹き込まれた後に前記最上段の板材を移動させて取り出す板材取出手段と、を備えることにより解決される。

また、前記課題は、本発明の板材分離方法によれば、板材に板厚方向に貫通する貫通孔を形成する貫通孔形成工程と、前記貫通孔形成工程を行った後、前記貫通孔が形成された前記板材を上下方向に積み重ねる板材積重工程と、前記板材積重工程を行った後、積み重ねた前記板材のうち、最上段の前記板材を該最上段の板材に隣接する他の前記板材から分離する板材分離工程と、を備え、前記板材分離工程は、前記最上段の板材に形成された前記貫通孔を介して流体を吹き込むことによって、前記最上段の板材と前記他の板材との間に間隙を形成する間隙形成工程と、前記間隙形成工程を行った後に前記最上段の板材を移動させて取り出す板材取出工程と、を含むことにより解決される。

上記何れの構成も、板材には、板厚方向に貫通する貫通孔が形成されているだけなので、当該板材を上下方向に積み重ねた場合、これら板材同士を互いに密着させることも可能である。このため、上記構成によれば、多くの板材を積み重ねた場合であっても、積み重ね高さを抑えつつ、整然と積み置くことができる。

また、上記構成では、最上段の板材に形成された貫通孔を介して、流体を吹き込むことにより、最上段の板材と他の板材との間に間隙が形成されるようになっている。すなわち、このような構成では、貫通孔から吹き込まれた流体を、そのまま、最上段の板材と他の板材との間に流通させることが可能である。このため、上記構成では、例えば、板材の端部に流体を吹き付けることによって、最上段の板材と他の板材との間に間隙を形成する方式と比べた場合、これら板材の間に吹き込まれることなく漏出する、流体の量を確実に低減することが可能である。従って、上記構成によれば、比較的少量の流体で、最上段の板材と他の板材との間に間隙を形成することができる。

さらに、上記構成では、上述したように、比較的少量の流体で板材間に間隙を形成することが可能なため、流体吹込手段（例えば、噴射ノズル）による流体の吹き付けによって生じる、騒音の発生をも抑制することができる。

また、上記構成では、最上段の板材に形成された貫通孔を介して、流体を最上段の板材と上から２番目の他の板材との間に吹き込んだ後に、板材取出手段（例えば、バキュームカップ）によって最上段の板材が取り出されるようになっている。すなわち、上記構成によれば、最上段の板材は、他の板材との間に間隙が形成された後に取り出される（上方等に移動される）こととなるため、最上段の板材と他の板材とが同時に取り出されるといった事態を抑制することが可能である。

以上のように、本発明に係る板材分離装置及び板材分離方法によれば、簡単な構成で、多くの板材を整然と積み置くことができるとともに、比較的少量の流体を吹き付けることによって板材を１枚ずつ取り出すことができる。

本実施形態に係る金属製品の製造工程の概略を示す概略説明図である。 金属製品の製造工程を示すフロー図である。 金属板切断加工装置の要部拡大断面図であって、（ａ）は金属板を切断する前の状態を示す図、（ｂ）は金属板を切断した直後の状態を示す図、（ｃ）は（ｂ）の後の状態を示す図である。 金属板分離装置の要部拡大断面図であって、（ａ）は吹付部材及び吸着部材が最上段の金属板に当接する前の状態を示す図、（ｂ）は吹付部材及び吸着部材が最上段の金属板に当接した状態を示す図、（ｃ）は最上段の金属板に形成された貫通孔を介して流体を吹き込んでいる状態を示す図である。 金属板分離装置の他の例を示す要部拡大断面図である。 金属板分離装置のさらに他の例を示す要部拡大断面図であり、（ａ）は吸着吹付部材が最上段の金属板に当接する前の状態を示す図、（ｂ）は最上段の金属板に形成された貫通孔を介して流体を吹き込んでいる状態を示す図、（ｃ）は最上段の金属板を取り出している状態を示す図である。 金属板分離装置のさらに他の例を示す要部拡大断面図であり、（ａ）は吸着吹付部材が最上段の金属板に当接する前の状態を示す図、（ｂ）は最上段の金属板に形成された貫通孔を介して流体を吹き込んでいる状態を示す図である。 他の金属板を取り出す金属板分離装置の要部拡大断面図であり、（ａ）は吹付部材及び吸着部材が最上段の金属板に当接する前の状態を示す図、（ｂ）は最上段の金属板に形成された貫通孔を介して流体を吹き込んでいる状態を示す図、（ｃ）は最上段の金属板を取り出している状態を示す図である。 金属板に形成される貫通孔の変形例を示す断面図である。

［第１の実施形態］
以下、本発明の第１の実施形態を、図面に基づいて説明する。図１は本実施形態に係る金属製品の製造工程の概略を示す概略説明図、図２は金属製品の製造工程を示すフロー図、図３は金属板切断加工装置の要部拡大断面図であって、（ａ）は金属板を切断する前の状態を示す図、（ｂ）は金属板を切断した直後の状態を示す図、（ｃ）は（ｂ）の後の状態を示す図、図４は金属板分離装置の要部拡大断面図であって、（ａ）は吹付部材及び吸着部材が最上段の金属板に当接する前の状態を示す図、（ｂ）は吹付部材及び吸着部材が最上段の金属板に当接した状態を示す図、（ｃ）は最上段の金属板に形成された貫通孔を介して流体を吹き込んでいる状態を示す図である。

図１及び図２に示すように、本実施形態に係る金属製品（例えば、自動車車体）の製造工程は、金属板送出工程Ａと、金属板送出工程Ａの次工程である金属板切断加工工程Ｂと、金属板切断加工工程Ｂの次工程である金属板積重工程Ｃと、金属板積重工程Ｃの次工程である金属板分離工程Ｄと、金属板分離工程Ｄの次工程である金属板成形工程Ｅとを備えている。なお、上記金属板積重工程Ｃと、金属板分離工程Ｄとが、それぞれ、特許請求の範囲に記載の「板材積重工程」と、「板材分離工程」とに該当する。

図１に示すように、金属板送出工程Ａでは、非磁性の金属板１（例えば、アルミ材）を、金属板切断加工工程Ｂにおいて用いられる金属板切断加工装置１０に搬送する作業を行う。なお、上記金属板１が特許請求の範囲に記載の「板材」に該当する。

本実施形態で用いられる金属板１は、金属板送出工程Ａが行われる前の状態で、コイル状に券回されており、金属板券解装置（アンコイラ）２によって巻き解かれるようになっている。

金属板券解装置２によって巻き解かれた金属板１は、上下一対の送りローラ７の駆動によって、ガイドローラ６及び送りローラ７を介して金属板切断加工装置１０に搬送されるようになっている。なお、本実施形態では、送りローラ７や、後述する搬送コンベア１９等の各駆動装置が駆動されることによって、金属板１が、金属板送出工程Ａの後工程である、金属板切断加工工程Ｂ、金属板積重工程Ｃ、金属板分離工程Ｄ及び金属板成形工程Ｅに、順次、搬送されるように構成されている。

次に、金属板送出工程Ａの次工程である金属板切断加工工程Ｂについて図１及び図３を参照して説明する。
図１及び図３に示すように、金属板切断加工工程Ｂでは、金属板切断加工装置１０を用いて、金属板１に板厚方向に貫通する貫通孔１ａを形成するとともに、金属板１をその送り方向（以下、単に「送り方向」と称す）と直交する方向（以下、「直交方向」と称す）で切断する作業を行う。なお、上記貫通孔１ａは、略円筒状、略楕円筒状及び略直方体状などの形状に形成することが可能である。また、上記金属板１に貫通孔１ａを形成する作業が、特許請求の範囲に記載の「貫通孔形成工程」に該当する。

詳しくは後述するが、本実施形態では、上記金属板１の切断及び貫通孔１ａの形成は、第１切断部材１２及び第１貫通孔形成部材１３を有する昇降部材１１が下降することによって、ほぼ同時に行われるように構成されている。また、本実施形態において、上記昇降部材１１の下降は、切断された金属板１の送り方向の長さがほぼ同一となるタイミングで行われるようになっている。

図３に示すように、金属板切断加工装置１０は、金属板１を送り方向に移動させることが可能なワーク面１６Ａを有するワーク台１６と、ワーク台１６に対して上下方向に移動することが可能な昇降部材１１とを有している。

昇降部材１１には、第１切断部材１２及び第１貫通孔形成部材１３が、その底面から突出するように設けられている。一方、ワーク台１６には、第２切断部材１７及び第２貫通孔形成部材１８が設けられている。本実施形態では、金属板１を切断する部材として、上記第１切断部材１２及び第２切断部材１７を、また、貫通孔１ａを形成する部材として、上記第１貫通孔形成部材１３及び第２貫通孔形成部材１８を、それぞれ採用している。

第１切断部材１２及び第２切断部材１７は、何れも金属製の部材により形成されている。第１切断部材１２は、昇降部材１１の送り方向側で直交方向に延設されている。また、上記第２切断部材１７は、ワーク台１６のワーク面１６Ａと連続する連続面１７Ａを有し、ワーク台１６の送り方向側で直交方向に延設されている。

第１切断部材１２は、昇降部材１１が最も下降する最下降位置に位置した状態で、その送り方向とは反対の方向（以下、「反送り方向」と称す）側の側面が、第２切断部材１７の送り方向側の側面と接するようになっている（図３（ｂ）参照）。金属板１は、昇降部材１１が最下降位置に移動した際（第１切断部材１２と第２切断部材１７とが接した際）に切断されるようになっている。
なお、本実施形態では、送りローラ７（図１参照）の駆動によって、金属板１が切断される位置まで移動したときに、送りローラ７及び搬送コンベア１９の駆動がそれぞれ一旦停止されるとともに、昇降部材１１の下方への移動が開始されるように構成されている。一方、最下降位置に位置していた昇降部材１１が、例えば、当該昇降部材１１が最も上昇する最上昇位置まで移動したときに、今まで停止していた送りローラ７及び搬送コンベア１９が駆動され、金属板１の送り方向への移動が再開されるようになっている。

第１貫通孔形成部材１３は、略棒状の金属製の部材からなり、送り方向に所定の間隔を空けて複数（本実施形態では２本）設けられている。第１貫通孔形成部材１３Ａ，１３Ｂは、それぞれ、昇降部材１１の底面から下方に突設され、昇降部材１１の昇降に伴って、昇降部材１１に対して上下方向に進退するように構成されている。

上記第１貫通孔形成部材１３Ａ，１３Ｂは、何れか一方が、昇降部材１１の底面から下方に最も突出する第１位置に位置している場合、他方が、昇降部材１１の底面から下方に僅かに突出する第２位置に位置するようになっている。また、第１貫通孔形成部材１３Ａ，１３Ｂは、例えば、昇降部材１１が最下降位置から最上昇位置へ移動する度に、モータ等の動力源（図示省略）によって交互に進退されるように構成されている。

例えば、送り方向側の第１貫通孔形成部材１３Ａと、反送り方向側の第１貫通孔形成部材１３Ｂとが、それぞれ、第１位置と、第２位置とに保持されている状態で（図３（ａ）及び図３（ｂ）参照）、昇降部材１１が最下降位置から最上昇位置に移動すると、第１貫通孔形成部材１３Ａが上昇して第２位置に保持されるとともに、第１貫通孔形成部材１３Ｂが下降して第１位置に保持されるようになっている（図３（ｃ）参照）。その後、昇降部材１１が、再び、最下降位置から最上昇位置に移動すると、第１貫通孔形成部材１３Ａが下降して第１位置に保持されるとともに、第１貫通孔形成部材１３Ｂが上昇して第２位置に保持されるようになっている。

第２貫通孔形成部材１８は、第１貫通孔形成部材１３と同様に、金属製の部材により形成されている。この第２貫通孔形成部材１８は、ワーク台１６のワーク面１６Ａと連続する連続面１８Ａを有し、連続面１８Ａの所定位置には、孔部１８ａ及び孔部１８ｂが形成されている。

孔部１８ａ（または孔部１８ｂ）には、昇降部材１１が最下降位置に移動した際、第１位置に位置する第１貫通孔形成部材１３Ａ（または第１貫通孔形成部材１３Ｂ）が挿入されるようになっている。

このように、本実施形態では、昇降部材１１が最下降位置に移動した際に、金属板１の所定位置に貫通孔１ａが形成されるとともに、当該金属板１が切断され、昇降部材１１が最上昇位置に移動する度に、第１貫通孔形成部材１３Ａ及び第１貫通孔形成部材１３Ｂが交互に進退するように構成されている。すなわち、貫通孔１ａは、金属板１が切断される度に、第１貫通孔形成部材１３Ａ及び第１貫通孔形成部材１３Ｂの何れか一方によって、異なる位置で形成されるようになっている。

次に、金属板切断加工工程Ｂの次工程である金属板積重工程Ｃについて図１及び図４を参照して説明する。
図１に示すように、金属板積重工程Ｃでは、前工程である金属板切断加工工程Ｂを行うことによって切断された金属板１を、ストッカー２１内に溜め置く作業を行う。

具体的に、金属板切断加工工程Ｂにおいて切断された金属板１は、搬送コンベア１９の駆動により、ストッカー２１へ向けて移動され、当該金属板１が所定位置まで移動したときに、自重等によって、ストッカー２１内に収納される。また、金属板１は、搬送コンベア１９の駆動によって順次搬送され、ストッカー２１の送り方向側の内壁面２１ａに当接または近接した状態で、上下方向に積み重ねられるようになっている。

本実施形態では、複数枚の金属板１がストッカー２１に収納された状態で、金属板１に形成される貫通孔１ａが、上下方向に互い違いにずれて配置されるようになっている（図４参照）。

次に、金属板積重工程Ｃの次工程である金属板分離工程Ｄについて図１、図２及び図４を参照して説明する。

図１、図２及び図４に示すように、金属板分離工程Ｄは、間隙形成工程Ｄ−１と、間隙形成工程Ｄ−１の次工程である金属板取出工程Ｄ−２とを備えている。間隙形成工程Ｄ−１及び金属板取出工程Ｄ−２では、金属板分離装置３０を用いることによって、これらの作業が行われるようになっている。なお、上記間隙形成工程Ｄ−１と、金属板取出工程Ｄ−２と、金属板分離装置３０とが、それぞれ、特許請求の範囲に記載の「間隙形成工程」と、「板材取出工程」と、「板材分離装置」とに該当する。

間隙形成工程Ｄ−１では、ストッカー２１内に収納される、最上段の金属板１と上から２番目の金属板１との間に空間Ｓを形成する作業を行う。金属板取出工程Ｄ−２では、最上段の金属板１を次工程の金属板成形工程Ｅにおいて用いられる、プレス加工機等の装置（以下、「金属板成形装置」と称す、図示省略）に搬送する作業を行う。なお、上記最上段の金属板１と上から２番目の金属板１とが、それぞれ、特許請求の範囲に記載の「最上段の板材」と、「他の板材」とに該当する。

図１及び図４に示すように、金属板分離装置３０は、ストッカー２１の上方に設けられ、上下方向等に移動することが可能な移動部材３１を備えている。この移動部材３１は、駆動装置（図示省略）の駆動によって移動されるようになっている。

移動部材３１には、最上段の金属板１に形成された貫通孔１ａを介して、流体Ｆを吹き込むことが可能な複数（本実施形態では送り方向側及び反送り方向側の２個）の吹付部材３２と、最上段の金属板１の上面に吸着する複数の吸着部材３７とが取り付けられている。なお、上記吹付部材３２から吹き付けられる流体Ｆとしては、液体を含まない流体、及び、液体などを採用することが可能である。また、上記吹付部材３２と、吸着部材３７が取り付けられた移動部材３１と、吸着部材３７とが、それぞれ、特許請求の範囲に記載の「流体吹込手段」と、「板材取出手段」と、「吸着部材」とに該当する。

吹付部材３２は、移動部材３１に固定されるパイプ部材３３と、パイプ部材３３の下端部に取り付けられる蛇腹状のパット部材３４とを有している。なお、上記パット部材３４が特許請求の範囲に記載の「被覆部材」に該当する。

パイプ部材３３は、流体Ｆを流通させることが可能な流路３３ａを有し、その上端部が管路５１に連結されている。このパイプ部材３３に連結される管路５１は、その他方が、所定圧力の流体を生成する流体圧縮装置（図示省略）に接続されている。

パット部材３４は、中空略円錐台状に形成され、その頂部側と底部側とに、それぞれ、開口部３４ａと開口部３４ｂとを有している。パット部材３４は、その頂部（開口部３４ａ）側がパイプ部材３３の上端部に接続され、パイプ部材３３の流路３３ａから供給される流体Ｆを、開口部３４ｂから吹き出すことが可能なように構成されている。

送り方向側のパット部材３４と、反送り方向側のパット部材３４とは、それそれ、移動部材３１が下方に移動した際、金属板１に形成された、送り方向側の貫通孔１ａの開口周縁部と、反送り方向側の貫通孔１ａの開口周縁部とを上方から覆うことが可能な位置に配置されている。

なお、本実施形態において、金属板１は、ストッカー２１の送り方向側の内壁面２１ａに当接または近接した状態で積み重ねられるように構成されている（図１参照）。すなわち、本実施形態では、金属板１の送り方向の両端部をそれぞれ上下方向にほぼ揃えた状態で、金属板１を積み重ねることができるようになっている。
ここで、一般に、本実施形態で用いられるような、コイル状の金属板１は、その直交方向の長さが不均一である場合が少なくない。斯かる場合、金属板１の直交方向の両端部においては、送り方向の両端部とは異なり、上下方向に揃えた状態で、金属板１を積み重ねることが困難である。すなわち、このような金属板１をストッカー２１において積み重ねた場合、金属板１に形成される貫通孔１ａの位置が直交方向に大きくずれる可能性、すなわち、パット部材３４によって貫通孔１ａを上方から覆うことができないおそれ（貫通孔１ａを介して流体Ｆを吹き込むことができないおそれ）がある。
このような場合には、上記貫通孔１ａのずれを考慮して、平面視における貫通孔１ａの形状を略円状ではなく直交方向に延びる長穴状に形成するのが好ましい。また、開口部３４ｂの径方向の長さが大きく設定された、パット部材３４を採用することによってもこのような問題を解消することが可能である。

吸着部材３７は、吹付部材３２と同様、移動部材３１に固定されるパイプ部材３８と、パイプ部材３８の下端部に取り付けられる蛇腹状のパット部材３９とを有している。

パイプ部材３８は、空気を吸引することが可能な流路３８ａを有し、その上端部が管路５２に連結されている。このパイプ部材３８に連結される管路５２は、その他方が、空気を吸引する吸引装置（例えば、真空発生装置、図示省略）に接続されている。

パット部材３９は、吹付部材３２のパット部材３４と同様、中空略円錐台状に形成され、その頂部側と底部側とに、それぞれ、開口部３９ａと開口部３９ｂとを有している。パット部材３９は、その頂部（開口部３９ａ）側がパイプ部材３８の下端部に接続され、開口部３９ｂから空気を吸引して、当該吸引した空気をパイプ部材３８の流路３８ａを介して排出する。

本実施形態において、吹付部材３２のパット部材３４及び吸着部材３７のパット部材３９は、それぞれ、移動部材３１が下降した際に、ほぼ同時に最上段の金属板１の上面に当接するように配置されている（図４（ｂ）参照）。

次に、金属板分離工程Ｄにおいて行われる作業を、図４を参照して説明する。
本実施形態における金属板分離工程Ｄは、所定のタイミング、例えば、搬送コンベア１９（図１参照）の駆動が一旦停止したタイミングで開始されるようになっている。上述したように、金属板分離工程Ｄでは、間隙形成工程Ｄ−１を行った後、金属板取出工程Ｄ−２を行うように構成されている。

金属板取出工程Ｄにおける作業は、上記所定のタイミングとなった際、移動部材３１を、ストッカー２１に収納される金属板１に向けて移動（下降）させることから始まる（図４（ａ）及び図４（ｂ）参照）。

移動部材３１は、パット部材３４（吹付部材３２）及びパット部材３９（吸着部材３７）のそれぞれが、最上段の金属板１の上面に当接する位置まで下降した際、その移動が停止されるように構成されている（図４（ｂ）参照）。この状態では、複数のパット部材３４のうち、一方のパット部材３４が、最上段の金属板１に形成された貫通孔１ａの開口周縁部を上方から覆う位置に配置される。図４（ｂ）に示す例では、反送り方向側のパット部材３４が、反送り方向側に形成された貫通孔１ａの開口周縁部を上方から覆っている状態を示している。

本実施形態では、この状態で、間隙形成工程Ｄ−１が行われるように構成されている（図４（ｃ）参照）。この間隙形成工程Ｄ−１では、最上段の金属板１の貫通孔１ａを介して、一方（反送り方向側）の吹付部材３２から最上段の金属板１と上から２番目の金属板１との間に流体Ｆを吹き込む作業を行う。この際、他方（送り方向側）の吹付部材３２からは流体Ｆを吹き出さないようにしている。なお、次の金属板（図４（ｃ）に示す例では上から２番目の金属板）１を取り出す場合、他方（送り方向側）の吹付部材３２からは流体Ｆを吹き出すようにし、一方（反送り方向側）の吹付部材３２からは流体Ｆを吹き出さないようにしている。

このようにして、最上段の金属板１と上から２番目の金属板１との間に流体Ｆが吹き込まれると、最上段の金属板１は、その貫通孔１ａが形成される部分を中心として、徐々に持ち上がるように浮上していき、最上段の金属板１と上から２番目の金属板１との間には、空間Ｓが形成されることとなる。この際、パット部材３４及びパット部材３９の上下方向における長さは、最上段の金属板１の浮上に伴って、それぞれ、短縮されるようになっている。なお、上記空間Ｓが特許請求の範囲に記載の「間隙」に該当する。

本実施形態では、上記貫通孔１ａを介して流体Ｆが吹き込まれた後、所定条件が成立したときに、金属板取出工程Ｄ−２を行うように構成されている。この所定条件としては、例えば、上記流体Ｆの吹き込み後、所定時間が経過した場合、または、最上段の金属板１が所定距離上方へ浮上した場合が挙げられる。

金属板取出工程Ｄ−２では、上記所定条件の成立時に、先ず、複数の吸着部材３７によって最上段の金属板１を吸着する作業を行う。なお、上記一方の吹付部材３２による流体Ｆの吹き付けの停止は、上記所定開始条件の成立時に行ってもよく、また、上記所定開始条件が成立した後、予め定めた時間が経過したときに行ってもよい。

そうすると、最上段の金属板１は、複数の吸着部材３７による吸着によって、さらに上方に浮上され、上から２番目の金属板１との間には、上記空間Ｓ（図４（ｃ）参照）よりも大きな空間が形成されることとなる。この際、パット部材３４及びパット部材３９の上下方向における距離は、それぞれ、最上段の金属板１のさらなる浮上に伴って、さらに短縮されるようになっている。

次に、この金属板取出工程Ｄ−２では、複数の吸着部材３７が最上段の金属板１を吸着している状態で、移動部材３１を、上方へ移動させ、そのまま、次工程の金属板成形工程Ｅにおいて用いられる金属板成形装置に搬送する作業を行う。これにより、金属板分離工程Ｄにおける金属板１、１枚分の分離（取出）作業が終了することとなる。

その後、新たに最上段となった金属板（以下、「新最上段の金属板」と称す）１の取出作業、すなわち、新最上段の金属板１を金属板成形装置に搬送するための、間隙形成工程Ｄ−１及び金属板取出工程Ｄ−２が再び行われることとなる（図４（ａ）〜図４（ｃ）参照）。なお、図４に示すように、上記新最上段の金属板（図４の例では上から２番目の金属板）１では、既に取り出された金属板（図４の例では最上段の金属板）１とは異なり、貫通孔１ａの形成される位置が、送り方向側となっている。このため、上記新最上段の金属板１を取り出す、間隙形成工程Ｄ−１においては、流体Ｆを、送り方向側（他方）の吹付部材３２から吹き出し、反送り方向側（一方）の吹付部材３２からは吹き出さないようにしている。

次に、金属板分離工程Ｄの次工程である金属板成形工程Ｅについて説明する。
金属板成形工程Ｅでは、金属板成形装置に搬送された金属板１を、打ち抜き加工やプレス加工等を行うことによって、所定形状の金属製品を製造（生成）する作業を行う。

以上のように、本実施形態によれば、金属板１には板厚方向に貫通する貫通孔１ａが形成されているだけなので、当該金属板１を上下方向に積み重ねた場合、上下２枚の金属板１同士を互いに密着させることが可能である。このため、本実施形態によれば、多くの金属板１を積み重ねた場合であっても、積み重ね高さを抑えつつ、整然と積み置くことができる。

また、本実施形態では、最上段の金属板１を取り出す金属板取出工程Ｄ−１は、最上段の金属板１と上から２番目の金属板１との間に空間Ｓが形成された後（間隙形成工程Ｄ−２を行った後）に行われるようになっている。このため、本実施形態によれば、防錆油の塗布等によって、積み重ねた状態で互いに密着しやすい金属板１でありながらも、最上段の金属板１のみを取り出すことができる。

しかも、本実施形態では、最上段の金属板１に形成された貫通孔１ａを介して流体Ｆを吹き込むことにより、最上段の金属板１と上から２番目の金属板１との間に空間Ｓが形成されるようになっている。すなわち、本実施形態では、貫通孔１ａを介して吹き込まれた流体Ｆは、直接、最上段の金属板１と上から２番目の金属板１との間に流通することとなるため、これら金属板１，１の間に吹き込まれることなく外部に漏出する流体Ｆの量を、確実に低減することができる。従って、本実施形態によれば、比較的少量の流体Ｆで、最上段の金属板１と上から２番目の金属板１との間に空間Ｓを形成することが可能である。

また、流体Ｆの使用量が低減されることによって、吹付部材３２から流体Ｆを吹き出す際に生じる騒音の発生をも抑制することができる。

さらに、本実施形態によれば、流体Ｆを吹き出すパット部材３４は、最上段の金属板１に形成された貫通孔１ａの開口周縁部を上方から覆うことが可能な形状を有している。このため、ストッカー２１に収納される金属板１の位置が多少ずれたとしても、最上段の金属板１に形成された貫通孔１ａを介して流体Ｆを吹き込むことが可能である。

［その他の実施形態］
なお、上記第１の実施形態では、最上段の金属板１に形成される、送り方向側の貫通孔１ａと、反送り方向側の貫通孔１ａとに対応させて、それぞれ、送り方向側の吹付部材３２と、反送り方向側の吹付部材３２とを設けた。しかしながら、上記第１の実施形態のように、必ずしも、吹付部材３２を、貫通孔１ａが形成される位置の数（本実施形態では２つ）に対応させて複数用意する必要がなく、例えば、１個のみで構成することも可能である。

このような構成は、例えば、図５に示すように、流体Ｆを吹き出すパット部材３４´の開口部３４ｂ´を、金属板１に形成される全ての貫通孔１ａの開口周縁部を覆うことが可能な大きさに形成することで実現することができる。
また、このように構成する他、例えば、上記第１の実施形態（図４参照）で示した、一方の吹付部材３２を削除するとともに、他方の吹付部材３２を、現時点での最上段の金属板１に形成される貫通孔１ａの位置に応じて、その都度、移動させるように構成することで実現することが可能である。

さらに、上記第１の実施形態では、吹付部材３２と吸着部材３７とを別体としたが、これらを一つの部材（以下、「吸着吹付部材」と称す）として構成することも可能である。

このような吸着吹付部材について、図６を参照して具体的に説明する。なお、以下の説明において、上記第１の実施形態と同様な構成には、同一の符号を付してその説明を省略する。

図６に示すように、間隙形成工程Ｄ−１及び金属板取出工程Ｄ−２（図２参照）において用いられる金属板分離装置１３０は、移動部材３１（図４参照）に、吸着吹付部材１３２が設けられている。この吸着吹付部材１３２は、移動部材３１に取り付けられるパイプ部材１３３と、パイプ部材１３３の先端周縁部に取り付けられる蛇腹状のパット部材１３４と、パイプ部材１３３の先端中央部に取り付けられる嵌入部材１３７とを備えている。なお、上記パット部材１３４と、嵌入部材１３７とが、それぞれ、特許請求の範囲に記載の「吸着部材」と、「嵌入部」とに該当する。

パイプ部材１３３には、流体Ｆを送出することが可能な流路１３３ａと、空気を吸引することが可能な流路１３３ｂとが形成されている。
流路１３３ａは、その下端部が、パイプ部材１３３の先端中央部において開口するとともに、上端部が、所定圧力の流体Ｆを生成する流体圧縮装置（図示省略）に接続された、管路５１（図４参照）に連結されている。流路１３３ｂは、その下端部が、流路１３３ａの下端部（パイプ部材１３３の先端中央部）と、パイプ部材１３３の外周縁部との間で開口するとともに、上端部が、空気を吸引する吸引装置（図示省略）から延びる管路５２（図４参照）に連結されている。

嵌入部材１３７は、例えば、弾性変形することが可能な部材（例えば、ゴム）からなり、略筒状に形成されている。この嵌入部材１３７は、その上端部が、パイプ部材１３３の流路１３３ａに連結されるとともに、下端部が、金属板１の貫通孔１ａに嵌入することが可能な形状に形成されている。また、この嵌入部材１３７は、軸方向に押し潰す力が作用した際、外径方向に拡径変形する弾性変形部１３７ａを有している。このように構成された嵌入部材１３７は、流体圧縮装置（図示省略）から所定圧力の流体Ｆが供給された場合、下端部から流体Ｆを吹き出すようになっている。

パット部材１３４は、中空略円錐台状に形成され、その底部側から空気を吸引して、当該吸引した空気をパイプ部材１３３の流路１３３ｂを介して排出する。

次に、金属板取出工程Ｄにおける、吸着吹付部材１３２の動作について図２及び図６を参照して説明する。なお、以下の説明において、上記吹付部材３２及び吸着部材３７を用いた金属板取出工程Ｄと重複する構成については、その説明を省略する。

吸着吹付部材１３２が取り付けられた移動部材３１は、金属板分離工程Ｄを開始する所定のタイミングとなった場合、ストッカー２１（図１参照）に収納された金属板１に向けて下降するように構成されている（図６（ａ）参照）。

移動部材３１は、嵌入部材１３７が、最上段の金属板１に形成された貫通孔１ａに嵌入される位置まで下降すると、その移動が停止されるようになっている。この状態では、パット部材１３４が最上段の金属板１の上面に当接するようになっている。

本実施形態では、この状態で、金属板分離工程Ｄを構成する間隙形成工程Ｄ−１が開始されるように構成されている（図６（ｂ）参照）。この間隙形成工程Ｄ−１では、最上段の金属板１の貫通孔１ａを介して、嵌入部材１３７から最上段の金属板１と上から２番目の金属板１との間に流体Ｆを吹き込む作業を行う。

そうすると、最上段の金属板１は、その貫通孔１ａが形成される部分を中心として、徐々に持ち上がるように浮上していき、最上段の金属板１と上から２番目の金属板１との間には、空間Ｓ１が形成されることとなる。この際、嵌入部材１３７は、最上段の金属板１の浮上に伴って、弾性変形部１３７ａが拡径する方向に弾性変形しながら、軸方向（上下方向）に沿って押し潰され、パット部材１３４も、最上段の金属板１の浮上に伴って、上下方向における長さが短縮される。

本実施形態においても、上記第１の実施形態と同様、最上段の金属板１に形成された貫通孔１ａを介して、嵌入部材１３７から流体Ｆを吹き込んだ後、所定条件（例えば、流体Ｆの吹き込み後、所定時間経過した場合）の成立時に、金属板取出工程Ｄ−２が行われるように構成されている。

この金属板取出工程Ｄ−２では、先ず、吸引装置を駆動させて、吸着吹付部材１３２（パット部材１３４）を最上段の金属板１に吸着させる作業を行う（図６（ｃ）参照）。このような吸着吹付部材１３２による吸着によって、最上段の金属板１は、さらに上方に浮上されるため、当該最上段の金属板１と上から２番目の金属板１との間には、上記空間Ｓ１よりも大きな空間Ｓ２が形成されることとなる。嵌入部材１３７及びパット部材１３４は、最上段の金属板１のさらなる浮上によって、それぞれの上下方向における距離が、さらに短縮されるようになっている。

その後、この金属板取出工程Ｄ−２では、上記のようにして最上段の金属板１を吸着している状態で、移動部材３１を、上方へ移動し、そのまま、次工程の金属板成形工程Ｅにおいて用いられる金属板成形装置に搬送する作業を行う。

このように、本実施形態によれば、流体Ｆを吹き出す部材（例えば、図４に示す吹付部材３２）と、金属板１を吸着する部材（例えば、図４に示す吸着部材３７）といった、２種類の部材を用意する必要がないため、部品点数の削減を図ることができる等の利点がある。

また、本実施形態では、最上段の金属板１に形成された貫通孔１ａに嵌入部材１３７を嵌入させた状態で、流体Ｆが吹き込まれるように構成されている。すなわち、本実施形態によれば、流体Ｆを、漏出させることなく、最上段の金属板１と上から２番目の金属板１と間に流通させることが可能なため、より少量の流体Ｆで、これら金属板１，１の間に空間Ｓを形成することができる。なお、本実施形態では、最上段の金属板１に吸着するパット部材１３４と、流体Ｆを吹き出す嵌入部材１３７とを一体的に設けたが、これらを別体で設けることも可能である。

なお、上記第１の実施形態では、貫通孔１ａの開口周縁部を上方から覆うことができ、且つ、貫通孔１ａから流体Ｆを吹き入れることが可能な部材として、中空略円錐台状のパット部材３４を採用したが、これに代えて、例えば、図７に示すパット部材２３４を採用することも可能である。

このパット部材２３４を有する吹付部材２３２について図７を参照して具体的に説明する。なお、以下の説明において、上記第１の実施形態と同様な構成には、同一の符号を付してその説明を省略する。

図７に示すように、パット部材２３４は、弾性変形することが可能な部材（例えば、ゴム）からなり、略筒状に形成されている。このパット部材２３４は、その上端部がパイプ部材３３の流路３３ａに連結されるとともに、下端部が、貫通孔１ａの開口周縁部に当接することが可能な形状に形成されている。また、このパット部材２３４は、軸方向に押し潰す力が作用した際、径方向に拡径変形するように構成されている。

このようなパット部材２３４は、移動部材３１（図４参照）が下降した際に、その下端部が貫通孔１ａの開口周縁部に当接する位置に配置され（図７（ａ）及び（ｂ）参照）、流体Ｆの吹き付けによる、最上段の金属板１の上昇に伴って、押し潰されるようになっている（図７（ｂ）参照）。

吹付部材２３２をこのように構成した場合であっても、第１の実施形態と同様、流体Ｆを、漏出させることなく、最上段の金属板１と上から２番目の金属板１と間に流通させることが可能なため、少量の流体Ｆで、これら金属板１，１の間に空間Ｓを形成することができる。

なお、上記第１の実施形態では、切断された金属板１毎に、貫通孔１ａを１つずつ形成したが、それ以上の数の貫通孔１ａを形成することも可能である。

また、上記実施形態では、上下２枚の金属板１において、貫通孔１ａを、それぞれ互い違いとなる位置で形成したが、これに限らず、図８に示すように、同じ位置で形成することも可能である。

ここで、金属板１に貫通孔１ａを同じ位置で形成した場合について、図２及び図８を参照して具体的に説明する。なお、以下の説明において、上記第１の実施形態と同様な構成には、同一の符号を付してその説明を省略する。

図２及び図８（ａ）に示すように、本実施形態に係る間隙形成工程Ｄ−１では、上記第１の実施形態と同様、移動部材３１の下降によって、吹付部材３２のパット部材３４及び吸着部材３７のパット部材３９のそれぞれが、最上段の金属板１の上面に当接した際、最上段の金属板１に形成された貫通孔１ａを介して流体Ｆを吹き込むように構成されている。

吹付部材３２から吹き出された流体Ｆが、複数の金属板１のそれぞれに形成された貫通孔１ａ全てに行き渡って充満すると、当該流体Ｆは、図８（ｂ）に示すように、各上下２枚の金属板１，１の間に入り込むように流通する。そうすると、最上段の金属板１と上から２番目の金属板１との間に空間Ｓが形成されるのみならず、その他の上下２枚の金属板１，１の間にも、それぞれ、空間Ｓが形成されることとなる。

本実施形態では、この状態で、吸着部材３７を最上段の金属板１に吸着させるとともに、移動部材３１を上方へ移動させることで、最上段の金属板１のみを取り出すことができる（図８（ｃ）参照）。

このように、本実施形態によれば、上記第１の実施形態のように、交互に位置をずらして貫通孔１ａを形成する必要がなく、また、金属板１に形成される貫通孔１ａの位置に応じて、吹付部材３２から交互に流体Ｆを吹き出すといった複雑な制御等を省略することができるなどの利点がある。

なお、上記第１の実施形態では、金属板１に形成される貫通孔１ａを、略円筒状、略楕円筒状及び略直方体状等、板厚方向に沿って（略真直ぐに）貫通する形状としたが（図３等参照）、これに限られず、例えば、図９（ａ）〜（ｃ）に示す形状とすることも可能である。

図９（ａ）の例では、貫通孔１０１ａの断面形状を、上面側を短辺、下面側を長辺とする、略台形状に形成している。このような形状を有する貫通孔１０１ａを介して流体Ｆを吹き込むと、当該流体Ｆは、貫通孔１０１ａの周面によって案内され、下方へ向けて略放射状に流通することとなる。すなわち、この例では、最上段の金属板１と上から２番目の金属板１との間に流体Ｆが進入しやすくなるため、これら金属板１，１の間に空間Ｓをスムーズに形成することが可能となる。

図９（ｂ）の例では、貫通孔１０２ａの断面形状を、上面側を長辺、下面側を短辺とする、略台形状に形成している。このような形状を有する貫通孔１０２ａを介して流体Ｆを吹き込むと、当該流体Ｆの流速は、下方へ向かうのに従って増加することとなる。すなわち、この例では、貫通孔１０２ａの下側の開口部から勢いよく流出する流体Ｆによって、最上段の金属板１と上から２番目の金属板１との間に空間Ｓが形成されやすくなる。

図９（ｃ）の例では、貫通孔１０３ａの断面形状を、略平行四辺形状（略菱形状）に形成している。このような形状を有する貫通孔１０３ａを介して流体Ｆを吹き込むと、当該流体Ｆは、貫通孔１ａの周面によって案内され、貫通孔１０３ａの下側の開口部から一定の方向（図９（ｃ）の例では、送り方向）へ向けて吹き出されることとなる。すなわち、この例では、最上段の金属板１のうち貫通孔１０３ａよりも送り方向側の部分を、上から２番目の金属板１から離間するように浮上させることが可能である。
このような構成では、例えば、図９（ｃ）に示すように、貫通孔１０３ａよりも送り方向側に、上記吸着部材３７を配置することも可能である。すなわち、最上段の金属板１の送り方向側の部分が流体Ｆの吹き込みによって浮上した際、当該部分を、吸着部材３７で吸着し、そのまま、上方へ移動させることによって、最上段の金属板１を上から２番目の金属板１から効率良く分離させることができる。

なお、上記貫通孔１ａ，１０１ａ，１０２ａ，１０３ａは、金属板１の所望の位置に形成することが可能であるが、このような貫通孔は、成形加工された最終的な金属製品に、本来、あってはならないものである。このため、このような貫通孔は、金属板１をプレス加工や打ち抜き加工等する際に廃棄される部分（例えば、自動車車体のドアの窓部）に形成するのが好ましい。

また、このような貫通孔は、流体Ｆを、最上段の金属板１と上から２番目の金属板１との間にまんべんなく流通させることを考慮すれば、金属板１の端部側よりも中央部側に形成するのが好ましいが、その他の位置（例えば、端部側）に形成してもよいことはいうまでもない。

なお、上記実施形態では、板材として金属を用いたが、金属以外の材料（例えば、樹脂や木材）により形成してもよい。また、本実施形態では、非磁性の材料を用いたが、磁性の材料（例えば、鉄）を用いることも可能である。

以上、本発明者によってなされた発明を適用した実施形態について説明したが、この実施形態による本発明の開示の一部をなす論述及び図面により、本発明は限定されることはない。すなわち、この実施形態に基づいて当業者等によりなされる他の実施形態、実施例及び運用技術等は全て本考案の範疇に含まれることは勿論であることを付け加えておく。

１ 金属板
１Ａ 上面
１ａ，１０１ａ，１０２ａ，１０３ａ 貫通孔
２ 金属板券解装置
６ ガイドローラ
７ 送りローラ
１０ 金属板切断加工装置
１１ 昇降部材
１２ 第１切断部材
１３，１３Ａ，１３Ｂ 第１貫通孔形成部材
１６ ワーク台
１６Ａ ワーク面
１７ 第２切断部材
１７Ａ 連続面
１８ 第２貫通孔形成部材
１８Ａ 連続面
１８ａ，１８ｂ 孔部
１９ 搬送コンベア
２１ ストッカー
２１ａ 内壁面
３０，１３０ 金属板分離装置
３１ 移動部材
３２，２３２ 吹付部材
３３，１３３ パイプ部材
３３ａ，１３３ａ，１３３ｂ 流路
３４，３４´，１３４，２３４ パット部材
３４ａ，３４ｂ，３４ｂ´ 開口部
３７ 吸着部材
３８ パイプ部材
３８ａ 流路
３９ パット部材
３９ａ，３９ｂ 開口部
５１，５２ 管路
１３２ 吸着吹付部材
１３７ 嵌入部材
１３７ａ 弾性変形部
Ａ 金属板送出工程
Ｂ 金属板切断加工工程
Ｃ 金属板積重工程
Ｄ 金属板分離工程
Ｄ−１ 間隙形成工程
Ｄ−２ 金属板取出工程
Ｅ 金属板成形工程
Ｆ 流体
Ｓ，Ｓ１，Ｓ２ 空間

Claims (7)

1. 上下方向に積み重ねられた板材のうち、最上段の前記板材を該最上段の板材に隣接する他の前記板材から分離する板材分離装置であって、
   前記最上段の板材に形成された板厚方向に貫通する貫通孔を介して、前記最上段の板材と前記他の板材との間に流体を吹き込む流体吹込手段と、
   前記流体吹込手段によって前記流体が前記最上段の板材と前記他の板材との間に吹き込まれた後に前記最上段の板材を移動させて取り出す板材取出手段と、を備えた
   ことを特徴とする板材分離装置。
2. 前記流体吹込手段は、前記最上段の板材に形成された前記貫通孔の開口周縁部を上方から覆うことが可能な被覆部材を有し、
   前記被覆部材には、前記流体を吹き出す流体吹出口が形成されていることを特徴とする請求項１に記載の板材分離装置。
3. 前記流体吹込手段は、前記最上段の板材に形成された前記貫通孔に嵌入することが可能な嵌入部を有し、
   前記嵌入部には、前記流体を吹き出す流体吹出口が形成されていることを特徴とする請求項１に記載の板材分離装置。
4. 前記板材取出手段は、前記最上段の板材の上面に吸着する吸着部材を有し、
   前記嵌入部は、前記吸着部材の吸着側から下方に突出するように設けられていることを特徴とする請求項３に記載の板材分離装置。
5. 前記板材は、非磁性の金属であることを特徴とする請求項１〜請求項４の何れか１項に記載の板材分離装置。
6. 板材に板厚方向に貫通する貫通孔を形成する貫通孔形成工程と、
   前記貫通孔形成工程を行った後、前記貫通孔が形成された前記板材を上下方向に積み重ねる板材積重工程と、
   前記板材積重工程を行った後、積み重ねた前記板材のうち、最上段の前記板材を該最上段の板材に隣接する他の前記板材から分離する板材分離工程と、を備え、
   前記板材分離工程は、
   前記最上段の板材に形成された前記貫通孔を介して流体を吹き込むことによって、前記最上段の板材と前記他の板材との間に間隙を形成する間隙形成工程と、
   前記間隙形成工程を行った後に前記最上段の板材を移動させて取り出す板材取出工程と、を含む
   ことを特徴とする板材分離方法。
7. 前記板材は、非磁性の金属であることを特徴とする請求項６に記載の板材分離方法。

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