JPH0348097Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本考案は、プレス機械等に適用される板材吸着
装置に関する。

［従来の技術］ 従来の板材吸着装置は、第２図に示す如く、板
材１をを載置可能なリフタ２と、この板材１を吸
着するための所要個数の吸着カツプ２６と、この
カツプ２６を昇降させるためのシリンダ装置とを
含み構成されているのが一般的である。

ここで、各吸着カツプ２６は、板材１に曲がり
があつても吸着できるように、第３図に示す如
く、カツプホルダ２０Ａ、球継手１５および保持
部材１７Ａを介してピストン４に傾斜自在に支持
されている。なお、各吸着カツプ２６には、第２
図に示す如く、エア源６、電磁弁１１および負圧
発生器１２等からなるバキユーム回路１３が接続
されており、任意のバキユーム回路１３には負圧
になると信号を発信する負圧スイツチ１４が設け
られている。

一方、シリンダ装置は、シリンダ３と、このシ
リンダ３に昇降自在に支持されたピストン４等か
らなつており、シリンダ３内にエア源６から電磁
弁８ａ，８ｂ等を介して圧縮エアが給排される。

しかして、エア源６より電磁弁８ａ，８ｂ等を
介してシリンダ３内に圧縮エアを給排することに
よりピストン４を所定長さだけ下降させ、各吸着
カツプ２６でリフタ２上の板材１を真空吸着する
と、負圧スイツチ１４から信号が発信されこの信
号で電磁弁８ａ，８ｂが切り換えられてピストン
４が上昇する。

ところで、上記構成では、ピストン４の下降量
の誤差等を吸収できないため、板材吸着時に吸着
カツプ２６に過大な上向の力が掛かりピストン４
等が破損することがある。そこで、板材１の曲が
りを吸収し、かつ吸着カツプ２６に過大な上向の
力が掛かるのを防止する一方策として、実公昭47
−14587号公報に開示されている如く、カツプホ
ルダ２０Ａを鎖状に形成し該ホルダ２０Ａによつ
て吸着カツプ２６を保持部材１７Ａに吊すととも
に、この吸着カツプ２６の保持部材１７Ａに対す
る上向の変位を許容する下向き付勢ばね（図示省
略）を設けることが考えられる。

［考案が解決しようとする課題］ しかし、上記方策をとつた場合、吸着カツプ２
６と下向き付勢ばねは、単振動系を形成するの
で、各吸着カツプ２６が、外部からの振動や板材
着脱時の衝撃などにより振動しやすく吸着作業が
円滑に行えないことが多い。

特に、横方向の振動は、無負荷状態、負荷状態
に拘わらず板材の吸着、脱離、搬送、位置決め作
業全体の迅速化を妨げる。

すなわち、板材１を各吸着カツプ２６で吸着し
て所定位置まで上昇させ、その状態で該カツプ２
６を所定距離だけ水平移動した後に下降させて当
該板材を脱離する場合、板材１を吸着しようとす
る際に各吸着カツプ２６が振動すると、当該カツ
プ２６が板材１を激しく叩いて確実に吸着させる
ことができない。一方、各吸着カツプ２６の振動
が収まる時間は、バネ定数や負荷の相違などによ
り不定である。そのため、作業者が、各吸着カツ
プ２６の振動が収まつたことを確認した後でなけ
れば吸着作業を開始することができず自動化・迅
速化を図ることができない。

また、板材１を各吸着カツプ２６で吸着して搬
送する際に各吸着カツプ２６が振動すると、当該
カツプ２６から板材１が脱落しやすく安全上問題
がある。さらに、板材１を下降させて脱離しよう
とする際に各吸着カツプ２６が振動すると、板材
１が装置構成部品等と衝突して変形してしまう事
態も生じる。

このため、板材１の着脱作業の迅速化、安全化
および自動化を図ることが困難となる不都合が生
じる。特に、吸着カツプ２６を数多く装着した板
材吸着装置では板材着脱作業の迅速化等は実現不
可能になつてしまう。

ところで、板材１の搬送先が、リフタ２の上方
であることも多い。例えば、搬送先が、第２図に
２点鎖線で示す如くリフタ２の上方に設けられた
プレス機械の中間搬送装置下面の磁石Ｍである場
合には、各吸着カツプ２６で吸着した板材１を上
昇させる距離に誤差があると板材１が磁石Ｍに強
く押付けられることがある。この際、各吸着カツ
プ２６は、カツプホルダ２０Ａにより下向きに変
位することができないので、当該板材１が各カツ
プ２６との吸着関係を無理やりに解除させられて
脱落してしまうといつた事態も生じる。下向き付
勢ばねのみによる従来例では、解決することは不
可能である。

本考案の目的は、振動を迅速に吸収して、板材
の着脱作業の迅速化・安全化を図ることができ、
かつ板材の曲がりを吸収できる適用性が大きい板
材吸着装置を提供することにある。

［課題を解決するための手段］ 本考案は、板材を吸着するための吸着カツプ
と、この吸着カツプに連結されたカツプホルダを
保持部材を介して昇降させるシリンダ装置と、を
含み構成された板材吸着装置において、前記保持
部材とカツプホルダとの間に保持部材に対してカ
ツプホルダを下向きに付勢する下向き付勢ばねと
上向きに付勢する上向き付勢ばねとを設け、かつ
両付勢ばねの付勢力が無負荷状態においてカツプ
ホルダを中間位置に静止できる強さに選択され
る、とともに下向き付勢ばねと上向き付勢ばねと
を保持部材に対するカツプホルダの傾きに対し大
きな抗力を発生するように保持部材の上下に位置
をずらせて配設したことを特徴とする。

［作用］ 本考案では、無負荷状態において、カツプホル
ダは、下向き付勢ばねと上向き付勢ばねとの両付
勢力によつて保持部材に対して中間位置に静止さ
れている。

ここに、保持部材を上下動、横動させた場合、
カツプホルダが横方向振動つまり傾斜しようとす
ると、上下に位置ずれ配設された上向き付勢ばね
と下向き付勢ばねとが協働して大きな抗力を発生
する。すなわち、カツプホルダの横方向位置ずれ
を最小に押えられる。その後、シリンダ装置によ
つて、保持部材を下降させ吸着カツプに板材を吸
着させる。

この際、両付勢ばねは保持部材とカツプホルダ
との上下方向相対移動を許容するから、シリンダ
装置の下降量の誤差があつたとしても、吸着カツ
プに過大な上向き力が加わることがなく機器破損
を防止できる。シリンダ装置で保持部材を上昇さ
せ吸着カツプに吸着されていた板材を上方の例え
ば磁石等に受渡す場合にも、過大な下向き力が加
わることがない。

したがつて、吸着・離脱時における過大力の発
生がなく、無負荷状態、負荷状態に拘わらず保持
部材に対するカツプホルダ（吸着カツプ）の横方
向振動を最小化できるので、搬送、位置決め作業
を含む板材の吸着・離脱を円滑に行える。

［実施例］ 以下、本考案の一実施例を第１図に基づき説明
する。

本実施例に係る板材吸着装置は、基本的構成
〔シリンダ装置（ピストン４）、保持部材１７、カ
ツプホルダ２０、吸着カツプ２６〕が従来例と同
一とされ、かつ保持部材１７とカツプホルダ２０
との間に下向き付勢ばね２５と上向き付勢ばね２
４とを保持部材１７の上下方向に位置ずれ配設す
る、とともに両ばね２５，２６の付勢力を無負荷
状態においてカツプホルダ２０を中間位置に静止
させることのできる強さに選択され、振動防止と
板材の吸着・離脱時における衝撃を緩和できるよ
うに構成されている。

なお、第２図および第３図に示した構成要素と
同一のものについては同一の符号を付し、その説
明を省略もしくは簡略化する。

ここで、保持部材１７は、カツプホルダ２０を
シリンダ装置のピストン４に連結するための手段
であり、そのフランジ部１７ｆを介してピストン
４に装着されている。また、保持部材１７は、カ
ツプ状に形成されており上部が開口されている。
さらに、この保持部材１７の底面１７ｂには、カ
ツプホルダ２０を遊嵌させるための穴１８が設け
られている。

また、カツプホルダ２０は、吸着カツプ２６に
連結されており、保持部材１７の穴１８に上下動
自在に嵌入係合している。また、カツプホルダ２
０の上端部および下端部には、それぞれ上向き付
勢ばね２４および下向き付勢ばね２５を受けるた
めのフランジ部２１，２２が設けられている。

さらに、下向き付勢ばね２５は、カツプホルダ
２０の保持部材１７に対する上向の変位を許容す
るように形成されている。本実施例においては、
下向き付勢ばね２５は、構造を簡易にしてコスト
低減を図るために、コイルばね２５により形成さ
れている。コイルばね２５は、保持部材１７のフ
ランジ部１７ｆとカツプホルダ２０のフランジ部
２２との間に設けられている。

一方、上向き付勢ばね２４は、カツプホルダ２
０の保持部材１７に対する下向の変位を許容する
ように形成されている。本実施例においては、上
向き付勢ばねは、構造の簡易化、コスト低減を図
るために、コイルばね２４から形成されている。
コイルばね２４は、保持部材１７の底面１７ｂと
カツプホルダ２０のフランジ部２１との間に設け
られている。

ここに、下向き付勢ばね２５と上向き付勢ばね
２４とは、第１図で保持部材１７の上下に位置ず
れ配設されている。さらに、詳しくは、カツプホ
ルダ２０の傾きに関する仮想回動中心（穴１８）
を挟み上下に離隔配設されている。但し、保持部
材１７の機械的構成上、この実施例では両ばね２
４，２５は上下方向一部が重複するものと配設さ
れている。

このように、一対のばね２４，２５が設けられ
ているので、、下向き付勢ばねのみによる従来例
に対して、吸着カツプ２６が傾斜しようとすると
上向き付勢ばね２４と下向き付勢ばね２５との周
方向に180度ずれた対応位置が相反伸縮するので、
横ずれを小さくできる。さらに、両ばね２４，２
５の協働により、板材の分離力を大きくできる。

また、下向き付勢ばね２５と上向き付勢ばね２
４との付勢力は、カツプホルダ２０を無負荷状態
において第１図に実線で示す中間位置に静止させ
ることができる強さに選択されている。換言すれ
ば、カツプホルダ２０，２１，２２と保持部材１
７，１７ｆ，１７ｂと両ばね２４，２５とは、カ
ツプホルダ１０を介して吸着カツプ２６を中間位
置に保持する位置決め手段を構成するものであ
る。したがつて、吸着カツプ２６は、カツプホル
ダ２０を介して位置決め手段により振動防止が図
られる。そして、吸着カツプ２６が板材を脱離す
る際の衝撃等により一時的に振動しようとしても
該振動は直ちに吸収されて中間位置に静止され
る。

さらに、両ばね２４，２５が囲んでいるカツプ
ホルダ２０の部分２０ｓ，２０ｔは、等該カツプ
ホルダ２０が中間位置より傾斜しても等該ばねと
干渉しないようにテーパー状に形成されている。

なお、第１図において、２８はバキユームエア
の通路で、２９はこの通路２８と外部のバキユー
ム回路１３とを接続するための配管である。

次に作用について述べる。

各吸着カツプ２６を下降させてリフタ上に積層
した板材を吸着する場合、各吸着カツプ２６は保
持部材１７に対して上方に変位可能であるので、
前記下降量に誤差があつても、いずれのカツプ２
６も板材に強く押されることなく当該板材を吸着
することができる。このため、シリンダ装置（ピ
ストン４）等に無理な力が掛かつて破損するよう
なことはない。この際、板材に曲りがあつても、
吸着カツプ２６は上向に変位して曲がりを吸収す
るので確実に吸着することができる。

また、吸着カツプ２６を上下動、横動させる場
合相反作用する一対のばね２４，２５の協働によ
り横ゆれが小さい。したがつて、下向き付勢ばね
のみによる従来例に対して、吸着カツプ２６の横
ずれが防止され円滑な吸着ができる。

また、各吸着カツプ２６で吸着した板材の上昇
量に誤差があつても、各吸着カツプ２６は保持部
材１７に対して下向に変位可能であるので、その
変位置を適宜に選択しておけば、当該板材が磁石
Ｍに強く押付けられることはなく円滑に受渡し作
業を行うことが可能となる。

また、一対のばね２４，２５の協働により、板
材の分離力を大きくできる。

さらに、各吸着カツプ２６は、位置決め手段に
より振動防止が図られており、当該カツプ２６が
板材を脱離する際の衝撃等により一時的に振動し
ようとしても該振動は直ちに吸収されて中間位置
に静止される。したがつて、各吸着カツプ２６に
より板材の着脱・搬送を確実に行なうことができ
る。

しかして、この実施例では、板材を吸着するた
めの吸着カツプ２６と、この吸着カツプ２６に連
結されたカツプホルダ２０を保持部材１７を介し
て昇降させるシリンダ装置４と、を含み構成され
た板材吸着装置において、保持部材１７とカツプ
ホルダ２０との間に保持部材１７に対してカツプ
ホルダ２０を下向きに付勢する下向き付勢ばね２
５と上向きに付勢する上向き付勢ばね２４とを設
け、かつ両付勢ばね２４，２５の付勢力が無負荷
状態においてカツプホルダ２０を中間位置に静止
できる強さに選択される、とともに下向き付勢ば
ね２５と上向き付勢ばね２４とを保持部材１７に
対するカツプホルダ２０の傾きに対して大きな抗
力を発生するように保持部材１７の上下に位置を
ずらせて配設した構成としたので、吸着カツプ２
６の保持部材１７に対する上方向の変位を許容す
るとともに振動を迅速に吸収して、板材の着脱作
業の迅速化・安全化を図ることができ、かつ板材
の曲りを吸収できる適応性が大きい板材吸着装置
を提供することができる。また、無負荷状態、負
荷状態に拘わらず、両ばね２４，２５の協働によ
り、吸着カツプ２６の横ずれが小さく、板材の分
離力も大きくできる。しかも、機械的寸法を適宜
と選択することにより、下方向変位も許容可能と
なり、上方の磁石Ｍへの引渡しも円滑に行える。

また、各吸着カツプ２６が、位置決め手段１
７，２０，２４，２５により振動防止が図られる
ので、当該カツプ２６が板材を脱離する際の衝撃
等により一時的に振動しようとしても該振動は直
ちに吸収されて所定位置に静止される。その結
果、作業者がカツプ２６の振動を監視する必要は
なく自動化を容易に図ることができる。

さらに、下向き付勢ばねおよび上向き付勢ばね
をコイルばね２５，２４で構成したので、構造を
簡易にしてコスト低減を図ることができる。

さらにまた、両ばね２４，２５で囲まれるカツ
プホルダ部分２０ｓ，２０ｔをテーパー状に形成
したので、当該カツプホルダ２０を傾斜させても
該ばねと干渉することはなく、曲つた板材でも円
滑に吸着することができる。

［考案の効果］ 本考案によれば、吸着カツプ、カツプホルダ、
保持部材、シリンダ装置を含み構成された板材吸
着装置において、保持部材とカツプホルダとの間
に下向き付勢ばねと下向き付勢ばねとを設け、か
つ両付勢ばねの付勢力がカツプホルダを無負荷状
態において中間位置に静止可能に選択され、かつ
カツプホルダの傾きに対して大きな抗力を発生す
るように下向き付勢ばねと上向き付勢ばねとを保
持部材の上下に位置ずれ配設した構成であるか
ら、吸着・離脱時におけるカツプホルダの上下動
が許容され、横振動、横方向位置ずれを最小とで
きる。

よつて、上下および横搬送、位置決めを振動な
く正確に行える、とともに板材の吸着・離脱を振
動、衝撃なく迅速かつ円滑に行える。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例の要部を示す断面図
である。第２図および第３図は従来の板材吸着装
置を示す図で、第２図は概略構成図、第３図は要
部を示す断面図である。 ４……ピストン（シリンダ装置）、１７……保
持部材、２０……カツプホルダ、２４……コイル
ばね（上向き付勢ばね）、２５……コイルばね
（下向き付勢ばね）、２６……吸着カツプ。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 板材を吸着するための吸着カツプと、この吸着
   カツプに連結されたカツプホルダを保持部材を介
   して昇降させるシリンダ装置と、を含み構成され
   た板材吸着装置において、 前記保持部材とカツプホルダとの間に保持部材
   に対してカツプホルダを下向きに付勢する下向き
   付勢ばねと上向きに付勢する上向き付勢ばねとを
   設け、かつ両付勢ばねの付勢力が無負荷状態にお
   いてカツプホルダを中間位置に静止できる強さに
   選択される、とともに下向き付勢ばねと上向き付
   勢ばねとを保持部材に対するカツプホルダの傾き
   に対して大きな抗力を発生するように保持部材の
   上下に位置をずらせて配設したことを特徴とする
   板材吸着装置。