JP7270020B2 - ディスタックフィーダの搬送装置 - Google Patents

Description

本発明は、積み重ねられた薄板状の被搬送物を１枚ずつ上方に引き上げて搬送するディスタックフィーダの搬送装置に関する。

従来、プレス加工の材料になる鋼板などの薄板材は、所定の枚数だけ積み重ねられて積層体となった状態で準備される。この積層体となった薄板材をプレス加工装置に搬送するにあたっては、例えば特許文献１に記載されているようなディスタックフィーダが使用されている。

特許文献１に開示されたディスタックフィーダは、上下方向に延びるボールねじ軸と、このボールねじ軸に螺合するボールねじナットと、このボールねじナットの下端に設けられた吸着部などを備えたバキュームカップ構造体を用いるものである。バキュームカップ構造体は、搬送装置に支持されている。このバキュームカップ構造体は、多数の薄板材からなる積層体の上方に位置付けられ、搬送装置によって駆動されて下降する。この下降に伴ってボールねじ軸が回転してボールねじナットおよび吸着部がボールねじ軸に対して下に移動する。そして、吸着部が積層体の最も上に位置する薄板材に接触することによって、この薄板材が吸着部に吸着される。このバキュームカップ構造体は、吸着部が薄板材に接触したことを検出する機能を有しており、吸着部が薄板材に接触したときに下降動作が終了するように構成されている。

薄板材が吸着部に吸着された後は、ボールねじナットおよび吸着部がボールねじ軸に対して上昇するとともに、バキュームカップ構造体が搬送装置によって駆動されて上昇する。この結果、薄板材がバキュームカップ構造体に吊り下げられるようになる。
この種のバキュームカップ構造体を使用する従来のディスタックフィーダとしては、薄板材を吊り下げた状態のバキュームカップ構造体を水平方向に移動させて次の工程の装置に送るように構成されたものがある。この場合、バキュームカップ構造体が次の工程の装置まで水平方向に送られ、この装置の上方で停止した後に下降する。バキュームカップ構造体が下降することにより、薄板材が次の工程の装置の所定の搬送位置に載置される。

国際公開第２０１５／１４５９９４号

特許文献１に示すバキュームカップ構造体では、水平方向に移動して次の行程の装置に薄板材を載置させる場合、載置された薄板材の位置の精度が低くなるという問題があった。すなわち、特許文献１に示すバキュームカップ構造体で薄板材を吊り下げて水平方向に搬送すると、水平方向に移動して停止したときに慣性でバキュームカップ構造体が揺動することがある。バキュームカップ構造体が揺動している状態で薄板材を下降させると、薄板材の載置される位置にばらつきが生じる。このため、上述したように、載置された薄板材の位置の精度が低くなる。

本発明の目的は、バキュームカップ構造体が水平方向に移動して停止したときに揺動することがないようにバキュームカップ構造体を強固に支持可能なディスタックフィーダの搬送装置を提供することである。

この目的を達成するために本発明に係るディスタックフィーダの搬送装置は、薄板材からなる被搬送物が吸着され、支持部材を介して取り付けられた搬送装置によって上下方向および水平方向に移動するディスタックフィーダのバキュームカップ構造体であって、前記支持部材は、前記搬送装置に取付けられる取付部と、前記取付部から水平方向に突出し、前記バキュームカップ構造体を片持ち支持する腕部とを有し、前記搬送装置は、搬送用ハンドを有するロボットと、前記搬送用ハンドに支持されて水平方向に延びる複数の角柱状のフレームとを備え、前記支持部材の取付部は、前記腕部が前記取付部から突出する方向とは直交する水平方向に前記腕部より長く形成され、前記腕部は、前記取付部の長手方向の中央部に接続され、前記取付部は、前記フレームの上面に接する上部ねじれ防止プレートと、前記フレームの一方の側面に接する側部ねじれ防止プレートと、前記フレームの他方の側面に接する位置決めガイドプレートとを使用して前記フレームを上方と両側方とから囲んで形成されているものである。

本発明は、前記ディスタックフィーダの搬送装置において、ディスタックフィーダのバキュームカップ構造体は、管状に形成されて上下方向に延びる状態で前記支持部材に上下方向へ移動自在に支持され、上端から中空部内の空気が吸引される軸部材と、前記軸部材の下端部に設けられ、被搬送物が吸着される吸着用パットと、前記軸部材の下端部と前記支持部材との間に設けられて前記軸部材を前記支持部材に対して下方に付勢するばね部材と、前記支持部材の上端部に前記軸部材が貫通するように設けられたガイド部および前記ガイド部に上方から当接するように前記軸部材の上端部に設けられた当接部を有し、前記軸部材の前記支持部材に対する下方および水平方向へ移動を規制する規制構造とを備え、前記ガイド部は、上方に向けて開口する円形の挿入口と、前記挿入口から下方に延びるとともに下方に向かうにしたがって内径が次第に小さくなる内周壁とを有し、前記当接部は、前記内周壁に嵌合するテーパー面を有していてもよい。

本発明は、前記ディスタックフィーダの搬送装置において、前記ディスタックフィーダのバキュームカップ構造体は、前記腕部に支持されて上下方向に延び、前記軸部材が移動自在に嵌合する軸受部を有し、前記ガイド部は、前記腕部の上に設けられ、前記軸受部と前記軸部材との間のクリアランスと、前記軸受部の上下方向の長さは、前記軸部材が前記支持部材に対して揺動する際の前記軸部材の下端の水平方向への移動幅が予め定めた許容値以下になるように設定されていてもよい。

本発明は、前記ディスタックフィーダの搬送装置において、前記フレームは、上面に水平方向に延びる溝を有する断面略Ｃ字状に形成され、前記上部ねじれ防止プレートは前記溝に固定用ボルトによって固定されてもよい。

本発明は、前記ディスタックフィーダの搬送装置において、前記位置決めガイドプレートを前記フレームのスケールテープの目盛りに合わせることによって、前記バキュームカップ構造体を前記フレームに対して所定の位置に位置決めしてもよい。

本発明は、前記ディスタックフィーダの搬送装置において、前記取付部は、前記上部ねじれ防止プレートが前記取付部の両端で前記フレームの上面に接し、前記側部ねじれ防止プレートが前記フレームの一方の側面に前記取付部の両端で接し、支持プレートが前記取付部の中央で前記フレームの上面および一方の側面の上部に下方の突部で接し、前記位置決めガイドプレートが前記フレームの他方の側面に接する状態で前記フレームに固定されていてもよい。

本発明は、前記ディスタックフィーダの搬送装置において、前記腕部は、支持プレートにおける、水平方向の一方の一端部と、上方の前記上部ねじれ防止プレートの突部とで協働して構成していてもよい。

本発明は、前記ディスタックフィーダの搬送装置において、前記ディスタックフィーダのバキュームカップ構造体は、１のフレームについて複数配置されてもよい。

本発明によるディスタックフィーダの搬送装置によれば、バキュームカップ構造体が取付けられるフレームの剛性が高くなる。このため、バキュームカップ構造体が水平方向に移動して停止したときに揺動することがないようにバキュームカップ構造体を強固に支持可能な搬送装置を提供することができる。

図１は、本発明に係るディスタックフィーダの構成を説明するための斜視図と制御系のブロック図である。 図２は、フレームの一部とバキュームカップ構造体の斜視図である。 図３は、バキュームカップ構造体の支持部材の斜視図である。 図４は、バキュームカップ構造体の支持部材の斜視図である。 図５は、バキュームカップ構造体本体と規制構造の一部の斜視図である 図６は、支持部材の平面図である。 図７は、図６におけるVII－VII線断面図である。 図８は、図６におけるVIII－VIII線断面図である。 図９は、中空シャフトの下端部と吸着用パットの断面図である。 図１０は、バキュームカップ構造体のストローク量を説明するための模式図である。 図１１は、吸着時の状態を示すバキュームカップ構造体の模式図である。 図１２は、搬送時の状態を示すバキュームカップ構造体の模式図である。 図１３は、軸受部の変形例を示すバキュームカップ構造体の正面図である。

以下、本発明に係るディスタックフィーダの搬送装置の一実施の形態を図１～図１２を参照して詳細に説明する。
図１に示すディスタックフィーダ１は、図１において最も下に描かれている被搬送物２の積層体３から薄板材からなる被搬送物２を１枚ずつ上方に引き上げ、水平方向に離れた次の工程の装置４に搬送するものである。被搬送物２は、例えばプレス成形の材料になる金属製の板材を使用することができる。このディスタックフィーダ１は、被搬送物２が吸着される複数のバキュームカップ構造体１１と、これらのバキュームカップ構造体１１を支持する搬送装置１２などによって構成されている。バキュームカップ構造体１１の説明は後述する。

搬送装置１２は、詳細には図示してはいないが、図１の上部に描かれている搬送用ハンド１３を有するロボット１４と、搬送用ハンド１３に支持されて水平方向に延びる複数の棒状のフレーム１５などを備えている。図１においては２本のフレーム１５が描いてあるが、フレーム１５の本数は、適宜変更することができる。以下においては、フレーム１５の長手方向と平行な水平方向を「水平方向Ａ」といい、この水平方向Ａとは直交する水平方向を「水平方向Ｂ」という。

搬送用ハンド１３は、ロボット１４により駆動されることによって、上下方向および水平方向に移動するとともに、回転軸１３ａを中心として回転する。このため、バキュームカップ構造体１１は、搬送装置１２によって駆動されることにより、上下方向および水平方向に直進するとともに、回転軸１３ａを中心として回転して移動するようになる。
ロボット１４の動作は、制御装置１６によって制御される。制御装置１６は、次の工程の装置４まで送られた被搬送物２の位置を検出する位置検出装置１７が接続されており、水平方向へ搬送された被搬送物２の位置を補正する機能を有している。位置検出装置１７は、次の工程の装置４における被搬送物２が載置される載置部材１８の近傍に配置され、載置部材１８の上方まで水平方向に搬送された被搬送物２の位置を検出する。

制御装置１６による被搬送物２の位置の補正は、例えば、位置検出装置１７によって検出された実際の被搬送物２の位置のデータと、目標位置に位置している被搬送物２の基準となる基準位置データとを比較し、実際の被搬送物２が目標位置に位置するようにロボット１４の動作を制御することによって行うことができる。この実施の形態によるバキュームカップ構造体１１は、詳細は後述するが、水平方向へ移動して停止したときに揺動し難いから、位置検出装置１７によって検出された位置のデータに基づく被搬送物２の位置と、実際の被搬送物２の位置とが相違することがない。
被搬送物２は、位置検出装置１７によって位置が検出されて制御装置１６により目標位置に位置決めされた後、下降して次の工程の装置４に載置される。

フレーム１５には、複数のバキュームカップ構造体１１が水平方向に所定の間隔をおいて互いに離間するように取付けられている。図１には、１本のフレーム１５に４本のバキュームカップ構造体１１が設けられている。各バキュームカップ構造体１１は、同一のフレーム１５の他のバキュームカップ構造体１１と協働して被搬送物２を支持している。以下においては、フレーム１５毎に水平方向Ａに並ぶ複数のバキュームカップ構造体１１の列を単に「バキュームカップ構造体列」という。すなわち、この実施の形態による搬送装置１２は、バキュームカップ構造体列の数（図１においては４列）だけ被搬送物２を搬送する。

フレーム１５は、図２に示すように、角柱状であって、フレーム１５の水平方向Ａに延びる溝２１を有する断面略Ｃ字状に形成されている。この実施の形態による溝２１は、開口２１ａがフレーム１５の上面１５ａに位置するように形成されている。開口２１ａの開口幅は、溝２１の底２１ｂの幅より狭くなるように形成されている。フレーム１５を形成する材料は、アルミニウム合金より剛性が高い剛性材料である。この剛性材料としては、鉄系材料やステンレス鋼などを挙げることができる。
また、フレーム１５の一方の側面１５ｂまたは他方の側面１５ｃには、後述するバキュームカップ構造体１１の取付位置を容易に決めることができるように、スケールテープ１９（図３参照）が貼り付けられている。この実施の形態においては、スケールテープ１９がフレーム１５の他方の側面１５ｃに貼り付けられている。このスケールテープ１９には、等間隔で並ぶ多数の目盛り１９ａが設けられている。この実施の形態においては、これらの目盛り１９ａが「目印」になる。

バキュームカップ構造体１１は、図２に示すように、フレーム１５（搬送装置１２）に取付けられた支持部材２２と、この支持部材２２に支持されて上下方向に延びるバキュームカップ構造体本体２３とを備えている。
支持部材２２は、図２～図４に示すように、フレーム１５に取付けられる取付部２４と、取付部２４から水平方向に突出する腕部２５と、腕部２５に支持されて上下方向に延びる軸受部２６とを有している。

取付部２４は、この実施の形態においては複数の金属材料を組み合わせて所定の形状となるように形成されている。詳述すると、この取付部２４は、フレーム１５の上面１５ａに沿って水平方向に延びる上部ねじれ防止プレート３１と、この上部ねじれ防止プレート３１の長手方向の両端部からフレーム１５の一方の側面１５ｂに沿って下方に延びる一対の側部ねじれ防止プレート３２とを備えている。側部ねじれ防止プレート３２は、上部ねじれ防止プレート３１に直交する状態で固定用ボルト３２ａによって固定されている。

上部ねじれ防止プレート３１は、長手方向の両端部においてフレーム１５に締結されている。この締結は、上部ねじれ防止プレート３１を上下方向に貫通する固定用ボルト３３と、フレーム１５の溝２１に係合するように挿入されたナット部材３４とを用いて行われている。固定用ボルト３３は、ナット部材３４にねじ込まれている。この固定用ボルト３３がナット部材３４に締め込まれることにより、上部ねじれ防止プレート３１がナット部材３４と協働してフレーム１５を挟み、フレーム１５に締結される。
上部ねじれ防止プレート３１の長手方向の中央部には、図８に示すように、水平方向Ｂの一方（図８においては右方）に向けてフレーム１５より突出する突部３５が設けられている。このため、上部ねじれ防止プレート３１は、上方から見てＴ字状に形成されている。

上部ねじれ防止プレート３１の下面であって水平方向Ａの中央部には、図８に示すように、突部３５と重なるように水平方向Ｂ（図８においては左右方向）に延びる支持プレート３６が固定用ボルト３７によって固定されている。支持プレート３６における、水平方向Ａの一方（図８においては右方）の一端部３６ａは、上部ねじれ防止プレート３１の突部３５と協働して腕部２５を構成している。
支持プレート３６の長手方向の中央部には、図８に示すように、フレーム１５の一方の側面１５ｂに重なる突片３６ｂが設けられている。この実施の形態においては、突片３６ｂが本発明でいう「支持プレートの下方の突部」に相当する。
この支持プレート３６における水平方向Ｂの他方（図８においては左方）の端部には、支持プレート３６から下方に延びる位置決めガイドプレート３８が固定用ボルト３８ａによって固定されている。位置決めガイドプレート３８をフレーム１５のスケールテープ１９の目盛り１９ａに合わせることによって、バキュームカップ構造体１１をフレーム１５に対して所定の位置に位置決めすることができる。

この実施の形態による取付部２４は、上部ねじれ防止プレート３１がフレーム１５の上面１５ａに接し、側部ねじれ防止プレート３２がフレーム１５の一方の側面１５ｂに接し、支持プレート３６がフレーム１５の上面１５ａおよび一方の側面１５ｂの上部に接し、位置決めガイドプレート３８がフレーム１５の他方の側面１５ｃに接する状態でフレーム１５に固定されている。また、取付部２４は、腕部２５を支持するための剛性が高くなるように、腕部２５が取付部２４から突出する方向とは直交する水平方向Ａ（フレーム１５に沿う方向）に腕部２５より長く形成されている。

この実施の形態による軸受部２６は、一つの円筒状の無給油ブッシュ２６ａによって構成されている。この無給油ブッシュ２６ａは、上述した腕部２５（上部ねじれ防止プレート３１の突部３５と支持プレート３６の一端部３６ａ）とを貫通し、腕部２５から下方に延びている。無給油ブッシュ２６ａの上端部分には、下部より外径が大きくなるフランジ２６ｂが設けられている。このフランジ２６ｂは、腕部２５に上方から重ねられ、腕部２５と後述するテーパーガイド４１との間に挟まれた状態で複数の固定用ボルト４２によって腕部２５に固定されている。この固定用ボルト４２は、テーパーガイド４１と、フランジ２６ｂと、上部ねじれ防止プレート３１の突部３５とをこの順序で貫通して支持プレート３６の一端部３６ａに螺着されている。

テーパーガイド４１は、後述する規制構造４３(図８参照）のガイド部を構成するもので、金属材料によって円筒状に形成され、軸受部２６と同一軸線上に位置するように腕部２５に固定されている。この実施の形態によるテーパーガイド４１は、耐久性向上を図るために、焼き入れが施されたものが用いられている。テーパーガイド４１の上部には、図３に示すように、上方に向けて開口する円形の挿入口４４と、挿入口４４から下方に延びるとともに下方に向かうにしたがって内径が次第に小さくなるように傾斜した内周壁４５とが形成されている。

バキュームカップ構造体本体２３は、図５に示すように、上下方向に延びる中空シャフト５１に後述する複数の部品を組付けて構成されている。中空シャフト５１は、断面が円形の管状に形成され、上下方向に延びる状態で上述した軸受部２６に上下方向に移動自在に嵌合している。この実施の形態においては、中空シャフト５１が本発明でいう「軸部材」に相当する。軸受部２６の上に設けられたテーパーガイド４１は、中空シャフト５１が貫通するように形成されている。

中空シャフト５１の上端部は、軸受部２６およびテーパーガイド４１を貫通して上方に突出している。この上端部には、テーパーブッシュ５２と、ブッシング５３と、ワンタッチ継手５４とが固定されている。テーパーブッシュ５２は、上述したテーパーガイド４１の内周壁４５に嵌合するテーパー面５２ａを有し、テーパーガイド４１に上方から当接するように中空シャフト５１の上端部にブッシング５３によって固定されている。ブッシング５３は、図８に示すように、中空シャフト５１との間にテーパーブッシュ５２が挟まれる状態で中空シャフト５１に螺着されている。

テーパーブッシュ５２は、本発明でいう規制構造４３の当接部を構成するものである。規制構造４３は、中空シャフト５１の支持部材２２に対する下方へ移動を規制するために設けられており、上述したテーパーガイド４１とテーパーブッシュ５２とによって構成されている。テーパーブッシュ５２がテーパーガイド４１に上方から嵌合することにより、中空シャフト５１の上端部の支持部材２２に対する下方および水平方向への移動が規制されるようになる。

中空シャフト５１の上端部の支持部材２２に対する移動が上述した規制構造４３によって規制されたとしても、軸受部２６内で中空シャフト５１が水平方向に移動可能であると、中空シャフト５１が上端部を中心にして揺動してしまうことになる。この実施の形態による軸受部２６と中空シャフト５１との間のクリアランスと、軸受部２６の上下方向の長さは、中空シャフト５１が支持部材２２に対して揺動する際の中空シャフト５１の下端の水平方向への移動幅が予め定めた許容値以下になるように設定されている。例えば、全長が約５００ｍｍの中空シャフト５１において下端の水平方向への移動幅が約０．６ｍｍとなるようにするためには、軸受部２６の長さを約７０ｍｍとし、軸受部２６（無給油ブッシュ）の内径公差を例えば＋0.03～＋0.08とし、中空シャフト５１の外径公差を例えば－0.006～－0.017とすることによって可能である。

ワンタッチ継手５４は、図示していないエアホースを着脱可能に接続するためのものである。エアホースは、図示していない空気吸引装置に接続されている。このエアホースがワンタッチ継手５４に接続された状態において、中空シャフト５１は、その上端から中空部内の空気が吸引される。
中空シャフト５１の下端部には、図９に示すように、金属ワッシャ５５と、本発明でいう吸着用パットとしての真空パット５６とが設けられている。金属ワッシャ５５は、後述するコイルスプリング５７の下端を受けるものである。真空パット５６は、ゴムなどの弾性材料によって下方が開口するカップ状に形成されている。中空シャフト５１の中空部は真空パット５６の内部に連通されている。中空シャフト５１内の空気が吸引されている状態で真空パット５６の下端が被搬送物２に押し付けられることによって、被搬送物２が真空パット５６に吸着される。

中空シャフト５１の下端部（金属ワッシャ５５）と、支持部材２２の下端部（軸受部２６）との間には、本発明でいう「ばね部材」を構成するコイルスプリング５７が設けられている。コイルスプリング５７は、圧縮コイルスプリングからなり、中空シャフト５１を支持部材２２に対して下方に付勢している。コイルスプリング５７の上端と軸受部２６との間には金属ワッシャ５８が設けられている。コイルスプリング５７のばね力が中空シャフト５１に作用することにより、テーパーブッシュ５２がテーパーガイド４１に嵌合する。

この実施の形態によるバキュームカップ構造体本体２３の中空シャフト５１は、図１０（Ａ）に示すようにテーパーブッシュ５２がテーパーガイド４１に嵌合する下降状態から、図１０（Ｂ）に示すようにコイルスプリング５７が圧縮限界まで縮んだ上昇状態となるまで、支持部材２２に対して上昇することができる。このように中空シャフト５１が下降状態から上昇状態に至る際の中空シャフト５１のストローク（移動量）を最大ストロークＬという。
この実施の形態による搬送装置１２は、バキュームカップ構造体列毎に厚みが異なる被搬送物２を搬送することができる。被搬送物２の厚みが異なると、積層された被搬送物２からなる積層体３の高さがバキュームカップ構造体列毎に異なるようになり、吸着時にバキュームカップ構造体本体２３のストローク量がバキュームカップ構造体列毎に異なるようになる。この実施の形態によるバキュームカップ構造体１１は、このようなバキュームカップ構造体列毎のバキュームカップ構造体１１のストローク差が最大ストロークＬとなるまで、板厚の異なる被搬送物２を搬送することができる。

このように構成されたディスタックフィーダ１のバキュームカップ構造体１１を使用して被搬送物２を搬送するためには、先ず、中空シャフト５１内から空気が吸引される状態で、フレーム１５およびバキュームカップ構造体１１を下降させ、図１１に示すように、真空パット５６を被搬送物２の積層体３に上方から押し付ける。このとき、コイルスプリング５７が圧縮され、テーパーブッシュ５２がテーパーガイド４１より上方に移動する。そして、バキュームカップ構造体１１をフレーム１５とともに上昇させる。このとき、図１２に示すように、コイルスプリング５７のばね力で中空シャフト５１が支持部材２２に対して下方に押され、テーパーブッシュ５２がテーパーガイド４１にコイルスプリング５７のばね力と被搬送物２の重量とによって押し付けられて嵌合する。

このように被搬送物２がバキュームカップ構造体１１に吊り下げられた後、搬送装置１２がフレーム１５を水平方向に移動させ、被搬送物２を次の工程の装置４の上方に搬送して停止させる。バキュームカップ構造体１１の水平方向への移動が停止したときには、中空シャフト５１および中空シャフト５１の下端に吸着された被搬送物２に慣性力が作用する。この実施の形態によるバキュームカップ構造体１１は、軸受部２６より上でテーパーガイド４１にテーパーブッシュ５２が嵌合しており、中空シャフト５１の上端の支持部材２２に対する水平方向への移動が規制される。

このため、水平移動が停止した時の慣性力が中空シャフト５１および被搬送物２に作用するにもかかわらず、バキュームカップ構造体本体２３が支持部材２２に対して揺動することがないか、揺動したとしてもきわめて少なく抑えられる。このようひバキュームカップ構造体本体２３の揺動が抑えられることにより、位置検出装置１７で被搬送物２の位置を検出するときに揺動が収束するまで待機するようなことはなく、被搬送物２がきわめて速く静止した状態になるから、位置検出装置１７による検出を速く、しかも精度よく行うことができる。この結果、次の工程の装置４に被搬送物２を精度よく載置でき、次の工程の装置４で被搬送物２の搬送ミスが無くなり、プレス等の製造動作を高い精度で実施することが可能になる。

この実施の形態によるテーパーガイド４１は、円筒状に形成されて支持部材２２の上に固定用ボルト４２によって固定されている。このため、テーパーガイド４１を重量物として形成することができ、バキュームカップ構造体１１の重心位置を高くするためのカウンターバランスとして機能させることができるから、より一層揺動し難いバキュームカップ構造体１１が得られる。

この実施の形態において、軸受部２６と中空シャフト５１との間のクリアランスと、軸受部２６の上下方向の長さは、中空シャフト５１が支持部材２２に対して揺動する際の中空シャフト５１の下端の水平方向への移動幅が予め定めた許容値以下になるように設定されている。このため、特別な部品を用いることなく中空シャフト５１の揺動を規制することができるから、揺動し難いバキュームカップ構造体１１を安価に提供することができる。

この実施の形態による取付部２４は、腕部２５が取付部２４から突出する方向とは直交する水平方向Ａ（フレーム１５の長手方向）に腕部２５より長く形成されている。腕部２５は、取付部２４の長手方向の中央部に接続されている。このため、フレーム１５と支持部材２２との接続部分の剛性が高くなるから、バキュームカップ構造体本体２３がより一層揺動し難くなる。その上、取付部２４は、上部ねじれ防止プレート３１と、側部ねじれ防止プレート３２と、支持プレート３６と、位置決めガイドプレート３８とを使用して角柱状のフレーム１５を上方と両側方とから囲んでいる。このため、フレーム１５の長手方向から見て、取付部２４がフレーム１５を中心にして回るようにフレーム１５に対して捻れることがないから、取付部２４が原因でバキュームカップ構造体本体２３が揺動することを確実に防ぐことができる。

この実施の形態による搬送装置１２は、水平方向に延びて複数のバキュームカップ構造体１１が取付けられるフレーム１５を備えている。フレーム１５は、水平方向Ａに延びる溝２１を有する断面略Ｃ字状に形成されているとともに、アルミニウム合金より剛性が高い剛性材料によって形成されている。このため、フレーム１５がバキュームカップ構造体１１を強固に支持するから、フレーム１５の弾性変形が原因でバキュームカップ構造体１１が揺動することを防ぐことができる。

また、被搬送物２の厚みがバキュームカップ構造体列毎に異なる場合、吸着時にフレーム１５がバキュームカップ構造体１１から受ける荷重（ばね反力）は、被搬送物２の厚みに応じて変わる。すなわち、吸着時に厚みが相対的に厚い被搬送物２が吸着されたバキュームカップ構造体１１から受ける荷重は、厚みが相対的に薄い被搬送物２が吸着されたバキュームカップ構造体１１から受ける荷重より大きくなる。このため、フレーム１５に大きな荷重を受ける部分と、荷重が小さくなる部分とが生じることになる。しかし、この実施の形態によるフレーム１５は、剛性が高い材料によって形成されていて弾性変形し難いから、被搬送物２の厚みの影響を受けることはなく、全ての被搬送物２がバキュームカップ構造体１１に確実に吸着される。
上述した実施の形態によるバキュームカップ構造体１１の取付部２４と腕部２５は、複数の金属材料を組み合わせて形成されている。しかし、本発明は、このような限定にとらわれることはない。すなわち、上部ねじれ防止プレート３１と支持プレート３６とを一体に形成したり、この一体物に側部ねじれ防止プレート３２や位置決めガイドプレート３８などを一体に形成することができる。

（軸受部の変形例）
上述した実施の形態によるバキュームカップ構造体１１の軸受部２６は、一つの無給油ブッシュ２６ａによって構成されている。しかし、軸受部２６は、図１３（Ａ），（Ｂ）に示すように構成することができる。図１３（Ａ），（Ｂ）において、図１～図１２によって説明したものと同一もしくは同等の部材については、同一符号を付し詳細な説明を適宜省略する。図１３（Ａ）は、中空シャフトが下降しているバキュームカップ構造体の正面図、図１３（Ｂ）は、中空シャフトが上昇しているバキュームカップ構造体の正面図である。

図１３（Ａ），（Ｂ）に示すバキュームカップ構造体１１の軸受部２６は、テーパーガイド４１が取付けられた無給油ブッシュ２６ａと、無給油ブッシュ２６ａから下方に所定の間隔をおいて離間した下部ブッシュ６１とによって構成されている。下部ブッシュ６１は、腕部２５から下方に延びるブラケット６２を介して腕部２５に支持されており、中空シャフト５１を上下方向に移動自在に支持している。この実施の形態においては、無給油ブッシュ２６ａが「上部軸受部材」に相当し、下部ブッシュ６１が「下部軸受部材」に相当する。

図１３（Ａ），（Ｂ）に示すように無給油ブッシュ２６ａと下部ブッシュ６１とで中空シャフト５１を支える構成を採ることにより、図１～図１２に示した実施の形態を採る場合と較べると、中空シャフト５１を上下方向に長いスパンで支持できるから、中空シャフト５１が更に揺動し難くなる。

上述した実施の形態によるバキュームカップ構造体１１は、固定用ボルト３３とナット部材３４とからなる締結構造によってフレーム１５に固定されている。しかし、バキュームカップ構造体１１をフレーム１５に固定する締結構造は、工具を使用することなく、いわゆるワンタッチで締結状態と解放状態とを切り替えることが可能な構成を採ることができる。この構成を採ることにより、バキュームカップ構造体１１の取付位置を簡単に変更すること可能になる。

１…ディスタックフィーダ、２…被搬送物、１１…バキュームカップ構造体、１２…搬送装置、１３…搬送用ハンド、１４…ロボット、１５…フレーム、１５ａ…上面、１５ｂ…一方の側面、１５ｃ…他方の側面、１９…スケールテープ、１９ａ…目盛り、２１…溝、２２…支持部材、２４…取付部、２５…腕部、２６…軸受部、３１…上部ねじれ防止プレート、３２…側部ねじれ防止プレート、３３…固定用ボルト、３５…突部、３６ｂ…突片（突部）、３８…位置決めガイドプレート、４１…テーパーガイド（ガイド部）、４３…規制構造、４４…挿入口、４５…内周壁、５１…中空シャフト（軸部材）、５２…テーパーブッシュ（当接部）、５２ａ…テーパー面、５６…真空パット（吸着用パット）、５７…コイルスプリング（ばね部材）。

Claims (6)

1. 薄板材からなる被搬送物が吸着され、支持部材を介して取り付けられた搬送装置によって上下方向および水平方向に移動するディスタックフィーダのバキュームカップ構造体であって、
   前記支持部材は、前記搬送装置に取付けられる取付部と、
   前記取付部から水平方向に突出し、前記バキュームカップ構造体を片持ち支持する腕部とを有し、
   前記搬送装置は、搬送用ハンドを有するロボットと、前記搬送用ハンドに支持されて水平方向に延びる複数の角柱状のフレームとを備え、
   前記支持部材の取付部は、前記腕部が前記取付部から突出する方向とは直交する水平方向に前記腕部より長く形成され、
   前記腕部は、前記取付部の長手方向の中央部に接続され、
   前記取付部は、
   前記フレームの上面に接する上部ねじれ防止プレートと、
   前記フレームの一方の側面に接する側部ねじれ防止プレートと、
   前記フレームの他方の側面に接する位置決めガイドプレートとを使用して前記フレームを上方と両側方とから囲んで形成され、
   前記ディスタックフィーダのバキュームカップ構造体は、前記腕部に支持されて上下方向に延びる軸受部を有し、
   管状に形成されて上下方向に延びる状態で前記軸受部に上下方向へ移動自在に支持され、上端から中空部内の空気が吸引される軸部材と、
   前記軸部材の下端部に設けられ、被搬送物が吸着される吸着用パットと、
   前記軸部材の下端部と前記軸受部との間に設けられて前記軸部材を前記腕部に対して下方に付勢するばね部材と、
   前記軸受部の上端部に前記軸部材が貫通するように設けられたガイド部および前記ガイド部に上方から当接するように前記軸部材の上端部に設けられた当接部を有し、前記軸部材の前記腕部に対する下方および水平方向へ移動を規制する規制構造とを備え、
   前記ガイド部は、上方に向けて開口する円形の挿入口と、前記挿入口から下方に延びるとともに下方に向かうにしたがって内径が次第に小さくなる内周壁とを有し、
   前記当接部は、前記内周壁に嵌合するテーパー面を有する、
   ことを特徴とするディスタックフィーダの搬送装置。
2. 前記ディスタックフィーダのバキュームカップ構造体は、前記腕部に支持されて上下方向に延び、前記軸部材が移動自在に嵌合する軸受部を有し、
   前記ガイド部は、前記腕部の上に設けられ、
   前記軸受部と前記軸部材との間のクリアランスと、前記軸受部の上下方向の長さは、前記軸部材が前記支持部材に対して揺動する際の前記軸部材の下端の水平方向への移動幅が予め定めた許容値以下になるように設定されている、請求項１のディスタックフィーダの搬送装置。
3. 前記フレームは、上面に水平方向に延びる溝を有する断面略Ｃ字状に形成され、
   前記上部ねじれ防止プレートは前記溝に固定用ボルトによって固定される、請求項１のディスタックフィーダの搬送装置。
4. 前記位置決めガイドプレートを前記フレームのスケールテープの目盛りに合わせることによって、前記バキュームカップ構造体を前記フレームに対して所定の位置に位置決めしている請求項１のディスタックフィーダの搬送装置。
5. 前記ディスタックフィーダのバキュームカップ構造体は、１のフレームについて複数配置される、請求項１のディスタックフィーダの搬送装置。
6. 前記軸受部の上端部分には、下部より外径が大きくなるフランジが設けられ、
   前記フランジは、前記腕部に上方から重ねられ、前記腕部と前記ガイド部との間に挟まれた状態で複数の固定用ボルトによって前記腕部に固定されている請求項１記載のディスタックフィーダの搬送装置。

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