JP5660684B2 - 板材搬送装置 - Google Patents

Description

本発明は、板材搬送装置に関する。

従来の板材搬送装置としては、一対の無端ローラーチェーンと、前記一対の無端ローラーチェーンに所定の間隔を置いて設けられた板材固定用の複数の針とを備え、前記板材の両端部を前記針に刺して固定した上で前記一対の無端ローラーチェーン上に載せて、前記板材を搬送するものが知られている（例えば、特許文献１参照）。

特開平１１−４２７０４号公報

しかし、従来の板材搬送装置は、板材の両端部に刺さる針の位置によっては、板材全体が搬送方向に対して斜めになった状態で固定されて搬送されてしまい、途中で他の部材に引っ掛かって止まってしまったり、次の工程の装置入口に上手く入らずに止まってしまうなどの問題が発生するおそれがあった。

本発明は、板材全体が搬送方向に対して斜めになった状態で搬送されることなく、板材を搬送方向に対して真っ直ぐの状態で搬送することができる板材搬送装置を提供することを目的とする。

本発明の第１の課題解決手段は、板材用のテーブルと、搬送手段と、板材を挟むための把持具とを有する板材搬送装置であって、前記把持具が、蝶番を介して接続された上爪と下爪と、前記上爪の下面に設けられた第１の孔と、前記下爪の上面に設けられたストッパーと、前記上爪と前記下爪との間を前記板材の搬送方向及び搬送方向の反対方向に移動自在に設けられた珠とを有し、前記第１の孔における前記板材の搬送方向にあたる部分を、前記板材の搬送方向に向かって下方に傾斜した第１の傾斜面に設け、前記第１の孔における前記板材の搬送方向の反対方向にあたる部分を、前記板材の搬送方向の反対方向に向かって下方に傾斜した第２の傾斜面に設け、前記珠の上面における前記板材の搬送方向にあたる部分を、前記第１の傾斜面に対応した、前記板材の搬送方向に向かって下方に傾斜した第３の傾斜面に設け、前記珠の上面における前記板材の搬送方向の反対方向にあたる部分を、前記第２の傾斜面に対応した、前記板材の搬送方向の反対方向に向かって下方に傾斜した第４の傾斜面に設けるとともに、前記珠が前記板材の搬送方向に移動した際には、前記第３の傾斜面が前記第１の傾斜面に接触して滑りながら前記第１の傾斜面を押し上げることによって前記上爪の爪先を前記下爪に対して上げ、前記珠が前記板材の搬送方向の反対方向に移動した際には、前記第４の傾斜面が前記第２の傾斜面に接触して滑りながら前記第２の傾斜面を押し上げることによって前記上爪の爪先を前記下爪に向けて下げることを特徴とする板材搬送装置である。
なお、本発明の「珠」とは、そろばんの珠のように、動かす部分を意味するものである。

本発明の第２の課題解決手段は、第１の課題解決手段である板材搬送装置であって、前記下爪の上面に第２の孔を設けるとともに、前記第２の孔における前記板材の搬送方向にあたる部分を、前記板材の搬送方向に向かって上方に傾斜した第５の傾斜面に設け、前記第２の孔における前記板材の搬送方向の反対方向にあたる部分を、前記板材の搬送方向の反対方向に向かって上方に傾斜した第６の傾斜面に設け、前記珠の下面における前記板材の搬送方向にあたる部分を、前記第５の傾斜面に対応した、前記板材の搬送方向に向かって上方に傾斜した第７の傾斜面に設け、前記珠の下面における前記板材の搬送方向の反対方向にあたる部分を、前記第６の傾斜面に対応した、前記板材の搬送方向の反対方向に向かって上方に傾斜した第８の傾斜面に設けるとともに、前記珠が前記板材の搬送方向に移動した際には、前記第７の傾斜面が前記第５の傾斜面に接触して滑ることによって前記珠が下方から上方に移動し、前記珠が前記板材の搬送方向の反対方向に移動した際には、前記第８の傾斜面が前記第６の傾斜面に接触して滑ることによって前記珠が下方から上方に移動することを特徴とするものである。

本発明の第１の課題解決手段は、板材の端部を下爪の上面に設けられたストッパーにあてて、板材を搬送方向に対して真っ直ぐの状態となるように位置決めした上で、珠を板材の搬送方向の反対方向に移動させ、第４の傾斜面を第２の傾斜面に接触させて滑らせながら、最大第４の傾斜面の下端から上端までの垂直方向の高さの分だけ、第２の傾斜面を押し上げて、上爪の爪先を下爪に向けて下げ、板材を上爪と下爪とで挟んで動かないようにしっかりと把持し、そのままの状態で搬送することができるため、板材全体を搬送方向に対して斜めになった状態で搬送してしまうことがない。
このため、板材を搬送方向に対して真っ直ぐの状態で搬送することができる。

本発明の第２の課題解決手段は、珠を板材の搬送方向の反対方向に移動させ、第８の傾斜面を第６の傾斜面に接触させて滑らせることによって珠が下方から上方に移動する結果、珠が、最大第８の傾斜面の下端から上端までの垂直方向の高さの分だけ高く上方に移動することができるため、第４の傾斜面を第２の傾斜面に接触させて滑らせながら、最大第４の傾斜面の下端から上端までの垂直方向の高さの分に加えて、最大第８の傾斜面の下端から上端までの垂直方向の高さの分だけ、いっそう強く、第２の傾斜面を押し上げて上爪の爪先を下爪に向けて下げ、板材を上爪と下爪とで挟んで動かないようにしっかりと把持し、そのままの状態で搬送することができる。
このため、板材全体を搬送方向に対して斜めになった状態で搬送してしまうことがない。
よって、板材を搬送方向に対して真っ直ぐの状態で搬送することができる。

さらに、本発明の第２の課題解決手段は、いっそう強く、第４の傾斜面を第２の傾斜面に接触させて滑らせながら第２の傾斜面を押し上げて上爪の爪先を下爪に向けて下げることが可能であるため、第２の傾斜面や第４の傾斜面などの傾斜面の勾配を緩やかに設け、珠を滑り易くし、珠の移動に伴う上爪と下爪の開閉を円滑にすることができる。

本発明の実施例１の板材搬送装置の平面図である。 本発明の実施例１の板材搬送装置の把持具の部分拡大平面図である。 （ａ）は本発明の実施例１の板材搬送装置の把持具の開状態の部分側面図である。（ｂ）は本発明の実施例１の板材搬送装置の把持具の閉状態の部分側面図である。 本発明の実施例１の板材搬送装置の把持具の部分側面図である。 （ａ）は本発明の実施例２の板材搬送装置の把持具の開状態の部分側面図である。（ｂ）は本発明の実施例２の板材搬送装置の把持具の閉状態の部分側面図である。

本発明の実施例１の板材搬送装置１０を図面に基づいて説明する。

本発明の板材搬送装置１０は、主に、板材Ｓ用のテーブル１２と、台枠（図示しない）に設けられた搬送手段１４と、搬送手段１４に設けられた、板材Ｓを挟むための一対の把持具１６、１６とを有するものである（図１参照）。
なお、把持具１６は一対に限定されるものではなく、それ以上又は一つであっても良い。

搬送手段１４は、サーボモーター１８の駆動によって正逆回転自在に設けられた、板材Ｓの搬送方向Ｄに延びた一対のタイミングベルト２０、２０と、一対のタイミングベルト２０、２０のそれぞれに平行して、取付材２２、２２を介して取り付けられた一対のリニアガイド（リニア軸受）２４、２４とを有するものである。
なお、搬送手段１４は、上記のものに限定されるものではない。

このため、サーボモーター１８の駆動によって、一対のタイミングベルト２０、２０が搬送方向Ｄに回転すると、一対のリニアガイド２４、２４が、それぞれの取付材２２、２２を介して同期して動くこととなる。

さらに、サーボモーター１８の駆動によって、一対のタイミングベルト２０、２０が反対方向Ｒに回転すると、一対のリニアガイド２４、２４が、それぞれの取付材２２、２２を介して同期して動くこととなる

一対の把持具１６、１６は、梁２６を介して互いに接続されるとともに、それぞれが一対のリニアガイド２４、２４に取り付けられている。
このため、サーボモーター１８の駆動によって、一対のタイミングベルト２０、２０が搬送方向Ｄに回転すると、一対のリニアガイド２４、２４を介して、一対の把持具１６、１６が搬送方向Ｄに動くこととなる。

把持具１６は、一対の蝶番２８、２８を介して互いに接続された上爪３０と下爪３２と、上爪３０の下面に設けられた第１の孔３４と、下爪３２の上面に設けられた、板材Ｓの位置決めのためのストッパー３６と、下爪３２の上面に設けられた第２の孔３８と、エアーシリンダー４６のロッド４８の先端に接続されることにより、上爪３０と下爪３２との間を搬送方向Ｄ及び搬送方向Ｄの反対方向Ｒに移動自在に設けられた珠４０と、リニアガイド２４に接続された、エアーシリンダー４６及びロッド４８を支持するための支持体５０とを有するものである（図１、２、３（ａ）（ｂ）参照）。

なお、第１の孔３４は、上爪３０の上面を貫いた孔として設けられているが、上爪３０の上面を貫かない孔として設けても良い。
また、第２の孔３８は、下爪３２の下面を貫いた孔として設けられているが、下爪３２の下面を貫かない孔として設けても良い。

なお、珠４０を、上爪３０と下爪３２との間を搬送方向Ｄと反対方向Ｒとに移動自在にするための手段は、エアーシリンダー４６によるものに限定されない。

上爪３０は、爪先４２を備えた鉤状のものである。
下爪３２は、支持体５０の先端に接続された平板状のものであり、板材Ｓを挟んだ際に、板材Ｓをしっかりと支持できるように爪先４４が搬送方向Ｄに伸びたものとなっている。

なお、上爪３０及び下爪３２を軽量化することを目的に、上爪３０及び下爪３２に、第１の孔３４や第２の孔３８とは別の貫通孔（図示しない）を複数又は単数設けても良い。

第１の孔３４は、搬送方向Ｄにあたる部分が搬送方向Ｄに向かって下方に傾斜した第１の傾斜面５２に設けられるとともに、反対方向Ｒにあたる部分が反対方向Ｒに向かって下方に傾斜した第２の傾斜面５４に設けられている。

なお、第１の孔３４における、搬送方向に対して直角方向に対向する面は、垂直面に設けられている（図示しない）。
また、第１の傾斜面５２と第２の傾斜面５４は対称的な傾斜面に設けられているが、これに限定されるものではない。

第２の孔３８は、搬送方向Ｄにあたる部分が搬送方向Ｄに向かって上方に傾斜した第５の傾斜面６０に設けられるとともに、反対方向Ｒにあたる部分が反対方向Ｒに向かって上方に傾斜した第６の傾斜面６２に設けられている。

なお、第２の孔３８における、搬送方向に対して直角方向に対向する面は、垂直面に設けられている（図示しない）。
また、第５の傾斜面６０と第６の傾斜面６２は対称的な傾斜面に設けられているが、これに限定されるものではない。

珠４０は、側面視において横長の八角形状に設けられ、珠４０の上面は、搬送方向Ｄにあたる部分が、第１の傾斜面５２に対応した、搬送方向Ｄに向かって下方に傾斜した第３の傾斜面５６に設けられるとともに、反対方向Ｒにあたる部分が、第２の傾斜面５４に対応した、反対方向Ｒに向かって下方に傾斜した第４の傾斜面５８に設けられている。

なお、第３の傾斜面５６と第４の傾斜面５８は対称的な傾斜面に設けられているが、これに限定されるものではない。

珠４０の下面は、搬送方向Ｄにあたる部分が、第５の傾斜面６０に対応した、搬送方向Ｄに向かって上方に傾斜した第７の傾斜面６４に設けられるとともに、反対方向Ｒにあたる部分が、第６の傾斜面６２に対応した、反対方向Ｒに向かって上方に傾斜した第８の傾斜面６６に設けられている。

なお、第７の傾斜面６４と第８の傾斜面６６は対称的な傾斜面に設けられているが、これに限定されるものではない。

また、第３の傾斜面５６及び第４の傾斜面５８の下端から上端までの垂直方向の高さＨと、第７の傾斜面６４及び第８の傾斜面６６の下端から上端までの垂直方向の高さＴは等しく設けられているが、これに限定されるものではない。

第１の孔３４、珠４０、及び第２の孔３８を上記の構成としたことから、珠４０が搬送方向Ｄに移動した際には、第３の傾斜面５６が第１の傾斜面５２に接触して滑りながら第１の傾斜面５２を押し上げることによって上爪３０の爪先４２を下爪３２に対して上げ（図３（ａ）参照）、珠４０が反対方向Ｒに移動した際には、第４の傾斜面５８が第２の傾斜面５４に接触して滑りながら第２の傾斜面５４を押し上げることによって上爪３０の爪先４２を下爪３２に向けて下げることができる結果（図３（ｂ）参照）、上爪３０と下爪３２を上下方向に開閉自在にさせて板材Ｓを挟むことができる。

さらに、珠４０が搬送方向Ｄに移動した際には、第７の傾斜面６４が第５の傾斜面６０に接触して滑ることによって珠４０が下方から上方に移動し、珠４０が反対方向Ｒに移動した際には、第８の傾斜面６６が第６の傾斜面６２に接触して滑ることによって珠４０が下方から上方に移動することとなる。

次に、本発明の実施例１の板材搬送装置１０の動作を図面に基づいて説明する。
なお、この場合の動作は、次工程の装置である上下方向の高さが低い加熱炉６８に板材Ｓを搬送するものとする。

まず、前工程の移載装置（図示しない）によって、１枚の板材Ｓが、上爪３０と下爪３２とが開状態の一対の把持具１６、１６の手前となるテーブル１２上に載せられる（図１）。

そして、プログラム制御されたサーボモーター１８の駆動によって、一対のタイミングベルト２０、２０が搬送方向Ｄに回転する。
そして、一対のタイミングベルト２０、２０が搬送方向Ｄに回転することにより、一対のリニアガイド２４、２４を介して、一対の把持具１６、１６が搬送方向Ｄに動く。

そして、搬送方向Ｄに動いた一対の把持具１６、１６は、板材Ｓの端部が下爪３２のストッパー３６にあたり、位置決めされると、サーボモーター１８の駆動が一旦停止し、一対の把持具１６、１６の動きも停止する。
このとき、板材Ｓは、ストッパー３６によって位置決めされることにより、搬送方向Ｄに対して真っ直ぐの状態となっている。

そして、一対の把持具１６、１６のそれぞれのエアーシリンダー４６が作動し、ロッド４８が縮むと、珠４０が反対方向Ｒに移動し、第４の傾斜面５８が第２の傾斜面５４に接触して滑りながら、第２の傾斜面５４を押し上げ、上爪３０の爪先４２が下爪３２に向けて下がって板材Ｓを押さえ、板材Ｓが上爪３０と下爪３２とによって挟まれる（図３（ｂ）参照）。

このとき、第４の傾斜面５８の上端が第２の傾斜面５４の下端に近づく程、第２の傾斜面５４が押し上げられることとなる。

このとき、珠４０が反対方向Ｒに移動した際には、第８の傾斜面６６が第６の傾斜面６２に接触して滑ることによって珠４０が下方から上方に移動する結果、珠が、最大第８の傾斜面６６の下端から上端までの垂直方向の高さＴの分だけ高く下方から上方に移動することができるため、第４の傾斜面５８を第２の傾斜面５４に接触させて滑らせながら、最大第４の傾斜面５８の下端から上端までの垂直方向の高さＨの分に加えて、最大第８の傾斜面６６の下端から上端までの垂直方向の高さＴの分だけ、強く第２の傾斜面５４を押し上げて上爪３０の爪先４２を下爪３２に向けて下げ、板材Ｓを上爪３０と下爪３２とでしっかりと挟むことができる。

そして、再びサーボモーター１８が駆動し、板材Ｓを把持した一対の把持具１６、１６が、加熱炉６８に向かって搬送方向Ｄに動きだす。
そして、加熱炉６８内の所定の位置まで板材Ｓを搬送すると、サーボモーター１８の駆動が一旦停止し、一対の把持具１６、１６の動きも停止する（図４参照）。
このとき、板材Ｓは、搬送方向に対して真っ直ぐの状態で搬送されて停止することとなる。

さらに、このとき、加熱炉６８が上下方向の高さが低いものであっても、一対の把持具１６、１６のそれぞれは、上下方向が高くなるような部材を備えていない構造であることから、何ら支障なく加熱炉６８内に板材Ｓを搬送することができる。

そして、一対の把持具１６、１６のそれぞれのエアーシリンダー４６が作動し、ロッド４８が伸びると、珠４０が搬送方向Ｄに移動し、第３の傾斜面５６が第１の傾斜面５２に接触して滑りながら第１の傾斜面５２を押し上げ、上爪３０の爪先４２が下爪３２に対して上がって、板材Ｓの把持が解放される（図３（ａ）参照）。

このとき、第３の傾斜面５６の上端が第１の傾斜面５２の下端に近づく程、第１の傾斜面５２が押し上げられることとなる。

このとき、珠４０が搬送方向Ｄに移動した際には、第７の傾斜面６４が第５の傾斜面６０に接触して滑ることによって珠４０が下方から上方に移動する結果、珠が、最大第７の傾斜面６４の下端から上端までの垂直方向の高さＴの分だけ高く下方から上方に移動することができるため、第３の傾斜面５６を第１の傾斜面５２に接触させて滑らせながら、最大第３の傾斜面５６の下端から上端までの垂直方向の高さＨの分に加えて、最大第７の傾斜面６４の下端から上端までの垂直方向の高さＴの分だけ、強く第１の傾斜面５２を押し上げて上爪３０の爪先４２を下爪３２に対して上げ、上爪３０と下爪３２とによる板材Ｓの把持の解放を確実に行うことができる。

そして、加熱炉６８内の把持装置（図示しない）によって、板材Ｓが位置決めされた後、再びサーボモーター１８が駆動し、上爪３０と下爪３２とが開状態である一対の把持具１６、１６が反対方向Ｒに動きだし、始めの位置に戻って停止する。

本発明の実施例２の板材搬送装置を図面に基づいて説明する。

本発明の実施例２の板材搬送装置は、実施例１の板材搬送装置１０と把持具の構成のみが異なるものである。
このため、実施例１の板材搬送装置１０と同一の符号を用いて説明する。
なお、実施例１の板材搬送装置１０と同一の構成については、その説明を省略する。

本発明の実施例２の板材搬送装置の把持具１６は、実施例１の把持具１６において、下爪３２の第２の孔３８と、珠４０の下面の第７の傾斜面６４と第８の傾斜面６６とが設けられていないだけのものであり、珠４０が側面視において台形状に設けられたことを特徴とするものである（図５（ａ）（ｂ）参照）。

上記の構成から、珠４０が搬送方向Ｄに移動した際には、第３の傾斜面５６が第１の傾斜面５２に接触して滑りながら第１の傾斜面５２を、最大第３の傾斜面５６の下端から上端までの垂直方向の高さＨの分だけ押し上げることによって、上爪３０の爪先４２を下爪３２に対して上げ（図５（ａ）参照）、珠４０が反対方向Ｒに移動した際には、第４の傾斜面５８が第２の傾斜面５４に接触して滑りながら第２の傾斜面５４を、最大第４の傾斜面５８の下端から上端までの垂直方向の高さＨの分だけ押し上げることによって、上爪３０の爪先４２を下爪３２に向けて下げることができる結果（図５（ｂ）参照）、上爪３０と下爪３２を上下方向に開閉自在にさせて板材Ｓを挟むことができる。

本発明の実施例２の板材搬送装置の動作については、実施例１の板材搬送装置１０と比較して、下爪３２の第２の孔３８と、珠４０の下面の第７の傾斜面６４と第８の傾斜面６６とが設けられていないため、その分、実施例１の把持具１６のように、強く第２の傾斜面５４を押し上げて上爪３０の爪先４２を下爪３２に向けて下げるとともに、強く第１の傾斜面５２を押し上げて上爪３０の爪先４２を下爪３２に対して上げることができない以外に違いがないため、説明を省略する。

１０ 板材搬送装置
１２ テーブル
１４ 搬送手段
１６ 把持具
１８ サーボモーター
２０ タイミングベルト
２２ 取付材
２４ リニアガイド
２６ 梁
２８ 蝶番
３０ 上爪
３２ 下爪
３４ 第１の孔
３６ ストッパー
３８ 第２の孔
４０ 珠
４２ 爪先（上爪）
４４ 爪先（下爪）
４６ エアーシリンダー
４８ ロッド
５０ 支持体
５２ 第１の傾斜面
５４ 第２の傾斜面
５６ 第３の傾斜面
５８ 第４の傾斜面
６０ 第５の傾斜面
６２ 第６の傾斜面
６４ 第７の傾斜面
６６ 第８の傾斜面
６８ 加熱炉
Ｄ 搬送方向
Ｈ 高さ（第３の傾斜面及び第４の傾斜面）
Ｒ 反対方向
Ｓ 板材
Ｔ 高さ（第７の傾斜面及び第８の傾斜面）

Claims (2)

1. 板材用のテーブルと、搬送手段と、板材を挟むための把持具とを有する板材搬送装置であって、
   前記把持具が、
   蝶番を介して接続された上爪と下爪と、
   前記上爪の下面に設けられた第１の孔と、
   前記下爪の上面に設けられたストッパーと、
   前記上爪と前記下爪との間を前記板材の搬送方向及び搬送方向の反対方向に移動自在に設けられた珠とを有し、
   前記第１の孔における前記板材の搬送方向にあたる部分を、前記板材の搬送方向に向かって下方に傾斜した第１の傾斜面に設け、
   前記第１の孔における前記板材の搬送方向の反対方向にあたる部分を、前記板材の搬送方向の反対方向に向かって下方に傾斜した第２の傾斜面に設け、
   前記珠の上面における前記板材の搬送方向にあたる部分を、前記第１の傾斜面に対応した、前記板材の搬送方向に向かって下方に傾斜した第３の傾斜面に設け、
   前記珠の上面における前記板材の搬送方向の反対方向にあたる部分を、前記第２の傾斜面に対応した、前記板材の搬送方向の反対方向に向かって下方に傾斜した第４の傾斜面に設けるとともに、
   前記珠が前記板材の搬送方向に移動した際には、前記第３の傾斜面が前記第１の傾斜面に接触して滑りながら前記第１の傾斜面を押し上げることによって前記上爪の爪先を前記下爪に対して上げ、
   前記珠が前記板材の搬送方向の反対方向に移動した際には、前記第４の傾斜面が前記第２の傾斜面に接触して滑りながら前記第２の傾斜面を押し上げることによって前記上爪の爪先を前記下爪に向けて下げることを特徴とする板材搬送装置。
2. 前記下爪の上面に第２の孔を設けるとともに、
   前記第２の孔における前記板材の搬送方向にあたる部分を、前記板材の搬送方向に向かって上方に傾斜した第５の傾斜面に設け、
   前記第２の孔における前記板材の搬送方向の反対方向にあたる部分を、前記板材の搬送方向の反対方向に向かって上方に傾斜した第６の傾斜面に設け、
   前記珠の下面における前記板材の搬送方向にあたる部分を、前記第５の傾斜面に対応した、前記板材の搬送方向に向かって上方に傾斜した第７の傾斜面に設け、
   前記珠の下面における前記板材の搬送方向の反対方向にあたる部分を、前記第６の傾斜面に対応した、前記板材の搬送方向の反対方向に向かって上方に傾斜した第８の傾斜面に設けるとともに、
   前記珠が前記板材の搬送方向に移動した際には、前記第７の傾斜面が前記第５の傾斜面に接触して滑ることによって前記珠が下方から上方に移動し、
   前記珠が前記板材の搬送方向の反対方向に移動した際には、前記第８の傾斜面が前記第６の傾斜面に接触して滑ることによって前記珠が下方から上方に移動することを特徴とする請求項１記載の板材搬送装置。

Images