JPH09141587A - ワーク積載装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 積載するワークの下や上に保護シートを供給
することもでき、そして小型、安価に形成可能なワーク
積載装置を得る。 【解決手段】 押し付け部材14および１対のロッド18、
18等から構成されてワーク１を把持するワークチャック
と、このワークチャックを移動させる移動手段11とを有
し、ワークチャックに把持したワーク１を、該ワークチ
ャックを移動させることによって所定位置に運び、そこ
でワーク１の把持を解除して該位置に積載するワーク積
載装置において、各々空気吸引面32ａを下方に向けて配
置され、空気吸引によりシート状部材５を吸着保持する
複数の吸引カップ32を、ワークチャックと一体的に設け
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ワークを把持した
ワークチャックを移動させてワークを所定位置に運び、
そこで把持を解除してワークを該位置に積載するワーク
積載装置に関し、特に詳細には、積載されるワークの上
や下に敷かれる保護シートも供給できるようにしたワー
ク積載装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来より、例えば各種製品の製造工場や
流通過程等において、製品あるいは部品等をパレット上
に複数並べて積載することが広く行なわれている。そし
て、複数のワークをパレット等の上に積載する場合、ワ
ークを何段かに積み上げることも多い。

【０００３】このようにワークを積載する装置として
は、従来、ワークを把持するワークチャックと、このワ
ークチャックを移動させる手段とを有し、ワークチャッ
クに把持したワークを、該ワークチャックを移動させる
ことによって所定位置に運び、そこでワークの把持を解
除して該位置に積載するようにしたものが広く知られて
いる。

【０００４】ところで、上述のようにワークを積載する
際には、ワーク保護のためにパレットとワークとの間
に、さらにワークを何段かに積み上げる場合はワークの
各段の間に保護シートを敷くことがある。従来、このよ
うな保護シートは、ワーク積載装置とは全く別のシート
供給装置を用いて供給されていた。つまり例えば、まず
シート供給装置によりパレット上に保護シートを１枚供
給し、その上にワーク積載装置によりワークを１段積載
し、さらにその上に順次同様にして保護シート、ワーク
を積み上げる、ということが行なわれてきた。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上述のように
ワーク積載装置の他に保護シート供給用の別の装置を設
けると、ワーク積載のための設備が非常に大掛かりなも
のとなり、したがって設備コストが高くつき、また設備
配置のために大きなスペースが必要になるという問題が
あった。

【０００６】そこで本発明は、積載するワークの下や上
に保護シートを供給することもでき、そして小型、安価
に形成可能なワーク積載装置を提供することを目的とす
るものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明によるワーク積載
装置は、請求項１に記載の通り、前述したようなワーク
チャックと、このワークチャックを移動させる手段とを
備えてなるワーク積載装置において、各々空気吸引面を
下方に向けて配置され、空気吸引によりシート状部材を
吸着保持する複数の吸引カップが、ワークチャックと一
体的に設けられたことを特徴とするものである。

【０００８】なお上記構成のワーク積載装置において、
より好ましくは、請求項２に記載の通り、複数の吸引カ
ップとワークチャックとを、吸引カップの空気吸引面が
ワークチャックよりも下側に位置する状態と、吸引カッ
プの空気吸引面がワークチャックに把持されたワークの
上端よりも上側に位置する状態とを選択的にとり得るよ
うに上下方向に相対移動させる手段が設けられる。

【０００９】また上記構成のワーク積載装置において、
ワークチャックが、少なくとも把持される部分が縦向き
に置かれた略円柱または円筒状のワークを把持するよう
に形成される場合、このワークチャックは請求項３に記
載の通り、各々先端を下に向けて互いに平行に配され、
ワークの周面の周方向に相異なる位置に接する２本のロ
ッドと、これらのロッドにワークを押し付けて該ロッド
とともにワークを把持する押し付け部材とから構成され
るのが望ましい。

【００１０】このように、ワークチャックが２本のロッ
ドと押し付け部材とから構成される場合は、請求項４に
記載の通り、２本のロッドを、それらの間隔を変える方
向に移動させるロッド移動手段が設けられるのが望まし
い。

【００１１】さらに、ワークチャックが上記２本のロッ
ドと押し付け部材とから構成される場合は、請求項５に
記載の通り、２本のロッドが、それらの中心軸を含む平
面に略平行でワークの周面に接する面よりも、ワーク外
方側に突出しない位置に配されるのが望ましい。

【００１２】

【発明の効果】請求項１に記載した本発明のワーク積載
装置においては、複数の吸引カップに保護シートを吸着
保持することができる。そしてこれらの吸引カップは、
ワークチャックと一体的に設けられているので、本来こ
のワークチャックを移動させるために設けられている移
動手段を用いて移動させることができる。そこで、所定
の位置に置かれている保護シートを吸引カップで吸着保
持した後、該吸引カップをパレット上等に移動させてか
ら保護シートの吸着保持を解除することにより、ワーク
の下や上に保護シートを供給可能となる。

【００１３】上述の通り本発明のワーク積載装置におい
ては、複数の吸引カップを移動させるために、ワークチ
ャック移動用の手段が兼用されるから、このワーク積載
装置は比較的小型、安価に形成できるものとなる。

【００１４】また、特に請求項２に記載のように、吸引
カップとワークチャックとを上下方向に相対移動させる
手段が設けられていれば、保護シート供給の際には吸引
カップの空気吸引面がワークチャックよりも下側に位置
するようにして、保護シートとワークチャックとの干渉
を避けることができる。一方ワーク積載の際には、上記
の相対移動により、吸引カップの空気吸引面をワークチ
ャックに把持されたワークの上端よりも上側に位置させ
れば、このワークチャックに把持されたワークをパレッ
ト等の上に置くとき、そのパレット等に既に他のワーク
が積載されていても、それらのワークの上端より吸引カ
ップの空気吸引面は当然上側に位置することになり、そ
れらのワークと吸引カップとの干渉を避けることができ
る。

【００１５】また、ワークチャックが縦向きに置かれた
略円柱または円筒状のワークを把持するように形成され
る場合、このワークチャックが請求項３に記載のような
２本のロッドと押し付け部材とから構成されていると、
外径が互いにある程度異なる複数種類のワークに１つの
ワークチャックで対応可能となる。

【００１６】さらに、ワークチャックが上記２本のロッ
ドと押し付け部材とから構成される場合は、請求項４に
記載のように、２本のロッドの間隔を変更可能に形成し
ておくと、外径が互いにかなり異なる複数種類のワーク
にも、１つのワークチャックで対応可能となる。

【００１７】さらに、ワークチャックが上記２本のロッ
ドと押し付け部材とから構成される場合、請求項５に記
載のように、２本のロッドが、それらの中心軸を含む平
面に略平行でワークの周面に接する面よりも、ワーク外
方側に突出しない位置に配されていれば、ワークチャッ
クが把持しているワークを、該ワークに対してロッド外
方側に既に積載されている他のワークに接する状態にし
て（つまり２つのワークをロッドによって別け隔つこと
なく）積載することができる。そうであれば、パレット
等の上に複数のワークを全て隙間無く積載可能となり、
それ以降のワーク運搬工程等においてワークが揺れによ
りぶつかり合って損傷を受けたり、荷崩れすることを防
止できる。

【００１８】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態を詳細に説明する。図１と図２はそれぞれ、本
発明の一実施の形態であるワーク積載装置の側面形状、
平面形状を示すものである。

【００１９】このワーク積載装置は、図５に示すような
ワーク１をパレット２の上に１つずつ積載するように構
成されたものである。上記ワーク１は、一例としてロー
ル状に巻回された写真感光材料３が厚手の紙袋４に収納
されてなるものである。紙袋４は図５の手前側とその反
対側にそれぞれ折口部分４ａを有し、写真感光材料３を
収納した状態では直方体に近いような形状となっている
が、外部から押されるとロール状の写真感光材料３の外
形に沿って変形する。

【００２０】図１および２に示される通りこのワーク積
載装置は、メインフレーム10と、このメインフレーム10
から上方に突出して移動手段11に連結される連結部12
と、メインフレーム10に固定されたロッドレスエアシリ
ンダ13とを有している。移動手段11は多関節のロボット
アーム等からなり、例えば予め定められたプログラムに
従って駆動制御されて、メインフレーム10を所定の位置
に移動させる。一方ロッドレスエアシリンダ13は、図示
しない高圧空気供給源から高圧空気の供給を受けて可動
部13ａを図１および２中で左右方向に移動させるもので
あり、可動部13ａには湾曲した形状の押し付け部材14が
固定されている。

【００２１】またメインフレーム10には、上記ロッドレ
スエアシリンダ13の延びる方向に対して直角な方向に延
びるレール15が固定され、該レール15にはそれに沿って
移動する１対のスライダ16、16が取り付けられている。
各スライダ16には１対のロッド固定部材17、17が取り付
けられ、これらのロッド固定部材17、17には、先端を下
方に向けてロッド18が固定されている。これら１対のロ
ッド18、18は、上記押し付け部材14とともに、ワーク１
を把持するワークチャックを構成する。

【００２２】またメインフレーム10の端部には１対のシ
リンダ固定部材19、19が取り付けられ、各シリンダ固定
部材19には、図示しない高圧空気供給源から高圧空気の
供給を受けて作動するエアシリンダ20が固定されてい
る。各エアシリンダ20は、そのピストンロッド21がメイ
ンフレーム10の中央側を向く状態に配設され、該ピスト
ンロッド21の先端部は連結部材22を介してスライダ16に
連結されている。したがって、エアシリンダ20、20のピ
ストンロッド21、21が伸張、収縮すると、１対のロッド
18、18は互いの間隔を変える方向に（図２の上下方向
に）移動する。

【００２３】一方メインフレーム10の隅部には、一例と
して４本のエアシリンダ30、30、30、30が固定されてい
る。各エアシリンダ30は、そのピストンロッド31が下方
を向く状態に配設され、該ピストンロッド31の先端部に
は空気吸引カップ（エアサクションカップ）32が取り付
けられている。この空気吸引カップ32は空気吸引面32ａ
を下向きにして取り付けられ、フレキシブルホース等の
配管33を介して、図示しない真空ポンプ等の負圧源に連
通されるようになっている。

【００２４】各エアシリンダ30は高圧空気供給源から高
圧空気の供給を受けて作動し、ピストンロッド31を伸
張、収縮させることにより、各空気吸引カップ32を比較
的高い待機位置と、比較的低い作動位置のいずれかに選
択的に設定する。なお、図１中の右側の空気吸引カップ
32を例に取ると、実線表示の位置が上記待機位置であ
り、２点鎖線表示の位置が作動位置である。

【００２５】以上説明したロッドレスエアシリンダ13、
エアシリンダ20および30の高圧空気供給源への接続は、
メインフレーム10の上部に取り付けられたバルブボック
ス35内に配された電磁弁によって制御される。また空気
吸引カップ32は、上記配管33に介設されて同じくバルブ
ボックス35内に配された電磁弁により、負圧源に連通す
る状態、高圧空気供給源に連通する状態、そして大気開
放状態のいずれかに選択的に設定される。

【００２６】次に、上記構成のワーク積載装置の作用に
ついて説明する。本例の装置は、様々な径に巻回された
ロール状写真感光材料からなるワークに対応できるもの
であるが、まず、比較的大きい径のロール状写真感光材
料３からなるワーク１を積載する場合について説明す
る。

【００２７】この場合１対のロッド18、18は、例えばピ
ストンロッド21、21を最も収縮させるようにエアシリン
ダ20、20の作動が制御されることにより、互いの距離が
比較的大きくなる位置に設定される。またロッドレスエ
アシリンダ13は、押し付け部材14を図１表示の位置に配
する状態とされる。一方４本のエアシリンダ30、30、3
0、30は全て、それぞれピストンロッド31を最も伸張さ
せて、各空気吸引カップ32を前述の作動位置に設定する
状態とされる。

【００２８】この状態下で移動手段11によりメインフレ
ーム10が移動され、所定位置に集積されている保護シー
ト５の上面四隅部に、それぞれ空気吸引カップ32の空気
吸引面32ａが上方から当てがわれる。次いで各空気吸引
カップ32が前述の負圧源に連通され、それにより各空気
吸引面32ａから空気が吸引されて、保護シート５は４つ
の空気吸引カップ32に吸着保持される。

【００２９】その後移動手段11によりメインフレーム10
が移動されて、４つの空気吸引カップ32に吸着保持され
ている保護シート５は、図５に示したパレット２の上に
運ばれる。次いで各空気吸引カップ32が前述の高圧空気
供給源に短い時間連通され、それにより各空気吸引面32
ａから少量の空気が噴出されて、保護シート５はパレッ
ト２の上に供給される。

【００３０】次いで移動手段11が作動してメインフレー
ム10は、所定位置に置かれているワーク１をロッド18、
18および押し付け部材14が側方から取り囲むようになる
ワーク受入れ位置に移動される。なお、保護シート５が
パレット２の上に供給されてから、メインフレーム10が
上記ワーク受入れ位置に到達するまでの間に、４本のエ
アシリンダ30、30、30、30は全て、それぞれピストンロ
ッド31を最も収縮させて、各空気吸引カップ32を前記待
機位置に設定する状態とされる。メインフレーム10が上
記ワーク受入れ位置に到達すると、ロッドレスエアシリ
ンダ13が高圧空気供給源に接続されてその可動部13ａが
ロッド18、18側に（図１の右方に）移動する。それによ
り、押し付け部材14がワーク１をロッド18、18に押し付
けて、該ロッド18、18とともにワーク１を把持する。

【００３１】図３には、このときのワーク１の把持状態
を実線で示してある。ここに示されるようにワーク１
は、紙袋４の一方の折口部分４ａに押し付け部材14が接
し、他方の折口部分４ａにロッド18、18が接する向きに
して把持される。このようにしてワーク１が把持される
と、直方体に近いような形状となっていた紙袋４は、折
口部分４ａの一部がロール状の写真感光材料３の周面に
沿うように変形する。なお、写真感光材料３を紙袋４の
外側から見ることはできないが、図３では図の繁雑化を
避けるために写真感光材料３も実線で示してある。また
押し付け部材14およびロッド18、18のワーク把持時の位
置は、前述したように紙袋４が変形してしまうことか
ら、実質的にロール状写真感光材料３の大きさによって
定まるので、図１および２では、便宜的に写真感光材料
３の外形をワーク１の外形として示してある。

【００３２】上述のようにして押し付け部材14およびロ
ッド18、18によりワーク１が把持されると、移動手段11
によりメインフレーム10が移動されて、把持されている
ワーク１は、図５に示したパレット２の上の所定位置に
運ばれる。次いでロッドレスエアシリンダ13は、その可
動部13ａを図１の左方に移動させるように作動制御さ
れ、それにより押し付け部材14がロッド18、18から遠ざ
かる方向に移動してワーク１の把持が解除される。そこ
でこのワーク１は、パレット２上の所定位置に積載され
る。

【００３３】その後、メインフレーム10のワーク受入れ
位置への移動、押し付け部材14およびロッド18、18によ
るワーク１の把持、メインフレーム10のパレット２上へ
の移動、そしてワーク１の把持解除が上記と同様にして
次々となされる。それによりパレット２上には、図５に
示すように一例として３×３＝９個のワーク１が並べて
積載される。

【００３４】この際、図５にＦ１で示す第１列に３個の
ワーク１を並べて積載した後、Ｆ２およびＦ３で示す第
２列、第３列にそれぞれ３個のワーク１が並べて積載さ
れる。そしてこのようにワーク１を順次積載するとき、
各列においてワーク１は、図５の奥方側にロッド18、18
が、手前側に押し付け部材14が位置するようにして把持
される。したがって、第２列あるいは第３列にワーク１
を積載する際には、図３に斜線を付して示す通りロッド
18、18の外側に、既に積載されたワーク１が存在するこ
とになる。

【００３５】そこで、ワーク１をパレット２上へ置くと
きのメインフレーム10の移動は、パレット２上に既に積
載されているワーク１に対して、新しいワーク１を図３
中でやや下方に離れた状態でパレット２上に降下させ
（あるいはパレット２からやや浮いている状態とし）、
次いでワーク１を同図中で上方に動かすように制御され
る。

【００３６】本装置においては、図３に示されるように
２本のロッド18、18が、それらの中心軸を含む平面に略
平行でワーク１の周面に接する面よりも、ワーク１の外
方側に突出しない位置に配されている。そこで、上述の
ようにメインフレーム10を移動させて第２列、第３列に
ワーク１を積載する際、ロッド18、18および押し付け部
材14が把持しているワーク１を、パレット２上に既に積
載されているワーク１に接する状態にして（つまり２つ
のワーク１をロッド18、18によって別け隔つことなく）
積載することができる。そうであれば、パレット２の上
に複数のワーク１を全て隙間無く積載可能となり、それ
以降のワーク運搬工程等においてワーク１が揺れにより
ぶつかり合って、中身の写真感光材料３が損傷を受けた
り、荷崩れを起こすことを防止できる。

【００３７】また保護シート５の供給の際には、４本の
エアシリンダ30、30、30、30により、空気吸引カップ32
の空気吸引面32ａをロッド18、18および押し付け部材14
よりも下側に位置させているので、保護シート５とロッ
ド18、18および押し付け部材14との干渉を避けることが
できる。一方ワーク積載の際には、４本のエアシリンダ
30、30、30、30により、空気吸引カップ32の空気吸引面
32ａをロッド18、18および押し付け部材14に把持された
ワーク１の上端よりも上側に位置させているので、この
ワーク１をパレット２の上に置くとき、そのパレット２
に既に他のワーク１が積載されていても、それらのワー
ク１の上端より空気吸引カップ32の空気吸引面32ａは当
然上側に位置することになり、それらのワーク１と空気
吸引カップ32との干渉を避けることができる。

【００３８】なお、パレット２上に図５に示すように９
個のワーク１を並べて積載した後、その上にさらに１
段、２段……とワーク１を重ねて積載することも可能で
ある。そしてそのようにする場合、ワーク１の各段間
に、前述と同様にして保護シート５を配置することも可
能である。

【００３９】次に、上述のワーク１よりも小型のワー
ク、つまり図３に破線で表示するように比較的小径のロ
ール状写真感光材料３’が紙袋４’に収納されてなるワ
ーク１’を積載する場合について説明する。なおこのワ
ーク１’は、図１および２でも破線で表示してある。

【００４０】この場合１対のロッド18、18は、例えばピ
ストンロッド21、21を最も伸張させるようにエアシリン
ダ20、20の作動が制御されることにより、互いの距離が
比較的小さくなる位置に設定される。それ以外の点は、
基本的にワーク１を積載する場合と同様にして、保護シ
ート５の供給およびワーク１’の積載がなされる。

【００４１】以上のように、小型のワーク１’を積載す
る場合はロッド18、18間の距離を比較的小さく設定する
ことにより、この場合も２本のロッド18、18は、それら
の中心軸を含む平面に略平行でワーク１’の周面に接す
る面よりも、ワーク１’の外方側に突出しない位置に配
されることになる。そこで、この場合も２つのワーク
１’をロッド18、18によって別け隔つことなく積載する
ことができ、パレット２の上に複数のワーク１’を全て
隙間無く積載可能となる。

【００４２】また、ワークチャックが上述のような２本
のロッド18、18および押し付け部材14から構成されてい
ると、外径が互いにある程度異なる複数種類のワークに
１つのワークチャックで対応可能となる。つまり、２本
のロッド18、18の位置を例えば図３の実線表示状態にし
たままでも、ワーク１よりやや大型およびやや小型のワ
ークを把持することができる。

【００４３】さらに、本装置では２本のロッド18、18の
間隔が変更可能であるから、外径が互いにかなり異なる
ロール状写真感光材料３、３’からなるワーク１、１’
のいずれも該ロッド18、18と押し付け部材14とで確実に
把持可能であり、またワーク１、１’のいずれを把持す
る場合も、それらをロッド18、18によって別け隔つこと
なく全て隙間無く積載可能となっている。

【００４４】なお本発明のワーク積載装置は、図４に示
すように、２本のロッド18、18と押し付け部材14とで構
成されるワークチャックを２組並設して、２つのワーク
１あるいは１’を同時に積載するように構成することも
可能である。さらに、ワークチャックを３組以上並設す
ることも勿論可能である。

【００４５】また２本のロッド18、18の間隔は、上述の
ように２通りに設定可能とする他、大きさが互いにかな
り異なる多種類のワークを扱うような場合は、３通り以
上に設定できるようにしても構わない。そのようにする
場合は、２本のロッド18、18をボールねじ等を用いて移
動させ、互いの間隔を無段階に変え得るように構成する
のが望ましい。

【００４６】さらに本発明のワーク積載装置は、以上説
明したようなワーク１、１’に限らず、その他の形状の
ワークを積載するように構成することも勿論可能であ
る。そして、ワークを把持するワークチャックの部分を
取替え可能としておけば、より多種類のワークを取扱い
可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施の形態であるワーク積載装置の
側面図

【図２】上記ワーク積載装置の平面図

【図３】上記ワーク積載装置におけるワーク把持状態を
説明する概略図

【図４】本発明の他の実施の形態によるワーク積載装置
の一部を示す平面図

【図５】本発明のワーク積載装置によるワーク積載状態
を示す斜視図

【符号の説明】

１、１’ ワーク ２ パレット ３、３’ 写真感光材料 ４、４’ 紙袋 ５ 保護シート 10 メインフレーム 11 移動手段 12 連結部 13 ロッドレスエアシリンダ 14 押し付け部材 15 レール 16 スライダ 17 ロッド固定部材 18 ロッド 19 シリンダ固定部材 20 エアシリンダ 21 ピストンロッド 22 連結部材 30 エアシリンダ 31 ピストンロッド 32 空気吸引カップ 32ａ 空気吸引カップの空気吸引面 33 配管 35 バルブボックス

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ワークを把持するワークチャックと、こ
   のワークチャックを移動させる手段とを有し、 前記ワークチャックに把持したワークを、該ワークチャ
   ックを移動させることによって所定位置に運び、そこで
   ワークの把持を解除して該位置に積載するワーク積載装
   置において、 各々空気吸引面を下方に向けて配置され、空気吸引によ
   りシート状部材を吸着保持する複数の吸引カップが、前
   記ワークチャックと一体的に設けられたことを特徴とす
   るワーク積載装置。
2. 【請求項２】 前記複数の吸引カップとワークチャック
   とを、吸引カップの空気吸引面がワークチャックよりも
   下側に位置する状態と、吸引カップの空気吸引面がワー
   クチャックに把持されたワークの上端よりも上側に位置
   する状態とを選択的にとり得るように上下方向に相対移
   動させる手段が設けられたことを特徴とする請求項１記
   載のワーク積載装置。
3. 【請求項３】 前記ワークチャックが、少なくとも把持
   される部分が縦向きに置かれた略円柱または円筒状のワ
   ークを把持するものであり、 各々先端を下に向けて互いに平行に配され、前記ワーク
   の周面の周方向に相異なる位置に接する２本のロッド
   と、これらのロッドにワークを押し付けて該ロッドとと
   もにワークを把持する押し付け部材とから構成されてい
   ることを特徴とする請求項１または２記載のワーク積載
   装置。
4. 【請求項４】 前記２本のロッドを、それらの間隔を変
   える方向に移動させるロッド移動手段が設けられている
   ことを特徴とする請求項３記載のワーク積載装置。
5. 【請求項５】 前記２本のロッドが、それらの中心軸を
   含む平面に略平行でワークの周面に接する面よりも、ワ
   ーク外方側に突出しない位置に配されていることを特徴
   とする請求項３または４記載のワーク積載装置。