JP3224763U - ディスタッカシステム - Google Patents

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浩 齊藤
浩 齊藤
乾 正幸
正幸 乾
悠樹 本
悠樹 本
正造 西田
正造 西田
健太 森下
健太 森下
純平 ▲高▼村
純平 ▲高▼村
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Abstract

【課題】ブランクの供給速度を向上可能なディスタッカシステムを提供する。【解決手段】ディスタッカシステム1は、第1台車10、第1ピックアップロボット30、第2ピックアップロボット40、ブランクコンベア70及びコントローラ80を備える。第1ピックアップロボット30は、第1スタック11から取り出した1枚のブランクBLをブランクコンベア70上の第1位置P1に載置する。ブランクBLが第1位置P1に載置される際、コントローラ80は、ブランクBLの第1平面画像と第1位置P1との位置ずれ量が小さくなるよう第1ピックアップロボット30を動作させる。第2ピックアップロボット40は、第2スタック12から取り出した1枚のブランクBLをブランクコンベア70上の第2位置P2に載置する。ブランクBLが第2位置P2に載置される際、コントローラ80は、ブランクBLの第2平面画像と第2位置P2との位置ずれ量が小さくなるよう第2ピックアップロボット40を動作させる。【選択図】図1

Description

本開示は、ディスタッカシステムに関する。
従来、ブランク(板状の被加工物)をプレス装置へ供給するために、複数のブランクが積層されたスタックからブランクを1枚ずつ取り出して順次プレス装置に搬送するディスタッカシステムが用いられている(例えば、特許文献1参照)。
特許文献1に記載のディスタッカシステムは、スタックの最上部に配置されたブランクを吸着するバキュームカップと、バキュームカップからブランクを受け取ってプレス装置へ搬送するコンベアと、コンベア上においてブランクの位置を補正するセンタリング装置とを備える。
国際公開第2015/145994号
ところで、近年、プレス装置の性能向上に伴ってサイクルタイムが短縮化されたため、ディスタッカシステムにおいてもブランクの供給速度を向上させたいという要請がある。
しかしながら、特許文献1のディスタッカシステムでは、1つのバキュームカップを用いてスタックからブランクを取り出しているため、ブランクの供給速度を向上するにも限界がある。
本考案は、このような事情に鑑みてなされたものであり、ブランクの供給速度を向上可能なディスタッカシステムを提供することを目的とする。
本開示の一態様に係るディスタッカシステムは、ブランクコンベアと、第1台車と、第1ピックアップロボットと、第2ピックアップロボットとを備える。ブランクコンベアは、搬送方向に沿って断続的に駆動する。第1台車は、複数のブランクを含む第1スタックと複数のブランクを含む第2スタックとを搬送方向に並べて載置可能である。第1ピックアップロボットは、第1スタックから1枚のブランクを取り出し、取り出したブランクをブランクコンベア上の第1位置に載置する。第2ピックアップロボットは、第2スタックから1枚のブランクを取り出し、取り出したブランクをブランクコンベア上の第2位置に載置する。
本開示によれば、ブランクの供給速度を向上可能なディスタッカシステムを提供することができる。
ディスタッカシステムの平面図 ディスタッカシステムの側面図
(ディスタッカシステム1)
図1は、ディスタッカシステム1の平面図である。図2は、ディスタッカシステム1の側面図である。
ディスタッカシステム1は、第1台車10、第2台車20、第1ピックアップロボット30、第2ピックアップロボット40、第1撮像機50、第2撮像機60、ブランクコンベア70及びコントローラ80を備える。
ディスタッカシステム1は、図示しないプレス機械の上流側に配置される。
ディスタッカシステム1は、第1台車10に載置された第1及び第2スタック11,12からブランクBL(板状の被加工物)を第1及び第2ピックアップロボット30,40によって取り出し、取り出したブランクBLをブランクコンベア70によってプレス装置に搬送する。
ディスタッカシステム1は、第2台車20に載置された第3及び第4スタック21,22からブランクBLを第1及び第2ピックアップロボット30,40によって取り出し、取り出したブランクBLをブランクコンベア70によってプレス装置に搬送する。
以下の説明では、ブランクコンベア70によってブランクBLが搬送される方向のことを「搬送方向」といい、平面視において搬送方向に直交する方向のことを「直交方向」といい、搬送方向及び直交方向に直交する方向のことを「鉛直方向」という。
(第1台車10)
第1台車10は、直交方向において、ブランクコンベア70の側方(図1では、右側)に配置される。第1台車10は、第1スタック11と第2スタック12とを搬送方向に並べて載置可能である。
第1スタック11は、鉛直方向に積層された複数のブランクBLを含む。第2スタック12は、鉛直方向に積層された複数のブランクBLを含む。第1スタック11及び第2スタック12は、搬送方向において所定間隔を空けて第1台車10上に載置される。本実施形態において、第1スタック11は、搬送方向において第2スタック12の上流側に配置される。
第1台車10は、キャリッジ10a、第1支持板10b、複数の第1支持部10c、複数の第1リフターピン10d、第2支持板10e、複数の第2支持部10f及び複数の第2リフターピン10gを有する。
キャリッジ10aは、直交方向に移動可能である。キャリッジ10aは、ブランクコンベア70から離れた位置とブランクコンベア70に近接する位置とを往復する。
キャリッジ10aがブランクコンベア70から離れた位置にある場合、第1支持板10b上への第1スタック11の載置作業が行われるとともに、第2支持板10e上への第2スタック12の載置作業が行われる。複数の第1支持部10cは、第1支持板10b上に載置された第1スタック11を取り囲む。複数の第2支持部10fは、第2支持板10e上に載置された第2スタック12を取り囲む。
キャリッジ10aがブランクコンベア70に近接する位置にある場合、第1スタック11及び第2スタック12は、第1リフタ13及び第2リフタ14の上方に位置する。第1リフタ13及び第2リフタ14それぞれは、鉛直方向に昇降可能である。第1リフタ13が上昇して各第1リフターピン10dを押し上げると、第1支持板10b上の第1スタック11が押し上げられる。第2リフタ14が上昇して各第2リフターピン10gを押し上げると、第2支持板10e上の第2スタック12が押し上げられる。第1リフタ13及び第2リフタ14それぞれは、第1スタック11及び第2スタック12それぞれからブランクBLが1枚取り出されるたびに、第1スタック11及び第2スタック12それぞれを所定位置まで上昇させる。
(第2台車20)
第2台車20は、直交方向において、ブランクコンベア70の側方(図1では、左側)に配置される。第2台車20は、ブランクコンベア70を基準として第1台車10の反対側に配置される。第2台車20は、第3スタック21と第4スタック22とを搬送方向に並べて載置可能である。
第3スタック21は、鉛直方向に積層された複数のブランクBLを含む。第4スタック22は、鉛直方向に積層された複数のブランクBLを含む。第3スタック21及び第4スタック22は、搬送方向において所定間隔を空けて第2台車20上に載置される。本実施形態において、第3スタック21は、搬送方向において第4スタック22の上流側に配置される。第3スタック21は、ブランクコンベア70を基準として第1スタック11の反対側に配置される。第4スタック22は、ブランクコンベア70を基準として第2スタック12の反対側に配置される。
第2台車20は、キャリッジ20a、第3支持板20b、複数の第3支持部20c、複数の第3リフターピン20d、第4支持板20e、複数の第4支持部20f及び複数の第4リフターピン20gを有する。図1及び図2では、第3支持板20b、第3リフターピン20d、第4支持板20e及び第4リフターピン20gが図示されていないが、第2台車20の構成は上述した第1台車10と同様である。
キャリッジ20aは、直交方向に移動可能である。キャリッジ20aは、ブランクコンベア70から離れた位置とブランクコンベア70に近接する位置とを往復する。
キャリッジ20aがブランクコンベア70から離れた位置にある場合、第3支持板20b上への第3スタック21の載置作業が行われるとともに、第4支持板20e上への第4スタック22の載置作業が行われる。複数の第3支持部20cは、第3支持板20b上に載置された第3スタック21を取り囲む。複数の第4支持部20fは、第4支持板20e上に載置された第4スタック22を取り囲む。
キャリッジ20aがブランクコンベア70に近接する位置にある場合、第3スタック21及び第4スタック22は、第3リフタ23及び第4リフタ24の上方に位置する。第3リフタ23及び第4リフタ24それぞれは、鉛直方向に昇降可能である。第3リフタ23が上昇して各第3リフターピン20dを押し上げると、第3支持板20b上の第3スタック21が押し上げられる。第4リフタ24が上昇して各第4リフターピン20gを押し上げると、第4支持板20e上の第4スタック22が押し上げられる。第3リフタ23及び第4リフタ24それぞれは、第3スタック21及び第4スタック22それぞれからブランクBLが1枚取り出されるたびに、第3スタック21及び第4スタック22それぞれを所定位置まで上昇させる。
(第1ピックアップロボット30)
第1ピックアップロボット30は、第1スタック11からブランクBLを1枚ずつ取り出す。第1ピックアップロボット30は、コンベア70上に設定された第1位置P1及び第2位置P2のそれぞれにブランクBLが載置されていないときに、第1スタック11から取り出したブランクBLを第1位置P1に載置する。
第1ピックアップロボット30は、第1スタック11のブランクBLがなくなると、第3スタック21からブランクBLを1枚ずつ取り出す。第1ピックアップロボット30は、コンベア70上に設定された第1位置P1及び第2位置P2のそれぞれにブランクBLが載置されていないときに、第3スタック21から取り出したブランクBLをブランクコンベア70上の第1位置P1に載置する。
第1ピックアップロボット30は、第1スタック11又は第3スタック21から取り出したブランクBLを第1位置P1に載置する際、ブランクBLの位置が第1位置P1に合うように位置調整する。第1ピックアップロボット30の動作は、コントローラ80によって制御される。
本実施形態において、第1ピックアップロボット30は、ブランクコンベア70の上方に配置される。第1ピックアップロボット30は、吊り下げ型多関節ロボットである。第1ピックアップロボット30としては、市販の多関節ロボットを用いることができる。
第1ピックアップロボット30は、基部31、アーム32及びバキュームカップ33を有する。基部31は、フレーム或いは天井などに固定される。アーム32は、鉛直方向及び水平方向それぞれに回動するように基部31に取り付けられる。アーム32は、複数の関節を有しており、複数の関節が回動することによって伸縮可能である。バキュームカップ33は、アーム32の先端部に取り付けられる。バキュームカップ33は、第1スタック11又は第3スタック21の最上段に配置されたブランクBLを真空吸着する。
(第2ピックアップロボット40)
第2ピックアップロボット40は、第2スタック12からブランクBLを1枚ずつ取り出す。第2ピックアップロボット40は、コンベア70上に設定された第1位置P1及び第2位置P2のそれぞれにブランクBLが載置されていないときに、第2スタック12から取り出したブランクBLを第2位置P2に載置する。
第2ピックアップロボット40は、第2スタック12のブランクBLがなくなると、第4スタック22からブランクBLを1枚ずつ取り出す。第2ピックアップロボット40は、コンベア70上に設定された第1位置P1及び第2位置P2のそれぞれにブランクBLが載置されていないときに、第4スタック22から取り出したブランクBLを第2位置P2に載置する。
ここで、第1位置P1及び第2位置P2は、搬送方向に並んでいる。本実施形態において、第1位置P1は、搬送方向において第2位置P2の上流側に設定される。第1位置P1及び第2位置P2は、搬送方向において距離DSだけ離れている。搬送方向における第1位置P1及び第2位置P2の距離DSは、断続的に駆動するブランクコンベア70が1回の駆動で移動する距離と同じである。
本実施形態において、第2ピックアップロボット40は、第2スタック12又は第4スタック22から取り出したブランクBLを第2位置P2に載置する際、ブランクBLの位置が第2位置P2に合うように位置調整する。第2ピックアップロボット40の動作は、コントローラ80によって制御される。
本実施形態において、第2ピックアップロボット40は、ブランクコンベア70の上方に配置される。第2ピックアップロボット40は、吊り下げ型多関節ロボットである。第2ピックアップロボット40としては、市販の多関節ロボットを用いることができる。
第2ピックアップロボット40は、基部41、アーム42及びバキュームカップ43を有する。基部41は、フレーム或いは天井などに固定される。アーム42は、鉛直方向及び水平方向それぞれに回動するように基部41に取り付けられる。アーム42は、複数の関節を有しており、複数の関節が回動することによって伸縮可能である。バキュームカップ43は、アーム42の先端部に取り付けられる。バキュームカップ43は、第2スタック12又は第4スタック22の最上段に配置されたブランクBLを真空吸着する。
(第1撮像機50)
第1撮像機50は、第1位置P1の上方に配置される。第1撮像機50は、第1ピックアップロボット30によって第1スタック11又は第3スタック21から取り出されたブランクBLが第1位置P1のマスター画像上方まで移動したときに、当該ブランクBLの第1平面画像を撮像する。第1撮像機50は、ブランクBLが第1位置P1に載置される直前に第1平面画像を撮像する。第1撮像機50は、第1平面画像を示す第1平面画像データをコントローラ80に送信する。
第1撮像機50が第1平面画像を撮像するタイミングは、ブランクBLが第1位置P1に載置される前であればよいが、ブランクBLが第1位置P1に載置される直前であることが好ましい。これにより、第1平面画像データに基づいて位置調整されるブランクBLが第1位置P1からずれることを抑制できる。
(第2撮像機60)
第2撮像機60は、第2位置P2の上方に配置される。第2撮像機60は、第2ピックアップロボット40によって第2スタック12又は第4スタック22から取り出されたブランクBLが第2位置P2のマスター画像上方まで移動したときに、当該ブランクBLの第2平面画像を撮像する。第2撮像機60は、第2平面画像を示す第2平面画像データをコントローラ80に送信する。
第2撮像機60が第2平面画像を撮像するタイミングは、ブランクBLが第2位置P2に載置される前であればよいが、ブランクBLが第2位置P2に載置される直前であることが好ましい。これにより、第2平面画像データに基づいて位置調整されるブランクBLが第2位置P2からずれることを抑制できる。
(ブランクコンベア70)
ブランクコンベア70は、搬送方向に沿って断続的に駆動する。上述したとおり、ブランクコンベア70が1回の駆動で移動する距離は、搬送方向における第1位置P1及び第2位置P2の距離DSと同じである。
ブランクコンベア70は、第1位置P1及び第2位置P2に載置されたブランクBLを待機位置P3及び搬入位置P4へと順次搬送する。待機位置P3は、第2位置P2の下流側に設定される。搬送方向における第2位置P2及び待機位置P3の距離DSは、ブランクコンベア70が1回の駆動で移動する距離と同じである。搬入位置P4は、ブランクコンベア70の最下流に設定される。搬送方向における待機位置P3及び搬入位置P4の距離DSは、ブランクコンベア70が1回の駆動で移動する距離と同じである。
ブランクコンベア70の内部にはマグネットが配置されており、ブランクコンベア70上に載置されたブランクBLを固定することができる。
第1位置P1、第2位置P2、待機位置P3及び搬入位置P4それぞれにブランクBLが載置されている場合、搬入位置P4のブランクBLが図示しないトランスファ装置によってプレス装置に搬入されると、ブランクコンベア70が1回駆動する。これにより、第1位置P1、第2位置P2及び待機位置P3それぞれのブランクBLは、第2位置P2、待機位置P3及び搬入位置P4それぞれに移動する。続いて、搬入位置P4のブランクBLがトランスファ装置によってプレス装置に搬入されると、ブランクコンベア70が1回駆動する。これにより、第2位置P2及び待機位置P3それぞれのブランクBLは、待機位置P3及び搬入位置P4それぞれに移動して、第1位置P1及び第2位置P2の両方からブランクBLがなくなる。すると、第1及び第2ピックアップロボット30,40が第1及び第2位置P1,P2にブランクBLを位置調整しながら載置する。以上の動作が、ブランクコンベア70において繰り返される。
(コントローラ80)
コントローラ80は、第1撮像機50から第1平面画像データを受信する。コントローラ80は、第1平面画像データによって示されるブランクBLの第1平面画像に基づいて第1ピックアップロボット30を制御する。
具体的には、コントローラ80は、第1平面画像と第1位置P1のマスター画像との平面視における位置ずれ量を取得する。この位置ずれ量は、ブランクBLの外縁と第1位置P1の外縁とのずれ量を示すものであればよい。コントローラ80は、第1撮像機50が第1平面画像を撮像した後、ブランクBLが第1位置P1に載置されるまでの間に、第1平面画像と第1位置P1との位置ずれ量が小さくなるよう第1ピックアップロボット30を動作させる。これによって、ブランクBLを第1位置P1に正確に載置することができる。
コントローラ80は、第2撮像機60から第2平面画像データを受信する。コントローラ80は、第2平面画像データによって示されるブランクBLの第2平面画像に基づいて第2ピックアップロボット40を制御する。
具体的には、コントローラ80は、第2平面画像と第2位置P2のマスター画像との平面視における位置ずれ量を取得する。この位置ずれ量は、ブランクBLの外縁と第2位置P2の外縁とのずれ量を示すものであればよい。コントローラ80は、第2撮像機60が第2平面画像を撮像した後、ブランクBLが第2位置P2に載置されるまでの間に、第2平面画像と第2位置P2との位置ずれ量が小さくなるよう第2ピックアップロボット40を動作させる。これによって、ブランクBLを第2位置P2に正確に載置することができる。
(特徴)
(1)ディスタッカシステム1は、第1台車10、第1ピックアップロボット30、第2ピックアップロボット40及びブランクコンベア70を備える。第1台車10は、第1スタック11と第2スタック12とをブランクコンベア70の搬送方向に並べて載置可能である。第1ピックアップロボット30は、第1スタック11から1枚のブランクBLを取り出し、取り出したブランクBLをブランクコンベア70上の第1位置P1に載置する。第2ピックアップロボット40は、第2スタック12から1枚のブランクBLを取り出し、取り出したブランクBLをブランクコンベア70上の第2位置P2に載置する。
従って、一度に2枚のブランクBLをブランクコンベア70上に載置することができるため、ブランクBLの供給速度を向上させることができる。
(2)ディスタッカシステム1は、第2台車20を更に備える。第2台車20は、第3スタック21と第4スタック22とを搬送方向に並べて載置可能である。第1ピックアップロボット30は、第3スタック21から1枚のブランクBLを取り出し、取り出したブランクBLをブランクコンベア70上の第1位置P1に載置する。第2ピックアップロボット40は、第4スタック22から1枚のブランクBLを取り出し、取り出したブランクBLをブランクコンベア70上の第2位置P2に載置する。
従って、第1台車10の第1スタック11及び第2スタック12のブランクBLがなくなって第1台車10への第1スタック11及び第2スタック12の載置作業が行われる間、第2台車20の第3スタック21及び第4スタック22からブランクコンベア70にブランクBLを供給し続けることができる。
(3)ディスタッカシステム1は、第1撮像機50、第2撮像機60及びコントローラ80を更に備える。第1撮像機50は、第1ピックアップロボット30によって取り出されたブランクBLが第1位置P1の上方まで移動したときにブランクBLの第1平面画像を撮像する。第2撮像機60は、第2ピックアップロボット40によって取り出されたブランクBLが第2位置P2の上方まで移動したときにブランクBLの第2平面画像を撮像する。コントローラ80は、第1平面画像に基づいて第1ピックアップロボット30を制御し、第2平面画像に基づいて第2ピックアップロボット40を制御する。
従って、第1平面画像と第1位置P1との位置ずれ量を小さくすることによってブランクBLを第1位置P1に正確に載置できるとともに、第2平面画像と第2位置P2との位置ずれ量を小さくすることによってブランクBLを第2位置P2に正確に載置できる。よって、周知のセンタリング装置(例えば、特開2015−145994号公報参照)を用いてブランクコンベア70上でブランクBLの位置調整を行う必要がない。そのため、センタリング装置を省略してシステム全体の場積を減少できるとともに、ブランクBLの位置調整に時間を要しないためブランクBLの供給速度を更に向上させることができる。
(変形例)
本開示は以上のような実施形態に限定されるものではなく、本開示の範囲を逸脱することなく種々の変形又は修正が可能である。
[変形例1]
上記実施形態において、ディスタッカシステム1は、第3スタック21及び第4スタック22が載置された第2台車20を備えることとしたが、これに限られない。第2台車20には、第3スタック21及び第4スタック22のいずれか一方のみが載置されていてもよい。また、ディスタッカシステム1は、第2台車20を備えていなくてもよい。この場合、第2台車20が置かれていた場所に第1及び第2ピックアップロボット30,40を床置きしてもよい。
[変形例2]
上記実施形態において、第1及び第2ピックアップロボット30,40それぞれは、ブランクBLを真空吸着することとしたが、ブランクBLを取り出せるように構成されていればよい。例えば、第1及び第2ピックアップロボット30,40それぞれは、ブランクBLを把持する把持機構を有していてもよい。
1 ディスタッカシステム
10 第1台車
11 第1スタック
12 第2スタック
20 第2台車
21 第3スタック
22 第4スタック
30 第1ピックアップロボット
40 第2ピックアップロボット
50 第1撮像機
60 第2撮像機
70 ブランクコンベア
80 コントローラ
P1 第1位置
P2 第2位置
P3 待機位置
P4 搬入位置
DS ブランクコンベアが1回の駆動で移動する距離

Claims (5)

  1. 搬送方向に沿って断続的に駆動するブランクコンベアと、
    複数のブランクを含む第1スタックと複数のブランクを含む第2スタックとを前記搬送方向に並べて載置可能な第1台車と、
    前記第1スタックから1枚の前記ブランクを取り出し、取り出した前記ブランクを前記ブランクコンベア上の第1位置に載置する第1ピックアップロボットと、
    前記第2スタックから1枚の前記ブランクを取り出し、取り出した前記ブランクを前記ブランクコンベア上の第2位置に載置する第2ピックアップロボットと、
    を備えるディスタッカシステム。
  2. 複数のブランクを含む第3スタックと複数のブランクを含む第4スタックとを前記搬送方向に並べて載置可能な第2台車を備え、
    前記第3スタックは、前記ブランクコンベアを基準として前記第1スタックの反対側に配置され、
    前記第4スタックは、前記ブランクコンベアを基準として前記第2スタックの反対側に配置され、
    前記第1ピックアップロボットは、前記第3スタックから1枚の前記ブランクを取り出し、取り出した前記ブランクを前記ブランクコンベア上の前記第1位置に載置し、
    前記第2ピックアップロボットは、前記第4スタックから1枚の前記ブランクを取り出し、取り出した前記ブランクを前記ブランクコンベア上の前記第2位置に載置し、
    前記第1ピックアップロボット及び前記第2ピックアップロボットそれぞれは、吊り下げ型多関節ロボットである、
    請求項1に記載のディスタッカシステム。
  3. 前記第1位置の上方に配置され、前記第1ピックアップロボットによって取り出された前記ブランクが前記第1位置の上方まで移動したときに前記ブランクの第1平面画像を撮像する第1撮像機と、
    前記第2位置の上方に配置され、前記第2ピックアップロボットによって取り出された前記ブランクが前記第2位置の上方まで移動したときに前記ブランクの第2平面画像を撮像する第2撮像機と、
    前記第1平面画像に基づいて前記第1ピックアップロボットを制御し、前記第2平面画像に基づいて前記第2ピックアップロボットを制御するコントローラと、
    を備える請求項1又は2に記載のディスタッカシステム。
  4. 前記第1位置及び前記第2位置は、前記搬送方向に並んでおり、
    前記搬送方向における前記第1位置及び前記第2位置の距離は、前記ブランクコンベアが1回の駆動で移動する距離と同じである、
    請求項1乃至3のいずれかに記載のディスタッカシステム。
  5. 前記第1ピックアップロボット及び前記第2ピックアップロボットそれぞれは、前記第1位置及び前記第2位置のそれぞれに前記ブランクが載置されていないときに前記第1位置及び前記第2位置のそれぞれに前記ブランクを載置する、
    請求項1乃至4のいずれかに記載のディスタッカシステム。
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