JP6486720B2 - 素材分離装置および素材分離方法 - Google Patents

Description

本発明は、素材分離装置および素材分離方法に関する。

例えば、プレス加工を行う際には、積層された複数枚のシート状の素材から一枚の素材を分離してプレス装置に供給するために素材分離装置が用いられている（例えば、特許文献１参照。）。
特許文献１に示す素材分離装置には、エアシリンダによって昇降駆動する吸着パッドが設けられている。アルミシートが複数枚積層されたスタックから最上面のアルミシートが吸着パッドによって上方に持ち上げられて分離される。

ところが、アルミシートなどの非磁性体の材料では、磁力を用いたシートの分離を行うことが出来ないため、特許文献１に示す素材分離装置では、ダブルブランクが発生しないよう一枚ずつアルミシートをスタックから取り出すために複数の吸着パッドが制御されている。

特開平９−１９４０５６号公報

しかしながら、上記特許文献１に示す素材分離装置では、エアシリンダによって吸着パッドが駆動されているため、簡単な吸着パッドの動作しか実行できずダブルブランクの発生を十分に低減できなかった。
本発明の目的は、上記従来の素材分離装置の課題を考慮し、ダブルブランクの発生をより低減可能な素材分離装置および素材分離方法を提供することである。

第１の発明に係る素材分離装置は、載置部と、ブロー部と、吸着部と、駆動部と、制御部と、を備える。載置部には、積層された複数枚のシート状の素材が配置される。ブロー部は、載置部に載置された複数枚の素材にエアーを吹き付けて最上面の素材の少なくとも一部を浮遊させる。吸着部は、複数の吸着パッドを有し、エアーが吹き付けられた状態の最上面の素材を上方から吸着パッドにより吸着して保持する。駆動部は、電動モータを有し、電動モータを用いて各々の吸着部を上下方向に駆動する。制御部は、素材を吸着した吸着パッドを第１の所定位置に上昇させ、エアーを停止させた状態で吸着パッドを第１の所定位置に所定時間停止してから吸着パッドを第２の所定位置まで上昇させるように制御する。

電動モータを備えることにより、素材を吸着した吸着パッドを駆動部により第１の所定位置に上昇させ、エアーを停止させた状態で吸着パッドを第１の所定位置に所定時間停止してから吸着パッドを駆動部により第２の所定位置まで上昇させる制御を行うことが出来る。
そして、このような制御を行うことにより、特に非磁性体の素材（例えば、アルミニウムのシート）においてダブルブランクの発生を低減できる。尚、ダブルブランクとは、素材が２枚だけでなく、３枚以上移動される場合も含む。
また、エアーによって最上面以外の素材も浮上する場合があり、エアーを停止した状態で吸着パッドを所定時間停止することによって、最上面以外の素材が落下する時間を確保できるため分離し易くなる。

第２の発明に係る素材分離装置は、第１の発明に係る素材分離装置であって、制御部は、素材を吸着してから第１の所定位置まで吸着パッドを上昇させる速度を、第１の所定位置から第２の所定位置まで吸着パッドを上昇させる速度よりも遅くなるように制御する。
このように制御することにより、素材を吸着してから第１の所定位置まで吸着パッドを上昇させる速度を遅くできるため素材が分離し易くなる。
また、第１の所定位置から第２の所定位置まで吸着パッドを上昇させる速度を速くできるため処理速度を向上できる。

第３の発明に係る素材分離装置は、第１の発明に係る素材分離装置であって、第１入力部を更に備える。第１入力部は、素材を吸着してから第１の所定位置まで吸着パッドを上昇させる際の速度または加速度を変更する入力が行われる。制御部は、入力された速度または加速度で吸着パッドを上昇させるように制御する。

このように、第１入力部を備えることにより、素材の種類および状態に合わせて、ユーザが速度または加速度を変更できるため、適切な条件で素材の分離動作を行える。例えば素材に塗布されている防錆油の粘度が高く素材の分離が行い難い場合には、速度を遅くまたは加速度を小さく変更することにより、ダブルブランクの発生を低減できる。
また、防錆油の粘度が低く素材の分離が行い易い場合には速度を速くまたは加速度を大きくできるため、処理速度を上げることが出来る。

第４の発明に係る素材分離装置は、第１〜３のいずれかの発明に係る素材分離装置であって、第２入力部を更に備える。第２入力部は、吸着パッドを第１の所定位置に所定時間停止してから第２の所定位置まで上昇させる際における停止状態からの吸着パッドの加速度を変更する入力が行われる。制御部は、入力された加速度で停止状態から吸着パッドを上昇させるように制御する。

このように、第２入力部を備えることにより、素材の種類および状態に合わせて、ユーザが加速度を変更できるため、適切な条件で素材の分離動作を行える。すなわち、防錆油等の条件により素材の分離が行い難い場合には、加速度を小さく変更することにより、素材のダブルブランクの発生を低減できる。また、素材の分離が行い易い条件の場合には加速度を大きくできるため、処理速度を上げることが出来る。

第５の発明に係る素材分離方法は、電動モータによって吸着パッドを上下に駆動する素材分離装置を用いた素材分離方法であって、ブロー工程と、吸着工程と、第１上昇工程と、停止工程と、第２上昇工程とを備える。ブロー工程は、積層された複数枚のシート状の素材にエアーを吹き付けることによって最上面の素材の少なくとも一部を浮遊させる。吸着工程は、エアーが吹き付けられた状態の最上面の素材を上方から吸着パッドにより吸着して保持する。第１上昇工程は、素材を吸着した吸着パッドを第１の所定位置まで上昇させる。停止工程は、エアーを停止させた状態で吸着パッドを第１の所定位置に所定時間停止する。第２上昇工程は、所定時間停止した吸着パッドを第２の所定位置まで上昇させる。

このような動作を行うことにより、特に非磁性体の素材においてダブルブランクの発生を低減できる。
また、エアーによって最上面以外の素材も浮上する場合があり、エアーを停止した状態で吸着パッドを所定時間停止することによって、最上面以外の素材が落下する時間を確保できるため分離し易くなる。

本発明によれば、ダブルブランクの発生をより低減可能な素材分離装置および素材分離方法を提供することができる。

本発明にかかる実施の形態における素材分離装置の構成を模式的に示す図。 （ａ）、（ｂ）図１の素材分離装置の吸着部および駆動部を説明するための断面図。 図１の素材分離装置の１枚のアルミシートのシート分離動作を示すフロー図。 図３のシート分離動作における吸着パッドの位置および速度の変化のグラフを示す図。 （ａ）〜（ｄ）図３のシート分離動作における吸着パッドの動作を行った際の吸着パッドの動作とアルミシートの挙動の一例を説明するための図。 図４の状態からユーザによって速度および加速度が変更された後の吸着パッドの位置および速度の変化のグラフを示す図。

以下に、本発明に係る実施の形態の素材分離装置について図面を参照しながら以下に説明する。
（１．素材分離装置の構成）
図１は、本実施の形態の素材分離装置１の構成を示す図である。図に示すように、素材分離装置１は、主に載置部２と、ブロー部３と、吸着部４と、吸着パッド駆動部５と、位置検出部６と、操作部９と、制御部１０とを備える。

素材分離装置１は、複数枚のシート状の素材が積層されたスタックから一枚の素材を分離する。素材分離装置１で分離するシート状の素材としては、例えばアルミニウム、マグネシウム等の非磁性体材料が挙げられる。本実施の形態では、アルミシートを例に挙げて説明する。
素材分離装置１は、アルミシート１１が積層されたスタック１２から一枚のアルミシート１１を吸着部４によって吸着して上方のコンベア１００へと移動する。コンベア１００は、吸着機能を備えており、素材分離装置１によって分離されたアルミシート１１を吸着して保持しながら次の作業装置（例えばプレス装置）に向けて搬送する。

操作部９は、吸着部４の吸着パッド４１１（詳しくは後述する）の上昇移動の際の速度の入力等が行われる。制御部１０は、位置検出部６による検出および操作部９からの入力に基づいて、載置部２、ブロー部３、吸着部４および吸着パッド駆動部５を制御する。
以下、構成について順に説明する。

（２．載置部）
載置部２は、載置台２１と、載置台２１を昇降駆動する載置台駆動部２２とを有する。
載置台２１には、アルミシート１１が複数枚積層されたスタック１２が載置される。載置台駆動部２２は、載置台２１を昇降駆動する。
載置台駆動部２２は、図１に示すように載置台２１の左右に配置されており、載置台２１を昇降可能に支持する。
載置台駆動部２２は、図示しない油圧シリンダ、油圧シリンダに接続された油圧回路および油圧回路に作動油を供給するポンプ等を有している。制御部１０が載置台駆動部２２の油圧回路のバルブおよびポンプ等を制御することによって、載置台２１が昇降駆動する。

（３．ブロー部）
ブロー部３は、空気を吐出する複数のノズル３１と、高圧空気を生成するエアーコンプレッサ３２と、ノズル３１とエアーコンプレッサ３２の間の流路に設けられたバルブ３３とを有する。複数のノズル３１は、スタック１２の上端近傍であって左右に対向して配置されている。ノズル３１は、スタック１２の上端近傍の側方に向けて高圧空気を吐出し、最上面のアルミシート１１を浮遊させる。エアーコンプレッサ３２は、複数のノズル３１に圧縮空気を供給する。バルブ３３は、エアーコンプレッサ３２とノズル３１の間に設けられている。エアーコンプレッサ３２は常時駆動されており、制御部１０によりバルブ３３がオンされるとノズル３１から圧縮空気が吐出され、バルブ３３がオフされるとノズル３１からの圧縮空気の吐出が停止される。

（４．吸着部）
吸着部４は、図１における左右方向および紙面奥行方向に複数並んで配置された吸着パッド部４１と、それぞれの吸着パッド部４１に接続されたバルブ４２と、すべてのバルブ４２に接続された真空ポンプ４３（図１参照）とを有する。なお、図１では、図を見やすくするためにすべての吸着パッド部４１に対するバルブ４２は記載していない。

図２（ａ）および図２（ｂ）は、吸着パッド部４１および吸着パッド駆動部５の構成を示す部分断面図である。図２（ａ）は、吸着パッド部４１が上方に移動した状態を示す図であり、図２（ｂ）は、吸着パッド部４１が下方に移動した状態を示す図である。
図２に示すように、吸着パッド部４１は、アルミシート１１に吸着する吸着パッド４１１と、吸着パッド部４１の上端に接続されたパッド支持部材４１２と、パッド支持部材４１２の上端が接続されたチューブ接続部４１３と、チューブ接続部４１３の上側に配置された駆動接続部４１４と、を有している。

吸着パッド４１１は、ゴムなどによって形成されており、アルミシート１１に吸着する。パッド支持部材４１２は、中空の円筒状の部材であり、吸着パッド４１１の内側空間と繋がっている。チューブ接続部４１３には、バルブ４２に繋がっているチューブ４４が接続される。バルブ４２は真空ポンプ４３と接続されている。吸着パッド４１１をアルミシート１１の上面に当接させ、真空ポンプ４３を動作させることによって、吸着パッド４１１の内側空間の空気が、パッド支持部材４１２、チューブ接続部４１３、チューブ４４およびバルブ４２を介して真空ポンプ４３によって吸引される。これによって、アルミシート１１は吸着パッド４１１に吸着されて保持される。
駆動接続部４１４は、チューブ接続部４１３と吸着パッド駆動部５の間を接続する。

（５．吸着パッド駆動部）
吸着パッド駆動部５は、複数のサーボモータ５０と、サーボモータ５０の回転駆動を上下方向の駆動に変換する変換部５１とを有する。サーボモータ５０、変換部５１、および吸着パッド部４１の順に上から配置されている。

サーボモータ５０は、吸着パッド部４１ごとに設けられ吸着パッド部４１を上下動させる駆動源として用いられる。サーボモータ５０は、その回転軸５０１が鉛直方向と一致するように配置されている。
変換部５１は、サーボモータ５０と同軸上に配置されたボールネジ５１１と、ナット５１２と、ナット５１２の回転方向の動きを規制する規制部５１３と、規制部５１３と接続されている円筒部５１４と、ボールネジ５１１、ナット５１２、規制部５１３、および円筒部５１４を覆うハウジング５１５とを主に有する。

ハウジング５１５は、円筒形状であって、上端にサーボモータ５０が配置されている。サーボモータ５０の回転軸５０１は、ベアリング５３によってハウジング５１５に回転可能に支持されている。
ボールネジ５１１は、鉛直方向に沿って配置されており、回転軸５０１と連結し同軸上に配置されている。ナット５１２はボールネジ５１１に挿通されており、ナット５１２の内側のネジ部と、ボールネジ５１１の表面のネジ部が螺合している。

規制部５１３は、ナット５１２と連結して設けられており、ボールネジ５１１の回転によってナット５１２が供回りすることを防ぐ。例えば、ハウジング５１５の内周面が平面視において四角形状に形成されており、規制部５１３もハウジング５１５の内周に沿って四角形状に形成されている。
円筒部５１４は、ボールネジ５１１の周囲にボールネジ５１１と非接触に配置されている。円筒部５１４の上端は、規制部５１３に接続されており、下端は駆動接続部４１４と接続されている。

なお、複数のハウジング５１５は、支持フレーム８（図１参照）によって載置部２の上方に支持されている。
以上のような構成によって、サーボモータ５０を駆動すると、ボールネジ５１１が一方向に回転する。図２（ｂ）に示すように、規制部５１３によって供回りが規制されたナット５１２がボールネジ５１１の回転に伴って下方に移動する。そして、規制部５１３を介してナット５１２と連結している円筒部５１４が下方に移動し、吸着パッド部４１が下方に移動する。
また、ボールネジ５１１の回転方向を逆にすることによって、吸着パッド部４１は上方に移動する。

（６．位置検出部）
位置検出部６は、光電センサであり、図１に示すように光を発する投光部６１と、投光部６１から投光した光を受光する受光部６２とを有する。投光部６１と受光部６２は、スタック１２の上端位置に設けられており、スタック１２を左右方向から挟むように配置されている。
投光部６１からの光がスタック１２によって遮られ受光部６２が受光しなくなると、スタック１２の最上面がシート分離位置に達したことを検出して制御部１０へと信号を送信する。ここで、シート分離位置とは、最上面のアルミシート１１の分離動作が開始される位置のことである。

（７．制御部）
制御部１０は、載置台駆動部２２の油圧シリンダ、油圧回路およびポンプ等を制御し、載置台２１を昇降移動する。制御部１０は、位置検出部６による検出に基づいて、載置台２１を停止してエアーコンプレッサ３２を駆動してノズル３１からアルミシート１１に向けてエアーを吹き付ける。

また、制御部１０は、サーボモータ５０を駆動して、吸着パッド４１１を下方に移動し、吸着パッド４１１を停止させた後、真空ポンプ４３およびバルブ４２を駆動してアルミシート１１を吸着パッド４１１に吸着させる。
制御部１０は、記憶部１３を有している。記憶部１３には、吸着パッド４１１の初期設定のモーション（後述する図４参照）などが記憶されている。

制御部１０は、初期設定のモーションに基づいて制御を行い、スタック１２からのアルミシート１１の分離動作を行う。また、ユーザが操作部９に入力した値に基づいて初期設定のモーションの一部を変更し、変更したモーションで制御を行ってアルミシート１１の分離動作を行う。操作部９については、本実施の形態の素材分離装置１の動作を説明した後に説明する。

（８．動作）
次に、本実施の形態の素材分離装置１の動作を説明するとともに、素材分離方法の一例についても説明する。
図３は、アルミシートの分離動作を説明するためのフロー図である。また、図４は、吸着パッド４１１の初期設定のモーションを示す図であり、初期設定のモーションでアルミシートの分離動作を行った際の吸着パッド４１１の位置と移動速度の変化を示す。図５（ａ）〜（ｄ）は、吸着パッド４１１とアルミシート１１の挙動の一例を説明するための図である。

ステップＳ１０において、制御部１０は、載置台駆動部２２を駆動し、載置台２１を上昇させる。次に、ステップＳ２０において、位置検出部６によってスタック１２の上端がシート分離位置に達したことが検出されると、ステップＳ３０において、制御部１０は、載置台２１の上昇を停止する。
次に、ステップＳ４０において、制御部１０は、ブロー部３のバルブ３３をオンしてエアーをノズル３１から噴出する。この動作によって、図５（ａ）に示すようにスタック１２の最上面のアルミシート１１および最上面よりも下側の数枚のアルミシート１１が浮遊する。本実施の形態の素材分離装置１では、左右にノズル３１が設けられており、アルミシート１１の全体が浮遊する。

次に、ステップＳ５０において、制御部１０は、バルブ４２をオンして吸着パッド４１１の内側の空気の吸引を開始する。
次に、ステップＳ６０において、制御部１０は、サーボモータ５０を駆動して吸着パッド４１１を搬送位置から吸着位置まで第１の速度Ｖ１で下降させ、図５（ｂ）に示すように浮遊状態の最上面のアルミシート１１に吸着パッド４１１を押し付ける。この吸着パッド４１１の下降は、図４の時刻ｔ０〜ｔ１の区間Ａに相当する。また、吸着位置が、図４においてｈ０として示されている。また、搬送位置がｈ２として示されている。

吸着パッド４１１を第１の速度Ｖ１で下降させる場合、吸着パッド４１１が順に加速、一定速および減速移動するようにサーボモータ５０が制御される。すなわち、搬送位置（ｈ２）で停止状態の吸着パッド４１１は第１の速度Ｖ１に達するまで加速しながら下降する。この第１の速度Ｖ１までの加速が、区間Ａ１として示されている。次に、サーボモータ５０が一定速度で回転し、吸着パッド４１１は第１の速度Ｖ１で区間Ａ２の間下降する。区間Ａ２の後、吸着パッド４１１は減速しながら下降し、吸着位置（ｈ０）で停止する。吸着位置（ｈ０）は、図５（ｂ）に示す吸着パッド４１１の位置に相当する。

次に、ステップＳ７０において、アルミシート１１を吸着させるために、吸着パッド４１１は、アルミシート１１に押し付けた状態（時刻ｔ１の位置）で時刻ｔ２まで吸着位置（ｈ０）に保持される。この吸着パッド４１１の状態の保持が、図４において、時刻ｔ１〜ｔ２の区間Ｂとして示されている。
次に、制御部１０は、ステップＳ８０において、図５（ｃ）に示すように吸着パッド駆動部５を駆動して吸着パッド４１１を一時停止位置まで第２の速度Ｖ２で上昇させる。この吸着パッド４１１の上昇は、図４の時刻ｔ２〜ｔ３の区間Ｃに相当する。また、一時停止位置は、図４においてｈ１と示されている。

この区間Ｃにおいても区間Ａと同様に、吸着パッド４１１が加速、一定速および減速移動するようにサーボモータ５０が制御される。
すなわち、区間Ｃ１に示すように吸着位置（ｈ０）で停止状態の吸着パッド４１１は第２の速度Ｖ２に達するまで加速しながら上昇する。次に、サーボモータ５０が一定速度で回転し、吸着パッド４１１は第２の速度Ｖ２で区間Ｃ２の間上昇する。区間Ｃ２の後、吸着パッド４１１は減速しながら上昇し、一時停止位置（ｈ１）で停止する。

なお、この区間Ｃにおける第２の速度Ｖ２は、区間Ａの第１の速度Ｖ１、および区間Ｅの第３の速度Ｖ３（後述する）よりも遅いために、図４の速度変化のグラフに示すように加速する区間Ｃ１および減速する区間Ｃ３が短時間になっている。
次に、制御部１０は、ステップＳ９０において吸着パッド４１１が一時停止位置（ｈ１）に到達すると、ステップＳ１００において、バルブ３３をオフしてエアーブローを停止する。

続いて、制御部１０は、ステップＳ１１０において、吸着パッド４１１を一時停止位置に所定時間停止する。これによって、最上面のアルミシート１１以外のエアーブローによって浮遊していたアルミシート１１（図５（ｃ）参照）が、図５（ｄ）に示すように落下する。この吸着パッド４１１の一時停止は、図４の時刻ｔ３〜ｔ４の区間Ｄに相当する。
次に、制御部１０は、ステップＳ１２０において吸着パッド４１１を第３の速度Ｖ３で搬送位置まで上昇させる。搬送位置（ｈ２）に到達すると、制御部１０は、吸着パッド４１１の移動を停止する（ステップＳ１３０）。そして、吸着パッド４１１に吸着されたアルミシート１１はコンベア１００に吸着される。この吸着パッド４１１の上昇時間は、図４において時刻ｔ４〜ｔ５の区間Ｅに相当する。

この区間Ｅにおいても区間Ａおよび区間Ｃと同様に、吸着パッド４１１が加速、一定速および減速移動するようにサーボモータ５０が制御される。
すなわち、区間Ｅ１に示すように一時停止位置（ｈ１）で停止状態の吸着パッド４１１は第３の速度Ｖ３に達するまで加速しながら上昇する。次に、サーボモータ５０が一定速度で回転し、吸着パッド４１１は第３の速度Ｖ３で区間Ｅ２の間上昇する。区間Ｅ２の後、区間Ｅ３において吸着パッド４１１は減速しながら上昇し、搬送位置（ｈ２）で停止する。また、本実施の形態では、第３の速度Ｖ３は、第１の速度Ｖ１と向きが反対であるが同じ速度に設定されている。なお、第１の速度Ｖ１と第３の速度の大きさは異なっていても良い。

ステップＳ１３０の後、制御部１０は、ステップＳ１４０において、バルブ４２をオフして吸着パッド４１１によるアルミシート１１の吸着を解除する。吸着が解除されたアルミシート１１は、コンベア１００によって搬送される。
以上のようにして、積層された複数枚のアルミシート１１から一枚のアルミシート１１だけが分離されて搬送される。

なお、図５（ａ）〜（ｄ）に示すアルミシート１１の挙動は一例を示すだけであり、図５（ｂ）の時点で最上面のアルミシート１１のみ引き上げられ、他のアルミシート１１が浮遊しない場合もある。また、図５（ｃ）では、吸着パッド４１１の一時停止位置（ｈ１）への上昇に従って最上面のアルミシート１１につられて他のアルミシート１１も上昇しているが、上昇しない場合もある。

（９．操作部）
図１に示す操作部９は、例えばタッチパネル等で構成されており、第１入力部９１と第２入力部９２を有する。
第１入力部９１は、タッチパネルの画面上に形成されており、区間Ｃにおける第２の速度Ｖ２が入力可能である。

例えば、第１入力部９１は、パーセンテージで表示されており、初期に設定されている第２の速度Ｖ２を１００％として、高速または低速に設定できる。
第２入力部９２は、タッチパネルの画面上に形成されており、区間Ｅ１における加速度を入力可能である。上述したように区間Ｅ１における加速度とは、一時停止位置（ｈ１）での停止状態から第３の速度Ｖ３に達するまでの吸着パッド４１１の加速度である。例えば、第２入力部９２は、第３の速度Ｖ３に達するまでの時間を入力可能である。第２入力部９２に入力する時間を長くすることにより、加速度を小さくでき、第２入力部９２に入力する時間を短くすることにより、加速度を大きく出来る。

第１入力部９１に入力する値を小さくすると、アルミシート１１を吸着した後の吸着パッド４１１の引き上げ速度を遅く出来る。このため、最上面のアルミシート１１に下側のアルミシート１１がつられてあがることを抑制できる。
また、第２入力部９２に入力する時間を長くして加速度を小さくすることによって、一時停止位置からの吸着パッド４１１の引き上げの加速が遅くなる。これにより、一時停止後であっても最上面のアルミシート１１につられて一時停止位置に位置するアルミシート１１が最上面のアルミシート１１に引きずられることを抑制できる。

すなわち、図４に示す初期設定のモーションでは、アルミシート１１のダブルブランクが発生する場合には、より小さい値を第１入力部９１に入力し、より長い時間を第２入力部９２に入力することによって、アルミシート１１の分離性を向上できる。
また、ユーザが、所定の素材および条件において第１入力部９１及び第２入力部９２に入力する値を変化して試すことにより、ダブルブランクが発生しない最大の速度および加速度で素材の分離を行うことができるため、処理速度を向上することが出来る。

図６は、より小さい値を第１入力部９１に入力し、より長い時間を第２入力部９２に入力した場合の吸着パッド４１１の位置及び速度の変化を示す図である。図６には、比較のため初期設定の吸着パッド４１１の位置の変化を示すグラフが二点鎖線で示されている。
図６に示すように、第２の速度Ｖ２が遅い速度Ｖ２´に設定されたため、吸着位置（ｈ０）から一時停止位置（ｈ１）に到達するまでの区間Ｃ´の時間（時刻ｔ２〜ｔ３´）が初期設定での時間（時刻ｔ２〜ｔ３）に比べて長くなる。詳細には、第２の速度Ｖ２が遅く変更されたため、区間Ｃ２´は区間Ｃ２よりも長くなる。一方、第２の速度Ｖ２が遅く変更されたため加速および減速に要する時間が短くなり、区間Ｃ１´は区間Ｃ１よりも短くなり、区間Ｃ３´は区間Ｃ３よりも短くなる。

なお、区間Ｄにおける時刻ｔ３´〜ｔ４´の間の時間は、初期設定の時刻ｔ３〜ｔ４と同じである。
また、第２入力部９２により長い時間を入力することによって加速度が小さくなり、図５の区間Ｅ１´に示すように、区間Ｅ２´に示す第３の速度Ｖ３に達するまでの時間が初期設定の区間Ｅ１よりも長くなる。そのため、区間Ｅ´の時間（時刻ｔ４´〜ｔ５´）は、初期設定の時間（時刻ｔ４〜ｔ５）よりも長くなる。

（１０．主な特徴）
（１０−１）
本実施の形態の素材分離装置１は、載置部２と、ブロー部３と、吸着部４と、吸着パッド駆動部５（駆動部の一例）と、制御部１０と、を備える。載置部２には、積層された複数枚のアルミシート１１（シート状の素材の一例）が載置される。ブロー部３は、載置部２に載置された複数枚のアルミシート１１にエアーを吹き付けて最上面の素材の少なくとも一部を浮遊させる。吸着部４は、複数の吸着パッド４１１を有し、エアーが吹き付けられた状態の最上面のアルミシート１１を上方から吸着パッド４１１により吸着して保持する。吸着パッド駆動部５は、サーボモータ５０（電動モータの一例）を有し、サーボモータ５０を用いて各々の吸着部４を上下方向に駆動する。制御部１０は、アルミシート１１を吸着した吸着パッド４１１を一時停止位置（ｈ１）（第１の所定位置の一例）に上昇させ、エアーを停止させた状態で吸着パッド４１１を一時停止位置（ｈ１）に所定時間停止してから吸着パッド４１１を搬送位置（ｈ２）（第２の所定位置の一例）まで上昇させるように制御する。

サーボモータ５０を備えることにより、アルミシート１１を吸着した吸着パッド４１１を吸着パッド駆動部５により一時停止位置（ｈ１）に上昇させ、エアーを停止させた状態で吸着パッド４１１を一時停止位置（ｈ１）に所定時間停止してから吸着パッド４１１を吸着パッド駆動部５により搬送位置（ｈ２）まで上昇させる制御を行うことが出来る。
そして、このような制御を行うことにより、アルミシートなどの特に非磁性体の素材においてダブルブランクの発生を低減できる。
また、エアーによって最上面以外のアルミシート１１も浮上する場合があり、エアーを停止した状態で吸着パッド４１１を所定時間停止することによって、最上面以外のアルミシート１１が落下する時間を確保できるため分離し易くなる。

（１０−２）
本実施の形態の素材分離装置１では、制御部１０は、アルミシート１１を吸着してから一時停止位置（ｈ１）まで吸着パッド４１１を上昇させる第２の速度Ｖ２を、一時停止位置（ｈ１）から搬送位置（ｈ２）まで吸着パッド４１１を上昇させる第３の速度Ｖ３よりも遅くなるように制御する。
このように制御することにより、アルミシート１１を吸着してから一時停止位置（ｈ１）まで吸着パッド４１１を上昇させる速度を遅くできるため素材が分離し易くなる。
また、一時停止位置（ｈ１）から搬送位置（ｈ２）まで吸着パッド４１１を上昇させる速度を速くできるため処理速度を向上できる。

（１０−３）
本実施の形態の素材分離装置１は、第１入力部９１を更に備える。第１入力部９１は、アルミシート１１を吸着してから一時停止位置（ｈ１）まで吸着パッド４１１を上昇させる際の第２の速度Ｖ２を変更する入力が行われる。制御部１０は、入力された第２の速度Ｖ２で吸着パッド４１１を上昇させるように制御する。

このように、第１入力部９１を備えることにより、アルミシート１１の状態に合わせて、ユーザが速度または加速度を変更できるため、適切な条件で素材の分離動作を行える。例えば、防錆油の粘度等の条件に合わせてアルミシート１１の分離が行い難い場合には、第２の速度Ｖ２を遅く変更することにより、アルミシート１１のダブルブランクの発生を低減できる。
また、素材の分離が行い易い条件の場合には第２の速度Ｖ２を速くできるため、処理速度を上げることが出来る。

（１０−４）
本実施の形態の素材分離装置１は、第２入力部９２を更に備える。第２入力部９２は、吸着パッド４１１を一時停止位置（ｈ１）に所定時間停止してから搬送位置（ｈ２）まで上昇させる際における停止状態からの吸着パッド４１１の加速度を変更する入力が行われる。制御部１０は、入力された加速度で停止状態から吸着パッドを上昇させるように制御する。

このように、第２入力部９２を備えることにより、アルミシート１１の状態に合わせて、ユーザが加速度を変更できるため、適切な条件で素材の分離動作を行える。例えば、防錆油の粘度等の条件に合わせてアルミシート１１の分離が行い難い場合には、加速度を小さく変更することにより、アルミシート１１のダブルブランクの発生を低減できる。また、アルミシート１１の分離が行い易い条件の場合には加速度を大きくできるため、処理速度を上げることが出来る。

（１０−５）
本実施の形態の素材分離方法は、サーボモータ５０（電動モータの一例）によって吸着パッド４１１を上下に駆動する素材分離装置を用いた素材分離方法であって、ステップＳ４０（ブロー工程の一例）と、ステップＳ６０、Ｓ７０（吸着工程の一例）と、ステップＳ８０、Ｓ９０（第１上昇工程の一例）と、ステップＳ１００、Ｓ１１０（停止工程の一例）と、ステップＳ１３０、Ｓ１４０（第２上昇工程の一例）とを備える。ステップＳ４０（ブロー工程の一例）は、積層された複数枚のアルミシート１１（シート状の素材の一例）にエアーを吹き付けることによって最上面のアルミシート１１の少なくとも一部を浮遊させる。ステップＳ６０、Ｓ７０（吸着工程の一例）は、エアーが吹き付けられた状態の最上面のアルミシート１１を上方から吸着パッド４１１により吸着して保持する。ステップＳ８０、Ｓ９０（第１上昇工程の一例）は、アルミシート１１を吸着した吸着パッド４１１を一時停止位置（ｈ１）（第１の所定位置の一例）まで上昇させる。ステップＳ１００、Ｓ１１０（停止工程の一例）は、エアーを停止させた状態で吸着パッド４１１を一時停止位置に所定時間停止する。ステップＳ１３０、Ｓ１４０（第２上昇工程の一例）は、所定時間停止した吸着パッド４１１を搬送位置（第２の所定位置の一例）まで上昇させる。

このような動作を行うことにより、特に非磁性体の素材においてダブルブランクの発生を低減できる。
また、エアーによって最上面以外の素材も浮上する場合があり、エアーを停止した状態で吸着パッド４１１を所定時間停止することによって、最上面以外の素材が落下する時間を確保できるため分離し易くなる。

［他の実施形態］
以上、本発明の一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く、発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。
（Ａ）
上記実施の形態の素材分離装置１では、第１入力部９１において第２の速度Ｖ２を変更できるように構成されているが、速度ではなく加速度を変更するようにしてもよい。すなわち、第２の速度Ｖ２に到達するまでの区間Ｃ１における加速度を変更する入力が行われてもよい。

（Ｂ）
上記実施の形態では、第１入力部９１および第２入力部９２が設けられているが、どちらか一方のみが設けられていてもよい。ただし、アルミシート１１を吸着した直後の区間Ｃにおける引き上げ速度の変更の方が、区間Ｅ１における加速度の変更よりもアルミシート１１の分離に効果があると考えられるため、第１入力部９１が設けられているほうが好ましい。

（Ｃ）
上記実施の形態の素材分離装置１では、シート状の素材の一例としてアルミシート１１が用いられているが、アルミシート１１に限られるものではなくマグネシウムシート等であってもよい。
また、素材の種類によって分離性が異なる場合には、素材の種類に応じて第１入力部９１および第２入力部９２に入力する値を変更することによって、ダブルブランクを抑制し、出来るだけ処理速度を上げることが出来る。

（Ｄ）
上記実施の形態では、第１入力部９１および第２入力部９２は、タッチパネルによって数値を入力できるように構成されているが、スライダーまたはダイヤル等によって速度及び加速度の数値を変更できるように構成されていてもよい。
（Ｅ）
上記実施の形態では、第１入力部９１には、初期設定の速度の割合（％）の値を入力しているが、これに限らず、速度の値を入力してもよい。更に、時刻ｔ３を入力するようにしてもよく、要するに速度を変更できる値でありさえすればよい。

（Ｆ）
上記実施の形態では、第２入力部９２には、第３の速度Ｖ３に達するまでの時間を入力しているが、これに限らず、加速度の値を入力してもよい。また、第１入力部９１のように、初期設定の加速度の値を１００％として割合（％）を入力するようにしてもよく、要するに加速度を変更できる値でありさえすればよい。

（Ｇ）
上記実施の形態では、電動モータの一例としてサーボモータを用いたが、インバータモータなどを用いても良い。
（Ｈ）
上記実施の形態では、載置台駆動部２２に油圧シリンダが用いられていると説明したが、サーボモータが用いられてもよい。

本発明の素材分離装置および素材分離方法は、ダブルブランクの発生をより低減可能な効果を有し、アルミやマグネシウム等の非磁性体のシート状素材を分離する際に特に有用である。

１ 素材分離装置
２ 載置部
３ ブロー部
４ 吸着部
５ 吸着パッド駆動部
６ 位置検出部
８ 支持フレーム
９ 操作部
１０ 制御部
１１ アルミシート
１２ スタック
１３ 記憶部
２１ 載置台
２２ 載置台駆動部
３１ ノズル
３２ エアーコンプレッサ
４１ 吸着パッド部
４２ バルブ
４３ 真空ポンプ
４４ チューブ
５０ サーボモータ
５１ 変換部
５３ ベアリング
６１ 光電管投光部
６２ 光電管受光部
９１ 第１入力部
９２ 第２入力部
１００ コンベア
４１１ 吸着パッド
４１２ パッド支持部材
４１３ チューブ接続部
４１４ 駆動接続部
５０１ 回転軸
５１１ ボールネジ
５１２ ナット
５１３ 規制部
５１４ 円筒部
５１５ ハウジング

Claims (9)

1. 積層された複数枚のシート状の素材が載置される載置部と、
   前記載置部に載置された前記複数枚の素材にエアーを吹き付けて最上面の前記素材の少なくとも一部を浮遊させるブロー部と、
   複数の吸着パッドを有し、前記エアーが吹き付けられた状態の前記最上面の素材を上方から前記吸着パッドにより吸着して保持する吸着部と、
   電動モータを有し、前記電動モータを用いて各々の前記吸着パッドを上下方向に駆動する駆動部と、
   前記ブロー部からの前記エアーの吹き付け開始後に、前記エアーが吹き付けられた状態の前記最上面の素材を上方から前記吸着パッドにより吸着させ、前記素材を吸着した前記吸着パッドを第１の所定位置に上昇させ、前記エアーを停止させた状態で前記吸着パッドを前記第１の所定位置に所定時間停止してから前記吸着パッドを第２の所定位置まで上昇させるように制御する制御部と、
   を備えた、素材分離装置。
2. 前記制御部は、前記素材を吸着してから前記第１の所定位置まで前記吸着パッドを上昇させる速度を、前記第１の所定位置から前記第２の所定位置まで前記吸着パッドを上昇させる速度よりも遅くなるように制御する、
   請求項１に記載の素材分離装置。
3. 前記素材を吸着してから前記第１の所定位置まで前記吸着パッドを上昇させる際の速度または加速度を変更する入力が行われる第１入力部を更に備え、
   前記制御部は、前記入力された速度または加速度で前記吸着パッドを上昇させるように制御する、
   請求項１に記載の素材分離装置。
4. 前記吸着パッドを前記第１の所定位置に所定時間停止してから前記第２の所定位置まで上昇させる際における停止状態からの前記吸着パッドの加速度を変更する入力が行われる第２入力部を更に備え、
   前記制御部は、前記入力された加速度で前記停止状態から前記吸着パッドを上昇させるように制御する、
   請求項１〜３のいずれかに記載の素材分離装置。
5. 前記制御部は、前記ブロー部を駆動して前記エアーを吹き付けながら、前記素材を吸着した前記吸着パッドを前記第１の所定位置に上昇させる、
   請求項１に記載の素材分離装置。
6. 前記制御部は、前記素材を吸着した前記吸着パッドを前記第１の所定位置に停止させてから、前記ブロー部によるエアーの吹き付けを停止させる、
   請求項５に記載の素材分離装置。
7. 電動モータによって吸着パッドを上下に駆動する素材分離装置を用いた素材分離方法であって、
   積層された複数枚のシート状の素材にエアーを吹き付けることによって最上面の前記素材の少なくとも一部を浮遊させるブロー工程と、
   前記ブロー部からの前記エアーの吹き付け開始後に、前記エアーが吹き付けられた状態の最上面の前記素材を上方から前記吸着パッドにより吸着して保持する吸着工程と、
   前記素材を吸着した前記吸着パッドを第１の所定位置まで上昇させる第１上昇工程と、
   前記エアーを停止させた状態で前記吸着パッドを前記第１の所定位置に所定時間停止する停止工程と、
   前記所定時間停止した前記吸着パッドを第２の所定位置まで上昇させる第２上昇工程と、
   を備えた、素材分離方法。
8. 前記第１上昇工程では、前記ブロー部を駆動して前記エアーを吹き付けながら、前記素材を吸着した前記吸着パッドを前記第１の所定位置に上昇させる、
   請求項７に記載の素材分離方法。
9. 前記素材を吸着した前記吸着パッドを前記第１の所定位置に停止させてから、前記ブロー部によるエアーの吹き付けを停止させる、エアー停止工程を更に備えた、
   請求項８に記載の素材分離方法。

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