ワーク吸着保持方法
【課題】ピストンに接続された吸着手段がワークを吸着保持する際のワークに加わる衝撃力を極力小さくしたワーク吸着保持方法を提供すること。
【解決手段】ピストンヘッド１２ａの上方の上方空間１５ａと、ピストンヘッド１２ａの下方の下方空間１５ｂと、を有するエアーシリンダ１０を用いたワーク吸着保持方法であって、上方空間１５ａの気圧を大気圧とし、下方空間１５ｂの気圧を大気圧より大きくすることにより、ピストン１２を上昇させた状態から、下方空間１５ｂの気圧を大気圧とし、上方空間１５ａの気圧を所定時間、大気圧より大きくすることにより、ピストン１２の下降を開始させ、所定時間経過後に上方空間１５ａ及び下方空間１５ｂの気圧を大気圧とした状態でピストン１２を下降させて吸着手段１３にワークＷを吸着保持させるワーク吸着保持方法である。
【解決手段】ピストンヘッド１２ａの上方の上方空間１５ａと、ピストンヘッド１２ａの下方の下方空間１５ｂと、を有するエアーシリンダ１０を用いたワーク吸着保持方法であって、上方空間１５ａの気圧を大気圧とし、下方空間１５ｂの気圧を大気圧より大きくすることにより、ピストン１２を上昇させた状態から、下方空間１５ｂの気圧を大気圧とし、上方空間１５ａの気圧を所定時間、大気圧より大きくすることにより、ピストン１２の下降を開始させ、所定時間経過後に上方空間１５ａ及び下方空間１５ｂの気圧を大気圧とした状態でピストン１２を下降させて吸着手段１３にワークＷを吸着保持させるワーク吸着保持方法である。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ワークの吸着保持方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
プレス加工の分野においては、ワークを吸着保持して、搬送させるためにエアーシリンダが用いられる。
ここで、エアーシリンダは、シリンダ及びピストンからなり、一定の圧力を持った空気を用いてシリンダを制御することにより、ピストンを昇降移動させる装置である。
【０００３】
例えば、ロボットアームのワーク保持部に、ワークの位置決め時の干渉や、作業時の振動で発生するワークの変形を防ぐために採用されたエアーシリンダが知られている（例えば、特許文献１及び特許文献２参照）。
【特許文献１】登録実用新案第３１２４７６４号公報
【特許文献２】登録実用新案第３１３５０６３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１及び特許文献２に記載のエアーシリンダを含めた従来のエアーシリンダにおいては、ピストンに接続された吸着手段がワークを吸着保持する際のワークに加わる衝撃力が大きい。
すなわち、吸着手段が移動し、停止しているワークに当接する際、吸着手段からワークに伝わる衝撃が大きくなる傾向にある。
この場合、かかる衝撃により、ワークが傷付いたり、変形したりする虞がある。
なお、この衝撃は、エアーシリンダを垂直方向に用いる場合、ピストンを下降移動させる力に加え、ピストン自体の重量が働くので、より大きくなる。
【０００５】
また、複数枚のワークが積層されたスタックから、ワークを吸着保持して搬送する場合において、ワークを２枚同時に吸着保持してしまうダブルブランクが生じるのを抑制するため、スタックの側面に磁石を近接させ、スタックを磁極化し、ワーク同士の間に隙間を形成させる方法が採用されている。
ところが、特許文献１及び特許文献２に記載のエアーシリンダを含めた従来のエアーシリンダを用いると、上述したように吸着手段がワークを保持する際の衝撃が大きいので、ワーク同士間の隙間が閉じられてしまい、結果としてダブルブランクが発生する虞がある。
【０００６】
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、ピストンに接続された吸着手段がワークを吸着保持する際のワークに加わる衝撃力を極力小さくしたワーク吸着保持方法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】
【０００７】
本発明者は、上記課題を解決するため鋭意検討したところ、ピストンを下降させる際に、上方空間及び下方空間の気圧を大気圧とすることで、上記課題を解決し得ることを見出し、本発明を完成するに至った。
【０００８】
すなわち、本発明は、（１）シリンダと、該シリンダに内接するピストンヘッド及び該ピストンヘッドからシリンダ外に延出するように接続されたピストンロッドからなるピストンと、ピストンロッドの下端に取り付けられた吸着手段と、シリンダ及びピストンヘッドにより形成されるピストンヘッドの上方の上方空間と、シリンダ及びピストンヘッドにより形成されるピストンヘッドの下方の下方空間と、を有するエアーシリンダを用いたワーク吸着保持方法であって、上方空間の気圧を大気圧とし、下方空間の気圧を大気圧より大きくすることにより、ピストンを上昇させた状態から、下方空間の気圧を大気圧とし、上方空間の気圧を所定時間、大気圧より大きくすることにより、ピストンの下降を開始させ、所定時間経過後に上方空間及び下方空間の気圧を大気圧とした状態でピストンを下降させて吸着手段にワークを当接させ、吸着保持させるワーク吸着保持方法に存する。
【０００９】
本発明は、（２）シリンダと、該シリンダに内接するピストンヘッド及び該ピストンヘッドに垂下し且つシリンダ外に延出するように接続されたピストンロッドからなるピストンと、ピストンロッドの下端に取り付けられた吸着手段と、シリンダ及びピストンヘッドにより形成されるピストンヘッドの上方の上方空間と、シリンダ及びピストンヘッドにより形成されるピストンヘッドの下方の下方空間と、を有するエアーシリンダ、上方空間に連通するようにシリンダに接続され上方空間にエアーを流出入するための上方エアー流出入管、下方空間に連通するようにシリンダに接続され下方空間にエアーを流出入するための下方エアー流出入管、上方エアー流出入管及び下方エアー流出入管へのエアーの流出入を切り替える切替弁、該切替弁に接続されたエアー流入管及び開放管、及び該エアー流入管に接続されたコンプレッサー、を備えたエアー供給機構を用いたワーク吸着保持方法であって、上方エアー流出入管を切替弁により開放管に接続させ上方空間の気圧を大気圧とし、下方エアー流出入管を切替弁によりエアー流入管に接続させ下方空間の気圧を大気圧より大きくすることにより、ピストンを上昇させた状態から、下方エアー流出入管を切替弁により開放管に接続させ下方空間の気圧を大気圧とし、上方エアー流出入管を切替弁によりエアー流入管に接続させ上方空間の気圧を所定時間、大気圧より大きくすることにより、ピストンの下降を開始させ、所定時間経過後に上方エアー流出入管及び下方エアー流出入管を切替弁により開放管に接続させ上方空間及び下方空間の気圧を大気圧とした状態でピストンを下降させて吸着手段にワークを当接させ、吸着保持させるワーク吸着保持方法に存する。
【００１０】
本発明は、（３）ピストンが下降を開始した時から、吸着手段がワークに当接するまでの時間をＴ１とし、所定時間をｔとした場合に、下記式を満たす上記（１）又は（２）に記載のワーク吸着保持方法に存する。
ｔ≦０．８Ｔ１
０<ｔ≦０．５（秒）
【００１１】
本発明は、（４）所定時間と、ワークを吸着保持した後の吸着手段を上昇させる時間とがタイマーによって制御されている上記（１）又は（２）に記載のワーク吸着保持方法に存する。
【００１２】
本発明は、（５）吸着保持手段が、磁石が近接されることによりワーク同士の間に隙間が形成されたスタックの最上位のワークを吸着保持するものであり、ピストンが下降する際の吸着保持手段の下限の位置が、スタックのワーク同士の間に隙間が形成されていない状態の最上位のワークの位置に設定されている上記（１）又は（２）に記載のワーク吸着保持方法に存する。
【００１３】
なお、本発明の目的に添ったものであれば、上記（１）〜（５）を適宜組み合わせた構成も採用可能である。
【発明の効果】
【００１４】
本発明のワーク吸着保持方法においては、下方空間の気圧を大気圧とし、上方空間の気圧を所定時間、大気圧より大きくすることにより、ピストンの下降を開始させる。
そして、所定時間経過後に上方空間及び下方空間の気圧を大気圧とすることにより、慣性と、ピストン自体に働く重力とに基づいて、ピストンが自然下降する。
【００１５】
したがって、上記ワーク吸着保持方法によれば、ピストンを自然下降させて、吸着手段にワークを吸着保持させるので、ピストンからワークに加わる衝撃力を極力小さくすることができる。
これにより、ワークが傷付いたり、変形したりすることが抑制される。
【００１６】
また、複数枚のワークが積層されたスタックに磁石を近接させ、ワーク同士の間に隙間を形成させてから、ワークを吸着保持して搬送する場合、上記ワーク吸着保持方法においては、吸着保持手段が、ワークを押さえつける力が極力小さくなるので、ワーク同士間の隙間が完全に閉じられず、その結果、ダブルブランクが生じることが抑制される。
【００１７】
なお、これに加え、上方エアー流出入管、及び、下方エアー流出入管を設け、これらへのエアーの流出入を切替弁で切り替えられるようにすると、簡便にピストンを自然下降させることができるようになる。
したがって、ピストンからワークに加わる衝撃力を容易に小さくすることができる。
【００１８】
上記ワーク吸着保持方法においては、ピストンが下降を開始した時から、吸着手段がワークに当接するまでの時間をＴ１とし、所定時間（上方空間の気圧を大気圧より大きくする時間）をｔとした場合に、上記式を満たすと、確実にピストンからワークに加わる衝撃力を小さくすることができる。
【００１９】
上記ワーク吸着保持方法においては、所定時間と、ワークを吸着保持した後の吸着手段を上昇させる時間とがタイマーによって制御されていると、ピストンが上昇するタイミングのばらつきを防止できるという利点がある。
【００２０】
上記ワーク吸着保持方法においては、吸着保持手段が、磁石が近接されることによりワーク同士の間に隙間が形成されたスタックの最上位のワークを吸着保持するものであり、ピストンが下降する際の吸着保持手段の下限の位置が、スタックのワーク同士の間に隙間が形成されていない状態の最上位のワークの位置に設定されていると、吸着保持手段が、確実にワークを吸着保持すると共に、ワークを押さえつける力が極力小さくなるので、ワーク同士間の隙間が完全に閉じられず、その結果、ダブルブランクが生じることがより抑制される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、必要に応じて図面を参照しつつ、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。
なお、図面中、同一要素には同一符号を付すこととし、重複する説明は省略する。
また、上下左右等の位置関係は、特に断らない限り、図面に示す位置関係に基づくものとする。
更に、図面の寸法比率は図示の比率に限られるものではない。
【００２２】
図１は、本実施形態に係るワーク吸着保持方法が用いられるワーク吸着保持装置を概略的に示す側面図である。
図１に示すように、上記ワーク吸着保持装置１００は、円柱状のシリンダ１１と、該シリンダ１１に内接するピストンヘッド１２ａ及び該ピストンヘッド１２ａからシリンダ１１外に延出するように接続されたピストンロッド１２ｂからなるピストン１２と、ピストンロッド１２ａの下端に取り付けられた吸着手段１３と、シリンダ１１及びピストンヘッド１２ａにより形成されるピストンヘッド１２ａの上方の上方空間１５ａと、シリンダ１１及びピストンヘッド１２ａにより形成されるピストンヘッド１２ａの下方の下方空間１５ｂと、からなるエアーシリンダ１０を備える。
【００２３】
上記エアーシリンダ１０において、上方空間１５ａ及び下方空間１５ｂには空気が充填されている。
また、シリンダ１１には図示しない圧力調整手段が取り付けられており、該圧力調整手段により、上方空間１５ａと下方空間１５ｂとの圧力が変動されるようになっている。
すなわち、上記エアーシリンダ１０は、上方空間１５ａと下方空間１５ｂとに圧力差を与えることにより、ピストン１２が昇降移動するようになっている。
【００２４】
ピストン１２の下端に取り付けられた吸着手段１３は、伸縮可能なドーム状の弾性体であり、図示しない吸引手段により内部が減圧されるようになっている。
すなわち、吸着手段１３は、所定量伸縮し、内部が減圧されることにより、ワークＷを吸着保持するようになっている。
【００２５】
上記ワーク吸着保持装置１００は、エアーシリンダ１０の下方に配置されたスタックＳと、該スタックＳを昇降移動させるリフター２０と、スタックＳの側面に近接された磁石２１と、を更に備える。
ここで、スタックＳとは、複数枚のワークＷが積層された状態のものを意味する。
【００２６】
上記ワーク吸着保持装置１００においては、スタックＳの側面に近接された磁石２１により、それぞれのワークＷに磁極が発生し、ワークＷ同士が反発し合うようになる。
そうすると、ワークＷ同士の間に隙間が形成され、スタックの最上位のワークＷが吸着保持される際に、ワークＷを２枚同時に吸着保持してしまうダブルブランクが生じるのが抑制される。
【００２７】
次に、ワーク吸着保持方法について説明する。
図２は、本実施形態に係るワーク吸着保持方法における吸着手段１３の高さ方向の位置と、時間との関係を示すグラフである。
上記ワーク吸着保持方法においては、まず、上方空間１５ａの気圧を大気圧（１ａｔｍ）とし、下方空間１５ｂの気圧を大気圧より大きくして、ピストン１２を上死点に位置に配置する。
このとき、下方空間１５ｂの気圧は、具体的には、１．５〜５ＭＰａとすることが好ましく、２〜３ＭＰａとすることがより好ましい。
【００２８】
次いで、下方空間１５ｂの気圧を大気圧とし、上方空間１５ａの気圧を所定時間ｔ、大気圧より大きくすることにより、ピストン１２の下降を開始させる。
このとき、上方空間１５ａの気圧は、具体的には、１．５〜５ＭＰａとすることが好ましく、２〜３ＭＰａとすることがより好ましい。
【００２９】
次いで、所定時間ｔ経過後に上方空間１５ａ及び下方空間１５ｂの気圧を大気圧にする。
すなわち、上方空間１５ａの気圧を大気圧に戻す。
そうすると、上方空間１５ａ及び下方空間１５ｂの気圧が同じ大気圧になるので、ピストン１２は、慣性及びピストン１２自体の重力によって自然に下降することになる。
【００３０】
ピストン１２の下端に接続された吸着手段１３がワークＷの位置に到達すると、吸着手段１３とワークＷとが当接される。なお、この当接される時間をＴ１とする。
このとき、ピストン１２は、積極的に下降せずに、慣性及びピストン１２自体の重力によって自然下降するので、ピストン１２からワークＷに加わる衝撃力が小さくなる。
これにより、上記ワーク吸着保持方法においては、ワークＷが傷付いたり、変形したりすることが抑制される。
【００３１】
その後、吸着手段１３は下死点（後述する下限の位置Ｌ）まで下降し、ワークＷを確実に吸着保持する。なお、かかる吸着保持の詳細については後述する。
【００３２】
そして、再び、上方空間１５ａの気圧を大気圧とし、下方空間１５ｂの気圧を大気圧より大きくすることにより、ピストン１２を上昇させる。
なお、吸着手段１３が上昇を開始する時間をＴ２とする。
これにより、ワークＷが持ち上げられる。
なお、持ち上げられたワークＷは、図示しないスタックの最上位のワークＷよりも上方に配置された磁性コンベアに吸着させ搬送されたり、エアーシリンダ１０ごと移動させることにより、搬送される。
【００３３】
ここで、上記ワーク吸着保持方法において、ピストン１２が下降を開始した時から、吸着手段１３がワークＷに当接するまでの時間Ｔ１と、上記所定時間ｔとが、下記式を満たすことが好ましい。
この場合、確実にピストン１２からワークＷに加わる衝撃力を小さくすることができる。
ｔ≦０．８Ｔ１
０<ｔ≦０．５（秒）
【００３４】
また、上記所定時間において、上方空間１５ａの気圧を、１．５〜５ＭＰａとする場合、ｔは０．１〜０．６秒とすることが好ましく、０．３〜０．５秒とすることがより好ましい。
この場合、確実にピストン１２を下降させることができ、且つピストン１２からワークＷに加わる衝撃力がより小さくなる。
【００３５】
上記ワーク吸着保持方法においては、所定時間ｔと、ワークを吸着保持した後の吸着手段１３を上昇させる時間Ｔ２とがタイマーによって制御されている。
すなわち、一方のタイマーにより、図２に示すＡの期間を経過後、上方空間１５ａが大気圧よりも加圧された状態から大気圧とされ、他方のタイマーにより、図２に示すＢの期間を経過後、下方空間１５ｂが大気圧から大気圧よりも加圧された状態とされる。
このように、２つのタイマーにより制御されているので、ピストンが上昇するタイミングのばらつきを防止できるという利点がある。
【００３６】
図３の（Ａ）は、本実施形態に係るワーク吸着保持方法において吸着保持手段がワークの吸着保持を開始した状態を模式的に示す側面図であり、（Ｂ）は、本実施形態に係るワーク吸着保持方法において吸着保持手段がワークを完全に吸着保持した状態を模式的に示す側面図である。
【００３７】
図３の（Ａ）に示すように、上記ワーク吸着保持方法においては、ピストン１２が下降し、吸着手段１３がワークＷに当接すると、吸着手段１３の内部の吸引が開始されると共に、ワークＷを完全に吸着保持するためにピストン１２が更に下降する。
このとき、ピストン１２が下降する際の吸着保持手段１３の下限の位置Ｌ（下死点）は、図３の（Ｂ）に示すように、スタックＳのワークＷ同士の間に隙間が形成されていない状態の最上位のワークＷの位置に設定されている。
【００３８】
このため、上記ワーク吸着保持方法においては、吸着保持手段１３が、確実にワークＷを吸着保持すると共に、ワークＷを押さえつける力が極力小さくなるので、ワークＷ同士間の隙間が完全に閉じられず、その結果、ダブルブランクが生じることが一層抑制される。
【００３９】
そして、スタックＳの最上位のワークＷがエアーシリンダ１０の吸着保持手段１３により吸着保持され、搬送される操作が繰り返される。
なお、ワークＷの搬送が繰り返されると、スタックＳのワークＷの量が減るので、スタックＳの最上位のワークの位置が低くなる。
この場合、吸着保持手段１３がワークＷを吸着保持可能となるように、リフター２０がスタックＳを一定ピッチずつ上昇させるようになっている。
【００４０】
次に、上述したワーク吸着保持装置を有するエアー供給機構２００について説明する。
図４は、本実施形態に係るワーク吸着保持方法が用いられるエアー供給機構を示す概略図である。
図４に示すように、上記エアー供給機構２００は、上述したワーク吸着保持装置１００と、上方空間１５ａに連通するようにシリンダ１１に接続され上方空間１５ａにエアーを流出入するための上方エアー流出入管３１ａと、下方空間１５ｂに連通するようにシリンダ１１に接続され下方空間１５ｂにエアーを流出入するための下方エアー流出入管３１ｂと、上方エアー流出入管３１ａ及び下方エアー流出入管３１ｂへのエアーの流出入を切り替える切替弁３０と、該切替弁３０に接続されたエアー開放管３２及びエアー流入管３３と、該エアー流入管３３に接続されたコンプレッサー３５と、該エアー開放管３２に接続されたサイレンサー３４と、を備える。
なお、上記コンプレッサー３５は、空気を流入する機能を発揮し、サイレンサー３４は、空気を流出する際の消音機能を発揮する。
【００４１】
上方エアー流出入管３１ａには、エアーの流出をコントロールするための第１スピードコントローラ３２ａが取り付けられている。かかる第１スピードコントローラ３２ａにより、ピストン１２の上限付近位置でのクッション効果が得られる。
一方、下方エアー流出入管３１ｂには、エアーの流入の速度を調整するための第２スピードコントローラ３２ｂ、及び、エアーの流出の速度を調整するための第３スピードコントローラ３２ｃが取り付けられている。第２スピードコントローラ３２ｂ及び第３スピードコントローラ３２ｃにより、ピストンが急激に昇降移動することが抑制される。
【００４２】
ここで、第１スピードコントローラ３２ａ、第２スピードコントローラ３２ｂ及び第３スピードコントローラ３２ｃは、同じ装置であり、公知のものが用いられる。
なお、上記エアー供給機構２００において、上方エアー流出入管３１ａのエアーの流出は、第１スピードコントローラ３２ａで調整しているのに対し、下方エアー流出入管３１ｂのエアーの流入と流出とは、それぞれ第２スピードコントローラ３２ｂと第３スピードコントローラ３２ｃとにわけて調整している。
【００４３】
上記エアー供給機構２００においては、まず、上方エアー流出入管３１ａを切替弁３０により開放管３２に接続させ、上方空間１５ａの気圧を大気圧とすると共に、下方エアー流出入管３１ｂを切替弁３０によりエアー流入管３３に接続させ、下方空間１５ｂの気圧を大気圧より大きくする。
これにより、ピストン１２が上昇される。
【００４４】
次いで、下方エアー流出入管３１ｂを切替弁３０により開放管３２に接続させ、下方空間１５ｂの気圧を大気圧とすると共に、上方エアー流出入管３１ａを切替弁３０によりエアー流入管３３に接続させ上方空間１５ａの気圧を所定時間、大気圧より大きくする。
これにより、ピストン１２の下降を開始させる。
【００４５】
そして、所定時間経過後に上方エアー流出入管３１ａ及び下方エアー流出入管３１ｂを切替弁３０により開放管３２に接続させ上方空間１５ａ及び下方空間１５ｂの気圧を大気圧とした状態でピストン１２を下降させる。
こうして、吸着手段１３にワークＷが吸着保持される。
【００４６】
このように、上記エアー供給機構２００においては、上方エアー流出入管３１ａ、及び、下方エアー流出入管３１ｂを設け、これらへのエアーの流出入を切替弁３０により切り替えられるようにしているので、簡便にピストン１２を自然下降させることができるようになる。
したがって、ピストン１２からワークＷに加わる衝撃力を容易に小さくすることができる。
【００４７】
以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。
【００４８】
例えば、本実施形態に係るワーク吸着保持方法においては、所定時間と、ワークを吸着保持した後の吸着手段１３を上昇させる時間とがタイマーによって制御されているが、タイマー以外の方法で制御してもよい。
【００４９】
なお、上述したエアー供給機構における第１スピードコントローラ３２ａ、第２スピードコントローラ３２ｂ、第３スピードコントローラ３２ｃ及びサイレンサー３４は、必ずしも必須の構成要素ではない。
【図面の簡単な説明】
【００５０】
【図１】図１は、本実施形態に係るワーク吸着保持方法が用いられるワーク吸着保持装置を概略的に示す側面図である。
【図２】図２は、本実施形態に係るワーク吸着保持方法における吸着手段１３の高さ方向の位置と、時間との関係を示すグラフである。
【図３】図３の（Ａ）は、本実施形態に係るワーク吸着保持方法において吸着保持手段がワークの吸着保持を開始した状態を模式的に示す側面図であり、（Ｂ）は、本実施形態に係るワーク吸着保持方法において吸着保持手段がワークを完全に吸着保持した状態を模式的に示す側面図である。
【図４】図４は、本実施形態に係るワーク吸着保持方法が用いられるエアー供給機構を示す概略図である。
【符号の説明】
【００５１】
１０・・・エアーシリンダ
１１・・・シリンダ
１２・・・ピストン
１２ａ・・・ピストンヘッド
１２ｂ・・・ピストンロッド
１３・・・吸着手段
１５ａ・・・上方空間
１５ｂ・・・下方空間
２０・・・リフター
２１・・・磁石
３０・・・切替弁
３１ａ・・・上方エアー流出入管
３１ｂ・・・下方エアー流出入管
３２・・・開放管
３２ａ・・・第１スピードコントローラ
３２ｂ・・・第２スピードコントローラ
３２ｃ・・・第３スピードコントローラ
３３・・・エアー流入管
３４・・・サイレンサー
３５・・・コンプレッサー
１００・・・ワーク吸着保持装置
２００・・・エアー供給機構
Ｌ・・・位置
Ｓ・・・スタック
Ｗ・・・ワーク
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ワークの吸着保持方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
プレス加工の分野においては、ワークを吸着保持して、搬送させるためにエアーシリンダが用いられる。
ここで、エアーシリンダは、シリンダ及びピストンからなり、一定の圧力を持った空気を用いてシリンダを制御することにより、ピストンを昇降移動させる装置である。
【０００３】
例えば、ロボットアームのワーク保持部に、ワークの位置決め時の干渉や、作業時の振動で発生するワークの変形を防ぐために採用されたエアーシリンダが知られている（例えば、特許文献１及び特許文献２参照）。
【特許文献１】登録実用新案第３１２４７６４号公報
【特許文献２】登録実用新案第３１３５０６３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１及び特許文献２に記載のエアーシリンダを含めた従来のエアーシリンダにおいては、ピストンに接続された吸着手段がワークを吸着保持する際のワークに加わる衝撃力が大きい。
すなわち、吸着手段が移動し、停止しているワークに当接する際、吸着手段からワークに伝わる衝撃が大きくなる傾向にある。
この場合、かかる衝撃により、ワークが傷付いたり、変形したりする虞がある。
なお、この衝撃は、エアーシリンダを垂直方向に用いる場合、ピストンを下降移動させる力に加え、ピストン自体の重量が働くので、より大きくなる。
【０００５】
また、複数枚のワークが積層されたスタックから、ワークを吸着保持して搬送する場合において、ワークを２枚同時に吸着保持してしまうダブルブランクが生じるのを抑制するため、スタックの側面に磁石を近接させ、スタックを磁極化し、ワーク同士の間に隙間を形成させる方法が採用されている。
ところが、特許文献１及び特許文献２に記載のエアーシリンダを含めた従来のエアーシリンダを用いると、上述したように吸着手段がワークを保持する際の衝撃が大きいので、ワーク同士間の隙間が閉じられてしまい、結果としてダブルブランクが発生する虞がある。
【０００６】
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、ピストンに接続された吸着手段がワークを吸着保持する際のワークに加わる衝撃力を極力小さくしたワーク吸着保持方法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】
【０００７】
本発明者は、上記課題を解決するため鋭意検討したところ、ピストンを下降させる際に、上方空間及び下方空間の気圧を大気圧とすることで、上記課題を解決し得ることを見出し、本発明を完成するに至った。
【０００８】
すなわち、本発明は、（１）シリンダと、該シリンダに内接するピストンヘッド及び該ピストンヘッドからシリンダ外に延出するように接続されたピストンロッドからなるピストンと、ピストンロッドの下端に取り付けられた吸着手段と、シリンダ及びピストンヘッドにより形成されるピストンヘッドの上方の上方空間と、シリンダ及びピストンヘッドにより形成されるピストンヘッドの下方の下方空間と、を有するエアーシリンダを用いたワーク吸着保持方法であって、上方空間の気圧を大気圧とし、下方空間の気圧を大気圧より大きくすることにより、ピストンを上昇させた状態から、下方空間の気圧を大気圧とし、上方空間の気圧を所定時間、大気圧より大きくすることにより、ピストンの下降を開始させ、所定時間経過後に上方空間及び下方空間の気圧を大気圧とした状態でピストンを下降させて吸着手段にワークを当接させ、吸着保持させるワーク吸着保持方法に存する。
【０００９】
本発明は、（２）シリンダと、該シリンダに内接するピストンヘッド及び該ピストンヘッドに垂下し且つシリンダ外に延出するように接続されたピストンロッドからなるピストンと、ピストンロッドの下端に取り付けられた吸着手段と、シリンダ及びピストンヘッドにより形成されるピストンヘッドの上方の上方空間と、シリンダ及びピストンヘッドにより形成されるピストンヘッドの下方の下方空間と、を有するエアーシリンダ、上方空間に連通するようにシリンダに接続され上方空間にエアーを流出入するための上方エアー流出入管、下方空間に連通するようにシリンダに接続され下方空間にエアーを流出入するための下方エアー流出入管、上方エアー流出入管及び下方エアー流出入管へのエアーの流出入を切り替える切替弁、該切替弁に接続されたエアー流入管及び開放管、及び該エアー流入管に接続されたコンプレッサー、を備えたエアー供給機構を用いたワーク吸着保持方法であって、上方エアー流出入管を切替弁により開放管に接続させ上方空間の気圧を大気圧とし、下方エアー流出入管を切替弁によりエアー流入管に接続させ下方空間の気圧を大気圧より大きくすることにより、ピストンを上昇させた状態から、下方エアー流出入管を切替弁により開放管に接続させ下方空間の気圧を大気圧とし、上方エアー流出入管を切替弁によりエアー流入管に接続させ上方空間の気圧を所定時間、大気圧より大きくすることにより、ピストンの下降を開始させ、所定時間経過後に上方エアー流出入管及び下方エアー流出入管を切替弁により開放管に接続させ上方空間及び下方空間の気圧を大気圧とした状態でピストンを下降させて吸着手段にワークを当接させ、吸着保持させるワーク吸着保持方法に存する。
【００１０】
本発明は、（３）ピストンが下降を開始した時から、吸着手段がワークに当接するまでの時間をＴ１とし、所定時間をｔとした場合に、下記式を満たす上記（１）又は（２）に記載のワーク吸着保持方法に存する。
ｔ≦０．８Ｔ１
０<ｔ≦０．５（秒）
【００１１】
本発明は、（４）所定時間と、ワークを吸着保持した後の吸着手段を上昇させる時間とがタイマーによって制御されている上記（１）又は（２）に記載のワーク吸着保持方法に存する。
【００１２】
本発明は、（５）吸着保持手段が、磁石が近接されることによりワーク同士の間に隙間が形成されたスタックの最上位のワークを吸着保持するものであり、ピストンが下降する際の吸着保持手段の下限の位置が、スタックのワーク同士の間に隙間が形成されていない状態の最上位のワークの位置に設定されている上記（１）又は（２）に記載のワーク吸着保持方法に存する。
【００１３】
なお、本発明の目的に添ったものであれば、上記（１）〜（５）を適宜組み合わせた構成も採用可能である。
【発明の効果】
【００１４】
本発明のワーク吸着保持方法においては、下方空間の気圧を大気圧とし、上方空間の気圧を所定時間、大気圧より大きくすることにより、ピストンの下降を開始させる。
そして、所定時間経過後に上方空間及び下方空間の気圧を大気圧とすることにより、慣性と、ピストン自体に働く重力とに基づいて、ピストンが自然下降する。
【００１５】
したがって、上記ワーク吸着保持方法によれば、ピストンを自然下降させて、吸着手段にワークを吸着保持させるので、ピストンからワークに加わる衝撃力を極力小さくすることができる。
これにより、ワークが傷付いたり、変形したりすることが抑制される。
【００１６】
また、複数枚のワークが積層されたスタックに磁石を近接させ、ワーク同士の間に隙間を形成させてから、ワークを吸着保持して搬送する場合、上記ワーク吸着保持方法においては、吸着保持手段が、ワークを押さえつける力が極力小さくなるので、ワーク同士間の隙間が完全に閉じられず、その結果、ダブルブランクが生じることが抑制される。
【００１７】
なお、これに加え、上方エアー流出入管、及び、下方エアー流出入管を設け、これらへのエアーの流出入を切替弁で切り替えられるようにすると、簡便にピストンを自然下降させることができるようになる。
したがって、ピストンからワークに加わる衝撃力を容易に小さくすることができる。
【００１８】
上記ワーク吸着保持方法においては、ピストンが下降を開始した時から、吸着手段がワークに当接するまでの時間をＴ１とし、所定時間（上方空間の気圧を大気圧より大きくする時間）をｔとした場合に、上記式を満たすと、確実にピストンからワークに加わる衝撃力を小さくすることができる。
【００１９】
上記ワーク吸着保持方法においては、所定時間と、ワークを吸着保持した後の吸着手段を上昇させる時間とがタイマーによって制御されていると、ピストンが上昇するタイミングのばらつきを防止できるという利点がある。
【００２０】
上記ワーク吸着保持方法においては、吸着保持手段が、磁石が近接されることによりワーク同士の間に隙間が形成されたスタックの最上位のワークを吸着保持するものであり、ピストンが下降する際の吸着保持手段の下限の位置が、スタックのワーク同士の間に隙間が形成されていない状態の最上位のワークの位置に設定されていると、吸着保持手段が、確実にワークを吸着保持すると共に、ワークを押さえつける力が極力小さくなるので、ワーク同士間の隙間が完全に閉じられず、その結果、ダブルブランクが生じることがより抑制される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、必要に応じて図面を参照しつつ、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。
なお、図面中、同一要素には同一符号を付すこととし、重複する説明は省略する。
また、上下左右等の位置関係は、特に断らない限り、図面に示す位置関係に基づくものとする。
更に、図面の寸法比率は図示の比率に限られるものではない。
【００２２】
図１は、本実施形態に係るワーク吸着保持方法が用いられるワーク吸着保持装置を概略的に示す側面図である。
図１に示すように、上記ワーク吸着保持装置１００は、円柱状のシリンダ１１と、該シリンダ１１に内接するピストンヘッド１２ａ及び該ピストンヘッド１２ａからシリンダ１１外に延出するように接続されたピストンロッド１２ｂからなるピストン１２と、ピストンロッド１２ａの下端に取り付けられた吸着手段１３と、シリンダ１１及びピストンヘッド１２ａにより形成されるピストンヘッド１２ａの上方の上方空間１５ａと、シリンダ１１及びピストンヘッド１２ａにより形成されるピストンヘッド１２ａの下方の下方空間１５ｂと、からなるエアーシリンダ１０を備える。
【００２３】
上記エアーシリンダ１０において、上方空間１５ａ及び下方空間１５ｂには空気が充填されている。
また、シリンダ１１には図示しない圧力調整手段が取り付けられており、該圧力調整手段により、上方空間１５ａと下方空間１５ｂとの圧力が変動されるようになっている。
すなわち、上記エアーシリンダ１０は、上方空間１５ａと下方空間１５ｂとに圧力差を与えることにより、ピストン１２が昇降移動するようになっている。
【００２４】
ピストン１２の下端に取り付けられた吸着手段１３は、伸縮可能なドーム状の弾性体であり、図示しない吸引手段により内部が減圧されるようになっている。
すなわち、吸着手段１３は、所定量伸縮し、内部が減圧されることにより、ワークＷを吸着保持するようになっている。
【００２５】
上記ワーク吸着保持装置１００は、エアーシリンダ１０の下方に配置されたスタックＳと、該スタックＳを昇降移動させるリフター２０と、スタックＳの側面に近接された磁石２１と、を更に備える。
ここで、スタックＳとは、複数枚のワークＷが積層された状態のものを意味する。
【００２６】
上記ワーク吸着保持装置１００においては、スタックＳの側面に近接された磁石２１により、それぞれのワークＷに磁極が発生し、ワークＷ同士が反発し合うようになる。
そうすると、ワークＷ同士の間に隙間が形成され、スタックの最上位のワークＷが吸着保持される際に、ワークＷを２枚同時に吸着保持してしまうダブルブランクが生じるのが抑制される。
【００２７】
次に、ワーク吸着保持方法について説明する。
図２は、本実施形態に係るワーク吸着保持方法における吸着手段１３の高さ方向の位置と、時間との関係を示すグラフである。
上記ワーク吸着保持方法においては、まず、上方空間１５ａの気圧を大気圧（１ａｔｍ）とし、下方空間１５ｂの気圧を大気圧より大きくして、ピストン１２を上死点に位置に配置する。
このとき、下方空間１５ｂの気圧は、具体的には、１．５〜５ＭＰａとすることが好ましく、２〜３ＭＰａとすることがより好ましい。
【００２８】
次いで、下方空間１５ｂの気圧を大気圧とし、上方空間１５ａの気圧を所定時間ｔ、大気圧より大きくすることにより、ピストン１２の下降を開始させる。
このとき、上方空間１５ａの気圧は、具体的には、１．５〜５ＭＰａとすることが好ましく、２〜３ＭＰａとすることがより好ましい。
【００２９】
次いで、所定時間ｔ経過後に上方空間１５ａ及び下方空間１５ｂの気圧を大気圧にする。
すなわち、上方空間１５ａの気圧を大気圧に戻す。
そうすると、上方空間１５ａ及び下方空間１５ｂの気圧が同じ大気圧になるので、ピストン１２は、慣性及びピストン１２自体の重力によって自然に下降することになる。
【００３０】
ピストン１２の下端に接続された吸着手段１３がワークＷの位置に到達すると、吸着手段１３とワークＷとが当接される。なお、この当接される時間をＴ１とする。
このとき、ピストン１２は、積極的に下降せずに、慣性及びピストン１２自体の重力によって自然下降するので、ピストン１２からワークＷに加わる衝撃力が小さくなる。
これにより、上記ワーク吸着保持方法においては、ワークＷが傷付いたり、変形したりすることが抑制される。
【００３１】
その後、吸着手段１３は下死点（後述する下限の位置Ｌ）まで下降し、ワークＷを確実に吸着保持する。なお、かかる吸着保持の詳細については後述する。
【００３２】
そして、再び、上方空間１５ａの気圧を大気圧とし、下方空間１５ｂの気圧を大気圧より大きくすることにより、ピストン１２を上昇させる。
なお、吸着手段１３が上昇を開始する時間をＴ２とする。
これにより、ワークＷが持ち上げられる。
なお、持ち上げられたワークＷは、図示しないスタックの最上位のワークＷよりも上方に配置された磁性コンベアに吸着させ搬送されたり、エアーシリンダ１０ごと移動させることにより、搬送される。
【００３３】
ここで、上記ワーク吸着保持方法において、ピストン１２が下降を開始した時から、吸着手段１３がワークＷに当接するまでの時間Ｔ１と、上記所定時間ｔとが、下記式を満たすことが好ましい。
この場合、確実にピストン１２からワークＷに加わる衝撃力を小さくすることができる。
ｔ≦０．８Ｔ１
０<ｔ≦０．５（秒）
【００３４】
また、上記所定時間において、上方空間１５ａの気圧を、１．５〜５ＭＰａとする場合、ｔは０．１〜０．６秒とすることが好ましく、０．３〜０．５秒とすることがより好ましい。
この場合、確実にピストン１２を下降させることができ、且つピストン１２からワークＷに加わる衝撃力がより小さくなる。
【００３５】
上記ワーク吸着保持方法においては、所定時間ｔと、ワークを吸着保持した後の吸着手段１３を上昇させる時間Ｔ２とがタイマーによって制御されている。
すなわち、一方のタイマーにより、図２に示すＡの期間を経過後、上方空間１５ａが大気圧よりも加圧された状態から大気圧とされ、他方のタイマーにより、図２に示すＢの期間を経過後、下方空間１５ｂが大気圧から大気圧よりも加圧された状態とされる。
このように、２つのタイマーにより制御されているので、ピストンが上昇するタイミングのばらつきを防止できるという利点がある。
【００３６】
図３の（Ａ）は、本実施形態に係るワーク吸着保持方法において吸着保持手段がワークの吸着保持を開始した状態を模式的に示す側面図であり、（Ｂ）は、本実施形態に係るワーク吸着保持方法において吸着保持手段がワークを完全に吸着保持した状態を模式的に示す側面図である。
【００３７】
図３の（Ａ）に示すように、上記ワーク吸着保持方法においては、ピストン１２が下降し、吸着手段１３がワークＷに当接すると、吸着手段１３の内部の吸引が開始されると共に、ワークＷを完全に吸着保持するためにピストン１２が更に下降する。
このとき、ピストン１２が下降する際の吸着保持手段１３の下限の位置Ｌ（下死点）は、図３の（Ｂ）に示すように、スタックＳのワークＷ同士の間に隙間が形成されていない状態の最上位のワークＷの位置に設定されている。
【００３８】
このため、上記ワーク吸着保持方法においては、吸着保持手段１３が、確実にワークＷを吸着保持すると共に、ワークＷを押さえつける力が極力小さくなるので、ワークＷ同士間の隙間が完全に閉じられず、その結果、ダブルブランクが生じることが一層抑制される。
【００３９】
そして、スタックＳの最上位のワークＷがエアーシリンダ１０の吸着保持手段１３により吸着保持され、搬送される操作が繰り返される。
なお、ワークＷの搬送が繰り返されると、スタックＳのワークＷの量が減るので、スタックＳの最上位のワークの位置が低くなる。
この場合、吸着保持手段１３がワークＷを吸着保持可能となるように、リフター２０がスタックＳを一定ピッチずつ上昇させるようになっている。
【００４０】
次に、上述したワーク吸着保持装置を有するエアー供給機構２００について説明する。
図４は、本実施形態に係るワーク吸着保持方法が用いられるエアー供給機構を示す概略図である。
図４に示すように、上記エアー供給機構２００は、上述したワーク吸着保持装置１００と、上方空間１５ａに連通するようにシリンダ１１に接続され上方空間１５ａにエアーを流出入するための上方エアー流出入管３１ａと、下方空間１５ｂに連通するようにシリンダ１１に接続され下方空間１５ｂにエアーを流出入するための下方エアー流出入管３１ｂと、上方エアー流出入管３１ａ及び下方エアー流出入管３１ｂへのエアーの流出入を切り替える切替弁３０と、該切替弁３０に接続されたエアー開放管３２及びエアー流入管３３と、該エアー流入管３３に接続されたコンプレッサー３５と、該エアー開放管３２に接続されたサイレンサー３４と、を備える。
なお、上記コンプレッサー３５は、空気を流入する機能を発揮し、サイレンサー３４は、空気を流出する際の消音機能を発揮する。
【００４１】
上方エアー流出入管３１ａには、エアーの流出をコントロールするための第１スピードコントローラ３２ａが取り付けられている。かかる第１スピードコントローラ３２ａにより、ピストン１２の上限付近位置でのクッション効果が得られる。
一方、下方エアー流出入管３１ｂには、エアーの流入の速度を調整するための第２スピードコントローラ３２ｂ、及び、エアーの流出の速度を調整するための第３スピードコントローラ３２ｃが取り付けられている。第２スピードコントローラ３２ｂ及び第３スピードコントローラ３２ｃにより、ピストンが急激に昇降移動することが抑制される。
【００４２】
ここで、第１スピードコントローラ３２ａ、第２スピードコントローラ３２ｂ及び第３スピードコントローラ３２ｃは、同じ装置であり、公知のものが用いられる。
なお、上記エアー供給機構２００において、上方エアー流出入管３１ａのエアーの流出は、第１スピードコントローラ３２ａで調整しているのに対し、下方エアー流出入管３１ｂのエアーの流入と流出とは、それぞれ第２スピードコントローラ３２ｂと第３スピードコントローラ３２ｃとにわけて調整している。
【００４３】
上記エアー供給機構２００においては、まず、上方エアー流出入管３１ａを切替弁３０により開放管３２に接続させ、上方空間１５ａの気圧を大気圧とすると共に、下方エアー流出入管３１ｂを切替弁３０によりエアー流入管３３に接続させ、下方空間１５ｂの気圧を大気圧より大きくする。
これにより、ピストン１２が上昇される。
【００４４】
次いで、下方エアー流出入管３１ｂを切替弁３０により開放管３２に接続させ、下方空間１５ｂの気圧を大気圧とすると共に、上方エアー流出入管３１ａを切替弁３０によりエアー流入管３３に接続させ上方空間１５ａの気圧を所定時間、大気圧より大きくする。
これにより、ピストン１２の下降を開始させる。
【００４５】
そして、所定時間経過後に上方エアー流出入管３１ａ及び下方エアー流出入管３１ｂを切替弁３０により開放管３２に接続させ上方空間１５ａ及び下方空間１５ｂの気圧を大気圧とした状態でピストン１２を下降させる。
こうして、吸着手段１３にワークＷが吸着保持される。
【００４６】
このように、上記エアー供給機構２００においては、上方エアー流出入管３１ａ、及び、下方エアー流出入管３１ｂを設け、これらへのエアーの流出入を切替弁３０により切り替えられるようにしているので、簡便にピストン１２を自然下降させることができるようになる。
したがって、ピストン１２からワークＷに加わる衝撃力を容易に小さくすることができる。
【００４７】
以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。
【００４８】
例えば、本実施形態に係るワーク吸着保持方法においては、所定時間と、ワークを吸着保持した後の吸着手段１３を上昇させる時間とがタイマーによって制御されているが、タイマー以外の方法で制御してもよい。
【００４９】
なお、上述したエアー供給機構における第１スピードコントローラ３２ａ、第２スピードコントローラ３２ｂ、第３スピードコントローラ３２ｃ及びサイレンサー３４は、必ずしも必須の構成要素ではない。
【図面の簡単な説明】
【００５０】
【図１】図１は、本実施形態に係るワーク吸着保持方法が用いられるワーク吸着保持装置を概略的に示す側面図である。
【図２】図２は、本実施形態に係るワーク吸着保持方法における吸着手段１３の高さ方向の位置と、時間との関係を示すグラフである。
【図３】図３の（Ａ）は、本実施形態に係るワーク吸着保持方法において吸着保持手段がワークの吸着保持を開始した状態を模式的に示す側面図であり、（Ｂ）は、本実施形態に係るワーク吸着保持方法において吸着保持手段がワークを完全に吸着保持した状態を模式的に示す側面図である。
【図４】図４は、本実施形態に係るワーク吸着保持方法が用いられるエアー供給機構を示す概略図である。
【符号の説明】
【００５１】
１０・・・エアーシリンダ
１１・・・シリンダ
１２・・・ピストン
１２ａ・・・ピストンヘッド
１２ｂ・・・ピストンロッド
１３・・・吸着手段
１５ａ・・・上方空間
１５ｂ・・・下方空間
２０・・・リフター
２１・・・磁石
３０・・・切替弁
３１ａ・・・上方エアー流出入管
３１ｂ・・・下方エアー流出入管
３２・・・開放管
３２ａ・・・第１スピードコントローラ
３２ｂ・・・第２スピードコントローラ
３２ｃ・・・第３スピードコントローラ
３３・・・エアー流入管
３４・・・サイレンサー
３５・・・コンプレッサー
１００・・・ワーク吸着保持装置
２００・・・エアー供給機構
Ｌ・・・位置
Ｓ・・・スタック
Ｗ・・・ワーク
【特許請求の範囲】
【請求項１】
シリンダと、
該シリンダに内接するピストンヘッド及び該ピストンヘッドから前記シリンダ外に延出するように接続されたピストンロッドからなるピストンと、
前記ピストンロッドの下端に取り付けられた吸着手段と、
前記シリンダ及び前記ピストンヘッドにより形成される前記ピストンヘッドの上方の上方空間と、
前記シリンダ及び前記ピストンヘッドにより形成される前記ピストンヘッドの下方の下方空間と、
を有するエアーシリンダを用いたワーク吸着保持方法であって、
前記上方空間の気圧を大気圧とし、前記下方空間の気圧を大気圧より大きくすることにより、前記ピストンを上昇させた状態から、
前記下方空間の気圧を大気圧とし、前記上方空間の気圧を所定時間、大気圧より大きくすることにより、前記ピストンの下降を開始させ、前記所定時間経過後に前記上方空間及び前記下方空間の気圧を大気圧とした状態で前記ピストンを下降させて前記吸着手段にワークを当接させ、吸着保持させることを特徴とするワーク吸着保持方法。
【請求項２】
シリンダと、該シリンダに内接するピストンヘッド及び該ピストンヘッドに垂下し且つ前記シリンダ外に延出するように接続されたピストンロッドからなるピストンと、前記ピストンロッドの下端に取り付けられた吸着手段と、前記シリンダ及び前記ピストンヘッドにより形成される前記ピストンヘッドの上方の上方空間と、前記シリンダ及び前記ピストンヘッドにより形成される前記ピストンヘッドの下方の下方空間と、を有するエアーシリンダ、
前記上方空間に連通するように前記シリンダに接続され前記上方空間にエアーを流出入するための上方エアー流出入管、
前記下方空間に連通するように前記シリンダに接続され前記下方空間にエアーを流出入するための下方エアー流出入管、
前記上方エアー流出入管及び前記下方エアー流出入管へのエアーの流出入を切り替える切替弁、
該切替弁に接続されたエアー流入管及び開放管、及び
該エアー流入管に接続されたコンプレッサー、
を備えたエアー供給機構を用いたワーク吸着保持方法であって、
前記上方エアー流出入管を前記切替弁により前記開放管に接続させ前記上方空間の気圧を大気圧とし、前記下方エアー流出入管を前記切替弁により前記エアー流入管に接続させ前記下方空間の気圧を大気圧より大きくすることにより、前記ピストンを上昇させた状態から、
前記下方エアー流出入管を前記切替弁により前記開放管に接続させ前記下方空間の気圧を大気圧とし、前記上方エアー流出入管を前記切替弁により前記エアー流入管に接続させ前記上方空間の気圧を所定時間、大気圧より大きくすることにより、前記ピストンの下降を開始させ、前記所定時間経過後に前記上方エアー流出入管及び前記下方エアー流出入管を前記切替弁により開放管に接続させ前記上方空間及び前記下方空間の気圧を大気圧とした状態で前記ピストンを下降させて前記吸着手段にワークを当接させ、吸着保持させることを特徴とするワーク吸着保持方法。
【請求項３】
前記ピストンが下降を開始した時から、前記吸着手段が前記ワークに当接するまでの時間をＴ１とし、前記所定時間をｔとした場合に、下記式を満たすことを特徴とする請求項１又は２に記載のワーク吸着保持方法。
ｔ≦０．８Ｔ１
０<ｔ≦０．５（秒）
【請求項４】
前記所定時間と、ワークを吸着保持した後の前記吸着手段を上昇させる時間とがタイマーによって制御されていることを特徴とする請求項１又は２に記載のワーク吸着保持方法。
【請求項５】
前記吸着保持手段が、磁石が近接されることによりワーク同士の間に隙間が形成されたスタックの最上位のワークを吸着保持するものであり、
前記ピストンが下降する際の前記吸着保持手段の下限の位置が、前記スタックのワーク同士の間に隙間が形成されていない状態の最上位のワークの位置に設定されていることを特徴とする請求項１又は２に記載のワーク吸着保持方法。
【請求項１】
シリンダと、
該シリンダに内接するピストンヘッド及び該ピストンヘッドから前記シリンダ外に延出するように接続されたピストンロッドからなるピストンと、
前記ピストンロッドの下端に取り付けられた吸着手段と、
前記シリンダ及び前記ピストンヘッドにより形成される前記ピストンヘッドの上方の上方空間と、
前記シリンダ及び前記ピストンヘッドにより形成される前記ピストンヘッドの下方の下方空間と、
を有するエアーシリンダを用いたワーク吸着保持方法であって、
前記上方空間の気圧を大気圧とし、前記下方空間の気圧を大気圧より大きくすることにより、前記ピストンを上昇させた状態から、
前記下方空間の気圧を大気圧とし、前記上方空間の気圧を所定時間、大気圧より大きくすることにより、前記ピストンの下降を開始させ、前記所定時間経過後に前記上方空間及び前記下方空間の気圧を大気圧とした状態で前記ピストンを下降させて前記吸着手段にワークを当接させ、吸着保持させることを特徴とするワーク吸着保持方法。
【請求項２】
シリンダと、該シリンダに内接するピストンヘッド及び該ピストンヘッドに垂下し且つ前記シリンダ外に延出するように接続されたピストンロッドからなるピストンと、前記ピストンロッドの下端に取り付けられた吸着手段と、前記シリンダ及び前記ピストンヘッドにより形成される前記ピストンヘッドの上方の上方空間と、前記シリンダ及び前記ピストンヘッドにより形成される前記ピストンヘッドの下方の下方空間と、を有するエアーシリンダ、
前記上方空間に連通するように前記シリンダに接続され前記上方空間にエアーを流出入するための上方エアー流出入管、
前記下方空間に連通するように前記シリンダに接続され前記下方空間にエアーを流出入するための下方エアー流出入管、
前記上方エアー流出入管及び前記下方エアー流出入管へのエアーの流出入を切り替える切替弁、
該切替弁に接続されたエアー流入管及び開放管、及び
該エアー流入管に接続されたコンプレッサー、
を備えたエアー供給機構を用いたワーク吸着保持方法であって、
前記上方エアー流出入管を前記切替弁により前記開放管に接続させ前記上方空間の気圧を大気圧とし、前記下方エアー流出入管を前記切替弁により前記エアー流入管に接続させ前記下方空間の気圧を大気圧より大きくすることにより、前記ピストンを上昇させた状態から、
前記下方エアー流出入管を前記切替弁により前記開放管に接続させ前記下方空間の気圧を大気圧とし、前記上方エアー流出入管を前記切替弁により前記エアー流入管に接続させ前記上方空間の気圧を所定時間、大気圧より大きくすることにより、前記ピストンの下降を開始させ、前記所定時間経過後に前記上方エアー流出入管及び前記下方エアー流出入管を前記切替弁により開放管に接続させ前記上方空間及び前記下方空間の気圧を大気圧とした状態で前記ピストンを下降させて前記吸着手段にワークを当接させ、吸着保持させることを特徴とするワーク吸着保持方法。
【請求項３】
前記ピストンが下降を開始した時から、前記吸着手段が前記ワークに当接するまでの時間をＴ１とし、前記所定時間をｔとした場合に、下記式を満たすことを特徴とする請求項１又は２に記載のワーク吸着保持方法。
ｔ≦０．８Ｔ１
０<ｔ≦０．５（秒）
【請求項４】
前記所定時間と、ワークを吸着保持した後の前記吸着手段を上昇させる時間とがタイマーによって制御されていることを特徴とする請求項１又は２に記載のワーク吸着保持方法。
【請求項５】
前記吸着保持手段が、磁石が近接されることによりワーク同士の間に隙間が形成されたスタックの最上位のワークを吸着保持するものであり、
前記ピストンが下降する際の前記吸着保持手段の下限の位置が、前記スタックのワーク同士の間に隙間が形成されていない状態の最上位のワークの位置に設定されていることを特徴とする請求項１又は２に記載のワーク吸着保持方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図２】
【図３】
【図４】
【公開番号】特開２００９−１４２９４８（Ｐ２００９−１４２９４８Ａ）
【公開日】平成２１年７月２日（２００９．７．２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−３２３９５１（Ｐ２００７−３２３９５１）
【出願日】平成１９年１２月１４日（２００７．１２．１４）
【出願人】（０００２３８９４６）株式会社エイチアンドエフ (57)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年７月２日（２００９．７．２）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年１２月１４日（２００７．１２．１４）
【出願人】（０００２３８９４６）株式会社エイチアンドエフ (57)
【Ｆターム（参考）】
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