JPH07117852A

JPH07117852A - ワーク搬送装置

Info

Publication number: JPH07117852A
Application number: JP29474793A
Authority: JP
Inventors: Minoru Nagai; 稔永井
Original assignee: SHIZUOKA KIKO SEISAKUSHO KK
Current assignee: SHIZUOKA KIKO SEISAKUSHO KK
Priority date: 1993-10-28
Filing date: 1993-10-28
Publication date: 1995-05-09

Abstract

(57)【要約】（修正有）【目的】加工されたワークを取り出して任意の列に搬
送・積層させていく等、次の工程との兼ね合いで都合の
良い状態で搬送・積層させていく、又は、任意の列に積
層されているワークを所定箇所に投入していくことを可
能にするワーク搬送装置を提供する。【構成】水平方向であって相互に直交する二軸方向
（Ｘ軸方向及びＹ軸方向）に移動可能であって上下方向
（Ｚ軸方向）に移動可能な吸着部５１と、吸着部５１の
Ｘ軸方向及びＹ軸方向及びＺ軸方向の位置を制御する位
置制御手段とを具備し、所定位置に送り込まれるワーク
を吸着部５１により吸着・保持して別の所定位置まで搬
送し、これを一列又は二列以上の任意の列に整列させて
積層させる、又は、所定位置に一列又は二列以上の任意
の列に整列・積層されたワークを別の所定位置まで順次
搬送するように構成されたものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えば、前取機、素材
投入機等として使用されるワーク搬送装置に係り、特
に、ワークを搬送して任意数の列に整列させた状態で搬
送・載置できるように工夫したものに関する。

【０００２】

【従来の技術】ある種の加工機械により所定形状（例え
ば、短尺角材状）に加工されたワークを順次受け取っ
て、別の場所まで搬送して積層するものとして、いわゆ
る前取機と称されるものがある。又、これとは逆に、積
層されているワークをある種の加工機械に投入するため
の投入機と称されるものがある。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記従来の構成による
と次のような問題があった。例えば、前取機の場合に
は、その一次側にある加工機械より搬出されベルトコン
ベア等により順次搬送されてくるワークを取り出し、そ
れを別の場所に配置されている台車上に順次搬送・積層
させていくものである。しかしながら、その動作は極め
て単調であり、取り出したワークを単に上方に積層して
いく程度の作業を行うだけであり、これを、例えば、二
列、三列に整列させた状態で搬送・積層させていく等、
次の工程との兼ね合いで都合が良い状態で搬送・積層さ
せていくようなことはできなかった。そのため、台車上
に搬送・積層されたワークを改めて手作業により並び変
える等の作業が必要となり、省力化をさらに促進させる
上でさらなる改善が要求されていた。これは、投入機と
して使用する場合も同じであり、台車上に積層されたワ
ークを投入機の単調な動作に合わせるべくその並び変え
を行う必要があった。

【０００４】本発明はこのような点に基づいてなされた
ものでその目的とするところは、例えば、加工されたワ
ークを取り出して、これを任意の列に搬送・積層させて
いくなど、次の工程との兼ね合いで都合の良い状態で搬
送・積層させていく、又は、任意の列に積層されている
ワークを所定箇所に投入していくことを可能にするワー
ク搬送装置を提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するべく
本願発明によるワーク搬送装置は、水平方向であって相
互に直交する二軸方向（Ｘ軸方向及びＹ軸方向）に移動
可能であって上下方向（Ｚ軸方向）に移動可能な吸着部
と、上記吸着部のＸ軸方向及びＹ軸方向及びＺ軸方向の
位置を制御する位置制御手段とを具備し、所定位置に送
り込まれるワークを上記吸着部により吸着・保持して別
の所定位置まで搬送し、これを一列又は二列以上の任意
の列に整列させて積層させる、又は、所定位置に一列又
は二列以上の任意の列に整列・積層されたワークを別の
所定位置まで順次搬送するように構成されたことを特徴
とするものである。その際、吸着部をＸ軸方向及びＹ軸
方向について二軸同時制御して移動させることが考えら
れる。

【０００６】又、枠体と、上記枠体に取付けられ水平方
向であって相互に直交する二軸方向（Ｘ軸方向及びＹ軸
方向）に移動可能であって上下方向（Ｚ軸方向）に移動
可能な吸着部と、上記枠体に併設され別の装置から送り
出されるワークを所定位置まで搬送するワーク搬送手段
と、上記枠体に取付けられ台車が着脱可能に載置されこ
れを昇降させるリフター手段と、上記吸着部のＸ軸方向
及びＹ軸方向及びＺ軸方向の位置を制御する位置制御手
段とを具備し、ワーク搬送手段により搬送されるワーク
を吸着部により吸着・保持してこれをリフター手段の台
車上の所定位置まで搬送して載置し、その際、ワークの
大きさによってこれを台車上に何列に整列させて積層さ
せていくかを予め設定し、上記位置制御手段により位置
制御しながらこれを実行することを特徴とするものであ
る。その際、吸着部をＸ軸方向及びＹ軸方向について二
軸同時制御して移動させることが考えられる。又、ワー
ク搬送手段をワークをベルトコンベアで搬送するものと
し、これをストッパに当接するまで搬送するとともに順
次水平方向に積層させていき、所定数だけ積層させた時
点で吸着部により一括して吸着・保持させるようにする
ことが考えられる。又、ワーク搬送手段をワークの長さ
に応じてＸ軸方向に適宜移動できるように構成すること
が考えられる。又、リフター手段の最下位置においては
台車がリフタ手段より若干浮上するように設定すること
が考えられる。

【０００７】

【作用】すなわち、本願発明のワーク搬送装置の場合に
は、水平方向であって相互に直交する二軸方向（Ｘ軸方
向及びＹ軸方向）、上下方向（Ｚ軸方向）に移動可能な
吸着部を設け、これを位置制御手段により位置制御しな
がらワークの搬送を行うようにしたものである。例え
ば、所定位置に送り込まれるワークを上記吸着部により
吸着・保持して別の所定位置まで搬送し、これを一列又
は二列以上の任意の列に整列させて積層させたり、その
逆に、所定位置に一列又は二列以上の任意の列に整列・
積層されたワークを別の所定位置まで順次搬送するもの
である。

【０００８】

【実施例】以下、図１乃至図１０を参照して本発明の一
実施例を説明する。まず、枠体１があり、この枠体１は
各種の鋼材を溶接等により接合することにより構築され
ている。上記枠体１の上端部には、第１基板３が、図１
中前方に向かって張り出した状態で取付けられている。
上記第１基板３の下方には、第２基板５が、図１中紙面
に直交する方向（Ｘ軸方向）に移動可能に配置されてい
る。この第２基板５をＸ軸方向に往復動させるのが駆動
手段７である。すなわち、枠体１の上面には駆動モータ
９が設置されている。又、図１中、枠体１の左右中央位
置にはボールネジ１１が敷設されている。このボールネ
ジ１１にはボールナット１３が螺合していて、このボー
ルナット１３が上記第２基板５に固定されている。

【０００９】上記駆動モータの出力軸には図示しないス
プロケットが固着されていて、一方、ボールネジ１１側
にもスプロケット（図示せず）が固着されている。そし
て、これら両スプロケット間にはチェーン１５が巻回さ
れている。よって、駆動モータ９を正転・逆転させるこ
とにより、両スプロケット及びチェーン１５を介して、
ボールネジ１１を正転・逆転させることができる。この
ボールネジ１１の正転・逆転により、ボールナット１３
を介して、第２基板５がＸ軸方向に往復動することにな
る。尚、ボールネジ１１の左右両側には、ガイドシャフ
ト１７、１９が延長・配置されていて、一方、第２基板
５側には上記ガイドシャフト１７、１９に摺動自在に嵌
合したガイド部材２１、２３が取付けられている。これ
らガイドシャフト１７、１９、ガイド部材２１、２３に
より、第２基板５のＸ軸方向への往復動をガイドする。

【００１０】上記第２基板５の下面側には、吸着ヘッダ
２５が，図１中左右方向（Ｘ軸方向に直交するＹ軸方
向）に移動可能に取付けられている。上記吸着ヘッダ２
５をＹ軸方向に往復動させるのが駆動手段２７である。
すなわち、図２に示すように、第２基板５の下面側であ
って、左右方向中央位置にはロッドレスシリンダ機構２
９が敷設されている。吸着ヘッダ２５はこのロッドレス
シリンダ機構２９によってＹ軸方向に往復動する。又、
ロッドレスシリンダ機構２９の左右両側には、ガイドシ
ャフト３１、３３が延長されていて、一方、吸着ヘッダ
２５側にはこれらガイドシャフト３１、３３に摺動可能
に嵌合するガイド部材３５、３７が取付けられている。
これらガイドシャフト３１、３３、ガイド部材３５、３
７により、吸着ヘッダ２５のＹ軸方向への往復動をガイ
ドする。

【００１１】上記吸着ヘッダ２５は次のような構成にな
っている。まず上支持板３９と下支持板４１が上下方向
に間隔を存した状態で配置されている。これら上支持板
３９及び下支持板４１との間であって四隅には、シャフ
ト４３がそれぞれ配置されていて、上支持板３９及び下
支持板４１の間隔を保持するようになっている。上記下
支持板４１の上面であって中央部にはエアーシリンダ手
段４５が取付けられている。このエアーシリンダ手段４
５は、シリンダ４５ａと、このシリンダ４５ａより図中
下方に伸縮自在に取付けられたロッド４５ｂとから構成
されている。このロッド４５ｂは下支持板４１を貫通し
てその下方に延長されている。そして、その先端には支
持板４７が固着されている。

【００１２】又、上記下支持板４１の四隅には、ガイド
部材４９が夫々取付けられている。これらのガイド部材
４９は、シリンダ４９ａと、このシリンダ４９ａに出没
自在に収容されたロッド４９ｂとから構成されている。
上記ロッド４９ｂは下支持板４１を貫通して下方に延長
されていて、その下端は支持板４７に固着されている。
そして、エアーシリンダ手段４５を適宜駆動することに
より、ロッド４５ｂを介して支持板４７が上下方向に往
復動する。そして、その際、４個のガイド部材４９によ
りガイドされるようになっている。

【００１３】上記支持板４７の下方には間隔を存した状
態で吸着部５１が配置されていて、四隅に配置された４
本のロッド５３を介して、支持板４７に連結されてい
る。この吸着部５１は上記支持板４７の上下方向への移
動によって同方向（Ｚ軸方向）に往復動する。上記吸着
部５１は、図４に示すような構成になっている。まず、
真空チャンバ５３があり、この真空チャンバ５３には排
気口５５が形成されている。この排気口５５には排気チ
ューブ５７を介して、排気ブロア５９に接続されてい
る。尚、排気チャーブ５７については、その配設ルート
が図では省略されているが、各部の動作に支障が生じな
いような経路で、排気ブロア５９まで配設されている。
上記真空チャンバ５３の開口部５３ａには吸着板６１が
固定されていて、開口部５３ａを閉塞している。そし
て、真空チャンバ５３と吸着板６１とによって室６３を
形成している。

【００１４】上記吸着板６１の図中下面側には吸着パッ
ド６５が固定されている。この吸着パッド６５は、例え
ば、スポンジ、弾性ゴム等から構成されている。そし
て、上記吸着板６１には複数個の貫通孔６７が形成され
ているとともに、これら複数個の貫通孔６７に連通する
ように、吸着パッド６５にも複数個の貫通孔６９が形成
されている。尚、貫通孔６９は貫通孔６７に対してより
大径になっている。上記複数個の貫通孔６７には、弁ユ
ニット７１が取付けられている。この弁ユニット７１
は、図５に示すような構成になっている。まず、中空円
筒状の筒体７３があり、この筒体７３の上下端は開口部
７５、７７となっている。そして、この筒体７３内に弁
体としてのボール７９が上下方向に移動可能に収容され
ている（図中矢印Ａで示す）。

【００１５】上記構成をなす弁ユニット７１は、予めユ
ニット化された状態で製造・組立されていて、吸着板６
１の貫通孔６７内に圧入・固定されるものである。又、
貫通孔６７内に弁ユニット７１を圧入・固定した後に、
これを取り外すような場合には、例えば、開口部７７内
に図示しない治具を挿入して引き抜くことにより容易に
取り外すことができる。

【００１６】上記構成の弁ユニットの場合には、排気ブ
ロア５９によって吸引されると、排気口５５、室６３内
の空気が吸引・排気され、搬送対象のワーク１１５（図
１及び図６及び図７に示す）が吸着パッド６５の先端面
に吸着・保持されることになる。尚、この吸着を解除す
る場合には、バルブ１４３を切換えればよい。その際、
ワーク１１５によって、吸着部５１の吸着面の全てが閉
塞されるとは限らず、ワーク１１５の大きさによって、
閉塞される部分と閉塞されない部分とが出て来る。その
内、ワーク１１５によって閉塞される部分の弁ユニット
７１は、次のように作用する。まず、排気ブロア５９の
吸引によって、ボール７９は一旦上方に吸引される。そ
の後、ボール７９の前後の空間が共に吸引されて同圧状
態になるので、ボール７９は自重によって落下すること
になる。

【００１７】これに対して、ワーク１１５によって閉塞
されない部分の弁ユニット７１においては、ボール７９
が上方に吸引されたままの状態になる。つまり、その部
分では完全な気密状態が保持されることになり、室６３
内の真空状態が不用意に破損されるようなことはない。
つまり、ワーク１１５の大きさ、形状にかかわりなく、
これを吸着して保持・搬送することができるようになっ
ている。

【００１８】上記構成をなす吸着ヘッダ２５は、第２基
板５に沿ってＹ軸方向に往復動し、同時に、第２基板５
は第１基板３に沿ってＸ軸方向に往復動する。よって、
吸着ヘッダ２５は、Ｘ軸方向及びＹ軸方向に任意に移動
することができるとともに、そこに取付けられている吸
着部５１はＺ軸方向にも往復動する。又、その移動に際
しては、いわゆる二軸同時制御を行うようにしているの
で、極めて短い時間で任意の場所から任意の場所に移動
することができる構成になっている。

【００１９】図１中、枠体１の図中左側には、ワーク搬
送手段としてのベルトコンベア手段８１が設置されてい
る。このベルトコンベア手段８１は次のような構成にな
っている。まず、基台８３があり、この基台８３には４
本の脚部８５が連結されていて、これら４本の脚部８５
の内、図１中左側の二本の脚部８５の下端には走行車輪
８７、８７が取付けられていて、その下方に敷設された
レール８９に対して走行可能に係合している。又、他の
二本の脚部８５の下端にも別の種類の走行車輪９１、９
１が取付けられていて、これら走行車輪９１、９１はフ
ロア９３上を走行するようになっている。つまり、ベル
トコンベア手段８１全体が図１中紙面に直交する方向
（図２中左右方向、既に述べたＸ軸方向））に移動可能
に構成されている。

【００２０】上記基台８３の上端には、ベルトコンベア
９５が取付けられている。すなわち、両端にシャフト９
７、９９が配置されていて、これらシャフト９７、９９
には回転体１０１、１０３が取付けられている。そし
て、これら回転体１０１、１０３には複数本のベルト１
０５が巻回されている。上記シャフト９７の一端には、
スプロケット１０７が固着されている。又、基台８３に
は駆動モータ１０９が取付けられていて、この駆動モー
タ１０９の出力軸にも別のスプロケット１１１が固着さ
れている。これらスプロケット１０７、１１１にはチェ
ーン１１３が巻回されている。よって、駆動モータ１０
９を回転させるとにより、複数本のベルト１０５がルー
プ状に回転することになり、それによって、図１中左側
にある図示しない加工機より排出されるワーク１１５
を、図１中右側に搬送していくものである。

【００２１】ここで、上記構成のベルトコンベア手段８
１によるワーク１１５の搬送について説明する。まず、
図６に示すように、本実施例においては、ワーク１１５
として、比較的短尺の角材（例えば、各種の家具の部品
として使用される）を想定している。このようなワーク
１１５は、図示しない加工機より排出されて、ベルトコ
ンベア手段８１上に載置され、そこから、ベルトコンベ
ア手段８１によって、図６中右方向に順次搬送されてい
く。その際、ベルトコンベア手段８１の図６中右端に
は、ストッパ１１７が配置されていて、順次搬送されて
くるワーク１１５はそこで停止する。その結果、図６中
左側に順次ワーク１１５が詰まっていくことになる（水
平方向に積層されていく）。

【００２２】一方、ベルトコンベア手段８１の図６中左
右方向の所定箇所にはワーク検出センサ１１９が設置さ
れている。このワーク検出センサ１１９は、例えば、光
電管式のものであり、ワーク１１５により光路を遮断さ
れることにより、これを検知するように構成されてい
る。又、このワーク検出センサ１１９は、タイマー設定
されていて、ワークを検出したのち、所定時間（例え
ば、数秒）経過してもその状態が変化しない場合には、
ワーク１１５を検知したものと判別し、既に説明した吸
着ヘッダ２５によるワーク１１５の吸着を開始させるも
のである。そして、図７に示すように、ワーク１１５が
所定本数だけ詰まって水平方向に積層された状態になる
と、ワーク検出センサ１１９がこれを検知して、吸着ヘ
ッダ２５によるワーク１１５の吸着を開始させる。これ
に対して、ワーク１１５が所定本数だけ詰まっていない
場合には、ワーク１１５はワーク検出センサ１１９を通
過していくために、一旦これを検知してもタイマー設定
時間内に非検知の状態になってしまうので、この場合い
にはワーク１１５の検知とはならず、吸着ヘッダ２５に
よるワーク１１５の吸着は開始されないものである。

【００２３】次に、ワークを搬送・積層する先の台車１
２１及びこの台車１２１を昇降させるリフト手段１２３
の構成について説明する。まず、昇降リフタ１２５があ
り、この昇降リフタ１２５は駆動モータ１２７によって
昇降可能に取付けられている。台車１２１は上記昇降リ
フタ１２５上に載置されることになる。その際、昇降リ
フタ１２５が最下位置まで降下した状態では、台車１２
１側の４個の車輪１２９がフロア上に着座して、台車１
２１が昇降リフタ１２５より上方に若干量だけ浮上する
ことになる。よって、台車１２１を昇降リフタ１２５上
に配置する場合も、台車１２１を昇降リフタ１２５上よ
り離間させる場合にも、台車１２１側の４個の車輪１２
９を使用してフロア９３上を走行させることにより容易
に行えるように構成されている。

【００２４】上記リフト手段１２３の構成をさらに詳細
に説明する。すなわち、図１１及び図１２に示すよう
に、枠体１の上部にはシャフト１７１が配設されてい
て、このシャフト１７１には一対の駆動用スプロケット
１７３、１７５が固着されている。又、シャフト１７１
の一端には連結用スプロケット１７７が固着されてい
る。図１１において、シャフト１７１の後方に既に述べ
た駆動モータ１２７が配置されていて、この駆動モータ
１２７の出力軸にはスプロケット１７９が固着されてい
る。上記スプロケット１７７、１７９にはチェーン１８
１が巻回されている。よって、駆動モータ１２７を正転
・逆転させることにより、シャフト１７１が正転・逆転
することになる。

【００２５】一方、枠体１の下部には、一対のアイドラ
ースプロケット１８３、１８５が回転可能に配置されて
いて、上記スプロケット１７３、１７５に対応するよう
になっている。上記スプロケット１７３とアイドラース
プロケット１８３との間にはチェーン１８７が巻回され
ていて、又、スプロケット１７５とアイドラースプロケ
ット１８５との間にもチェーン１８９が巻回されてい
る。チェーン１８７の両端は切り離されていて、夫々昇
降リフタ１２５に連結されている。チェーン１８９の両
端も同様に切り離されていて、夫々昇降リフタ１２５に
連結されている。つまり、チェーン１８７、１８９がル
ープ状に回転することにより、昇降リフタ１２５が移動
することになる。そして、駆動モータ１２７の正転・逆
転により、シャフト１７１が正転・逆転し、それによっ
て、スプロケット１７３、１７５が正転・逆転する。そ
して、チェーン１８７、１８９が正転・逆転し、それに
よって、昇降リフタ１２５が昇降するものである。

【００２６】上記リフト手段１２３のレベル制御である
が、これは、図２に示すような数個のリミットスイッチ
により実現される。まず、最下位レベルはリミットスイ
ッチ１３１により検出され、それによって、駆動モータ
１２７が停止することにより、リフト手段１２３が停止
する。又、リミットスイッチ１３１の若干量だけ上方位
置にはリミットスイッチ１３３が取付けられている。こ
のリミットスイッチ１３３は、リフト手段１２３の台１
２５がもう少しで最下位レベルに達することを検知する
ためのもので、その信号を利用してランプ１３５を点滅
させるようになっている。又、リフト手段１２３の台１
２５に載置される台車１２１の最上位レベルはリミット
スイッチ１３７によって検出される。その信号を利用し
て、リフト手段１２３を停止させて、台車１２１を所定
の最上位レベルに停止させるものである。尚、ここで
は、最上位レベルをベルトコンベア手段８１のベルトコ
ンベア９５のレベルに一致させたものとしている。

【００２７】次に、ワーク１１５の搬送・積層の仕方に
ついて説明する。まず、吸着ヘッダ２５は装置起動時に
は初期位置に位置しており、この初期位置とは、図１に
示すように、ワーク１１５の吸着を開始できるような位
置であり、そこから、吸着部５１を降させることによ
り、ワーク１１５の上面に着座できる位置である。その
状態で、ワーク１１５が図７に示すような状態、つま
り、所定本数のワーク１１５が詰まった状態になると、
これをワーク検出センサ１１９が検知する。その信号に
よって、吸着ヘッダ２５の吸着部５１が降下して、ワー
ク１１５の上面に着座する。吸着部５１がワーク１１５
の上面に着座したことについては、着座センサ（リミッ
トスイッチ）１４１によって検出され、それによって、
着座部５１の降下動作は停止するとともに、次いで、元
の位置まで上昇する。後は、台車１２１上の所定位置ま
でワーク１１５を搬送し、そこで、着座部５１を降下さ
せるとともに、バルブ１４３を切り換えて吸着状態を開
放する。それによって、ワーク１１５は台車１２１上の
所定位置に載置される。その後、吸着ヘッダ２５は初期
位置に戻り、次の動作に備えることになる。

【００２８】又、上記したように、本実施例の場合に
は、複数本のワーク１１５を一度に搬送していくもので
ある。又、台車１２１上にワーク１１５を何列に積層さ
せていくかについてはこれを任意に選択できるようにな
っている。本実施例では、一列、二列、三列の三種類の
中から任意に選択して設定するようにしている。ここで
いう一列とは、図１０に示すような状態でワーク１１５
を積層させていくことを意味し、二列とは図９に示すよ
うな状態、三列とは図８に示すような状態を夫々意味し
ている。又、一般に、ワーク１１５が短尺である場合に
は、台車１２１上に三列まで十分に積層させていくこと
ができるので、図８に示すような三列のモードを選択す
る。順次、ワーク１１５が長くなるにしたがって、二
列、一列という具合に変更していくことになる。

【００２９】そして、吸着ヘッダ２５により吸着したワ
ーク１１５を台車１２１上の何処に載置させるかについ
ては、図２に示す３個のリミットスイッチ１５１、１５
３、１５５によって制御する。すなわち、仮に、ワーク
１１５を三列に積層させていく場合には、リミットスイ
ッチ１５１により一列目の吸着ヘッダ２５のＸ軸方向の
位置を決定し、リミットスイッチ１５３により二列目の
吸着ヘッダ２５のＸ軸方向の位置を決定し、リミットス
イッチ１５５により三列目の吸着ヘッダ２５のＸ軸方向
の位置を決定する。又、ワーク１１５を二列に積層させ
る場合には、リミットスイッチ１５１により一列目の吸
着ヘッダ２５のＸ軸方向の位置を決定し、リミットスイ
ッチ１５３により二列目の吸着ヘッダ２５のＸ軸方向の
位置を決定する。又、ワーク１１５を一列に積層させる
場合には、リミットスイッチ１５３により吸着ヘッダ２
５のＸ軸方向の位置を決定するものである。

【００３０】次に、吸着ヘッダ２５のＸ軸方向の初期位
置についても、上記リミットスイッチ１５１、１５３に
より決定する。すなわち、ワーク１１５を三列、又は、
二列に積層させていく場合には、リミットスイッチ１５
１により吸着ヘッダ２５のＸ軸方向の初期位置を決定す
る。これに対して、ワーク１１５を一列に積層させる場
合には、リミットスイッチ１５３により吸着ヘッダ２５
のＸ軸方向の初期位置を決定するものとする。

【００３１】以上の構成を基にその作用を説明する。ま
ず、台車１２１をリフタ手段１２３の昇降リフタ１２５
上に配置する。この場合、台車１２１の下面に対して、
昇降リフタ１２５の上面がさらに下降した位置にあるの
で、台車１２１をその車輪１２９を使用して走行させる
だけで昇降リフタ１２５の上に位置することができる。
次に、昇降リフタ１２５を上昇させて、台車１２１の上
面がベルトコンベア手段９５の上面に一致させる。これ
は、リミットスイッチ１３７からの信号により制御され
る。一方、吸着手段２５は初期位置、すなわち、吸着部
５１を下降することによりワーク１１５の吸着を行うこ
とができる位置に位置している。この状態でワークの搬
送・積層動作を開始していく。又、説明上、ワーク１１
５は短尺であって、これを台車１２１上に三列に整列さ
せて積層させていくものとして説明する（図８に示すよ
うな状態）。尚、このような選択は図示しない操作盤に
おけるスイッチ操作により行う。

【００３２】まず、図６に示すように、ワーク１１５が
ベルトコンベア手段８１によって順次搬送されてくる。
搬送されてくるワーク１１５はストッパ１１７に当接し
てそこに停止する。その際。ワーク１１５がワーク検出
センサ１１９を通過するので、一瞬はワーク検出となる
が、ワーク検出センサ１１９はタイマー設定がなされて
いて、検出後所定時間経過してもその状態が変化しない
場合にのみワーク検出と判別するので、ワーク１１５が
単に通過する場合にはワーク検出ということにはならな
い。そして、ワーク１１５が徐々に水平方向に積層され
ていって、図７に示すような状態になると、これをワー
ク検出センサ１１９が検出する。その検出信号により、
吸着ヘッダ２５の吸着部５１が下降動作を開始する。

【００３３】すなわち、エアーシリンダ手段４５が駆動
して吸着部５１を下降させ、その先端面をワーク１１５
の上面に着座させる。吸着部５１が着座したか否かにつ
いてはリミットスイッチ１４１により検知される。その
際、排気ブロア５９による吸引は既に開始されているの
で、複数個のワーク１１５は吸着部５１によって吸着・
保持される。次に、吸着部５１が上昇して、吸着ヘッダ
２５が吸着・保持したワーク１１５を台車１１上の所定
位置（図２において左側に示す位置）までワーク１１５
を搬送し、そこで、吸着部５１を降下させるとともに、
バルブ１４３を切り換えることにより吸引を開放して、
ワーク１１５を台車１２１上に載置する。次いで、吸着
部５１は上昇し、吸着ヘッド２５は初期位置に戻る。

【００３４】以下、同様の作用を繰り返すことになる
が、次はワーク１１５を台車１２１上の二列目の位置に
搬送してそこに載置することになる。この場合、吸着ヘ
ッド２５はＸ軸方向及びＹ軸方向の二軸同時制御される
ので、初期位置から台車１２１上の二列目の位置まで斜
めに直接移動していく。これは、台車１２１上の三列目
にワーク１１５を搬送・載置する場合も同様である。そ
して、三列目までワーク１１５の積層が終了すると、こ
れを検出センサ（この実施例では光電管式）１９１がこ
れを検知する。その検知信号により、リフタ手段１２３
が動作して、昇降リフタ１２５及び台車１２１を所定量
だけ降下させる。それによって、一段目のワーク１１５
の上面とベルトコンベア手段８１側の上面とのレベルが
一致することになる。次に、二段面について一列目から
順次ワーク１１５の搬送・積層動作が行われていく。

【００３５】以下、同様の作業を繰り返していくと、昇
降リフタ１２５と台車１２１は徐々に降下していき、所
定の高さまで降下するとリミットスイッチ１３３が作動
する。それによってランプ１３５が点滅する。この点滅
によって、あと少しでワーク１１５の積層が限界に達す
る事を知らしめる。そして、さらに所定量だけ降下する
と、リミットスイッチ１３１が作動する。それによって
動作は停止する。後は、ワーク１１５が一列から三列ま
で整列された状態で積層されている台車１２１をそのま
ま引き出せばよい。その際、台車１２１の車輪１２９は
フロア上に着座していて、台車１２１と昇降リフタ１２
５との間には隙間が形成されているので、台車１２１を
容易に引き出すことができる。そして、次の台車１２１
をセットして同様の作業を繰り返すことになる。

【００３６】次に、ワーク１１５を二列に整列させた状
態で積層させていく場合について説明する。この場合に
は、既に説明した三列の場合と同じであり、吸着ヘッダ
２５の初期位置（Ｘ軸方向の位置）はリミットスイッチ
１５１により決定される。又、ワーク１１５を載置する
場所についても、一列目はリミットスイッチ１５１によ
り決定され、二列目はリミットスイッチ１５３により決
定される。これに対して、ワーク１１５を一列に積層さ
せる場合には、まず、吸着ヘッダ２５の初期位置をリミ
ットスイッチ１５３により決定する。又、ワーク１１５
を載置する場所についても、リミットスイッチ１５３に
より決定する。又、この場合には、ワーク１１５が比較
的長尺になるので、ベルトコンベア手段８１を、Ｘ軸方
向に所定量だけ移動させて、ワーク１１５の中央部がベ
ルトコンベア手段８１上に位置するようにする。

【００３７】以上本実施例によると次のような効果を奏
することができる。まず、ワーク１１５の長さに応じ
て、台車１２１上に三列に整列させて積層させたり、二
列、一列に積層させたりすることができ、台車１２１上
のスペースを有効的に利用して、効率の良いワーク１１
５の搬送・積層作業を行うことができる。これは、吸着
ヘッダ２５をＸ軸方向とＹ軸方向に移動させるように
し、かつ、リミットスイッチ１５１、１５３、１５５に
よりその位置を任意に設定するように構成したからであ
る。又、ワーク１１５の長さに応じてベルトコンベア手
段８１をＸ軸方向に適宜移動させることができるので、
ワーク１１５を安定した状態で搬送することができる。
又、吸着ヘッダ２５によりワーク１１５を吸着・保持し
てこれを台車１２１上の所定位置まで移動させる場合
に、Ｘ軸及びＹ軸の二軸同時制御により吸着ヘッダ２５
を移動させるようにしているので、搬送に要する時間が
短くて済、結局、作業効率を向上させることができる。

【００３８】リフタ手段１２３の昇降に際して、最下位
レベルに達する前にリミットスイッチ１３３によりこれ
を検知して、ランプ１３５を点滅させるようにしている
ので、ワーク１１５の積層が後少しで終わるということ
を認識することができ、次の台車１２１の準備等の作業
を迅速に行うことができる。又、リフタ手段１２３が最
下位レベルに位置している場合には、台車１２１の下面
と昇降リフタ１２５の上面との間に隙間が形成されるよ
うになっているので、台車１２１をその車輪１２９を使
用して走行させることにより容易に行うことができる。
特に、ワーク１１５の積層が終わって台車１２１を引き
出す場合に効果的である。又、本実施例における吸着部
５１は、ワーク１１５の大きさに関係なくこれを確実に
吸着・保持できるものであり、その際、気密が不用意に
損なわれて吸着動作不良になるようなこともない。

【００３９】尚、本発明は前記一実施例に限定されるも
のではない。まず、前記一実施例では、ワーク搬送装置
をいわゆる「前取機」として実施する場合を例にとって
説明したが、動作を逆にすればワーク投入機としても使
用できる。ここで、動作を逆にするとは、台車１２１上
に整列・積層されているワークを順次ベルトコンベア手
段８１側に搬送していくという意味であり、その先に任
意の加工機が存在するものである。又、吸着ヘッダ２５
を移動させる手段としては、図示したようなボールネジ
・ボールナット機構、ロッドレスシリンダ機構、ラック
・ピニオン機構、ベルト・プーリ機構、チェーン・スプ
ロケット機構等様々なものがあり、任意のものを使用す
ればよい。これは、リフター手段１２３についても同じ
である。その他各部の構成は図示したものに限定されな
いものである。

【００４０】

【発明の効果】以上詳述したように本発明によるワーク
搬送装置によると、水平方向であって相互に直交する二
軸方向（Ｘ軸方向及びＹ軸方向）、上下方向（Ｚ軸方
向）に移動可能な吸着ヘッダを設け、これを位置制御手
段により位置制御しながらワークの搬送を行うようにし
たので、例えば、所定位置に送り込まれるワークを上記
吸着ヘッダにより吸着・保持して別の所定位置まで搬送
し、これを一列又は二列以上の任意の列に整列させて積
層させたり、その逆に、所定位置に一列又は二列以上の
任意の列に整列・積層されたワークを別の所定位置まで
順次搬送することが可能となり、省力化を図る上で極め
て効果的である、等その効果は大である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示す図で素材搬送装置の正
面図である。

【図２】本発明の一実施例を示す図で素材搬送装置の側
面図である。

【図３】本発明の一実施例を示す図で素材搬送装置の平
面図である。

【図４】本発明の一実施例を示す図で吸着ヘッダの吸着
部の断面図である。

【図５】本発明の一実施例を示す図で図４のＶ部を拡大
して示す断面図である。

【図６】本発明の一実施例を示す図でベルトコンベア手
段の作用を説明するための平面図である。

【図７】本発明の一実施例を示す図でベルトコンベア手
段の作用を説明するための平面図である。

【図８】本発明の一実施例を示す図で台車上におけるワ
ークの積層状態を示す斜視図である。

【図９】本発明の一実施例を示す図で台車上におけるワ
ークの積層状態を示す斜視図である。

【図１０】本発明の一実施例を示す図で台車上における
ワークの積層状態を示す斜視図である。

【図１１】本発明の一実施例を示す図でリフタ手段の構
成を示す正面図である。

【図１２】本発明の一実施例を示す図でリフタ手段の構
成を示す側面図である。

【符号の説明】

１枠体３第１基板５第２基板７駆動手段２５吸着ヘッダ２７駆動手段５１吸着部８１ベルトコンベア手段（ワーク搬送手段）１１５ワーク１２１台車１２３リフター手段

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】水平方向であって相互に直交する二軸方
向（Ｘ軸方向及びＹ軸方向）に移動可能であって上下方
向（Ｚ軸方向）に移動可能な吸着部と、上記吸着部のＸ
軸方向及びＹ軸方向及びＺ軸方向の位置を制御する位置
制御手段とを具備し、所定位置に送り込まれるワークを
上記吸着部により吸着・保持して別の所定位置まで搬送
し、これを一列又は二列以上の任意の列に整列させて積
層させる、又は、所定位置に一列又は二列以上の任意の
列に整列・積層されたワークを別の所定位置まで順次搬
送するように構成されたことを特徴とするワーク搬送装
置。
【請求項２】請求項１記載のワーク搬送装置におい
て、吸着部はＸ軸方向及びＹ軸方向について二軸同時制
御されて移動することを特徴とするワーク搬送装置。
【請求項３】枠体と、上記枠体に取付けられ水平方向
であって相互に直交する二軸方向（Ｘ軸方向及びＹ軸方
向）に移動可能であって上下方向（Ｚ軸方向）に移動可
能な吸着部と、上記枠体に併設され別の装置から送り出
されるワークを所定位置まで搬送するワーク搬送手段
と、上記枠体に取付けられ台車が着脱可能に載置されこ
れを昇降させるリフター手段と、上記吸着部のＸ軸方向
及びＹ軸方向及びＺ軸方向の位置を制御する位置制御手
段とを具備し、ワーク搬送手段により搬送されるワーク
を吸着部により吸着・保持してこれをリフター手段の台
車上の所定位置まで搬送して載置し、その際、ワークの
大きさによってこれを台車上に何列に整列させて積層さ
せていくかを予め設定し、上記位置制御手段により上記
吸着部の位置を制御しながらこれを実行することを特徴
とするワーク搬送搬送装置。
【請求項４】請求項３記載のワーク搬送装置におい
て、吸着部はＸ軸方向及びＹ軸方向について二軸同時制
御されて移動することを特徴とするワーク搬送装置。
【請求項５】請求項３記載のワーク搬送装置におい
て、ワーク搬送手段はワークをベルトコンベアで搬送す
るものであって、これをストッパに当接するまで搬送す
るとともに順次水平方向に積層させていき、所定数だけ
積層させた時点で吸着ヘッダにより一括して吸着・保持
させるものであることを特徴とするワーク搬送装置。
【請求項６】請求項３記載のワーク搬送装置におい
て、ワーク搬送手段はワークの長さに応じてＸ軸方向に
適宜移動できるようになっていることを特徴とするワー
ク搬送装置。
【請求項７】請求項３記載のワーク搬送装置におい
て、リフター手段の最下位置においては台車がリフタ手
段より若干浮上するように設定されていることを特徴と
するワーク搬送装置。