(57)【要約】【課題】本発明は、吸着搬送装置であって、エアーに含まれるオイル等の汚染物質による吸着機構の電磁石の作動不良を回避することができ、かつ構造上、簡易かつ小型の搬送装置を提供することを課題とする。【解決手段】課題は、磁性体、及び非磁性体を吸着搬送する為の吸着搬送装置（１）であって、吸着機構（２）、及び搬送機構（３）を有し、吸着機構（２）が、磁性体吸着機構（４）、非磁性体吸着機構（５）、これらを収容する筐体（６）より成り、磁性体吸着機構（４）が、鉄心（４２）及び鉄心（４２）の周囲に巻回されるコイル（４３）からなる電磁石（４１）を有し、非磁性体吸着機構（５）が、エアー吸引機構である吸着搬送装置（１）において、電磁石（４１）の鉄心（４２）を内に、エアー吸引機構を設けることにより解決される。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
磁性体、及び非磁性体を吸着搬送する為の吸着搬送装置（１）であって、吸着機構（２）、及び搬送機構（３）を有し、吸着機構（２）が、磁性体吸着機構（４）、非磁性体吸着機構（５）、これらを収容する筐体（６）より成り、磁性体吸着機構（４）が、鉄心（４２）及び鉄心（４２）の周囲に巻回されるコイル（４３）からなる電磁石（４１）を有し、非磁性体吸着機構（５）が、エアー吸引機構である吸着搬送装置（１）において、電磁石（４１）の鉄心（４２）を内に、エアー吸引機構を設けたことを特徴とする吸着搬送装置（１）。
【請求項２】
エアー吸引機構として、電磁石（４１）の鉄心（４２）の下部の吸引口（４４）、該吸引口（４４）から鉄心（４２）の上端部（４６）まで鉄心（４２）内を貫通するエアー流路（４５）、筐体（６）の底部（６４）の開口部（６４１）が設けられていることを特徴とする請求項１に記載の吸着搬送装置（１）。
【請求項３】
搬送機構（３）が搬送ベルト（３１）であり、搬送ベルト（３１）の搬送面（３１３）には、搬送すべき部材（１００）の吸着を行うための窪みが、吸着機構（２）の筐体（６）の底部（６４）の開口部（６４１）位置と一致する位置に形成されていることを特徴とする請求項１または２に記載の吸着搬送装置（１）。
【請求項４】
複数の非磁性体吸着機構（５）が設けられていることを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の吸着搬送装置（１）。
【請求項５】
非磁性体吸着機構（５）が、各一つの吸引装置（７）を有することを特徴とする請求項４に記載の吸着搬送装置（１）。
【請求項６】
複数の非磁性体吸着機構（５）の間の吸引エアーの連絡案内を可能とするエアー連絡流路（３１６）が、搬送機構（３）に設けられることを特徴とする請求項３または４に記載の吸着搬送装置（１）。
【請求項７】
磁性体吸着機構（４）、及び非磁性体吸着機構（５）、これらを収容する筐体（６）より成る吸着機構（２）であって、磁性体吸着機構（４）が、鉄心（４２）及び鉄心（４２）の周囲に巻回されるコイル（４３）からなる電磁石（４１）を有し、非磁性体吸着機構（５）が、エアー吸引機構である吸着搬送装置（１）において、電磁石（４１）の鉄心（４２）内に、エアー吸引機構を設けたことを特徴とする吸着機構（２）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、磁性体、及び非磁性体を吸着搬送する為の装置であって、吸着機構及び搬送機構を有する装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
現在、産業界においては部材を搬送する為、様々な搬送装置が用いられている。特にＳＳ材などの磁性体からなる部材を搬送するため、吸着機構及び搬送機構を有する装置が、自動車産業界等で使用されている。当該吸着搬送装置は、吸着機構として、搬送すべき部材の延在方向、及び搬送方向に長く延在するレール状の構造の筐体内に収容される複数の電磁石を有している。当該電磁石に通電することにより、磁性体の部材に及ぶ磁力が発生し、これにより部材を搬送機構としての搬送ベルト（ベルトコンベア等）に吸着する。吸着された部材は、搬送機構（搬送ベルト）と共に搬送される。部材が、目的とする箇所に到達すると、電磁石への通電は遮断され、部材は吸着機構から引き離され、搬送が完了する。
【０００３】
近年、自動車業界では、燃料消費の軽減等を目的として、しばしばアルミ等の軽量の部材が用いられる。アルミは非磁性体であり、磁石により吸着することができないので、上述したような電磁石による吸着機構では吸着不可能である。
【０００４】
そこで、吸着機構として、電磁石に加えエアーによる吸引機構を併せ持つ吸着搬送装置が提案された。電磁石及びエアー吸引機構を併せ持つ吸着機構は、例えば図７に示すように、電磁石の鉄心の周囲にエアー吸引機構を有する構造となっている。エアー吸引機構には、ブロワなどの吸引装置が接続され、エアーを図示矢印の通り吸引する。これによりアルミ等の非磁性体からなる部材を搬送ベルトに吸着することができ、非磁性体の部材の吸着搬送を可能とする。
【０００５】
しかし、吸引されるエアーには、オイル等の汚染物質が含まれることがある。当該オイルが電磁石のコイルに接触・付着すると、コイル、ひいては電磁石の作動不良を引き起こし、目的とする吸着力を得ることができない。
【０００６】
そこで、電磁石と吸引したエアーを分離する必要が生じるが、これにより吸着機構（レール状構造）は大型となってしまう。
【０００７】
また、従来技術に従うこのような吸着搬送装置において、エアーの吸引範囲を制限するには、レール状構造中に分離壁を設けるなどする必要があり、これは構造を複雑とする原因となっていた。
【０００８】
更にこのような吸着搬送装置では、吸引されるエアーの範囲を制限するには、吸着機構のレール状構造中で吸引範囲を分割する（区画する）必要があり、このことも構造の複雑化の原因となっていた。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
そこで本発明は、冒頭に記載した形式の吸着搬送装置であって、エアーに含まれるオイル等の汚染物質による吸着機構の電磁石の作動不良を回避することができ、かつ構造上、簡易かつ小型の搬送装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
この課題は、請求項１に記載の吸着搬送装置により解決される。
【００１１】
発明に従い、磁性体、及び非磁性体を吸着搬送する為の吸着搬送装置であって、吸着機構、及び搬送機構を有し、吸着機構が、磁性体吸着機構、非磁性体吸着機構、これらを収容する筐体より成り、磁性体吸着機構が、鉄心及び鉄心の周囲に巻回されるコイルからなる電磁石を有し、非磁性体吸着機構が、エアー吸引機構である吸着搬送装置において、電磁石の鉄心を内に、エアー吸引機構を設けることが提案される。これにより、電磁石のコイル下部に吸引エアーを案内する空間を設ける必要が無くなる。また、吸引エアーがコイルと接触する恐れが回避される、又は著しく低減されるため、コイルカバー等を設けることも省略可能である。
【００１２】
本発明の有利な実施形に従い、エアー吸引機構として、電磁石の鉄心の下部の吸引口、該吸引口から鉄心の上端部まで鉄心内を貫通するエアー流路、筐体の底部の開口部が設けられている。
【００１３】
有利には、搬送機構は搬送ベルトであり、搬送ベルトの搬送面には、搬送すべき部材の吸着を行うための窪みが、吸着機構の筐体の底部の開口部位置と一致する位置に形成されている。
【００１４】
本発明の別の発展形に従い、複数の非磁性体吸着機構が設けられている。これら複数の非磁性体吸着機構が、各一つの吸引装置（７）を有すると更に有利である。複数の非磁性体吸着機構の間の吸引エアーの連絡案内を可能とするエアー連絡流路が、搬送機構に設けられることも考え得る。
【００１５】
本発明は、更に吸着装置に関する。この吸着装置は、磁性体吸着機構、及び非磁性体吸着機構、これらを収容する筐体より成る吸着機構であって、磁性体吸着機構が、鉄心、及び鉄心の周囲に巻回されるコイルからなる電磁石を有し、非磁性体吸着機構が、エアー吸引機構である。発明に従い、電磁石の鉄心内に、エアー吸引機構を設けることが提案される。
【００１６】
以下、本発明を添付の図面に記載の実施例に基づき詳細に説明する。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明に係る吸着搬送装置の側面図
【図２】図１の吸着搬送装置の線Ｂ−Ｂに沿った断面図
【図３】本発明に係る吸着搬送装置の概略図
【図４】吸引装置としてブロワを用いた本発明の一つの実施例に係る図
【図５】本発明の一つの実施例に係る吸着機構の断面図及び搬送ベルトの下面図を表す図
【図６】従来技術に係る吸着機構の断面図、及び搬送ベルトの下面図
【図７】従来技術に係る吸着搬送装置の吸着機構の側面図
【図８】図７の吸着機構の線Ａ−Ａに沿った断面図
【発明を実施するための形態】
【００１８】
本発明の説明にあたって、まず従来技術に係る吸着搬送装置を説明する。図７は、従来技術に係る吸着搬送装置１’のうち吸着機構２’を横から見た図を示す。レール状構造を有する吸着機構２’（の一部）が、搬送すべき部材１００の延在方向に沿って延在しているのが見て取れる。この吸着機構２’は、延在方向に並んで複数の電磁石４１’を有する。これら電磁石４１’は磁性体吸着機構４’を構成している。図７には、１２基の電磁石４１’が見て取れる。実際の搬送を行うための搬送機構３’は図７には表されていない。
【００１９】
図８は、図７に表された従来技術に係る吸着機構２’の、線Ａ−Ａに沿う断面図である。
【００２０】
従来技術に係る磁性体吸着機構４’について説明する。従来技術に係る磁性体吸着機構４’は電磁石４１’から成る。電磁石４１’は、鉄心４２’及び鉄心４２’の周りに巻回されるコイル４３’から成る。鉄心４２’及びコイル４３’は筐体６’内に収容されている。筐体６’は、図８では左右両側に存在する側壁部６２’、６３’、図８の上側に位置する蓋部６１’、下側に位置する底部６４’から成っている。図中においてコイル４３’は、このような筐体６’の上方に位置しており、鉄心４２’は筐体６’の蓋部６１’から底部６４’へと延びている。コイル４３’は、前壁及び後壁に固定手段（ボルト等）により固定されており、鉄心４２’は、蓋部６１’及び底部６４’に別の固定手段（同じくボルト等）により固定されている。図には表されていないが、コイル４３’に通電するための通電装置（電源）が設けられている。
【００２１】
次に従来技術に係る非磁性体吸着機構５’について説明する。非磁性体吸着機構５’は、筐体６’内、コイル４３’の下部に設けられるエアー吸引機構と、吸引装置７’（ブロア等、図示されていない）から成る。エアー吸引機構は、筐体６’の側壁部に設けられる開口部６３１’、吸引エアー案内の為の空間、筐体６’の底部６４’に設けられる開口部６４１’等からなる。吸引エアー案内の為の空間は電磁石４１’の鉄心４２’を取り囲むように存在している。このようなエアー吸引機構に接続される吸引装置７’を作動させることによりエアーが図示矢印の方向へと吸引され、これにより非磁性体の部材１００を吸着する力を生ずる。
【００２２】
従来技術における吸着機構２’の電磁石４１’のコイル４３’の下部にはコイルカバーが設けられている。上述したように、吸引されるエアーにはオイル等の汚染物質が含まれる可能性があり、当該汚染物質が電磁石４１’のコイル４３’に接触・付着するとこと防止するためである。
【００２３】
続いて、本発明に係る吸着搬送装置１の一つの実施例について説明する。図１には、本発明の実施例にかかる吸着搬送装置１が表されている。この実施例においては、吸着機構２が図中の上に表されており、吸着機構２の下に搬送機構３としての搬送ベルト３１（下面搬送ベルトコンベア）が表されている。従来技術に係る吸着機構２’と同様、本発明に係る吸着機構２も、複数の電磁石４１を有するのがわかる。これら電磁石４１は、磁性体吸着機構４を構成している。
【００２４】
図２は、図１の線Ｂ−Ｂに沿った断面図である。蓋部６１、側壁部６２、側壁部６３、底部６４からなる筐体６内に磁性体吸着機構４を構成する電磁石４１が収容されていることが見て取れる。
【００２５】
電磁石４１は、鉄心４２及びこれに巻回されるコイル４３から成っている。鉄心４２の下部には吸引口４４が設けられると共に、鉄心４２の下部は筐体６の底部６４に設けられた開口部６４１内に位置している。鉄心４２の吸引口４４は、鉄心４２内に設けられるエアー流路４５へと続いており、エアー流路４５は鉄心４２の上端部４６まで貫通している。これら要素、つまり筐体６の底部６４の開口部６４１、鉄心４２の吸引口４４、エアー流路４５は、非磁性体吸着機構５を構成している。この非磁性体吸着機構５は、図中では筐体６の上部に設けられる吸引装置７へと接続されている。吸引装置７は、この実施例ではエゼクタ７１として形成されている。
【００２６】
この実施例における電磁石４１のコイル４３の下には、従来技術のような吸引エアー案内の為の空間が存在しておらず、吸引されるエアーは、鉄心４２内部に設けられるエアー流路４５中を案内される。
【００２７】
図２，３中の吸着機構２の下には搬送機構３が見て取れる。上述したように搬送機構３は、この実施例では搬送ベルト３１として形成されている。この搬送ベルト３１は、この場合、下面搬送ベルト３１（ベルトコンベア）である。搬送ベルト３１は、駆動機構３２（ギアなど）、及び駆動装置３３（例えば駆動モーターなど）によって連続的に駆動され、又は停止されることが可能である。吸着機構２によって、この搬送機構３（搬送ベルト３１）に部材１００を吸着することによって部材１００の吸着搬送を可能とする。吸着機構２に、磁性体吸着機構４（電磁石４１）、及び非磁性体吸着機構５（エアー吸引機構）の両方が設けられていることによって、磁性体及び非磁性体いずれの部材１００の搬送も可能となる。
【００２８】
搬送ベルト３１には、非磁性体をエアーにより吸着するための穴３１１が設けられているのが見て取れる。
【００２９】
図では、下面搬送の例が表されている。ここで下面搬送とは、搬送ベルト３１の（図中の）上側に吸着機構２を設け、搬送ベルト３１の下面に部材１００を吸着させ搬送する方式を言う。
【００３０】
本発明に係る搬送装置は、下面搬送だけでなく上面搬送も使用可能である。ここで上面搬送とは、搬送ベルト３１の下側に吸着機構２を設け、搬送ベルト３１の上面に部材１００を載置し搬送する方式をいう。
【００３１】
搬送ベルト３１はしばしば、高速で移動・停止を繰り返されるため、上面搬送の場合、部材１００が搬送ベルト３１上で安定せず位置ずれが生ずることがあるが、本発明に係る吸着機構２を使用することにより、搬送ベルト３１に部材１００を吸着せることによって、部材１００の搬送ベルト３１上での位置ずれが防止される。
【００３２】
非磁性体吸着機構５に接続される吸引装置７について説明する。上記実施例で吸引装置７は、エゼクタ７１として形成されていることを説明した（図２，３等参照）。当該エゼクタ７１には、負圧（吸引力）発生の為に、図に示されるように圧縮エアー７２が供給される。エゼクタ７１への圧縮エアー７２の供給は、供給経路中に電磁弁７３を設けることにより制御可能である（図３参照）。電磁弁７３は高速でオンオフ可能であるため、相応して圧縮エアー７２の供給遮断も高速で制御可能である。
【００３３】
エゼクタ７１（吸引装置７）は、図１に示されるように、複数の非磁性体吸着機構５に対して一つ設けることが可能である。この場合、複数の非磁性体吸着機構５ごとに適宜分離手段６５（堰）を設け、レール構造の筐体６を区画しておく。これによって、一つのエゼクタ７１に割り当てられた区画の吸引が可能となる。分離手段６５の位置を変更することにより、エアーを吸引する範囲を自由に変更できる。
【００３４】
非磁性体吸着機構５毎に一つのエゼクタ７１（吸引装置７）を設けることも可能である。これによってより細かい吸引範囲の指定が可能となる。
【００３５】
吸引装置７として、ブロワ７４を使用することも可能である（図４参照）。
【００３６】
搬送機構３はタイミングベルト３１２により構成されることも可能である。タイミングベルト３１２は、搬送する部材１００と接する側（搬送面３１３）と、駆動機構３２（ギア等）と接する側（歯面側３１４）を有する（図５）。歯面側３１４に平面部３１５を設けることにより、複数の吸引機構の間にエアー連絡流路３１６を設けることが可能である。
【００３７】
ベルトの搬送面３１３には、部材１００の吸引を補助する吸引パッド形状３１７を形成することが可能である。吸引パッド形状３１７は、円形、多角形など多様な形状の窪み部分として形成可能である。図５より、吸引パッド形状３１７の中心には開口部３１８が設けられているのがわかる。
【００３８】
従来技術においては、吸着機構２のレール構造筐体６の中央部分（つまり搬送ベルト３１の中央部分）に電磁石４１の鉄心４２が位置していたため、非磁性体吸着機構５の為の吸引開口部６４１、及び搬送ベルト３１に設ける開口部３１８は、鉄心４２位置と異なる位置、すなわち搬送ベルト３１の中央を避けた位置とならざるを得なかった（図６参照）。この為、複数の非磁性体吸着機構５を連続して配置する際には、図６に記載のごとく２列に互い違いに配置する構造を取っていた。
【００３９】
本発明に従い、非磁性体吸着機構５のための吸引口４４は鉄心４２に設けられることが可能となった。これにともない、搬送ベルト３１に設ける開口部３１８は、搬送ベルト３１の中央に一列に並べて配置することが可能となった。
【００４０】
従来技術における２列の配列は、レールのベルトに対する吸着が働く面積が大きく、吸着搬送時の駆動モーターに対する負荷は大きい物であった。本発明に従い、搬送ベルト３１に設ける開口部３１８は、搬送ベルト３１の中央に一列に並んで配置されることとなったことから、ベルトに対する吸着が働く面積が小さくなり、駆動モーターの負荷の低減に寄与することが可能となった。
【００４１】
搬送ベルト３１には、磁性体ワイヤー入りのものを使用することも可能である。これにより非磁性体吸着機構５（エアー吸引）による吸着を行わない場合であっても、磁性体吸着機構４による磁力が搬送ベルト３１に作用するため、搬送ベルト３１自体が磁性体吸着機構４に吸着され、搬送ベルト３１が吸着機構２のレール構造よりカテナリで離れることが防止される。この場合、搬送ベルト３１の非磁性体吸着機構５による再吸着も容易となる。
【符号の説明】
【００４２】
１     吸着搬送装置
２     吸着機構
３     搬送機構
３１   搬送ベルト
３１１ 穴
３１２ タイミングベルト
３１３ 搬送面
３１４  歯面側
３１５  平面部
３１６  エアー連絡流路
３１７  吸引パッド形状
３１８  開口部
３２   駆動機構
３３   駆動装置
４     磁性体吸着機構
４１   電磁石
４２   鉄心
４３   コイル
４４   吸引口
４５   エアー流路
４６   鉄心上端部
５     非磁性体吸着機構
６     筐体
６１   蓋部
６２   側壁部
６３   側壁部
６３１  開口部
６４   底部
６４１  開口部
６５   分離手段（堰）
７     吸引装置
７１   エゼクタ
７２    圧縮エアー
７３   電磁弁
７４   ブロワ
１００ 部材
【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】
2019182635.tif 000009
【図８】
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