JP5178050B2 - ワーク搬送方法及びワーク搬送装置。 - Google Patents
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Description
このとき、生産性や加工品質を向上させるために、ワーク搬送装置にはワークを同じタイミングで、同じ位置に連続して搬送する性能(以下「搬送性」という。)が要求される。
例えば、ワーク供給部に積載されたワークを、最上側より1枚ずつフィーダーにより搬送手段を構成する第1の搬送コンベアへ供給する方法が知られている。(例えば、特許文献1参照)。
かかる方法においては、ワークの積載量が減少するとエレベータ機構を上昇させるようになっている。
したがって、この方法では、フィーダーがワークを吸着し、上昇するときのタイミングが徐々にずれるので、搬送性が十分とはいえない。
また、エレベータ機構で重量負荷の大きいもの(積載されたワーク)を1ピッチずつ上昇させるのはエネルギー効率が悪い。
そして、この幅内では吸着保持部の位置を下方に移行させることなく吸着保持部できることを見出し、本発明を完成するに至った。
したがって、この場合、吸着保持部が繰り返し同じ軌跡をたどり、且つ同じ位置で搬送ワークを吸着保持できるので、搬送するタイミングのずれが抑制でき、搬送性により優れる。
また、この場合、ワークの厚み等が変わった場合であっても、搬送するタイミングのずれが抑制でき、搬送性に優れる。
なお、図面中、同一要素には同一符号を付すこととし、重複する説明は省略する。
また、上下左右等の位置関係は、特に断らない限り、図面に示す位置関係に基づくものとする。
更に、図面の寸法比率は図示の比率に限られるものではない。
図1に示すように、本実施形態に係るワーク搬送装置100は、複数枚のワークWが積層されたワークリフト1と、ワークWの最上にある搬送ワークW1を吸着保持可能な吸着保持部11を有する搬送手段10と、搬送ワークW1を検出する下部センサー50及び上部センサー40と、を備える。
そして、かかる載置台3には、複数枚のワークWが積層されている。
すなわち、ワークリフト1において、昇降機構5の昇降移動に基づいて、ワークWが昇降移動可能となっている。
したがって、上記ワーク搬送装置100においては、搬送ワークW1を速く搬送できる。
したがって、搬送ワークW1と吸着保持部11とが接触し、ドーム内が減圧されることにより、搬送ワークW1が吸着保持部11に吸着保持される。
なお、吸着保持部11は、搬送ワークW1を吸着する際に一定の上下許容幅Rで、搬送ワークW1を吸着保持する。
このことより、吸着保持部11を上下移動しなくても搬送ワークW1を常に吸着保持できるので、上記ワーク搬送装置100は、搬送性に優れ、エネルギー効率にも優れるものとなる。
また、この場合、吸着保持部11が繰り返し同じ軌跡をたどり、且つ同じ位置で搬送ワークW1を吸着保持できるので、搬送するタイミングのずれが抑制でき、搬送性により優れるものとなる。
なお、上限Tの搬送ワークW1を検出する上記上部センサー40及び下限Uの搬送ワークW1を検出する下部センサー50については後述する。
まず、本実施形態に係るワーク搬送方法においては、複数枚のワークWをワークリフト1に積層し、ワークWの最上にある搬送ワークW1が搬送される所定の位置まで上昇させる。
そして、吸着保持された状態のまま、アーム13が上昇し、さらに回動することにより、搬送ワークWが搬送される。
なお、上記搬送ワークW1が搬送された後は、残されたワークWの最上にあるワークが次の搬送ワークW1となる。
このような操作が繰り返されることにより、連続して搬送ワークW1が搬送される。
ここで、上記上下許容幅とは、搬送ワークW1を吸着保持可能な下限と上限との間の幅を意味する。
すなわち、上記ワーク搬送方法においては、この上下許容幅Rの範囲内に搬送ワークW1が位置し、当該搬送ワークW1の搬送が遂行される。
図2の(a)に示すように、本実施形態に係るワーク搬送方法においては、搬送手段の吸着保持部11が最も圧縮した状態で搬送ワークW1を吸着保持可能な搬送ワークW1の位置が上限Tとなる。
そして、搬送ワークW1が上限Tに位置する状態から、順次搬送されていくと、搬送ワークW1の位置が徐々に下方に移行する。
この場合、上下許容幅Rで、搬送ワークW1の搬送が行われる間は、搬送手段10のアーム13と共に吸着保持部11の上下移動は全くなく、常に同じ位置(吸着位置)で搬送ワークW1を吸着保持できる。
そして、下限Uに到達した後、ワークリフト1が次の搬送ワークW1を上限Tまで上昇させる。
なお、圧縮する最大範囲は、吸着保持部11の設計によって異なることになる。
すなわち、上記ワーク搬送方法においては、下部センサー50及び上部センサー40からの検出信号に基づいて、搬送ワークが下限から上限に上下許容幅Rの分だけワークリフト1がワークWを上昇させる。
この上昇は間歇的に繰り替えされる。
また、図4は、図3の制御方法の手順を説明するフローチャートである。
図3及び4に示すように、まず、上限Tに搬送ワークW1があるとする。
この状態から、搬送ワークW1が一枚ずつ取り出されて(W1、W1・・・)下限Uに到達すると、下部センサー50が下限Uに搬送ワークW1がないことを検出し、その検出信号Pを制御装置80に送る。
そうすると、制御装置80は、検出信号Pに基づいて、ワークリフト1に上昇指令を発し、ワークリフト1がワークWを上昇させる。
そうすると、制御装置80は、検出信号Qに基づいて、ワークリフト1に停止指令を発し、ワークリフト1の上昇が停止する。
以上のサイクルが繰り返しが行われる。
通常、上下許容幅Rは数センチであることから、ワークリフト1による移動は、1〜2秒程度である。
これに対し、搬送手段10により搬送される時間は、通常、3〜4秒程度である。
よって、ワークリフト1の間歇移動の時間は、搬送される時間よりも短くなるので、搬送ワークW1の搬送を妨げない。
また、ワークの厚み等が代わった場合であっても、同様に搬送するタイミングのずれが防止でき、搬送性に優れる。
例えば厚さが増した場合は、間歇移動のサイクル時間が短くなるだけである。
すなわち、上部投光部41から発射された光を上部受光部42が受光できなくなったとき、搬送ワークW1が上限Tに位置していることを意味する。
また、下部投光部51から発射された光を下部受光部52が受光できるようになったとき、搬送ワークW1が下限Uに位置していることを意味する。
よって、搬送するタイミングのずれが防止でき、搬送性にも優れたものとなるのである。
図5に示すように、例えば、本実施形態に係るワーク搬送方法が、搬送ワークW1をプレスライン60に搬送するものである場合、搬送ワークW1を吸着保持した吸着保持部11は、所定距離上昇し、次いで、水平移動し、所定距離下降することにより、プレスライン60に搬送されることになる。
すなわち、吸着保持部11が繰り返し同じ軌跡をたどり、且つ同じ位置で搬送ワークを吸着保持できることになる。
例えば、吸着保持部の弾性は、素材によるものでなく、構造によるものであってもよい。
図6の(a)及び(b)は、吸着保持部の他の例を示す概略正面図である。
図6の(a)に示すように、吸着保持部31は一部に弾性素材が用いられたベローズ構造33であってもよく、図6の(b)に示すように、吸着保持部32は非弾性体34にスプリングが設けられ全体として弾性部材となっているものであってもよい。
何れにしても吸着保持部31,32は、搬送ワークW1を吸着する際に一定の上下許容幅Rで、搬送ワークW1を吸着保持することができる。
かかる昇降機構5としては、アキュームレータ、ラックピニオン、リニアモーター等が使用される。
また、本実施形態に係るワーク搬送方法においては、上部センサー40及び下部センサー50として、投光部と受光部とからなる光感知方法を用いているが、接触感知方法等であってもよい。
3・・・載置台
5・・・昇降機構
10・・・搬送手段
11,31,32・・・吸着保持部
12・・・中心軸
13・・・アーム
33・・・ベローズ構造
34・・・非弾性体
40・・・上部センサー
41・・・上部投光部
42・・・上部受光部
50・・・下部センサー
51・・・下部投光部
52・・・下部受光部
60・・・プレスライン
80・・・制御装置
100・・・ワーク搬送装置
P,Q・・・検出信号
R・・・上下許容幅
T・・・上限
U・・・下限
W・・・ワーク
W1・・・搬送ワーク
Claims (6)
- 複数枚のワークが積層されたワークリフトと、前記ワークの最上にある搬送ワークを吸着保持可能な吸着保持部を有する搬送手段とにより、搬送ワークを繰り返し搬送可能なワーク搬送方法であって、
前記搬送手段が中心軸と、該中心軸に回動可能となるように接続されたアームと、該アームの先端に接続された前記吸着保持部とを有し、且つ
該搬送手段が所定位置に下降した場合に、前記搬送ワークを吸着保持可能な下限と上限とを設定し、
前記搬送ワークが前記下限に位置するようになった時、前記ワークリフトが前記ワークを上昇させ、前記搬送ワークを前記上限に位置させるものにおいて、
前記下限が、前記吸着保持部が圧縮することなく前記搬送ワークを吸着保持可能な前記搬送ワークの位置であり、
前記上限が、前記吸着保持部が最も圧縮した状態で前記搬送ワークを吸着保持可能な前記搬送ワークの位置であると共に、
前記吸着保持部が圧縮しない状態と最も圧縮した状態で、前記アームが同じ高さ位置に維持されることを特徴とするワーク搬送方法。 - 前記搬送ワークを検出する上部センサー及び下部センサーを更に有し、
前記下部センサーの検出信号に基づいて前記ワークリフトが前記ワークを上昇させ、
前記上部センサーの検出信号に基づいて前記ワークリフトの上昇を停止させることを特徴とする、請求項1記載のワーク搬送方法。 - 前記下部センサーが、前記下限に前記搬送ワークがないことを検出するものであり、前記上部センサーが、前記上限に前記搬送ワークがあることを検出するものであることを特徴とする、請求項2記載のワーク搬送方法。
- 前記上部センサーが、光を発射する上部投光部と該上部投光部から発射された光を受光する上部受光部とで構成され、
前記下部センサーが、光を発射する下部投光部と該下部投光部から発射された光を受光する下部受光部とで構成されていることを特徴とする、請求項2記載のワーク搬送方法。 - 複数枚のワークが積層されたワークリフトと、
前記ワークの最上にある搬送ワークを吸着保持可能な吸着保持部を有する搬送手段と、
前記搬送ワークを検出する下部センサー及び上部センサーと、
を備え、
前記搬送手段が所定位置に下降した場合に、前記搬送ワークを吸着保持可能な下限と上限とからなる上下許容幅を設定し、
前記下部センサー及び前記上部センサーの間隔が前記上下許容幅と等しくしたワーク搬送装置であって、
前記下限が、前記吸着保持部が圧縮することなく前記搬送ワークを吸着保持可能な前記搬送ワークの位置であり、
前記上限が、前記吸着保持部が最も圧縮した状態で前記搬送ワークを吸着保持可能な前記搬送ワークの位置であると共に、
前記吸着保持部が圧縮しない状態と最も圧縮した状態で、前記アームが同じ高さ位置に維持されることを特徴とするワーク搬送装置。 - 前記搬送ワークをプレスラインに搬送するものであることを特徴とする請求項5記載のワーク搬送装置。
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