JPH01146636A

JPH01146636A - ワーク移送装置

Info

Publication number: JPH01146636A
Application number: JP62303102A
Authority: JP
Inventors: Kenichiro Hashi; 橋　憲一郎; Hiromitsu Fuku; 富久　裕光
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1987-12-02
Filing date: 1987-12-02
Publication date: 1989-06-08

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は、ワーク移送装置に係り、特に複数個のワーク
を１列にランダムな間隔で配列し、そのワークの適正位
置をハンドリングし、次工程に移送するために好適なワ
ーク移送装置に関する。

〔従来の技術〕

ワークのハンドリング、移送に必要な条件として、松田
、他著「自動化の設計と製作」　（近代図書発行）によ
ると、（１）１１列された姿勢を保ったまま所定の場所から、
所定の場所へ確実に送ることができること。

（２）積み卸し場所におけるワークの停止位置が正確な
こと。

（３）ワークを正しい姿勢に保ったまま積み卸しができ
ること。

があげられている。

しかし、工程間をつなぐワークのハンドリング。

移送装置において、前工程が簡単なコンベア等である場
合には、供給されたワークがハンドリングに適する位置
に、正確に定まらないことがしばしば発生する。そして
、ワークをハンドリングに適する位置に修正するために
は、シリンダ等の位置決め機構を設けて位置決めするか
、ガイド等でワークを導きながら位置決めしなければな
らなかった。

これらの技術は、ワークを１列につき１個ずつ移送して
行く場合には比較的簡単であるが、１列につき複数個の
ワークを配列し、そのワークを移送する場合、またワー
クの種類、つまりワークの大きさ、長さ等を頻繁に変更
する仕様の場合は。

位置決め機構が複雑となり、またガイド等はワークの種
類の変更ごとに１時間が掛かる段取りをしなければなら
なかった。したがって、限られた空間の中で複数個のワ
ークを位置決めするよりは、１個ずつ位置決めしながら
移送するのが一般的であっ、た。

なお、この種の装置として関連するものには、例えば特
開昭５６−７８１８号公報、特開昭４９−２１８５５号
公報に開示されている技術がある。

〔発明が解決しようとする問題点〕

前述のごとく、従来技術では１列につき複数個のワーク
を配列し、そのワークをハンドリングし。

移送するには位置決め機構やガイド等を使用しており、
これらの位置決め機構やガイド等を用いる従来技術では
ワークの種類を頻繁に変更する仕様の場合には、位置決
め機構の構造が複雑となる問題があり、またガイド等で
は段取りに多くの時間か掛かる問題があった。

本発明の目的は、前記従来技術の問題を解決し、複数個
のワークを１列に配列し、そのワークを１個ずつハンド
リングし、移送する場合において、複数個のワークをラ
ンダムの間隔で配列しても、またワークの種類を変更し
ても、ワークの適正位置を確実にハンドリングし、その
ワークを１個ずつ次工程に移送し得るワーク移送装置を
提供することにある。

〔問題点を解決するための手段〕

前記目的は、複数個のワークをランダムの間隔で１列に
配列するワーク受け取り装置と、ワークを１個ずつハン
ドリングするハンド部と、このハンド部を前記ワーク受
け取り装置上のワーク受け取り位置と次工程へのワーク
引き渡し位置とに移動させる搬送部と、前記ハンド部に
取り付けられたワーク検出用のセンサと、前記ハンド部
および搬送部を制御する制御装置とを配備するとともに
。

前記制御装置に、前記搬送部およびハンド部を介してワ
ーク受け取り装置に沿って前記センサを走査させ、この
センサからのワークの検出信号に基づいて、基準点から
の各ワークの位置、長さおよびワークの個数を演算する
機能と、この演算結果に基づき、前記ハンド部を各ワー
クに対して適正なハンドリング位置に移動させる機能と
を持たせたことにより、達成される。

〔作用〕

本発明では、ワーク受け取り装置とに複数個のワー、り
をランダムの間隔で１列に配列する。

ついで、制御装置により搬送部を制御し、この搬送部に
よりハンド部を移動させ、ワーク受け取り装置に沿って
、ハンド部に取り付けられたワーク検出用のセンサを移
動させ、ワーク受け取り装置上のワークを走査し、セン
サから制御装置へワークの検出信号を送る。

前記制御装置は、センサからワークの検出信号を受け取
り、その検出信号に基づいて基準点からの各ワークの位
置、長さおよびワークの個数を演算する０次に、制御装
置は前記演り結果に基づいた搬送部に指令を送り、搬送
部を介してハンド部を、最初にハンドリングすべきワー
クに対してハンドリングに適正な位置に移動させ、つい
でハンド部に指令を送り、ハンド部でワーク１個をハン
ドリングする。続いて、制御装置は搬送部に指令を送り
、ワークを次工程に移送させる。

前記一連の動作を次工程からのワークの要求に応じて繰
り返し行い、ワークを１個ずつハンドリングし、そのワ
ークを次工程へ次々に移送する。

以上゛の動作により、本発明ではワーク受け取り装置上
に複数個のワークを１列にランダムな間隔をおいて配列
しても、またワークの種類を変更しても、ワークの適正
位置を確実にハンドリングし、ワークを１個ずつ次工程
へ移送させることが可能となる。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例を図面により説明する。

第１図〜第４図は本発明の一実施例を示すもので、第１
図は正面図、第２図は縦断側面図、第３図はワークの一
例を示す拡大斜視図、第４図は第１図、第２図に示す実
施例の作用説明図である。

その第１図、第２図に示す実施例のワーク移送装置は、
ワーク受け取り装置２と、ワークのノ）ンド部３と、こ
のハンド部３に取り付けられたワーク検出用のセンサ１
と、ワークの搬送部と、前記ハンド部３および搬送部を
制御する制御装置１２と、サーボモータドライバ１３と
を配備している。

前記ワーク受け取り装置２には、その上面に複数個のワ
ークＷｌ、Ｗ２．・・・をランダムな間隔をおい、て１
列に配列するようになっている。

前記ワークは、この実施例では第３図に示すように、鉄
製の中空円板を軸方向に積層した鉄板積層部ＷＬＡと、
その両端部にそれぞれ円周方向に間隔をおいて設けられ
たアルミニウムフィン部ＷＡＪとを有して構成されてい
る。

前記搬送部は、第１図、第２図に示すように、サーボモ
ータ５と、これに直結されたボールねじ４と、２本手行
に設けられた搬送ガイド１０と。

サーボモータ５に設けられたエンコーダ１４とを備え、
ハンド部３をワーク受け取り装置２上の任意の位置と１
次工程の所定位置とに移動させ得るように構成されてい
る。

前記ハンド部３は、第１図、第２図に示すように、シリ
ンダ６．７と、ロータリアクチュエータ８と、ハンド９
と、ラックアンドピニオン１１とを有している。一方の
シリンダ６は、ハンド部全体を昇降動作させるようにな
っている。他方のシリンダ７は、ラックアンドピニオン
１１を介して、垂直面内でハンド９とセンサ１を９０°
回転させ得るようになっている。前記ロータリアクチュ
エータ８は、ハンド９を開閉動作させるようになってい
る。前記ハンド９は、ワークの鉄板積層部ＷＬＡをハン
ドリングするようになっている。

前記センサ１には、この実施例ではアルミニウムと鉄と
でセンサ感度の異なる０Ｎ−ＯＦＦ信号を出力可能でか
つ廉価な高周波発振型近接スイッチが使用されている。

また、センサ１は第１図から分かるように、垂直面にお
いてハンド９と互いに９０″の距離をおいてハンド部３
に取り付けられている。そして、このセンサ１は各ワー
クＷｌ。

Ｗ２．・・・について鉄板積層部Ｗいと、アルミニウム
フィン部ＷＡＺとで異なる０Ｎ−ＯＦＦ信号を出力し、
その０Ｎ−ＯＦＦ信号を制御装置１２に送るようになっ
ている。

前記制御装Ｍ１２は、搬送部およびハンド部３に指令を
送る外１次の機能を持っている。つまり。

最初にセンサ１を走査視点からワーク受け取り装！！！
２に沿って走査終点まで走査させる。ついで、センサ１
からワークの検出信号である０Ｎ−ＯＦＦ信号を受け取
り、前記走査始点を基準点として、この基準点から各ワ
ークＷｌ、Ｗ２．・・・の位置。

すなわちこの実施例では各ワークＷｌ、Ｗ２．・・・の
鉄板積層部ＷＬＡの一方の端部までの距離と、各ワーク
Ｗｌ、Ｗ２．・・・の長さ、すなわちこの実施例では各
ワークＷｌ、Ｗ２．・・・の鉄板積層部Ｗいの長さと、
ワークの個数とを演算する。そして、各ワークＷＬ、Ｗ
２．・・・の鉄板積層部ＷＬＡの長さから各ワークＷｌ
、Ｗ２．・・・に対するハンドリングの適正位置を演算
する。ついで、各ワークＷｌ。

Ｗ２．・・・の移送時にハンド部３のハンド９を予め演
算されたハンドリングの適正位置に移動させる。

前記実施例のワーク移送装置は、次のように運転され、
動作する。

前工程からワーク受け取り装置２上に複数個のワークＷ
ｌ、Ｗ２．・・・を供給し、これらのワークＷｌ、Ｗ２
．・・・を１列にランダムな間隔をおいて配列するが、
第１図、第４図では２個のワークＷ１、Ｗ２のみ示して
いる。

そして、初期状態ではハンド部３に取り付けられている
センサ１をワークに非接触で検出可能な方向に向け、か
つ第４図に示す走査始点１５にセットする。

ついで、制御装置１２によりサーボモータドライバ１３
．搬送部のサーボモータ５およびボールねじ４を通じて
ハンド部３を一方向に一定速度で移動させ、センサ１を
前記走査始点１５からワーク受け取り装置２に沿う経路
２０を走査終点］８まで走査させる。

前記センサ１を経路２０に沿って走査させると、センサ
１から発信される信号が第４図において、ワークＷ１の
鉄板積層部ＷＬＡの一方の端部に差し掛かった位置１６
で０ＦＦ−＋ＯＮに変化し、ワークＷ１の鉄板積層部Ｗ
いの他方の端部を通過した位置で○Ｎ→○ＦＦに変化し
、ワークＷ２の鉄板積層部ＷＬＡの一方の端部に掛かっ
た位置１７で０ＦＦ−＋ＯＮに変化し、ワークＷ２の鉄
板積層部ＷＬ＾の他方の端部を通過した位置で０Ｎ−）
ＯＦＦに変化する。

そこで、前記センサ１から発信される信号の０ＦＦ−）
ＯＮに変化した信号と、制御装置１２の内部で発生させ
ているクロックパルスとの論理積を取る。ついで、制御
装置１２の内部で、前記論理積のパルス数と、サーボモ
ータ５のエンコーダ１４から取り込んだサーボモータ５
の速度とを乗算し、走査始点１５を基準点として各ワー
クＷｌ。

Ｗ２の検出位！Ｌ１　、Ｌ−を演算する。また、センサ
１からの信号のうち、ＯＦｌ”→ＯＮに変化した信号を
計数することにより、ワークの個数が分かる。さらに、
センサ１からの信号のうち、○ＦＦ→○Ｎに変化した後
、ＯＮ→ＯＦＦに変化した信号と、制御装置１２の内部
で発生させているクロックパルスと、エンコーダ１４か
ら取り込んだサーボモータ５の速度とにより、前述した
演算で各ワークＷｌ、Ｗ２の長さ、つまりこの実施例で
は各ワークＷｌ、Ｗ２の鉄板積層部Ｗいの長さが分かる
。そして、制御装置１２の内部で前記ワークの長さから
、各ワークＷｌ、Ｗ２のハンドリング位置Ｌｗ□ｔＬＨ
を演算する。

制御装置１２の内部で基準点である走査始点１５からの
各ワークＷｌ、Ｗ２の位置、長さおよびワークの個数を
演算後、その演算結果に基づいて制御装置１２からサー
ボモータドライバ１３に指令を送り、第４図に示す経路
２１に沿ってハンド部３をワークＷ１のハンドリング位
置２２に移動させる。ついで、第１図および第２図に示
すシリンダ７を作動させ、センサ１とハンド９を９０″
回転させ、ハンド９を、ワークをハンドリング可能な向
きにセットする。

この状態では、ハンド９は開いている。

前記ハンド９を、ワークをハンドリング可能な向きに回
転させた後、シリンダ６によりハンド部３を下降させる
。ついで、ロータリアクチュエータ８によりハンド９を
閉じ、ワークＷ１をハンドリングする。

前記ハンド９によりワークＷ１をハンドリングしたのち
、シリンダ６によりハンド部３を上昇させる。次に、サ
ーボモータ５によりボールねじ４を回転させ、第４図に
示す経路２３に沿ってワークＷ１を次工程のワーク引き
渡し位置２４まで移送し、ハンド９を開き、ワークＷ１
を引き渡す。

ワークＷ１を引き渡したのち、第４図に示す経路２５に
沿ってハンド部３をワークＷ２のハンドリング位置２６
まで移動させ、このハンドリング位置２６で再びハンド
部３を下降させ、ハンド９を閉じ、ワークＷ２をハンド
リングし、ハンド部３を上昇させ、経路２９に沿ってワ
ークＷ２をワーク引き渡し位置２８まで移送し、このワ
ーク引き渡し位置２８でハンド９を開き、ワークＷ２を
引き渡す。

前記ワークＷ２を次工程へ引き渡したのち、ハンド部３
を経路２９に沿って１サイクル終了点１９、すなわち走
査始点１５に移動させ、各部を初期状態に戻す。

３個以上のワークを１列に配列した場合にも。

前述したところと同様の順序動作を繰り返すことによっ
て、１個ずつ次工程へ移送することができる。

この実施例によれば、センサ１をワーク受け取り装置２
に沿って１回走査させるだけで、制御装置１２の内部で
の処理によりワークの位置、長さおよび個数を演算し、
かつ各ワークに対する適正なハンドリング位置を演算し
、その位置にハンド部３を移動させ、ワークを１個ずつ
ハンドリングし、次工程に移送することが可能となる。

なお、本発明ではハンド部３およびこれの搬送部の具体
的な構造は図面に示す実施例に限らず。

所期の機能を有する構造であればよい。

〔発明の効果〕

以上説明した本発明によれば、複数個のワークをランダ
ムの間隔で１列に配列するワーク受け取り装置と、ワー
クを１個ずつハンドリングするハンド部と、このハンド
部を前記ワーク受け取り装置上のワーク受け取り位置と
次工程へのワーク引き渡し位置とに移動させる搬送部と
、前記ハンド部に取り付けられたワーク検出用のセンサ
と、前記ハンド部および搬送部を制御する制御装置とを
配備するとともに、前記制御装置に、前記搬送部および
ハンド部を介してワーク受け取り装置に沿って前記セン
サを走査させ、このセンサからのワークの検出信号に基
づいて、基準点からの各ワークの位置、長さおよびワー
クの個数を演算する機能と、この演算結果に基づき、前
記ハンド部を各ワークに対して適正なハンドリング位置
に移動させる機能とを持たせているので、複数個のワー
クを１列にランダムの間隔で配列しても、ワーク受け取
り装置に沿ってセンサを１回走査させるだけで、制御装
置の内部での処理によりワークの位置、長さおよび個数
を演算し、その演算結果に基づいてハンド部を移動させ
、ワークをハンドリングすることができるので、前述の
ごとく、複数個のワークを１列にランダムの間隔で配列
した場合であっても、またワークの種類を変更した場合
であっても、ワークの適正位置を確実にハンドリングし
、そのワークを１個ずつ次工程へに移送し得る効果があ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第４図は本発明の一実施例を示すもので、第１
図は正面図、第２図は縦断側面図、第３図はワークの一
例を示す拡大斜視図、第４図は第１図、第２図に示す実
施例の作用説明図である。１・・・ワーク検出用のセンサ、２・・・ワーク受け取
り装置、３・・・ハンド部、４・・・搬送部を構成し□
　　ているボールねじ、５・・・同サーボモータ、９・
・・ハンド、１２・・・制御装置、１３・・・サーボモ
ータドライバ、ｗｉ、Ｗ２・・・ワーク、１５・・・セ
ンサの走査始点であってワークの位置を検出する基準点
、１６，１７・・・ワークＷｌ、Ｗ２の検出位置、１８
・・・センサの走査終点、Ｌｌ、　Ｌ、・・・基準点か
らのワークＷｌ、Ｗ２の検出距離、Ｌ１工。Ｌ１□・・・ワークＷｌ、Ｗ２に対するハンドリング位
置、２４．２８・・・次工程におけるワーク引き渡し位
置。第　１　　図２　　ワーク受〉す１づりＡ（］１３、八”ノド彩

Claims

【特許請求の範囲】

１、複数個のワークをランダムの間隔で１列に配列する
ワーク受け取り装置と、ワークを１個ずつハンドリング
するハンド部と、このハンド部を前記ワーク受け取り装
置上のワーク受け取り位置と次工程へのワーク引き渡し
位置とに移動させる搬送部と、前記ハンド部に取り付け
られたワーク検出用のセンサと、前記ハンド部および搬
送部を制御する制御装置とを配備するとともに、前記制
御装置に、前記搬送部およびハンド部を介してワーク受
け取り装置に沿って前記センサを走査させ、このセンサ
からのワークの検出信号に基づいて、基準点からの各ワ
ークの位置、長さおよびワークの個数を演算する機能と
、この演算結果に基づき、前記ハンド部を各ワークに対
して適正なハンドリング位置に移動させる機能とを持た
せたことを特徴とするワーク移送装置。