(57)【要約】【課題】中子の破損を抑制することが可能な中子把持装置を提供することである。【解決手段】本発明にかかる中子把持装置１は、流体を用いて膨張および収縮可能な把持部１４ａ、１４ｂを備え、中子２０に形成された孔部２６ａ、２６ｂに把持部１４ａ、１４ｂを鉛直方向から挿入して膨張させることで中子２０を把持するピッカー１３ａ、１３ｂと、ピッカー１３ａ、１３ｂを移動させる駆動部１２と、駆動部１２を制御する制御部１１と、中子２０と中子把持装置１との間に働く圧力を検出する圧力センサ１７ａ〜１７ｃと、を備える。制御部１１は、圧力センサ１７ａ〜１７ｃで検出した圧力に応じてピッカー１３ａ、１３ｂが移動するように駆動部１２を制御する。【選択図】図３
2018061990.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
中子を把持する中子把持装置であって、
前記中子把持装置は、
流体を用いて膨張および収縮可能な把持部を備え、前記中子に形成された孔部に前記把持部を鉛直方向から挿入して膨張させることで前記中子を把持するピッカーと、
前記ピッカーを移動させる駆動部と、
前記駆動部を制御する制御部と、
前記中子と前記中子把持装置との間に働く圧力を検出する圧力センサと、を備え、
前記制御部は、前記圧力センサで検出した圧力に応じて前記ピッカーが移動するように前記駆動部を制御する、
中子把持装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は中子把持装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
鋳造用の中子は、作製される鋳物に中空部を形成するために用いられる鋳型である。従来、中子は人手によって金型に納められていた。しかしながら、近年、鋳物が高精度化するにしたがって、金型に中子を高精度に配置することが重要になってきている。このため、金型に中子を高精度に配置するための技術が重要になってきている。
【０００３】
特許文献１には、鋳造用の中子を搬送するための搬送装置に関する技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特表平０５−５０９０７１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
中子を把持する方法の一つとして、先端部に膨張および収縮可能な把持部を備えるピッカーを用いて中子を把持する方法がある。この方法では、中子に形成された孔部にピッカーの把持部を挿入し、把持部を膨張させてピッカーを中子の孔部に固定することで中子を把持する。
【０００６】
しかしながら、中子に形成された孔部にピッカーの把持部を挿入する際に把持部の挿入位置が規定の位置からずれると、中子把持装置から中子に応力が印加されて中子が破損する恐れがある。また、中子把持装置が中子を把持して搬送するする際、中子把持装置が中子を把持した状態で中子を昇降させるが、この際に中子把持装置が中子を把持している位置がずれていると、昇降時に中子に鉛直方向の力が加わり、中子が破損する恐れがある。
【０００７】
上記課題に鑑み本発明の目的は、中子の破損を抑制することが可能な中子把持装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明にかかる、中子を把持する中子把持装置は、流体を用いて膨張および収縮可能な把持部を備え、前記中子に形成された孔部に前記把持部を鉛直方向から挿入して膨張させることで前記中子を把持するピッカーと、前記ピッカーを移動させる駆動部と、前記駆動部を制御する制御部と、前記中子と前記中子把持装置との間に働く圧力を検出する圧力センサと、を備える。前記制御部は、前記圧力センサで検出した圧力に応じて前記ピッカーが移動するように前記駆動部を制御する。
【０００９】
本発明にかかる中子把持装置では、中子と中子把持装置との間に働く圧力を検出する圧力センサを設け、この圧力センサで検出した圧力に応じてピッカーを制御している。よって、中子把持装置から中子に大きな圧力が印加されることを抑制することができるので、中子把持装置から印加される圧力によって中子が破損することを抑制することができる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明により、中子の破損を抑制することが可能な中子把持装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】実施の形態１にかかる中子把持装置を示す正面図である。
【図２】実施の形態１にかかる中子把持装置を用いて把持される中子の一例を示す平面図である。
【図３】実施の形態１にかかる中子把持装置が中子を把持している状態を示す断面図である。
【図４Ａ】実施の形態１にかかる中子把持装置が中子を把持する際の動作を説明するための断面図である。
【図４Ｂ】実施の形態１にかかる中子把持装置が中子を把持する際の動作を説明するための断面図である。
【図４Ｃ】実施の形態１にかかる中子把持装置が中子を把持する際の動作を説明するための断面図である。
【図４Ｄ】実施の形態１にかかる中子把持装置が中子を把持する際の動作を説明するための断面図である。
【図４Ｅ】実施の形態１にかかる中子把持装置が中子を把持する際の動作を説明するための断面図である。
【図５】実施の形態１にかかる中子把持装置が異常を検出する場合を説明するための断面図である。
【図６】中子の一例を示す側面図である。
【図７】実施の形態２にかかる中子把持装置が中子を把持している状態を示す断面図である。
【図８Ａ】実施の形態２にかかる中子把持装置が中子を把持する際の動作を説明するための断面図である。
【図８Ｂ】実施の形態２にかかる中子把持装置が中子を把持する際の動作を説明するための断面図である。
【図８Ｃ】実施の形態２にかかる中子把持装置が中子を把持する際の動作を説明するための断面図である。
【図８Ｄ】実施の形態２にかかる中子把持装置が中子を把持する際の動作を説明するための断面図である。
【図８Ｅ】実施の形態２にかかる中子把持装置が中子を把持する際の動作を説明するための断面図である。
【図８Ｆ】実施の形態２にかかる中子把持装置が中子を把持する際の動作を説明するための断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
＜実施の形態１＞
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。
図１は、実施の形態１にかかる中子把持装置を示す正面図である。図１に示すように、中子把持装置１は、支持部１０、制御部１１、駆動部１２、ピッカー１３ａ、１３ｂ、及び圧力センサ１７ａ〜１７ｃを備える。各々のピッカー１３ａ、１３ｂは、支持部１０の下面から下方向（ｚ軸マイナス方向）に伸びるように、支持部１０に固定されている。支持部１０およびピッカー１３ａ、１３ｂは、中子を把持して支持する必要があるため、ある程度の強度が必要である。例えば、支持部１０およびピッカー１３ａ、１３ｂは、金属材料を用いて構成することができる。
【００１３】
ピッカー１３ａ、１３ｂの各々の先端には把持部１４ａ、１４ｂがそれぞれ設けられている。把持部１４ａ、１４ｂは、気体や液体などの流体（以下では気体を用いた場合を例として説明する）を用いて膨張および収縮可能に構成されており、例えばゴムなどの弾性部材を用いて構成することができる。例えば、把持部１４ａ、１４ｂはゴム風船を用いて構成することができる。
【００１４】
圧力センサ１７ａ〜１７ｃはそれぞれ、支持部１０の下面から下方向（ｚ軸マイナス方向）に伸びる柱状部材１６ａ〜１６ｃの先端に取り付けられている。圧力センサ１７ａ〜１７ｃは、中子把持装置１と中子２０（巾木部２４）との間に働く圧力を検出する（図３参照）。例えば、圧力センサ１７ａ〜１７ｃは、中子２０（巾木部２４）の水平面における複数箇所２４ａ〜２４ｃの圧力を検出可能に構成されている。例えば、圧力センサ１７ａ〜１７ｃには感圧シートを用いることができる。各々の圧力センサ１７ａ〜１７ｃで検出された圧力値は、制御部１１に供給される。
【００１５】
駆動部１２は、支持部１０を移動可能に構成されている。支持部１０にはピッカー１３ａ、１３ｂが固定されているので、駆動部１２が支持部１０を移動させることで、支持部１０に固定されているピッカー１３ａ、１３ｂが移動する。例えば、駆動部１２は、ｘ軸、ｙ軸、及びｚ軸に沿って支持部１０を移動させることができる。例えば、駆動部１２にはロボットアームを用いることができる。
【００１６】
制御部１１は、駆動部１２を制御する。具体的には、制御部１１は、圧力センサ１６ａ〜１６ｃで検出した圧力に応じてピッカー１３ａ、１３ｂが移動するように駆動部１２を制御する。
【００１７】
図２は、中子の一例を示す平面図である。図２に示すように、中子２０は、中子本体部２１および巾木部２４、２５を有する。中子本体部２１には、鋳物に中空部を形成するための型２２ａ〜２２ｃが形成されている。各々の型２２ａ〜２２ｃは同一形状を有しており、各々の鋳物の金型に各々の型２２ａ〜２２ｃを納めて鋳造することで、鋳物に各々の型２２ａ〜２２ｃに対応する中空部を形成することができる。
【００１８】
巾木部２４、２５は、中子２０を金型に納めた際に中子２０が安定するように設けた部分であり、図２に示す例では中子本体部２１の両側端部を延長して形成している。例えば、中子２０を金型に納めた際、巾木部２４、２５が金型で支持される。また、巾木部２４、２５には、中子２０を把持するための孔部２６ａ、２６ｂ、２７ａ、２７ｂが形成されている。孔部２６ａ、２６ｂ、２７ａ、２７ｂはｚ軸方向に伸びるように形成されている。例えば、中子２０は砂を用いて形成されている。
【００１９】
図３は、本実施の形態にかかる中子把持装置が中子を把持している状態を示す断面図である。図３では、中子把持装置１が、図２に示す中子２０の一方の巾木部２４を把持している状態を示しているが、中子把持装置が中子２０の他方の巾木部２５を把持する場合についても同様である。中子把持装置が中子２０の他方の巾木部２５を把持する場合も同様に、巾木部２５の孔部２７ａ、２７ｂにピッカーの把持部を挿入して膨張させて中子を把持する。
【００２０】
図３の中子の断面図は、図２に示す中子２０の巾木部２４を孔部２６ａ、２６ｂを通るｘｚ平面で切断した断面を示している。本実施の形態では、各々のピッカー１３ａ、１３ｂを中子２０の巾木部２４に形成された孔部２６ａ、２６ｂに各々挿入し、各々のピッカー１３ａ、１３ｂの先端に設けられた把持部１４ａ、１４ｂを膨張させて巾木部２４を把持している。つまり、孔部２６ａ、２６ｂの内部で把持部１４ａ、１４ｂを膨張させることで、ピッカー１３ａ、１３ｂと中子２０の巾木部２４とが固定される。同様に、中子把持装置１が中子２０の他方の巾木部２５（図２参照）を把持した状態で、中子把持装置１の支持部１０を駆動部１２を用いて移動させることで、中子２０を移動させることができる。
【００２１】
このとき、各々の圧力センサ１７ａ〜１７ｃは、巾木部２４の上面２４ａ〜２４ｃと当接して、中子把持装置１と巾木部２４との間に働く圧力を検出する。具体的には、圧力センサ１７ａは、巾木部２４の上面２４ａと中子把持装置１との間に働く圧力、つまり、巾木部２４の上面２４ａから圧力センサ１７ａに印加される圧力を検出する。圧力センサ１７ｂは、巾木部２４の上面２４ｂと中子把持装置１との間に働く圧力、つまり、巾木部２４の上面２４ｂから圧力センサ１７ｂに印加される圧力を検出する。圧力センサ１７ｃは、巾木部２４の上面２４ｃと中子把持装置１との間に働く圧力、つまり、巾木部２４の上面２４ｃから圧力センサ１７ｃに印加される圧力を検出する。
【００２２】
次に、本実施の形態にかかる中子把持装置が中子を把持する際の動作について、図４Ａ〜図４Ｅに示す断面図を用いて説明する。以下では、中子置台３１に置かれている中子２０（巾木部２４）を中子把持装置１を用いて金型３２（図４Ｅ参照）に配置するまでの動作について説明する。
【００２３】
まず、図４Ａに示すように、中子把持装置１を中子２０（巾木部２４）が置かれている場所に移動する。具体的には、中子把持装置１の支持部１０を駆動部１２を用いて移動し、中子把持装置１のｘｙ平面での座標を合わせて、巾木部２４の上に中子把持装置１が配置されるようにする。このとき、巾木部２４に形成された各々の孔部２６ａ、２６ｂの上に各々のピッカー１３ａ、１３ｂが配置されるようにする。
【００２４】
次に、中子把持装置１の支持部１０を駆動部１２を用いて下方向（ｚ軸マイナス方向）に移動させる。これにより、各々のピッカー１３ａ、１３ｂが降下して、図４Ｂに示すように、巾木部２４に形成された各々の孔部２６ａ、２６ｂの内部にピッカー１３ａ、１３ｂの把持部１４ａ、１４ｂがそれぞれ挿入される。このとき、各々の圧力センサ１７ａ〜１７ｃは、巾木部２４の上面２４ａ〜２４ｃと当接して、中子把持装置１と巾木部２４との間に働く圧力を検出する。
【００２５】
巾木部２４に形成された孔部２６ａ、２６ｂの規定の位置に把持部１４ａ、１４ｂが挿入されていない場合、つまり、巾木部２４に対する中子把持装置１の相対的な位置がずれている場合、各々の圧力センサ１７ａ〜１７ｃで検出された圧力は正常な値を示さない。この場合、制御部１１は、中子把持装置１の位置が正しい位置になるように駆動部１２を制御する。
【００２６】
例えば、各々の圧力センサ１７ａ〜１７ｃで検出した圧力が高すぎる場合、具体的には巾木部２４にかかる圧力が所定の規定値以上である場合は、制御部１１は中子把持装置１の位置が異常であると判断することができる。また、各々の圧力センサ１７ａ〜１７ｃで検出した各々の圧力の差が所定の範囲外の場合、つまり、各々の圧力センサ１７ａ〜１７ｃで検出した各々の圧力の差が大きい場合は、巾木部２４の上面２４ａ〜２４ｃ（ｘｙ平面）に対して中子把持装置１の位置が斜めになっているため、制御部１１は中子把持装置１の位置が異常であると判断することができる。
【００２７】
一方、各々の圧力センサ１７ａ〜１７ｃで検出された圧力が正常な値を示す場合は、巾木部２４に形成された孔部２６ａ、２６ｂの規定の位置に把持部１４ａ、１４ｂが挿入されている。この場合は、図４Ｃに示すように、把持部１４ａ、１４ｂを膨張させて、把持部１４ａ、１４ｂを巾木部２４に当接させる。これにより、ピッカー１３ａ、１３ｂと巾木部２４とが固定される。
【００２８】
その後、ピッカー１３ａ、１３ｂが巾木部２４を把持した状態で、中子把持装置１の支持部１０を駆動部１２を用いて上方向（ｚ軸プラス方向）に移動させる。これにより、各々のピッカー１３ａ、１３ｂが上昇して、中子２０（巾木部２４）が持ち上げられる。例えば、制御部１１は、圧力センサ１７ａ〜１７ｃで検出した圧力が所定の圧力以上になった際にピッカー１３ａ、１３ｂを上昇させるように駆動部１２を制御してもよい。つまり、圧力センサ１７ａ〜１７ｃで検出した圧力が所定の圧力以上である場合は、把持部１４ａ、１４ｂの膨張によって把持部１４ａ、１４ｂが巾木部２４に強固に固定されていることを示している。よって、中子２０（巾木部２４）を安定して持ち上げることができる。
【００２９】
また、例えば、制御部１１は、圧力センサ１７ａ〜１７ｃで検出した巾木部２４の上面２４ａ〜２４ｃにおける圧力の差が所定の範囲内である場合に、ピッカー１３ａ、１３ｂを上昇させるように駆動部１２を制御してもよい。これにより、中子２０（巾木部２４）を安定して持ち上げることができる。
【００３０】
その後、図４Ｄに示すように、中子把持装置１が中子２０（巾木部２４）を把持している状態で、中子把持装置１を金型３２が配置されている場所まで移動して中子２０（巾木部２４）を搬送する。そして、中子把持装置１の支持部１０を駆動部１２を用いて下方向（ｚ軸マイナス方向）に移動させる。これにより、巾木部２４が金型３２の凹部３３に収容される。
【００３１】
図４Ｅに示すように、巾木部２４が金型３２の正常な位置に収容されると、各々の圧力センサ１７ａ〜１７ｃで検出される圧力は正常な値となる。一方で、例えば、図５に示すように、巾木部２４と金型３２との水平面（ｘｙ平面）における位置がずれている場合は、巾木部２４を下方向に移動させた際に、巾木部２４の下面が金型３２の上面３５と干渉する。この場合は、各々の圧力センサ１７ａ〜１７ｃで検出された圧力は正常な値を示さないため、制御部１１は、ピッカー１３ａ、１３ｂの降下を停止するように駆動部１２を制御する。その後、制御部１１は、中子把持装置１の位置が正しい位置になるように駆動部１２を制御する。
【００３２】
つまり、図５に示す場合は、金型３２の上面３５から巾木部２４に力が加わるため、圧力センサ１７ａで検出される圧力は、圧力センサ１７ｂ、１７ｃで検出される圧力よりも大きくなる。このように、各々の圧力センサ１７ａ〜１７ｃのうち特定の圧力センサの値が高くなった場合、制御部１１は中子把持装置１の把持状態（搬送状態）が異常であると判断することができる。
【００３３】
換言すると、正常時においては、各々の圧力センサ１７ａ〜１７ｃで検出される圧力の差は所定の範囲内であるが、図５に示した場合のように、金型３２に対して巾木部２４の位置が正常な位置にない場合は、各々の圧力センサ１７ａ〜１７ｃで検出される巾木部２４の複数箇所２４ａ〜２４ｃの圧力の差が所定の範囲外となる。このような場合に、制御部１１は中子把持装置１の把持状態（搬送状態）が異常であると判断することができる。
【００３４】
図４Ｅに示すように、巾木部２４が金型３２の正常な位置に収容された後、各々のピッカー１３ａ、１３ｂの把持部１４ａ、１４ｂを収縮させ、各々のピッカー１３ａ、１３ｂを上昇させる。これにより、巾木部２４の各々の孔部２６ａ、２６ｂから各々のピッカー１３ａ、１３ｂが抜かれる。
【００３５】
以上で説明したように、本実施の形態にかかる中子把持装置１では、中子２０（巾木部２４）と中子把持装置１との間に働く圧力を検出する圧力センサを設け、この圧力センサで検出した圧力に応じてピッカーを制御している。よって、中子把持装置１から中子に大きな圧力が印加されることを抑制することができるので、中子把持装置１から印加される圧力によって中子が破損することを抑制することができる。したがって、中子の破損を抑制することが可能な中子把持装置を提供することができる。
【００３６】
＜実施の形態２＞
次に本発明の実施の形態２について説明する。
図６は、中子の一例を示す側面図であり、図２に示した中子２０をｙ軸方向マイナス側からみた側面図である。図６に示すように、中子２０の中子本体部２１（型２３ａ）の形状が、ｙ軸と平行な中心軸２９を中心として、ｘｚ平面において左右非対称である場合、中子２０には、中心軸２９を中心とした回転モーメントＭが働く。このため、このような中子２０を中子把持装置１を用いて把持すると、中子２０には中心軸２９を中心とした回転モーメントＭが働き、把持している中子２０が回転する恐れがある。本実施の形態では、中子２０の破損を抑制できると共に、中心軸２９を中心とした回転モーメントＭが働く中子２０であっても安定して把持することができる中子把持装置について説明する。
【００３７】
図７は、実施の形態２にかかる中子把持装置が中子を把持している状態を示す断面図である。なお、実施の形態２にかかる中子把持装置の構成は、実施の形態１で説明した中子把持装置１の構成と同様であるので、重複した説明は省略する。本実施の形態では、図７に示すように、中子の巾木部４４に形成されている孔部４６ａ、４６ｂのｘｚ平面における断面形状が、実施の形態１で説明した中子の巾木部２４の孔部２６ａ、２６ｂのｘｚ平面における断面形状（図３参照）と異なる。
【００３８】
すなわち、図７に示すように、巾木部４４の孔部４６ａは、ｚ軸方向プラス側（上側）に向かうにしたがって孔部４６ａの開口径が徐々に小さくなるテーパー形状である。また、巾木部４４の孔部４６ｂは、ｚ軸方向プラス側（上側）に向かうにしたがって孔部４６ｂの開口径が徐々に大きくなるテーパー形状である。
【００３９】
本実施の形態においても、各々のピッカー１３ａ、１３ｂを中子２０の巾木部４４に形成された孔部４６ａ、４６ｂに各々挿入し、各々のピッカー１３ａ、１３ｂの先端に設けられた把持部１４ａ、１４ｂを膨張させて巾木部４４を把持している。つまり、孔部４６ａ、４６ｂの内部で把持部１４ａ、１４ｂを膨張させることで、ピッカー１３ａ、１３ｂと中子２０の巾木部４４とが固定される。
【００４０】
ここで、巾木部４４の孔部４６ａの形状は、ｚ軸方向プラス側（上側）に向かうにしたがって孔部４６ａの開口径が徐々に小さくなるテーパー形状であるので、孔部４６ａに把持部１４ａを挿入して膨張させると、把持部１４ａの上側側面が孔部４６ａの側面と当接して、把持部１４ａから孔部４６ａにｚ軸方向プラス側（上側）の力が印加される。また、巾木部４４の孔部４６ｂの形状は、ｚ軸方向プラス側（上側）に向かうにしたがって孔部４６ｂの開口径が徐々に大きくなるテーパー形状であるので、孔部４６ｂに把持部１４ｂを挿入して膨張させると、把持部１４ｂの下側側面が孔部４６ｂの側面と当接して、把持部１４ｂから孔部４６ｂにｚ軸方向マイナス側（下側）の力が印加される。
【００４１】
このように、巾木部４４の孔部４６ａにはｚ軸方向プラス側（上側）の力が印加され、巾木部４４の孔部４６ｂにはｚ軸方向マイナス側（下側）の力が印加されるので、巾木部４４に働く回転軸３９（ｙ軸と平行な軸）を中心とした回転モーメントＭ（図６参照）を抑えることができる。
【００４２】
また、本実施の形態においても各々の圧力センサ１７ａ〜１７ｃは、巾木部４４の上面４４ａ〜４４ｃと当接して、中子把持装置１と巾木部４４との間に働く圧力を検出する。具体的には、圧力センサ１７ａは、巾木部４４の上面４４ａと中子把持装置１との間に働く圧力、つまり、巾木部４４の上面４４ａから圧力センサ１７ａに印加される圧力を検出する。圧力センサ１７ｂは、巾木部４４の上面４４ｂと中子把持装置１との間に働く圧力、つまり、巾木部４４の上面４４ｂから圧力センサ１７ｂに印加される圧力を検出する。圧力センサ１７ｃは、巾木部４４の上面４４ｃと中子把持装置１との間に働く圧力、つまり、巾木部４４の上面４４ｃから圧力センサ１７ｃに印加される圧力を検出する。
【００４３】
次に、本実施の形態にかかる中子把持装置が中子を把持する際の動作について、図８Ａ〜図８Ｆに示す断面図を用いて説明する。以下では、中子置台３１に置かれている中子２０（巾木部４４）を中子把持装置１を用いて金型３２（図８Ｆ参照）に配置するまでの動作について説明する。
【００４４】
まず、図８Ａに示すように、中子把持装置１を中子２０（巾木部４４）が置かれている場所に移動する。具体的には、中子把持装置１の支持部１０を駆動部１２を用いて移動し、中子把持装置１のｘｙ平面での座標を合わせて、巾木部４４の上に中子把持装置１が配置されるようにする。このとき、巾木部４４に形成された各々の孔部４６ａ、４６ｂの上に各々のピッカー１３ａ、１３ｂが配置されるようにする。
【００４５】
次に、中子把持装置１の支持部１０を駆動部１２を用いて下方向（ｚ軸マイナス方向）に移動させる。これにより、各々のピッカー１３ａ、１３ｂが降下して、図８Ｂに示すように、巾木部４４に形成された各々の孔部４６ａ、４６ｂの内部にピッカー１３ａ、１３ｂの把持部１４ａ、１４ｂがそれぞれ挿入される。このとき、各々の圧力センサ１７ａ〜１７ｃは、巾木部４４の上面４４ａ〜４４ｃと当接して、中子把持装置１と巾木部４４との間に働く圧力を検出する。
【００４６】
巾木部４４に形成された孔部４６ａ、４６ｂの規定の位置に把持部１４ａ、１４ｂが挿入されていない場合、つまり、巾木部４４に対する中子把持装置１の相対的な位置がずれている場合、各々の圧力センサ１７ａ〜１７ｃで検出された圧力は正常な値を示さない。この場合、制御部１１は、中子把持装置１の位置が正しい位置になるように駆動部１２を制御する。
【００４７】
例えば、各々の圧力センサ１７ａ〜１７ｃで検出した圧力が高すぎる場合、具体的には巾木部４４にかかる圧力が所定の規定値以上である場合は、制御部１１は中子把持装置１の位置が異常であると判断することができる。また、各々の圧力センサ１７ａ〜１７ｃで検出した各々の圧力の差が所定の範囲外の場合、つまり、各々の圧力センサ１７ａ〜１７ｃで検出した各々の圧力の差が大きい場合は、巾木部４４の上面４４ａ〜４４ｃ（ｘｙ平面）に対して中子把持装置１の位置が斜めになっているため、制御部１１は中子把持装置１の位置が異常であると判断することができる。
【００４８】
一方、各々の圧力センサ１７ａ〜１７ｃで検出された圧力が正常な値を示す場合は、巾木部４４に形成された孔部４６ａ、４６ｂの規定の位置に把持部１４ａ、１４ｂが挿入されていると判断することができる。
【００４９】
次に、図８Ｃに示すように、巾木部４４の孔部４６ｂに挿入されている把持部１４ｂを膨張させる。これにより、把持部１４ｂが巾木部４４の孔部４６ｂの側壁に当接し、ピッカー１３ｂが巾木部４４に固定される。ここで、孔部４６ｂはｚ軸方向プラス側（上側）に向かうにしたがって孔部４６ｂの開口径が徐々に大きくなるテーパー形状を有するので、巾木部４４の孔部４６ｂには把持部１４ｂからｚ軸方向マイナス側（下側）の力が印加される。これにより、巾木部４４の孔部４６ｂ付近には、中子置台３１に押し付けられる力が働く。
【００５０】
次に、図８Ｄに示すように、巾木部４４の孔部４６ａに挿入されている把持部１４ａを膨張させる。これにより、把持部１４ａが巾木部４４の孔部４６ａの側壁に当接し、ピッカー１３ａが巾木部４４に固定される。ここで、孔部４６ａはｚ軸方向プラス側（上側）に向かうにしたがって孔部４６ａの開口径が徐々に小さくなるテーパー形状を有するので、巾木部４４の孔部４６ａには把持部１４ａからｚ軸方向プラス側（上側）の力が印加される。
【００５１】
このとき、把持部１４ａを膨張させ過ぎると、巾木部４４の孔部４６ａに大きな力が加わり、巾木部４４が破損する恐れがある。よって、本実施の形態では、孔部４６ａの近傍に配置された圧力センサ１７ａ、１７ｂを用いて、巾木部４４の孔部４６ａに働く鉛直方向の力、換言すると、巾木部４４の上面４４ａ、４４ｂと圧力センサ１７ａ、１７ｂとの間に働く圧力を検出し、この圧力が所定の値以上になった場合は、把持部１４ａの膨張を停止させる。これにより、巾木部４４の孔部４６ａに大きな力が印加されることを抑制でき、巾木部４４が破損することを抑制することができる。
【００５２】
このような動作により、把持部１４ａ、１４ｂが巾木部４４の孔部４６ａ、４６ｂの側壁に当接し、ピッカー１３ａ、１３ｂと巾木部２４とが固定される。その後、ピッカー１３ａ、１３ｂが巾木部４４を把持した状態で、中子把持装置１の支持部１０を駆動部１２を用いて上方向（ｚ軸プラス方向）に移動させる。これにより、各々のピッカー１３ａ、１３ｂが上昇して、中子２０（巾木部４４）が持ち上げられる。
【００５３】
例えば、制御部１１は、圧力センサ１７ａ〜１７ｃで検出した圧力が所定の圧力以上になった際にピッカー１３ａ、１３ｂを上昇させるように駆動部１２を制御してもよい。つまり、圧力センサ１７ａ〜１７ｃで検出した圧力が所定の圧力以上である場合は、把持部１４ａ、１４ｂの膨張によって把持部１４ａ、１４ｂが巾木部４４に強固に固定されていることを示している。よって、中子２０（巾木部４４）を安定して持ち上げることができる。なお、ここでいう所定の圧力とは、上記で説明した巾木部４４が破損することを抑制するために設定した圧力よりも十分に低い圧力である。
【００５４】
また、例えば、制御部１１は、圧力センサ１７ａ〜１７ｃで検出した巾木部４４の上面４４ａ〜４４ｃにおける圧力の差が所定の範囲内である場合に、ピッカー１３ａ、１３ｂを上昇させるように駆動部１２を制御してもよい。これにより、中子２０（巾木部４４）を安定して持ち上げることができる。
【００５５】
その後、図８Ｅに示すように、中子把持装置１が中子２０（巾木部４４）を把持している状態で、中子把持装置１を金型３２が配置されている場所まで移動して中子２０（巾木部４４）を搬送する。そして、中子把持装置１の支持部１０を駆動部１２を用いて下方向（ｚ軸マイナス方向）に移動させる。これにより、巾木部４４が金型３２の凹部３３に収容される（図８Ｆ参照）。
【００５６】
図８Ｅに示すように、中子把持装置１が各々のピッカー１３ａ、１３ｂを上昇させて中子２０（巾木部４４）を把持している状態では、巾木部４４に回転軸３９（ｙ軸と平行な軸）を中心とした回転モーメントＭ（図６参照）が働く。しかし本実施の形態では、巾木部４４の孔部４６ａ、４６ｂの形状をテーパー形状としているので、巾木部４４の孔部４６ａにはｚ軸方向プラス側（上側）の力が印加され、巾木部４４の孔部４６ｂにはｚ軸方向マイナス側（下側）の力が印加される。よって、中子を把持した際に巾木部４４に働く回転軸３９（ｙ軸と平行な軸）を中心とした回転モーメントＭ（図６参照）を抑えることができる。このとき、各々の圧力センサ１７ａ〜１７ｃで検出される圧力の差は所定の範囲内となる。
【００５７】
図８Ｆに示すように、巾木部４４が金型３２の正常な位置に収容されると、各々の圧力センサ１７ａ〜１７ｃで検出される圧力は正常な値となる。一方で、例えば、巾木部４４と金型３２との水平面（ｘｙ平面）における位置がずれている場合は、巾木部４４を下方向に移動させた際に、巾木部４４の下面が金型３２の上面と干渉する（図５参照）。この場合は、各々の圧力センサ１７ａ〜１７ｃで検出された圧力は正常な値を示さないため、制御部１１は、ピッカー１３ａ、１３ｂの降下を停止するように駆動部１２を制御する。その後、制御部１１は、中子把持装置１の位置が正しい位置になるように駆動部１２を制御する。
【００５８】
つまり、正常時においては、各々の圧力センサ１７ａ〜１７ｃで検出される圧力の差は所定の範囲内であるが、金型３２に対して巾木部４４の位置が正常な位置にない場合は、各々の圧力センサ１７ａ〜１７ｃで検出される巾木部４４の複数箇所４４ａ〜４４ｃの圧力の差が所定の範囲外となる。このような場合に、制御部１１は中子把持装置１の把持状態（搬送状態）が異常であると判断することができる。
【００５９】
図８Ｆに示すように、巾木部４４が金型３２の正常な位置に収容された後、各々のピッカー１３ａ、１３ｂの把持部１４ａ、１４ｂを収縮させ、各々のピッカー１３ａ、１３ｂを上昇させる。これにより、巾木部４４の各々の孔部４６ａ、４６ｂから各々のピッカー１３ａ、１３ｂが抜かれる。
【００６０】
以上で説明したように、本実施の形態にかかる中子把持装置１では、中子２０（巾木部４４）と中子把持装置１との間に働く圧力を検出する圧力センサを設け、この圧力センサで検出した圧力に応じてピッカーを制御している。よって、中子把持装置１から中子に大きな圧力が印加されることを抑制することができるので、中子把持装置１から印加される圧力によって中子が破損することを抑制することができる。したがって、中子の破損を抑制することが可能な中子把持装置を提供することができる。
【００６１】
また、本実施の形態では、巾木部４４の孔部４６ａ、４６ｂの形状をテーパー形状としているので、巾木部４４の孔部４６ａにはｚ軸方向プラス側（上側）の力が印加され、巾木部４４の孔部４６ｂにはｚ軸方向マイナス側（下側）の力が印加される。よって、中子を把持した際に巾木部４４に働く回転軸３９を中心とした回転モーメントＭ（図６参照）を抑えることができる。
【００６２】
以上、本発明を上記実施の形態に即して説明したが、本発明は上記実施の形態の構成にのみ限定されるものではなく、本願特許請求の範囲の請求項の発明の範囲内で当業者であればなし得る各種変形、修正、組み合わせを含むことは勿論である。
【符号の説明】
【００６３】
１  中子把持装置
１０  支持部
１１  制御部
１２  駆動部
１３ａ、１３ｂ  ピッカー
１４ａ、１４ｂ  把持部
１６ａ〜１６ｃ  柱状部材
１７ａ〜１７ｃ  圧力センサ
２０  中子
２１  中子本体部
２２ａ〜２２ｃ  型
２４、２５  巾木部
２６ａ、２６ｂ、２７ａ、２７ｂ  孔部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図４Ｃ】
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【図４Ｄ】
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【図４Ｅ】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８Ａ】
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【図８Ｂ】
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【図８Ｃ】
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【図８Ｄ】
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【図８Ｅ】
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【図８Ｆ】
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