JPH08225151A - 面材搬送装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 面材の保持及び位置調整を容易にし、搬送対
象部への搬送の迅速化を図る。 【構成】 ワーク１を保持する真空吸着手段１０と、こ
の真空吸着手段１０を垂直方向に昇降するシリンダ装置
２０と、真空吸着手段１０及びシリンダ装置２０を水平
方向に移動する水平方向移動手段３０とで主要部を構成
する。シリンダ装置２０に、ワーク１を所定位置に維持
する調整機構としての減圧弁を有するバランス回路を設
ける。これにより、真空吸着手段１０にワーク１を真空
吸着し、シリンダ装置２０の駆動によってワーク１を上
昇させた後、バランス回路の減圧弁によりワーク１を無
負荷状態で位置調整することができ、搬送対象部に搬送
することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は面材搬送装置に関する
もので、更に詳細には、例えばガラス障子等の面材を建
物ユニットのサッシ枠部等の所定の場所に搬送する面材
搬送装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来のこの種の面材搬送装置として、移
動台と、この移動台に傾動自在に支持されるチャック台
と、チャック台に設けられて面材の上下端部を把持する
チャック機構と、移動台に設置されてチャック台を傾動
させる傾動機構とを具備する構造のものが知られている
（特開昭６０−２１３４４０号公報参照）。

【０００３】また、面材を真空パッドで吸着し、昇降シ
リンダの昇降により面材を上下動させると共に、モノレ
ールにより水平方向に移動させる構造のものも知られて
いる（特開平５−２２９７７８号公報参照）。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前者す
なわち特開昭６０−２１３４４０号公報に記載された技
術は、チャックによって面材の上下端部を把持する構造
であるため、面材の大きさによっては面材の把持が非常
に面倒な上、多くの時間がかかるという問題があった。

【０００５】これに対し、後者すなわち特開平５−２２
９７７８号公報に記載の技術は、真空吸着によって面材
を吸着するため、面材の保持を容易に行うことができる
が、面材が比較的重量がある場合、面材の保持位置の調
整が難しく、サッシ枠等の搬送対象部への位置合わせに
多くの時間及び労力を要するという問題があった。

【０００６】この発明は上記事情に鑑みなされたもの
で、面材を容易に保持することができると共に、保持さ
れた面材の位置調整を容易にし、搬送対象部への搬送を
迅速に行えるようにした面材搬送装置を提供することを
目的とするものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、この発明の第１の面材搬送装置は、面材を保持する
真空吸着手段と、この真空吸着手段を垂直方向に昇降す
る垂直方向移動手段と、上記真空吸着手段及び垂直方向
移動手段を水平方向に移動する水平方向移動手段とを具
備し、 上記垂直方向移動手段に、上記面材を所定位置
に維持する調整機構を設けたことを特徴とするものであ
る（請求項１）。

【０００８】また、この発明の第２の面材搬送装置は、
面材を保持する真空吸着手段と、この真空吸着手段を垂
直方向に昇降する垂直方向移動手段と、上記真空吸着手
段及び垂直方向移動手段を水平方向に移動する水平方向
移動手段とを具備し、 上記垂直方向移動手段を空気圧
式シリンダ装置にて形成し、 上記シリンダ装置と空気
供給源とを接続する配管中に、切換手段を介して減圧弁
を有する調整用のバランス回路を設けたことを特徴とす
るものである（請求項２）。

【０００９】この発明において、上記垂直方向移動手段
に上昇検出手段を設け、この上昇検出手段からの信号に
基づいて真空吸着手段の駆動を制御する方が好ましい
（請求項３）。

【００１０】

【作用】請求項１記載の面材搬送装置によれば、真空吸
着手段の駆動により面材を吸着保持し、垂直方向移動手
段の駆動によって面材を昇降移動させることができ、こ
の際、調整機構によって面材を所定位置に維持すること
ができると共に、無重力状態に維持することが可能とな
り、水平方向移動手段によって所定の場所へ移動した
後、面材を搬送対象位置へ搬送することができる。

【００１１】請求項２記載の面材搬送装置によれば、垂
直方向移動手段を空気圧式シリンダ装置にて形成し、シ
リンダ装置と空気供給源とを接続する配管中に、切換手
段を介して減圧弁を有する調整用のバランス回路を設け
ることにより、面材の位置調整可能な保持と移動を空気
圧のみで行うことができる。

【００１２】請求項３記載の面材搬送装置によれば、垂
直方向移動手段に上昇検出手段を設け、この上昇検出手
段からの信号に基づいて真空吸着手段の駆動を制御する
ことにより、搬送中の面材の誤動作による脱落を防止す
ることができる。

【００１３】

【実施例】以下にこの発明の実施例を図面に基いて詳細
に説明する。図１はこの発明の面材搬送装置の全体構成
を示す概略斜視図、図２はその概略側面図である。

【００１４】この発明の面材搬送装置は、面材例えばガ
ラス障子１（以下にワークという）を吸着保持する真空
吸着手段１０と、この真空吸着手段１０を垂直方向（Ｚ
方向）に昇降する垂直方向移動手段２０と、真空吸着手
段１０及び垂直方向移動手段２０を水平方向（Ｘ，Ｙ方
向）に移動する水平方向移動手段３０とで主要部が構成
されている。

【００１５】上記真空吸着手段１０は、図３に示すよう
に、矩形状のフレーム１１に取り付けられる例えば３個
の吸盤状の吸着パッド１２と、これら吸着パッド１２の
吸入孔（図示せず）にホース６を介して接続する真空ポ
ンプ１４とで主に構成されている。この場合、フレーム
１１の外側には略Ｕ字形の操作ハンドル１５が取り付け
られ、また、フレーム１１の一側側には後述する切換弁
等のスイッチ類｛例えばバキュームＯＮスイッチ２ａ，
バキュームＯＦＦスイッチ２ｂ，強制解除スイッチ２
ｃ，上昇レバースイッチ２ｄ，下降レバースイッチ２
ｅ，クレーン／バランス切換スイッチ２ｆ｝，ゲージ類
｛例えば二次側エアー圧力ゲージ３ａ，二次側真空ゲー
ジ３ｂ｝，インジケータ｛例えば吸着ＯＫインジケータ
４ａ，解除準備ＯＫインジケータ４ｂ｝あるいはブザー
例えば吸着異常ブザー５等の機器等を組み込んだ制御盤
１６が装着されている。

【００１６】上記真空ポンプ１４は真空タンク１７に接
続されており、真空ポンプ１４の駆動により、例えば真
空タンク１７内を常に４００ｍｍＨｇ〜６００ｍｍＨｇ
に確保できるように構成され、メイン電源が遮断あるい
は停電時や真空ポンプ１４が異常加熱によって故障した
時には、空気供給回路と真空回路とに接続される監視部
６０が作動して残圧空気を駆動源としてブザーが鳴るよ
うに構成されている。したがって、このブザーが鳴った
場合には、即座に使用を中止して故障原因を突き止める
ことができる。なお、真空タンク１７の容量を１００
（リットル）とすることにより、故障時においても数分
間はワーク１を保持することが可能にすることができ
る。

【００１７】上記垂直方向移動手段２０は、水平方向移
動手段３０に移動自在に吊持される空気圧式シリンダ装
置にて形成されており、下方に向かって伸縮移動するプ
ランジャ２１の先端にリミットスイッチ・ボックス２２
が取り付けられ、このリミットスイッチ・ボックス２２
にチェーン２３を介して上記真空吸着手段１０のフレー
ム１１が吊り下げられている。この場合、リミットスイ
ッチ・ボックス２２の内部には上昇検出手段としての上
昇リミットスイッチ（ＳＷ）２４が配置されており、こ
の上昇リミットＳＷ２４の接点２４ａに上記チェーン２
３を繋着するアイボルト２５の端部が圧縮スプリング２
６の付勢力によって常時接触して常閉回路を形成してい
る（図４参照）。

【００１８】このように構成することにより、真空吸着
手段１０にてワーク１を吸着保持し、シリンダ装置２０
の駆動によりワーク１を上昇すると、スプリング２６の
弾発力に抗して上昇リミットＳＷ２４の接点とアイボル
ト２５の端部との接触が解かれて上昇リミットＳＷ２４
がＯＮになり、その信号が図示しない安全装置の制御部
に伝達され、制御部からの信号に基づいて真空ポンプ１
４と吸着パッド１２との真空幹線が開通状態で保持さ
れ、保持されたワーク１の誤操作による脱落を防止する
ことができる。

【００１９】また、上記シリンダ装置２０はホース６を
介して図示しないコンプレッサ等の空気供給源に接続さ
れている。この場合、シリンダ装置２０と空気供給源と
を接続するホースすなわち配管６は、図５に示すよう
に、主回路６Ａとバランス回路６Ｂと制御回路６Ｃとで
構成されている。このうち、上記主回路６Ａは、３ポー
ト２位置切換弁４０ａ，上昇切換弁４１，下降切換弁４
３，スピードコントローラ４４，圧力ゲージ３ａ及びフ
ィルタ４５ａと減圧弁４５ｂを有するユニット４５を介
設してなる。上記バランス回路６Ｂは、主回路６Ａの３
ポート２位置切換弁４０ａの一次側ポートとユニット４
５側とを接続する管路６ａに介設される位置調整用のパ
イロット形減圧弁４６と、この減圧弁４６の調整用ポー
ト４６ａと上記シリンダ装置２０の空気供給側とを接続
する管路６ｂに介設される１つのポートが封印された３
ポート２位置切換弁４０ｂとで構成されている。また、
制御回路６Ｃは、上記主回路６Ａの３ポート２位置切換
弁４０ａの操作部及びバランス回路６Ｂ中に介設される
３ポート２位置切換弁４０ｂの操作部と主回路６Ａのユ
ニット４５側とを接続する管路６ｃにクレーン／バラン
ス切換用のスイッチ（ＳＷ）としての切換弁４７を介設
してなる。

【００２０】なお、上記上昇切換弁４１，下降切換弁４
３，スピードコントローラ４４及びクレーン／バランス
切換弁４７は上記制御盤１６内に組み込まれている。ま
た、上記３ポート２位置切換弁４０ａ，４０ｂ及びパイ
ロット形減圧弁４６は上記シリンダ装置２０の側部に配
置されている。また、図５の回路図には図示していない
が、上記クレーン／バランス切換弁４７を介して上記真
空吸着手段１０の安全装置部へ空気が供給されるように
構成されている。

【００２１】上記のように構成される配管において、上
昇切換弁４１を連通側に切り換えると、空気供給源から
の空気がシリンダ装置２０に流入してプランジャ２１が
収縮移動し、ワーク１が上昇する。この時、図５（ａ）
で太線で表した配管部の空気圧が決定する。そして、図
５（ｂ）に示すように、クレーン／バランス切換用の切
換弁４７をＯＮにすると、３ポート２位置切換弁４０ａ
及び４０ｂが切り換わる。すると、バランス回路６Ｂの
パイロット形減圧弁４６の調整用ポート４６ａ側は、上
述の決定された空気圧のまま封印され、シリンダ装置２
０側も封印される。

【００２２】このパイロット形減圧弁４６の調整用ポー
ト４６ａ側もシリンダ装置２０側も封印された状態で
は、調整用ポート４６ａ側の圧力を比較封入圧（Ｐ0）
として、シリンダ装置２０側の圧力（Ｐ1）が、負荷重
量に対応した比較封入圧（Ｐ0）と等しくなるように調
整され、その結果、バランス状態となる。

【００２３】すなわち、バランス状態でワーク１の移動
等に伴ってシリンダ装置２０側の圧力（Ｐ1）が比較封
入圧（Ｐ0）より大きくなると、その差圧分の空気は減
圧弁４６の排気ポート４６ｂより排気される。また、減
圧弁４６のシリンダ装置２０側の圧力（Ｐ1）が減圧弁
４６の調整用ポート４６ａ側の比較封入圧（Ｐ0）より
小さくなると、減圧弁４６のシリンダ装置２０側と管路
６ａとが連通し、差圧分の空気が逆止弁４２を介してシ
リンダ装置２０に供給される。これらの結果、シリンダ
装置２０側の圧力（Ｐ1）は比較封入圧（Ｐ0）に調整さ
れ、バランス状態は保持される。この状態でシリンダ装
置２０で上昇されたワーク１の負荷を人手で上下させる
と、あたかも無重力状態でワーク１を移動することがで
きる。なお、この時の力は負荷重量にもよるが、例えば
５Ｋｇｆ（略５０ニュートン）以下にすることができ、
一人の作業者の手で簡単にワーク１を搬送することがで
きる。

【００２４】上記水平方向移動手段３０は、図１及び図
２に示すように、Ｙ方向に延びる互いに平行な一対のア
ルミニウム合金製のランウェイレール３１と、このラン
ウェイレール３１の下部に摺動自在に取り付けられ、Ｘ
方向に延びるアルミニウム合金製のガーダーレール３２
とからなるＸ−Ｙフリーレールにて形成されている。こ
のように構成されるＸ−Ｙフリーレールのガーダーレー
ル３２の下部にトロリー３３を介して上記シリンダ装置
２０を吊持することにより、真空吸着手段１０によって
吸着されたワーク１を所定の搬送対象位置にスムーズに
搬送することができ、移動中から急に停止した場合にも
ワーク１が大きく揺れることがないようにされている。

【００２５】次に、この発明の面材搬送装置の動作につ
いて図６に示すフローチャートを参照して説明する。ま
ず、真空ポンプ１４を駆動して空気（エアー）を投入す
る（ステップＡ）。次に、真空吸着手段１０のバキュー
ムＯＮ／ＯＦＦスイッチ（ＳＷ）をＯＮにすると（ステ
ップＢ）、真空圧力が例えば４００ｍｍＨｇ以上の場合
にはバキュームＯＫランプが赤から緑に変わる（ステッ
プＣ，Ｄ）。また、ワーク吸着時に考えられる吸着パッ
ド１２の異物のかみ込み、吸着パッド自体の亀裂等の吸
着異常警報は、真空圧力が４００ｍｍＨｇ以下になった
時真空吸着手段側のフレーム１１に取り付けられたエア
ーを駆動源とするブザー５が鳴り、異常を知らせる。

【００２６】真空圧力が適正値になり、ワーク１を吸着
パッド１２で吸着した状態を確認した後、クレーン／バ
ランスＳＷ（切換弁４７）をクレーン側に切り換え、シ
リンダ上昇レバー（上昇切換弁４１）をＯＮに切り換え
ると、シリンダ装置２０にエアーが供給されてシリンダ
装置２０のプランジャ２１が収縮してシリンダ上昇すな
わちワーク１が上昇する（ステップＥ〜Ｈ）。ワーク１
を所定の高さまで上昇させた後、クレーン／バランスＳ
Ｗ（切換弁４７）をバランス側へ倒すと（ステップ
Ｉ）、上述したようにバランス回路６Ｂのパイロット形
減圧弁４６のシリンダ装置２０側の圧力（Ｐ1）と比較
封入圧力（Ｐ0）が等しくなってシリンダ装置２０のプ
ランジャ２１の位置が維持され、バランス状態となる。
この状態でワーク１を搬送対象位置へ搬送し、例えば建
物ユニットのサッシ枠にワーク１をセットする（ステッ
プＪ）。

【００２７】ワーク１をセットした後、クレーン／バラ
ンスＳＷをクレーン側に倒し、バキュームＯＮ／ＯＦＦ
ＳＷをＯＦＦにした後に、シリンダ下降レバー（下降切
換弁４３）をＯＮにすると、シリンダ下降すなわちシリ
ンダ装置２０のプランジャが下方に伸長して真空吸着手
段１０が下降する（ステップＫ〜Ｎ）。真空吸着手段１
０が下降すると、上記上昇リミットスイッチ２４がＯＦ
Ｆとなり、解除ＯＫランプが点灯すると共に真空ポンプ
１４のバキュームＯＮ／ＯＦＦＳＷのＯＦＦが有効とな
るので、バキュームＯＮ／ＯＦＦＳＷをＯＦＦとし、そ
の後解除プッシュ・ボタン（Ｐ．Ｂ）をＯＮにすると、
真空吸着手段１０のパッド１２の吸引孔からクリーニン
グ用のエアーが噴射されてパッド１２のクリーニングが
行われると同時に、ワーク１の離脱が可能となり、これ
により作業が完了する（ステップＯ〜Ｒ）。

【００２８】以後、別のワーク１を搬送し取付ける場合
には、上記ステップＢ以降の手順を繰り返せばよい。

【００２９】なお、上記実施例では、垂直方向移動手段
すなわちシリンダ装置２０が垂直状態に取付けられる場
合について説明したが、図７に示すように、シリンダ装
置２０を水平状態に配置してもよい。この場合、シリン
ダ装置２０に取り付けられるバランスホイストユニット
５０を介して上記リミットスイッチ．ボックス２２及び
真空吸着手段１０のフレーム１１，吸着パッド１２が取
り付けられている。この場合、シリンダ装置２０のシリ
ンダ本体に連結する矩形枠状のユニット本体５１内に、
プランジャ２１に装着されるプーリ５２に上記チェーン
２３に連結するワイヤ５３を巻取・巻戻し可能に巻装し
てバランスホイストユニット５０が形成されている。な
お、バランスホイストユニット５０の本体５１がトロリ
ー３３を介して水平方向移動手段３０のガーダーレール
３２に移動自在に取り付けられている。

【００３０】このようにシリンダ装置２０を水平状態に
配置することにより、有効高さが小さい場合の対応が可
能となり、スペースの有効利用が図れる。なお、第二実
施例において、その他の部分は上記第一実施例と同じで
あるので、同一部分には同一符号を付して、その説明は
省略する。

【００３１】上記実施例では、シリンダ装置２０が空気
圧式シリンダの場合について説明したが、油圧シリンダ
を使用することも可能である。また、上記実施例では、
面材が建物ユニットのサッシ枠に取り付けられるガラス
障子の場合について説明したが、面材は必しもガラス障
子である必要はなく、その他の硬質のパネル等の面材で
あってもよい。また、面材を所定の場所に単に搬送する
装置にも適用できることは勿論である。

【００３２】

【発明の効果】以上に説明したように、この発明の面材
搬送装置によれば、上記のように構成されているので、
以下のような効果が得られる。

【００３３】１）請求項１記載の面材搬送装置によれ
ば、真空吸着手段により吸着保持される面材を無重力状
態に維持して、所定の場所へ水平移動することができる
ので、重量のある面材であっても容易に保持して所定の
場所に搬送することができ、搬送作業の能率の向上を図
ることができる。

【００３４】２）請求項２記載の面材搬送装置によれ
ば、垂直方向移動手段を空気圧式シリンダ装置にて形成
し、シリンダ装置と空気供給源とを接続する配管中に、
切換手段を介して減圧弁を有する調整用のバランス回路
を設けるので、面材の位置調整可能な保持と移動を空気
圧のみで行うことができる。したがって、上記１）に加
えて装置の小型・軽量化を図ることができると共に、コ
ストの低廉化を図ることができる。

【００３５】３）請求項３記載の面材搬送装置によれ
ば、垂直方向移動手段に上昇検出手段を設け、この上昇
検出手段からの信号に基づいて真空吸着手段の駆動を制
御することにより、搬送中の面材の誤動作による脱落を
防止することができる。したがって、搬送作業の安全性
の向上を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の面材搬送装置の第一実施例の概略斜
視図である。

【図２】図１の概略側面図である。

【図３】第一実施例の真空吸着手段及び垂直方向移動手
段を示す正面図（ａ）及びその側面図（ｂ）である。

【図４】この発明における上昇検出手段を示す断面図で
ある。

【図５】この発明における配管部の動作を説明する配管
図である。

【図６】この発明の動作を説明するフローチャートであ
る。

【図７】この発明の面材搬送装置の第二実施例の要部を
示す側面図である。

【符号の説明】

１ ワーク（面材） ６Ａ 主回路 ６Ｂ バランス回路（調整機構） ６Ｃ 制御回路 １０ 真空吸着手段 ２０ シリンダ装置（垂直方向移動手段） ２４ 上昇リミットスイッチ（上昇検出手段） ３０ 水平方向移動手段 ４６ パイロット形減圧弁 ４７ クレーン／バランス切換弁（切換手段）

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 面材を保持する真空吸着手段と、この真
   空吸着手段を垂直方向に昇降する垂直方向移動手段と、
   上記真空吸着手段及び垂直方向移動手段を水平方向に移
   動する水平方向移動手段とを具備し、 上記垂直方向移動手段に、上記面材を所定位置に維持す
   る調整機構を設けたことを特徴とする面材搬送装置。
2. 【請求項２】 面材を保持する真空吸着手段と、この真
   空吸着手段を垂直方向に昇降する垂直方向移動手段と、
   上記真空吸着手段及び垂直方向移動手段を水平方向に移
   動する水平方向移動手段とを具備し、 上記垂直方向移動手段を空気圧式シリンダ装置にて形成
   し、 上記シリンダ装置と空気供給源とを接続する配管中に、
   切換手段を介して減圧弁を有する調整用のバランス回路
   を設けたことを特徴とする面材搬送装置。
3. 【請求項３】 請求項１又は２記載の面材搬送装置にお
   いて、 垂直方向移動手段に上昇検出手段を設け、この上昇検出
   手段からの信号に基づいて真空吸着手段の駆動を制御す
   ることを特徴とする面材搬送装置。