JP2020175998A

JP2020175998A - シート積重体の移送装置

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Publication number: JP2020175998A
Application number: JP2019080552A
Authority: JP
Inventors: 福田　耕治; Koji Fukuda; 耕治福田; 康登石川; Yasuto Ishikawa
Original assignee: Fujimori Kogyo Co Ltd
Current assignee: Fujimori Kogyo Co Ltd
Priority date: 2019-04-19
Filing date: 2019-04-19
Publication date: 2020-10-29
Anticipated expiration: 2039-04-19
Also published as: JP7253964B2

Abstract

【課題】移送対象のシート積重体をシートが積み重ねられたままの状態で所望の位置に移送することをより容易にする。【解決手段】シート積重体の移送装置は、移送対象のシート積重体の数に応じた間隔で離間され、対向するように配置された２つのシート保持部１００を備えている。シート保持部１００は、内側に前方端から後方に向かって延びる平坦面が形成されるとともに、前方において尖端部が形成された２つのフレーム１２０，１３０と、２つのフレーム１２０，１３０により回転自在に保持され、内側において２つのフレーム１２０，１３０から突出する内側ローラーと、２つのフレーム１２０，１３０により回転自在に保持され、外側において２つのフレーム１２０，１３０から突出する外側ローラーと、内側ローラーの回転を許容しあるいは規制するように構成された制動部１５０，１６０とを有している。【選択図】図２

Description

本発明は、シート状の物体を積み重ねたシート積重体を移送する移送装置に関する。

印刷装置による印刷に供される印刷用紙、段ボール箱の原材としての段ボールシート、気密容器の原材としてのパウチ等、シート状の物体（以下、単に「シート」と謂う）は、様々な分野において加工素材として使用される。これらのシートは、加工工程においては、枚葉に分離された状態で適宜加工が施される。そのため、加工対象となる枚葉に分離された個々のシートについては、加工工程に応じて搬送あるいは移送する手段が種々提案されている。

これに対し、加工工程に投入される前段階等の特定の状況においては、シートは、複数のシートが積み重ねられた状態で取り扱うのが好ましい。そこで、複数のシートを積み重ねたままの状態で搬送する手段が開発されている。例えば、特許文献１には、供給端に搬入される積層シートを所定枚数のシート束に分離する分離装置と、この分離されたシート束を、概ね水平な状態で排出端へ搬送する搬送装置とを有する給紙機が開示されている。

特開２０００−１１８７５５号公報

しかしながら、上記特許文献１の如き分離装置および搬送装置では、分離されたシート束は、分離装置に近接した搬送装置内で搬送されるのみであり、分離されたシート束を所望の位置に移送することは容易でない。

本発明の目的は、上記搬送装置における問題点を解消し、シート状の物体を積み重ねたシート原積重体から移送対象のシート積重体を抜き出し、当該シート積重体をシートが積み重ねられたままの状態で所望の位置に移送することをより容易にする技術を提供することにある。

本発明のうち、請求項１に記載の発明は、シート状の物体を積み重ねたシート積重体を移送する移送装置であって、移送対象のシート積重体の数に応じた間隔で離間され、対向するように配置された第１と第２のシート保持部を備えており、前記第１および第２のシート保持部は、それぞれ、前記第１と第２のシート保持部が対向する内側に前方端から後方に向かって延びる平坦面が形成されるとともに、前方において尖端部が形成された２つのフレームと、前記２つのフレームにより回転自在に保持され、内側において前記２つのフレームから突出する内側ローラーと、前記２つのフレームにより回転自在に保持され、外側において前記２つのフレームから突出する外側ローラーと、前記内側ローラーの回転を、許容しあるいは規制するように構成された制動部と、を有していることを特徴とする。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、前記内側ローラーと前記外側ローラーとが、前後方向において異なる位置に配置されていることを特徴とする。

請求項３に記載の発明は、請求項１または２に記載の発明において、前記第１のシート保持部の前記内側ローラーと、前記第２のシート保持部の前記内側ローラーとが、前後方向において異なる位置に配置されていることを特徴とする。

請求項４に記載の発明は、請求項１〜３のいずれかに記載の発明において、前記第１と第２のシート保持部が、複数の前記内側ローラーを前後方向に配列した内側ローラー群と、前記内側ローラー群の回転を同期させる内側回転同期部と、を有していることを特徴とする。

請求項５に記載の発明は、請求項１〜４のいずれかに記載の発明において、前記第１と第２のシート保持部が、複数の前記外側ローラーを前後方向に配列した外側ローラー群と、前記外側ローラー群の回転を同期させる外側回転同期部と、を有していることを特徴とする。

請求項１に係る移送装置において、内側のローラーを回転が許容された状態とし、移送装置を前方に移動させてシート原積重体に進入させることにより、移送対象のシート積重体が２つのシート保持部の間に取り込まれる。そして、内側のローラーを回転が規制された状態とし、移送装置を後方に移動させることにより、移送対象のシート積重体が２つのシート保持部の間に保持されたまま、残部のシート積重体がシート原積重体に残置される。この状態で、移送装置を所望の移送先に移動させた後、内側のローラーを回転が許容された状態とすることにより、移送対象のシート積重体は移送先において排出される。このように、請求項１に係る移送装置によれば、ローラーの回転を適宜許容しあるいは規制するとともに、移送装置の移動を行うことにより、移送対象のシート積層体を所望の移送先に移送することができる。そのため、請求項１に係る移送装置によれば、シート状の物体を積み重ねたシート原積重体から移送対象のシート積重体を抜き出し、当該シート積重体をシートが積み重ねられたままの状態で所望の位置に移送することがより容易となる。

請求項２に係る移送装置によれば、フレームのシート原積重体に進入する部分の長さをより短くすることができるので、移送装置をシート原積重体に進入させることがより容易となる。

請求項３に係る移送装置によれば、２つのシート保持部の間に取り込まれたシート積重体の積重方向への圧縮量が低減されるので、積重方向に変形し難い硬質のシートの積重体を移送することがより容易となる。

請求項４に係る移送装置によれば、ローラーの回転を規制するのがより容易になるとともに、移送対象のシート積重体に接触した各ローラーの回転が不均一となって当該シート積重体の表層のシートに撓みや皺が発生することを抑制することができる。

請求項５に係る移送装置によれば、シート原積重体に残置されるシート積重体に接触した各ローラーの回転が不均一となり、当該シート積重体の表層のシートに撓みや皺が発生することを抑制することができる。

なお、本発明は、種々の態様で実現することが可能である。例えば、シート積重体の移送装置、その移送装置を用いた移送システム、それらの移送装置や移送システムを用いたシート積重体の移送方法、それらの移送装置、移送システムあるいは移送方法を用いて移送されたシート積重体に含まれるシートの加工装置や加工方法等の態様で実現することができる。

本発明の第１実施形態を適用したシート積重体の移送システムの構成を示す説明図である。シート保持機構の構成を示す斜視図である。シート保持機構の各部材の一部の構成を示す分解斜視図である。移送ハンドの動作の様子を示す説明図である。移送ハンドの動作の様子を示す説明図である。移送ハンドの動作の様子を示す説明図である。移送ハンドの動作の様子を示す説明図である。移送ハンドの動作の様子を示す説明図である。移送ハンドの動作の様子を示す説明図である。第２実施形態における移送ハンドの構成を示す斜視図である。シート保持機構の各部材の一部の構成を示す分解斜視図である。第２実施形態の移送ハンドの動作の様子を示す説明図である。

以下、本発明に係るシート積重体の移送装置の実施形態について図面に基づいて詳細に説明する。

＜第１実施形態＞
図１は、本発明の第１実施形態を適用したシート積重体の移送システム１の構成を示す説明図である。ここで、シート積重体とは、袋状のパウチや薄板状の段ボール等のシートを積み重ねたものを謂う。移送システム１は、シート原積重体ＳＴＳを格納するシート格納部５０と、移送ハンド１０と、移送ハンド１０の−ｙ方向（後方）の端面に取り付けられる図示しない産業用ロボット（以下、単に「ロボット」と謂う）とを有している。なお、本発明に係る移送システムは、本実施形態の如く産業用ロボットを有するものの他、搬送装置や産業機械等を有するものとして利用することも可能である。

シート格納部５０は、シート原積重体ＳＴＳが上面に載置される棚板５１と、棚板５１の一端（図１の例では、−ｘ方向端）に取り付けられ、鉛直上方（＋ｚ方向）に立ち上がる側板５２と、棚板５１の奥方向の端に取り付けられ、鉛直上方に立ち上がる奥板５３とを有している。移送対象のシート積重体を含むシート積重体（シート原積重体）ＳＴＳは、その＋ｘ方向端から−ｘ方向に向かう荷重が加えられた状態で、側板５２に接するように配置される。これにより、シート原積重体ＳＴＳの個々のシートは、鉛直上方に立ち上がるように配置される。

移送ハンド１０は、移送対象となるシート積重体を保持する２つのシート保持機構１００［１］，１００［２］（シート保持部）を有している。図１に示すように、２つのシート保持機構１００［１］，１００［２］は、ｘ方向に離間するとともに、対向した状態、すなわち、ｘ方向に反転した状態で、ロボットに取り付けられる。

詳細については後述するが、このように２つのシート保持機構１００［１］，１００［２］をロボットに取り付けた状態でロボットを駆動して、白抜きの矢印で示すように移送ハンド１０をｙ方向（前後方向）に移動させることにより、シート格納部５０に格納されたシート原積重体ＳＴＳから移送対象のシート積重体が抜き出される。

第１実施形態において、２つのシート保持機構１００［１］，１００［２］は、その配置が異なっている点を除いて、同一の構成となっている。そのため、以下の説明では、特に必要がない限り、＋ｘ方向側のシート保持機構１００［１］を、２つのシート保持機構１００［１］，１００［２］を代表するシート保持機構１００として取り扱う。同様に、同一構成の構成部が複数ある場合、当該構成部のいずれかにより説明を行うとともに、必要に応じて、大括弧で括った数字を符号の後に付加して複数の構成部を区別する。また、シート保持機構１００自体の構成に係る以下の説明では、２つのシート保持機構１００［１］，１００［２］の対向している側、すなわち、シート保持機構１００［１］における−ｘ方向側、および、シート保持機構１００［２］における＋ｘ方向側を内側と謂い、シート保持機構１００［１］における＋ｘ方向側、および、シート保持機構１００［２］における−ｘ方向側を外側と謂う。

＜シート保持機構の構成＞
図２は、シート保持機構１００の構成を示す斜視図であり、図３は、シート保持機構１００の各部材の一部の構成を示す分解斜視図である。図２に示すように、シート保持機構１００は、９本のローラーロッド１１０ａ〜１１０ｉと、ｚ方向に離間した２つのフレーム１２０，１３０と、２つのフレーム１２０，１３０を差し渡すベース板１４０と、２つの制動機構１５０と、４本のベルト１７１〜１７４とを有している。これら９本のローラーロッド１１０ａ〜１１０ｉ、２つのフレーム１２０，１６０およびベース板１４０は、いずれも、一体に形成された金属部材である。

図２の例において、９本のローラーロッド１１０ａ〜１１０ｉのうちの５本のローラーロッド１１０ａ〜１１０ｅは内側に配置され、残りの４本のローラーロッド１１０ｆ〜１１０ｉは外側に配置される。そして、外側のローラーロッド１１０ｆ〜１１０ｉは、ｘ方向から見て内側のローラーロッド１１０ａ〜１１０ｅの間に位置するように配置される。従って、内側のローラーロッド１１０ａ〜１１０ｅと、外側のローラーロッド１１０ｆ〜１１０ｉとは、ｙ方向（前後方向）において異なる位置に配置された状態となっている。但し、ローラーロッドの総本数、内側のローラーロッドの本数および外側のローラーロッドの本数は、移送対象となるシート積層体の大きさに合わせて適宜変更される。

なお、これら９本のローラーロッド１１０ａ〜１１０ｉは、図３から分かるように、同一の構成となっている。そのため、ローラーロッド１１０ａ〜１１０ｉ自体の構成に係る以下の説明では、特に必要がない限り、９本のローラーロッド１１０ａ〜１１０ｉから選択された任意のローラーロッドを、９本のローラーロッド１１０ａ〜１１０ｉを代表するローラーロッド１１０として取り扱う。

図３に示すように、ローラーロッド１１０は、ｚ方向に延びる棒状の部材であり、大径のローラー部１１１と、ローラー部１１１の両端に設けられたシャフト１１２，１１３とを有している。シャフト１１２，１１３には、それぞれ、ベルト１７１〜１７４（図２）を架けるためのベルト溝１１９，１１８が設けられている。

フレーム１２０は、厚み（ｚ方向の長さ）が略一定の部材であり、尖端部１２１と、中間部１２２と、基部１２３とを有している。尖端部１２１は、＋ｙ方向（前方）に向かって幅（ｘ方向の長さ）が縮小する直角三角形板状に形成されている。尖端部１２１の後方（−ｙ方向）端には、矩形板状の中間部１２２が設けられている。これら尖端部１２１および中間部１２２は、その内側が平坦となるように形成されている。従って、尖端部１２１および中間部１２２には、その内側に前方端から後方に向かって延びる平坦面が形成されていると謂うことができる。

尖端部１２１と中間部１２２とには、９本のローラーロッド１１０ａ〜１１０ｉに対応して、それぞれのシャフト１１２が挿入される９つのシャフト穴１２９ａ〜１２９ｉが形成されている。これらｚ方向に貫通する９つのシャフト穴１２９ａ〜１２９ｉの内径は、ローラーロッド１１０ａ〜１１０ｉが回転自在となるように、シャフト１１２の外径よりもやや大きく設定される。また、内側のシャフト穴１２９ａ〜１２９ｅの位置は、内側のローラーロッド１１０ａ〜１１０ｅのローラー部１１１がフレーム１２０（尖端部１２１および中間部１２２）から内側に突出するように設定され、外側のシャフト穴１２９ｆ〜１２９ｉの位置は、外側のローラーロッド１１０ｆ〜１１０ｉのローラー部１１１がフレーム１２０から外側に突出するように設定されている。

中間部１２２の後方（−ｙ方向）端に設けられた基部１２３は、中間部１２２よりも幅（ｘ方向の長さ）が広い凹形板状に形成されている。この基部１２３は、中間部１２２から外側に大きく突出するとともに、内側には内側のローラーロッド１１０ａ〜１１０ｅと同程度に突出するように配置される。なお、基部１２３を中間部１２２から内側に突出させることにより、シート保持機構１００単体を内側を下にして載置した際に、シート保持機構１００が移動することが抑制されので、シート保持機構１００の取り扱いがより容易となる。

このようにフレーム１２０の後方側に設けられた基部１２３のｘ方向中央部には、後方端に形成された凹部１２７と、ｙ方向に貫通する組付穴１２８とが設けられている。また、図示しないが、基部１２３の＋ｚ方向の端面には、制動機構１５０（図２）を取り付けるための制動機構取付穴が形成されており、制動機構１５０がフレーム１２０に対して固定される。

フレーム１３０は、尖端部１３１と、中間部１３２と、基部１３３とを有している。このフレーム１３０の尖端部１３１および中間部１３２には、９つのシャフト穴１３９ａ〜１３９ｉが設けられ、基部１３３には、凹部１３７および組付穴１３８と、制動機構１６０（図２）を取り付けるための制動機構取付穴（図示しない）が設けられている。なお、フレーム１３０は、フレーム１２０をｚ方向に反転した形状の部材であるので、ここでは各部の説明を省略する。

ベース板１４０は、ｚ方向およびｘ方向に延びる板状の部材であり、梁板部１４１と、梁板部１４１のｚ方向両端から延びる凸部１４２，１４３とを有している。梁板部１４１のｚ方向の長さは、ローラーロッド１１０ａ〜１１０ｉが回転自在となるように、ローラーロッド１１０ａ〜１１０ｉのローラー部１１１よりもやや長めに設定される。また、梁板部１４１のｚ方向中央部には、ｙ方向に貫通する２つのロボット取付穴１４９，１４８が設けられている。これら２つのロボット取付穴１４９，１４８を通して図示しない止めねじをロボットの先端に取り付けることにより、シート保持機構１００は、ロボットに取り付けられる。

梁板部１４１よりも幅（ｘ方向の長さ）が狭い凸部１４２，１４３は、梁板部１４１の外側寄りの位置に配置される。また、凸部１４２，１４３の幅は、それぞれ、フレーム１２０，１３０の凹部１２７，１３７のｘ方向の広さと略同一に設定されている。そのため、凸部１４２，１４３を、それぞれフレーム１２０，１３０の凹部１２７，１３７に嵌め込むことにより、ｘ方向におけるフレーム１２０，１３０のベース板１４０に対する位置関係が固定される。

また、凸部１４２，１４３には、それぞれ、ｙ方向に貫通する組付穴１４７，１４６が設けられている。そして、ローラーロッド１１０ａ〜１１０ｉのシャフト１１２，１１３をそれぞれ対応するフレーム１２０，１３０のシャフト穴１２９ａ〜１２９ｉ，１３９ａ〜１３９ｉに通した後、組付穴１４７，１４６と、それぞれ対応するフレーム１２０，１３０の組付穴１２８，１３８とに止めねじ（図示しない）を通し、その止めねじを締め付けることにより、２つのフレーム１２０，１３０は、ローラーロッド１１０ａ〜１１０ｉを回転自在に保持した状態で、ベース板１４０に固定的に組み付けられる。

なお、第１実施形態のシート保持機構１００では、ベース板１４０を用いてシート保持機構１００をロボットに取り付けているが、フレームがロボットに固定可能であれば、ベース板１４０を省略することも可能である。例えば、フレームの基部を横方向（ｚ方向）に延長し、当該延長部分にロボット取付穴を設ければ、フレームを直接ロボットに取り付けることができる。

このようにフレーム１２０，１３０をベース板１４０に組み付けた後、図２に示すように、内側のローラーロッド１１０ａ〜１１０ｅのベルト溝１１９，１１８（図３）にベルト１７１，１７３を架け、外側のローラーロッド１１０ｆ〜１１０ｉのベルト溝１１９，１１８にベルト１７２，１７４を架ける。これにより、内側のローラーロッド１１０ａ〜１１０ｅの回転が同期するとともに、外側のローラーロッド１１０ｆ〜１１０ｉの回転が同期する。なお、ベルト１７１〜１７４は、このようにローラーロッド１１０ａ〜１１０ｉ（ローラー部１１１）の回転を同期させる機能を有しているので、回転同期部とも謂うことができる。

また、内側のローラーロッド１１０ａ〜１１０ｅに架けられたベルト１７１，１７３は、それぞれ、制動機構１５０に設けられたベルト穴１５９と、制動機構１６０に設けられた図示しないベルト穴を通して、制動機構１５０，１６０の内部に引き込まれている。そして、制動機構１５０，１６０において、ベルト１７１，１７３の回転を許容し、あるいは、ベルト１７１，１７３の回転を規制することにより、内側のローラーロッド１１０ａ〜１１０ｅの回転は、許容され、あるいは、規制される。なお、制動機構１５０，１６０は、例えば、ベルト１７１，１７３を架けるプーリーと、当該プーリーの回転を電磁的あるいは空圧的に規制可能なブレーキとを用いて構成することができる。

＜移送ハンドの動作＞
図４ないし図９は、移送ハンド１０の動作の様子を示す説明図であり、この順で時系列的に、シート格納部５０（図１）に格納されたシート原積重体ＳＴＳから移送対象のシート積重体を抜き出す過程を模式的に示している。なお、図４ないし図９においては、図示の便宜上、移送ハンド１０を固定した視点で各部の状態を示している。

図４ないし図９では、移送ハンド１０（すなわち、２つのシート保持機構１００［１］，１００［２］）を＋ｚ方向から見た様子を示している。そのため、シート保持機構１００［１］のフレーム１３０、制動機構１６０およびベルト１７３，１７４と、シート保持機構１００［２］のフレーム１２０、制動機構１５０およびベルト１７１，１７２とは、いずれも図面に現れていない。しかしながら、図面に現れていない構成部は、それぞれ他方のシート保持機構１００［２］，１００［１］において対応する構成部と同様に動作する。そのため、図４ないし図９を参照する以下の説明においては、２つのシート保持機構１００［１］，１００［２］の動作は、図面に現れている構成部の動作をもって説明する。また、後述するように、シート保持機構１００［１］，１００［２］のそれぞれが有する尖端部１２１，１３１、中間部１２２，１３２およびローラーロッド１１０ａ〜１１０ｉは、シート原積重体ＳＴＳに進入する構成部であるので、併せて進入部ＥＵ１［１］，ＥＵ１［２］とも呼ぶ。

図１に示す状態から、移送ハンド１０を前方（＋ｙ方向）に移動させると、図４に示すように、フレーム１２０，１３０の尖端部１２１，１３１がシート原積重体ＳＴＳに接触する。なお、制動機構１５０，１６０は、移送ハンド１０の前方への移動の前の時点で、ベルト１７１，１７３の回転を許容する状態に設定されている。

図４に示すように尖端部１２１，１３１がシート原積重体ＳＴＳに接触した後、さらに移送ハンド１０を前方に移動させると、シート格納部５０の奥板５３（図１）によりシート原積重体ＳＴＳの前方への移動が規制されるため、尖端部１２１，１３１がシート原積重体ＳＴＳに進入する。

尖端部１２１，１３１がシート原積重体ＳＴＳに進入することにより、図５に示すように、シート原積重体ＳＴＳは、尖端部１２１，１３１の間に位置するシート積重体ＳＴＸと、シート積重体ＳＴＸの±ｘ方向側のそれぞれに位置するシート積重体ＳＴ１，ＳＴ２とに分割される。そして、尖端部１２１，１３１の間には、移送対象のシート積重体ＳＴＸが取り込まれる。このとき、尖端部１２１，１３１の間に取り込まれるシート積重体ＳＴＸに含まれるシートの枚数は、尖端部１２１，１３１の間隔の間隔に対応した枚数となる。

図５に示すように、取り込まれたシート積重体ＳＴＸが最も前方に位置するローラーロッド１１０ａのローラー部１１１に接触すると、ローラー部１１１には、その内側を後方に移動させるように力が加わり、ローラーロッド１１０ａが回転する。そして、矢印で示すように、ベルト１７１，１７３は、内側が後方に移動するように回転する。これに伴い、内側のローラーロッド１１０ｂ〜１１０ｅは、シート積重体ＳＴＸが接触したローラーロッド１１０ａと同様に回転する。

図５に示す状態からさらに移送ハンド１０を前方に移動させると、図６に示すように、分割されたシート積重体ＳＴ１，ＳＴＸの間と、シート積重体ＳＴＸ，ＳＴ２の間とのそれぞれに、進入部ＥＵ１［１］，ＥＵ１［２］が進入する。このように移送ハンド１０を前方に移動させた際、内側のローラーロッド１１０ａ〜１１０ｅは、それらの内側が後方に移動するように回転し、外側のローラーロッド１１０ｆ〜１１０ｉは、それらの外側が後方に移動するように回転する。そして、ローラーロッド１１０ａ〜１１０ｉが回転することにより、シート積重体ＳＴ１，ＳＴＸ，ＳＴ２と、進入部ＥＵ１との間の摩擦が低減されるので、進入部ＥＵ１は、シート積重体ＳＴ１，ＳＴＸ，ＳＴ２の間に滑らかに進入する。

移送ハンド１０を前方に移動させ、図７に示すように、進入部ＥＵ１が十分に深く進入した時点において、移送ハンド１０の前方への移動が停止される。移送ハンド１０の前方への移動が停止された後、制動機構１５０，１６０は、ベルト１７１，１７３の回転を規制する状態に設定される。ベルト１７１，１７３の回転が規制されることにより、内側のローラーロッド１１０ａ〜１１０ｅはその回転が規制されるので、進入部ＥＵ１の間に取り込まれた移送対象であるシート積重体ＳＴＸは、進入部ＥＵ１に対して前後方向の移動が抑制される。そのため、図７に示す状態から、図８および図９に示すように、移送ハンド１０を後方に移動させると、シート積重体ＳＴＸは、移送ハンド１０の移動に伴って後方に移動する。このようにしてシート格納部５０（図１）から抜き出されたシート積重体ＳＴＸは、ロボットにより移送先に運ばれる。そして、移送先において制動機構１５０，１６０をベルト１７１，１７３の回転を許容する状態にすることにより、シート積重体ＳＴＸは、移送ハンド１０から排出される。

一方、外側のローラーロッド１１０ｆ〜１１０ｉは、回転が許容された状態に維持されるので、進入部ＥＵ１の外側に位置するシート積重体ＳＴ１，ＳＴ２と、進入部ＥＵ１との間の摩擦は、低減された状態に維持される。そのため、進入部ＥＵ１の外側に位置していたシート積重体ＳＴ１，ＳＴ２は、隣接するシート間の摩擦により前後方向の移動が抑制されるので、移送ハンド１０を後方に移動させてもシート格納部５０のシート原積重体ＳＴＳ内に残置される。

このように、第１実施形態の移送ハンド１０を用いることにより、移送ハンド１０を移動させる動作のみで、シート格納部５０に格納されたシート原積重体ＳＴＳから移送対象のシート積重体ＳＴＸを抜き取り、移送先にシート積重体ＳＴＸを移送することができる。この移送先は、ロボットの作動範囲で任意に設定することが可能であるので、第１実施形態によれば、袋状のパウチや薄板状の段ボール等のシートを積み重ねたシート積重体を、所望の場所に移送することがより容易となる。なお、以上の説明から分かるように、移送ハンド１０は、シート積重体の移送を行うための主要な機能を有しているので、「シート積重体の移送装置」とも謂うことができる。

また、第１実施形態の移送ハンド１０において、進入部ＥＵ１に取り込まれ、移送されるシート積重体ＳＴＸに含まれるシートの枚数は、２つの進入部ＥＵ１［１］，ＥＵ１［２］のそれぞれの尖端部１２１，１３１の間隔に対応した一定の枚数となる。そして、移送対象のシート積重体ＳＴＸは、２つの進入部ＥＵ１［１］，ＥＵ１［２］の位置関係を固定した状態でシート原積重体ＳＴＳから抜き取られる。そのため、第１実施形態によれば、移送されるシート積重体ＳＴＸの枚数のばらつきを抑制することができる。

＜第２実施形態＞
図１０は、第２実施形態の移送ハンド２０の構成を示す斜視図である。第２実施形態の移送ハンド２０は、構成が異なる＋ｘ方向側のシート保持機構２００と−ｘ方向側のシート保持機構３００とを有している。これらのシート保持機構２００，３００は、いずれも、第１実施形態のシート保持機構１００と略同様な構成となっているので、以下では、主として第１および第２実施形態とで異なっている部分について説明する。また、第１実施形態と構成および配置が同一の部材については、第１実施形態と同一の符号を付すとともに、対応する部材や部分等には、１００の位の数を変更した符号を付して説明を行う。

図１１は、シート保持機構２００の各部材の一部の構成を示す分解斜視図である。第２実施形態のシート保持機構２００では、図１１に示すように、９本のローラーロッド２１０ａ〜２１０ｉのうちの４本のローラーロッド２１０ａ〜２１０ｄが内側に配置され、残りの５本のローラーロッド２１０ｅ〜２１０ｉが外側に配置されている。なお、ローラーロッド２１０ａ〜２１０ｉ自体の構成は、いずれも、第１実施形態のローラーロッド１１０と同じである。

第２実施形態のシート保持機構２００においても、第１実施形態のシート保持機構１００と同様に、フレーム２２０，２３０には、それぞれ、９本のローラーロッド２１０ａ〜２１０ｉに対応して、それぞれのシャフト２１２，２１３が挿入される９つのシャフト穴２２９ａ〜２２９ｉ，２３９ａ〜２３９ｉが形成されている。フレーム２２０，２３０では、外側の最も前方に位置するシャフト穴２２９ｅ，２３９ｅを形成するため、中間部２２２，２３２を前方に延ばすとともに、尖端部２２１，２３１を前方に向かって縮めている。また、このように、フレーム２２０，２３０の尖端部２２１，２３１と中間部２２２，２３２の外形形状を変更するのに合わせて、シート保持機構３００（図１０）のフレーム３２０，３３０では、それらの尖端部３２１，３３１と中間部３２２，３３２の外形形状を同様に変更している。

図１０に示すように、９本のローラーロッド２１０ａ〜２１０ｉの配置を変更することに伴い、第２実施形態のシート保持機構２００では、内側の４本のローラーロッド２１０ａ〜２１０ｄのベルト溝２１８，２１９（図１１）には、それぞれ、第１実施形態よりも周長を短くしたベルト２７１および図示しないベルトが架けられる。また、外側の５本のローラーロッド２１０ｅ〜２１０ｉのベルト溝２１８，２１９には、第１実施形態よりも周長を長くしたベルト２７２，２７４が架けられる。

図１２は、第１および第２実施形態のそれぞれにおいて、移送ハンド１０，２０に移送対象のシート積重体ＳＴＸを取り込む途中の状態を模式的に示している。図１２（ａ）は、シート積重体ＳＴＸの後方（−ｙ方向）端が、進入部ＥＵ１の略中央のローラーロッド１１０ｃの中心位置に到達した状態を示している。図１２（ｂ）は、図１２（ａ）と同様に、シート積重体ＳＴＸの後方端が、進入部ＥＵ２，ＥＵ３の略中央に位置するローラーロッド２１０ｇ，１１０ｃの中心位置に到達した状態を示している。

図１２（ａ）に示すように、第１実施形態の移送ハンド１０では、２つのシート保持機構１００[１]，１００[２]において、ローラーロッド１１０ａ〜１１０ｉの配置が同一となっているため、内側のローラーロッド１１０ａ〜１１０ｅが対向する位置において、２つのシート保持機構１００[１]，１００[２]の双方のローラー部１１１が内側に突出する。そのため、移送ハンド１０に取り込まれたシート積重体ＳＴＸは、最大でローラー部１１１の突出分の２倍だけ積重方向（ｘ方向）に圧縮される。

一方、図１２（ｂ）に示すように、第２実施形態の移送ハンド２０では、＋ｘ方向側のシート保持機構２００の４本のローラーロッド２１０ａ〜２１０ｄが内側（−ｘ方向側）に配置され、５本のローラーロッド２１０ｅ〜２１０ｉが外側（＋ｘ方向側）に配置されている。これに対し、−ｘ方向側のシート保持機構３００では、４本のローラーロッド１１０ｆ〜１１０ｉが外側（−ｘ方向側）に配置され、５本のローラーロッド１１０ａ〜１１０ｅが内側（＋ｘ方向側）に配置されている。

このように第２実施形態においては、＋ｘ方向側のシート保持機構２００の内側のローラーロッド２１０ａ〜２１０ｄと、−ｘ方向側のシート保持機構３００の内側のローラーロッド１１０ａ〜１１０ｅとは、前後方向（ｙ方向）において異なる位置に配置されている。そのため、シート保持機構２００のローラー部２１１と、シート保持機構３００のローラー部１１１とは、前後方向の任意の位置において、多くともいずれか一方のみが内側に突出するので、移送ハンド２０に取り込まれたシート積重体ＳＴＸの圧縮量は、最大でもローラー部１１１，２１１のいずれか一方の突出分だけとなる。

このように、第２実施形態では、移送ハンド２０に取り込まれたシート積重体ＳＴＸの圧縮量が低減されるため、積重方向に変形し難い硬質のシートの積重体を移送ハンド２０に取り込み、あるいは、移送ハンド２０から取り出すことが容易となる。一方、第１実施形態では、移送ハンド１０に取り込まれたシート積重体ＳＴＸの圧縮量をより多くすることができるので、内側のローラーロッド１１０ａ〜１１０ｅの回転を規制した際に、シート積重体ＳＴＸがローラーロッド１１０ａ〜１１０ｅにより強固に保持される。そのため、積重方向に変形し易い軟質のシートを移送する際において、移送中にシート積重体ＳＴＸが脱落することを抑制することができる。

＜変形例＞
本発明は上記各実施形態に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の態様において実施することが可能であり、例えば、次のような変形も可能である。

＜変形例１＞
上記各実施形態では、フレーム１２０，１３０，２２０，２３０に、直角三角形板状の尖端部１２１，１３１，２２１，２３１，３２１，３３１と、矩形板状の中間部１２２，１３２，２２２，２３２，３２２，３３２と、凹形板状の基部１２３，１３３，２２３，２３３とを設けているが、フレームの構成は種々変更することが可能である。例えば、尖端部と中間部の外側の端面をなだらかな面に形成し、あるいは、中間部を省略することも可能である。一般的には、フレームは、内側に前方端から後方に向かって延びる平坦面が形成されるとともに、前方において尖端部が形成され、かつ、内側および外側のローラーロッドのローラー部（ローラー）がそれぞれ内側および外側に突出するようにローラーを回転可能に保持できればよい。

＜変形例２＞
上記各実施形態では、内側のローラー（ローラーロッド１１０ａ〜１１０ｅ，２１０ａ〜２１０ｄのローラー部１１１，２１１）と、外側のローラー（ローラーロッド１１０ｆ〜１１０ｉ，２１０ｅ〜２１０ｉのローラー部１１１，２１１）とを、前後方向において異なる位置に配置しているが、内側のローラーと、外側のローラーとを、前後方向において同一の位置に配置することも可能である。但し、尖端部や中間部の幅（シートの積重方向の長さ）を狭くし、移送元のシート原積重体へ進入部を進入させることがより容易となる点で、内側のローラーと外側のローラーとを前後方向において異なる位置に配置するのが好ましい。

＜変形例３＞
上記各実施形態では、ローラー部１１１，２１１とシャフト１１２，１１３，２１２，２１３とを一体のローラーロッド１１０，２１０としているが、中空のローラー部にシャフトから延長された軸部を嵌め込むものとしても良い。また、ローラー部を、シャフトと一体の軸部と、当該軸部の外周面に形成された樹脂あるいはゴム等からなる滑り止め層とで構成することも可能であり、ローラー部の外周面にローレーット加工等の滑り止めの加工を施すことも可能である。

＜変形例４＞
上記各実施形態では、ローラーロッド１１０，２１０のベルト溝１１８，１１９，２１８，２１９にベルト１７１〜１７４，２７１〜２７４を架け、内側のローラー群（ローラーロッド１１０ａ〜１１０ｅ，２１０ａ〜２１０ｄのローラー部１１１，２１１）と、外側のローラー群（ローラーロッド１１０ｆ〜１１０ｉ，２１０ｅ〜２１０ｉのローラー部１１１，２１１）とのそれぞれについて回転を同期させているが、他の方法により、各ローラー群の回転を同期させることもできる。例えば、各ローラーロッドのシャフトにベルト溝に換えて歯車を設けるとともに、内側と外側のローラー群のそれぞれにおいて、隣接するローラーロッドの間にシャフトの歯車と噛み合う歯車を設けることにより、内側および外側のローラー群のそれぞれの回転を同期させることができる。但し、回転を同期させるための機構がより簡単になるとともに、特に内側のローラー群（ローラーロッド１１０ａ〜１１０ｅ，２１０ａ〜２１０ｄのローラー部１１１，２１１）の回転を規制する制動機構（制動部）をより自由に配置できる点で、ベルトにより各ローラー群の回転を同期させるのが好ましい。

また、上記各実施形態では、内側のローラー群と外側のローラー群とのそれぞれについて回転を同期させているが、内側のローラー群と外側のローラー群との少なくとも一方の回転を同期させないものとしても良い。但し、ローラー群のうち、シート積重体に接触した各ローラーの回転が不均一となりシート積重体の表層のシートに撓みや皺が発生することを抑制することができる点で、内側のローラー群と外側のローラー群とのそれぞれについて回転を同期させるのが好ましい。さらに、内側のローラー群については、ローラーの回転を規制するのがより容易となる点で、ローラー群の回転を同期させるのがより好ましい。

＜変形例５＞
上位各実施形態では、シート格納部５０（図１）に格納されたシート原積重体ＳＴＳの中間部から移送対象のシート積重体を抜き出しているが、移送対象のシート積重体は、格納されたシート原積重体ＳＴＳの端から抜き出すことも可能である。この場合、シート原積重体ＳＴＳの一端（−ｘ方向端）が接する側板をばね等の弾性体で他端（＋ｘ方向端）に向かって荷重を加えることにより、格納されたシート原積重体ＳＴＳの各シートが鉛直上方に立ち上がるようにするとともに、シート保持機構の尖端部の接触により当該側板が外側（−ｘ方向側）に押し出されるようにすればよい。

本発明のシート積層体の移送装置は、上述の通り優れた効果を奏するものであるから、シート状の物体を積み重ねたシート原積重体から移送対象のシート積重体を抜き出し、移送対象のシート積重体をシートが積み重ねられたままの状態で移送する移送装置として、好適に用いることができる。

１‥移送システム
１０‥移送ハンド
１００‥シート保持機構
１１０，１１０ａ〜１１０ｉ‥ローラーロッド
１１１‥ローラー部
１１２，１１３‥シャフト
１１８，１１９‥ベルト溝
１２０，１３０‥フレーム
１２１，１３１‥尖端部
１２２，１３２‥中間部
１２３，１３３‥基部
１２７，１３７‥凹部
１２８，１３８‥組付穴
１２９ａ〜１２９ｉ，１３９ａ〜１３９ｉ‥シャフト穴
１４０‥ベース板
１４１‥梁板部
１４２，１４３‥凸部
１４６，１４７‥組付穴
１４８，１４９‥ロボット取付穴
１５０，１６０‥制動機構
１５９‥ベルト穴
１７１〜１７４‥ベルト
２０‥移送ハンド
２００‥シート保持機構
２１０ａ〜２１０ｉ‥ローラーロッド
２１１‥ローラー部
２１２，２１３‥シャフト
２１８，２１９‥ベルト溝
２２０，２３０‥フレーム
２２１，２３１‥尖端部
２２２，２３２‥中間部
２２９ａ〜２２９ｉ，２３９ａ〜２３９ｉ‥シャフト穴
２７１〜２７４‥ベルト
３００‥シート保持機構
３２０，３３０‥フレーム
３２１，３３１‥尖端部
３２２，３３２‥中間部
５０‥シート格納部
５１‥棚板
５２‥側板
５３‥奥板
ＥＵ１‥進入部
ＥＵ２，ＥＵ３‥進入部
ＳＴＳ‥シート積重体（シート原積重体）
ＳＴＸ，ＳＴ１，ＳＴ２‥シート積重体

Claims

シート状の物体を積み重ねたシート積重体を移送する移送装置であって、
移送対象のシート積重体の数に応じた間隔で離間され、対向するように配置された第１と第２のシート保持部を備えており、
前記第１および第２のシート保持部は、それぞれ、
前記第１と第２のシート保持部が対向する内側に前方端から後方に向かって延びる平坦面が形成されるとともに、前方において尖端部が形成された２つのフレームと、
前記２つのフレームにより回転自在に保持され、内側において前記２つのフレームから突出する内側ローラーと、
前記２つのフレームにより回転自在に保持され、外側において前記２つのフレームから突出する外側ローラーと、
前記内側ローラーの回転を、許容しあるいは規制するように構成された制動部と、
を有している、移送装置。
前記内側ローラーと前記外側ローラーとは、前後方向において異なる位置に配置されている、請求項１に記載の移送装置。
前記第１のシート保持部の前記内側ローラーと、前記第２のシート保持部の前記内側ローラーとは、前後方向において異なる位置に配置されている、請求項１または２に記載の移送装置。
請求項１〜３のいずれかに記載の移送装置であって、
前記第１と第２のシート保持部は、複数の前記内側ローラーを前後方向に配列した内側ローラー群と、
前記内側ローラー群の回転を同期させる内側回転同期部と、
を有している、移送装置。
請求項１〜４のいずれかに記載の移送装置であって、
前記第１と第２のシート保持部は、複数の前記外側ローラーを前後方向に配列した外側ローラー群と、
前記外側ローラー群の回転を同期させる外側回転同期部と、
を有している、移送装置。