JP3952448B2 - Method and apparatus for picking up stacked sheets - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、真空吸着パッドで吸着が可能な積重ねたプラスチック等のシートの最上面から1枚づつシートにダメージを与える事無く、ピックアップする方法と同装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、プラズマディスプレーや液晶表示装置等で使われる光学フイルムやシートを生産工程で取扱う際、適当な枚数を重ねて加工や包装、搬送を行う事が一般的である。そして1枚づつでの加工や処理を必要とする工程ではその表面に擦り傷などのダメージが生じない様に人手でピックアップし供給する事が一般的に行われている。
【０００３】
複写機等で使われている複写紙の自動フィーダーが有るがシートを水平方向に引きずる方式のため光学シートでは摩擦で擦り傷が発生する問題がありピックアップする方法には適さない。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
この従来の方法では人手で行う場合はダメージの回避は可能であるが、省力化が出来ず工業的競争力を改善できない。既存の自動フィーダーでは擦り傷などのダメージで品質の問題がある。
【０００５】
真空吸着パッドで吸着してピックアップする方法は真空吸着パッドがメーカー規格品として販売されており、これを利用してのシートの面を吸着して垂直に持ち上げる方法もカタログ等に記載されているが積重ねたシート類の場合は静電気や真空作用で数枚のシートが一度に持ち上げられ、1枚づつ確実にピックアップする事は容易では無い。本発明はこうした点に鑑がみ創案されたものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、図１乃至図3を参照して説明する。本発明に係る積重ねたシートを最上面から１枚づつシート面に垂直方向にピックアップする分離方法は、積重ねたシートの最上面を略一定高さに維持する機構を持った自動昇降テーブル（６）にシートが置かれる。図示しないエアーコンプレッサーに接続されているノズル（２）でシートの間に空気AB1を吹き込み、予めシートを分離し易くしておく。図示しない上下及び左右に移動する機構に取り付けられているアーム（３）に複数の真空吸引パッド（４）が取り付けられている。真空吸引パッド（４）の数は最低２個必要であるが、シートのサイズや重量に応じた数量とする事が出来る。その位置はシートの外縁部に近くシートセパレートローラー（５）の内側の部分を吸着する様に配置される。
【０００７】
シートをピックアップするためにアーム（ 3 ）が上方から降りてくる。真空吸引パッド（４）は図示しないバキュームポンプにホースで接続されており、吸引Ｖａが作用している。図２に示す様に真空吸引パッド（４）の先端部がシートに接触したところでアーム（３）の下降は停止する。シート（１）の最上面のシートは真空吸引パッド（４）に吸着される。
【０００８】
次にアーム（ 3 ）を上昇させる。最上面のシートは真空吸引パッド（４）に吸着されているのでアームの動きに従って上昇する
【０００９】
最上部のシートとその下面のシートの間にはノズル（２）からのエアーブローＡＢ１で空気が吹き込まれるが最上面のシートの上昇でその下面は負圧状態となり吸着力が発生する。帯電し易い材料の場合は静電気に依る力も作用し、最上面のシートとその下のシート間には吸着力が発生する。シートの間の負圧は持ち上げる速度に比例するため一定以上の速度ピックアップすると最上面のシートは真空吸引パッド（４）から外れて落下するか、逆に数枚の下面のシートが持ち上がる現象が起きる。
【００１０】
このようなな不具合を防止するため、図３に示す様にシート（１）の上面の両端部付近に２個のシートセパレートローラー（５）を設置する。その内側の距離がシートの幅よりも狭く設置されている。図 3 に示す様に上昇時にシートはシートセパレートローラー（５）に当たり、真空吸引パッド（４）で吸着されている最上面のシートは縁部が曲げられ、幅を狭くしてシートセパレートローラー（５）の間を通り抜けるが、その下部のシートも最上面シートとの吸着力で一緒に上昇し、シートセパレートローラー（５）を通り抜けようとする。しかしシートには曲げ剛性あり、シート間に働く吸着力よりも大きな面方向の抵抗力を発生するので最上部のシートとの吸着力に打ち勝ち下部のシートはシートセパレートローラー（５）の間を通り抜ける事無く分離がなされる。
【００１１】
アーム（ 3 ）の上下動作はシート面同志が接触でダメージを発生しない限り垂直から角度を持ってもこの発明の効果を発揮できる。
【００１2】
シートを吸着したアーム（３）は図示しない機構で目的とする場所へ移動し、真空吸引パッド（４）の真空を切り、必要な場合は真空吸引パッド（４）へ圧縮空気を送る事で真空を瞬時に破壊しシートを放し、目的の場所に供給する。
【００１3】
【発明実施の形態】
本発明に係る積重ねたシートを１枚づつピックアップしシート加工機に自動供給する実施の形態を、図１乃至図 3を参照して説明する。この方法は、プラズマディスプレーや液晶表示装置等に使用される図示していない光学シートの加工機にシートを自動供給する物である。シート（１）は自動昇降テーブル（６）に積重ねて置かれる。シート（１）の側面からノズル（２）で空気ＡＢ１を吹き込みシート間の分離を促進する。
【００１4】
真空吸引パッド（４）は図示しない上下左右に移動するアーム（ 3 ）に取り付けられており、シート（１）と加工機の間を往復する。シート（１）がピックアップされる事でその上面の高さが変化するため、自動昇降テーブル（６）は常にシート（１）の最上面が所定の高さを維持する様に自動で上昇と下降をする。
【００１5】
アーム（３）が下降しそれに取り付けられた真空吸引パッド（４）がシート（１）に接触した所で真空吸引Ｖａでシート（１）を吸着し、続いて上昇する。シートはシートセパレートローラー（５）に当たり、縁部が曲げられる。真空吸引パッド（４）で吸着されている最上面のシートは縁部が曲げられ、幅を狭くしてシートセパレートローラー（５）の間を通り抜けるが、その下部のシートも最上面シートとの吸着力で一緒に上昇し、シートセパレートローラー（５）を通り抜けようとする。しかしシートには曲げ剛性あり、シート間に働く吸着力よりも大きな面方向の抵抗力を発生するので最上部のシートとの吸着力に打ち勝ち下部のシートはシートセパレートローラー（５）の間を通り抜ける事無く分離がなされる。
【００１6】
ピックアップされたシート（１）はアーム（３）で図示しない加工機へ搬送され真空吸引パッド（４）の真空吸引Ｖａを切る事で加工機に供給される。
【００17】
この動作は、次の理由からシートにダメージを与える事無く行われる。シートがその面に対して垂直に移動する事からシート間の摩擦がなく、擦り傷や塗布物による汚染が発生しない事である。3次元で搬送可能である事から使う上での自由度が高い。
【００１８】
【発明の効果】
請求項１に記載のシート（１）の分離方法は、シート（１）を真空吸着して面に対して垂直方向にピックアップするのでシートにダメージを与える事無く、光学シート等を自動搬送できる分離方法であり生産コストの削減をする事ができる。
【００１９】
請求項２に記載のシート（１）の分離装置は、シート（１）を真空吸着して面に対して垂直方向にピックアップするのでシートにダメージを与える事無く、光学シート等を自動搬送できる分離装置であり生産コストの削減をする事ができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の実施形態を示す斜視図である。
【図２】 本発明におけるシート（１）を真空吸着する側面図である。
【図３】 本発明におけるシート（１）をピックアップする側面図である。
【符号の説明】
１ シート
２ ノズル
３ アーム
４ 真空吸着パッド
５ シートセパレートローラー
６ 自動昇降テーブル
ＡＢ１ エアーブロー
Ｖａ 吸引[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a method and an apparatus for picking up a sheet from a top surface of stacked sheets of plastic or the like that can be sucked by a vacuum suction pad without damaging the sheets one by one.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, when an optical film or sheet used in a plasma display, a liquid crystal display device, or the like is handled in a production process, it is generally processed, packaged, and conveyed by stacking an appropriate number of sheets. In processes that require processing and processing one by one, it is generally performed to manually pick up and supply the surface so as not to cause scratches or other damage.
[0003]
Although there is an automatic feeder for copying paper used in a copying machine or the like, since the sheet is dragged in the horizontal direction, there is a problem that an optical sheet is scratched due to friction, so that it is not suitable for a pickup method.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
In this conventional method, damage can be avoided if it is performed manually, but it cannot save labor and cannot improve industrial competitiveness. Existing automatic feeders have quality problems due to damage such as scratches.
[0005]
How to pick up by suction by the vacuum suction pad has a vacuum suction pad is sold as a manufacturer standard products, a method has also been described in the catalogs lifting this vertically by adsorbing surface of the sheet by using In the case of stacked sheets, several sheets are lifted at once by static electricity or vacuum action, and it is not easy to pick up one sheet at a time. The present invention has been devised based on these points.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above problem, description will be made with reference to FIGS. The separation method for picking up the stacked sheets from the top surface in the vertical direction to the sheet surface one by one according to the present invention is an automatic lifting table (6) having a mechanism for maintaining the top surface of the stacked sheets at a substantially constant height. A sheet is placed on. Air AB1 is blown between the sheets with a nozzle (2) connected to an air compressor (not shown) to facilitate separation of the sheets in advance. A plurality of vacuum suction pads (4) are attached to an arm (3) attached to a mechanism that moves up and down and left and right (not shown). The number of vacuum suction pads (4) is at least two, but the number can be set according to the size and weight of the sheet. Its position is arranged so as to adsorb the inner part of the near rather sheet separation roller at the outer edge of the sheet (5).
[0007]
The arm ( 3 ) comes down from above to pick up the seat. The vacuum suction pad (4) is connected to a vacuum pump (not shown) by a hose, and suction Va is acting on it. As shown in FIG. 2, the lowering of the arm (3) stops when the tip of the vacuum suction pad (4) contacts the sheet. The uppermost sheet of the sheet (1) is adsorbed to the vacuum suction pad (4).
[0008]
Next, raise the arm ( 3 ) . Since the uppermost sheet is adsorbed by the vacuum suction pad (4), it rises according to the movement of the arm.
Air is blown in between the uppermost sheet and the lower sheet by the air blow AB1 from the nozzle (2), but as the uppermost sheet rises, the lower surface becomes a negative pressure state and an adsorption force is generated. In the case of a material that is easily charged, a force due to static electricity also acts, and an adsorbing force is generated between the uppermost sheet and the lower sheet. Since the negative pressure between the sheets is proportional to the lifting speed, if the pick-up speed exceeds a certain level, the uppermost sheet will fall off the vacuum suction pad (4), or conversely, several lower sheets will be lifted. .
[0010]
In order to prevent such a problem, as shown in FIG. 3, two sheet separating rollers (5) are installed near both ends of the upper surface of the sheet (1). The inner distance is set narrower than the width of the seat. As shown in FIG. 3 , when the sheet is lifted, the sheet hits the sheet separating roller (5), and the uppermost sheet adsorbed by the vacuum suction pad (4) is bent at the edge and narrowed to reduce the width of the sheet separating roller (5 ), But the lower sheet also rises together by the adsorption force with the uppermost sheet and tries to pass through the sheet separating roller (5). However, since the sheet has bending rigidity and generates a resistance force in the surface direction that is greater than the adsorption force acting between the sheets, the lower sheet overcomes the adsorption force with the uppermost sheet and passes between the sheet separating rollers (5). Separation is done without incident.
[0011]
The vertical movement of the arm ( 3 ) can exert the effect of the present invention even if the seat surface has an angle from the vertical as long as no damage is caused by contact.
[0102]
The arm (3) adsorbing the sheet is moved to a target location by a mechanism ( not shown ) , the vacuum of the vacuum suction pad (4) is turned off, and if necessary, vacuum is sent by sending compressed air to the vacuum suction pad (4). Is instantaneously destroyed and the sheet is released and supplied to the target location.
[0103]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
The embodiment automatically supplying stacked sheets according to the present invention in one by one picked up a sheet processing machine, will be described with reference to FIGS. This method automatically supplies a sheet to an optical sheet processing machine (not shown) used in a plasma display, a liquid crystal display device, or the like. The sheets (1) are stacked and placed on the automatic lifting table (6). Air AB1 is blown from the side surface of the sheet (1) with the nozzle (2) to promote separation between the sheets.
[0104]
The vacuum suction pad (4) is attached to an arm ( 3 ) that moves up and down, left and right, not shown, and reciprocates between the sheet (1) and the processing machine. Since the height of the upper surface of the sheet (1) changes as the sheet (1) is picked up, the automatic lifting table (6) automatically moves up and down so that the uppermost surface of the sheet (1) always maintains a predetermined height. do.
[0101]
When the arm (3) descends and the vacuum suction pad (4) attached thereto comes into contact with the sheet (1), the sheet (1) is adsorbed by the vacuum suction Va and then rises. The sheet hits the sheet separating roller (5) and the edge is bent. The uppermost sheet adsorbed by the vacuum suction pad (4) is bent at the edge, narrows and passes between the sheet separating rollers (5), but the lower sheet also adsorbs to the uppermost sheet. It rises together by force and tries to pass through the sheet separating roller (5). However, since the sheet has bending rigidity and generates a resistance force in the surface direction that is greater than the adsorption force acting between the sheets, it overcomes the adsorption force with the uppermost sheet and the lower sheet passes between the sheet separation rollers (5). Separation is done without incident.
[0102]
The picked up sheet (1) is conveyed to a processing machine ( not shown) by an arm (3) and supplied to the processing machine by cutting the vacuum suction Va of the vacuum suction pad (4).
[00117]
This operation is performed without damaging the sheet for the following reason. Since the sheet moves perpendicular to the surface, there is no friction between the sheets, and no scratches or contamination due to the applied material occurs. Since it can be transported in three dimensions, it has a high degree of freedom in use.
[0018]
【The invention's effect】
The separation method of the sheet (1) according to
[0019]
The sheet (1) separating apparatus according to claim 2, wherein the sheet (1) is vacuum-sucked and picked up in a direction perpendicular to the surface, so that the optical sheet can be automatically conveyed without damaging the sheet. It is a device and can reduce production costs.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a perspective view showing an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a side view of vacuum sucking a sheet (1) according to the present invention.
FIG. 3 is a side view for picking up a sheet (1) according to the present invention.
[Explanation of symbols]
1 Sheet 2 Nozzle
3
Claims (2)
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