CN108602636B - 工件搬运装置 - Google Patents

Abstract

在本发明中，引导部件（14）具有对载置于工作台（12）的工件（44）的搬运进行支持的上表面，被配置于工件搬运方向上的工作台（12）的下游侧。带驱动机构（16）具有带轮（26a～26d、28a～28b）以及挂绕于这些带轮的环形带（32a～32d），并以横跨工作台（12）以及引导部件（14）的方式配置于工作台（12）以及引导部件（14）的上方。第1开口部为了产生朝上的吸引力而形成于带驱动机构（16）的下部。第2开口部为了产生朝下的吸引力而形成于引导部件（14）的上表面。在第1开口部产生的吸引力的大小大于在第2开口部产生的吸引力的大小。

Description

工件搬运装置

技术领域

本发明涉及一种工件搬运装置，特别地涉及一种对层叠的片状的工件一张一张地进行搬运的工件搬运装置。

背景技术

在专利文献1中公开了这种装置的一例。根据该背景技术，第1吸引机构以及第2吸引机构设置于搬运路，产生彼此相反方向的吸引力。从纸张供给部搬出的纸张被第1吸引机构吸引，与该纸张重叠运送的纸张被第2吸引机构吸引。被第1吸引机构吸引的纸张经过搬运路被供给至感光体。与此相对，被第2吸引机构吸引的纸张经由从搬运路分支的重叠运送路而排出到堆叠箱。

专利文献1：日本特开2007-246207号公报。

但是，在背景技术中，为了再次利用借助第2吸引机构的吸引而分离的纸张（片状的工件），需要重新将该纸张载置于纸张供给部，存在作业过程中操作者的负担增大的问题。

发明内容

因此，本发明的主要目在于提供一种在作业过程中能够在没有受到作业者的支持的情况下一张一张地搬运片状的工件的工件搬运装置。

本发明所涉及的工件搬运装置（10：在实施例中相应的附图标记。下同）具备：工作台（12）、引导部件（14）以及带驱动机构（16），前述工作台（12）将片状的工件（44）以层叠状态载置，前述引导部件（14）具有支持工件的搬运的上表面（14tp），配置于工件搬运方向上的工作台的下游侧，前述带驱动机构（16）具有多个带轮（26a~26d、28a~28b）和绕挂于多个带轮的环形带（32a~32d），所述多个带轮分别沿与工件搬运方向以及上下方向这两方正交的方向延伸，前述带驱动机构（16）以横跨工作台以及引导部件的方式配置于工作台以及引导部件的上方，在带驱动机构的下部形成有产生朝上的第1吸引力的第1开口部（OP1），在引导部件的上表面形成产生朝下的第2吸引力的第2开口部（OP2），第1吸引力的大小大于前述第2吸引力的大小。

带驱动机构以横跨工作台以及引导部件的方式配置于工作台以及引导部件的上方。此外，在形成于带驱动机构的下部的第1开口部产生朝上的第1吸引力。

因此，载置于工作台的工件在第1开口部的上游端吸附于带驱动机构的下部，由环形带向下游搬运。如果吸附的工件到达第1开口部的下游端，则工件离开带驱动机构，被沿引导部件的上表面搬运。

基于此，在引导部件的上表面形成有产生朝下的第2吸引力的第2开口部。而且，第2吸引力的大小小于第1吸引力的大小。

因此，在重叠运送两张工件的情况下，第一张工件到达第1开口部的下游端而在引导部件的上表面被进一步向下游搬运，但是第二张工件借助在第2开口部产生的第2吸引力吸附于引导部件。

吸附于引导部件的第二张工件在与第一张工件的重叠运送解除的时机吸附于带驱动机构的下部，由环形带向下游搬运。由此，在作业过程中能够在没有受到作业者的支持的情况下一张一张地搬运工件。

优选的是，第2开口部的下游端配置于比第1开口部的下游端靠上游侧的位置。由此，能够使重叠运送的第二张工件可靠地吸附于引导部件。

优选的是，从第2开口部的下游端至第1开口部的上游端的距离小于从工件的前端至后端的长度。

如果重叠运送两张工件，则第二张工件在从初始位置向下游侧偏离的位置吸附于引导部件。基于此，使从第2开口部的下游端至第1开口部的上游端的距离比从工件的前端至后端的长度短。由此，能够减少在第二张工件吸附于引导部件的状态下第三张工件吸附于环形带的可能。

优选的是，带驱动机构还具备马达（38m）,该马达（38m）使多个带轮以比搬运辊（46）的周速小的周速旋转，所述搬运辊设置于引导部件的下游侧。

在工件吸附范围的下游端从环形带释放的工件被在引导部件的上表面中搬运，由搬运辊进一步向下游搬运。基于此，多个带轮以比搬运辊的周速小的周速旋转。由此，在重叠运送两张工件的情况下，能够可靠地分离第一张工件和第二张工件。

优选的是，马达基于借助带驱动机构搬运的工件和搬运辊的位置关系使多个带轮间歇性地旋转。通过使多个带轮间歇性地旋转，从而使工件的搬运动作稳定。

根据本发明，在作业过程中能够在没有受到作业者的支持的情况下一张一张地搬运工件。

根据参照附图进行的以下实施例的详细说明，本发明的上述目的、其它目的、特点以及优点会更加明确。

附图说明

图1是表示从斜上方观察本实施例的工件搬运装置的状态的立体图。

图2是表示从斜上方观察构成工件搬运装置的引导部件的状态的立体图。

图3是表示从斜下方观察构成工件搬运装置的带驱动机构的状态的立体图。

图4是表示将图2所示的引导部件分解的状态的分解图。

图5是表示将图3所示的带驱动机构分解的状态的分解图。

图6是表示工件搬运装置的某一截面的剖视图。

具体实施方式

参照图1，该实施例的工件搬运装置10由工作台12、引导部件14以及带驱动机构16构成。工作台12配置于工件搬运方向的上游侧，引导部件14配置于工件搬运方向的下游侧。此外，带驱动机构16以横跨工作台12以及引导部件14的方式配置于工作台12以及引导部件14的上方。

纸张那样的片状的工件44、44、…（参照图6）在层叠状态下载置于工作台12。被载置的工件44的主面呈长方形，长方形的长边沿片材搬运方向延伸。在本实施例中，这样载置的工件44的长度方向、宽度方向以及厚度方向分别被分配为X轴、Y轴以及Z轴。

另外，X轴方向的正侧相当于工件搬运方向的上游，X轴方向的负侧相当于工件搬运方向的下游。此外，Z轴方向的正侧相当于上方向，Z轴方向的负侧相当于下方向。

参照图2以及图4，引导部件14具备基底板18、安装于基底板18的风机支承件22以及被风机支承件22保持的风机20。

基底板18具有对借助带驱动机构16进行的工件44的搬运进行支持的上表面18tp和限制层叠于工作台12的工件44、44、…的位置偏离的侧面（壁面）18sd，基底板18还具有斜面18slp，该斜面18slp设置于将上表面18tp以及侧面18sd相连的位置并消除搬运中的工件44的挠曲。

在基底板18上还形成有切口部18ct，该切口部18ct在Y轴方向上的正侧的端部的位置处将上表面18tp、斜面18slp以及侧面18sd局部切口。风机20以及保持风机20的风机支承件22嵌入该切口部18ct中。

此外，风机支承件22也具有上表面22tp以及侧面22sd。在风机支承件22嵌入切口部18ct中的状态下，上表面22tp与上表面18tp成为同一平面，侧面22sd与侧面18sd几乎成为同一平面。引导部件14的上表面14tp（参照图2）由上表面22tp以及18tp形成。

在上表面22tp中形成有第2开口部OP2，在侧面22sd中形成有第3开口部OP3。特别是，第2开口部OP2由沿X轴方向以线状的方式延伸并沿Y轴方向排列的多个贯通孔构成。风机20为了使搬运中的工件44吸附于上表面22tp，在第2开口部OP2产生朝下的吸引力。通过第2开口部OP2被吸引的空气的一部分从第3开口部OP3排出。层叠于工作台12的工件44、44、…由从第3开口部OP3排出的空气整理。

此外，在上表面22tp粘贴有长条形的摩擦件（氨基甲酸酯板）24a以及24b。摩擦件24a在比第2开口部OP22靠Y轴方向的负侧的位置沿X轴延伸，摩擦件24b在比第2开口部OP22靠Y轴方向的正侧的位置沿X轴延伸。借助这样粘贴的摩擦件24a以及24b抑制吸附于上表面22tp的工件44的位置偏离。

另外，虽然在图4中省略了图示，但是在侧面18sd上粘贴工件对齐部件42。工件对齐部件42是用于将层叠于工作台12的工件44、44、…对齐的部件，使Y轴方向的正侧端部沿Z轴方向延伸。

参照图3以及图5，带驱动机构16具备在X轴方向上隔着间隔配置的带轮保持架30a以及30b。具体而言，带轮保持架30a配置于X轴方向的正侧，带轮保持架30b配置于X轴方向的负侧。但是，在带轮保持架30a以及30b之间，Y轴方向以及Z轴方向的各自中的配置一致。

大径带轮26a、26d以及小径带轮28a被带轮保持架30a保持，大径带轮26b、26c以及小径带轮28b被带轮保持架30b保持。

被保持的大径带轮26a～26d、小径带轮28a～28b的各自的旋转轴沿Y轴延伸。此外，Z轴方向（高度方向）上的配置在大径带轮26a以及26b之间是一致的，在大径带轮26c以及26d之间是一致的，而且在小径带轮28a以及28b之间是一致的。但是，大径带轮26c以及26d配置于比大径带轮26a以及26b高的位置，小径带轮28a以及28b配置于比大径带轮26a以及26b稍低的位置。

壳体34由上侧壳体部件34up、下侧壳体部件34btm以及隔板34sp构成，前述上侧壳体部件34up具有形成有贯通孔HL1a以及HL1b的顶面，前述下侧壳体部件34btm具有形成有第1开口部OP1的底面，前述分隔板34sp收纳于下侧壳体部件34btm。

更加具体而言，贯通孔HL1a以及HL1b具有相同的大小并沿X轴方向排列。贯通孔HL1a配置于X轴方向的正侧，贯通孔HL1b配置于X轴方向的负侧。

分隔板34sp以在贯通孔HL1a以及HL1b之间沿Y轴延伸的方式配置于下侧壳体部件34btm。其结果是，壳体34的内部空间被分隔为贯通孔HL1a的下侧的空间SP1a和贯通孔HL1b的下侧的空间SP1b。

第1开口部OP1由沿X轴方向以线状的方式延伸并沿Y轴方向排列的多个贯通孔构成。各个贯通孔的宽度在比分隔板34sp靠上游侧（空间SP1a侧）的位置变宽，在比分隔板34sp靠下游侧（空间SP1b侧）的位置变窄。

风机36a以覆盖贯通孔HL1a的方式配置于上侧壳体部件36up的顶面。此外，风机36b具有与风机36a相同的尺寸以及性能，并以覆盖贯通孔HL1b的方式配置于上侧壳体部件34up的顶面。借助这样配置的风机36a以及36b在第1开口部OP1产生朝上的吸引力。

在第1开口部OP1产生的朝上的吸引力大于在第2开口部OP2产生的朝下的吸引力。此外，根据图6可知，第1开口部OP1的下游端配置于比第2开口部OP2靠下游侧的位置。更加严格地说，第1开口部OP1的下游端配置于比第2开口部OP2的下游端以及上游端的任一个都靠下游侧的位置。而且，从第2开口部OP2的下游端至第1开口部OP1的上游端的距离小于从工件44的前端至后端的长度。

返回图5，壳体34的高度尺寸是带轮保持架30a以及30b各自的高度尺寸的一半以下，此外风机36a以及36b的各自的高度尺寸也是带轮保持架30a以及30b各自的高度尺寸的一半以下。此外，壳体34的宽度稍小于带轮保持架30a以及30b各自的宽度，壳体34的长度稍小于小径带轮28a以及28b的间隔。

壳体34以及风机36a、36b配置于带轮保持架30a以及30b之间，使得下侧壳体部件34btm的底面的高度位置与带轮保持架30a以及30b的下端的高度位置一致。其结果是，壳体34被小径带轮28a以及28b夹持，进而被大径带轮26a以及26b夹持。此外，风机36a以及36b各自的上表面的高度位置比带轮保持架30a以及30b的上表面的高度位置低。

环形带32a～32d绕挂于大径带轮26a～26d、小径带轮28a～28b。被绕挂的环形带32a～32d从Y轴方向的负侧朝向正侧按照“32a、“32b”、“32c”、“32d”的顺序排列。壳体34以及风机36a、36b被收纳于这样绕挂的环形带32a～32d的内侧。

此外，在带轮保持架30b安装有具有驱动马达38m的马达单元38。驱动马达38m使大径带轮26b从Y轴方向的负侧观察朝向顺时针方向旋转。伴随于此，环形带32a～32d也朝向相同方向旋转。

参照图6，借助设置于大径带轮26a附近的传感器40检测从载置于工作台12的最上层的工件44至带驱动机构16的下表面的距离。工作台12上下移动以使得检测出的距离表示指定值。也就是说，伴随搬出工件44，工作台12逐渐上升。

由于在第1开口部OP1产生朝上的吸引力，因此最上层的工件44被吸附于环形带32a～32d并向下游搬运。此外，由于在第1开口部OP1产生的朝上的吸引力大于在第2开口部OP2产生的朝下的吸引力，因此被吸附于环形带32a～32d的工件44与引导部件14的上表面14tp不接触而到达小径带轮28b，然后在引导部件14的上表面14tp上被向下游搬运。

在比带驱动机构16靠下游的位置设置搬运辊46。如果工件44的前端到达搬运辊46，则该工件44被搬运辊46卷绕，进一步向下游搬运。

借助设置于搬运辊46的下游的传感器48检测搬运中的工件44和搬运辊46的位置关系，驱动马达38m基于传感器48的检测结果使大径带轮26b间歇性地旋转。也就是说，环形带32a～32d的旋转在工件44的前缘通过搬运辊46后立即停止，在工件44的后缘脱离搬运辊46后立即再次开始。其结果是，大径带轮26b以及环形带32a～32d的周速平均小于搬运辊46的周速。

存在以下情况：在工作台12上层叠有工件44、44、…的状态下，第二张工件44例如因静电而附着于第一张工件44，重叠运送两张工件44、44。但是，虽然第一张工件44到达第1开口部OP1的下游端并且在引导部件14的上表面14tp被进一步向下游搬运，但是第二张工件44由于在第2开口部OP2产生的吸引力而吸附于引导部件14。

吸附于引导部件14的第二张工件44在与第一张工件44的重叠运送消除的时机吸附于带驱动机构16的下表面，由环形带32a～32d向下游搬运。因此，即使两张工件44、44重叠地从工作台12搬出，也能够一张一张地将工件44供给至搬运辊46。

根据以上说明可知，片状的工件44、44、…在层叠状态下载置于工作台12。引导部件14具有支持工件44的搬运的上表面14tp，并配置于工件搬运方向上的工作台12的下游侧。带驱动机构16具有大径带轮26a～26d以及小径带轮28a～28b和挂绕于这些带轮的环形带32a～32d，所述大径带轮26a～26d以及小径带轮28a～28b分别沿与工件搬运方向以及上下方向这两方正交的方向延伸，带驱动机构16以横跨工作台12以及引导部件14的方式配置于工作台12以及引导部件14的上方。第1开口部OP1为了产生朝上的吸引力而形成于带驱动机构16的下部。第2开口部OP2为了产生朝下的吸引力而形成于引导部件14的上表面14tp。在此，在第1开口部OP1产生的吸引力的大小大于在第2开口部OP2产生的吸引力的大小。

与上述重复，载置于工作台12的工件44在第1开口部OP1的上游端吸附于带驱动机构16的下部，由环形带32a～32d向下游搬运。如果吸附的工件44到达第1开口部OP1的下游端，则工件44离开带驱动机构16，沿引导部件14的上表面14tp被进一步向下游搬运。

在重叠运送两张工件44、44的情况下，第一张工件44到达第1开口部OP1的下游端并在引导部件14的上表面14tp被进一步向下游搬运。与此相对，第二张工件44借助在第2开口部OP2产生的吸引力吸附于引导部件14。

吸附于引导部件14的第二张工件44在与第一张工件44的重叠运送消除的时机吸附于带驱动机构16的下部，由环形带32a～32d向下游搬运。由此，在作业过程中能够在没有受到作业者的支持的情况下一张一张地搬运工件44。

此外，第1开口部OP1的下游端配置于比第2开口部OP2的下游端靠下游侧的位置。由此，能够使重叠运送的第二张工件44可靠地吸附于引导部件14。

而且，基于重叠运送的第二张工件44在向下游侧偏离的位置吸附于引导部件14的情况，使从第2开口部OP2的下游端至第1开口部OP1的上游端的距离比从工件44的前端至后端的长度短。由此，能够减少在第二张工件44吸附于引导部件14的状态下第三张工件44吸附于环形带32a～32d的可能。

另外，在本实施例中，在下侧壳体部件34btm的底面中形成第1开口部OP1，但是也可以省略壳体34，并且以形成有无数贯通孔的单一的环形带代替环形带32a～32d。

附图标记说明

10 工件搬运装置；12 工作台；14 引导部件；16 带驱动机构；26a～26d 大径带轮；28a、28b 小径带轮；32a～32d 环形带；38m 驱动马达；44 工件；46 搬运辊；OP1 第1开口部；OP2 第2开口部。

Claims (7)

1.一种工件搬运装置，所述工件搬运装置的特征在于，所述工件搬运装置具备：工作台、引导部件以及带驱动机构，

前述工作台将片状的工件以层叠状态载置，

前述引导部件具有支持前述工件的搬运的上表面，配置于工件搬运方向上的前述工作台的下游侧，

前述带驱动机构具有多个带轮和绕挂于前述多个带轮的环形带，前述多个带轮分别沿与前述工件搬运方向以及上下方向这两方正交的方向延伸，前述带驱动机构以横跨前述工作台以及前述引导部件的方式配置于前述工作台以及前述引导部件的上方，

在前述带驱动机构的下部形成有产生朝上的第1吸引力的第1开口部，

在前述引导部件的上表面形成有产生朝下的第2吸引力的第2开口部，

前述第1吸引力的大小大于前述第2吸引力的大小，

在前述引导部件的上表面上固定地设置抑制部，所述抑制部对借助前述第2吸引力而吸附于前述上表面的工件的位置偏离进行抑制，

前述抑制部由隔着前述第2开口部且分别沿前述工件搬运方向延伸的第1摩擦件以及第2摩擦件构成。

2.如权利要求1所述的工件搬运装置，其特征在于，

前述第2开口部的下游端配置于比前述第1开口部的下游端靠上游侧的位置。

3.如权利要求2所述的工件搬运装置，其特征在于，

从前述第2开口部的下游端至前述第1开口部的上游端的距离小于从前述工件的前端至后端的长度。

4.如权利要求1所述的工件搬运装置，其特征在于，

前述带驱动机构还具备马达,所述马达使前述多个带轮以比搬运辊的周速小的周速旋转，所述搬运辊设置于前述引导部件的下游侧。

5.如权利要求4所述的工件搬运装置，其特征在于，

前述马达基于借助前述带驱动机构搬运的工件和前述搬运辊的位置关系而使前述多个带轮间歇性地旋转。

6.如权利要求1所述的工件搬运装置，其特征在于，

前述抑制部包括配置于前述上表面中的前述第2开口部的周边的摩擦件。

7.如权利要求6所述的工件搬运装置，其特征在于，

前述抑制部包括隔着前述第2开口部并且各自沿前述工件搬运方向延伸的第1摩擦件以及第2摩擦件。

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