JP7133297B2 - 長尺体搬送装置および長尺体搬送方法 - Google Patents
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Description
さらに、配置手段が位置決め手段と挿通手段とを備えれば、巻回一体物を確実に支持軸に支持させることができる。
また、繰出方向検知手段を備えれば、長尺体の繰出方向を間違えて巻回一体物を繰出位置に配置することを防止することができる。
さらに、配置方向変更手段を備えれば、長尺体の繰出方向を間違えて巻回一体物を繰出位置に配置することを確実に防止することができる。
なお、本実施形態におけるX軸、Y軸、Z軸は、それぞれが直交する関係にあり、X軸およびY軸は、所定平面内の軸とし、Z軸は、当該所定平面に直交する軸とする。さらに、本実施形態では、Y軸と平行な図1の手前方向から観た場合を基準とし、図を指定することなく方向を示した場合、「上」がZ軸の矢印方向で「下」がその逆方向、「左」がX軸の矢印方向で「右」がその逆方向、「前」がY軸の矢印方向で「後」がその逆方向とする。
なお、本実施形態の場合、長尺体RSは、帯状の剥離シートRLの一方の面に接着シートASが仮着されたものが採用され、シート貼付装置70は、接着シートASを被着体WKに貼付する構成となっている。
台車41は、図示しない単数または複数の発信機から発信される電気や電波等の所定の信号を受信器41Eで受け取り、自身の現在位置や進む方向等が自動で決定できるようになっている。
位置決め手段44は、カメラや投影機等の撮像手段や、光学センサや超音波センサ等の各種センサ等で構成されている。
挿通手段45は、配置アーム43内に支持された駆動機器としてのリニアモータ45Aと、そのスライダ45Bに支持され、配置アーム43に形成されたスリット43Aに沿って移動するプッシャ45Cとを備えている。
なお、本実施形態の場合、繰出位置PCには、一端部71A側が受け部材71Cに支持された支持軸71が設けられ、配置手段40は、取出位置PBに取り出された巻回一体物RBを支持軸71上である繰出位置PCに配置する構成となっている。
また、多関節ロボット22、42は、その作業範囲内において、先端のアーム22F、42Fで支持したものを何れの位置、何れの角度にでも変位可能な駆動機器としての所謂6軸ロボット等で構成されている。
以上のような構成により、配置手段40は、繰出位置PCに巻回一体物RBを配置して当該巻回一体物RBから離間できるようになっている。
支持軸71は、一端部71Aと他端部71Bとを有し、一端部71A側が受け部材71Cに支持されるとともに、当該一端部71A側に位置決め板71Dが支持され、巻回一体物RBの一端面を位置決め板71Dに突き当てることで、当該巻回一体物RBを支持軸71上に位置決めして配置できる構成となっている。
先ず、各部材が図1(AAで示した図除く)および図2中実線で示す初期位置で待機している長尺体搬送装置10に対し、当該長尺体搬送装置10の使用者(以下、単に「使用者」という)や、図示しない駆動機器やコンベア等の搬入手段が支持孔CM1の中心軸をZ軸方向に向けて巻回一体物RBを搬入台TT上に載置する。すると、収納手段20がリニアモータ21、多関節ロボット22およびリニアモータ23を駆動し、図1中二点鎖線で示すように一対の支持アーム24A、24Bを支持孔CM1内に挿通した後、それら一対の支持アーム24A、24Bを相互に離間させて巻回一体物RBを保持する。次いで、収納手段20がリニアモータ21、多関節ロボット22およびリニアモータ23を駆動し、図1に示すように、巻回一体物RBが駆動プーリ53および従動プーリ54に支持されるように、支持孔CM1の中心軸方向をY軸方向に向けて当該巻回一体物RBを適宜空いている収納位置PAに収納する。
位置決め手段44は、挿通開始端部CM2が他端部71Bに対向するように、支持した巻回一体物RBを位置決めする際、当該挿通開始端部CM2が他端部71Bに引っ掛からなければ、配置アーム43の最上点が支持軸71の最上点よりも高くなるように位置決めしてもよいし、低くなるように位置決めしてもよいし、他端部71Bと配置アーム43の自由端側の面とを接触させてもよいし、巻回一体物RBを支持軸71の軸線方向に沿って移動させる際、当該巻回一体物RBが脱落しない距離であれば、他端部71Bと配置アーム43の自由端側の面との間隔を0mm以上としてもよい。
位置決め手段44は、支持軸71の最上点以外の位置や、支持軸71以外のその他の部材に設けられた所定の印や目盛等を基準にして支持軸71に対する巻回一体物RBの位置決めを行ってもよいし、例えば、多関節ロボット42が先端のアーム42Fを回転させたり、複数のアーム42A~42Fを移動させたりしながら、支持軸71の位置、形状、中心等を検知し、支持孔CM1の挿通開始端部CM2が支持軸71の他端部71Bに対向するように、支持した巻回一体物RBを位置決めするようにしてもよいし、例えば、配置アーム43の自由端側の面の中央部や、アーム42D等のその他の位置に設けられてもよいし、本発明の長尺体搬送装置10に備わっていなくてもよい。
挿通手段45は、巻回一体物RBの円周面の下方から当該巻回一体物RBを支え持つことで、支持孔CM1の内面が配置アーム43や支持軸71に擦れないようにしたり、支持孔CM1の内面が配置アーム43や支持軸71に擦れたとしても、その摩擦抵抗が軽減するようにしたりして、巻回一体物RBを支持軸71の軸線方向に沿って移動させてもよいし、本発明の長尺体搬送装置10に備わっていなくてもよい。
繰出方向検知手段50は、搬入台TT、載置台PT、配置手段40の近傍やその他の位置に1つまたは複数配置され、巻回一体物RBにおける長尺体RSの繰出方向を検知する構成でもよく、巻回一体物RBが支持軸71に配置される前に長尺体RSの繰出方向を検知できればどこに配置されてもよいし、本発明の長尺体搬送装置10に備わっていなくてもよい。
シート貼付装置70は、天地反転して配置したり横向きに配置したりして被着体WKに接着シートASを貼付したり、帯状の接着シート基材が剥離シートRLに仮着された長尺体RSが採用された場合、切断手段により、接着シート基材を所定形状に切断してその内側を接着シートASとしてもよいし、接着シートASを剥離シートRLから剥離する際、長尺体RSに所定の張力が付与されるように回動モータ75Aのトルク制御を行ってもよいし、支持軸71やガイドローラ72等の代わりに板状部材やシャフト部材等で長尺体RSや剥離シートRLを支持したり案内したりしてもよいし、駆動ローラ75とピンチローラ76とで剥離シートRLを挟み込むことなく長尺体RSに繰出力を付与する構成でもよいし、剥離シートRLを巻回することなく例えばファンフォールド折りにしたり、シュレッダ等で切り刻んだりして回収してもよいし、支持テーブル79を移動させずにまたは移動させつつ、その他のものを移動させて被着体WKに接着シートASを貼付する構成でもよいし、本発明の長尺体搬送装置10に備わっていなくてもよい。
押圧手段は、押圧ローラ74を被着体WKに離間接近させる押圧手段接離手段としての駆動機器を設け、当該被着体WKにストレスがかかったり損傷したりすることを防止するようにしてもよく、このような押圧手段接離手段としては、駆動機器以外に手動で押圧ローラ74を移動させるものでもよい。
収納手段20、取出手段30および配置手段40のうち少なくとも1つは、メカチャックやチャックシリンダ等の把持手段、クーロン力、接着剤、粘着剤、磁力、吸引力、ベルヌーイ吸着、駆動機器等で巻回一体物RBを保持する構成でもよいし、巻回一体物RBの円周面や、円周面に直交する円形面等を保持したり、巻回一体物RBの円周面や円形面等を下方から支え持ったりする構成としてもよい。
収納手段20と取出手段30との少なくとも一方は、配置手段40のように自走可能な構成でもよい。
収納位置PAに収納する巻回一体物RBは、長尺体RSの種類や形状、長尺体支持部材CMの種類や形状、支持孔CM1の大きさや形状、長尺体支持部材CMへ巻回した巻回直径等、全てが同じものでもよいし、一部が同じでその他が異なっているものでもよいし、全てが異なっているものでもよい。この場合、長尺体搬送装置10は、例えば、シート貼付装置70が出力した所定の信号に含まれる情報の中に、巻回一体物RBの種類や形状等を特定する情報が含まれていた場合、収納位置PAに収納した様々な巻回一体物RBの中から、前記情報に合致する巻回一体物RBを取出手段30で位置PBに取り出し、当該巻回一体物RBを配置手段40で繰出位置PCに配置することもできる。
支持孔CM1は、長尺体支持部材CMを貫通する孔でもよいし、貫通しない穴でもよい。
支持軸71は、受け部材71Cに対して回転可能に支持されていてもよいし、回転不能に支持されていてもよい。
巻回一体物RBを搬入台TT上に載置する際、支持孔CM1の中心軸方向をX軸方向やY軸方向または、その他の方向に向けて載置してもよいし、収納手段20が巻回一体物RBを保持できる範囲であれば、どの位置に巻回一体物RBを載置してもよい。
長尺体使用装置は、シート貼付装置70の他、例えば、長尺体RSとしてのインクリボンを支持軸71で支持して繰り出し、当該インクリボンのインクを紙や布等の被転写体に転写させることで使用するプリンタや、長尺体RSとしての紙、糸、紐、針金、コード、チューブ、ホース等を支持軸71で支持して繰り出し、所定の長さに切断することで使用する裁断機等、長尺体RSを巻回一体物RBから繰り出して当該長尺体RSを使用するものであればどんなものでもよい。なお、長尺体RSを使用するとは、長尺体RSを切断したり、長尺体RSに他のものを付け加えたりすることで、長尺体RSに所定の加工を加えることや、長尺体RSの一部または全部を被加工物に取り付けたり、長尺体RSで被加工物を削ったりすることで、被加工物に所定の処理を施すこと等が例示できる。
繰出位置PCには、支持軸71が設けられていなくてもよく、例えば、巻回一体物RBを下方から支持する2本または複数本のローラや、2本のプーリに掛け回されたベルト等が設けられていてもよいし、巻回一体物RBの円形面を挟み込んで当該巻回一体物RBを支持するものが設けられていてもよい。
長尺体搬送装置10および長尺体使用装置は、ローラが採用されている場合、各ローラを回転駆動させる駆動機器を備えてもよいし、各ローラの表面をゴムや樹脂等の弾性変形が可能な部材で構成してもよいし、各ローラを弾性変形しない部材で構成してもよいし、押圧ローラや押圧ヘッド等の押圧手段や押圧部材が採用されている場合、上記で例示したものに代えてまたは併用して、ローラ、丸棒、ブレード材、ゴム、樹脂、スポンジ等による押圧部材を採用したり、大気やガス等のエアの吹き付けにより押圧する構成を採用したりしてもよいし、押圧手段や押圧部材の押圧部をゴムや樹脂等の弾性変形が可能な部材で構成してもよいし、弾性変形しない部材で構成してもよいし、剥離手段や剥離部材が採用されている場合は、板状部材、丸棒、ローラ等で構成してもよいし、支持(保持)手段や支持(保持)部材等の被支持部材を支持または保持する構成のものが採用されている場合、メカチャックやチャックシリンダ等の把持手段、クーロン力、接着剤、粘着剤、磁力、ベルヌーイ吸着、駆動機器等で被支持部材を支持(保持)する構成を採用してもよいし、切断手段や切断部材等の被切断部材を切断するものが採用されている場合、カッター刃、レーザカッタの他に、イオンビーム、火力、熱、水圧、電熱線、気体や液体等の吹付け等で切断するものを採用したり、適宜な駆動機器を組み合わせたもので切断するものを移動させて切断するようにしたりしてもよい。
20…収納手段
30…取出手段
40…配置手段
44…位置決め手段
45…挿通手段
50…繰出方向検知手段
60…配置方向変更手段
71…支持軸
71A…一端部
71B…他端部
71C…受け部材
AS…接着シート
CM…長尺体支持部材
CM1…支持孔
CM2…挿通開始端部
PA…収納位置
PB…取出位置
PC…繰出位置
RB…巻回一体物
RS…長尺体
Claims (4)
- 支持孔を有する長尺体支持部材に長尺体が巻回された巻回一体物を所定の収納位置に収納する収納手段と、
前記収納位置に収納された前記巻回一体物を所定の取出位置に取り出す取出手段と、
前記取出位置に取出された前記巻回一体物を所定の繰出位置に配置する配置手段と、
前記繰出位置に配置する前記巻回一体物の配置方向を変更可能な配置方向変更手段とを備え、
前記配置手段は、前記繰出位置に前記巻回一体物を配置して当該巻回一体物から離間可能に構成され、
前記配置方向変更手段は、前記収納手段に設けられており、前記収納位置で巻回一体物の配置方向を変更することを特徴とする長尺体搬送装置。 - 前記繰出位置には、一端部側が受け部材に支持された支持軸が設けられ、
前記配置手段は、前記支持孔の挿通開始端部が前記支持軸の他端部に対向するように、支持した前記巻回一体物を位置決めする位置決め手段と、前記巻回一体物を前記支持軸の軸線方向に沿って移動させ、当該巻回一体物を前記支持軸に支持させる挿通手段とを備えていることを特徴とする請求項1に記載の長尺体搬送装置。 - 前記巻回一体物における長尺体の繰出方向を検知する繰出方向検知手段を備えていることを特徴とする請求項1または請求項2に記載の長尺体搬送装置。
- 支持孔を有する長尺体支持部材に長尺体が巻回された巻回一体物を収納手段により所定の収納位置に収納する収納工程と、
前記収納位置に収納された前記巻回一体物を所定の取出位置に取り出す取出工程と、
前記取出位置に取出された前記巻回一体物を所定の繰出位置に配置する配置工程と、
前記繰出位置に配置する前記巻回一体物の配置方向を変更する配置方向変更工程とを備え、
前記配置工程は、前記繰出位置に前記巻回一体物を配置して当該巻回一体物から離間する工程を含み、
前記配置方向変更工程では、前記収納手段に設けられた配置方向変更手段により前記収納位置で巻回一体物の配置方向を変更することを特徴とする長尺体搬送方法。
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