JPH10310382A

JPH10310382A - 板状体のハンドリング装置

Info

Publication number: JPH10310382A
Application number: JP12451297A
Authority: JP
Inventors: Taku Yamamoto; 卓山本
Original assignee: Nippon Sheet Glass Co Ltd
Current assignee: Nippon Sheet Glass Co Ltd
Priority date: 1997-05-14
Filing date: 1997-05-14
Publication date: 1998-11-24
Anticipated expiration: 2017-05-14
Also published as: JP3185970B2

Abstract

(57)【要約】【課題】電磁弁を使用しないハンドリング装置を提供
する。【解決手段】吸着のための真空発生器４１を、圧縮空
気を吹込むことで真空を発生するエジェクター式真空発
生器とし、この真空発生機４１の前後に配置するオンオ
フ弁５２，４３を空気圧で駆動する弁にしたことを特徴
とする。【効果】真空発生器並びにオンオフ弁を全て空気圧で
駆動するようにしたので、電磁弁のように火花を発生す
る心配はなく、ハンドリング装置を溶剤を使用する作業
場で安心して使用できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は複層ガラスなどの板
状体を吸着して移動するハンドリング装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】例えば、特開平７−１５７１１７号公報
「板状体または箱体の真空チャック装置」は、同公報の
図１によれば、複数個のバキュームカップ１２，１３
（同公報の符号を付す。）を複数個のバキューム用電磁
バルブ３７〜３９を介してバキュームポンプ４０に連結
し、バキュームカップ１２，１３で板状体または箱体を
吸着する装置である。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記装置に見られるよ
うに、真空系統にはバキューム用電磁バルブ（以下「電
磁弁」と記す。）が使用される。バキュームカップを備
えた装置は、人手に代って重量物を運搬する装置として
好適であり、この種のハンドリング作業の現場には、溶
剤を使用する塗装ラインや洗浄ラインもある。

【０００４】この溶剤を使用する作業場では、着火の可
能性のあるため防爆構造の電磁弁を使うなどの配慮が必
要がある。しかし、防爆構造の電磁弁は火花が漏れぬよ
うに何重にも囲った特殊な電磁弁であるため、大きく、
重く、高価である。そこで、本発明は、電磁弁を使用し
ないハンドリング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ため
に請求項１は、板状体を吸盤で吸着して移動するハンド
リング装置において、吸着のための真空発生器を、圧縮
空気を吹込むことで真空を発生するエジェクター式真空
発生器とし、この真空発生機の前後に配置するオンオフ
弁を空気圧で駆動する弁にしたことを特徴とする。

【０００６】真空発生器並びに切換弁を全て空気圧で駆
動するようにしたので、電磁弁のように火花を発生する
心配はなく、ハンドリング装置を溶剤を使用する作業場
で安心して使用できる。更に、一般の作業場では圧縮空
気は容易に準備できる。電気配線工事を要すること無
く、空気配管のみでハンドリング装置を運転することが
できるので、設備費用を抑えることができる。

【０００７】請求項２は、エジェクター式真空発生器と
吸盤との間に真空発生器側から吸盤へ大気が向うことを
防止する逆止弁を設け、オンオフ弁のうちエジェクター
式真空発生器と吸盤との間に設けたオンオフ弁を操作す
る圧縮空気系にこのオンオフ弁側から圧縮空気が逃げる
ことを防止する逆止弁を設けたことを特徴とする。逆止
弁を設けたことにより、圧縮空気の供給系統にトラブル
があっても、吸盤の真空作用を継続させることができ、
吸着中の板状体が落下する心配はなく、作業安全をより
高めることができる。

【０００８】

【発明の実施の形態】本発明の実施の形態を添付図に基
づいて以下に説明する。なお、図面は符号の向きに見る
ものとする。図１は本発明に係る板状体のハンドリング
装置の正面図であり、板状体のハンドリング装置１は、
門型若しくは口型のリフト枠２と、このリフト枠２に立
てたガイドロッド３，３と、これらのガイドロッド３，
３でガイドされつつ昇降する昇降板４と、この昇降板４
に水平軸回りに旋回可能に取付けたロータリドラム５
と、このロータリドラム５に取付けた旋回板６と、この
旋回板６に枠首振り機構３０（詳細は後述）を介して取
付けた吸盤支持枠８と、この吸盤支持枠８に取付けた５
個の吸盤９・・・とからなる。これらの吸盤９・・・はバキュ
ームカップである。

【０００９】吸盤支持枠８は、左右の縦枠８ａ，８ｂ、
中間枠８ｃ，８ｄ、上下の横枠８ｅ，８ｆ及びその他の
補強材からなる。ただし、この吸盤支持枠８は旋回可能
であるため、左右上下は便宜上の呼称である。

【００１０】図２は本発明に係る板状体のハンドリング
装置の側面図であり、前記リフト枠２を、横移動手段１
３（例えば、小径輪１１及びキャスター１２を備えた台
車１３）に取付けたことを示す。１４はハンドルであ
り、作業者がハンドル１４を握って押し引きすることで
リフト枠２を自在に水平移動できることを示す。

【００１１】図３は本発明に係る板状体のハンドリング
装置の背面図であり、リフト枠２の縦枠に沿って昇降手
段としてのロッドレス型エアシリンダ１５，１５を配置
し、シリンダアタッチメント１６，１６で昇降板４を支
え、且つスライドブロック１７・・・を介して昇降板４を
ガイドロッド３，３に連結したことを示す。ロッドレス
型エアシリンダ１５，１５へ圧縮空気を供給し、又は排
出することにより、昇降板４を自在に昇降させることが
できる。

【００１２】さらに、この昇降板４に取付けたロータリ
ドラム５にブレーキ機構２０を取付ける。ブレーキ機構
２０は、例えばロータリドラム５と、ブレーキシュー２
１，２１と、これらのブレーキシュー２１，２１を移動
するためのリンクプレート２２，２２と、前記リンクプ
レート２２，２２をブレーキ側へ引くブレーキスプリン
グ２４とからなる。２３，２３はブレーキ開放シリンダ
である。

【００１３】ブレーキ解放シリンダ２３，２３に圧縮空
気を供給することで、ブレーキ解放状態になり、ロータ
リドラム５を自由に回転することができる。ブレーキ解
放シリンダ２３，２３から圧縮空気を排出すると、ブレ
ーキスプリング２４がブレーキシュ２１，２１をロータ
リドラム５に強く押付け、摩擦力でロータリドラム５は
静止する。ブレーキ機構２０は、停電やコンプレッサー
故障などでブレーキ解放シリンダ２３，２３への供給圧
がゼロになっても、ブレーキ側に作動するので安全であ
る。

【００１４】図４は本発明に係る枠首振り機構の分解斜
視図であり、枠首振り機構３０は、旋回板６に取付けた
ブラケット３１，３１と、これらのブラケット３１，３
１に渡した第１軸３２と、この第１軸３２の一端から延
ばしたＬ字部材３３と、このＬ字部材３３の先端（下
端）と第１軸３２とに渡した第２軸３４とからなる。第
２軸３４は第１軸３２に直交する。第２軸３４を吸盤支
持枠８の中間枠８ｄに接合することで、旋回板６に対し
て吸盤支持枠８を第１軸３２回りに傾けること及び第２
軸３４回りに傾けることができるようにしたものが、枠
首振り機構３０である。

【００１５】図５（ａ），（ｂ）は本発明に係る吸盤支
持枠の背面図であり、図面が複雑になるので便宜上
（ａ），（ｂ）に分けて記載した。（ａ）はエジェクタ
ー式真空発生器４１、第１真空室４２、第２オンオフ弁
４３、第２真空室４４の配置を示す。４５，４６は真空
ホース、４７，４７はフィルタである。オンオフ弁はオ
ンで流路を開き、オフで流路を閉じる形式の弁である。
以下同様。（ｂ）は第２真空室４４と吸盤９・・・とを真
空ホース４８・・・で連結したことを示す。

【００１６】図から明らかなように第１真空室４２及び
第２真空室４４を吸盤支持枠８の横枠８ｅ，８ｆに形成
したことを特徴とする。横枠８ｅ，８ｆを角パイプ又は
丸パイプで構成し、管端を気密構造にすれば容易に強度
メンバーに真空室を形成することができる。すなわち、
一般にこの種の真空室は球形容器を採用するが、球形容
器を吸盤支持枠８に取付けると重くなり、且つ邪魔にな
り、見栄えも悪くなる。この点において、本実施例によ
れば、重くならず、邪魔にならず、見栄えも悪くならな
い。

【００１７】図６は本発明に係る吸着のための真空系統
図であり、５ｋｇ／ｃｍ²の圧縮空気をロータリジョイ
ント５１を介して供給すると、第１オンオフ弁５２が連
通していれば圧縮空気はエジェクター式真空発生器４１
に至り、サイレンサ５３を通じて吹出す。この過程で真
空発生器４１では真空が発生する。そのため、第１真空
室４２は時間とともに真空度が高まる。なお、真空発生
器４１の発生真空最大値は−９０ｋＰａ（−は大気圧を
基準にした負圧を示す。他も同様。）である。このとき
には、第２オンオフ弁４３が大気開放状態になっている
ので、第２真空室４４は大気圧である。第１真空室４２
の真空度が所定値（例えば−６０ｋＰａ）に達したら、
パイロットライン５４を通じてパイロット弁５５を切替
える。なお、図中、４９及び５９は逆止弁である。

【００１８】図７は図６の作用図であり、前記パイロッ
ト弁５５を切替えたことにより、パイロットライン５６
を通じて第１オンオフ弁５２が「閉」側に切換わり、真
空発生器４１の運転を止める。従って、第２真空室４４
が一定の圧より大気圧に近づくと、パイロット弁５５及
び第１オンオフ弁５２の作用で自動的に真空発生器４１
を運転して、常に第１真空室４２の真空度を保つ。ま
た、吸着作業をするには、作業員の手で手動操作弁５７
を切替える。すると、パイロットライン５８を通じて、
圧が第２オンオフ弁４３に至り、この第２オンオフ弁４
３が図の様に切換わる。すると、第２真空室４４が第１
真空室４２に連通し、吸盤９・・・で板状体６０を吸着す
ることができる。手動操作弁５７を更に切替えれば（図
６参照）吸着を解消することができる。

【００１９】ここで重要なことは、制御に圧縮空気の
みを使用すること、第１真空室４２を介在させたこ
と、第１真空室４２の排気側に逆止弁４９を設けると
ともに手動操作弁５７の１次側に逆止弁５９を設けたこ
との３点である。一般にこの種の制御は電磁弁を使用する。しかし、電
磁弁を使うと当然電気配線工事を要し、給電のためにハ
ンドリング装置に長いケーブルを引出さなければならな
い。更に、板状体を揮発性溶剤で清掃する工程を含む場
合には、引火の危険性もある。本実施例では圧縮空気の
みを使用するので、電気配線は不要であり、引火の危険
性もなく、溶剤を扱う塗装ラインや清掃ラインでも安心
して作業ができる。

【００２０】通常の運転においては図示せぬコンプレ
ッサーなどで発生した圧縮空気をロータリジョイント５
１を介して配管系統に供給する。しかし、作業中にロー
タリジョイント５１が抜けたり、コンプレッサーが故障
するなどして、空気圧力が低下若しくは喪失することが
予想される。真空発生器４１で第２真空室４４を直接引
く構造にすると、コンプレッサーが故障したり、ロータ
リジョイントが外れるなどのトラブルがあると、吸着中
の板状体が落下する。これに対して本実施例では真空発
生器４１とは実質的に独立した第１真空室４２を用いて
吸着するようにしたので、上記した圧縮空気系にトラブ
ルが発生しても、板状体６０が落下する心配はない。

【００２１】ところで、上記した圧縮空気系のトラブ
ルが発生すると、図７の手動操作弁５７を通じてパイロ
ットライン５８の空気がロータリジョイント５１へリー
クすることが考えられる。この結果、第２オンオフ弁４
３が図６の様に切換わって、第２真空室４４の真空が保
てなくなる。そこで、手動操作弁５７の１次側に逆止弁
５９を設けることによって、パイロットライン５８の圧
を保つことができ、第２オンオフ弁４３を図７のままに
しておくことができる。

【００２２】第２オンオフ弁４３を図７のままにして
も、サイレンサ５３及び真空発生器４１を通じて大気が
第１真空室４２に至る心配がある。そこで、真空発生器
４１と第１真空室４２との間に逆止弁４９を設け、この
逆止弁４９で第１真空室４２に向う大気を遮断するよう
にした。これで、圧縮空気系に重大なトラブルが発生し
ても、板状体６０が落下する心配はなくなったわけであ
る。

【００２３】なお、前記逆止弁４９，５９の代りに流路
を絞るオリフィスを設け、逆止弁４９に代るオリフィス
で第１真空室４２に向う大気の流量を微量にし、逆止弁
５９に代るオリフィスで手動操作弁５７から抜ける圧縮
空気の量を微量にして、板状体６０が落下するまでの時
間を稼ぐようにしてもよい。本発明のハンドリング装置
１には基本的に作業員が付いており、この作業員がコン
プレッサーの故障やロータリジョイント５１の抜けなど
のトラブルに気付いて、落下物である板状体６０から離
れる若しくは適当な手を打つことができるからである。

【００２４】図８は本発明に係る吸盤支持枠のロック機
構の配置図であり、吸盤支持枠８は第１軸３２及び第２
軸３４を中心に回転可能な構造にした。このままでは吸
盤支持枠８は安定しない。そこで、吸盤支持枠８の中間
枠８ｃに枠押出し具６１とストッパ６２とを設けた。図
９（ａ），（ｂ）は本発明に係るロック機構の詳細図で
ある。（ａ）は図８のａ−ａ線断面図であり、枠押出し
具６１は、例えば偏心カムであり、この偏心カムを回す
ことにより、中間枠８ｃを矢印の如く押出す。（ｂ）
は図８のｂ−ｂ線断面図であり、ストッパ６２は、例え
ば旋回板６に取付けた鈎部材６３と、中間枠８ｃに取付
けた鈎部材６４とからなり、前記偏心カムの押出し作用
で中間枠８ｃが図面下方へ移動することを、鈎部材６
３，６４の係りにより制限するものである。

【００２５】この結果、図８において、吸盤支持枠８は
見掛け上、枠押出し具６１とストッパ６２と第１軸３２
の右端部３２ａとの三点で支持されていることになり、
二点を結ぶ線を中心に傾こうとしても残りの一点が支え
となるために、吸盤支持枠８は図面表裏方向へ揺れる心
配はない。

【００２６】以上に述べた板状体のハンドリング装置の
作用を次に説明する。図１０（ａ），（ｂ）は本発明に
係るハンドリング装置の作用説明図（前半）である。
（ａ）において、複層ガラス運搬具６５に載っている板
状体としての複層ガラス６０を取りにいく。このときに
は吸盤支持枠８をスイング可能にしておき、５゜程度傾
いている複層ガラス６０を吸盤９・・・で吸着し、図示せ
ぬロッドレス型エアシリンダにて複層ガラス６０を上昇
させる。（ｂ）において、作業エリアに台車１３を横引
きし、そこで作業のしやすい高さに複層ガラス６０を上
昇又は下降する。図では便宜上、複層ガラス６０を上昇
させた。その位置で複層ガラス６０の周囲にパッキン６
６を巻き、更にサッシュ６７を打込む。

【００２７】図１１（ａ），（ｂ）は本発明に係るハン
ドリング装置の作用説明図（後半）である。（ａ）で、
吸盤支持枠８を９０゜単位で回すことにより、複層ガラ
ス６０の各辺を上位にすることができる。特に、サッシ
ュ６７の打込みは、「上向き作業」では負担が大きいの
で、楽な「下向き作業」に替えることができる。（ｂ）
で、完成したガラス戸６８をガラス戸運搬具６９に載せ
る。

【００２８】図１０及び図１１から明らかな如くサッシ
ュの取付作業は複層ガラス６０を縦向き姿勢で行なう。
従って、複層ガラス６０は搬入→作業→搬出の全てが縦
向きのままであることを特徴とする。この結果、作業エ
リアが複層ガラスを水平にする場合に比べて、小さくな
る。

【００２９】図１２は本発明の昇降手段の作用図であ
り、昇降手段としてのロッドレス型エアシリンダを便宜
上、エアシリンダ７１，７２とワイヤ７３とアタッチメ
ント１６とで模式図的に示した。サッシュ６７は、かな
り強くハンマー７４（ハンマーはゴムハンマー、木ハン
マーが好ましい。）で打込まなければならない。この衝
撃力はエアシリンダ７１，７２のエアクッションで吸収
することができる。昇降手段を、スクリューやボールス
クリューを基本としたメカニカルジャッキや電動シリン
ダとした場合には、衝撃吸収のためにスプリングやラバ
ーを別途介在させなければならないが、本実施例ではそ
の必要はない。

【００３０】図１３は本発明に係るハンドリング装置の
別実施例図であり、このハンドリング装置１Ｂは、リフ
ト枠２をトロリー式クレーン７６に吊り下げたものであ
る。他の構成は図２と同じであるから、符号を準用して
説明を省略する。トロリー式クレーン７６は、搬送経路
が決まっているため、大量生産に好適である。

【００３１】尚、板状体は、複層ガラスの他、合せガラ
ス、普通の板ガラス、金属板、樹脂板、木質板のいづれ
であってもよい。

【００３２】請求項１におけるハンドリング装置は、エ
ジェクター式真空発生器と空気圧駆動式オンオフ弁と吸
盤と必要な管路を備えたものであればよく、これらを備
えてなるハンドリング装置を、ロボットハンド、クレー
ン、フォークリフト、オーバヘッドコンベア、台車その
他の移動手段に取付けて、実用に供すればよく、移動手
段を特に限定するものではない。

【００３３】

【発明の効果】本発明は上記構成により次の効果を発揮
する。請求項１は、板状体を吸盤で吸着して移動するハ
ンドリング装置において、吸着のための真空発生器を、
圧縮空気を吹込むことで真空を発生するエジェクター式
真空発生器とし、この真空発生機の前後に配置するオン
オフ弁を空気圧で駆動する弁にしたことを特徴とする。

【００３４】真空発生器並びに切換弁を全て空気圧で駆
動するようにしたので、電磁弁のように火花を発生する
心配はなく、ハンドリング装置を溶剤を使用する作業場
で安心して使用できる。更に、一般の作業場では圧縮空
気は容易に準備できる。電気配線工事を要すること無
く、空気配管のみでハンドリング装置を運転することが
できるので、設備費用を抑えることができる。

【００３５】請求項２は、エジェクター式真空発生器と
吸盤との間に真空発生器側から吸盤へ大気が向うことを
防止する逆止弁を設け、オンオフ弁のうちエジェクター
式真空発生器と吸盤との間に設けたオンオフ弁を操作す
る圧縮空気系にこのオンオフ弁側から圧縮空気が逃げる
ことを防止する逆止弁を設けたことを特徴とする。逆止
弁を設けたことにより、圧縮空気の供給系統にトラブル
があっても、吸盤の真空作用を継続させることができ、
吸着中の板状体が落下する心配はなく、作業安全をより
高めることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る板状体のハンドリング装置の正面
図

【図２】本発明に係る板状体のハンドリング装置の側面
図

【図３】本発明に係る板状体のハンドリング装置の背面
図

【図４】本発明に係る枠首振り機構の分解斜視図

【図５】本発明に係る吸盤支持枠の背面図

【図６】本発明に係る吸着のための真空系統図

【図７】図６の作用図

【図８】本発明に係る吸盤支持枠のロック機構の配置図

【図９】本発明に係るロック機構の詳細図

【図１０】本発明に係るハンドリング装置の作用説明図
（前半）

【図１１】本発明に係るハンドリング装置の作用説明図
（後半）

【図１２】本発明の昇降手段の作用図

【図１３】本発明に係るハンドリング装置の別実施例図

【符号の説明】

１…板状体のハンドリング装置、２…リフト枠、８…吸
盤支持枠、９…吸盤、４１…エジェクター式真空発生
器、４３…オンオフ弁（第２オンオフ弁）、４９，５９
…逆止弁、５２…、オンオフ弁（第１オンオフ弁）、６
０…板状体（複層ガラス）。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】板状体を吸盤で吸着して移動するハンド
リング装置において、吸着のための真空発生器を、圧縮
空気を吹込むことで真空を発生するエジェクター式真空
発生器とし、この真空発生機の前後に配置するオンオフ
弁を空気圧で駆動する形式の弁にしたことを特徴とする
板状体のハンドリング装置。
【請求項２】前記エジェクター式真空発生器と吸盤と
の間に真空発生器側から吸盤へ大気が向うことを防止す
る逆止弁を設け、前記オンオフ弁のうちエジェクター式
真空発生器と吸盤との間に設けたオンオフ弁を操作する
圧縮空気系にこのオンオフ弁側から圧縮空気が逃げるこ
とを防止する逆止弁を設けたことを特徴とする請求項１
記載の板状体のハンドリング装置。