(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
上下方向に積み重ねられた複数枚の板状のワークのうちの最上部の一枚のワークを上から吸着保持する吸着機構と、該吸着機構を昇降させる昇降機構と、を有し、前記吸着機構によって吸着保持した一枚のワークを他から離して水平な姿勢で持ち上げるワークの一枚取り装置において、
前記昇降機構が、
水平方向に延在するメインフレームと、
該メインフレームに支持され、水平方向における第１の方向寄りの位置及びそれと反対の第２の方向寄りの位置に互いに離間して配され且つ水平方向に各軸線を延ばして互いに平行をなす第１軸及び第２軸と、
前記第１軸と第２軸の両端側にそれぞれ配され、前記第１軸及び第２軸の軸線回りに回転する第１スプロケット及び第２スプロケットと、
前記第１スプロケットと第２スプロケット間に平行に掛け回された無端状の第１のチェーンと、
前記第１のチェーンを一方向及び他方向に回転駆動する駆動機構と、
前記第１のチェーンの上下２本の直線移動部のうちの少なくとも一方の直線移動部に固定され、前記第１のチェーンの回転動作に伴って前記第１の方向及び第２の方向に直線移動するブロック部材と、
前記ブロック部材の直線移動を案内するように前記メインフレームに設けられたガイドレールと、
前記ブロック部材に基端が連結され、前記第１の方向寄りの位置に回転自在に配された第３スプロケットに上から掛け回されることで、先端が前記第１の方向寄りの位置で垂直下方に垂下され、前記第１のチェーンが一方向に回転することで先端が下降し、前記第１のチェーンが他方向に回転することで先端が上昇する第２のチェーンと、
前記ブロック部材に基端が連結され、前記第２の方向寄りの位置に回転自在に配された第４スプロケットに上から掛け回されることで、先端が前記第２の方向寄りの位置で垂直下方に垂下され、前記第１のチェーンが一方向に回転することで先端が下降し、前記第１のチェーンが他方向に回転することで先端が上昇する第３のチェーンと、
から構成されており、
水平方向に延在する前記吸着機構のサブフレームの互いに離間した前記第１の方向寄りの位置と前記第２の方向寄りの位置とに、前記第２のチェーンの先端と前記第３のチェーンの先端がそれぞれ連結され、前記吸着機構が前記昇降機構のチェーンにより吊り下げ支持されていることを特徴とするワークの一枚取り装置。
【請求項２】
請求項１に記載のワークの一枚取り装置であって、
前記ガイドレールで案内されるブロック部材に、前記第１のチェーンの回転位置検出用の検出手段に対する被検出部が設けられていることを特徴とするワークの一枚取り装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載のワークの一枚取り装置であって、
前記ブロック部材が、前記第１軸及び第２軸と平行な方向に長いバー状の部材として構成され、
前記ガイドレールが、前記バー状の部材として構成されたブロック部材の長手方向に間隔をおいた２点を案内するよう前記ブロック部材の長手方向に間隔をおいて２本配設され、
前記第１スプロケット、第２スプロケット、第３スプロケット、第４スプロケット、第１のチェーン、第２のチェーン、及び第３のチェーンを１組とするチェーン機構が、前記第１軸及び第２軸の軸線方向に間隔をおいて複数組配設されており、
前記第２のチェーン及び前記第３のチェーンの各先端による前記吸着機構のフレームの吊り下げ支持位置が、少なくとも水平面内における４点以上に設定されていることを特徴とするワークの一枚取り装置。
【請求項４】
請求項３に記載のワークの一枚取り装置であって、
前記吸着機構のサブフレームが平面視矩形状をなしており、前記複数組のチェーン機構のうちの２組のチェーン機構における前記第２のチェーン及び第３のチェーンの各先端が、前記吸着機構のサブフレームの４つのコーナー部の近傍位置にそれぞれ連結されていることを特徴とするワークの一枚取り装置。
【請求項５】
請求項４に記載のワークの一枚取り装置であって、
前記第２のチェーン及び第３のチェーンの先端が、高さ調整機構を介して前記吸着機構のフレームの４つのコーナー部の近傍位置にそれぞれ連結されていることを特徴とするワークの一枚取り装置。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか１項に記載のワークの一枚取り装置であって、  前記ブロック部材が、前記第１のチェーンの上下２本の直線移動部のうちの上側の直線移動部に１つだけ固定され、  前記第３スプロケットが前記第１軸上に従動回転自在に支持され、前記第４スプロケットが前記第２軸上に従動回転自在に支持され、更に、前記第１軸上に第５スプロケットが従動回転自在に支持され、  前記第２のチェーンは、前記ブロック部材に連結された基端から前記第１軸上に支持された前記第３スプロケットの上側に向けて延ばされた後、前記第３スプロケットに上から掛け回されることで、先端が垂直下方に垂下され、  前記第３のチェーンは、前記ブロック部材に連結された基端から前記第２のチェーンと同じ方向に延ばされた後、前記第１軸上に支持された前記第５スプロケットに上から掛け回されて反対方向にある前記第２軸上に支持された前記第４スプロケットの上側に向けて斜め上方に延ばされ、その上で、前記第４スプロケットに上から掛け回されることで、先端が垂直下方に垂下されていることを特徴とするワークの一枚取り装置。
【請求項７】
請求項１〜５のいずれか１項に記載のワークの一枚取り装置であって、
前記ブロック部材が、前記第１のチェーンの上側と下側の直線移動部にそれぞれ１つずつ固定され、
前記ガイドレールが、前記２つのブロック部材の少なくとも一方を案内するように設けられると共に、
前記第２のチェーンの基端が前記２つのブロック部材のうちの一方に固定され、
前記第３のチェーンの基端が前記２つのブロック部材のうちの他方に固定されていることを特徴とするワークの一枚取り装置。
【請求項８】
請求項１，３，６のいずれか１項に記載のワークの一枚取り装置であって、
前記第３スプロケットは前記第１の方向寄りの位置に従動回転自在に配され、前記第４スプロケットは前記第２の方向寄りの位置に従動回転自在に配されていることを特徴とするワークの一枚取り装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、上下方向に積み重ねられた複数枚の板状のワークのうちの最上部の一枚のワークを他から離して水平な姿勢で持ち上げるワークの一枚取り装置に係り、例えば、板材加工機にワークを供給するために設置されるワークの一枚取り装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
この種のワークの一枚取り装置として、チェーン式の昇降機構により、吸着器で保持したワークを持ち上げるようにしたものがあり、図７〜図１０は、その一例を示している。
【０００３】
図７は一枚取り装置の全体構成を示す斜視図である。
【０００４】
図７に示すように、この一枚取り装置は、上下方向に積み重ねられた複数枚の板状のワークＷを載せるパレット部１０２を下段に備える架台１０１と、架台１０１の上段に設置された一枚取り装置本体１１０と、からなる。
【０００５】
一枚取り装置本体１１０は、パレット部１０２上に積み重ねられた複数枚の矩形板状のワークＷのうちの最上部の一枚のワークＷを上から吸着保持する吸着機構１６０と、その吸着機構１６０を吊り下げ支持して昇降させるチェーン式の昇降機構１１０Ａと、を有している。そして、この一枚取り装置は、吸着機構１６０によって吸着保持した一枚のワークＷを他から離して水平な姿勢で持ち上げることができ、その状態で、図示しないワーク搬送機構への受け渡しが行えるようになっている。
【０００６】
図８は、架台１０１から一枚取り装置本体１１０を取り外してその構成を示す側面図、図９及び図１０は、図８の一枚取り装置の要部構成を模式化して示す側面図である。
【０００７】
図８に示すように、吸着機構１６０は、ワークＷの形状に対応した平面視矩形状のサブフレーム１６１に、矩形板状のワークＷをバランス良く安定して吸着保持できるように、下向きに複数の吸着器（吸着手段）１６２を設けたものである。
【０００８】
吸着機構１６０は、パレット部１０２の直上に設けられており、その吸着機構１６０の上側に、吸着機構１６０を昇降自在に吊り下げ支持する昇降機構１１０Ａが設けられている。
【０００９】
図８に示すように、昇降機構１１０Ａは、水平方向に延在する平面視矩形状のメインフレーム１１１を有している。メインフレーム１１１には、水平方向における第１の方向Ｘ１寄りの位置及びそれと反対の第２の方向Ｘ２寄りの位置に、互いに離間して配され且つ水平方向に各軸線Ｌ１，Ｌ２を延ばして互いに平行をなす第１軸１２１及び第２軸１２２が設けられている。
【００１０】
第１軸１２１と第２軸１２２の両端側には、それぞれ第１軸１２１及び第２軸１２２の軸心回りに回転する第１スプロケット１３１及び第２スプロケット１３２が配されている。また、メインフレーム１１１の第１軸１２１の近傍には、第３軸１２３が平行に設けられ、この第３軸１２３上には、その軸線Ｌ３の回りに従動回転自在に第３スプロケット１３３が配されている。また、メインフレーム１１１の第２軸１２２の近傍には、第４軸１２４が平行に設けられ、この第４軸１２４上には、その軸線Ｌ４の回りに従動回転自在に第４スプロケット１３４が配されている。
【００１１】
なお、第３軸１２３は、第１軸１２１よりも一段下側に配され、第３スプロケット１３３の上部の高さが、第１スプロケット１３１の下部の高さの近くになるよう設定されている。また、第４軸１２４は、第２軸１２２よりも更に第１の方向Ｘ１寄りの位置に配されており、第４スプロケット１３４の上部の高さは、第２スプロケット１３２の上端の高さの近くになるよう設定されている。
【００１２】
第１スプロケット１３１と第２スプロケット１３２の間には、平行に無端状の第１のチェーンＣＨ１が掛け回されている。第２軸１２２の近傍には、この第２軸１２２を介して第２スプロケット１３２を回転駆動し、それにより、第１のチェーンＣＨ１を一方向（図８の時計回り方向）及び他方向（図８の反時計回り方向）に回転させる駆動機構（駆動モータ等）１８０が設けられている。
【００１３】
第１のチェーンＣＨ１には、互いに反対方向に移動する上下２本の直線移動部ＣＨ１Ａ、ＣＨ１Ｂがあり、上下の直線移動部ＣＨ１Ａ，ＣＨ１Ｂには、それぞれ、第１のチェーンＣＨ１の回転動作に伴って第１の方向Ｘ１及び第２の方向Ｘ２に直線移動（互いに反対方向に等距離移動）するチェーンジョイント（ブロック部材に相当）１４１，１４２が設けられている。以下、図９及び図１０も合わせて参照しながら説明する。
【００１４】
下側のチェーンジョイント１４２には、昇降用の第２のチェーンＣＨ２の基端Ｅ２が連結されている。第２のチェーンＣＨ２は、基端Ｅ２が連結された下側のチェーンジョイント１４２から第１の方向Ｘ１に延ばされ、第１の方向Ｘ１寄りの位置に従動回転自在に配された第３スプロケット１３３に上から掛け回されることで、先端Ｅ１が、第１の方向Ｘ１寄りの位置で垂直下方に垂下されている。
【００１５】
下側のチェーンジョイント１４２は、図９に示すように、第１のチェーンＣＨ１がＲＡ方向に回転した際に第２の方向Ｘ２に移動し、図１０に示すように、第１のチェーンＣＨ１がＲＢ方向に回転した際に第１の方向Ｘ１に移動する。従って、第２のチェーンＣＨ２の先端Ｅ１は、第１のチェーンＣＨ１が図９に示すようにＲＡ方向に回転することで上昇し、第１のチェーンＣＨ２が図１０に示すようにＲＢ方向に回転することで下降する。
【００１６】
上側のチェーンジョイント１４１には、昇降用の第３のチェーンＣＨ３の基端Ｅ２が連結されている。第３のチェーンＣＨ３は、基端Ｅ２が連結された上側のチェーンジョイント１４１から第２の方向Ｘ２に延ばされ、第２の方向Ｘ２寄りの位置に従動回転自在に配された第４スプロケット１３４に上から掛け回されることで、先端Ｅ１が、第２の方向Ｘ２寄りの位置で垂直下方に垂下されている。
【００１７】
上側のチェーンジョイント１４１は、図９に示すように、第１のチェーンＣＨ１がＲＡ方向に回転した際に第１の方向Ｘ１に移動し、図１０に示すように、第１のチェーンＣＨ１がＲＢ方向に回転した際に第２の方向Ｘ２に移動する。従って、第３のチェーンＣＨ２の先端Ｅ１は、第１のチェーンＣＨ１が図９に示すようにＲＡ方向に回転することで上昇し、第１のチェーンＣＨ２が図１０に示すようにＲＢ方向に回転することで下降する。
【００１８】
第１スプロケット１３１、第２スプロケット１３２、第３スプロケット１３３、第４スプロケット１３４、第１のチェーンＣＨ１、第２のチェーンＣＨ２、第３のチェーンＣＨ３は、これらで１組のチェーン機構ＣＨＫ−１を構成しており、このチェーン機構ＣＨＫ−１が、図７に示すように、第１軸１２１及び第２軸１２２の軸線Ｌ１，Ｌ２方向に間隔をおいて２組配設されている。
【００１９】
そして、２組のチェーン機構ＣＨＫ−１の第２のチェーンＣＨ２及び第３のチェーンＣＨ３の各先端Ｅ１が、吸着機構１６０を構成する矩形状のサブフレーム１６１の４つのコーナー部の近傍位置にそれぞれ連結されていることにより、吸着機構１６０が、昇降機構１１０Ａの第２のチェーンＣＨ２及び第３のチェーンＣＨ３によって吊り下げ支持されている。従って、吸着機構１６０は、第１のチェーンＣＨ１が図９に示すようにＲＡ方向に回転することで上昇し、第１のチェーンＣＨ２が図１０に示すようにＲＢ方向に回転することで下降する。
【００２０】
また、昇降機構１１０Ａには、第１のチェーンＣＨ１の回転位置、つまりは吸着機構１６０の昇降位置を検出するための検出手段としてリミットスイッチＬＳ１，ＬＳ２が設けられており、上側のチェーンジョイント１４１に、リミットスイッチＬＳ１，ＬＳ２に対する被検出部としてのドグ１４８が設けられている。
【００２１】
これにより、図１０に示すように、吸着機構１６０が下降限に到達すると、ドグ１４８がリミットスイッチＬＳ１に当たり、第１のチェーンＣＨ１の駆動が停止されて、吸着機構１６０が下降限に位置決め停止される。また、図９に示すように、吸着機構１６０が上昇限に到達すると、ドグ１４８がリミットスイッチＬＳ２に当たり、第１のチェーンＣＨ１の駆動が停止されて、吸着機構１６０が上昇限に位置決め停止される。
【００２２】
この一枚取り装置を用いて作業する場合は、図１０に示すように、まず、第１のチェーンＣＨ１をＲＢ方向に回転させ、吸着機構１６０を下降させる。そして、下降限で吸着機構１６０を停止させ、吸着機構１６０の吸着器１６２を作動させることにより、積み重ねたワークＷのうちの最上部のワークＷを吸着器１６２で吸着保持する。
【００２３】
次に、その状態で、図９に示すように、第１のチェーンＣＨ１をＲＡ方向に回転させ、吸着機構１６０を上昇させる。そして、上昇限で吸着機構１６０を停止させ、その状態で、図示しないワーク搬送機構にワークＷを受け渡す。以降、これを繰り返すことで、積層されたワークＷを順次一枚ずつ供給先に送り出すことができる。
【００２４】
なお、この種の一枚取り装置の従来例としては、上述したチェーン式の昇降機構を使用した一枚取り装置ではないが、特許文献１に、上下動シリンダ機構を用いて、下向きの吸着器で吸着保持した板状のワークを持ち上げる一枚取り装置の例が示されている。また、チェーンではなくて、ワイヤロープを介してワーク保持部を昇降自在に吊り下げ支持するようにしたワーク搬送装置の例も特許文献２に開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００２５】
【特許文献１】特開平１１−２５５３３８号公報
【特許文献２】実開平５−３７８７３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００２６】
ところで、図７〜図１０に示した一枚取り装置では、第１のチェーンＣＨ１のチェーンジョイント１４１にリミットスイッチＬＳ１，ＬＳ２に対する被検出部としてのドグ１４８を設けているが、第１のチェーンＣＨ１の直線移動部ＣＨ１Ａは、何も拘束されていないので、駆動中にドグ１４８が揺れたり振動したりして、リミットスイッチＬＳ１，ＬＳ２に対する当たりが不安定になり、その結果、吸着機構１６０の昇降停止位置の安定性や信頼性が損なわれるおそれがあることが分かった。
【００２７】
本発明は、上記事情を考慮し、チェーンの揺れや振動を防ぐことにより、吸着機構の昇降停止位置の安定性や信頼性の向上を図ることができる一枚取り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】
【００２８】
上記課題を解決するために、請求項１の発明のワークの一枚取り装置は、上下方向に積み重ねられた複数枚の板状のワークのうちの最上部の一枚のワークを上から吸着保持する吸着機構と、該吸着機構を昇降させる昇降機構と、を有し、前記吸着機構によって吸着保持した一枚のワークを他から離して水平な姿勢で持ち上げるワークの一枚取り装置において、前記昇降機構が、水平方向に延在するメインフレームと、該メインフレームに支持され、水平方向における第１の方向寄りの位置及びそれと反対の第２の方向寄りの位置に互いに離間して配され且つ水平方向に各軸線を延ばして互いに平行をなす第１軸及び第２軸と、前記第１軸と第２軸の両端側にそれぞれ配され、前記第１軸及び第２軸の軸線回りに回転する第１スプロケット及び第２スプロケットと、前記第１スプロケットと第２スプロケット間に平行に掛け回された無端状の第１のチェーンと、前記第１のチェーンを一方向及び他方向に回転駆動する駆動機構と、前記第１のチェーンの上下２本の直線移動部のうちの少なくとも一方の直線移動部に固定され、前記第１のチェーンの回転動作に伴って前記第１の方向及び第２の方向に直線移動するブロック部材と、前記ブロック部材の直線移動を案内するように前記メインフレームに設けられたガイドレールと、前記ブロック部材に基端が連結され、前記第１の方向寄りの位置に回転自在に配された第３スプロケットに上から掛け回されることで、先端が前記第１の方向寄りの位置で垂直下方に垂下され、前記第１のチェーンが一方向に回転することで先端が下降し、前記第１のチェーンが他方向に回転することで先端が上昇する第２のチェーンと、前記ブロック部材に基端が連結され、前記第２の方向寄りの位置に回転自在に配された第４スプロケットに上から掛け回されることで、先端が前記第２の方向寄りの位置で垂直下方に垂下され、前記第１のチェーンが一方向に回転することで先端が下降し、前記第１のチェーンが他方向に回転することで先端が上昇する第３のチェーンと、から構成されており、水平方向に延在する前記吸着機構のサブフレームの互いに離間した前記第１の方向寄りの位置と前記第２の方向寄りの位置とに、前記第２のチェーンの先端と前記第３のチェーンの先端がそれぞれ連結され、前記吸着機構が前記昇降機構のチェーンにより吊り下げ支持されていることを特徴とする。
【００２９】
請求項２の発明は、請求項１に記載のワークの一枚取り装置であって、前記ガイドレールで案内されるブロック部材に、前記第１のチェーンの回転位置検出用の検出手段に対する被検出部が設けられていることを特徴とする。
【００３０】
請求項３の発明は、請求項１または２に記載のワークの一枚取り装置であって、前記ブロック部材が、前記第１軸及び第２軸と平行な方向に長いバー状の部材として構成され、前記ガイドレールが、前記バー状の部材として構成されたブロック部材の長手方向に間隔をおいた２点を案内するよう前記ブロック部材の長手方向に間隔をおいて２本配設され、前記第１スプロケット、第２スプロケット、第３スプロケット、第４スプロケット、第１のチェーン、第２のチェーン、及び第３のチェーンを１組とするチェーン機構が、前記第１軸及び第２軸の軸線方向に間隔をおいて複数組配設されており、前記第２のチェーン及び前記第３のチェーンの各先端による前記吸着機構のフレームの吊り下げ支持位置が、少なくとも水平面内における４点以上に設定されていることを特徴とする。
【００３１】
請求項４の発明は、請求項３に記載のワークの一枚取り装置であって、前記吸着機構のサブフレームが平面視矩形状をなしており、前記複数組のチェーン機構のうちの２組のチェーン機構における前記第２のチェーン及び第３のチェーンの各先端が、前記吸着機構のフレームの４つのコーナー部の近傍位置にそれぞれ連結されていることを特徴とする。
【００３２】
請求項５の発明は、請求項４に記載のワークの一枚取り装置であって、前記第２のチェーン及び第３のチェーンの先端が、高さ調整機構を介して前記吸着機構のサブフレームの４つのコーナー部の近傍位置にそれぞれ連結されていることを特徴とする。
【００３３】
請求項６の発明は、請求項１〜５のいずれか１項に記載のワークの一枚取り装置であって、前記ブロック部材が、前記第１のチェーンの上下２本の直線移動部のうちの上側の直線移動部に１つだけ固定され、前記第３スプロケットが前記第１軸上に従動回転自在に支持され、前記第４スプロケットが前記第２軸上に従動回転自在に支持され、更に、前記第１軸上に第５スプロケットが従動回転自在に支持され、前記第２のチェーンは、前記ブロック部材に連結された基端から前記第１軸上に支持された前記第３スプロケットの上側に向けて延ばされた後、前記第３スプロケットに上から掛け回されることで、先端が垂直下方に垂下され、前記第３のチェーンは、前記ブロック部材に連結された基端から前記第２チェーンと同じ方向に延ばされた後、前記第１軸上に支持された前記第５スプロケットに上から掛け回されて反対方向にある前記第２軸上に支持された前記第４スプロケットの上側に向けて斜め上方に延ばされ、その上で、前記第４スプロケットに上から掛け回されることで、先端が垂直下方に垂下されていることを特徴とする。
【００３４】
請求項７の発明は、請求項１〜５のいずれか１項に記載のワークの一枚取り装置であって、前記ブロック部材が、前記第１のチェーンの上側と下側の直線移動部にそれぞれ１つずつ固定され、前記ガイドレールが、前記２つのブロック部材の少なくとも一方を案内するように設けられると共に、前記第２のチェーンの基端が前記２つのブロック部材のうちの一方に固定され、前記第３のチェーンの基端が前記２つのブロック部材のうちの他方に固定されていることを特徴とする。
【００３５】
請求項８の発明は、請求項１，３，６のいずれか１項に記載のワークの一枚取り装置であって、前記第３スプロケットは前記第１の方向寄りの位置に従動回転自在に配され、前記第４スプロケットは前記第２の方向寄りの位置に従動回転自在に配されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００３６】
請求項１の発明によれば、ブロック部材の水平方向移動を案内するためのガイドレールをメインフレーム上に設けているので、吸着機構の昇降動作に伴う第１のチェーンの揺れや振動を防ぐことができる。従って、無用なチェーンの揺れや振動による昇降位置の誤検出を解消して、昇降機構の停止精度を高めることができる。
【００３７】
請求項２の発明によれば、ブロック部材に設けた被検出部を検出手段が検出したときの信号に応じて第１のチェーンの回動を停止させることにより、ブロック部材の停止位置を制御することができ、それにより、第２のチェーン及び第３のチェーンにより吊り下げ支持された吸着機構の昇降停止位置を制御することができる。その際、ガイドレールでブロック部材の水平方向移動を案内しているので、第１のチェーンの揺れや振動を防ぐことができ、検出手段による被検出部の検出精度を高めることができる。
【００３８】
例えば、検出手段がリミットスイッチ、被検出部がリミットスイッチ用のドグ、ブロック部材がチェーンジョイントであり、そのチェーンジョイントにリミットスイッチ用のドグが設けられていて、チェーンジョイントが従来例のように何も拘束なく移動可能である場合、吸着機構の昇降動作に伴って第１のチェーンが揺れたり振動したりすると、ドグも揺れたり振動したりするので、リミットスイッチに対するドグの当たりが不安定になる可能性がある。そうすると、吸着機構の昇降停止位置の安定性や信頼性が損なわれるおそれがある。その点、この発明では、ガイドレールがブロック部材の移動を案内することにより、第１のチェーンの揺れや振動を防ぐことができるので、吸着機構の昇降停止位置の安定性や信頼性の向上を図ることができる。
【００３９】
請求項３の発明によれば、長いバー状の部材として構成されたブロック部材を、２本のガイドレールによって安定した姿勢で案内支持することができる。また、バー状のブロック部材を用いたことにより、複数組のチェーン機構の各チェーンをブロック部材に無理なく固定することができる。つまり、複数組のチェーン機構を無理のないレイアウトで配置することができる。そして、複数組のチェーン機構の４本以上のチェーンで吸着機構のフレームを吊り下げ支持することにより、吸着機構を安定した姿勢で昇降させることができる。
【００４０】
請求項４の発明によれば、吸着機構のサブフレームが平面視矩形状をなしているので、矩形平板状のワークを安定して吸着支持することができる。また、吸着機構のサブフレームの４つのコーナー部の近傍位置をチェーンで吊り下げ支持するので、吸着機構を安定した水平な姿勢に保つことができる。そのため、一枚のワークを安定した姿勢で持ち上げることができる。
【００４１】
請求項５の発明によれば、吸着機構をチェーンで吊り下げ支持する部分に高さ調整機構を介在させたので、吸着機構の吊り下げ姿勢を微調整することができる。
【００４２】
請求項６の発明によれば、５つのスプロケットを２本の軸に集約して配置しているので、部品点数を削減しながら構成を簡素化することができ、組み立て性が向上すると共に、コスト低減に寄与することができる。
【００４３】
請求項７及び請求項８の発明によれば、チェーンの掛け回し方を単純にすることができる。また、従来品の簡単な改良で実現できる。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】本発明の実施形態の一枚取り装置の全体構成を示す斜視図である。
【図２】同一枚取り装置の本体を取り出して示す斜視図である。
【図３】同一枚取り装置の本体の側面図である。
【図４】同一枚取り装置の本体の要部構成を模式的に示す側面図で、吸着機構を下降させたときの状態を示す図である。
【図５】同一枚取り装置の本体の要部構成を模式的に示す側面図で、吸着機構を上昇させたときの状態を示す図である。
【図６】同一枚取り装置の本体におけるガイドレールとブロック部材の関係を示す図で、（ａ）は側面図、（ｂ）は（ａ）のＮ−Ｎ矢視断面図である。
【図７】従来の一枚取り装置の全体構成を示す斜視図である。
【図８】同一枚取り装置の本体を取り出して示す側面図である。
【図９】同一枚取り装置の本体の要部構成を模式的に示す側面図で、吸着機構を上昇させたときの状態を示す図である。
【図１０】同一枚取り装置の本体の要部構成を模式的に示す側面図で、吸着機構を下降させたときの状態を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００４５】
以下、本発明の実施形態を図面を参照して説明する。
【００４６】
図１は、実施形態の一枚取り装置の全体構成を示す斜視図、図２は、同一枚取り装置の本体を取り出して示す斜視図、図３は、同一枚取り装置の本体の側面図である。また、図４は、同一枚取り装置の本体の要部構成を模式的に示す側面図で、吸着機構を下降させたときの状態を示す図、図５は、同一枚取り装置の本体の要部構成を模式的に示す側面図で、吸着機構を上昇させたときの状態を示す図、図６は、同一枚取り装置の本体におけるガイドレールとブロック部材の関係を示す図で、図６（ａ）は側面図、図６（ｂ）は図６（ａ）のＮ−Ｎ矢視断面図である。
【００４７】
図１に示すように、この一枚取り装置は、上下方向に積み重ねられた複数枚の板状のワークＷを載せるパレット部２を下段に備える架台１と、架台１の上段に設置された一枚取り装置本体１０と、からなる。
【００４８】
一枚取り装置本体１０は、パレット２上に積み重ねられた複数枚の矩形板状のワークＷのうちの最上部の一枚のワークＷを上から吸着保持する吸着機構６０と、その吸着機構６０を吊り下げ支持して昇降させるチェーン式の昇降機構１０Ａと、を有している。そして、この一枚取り装置は、吸着機構６０によって吸着保持した一枚のワークＷを他から離して水平な姿勢で持ち上げることができ、その状態で、図示しないワーク搬送機構への受け渡しが行えるようになっている。
【００４９】
図２及び図３に示すように、吸着機構６０は、ワークＷの形状に対応した平面視矩形状のサブフレーム６１に、矩形板状のワークＷをバランス良く安定して吸着保持できるように、下向きに複数の吸着器（吸着手段）６２を設けたものである。
【００５０】
吸着機構６０は、パレット２の直上に設けられており、その吸着機構６０の上側に、吸着機構６０を昇降自在に吊り下げ支持する昇降機構１０Ａが設けられている。
【００５１】
図３に示すように、昇降機構１０Ａは、水平方向に延在する平面視矩形状のメインフレーム１１を有している。メインフレーム１１は、図２に示すように、長手方向に延在する２本の縦材１２と２枚の板状の横材１３とを矩形に組んだものであり、２本の縦材１２の上面部が、後述するガイドレール５０として構成されている。
【００５２】
メインフレーム１１には、長手方向における第１の方向Ｘ１寄りの位置、及び、それと反対の第２の方向Ｘ２寄りの位置に、互いに離間して配され且つ長手方向と直交する水平方向に各軸線Ｌ１，Ｌ２を延ばして互いに平行をなす第１軸２１及び第２軸２２が設けられている。
【００５３】
第１軸２１と第２軸２２の両端側には、それぞれ第１軸２１及び第２軸２２の軸心回りに回転する第１スプロケット３１及び第２スプロケット３２が配されている。また、第１軸２１上には、第３スプロケット３３と第５スプロケット３５が従動回転自在に配され、第２軸２２上には、第４スプロケット３４が従動回転自在に配されている。
【００５４】
第１スプロケット３１と第２スプロケット３２の間には、平行に無端状の第１のチェーンＣＨ１が掛け回されている。第１スプロケット３１は、第１軸２１に一体回転するよう固定されており、第１軸２１の端部は、図２に示すように、減速機１７を介して駆動モータ（駆動機構）１８に接続されている。従って、駆動モータ１８を回転駆動することにより、第１軸２１を介して第１スプロケット３１を回転させ、それにより、第１のチェーンＣＨ１を一方向（図３の時計回り方向）及び他方向（図３の反時計回り方向）に回転させることができるようになっている。
【００５５】
第１のチェーンＣＨ１には、上下２本の直線移動部ＣＨ１Ａ，ＣＨ１Ｂが設けられており、上側の直線移動部ＣＨ１Ａには、第１のチェーンＣＨ１の回転動作に伴って第１の方向Ｘ１及び第２の方向Ｘ２に直線移動するブロック部材４０が設けられている。
【００５６】
このブロック部材４０は、第１軸２１及び第２軸２２と平行な方向に長いバー状の矩形パイプ材により構成されており、図６（ａ）に示すように、第１のチェーンＣＨ１の一端（基端Ｅ１）が、ブロック部材４０の第２の方向Ｘ２側の側壁に張力調節ネジ機構４１を介して接続され、第１のチェーンＣＨ１の他端（先端Ｅ２）が、ブロック部材４０の第１の方向Ｘ１側の側壁に直接接続されている。これにより、ブロック部材４０は、第１のチェーンＣＨ１の上側の直線移動部ＣＨ１Ａ上に固定されている。
【００５７】
ガイドレール５０は、このようにバー状の部材として構成されたブロック部材４０の直線移動を安定するために設けられている。そして、ブロック部材４０に設けた台車４３の２つの車輪４２がガイドレール５０上を走行することにより、ブロック部材４０を安定して案内することができるようになっている。
【００５８】
以下、図４及び図６も合わせて参照しながら説明する。
【００５９】
ブロック部材４０の第１の方向Ｘ１側の側壁には、第１のチェーンＣＨ１の連結部と並べて、昇降用の第２のチェーンＣＨ２の基端Ｅ２が連結されている。第２のチェーンＣＨ２は、基端Ｅ２が連結されたブロック部材４０から第１の方向Ｘ１に延ばされ、第１軸２１上に従動回転自在に配された第３スプロケット３３に上から掛け回されることで、先端Ｅ１が、第３スプロケット３３の位置で垂直下方に垂下されている。
【００６０】
また、ブロック部材４０の第１の方向Ｘ１側の側壁には、第１のチェーンＣＨ１の連結部及び第２のチェーンＣＨ２の連結部と並べて、昇降用の第３のチェーンＣＨ３の基端Ｅ２が連結されている。第３のチェーンＣＨ３は、基端Ｅ２が連結されたブロック部材４０から第１の方向Ｘ１に延ばされた後、第１軸２１上に支持された第５スプロケット３５に上から掛け回されて、反対方向にある第２軸２２上に支持された第４スプロケット３４の上側に向けて斜め上方に延ばされており、その上で、第４スプロケット３４に上から掛け回されることで、先端Ｅ１が、第４スプロケット３４の位置で垂直下方に垂下されている。
【００６１】
なお、図６（ｂ）に示すように、第１のチェーンＣＨ１、第２のチェーンＣＨ２、第３のチェーンＣＨ３は、互いに干渉しないように、ブロック部材４０の長手方向に間隔をおいて設定された垂直面内で移動できるように配置されている。
【００６２】
ブロック部材４０は、図４に示すように、第１のチェーンＣＨ１がＲＡ方向に回転した際に第１の方向Ｘ１に移動し、図５に示すように、第１のチェーンＣＨ１がＲＢ方向に回転した際に第２の方向Ｘ２に移動する。その際、上述のように第２のチェーンＣＨ２及び第３のチェーンＣＨ３が掛け回されていることにより、第２のチェーンＣＨ２の先端Ｅ１及び第３のチェーンＣＨ３の先端Ｅ１は、第１のチェーンＣＨ１が図４に示すようにＲＡ方向に回転することで下降し、第１のチェーンＣＨ２が図５に示すようにＲＢ方向に回転することで上昇する。
【００６３】
以上において説明した第１スプロケット３１、第２スプロケット３２、第３スプロケット３３、第４スプロケット３４、第５スプロケット３５、第１のチェーンＣＨ１、第２のチェーンＣＨ２、第３のチェーンＣＨ３は、これらで１組のチェーン機構ＣＨＫ−２を構成しており、このチェーン機構ＣＨＫ−２が、図２に示すように、第１軸２１及び第２軸２２の軸線Ｌ１，Ｌ２方向に間隔をおいて２組配設されている。
【００６４】
そして、２組のチェーン機構ＣＨＫ−２の第２のチェーンＣＨ２及び第３のチェーンＣＨ３の各先端Ｅ１が、吸着機構６０を構成する矩形状のサブフレーム６１の４つのコーナー部の近傍位置にそれぞれ高さ調整機構（ネジの締め付け位置を変える形式）６５を介して連結されている。
【００６５】
それにより、吸着機構６０が、昇降機構１０Ａの第２のチェーンＣＨ２及び第３のチェーンＣＨ３によって吊り下げ支持されている。従って、吸着機構６０は、第１のチェーンＣＨ１が図４に示すようにＲＡ方向に回転することで下降し、第１のチェーンＣＨ２が図５に示すようにＲＢ方向に回転することで上昇する。
【００６６】
また、昇降機構１０Ａには、図４及び図５に示すように、第１のチェーンＣＨ１の回転位置、つまりは吸着機構６０の昇降位置を検出するための検出手段としてリミットスイッチＬＳ１，ＬＳ２が設けられており、ブロック部材４０に、リミットスイッチＬＳ１，ＬＳ２に対する被検出部としてのドグ４８が設けられている。
【００６７】
これにより、図４に示すように、吸着機構６０が下降限に到達すると、ドグ４８がリミットスイッチＬＳ１に当たり、第１のチェーンＣＨ１の駆動が停止されて、吸着機構６０が下降限に位置決め保持される。また、図５に示すように、吸着機構６０が上昇限に到達すると、ドグ４８がリミットスイッチＬＳ２に当たり、第１のチェーンＣＨ１の駆動が停止されて、吸着機構６０が上昇限に位置決め保持される。
【００６８】
次に、作用を述べる。
【００６９】
この一枚取り装置で作業する場合は、図４に示すように、まず、第１のチェーンＣＨ１をＲＡ方向に回転させ、吸着機構６０を下降させる。そして、下降限で吸着機構６０を停止させ、吸着機構６０の吸着器６２を作動させることにより、積み重ねたワークＷのうち最上部のワークＷを吸着器６２で吸着保持する。
【００７０】
次に、その状態で、図５に示すように、第１のチェーンＣＨ１をＲＢ方向に回転させ、吸着機構６０を上昇させる。そして、上昇限で吸着機構６０を停止させ、その状態で、図示しないワーク搬送機構にワークＷを受け渡す。以降、これを繰り返すことで、積層されたワークＷを順次一枚ずつ供給先に送り出すことができる。
【００７１】
以上の構成の一枚取り装置によれば、ブロック部材４０の水平方向移動を案内するためのガイドレール５０をメインフレーム１１上に設けているので、吸着機構６０の昇降動作に伴う第１のチェーンＣＨ１の揺れや振動を防ぐことができる。従って、無用なチェーンの揺れや振動による昇降位置の誤検出を解消して、昇降機構１０Ａの停止精度を高めることができる。
【００７２】
つまり、ブロック部材４０が、従来例のように何も拘束なく移動可能である場合は、吸着機構６０の昇降動作に伴って第１のチェーンＣＨ１が揺れたり振動したりすると、ドグ４８も揺れたり振動したりするので、リミットスイッチＬＳ１，ＬＳ２に対するドグ４８の当たりが不安定になる可能性があり、結果として、吸着機構６０の昇降停止位置の安定性や信頼性が損なわれるおそれがあるが、本実施形態の一枚取り装置では、ガイドレール５０がブロック部材４０の移動を案内することにより、第１のチェーンＣＨ１の揺れや振動を防ぐことができるので、吸着機構６０の昇降停止位置の安定性や信頼性の向上を図ることができる。
【００７３】
また、長いバー状の部材として構成されたブロック部材４０を、２本のガイドレール５０によって支持するので、安定した姿勢でブロック部材４０を案内支持することができる。また、バー状のブロック部材４０を用いたことにより、図６（ｂ）に示すように、複数組のチェーン機構ＣＨＫ−２の各チェーンＣＨ１，ＣＨ２，ＣＨ３をブロック部材４０に無理なく固定することができる。つまり、複数組のチェーン機構ＣＨＫ−２を無理のないレイアウトで配置することができる。
【００７４】
そして、複数組のチェーン機構ＣＨＫ−２の４本以上のチェーンＣＨ２，ＣＨ３で吸着機構６０のサブフレーム６１を吊り下げ支持することにより、吸着機構６０を安定した姿勢で昇降させることができる。
【００７５】
また、吸着機構６０のサブフレーム６１が平面視矩形状をなしているので、矩形平板状のワークＷを安定して吸着支持することができる。また、吸着機構６０のサブフレーム６１の４つのコーナー部の近傍位置をチェーンで吊り下げ支持するので、吸着機構６０を安定した水平な姿勢に保つことができる。そのため、一枚のワークＷを安定した姿勢で持ち上げることができる。
【００７６】
また、吸着機構６０をチェーンで吊り下げ支持する部分に高さ調整機構６５を介在させたので、吸着機構６０の吊り下げ姿勢を微調整することができる。
【００７７】
また、本実施形態の一枚取り装置では、５つのスプロケット３１〜３５を２本の軸２１，２２に集約して配置しているので、部品点数を削減しながら構成を簡素化することができ、組み立て性が向上すると共に、コスト低減に寄与することができる。
【００７８】
なお、他の実施形態として、図７〜図１０に示した一枚取り装置の上側または下側のチェーンジョイントの代わりにブロック部材を設け、そのブロック部材をガイドレールで案内するようにしてもよい。そのようにした場合、チェーンの掛け回し方を単純にすることができる。また、従来品の簡単な改良で実現できる。
【００７９】
さらに、前記実施形態では、第３スプロケット及び第４スプロケットを従動回転自在に設けたが、これら各スプロケットを駆動回転自在に設けても良い。
【符号の説明】
【００８０】
Ｗ  ワーク
１０  一枚取り装置本体
１０Ａ  昇降機構
１１  メインフレーム
１８  駆動モータ（駆動機構）
２１  第１軸
２２  第２軸
３１  第１スプロケット
３２  第２スプロケット
３３  第３スプロケット
３４  第４スプロケット
３５  第５スプロケット
４０  ブロック部材
４８  ドグ（被検出部）
５０  ガイドレール
６０  吸着機構
６１  サブフレーム
６２  吸着器（吸着手段）
６５  高さ調節機構
Ｘ１  第１の方向
Ｘ２  第２の方向
Ｌ１，Ｌ２  軸線
ＣＨ１  第１のチェーン
ＣＨ１Ａ  上側の直線移動部
ＣＨ１Ｂ  下側の直線移動部
ＣＨ２  第２のチェーン
ＣＨ３  第３のチェーン
ＣＨＫ−２  チェーン機構
Ｅ１  先端
Ｅ２  基端
ＬＳ１，ＬＳ２  リミットスイッチ（検出手段）
【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】
0006360383.tif 000008
【図８】
0006360383.tif 000009
【図９】
0006360383.tif 000010
【図１０】
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