JPH0815940B2 - 重送防止装置と素材投入装置 - Google Patents

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、複数枚の板材
を積層させておき、それを吸引・投入手段により一枚ず
つ吸引して所定の場所に投入する際、二枚以上の板材が
同時に吸引・投入されることを防止する重送防止装置
と、該重送防止装置を組み込んだ素材投入装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来の素材投入装置は、例えば、次のよ
うな構成になっていた。まず、素材としての板材を複数
枚積層させた状態で、リフター手段の上に載置してお
く。一方、真空引きにより板材を吸着・投入する吸着・
投入手段があって、この吸着・投入手段により、上記積
層された板材を上から一枚ずつ吸着して、これを所定の
場所に投入するものである。

【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。すなわち、従来、板材とし
てはいわゆる「ベニヤ板」と称されるものが一般的であ
り、この種の板材の場合には空気の透過率がそれ程高く
ないので（遮断性が高い、或いは、気密性が高い）、吸
着・投入手段の吸着パット部により最上位の板材を吸着
した場合に、その下に積層されている上から二枚目、三
枚目の板材が同時に吸着されてしまうようなことはなか
った。つまり、二枚以上の板材が同時に吸着されて投入
されるような誤動作は生じなかった。これに対して、昨
今、森林破壊防止等の観点からベニヤ板の仕入れが困難
な状態になってきており、又、その価格も従来に比べて
大幅に高騰している。そこで、従来のベニヤ板に代わる
ものとして新しい素材の板材が使用されるようになって
いる。これは、木材を細かくしたチップ、紙、等を接着
剤によって一体化して所望の厚さの板材に加工したもの
である。ところが、この種の板材を従来の素材投入装置
によって一枚ずつ吸着・投入しようとした場合には、最
上位の板材だけでなくその下の二枚目、三枚目の板材ま
でも同時に吸着・投入されてしまうといった問題が生じ
ていた。これは、その種の板材の場合、従来のベニヤ板
に比べて空気の透過率が極めて高く、最上位の板材に吸
着パットを押し付けて真空引きすると、該板材の下面よ
り空気が漏れてしまって、二枚目、三枚目の板材までも
吸着されてしまうからである。

【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、空気の透過率が高いよ
うな素材についても、これを所定個数ずつ吸着して所定
の場所に投入することを可能にする重送防止装置を提供
するとともに、そのような重送防止装置を組み込んだ素
材投入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
本願発明による重送防止装置は、上下方向に複数段積層
されているとともに各段において１個又は複数個整列さ
れている素材の内１回の吸着・投入動作により吸着・投
入される最上位から任意段数の素材に押し当てられるだ
けの高さと所定の幅を備えた重送防止ヘッドと、上記重
送防止ヘッドに連結され重送防止ヘッドを進退させると
ともに前進させることにより重送防止ヘッドを１回の吸
着・投入動作により吸着・投入される最上位から任意段
数の素材に押し当ててこれを所定量だけ移動させる駆動
機構と、上記重送防止ヘッド及び駆動機構を上下方向に
所定の範囲内で移動させて固定する位置調整機構と、を
具備したことを特徴とするものである。その際、上記所
定量を、複数段の素材を積層した場合にそのバラツキ等
により素材の位置がずれることを考慮して、少なくとも
その位置ずれ量より大きな値に設定することが考えられ
る。

【０００６】又、本願発明による素材投入装置は、装置
本体と、上記装置本体に取り付けられ上下方向に複数段
積層されているとともに各段において１個又は複数個整
列されている素材の内最上位に位置する素材を所定レベ
ルに位置させるように順次上昇させていくリフター手段
と、上記装置本体に取り付けられ上記リフター手段によ
り保持されている素材を最上位の素材から順に真空引き
により吸着してこれを所定場所に投入する吸着・投入手
段と、を具備してなる素材投入装置において、請求項１
又は請求項２記載の重送防止装置を組み込んだことを特
徴とするものである。

【０００７】

【作用】まず、上下方向に複数段積層されているととも
に各段において１個又は複数個整列されている素材が配
置さていれる状態において、駆動機構によって重送防止
ヘッドを所定量だけ前進させる。この重送防止ヘッドの
前進によって、１回の吸着・投入動作により吸着・投入
される最上位から任意段数の素材に上記重送防止ヘッド
を押し当てて、これを所定量だけ移動させる。そして、
重送防止ヘッドをその位置に前進させたままの状態とす
る。それによって、重送防止ヘッドより下にある素材が
不用意に吸着・投入されようとしても、重送防止ヘッド
に衝突することにより、それが物理的に規制されること
になり、それによって、重送が確実に防止されることに
なる。又、上記所定量を、複数段の素材を積層した場合
にそのバラツキ等により素材の位置がずれることを考慮
して、少なくともその位置ずれ量より大きな値に設定す
ることにより、積層されている素材に位置のバラツキが
あっても、確実に重送防止機能を発揮することができ
る。

【０００８】又、素材投入装置は、装置本体、リフター
手段、吸着・投入手段よりなる素材投入装置に、上記構
成の重送防止装置を組み込んだものである。

【０００９】

【実施例】以下、図１乃至図６を参照して本発明の一実
施例を説明する。まず、素材投入装置の構成から説明す
る。装置本体１があり、この装置本体１は、各種の鋼材
より組立てられたものであり、ベース１ａと、このベー
ス１ａの一端側より立設された立設部１ｂと、この立設
部１ｂの上端より水平方向（ベース１ａと平行な方向）
に延長された天井部１ｃとから構成されている。上記ベ
ース部１ａ上にはリフター手段３が取付けられていて、
このリフター手段３上には素材としての複数枚の板材５
が積層されることにになる。そして、リフター手段３
は、上記積層された複数枚の板材５を適宜上昇させるこ
とにより、最上位の板材５を所定のレベルに位置させ
る。

【００１０】最上位の板材５が所定のレベルに位置して
いるか否かについては、図２に示すように、光学式セン
サ手段７によって検知される。この光学式センサ手段７
は、発光部７ａと、受光部７ｂとから構成されていて、
板材５がない場合には、発光部７ａより出力された光が
受光部７ｂに受光され、板材５がある場合にはその光が
遮断される。それによって、板材５が所定レベルに位置
していることを検知するものである。そして、上記リフ
ター手段３は、最上位の板材５が後述する吸着・投入手
段によって吸着・投入されると、二枚目の板材５を所定
レベルに位置させるように全体を上昇させる。そのよう
な動作を繰り返し行ない、最後の板材５を吸着・投入し
た後は、リフター手段３が降下することになる。リフタ
ー手段３が所定の降下位置まで降下するとリミットスイ
ッチ９により検知され、その時点で装置全体が停止する
ことになる。

【００１１】上記天井部１ｃにはリフター手段３上に積
層された板材５を上から順次吸着・投入する吸着・投入
手段１１が取付けられている。以下、この吸着・投入手
段１１の構成を説明する。まず、上記吸着・投入手段１
１は、Ｘ軸スライド部材１２を備えていて、このＸ軸ス
ライド部材１２を介して全体が図１中左右方向（Ｘ軸方
向）に移動可能に取付けられている。すなわち、天井部
１ｃの両側部には一対のスライドレール１３ａ、１３ｂ
が敷設されており、一方、吸着・投入手段１１のＸ軸ス
ライド部材１２側には一対のガイド部１５ａ、１５ｂが
設けられている。そして、吸着・投入手段１１全体を手
動操作によって、上記一対のレール１３ａ、１３ｂに沿
って図１中左右方向（Ｘ軸方向）に移動させ、吸着・投
入手段１１を所望の位置（板材５との関係で決定する）
に位置させる。そして、その位置をロックハンドル１７
を操作することにより固定するものである。尚、図１中
仮想線で示し符号１９ａ、１９ｂで示すのはガイドシャ
フトである。

【００１２】上記吸着・投入手段１１は、図２に示すよ
うに、既に述べたＸ軸方向に直交するＹ軸方向に移動す
るＹ軸スライド部材２１を備えている。このＹ軸スライ
ド部材２１の上端部にはボールナット２３ａ、２３ｂが
固定されている。一方、Ｘ軸スライド部材１２の下側に
はボールネジ２５が敷設されていて（図２中仮想線で示
す）、上記ボールナット２３ａ、２３ｂに螺合してい
る。上記ボールネジ２５の図２中左端にはサーボモータ
２７が設置されていて、このサーボモータ２７の回転が
回転伝達手段２９を介してボールネジ２５に伝達される
ようになっている。よって、サーボモータ２７を任意量
だけ正転・逆転させることにより、ボールネジ２５、ボ
ールナット２３ａ、２３ｂを介して、Ｙ軸スライド部材
２１がＹ軸方向に移動することになる。

【００１３】上記Ｙ軸スライド部材２１にはシリンダ手
段３１が搭載されていて、このシリンダ手段３１には吸
着パット部３３が連結されている。上記シリンダ手段３
１を適宜駆動することにより、吸着パット部３３を所定
のストロークで上下方向（Ｚ軸方向）に昇降させること
ができるようになっている。又、図１に示すように、立
設部１ｂには吸引ブロア３５が設置されている。この吸
引ブロア３５の吸込側には吸込チューブ３７が接続され
ていて、この吸込チューブ３７は所定の経路で敷設され
ながら上記吸着パット部３３に接続されている。すなわ
ち、吸引ブロア３５を運転することにより、吸引チュー
ブ３７及び吸着パット部３３を介して、前記リフター手
段３上に積層されている板材５の内、最上位の板材５を
吸着・保持するものである。尚、吸着パット部３３によ
る板材５の吸着・保持を解除する場合には、吸引ブロア
３５に接続されている真空破壊弁３６を開放することに
より実現される。

【００１４】又、上記Ｙ軸スライド部材２１には板材検
出センサ３９が取付けられている。すなわち、図２中実
線で示す位置において、吸着パット部３３により板材５
を吸着・保持したのち、Ｙ軸スライド部材２１をＹ軸方
向に移動させて（図２中右側）、図２中仮想線で示す場
所に位置することになる。そこには、図示しない別の装
置が設置されていて、板材５はその装置に投入されるこ
とになる。つまり、図中仮想線の位置において、真空破
壊弁３６を開放することにより、吸着パット部３３を介
しての板材５の吸着・保持が解除され、それによって、
板材５が下方の装置上に落下することになる。次に、二
枚目の板材５を吸着・保持するべく、Ｙ軸スライド部材
２１は、図２中左側に移動する。その際、上記板材検出
センサ３９が二枚目の板材（この場合、リフター手段３
によって所定のレベルまで上昇している）５に衝突する
ことによりこれを検出する。それによって、次の板材５
が有ることを検知して吸着・保持動作に入るものであ
る。尚、Ｙ軸スライド部材２１のＹ軸方向への移動量は
リミットスイッチ４１、４３、４５により規制されるよ
うになっている。すなわち、リミットスイッチ４１、４
３によってＹ軸方向への最大移動量を規制し、リミット
スイッチ４５によって、板材５を投入する場所を規制す
るものである。

【００１５】ところで、かかる構成をなす素材投入装置
には二枚以上の板材５が同時に投入されることを防止す
るための重送防止装置（図１及び図２中仮想線のブロッ
クで示す）４７が組み込まれている。この重送防止装置
４７の構成を図４乃至図６を参照して説明する。まず、
鋼材（例えば、いわゆるアングル材）から構成された装
置本体４９があり、この装置本体４９の両側部には取付
用の長穴５１、５１が形成されている。この長穴５１、
５１の長手方向の範囲内でその取付位置を調整し、左右
二本ずつの固定用ボルト５３によって素材投入装置側の
装置本体１の立設部１ａに固定する。

【００１６】上記装置本体４９の板材５側には重送防止
ヘッド５５が配置されていて、この重送防止ヘッド５５
は装置本体４９に取付けられたシリンダ手段５７によっ
て進退自在に構成されている。すなわち、重送防止ヘッ
ド５５はシリンダ手段５７のロッド５７ａに連結されて
いて、ロッド５７ａを伸縮させることにより重送防止ヘ
ッド５５を進退させるものである。又、左右両側にはガ
イドシャフト５９、６１が設置されていて、上記重送防
止ヘッド５５の進退動作を左右からガイドするようにな
っている。そして、図４に示すように、重送防止ヘッド
５５を板材５側に前進させることにより、最上位の板材
５を所定量だけずらすとともに、その前進位置に重送防
止ヘッド５５を停止させる。その状態で、吸着パット部
３３を最上位の板材５に密着させて吸着・保持する。そ
して、その状態で吸着パット部３３を上昇させて最上位
の板材５を上昇させようとした場合、仮に二枚目の板材
５が吸着されて上昇しようとしても、上記重送防止ヘッ
ド５５によってそれが物理的に規制されることになり、
それによって、重送が防止されることになる。

【００１７】ところで、上記重送防止ヘッド５５のスト
ローク、上下方向の位置は次のように設定されている。
まず、ストローク（図４中符号Ｓで示す））であるが、
本実施例の場合には５０mmに設定している。このような
値に設定したのは次のような理由からである。まず、複
数枚の板材５が積層された状態でリフター手段３上に載
置されているが、全ての板材５が必ずしも整然と配置さ
れているとは限らず、中には数mm程度位置がずれた状態
で積層されていることもある。又、吸着パット部３３に
よる吸着時のショック等によりその位置がずれるような
ことも考えられる。よって、上記ストローク（Ｓ）があ
まり小さ過ぎると、二枚目の板材５の端が重送防止ヘッ
ド５５の図４中右側に位置するようなことも発生し、そ
の場合には重送防止機能が損なわれてしまう。逆に、ス
トローク（Ｓ）をあまり大きな値に設定すると、板材５
の投入位置との関係で位置調整が難しくなってしまう。
このようなことを考慮して、本実施例では５０mmに設定
している。

【００１８】又、リフター手段３上に板材５を積層する
場合には、図４に示すように、その端に所定の隙間が形
成されるように行っている。これは、リフター手段３の
上昇により板材５を上昇させる場合に、板材５が重送防
止ヘッド５５に衝突しないようにするためである。又、
重送防止ヘッド５５の上下方向の位置であるが、これ
は、前進時に二枚目の板材５に衝突しないように、か
つ、最上位の板材５を効率良く押し出せるような位置に
設定されている。尚、重送防止ヘッド５５の位置を調整
する場合には、前述した固定用ボルト５３を緩めて、長
穴５１、５１の長手方向の範囲内で適宜移動させながら
調整することになる。尚、図中符号７１は操作盤であ
る。

【００１９】以上の構成を基にその作用を説明する。ま
ず、リフター手段３上に複数枚の板材５を積層した状態
で配置する。それと同時に吸着・投入手段１１のＸ軸方
向スライド部材１２を、手動作業によってＸ軸方向に移
動させて所望の位置に位置させてロックハンドル１７に
より固定する。その状態で操作盤７１のスタートスイッ
チをオンさせる。それによって、まず、リフター手段３
が上昇して最上位の板材５を所定レベルまで上昇させ
る。最上位の板材５が所定レベルまで上昇したことは光
学センサー手段７により検知される。それによって、リ
フター手段３の上昇動作は停止する。次に、重送防止装
置４７が起動して、重送防止ヘッド５５を所定ストロー
クだけ前進させ、それによって、最上位の板材５をずら
すとともに二枚目の板材５の上に重送防止ヘッド５５を
位置させる。

【００２０】シリンダ手段３１が動作して吸着パット部
３３を所定ストローク分だけ降下させて、最上位の板材
５に上方から押し付ける。それと同時に吸引ブロア３５
による真空引きを行う。それによって、最上位の板材５
が吸着パット部３３によって吸着・保持される。その
際、二枚目以下の板材５も同時に吸着・保持される可能
性もあるが、それは、次のようにして防止される。すな
わち、吸着パット部３３によって最上位の板材５を吸着
・保持した状態で、シリンダ手段３１を動作させて、吸
着パット部３３を上昇させる。その際、二枚目以下の板
材５が仮に上昇しようとした場合には、重送防止ヘッド
５５に衝突してその上昇動作が物理的に規制されること
になる。それによって、重送防止がなされるものであ
る。

【００２１】次に、Ｙ軸スライド部材２１をＹ軸方向
（図２中右側）に移動させて投入位置に位置させる。そ
れはリミットスイッチ４５により検知され、それによっ
て、サーボモータ２７を停止することにより実現され
る。そして、その位置でシリンダ手段３１を動作させ
て、吸着マット部３３を降下させ、次いで、真空破壊弁
３６を開放することにより、吸着パット部３３を介して
の板材５の吸着・保持を解除する。それによって、板材
５は図示しない装置上の所定位置に投入されることにな
る。板材５の投入が終了したら、Ｙ軸スライド部材２１
を反対側に移動させる。一方、リフター手段３はそのと
き二枚目の板材５が所定のレベルに位置するように上昇
している。よって、上記Ｙ軸スライド部材２１の移動時
に、板材検出センサ３９が板材５に衝突して、二枚目の
板材５が所定レベルにあることを確認する。尚、上記板
材検出センサ３９は容易に弾性変形できるようなもので
あり、板材５に衝突することにより湾曲しその状態で板
材５の上面を擦りながら移動していく。

【００２２】そして、Ｙ軸スライド部材２１が所定位置
まで移動したら、既に述べた動作と同じ動作を繰り返し
ながら、複数枚の板材５を順次吸着・投入していく。そ
して、全ての板材５を投入したら、リフター手段３が降
下し、それをリミットスイッチ９が検知することによ
り、装置全体が停止する。尚、リフター手段３が上昇し
て次の板材５を所定レベルまで上昇させる場合には、重
送防止手段４７の重送防止ヘッド５５は後方に待機して
いて、上昇動作が終了したところで、前進して最上位の
板材５を所定量だけずらすとともに、その下の板材５の
上に位置するものである。

【００２３】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、二枚目以下の板材５を同時に
吸着・投入してしまう重送を確実に防止することができ
る。これは、重送防止装置４７を設けたからであり、重
送防止装置４７の重送ヘッド５５を所定ストロークだけ
板材５側に前進させ、最上位の板材５を所定量だけずら
すとともに、二枚目の板材５の上方に重送防止ヘッド５
５を位置させることにより、二枚目以下の板材５が上昇
しようとしたとき、上記重送防止ヘッド５５により物理
的に規制するようにしたからである。したがって、従来
のベニエ板に代わる新しい材質の板材５を投入する場合
にも、これを一枚ずつ確実に投入していくことができ
る。

【００２４】又、重送防止ヘッド５５のストロークは５
０mmに設定されているので、積層されている板材５の中
に多少の位置ずれがあっても支障が生じることはない。
つまり、板材５の位置が５０mm以上ずれているようなこ
とはなく、よって、板材５の端が重送防止ヘッド５５の
さらにその先に位置していて、その上昇を物理的に規制
できないといったことはなく、確実に重送防止機能を発
揮することができる。又、重送防止装置４７のレベル
は、一対の長穴５１、５１の長手方向の範囲内で調整で
きるので、様々なケースに容易に対応できる。

【００２５】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、前記実施例では重送防止ヘッドをシ
リンダ手段によって進退させるうよにしたが、重送防止
ヘッドをどのような構成によって出没させるかについて
は任意である。例えば、ラック・ピニオン方式、電動モ
ータ方式、等である。又、素材投入装置に組み込む場合
に、複数個の重送防止装置を組み込むようにしてもよ
い。この場合には、それぞれの重送防止ヘッドが小型の
ものになる。その他、各部の構成は図示したものに限定
されない。又、前記一実施例では最上位の板材５から一
枚ずつ吸着・投入するようにしたが、例えば、２枚ず
つ、３枚ずつ吸着・投入するようなことも考えられない
わけではなく、その場合には、それより下の板材５の上
昇を重送防止装置により防止することになる。又、重送
防止ヘッドのストロークが５０mmに限定されないことも
勿論である。

【００２６】

【発明の効果】以上詳述したように、本発明による重送
防止装置によると、上下方向に複数段積層されていると
ともに各段において１個又は複数個整列されている素材
が配置さていれる状態において、重送防止ヘッドを所定
量だけ出現させることにより、１回の吸着・投入動作に
より吸着・投入される最上位から任意個数の素材に上記
重送防止ヘッドを押し当ててこれを所定量だけ移動さ
せ、重送防止ヘッドをその出現位置に停止させた状態と
するように構成したので、重送防止ヘッドより下にある
素材が不用意に吸着・投入されようとしても、重送防止
ヘッドに衝突することにより、それが物理的に規制され
ることになり、それによって、重送が確実に防止される
ことになる。又、重送防止ヘッドは、複数段積層されて
いる素材の内１回の吸着・投入動作により吸着・投入さ
れる最上位から任意個数の素材に押し当てられるだけの
高さと所定の幅を備えた構成になっていて、特に、素材
に対して所定の幅を備えているので、素材をその幅の範
囲内で押圧することになり、素材をバランス良く押圧・
移動させることができる。又、重送防止ヘッドが、最上
位から任意段数の素材に押し当てられるだけの高さと所
定の幅を備えているので、例えば、各段において複数個
の素材が整列されている場合に、それら複数個の素材を
全て移動させることができる。又、位置調整機構によっ
て重送防止ヘッドと駆動機構の位置を調整できるので、
様々なケースに対応することができる。又、重送防止ヘ
ッドは独自の駆動機構を備えているので、例えば、素材
投入装置に組み込んだ場合にも、吸着・投入装置の動作
を規制したりするようなこともない。又、上記所定量
を、複数個の素材を積層した場合にそのバラツキ等によ
り素材の位置がずれることを考慮して、少なくともその
位置ずれ量より大きな値に設定した場合には、積層され
ている素材に位置のバラツキがあっても、確実に重送防
止機能を発揮することができる。又、本願発明による素
材投入装置によると、上記重送防止装置による特有の作
用・効果を備えた信頼性の高い素材の投入を実現でき
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投入装置の側
面図である。

【図２】本発明の一実施例を示す図で素材投入装置の正
面図である。

【図３】本発明の一実施例を示す図で素材投入装置の上
面図である。

【図４】本発明の一実施例を示す図で重送防止装置の側
面図である。

【図５】本発明の一実施例を示す図で重送防止装置の正
面図である。

【図６】本発明の一実施例を示す図で重送防止装置の上
面図である。

【符号の説明】

１ 装置本体 ３ リフター手段 ５ 板材（素材） １１ 吸着・投入手段 ４７ 重送防止装置 ４９ 重送防止ヘッド

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 上下方向に複数段積層されているととも
   に各段において１個又は複数個整列されている素材の内
   １回の吸着・投入動作により吸着・投入される最上位か
   ら任意段数の素材に押し当てられるだけの高さと所定の
   幅を備えた重送防止ヘッドと、 上記重送防止ヘッドに連結され重送防止ヘッドを進退さ
   せるとともに前進させることにより重送防止ヘッドを１
   回の吸着・投入動作により吸着・投入される最上位から
   任意段数の素材に押し当ててこれを所定量だけ移動させ
   る駆動機構と、 上記重送防止ヘッド及び駆動機構を上下方向に所定の範
   囲内で移動させて固定する位置調整機構と、 を具備したことを特徴とする重送防止装置。
2. 【請求項２】 請求項１記載の重送防止装置において、
   上記所定量を、複数段の素材を積層した場合にそのバラ
   ツキ等により素材の位置がずれることを考慮して、少な
   くともその位置ずれ量より大きな値に設定する重送防止
   装置。
3. 【請求項３】 装置本体と、 上記装置本体に取り付けられ上下方向に複数段積層され
   ているとともに各段において１個又は複数個整列されて
   いる素材の内最上位に位置する素材を所定レベルに位置
   させるように順次上昇させていくリフター手段と、 上記装置本体に取り付けられ上記リフター手段により保
   持されている素材を最上位の素材から順に真空引きによ
   り吸着してこれを所定場所に投入する吸着・投入手段
   と、を具備してなる素材投入装置において、 請求項１又は請求項２記載の重送防止装置を組み込んだ
   ことを特徴とする素材投入装置。