(57)【要約】      （修正有）【課題】ワークから、ミクロジョイントで接続された製品を、確実、かつ効率よく切り離すことができるミクロジョイント切断装置を提供すること。【解決手段】ミクロジョイント切断ロボット２０と、ワーク支持台３０と、弾性を有するワーク支持シート４０とを含み、ミクロジョイント切断ロボット２０のアーム先端部２１に上下動するミクロジョイント切断刃２２を備え、ワーク支持台３０が、少なくともミクロジョイントの切断時に、ミクロジョイント切断ロボット２０による切断領域に位置するとともに、ワーク１０を支持可能な大きさであり、ワーク支持台３０とワーク１０との間にワーク支持シート４０が位置する状態で、ミクロジョイント切断刃２２により、ミクロジョイントの先端部が切断されるように構成されている。【選択図】図２
2019150856.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ミクロジョイントを含むワークから製品を切り離す装置であって、
ミクロジョイント切断ロボットと、ワーク支持台と、弾性を有するワーク支持シートとを含んで構成され、
前記ミクロジョイント切断ロボットが、アーム先端部に上下動するミクロジョイント切断刃を備え、
前記ワーク支持台が、少なくとも前記ミクロジョイントの切断時に、前記ミクロジョイント切断ロボットによる切断領域に位置するとともに、前記ワークを支持可能な大きさであり、
前記ワーク支持台と前記ワークとの間に前記ワーク支持シートが位置する状態で、前記ミクロジョイント切断刃により、前記ミクロジョイントの先端部が切断されるように構成されていることを特徴とするミクロジョイント切断装置。       
【請求項２】
さらに、搬送装置、及び前記製品をピックアップするピックアップロボットを備え、前記ワークから切り離され、前記搬送装置により前記ピックアップロボットによるピックアップ位置に搬送された前記製品が、前記ピックアップロボットによりピックアップされ、所定の位置に移し替えられるように構成されていることを特徴とする請求項１に記載のミクロジョイント切断装置。
【請求項３】
前記ワーク支持シートが、クッション性を有する多孔質体で構成されていることを特徴とする請求項１又は２に記載のミクロジョイント切断装置。
【請求項４】
前記ワーク支持シートが、クッション性を有する多孔質体層と表層部の弾性層とで構成されていることを特徴とする請求項１又は２に記載のミクロジョイント切断装置。
【請求項５】
前記搬送装置が、ベルトコンベアであり、該ベルトコンベアの表面側が弾性を有する前記ワーク支持シートで構成されていることを特徴とする請求項２〜４のいずれかの項に記載のミクロジョイント切断装置。
【請求項６】
前記搬送装置がベルトコンベアであり、前記ワーク支持シートが、少なくとも前記ワークを支持する大きさであり、前記ベルトコンベアのベルト上に載置されるものであることを特徴とする請求項２〜４のいずれかの項に記載のミクロジョイント切断装置。
【請求項７】
前記搬送装置が、一方向に往復移動する平板状のワーク支持台を含み、該ワーク支持台に前記ワーク支持シートが載置されるように構成されていることを特徴とする請求項２〜４のいずれかの項に記載のミクロジョイント切断装置。
【請求項８】
前記ミクロジョイント切断ロボットの前記アーム先端部に、前記ミクロジョイント切断刃とともに上下動する製品押さえを備えていることを特徴とする請求項１〜７のいずれかの項に記載のミクロジョイント切断装置。
【請求項９】
ミクロジョイントを含むワークから製品を切り離す方法であって、
ワーク支持台上に、弾性を有するワーク支持シート、前記ワークの順に載置し、
ミクロジョイント切断ロボットのアーム先端部に設けられたミクロジョイント切断刃がミクロジョイント切断部に位置するように位置決めを行った後、
前記ミクロジョイント切断ロボットのアーム先端部に設けられた前記ミクロジョイント切断刃を下降させ、前記ミクロジョイントの先端部を切断することを特徴とするミクロジョイント切断方法。    
【請求項１０】
切り離された前記製品を含む前記ワークを、ピックアップロボットによるピックアップ位置に移動し、前記ピックアップロボットにより、前記製品をピックアップし、所定の位置に移し替えることを特徴とする請求項９に記載のミクロジョイント切断方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ワークにミクロジョイントで接続されている製品を切り離すためのミクロジョイント切断装置及びミクロジョイント切断方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
金属などの板材から、１個又は複数個の所定の形状の製品を切り出す場合、タレットパンチプレスなどによる打ち抜き加工が行われる。打ち抜き加工の際には、打ち抜き加工の作業効率を高めるために、製品と枠の部分とをミクロジョイントで接続した状態に加工し、後の工程でミクロジョイント部を切断することにより、製品を切り離す方法が採用されることが多い。
枠の部分とミクロジョイントで接続された製品で構成されたワークから製品を切り離す方法として、いくつかの方法が提案されている。
【０００３】
特許文献１には、板材の端面を把持するとともに板材と直交する高さ方向に昇降可能に設けられた複数の把持部と、この把持部を振動させる振動発生手段と、把持部の高さ位置を把持部ごとに制御する高さ制御手段を備えたミクロジョイント分離装置が開示されている。
【０００４】
また、特許文献２には、ミクロジョイント部の下側に侵入可能な下刃と、第１の上刃と、製品の角部のミクロジョイント部の切断を行う第２の上刃とを製品の外周部に設け、下刃の軸部に備えた製品の側縁に接触する接触面と同一接触面を備えた回転防止部材を第１の上刃近傍に離隔して設け、最後のミクロジョイント部切断において製品が水平方向に回転しないようにしたミクロジョイント切断装置が開示されている。
【０００５】
[発明が解決しようとする課題]
上記特許文献１に開示されているミクロジョイント分離装置では、ワークの外周部を把持し、把持した状態で上下に振動させることによりミクロジョイント部と製品を分離させるようになっている。この分離装置の場合には、ワークの板厚が厚い場合、ミクロジョイントの位置、形状などにより、製品が分離されにくいことがある。また、激しく振動させるために騒音が大きいこと、分離された製品がバラバラになって落下してしまうという作業上の課題もあった。
【０００６】
上記特許文献２に開示されているミクロジョイント切断装置では、ワークの下側のミクロジョイント部に下刃を侵入させ、上刃と下刃とでミクロジョイント部を切断するようになっている。１つの製品に複数個のミクロジョイント部があり、１つのワークには複数個の製品が含まれることが多い。そのため、１つのワークのミクロジョイント部の切断に対し、ワーク下側への下刃の侵入の繰り返し数が多く、切断作業効率に劣るという課題がある。また、切断装置の構成が複雑であり、装置の価格を低く抑えにくいという課題もあった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００９−３９７４７号公報
【特許文献２】特許第５０１６７９２号（特開２００６−３４１２９６号公報）
【発明の概要】
【課題を解決するための手段及びその効果】
【０００８】
本発明は、上記課題に鑑みなされたものであって、ミクロジョイントで接続された製品を、ワークから、確実、かつ効率よく切り離すことができるとともに、簡素な構造で、価格が安いミクロジョイント切断装置、及び切断方法を提供することを目的としている。
【０００９】
上記目的を達成するために、本発明に係るミクロジョイント切断装置（１）は、
ミクロジョイントを含むワークから製品を切り離す装置であって、
ミクロジョイント切断ロボットと、ワーク支持台と、弾性を有するワーク支持シートとを含んで構成され、
前記ミクロジョイント切断ロボットが、アーム先端部に上下動するミクロジョイント切断刃を備え、
前記ワーク支持台が、少なくとも前記ミクロジョイントの切断時に、前記ミクロジョイント切断ロボットによる切断領域に位置するとともに、前記ワークを支持可能な大きさであり、
前記ワーク支持台と前記ワークとの間に前記ワーク支持シートが位置する状態で、前記ミクロジョイント切断刃により、前記ミクロジョイントの先端部が切断されるように構成されていることを特徴としている。       
【００１０】
上記ミクロジョイント切断装置（１）によれば、ミクロジョイント切断ロボットと、ワーク支持台と、弾性を有するワーク支持シートとで構成され、ミクロジョイント切断ロボットに設けられたミクロジョイント切断刃を押し下げるという簡単が動作のみでミクロジョイントを切断することができる。
また、ミクロジョイント切断ロボットとしては、汎用のロボットを利用することができる。そのため、ミクロジョイントで接続された製品を、ワークから、確実、かつ効率よく切り離すことができるとともに、簡素な構造で、価格が安いミクロジョイント切断装置を提供することができる。
【００１１】
また、本発明に係るミクロジョイント切断装置（２）は、上記ミクロジョイント切断装置（１）において、
さらに、搬送装置、及び前記製品をピックアップするピックアップロボットを備え、前記ワークから切り離され、前記搬送装置により前記ピックアップロボットによるピックアップ位置に搬送された前記製品が、前記ピックアップロボットによりピックアップされ、所定の位置に移し替えられるように構成されていることを特徴としている。
上記ミクロジョイント切断装置（２）によれば、さらに、搬送装置、及び製品をピックアップするピックアップロボットを備えているので、搬送装置から製品を効率よく取り出すことができる。特に、製品の大きさが小さく、数が多い場合には、速やかに、かつ効率よく、ミクロジョイントを切断できるとともに、搬送装置から製品を取り出すことができる。
【００１２】
また、本発明に係るミクロジョイント切断装置（３）は、上記ミクロジョイント切断装置（１）又は（２）において、
前記ワーク支持シートが、クッション性を有する多孔質体で構成されていることを特徴としている。
上記ミクロジョイント切断装置（３）によれば、ワーク支持シートが、クッション性を有する多孔質体で構成されており、一般的に用いられている合成ゴムスポンジ、ウレタンスポンジ、シリコーンスポンジなどの樹脂系スポンジを用いることができる。そのため、ミクロジョイント部を確実に切断することができるとともに、ワーク支持シートの価格が安く、メンテナンスコストを低く抑えることができる。
【００１３】
また、本発明に係るミクロジョイント切断装置（４）は、ミクロジョイント切断装置（１）又は（２）において、
前記ワーク支持シートが、クッション性を有する多孔質体層と表層部の弾性層とで構成されていることを特徴としている。
上記ミクロジョイント切断装置（４）によれば、ワーク支持シートの表層部が弾性層で構成されており、ミクロジョイント部の切断の際に、ミクロジョイント切断刃が多孔質体層に直接接触することがない。表層部の弾性層として、耐摩耗性、引張り、衝撃などの耐機械的強度を有するゴム類を用いることができるので、ワーク支持シートの損耗が抑えられ、ワーク支持シートの交換頻度を少なくすることができる。
【００１４】
また、本発明に係るミクロジョイント切断装置（５）は、上記ミクロジョイント切断装置（２）〜（４）のいずれかにおいて、
前記搬送装置が、ベルトコンベアであり、該ベルトコンベアの表面側が弾性を有する前記ワーク支持シートで構成されていることを特徴としている。
上記ミクロジョイント切断装置（５）によれば、搬送装置がベルトコンベアであり、ベルトコンベアの表面側が弾性を有するワーク支持シートで構成されているので、搬送装置上へのワークのセット、ミクロジョイント部の切断、切り離された製品の取り出し、移し替えを、一連の流れにより、迅速、かつ効率的に行うことができる。
【００１５】
また、本発明に係るミクロジョイント切断装置（６）は、上記ミクロジョイント切断装置（２）〜（４）のいずれかにおいて、
前記搬送装置がベルトコンベアであり、前記ワーク支持シートが、少なくとも前記ワークを支持する大きさであり、前記ベルトコンベアのベルト上に載置されるものであることを特徴としている。
上記ミクロジョイント切断装置（６）によれば、ワーク支持シートが、少なくともワークを支持する大きさであり、ベルトコンベアのベルト上に載置されるものであるので、ワーク支持シートが損耗した場合の交換など、ワーク支持シートのメンテナンスが容易という利点がある。
【００１６】
また、本発明に係るミクロジョイント切断装置（７）は、上記ミクロジョイント切断装置（２）〜（４）のいずれかにおいて、
前記搬送装置が、一方向に往復移動する平板状のワーク支持台を含み、該ワーク支持台に前記ワーク支持シートが載置されるように構成されていることを特徴としている。
上記ミクロジョイント切断装置（７）によれば、搬送装置が、一方向に往復移動する平板状のワーク支持台を含み、ワーク支持台にワーク支持シートが載置されるようになっている。そのため、大型のワークへの対応が容易であるとともに、ワーク支持シートのメンテナンスも容易という利点がある。
【００１７】
また、本発明に係るミクロジョイント切断装置（８）は、上記ミクロジョイント切断装置（１）〜（７）のいずれかにおいて、
前記ミクロジョイント切断ロボットの前記アーム先端部に、前記ミクロジョイント切断刃とともに上下動する製品押さえを備えていることを特徴としている。
上記ミクロジョイント切断装置（８）によれば、ミクロジョイント切断刃とともに上下動する製品押さえを備えているので、製品の大きさが小さい場合など、各製品の最後のミクロジョイント部を切断する際に、ミクロジョイント切断刃の押し込みにより製品が動き、切断に支障を来すようなトラブルを防止することができる。
【００１８】
本発明に係るミクロジョイント切断方法（１）は、
ミクロジョイントを含むワークから製品を切り離す方法であって、
ワーク支持台上に、弾性を有するワーク支持シート、前記ワークの順に載置し、
ミクロジョイント切断ロボットのアーム先端部に設けられたミクロジョイント切断刃がミクロジョイント切断部に位置するように位置決めを行った後、
前記ミクロジョイント切断ロボットのアーム先端部に設けられた前記ミクロジョイント切断刃を下降させ、前記ミクロジョイントの先端部を切断することを特徴としている。
上記ミクロジョイント切断方法（１）によれば、ワーク支持台上に、弾性を有するワーク支持シート、ワークの順に載置し、ミクロジョイント切断ロボットの切断刃がミクロジョイント切断部に位置するように位置決めを行った後、ミクロジョイント切断刃により、ミクロジョイントの先端部を切断するので、確実、かつ効率的に、ワークから製品を切り離すことができる。
【００１９】
また、本発明に係るミクロジョイント切断方法（２）は、上記ミクロジョイント切断方法（１）において、
切り離された前記製品を含む前記ワークを、ピックアップロボットによるピックアップ位置に移動し、前記ピックアップロボットにより、前記製品をピックアップし、所定の位置に移し替えることを特徴としている。
上記ミクロジョイント切断方法（２）によれば、ワークから切り離された製品を速やかにピックアップし、製品収納ケース、隣接する搬送装置などの所定の位置に移し替えることができる。製品の大きさが小さく、１つのワーク内の製品の数が多い場合、処理するワークの数が多い場合などには、特に効果的である。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明が対象とするミクロジョイントを有するワークの一例を示す斜視図であり、（ａ）はワーク全体を示す図、（ｂ）はミクロジョイントを示す部分拡大図である。
【図２】実施の形態に係るミクロジョイント切断装置の構成の一例を示す斜視図である。
【図３】実施の形態に係るミクロジョイント切断装置におけるミクロジョイントの切断機構を説明するための斜視図であり、（ａ）は切断直前、（ｂ）は切断中、（ｃ）は切断直後の状態を示している。
【図４】実施の形態に係るミクロジョイントの切断機構を説明するための図３に対応する断面図であり、（ａ）は切断直前、（ｂ）は切断中、（ｃ）は切断直後の状態を示している。また、（ｄ）は、（ａ）〜（ｃ）に示した断面図の切断位置を示している。
【図５】実施の形態に係るミクロジョイント切断装置の一例を示す斜視図である。
【図６】実施の形態に係るミクロジョイント切断装置の一例を示す側面図である。
【図７】実施の形態に係るミクロジョイント切断装置に用いられるピックアップロボットの一例を示す斜視図である。
【図８】別の実施の形態に係るミクロジョイント切断装置の構成を示す側面図であり、（ａ）はワークを２ヵ所の間で往復移動させる搬送装置を用いる例、（ｂ）はワークを３ヵ所の間で往復移動させる搬送装置を用いる例を示している。
【図９】実施の形態に係るミクロジョイント切断装置に用いられるワーク支持シートの一例を示す断面図である。
【図１０】実施の形態に係るミクロジョイント切断装置により、ワークから製品を切り離す工程を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、本発明の実施の形態に係るミクロジョイント切断装置を図面に基づいて具体的に説明する。
図１は、本発明が対象とするミクロジョイントを有するワークの一例を示す斜視図であり、（ａ）はワーク全体を示す図、（ｂ）はミクロジョイントを示す部分拡大図である。
【００２２】
図１に示したように、ワーク１０には、製品１１の大きさが小さい場合には、１枚のワーク１０に複数の製品１１が含まれる。それぞれの製品１１は、少なくとも２つのミクロジョイント１２によって、製品１１の外周部１３に接続されている。なお、ワーク１０は、通常、鉄、アルミニウムなどの金属板で構成されている。
製品１１と製品１１の外周部１３との間には切り抜き部１４があり、ミクロジョイント１２は、切り抜き部１４に位置し、製品１１と外周部１３との間を接続している。ミクロジョイント１２は、例えば、製品１１が四角形の場合には、通常、対角の位置に１個ずつ計２個であり、その数は、製品１１の形状に応じて適宜選択される。
【００２３】
図１（ｂ）に示したように、ミクロジョイント１２の形状は、製品１１側の先端部１２ａの幅がもっとも狭く、外周部側１２ｂの幅に比べて先端部１２ａの幅の方が著しく狭い。ミクロジョイント１２の先端部１２ａの幅は狭く、製品１１を保持可能程度となっている。すなわち、製品１１は、ミクロジョイント１２の先端部１２ａの位置でワーク１０から容易に切り離すことができるようになっている。
【００２４】
図２は、実施の形態に係るミクロジョイント切断装置の主要部の構成を示す斜視図である。図２に示したように、実施の形態に係るミクロジョイント切断装置１の主要部は、ミクロジョイント切断ロボット２０と、ワーク支持台３０と、弾性を有するワーク支持シート４０とを含んで構成されている。
ミクロジョイント切断ロボット２０は、アーム先端部２１に上下動するミクロジョイント切断刃２２を含む切断部を備えており、ミクロジョイント切断刃２２は、アーム先端部２１で上下動するストライカ２３の先端に固定されている。
ミクロジョイント切断ロボット２０としては、多くの分野で利用されている汎用の水平多関節ロボットのほか、垂直多関節ロボット、パラレルリンクロボットなどを利用することができる。
【００２５】
ミクロジョイント切断ロボット２０による切断領域に設けられているワーク支持台３０は、ワーク１０全体及びワーク支持シート４０を支持可能な大きさとなっている。ワーク支持台３０とワーク１０との間に位置するワーク支持シート４０は、ミクロジョイント切断ロボット２０のミクロジョイント切断刃２２による切断の際に、ミクロジョイント１２の先端部１２ａ、及びミクロジョイント切断ロボット２０のミクロジョイント切断刃２２の沈み込みを吸収する役割を担っている。
【００２６】
本実施の形態に係るミクロジョイント切断装置１では、ミクロジョイント切断刃２２と、ワーク１０と、ワーク支持シート４０と、ワーク支持台３０との関係が重要な意味をもっており、この組合せによって、ミクロジョイント１２の先端部１２ａの切断が、確実かつ迅速に行われる。
【００２７】
図３は、実施の形態に係るミクロジョイント切断装置におけるミクロジョイントの切断機構を説明するための斜視図であり、（ａ）は切断直前、（ｂ）は切断中、（ｃ）は切断直後の状態を示している。また、図４は、ミクロジョイントの切断機構を説明するための図３に対応する断面図であり、（ａ）は切断直前、（ｂ）は切断中、（ｃ）は切断直後の状態を示している。なお、図４（ａ）〜（ｃ）は、図４（ｄ）に示した平面図のＸ−Ｘ線における断面図である。
ミクロジョイント切断刃２２は、ミクロジョイント切断ロボット２０のアーム先端部２１で上下動するストライカ２３の先端に固定されている。ミクロジョイント切断刃２２は先端部２２ａがマイナスドライバーの先端部と同様な形状であり、刃先である先端部２２ａの厚みは１ｍｍ以下程度である。また、ミクロジョイント切断刃２２は、少なくとも先端部２２ａは耐摩耗性、機械的強度を有する工具鋼などで構成されている。
【００２８】
図３（ａ）、図４（ａ）に示したように、ミクロジョイント１２の先端部１２ａが切断される際には、はじめに、ミクロジョイント切断刃２２の先端部２２ａが、ミクロジョイント１２の上方で、製品１１側にもっとも近接した位置にセットされる。ミクロジョイント切断刃２２の先端部２２ａの方向は、ミクロジョイント１２の先端部１２ａを通る中心線に対しほぼ直角とするのが好ましい。
【００２９】
次に、図３（ｂ）、図４（ｂ）に示したように、ミクロジョイント切断刃２２の先端部２２ａにより、ミクロジョイント１２の先端部１２ａがわずかに押し込まれる。さらに、押し込まれて、図３（ｃ）、図４（ｃ）に示したように、製品１１とミクロジョイント１２との間が切り離される。
【００３０】
図３（ｃ）、図４（ｃ）に示したように、ミクロジョイント１２の先端部１２ａが切断される際に、先端部１２ａは、及びミクロジョイント切断刃２２の先端部２２ａは、ワーク支持シート４０側に押し込まれる。ミクロジョイント１２の先端部１２ａ、ミクロジョイント切断刃２２の先端部２２ａが押し込まれると、ワーク支持シート４０は、弾性を有するため下方に沈み込む変形を起こすが、下部のワーク支持台３０によって支持されており、局部的な変形に抑えられる。そのため、ワーク１０の変形は、ミクロジョイント１２の先端部１２ａ近傍だけの局部に抑えられ、製品１１のその他の部位の変形は防止される。
【００３１】
上記のように、本実施の形態に係るミクロジョイント切断装置１の場合には、ミクロジョイント切断ロボット２０のアーム先端部２１に設けられた上下動するミクロジョイント切断刃２２と、ワーク支持台３０と、弾性を有するワーク支持シート４０とを含んで構成されているため、ワーク１０のミクロジョイント１２の先端部１２ａに、ミクロジョイント切断刃２２を押し込むという簡単な動作によって、ワーク１０から製品１１を切り離すことができる。
ワーク１０の大きさが大きく、ミクロジョイント１２の長さが長い場合であっても、ワーク支持シート４０の厚さ、弾性などを適宜選択することにより、切断時のミクロジョイント１２の先端部１２ａ、ミクロジョイント切断刃２２の沈み込みを十分に吸収することができる。
【００３２】
本実施の形態に係るミクロジョイント切断装置１において、重要な役割を担うワーク支持シート４０は、弾性を有する素材であり、例えば、クッション性を有するスポンジなどである。クッション性を有するスポンジとしては、合成ゴムスポンジ、ウレタンスポンジ、シリコーンスポンジなどの樹脂系スポンジを用いることができる。ただし、ワーク支持シート４０は、ミクロジョイント１２の大きさが小さい場合、厚さが薄い場合などでは、必ずしもスポンジ状である必要はなく、弾性を有するゴム、シリコーンなどの軟質のシートであってもよい。
【００３３】
上記のように、ミクロジョイント１２の切断には、切断箇所の正確な位置決め、正確な上下動による切断が求められるため、ロボットを利用することが好ましい。
タレットパンチプレスなどによる打ち抜き加工によってワーク１０が加工される際には、正確な図面が作成される。その図面のデータを利用して、ミクロジョイント１２の切断位置を決定することができるので、ミクロジョイント１２の切断にロボットを適用することは容易である。
ミクロジョイント１２の位置に関するデータがない場合には、撮像した画像を基にミクロジョイント１２の切断位置を決定すればよい。
【００３４】
ミクロジョイント切断装置１の場合には、ワーク１０の搬送装置、切り離された製品１１をピックアップするロボットなどを用いていない。搬送装置、ピックアップロボットを用いない場合には、架台を兼ねたワーク支持台３０、又は架台上に配置されたワーク支持台３０上に、ワーク支持シート４０、ワーク１０を順に置き、ミクロジョイント切断ロボット２０を用いてミクロジョイント１２を切断し、その位置で切り離された製品１１を取り出し、ワーク１０の残材を取り除けばよい。この場合には、ミクロジョイント切断装置１がコンパクトなものとなり、多量のワーク１０を処理する必要がない場合、大型のワーク１０を処理する場合などには、好ましいタイプの装置である。
【００３５】
図５は、別の実施の形態に係るミクロジョイント切断装置を示す斜視図である。また、図６は、図５に示したミクロジョイント切断装置の主要部の構成を示す断面図である。
図５に示したように、別の実施の形態に係るミクロジョイント切断装置２の主要部は、ワーク１０を所定の位置に移動させる搬送装置であるベルトコンベア５１と、ミクロジョイント切断ロボット２０と、ワーク支持台３０と、弾性を有するワーク支持シート４０とを含んで構成されている。
ミクロジョイント切断ロボット２０は、アーム先端部２１に上下動するミクロジョイント切断刃２２を含む切断部を備えており、ミクロジョイント切断刃２２は、アーム先端部２１で上下動するストライカ２３の先端に固定されている。
【００３６】
水平方向に移動するベルトコンベア５１のベルト５２の上面には、ワーク支持シート４０が設けられており、ワーク支持シート４０は、ベルト５２とともにローラ５３、５４の回りを一方向に回転移動する。ワーク支持台３０は、ワーク１０全体を支持可能な大きさであり、ミクロジョイント切断ロボット２０による切断領域に、ワーク支持台３０の面がベルトコンベア５１のベルト５２に接するように配置されている。
【００３７】
ワーク１０が、図５に示したベルトコンベア５１の左側の位置、図６に示した符号Ａの位置でベルトコンベア５１上に載置され、図５に示したミクロジョイント切断ロボット２０の位置、図６に示した符号Ｂの位置に搬送されると、図３、図４を参照して説明したように、ミクロジョイント切断ロボット２０のミクロジョイント切断刃２２により、ミクロジョイント１２の先端部１２ａが切断される。
ミクロジョイント１２の切断後、図５に示したベルトコンベア５１の右側の位置、図６に示した符号Ｃの位置Ｃで、製品１１はベルトコンベア５１上からピックアップされ、製品１１が切り離されたワーク１０の残材は、ベルトコンベア５１の排出端側５１ａから取り除かれる。
このように、ベルトコンベア５１は、載置されたワーク１０をミクロジョイント１２の切断位置、製品１１のピックアップ位置に移動させる装置である。
【００３８】
ワーク１０の製品１１の大きさが小さい場合には、それぞれの製品１１における最後のミクロジョイント１２を切断する際に製品１１が動くことがあり、最後のミクロジョイント１２の切断に支障を来すことがある。そのような場合には、ミクロジョイント切断刃２２と同時に上下動する製品押さえを設けてもよい。製品押さえは、ミクロジョイント切断刃２２とともに、ミクロジョイント切断ロボット２０のアーム先端部２１のストライカ２３に取り付け、製品１１の押さえ面にゴムなどの弾性材料を備えたものとすることが好ましい。
【００３９】
図５に示したコンベア５０の右側の位置、図６に示した符号Ｃの位置には、ピックアップロボットを配置し、ワーク１０から切り離された製品１１をピックアップできるように構成することが好ましい。例えば、図２を参照して説明した水平多関節ロボットのほか、垂直多関節ロボット、パラレルリンクロボットを適用することができる。
【００４０】
図７は、ピックアップロボットの一例を示す斜視図である。ピックアップロボット２５のアーム先端部２１のピックアップ部２６には、製品１１を吸着保持する保持手段２７が取り付けられている。保持手段２７は、真空吸着パッドを用いるタイプであり、ボックス２７ａと、ボックス２７ａの下面に取り付けられた複数の吸着パッド２７ｂを備えている。さらに、ボックス２７ａの上面、又は側面には、真空吸排気を行うためのホースの接続部（図示省略）が設けられており、ホースを介して真空ポンプ、エジェクタなどと接続することにより、ボックス２７ａ内の吸排気を行うことができるようになっている。
【００４１】
吸着パッド２７ｂは、ワーク１０の製品１１の位置に合わせて配置されていることが好ましい。ただし、複数の吸着パッド２７ｂのうち、不要なパッド部を使わないようにすること、ピックアップ部２６が固定されているアームを回転させ、ピックアップ位置を調整することにより、形状や大きさの異なるワーク１０のピックアップを可能にすることもできる。
吸着パッド２７ｂは、その尾部が円筒状になっており、ボックス２７ａの吸着パッド装着孔に対し、簡単に着脱することができる。したがって、製品１１の数、大きさ、形状、吸着パッドの損傷などに応じて適宜交換することができる。また、保持手段２７は、ワーク１０や製品１１の大きさ、数などに応じて、製品１１を保持しやすいタイプに適宜交換して使用することが好ましい。
【００４２】
吸着パッド２７ｂは、迅速、確実に製品１１を保持し離脱させることができるように、少なくとも１段の蛇腹タイプで、ニトリルゴム、シリコーンゴム、天然ゴムなどで形成されていることが好ましい。なお、吸着パッド２７ｂには、市販されている汎用の吸着パッドを使用することができる。
【００４３】
図８は、さらに別の実施の形態に係るミクロジョイント切断装置を示す側面図であり、（ａ）はワークを水平方向の２ヵ所の間で往復移動させる搬送装置を用いる例、（ｂ）はワークを水平方向の３ヵ所の間で往復移動させる搬送装置を用いる例を示している。
【００４４】
図８（ａ）に示したミクロジョイント切断装置３の場合には、搬送装置６０が、架台６１と、架台６１上に設けられたレール６２と、レール６２上を移動可能な平板状のワーク支持台６３とで構成されている。また、ワーク支持台６３は、その前後がワイヤ６４又はチェーンによって連結されており、ローラ６５ａ、６５ｂのいずれかに設けられた駆動装置によって、位置Ａ、位置Ｂ、位置Ａの順に移動可能となっている。
位置Ａで、ワーク支持台６３上のワーク支持シート６６上にワーク１０が載置される。位置Ｂにおいてミクロジョイント１２の切断が行われ、位置Ａに戻り、製品１１の取り出し、ワーク１０の残材の除去が行われる。この動作を繰り返すことによって、ワーク１０からの製品１１の切り離しが実行される。
【００４５】
図８（ｂ）に示したミクロジョイント切断装置４の場合には、搬送装置７０が、架台７１と、架台７１上に設けられたレール７２と、レール７２上を移動可能な平板状のワーク支持台７３とで構成されている。また、ワーク支持台７３は、その前後がワイヤ７４又はチェーンによって連結されており、ローラ７５ａ又は７５ｂのいずれかに設けられた駆動装置よって、位置Ａ、位置Ｂ、位置Ｃ、位置Ａの順に移動可能となっている。
位置Ａで、ワーク支持台７３上のワーク支持シート７６上にワーク１０が載置される。位置Ｂにおいてミクロジョイント１２の切断が行われ、位置Ｃに進み、製品１１の取り出しが行われ、位置Ａに戻り、ワーク１０の残材の除去が行われる。この動作を繰り返すことによって、ワーク１０からの製品１１の切り離しが実行される。
【００４６】
上記の例では、ワーク支持台６３、７３の前後がローラ６５ａ、６５ｂ、７５ａ、７５ｂを介して、１本のワイヤ６４、７４で連結されている例を示した。ワーク支持台６３、７３の移動については、ワーク支持台６３、７３と、ローラ６５ａ、６５ｂ、７５ａ、７５ｂに替えて巻き取り、巻き戻しが可能なドラムとの組合せとし、ワーク支持台６３、７３と、それぞれのドラムとの間をワイヤ、チェーンなどで連結するタイプとしてもよい。
【００４７】
図８（ａ）、（ｂ）に示した搬送装置６０、７０の場合には、ワーク支持シート６６、７６がワーク支持台６３、７３上に置かれているため、ワーク支持シート６６、７６が損耗し、交換が必要になった場合には、ワーク支持シート６６、７６を置き換えるだけの操作で簡単に交換することができる。そのため、ワーク支持シート６６、７６のメンテナンスが極めて容易という長所がある。
【００４８】
図９は、ワーク支持シート４０の一例を示す断面図である。ワーク支持シート４０については、図４などを参照し、弾性を有するシート、クッション性を有する多孔質体のシートであり、例えば、スポンジのシートと説明した。図８に示したワーク支持シート４１は、下層の多孔質体層４１ａと上層の被覆層４１ｂの２層で構成されている。スポンジなどの多孔質体は、耐摩耗性のほか、引張り、衝撃などの耐機械的強度の観点から、使い方によっては、さらに耐久性が求められる場合がある。
【００４９】
そのような場合には、図９に示したように、多孔質体層４１ａとその上面の被覆層４１ｂとでワーク支持シート４１を構成することが好ましい。被覆層４１ｂは、軟質のゴム層など、弾性を有するとともに、耐摩耗性、引張り、衝撃などの耐機械的強度に優れた材料で構成されている。
ワーク支持シート４１を上記のような２層構造とすることにより、ワーク支持シート４１の耐久性を大幅に向上させることができる。ワーク支持シート４１は、ワーク支持シート６６、７６としても用いることができる。
【００５０】
図１０は、ミクロジョイント切断ロボット２０、ピックアップロボット２５を用いたミクロジョイント切断装置により、ワーク１０から製品１１を切り離す工程を示すフローチャートである。図１０は、図５〜図７を参照して説明したミクロジョイント切断装置２を対象とした例である。
ステップ１で、製品１１の形状、数、ミクロジョイント１２の位置など、ワーク１０に関するデータを読み取る。
【００５１】
ステップ２で、ワーク１０を搬送装置５０上に載置するとともに、ミクロジョイント切断位置に移動させる。ステップ３で、ワーク１０のミクロジョイント切断位置と、ミクロジョイント切断ロボット２０のミクロジョイント切断刃２２との間で、切断位置調整を行う。
ステップ３で、切断位置調整が行われた後、ステップ４に進み、ミクロジョイント１２を切断する。
【００５２】
ステップ４において、ミクロジョイント１２の切断を行い、ステップ５でワーク１０内のすべてのミクロジョイント１２の切断が終了したか否かを確認し、切断の終了が確認された場合には、ステップ６へ進み、ワーク１０をピックアップ位置へ移動させる。ステップ５で、ワーク１０内のすべてのミクロジョイント１２の切断が終了したと確認されない場合には、ステップ３に戻る。
【００５３】
ステップ７で、ワーク１０の製品１１の位置と、ピックアップロボット２５のピックアップ部２６との間で、ピックアップ位置調整を行う。次に、ステップ８へ進み、製品１１をピックアップし、搬送装置５０から製品１１を取り出した後、ステップ９へ進む。
【００５４】
ステップ９では、すべてのワーク１０のミクロジョイント１２の切断が終了したか否かを確認し、すべてのワーク１０のミクロジョイント１２の切断が終了したと確認された場合には、作業を終了する。ステップ９で、すべてのワーク１０のミクロジョイント１２の切断が終了したと確認されない場合には、ステップ２に戻り、作業を続行する。
上記の工程により、すべてのワーク１０から製品１１を切り離すとともに、製品１１を取り出すことができる。
【００５５】
本実施の形態に係る、ミクロジョイント１２を含むワーク１０から製品１１を切り離す、ミクロジョイント切断方法は、次のとおりである。
ワーク支持台３０、ワーク支持シート４０、ミクロジョイント切断ロボット２０で構成されたミクロジョイント切断装置１を用いる場合は、ワーク支持台３０上に、弾性を有するワーク支持シート４０、ワーク１０の順に載置し、ミクロジョイント切断ロボット２０のアーム先端部２１に設けられたミクロジョイント切断刃２２が、ミクロジョイント切断部に位置するように位置決めを行った後、ミクロジョイント切断ロボット２０のアーム先端部２１に設けられたミクロジョイント切断刃２２を下降させ、ミクロジョイント１２を切断する。
【００５６】
また、搬送装置５０、製品１１をピックアップするピックアップロボット２５を用いるミクロジョイント切断方法の場合には、切り離された製品１１を含むワーク１０を、ピックアップロボット２５によるピックアップ位置に移動し、ピックアップロボット２５により、製品１１をピックアップし、所定の位置に移し替える。
【００５７】
以上、本発明の実施の形態を詳細に説明したが、上記の説明は本発明の例示にすぎない。本発明の範囲を逸脱することなく、種々の改良や変更を行うことができ、それらも本発明の範囲に含まれることは言うまでもない。
【符号の説明】
【００５８】
１、２、３、４    ミクロジョイント切断装置
１０      ワーク
１１      製品
１２      ミクロジョイント
１２ａ    先端部
１２ｂ    外周部側
１３      外周部
１４      切り抜き部
２０      ミクロジョイント切断ロボット
２１      アーム先端部
２２      ミクロジョイント切断刃
２２ａ    先端部
２３      ストライカ
２５      ピックアップロボット
２６      ピックアップ部
２７      保持手段
２７ａ    ボックス
２７ｂ    吸着パッド
３０、６３、７３    ワーク支持台
４０、４１、６６、７６    ワーク支持シート
４１ａ      多孔質体層
４１ｂ      被覆層
５０、６０、７０    搬送装置
５１      ベルトコンベア
５１ａ    排出端側
５２      ベルト
５３、５４、６５ａ、６５ｂ、７５ａ、７５ｂ    ローラ
６１、７１    架台
６２、７２    レール
６４、７４    ワイヤ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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