JP2021164968A - 束移載装置、束移載方法、及び差込体 - Google Patents

Abstract

【課題】複数のシート体からなる束の移載の際における、作業者の重筋作業を解消する。【解決手段】ロボットアーム５Ａに取り付けられたハンド部６と、ハンド部６を制御する制御部７とを備え、束４を移載する束移載装置である。ハンド部６は、躯体部６０と、躯体部６０に対し、前進位置と後退位置とに進退可能になっている下側把持部６１Ａと、前進位置の下側把持部６１Ａと上下で対向可能な上側把持部６１Ｂと、躯体部６０に対し、下側把持部６１Ａの後退位置よりも前方の前進位置と下側把持部６１Ａの前進位置よりも後方の後退位置とに進退可能になっている共に、下側把持部６１Ａの高さ位置よりも下方の下方位置と、下側把持部６１Ａの高さ位置よりも上方の上昇位置６２ｃとに昇降可能となっている板状の差込体６２と、を備えることを要旨とする。【選択図】図１

Description

本発明は、間紙で上下が仕切られたシート体の束を移載するための技術に関する。本発明は、特に、束が未結束で移載される場合に有効である。
なお、シート体は、フィルム体や厚紙などからなる。シート体は、金属板等でも良い。

例えば、サック貼り工程では、パレット上に積載されているブランクス（シート体）の束を、順番に、サック貼り機のコンベア（フィーダー）上に移載する。移載された各束のブランクスは、順番に、サック貼り機によって、立体形状に加工される。ここで、ブランクスの束は、前工程にて、パレット上に、面付けされて、複数箇所に積層されていると共に、上下の束間に間紙が介挿された状態となっている。そして、フォークリフトなどによって、パレット毎、サック貼り工程の上流側に移載される。
現状、サック貼り工程では、パレット上の各ブランクスの束をサック貼り機のコンベア上に移載する作業は、作業員が、上側の束から順番に持ち上げて、コンベアに移載している。

しかし、束の重量が重く、束の移載作業は重筋作業であって、作業員の負担が大きい。
また、サック貼り工程の高速化に伴い、束の移載作業頻度も高くなって、さらなる作業員の負担増加が見込まれる。
このため、束の移載作業の自動化が望まれている。しかしながら、束と間紙との間に隙間がなく、ロボットでハンドリングすることが困難であり、人手作業に頼らざると得ない状況であった。

ここで、特許文献１には、多関節型ロボットのハンド部に設けた薄板状の爪部を、粘着シートとフィルムとの間に入り込ませることが記載されている。しかしながら、この爪部は、柔軟性のある粘着シート上に貼り付けた１枚のフィルムを剥離させることを想定したものであって、複数枚のシート体からなる重量物の束の下面に差し込むことを想定していない。

特許第５９１４３０８号公報

本発明は、上記のような点に着目したもので、複数のシート体からなる束を自動で移載可能とすることを目的とする。

課題解決のために、本発明の一態様は、多関節型ロボットのロボットアームに取り付けられたハンド部と、上記ハンド部を制御する制御部とを備え、積層された複数のシート体からなる束と束との間に間紙が介挿されて載置された移載体から、各束を移載する束移載装置であって、上記ハンド部は、躯体部と、上記躯体部に対し、前進位置と後退位置とに進退可能になっている下側把持部と、前進位置の上記下側把持部と上下で対向可能な上側把持部と、上記躯体部に対し、上記下側把持部の後退位置よりも前方の前進位置と上記下側把持部の前進位置よりも後方の後退位置とに進退可能になっている共に、上記下側把持部の高さ位置よりも下方の下方位置と、上記下側把持部の高さ位置よりも上方の上昇位置とに昇降可能となっている板状の差込体と、を備えることを要旨とする。

また、本発明の他の態様は、積層された複数のシート体からなる束と束との間に間紙が介挿されて載置された移載体から、多関節型ロボットのロボットアームに取り付けられたハンド部の把持用チャックで、移載する束を上下から把持して、当該束を移載する束移載方法であって、上記ハンド部は、上下で対向可能な下側把持部と上側把持部とからなる把持用チャックと、少なくとも先端部が上記間紙に押しつけたときに上下方向に撓る薄板からなる板状の差込体とを備え、上記差込体を、上記間紙と当該間紙上に載置されている束の最下位置のシート体との間に差し込んだ後に当該差込体を上昇させて、上記間紙と当該間紙上に載置されている束の最下位置のシート体との間に隙間を形成し、その隙間に上記下側把持部を差し込んだ後に、上記差込体を、上記間紙と当該間紙上に載置されている束の最下位置のシート体との間から外す、ことを要旨とする。

また、本発明の他の態様は、積層された複数のシート体からなる束と束との間に間紙が介挿されて載置された移載体における、束を移載するために、上記間紙と、当該間紙上に載置されている束の最下位置のシート体との間に差し込むための差込体であって、先端側から後端部側に向けて、先端部側の薄板部と、上記薄板部に連続し上記薄板部よりも板厚が厚い支持部とを備え、上記薄板部の厚さは、上記シート体の厚さ以下であり、上記支持部の厚さは、上記シート体の厚さよりも厚いことを要旨とする。

本発明の態様によれば、積み上げられた、複数のシート体からなる束の移載を自動化することが可能となる。その結果、複数のシート体からなる束の移載の際における、作業者の重筋作業を解消することが可能となる。

本発明に基づく実施形態に係る束移載装置を説明する模式図である。 本発明に基づく実施形態に係る差込体の構成を示す図であって、（ａ）は平面図、（ｂ）は側面図である。 本発明に基づく実施形態に係る制御部の処理フローの例を示す図である。 差込み位置検出の処理を説明する図である。 差込み位置検出の処理のためにハンド部を下方まで降下させた状態の図である。 レーザー変位計での距離の検出例を示す図である。 差込体の差込前の状態を説明する図である。 差込体の先端部を間紙に当接した状態を示す図である。 差込体の先端部を間紙と束との間に挿入した状態を示す図である。 差込体を支持部まで差し込んだ状態を示す図である。 差込体を上昇させて、間紙と束との間に隙間を形成した状態を示す図である。 隙間に下側把持部を差し込んだ状態を示す図である。 把持用チャックで束を把持した状態を示す図である。 束の移載中の状態を示す図である。

次に、本発明の実施形態について図面を参照しつつ説明する。
本実施形態では、前工程でパレット１上に積載されたブランクス（シート体４ａ）の束４を、順番に、サック貼り機のコンベア上に移載する場合を例に挙げて説明する。もっとも、本発明は、サック貼り工程での束４の移載以外であっても、パレット１などの台の上に積載された複数のシート体４ａからなる束４の移載に適用可能である。

ここで、パレット１上には、図１に示すように、面付けされて複数箇所に束４が積層（積み付け）されていると共に、上下で積み重ねられている束４間には、間紙３が介挿されて上下の束４間が分離されている。ここで、上下の束４間に間紙３が介挿されているのは、各束４が未結束状態であることから、各束４の境目位置が分かるようにするためである。
また、束４が未結束なのは、移載された束４の各ブランクスを順番に搬送してサック貼り処理が確実に実行できるようにするためである。

「構成」
本実施形態の束移載装置は、多関節型ロボット５のロボットアーム５Ａに取り付けられたハンド部６と、ハンド部６を制御する制御部７とを備える。また、積層された複数のシート体４ａからなる束４と束４との間に間紙３が介挿された状態で、複数の束４がパレット１上に面付け及び積み付けられることで移載体２が構成される。そして、本実施形態の束移載装置は、該パレット１上の移載体２における上側の束４から順番に、各束４を移載する装置である。
なお、多関節型ロボット５を採用することで、ハンド部６自体は、略３次元方向に自在に姿勢変化や移動が可能となっている。

（ハンド部６）
ハンド部６には、ハンド部本体である躯体部６０と、把持用チャック６１と、板状の差込体６２と、レーザー変位計６３と、前側押え部６９と、下側把持部進退機構６４と、差込体進退機構６５と、差込体昇降機構６６と、上側把持部昇降機構６７と、前側押え部昇降機構６８と、を備える。

（躯体部６０）
躯体部６０は、ロボットアーム５Ａの先端部に連結され、ロボットアーム５Ａによって姿勢変化と移動が可能となっている。

（把持用チャック６１）
把持用チャック６１は、躯体部６０に支持されている。
把持用チャック６１は、上下で対向可能な下側把持部６１Ａと上側把持部６１Ｂとを備える。

＜下側把持部６１Ａ＞
下側把持部６１Ａは、躯体部６０に対し、スライダーなどの不図示の案内部品によって、前進位置と後退位置とに進退可能に支持されている。下側把持部６１Ａは、その進退方向に沿って延在した板状の部品である。
下側把持部６１Ａは、下側把持部進退機構６４の駆動によって、進退するように構成されている。下側把持部進退機構６４は、例えば空圧シリンダ装置や電動モータなどの公知の機構で構成される。
下側把持部６１Ａは、後退位置６１Ａａでは、躯体部６０内に収容されており、前進位置６１Ａｂでは、躯体部６０の正面を向く壁面６０ａから、前方に突出した位置に設定される。
なお、下側把持部６１Ａの後端部側は、下側把持部進退機構６４への取付け部を構成している。

＜上側把持部６１Ｂ＞
上側把持部６１Ｂは、躯体部６０に対し支持されて、上側把持部昇降機構６７によって昇降可能に構成されている。上側把持部昇降機構６７は、例えば軸を上下に向けたシリンダ装置から構成され、そのシリンダ装置のピストンの先端部に上側把持部６１Ｂが取り付けられている。
上側把持部６１Ｂは、前進位置６１Ａｂの下側把持部６１Ａの上方位置に配置される。そして、上側把持部６１Ｂは、下降することで束４の上面に所定圧で当接して、下側把持部６１Ａと共に移載する束４を上下から把持可能となっている。

（差込体６２）
差込体６２は、図２に示すように、進退方向に延びた舌状の平板材から構成されている。差込体６２は、厚さ方向を上下に向けた平板部材である。
差込体６２は、少なくとも先端部が、間紙３に押しつけたときに上下方向に撓る可撓性を有する薄板から構成される。差込体６２の先端の輪郭は、平面視、円弧状となっている。その差込体６２の先端は差込刃を構成する。
本実施形態の差込体６２は、進退方向に沿って先端側から、先端部側の薄板部６２Ａと、薄板部６２Ａに連続し薄板部６２Ａよりも板厚が厚い支持部６２Ｂとを有する。後端部側は取付け部である。

薄板部６２Ａは、間紙３に沿って撓むことが可能で、束４と間紙３との間に挿入でき、且つ、挿入時のワークへのダメージが小さい事が可能な機能を発揮可能な厚さに設定する。また、支持部６２Ｂは、ワークを持ち上げ可能な強度を有し、持ち上げ時のワークへのダメージが小さく、且つ、耐久性が十分な事（例えば持ち上げ回数100万回以上）という機能を発揮可能な厚さとする。
薄板部６２Ａの厚さは、材質などに影響するが、例えば、シート体４ａの厚さ以下であり、支持部６２Ｂの厚さは、材質などに影響するが、例えば、シート体４ａの厚さよりも厚いことが好ましい。例えば、薄板部６２Ａが、間紙３に押しつけたときに上下方向に撓る強度の薄板からなり、支持部６２Ｂは、束４を持ち上げ可能な剛性を有することが好ましく、このような観点から各部の厚さを設定すればよい。

差込体６２は、躯体部６０に対し、差込体進退機構６５によって、下側把持部６１Ａの後退位置６１Ａａよりも前方の前進位置と下側把持部６１Ａの前進位置よりも後方の後退位置とに進退可能になっている。具体的には、差込体６２は、前進することで、躯体部６０の正面を向く壁面６０ａから、前方に突出した位置に設定される。また、差込体６２は、後退することで、躯体部６０内に収容される。
差込体進退機構６５は、例えばシリンダ装置で構成される。

また、差込体６２は、躯体部６０に対し、差込体昇降機構６６によって、下側把持部６１Ａの高さ位置よりも下方の下方位置と、下側把持部６１Ａの高さ位置よりも上方の上昇位置とに昇降可能となっている。
差込体昇降機構６６は、例えばシリンダ装置で構成される。
ここで、差込体６２と下側把持部６１Ａとは、上面視において、重なりが無い位置に配置されている。本実施形態では、上面視において、下側把持部６１Ａを左右２対とし、その２対の下側把持部６１Ａの間に差込体６２が配置される。

（レーザー変位計６３）
レーザー変位計６３は、下側把持部６１Ａ及び差込体６２よりも上方で躯体部６０に設けられて、束４と間紙３との境目を検出するセンサである。
レーザー変位計６３は、図４のように、移載する束４側に向け且つ斜め下方にレーザー光を投射することで、対向する物体との距離の計測を実行する。レーザー光を投射角は、例えば、水平方向に対し斜め下方２０度〜３０度に設定する。

（前側押え部６９）
前側押え部６９は、上面視で前進位置６１Ａｂの下側把持部６１Ａよりも前側位置で躯体部６０に支持されて、前側押え部昇降機構６８によって、昇降可能となっている。前側押え部昇降機構６８は、例えば軸を上下に向けたシリンダ装置からなる。

（制御部７）
制御部７は、コンピュータで構成され、ハンド部６の挙動を制御する処理を実行する。
制御部７は、図３に示すように、第１設定部Ｓ１０、差込み位置検出部Ｓ２０、差込体差込処理部Ｓ３０、束押さえ処理部Ｓ４０、差込体上昇処理部Ｓ５０、下側把持部差込処理部Ｓ６０、差込体後退処理部Ｓ７０、把持完了処理部Ｓ８０、束押さえ解除部Ｓ９０、束移載処理部Ｓ１００及び束把持解除部Ｓ１１０を備え、この順番に処理を実行して各束４を順番に移載する処理を実行する。

＜第１設定部Ｓ１０＞
第１設定部Ｓ１０は、下側把持部６１Ａ及び差込体６２を、後退位置６１Ａａ、６２ａに設定して躯体部６０内に収納状態とし、且つハンド部６を、上面視で移載する束４に対向可能な位置に設定する（図４参照）。

＜差込み位置検出部Ｓ２０＞
差込み位置検出部Ｓ２０は、レーザー変位計６３からの検出信号に基づき、束４を検出し、さらに、図４→図５のように、ハンド部６を束４に沿って下降させつつ、レーザー変位計６３からの検出信号を連続的に取得する。そして、検出結果である距離が短くなる高さ位置に基づき、間紙３と、当該間紙３上に載置されている束４の最下位置のシート体４ａとの間の境目の高さ位置を検出する処理を実行する。
ハンド部６の下降に伴う、レーザー変位計６３からの検出信号に基づく距離の計測は、図６に示すような計測結果となる。そして、レーザー変位計６３の斜め下方に投射するレーザー光が間紙３の上面に照射されている状態では、図６に示すように、ハンド部６の下降に応じて距離が連続的に短くなり、間紙３の端部を過ぎたら、急に束４までの距離に戻る。この距離の検出から、束４と間紙３の間の距離が検出される。

例えば、レーザー変位計６３からの検出信号に基づき、複数のシート体からなる束４と間紙３の側面距離を測定し、測定距離のピーク値から下限値までを差分計算する。その差分計算をすることにより、束４と間紙３の境目を検出する。
ここで、レーザー変位計６３からの検出信号に基づき、束４を検出した際に、ハンド部６と束４との距離が所定の目標距離となるようにハンド部６の位置調整を実行してもよい。また、レーザー変位計６３を左右２対設けて、２対のレーザー変位計６３の検出値に基づき、ハンド部６が移載する束４と正対する位置となるように、ハンド部６の姿勢の微調整を実行してもよい。

＜差込体差込処理部Ｓ３０＞
ハンド部６を、差込み位置検出部Ｓ２０の検出結果に基づき、間紙３の高さ位置よりも高い位置にハンド部６を上下に移動させ、差込体６２を前進位置６２ｂに移動させて突出させる。この処理は、差込位置設定部の処理を構成する。
次に、差込体差込処理部Ｓ３０は、側面視で、束４側が下側となるようにハンド部６の姿勢を傾け、ハンド部６を束４に近づける（図７参照）。この状態では、差込体６２の先端部に間紙３の上面が接触若しくは近接した状態とする。

次に、差込体差込処理部Ｓ３０は、ハンド部６を、少しだけ、例えば５ｍｍ下降させることで、差込体６２の先端部である薄板部６２Ａが、図８のように、間紙３に倣うように撓んだ状態となる。
次に、差込体差込処理部Ｓ３０は、図９のように、ハンド部６を前進させて、図９（ｂ）のように、間紙３と束４の間に、差込体６２の先端部（薄板部６２Ａ）を挿入した状態とする。
次に、差込体差込処理部Ｓ３０は、図１０のように、ハンド部６（差込体６２）の姿勢を水平に戻しつつ、ハンド部６を前進させることで、差込体６２の支持部６２Ｂを間紙３と束４の隙間に差し込んだ状態とする。なお、ハンド部６の姿勢を水平に変更してから、ハンド部６を前進させてもよい。
このとき、差込体６２の支持部６２Ｂまで差し込まれるようにする。

＜束押さえ処理部Ｓ４０＞
束押さえ処理部Ｓ４０は、差込体上昇処理部Ｓ５０で差込体６２を上昇位置６２ｃに移動させる前に、図１１に示すように、前側押え部６９を下降させて、前側押え部６９で束４の前側を上側から押さえた状態とする処理を実行する。これによって、パレット１と前側押え部６９とによって、両１，６９の間にある束４が拘束される。

＜差込体上昇処理部Ｓ５０＞
差込体上昇処理部Ｓ５０は、図１１に示すように、下降位置６２ｂ且つ前進位置となって、間紙３と束４の間に差し込まれた差込体６２を、図１１に示すように、上昇位置６２ｃに移動させる処理を実行する。

＜下側把持部差込処理部Ｓ６０＞
下側把持部差込処理部Ｓ６０は、図１２に示すように、差込体上昇処理部Ｓ５０の処理で差込体６２が上昇位置６２ｃに移動したと判定すると、下側把持部６１Ａを前進位置６１Ａｂに前進させる処理を実行する。
これによって、差込体６２の上昇で形成した間紙３と束４の間の空間に、下側把持部６１Ａが差し込まれた状態となる。

＜差込体後退処理部Ｓ７０＞
差込体後退処理部Ｓ７０は、図１２に示すように、間紙３と束４の間の空間に、下側把持部６１Ａが差し込まれたと判定すると、前進位置及び上昇位置６２ｃとなっている差込体６２を後退位置６２ａに移動させる処理を実行する。
これによって、間紙３と束４の間に位置していた差込体６２が引き戻され、束４の下面が下側把持部６１Ａの当接した状態となる。

＜把持完了処理部Ｓ８０＞
把持完了処理部Ｓ８０は、下側把持部６１Ａの差し込みが完了し、差込体６２が躯体部６０内に戻されたと判定すると、図１３に示すように、上側把持部６１Ｂを降下させて、当該上側把持部６１Ｂで、移載する束４の上側を押さえる処理を実行する。これによって、下側把持部６１Ａと上側把持部６１Ｂとで束４を上下から把持した状態となる。
ここで、この状態にあっては、下側把持部６１Ａと上側把持部６１Ｂとで把持される束４の端部部分は、若干、側面視で見て傾いている（図１３参照）。このため、把持完了処理部Ｓ８０は、側面視において、下側把持部６１Ａの先端部が下側となるように、ハンド部６の姿勢を傾けた状態で、上側把持部６１Ｂを降下させて把持用チャック６１で把持させて、より把持が確実に実行させるようにしてもよい。

＜束押さえ解除部Ｓ９０＞
束押さえ解除部Ｓ９０は、上下から下側把持部６１Ａと上側把持部６１Ｂとで移載する束４が把持されたと判定したら、前側押え部６９を上昇させて、束４の前側の押えを解除する処理を実行する。

＜束移載処理部Ｓ１００＞
束移載処理部Ｓ１００は、図１４に示すように、把持用チャック６１での移載する束４の把持が完了したと判定したら、ロボットアーム５Ａを駆動して、ハンド部６をサック貼り機のフィーダーまで移動する処理を実行する。

＜束把持解除部Ｓ１１０＞
束把持解除部Ｓ１１０は、把持用チャック６１による束４の把持を解除する。
束把持解除部Ｓ１１０までの処理で、１つの束４の移載が完了する。その後、第１設定部Ｓ１０に戻って、次の束４の移載処理を実行する。
次に移載する束４の位置近傍までのハンド部６の移動指令は、オペレータの手動指示で実行されても良いし、予め設定した面付けなどに基づきで自動的に実行しても良い。また、パレット１上の移載体２を撮像部（不図示）で撮像し、撮像画像に画像処理を実行して束４の位置座標を取得して、ハンド部６を移動させてもよい。

（動作その他）
本実施形態では、束移載装置を用いて、積層された複数のシート体４ａからなる束４と束４との間に間紙３が介挿されて載置された移載体２から、多関節型ロボット５のロボットアーム５Ａに取り付けられたハンド部６の把持用チャック６１で、移載する束４を上下から把持して、当該束４を移載する処理を実行する。
具体的には、本実施形態では、差込体６２を、間紙３と当該間紙３上に載置されている束４の最下位置のシート体４ａとの間に差し込んだ後に当該差込体６２を上昇させて、間紙３と当該間紙３上に載置されている束４の最下位置のシート体４ａとの間に隙間を形成する。そして、その隙間に下側把持部６１Ａを差し込んだ後に、差込体６２を、間紙３と当該間紙３上に載置されている束４の最下位置のシート体４ａとの間から外す。

これによって、所定の剛性と厚みを持った把持用チャック６１の下側把持部６１Ａを、移載する束４と間紙３の間に設定される。
このとき、差込体６２は、先端側から後端に向けて、先端部側の薄板部６２Ａと、薄板部６２Ａに連続し薄板部６２Ａよりも板厚が厚い支持部６２Ｂとを備え、薄板部６２Ａの厚さは、シート体４ａの厚さ以下であり、支持部６２Ｂの厚さは、シート体４ａの厚さよりも厚い構成となっている。

このため、差し込み部の刃状の先端部を間紙３と束４との間に撓らせて挿入出来、続けて挿入した支持体によって、所定重量の束４であっても、差込体６２で上方に持ち上げることが可能となっている。
また、間紙３と束４との間に差し込んだ差込体６２を上昇させる前に、上面視で差込体６２を差し込んだ位置よりも前側位置において、移載する束４を上から押さえる。これによって、束４が未結束状態でばら積みの状態であっても、差し込んだ差込体６２を持ち上げても、複数のシート体４ａからなる束４が崩れることが防止される。

（効果）
本実施形態は、次のような効果を奏する。
（１）本実施形態は、多関節型ロボット５のロボットアーム５Ａに取り付けられたハンド部６と、上記ハンド部６を制御する制御部７とを備え、積層された複数のシート体４ａからなる束４と束４との間に間紙３が介挿されて載置された移載体２から、各束４を移載する束移載装置であって、上記ハンド部６は、躯体部６０と、上記躯体部６０に対し、前進位置と後退位置とに進退可能になっている下側把持部６１Ａと、前進位置の上記下側把持部６１Ａと上下で対向可能な上側把持部６１Ｂと、上記躯体部６０に対し、上記下側把持部６１Ａの後退位置よりも前方の前進位置と上記下側把持部６１Ａの前進位置よりも後方の後退位置とに進退可能になっている共に、上記下側把持部６１Ａの高さ位置よりも下方の下方位置と、上記下側把持部６１Ａの高さ位置よりも上方の上昇位置６２ｃとに昇降可能となっている板状の差込体６２と、を備える。
この構成によれば、積み上げられた、複数のシート体４ａからなる束４の移載を自動化することが可能となり、その結果、複数のシート体４ａからなる束４の移載の際における、作業者の重筋作業を解消することが可能となる。

（２）本実施形態では、上記ハンド部６は、上記下側把持部６１Ａ及び上記差込体６２よりも上方で上記躯体部６０に支持され、束４と間紙３との境目を検出するためのレーザー変位計６３を備え、上記レーザー変位計６３は、移載される束４に向けて斜め下方にレーザー光を投射可能となっている。
この構成によれば、間紙３と束４との境目の高さ位置を検出することが可能となる。この結果、より確実に差込体６２を間紙３と束４の間に差し込み可能となる。

（３）本実施形態では、上記差込体６２は、少なくとも先端部が、上記間紙３に押しつけたときに上下方向に撓る薄板からなる。
この構成によれば、束４から側方に突出している間紙３部分の上面に対し、差込体６２の先端部が倣うように撓ることで、より確実に差込体６２を間紙３と束４との間に挿入可能となる。

（４）本実施形態では、上記差込体６２は、当該差込体６２の進退方向に沿って先端側から、先端部側の薄板部６２Ａと、上記薄板部６２Ａに連続し上記薄板部６２Ａよりも板厚が厚い支持部６２Ｂとを備え、
上記薄板部６２Ａの厚さは、上記シート体４ａの厚さ以下であり、上記支持部６２Ｂの厚さは、上記シート体４ａの厚さよりも厚い。
この構成によれば、差込体６２の先端部が撓って、より確実に差込体６２を間紙３と束４との間に挿入可能となると共に、差込体６２によって、下側から束４の端を持ち上げ可能となる。

（５）本実施形態は、積層された複数のシート体４ａからなる束４と束４との間に間紙３が介挿されて載置された移載体２から、多関節型ロボット５のロボットアーム５Ａに取り付けられたハンド部６の把持用チャック６１で、移載する束４を上下から把持して、当該束４を移載する束４移載方法であって、上記ハンド部６は、上下で対向可能な下側把持部６１Ａと上側把持部６１Ｂとからなる把持用チャック６１と、少なくとも先端部が上記間紙３に押しつけたときに上下方向に撓る薄板からなる板状の差込体６２とを備え、上記差込体６２を、上記間紙３と当該間紙３上に載置されている束４の最下位置のシート体４ａとの間に差し込んだ後に当該差込体６２を上昇させて、上記間紙３と当該間紙３上に載置されている束４の最下位置のシート体４ａとの間に隙間を形成し、その隙間に上記下側把持部６１Ａを差し込んだ後に、上記差込体６２を、上記間紙３と当該間紙３上に載置されている束４の最下位置のシート体４ａとの間から外す構成となっている。

例えば、本実施形態の束移載装置では、上記制御部７は、上記下側把持部６１Ａを上記後退位置に設定し、上記差込体６２を上記下方位置且つ上記前進位置に設定する差込位置設定部と、上記差込位置設定部で設定された上記ハンド部６を前進させて、上記差込体６２を、上記間紙３と、当該間紙３上に載置されている束４の最下位置のシート体４ａとの間に差し込む差込体差込処理部Ｓ３０と、上記差込体差込処理部Ｓ３０の処理で差し込まれた上記差込体６２を上昇位置６２ｃに移動させる差込体上昇処理部Ｓ５０と、上記差込体上昇処理部Ｓ５０の処理で上記差込体６２が上昇位置６２ｃに移動したと判定すると、上記下側把持部６１Ａを前進位置に前進させる下側把持部差込処理部Ｓ６０と、上記下側把持部６１Ａを前進位置に前進したと判定すると、上昇位置６２ｃに位置する上記差込体６２を後退位置に移動させる差込体後退処理部Ｓ７０と、を備える構成とする。
この構成によれば、差込体６２を用いて、束４の下側に、把持用チャック６１の下側把持部６１Ａを差し入れることが出来る。

（６）本実施形態では、上記ハンド部６は、上面視で前進位置の上記下側把持部６１Ａよりも前側位置に、昇降可能に配置された前側押え部６９を有する。
この構成によれば、移載する束４が未結束状態であって、複数のシート体４ａかなる束４が崩れることなく、把持用チャック６１による束４の把持が可能となる。

（７）本実施形態は、上記差し込んだ差込体６２を上昇させる前に、上面視で上記差込体６２を差し込んだ位置よりも前側位置において、移載する束４を上から押さえる。
例えば、本実施形態の束移載装置として、上記ハンド部６は、上面視で前進位置の上記下側把持部６１Ａよりも前側位置に、昇降可能に配置された前側押え部６９を有し、上記制御部７は、上記差込体上昇処理部Ｓ５０で上記差込体６２を上昇位置６２ｃに移動させる前に、上記前側押え部６９を下降させて、上記前側押え部で束４を上側から押さえた状態とする束押さえ処理部Ｓ４０を備える構成とする。
この構成によれば、移載する束４が未結束状態であって、複数のシート体４ａかなる束４が崩れることなく、把持用チャック６１による束４の把持が可能となる。

（８）本実施形態は、隙間に差し込んだ上記下側把持部６１Ａと上記上側把持部６１Ｂとで移載する束４を把持したら、上記移載する束４を上から押さえることを解除する。
例えば、本実施形態の束移載装置は、上記制御部７は、上記下側把持部６１Ａの処理が完了したと判定すると、上記上側把持部６１Ｂで束４の上側を押さえることで、上記下側把持部６１Ａと上記上側把持部６１Ｂとで束４を上下から把持した状態とする把持完了処理部Ｓ８０と、上記把持完了処理部Ｓ８０の処理で束４の把持が完了したと判定すると、上記前側押え部を上昇させる束押さえ解除部Ｓ９０と、を備える構成とする。
この構成によれば、未結束状態の束４であって、確実に把持して移載可能となる。

（９）本実施形態の差込体６２は、積層された複数のシート体４ａからなる束４と束４との間に間紙３が介挿されて載置された移載体２における、束４を移載するために、上記間紙３と、当該間紙３上に載置されている束４の最下位置のシート体４ａとの間に差し込むための差込体６２であって、先端側から後端部側に向けて、先端部側の薄板部６２Ａと、上記薄板部６２Ａに連続し上記薄板部６２Ａよりも板厚が厚い支持部６２Ｂとを備え、上記薄板部６２Ａの厚さは、上記シート体４ａの厚さ以下であり、上記支持部６２Ｂの厚さは、上記シート体４ａの厚さよりも厚い。
例えば、上記差込体６２は、上記薄板部６２Ａが、上記間紙３に押しつけたときに上下方向に撓る薄板からなり、上記支持部６２Ｂは、上記束４を持ち上げ可能な剛性を有する。
この構成の差込体６２は、未結束の束４と間紙３の間に差し込み可能であると共に、差込体６２で束４の一端側を持ち上げ可能となる。

１ パレット
２ 移載体
３ 間紙
３ 束
４ａ ブランクス（シート体）
５ 多関節型ロボット
５Ａ ロボットアーム
６ ハンド部
７ 制御部
６０ 躯体部
６１ 把持用チャック
６１Ａ 下側把持部
６１Ａａ 後退位置
６１Ａｂ 前進位置
６１Ｂ 上側把持部
６２ 差込体
６２Ａ 薄板部
６２Ｂ 支持部
６２ａ 後退位置
６２ｂ 前進位置、下降位置
６２ｃ 上昇位置
６３ レーザー変位計
６４ 下側把持部進退機構
６５ 差込体進退機構
６６ 差込体昇降機構
６７ 上側把持部昇降機構
６８ 前側押え部昇降機構
６９ 前側押え部
Ｓ１０ 第１設定部
Ｓ２０ 差込み位置検出部
Ｓ３０ 差込体差込処理部
Ｓ４０ 束押さえ処理部
Ｓ５０ 差込体上昇処理部
Ｓ６０ 下側把持部差込処理部
Ｓ７０ 差込体後退処理部
Ｓ８０ 把持完了処理部
Ｓ９０ 束押さえ解除部
Ｓ１００ 束移載処理部
Ｓ１１０ 束把持解除部

Claims (16)

1. 多関節型ロボットのロボットアームに取り付けられたハンド部と、上記ハンド部を制御する制御部とを備え、積層された複数のシート体からなる束と束との間に間紙が介挿されて載置された移載体から、各束を移載する束移載装置であって、
   上記ハンド部は、
   躯体部と、
   上記躯体部に対し、前進位置と後退位置とに進退可能になっている下側把持部と、
   前進位置の上記下側把持部と上下で対向可能な上側把持部と、
   上記躯体部に対し、上記下側把持部の後退位置よりも前方の前進位置と上記下側把持部の前進位置よりも後方の後退位置とに進退可能になっている共に、上記下側把持部の高さ位置よりも下方の下方位置と、上記下側把持部の高さ位置よりも上方の上昇位置とに昇降可能となっている板状の差込体と、
   を備えることを特徴とする束移載装置。
2. 上記ハンド部は、上記下側把持部及び上記差込体よりも上方で上記躯体部に支持され、束と間紙との境目を検出するためのレーザー変位計を備え、上記レーザー変位計は、移載される束に向けて斜め下方にレーザー光を投射可能となっていることを特徴とする請求項１に記載した束移載装置。
3. 上記差込体は、少なくとも先端部が、上記間紙に押しつけたときに上下方向に撓る薄板からなることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載した束移載装置。
4. 上記差込体は、当該差込体の進退方向に沿って先端側から、先端部側の薄板部と、上記薄板部に連続し上記薄板部よりも板厚が厚い支持部とを備え、
   上記薄板部の厚さは、上記シート体の厚さ以下であり、上記支持部の厚さは、上記シート体の厚さよりも厚いことを特徴とする請求項１〜請求項３の何れか１項に記載した束移載装置。
5. 上記制御部は、
   上記下側把持部を上記後退位置に設定し、上記差込体を上記下方位置且つ上記前進位置に設定する差込位置設定部と、
   上記差込位置設定部で設定された上記ハンド部を前進させて、上記差込体を、上記間紙と、当該間紙上に載置されている束の最下位置のシート体との間に差し込む差込体差込処理部と、
   上記差込体差込処理部の処理で差し込まれた上記差込体を上昇位置に移動させる差込体上昇処理部と、
   上記差込体上昇処理部の処理で上記差込体が上昇位置に移動したと判定すると、上記下側把持部を前進位置に前進させる下側把持部差込処理部と、
   上記下側把持部を前進位置に前進したと判定すると、上昇位置に位置する上記差込体を後退位置に移動させる差込体後退処理部と、
   を備えることを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれか１項に記載した束移載装置。
6. 上記ハンド部は、上面視で前進位置の上記下側把持部よりも前側位置に、昇降可能に配置された前側押え部を有することを特徴とする請求項１〜請求項５のいずれか１項に記載した束移載装置。
7. 上記ハンド部は、上面視で前進位置の上記下側把持部よりも前側位置に、昇降可能に配置された前側押え部を有し、
   上記制御部は、上記差込体上昇処理部で上記差込体を上昇位置に移動させる前に、上記前側押え部を下降させて、上記前側押え部で束を上側から押さえた状態とする束押さえ処理部を備えることを特徴とする請求項５に記載した束移載装置。
8. 上記制御部は、上記下側把持部の処理が完了したと判定すると、上記上側把持部で束の上側を押さえることで、上記下側把持部と上記上側把持部とで束を上下から把持した状態とする把持完了処理部と、
   上記把持完了処理部の処理で束の把持が完了したと判定すると、上記前側押え部を上昇させる束押さえ解除部と、
   を備えることを特徴とする請求項７に記載した束移載装置。
9. 上記各束は、未結束状態であることを特徴とする請求項１〜請求項８のいずれか１項に記載した束移載装置。
10. 積層された複数のシート体からなる束と束との間に間紙が介挿されて載置された移載体から、多関節型ロボットのロボットアームに取り付けられたハンド部の把持用チャックで、移載する束を上下から把持して、当該束を移載する束移載方法であって、
    上記ハンド部は、上下で対向可能な下側把持部と上側把持部とからなる把持用チャックと、少なくとも先端部が上記間紙に押しつけたときに上下方向に撓る薄板からなる板状の差込体とを備え、
    上記差込体を、上記間紙と当該間紙上に載置されている束の最下位置のシート体との間に差し込んだ後に当該差込体を上昇させて、上記間紙と当該間紙上に載置されている束の最下位置のシート体との間に隙間を形成し、
    その隙間に上記下側把持部を差し込んだ後に、上記差込体を、上記間紙と当該間紙上に載置されている束の最下位置のシート体との間から外す、
    ことを特徴とする束移載方法。
11. 上記差込体は、先端側から後端に向けて、先端部側の薄板部と、上記薄板部に連続し上記薄板部よりも板厚が厚い支持部とを備え、
    上記薄板部の厚さは、上記シート体の厚さ以下であり、上記支持部の厚さは、上記シート体の厚さよりも厚いことを特徴とする請求項１０に記載した束移載方法。
12. 上記差し込んだ差込体を上昇させる前に、上面視で上記差込体を差し込んだ位置よりも前側位置において、移載する束を上から押さえることを特徴とする請求項１０又は請求項１１に記載した束移載方法。
13. 隙間に差し込んだ上記下側把持部と上記上側把持部とで移載する束を把持したら、上記移載する束を上から押さえることを解除することを特徴とする請求項１２に記載した束移載方法。
14. 上記移載する束は未結束であることを特徴とする請求項１０〜請求項１３のいずれか１項に記載した束移載方法。
15. 積層された複数のシート体からなる束と束との間に間紙が介挿されて載置された移載体における、束を移載するために、上記間紙と、当該間紙上に載置されている束の最下位置のシート体との間に差し込むための差込体であって、
    先端側から後端部側に向けて、先端部側の薄板部と、上記薄板部に連続し上記薄板部よりも板厚が厚い支持部とを備え、
    上記薄板部の厚さは、上記シート体の厚さ以下であり、上記支持部の厚さは、上記シート体の厚さよりも厚いことを特徴とする差込体。
16. 上記差込体は、上記薄板部が、上記間紙に押しつけたときに上下方向に撓る薄板からなり、上記支持部は、上記束を持ち上げ可能な剛性を有することを特徴とする請求項１５に記載した差込体。

Images