JPH04274832A - ブランク吸上装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ブランク吸上装置に関
する。主に、プレス機械のディスタック装置として利用
される。

【０００２】

【従来の技術】図４に、ブランク吸上装置を付帯したデ
ィスタック装置の一例を示す。同図において、２は積重
ねられた多数のブランクＷを収納するパレット、３はこ
のブランクＷを保持爪５の上方に押上げるリフタ、４は
磁力作用によってブランクＷを１枚づつに分離保持する
磁力分離手段、１はブランク吸上装置から受渡された１
枚のブランクＷをＸ方向のプレス機械等（図示省略）に
搬送するマグネットコンベア等から形成された搬送手段
である。磁力分離装置４で保持されている最上位のブラ
ンクＷの表面高さが下限高さＬＬＬであり、搬送手段１
に受渡す高さが上限高さＨＨＬである。

【０００３】ここに、ブランク吸上装置は、バキューム
カップ１１，エアーボックス１２，エアーホース１３等
を含む吸着手段１０と、昇降手段２０とからなる。昇降
手段２０は、バキュームカップ１１を上限高さＨＨＬと
下限高さＬＬＬとの間を矢印Ｙ方向に昇降するもので、
当該ストロークを持つシリンダ装置２９から構成されて
いるのが一般的である。なお、シリンダ装置２９のスト
ロークは、パレット２の交換時において保持爪５の位置
までバキュームカップ１１を下降できるものとされてい
る。

【０００４】したがって、シリンダ装置２９を下降動作
させてバキュームカップ１１を下限高さＬＬＬにあるブ
ランクＷに押当てる。バキュームカップ１１がブランク
Ｗを吸着した後に、今度はシリンダ装置２９を上昇動作
させ上限高さＨＨＬに上昇すれば、ブランクＷを１枚だ
け吸上げて搬送手段１に受渡すことができる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、多様化に伴
い各種ブランクＷにも適用され、さらに一層の高速化が
望まれる今日では、シリンダ装置２９を主要構成要素と
する従来の昇降手段２０によると、その要請を満たすこ
とができなくなりつつあるとの指摘がある。

【０００６】すなわち、シリンダ装置２９の一般的作動
速度では一層の高速化に追いつかない限界にある。また
、シリンダ装置２９のストロークは、原理的には、上記
上限高さＨＨＬと下限高さＬＬＬとの距離だけあればよ
い。一方、シリンダ装置２９の速度制御特性を一段と向
上させることは難しい。したがって、電磁弁作動時間や
シリンダ装置２９自体の作動遅れが生ずると、惰走によ
りバキュームカップ１１がブランクＷを強くかつ必要以
上に下方に押付けてしまう。その結果、磁力分離手段２
４で１枚分離しても、バキュームカップ１１が２枚のブ
ランクＷを吸着してしまい円滑吸上ができなくなる。 シリンダ装置２９の作動速度を高くする程に、この問題
が大きくなっている。

【０００７】一方、シリンダ装置２９の作動速度特性は
、ブランクＷの吸上工程においても問題を引起こす。 例えば、上限高さＨＨＬにおいて上昇速度が下り切って
ないと、ブランクＷが搬送手段１に強く衝突されるので
、反動によりブランクＷが落下したり，打傷を付けてし
まう。

【０００８】本発明の目的は、ブランクの吸着，受渡し
をショックレスで行えかつ全体として大幅な高速化を図
ることのできるブランク吸上装置を提供することにある
。

【０００９】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、ブラ
ンク吸着用のバキュームカップと、このバキュームカッ
プをブランクが保持されている下方の下限高さとブラン
クを受渡す上方の上限高さとの間で昇降させる昇降手段
と、を含み形成されたブランク吸上装置であって、前記
昇降手段を前記バキュームカップを保持する駆動軸，こ
の駆動軸に昇降動力を付与するモータ等を含むサーボ機
構から形成し、上限高さ設定器と上限接近高さ設定器と
下限接近高さ設定器と吸着検出器とを設け、前記バキュ
ームカップの下降速度を下限接近高さにおいて高速から
低速に切替える、とともに上昇速度をブランクを吸着し
てから上限接近高さまでを高速でかつ上限接近高さで低
速に切替えるための制御信号を出力する制御手段を設け
たこと、を特徴とする。

【００１０】また、請求項２の発明は、前記下限接近高
さ設定器が、下限高さに保持されているブランクと関与
してそのブランクとの実際距離を検出する前記駆動軸に
取付けられた距離検出器から形成されていること、を特
徴とする。

【００１１】

【作用】請求項１の発明では、各設定器に予め上限高さ
，上限接近高さ，下限接近高さをセットする。ここで、
駆動開始すると、制御手段はサーボ機構を駆動制御する
。すなわち、バキュームカップを高速で下降させ下限接
近高さにおいて低速に切替える。したがって、バキュー
ムカップは下限高さにあるブランクにソフトタッチされ
１枚のブランクを確実に吸着できる。この吸着後、バキ
ュームカップを高速で上昇させ上限接近高さにいおいて
低速に切替える。吸上げられたブランクは上限高さにお
いてショックレスに搬送手段等に受渡される。よって、
上限接近高さと下限接近高さとを適宜かつ小さな値にセ
ットしておけば、吸着と受渡しとをショックレスで行え
、全体として高速化できる。

【００１２】また、請求項２の発明では、下限接近高さ
設定器が、駆動軸とともに下降する距離検出器から形成
されているので、ブランク積載高さ変化等の外乱があっ
てもそれを吸収してショックレスでブランクを吸着でき
る、とともに下限接近高さの手動セットも不要である。 しかも、高速下降範囲を拡げられるので、一層の高速化
が図られる。

【００１３】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面を参照して説明
する。 （第１実施例）本ブランク吸上装置は、図１に示す如く
昇降手段２０をサーボ機構から形成するとともに各設定
器等３４，３５，３６，３７と制御手段３０とを設け、
ブランクＷをショックレスで吸着・受渡し可能でかつ全
体として大幅な高速化を達成することのできる構成とさ
れている。なお、この実施例では、前出図４に示すディ
スタック装置に組込んで使用するものとされている。し
たがって、従来例と同一または共通する構成要素につい
ては同一の符号を付し、その説明は簡略または省略する
。

【００１４】図１において、昇降手段２０は、シリンダ
装置２９に代えて、サーボ機構から形成されている。す
なわち、駆動軸２１にはラック２２が設けられ上下動摺
動自在に保持されている。ガイドバー２５とガイド２６
とは、駆動軸２１の質量を減小化しつつ摺動を安定確実
とするものである。このラック２２には、モータ２４で
回転されるピニオン２３が噛合されている。したがって
、モータ２４を所定方向に回転制御すれば、駆動軸２１
つまりはバキュームカップ１１を昇降させることができ
る。

【００１５】次に、上限高さ設定器３４，上限接近高さ
設定器３５，下限接近高さ設定器３６は、搬送手段１へ
の受渡し高さを上限高さＨＨＬ，保持された最上位のブ
ランクＷの高さを下限高さＬＬＬとした場合に、それぞ
れ上限高さＨＬＬ，上限高さＨＨＬよりやや下方の上限
接近高さＨＬ，下限高さＬＬＬよりやや上方の下限接近
高さＬＬの値をセットするものである。上限高さＨＨＬ
相当値信号Ｓ５，上限接近高さＨＬ相当値信号Ｓ４，下
限接近高さＬＬ相当値信号Ｓ２は制御盤３１に入力され
る。

【００１６】もっとも、下限高さＬＬＬでの信号は、設
定器でセットするのでなく、エアーボックス１２内に内
蔵された吸着検出器３７が、バキュームカップ１１でブ
ランクＷを吸着したときに、発する吸着信号Ｓ３として
得られる。また、モータ２４の回転速度，回転角度は、
エンコーダ３３の検出信号ｄとして検出され、制御盤３
１に入力される。

【００１７】ここに、制御手段３０は、各入力信号を元
に制御信号Ｓ１を出力する制御盤３１と、制御信号Ｓ１
に基づいてモータ２４を高速Ｖｈ，低速Ｖｌで回転制御
するドライバ３２とからなる。詳しくは、バキュームカ
ップ１１の下降速度Ｖを下限接近高さＬＬにおいて高速
Ｖｈから低速Ｖｌに切替える、とともに上昇速度Ｖをブ
ランクＷを吸着してから上限接近高さＨＬまで高速Ｖｈ
でかつ上限接近高さＨＬで低速Ｖｌに切替える制御信号
Ｓ１を出力する構成とされている。

【００１８】次に、図２を参照して作用を説明する。制
御盤３１はブランク吸上指令に基づき、ドライバ３２に
高速Ｖｈによる下降制御信号Ｓ１をドライバ３２に出力
する。すると、モータ２４は高速Ｖｈを目標値として、
図２に示すように、急速に立上り駆動軸２１を高速Ｖｈ
で降下する。エンコーダ３３からは検出信号ｄが出力さ
れている。

【００１９】そして、バキュームカップ１１が予め設定
された下限接近高さＬＬ（信号Ｓ２）に到達すると、制
御盤３１（制御手段３０）は、制御信号Ｓ１を低速Ｖｌ
に切替える。したがって、モータ２４は減速され下限接
近高さＬＬより下方では、バキュームカップ１１を低速
Ｖｌで降下させる。したがって、バキュームカップ１１
は、下限高さＬＬＬまたはこれを中心とする上下方向の
一定高さ内においてブランクＷにソフトタッチする。よ
って、ブランクＷは予め真空引きされたバキュームカッ
プ１１に吸着される。

【００２０】すると、吸着検出器３７から吸着信号Ｓ３
が発せられるから、制御盤３１は制御信号Ｓ１を高速Ｖ
ｈの上昇制御に切替える。これにより、バキュームカッ
プ１１は、高速Ｖｈで上限接近高さＨＬまでブランクＷ
を吸上げる。上限接近高さＨＬになると、制御盤３１は
上限接近高さ設定器３５の設定値（信号Ｓ４）とエンコ
ーダ３３からの検出信号ｄに基づいてバキュームカップ
１１が上限接近高さＨＬに到達したことを自動判断し、
制御信号Ｓ１を低速Ｖｌに切替える。したがって、モー
タ２４は急速減速され、バキュームカップ１１は低速上
昇する。

【００２１】かくして、吸着されたブランクＷは、上限
高さＨＨＬにおいて搬送手段１のマグネットコンベアに
ソフトタッチしつつ受渡される。上限高さＨＨＬにおい
て、モータ２４は停止される。

【００２２】しかして、この実施例によれば、昇降手段
２０を駆動軸２１，モータ２４等を含むサーボ機構から
形成し、各設定器等３４，３５，３６，３７と制御手段
３０とを設け、下限接近高さＬＬ以下および上限接近高
さＨＬ以上において低速Ｖｌ，それ以外では高速Ｖｈで
吸着手段１０を形成するバキュームカップ１１を昇降す
る構成とされているので、ブランクＷの吸着，搬送手段
１への受渡しをショックレスで行え、かつ全体を高速化
できる。

【００２３】また、ブランクＷを吸着する下限高さＬＬ
Ｌは設定器でセットするものでなく、吸着検出器３７で
バキュームカップ１１が実際にブランクＷを吸着したこ
とを検出する構成であるから、降下不足による吸着可能
やオーバーストロークによるブランクＷの２枚吸着等を
回避できる。

【００２４】（第２実施例）この実施例は、図３に示す
如く、基本的構成を図１の第１実施例の場合と同じとし
、かつ下限接近高さ設定器３６を駆動軸２１に取付けら
れブランクＷと関与してブランクＷとの実際距離を検出
する距離検出器から構成している。すなわち、第１実施
例では下限接近高さＬＬを予めセットし、その高さＬＬ
となったか否かは制御盤３１内でエンコーダ３３の検出
信号ｄに基づいて判断されていたが、この第２実施例で
はバキュームカップ１１とブランクＷとの実際距離（図
２のＤＳ…設定変更可能）を検出（検出信号ＤＬ）し、
これを下限接近高さＬＬ相当の高さＤＬＬとして自動設
定するよう形成されている。

【００２５】したがって、制御手段３０は第１実施例の
場合の下限接近高さＬＬよりも一段と下方の検出高さＤ
ＬＬまで図２の２点鎖線で示すように高速Ｖｈ下降し、
検出高さＤＬＬにおいて低速Ｖｌに切替える制御信号Ｓ
１を出力する。距離検出器としてはレーザビームを用い
た光学式や静電容量式等から選択される。

【００２６】しかして、この第２実施例では、ショック
レス吸着，全体高速化等の第１実施例の場合と同様な作
用効果を奏する他、下方に保持されたブランクＷに一段
と接近した高さ（ＤＬＬ）まで高速Ｖｈ下降できるから
、一層の高速が図られる。

【００２７】

【発明の効果】以上の通り、請求項１の発明によれば、
昇降手段を駆動軸，モータ等を含むサーボ機構から形成
し、上限高さ設定器，上限接近高さ設定器，下限接近高
さ設定器，吸着検出器を設けるとともに下限接近高さ以
下および上限接近高さ以上において低速で、それ以外で
は高速でバキュームカップを昇降させる制御手段を設け
た構成であるから、ブランクの吸着と受渡しとをショッ
クレスで行えかつ全体として大幅な高速化を達成できる
。

【００２８】また、請求項２の発明によれば、請求項１
の発明の効果に加え、下限接近高さよりも一段と下方の
検出高さにおいて低速に切替える構成とされているので
、高速下降範囲が拡がりなお一層の高速化が達成される
。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例を示す全体構成図である。

【図２】同じく、動作を説明するための図である。

【図３】第２実施例を示す全体構成図である。

【図４】ディスタック装置に組込まれた従来のブランク
吸上装置を説明するための図である。

【符号の説明】

１　　搬送手段 ２　　パレット ３　　リフタ ４　　磁力分離手段 ５　　保持爪 １０　　吸着手段 １１　　バキュームカップ １２　　エアーボックス １３　　エアーホース ２０　　昇降手段 ２１　　駆動軸 ２２　　ラック ２３　　ピニオン ２４　　モータ ２５　　ガイドバー ２６　　ガイド ２９　　シリンダ装置 ３０　　制御手段 ３１　　制御盤 ３２　　ドイライバ ３３　　エンコーダ ３４　　上限高さ設定器 ３５　　上限接近高さ設定器 ３６　　下限接近高さ設定器（距離検出器）３７　　吸
着検出器 Ｗ　　ブランク ＨＨＬ　　上限高さ ＨＬ　　上限接近高さ ＬＬ　　下限接近高さ ＬＬＬ　　下限高さ ＤＬＬ　　検出高さ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　ブランク吸着用のバキュームカップと
   、このバキュームカップをブランクが保持されている下
   方の下限高さとブランクを受渡す上方の上限高さとの間
   で昇降させる昇降手段と、を含み形成されたブランク吸
   上装置であって、前記昇降手段を前記バキュームカップ
   を保持する駆動軸，この駆動軸に昇降動力を付与するモ
   ータ等を含むサーボ機構から形成し、上限高さ設定器と
   上限接近高さ設定器と下限接近高さ設定器と吸着検出器
   とを設け、前記バキュームカップの下降速度を下限接近
   高さにおいて高速から低速に切替える、とともに上昇速
   度をブランクを吸着してから上限接近高さまでを高速で
   かつ上限接近高さで低速に切替えるための制御信号を出
   力する制御手段を設けたこと、を特徴とするブランク吸
   上装置。
2. 【請求項２】　　前記下限接近高さ設定器が、下限高さ
   に保持されているブランクと関与してそのブランクとの
   実際距離を検出する前記駆動軸に取付けられた距離検出
   器から形成されていること、を特徴とする請求項１のブ
   ランク吸上装置。