(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
多数個の吸盤を備え、エアーの吸引機構により制御される把持具を備えた瓦用把持装置において、
把持具の上方に昇降自在な昇降体が設けられ、
昇降体側に倒立円錐状の係止片を備え、把持具側に軸受を備えた４本のガイドロッドと、昇降体側の両側に倒立円錐状の支持孔を備えた２片のガイドベースが設けられ、
前記の把持具に自在ボールが固定され、
前記のガイドロッドの係止片は前記したガイドベースの倒立円錐状の支持孔内に自由状態に挿通され、
一方、前記の軸受は自在ボールに支持され、前記の昇降体と把持具が前記のガイドロッドを介して連結されてなることを特徴とする瓦用把持装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、瓦の製造工程において瓦素地を移載させるための吸盤を採用した瓦用把持装置に関するものである。
【０００２】
とりわけ、いわゆる垂れなどの突出部分（以下断りのない限り説明の便宜上「垂れ」と称する）を有する軒瓦や袖瓦などの役物瓦用と桟瓦用の瓦素地の把持を兼用することのできる瓦用の把持装置に関するものである。
【０００３】
【従来の技術】
瓦の生産工程では、いわゆるエア−の吸引による吸着機能を備えた把持具を利用した瓦把持装置を採用することにより、瓦の移載を行うことが当業界で広く行われている。
【０００４】
具体的にいえば、瓦素地のための乾燥用パレット（以下単に乾燥パレットと称する）上に載置された瓦素地に向けて把持具を降下させ、吸盤を瓦素地に当接させることにより瓦素地を吸引した後に上昇させ、把持具の水平方向の移動を制御する基台を作動させることにより、たとえば次工程の搬送コンベア上へ把持具を移動させ、瓦素地を吸引した把持具を搬送コンベア上に降下させるとともに吸引状態を解除することにより、瓦素地をコンベア上に移載させるようにしていた。
【０００５】
この場合、複数個の吸盤により構成される吸盤群の個々の吸着面を、被吸着物である瓦素地の表面の形態に倣って設けることにより、瓦素地に対して吸着時に吸盤を瓦素地の表面に密着できるから、吸着機能が発揮され問題が少なかった。
【０００６】
他方、把持具は昇降体を介して昇降自在に設けられているものの、把持具は昇降体に対して傾動することなく固定されているため、把持具自体が自由に傾動しなかった。
【０００７】
したがって、把持具により吸着された瓦素地は、その姿勢が変位されることなく、吸着時の姿勢を保って搬送コンベア上に移動され、吸着時の姿勢の状態で吸引状態を解除することよりコンベア上に移載された。
【０００８】
桟瓦のように垂れのような突出部分がなく、その形態が平に近い瓦の瓦素地の場合では、その姿勢を変化することなく、そのままの姿勢によりコンベア上に移載させても瓦素地の大部分が緩やかな円弧を描いた形状であるから、比較的安定した状態で移載できるため問題が少なかった。
【０００９】
これに対して、袖瓦や万十軒瓦などの役物瓦では、瓦素地の本体の一方の側面あるいは頭側に本体の裏面に向けて垂れが形成されている。
【００１０】
この突出部分は、当業界において「垂れ」と称されているが、このような垂れを有する種類の瓦素地の移載には、垂れが障害となり、とくに水平な搬送面を有するコンベアへの移載時に損傷することが少なくなかった。
【００１１】
その原因を図６を参照して次に明らかにすると、袖瓦用の瓦素地Ｗｃを移載するため従来例の装置を作用とともに説明することにより理解できる。
乾燥パレット上に載置された瓦素地Ｗｃが、瓦用把持装置Ｈにより乾燥パレット上から吸着され、水平な搬送面を備えた搬送コンベアＣに移載される手順について説明する。
【００１２】
▲１▼吸盤Ｑを備えた把持具Ｓの昇降手段Ｔが作用し、昇降体Ｐが下降して把持具Ｓが傾斜することなく、水平状態の姿勢で瓦素地Ｗｃに接近する。
▲２▼把持具Ｓはさらに瓦素地Ｗｃに向けて下降することにより、把持具Ｓの吸盤Ｑが瓦素地Ｗｃの表面に接触し、遂に吸盤Ｑが瓦素地Ｗｃの表面に密着する。
▲３▼エア−の吸引を開始することにより、吸盤Ｑが瓦素地Ｗｃの表面を吸着し、瓦素地Ｗｃが吸盤Ｑにより吸引される。
▲４▼昇降手段Ｔが上昇することにより、瓦素地Ｗｃが吸盤Ｑにより吸着された姿勢を保って上昇する。
▲５▼昇降体Ｐの上昇が完了すると、昇降手段Ｔらを支持する走行台車（図示を省略）が次工程側の搬送コンベアＣに向けて移動する。
▲６▼走行台車の移動により、瓦素地Ｗｃが搬送コンベアＣ上に達すると、昇降手段Ｔを作動させて昇降体Ｐを下降させる。
▲７▼昇降体Ｐを下降させることにより、瓦素地Ｗｃが搬送コンベアＣに接近または当接した際に、エア−の吸引を解除させ、把持具Ｓの吸盤Ｑによる瓦素地Ｗｃの吸着状態を解除させ、水平状態の姿勢に保持された瓦素地Ｗｃをそのまま搬送コンベアＣ上に載置させる。
【００１３】
この場合の瓦素地Ｗｃの垂れは、瓦本体の一側（衿側）において裏面に向けて垂設されているから、瓦素地Ｗｃの吸着状態を解除することにより、垂れの先端がまず搬送コンベアＣに接する一方、瓦素地Ｗｃの垂れのない他側（この場合桟側）は引続きその自重により、垂れのない側が落下することによって水平状態から傾斜状態に変化し、垂れから最も離れた桟側が搬送コンベアＣに衝突する（図６を参照）。
【００１４】
したがって、従来のこの種の瓦用把持装置Ｈでは、吸盤Ｑを備えた把持具Ｓの姿勢は、瓦素地Ｗｃの把持時および把持の解除時において共に水平状態で固定的に制御されているので、瓦素地Ｗｃの把持の解除直前では、前記したとおり、まず、垂れの先端が搬送コンベアＣに接する。
【００１５】
この場合、乾燥後の瓦素地Ｗｃの場合では、垂れの先端部が損傷することは少なかった。
【００１６】
他方、瓦素地Ｗｃの桟側は、垂れの先端が搬送コンベアＣに接した際に依然として水平状態を保ち、垂れの高さに対応した高さに位置している状態にあるから、把持具Ｓの吸着が解除されると、桟側が自重により急激に落下し、桟側が搬送コンベアＣに衝突し、桟側が損傷するおそれがあった。
【００１７】
とくに、乾燥後であって焼成前の瓦素地（白地）の場合では、瓦素地Ｗｃが脆い状態にあるから、その損傷は顕著であった。
【００１８】
そこで、このような移載時における瓦素地の損傷の発生という問題があったので、瓦素地の把持具をその種類に応じて設ける必要があり、たとえば１種類の把持具により桟瓦用、軒瓦用および袖瓦用の瓦素地の把持を兼用することは困難であった。
【００１９】
【発明が解決しようとする課題】
この発明の目的は、桟瓦用の瓦素地と垂れを有する役物用の瓦素地の移載を可能とし、瓦用把持装置の汎用性を向上させるとともに、役物用の瓦素地の移載において、搬送コンベアへの移載時に発生する瓦素地の損傷を防止することにある。
【００２０】
上記の目的を達成するため、請求項１記載の発明の瓦用把持装置は、多数個の吸盤を備え、エアーの吸引機構により制御される把持具を備えた瓦用把持装置において、把持具の上方に昇降自在な昇降体が設けられ、昇降体側に倒立円錐状の係止片を備え、把持具側に軸受を備えた４本のガイドロッドと、昇降体側の両側に倒立円錐状の支持孔を備えた２片のガイドベースが設けられ、前記の把持具に自在ボールが固定され、前記のガイドロッドの係止片は前記したガイドベースの倒立円錐状の支持孔内に自由状態に挿通され、一方、前記の軸受は自在ボールに支持され、前記の昇降体と把持具が前記のガイドロッドを介して連結されてなることを特徴とするものである。
【００２１】
【作用効果】
請求項１記載の発明は、上記のとおりであるから、瓦本体の一側に垂れを有する軒瓦や袖瓦などの役物瓦用の瓦素地を水平な搬送面を有する搬送コンベアなどに移載する際に、ガイドロッドと昇降体との連結部にガイドロッドの係止片が係止され、乾燥用パレットなどから瓦素地を把持した把持具の姿勢は水平状態に保たれる。
【００２２】
そして、瓦素地を把持した把持具を搬送面に下降させると、瓦素地の垂れの搬送面に先に当接する。
【００２３】
引続き把持具が下降されるが、ガイドロッドを介して把持具が傾動自在に設けられ、ガイドロッドと昇降体との連結機構によりガイドロッドが昇降体に対して摺動自在であることから、瓦素地を吸引した把持具は瓦素地の自重に追従し、瓦素地の他側が徐々に傾動する。
【００２４】
かくして、瓦素地の他側が引き続き傾斜し、遂には搬送コンベアの搬送面に当接され、垂れを有する瓦素地の一側が高く、他側が低く傾斜状態で搬送コンベア上に当接した状態となり、このとき把持具のエア−の吸引を解除することにより瓦素地の他側は衝突することなく、搬送コンベア上に移載される。
【００２５】
とりわけ、軒瓦や袖瓦などの役物瓦用の瓦素地の移載と桟瓦用の瓦素地の移載に対して適用できる汎用性に富んだ瓦用把持装置を提供できるから、瓦素地の種類に応じた瓦用把持装置や把持装置の付帯設備をそれぞれ必要としない。
【００２６】
また、役物用の瓦素地の移載において、搬送コンベアへの移載時に発生する瓦素地の損傷を防止できる。
【００２７】
【発明の実施の形態】
この発明の実施の形態は、桟瓦用、軒瓦用、袖瓦用の瓦素地Ｗａ、Ｗｂ、Ｗｃを把持する例であり、瓦用把持装置１０を走行自在にするための走行制御機構７０が配設されており、瓦素地Ｗａ、Ｗｂ、Ｗｃを把持するための把持具４６、昇降体３０を昇降自在にするための昇降手段２８、把持具４６を設けるための昇降体３０、昇降体３０と把持具４６とが４本のガイドロッド３６を介して連結され、かつ把持具４６を傾動自在に設けるための昇降体３０側の連結機構３８、把持具４６側の連結機構４８などから構成されている瓦用把持装置１０について以下前記した順序にしたがって説明する。
【００２８】
まず、把持装置１０を走行自在にするための走行制御機構７０について説明する。
走行台車１２を搭載するための縦梁部１６と横梁部１８とからなるフレ−ム１４が設けられている。
横梁部１８の下方であって縦梁部１６の内側に乾燥用パレット２０を搬送するためのパレットコンベア２２と瓦素地Ｗａ、Ｗｂ、Ｗｃを搬送するための搬送コンベア２４側が互いに平行に配設されている。
【００２９】
横梁部１８上に走行台車１２がレ−ル２６などを介して設けられており、走行台車１２はパレットコンベア２２側と搬送コンベア２４側との間を往復移動できるように構成されている（図１を参照）。
【００３０】
詳細については後述するが、走行台車１２の下方に向けて昇降手段２８が設けられ、昇降手段２８の下端付近に昇降体３０が固定されている（図２を参照）。昇降体３０は追って説明する把持具４６をその下方に支持するものであり、昇降手段２８は昇降体３０を介して把持具４６を昇降自在にするためのものである。
【００３１】
把持具４６は、追って説明するガイドロッド３６を介して傾動自在に設けられてなるものである。
把持具４６は知られているように内部に空気室が備えられ、空気室のエア−の吸引を行うことができるようにするため、空気圧源に接続された吸引管６４が設けられている（図３を参照）。
【００３２】
この把持具４６の下面には、桟瓦用、軒瓦用、袖瓦用の瓦素地Ｗａ、Ｗｂ、Ｗｃを吸着できるようにするため、多数の吸盤６６が桟瓦用、軒瓦用、袖瓦用の瓦素地Ｗａ、Ｗｂ、Ｗｃの表面形状に倣うように装着されている。
【００３３】
そして、詳細についは後述するが、その上面にガイドロッド３６の把持具４６側を制御するために自在ボ−ル５２が取付具５１を介して設けられている（図４を参照）。
【００３４】
追って詳細について説明する昇降体３０を昇降自在にするための昇降手段２８について説明する。
昇降手段２８は、前記したように走行制御機構７０を構成する走行台車１２の下方に向けて設けられている。
具体的にはエアシリンダ５４のロッド５６の伸縮により昇降体３０の昇降を制御している（図２ないし図４を参照）。
【００３５】
この実施の形態では、昇降手段２８をエアシリンダ５４としたが、クランク機構や、チエ−ンによる巻き上げなどの機械的手段により昇降体３０を昇降を図るようにしてもよい。
【００３６】
次に、把持具４６を設けるための昇降体３０について説明する。
昇降体３０は、水平方向に設けられた杆体３２と２個のガイドベ−ス３４とからなり、ガイドベ−ス３４は杆体３２に対して交差するように杆体３２の上面において一定の間隔を保ってそれぞれ固定され、ガイドベ−ス３４の両端は杆体３２から突出した状態となっている（図３を参照）。
【００３７】
ガイドベース３４の両端付近には、４本のガイドロッド３６をその下方に垂設できるようにするため、倒立円錐状の支持孔４２がそれぞれ設けられている。
【００３８】
そして、昇降体３０の杆体３２の中央の上面に、前記した昇降手段２８から昇降体３０側に向けて突出されたエアシリンダ５４のロッド５６が連結されることにより、昇降手段２８の昇降に追従して昇降体３０が昇降するように設けられている。
【００３９】
また、昇降体３０を安定させて確実に昇降できるようにするため、エアシリンダ５４のロッド５６の両側に走行台車１２から昇降用の案内柱５５が垂設され、杆体３２に設けられた筒体５３に支持され、昇降が誘導されている。
【００４０】
そして、昇降体３０の杆体３２の下面に把持具４６のために固定手段５８として別のエアシリンダ６０が下方に向けて設けられている（図２および図３を参照）。
この固定手段５８は、瓦素地Ｗａ、Ｗｂ、Ｗｃを把持した把持具４６が走行台車１２とともにパレットコンベア２２側から搬送コンベア２４側へ移動する場合に、走行台車１２の移動開始時および停止時に発生する瓦素地Ｗａ、Ｗｂ、Ｗｃに対する慣性の影響を抑制する目的のものである。
つまり、走行台車１２の移動中に慣性の影響を受けて生ずる瓦素地Ｗｃの妄動を抑制するためのものである。
【００４１】
エアシリンダ６０のロッド６２が伸長することにより、ロッド６２の先端が昇降手段２８側の把持具４６の上面を押圧する。
【００４２】
したがって、ガイドロッド３６の上端に設けられた係止片４０はガイドベ−ス３４の支持孔４２に嵌合されるとともに、ロッド６２の押圧によりその嵌合状態を維持することができ、瓦素地Ｗａ、Ｗｂ、Ｗｃの妄動の抑制を意図している（図１を参照）。
【００４３】
前記した昇降体３０と把持具４６とが４本のガイドロッド３６を介して連結され、かつ把持具４６を傾動自在に設けるための昇降体３０側の連結機構３８と把持具４６側の連結機構４８について説明する。
昇降体３０側の連結機構３８は、昇降体３０側に倒立円錐状の係止片４０を備えた４本のガイドロッド３６と、両側に倒立円錐状の支持孔４２を備えた２片のガイドベ−ス３４とからなり、把持具４６側の連結機構４８は、把持具４６側に軸受５０を備えた４本のガイドロッド３６と、取付具５１を介して把持具４６に固定された自在ボ−ル５２から構成される。
【００４４】
前記した支持孔４２の直径は係止片４０を除くガイドロッド３６のロッド部４４の直径より大きく、かつ係止片４０が支持孔４２を少なくとも通過しない直径とする必要がある。
【００４５】
そして、ガイドロッド３６の係止片４０は、前記したガイドベ−ス３４の倒立円錐状の支持孔４２内に自由状態に挿通され、一方、軸受５０は把持具４６に固定された自在ボ−ル５２に支持されている。
【００４６】
かくして、４本のガイドロッド３６を介して昇降体３０の２片のガイドベ−ス３４と把持具４６とは連結されている。
ガイドロッド３６はガイドベ−ス３４側において上下方向に自在であり、かつガイドベ−ス３４に対して傾動自在である。
また、ガイドロッド３６は把持具４６側の軸受５０を介し、自在ボ−ル５２に対して任意の方向へ傾動自在である。
【００４７】
よって、昇降体３０に連結された４本のガイドロッド３６は、上下方向に移動自在であって水平方向に傾動自在に構成されるから、ガイドロッド３６に支持された把持具４６はガイドロッド３６の上下方向と水平方向の作動に追従して傾動自在に構成されることになる。
【００４８】
この実施の形態では、４本のガイドロッド３６により把持具４６が昇降体３０に連結されている例を示したが、少なくとも３本のガイドロッド３６を備えれば、把持具４６を安定した状態で昇降体３０に対して連結できるから、４本に制約されるものではない。
【００４９】
次に、この発明の実施の形態に係る瓦用把持装置１０の作動と瓦素地Ｗｃの移載について説明するが、移載する瓦素地は説明の便宜上３種類のうち、袖瓦用の瓦素地Ｗｃとする。
【００５０】
乾燥用パレット２０に水平状態で載置された瓦素地Ｗｃは、乾燥用パレット２０とともにパレットコンベア２２により搬送され、フレ−ム１４の下方に到達し停止する。
フレ−ム１４上の走行台車１２は、予めパレットコンベア２２側において待機している。
瓦素地Ｗｃがフレ−ム１４の下方で停止すると、走行台車１２の昇降手段２８が作動し、昇降体３０が瓦素地Ｗｃに向けて降下する。
【００５１】
このとき、昇降体３０に設けられた固定手段５８は解除されており、把持具４６はその自重によりガイドベ−ス３４の支持孔４２にガイドロッド３６の係止片４０が嵌合するから、ガイドロッド３６は傾斜することなく垂直方向に向けられている。
【００５２】
そのため、把持具４６は水平状態にあり、傾斜しない。
そして、把持具４６が瓦素地Ｗｃに当接すると、空気圧源の負圧により瓦素地Ｗｃが把持具４６の吸盤６６に吸着される。
【００５３】
瓦素地Ｗｃが把持具４６に把持されると、昇降手段２８が作動して昇降体３０を上昇させ、把持具４６に把持された瓦素地Ｗｃが所定の高さまで上昇される。そして、固定手段５８が作動してエアシリンダ６０のロッド６２が把持具４６の上面を押圧し、ガイドロッド３６の係止片４０とガイドベ−ス３４の支持孔４２の嵌合状態を確実に維持し、把持具４６の水平状態を保たせる。
【００５４】
次いで、走行台車１２が駆動され、搬送コンベア２４側に向けて移動し、把持具４６の瓦素地Ｗｃの下方に搬送コンベア２４が位置すると走行台車１２が停止する。
【００５５】
次に、昇降手段２８が再び作動して昇降体３０を下降させ、瓦素地Ｗｃを搬送コンベア２４へ向けて下降させる。
瓦素地Ｗｃが搬送コンベア２４に向けて下降されると、先ず瓦素地Ｗｃの垂れの下端が搬送面に当接する。
【００５６】
瓦素地Ｗｃの垂れの下端が当接しても、昇降体３０はさらに下降するので瓦素地Ｗｃは垂れの下端を支点とし、瓦素地Ｗｃの他側（垂れのない側）が搬送面に向けて接近し、瓦素地Ｗｃは水平状態から傾斜状態への変位が始まる。
【００５７】
このとき、瓦素地Ｗｃの傾斜状態への変位に伴い、瓦素地Ｗｃの垂れの上方のガイドロッド３６は、その係止片４０とガイドベ−ス３４の支持孔４２との嵌合状態が解除され、ガイドロッド３６がガイドベ−ス３４に対して摺動するとともに、このガイドロッド３６は外側へ向けて傾斜し始める。
【００５８】
一方、瓦素地Ｗｃの他側の上方のガイドロッド３６はその係止片４０とガイドベ−ス３４の支持孔４２の嵌合状態を維持するのものの、瓦素地Ｗｃの傾斜状態への変位に伴い、内側へ向けて傾斜する。
そして瓦素地Ｗｃの他側が搬送面に当接する把持具４６の吸着状態が解除され、瓦素地Ｗｃが搬送コンベア２４に移載される。
【００５９】
このように袖瓦用の瓦素地Ｗｃを水平な搬送面に載置したとき、瓦素地Ｗｃの一側に設けられた垂れにより幅方向に傾斜するものであるが、軒瓦用の瓦素地Ｗｂを水平な搬送面に載置すると、頭側に設けられた垂れにより長さ方向（頭尻方向）に傾斜するものである（図５を参照）。
【００６０】
したがって、軒瓦用の瓦素地Ｗｂの移載は、先に述べた袖瓦用の瓦素地Ｗｃの移載と比較して傾斜が幅方向と長さ方向との相違しかないので、瓦用把持装置１０としての制御は実質的に相違しない（図５を参照）。
また、桟瓦Ｗａの移載は常態を保った把持具４６により行われるものであるから、把持具４６が傾斜することは原則的にない（図５を参照）。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施の形態に係る瓦用把持装置の正面図である。
【図２】この発明の実施の形態に係る瓦用把持装置の側面図である。
【図３】この発明の実施の形態に係る瓦用把持装置の要部を示す斜視図である。
【図４】ガイドロッドの把持具側と把持具との連結機構を拡大した断面図である。
【図５】この発明の実施の形態に係る把持装置の使用例の要部を正面と側面から表した説明図である。
【図６】従来の瓦用把持装置の正面図である。
【符号の説明】
１０  瓦用把持装置
１２  走行台車
１４  フレ−ム
１６  縦梁部
１８  横梁部
２０  乾燥用パレット
２２  パレットコンベア
２４  搬送コンベア
２６  レ−ル
２８  昇降手段
３０  昇降体
３２  杆体
３４  ガイドベ−ス
３６  ガイドロッド
３８  昇降体の連結機構
４０  係止片
４２  支持孔
４４  ロッド部
４６  把持具
４８  把持具側の連結機構
５０  軸受
５１  取付具
５２  自在ボ−ル
５３  筒体
５４  エアシリンダ
５５  案内柱
５６  ロッド
５８  固定手段
６０  エアシリンダ
６２  ロッド
６４  吸引管
６６  吸盤
７０  走行制御機構
【図１】
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【図２】
0003579781.tif 000003
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
0003579781.tif 000007