JPH0825625B2 - 物品移送装置におけるプッシャ装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、流体シリンダを利用
した物品移送用のプッシャ装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】回路基板等の薄板状物品を上下多段に多
数枚収納しうるエレベータかごを有し、該エレベータか
ごを物品収納ピッチずつ昇降させ、該回路基板を積載し
たエレベータかごから、エアシリンダ等のプッシャを用
いて、一枚ずつ該回路基板を押し出し供給したり、ある
いは空のエレベータかごを１ピッチずつ昇降させてその
中へ、同じくエアシリンダ等のプッシャを用いて回路基
板を押し入れ収納する物品移送装置がある。

【０００３】上記装置では、回路基板はエレベータかご
内へ水平にかつ多段に挿入する方が、かご内へ効率よく
多数枚の基板を収納しうるので、通常回路基板はプッシ
ャにより水平方向に移動されて収納あるいは排出される
が、該回路基板が薄板状であるために、収納すべきエレ
ベータかごの位置がずれていたり、受け側のレールが変
形していたりして、入口で止まったり途中で引掛ったり
したような場合には、該回路基板を折曲げる方向にプッ
シャからの押圧力がかかり、基板が割れるトラブルが生
じる。

【０００４】エレベータかごの位置ずれや受けレールの
変形を防ぐことには限界があるので、回路基板が所定の
収納位置でない場所に進入しかけたり、進入の途中でひ
っかかったりし出すと、直ちにプッシャの押圧力を減圧
したり、プッシャの押圧を停止したりすれば良いことが
容易に想到され、そのためにプッシャの押圧用の流体圧
を検出すれば良いことも容易に想到されるが、実際の装
置として製作する場合には、次のような問題があった。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】すなわち、上記物品移
送用のプッシャとして多く用いられるエアシリンダで
は、シリンダロッドの突出開始直後に、かなり高い抵抗
が加わり、エア圧が高まるという現象が生じ、ただ単に
エアシリンダのエア圧をモニタして当該圧力が設定値よ
り高くなればトラブル発生と判断したのでは、単にシリ
ンダロッドが伸長を開始したのまでもトラブルと判断し
ていたずらに当該システムを停止してしまうおそれがあ
る。この発明は上記問題を解消するものである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】この発明は、流体シリン
ダの伸縮を利用して物品の押送を行う物品移送装置にお
けるプッシャ装置において、流体の圧力を検出する圧力
センサーと、該圧力センサーで検出した圧力値が高い場
合に、流体シリンダへの流体の供給圧を低下させる制御
手段と、流体シリンダの伸長動作開始時には上記圧力セ
ンサーの検出値が高くとも制御手段から流体供給圧を低
下させる信号を発せさせないブロック手段とを備えたプ
ッシャ装置である。

【０００７】

【実施例】この実施例の物品移送装置の全体構成をまず
説明する。すなわち、この実施例は多数の回路基板
（１）を中央の作業用ロボット（２）に一枚ずつ供給
し、作業の済んだ回路基板（１）を一枚ずつ排出するシ
ステムに関し、エレベータかご（３）は、供給側（図１
の左側）では多数枚の回路基板（１）を満積載した状態
で１ピッチずつ上昇（矢印ａ）され、当該１ピッチの停
止ごとに積載した回路基板（１）がエアシリンダからな
るプッシャ（４）によって前方へ押し出されて（矢印
ｂ）作業用ロボット（２）へ供給されるようになってお
り、排出側（図１の右側）では上位置で待機している空
のエレベータかご（５）へ、同じくエアシリンダからな
るプッシャ（６）が作業用ロボット（２）から回路基板
（１）を押し出して（矢印ｃ）エレベータかご内へ挿入
し、その挿入後にエレベータかご（５）が１ピッチずつ
下降（矢印ｄ）していくようになっている。

【０００８】そして、この実施例では回路基板（１）を
多数枚収納しうる棚状の収納体（７）をエレベータかご
（３）（５）へ出し入れ自在に積載しうるようになって
いて、供給側では回路基板（１）を満杯に収納した収納
体（７）を、コンベヤ（８）によって、下位置で待機し
ている空のエレベータかご（３）へ供給移載し（矢印
ｅ）、全ての回路基板（１）を払い出して上位置へもた
らされた空の収納体（７）は同じくコンベヤによって図
の左方へ移送される（矢印ｆ）ようになっている。ま
た、排出側では上位置で待機している空のエレベータか
ご（５）へ、コンベヤによって空の収納体（７）が供給
移載され（矢印ｇ）、全ての棚に回路基板を挿入された
満の収納体（７）は同じくコンベヤ（９）によって図の
右方へ移送される（矢印ｈ）ようになっている。

【０００９】上記システムのプッシャ（４）と（６）が
この発明に従ったプッシャ装置となっているが、いずれ
のプッシャ装置も同一の構成であるので、以下プッシャ
（６）について詳細に説明する。すなわち、図２に示し
たように、エアシリンダからなるプッシャ（６）へは、
片側ソレノイドの２位置切換弁（１０）を介してエア圧
源（１１）が接続してあり、プッシャ（６）を伸長する
方のライン（１２）から分岐（１３）して圧力センサー
（１４）を接続してある。この圧力センサー（１４）の
端子（１５）（１６）（１７）はそれぞれ、マイコン搭
載のプログラマブルコントローラ（１８）の各ポート
（Ｐ１）（Ｐ２）（Ｐ３）へ接続してある。（１９）は
シリンダロッド、（２０）はサイレンサ、（２１）は圧
力ゲージ（この例では３キログラム／ｃｍ2に設定して
ある）である。

【００１０】圧力センサー（１４）の構成は、エア圧を
電気量に変換するスイッチ主回路（２２）と、この主回
路（２２）からの出力に接続したトランジスタ（Ｔ
ｒ）、ツェナーダイオード（Ｄ）とからなる。前記（Ｐ
１）はコモンポートであり、従って、主回路（２２）で
高いエア圧を検出したならばポート（Ｐ２）が「ロー」
となる。（Ｐ３）は＋２４ボルトのポートである。

【００１１】また、前記切換弁（１０）のソレノイド
（２２）はＤＣソース（２３）を介して前記プログラマ
ブルコントローラ（１８）に接続してあり、後に詳述す
るタイミングでコントローラ（１８）から信号が発せら
れて、切換弁（１０）を切換えるようになっている。さ
らに、プッシャ（６）の前後端にはシリンダロッド（１
９）が前端まで突出したかどうかを検出する磁気を利用
したリミットセンサー（２３）と、後端まで退縮したか
どうかを検出する同じく磁気利用のリミットセンサー
（２４）とが設けてあり、これらセンサー（２３）（２
４）の出力も前記プログラマブルコントローラ（１８）
へ入力（２５）（２６）してある。もちろん、上記リミ
ットセンサー（２３）（２４）は磁気利用のものに限ら
ず、メカ的なリミットスイッチであってもよい。

【００１２】次に、上記プッシャ装置（６）の押送動作
についてフローチャートを参照して説明する。もちろん
当該動作が始まるまでに、エレベータかご（５）はプロ
グラマブルコントローラ（１８）の指令によって所定位
置にもたらされているものとする。すなわち、回路基板
の押し出し工程が開始されると、切換弁（１０）はソレ
ノイド（２２）が励磁されて図２の位置とされるので、
エア圧源（１１）からのエアによりシリンダロッド（１
９）は突出し（図２では左方へ）、後端リミットセンサ
ー（２４）がオフする（Ｓ−１）。このロッド（１９）
の突出開始に伴ってライン（１２）の圧力は急に高まる
が、この突出開始後タイマにより計られる１秒間は圧力
センサー（１４）の出力値を受けつけないようになって
いる（Ｓ−２）。（もちろん、この１秒という時間は任
意に変更しうる。）

【００１３】そして、１秒後に初めて圧力センサー（１
４）からの出力を受けつけて、その出力値（ポート（Ｐ
２）への入力）がハイかローかにより、圧力センサー
（１４）がオンかオフか、つまりライン（１２）の圧力
が所定圧より高くなったかどうかを判定するようにして
いる（Ｓ−３）。ここで圧力センサー（１４）がオフの
ままならば、ライン（１２）の圧力は高圧になっていな
い、つまり回路基板（１）は順調にプッシャにより押送
されつつあるということになるので、次に、前端のリミ
ットセンサー（２３）がオンかどうかを判断する（Ｓ−
４）。前端リミットセンサー（２３）オンなら既にシリ
ンダロッド（１９）が伸長し切っているということにな
り、押送工程は終了する。また、前端リミットセンサー
（２３）がオフのままなら、未だシリンダロッド（１
９）は伸長の過程ということになるので、再び圧力セン
サー（１４）の検出値を取り込む（Ｓ−３）。

【００１４】ところが、ステップ（Ｓ−３）において、
圧力センサー（１４）がオンと判断されたなら、ライン
（１２）の圧力が異常に高まっていることとなるので、
直ちに異常処理をする（Ｓ−５）。異常処理とは、この
例の場合次の３つの動作である。すなわち、第１には前
記プログラマブルコントローラのポート（Ｐ４）から信
号が出てソレノイド（２２）の励磁を停止し、切換弁
（１０）を図２の位置から右方へ移動して、シリンダロ
ッド（１９）を直ちに縮退する方向へ動作させることで
あり、第２にはプログラマブルコントローラ（１８）の
別のポートから指令が出て本体の表示部にあるプッシャ
ＮＧ用ＬＥＤ（２７）を点灯させることであり、第３に
は図示しないブザーを鳴らすことである。

【００１５】上記、第１の処理によってはシリンダロッ
ド（１９）が直ちに退くので、基板（１）がエレベータ
かご（５）等に引掛っていたとしても、基板（１）に加
えられる圧力がなくなるので基板（１）の破損等は防止
される。第２、第３の処理によっては、作業者に当該ト
ラブルが報知される。

【００１６】上記動作時における信号のタイミングチャ
ートを図４に示す。すなわち、（ａ）はシリンダ（６）
の伸長時の出力信号、（ｂ１）は後端のリミットセンサ
ー（２４）の出力信号、（ｂ２）は前端のリミットセン
サー（２３）の出力信号、（ｃ）は圧力センサー（１
４）からの出力信号、（ｄ）は圧力センサー（１４）か
らの出力の受け付けタイミングを示す。この図４のチャ
ートでは圧力センサー（１４）の出力の受け付けタイミ
ングに、圧力センサーの「ロー」の出力値が存在しない
ので、プッシャ（６）は引掛かりなく伸び切った様子を
示している。また、圧力センサーからの「ロー」の信号
が出ているものの、この信号は受け付けタイミングでは
ないので、切換弁（１０）の切換など、前記異常処理は
行われない。

【００１７】また、図５にブロック図（クレーム対応
図）を示す。この図において、図２に示した部材と同一
の部材は同一の番号を付す。圧力制御ドライバ（２８）
はプッシャ（６）の伸長方向の圧力を制御するものであ
り、もちろん方向を切換えて伸長方向の圧力を実質的に
マイナス圧にする前記切換弁（１０）は、これに含まれ
るし、その他伸長方向の圧力を低減する切換式の絞り弁
などもこれに含まれる。この絞り弁などを用いれば圧力
の方向は変わらないがプッシャ伸長圧力が大きく低下す
る。

【００１８】また、プログラマブルコントローラ（１
８）にはマイコンの機能ブロックとして次のものが含ま
れている。すなわち、圧力センサ（１４）からの検出出
力を取込んで当該出力が設定値よりも大の場合、制御手
段（３０）へ信号を送って、該制御手段（３０）から圧
力制御ドライバ（２８）へプッシャ伸長圧を低下する信
号を出力させる判定手段（２９）と、この判定手段（２
９）から制御手段（３０）への信号をある時間帯だけブ
ロックするブロック手段（３１）と、このブロック手段
（３１）のブロック機能の作用する時間を設定するタイ
マ（３２）とが含まれている。従って、上記タイマ（３
２）の設定を変更すれば、圧力センサー（１４）からの
圧力オーバーの信号の受け付けタイミングを任意に変更
できる。

【００１９】

【発明の効果】以上のように、この発明にあっては、冒
頭に述べたトラブルを生じることなく適切な時期（つま
り、真に回路基板等の被押送物品が引掛かったような
時）のみプッシャの押圧力を低下できて、被押送物品が
破損するなどの支障を確実に防止できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 この発明に係るプッシャ装置を備えた物品移
送システムの概略側面図。

【図２】 プッシャ装置の構成を示す図。

【図３】 プッシャ装置の動作を示すフローチャート。

【図４】 同じく上記動作時の信号のタイミングチャー
ト。

【図５】 クレーム対応図。

【符号の説明】

（６） プッシャ （１０） 切換弁 （１１） エア圧源 （１４） 圧力センサー （１８） プログラマブルコントローラ （２４） リミットセンサー （２８） 圧力制御ドライバ （２９）判定手段 （３０）制御手段 （３１）ブロック手段 （３２）タイマ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 流体シリンダの伸縮を利用して物品の押
   送を行う物品移送装置におけるプッシャ装置において、
   流体の圧力を検出する圧力センサーと、該圧力センサー
   で検出した圧力値が高い場合に、流体シリンダの物品押
   圧力を零になす、あるいは低下させる制御手段と、流体
   シリンダの押長動作開始時には上記圧力センサーの検出
   値が高くとも制御手段から物品押圧力を零になす、ある
   いは低下させる信号を発せさせないブロック手段とを備
   えたことを特徴とする物品移送装置におけるプッシャ装
   置。