JP2015062940A - 板材分離装置及び板材分離方法 - Google Patents

Abstract

【課題】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に上方から挿入することが可能な挿入部材３２を備えている。金属板１が上下方向に積み重ねられた状態で、最上段の金属板１に形成される貫通孔１ａは、上から２番目の金属板１に形成される貫通孔１ａと異なる位置に配置される。
【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、前記他の板材とは異なる位置で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に、上方から挿入することが可能な挿入手段を備え、前記挿入手段は、前記貫通孔を介して前記他の板材の上面を下方に押圧することによって、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、積み重ねられた前記板材のうち、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、前記貫通孔は、前記板材積重工程において前記板材が積み重ねられた状態で、前記最上段の板材と前記他の板材とで異なる位置となるように形成され、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に挿入手段を挿入し、該挿入手段によって前記他の板材の上面を下方に押圧することにより、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を含むことより解決される。

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が可能である。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、最上段の板材の貫通孔に挿入された、挿入手段によって、他の板材が押圧されることにより、これら板材（最上段の板材及び他の板材）の間に間隙が形成されるようになっている。例えば、このような押圧は、上記挿入手段を他の板材の上面に接触させた状態で、最上段の板材のみを上方へ移動させることにより行うことができる。斯かる場合、最上段の板材を上方へ移動させると、他の板材が最上段の板材から強制的に分離される（剥がれる）ため、最上段の板材を取り出す際に、他の板材も同時に取り出されるといった不都合を解消することができる。

しかも、上記構成では、上述したように、挿入手段による他の板材の押圧によって、最上段の板材が他の板材から分離されるようになっているため、例えば、流体（例えば、圧縮空気）を吹き付けることによって、上下２枚の金属板を相互に分離させる方式に比べた場合、騒音も生じにくく、また、設備の簡略化を図ることができるといった利点がある。

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、且つ、板材を１枚ずつ確実に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）は吸着部材が最上段の金属板に接触する前の状態を示す図、（ｂ）は吸着部材による最上段の金属板の吸着が開始された直後の状態を示す図、（ｃ）は（ｂ）の後において移動部材を上方に移動させた状態を示す図である。 挿入部材の他の例を示す要部拡大断面図であって、（ａ）は吸着部材が最上段の金属板に接触する前の状態を示す図、（ｂ）は吸着部材による最上段の金属板の吸着が開始された直後の状態を示す図である。 挿入部材のさらに他の例を示す要部拡大断面図であって、（ａ）は吸着部材が最上段の金属板に接触する前の状態を示す図、（ｂ）は吸着部材による最上段の金属板の吸着が開始された直後の状態を示す図、（ｃ）は挿入部材に流体が吹き込まれた状態を示す図である。 挿入部材のさらに他の例を示す要部拡大断面図あって、挿入部材の先端部から流体を吹き出している状態を示す図である。

［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）は吸着部材が最上段の金属板に接触する前の状態を示す図、（ｂ）は吸着部材による最上段の金属板の吸着が開始された直後の状態を示す図、（ｃ）は（ｂ）の後において移動部材を上方に移動させた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との間に間隙（空間）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に挿入することが可能な複数（本実施形態では送り方向側及び反送り方向側の２個）の挿入部材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とが設けられている。これら挿入部材３２及び吸着部材３７は、それぞれ、移動部材３１の底板から突出するように設けられている。なお、上記挿入部材３２と、吸着部材３７が取り付けられた移動部材３１とが、それぞれ、特許請求の範囲に記載の「挿入手段」と、「板材移動手段」とに該当する。

挿入部材３２は、例えば、金属製の部材からなり、移動部材３１に固定される略筒状の筒部材３３と、この筒部材３３に内設される略棒状の棒部材３４とを有している。

筒部材３３は、移動部材３１の底板に形成される貫通孔３１ａに挿入した状態で、当該貫通孔３１ａの開口周縁部を溶接等することにより、移動部材３１の底板に固定されている。棒部材３４は、その下端部が略円弧状に形成され、筒部材３３の内周面に沿って摺動自在に設けられている。

筒部材３３及び棒部材３４の各々の外周には、これらが組み付けられた状態で、棒部材３４を下方に付勢するばね部材（例えば、圧縮コイルばね）３５が介装されている。

送り方向側の挿入部材３２（棒部材３４）と、反送り方向側の挿入部材３２（棒部材３４）とは、それぞれ、移動部材３１が下降した際、最上段の金属板１に形成された、送り方向側の貫通孔１ａと、反送り方向側の貫通孔１ａとに上方から進入する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、移動部材３１が下降した際、挿入部材３２が、最上段の金属板１に形成された貫通孔１ａに挿入されないおそれがある。
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。

次に、吸着部材３７について図４を参照して説明する。
図４に示すように、吸着部材３７は、移動部材３１に対して上下方向に貫通するよう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。本実施形態において吸着部材３７は、挿入部材３２，３２の送り方向両側の所定位置にそれぞれ配置される他、適宜位置に多数配置されている。

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、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、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。

パット部材３９は、移動部材３１が下降した際、一方の挿入部材（図４に示す例では反送り方向側の挿入部材）３２の棒部材３４が、上から２番目の金属板１に当接するのとほぼ同時に、最上段の金属板１に当接するような高さ位置に配置されている。

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。金属板分離工程Ｄでは、上述したように、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（ｂ）参照）。

図４（ａ）及び（ｂ）に示すように、移動部材３１が所定距離下降すると、一方の挿入部材（図４に示す例では反送り方向側の挿入部材）３２の棒部材３４が、最上段の金属板１に形成された貫通孔１ａに挿入されるようになっている。

移動部材３１は、上記一方の挿入部材３２の棒部材３４が、最上段の金属板１に形成された貫通孔１ａを介して、上から２番目の金属板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。

この状態では、パット部材３９（吸着部材３７）が、最上段の金属板１の上面に当接し、また、他方の挿入部材（図４に示す例では送り方向側の挿入部材）３２の棒部材３４が、その上下方向における距離が短縮された状態で、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、このような状態となったときに、間隙形成工程Ｄ−１が開始されるようになっている。この間隙形成工程Ｄ−１における作業は、複数の吸着部材３７によって最上段の金属板１を吸着することにより行われる。

吸着部材３７による最上段の金属板１の吸着を行うと、パット部材３９の上下方向における距離は、当該パット部材３９内の圧力の低下に伴って短縮される。すなわち、最上段の金属板１は、このようなパット部材３９の短縮に伴って、上方に移動（浮上）することとなる。

図４（ｂ）に示すように、吸着部材３７による最上段の金属板１の吸着によって、当該最上段の金属板１が上方に移動すると、最上段の金属板１の上面と、上から２番目の金属板１に接触する棒部材３４の先端部との間の距離Ｌは、次第に増加することとなる。

このような距離Ｌの増加に伴って、最上段の金属板１は、棒部材３４と上から２番目の金属板１との接触部分（棒部材３４によって上から２番目の金属板１が押圧される部分）を基点として、上から２番目の金属板１から徐々に剥がれていき、しまいに、当該上から２番目の金属板１から分離されていく（剥がれていく）こととなる。
この際、（最上段の金属板１の上面に当接する）送り方向側の挿入部材３２は、最上段の金属板１の上方への移動に伴って、その上下方向における距離がさらに短縮されることとなる。

次に、間隙形成工程Ｄ−１の次工程である金属板取出工程Ｄ−２について図４（ｃ）を参照して説明する。
本実施形態では、吸着部材３７による最上段の金属板１の吸引後、所定条件が成立したときに、金属板取出工程Ｄ−２が開始されるように構成されている。この所定条件としては、吸着部材３７による最上段の金属板１の吸引後、所定時間（例えば、最上段の金属板１と上から２番目の金属板１とが互いに分離され得る時間）が経過した場合などが挙げられる。

図４（ｃ）に示すように、金属板取出工程Ｄ−２では、複数の吸着部材３７による最上段の金属板１の吸引状態を維持したまま、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枚分の作業（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、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−２では、反送り方向側の棒部材３４が、新最上段の金属板１の上面に当接する一方、送り方向側の棒部材３４が、新最上段の金属板１に隣接する金属板（図４の例では上から３番目の金属板）１に当接することとなる。

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、本実施形態において、最上段の金属板１を取り出す金属板取出工程Ｄ−２は、最上段の金属板１と上から２枚目の金属板１との間に間隙が形成された後（間隙形成工程Ｄ−１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、金属板１を１枚ずつ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の貫通孔１ａに挿入された、挿入部材３２を上から２番目の金属板１に接触させた状態で、当該挿入部材３２を（殆ど）移動させることなく、最上段の金属板１のみを上方に移動させるようにしている。すなわち、本実施形態では、最上段の金属板１を上方へ移動させると、挿入部材３２によって上から２番目の金属板１が下方に押圧されることとなるため、これら金属板１，１を強制的に分離させることが可能である。従って、本実施形態によれば、最上段の金属板１を取り出す際、上から２番目の金属板１も同時に取り出されるといった不都合を確実に抑制することができる。

また、本実施形態では、挿入部材３２によって上から２番目の金属板１を押圧することにより、最上段の金属板１と上から２番目の金属板１とが分離されるようになっている。このため、流体（例えば、圧縮空気）を吹き付けることによって上下２枚の金属板１，１を分離させる方式に比べた場合に、騒音が生じにくく、また、設備の簡略化を図ることができるといった利点がある。

［その他の実施形態］
なお、上記第１の実施形態では、挿入手段として、筒部材３３及び棒部材３４により構成される挿入部材３２を採用したが、金属板１に形成された貫通孔１ａに挿入することでき、且つ、上下方向に伸縮自在なものであれば、上記挿入部材３２に代えて、例えば、図５に示す挿入部材１３２、図６に示す挿入部材２３２、又は、図７に示す挿入部材３３２を採用することも可能である。

先ず、挿入部材１３２について図５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重複した説明を省略する。また、図示は省略するが、本実施形態においても、上記第１の実施形態と同様、金属板１に形成される貫通孔１ａの位置に対応して、複数の挿入部材１３２が設けられている。

図５に示すように、挿入部材１３２は、移動部材３１に固定される支持部材１３３と、支持部材１３３の下端部に取り付けられる弾性部材１３４とを有している。

支持部材１３３は、金属製の部材からなり、例えば、パイプ状のものを採用することが可能である。この支持部材１３３は、移動部材３１の底面から下方に突出するように設けられている。

弾性部材１３４は、弾性変形することが可能な部材（例えば、ゴム）からなり、例えば、蛇腹状に形成された略円柱形状のものを採用することが可能である。

次に、このような挿入部材１３２を備えた板材分離装置１３０の動作について説明する。
図２及び図５（ａ）に示すように、本実施形態に係る金属板分離工程Ｄでは、上記第１の実施形態と同様、移動部材３１は、挿入部材１３２の弾性部材１３４が、最上段の金属板１の貫通孔１ａを介して、上から２番目の金属板１に当接し、且つ、吸着部材３７のパット部材３９が、最上段の金属板１に当接する位置まで下降した際に、その移動が停止されるように構成されている。なお、この状態で、最上段の金属板１に当接する、他方の挿入部材１３２（図示省略）は、その弾性部材１３４が上下方向に押し潰された状態で、最上段の金属板１に当接している。

本実施形態も、上記第１の実施形態と同様、この状態で、吸着部材３７による最上段の金属板１の吸着（間隙形成工程Ｄ−１）が開始されるようになっている。
吸着部材３７による最上段の金属板１の吸着が開始されると、最上段の金属板１が浮上し、これに伴って、最上段の金属板１の上面と、上から２番目の金属板１に接触する弾性部材１３４の先端部との間の距離Ｌが、次第に増加することとなる。このような距離Ｌの増加に伴って、最上段の金属板１は、弾性部材１３４と上から２番目の金属板１との接触部分を基点として、上から２番目の金属板１から徐々に剥がれていき、しまいに、当該上から２番目の金属板１から分離されるようになっている。

本実施形態では、上記第１の実施形態と同様、最上段の金属板１と上から２番目の金属板１とが分離された後、金属板取出工程Ｄ−２が開始されるようになっている。

このように、本実施形態によれば、支持部材１３３の下端部に弾性部材１３４を取り付けるといった、極めて簡便な作業で、挿入部材１３２を得ることができる。

次に、挿入部材２３２について図６を参照して説明する。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重複した説明を省略する。また、図示は省略するが、本実施形態においても、上記第１の実施形態と同様、金属板１に形成される貫通孔１ａの位置に対応して、複数の挿入部材１３２が設けられている。

図６に示すように、挿入部材２３２は、移動部材３１に固定されるパイプ状のパイプ部材２３３と、パイプ部材２３３に取り付けられる弾性部材２３４とを有している。

パイプ部材２３３は、流体Ｆを流通させることが可能な流路２３３ａを有し、移動部材３１に対して上下方向に貫通するように設けられている。このパイプ部材２３３は、その下端部に弾性部材２３４が取り付けられる一方、上端部に管路５１が接続されている。このパイプ部材２３３に接続される管路５１は、その他方が、所定の圧力の流体Ｆを生成する流体圧縮装置（図示省略）に連結されている。

弾性部材２３４は、弾性変形することが部材（例えば、ゴム）からなり、有底筒状に形成されている。この弾性部材２３４は、開口端側がパイプ部材２３３に接続され、流体圧縮装置から流体Ｆが供給された際に、あたかも風船のように膨らませることが可能なように構成されている。

次に、このような挿入部材２３２を備えた板材分離装置２３０の動作について説明する。
図２及び図６（ａ）に示すように、本実施形態に係る金属板分離工程Ｄでは、上記第１の実施形態と同様、移動部材３１は、挿入部材２３２の弾性部材２３４が、最上段の金属板１の貫通孔１ａを介して、上から２番目の金属板１に当接し、且つ、吸着部材３７のパット部材３９が、最上段の金属板１に当接する位置まで下降した際に、その移動が停止されるように構成されている。なお、この状態で、最上段の金属板１に当接する他方の挿入部材２３２（図示省略）は、その弾性部材２３４が上下方向に押し潰された状態で、最上段の金属板１に当接している。

本実施形態も、上記第１の実施形態と同様、この状態で、吸着部材３７による最上段の金属板１の吸着（間隙形成工程Ｄ−１）が開始されるようになっている。
図６（ｂ）に示すように、吸着部材３７による最上段の金属板１の吸着が開始されると、最上段の金属板１が浮上し、これに伴って、最上段の金属板１の上面と、上から２番目の金属板１に接触する弾性部材２３４の先端部との間の距離Ｌが、次第に増加することとなる。このような距離Ｌの増加に伴って、最上段の金属板１は、弾性部材２３４と上から２番目の金属板１との接触部分を基点として、上から２番目の金属板１から徐々に剥がれていくようになっている。

本実施形態に係る間隙形成工程Ｄ−１では、吸着部材３７による最上段の金属板１の吸着を行った後、さらに、流体圧縮装置から挿入部材２３２に流体Ｆを送出するように構成されている

図６（ｃ）に示すように、弾性部材２３４は、流体Ｆが吹き込まれると、貫通孔１ａを貫通する貫通部分２３４ａを境として、その上側部分２３４ｂと下側部分２３４ｃとがそれぞれ大きく膨らむようになっている。そして、弾性部材２３４に所定量の流体が吹き込まれると、膨らんだ下側部分２３４ｃによって、最上段の金属板１がさらに上方に移動され、また、貫通孔１ａが下方から塞がれた状態となる。なお、本実施形態では、所定量の流体Ｆが弾性部材２３４に吹き込まれると、当該流体Ｆの供給が停止され、弾性部材２３４が膨らんだままの状態で維持されるようになっている。なお、この際、最上段の金属板１に当接する他方の棒部材３３４には、流体Ｆを吹き込まないように制御するのが好ましい。

本実施形態では、弾性部材２３４が膨らんだ状態となった後、間隙形成工程Ｄ−１の次工程である金属板取出工程Ｄ−２が開始されるようになっている。

このように、本実施形態では、最上段の金属板１と上から２番目の金属板１とが互いに分離された状態で、最上段の金属板１が、弾性部材２３４の下側部分２３４ｃによって下方から支持されるようになっている（図６（ｃ）参照）。このため、本実施形態によれば、金属板取出工程Ｄ−２において、最上段の金属板１を上方に移動させた際に、当該金属板１の落下防止等に寄与することができ、より安全に金属板１を金属板成形装置に搬送することが可能である。

また、本実施形態では、弾性部材２３４（下側部分２３４ｃ）が膨らむことによって、最上段の金属板１と上から２番目の金属板１との間により大きな空間を形成することが可能となっている。このため、本実施形態によれば、最上段の金属板１と上から２番目の金属板１とをより確実に分離させることができる。

次に、挿入部材３３２について図７を参照して説明する。なお、本実施形態における挿入部材３３２は流体Ｆを吹き出すことが可能な機能を有する点で、上述した挿入部材３２（図４参照）と異なり、他の構成は同様であるため、上記第１の実施形態と同様の構成については同一の符号を付して重複した説明を省略する。また、図示は省略するが、本実施形態においても、上記第１の実施形態と同様、金属板１に形成される貫通孔１ａの位置に対応して、複数の挿入部材３３２が設けられている。

図７に示すように、挿入部材３３２は、上記移動部材３１と同様（図４参照）、移動部材３１に固定される略筒状の筒部材（以下、「パイプ部材」と称す）３３３と、このパイプ部材３３３に内設される略棒状の棒部材３３４とを有している。

パイプ部材３３３は、上記パイプ部材２３２（図６参照）と同様に、流体Ｆを流通することが可能な流路３３３ａを有し、移動部材３１に対して上下方向に貫通するように設けられている。このパイプ部材２３３は、その上端部に管路５１が接続されている。このパイプ部材２３３に接続される管路５１は、その他方が、所定の圧力の流体（例えば、圧縮空気）Ｆを生成する流体圧縮装置（図示省略）に連結されている。

棒部材３３４は、パイプ部材３３３の内周面（流路３３３ａ）に沿って摺動自在に設けられている。本実施形態に係る棒部材３３４は、軸方向に沿って、流体Ｆを流通させることが可能な流路３３４ａを有し、その下端部（先端部）には、流体Ｆを吹き出す（噴射する）ことが可能な流体吹出口３３４ｂが形成されている。なお、上記流体吹出口３３４ｂが特許請求の範囲に記載の「流体吹出口」に該当する。

また、パイプ部材３３３及び棒部材３３４の各々の外周には、上記第１の実施形態と同様、これらが組み付けられた状態で、棒部材３３４を下方に付勢するばね部材３５が介装されている。

詳しくは後述するが、本実施形態では、所定のタイミングで、流体圧縮装置から供給される流体Ｆを、管路５１、流路３３３ａ及び流路３３４ａを介して、棒部材３３４の流体吹出口３３４ｂから吹き出すように構成されている。

次に、このような挿入部材３３２を備えた板材分離装置３３０の動作について説明する。
本実施形態に係る間隙形成工程Ｄ−１（図２参照）では、吸着部材３７によって最上段の金属板１を吸着した後、所定のタイミングで、棒部材３３４の流体吹出口３３４ｂから流体Ｆを噴射するようにしている。なお、上記流体吹出口３３４ｂから流体Ｆを噴射する作業が、特許請求の範囲に記載の「流体吹込工程」に該当する。

具体的に、本実施形態では、図７に示すように、吸着部材３７による最上段の金属板１の吸着によって、最上段の金属板１と、棒部材３３４の先端部との距離Ｌが増加したとき、すなわち、最上段の金属板１と上から２番目の金属板１との間に空間が形成されたときに、当該空間に、棒部材３３４の流体吹出口３３４ｂから流体Ｆを噴射するように構成されている。なお、この際、最上段の金属板１に当接する他方の棒部材３３４からは、流体Ｆを噴射しないように制御するのが好ましい。

本実施形態では、棒部材３３４から流体Ｆを噴射した後、例えば、棒部材３３４から所定量の流体Ｆを吹き付けたタイミングで、移動部材３１を上方に移動させる金属板取出工程Ｄ−２が行われるように構成されている。なお、流体Ｆの噴射の停止は、金属板取出工程Ｄ−２を行った後、所定のタイミング（例えば、移動部材３１が上方へ所定距離移動したタイミング）で行うのが好ましい。

このように、本実施形態によれば、吸着部材３７による最上段の金属板１の吸着によって、当該最上段の金属板１と上から２番目の金属板１との間に空間が形成された後、当該空間に流体Ｆを吹き込むように構成されているため、これら金属板１，１をより確実に分離させることが可能である。

なお、上記実施形態では、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、貫通孔１ａが形成される位置に対応させて、挿入部材３２，１３２，２３２，３３２を複数（上記第１の実施形態では２つ）設けたが、このような挿入部材は、貫通孔１ａが形成される位置に対応させて複数設ける必要がなく、例えば、金属板１に形成される貫通孔１ａの数分（上記第１の実施形態では１つ）だけ設けることも可能である。このように構成した場合、例えば、上記第１の実施形態（図４参照）で示した、一方の挿入部材３２を省略するとともに、他方の挿入部材３２を、現時点での最上段の金属板１の貫通孔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。

なお、金属板１に形成される貫通孔１ａは、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１ａ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、貫通孔１ａ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、挿入部材３２，１３２，２３２，３３２による、上から２番目の金属板１の押圧により、上下２枚の金属板１，１を円滑に分離させることを考慮すれば、上記貫通孔１ａは、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。

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 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 金属板分離装置
３１ 移動部材
３１ａ 貫通孔
３２ 挿入部材
３３ 筒部材
３４ 棒部材
３５ ばね部材
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
１３０ 板材分離装置
１３２ 挿入部材
１３３ 支持部材
１３４ 弾性部材
２３０ 板材分離装置
２３２ 挿入部材
２３３ パイプ部材
２３３ａ 流路
２３４ 弾性部材
２３４ａ 貫通部分
２３４ｂ 上側部分
２３４ｃ 下側部分
３３０ 板材分離装置
３３２ 挿入部材
３３３ パイプ部材
３３３ａ 流路
３３４ 棒部材
３３４ａ 流路
３３４ｂ 流体吹出口
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
Ｌ 距離

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、
   前記他の板材とは異なる位置で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に、上方から挿入することが可能な挿入手段を備え、
   前記挿入手段は、前記貫通孔を介して前記他の板材の上面を下方に押圧することによって、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
   ことを特徴とする板材分離装置。
2. 前記最上段の板材を上方へ移動させる板材移動手段をさらに備え、
   前記他の板材の上面に接触する前記挿入手段の先端部と、前記最上段の板材との間の上下方向における距離は、前記板材移動手段によって前記最上段の板材を上方へ移動させた場合に増加され、
   前記挿入手段は、前記距離の増加に伴って前記他の板材の上面を押圧することを特徴とする請求項１に記載の板材分離装置。
3. 前記挿入手段は、その前記他の板材の上面に接触する先端部に、流体を吹き出す流体吹出口を有することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の板材分離装置。
4. 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３の何れか１項に記載の板材分離装置。
5. 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、積み重ねられた前記板材のうち、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、
   前記貫通孔は、前記板材積重工程において前記板材が積み重ねられた状態で、前記最上段の板材と前記他の板材とで異なる位置となるように形成され、
   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に挿入手段を挿入し、該挿入手段によって前記他の板材の上面を下方に押圧することにより、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を含む
   ことを特徴とする板材分離方法。
6. 前記板材分離工程は、前記間隙に流体を吹き込む流体吹込工程を含むことを特徴とする請求項５に記載の板材分離方法。
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５又は請求項６に記載の板材分離方法。

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