JPH07223749A - 板材分離装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 板材の一枚分離を確実に行えるようにする。 【構成】 積載板材Ｗの最上位の板材Ｗを吸着して持ち
上げる吸着パッド９Ａと、吸着パッド９Ａによる持ち上
げ状態の板材Ｗの端面に接する分離ローラ２３とを設け
る。分離ローラ２３は、外径面を鋸歯状等の粗面に形成
し、ローラ回転駆動装置２４で回転駆動する。また、分
離ローラ２３は、持ち上げ板材Ｗの端面に対してローラ
水平移動装置２５で遠近移動可能とし、かつローラ上下
移動装置２６で上下移動可能とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、パンチプレス機や、
シアリング機、レーザ加工機などにおいて吸着パッドで
積載板材を吸着して搬送するローダ装置等に使用される
板材分離装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】パンチプレスなどの板材加工機では、所
定位置でパレット上に積載された板材を一枚ずつ分離し
てワークテーブル上へ搬入する装置として、多数の吸着
パッドを下面に有する走行式のローダ装置が用いられて
いる。しかし、積載された板材は、表面処理等のために
表面に油が付着していたり、あるいは板材同士が密に面
接触しているために、吸着パッドで最上位の板材を持ち
上げる際に、その下の板材まで重なり状態に持ち上がる
ことがある。このように板材が２枚重なったままでロー
ダ装置による搬送を行うと、板材加工機において加工上
の問題が生じるだけでなく、下側の板材が搬送途中で落
下する等の支障が生じる。

【０００３】このような問題を解消する装置として、積
載板材の端面に予圧ばねで押し付けられるギザギザ面の
押付け部材を、パレット積載用の材料台車に設けたもの
が使用されている。このように粗面の押付け部材を板材
端面に押し付けて持ち上げ抵抗を強めることにより、吸
着パッドによる強い吸着力で持ち上げられる最上位の板
材のみが持ち上げられ、２枚目の板材は、持ち上がり難
くなる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記の押付け
部材は、持ち上げに伴って自然分離させるものであるた
め、一枚分離の確実性を得ることが難しい。また、押付
け部材はパレット載置用の台車に固定設置されるもので
あるため、押付け部材よりも高い位置まで板材が積載さ
れた場合は、全く分離装置としての機能を発揮させるこ
とができない。押付け部材を高く設置した場合は、積載
板材が少なくなった場合等に、押付け部材がローダの吸
着パッド等に干渉する恐れがあり、そのため設置高さは
限られる。通常は、押付け部材の高さに合わせて、積載
高さを規定する目印等が設けられるが、現場の作業者
は、これを無視して高く積載する場合が度々ある。

【０００５】この発明の目的は、板材の一枚分離の確実
性を向上させることができ、また規定以上の板材が積載
されても一枚分離が行える板材分離装置を提供すること
である。

【０００６】

【課題を解決するための手段】この発明の板材分離装置
は、積載板材の最上位の板材を上面から吸着して持ち上
げる吸着パッドと、外径面が粗面に形成されかつ横軸回
りに回転自在に設けられて前記吸着パッドによる持ち上
げ状態の板材の端面に接する分離ローラと、この分離ロ
ーラを回転させるローラ回転駆動装置とを設けたもので
ある。

【０００７】この板材分離装置において、分離ローラを
持ち上げ板材の端面に対して略水平に遠近移動させるロ
ーラ水平移動装置と、前記分離ローラを上下に移動させ
るローラ上下移動装置とを設けても良い。

【０００８】また、積載板材が所定高さに持ち上げられ
たことを検出するセンサを設け、このセンサの検出結果
に応答してローラ回転駆動装置、ローラ水平駆動装置お
よびローラ上下移動装置を動作させるローラ制御装置を
設けても良い。

【０００９】

【作用】この構成によると、積載板材から吸着パッドで
持ち上げられた板材の端面に、回転する粗面の分離ロー
ラが押し当てられる。そのため、持ち上げられた板材が
２枚以上の重なり状態となっていても、分離ローラの回
転で強制分離され、一枚分離が確実に行われる。この分
離ローラによる強制分離は、積載板材からの持ち上げ位
置で行われるので、積載板材が規定高さよりも多少高く
積載されていたとしても、分離動作が行える。

【００１０】分離ローラをローラ水平移動装置で板材端
面に対して遠近移動可能とした場合は、パッドによる持
ち上げ時に分離ローラを退避させておき、持ち上げ後に
分離ローラを板材端面に作用させることができる。その
ため、分離ローラが板材の持ち上げの障害になることが
ない。分離ローラの水平移動距離を大きくした場合は、
板材の大きさが異なる場合や、板材積載位置が異なる場
合にも対応することができる。また、分離ローラをロー
ラ上下移動装置で上下に移動可能とした場合は、回転動
作に加えてローラ下降動作が板材端面に作用し、そのた
め一枚分離をより確実に行うことができる。

【００１１】積載板材が持ち上げられたことをセンサで
検出し、その検出に応答してローラ回転駆動装置やロー
ラ水平駆動装置等を動作させるようにした場合は、制御
が容易であり、また吸着不能時には動作せず、板材の持
ち上げに対して分離ローラを無駄なく確実に動作させる
ことができる。

【００１２】

【実施例】この発明の一実施例を図１ないし図５に基づ
いて説明する。図３および図４に正面図および平面図で
示すように、板材加工機１の側方に板材ローダ２が設置
してある。板材加工機１はタレットパンチプレスからな
り、ワークテーブル３上の板材Ｗを把持するワークホル
ダ４が前後（Ｙ方向）移動するキャリッジ５に横（Ｘ方
向）移動可能に設置されている。

【００１３】板材ローダ２の本体フレーム６上にはレー
ル７が板材加工機１のワークテーブル３上に片持状に突
出して設けられ、このレール７にローダ本体８がＸ方向
に走行自在に設置されている。ローダ本体８には複数の
真空吸着式の吸着パッド９Ａ，９Ｂが設けられている。
そのうち、吸着パッド９Ａは搬送用と板材分離用とに共
用するものであり、吸着パッド９Ｂは搬送用と位置決め
用とに共用するものである。各吸着パッド９Ａ，９Ｂは
昇降シリンダ１０，１１で昇降駆動可能であり、さらに
位置決め用吸着パッド９Ｂについては進退シリンダ１２
で水平方向に進退駆動可能としてある。板材分離用の吸
着パッド９Ａの昇降シリンダ９Ａは、他の吸着パッド９
Ｂの昇降シリンダ１１に比べて昇降ストロークの長いも
のとし、かつストロークの中間で、後述の板材分離を行
うために停止可能とした２段ストロークのものとしてあ
る。

【００１４】本体フレーム６内の下方は、材料台車１９
の待機位置とされる。材料台車１９には、パンタグラフ
式等の昇降台２１を有するものが使用され、その上に素
材板材Ｗの積載されたパレット２２が載置される。材料
台車１９の待機位置の上方には、板材Ｗの分離の確実と
ローダ本体８による搬送の補助を行うための可動ローラ
テーブル１５が設けてある。可動ローラテーブル１５
は、多数のフリーローラ１３を両端でチェーン１４によ
り簾状に連結したものであり、チェーン１４は本体フレ
ーム６の両端のスプロケット１６，１６間に掛装されて
いる。一端のスプロケット１６をモータ１７（図３）で
駆動することにより、可動ローラテーブル１５はボック
ス１８内から材料台車１９上に繰り出される。

【００１５】このボックス１８の設置箇所で、本体フレ
ーム６に板材分離装置２０の本体部が設置される。この
本体部と前記ローダ本体８の吸着パッド９Ａとで板材分
離装置２０が構成される。

【００１６】板材分離装置２０の本体部は、図１に示す
ように、吸着パッド９Ａにより所定高さに持ち上げられ
た材料板材Ｗの端面に接する分離ローラ２３と、次の各
動作を行わせる装置２４〜２６とを備える。すなわち、
分離ローラ２３を回転させるローラ回転駆動装置２４
と、分離ローラ２３を材料板材Ｗの端面に対してほぼ水
平に遠近移動させるローラ水平移動装置２５と、分離ロ
ーラ２３を上下に移動させるローラ上下移動装置２６と
を有する。

【００１７】図２に示すように、分離ローラ２３は、そ
の外径面を、鋸歯状断面の軸方向に沿う多数の突条から
なる粗面、あるいはクロス目のローレット加工面等の粗
面に形成したものであり、一対の回動アーム２７，２７
間の先端に横軸２８を介して回転自在に設けられる。ロ
ーラ水平移動装置２５は、本体フレーム６に固定された
架台２９上のレール３０にＸ方向に移動自在に載架した
移動台３１と、架台２９の後部上方に設けられ上記移動
台３１を進退駆動する進退シリンダ３２などによって構
成される。移動台３１の前端の立上り部３１ａには前記
一対の回動アーム２７，２７の基端部が横軸３３を介し
て上下回動可能に支持されている。

【００１８】ローラ回転駆動装置２４は、回動アーム２
７の先端の横軸２８に固定されたスプロケット３４と、
回動アーム２７の基端側の横軸３３に固定されたスプロ
ケット３５と、このスプロケット３５の小径歯部３５ｂ
および上記スプロケット３４の間に掛装されたチェーン
３６と、上記移動台３１上に設置された駆動モータ３７
と、このモータ３７の出力軸に設けられたスプロケット
３８と、このスプロケット３８の大径歯部３８ａと前記
スプロケット３５の大径歯部３５ａとの間に掛装された
チェーン３９などによって構成されている。

【００１９】ローラ上下移動装置２６は、ローラ回転駆
動装置２４に連動して回転するものとし、構成の簡易を
図っている。すなわち、ローラ上下移動装置２６は、移
動台３１の立上り部３１ａに回転自在に支持されたスプ
ロケット４０と、このスプロケット４０の大径歯部４０
ａおよび駆動モータ３７側のスプロケット３８の小径歯
部３８ｂの間に掛装されたチェーン４１と、回動アーム
２７の基端に横軸３３と同心に固定されて前記スプロケ
ット４０の小径歯部４０ｂに噛み合う固定ギヤ４２など
によって構成されている。

【００２０】図１に示すように、分離ローラ２３による
分離位置よりも下方の所定高さ位置で、光電センサ４３
の投受光部４３ａ，４３ｂがＸ軸方向に対抗して配置さ
れている。この光電センサ４３は、パレット２２上の積
載板材Ｗがローダ本体８の吸着パッド９Ａで吸着され所
定高さまで持ち上げられたことを検出するためのセンサ
である。この光電センサ４３の受光部４３ｂはローラ制
御装置４４に接続され、光電センサ４３の検出信号に応
答してローラ制御装置４４が板材分離装置２０を動作さ
せるようにしてある。

【００２１】上記構成の動作を説明する。ローダ本体８
の吸着パッド９Ａが下降して材料台車１９のパレット２
２上の積載板材Ｗを吸着し、図５（Ａ）のように所定高
さまで持ち上げると、光電センサ４３がこれを検出す
る。その検出信号に応答してローラ制御装置４４が次の
ようにローラ回転駆動装置２４、ローラ水平駆動装置２
５、およびローラ上下移動装置２６を動作させる。

【００２２】まず、ローラ水平移動装置２５の進退シリ
ンダ３２の駆動により移動台３１が材料台車１９側に向
けて前進し、これにより回動アーム２７の先端の分離ロ
ーラ２３が、図５（Ｂ）のように持ち上げ状態の板材Ｗ
の端面に押し当てられる。この当たり状態になる手前の
タイミングで、ローラ回転駆動装置２４およびローラ上
下移動装置２６が作動して、分離ローラ２３が図５
（Ｂ）のように下向きに回転し、これと並行して横軸３
３を中心として分離ローラ２３が同図に鎖線で示すよう
に回動アーム２７と共にゆっくりと旋回下降する。すな
わち、駆動モータ３７の回転出力が、スプロケット３８
の大径歯部３８ａ、チェーン３９、スプロケット３５、
チェーン３６、スプロケット３４を介して分離ローラ２
３に伝達されると共に、スプロケッット３８の小径歯部
３８ｂ、チェーン４１、スプロケット４０，固定ギヤ４
２を介して回動アーム２７に減速状態に伝達される。

【００２３】このように、下向き回転する粗面の分離ロ
ーラ２３が、持ち上げ状態の板材Ｗの端面押し当てられ
るため、２枚重ねの状態で板材Ｗが持ち上げられている
場合でも、下側に付着した板材Ｗが強制分離され、積載
板材Ｗ上に落下する。この場合に、分離ローラ２３は下
向き回転と共に、回動アーム２７の回動で下方へ移動す
るため、より一層分離が確実となる。例えば、重なり状
態の板材Ｗは、図２（Ａ）に鎖線で示すように端面が互
いに僅かにずれた状態になることがあるが、このように
ずれた下側の板材Ｗの端面に、分離ローラ２３の回動下
降動作で確実に接触し、分離が確実となる。なお、分離
ローラ２３は板材Ｗの略隅部のみに押し当てられるが、
一部で分離が生じ始めると、重なり状態の板材Ｗは簡単
に自重で分離する。

【００２４】次に、持ち上げた板材Ｗが可動ローラテー
ブル１５の搬送面よりも上になる所定高さまで吸着パッ
ド９Ａがさらに上昇し、この後、可動ローラテーブル１
５がボックス１８から繰り出して積載板材Ｗの上方を覆
う位置までＸ方向に前進する。これにより、吸着パッド
９Ａで一部が持ち上げられた板材Ｗは、その全体が図５
（Ｃ）に示すように可動ローラテーブル１５上に乗せら
れる。ついで、可動ローラテーブル１５上の板材Ｗに対
して他の吸着パッド９Ｂが若干下降して吸着を行い、図
５（Ｄ）に示すようにローダ本体８が板材加工機１側に
走行する。これにより、吸着パッド９Ａ，９Ｂで吸着さ
れた板材Ｗは、可動ローラテーブル１５上を滑りながら
板材加工機１へ搬送される。

【００２５】板材ローダ２によって板材Ｗが板材加工機
１のワークテーブル３上に搬入されると、吸着パッド９
Ａによる吸着が解除され、吸着パッド９Ｂによる吸着を
保ったままで、進退シリンダ１２の駆動により板材Ｗの
端部をワークホルダ４と図示しないエンドロケータとに
押し当てて位置決めが図られる。

【００２６】なお、上記実施例では、吸着パッド９Ａ，
９Ｂは真空吸着式のものとしたが、電磁石式のものであ
ってもよい。また、分離ローラ２３を上下に移動させる
ローラ上下移動装置２６は、回動アーム２７で回動させ
る代わりに、シリンダなどで垂直に昇降させる構成とし
ても良い。ローラ上下移動装置２６およびローラ水平移
動装置２５は必ずしも設けなくても良い。

【００２７】

【発明の効果】この発明の板材分離装置は、積載板材を
吸着して持ち上げる吸着パッドと、外径面が粗面に形成
されて前記吸着パッドによる持ち上げ状態の板材の端面
に接する分離ローラと、この分離ローラを回転させるロ
ーラ回転駆動装置とを設けたため、板材が吸着パッドで
２枚重なり状態に持ち上げられていても、回転する粗面
の分離ローラが押し当てられることで強制分離され、一
枚分離が確実に行われる。この分離ローラによる強制分
離は、積載板材からの持ち上げ位置で行われるので、積
載板材が規定高さよりも多少高く積載されていたとして
も、分離動作が行える。

【００２８】請求項２の構成の場合は、分離ローラを略
水平に移動させるローラ水平移動装置と、分離ローラを
上下に移動させるローラ上下移動装置とを設けたため、
分離ローラを持ち上げ板材の端面に対して確実に押し当
てると共に、不要時に退避させておいて、板材の持ち上
げの障害になることを回避できる。また、分離ローラが
回転と共に上下移動することで、板材の一枚分離を一層
確実に行うことができる。分離ローラの水平移動距離を
大きくした場合は、板材の大きさが異なる場合や、板材
積載位置が異なる場合にも対応することができる。

【００２９】請求項３の構成の場合は、積載板材が所定
高さに持ち上げられたことを検出するセンサを設け、こ
のセンサの検出結果に応答して各動作を行わせるローラ
制御装置を設けたため、制御が容易であり、また吸着不
能時には動作せず、板材の持ち上げに対して分離ローラ
を無駄なく確実に動作させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の板材分離装置の一実施例を示す正面
図である。

【図２】同板材分離装置の分離ローラ周辺部分を示す拡
大正面図および拡大平面図である。

【図３】同板材分離装置が適用される板材加工ラインの
一部を示す正面図である。

【図４】同板材加工ラインの平面図である。

【図５】同板材分離装置の動作説明図である。

【符号の説明】

９Ａ…吸着パッド、２３…分離ローラ、２４…ローラ回
転駆動装置、２５…ローラ水平移動装置、２６…ローラ
上下移動装置、２８…横軸、４３…光電センサ、４４…
ローラ制御装置、Ｗ…材料板材

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 積載板材の最上位の板材を上面から吸着
   して持ち上げる吸着パッドと、外径面が粗面に形成され
   かつ横軸回りに回転自在に設けられて前記吸着パッドに
   よる持ち上げ状態の板材の端面に接する分離ローラと、
   この分離ローラを回転させるローラ回転駆動装置とを備
   えた板材分離装置。
2. 【請求項２】 分離ローラを、持ち上げ板材の端面に対
   して略水平に遠近移動させるローラ水平移動装置と、前
   記分離ローラを上下に移動させるローラ上下移動装置と
   を設けた請求項１記載の板材分離装置。
3. 【請求項３】 積載板材が所定高さに持ち上げられたこ
   とを検出するセンサを設け、このセンサの検出結果に応
   答してローラ回転駆動装置、ローラ水平駆動装置および
   ローラ上下移動装置を動作させるローラ制御装置を設け
   た請求項２記載の板材分離装置。