(57)【要約】【課題】保持部により保持されているシートが１枚か否かを好適に判断することができるシート搬送装置を提供すること。【解決手段】シート搬送装置１０は、複数枚のシートＳを積層した状態で収容可能なマガジン１１と、マガジン１１に収容された複数枚のシートＳからシートＳを取り出して保持可能な保持部３１とを備えている。ここで、シート搬送装置１０は、マガジン１１に収容された複数枚のシートＳの総重量を測定可能な重量センサ４０を備えている。シート搬送装置１０の制御部５１は、重量センサ４０の測定結果に基づいて、保持部３１によるシートＳの保持が行われる前後の総重量の減少量を検出し、その減少量がシートＳの１枚の重量よりも大きい場合には、保持部３１により保持されているシートＳが複数枚であると判断する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数枚のシートを積層した状態で収容可能なマガジンと、
前記マガジンに収容された前記複数枚のシートから前記シートを取り出して保持可能な保持部と、
を備え、前記保持部により保持された前記シートを搬送するシート搬送装置において、
前記マガジンに収容された前記複数枚のシートの総重量を測定可能な重量センサと、
前記重量センサの測定結果に基づいて、前記保持部による前記シートの保持が行われる前後の前記総重量の減少量を検出し、前記減少量が前記シートの１枚の重量よりも大きい場合に、前記保持部により保持されている前記シートが複数枚であると判断する判断部と、
を備えていることを特徴とするシート搬送装置。
【請求項２】
前記マガジンは、
前記複数枚のシートを積層した状態で設置可能な設置台と、
前記設置台の周囲に設けられ、前記設置台に設置される前記複数枚のシートを囲むことが可能な枠体と、
を備え、
前記設置台は、前記枠体と離間しかつ当該枠体に対して上下方向に相対移動可能であり、
前記設置台は前記重量センサに載置されている請求項１に記載のシート搬送装置。
【請求項３】
前記保持部により保持されている前記シートに対して、振動付与及び空気噴射の少なくとも一方を行うことが可能な分離部を備えている請求項１又は請求項２に記載のシート搬送装置。
【請求項４】
前記分離部は、前記保持部により前記マガジンの上方にて保持されている前記シートに対して前記振動付与及び前記空気噴射の少なくとも一方を行うものである請求項３に記載のシート搬送装置。
【請求項５】
前記重量センサの測定結果に基づいて、前記マガジンに収容されている前記シートの枚数を検出し、その検出結果を報知可能である請求項１〜４のうちいずれか一項に記載のシート搬送装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シート搬送装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
シート搬送装置は、例えば複数枚のシートを積層した状態で収容可能なマガジンと、マガジンに収容された複数枚のシートからシートを取り出して保持可能な保持部とを備えている。この場合、静電気等に起因して保持部により複数枚のシートが保持される場合がある。これに対して、例えば特許文献１には、保持部によるシートの保持が行われる場合に保持部に作用する重量を測定する重量センサを設け、当該重量センサの測定結果に基づいて保持部により保持されたシートが１枚か否かを判断することについて記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平７−２４１６３８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、シートの搬送を行う関係上、保持部は移動する。このため、保持部の移動中に、保持部に作用する重量を測定する構成では、重量センサの測定精度の低下が懸念される。かといって、重量の測定精度の向上を図るべく、シートの搬送の度に保持部を一旦停止させるとなると、シートの搬送に要する時間が長くなる。
【０００５】
本発明は、上述した事情を鑑みてなされたものであり、保持部により保持されているシートが１枚か否かを好適に判断することができるシート搬送装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するシート搬送装置は、複数枚のシートを積層した状態で収容可能なマガジンと、前記マガジンに収容された前記複数枚のシートから前記シートを取り出して保持可能な保持部と、を備え、前記保持部により保持された前記シートを搬送するものであって、前記マガジンに収容された前記複数枚のシートの総重量を測定可能な重量センサと、前記重量センサの測定結果に基づいて、前記保持部による前記シートの保持が行われる前後の前記総重量の減少量を検出し、前記減少量が前記シートの１枚の重量よりも大きい場合に、前記保持部により保持されている前記シートが複数枚であると判断する判断部と、を備えていることを特徴とする。
【０００７】
かかる構成によれば、保持部によるシートの保持が行われる前後における複数枚のシートの総重量の減少量がシート１枚の重量よりも大きい場合には、複数枚のシートが保持部により保持されていると判断する。この場合、マガジン及び当該マガジンに収容された複数枚のシートは移動しないため、重量センサによって複数枚のシートの総重量の減少量を精度よく測定することができる。これにより、保持部に保持されているシートが１枚か否かの判断を、精度よく行うことができる。
【０００８】
上記シート搬送装置において、前記マガジンは、前記複数枚のシートを積層した状態で設置可能な設置台と、前記設置台の周囲に設けられ、前記設置台に設置される前記複数枚のシートを囲むことが可能な枠体と、を備え、前記設置台は、前記枠体と離間しかつ当該枠体に対して上下方向に相対移動可能であり、前記設置台は前記重量センサに載置されているとよい。かかる構成によれば、設置台及び枠体によって複数枚のシートを安定して収容することができる。また、設置台は、枠体に対して離間しかつ上下方向に相対移動可能となっているため、重量センサにより測定される重量には、設置台の重量と複数枚のシートの総重量とが含まれる一方、枠体の重量は含まれない。よって、枠体の重量が含まれることに起因する測定可能なシートの最大枚数の低下等の不都合を抑制できる。
【０００９】
上記シート搬送装置において、前記保持部により保持されている前記シートに対して、振動付与及び空気噴射の少なくとも一方を行うことが可能な分離部を備えているとよい。かかる構成によれば、仮に保持部により複数枚のシートが保持されていると判断した場合には、分離部を用いて余分なシートを分離させることができる。
【００１０】
上記シート搬送装置において、前記分離部は、前記保持部により前記マガジンの上方にて保持されている前記シートに対して前記振動付与及び前記空気噴射の少なくとも一方を行うものであるとよい。かかる構成によれば、分離部により分離されたシートは、落下してそのままマガジンに収容されることが想定される。これにより、分離されたシートを再度マガジンに収容するという作業を省略することができ、作業効率の向上を図ることができる。
【００１１】
上記シート搬送装置において、前記重量センサの測定結果に基づいて、前記マガジンに収容されている前記シートの枚数を検出し、その検出結果を報知可能であるとよい。かかる構成によれば、総重量からマガジンに収容されているシートの枚数を検出し、その検出結果を報知することにより、作業者がマガジンに収容されているシートの枚数を把握することができる。
【発明の効果】
【００１２】
この発明によれば、保持部により保持されているシートが１枚か否かを好適に判断することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】シート搬送装置の概略を示す斜視図。
【図２】（ａ）はマガジンの断面構造及びシート搬送装置の概略を示す概略図であり、（ｂ）は（ａ）の一部拡大図。
【図３】（ａ）〜（ｃ）はシート搬送装置の一連の動作を示す概略図。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、図１〜図３を用いて、シート搬送装置の一実施形態について説明する。なお、図示の都合上、マガジン１１に積層されたシートＳの集合体を、適宜２点鎖線で示す。
図１及び図２に示すように、シート搬送装置１０は、複数枚のシートＳを積層した状態で収容可能なシート収容装置としてのマガジン１１を備えている。マガジン１１は、複数枚のシートＳを積層した状態で設置可能な設置台１２を有している。設置台１２は、例えば比較的軽量な樹脂で構成されており、板状である。設置台１２は板厚方向が上下方向と一致する態様で設置されている。設置台１２の上面１２ａは、シートＳよりも若干大きい。複数枚のシートＳは、設置台１２の上面１２ａに積層された状態で設置される。
【００１５】
なお、シートＳとしては、例えば金属箔と活物質層とを有する電極、多孔質膜のセパレータ、又は電極がセパレータに包まれた状態で両者が一体化された集合体等が考えられる。これら電極やセパレータは、交互に積層されて電極組立体となる。電極組立体は、蓄電装置に用いられる。また、電極には、正極電極と負極電極とがあり、極性に応じて金属箔の材料や活物質層の材料が異なっており、一枚の重量も異なっている。
【００１６】
図１に示すように、マガジン１１は、設置台１２の周囲に設けられ、設置台１２に設置される複数枚のシートＳを囲むことが可能な枠体１３を有している。枠体１３は、上方に開口した有底箱状の下フレーム２１と、下フレーム２１から起立した複数の棒２２と、下フレーム２１の上方に存在し、各棒２２と連結された四角枠状の上フレーム２３とを有している。設置台１２は、下フレーム２１の枠内に配置されている。設置台１２に設置された複数枚のシートＳは、枠体１３によって囲まれており、当該枠体１３によって複数枚のシートＳの位置ずれが規制されている。
【００１７】
シート搬送装置１０は、マガジン１１に収容された複数枚のシートＳからシートＳを取り出して保持可能な保持部３１を備えている。保持部３１は、例えば真空吸着方式でシートＳを保持するものである。図１に示すように、保持部３１は、吸引孔３１ａを有している。保持部３１は、マガジン１１に収容された複数枚のシートＳのうち一番上にあるシートＳと近接した状態で、吸引孔３１ａから空気を吸引することにより、上記一番上にあるシートＳを保持する。
【００１８】
図１に示すように、シート搬送装置１０は、一端が保持部３１に接続されたロッド３２を備えている。ロッド３２の他端は、アクチュエータ（図示略）に接続されている。アクチュエータは、ロッド３２を上下方向及び水平方向に移動させることが可能となっている。シート搬送装置１０は、保持部３１によりシートＳが保持された場合、ロッド３２を移動させることによりシートＳを搬送する。
【００１９】
シート搬送装置１０は、保持部３１により保持されているシートＳに対して振動を付与することが可能な振動部３３を備えている。振動部３３は、ロッド３２に取り付けられており、所定の動作信号が入力されることにより、保持部３１を振動させる。
【００２０】
さらに、シート搬送装置１０は、保持部３１により保持されているシートＳに対して空気を噴射することが可能な空気噴射部３４を備えている。空気噴射部３４は、マガジン１１の上フレーム２３の上方に配置されており、所定の動作信号が入力されることにより、シートＳの側方から空気を噴射する。なお、振動部３３及び空気噴射部３４が分離部に対応する。
【００２１】
図２（ａ）に示すように、シート搬送装置１０は、マガジン１１に収容された複数枚のシートＳの総重量を測定可能な重量センサ４０を備えている。設置台１２は、重量センサ４０に載置されている。重量センサ４０は、ロードセル４１とスペーサ４２とを有している。スペーサ４２は、下フレーム２１の底部２１ａにある貫通孔４３に挿通されている。スペーサ４２の上面４２ａは設置台１２の下面１２ｂに当接しており、スペーサ４２の下面４２ｂはロードセル４１に当接している。
【００２２】
図２（ａ）に示すように、設置台１２が重量センサ４０に載置されている状態において、設置台１２と枠体１３とは離間している。詳細には、図２（ｂ）に示すように、設置台１２の下面１２ｂと下フレーム２１の底部２１ａとは離間しており、設置台１２の側面１２ｃと、設置台１２の側面１２ｃと対向する下フレーム２１の内面２１ｂとは離間している。また、設置台１２は、枠体１３に対して上下方向に相対移動可能となっている。
【００２３】
重量センサ４０は、設置台１２の重量ごと、マガジン１１に収容された複数枚のシートＳの総重量を測定する。
図２（ａ）に示すように、シート搬送装置１０は、重量センサ４０の測定結果に基づいて、空気噴射部３４及び振動部３３の制御を行う制御部５１を備えている。制御部５１は、重量センサ４０の測定結果に基づいて、保持部３１によるシートＳの保持が行われる前後のシートＳの総重量の減少量を検出する。そして、制御部５１は、検出された減少量が、シートＳの１枚の重量よりも大きいか否かを判断する。なお、制御部５１が判断部に対応する。
【００２４】
制御部５１は、減少量がシートＳの１枚の重量よりも大きくない場合にはそのまま保持部３１によるシートＳの搬送を続行する。一方、制御部５１は、減少量が１枚の重量よりも大きい場合には、保持部３１により保持されているシートＳが複数枚であると判断し、マガジン１１の上方であって空気噴射部３４がシートＳに対して空気噴射を行うことが可能な位置にて保持部３１を停止させる。そして、制御部５１は、振動部３３及び空気噴射部３４に動作信号を送信し、振動部３３による振動付与及び空気噴射部３４による空気噴射を行う。
【００２５】
制御部５１は、振動付与及び空気噴射中、重量センサ４０の測定結果を定期的に取得し、総重量の変動を検出する。制御部５１は、重量センサ４０により総重量が増加した結果、保持部３１による保持が行われる前の総重量に対する減少量がシートＳの１枚の重量分に相当する場合、振動付与及び空気噴射を停止させるとともに、保持部３１を移動させてシートＳの搬送を再開する。一方、制御部５１は、総重量が増加することなく、振動付与及び空気噴射の実行時間が予め定められた時間を経過した場合には、エラーであるとしてシートＳの搬送を中止する。この場合、制御部５１は、所定のモニタＭにエラー表示を行う。
【００２６】
ちなみに、制御部５１は、重量センサ４０の測定結果に基づいて、マガジン１１に収容されているシートＳの枚数を検出する。例えば、制御部５１は、重量センサ４０により測定された重量から、設置台１２の重量を減算し、その減算結果をシートＳの１枚の重量で割ることにより、マガジン１１に収容されているシートＳの枚数を検出する。そして、制御部５１は、検出されたシートＳの枚数をモニタＭに表示する。さらに、制御部５１は、マガジン１１に収容されているシートＳの枚数が「０」となった場合には、その旨をモニタＭに表示する。
【００２７】
ちなみに、ロードセル４１として例えば株式会社Ａ＆Ｄ製ＬＣ４１０２−Ｋ０１０を用いる場合、シートＳの重量を６ｇ、最大荷重を１８ｋｇ、設置台１２の重量を０．６ｋｇとすると、マガジン１１に（１８０００−６００）／６＝２９００枚を収容することが可能であり、且つ、シートＳの１枚の重量の変動を測定することが可能である。
【００２８】
次に本実施形態の作用として、シート搬送装置１０の一連の動作について説明する。
まず、図３（ａ）に示すように、保持部３１によって、マガジン１１に収容されている複数枚のシートＳのうち一番上にあるものが保持される。この際、図３（ｂ）に示すように、保持部３１により２枚のシートＳが保持されたとする。この場合、保持部３１によるシートＳの保持の前後における複数枚のシートＳの総重量の減少量が、シートＳの１枚の重量よりも大きいため、保持部３１により保持されているシートＳの枚数が複数枚であると判断される。すると、保持部３１がマガジン１１の上方にて一旦停止する。そして、振動部３３によって保持部３１に振動が付与されるとともに、保持部３１により保持されているシートＳに対して空気噴射部３４から空気が噴射される。その後、図３（ｃ）に示すように、保持部３１に保持されていた２枚のシートＳが分離して、分離したシートＳがマガジン１１に収容されると、シートＳの搬送が再開される。なお、振動付与等が行われてから予め定められた時間が経過しても、分離しない場合には、シートＳの搬送が停止され、エラー表示が行われる。
【００２９】
以上詳述した本実施形態によれば以下の優れた効果を奏する。
（１）シート搬送装置１０は、マガジン１１に収容された複数枚のシートＳの総重量を測定可能な重量センサ４０を有している。そして、シート搬送装置１０の制御部５１は、重量センサ４０の測定結果に基づいて、保持部３１によるシートＳの保持の前後における複数枚のシートＳの総重量の減少量を検出し、その減少量がシートＳの１枚の重量よりも大きい場合には、保持部３１により保持されているシートＳの枚数が複数枚であると判断する。これにより、保持部３１により保持されているシートＳが１枚か否かを判断することができる。
【００３０】
特に、本実施形態では、マガジン１１、及びマガジン１１に収容された複数枚のシートＳが移動しないことに着目して、マガジン１１に収容された複数枚のシートＳの総重量の減少量を検出する構成を採用した。これにより、保持部３１の移動に起因する測定精度の低下を回避することができるとともに、シートＳの搬送の度に保持部３１を一旦停止させることなく、保持部３１により保持されているシートＳが１枚か否かの判断を行うことができる。
【００３１】
（２）複数枚のシートＳを積層した状態で設置可能な設置台１２は、重量センサ４０に載置されている。そして、設置台１２は、設置台１２の周囲に設けられ、設置台１２に設置される複数枚のシートＳを囲むことが可能な枠体１３と離間しかつ当該枠体１３に対して上下方向に相対移動可能である。これにより、重量センサ４０により測定される重量には、設置台１２の重量及び複数枚のシートＳの総重量が含まれる一方、枠体１３の重量は含まれない。よって、枠体１３の重量が含まれることに起因する不都合、例えば測定可能なシートＳの最大枚数の低下や重量センサの測定精度の低下等を抑制できる。
【００３２】
（３）シート搬送装置１０は、保持部３１により保持されているシートＳに対して振動を付与する振動部３３と、空気を噴射する空気噴射部３４とを備えている。これにより、保持部３１により保持されているシートＳが複数枚であると判断された場合には、これら振動部３３及び空気噴射部３４を動作させることにより、保持部３１に保持されている複数枚のシートＳを分離させることができる。
【００３３】
ここで、仮にシートＳを挟持することにより保持する構成の場合、複数枚のシートＳがまとめて挟持されると、挟持を解除することなく複数枚のシートＳを分離させにくい。このため、シートＳの分離作業が煩雑なものとなり易い。これに対して、本実施形態では、保持部３１による保持態様として真空吸着方式を採用した。この場合、シートＳを挟持する構成と比較して保持部３１による保持力が低いため、保持部３１による保持を解除することなく、振動付与や空気噴射によって、保持部３１により保持されている複数枚のシートＳを分離させることができる。よって、保持部３１でシートＳを好適に保持しつつ、保持部３１により保持された複数枚のシートＳの分離の容易化を図ることができる。
【００３４】
（４）振動部３３による振動付与及び空気噴射部３４による空気噴射は、マガジン１１の上方にて保持されているシートＳに対して行う。これにより、分離されたシートＳは、落下してそのままマガジン１１に収容されることが想定される。よって、分離されたシートＳを再びマガジン１１に収容するという作業を省略することができ、作業効率の向上を図ることができる。また、重量センサ４０にて測定される総重量の変動量を用いて、複数枚のシートＳの分離が完了したか否かを判断することができる。
【００３５】
（５）制御部５１は、重量センサ４０の測定結果に基づいて、マガジン１１に収容されているシートＳの枚数を検出し、その検出結果をモニタＭに表示可能である。これにより、作業者は、マガジン１１に収容されているシートＳの枚数を把握することができ、それを通じてシートＳの搬送の進捗状況等を把握することができる。
【００３６】
なお、上記実施形態は以下のように変更してもよい。
○  実施形態では、制御部５１は、検出された減少量がシートＳの１枚の重量よりも大きいか否かを判断する構成としたが、これに限られない。シートＳの重量には、基準値に対して、例えば０．９７〜１．０３倍のばらつきがあることを考慮して、制御部５１は、検出された減少量がシートＳの１枚の重量の１．２倍よりも大きいか否かを判断する構成としてもよい。すなわち、保持部３１により保持されているシートＳが１枚か否かの判断基準となる閾値は、厳密にシートＳの１枚の重量である必要はなく、重量のばらつきをある程度許容して設定すればよい。
【００３７】
○  シート搬送装置１０は、マガジン１１の交換機構を有していてもよい。この場合、制御部５１は、重量センサ４０によりマガジン１１に収容されているシートＳの枚数が「０」となった場合には、マガジン１１の交換を行う構成としてもよい。これにより、作業者がマガジン１１の交換等を行う必要がないため、作業効率の更なる向上を図ることができる。
【００３８】
○  実施形態では、設置台１２は樹脂製であったが、これに限られず、例えばアルミニウムなどの金属製であってもよい。この場合、設置台１２の静電気を抑制できる。
○  実施形態では、設置台１２と重量センサ４０とは、連結されていなかったが、これに限られず、ネジ止め等の連結部により連結してもよい。
【００３９】
○  実施形態では、設置台１２と枠体１３とが離間していたが、これに限られず、接触していてもよい。例えば設置台１２が下フレーム２１の底部２１ａに載置され、枠体１３が重量センサ４０に載置されている構成としてもよい。これらの場合、重量センサ４０により測定される重量には、枠体１３の重量が含まれるため、当該枠体１３の重量を考慮して最大枚数等を設定するとよい。
【００４０】
○  実施形態では、設置台１２が存在していたが、これに限られず、設置台１２を省略してもよい。この場合、重量センサ４０に複数枚のシートＳを載置する構成となるため、重量センサ４０より測定される重量と、マガジン１１に収容されている複数枚のシートＳの総重量とが一致する。
【００４１】
○  実施形態では、シート搬送装置１０は、振動部３３及び空気噴射部３４の双方を備えていたが、これに限られず、振動部３３及び空気噴射部３４の少なくとも一方を備えていればよい。
【００４２】
○  実施形態では、下フレーム２１は、底部２１ａを有する有底箱状であったが、これに限られない。例えば、下フレーム２１の底部２１ａを省略してもよい。また、実施形態では、枠体１３は、複数の棒２２が起立している構造であったが、これに限られず、設置台１２に設置されている複数枚のシートＳを囲むことができれば、その具体的な形状は任意である。例えば、上下方向に開口した筒状の枠体であってもよい。
【００４３】
○  マガジン１１の上方にて振動付与や空気噴射によって分離されたシートＳがマガジン１１に落下するのをガイドするガイド部があってもよい。
○  実施形態では、モニタＭにエラー表示を行う構成であったが、報知態様は任意であり、例えばエラー音等で報知する構成であってもよい。
【００４４】
○  実施形態では、保持部３１は、シートＳを吸着することにより保持する構成であったが、これに限られない。例えば、シートＳが磁性体である場合には、磁力を用いてシートＳを保持する構成であってもよい。
【００４５】
次に、上記実施形態及び別例から把握できる技術的思想について以下に記載する。
（イ）複数枚のシートを積層した状態で収容可能であるとともに前記複数枚のシートから前記シートが取り出されるシート収容装置において、前記複数枚のシートの総重量を測定可能な重量センサを備え、前記シートの取り出しが行われる前後における前記総重量の減少量に基づいて、取り出された前記シートの枚数が検出されることを特徴とするシート収容装置。
【符号の説明】
【００４６】
１０…シート搬送装置、１１…マガジン、１２…設置台、１３…枠体、３１…保持部、３３…振動部、３４…空気噴射部、４０…重量センサ、４１…ロードセル。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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