JPH0648679A - 板状体の吸着搬送装置及び搬送方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 一枚ずつ確実に分離して吸着保持し複数枚の
同時搬送および吸着保持時の傷等の発生を防止し、また
落下積載する際には落下衝撃を効果的に吸着し、傷等の
発生を防止する。 【構成】 第１のテーブル１上に積載されている最上
位の板状体２ａを吸着手段６によって船底状に湾曲させ
て持ち上げ、所定位置に搬送後第２のテーブル４上に落
下積載する際には逆船底状に湾曲させて落下させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、積層配置された鋼板、
アルミニウム合金板、その他各種材質の薄板体（以下こ
れらを総称して板状体という）を、最上位のものから一
枚ずつ順次吸着保持して所定位置に搬送する板状体の吸
着搬送装置及び搬送方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、鋼板、アルミニウム合金板、その
他各種材質の薄板体等の梱包、出荷に際しては、テーブ
ル上に積載された複数枚の板状体を吸着手段によって最
上位のものから一枚ずつ順次吸着保持して上昇、搬送
し、別のテーブル上に所定枚数積載した後梱包してい
る。別のテーブルに落下、積載する際には、下の板状体
と密着したり、表面に傷が付いたりするのを防止するた
めクラフト紙等の合紙を介して載置している。このよう
な板状体の吸着搬送装置において、搬送する際には最上
位の板状体を一枚ずつ確実に傷付けることなく短時間に
持ち上げて搬送することが重要な課題とされる。特に、
アルミニウム合金板は表面が柔らかく、吸着手段で吸着
した際、吸着パットの吸着マークや、ほんの僅かなずれ
でも擦り傷が付き易く、品質に大きな影響を及ぼすた
め、装置の全自動化、高速運転化の大きな障害となって
いる。また、積載された板状体は相互に密着して離れ難
い状態になっているため、単に吸着手段で最上位の板状
体を吸着保持して持ち上げると、密着している下位の板
状体も持ち上げて搬送するおそれがある。そこで、従来
はこのような複数枚の同時搬送を防止するため、板状体
間にエアを吹き込んだり、或いは特開昭５９−１８２１
３５号公報に開示された「板状体のハンドリング装置」
のように外側の吸着手段を中央部の吸着手段より速く上
昇作動させて板状体を船底状、すなわち表面側が凹面、
裏面側が凸面となるよう湾曲させて上昇させるようにし
ている。このようにすると、最上位の板状体とその下に
位置する下位の板状体との間にエアが流入して空気層を
形成するため、板状体にストレスを与えずに最上位の板
状体を確実に分離、搬送することができ、複数枚の同時
搬送を防止すると共に、擦り傷等の発生を防止すること
ができる利点がある。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
た従来の吸着搬送装置にあっては吸着保持して持ち上げ
る際の板状体の分離性能の向上と擦り傷等の発生防止を
目的としてなされたもので、所定位置に搬送後別のテー
ブル上に落下積載する際の傷の発生等については何らの
対策も講じられていなかった。すなわち、別のテーブル
上に載置する際には吸着手段を所定高さ位置まで降下さ
せて停止し、しかる後吸着保持状態を解除することによ
り、保持していた板状体をテーブル上に落下積載させて
いるが、その際平板状態または船底形状に湾曲させた状
態で落下させているため、板中央部の落下衝撃が大き
く、表２（後述する）で示すように板状体を傷つけ易い
という不都合があった。

【０００４】したがって、本発明は上記したような従来
の問題点に鑑みてなされたもので、その目的とするとこ
ろは、一枚ずつ確実に分離して吸着保持し複数枚の同時
搬送および吸着保持時の傷等の発生を防止し、また落下
積載する際には空気の膜を利用して落下衝撃を効果的に
吸収し、傷等の発生を防止し得るようにした板状体の吸
着搬送装置及び搬送方法を提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
第１の発明は、吸着手段によって最上位の板状体を船底
状に湾曲させて持ち上げ、所定位置に搬送後落下させる
際には逆船底状に湾曲させて落下させるようにしたもの
である。第２の発明は、最上位の板状体を当該板状体の
端部より順次吸着上昇させ船底状に湾曲させて持ち上
げ、所定位置に搬送後逆船底状に湾曲させて落下させる
ようにしたものである。

【０００６】

【作用】本発明においては、吸着保持時に外側の吸着手
段を内側より速く上昇動作させると、板状体の端部が持
ち上げられて下位の板状体から離間して隙間を形成する
ため、周囲の空気が最上位の板状体と下位の板状体間に
流入して最上位の板状体の分離を確実にする。吸着保持
されている板状体は落下する際、若干逆船底状、すなわ
ち上面側が凸面で、下面側が凹面となるよう湾曲される
ことにより下面側に空気を取込み、この空気層が落下時
の衝撃を吸収し、板状体の表面の傷発生を防止する。

【０００７】

【実施例】以下、本発明を図面に示す実施例に基づいて
詳細に説明する。図１は本発明に係る吸着搬送装置の一
実施例を示す概略構成図である。吸着搬送装置の概略構
成および動作について説明すると、１は複数枚の板状体
２が積載された第１のテーブル、３は第１のテーブル１
上に積載された板状体２を最上位のものから一枚ずつ順
次吸着保持して上昇させ、第２のテーブル４上に搬送す
る吸着搬送装置である。この吸着搬送装置３は、昇降自
在にかつ水平方向に移動自在に配設され不図示の駆動装
置によって昇降、移動される昇降アーム５と、昇降アー
ム５に配設され不図示の真空ポンプ等の真空発生装置に
よって板状体２に真空吸着する複数個の吸着手段６と、
各吸着手段６を個々独立に昇降作動させるエアシリンダ
等の駆動手段７とを備えている。各駆動手段７は、駆動
時期と、作動ストロークが異なり、板取り時には最外側
の駆動手段７Ａのみが駆動して最外側の吸着手段６Ａを
上昇させることにより、第１のテーブル１上に積載され
ている最上位の板状体２ａを船底状に湾曲させて持ち上
げ、水平方向に搬送する際には内側の駆動手段７Ｂ〜７
Ｄを駆動して内側の吸着手段６Ｃを上昇させる一方、最
外側の駆動手段７Ａの駆動を非駆動状態にすることによ
り吸着上昇時とは反対に逆船底状に湾曲させ、この状態
で第２のテーブル４上に落下積載するように構成されて
いる。

【０００８】板状体２としては、板厚０．２ｍｍ〜３ｍ
ｍ程度の比較的薄いアルミニウム合金板からなり、第２
のテーブル４上に落下積載されると、その上にロール状
に巻かれた合紙８が不図示の合紙挿入装置によって繰り
出されて載置、切断され、しかる後次の板状体２が吸着
搬送装置３によって搬送されてきて落下積載される。そ
して、このような一連の動作を繰り返し行うことによ
り、板状体２の自動搬送を可能している。

【０００９】次に、吸着搬送装置３の構成等を図２〜図
４に基づいて更に詳細に説明する。図２（ａ）は吸着搬
送装置３の一部破断正面図、（ｂ）は吸着手段６の１セ
ット１列の底面図、図３は吸着手段６の原点位置におけ
る状態の断面図、図４は板取り動作のため低速下降して
いる状態を示す断面図である。昇降アーム５に配設され
た吸着手段６は、３種類の吸着パット、すなわち昇降ア
ーム５の両端部に位置する左右２組のエンドパット６
Ａ、エンドパット６Ａの内側に位置する左右２組のアン
カーパット６Ｂおよびアンカーパット６Ｂの内側に位置
する３組のセンターパット６Ｃ（６Ｃ1、６Ｃ2）によっ
て構成されている。なお、図２〜図４においては、横方
向に一列に配列された吸着手段６のみを示したが、実際
の装置においては、板状体２の大きさに応じてこのよう
な吸着手段６が縦方向にも複数列、例えば４列〜６列配
設されるものである。この横一列に配設された吸着手段
６は板状体２の端部長によって適宜列、例えば約５０ｃ
ｍまで１列、約５０ｃｍ〜約１３０ｃｍまで２〜３列等
配設することができる。したがって、２列の場合は前記
昇降アーム５に直交するアーム（図示せず）で互いに保
持される。

【００１０】前記エンドパット６Ａは、内側端部が昇降
アーム５の端部寄り下面に関節継手１２を介してあらゆ
る方向に傾動自在に配設されたパットホルダ１３の外側
端部下面に、吸着手段６の配列方向と直交する方向に適
宜個数、例えば３つ配設されている。吸着手段６のパッ
ドエンドパット６を昇降動作させるエアシリンダ等の駆
動手段７Ａは、前記昇降アーム５の端に同じく関節継手
１４を介して傾動自在に配設されており、そのシリンダ
１６から下方に突出するピストンロッド１８ａの外端が
前記パットホルダ１３の外側端部上面に関節継手１７を
介して連結されている。パットホルダ１３は、平面視Ｅ
字形で、駆動手段７Ａの駆動に伴うピストンロッド１８
ａの進退動作に伴い関節継手１２を回動支点として揺動
される。この時、駆動手段７Ａは関節継手１４を回動支
点として揺動する。なお、パットホルダ１３は、駆動手
段７Ａが非駆動状態にあるときは、図３、図４に示すよ
うに外側端が内側端より下方に位置するように所要角度
傾斜している。

【００１１】前記アンカーパット６Ｂは駆動手段を備え
ず、前記パットホルダ１３の内側端部下面に吸着手段６
の配列方向と直交する方向に適宜個数、例えば２つ配設
されることにより前記エンドパット６Ａに近接してその
内側に位置し、パットホルダ１３と一体に傾動される
が、駆動手段によっては昇降されないため高さは殆ど変
化しない。

【００１２】上記センターパット６Ｃ（６Ｃ1、６Ｃ2）
は、昇降アーム５の中央および中間部下面側に配設され
た３つのパットホルダ１９Ａ、１９Ｂ、１９Ｃの下面両
端部寄りにそれぞれ４つずつ配設されている。センター
パット６Ｃ（６Ｃ1、６Ｃ2）の個数としては４つに限ら
ず、装置の大きさ、能力によって任意に選択できるもの
である。各パットホルダ１９Ａ、１９Ｂ、１９Ｃは、上
面中央部が前記昇降アーム５に配設された駆動手段７
Ｂ、７Ｃ、７Ｄのピストンロッド１８ｂ、１８ｃ、１８
ｄの下端に関節継手２０ａ、２０ｂ、２０ｃを介してそ
れぞれ揺動自在に連結されている。したがって、本実施
例においては横一列に配設された吸着手段６は、合計２
２個の吸着パットで構成されている。

【００１３】前記駆動手段７Ａ〜７Ｄのピストンロッド
１８ａ〜１８ｄの作動ストロークはそれぞれ異なり、ピ
ストンロッド１８ａの作動ストロークが最も短く、ピス
トンロッド１８ｂ、１８ｄの作動ストロークが同じで前
記ピストンロッド１８ａの作動ストロークより長く、ピ
ストンロッド１８ｃの作動ストロークが最大とされてい
る。また、各駆動手段７Ａ〜７Ｄのシリンダ内部には図
１に示すようにピストンロッド１８ａ〜１８ｄを下方に
付勢する圧縮コイルばね２２ａ〜２２ｄがそれぞれ弾装
されている。したがって、各ピストンロッド１８ａ〜１
８ｄは、駆動手段７Ａ〜７Ｄが内圧を受けない図４に示
す非駆動状態において、前記ばね２２ａ〜２２ｄの作用
により押し下げられて最下位置に係止されている。この
時、エンドパット６Ａとアンカーパット６Ｂが略同じ高
さで最も高い位置とされ、次いでアンカーパット６Ｂの
内側に位置する外側のセンターパット６Ｃ1 が高く、中
央のセンターパット６Ｃ2 が最も低い位置とされる。な
お、図３および図４においてはばねの図示を省略してい
る。

【００１４】次に上記構成からなる吸着搬送装置３の板
取り、搬送および積載動作を図３〜図９に基づいて説明
する。図３は吸着搬送装置３が原点位置である第１のテ
ーブル１の上方所定高さ位置に停止している状態を示す
図である。この時、駆動手段７Ａは非駆動状態にあり、
駆動手段７Ｂ〜７Ｄはシリンダ下側室に圧搾空気が供給
されて駆動状態に保持されることにより、ピストンロッ
ド１８ｂ、１８ｃ、１８ｄをばね２２ｂ〜２２ｄ（図
１）の作用により上昇移動させ、最上位置に係止してい
る。この状態において、センターパット６Ｃ（６Ｃ1 、
６Ｃ2 ）はエンドパット６Ａ、アンカーパット６Ｂより
若干高い位置に設定保持されている。

【００１５】図３の状態より板取り動作が開始される
と、昇降アーム５は不図示の駆動装置によって所定高さ
まで高速下降された後低速下降に切り替えられる。低速
下降時においては、図４に示すように駆動手段７Ａは高
速下降時と同様に非駆動状態に保持され、駆動手段７Ｂ
〜７Ｄはシリンダ下側室の内圧が抜かれて非駆動状態に
切り替えられる。したがって、ピストンロッド１８ｂ、
１８ｃ、１８ｄはばね２２ｂ〜２２ｄ（図１）の作用に
よって下降されて最下位置に係止されることにより、中
央のセンターパット６Ｃ2 が最も低い位置に、外側のセ
ンターパット６Ｃ1 が中央のセンターパット６Ｃ2 より
高く、エンドパット６Ａ、アンカーパット６Ｂより低い
位置に設定保持される。この状態で昇降アーム５は低速
下降して中央のセンターパット６Ｃ2 、外側のセンター
パット６Ｃ1 、エンドパット６Ａ、アンカーパット６Ｂ
を最上位の板状体２ａの上面に順次軽く押し付けて密着
させると停止する。このため、エンドパット６Ａ、アン
カーパット６Ｂおよびセンターパット６Ｃ1 、６Ｃ2 は
ばね２２ａ〜２２ｄ（図１）に抗して上昇後退され、所
定圧にて板状体２ａに押し付けられる（図５）。

【００１６】エンドパット６Ａ、アンカーパット６Ｂお
よびセンターパット６Ｃ1 、６Ｃ2が板状体２ａに押し
付けられると、真空ポンプ等の真空発生装置を駆動して
これらパットを板状体２ａに真空吸着させる。次に、図
６に示すように駆動手段７Ａのシリンダ下側室に圧搾空
気を供給して駆動手段７Ａを駆動し、パットホルダ１３
を関節継手１２（図３）を回動中心として上昇回動さ
せ、エンドパット６Ａを所定量持ち上げる。すると、板
状体２ａの端部が図６に示すように持ち上げられて２枚
目の板状体２ｂから離間し、この板状体２ｂとの間に隙
間を形成し、エアがこの隙間に流入して空気層を形成す
る。この時、駆動手段７Ｂ〜７Ｄは非駆動状態に保持さ
れている。

【００１７】続いての動作として図７〜図９は昇降アー
ム５を低速上昇させ吸着手段６により板取りする様子を
示す図である。エンドパット６Ａを所定量持ち上げる
と、昇降アーム５の上昇移動に伴いアンカーパット６Ｂ
およびセンターパット６Ｃ1 、６Ｃ2 が順次上昇して最
上位の板状体２ａを持ち上げることで板状体２ａと板状
体２ｂとの隙間が徐々に拡大してついには中央にまで拡
大することにより、板状体２ａと２枚目の板状体２ｂと
を短時間で確実に分離する。また、センターパット６Ｃ
1 、６Ｃ2 は、駆動手段７Ｂ〜７Ｄが非駆動状態に保持
されているため、昇降アーム５が上昇移動すると、ばね
２２ｂ〜２２ｄ（図１）の作用により下降して、ストロ
ークエンドに達した時に昇降アーム５と共に上昇を開始
し、最上位の板状体２ａを吊り上げる。図９は板状体２
ａを吊り上げた状態を示す図で、この状態において中央
のセンターパット６Ｃ2 が最も低い位置に、外側のセン
ターパット６Ｃ1 が中央のセンターパット６Ｃ2 より高
く、エンドパット６Ａ、アンカーパット６Ｂより低い位
置に設定保持されるため、板状体２ａは船底状に湾曲さ
れる。

【００１８】なお、板取り動作をより迅速かつ確実に行
わせるためには、エンドパット６Ａを板状体２ａの端に
位置合わせし真空吸着させることが望ましい。また、船
底状に湾曲させ難い厚板の板取り動作を行う場合は、セ
ンターパット６Ｃ1 、６Ｃ2を吸着能力に見合った力
（空気圧力）で引き上げ、全てのパットに吊り下げ荷重
を略均等に分散させるとよい。この時、昇降アーム５の
上昇速度は低く設定し、エンドパット６Ａを上昇動作さ
せ、下位の板状体２ｂとの間に隙間を形成させるように
するとよい。

【００１９】吸着手段６によって板取りし、昇降アーム
５が所定高さ位置まで低速上昇移動すると、一旦停止
（地切り停止）して高速上昇に切り替えられ、横行（水
平移動）可能な高さ位置まで上昇移動すると、横行移動
して板状体２ａを第２のテーブル４（図１）の上方に搬
送する。この搬送時において、駆動手段７Ａを非駆動状
態に切り替えてピストンロッド１８ａを最下位置に位置
させ、パットホルダ１３を下方に傾斜させると共に、駆
動手段７Ｂ〜７Ｄを駆動してピストンロッド１８ｂ、１
８ｃ、１８ｄをばね２２ｂ〜２２ｄ（図１）に抗して上
昇移動させ、最上位置に係止する。したがって、この状
態においてはエンドパット６Ａがアンカーパット６Ｂお
よびセンターパット６Ｃ（６Ｃ1 、６Ｃ2 ）より若干低
い位置に保持されており、これによって板状体２ａを図
１０に示すように軽い逆船底状に湾曲、保持する。

【００２０】第２のテーブル４の上方に移動した昇降ア
ーム５は高速下降し、テーブル４またはテーブル４上の
合紙８（図１）をセンサ（図示せず）が検出すると、低
速下降に切り替えられて所定高さまで下降すると停止す
る。そして、この停止状態にて、エンドパット６Ａ、ア
ンカーパット６Ｂおよびセンターパット６Ｃ1 、６Ｃ2
の真空吸着状態を解除すると、これらパットによって吸
着保持されていた板状体２ａは、第２のテーブル４上に
落下積載される。この時、板状体２ａは軽い逆船底状に
湾曲されているので、下面側に空気を取込み、この空気
層が落下時の衝撃を吸収緩和し、傷等が生じるのを防止
する。板状体２ａが第２のテーブル４上に落下積載され
ると、昇降アーム５は再び上昇移動して横行し、原点位
置に復帰した後、上記動作を繰り返すことで板状体２の
自動搬送を行う。

【００２１】「実施例」 端部長１ｍ×長側部長２ｍ×厚さ０．３〜２．８ｍｍの
アルミニウム板（２Ｓ）（厚さ１ｍｍ位以下の板は硬質
材、他は軟質材）５０枚を梱包するにあたって、長側部
に沿って２列の図２に示す吸着手段６を備えた搬送装置
を用いて船底状に湾曲させて持ち上げ、横に逃げぬよう
案内を設けた第２のテーブル上に逆船底状に湾曲させて
落下させ、傷発生の有無の調査を行った（合紙は使用せ
ず）。その結果を表１に示す。

【００２２】

【表１】

【００２３】表１の結果より逆船底状に湾曲させてから
落下させることにより、板面の傷の発生の無いことが判
る。比較例として、逆船底状に湾曲させることなく平板
状態で落下させた場合は表２の如くであって、大きな傷
の発生が認められ、搬送方法として好ましくないことが
判る。

【００２４】

【表２】

【００２５】

【発明の効果】以上説明したように本発明に係る板状体
の吸着搬送装置および搬送方法は、板取り時においては
板状体を船底状に湾曲させて持ち上げ、テーブル上に落
下積載する際には逆船底状に湾曲させて落下させるよう
に構成したので、板取り動作が迅速かつ確実で、複数枚
の板状体の同時搬送および傷等の発生を防止することが
でき、また落下積載時においては落下衝撃吸収効果が大
きく、同様に傷等の発生を防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る吸着搬送装置の一実施例を示す概
略構成図である。

【図２】（ａ）は吸着搬送装置の一部破断正面図、
（ｂ）は吸着手段の底面図である。

【図３】吸着手段の原点位置における状態の断面図であ
る。

【図４】板取り動作のため低速下降している状態を示す
断面図である。

【図５】板取り動作を示す断面図である。

【図６】板取り動作を示す断面図である。

【図７】板取り動作を示す断面図である。

【図８】板取り動作を示す断面図である。

【図９】板状体を逆船底状に保持した状態を示す図であ
る。

【符号の説明】

１ 第１のテーブル ２ 板状体 ３ 吸着搬送装置 ４ 第２のテーブル ５ 昇降アーム ６ 吸着手段 ７ 駆動手段 ６Ａ エンドパット ６Ｂ アンカーパット ６Ｃ1 、６Ｃ2 センターパット

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 高田 豊二 愛知県稲沢市小池１丁目11番１号 日軽産 業株式会社名古屋支社内

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 積載された複数枚の板状体を複数個の吸
   着手段により最上位のものより一枚ずつ順次吸着保持し
   て搬送する板状体の吸着搬送装置において、 前記吸着手段は最上位の板状体を吸着保持して船底状に
   湾曲させて持ち上げ、所定位置に搬送後落下させる際に
   は逆船底状に湾曲させて落下させることを特徴とする板
   状体の吸着搬送装置。
2. 【請求項２】 積載された複数枚の板状体を複数個の吸
   着手段により最上位のものより一枚ずつ順次吸着保持し
   て搬送する板状体の吸着搬送方法において、 最上位の板状体を当該板状体の端部より順次吸着上昇さ
   せ船底状に湾曲させて持ち上げ、所定位置に搬送後逆船
   底状に湾曲させて落下させることを特徴とする板状体の
   搬送方法。