JPH0711056Y2 - シート部材の位置ズレ修正装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は、例えば乗用車の内装用樹脂成形品の成形材料
である樹脂シートのようなシート部材を次工程へ供給す
る際の位置ズレ修正装置に関する。

（従来の技術及び考案が解決しようとする問題点） 上記樹脂シートは、帯状基材から裁断機により所定寸法
に裁断され、裁断機の下方で待ち受けているパレット上
に数十枚の単位で積載され、保管される。

従来、このような樹脂シートから樹脂成形品を成形する
場合は、まずパレット上の樹脂シートを吸着装置により
上から１枚づつ取り出し、次にエアシリンダのピストン
ロッドの先端に取り付けたクランプ装置により該シート
の両側縁をクランプして加熱成形装置へ供給している。

ところで裁断機により裁断された樹脂シートがパレット
上に積載される際、水平方向に位置ズレが生ずる。樹脂
シート供給の際、該シートをストローク長が固定したエ
アシリンダ方式のクランプ装置によりクランプするため
には、上記位置ズレを20〜30mm以内に納めるよう修正し
なければならないが、この修正作業は人手によって行っ
ており、煩わしいと共に確実性に欠け、１パレットにつ
き２〜３回のクランプミスが発生していた。

本考案は上記のような事情に鑑みてなされたものであ
り、樹脂シート裁断時の位置ズレを自動的に修正すると
共に、該シートの両側縁を確実にクランプすることがで
きるシート部材の位置ズレ修正装置を提供することを目
的としている。

（問題点を解決するための手段） 本考案は上記の目的を達成するため、サーボ機構により
ストローク長を任意に制御できるサーボ駆動方式のクラ
ンプ装置を２組配設し、１組のクランプ装置で搬送シー
ト部材の後端縁の位置ズレを修正し、他の１組のクラン
プ装置で該シート部材の両側縁の位置ズレを修正するこ
とを要旨としている。

すなわち本考案は、多数のシート部材を積載して昇降自
在なテーブルを備えたリフタと、該リフタの直上方に配
設されて上記テーブル上のシート部材中最上位のものを
吸着可能な吸着装置と、該吸着装置に吸着保持されるシ
ート部材の搬送後端側に並列配置された一対の位置決め
装置と、上記吸着装置に吸着保持されるシート部材の搬
送両側縁側に相対向して配置されると共に該シート部材
の搬送路に沿って同期して往復動可能にされた一対の位
置決め搬送装置と、上記諸装置の制御手段とから成るシ
ート部材の位置ズレ修正装置であって、上記位置決め装
置又は上記位置決め搬送装置が、上記吸着装置に吸着保
持されたシート部材に向けて進退自在にされたロッドを
有するサーボ駆動装置と、該ロッドの先端に取り付けら
れたシート検出装置及びシートクランプ装置とから成
り、上記制御手段が、上記位置決め装置又は上記位置決
め搬送装置における両シートクランプ装置がクランプを
完了した時点で上記吸着装置の吸着作動を停止し、しか
る後、上記両ロッドをあらかじめ設定された同一ストロ
ーク長まで伸長あるいは縮引するように回路構成されて
いることを特徴としている。

（構成） 以下、本考案を実施例に基づいて詳細に説明する。

第１図は本考案の平面配置図、第２図は同正面図、第３
図は位置決め装置及び位置決め搬送装置の正面図、第４
図は電動シリンダの要部切欠き正面図である。

第１図及び第２図において、（１）は床面上に設置され
た公知のテーブルリフタであり、該テーブルリフタ
（１）は、トグル機構により任意のレベルまで昇降自在
なテーブル（２）を備えている。該テーブル（２）上に
はパレット（３）が取外し自由に載置されており、更に
該パレット（３）上には樹脂成形品成形用の樹脂シート
（４）が多数積載されている。なお該樹脂シート（４）
は、水平方向に最大150mm位置ズレした状態で積載され
ている。

上記テーブルリフタ（１）の直上方には、上記樹脂シー
ト（４）の吸着装置（５）が配設されている。該吸着装
置（５）は、水平架台（６）上に下向きに取り付けられ
たエアシリンダ（７）と、該エアシリンダ（７）のピス
トンロッドの先端に固着された吸着カップ保持板（８）
と、該保持板（８）の下面に互いにほぼ等間隔を置いて
取り付けられた多数の吸着カップ（９）と、該吸着カッ
プ（９）に連通接続する図示しない減圧装置とから成る
公知のものである。なお、上記吸着カップ保持板（８）
は、ガイドピン（11）及びガイドピンホルダ（12）によ
り、水平回動を防止されている。

上記吸着装置（５）の左側方には、一対の位置決め装置
（13）（13）が並列に配設されている。

該位置決め装置（13）（13）の各々において、（14）は
図示しない架台に支持されて第２図の前後方向に延びる
固定フレームであり、該固定フレーム（14）の中央部に
は電動シリンダ（15）が右向きに取り付けられている。
該電動シリンダ（15）は、第４図に示す如く、円筒状の
シリンダケース（16）と、該シリンダケース（16）の両
端開口を閉鎖する蓋（17）（18）と、該シリンダケース
（16）の基端側外方に配設された正逆回転可能なモータ
（19）と、該シリンダケース（16）に遊嵌挿入され該シ
リンダケース（16）先端側の蓋（18）を貫通して摺動可
能な円筒状のロッド（20）と、該ロッド（20）の基端部
に固着されて前記シリンダケース（16）内を摺動可能な
ピストン（21）と、上記ロッド（20）の先端部に固着さ
れた連結ボルト（22）と、前記ピストン（21）の中央部
に貫通固着されたボールナット（23）と、該ボールナッ
ト（23）に螺合して前記ロッド（20）内に遊嵌挿入され
ると共に一端が前記シリンダケース（16）基端側の蓋
（17）を貫通して前記モータ（19）の回転軸（24）と連
結するボールネジ（25）とから成り、上記モータ（19）
の正転駆動により上記ボールネジ（25）が正回転し、こ
れに伴って前記ピストン（21）が右方向へ移動し、前記
ロッド（20）が伸長作動する。逆に上記モータ（19）が
逆転駆動すると、上記ボールネジ（25）が逆回転し、こ
れに伴って上記ピストン（21）が左方向へ移動し、上記
ロッド（20）が縮引作動する。上記モータ（19）は、マ
イクロコンピュータを組み込んだコントローラ（図示せ
ず）によって駆動制御され、あらかじめ設定されたプロ
グラムに従って上記ロッド（20）を任意のストローク長
まで伸縮可能にされている。

該電動シリンダ（15）における連結ボルト（22）の先端
には、図示しない接続ブラケットを介して角柱状の可動
フレーム（26）が水平翼状に固着されている。

前記固定フレーム（14）には、一対のガイドピンホルダ
（27）（27）が上記電動シリンダ（15）の両脇にこれと
平行して取り付けられており、該ガイドピンホルダ（2
7）（27）の各々には、ガイドピン（28）（28）が摺動
自在に貫通挿入されている。該ガイドピン（28）（28）
の先端は接続ブラケット（29）を介して前記可動フレー
ム（26）の両翼に固着しており、該可動フレーム（26）
が垂直回動するのを防止している。該可動フレーム（2
6）の中央部下面には、樹脂シートのクランプ装置（3
1）が取り付けられている。該クランプ装置（31）は、
第３図に示す如く、支持ブラケット（32）を介して上下
に配設され互いに噛合して反対方向に回転する一対の歯
車（33）（33）と、基端部が該各歯車（33）（33）に固
着した上クランプ爪（34）及び下クランプ爪（35）と、
上記可動フレーム（26）の下方にブラケット（36）を介
して釣支された右向きのエアシリンダ（37）とから成っ
ており、該エアシリンダ（37）のピストンロッド（38）
の先端はブラケット（39）を介して前記下クランプ爪
（35）の下面に連結されていて、該ピストンロッド（3
8）の伸縮作動により、上クランプ爪（34）と下クラン
プ爪（35）とが同期して上下に開閉するように設計され
ている。なお、（41）は上記上クランプ爪（34）側に設
けられた樹脂シートの係止ピンである。

また、上記可動フレーム（26）には、樹脂シートの検出
装置（42）が取り付けられている。該検出装置（42）
は、上記可動フレーム（26）の上面先端部にブラケット
（43）を介して取り付けられた光電スイッチ（44）と、
該可動フレーム（26）の下方にブラケット（45）を介し
て釣支された反射板（46）とから成っており、該光電ス
イッチ（44）から下方へ垂直に投射された光線が前記上
クランプ爪（34）及び下クランプ爪（35）の側方を通っ
て上記反射板（46）に当るように設計されている。そし
て樹脂シートが上記上クランプ爪（34）と下クランプ爪
（35）との間に挿入されて上記光線が遮断された時、検
出装置（42）が作動して前記エアシリンダ（37）のピス
トンロッド（38）が伸長作動し、上記上クランプ爪（3
4）と下クランプ爪（35）が閉じて樹脂シートをクラン
プするようにされている。

なお、説明の便宜上、前記位置決め装置（13）（13）の
うち、第２図の手前側のものを第１位置決め装置、奥側
のものを第２位置決め装置と呼ぶ。

前記吸着装置（５）の手前側と奥側には、一対の樹脂シ
ートの位置決め搬送装置（47）（47）が対向して配設さ
れており、両者は図示しない移動手段により、第１図の
位置と、その右手方向に配設されている加熱成形装置
（図示せず）との間を同期して往復動自在にされてい
る。該位置決め搬送装置（47）（47）の構成は前記位置
決め装置（13）（13）のそれとほぼ同じである。すなわ
ち、該位置決め搬送装置（47）（47）の各々は、図示し
ない架台に支持されて第１図の左右方向に延びる固定フ
レーム（14）と、該固定フレーム（14）の中央部に前向
きに取り付けられた電動のシリンダ（15）と、該電動シ
リンダ（15）の連結ボルト（22）の先端に固着された水
平翼状の可動フレーム（26）と、該可動フレーム（26）
が垂直回動するのを防止する一対のガイドピン（28）
（28）ならびにガイドピンホルダ（27）（27）と、該可
動フレーム（26）の下面に取り付けられた樹脂シートの
クランプ装置（31）と、該可動フレーム（26）の先端部
に取り付けられた樹脂シートの検出装置（42）とから成
っている。

但し上記可動フレーム（26）の長さは、前記樹脂シート
（４）の側縁の長さとほぼ同じにされており、また上記
クランプ装置（31）は、該可動フレーム（26）の下面に
４個、互いにほぼ等間隔で取り付けられている。

なお説明の便宜上、前記位置決め搬送装置（47）（47）
のうち、第２図の手前側のものを第１位置決め搬送装
置、奥側のものを第２位置決め搬送装置と呼ぶ。

（作用） 上記のように構成されたシート部材の位置ズレ修正装置
において、あらかじめ第１、第２位置決め搬送装置（4
7）（47）を第１図の位置に移動し、吸着装置（５）の
エアシリンダ（７）を伸長作動して吸着カップ（９）を
下降端レベルに位置させ、第１、第２位置決め装置（1
3）（13）及び第１、第２位置決め搬送装置（47）（4
7）の各電動シリンダ（15）及び各エアシリンダ（37）
を縮引端まで縮引した状態で、テーブルリフタ（１）の
テーブル（２）を上昇させると、やがてパレット（３）
上の樹脂シート群中最上位のものが吸着カップ（９）に
当接する。ここでテーブル（２）が上昇を停止すると共
に吸着装置（５）の減圧装置（図示せず）が作動して、
最上位の樹脂シート（４）が吸着カップ（９）により吸
着される。次に、テーブル（２）を若干寸法だけ下降さ
せて、最上位の樹脂シート（４）を樹脂シート群から分
離する。しかる後、第１、第２位置決め装置（13）（1
3）における各電動シリンダ（15）のロッド（20）を同
時に等速で伸長作動させると、やがて各クランプ装置
（31）の開いている上クランプ爪（34）及び下クランプ
爪（35）の間へ上記樹脂シート（４）の搬送後端縁が入
り込み、これによって各検出装置（42）が作動し、電動
シリンダ（15）のロッド（20）の伸長作動が停止される
と共に、エアシリンダ（37）のピストンロッド（38）が
伸長作動して上クランプ爪（34）と下クランプ爪（35）
とが閉じ、樹脂シート（４）の搬送後端縁をクランプす
る。しかる後、前記吸着装置（５）の吸着作動を停止し
て樹脂シート（４）と吸着カップ（９）との吸着状態を
解除した上、上記電動シリンダ（15）のロッド（20）を
あらかじめ設定された同一のストローク長まで伸長ある
いは縮引すると、樹脂シート（４）は前記パレット
（３）上の樹脂シート群の上面を滑って移動する。とこ
ろで、上記樹脂シート（４）が位置ズレしており、その
搬送後端縁が搬送方向に対して直角を成していない場合
には、上記第１、第２位置決め装置（13）（13）におけ
る各電動シリンダ（15）のロッド（20）を同時に等速で
伸長作動させると、各クランプ装置（31）が樹脂シート
（４）をクランプする時期に遅速が生ずるが、このよう
な場合には、両クランプ装置（31）（31）がクランプを
完了した時点で以後の工程がスタートするようあらかじ
めプログラミングされている。従って該両クランプ装置
（31）（31）が樹脂シート（４）をクランプした時点で
は、上記各ロッド（20）のストローク長は異なっている
が、その後の工程で該各ロッド（20）はあらかじめ設定
された同一のストローク長まで伸長あるいは縮引する結
果、該各ロッド（20）の作動停止時には該樹脂シート
（４）の搬送後端縁は搬送方向に対して直角を成すこと
になる。

しかる後、上記両クランプ装置（31）（31）の各上、下
クランプ爪（34）（35）を開き、上記ロッド（20）を縮
引端まで縮引させ、以て樹脂シート（４）を第１、第２
位置決め装置（13）（13）から切り離す。これにより該
樹脂シート（４）は再びパレット（３）上の樹脂シート
群の最上位に載置されることになる。

次に、前記テーブル（２）が再び上昇し、やがてパレッ
ト（３）上の最上位の樹脂シート（４）が吸着装置
（５）の吸着カップ（９）に当接する。ここでテーブル
（２）が上昇を停止すると共に吸着装置（５）が作動し
て、最上位の樹脂シート（４）が吸着カップ（９）に吸
着される。そして上記テーブル（２）が下降限まで下降
して最上位の樹脂シート（４）だけが樹脂シート群から
分離される。

しかる後、第１、第２位置決め搬送装置（47）（47）に
おける各電動シリンダ（15）のロッド（20）を同時に等
速で伸長作動させると、やがて各クランプ装置（31）の
開いている上クランプ爪（34）と下クランプ爪（35）と
の間へ上記樹脂シート（４）の搬送側縁が入り込み、こ
れによって各検出装置（42）が作動し、各電動シリンダ
（15）のロッド（20）の伸長作動が停止すると共に各エ
アシリンダ（37）のピストンロッド（38）が伸長作動し
て各上クランプ爪（34）と下クランプ爪（35）とが閉
じ、該樹脂シート（４）の搬送両側縁をクランプする。

しかる後、前記吸着装置（５）の吸着作動を停止して樹
脂シート（４）と吸着カップ（９）との吸着状態を解除
し、エアシリンダ（７）を縮引作動して吸着カップ
（９）を上昇させた上、上記両電動シリンダ（15）（1
5）のロッド（20）をあらかじめ設定された同一のスト
ローク長まで伸長あるいは縮引する。

ところで、上記樹脂シート（４）は、前記第１、第２位
置決め装置（13）（13）により搬送後端縁の位置ズレを
修正されているが、搬送側縁の位置ズレは修正されてお
らず、搬送路の中央から左右方向に偏っている場合があ
り、このような時は、上記第１、第２位置決め搬送装置
（47）（47）における各電動シリンダ（15）のロッド
（20）を同時に等速で伸長作動させると、各クランプ装
置（31）が樹脂シート（４）をクランプする時期に遅速
が生ずる。そしてこの場合も、前記第１、第２位置決め
装置（13）（13）におけると同様、該両クランプ装置
（31）（31）がクランプを完了した時点で以後の工程が
スタートするようあらかじめプログラミングされてい
る。従って該両クランプ装置（31）（31）が樹脂シート
（４）をクランプした時点では、上記ロッド（20）のス
トローク長は異なっているが、その後の工程で該両ロッ
ド（20）はあらかじめ設定された同一のストローク長ま
で伸長あるいは縮引する結果、上記樹脂シート（４）は
搬送路の中央（第１図の１点鎖線位置）に正確にセット
されることになる。

しかる後、上記第１、第２位置決め搬送装置（47）（4
7）を図示しない移動手段により同期移動させ、以て樹
脂シート（４）を第１図の矢印（Ａ）方向、すなわち図
示しない加熱成形装置へ搬送する。

以上の諸工程を１サイクルとして以後同じサイクルがく
り返され、パレット（３）上の樹脂シートが連続的に加
熱成形装置へ供給されるものである。

（考案の効果） 上記のような本考案によれば、樹脂シート裁断時の位置
ズレを人手によらず修正することができるため、作業者
は煩わしい作業から解放される。また本考案では、樹脂
シートの位置ズレ修正と該シートのクランプとを同時に
行なうため、クランプミスが発生することがなく、生産
効率が向上する。

なお、実施例では樹脂シートの位置ズレ修正について述
べているが、本考案はシート部材一般に適用可能であ
る。

また実施例では電動シリンダを使用しているが、サーボ
機構によりロッドの移動を制御するものなら何でもよ
い。

【図面の簡単な説明】

図面は本考案の実施例を示し、第１図は平面配置図、第
２図は正面図、第３図は位置決め装置及び位置決め搬送
装置の正面図、第４図は電動シリンダの要部切欠き正面
図である。 （１）：リフタ、（２）：テーブル （５）：吸着装置、（13）：位置決め装置 （15）：サーボ駆動装置、（20）：ロッド （31）：シートクランプ装置、（42）：シート検出装置 （47）：位置決め搬送装置

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】多数のシート部材を積載して昇降自在なテ
   ーブル（２）を備えたリフタ（１）と、該リフタ（１）
   の直上方に配設されて上記テーブル（２）上のシート部
   材中最上位のものを吸着可能な吸着装置（５）と、該吸
   着装置（５）に吸着保持されるシート部材の搬送後端側
   に並列配置された一対の位置決め装置（13）（13）と、
   上記吸着装置（５）に吸着保持されるシート部材の搬送
   両側縁側に相対向して配置されると共に該シート部材の
   搬送路に沿って同期して往復動可能にされた一対の位置
   決め搬送装置（47）（47）と、上記諸装置の制御手段と
   から成るシート部材の位置ズレ修正装置であって、 上記位置決め装置（13）（13）又は上記位置決め搬送装
   置（47）（47）が、上記吸着装置（５）に吸着保持され
   たシート部材に向けて進退自在にされたロッド（20）を
   有するサーボ駆動装置（15）と、該ロッド（20）の先端
   に取り付けられたシート検出装置（42）及びシートクラ
   ンプ装置（31）とから成り、 上記制御手段が、上記位置決め装置（13）（13）又は上
   記位置決め搬送装置（47）（47）における両シートクラ
   ンプ装置（31）（31）がクランプを完了した時点で上記
   吸着装置（５）の吸着作動を停止し、しかる後、上記両
   ロッド（20）（20）をあらかじめ設定された同一ストロ
   ーク長まで伸長あるいは縮引するように回路構成されて
   いることを特徴とするシート部材の位置ズレ修正装置。