JPH0535941Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、例えばプレス加工を行なうプレス材
のような材料の供給装置に係り、特に、製造工程
に工業用ロボツトを配設してロボツトにより材料
の受け渡しを行なうのに好適な材料供給装置に関
する。

〔従来技術とその問題点〕

従来、アルミニウム等の材料を使用してプレス
加工を行なう工程において、固定的に配置された
積載板上に積載されたプレス材を次の工程に移す
動作を工業用ロボツトにより繰返していたが、こ
のような構成では積載板上に積載されたプレス材
の量が減少するにつれてプレス材の供給位置が下
がるため、プレス材の供給位置が一定せず、した
がって、工業用ロボツトのシーケンス制御が複雑
になるし、また、プレス材の供給位置が下降する
につれてプレス材の搬送距離が増すため所定秒ご
とにプレス加工を行なえないという問題点があつ
た。

また、次の工程に移す作業を工業用ロボツトに
より行なう場合、工業用ロボツトの構造によつて
は、ある一定範囲の動きしかできないため、積載
板上に積載されたプレス材の特定範囲のものしか
取扱うことができず、このためプレス材を常に一
定の供給位置にまで積載するために積載状態を作
業員が監視しながら、プレス材を補充しなければ
ならず、したがつて、人手による監視が必要であ
る等の問題点があつた。

〔考案の目的〕

本考案は、前述した従来のものにおける問題点
を克服し、積載板上に積載されたプレス材の上端
を常に一定の供給位置に位置するようにし、工業
用ロボツトなどによる後続動作を安定的に行なう
ことができる材料供給位置を提供することを目的
とする。

〔考案の概要〕

本考案は、複数枚の材料を積載する積載板をピ
ストンロツドにより上下動可能に支持する液圧シ
リンダと、この液圧シリンダに供給する圧液の方
向を切換える切換弁および液圧シリンダに供給す
る圧液の流路を開閉する開閉弁を備えた昇降装置
と、前記積載板上の最上位にある材料が所定の材
料供給位置にあるか否かを側方から検出し、材料
を検出しないときに前記開閉弁を次位の材料を検
出しうる位置まで到達させる距離に対応する設定
時間だけ開放してピストンロツドを上昇せしめる
第１センサと、この第１センサより材料の約１枚
分の厚さだけ下方に配設され材料が側方にあるか
否かを検出し、材料を検出しないときには前記設
定時間にかかわらず前記第１センサが材料を検出
するまで前記開閉弁を開放してピストンロツドを
上昇せしめる第２センサと、前記積載板の上昇位
置により積載板上に材料がないことを検出し、前
記切換弁を切換えるとともに開閉弁を開放してピ
ストンロツドを最下位置まで下降せしめるリミツ
トスイツチとを有し、材料供給時、最上位にある
材料が工業用ロボツトなどにより次工程に移され
て第１センサがこの材料のないことを検出したと
きに載置板を支持するピストンロツドを所定時間
だけ上昇せしめることを特徴としている。

〔考案の実施例〕

以下、本考案を図面に示す実施例により説明す
る。

図は本考案の材料供給装置を示す管路図であ
り、液圧シリンダの１例としての油圧シリンダ１
内には、圧油により上下動するピストン２が配設
されており、このピストン２の動作は、このピス
トン２と一体にされ、油圧シリンダ１の上端から
外部に突出するピストンロツド２ａに伝達される
ようなつている。また、油圧シリンダ１内にはピ
ストン２によつて上室１ａおよび下室１ｂに区画
されており、それぞれ上室１ａ、下室１ｂ内には
導管を介してピストン２を作動させるための昇降
装置３からの圧油が供給されるようになつてい
る。また、前記油圧シリンダ１上には材料の１例
としてのプレス材４を供給するための基板５が固
定されており、さらにこの基板５上の周囲にはプ
レス材４を安定的に上昇するためのガイドフレー
ム６が配設されている。また、基板５の上方に
は、プレス材４を積載するための積載板７が配設
されており、この積載板７は、基板５を貫通して
いる前記ピストンロツド２ａの上端と接続され、
このピストンロツド２ａにより基板５上を上下動
するようにされている。

前記積載板７上のプレス材４の上方には、この
プレス材４を移動させるためのロボツトのアーム
８が想像線で示すように配設されており、このア
ーム８の先端にはプレス材４を真空作用により吸
着させて移動させるための複数の吸盤１０，１０
……を下面に備えた吸着ヘツド９が突設されてい
る。

また、前記ガイドフレーム６の上端部右側に
は、積載板７上に積載されたプレス材４の積載状
態を検知するための２つのセンサ１１Ａ，１１Ｂ
が上下方向に直列状態に配設されている。このう
ち第１センサ１１Ａは、最上位のプレス材４が所
定の供給位置にあるか否かを検知するためのもの
であり、また第２センサ１１Ｂは、第１センサ１
１Ａよりプレス材４の１枚分の厚さだけ下方に配
設され、プレス材４が供給可能位置にあるか否か
を検知するためのものである。この２つのセンサ
１１Ａ，１１Ｂは常時光線（図示せず）を水平方
向に発するものであり、センサからの光線が積載
板７上のプレス材４の側面で反射して再度センサ
に入光されることによりプレス材４が供給位置に
ある検知信号を出力するようになつている。

さらに、前記ガイドフレーム６の上端部左側に
は、積載板７上にプレス材４がないことを検知す
るためのリミツトスイツチ１２が配設されてお
り、このリミツトスイツチ１２の直下には前記積
載板７の左側面に突出するアーム１３が支持さ
れ、このアーム１３の先端部には、前記リミツト
スイツチ１２の直下位置に臨む当接片１４が取付
けられている。そして、積載板７の上昇に伴つて
この当接片１４と前記リミツトスイツチ１２の接
点１２ａとが接触することによりリミツトスイツ
チ１２が作動して、積載板７上のプレス材４がな
くなつた検知信号を出力するようになつている。

前記油圧シリンダ１に接続されている昇降装置
３には、エアーコンプレツサ（図示せず）からの
空気圧を供給するための管路１５が配設されてお
り、この管路１５の下流側には空気圧の流路を切
換えるための電磁弁としての切換弁１６が配設さ
れている。この切換弁１６は、前記リミツトスイ
ツチ１２の検知信号により作動し切換るようにな
つている。この切換弁１６内の供給側には、２つ
のポート１７Ａ，１７Ｂが形成されており、ま
た、排出側には２つのポート１８Ａ，１８Ｂが形
成されている。さらに、これらのポート１７Ａ，
１８Ａ間を連通する流路１９Ａと、ポート１７
Ｂ，１８Ｂ間を連通する流路１９Ｂとが前記切換
弁１６内に形成されており、これらの流路１９
Ａ，１９Ｂを介して前記管路１５からの空気圧が
供給されるようになつている。そして、この切換
弁１６に通電されているときには前記管路１５は
ポート１７Ａを介して流路１９Ａと連通し、また
切換弁１６に通電されていないときには管路１５
はポート１７Ｂを介して流路１９Ｂと連通するよ
うになつている。

また、各ポート１８Ａ，１８Ｂと連通される管
路２０Ａ，２０Ｂが形成されており、この各管路
２０Ａ，２０Ｂの下流側にはそれぞれ空気圧を油
圧に変換するためのエアーハイドロコンバータ２
１Ａ，２１Ｂが配設されている。これらのエアー
ハイドロコンバータ２１Ａ，２１Ｂは、それぞれ
密閉容器２２Ａ，２２Ｂ内に油を充填して構成さ
れており、このうち一方のエアーハイドロコンバ
ータ２１Ａは前記油圧シリンダ１の上室１ａに連
通されており、また他方のエアーハイドロコンバ
ータ２１Ｂは油圧シリンダ１の下室１ｂに連通さ
れている。

前記一方のエアーハイドロコンバータ２１Ａの
密閉容器２２Ａの上端部には切換弁１６のポート
１８Ａと連通される管路２０Ａが接続されてお
り、さらにこの容器２２Ａの下端部には前記管路
２０Ａからの空気圧を変換した油圧を前記油圧シ
リンダ１の上室１ａに供給するための管路２３Ａ
が接続され、この管路２３Ａには油圧とともに排
出された余分な空気を抜くためのエアーブリーダ
２４Ａが介装されている。また、このエアーブリ
ーダ２４Ａの下流側の管路２３Ａには、この管路
２３Ａを開閉するための電磁弁としての開閉弁２
５と、油圧シリンダ１内に供給する圧油のスピー
ドをコントロールするためのスピードコントロー
ラ２６Ａとが介装されており、このスピードコン
トローラ２６Ａは、可変の流量調整弁２７Ａと、
安全弁としての逆止弁２８Ａとが並列に接続され
て構成されている。前記開閉弁２５は、前記両セ
ンサ１１Ａ，１１Ｂの検知信号により開閉される
ようになつている。なお、両センサ１１Ａ，１１
Ｂの具体的な動作については後述する。

また、前記他方のエアーハイドロコンバータ２
１Ｂの密閉容器２２Ｂの上端部には切換弁１６の
ポート１８Ｂと連通される管路２０Ｂが接続され
ており、さらにこの管路２２Ｂの下端部には前記
管路２０Ｂからの空気圧を変換した油圧を前記油
圧シリンダ１の上室１ｂに供給するための管路２
３Ｂが接続され、この管路２３Ｂには油圧ととも
に排出された余分な空気を抜くためのエアーブリ
ーダ２４Ｂが介装されている。また、このエアー
ブリーダ２４Ｂの下流側の管路２３Ｂには、油圧
シリンダ１内に供給する圧油のスピードをコント
ロールするためのスピードコントローラ２６Ｂが
介装されており、このスピードコントローラ２６
Ｂは、可変の流量調整弁２７Ｂと、安全弁として
の逆止弁２８Ｂとが並列に接続されて構成されて
いる。

つぎに、前述した実施例の作用について説明す
る。

まず、積載板７上に複数枚のプレス材４が載置
されている状態について説明すると、この状態に
おいては、切換弁１６には通電されておらず、し
たがつて管路１５は切換弁１６の流路１９Ｂを介
して管路２０Ｂと連通しているが、管路２３Ａの
開閉弁２５が閉鎖されているため油圧シリンダ１
内における圧油の移動は生じない。そして、この
状態においては、積載板７上にプレス材４が積載
されていることで、ロボツトの吸着ヘツド９によ
るプレス材４の搬送作業が可能となり、ロボツト
が作動して吸着ヘツド９の複数の吸盤１０，１０
……により積載板７上の最上位のプレス材４を吸
着し、次の工程に搬送する。すると、第１センサ
１１Ａの側方に存在していた最上位のプレス材４
がロボツトにより次工程に搬送されてしまつたこ
とにより第１センサ１１Ａからはプレス材４の検
知信号が出力されなくなり、この結果、開閉弁２
５がある設定時間の間だけ開となり切換弁１６に
より連通している管路１５および２０Ｂを介して
エアーハイドロコンバータ２１Ｂ内に空気圧が作
用し、管路２３Ｂを介して油圧シリンダ１の下室
１ｂに圧油を供給し、油圧シリンダ１のピストン
２を上昇させて、前記プレス材４を押し上げる。
前述した開閉弁２５が開とされている設定時間
は、第１センサ１１Ａがプレス材４の検知信号を
出力し得るようにプレス材４を押し上げる程度の
時間とされている。このような設定時間中のピス
トン２の上昇により積載板７上の上昇を介してプ
レス材４が押し上げられると、所定のタイミング
で再度ロボツトの吸着ヘツド９により最上位のプ
レス材４の搬送が行なわれる。このようにして、
ロボツトによるプレス材４の搬送作業と、積載板
７の微小上昇とが交互に行なわれるが、前述した
開閉弁２５を開放している設定時間は厳密にはプ
レス材４の１枚分の厚さとは一致しないので、最
上位のプレス材４の位置は上下方向に次第にずれ
ることになる。そして、１回の積載板７の上昇距
離がプレス材４の１枚分の厚さを上回るときに
は、最上位のプレス材４の高さは次第に高くなる
が、この場合、最上位のプレス材４の高さがかな
り高くなり、最上位のプレス材４をロボツトによ
り取り去つても次位のプレス材４が第１センサ１
１Ａに対向していれば開閉弁２５は開かれず、ピ
ストン２および積載板７の上昇は１回休止するこ
とになるので、最上位のプレス材４の高さは是正
される。一方、１回の積載板７の上昇距離がプレ
ス材４の１枚分の厚さを下回るときには、最上位
のプレス材４の高さは次第に低くなるが、この場
合、最上位のプレス材４の高さがかなり低くな
り、最上位のプレス材４をロボツトにより取り去
つた際に第２センサ１１Ｂもがプレス材４を検知
しなくなると、第１センサ１１Ａがプレス材４を
検知するまで開閉弁２５の開状態が維持されてピ
ストン２による積載板７の上昇が続けられるの
で、この場合にも最上位のプレス材４の高さは是
正される。

前述したようにしてプレス材４の搬送が続けら
れ、積載板７上のプレス材４が全て搬送される
と、積載板７の位置がプレス材４の供給位置まで
上昇するので、積載板７に突設されている当接片
１４が前記２つのセンサ１１Ａ，１１Ｂとほぼ同
じ高さにあるリミツトスイツチ１２の接点１２ａ
と接触することにより切換弁１６が作動し、管路
１５に接続される流路が流路１９Ｂから１９Ａに
切換り、管路１５からの空気圧が管路２０Ａを介
してエアーハイドロコンバータ２１Ａに供給され
るとともに、開閉弁２５が開かれ、油圧シリンダ
１の上室１ａに圧油を供給し、油圧シリンダ１の
ピストン２を下降すると同時に一定時間ブザーを
鳴らし、プレス材４がなくなつたことを知らせ
る。このときロボツトはリミツトスイツチ１２か
らの信号により待機状態にある。そして、最下位
まで下降した積載板７上に両センサ１１Ａ，１１
Ｂがプレス材４を検知し得るように複数枚のプレ
ス材４を積載すると、両センサ１１Ａ，１１Ｂか
らの検知信号により切換弁１６が消勢され、再度
管路１５からの空気圧はエアーハイドロコンバー
タ２１Ｂへ供給されるようになり、最初の工程に
戻り搬送作業が繰返えされる。

本実施例によれば、材料供給装置に２つのセン
サ１１Ａ，１１Ｂとリミツトスイツチ１２を設け
たことにより、ロボツトによる搬送時には開閉弁
２５の開閉を繰返して、油圧シリンダ１のピスト
ン２を徐々に上昇させてプレス材４を積載した積
載板４を上昇し、前記プレス材４の供給位置を一
定の位置に維持することができる。

なお、本実施例は空気圧と油圧によりピストン
を上下動するようにしたが、油圧に代えて水等の
液圧による作動も可能である。

〔考案の効果〕

以上説明したように本考案によれば、積載板上
に積載された材料を常に一定の供給装置において
供給することが可能であり、したがつて、ロボツ
トなどによる後続動作を安定的にかつ効率的に行
なうことができ、さらに、作業員等による監視を
省くことができる等の効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

図面は本考案に係る材料供給装置の実施例を示
す管路図である。 １……油圧シリンダ、２……ピストン、２ａ…
…ピストンロツド、３……昇降装置、４……プレ
ス材、７……積載板、１１Ａ……第１センサ、１
１Ｂ……第２センサ、１２……リミツトスイツ
チ、１５……管路、１６……切換弁、１７Ａ，１
７Ｂ，１８Ａ，１８Ｂ……ポート、１９Ａ，１９
Ｂ……流路、２０Ａ，２０Ｂ，２３Ａ，２３Ｂ…
…管路、２５……開閉弁。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 複数枚の材料を積載する積載板をピストンロツ
   ドにより上下動可能に支持する液圧シリンダと、
   この液圧シリンダに供給する圧液の方向を切換え
   る切換弁および液圧シリンダに供給する圧液の流
   路を開閉する開閉弁を備えた昇降装置と、前記積
   載板上の最上位にある材料が所定の材料供給位置
   にあるか否かを側方から検出し、材料を検出しな
   いときに前記開閉弁を次位の材料を検出しうる位
   置まで到達させる距離に対応する設定時間だけ開
   放してピストンロツドを上昇せしめる第１センサ
   と、この第１センサより材料の約１枚分の厚さだ
   け下方に配設され材料が側方にあるか否かを検出
   し、材料を検出しないときには前記設定時間にか
   かわらず前記第１センサが材料を検出するまで前
   記開閉弁を開放してピストンロツドを上昇せしめ
   る第２センサと、前記積載板の上昇位置により積
   載板上に材料がないことを検出し、前記切換弁を
   切換えるとともに開閉弁を開放してピストンロツ
   ド最下位置まで下降せしめるリミツトスイツチと
   を有することを特徴とした材料供給装置。