CN111511665B

CN111511665B - 搬送装置

Info

Publication number: CN111511665B
Application number: CN201880082312.8A
Authority: CN
Inventors: 桥本和也; 岸田阳一
Original assignee: Nidec Read Corp
Current assignee: Nidec Advance Technology Corp
Priority date: 2017-12-26
Filing date: 2018-11-27
Publication date: 2022-08-23
Anticipated expiration: 2038-11-27
Also published as: CN111511665A; JPWO2019130951A1; WO2019130951A1; JP7167944B2

Abstract

本发明的搬送装置，在自薄板状的工件的层叠体中吸附工件来进行搬送时，能够以简易的构成在不损伤工件的情况下且在短时间内进行搬送。搬送装置(1)对层叠的薄板状的工件(W)自上侧依次吸附并提起以进行搬送，所述搬送装置(1)包括：吸附搬送部(10)，利用吸附嘴(16)吸附工件(W)来进行搬送；空气振动器(20)，对吸附嘴(16)赋予振动；以及空气喷出部(30)，通过对由吸附嘴(16)吸附的工件(W)的表面吹送压缩空气，使工件(W)挠曲。

Description

搬送装置

本申请以2017年12月26日提出申请的日本专利申请特愿2017-249348为基础，且其内容包含于本申请中。

技术领域

本发明涉及一种搬送装置，详细而言，涉及一种对层叠的薄板状的工件自上侧依次吸附并提起以进行搬送的搬送装置。

背景技术

以往，已知一种搬送装置，其利用吸附嘴吸附面板零件等层叠的薄板状的工件，由此自上侧依次提起工件以进行搬送。在此种搬送装置中，需要将工件逐片分离来进行搬送，以便不搬送多个工件。因此，已知有在利用搬送装置进行搬送时，用以将第一片工件与第二片及第二片以后的工件可靠地分离的技术(例如，参照专利文献1及专利文献2)。

在专利文献1中记载了如下技术：在位于最上部的面板的上表面上所重叠的衬纸上吸附两个吸附垫，使吸附垫向衬纸的纸面内侧方向靠近而使衬纸挠曲，从而解除衬纸与最上层的面板的密接状态。

另外，在专利文献2中记载了如下技术，即，所述技术包括：分离用保持器，将最上层的板材的至少端部提起；超声波振子，对最上层的板材的端部赋予超声波振动；以及空气喷嘴，通过超声波振动，将气体吹入最上层的板材与其正下方的板材之间所产生的间隙中。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利特开2009-18898号公报

专利文献2：日本专利特开2009-96604号公报

发明内容

在欲将所述专利文献1所记载的技术应用于工件的搬送装置的情况下，需要在工件上吸附两个吸附垫并使所述吸附垫靠近。但是，在设置有两个吸附垫的情况下，搬送装置的装置构成变得大型化，成为装置成本增加的因素。

另外，也可考虑利用吸附垫吸附工件的一个部位并利用机械臂(robot arm)等按压另一部位以使工件挠曲的构成。但是，工件中的经按压的部分有可能受损，或者内部电路有可能破损，因此难以采用所述构成。

进而，根据专利文献2所记载的技术，至空气进入最上层的工件与第二片工件之间为止需要花费时间，因此分离工件彼此需要花费时间。

本发明是鉴于如上所述的状况而成，本发明所要解决的课题是提供一种搬送装置，其在自薄板状的工件的层叠体中吸附工件来进行搬送时，能够以简易的构成在不损伤工件的情况下且在短时间内进行搬送。

本发明为了解决所述课题，提供以下构成的搬送装置。

本发明的一例的搬送装置是对层叠的薄板状的工件自上侧依次吸附并提起以进行搬送的搬送装置，包括：吸附搬送部，利用吸附嘴吸附所述工件来进行搬送；振动产生部，对所述吸附嘴赋予振动；以及空气喷出部，通过对由所述吸附嘴吸附的所述工件的表面吹送压缩空气，使所述工件挠曲。

附图说明

图1是表示第一实施方式的搬送装置的整体正视图。

图2是表示工件吸附时的搬送装置的放大正视图。

图3是表示工件上升时的搬送装置的放大正视图。

图4是表示吹送时的搬送装置的放大正视图。

图5是表示工件搬送时的搬送装置的放大正视图。

图6是表示工件的吸附部分及吹送部位的平面图。

图7是表示第二实施方式的搬送装置的放大正视图。

图8是表示第二实施方式的搬送装置中工件的吸附部分及吹送部位的平面图。

[附图标记说明]

1：搬送装置

10：吸附搬送部

11：搬送引导件

12：搬送机构

13：升降引导件

14：升降机构

15：吸气管

16：吸附嘴

17：吸气机构

18：吸气软管

20：空气振动器(振动产生部)

30：空气喷出部

30a：第一空气喷出部

30b：第二空气喷出部

31：喷出嘴

31a：第一喷出嘴

31b：第二喷出嘴

32：喷嘴支撑部

33：喷出机构

34：送气软管

C：中央部

Cw：收容壳体

DL：对角线

F：地面

P1：吸附部分

P2：吹送部位(第一吹送部位)

P3：吹送部位(第二吹送部位)

T：连接端子

W：工件

W1：第一工件

W2：第二工件

WL：工件层叠体

具体实施方式

＜搬送装置1＞

首先，使用图1至图6对本发明的第一实施方式的搬送装置1进行说明。图1所示的箭头表示搬送装置1的方向。本实施方式的搬送装置1用于自水平层叠的薄板状的工件W的层叠体WL中对工件W自上侧依次吸附并提起以进行搬送。在本实施方式中，将位于层叠体WL的最上部的工件W记载为“第一工件W1”，将位于第一工件W1的正下方(自上方起第二个)的工件W记载为“第二工件W2”(参照图2)。

搬送装置1包括吸附搬送部10、作为振动产生部的空气振动器(air vibrator)20、以及空气喷出部30作为主要构成要素。在本实施方式的搬送装置1中，各构成要素由未图示的控制部驱动控制。以下，依序对各构成要素进行说明。

吸附搬送部10是用于由吸附嘴16吸附工件W来进行搬送的构成。吸附搬送部10包括搬送引导件11、搬送机构12、升降引导件13、升降机构14、吸气管15、吸附嘴16、吸气机构17、以及吸气软管18等。

搬送机构12是用于将工件W向左右水平方向(图1中所示的箭头H方向)搬送的机构。搬送机构12构成为能够沿着架设于水平方向上的搬送引导件11移动。自搬送机构12向下方垂下了升降引导件13，在升降引导件13上设置有升降机构14。升降机构14构成为能够沿着升降引导件13在上下方向(图1中所示的箭头V方向)上升降。

自升降机构14向下方垂下了吸气管15，在吸气管15的下端部设置有吸附嘴16。吸气管15经由吸气软管18而与吸气机构17连接。吸气机构17包括未图示的真空泵及阀，通过控制部驱动吸气机构17，经由吸气软管18及吸气管15而自吸附嘴16进行吸气。

在吸附搬送部10中，通过控制部驱动搬送机构12及升降机构14，能够使吸附嘴16及被吸附嘴16吸附的工件W在上下方向及左右方向上移位。此外，吸附搬送部的构成并不限于本实施方式，也可为其他构成。例如，也可设为以下构成：将吸附嘴16装设于具有多个关节的机械臂的前端，通过驱动机械臂来使吸附嘴16及工件W移位。

如图1所示，在升降引导件13上设置有作为振动产生部的空气振动器20。在本实施方式中构成为：通过控制部驱动空气振动器20，经由吸气管15对吸附嘴16赋予振动。

此外，振动产生部只要是对吸附嘴16赋予振动的构成即可，其实施方式并不限定于空气振动器。例如，作为振动产生部，也可采用振动马达、推-拉式螺线管(push-pullsolenoid)。另外，振动产生部对吸附嘴16赋予的振动并不限于持续产生的振动。例如，对振动产生部设置重锤(weight hammer)而对吸附嘴16施加重锤所产生的单发冲击的构成也视为“由振动产生部对吸附嘴16赋予振动”。

如图1所示，在吸附嘴16的下方，用以收容多个工件W层叠而成的层叠体WL的收容壳体Cw载置于地面F。在本实施方式中，层叠体WL配置于其中工件W的俯视时的中央部分C(参照图6)自吸附嘴16的正下方向左方向偏移的位置。换句话说，由吸附嘴16吸附的工件W的吸附部分P1(参照图6)自工件W的中央部分C向右方侧偏移而配置。另外，在本实施方式中，如图6所示，在工件W的右端部配置有连接端子T。

如图1所示，在吸附搬送部10中的与吸气管15及吸附嘴16邻接的位置配设有空气喷出部30。空气喷出部30包括喷出嘴31、喷嘴支撑部32、喷出机构33、以及送气软管34等。

喷出嘴31由一体地组装于升降机构14的喷嘴支撑部32支撑，且构成为随着升降机构14的升降而上下移位。喷出嘴31配置成当吸附嘴16吸附并提起工件W时可对工件W的表面中的左侧端部以与工件W的表面正交的角度吹送压缩空气的位置(比提起工件W的位置稍靠左侧上方的位置)及姿势(与工件W的表面正交的姿势)(参照图4)。在本实施方式中，通过将喷出嘴31与升降机构14一体地配置，实现了当吸附嘴16提起工件W时工件W不会与喷出嘴31接触的构成。

喷出嘴31经由送气软管34而与喷出机构33连接。喷出机构33包括未图示的压缩泵及阀，通过控制部驱动喷出机构33，经由送气软管34而自喷出嘴31喷出压缩空气。此外，也可利用直立设置于地面F的柱来支撑喷出嘴31，由此使空气喷出部30与吸附搬送部10分离地构成。

如图4所示，空气喷出部30构成为：通过喷出嘴31对吸附嘴16所吸附的工件W的表面吹送压缩空气而使工件W挠曲。在本实施方式中，将工件W中被喷出嘴31吹送压缩空气的部分记载为“吹送部位P2”。如图6所示，本实施方式的吹送部位P2配置于工件W的左端部。

接着，使用图2至图5，对利用本实施方式的搬送装置1搬送工件W的顺序进行说明。首先，驱动升降机构14，如图2中的箭头Vd所示，使吸气管15及吸附嘴16下降，并使吸附嘴16与层叠体WL中的第一工件W1抵接。然后，驱动吸气机构17，如图2中的虚线箭头A1所示，利用吸附嘴16吸附第一工件W1。利用吸附嘴16对第一工件W1的吸附持续至利用搬送装置1进行的搬送结束为止。

接着，驱动升降机构14，如图3中的箭头Vu所示，使吸气管15及吸附嘴16上升，从而提起第一工件W1。此时，存在第二工件W2与第一工件W1密接而与第一工件W1一起被提起的情况。

接着，如图4所示，驱动空气振动器20，经由吸气管15对吸附嘴16赋予振动。同时，驱动喷出机构33，如图4中的箭头A2所示，自喷出嘴31喷出压缩空气。自喷出嘴31喷出的压缩空气如图4所示被吹送至第一工件W1的左端部(吹送部位P2)，第一工件W1的左端部挠曲。通过自吸附嘴16受到的振动与第一工件W1的挠曲，第二工件W2自第一工件W1脱离，并如图4中的箭头D所示落下至收容壳体Cw。

此外，在本实施方式中，如图4所示，在将第一工件W1及第二工件W2提起至某种程度的高度的阶段，利用空气振动器20赋予振动且自喷出嘴31喷出压缩空气，但也可设为以下构成：在吸气管15及吸附嘴16利用升降机构14而开始上升后，立即进行所述振动的赋予及压缩空气的喷出。

接着，驱动搬送机构12，如图5中的箭头Hr所示，使吸气管15及吸附嘴16水平移位来搬送第一工件W1。然后，通过利用搬送机构12而返回到原来的位置(参照图1)的吸气管15及吸附嘴16来搬送下一个工件W。

此外，也存在第二工件W2未吸附于第一工件W1的情况、在提起的途中落下的情况。在所述情况下，对于以如上方式构成的搬送装置1中的工件W的搬送并无特别的妨碍。因此，在本实施方式中，省略对第二工件W2未吸附于第一工件W1的情况的说明。

如上所述，在本实施方式的搬送装置1中构成为：通过由空气振动器20产生的振动、以及因自空气喷出部30喷出的压缩空气而产生的第一工件W1的挠曲，在第二工件W2吸附于第一工件W1的情况下，使第二工件W2自第一工件W1脱离。由此，能够以不设置多个吸附嘴的简易构成、且以非接触方式(不会损伤工件W)将第二工件W2自第一工件W1分离。

另外，来自空气喷出部30的压缩空气不需要进入第一工件W1与第二工件W2之间，只要使第一工件W1挠曲即可。因此，可在自空气喷出部30喷出压缩空气的瞬间将第二工件W2自第一工件W1分离，因此可在短时间内搬送工件W。

另外，在本实施方式的搬送装置1中，在利用吸附嘴16提起第一工件W1时，空气喷出部30的喷出嘴31自第一工件W1的吸附嘴16侧(上侧)朝向第一工件W1的表面以与第一工件W1的表面交叉的角度吹送压缩空气。由此，可使第一工件W1向第二工件W2落下的方向即下方挠曲。即，通过第一工件W1的挠曲，可对第二工件W2赋予使其落下的力，因此，可容易地使第一工件W1与第二工件W2分离。

另外，在本实施方式的搬送装置1中，空气喷出部30的喷出嘴31以与第一工件W1的表面正交的角度吹送压缩空气。由此，可将压缩空气所具有的动能有效地(使能量的损失减少)传递至第一工件W1。因此，当与斜向吹送压缩空气的构成相比时，在相同的空气量下可使第一工件W1更大程度地挠曲，因此，与第二工件W2的分离变得容易。

另外，在本实施方式的搬送装置1中，如图6所示，由吸附嘴16吸附的工件W的吸附部分P1自工件W的中央部分C向右端方向侧偏移而配置，另外，喷出嘴31构成为对工件W的左端部的吹送部位P2吹送压缩空气。由此，可增大吸附部分P1与吹送部位P2的距离，因此可增大在工件W中产生的弯曲力矩。由此，可进一步增大在工件W中产生的挠曲，从而容易地与另一工件W分离。

另外，在本实施方式的搬送装置1中，如图6所示，在工件W的右端部设置有连接端子T，由吸附嘴16吸附的工件W的吸附部分P1配置于工件W的设置有连接端子T的一侧即右侧。由此，能够使被喷出嘴31吹送的吹送部位P2远离连接端子T，因此，在吹送压缩空气时，可抑制颗粒等微小的异物附着于连接端子T。

此外，在本实施方式的搬送装置1中，空气喷出部30构成为对工件W的表面持续地吹送压缩空气，但也可设为间歇地吹送压缩空气的构成。通过以所述方式构成，可使在工件W中产生挠曲后利用弹性而形状恢复的次数增多，因此可容易地将工件W与另一工件分离。

＜另一实施方式＞

接着，使用图7及图8，对本发明的另一实施方式的搬送装置进行说明。相对于所述第一实施方式的搬送装置1，本实施方式的搬送装置只是空气喷出部的数量不同。因此，以下省略与第一实施方式相同的构成的详细说明，以不同的构成为中心进行说明。

如图7所示，在本实施方式的搬送装置中，在吸气管15及吸附嘴16的左侧且邻接的位置配设有包括第一喷出嘴31a的第一空气喷出部30a。另外，在吸气管15及吸附嘴16的右侧且邻接的位置配设有包括第二喷出嘴31b的第二空气喷出部30b。第一空气喷出部30a及第二空气喷出部30b分别包括未图示的送气软管及喷出机构等而构成。

第一喷出嘴31a的前端部配置于当吸附嘴16吸附并提起工件W时能够对工件W的表面中的左前角部吹送压缩空气的位置(比提起工件W的位置稍靠左前侧上方的位置)。另外，第二喷出嘴31b的前端部配置于当吸附嘴16吸附并提起工件W时能够对工件W的表面中的右后角部吹送压缩空气的位置(比提起工件W的位置稍靠右后侧上方的位置)。

如图7所示，第一空气喷出部30a、第二空气喷出部30b构成为：通过第一喷出嘴31a、第二喷出嘴31b对吸附嘴16所吸附的工件W的表面吹送压缩空气而使工件W挠曲。在本实施方式中，如图8所示，将工件W中被第一喷出嘴31a吹送压缩空气的部分记载为“第一吹送部位P2”。另外，将工件W中被第二喷出嘴31b吹送压缩空气的部分记载为“第二吹送部位P3”。如图8所示，本实施方式中的第一吹送部位P2配置于工件W的左前角部，第二吹送部位P3配置于工件W的右后角部。

在本实施方式的搬送装置中，如图7所示，驱动空气振动器20，经由吸气管15对吸附嘴16赋予振动。同时，驱动第一空气喷出部30a及第二空气喷出部30b的喷出机构，如图7中的箭头A2及箭头A3所示，自第一喷出嘴31a及第二喷出嘴31b喷出压缩空气。

如图8所示，自各喷出嘴31a、喷出嘴31b喷出的压缩空气被吹送至第一工件W1的左前角部(吹送部位P2)及右后角部(吹送部位P3)，第一工件W1的两角部挠曲。通过自吸附嘴16受到的振动与第一工件W1的挠曲，在第二工件W2吸附于第一工件W1的情况下，第二工件W2自第一工件W1脱离，并如图7中的箭头D所示落下至收容壳体Cw。如此，在本实施方式中，设为相对于第一工件W1而向两处吹送压缩空气的构成，由此可进一步增大第一工件W1的挠曲而容易地与第二工件W2分离。

另外，本实施方式的搬送装置中，工件W形成为矩形板状，第一吹送部位P2配置于工件W的左前角部，第二吹送部位P3配置于工件W的右后角部。换句话说，在工件W中，如图8所示，第一吹送部位P2与第二吹送部位P3配置于工件W的同一对角线DL上。

通过以如上方式构成，可最大限度地增大第一吹送部位P2与第二吹送部位P3的距离，因此可增大在工件W中产生的弯曲力矩。由此，可进一步增大在工件W中产生的挠曲，从而容易地与另一工件W分离。

如上所述，本发明的一例的搬送装置是对层叠的薄板状的工件自上侧依次吸附并提起以进行搬送的搬送装置，包括：吸附搬送部，利用吸附嘴吸附所述工件来进行搬送；振动产生部，对所述吸附嘴赋予振动；以及空气喷出部，对由所述吸附嘴吸附的所述工件的表面吹送压缩空气，由此使所述工件挠曲。

根据所述构成，在自薄板状的工件的层叠体吸附工件来进行搬送时，能够以简易的构成在不损伤工件的情况下在短时间内进行搬送。

另外，优选为所述空气喷出部自所述工件的所述吸附嘴侧，朝向所述工件的表面以与所述表面交叉的角度吹送压缩空气。

根据所述构成，可通过工件的挠曲而容易地与另一工件分离。

另外，优选为所述空气喷出部以与所述工件的表面正交的角度吹送压缩空气。

根据所述构成，可使工件进一步挠曲，因此与另一工件的分离变得容易。

另外，优选为由所述吸附搬送部吸附的所述工件的吸附部分自所述工件的中央部分向一端方向侧偏移而配置，所述空气喷出部对所述工件的另一端方向侧的端部吹送压缩空气。

根据所述构成，可进一步增大工件的挠曲而容易地与另一工件分离。

另外，优选为在所述工件的端部设置有连接端子，由所述吸附搬送部吸附的所述工件的吸附部分配置于所述工件的设置有所述连接端子的一侧。

根据所述构成，在吹送压缩空气时，可抑制颗粒等微小的异物附着于连接端子。

另外，优选为由所述吸附搬送部吸附的所述工件的吸附部分配置于所述工件的中央部分，所述空气喷出部设置有：第一空气喷出部，对所述工件的一端方向侧的端部吹送压缩空气；以及第二空气喷出部，对所述工件的另一端方向侧的端部吹送压缩空气。

另外，优选为所述工件形成为矩形板状，在所述工件中，被所述第一空气喷出部吹送压缩空气的第一吹送部位与被所述第二空气喷出部吹送压缩空气的第二吹送部位配置于所述工件的同一对角线上。

另外，优选为所述空气喷出部对所述工件的表面间歇地吹送压缩空气。

根据所述构成，可容易地将工件与另一工件分离。

根据此种搬送装置，在自薄板状的工件的层叠体中吸附工件来进行搬送时，能够以简易的构成在不损伤工件的情况下在短时间内进行搬送。

此外，在具体实施方式一项中所呈现的具体的实施方式或实施例仅用以使本发明的技术内容明确，本发明不应仅限定于此种具体例而狭义地解释。

Claims

1.一种搬送装置，对层叠的薄板状的工件自上侧依次吸附并提起以进行搬送，其特征在于，所述搬送装置包括：

吸附搬送部，利用吸附嘴吸附所述工件来进行搬送；

振动产生部，对所述吸附嘴赋予振动；以及

空气喷出部，通过对由所述吸附嘴吸附的所述工件的表面吹送压缩空气，使所述工件挠曲，其中

由所述吸附嘴吸附的所述工件的吸附部分配置于所述工件的中央部分，

所述空气喷出部设置有：第一空气喷出部，对所述工件的一端方向侧的端部吹送压缩空气；以及第二空气喷出部，对所述工件的另一端方向侧的端部吹送压缩空气。

2.根据权利要求1所述的搬送装置，其特征在于，所述空气喷出部自所述工件的所述吸附嘴侧，朝向所述工件的表面以与所述表面交叉的角度吹送压缩空气。

3.根据权利要求2所述的搬送装置，其特征在于，所述空气喷出部以与所述工件的表面正交的角度吹送压缩空气。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的搬送装置，其特征在于，所述工件形成为矩形板状，

在所述工件中，被所述第一空气喷出部吹送压缩空气的第一吹送部位与被所述第二空气喷出部吹送压缩空气的第二吹送部位配置于所述工件的同一对角线上。

5.根据权利要求1至3中任一项所述的搬送装置，其特征在于，所述空气喷出部对所述工件的表面间歇地吹送压缩空气。