JP4581670B2 - Operation confirmation device of the actuator mounted on the cart in the cart type transport device - Google Patents
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本発明は、台車式搬送装置における台車搭載アクチュエータの作動確認装置に関し、特に搬送対象となるワークを搬送台車上に設けたアクチュエータ駆動のクランプ装置にてクランプした上でその台車搭載状態のままで所定の加工もしくは作業に供する一方、所定の加工もしくは作業を終えたワークをクランプ装置のアンクランプ動作をもって解放するにあたり、上記クランプ装置から離れた遠隔位置にてアクチュエータのクランプ動作もしくはアンクランプ動作の作動確認を行うようにした装置に関するものである。 The present invention relates to an operation confirmation device for a carriage-mounted actuator in a carriage-type transfer device, and in particular, a workpiece to be transferred is clamped by an actuator-driven clamping device provided on the transfer carriage, and the predetermined state is maintained while the carriage is mounted. of one to be subjected to processing or working, the clamping device workpieces finished predetermined processing or working around the release with a unclamping operation, the clamping operation or an unclamping operation of the actuator at a remote position away from the clamping device The present invention relates to an apparatus for confirming operation.
この種の台車式搬送装置における台車搭載アクチュエータの作動確認装置として例えば特許文献1に記載のものが提案されている。 For example, a device disclosed in Patent Document 1 has been proposed as an operation confirmation device for an actuator mounted on a carriage in this type of carriage type conveying apparatus.
この従来の装置では、台車上に搭載されたクランプ装置のアクチュエータであるクランプシリンダ(エアシリンダ)の作動を、それに連動するリミットバルブを介して遠隔地での小型エアシリンダの出没動作に変換し、その出没状態を光電センサにて検知することでクランプシリンダひいてはクランプ装置の作動確認を行うようになっている。
このような従来の装置では、クランプシリンダごとに、そのクランプシリンダへのエア供給系とは別に、複数のリミットバルブや小型エアシリンダおよび光電センサ等のほか、それらのリミットバルブと小型エアシリンダとを結ぶ配管等を付帯させる必要があり、特に部品点数の多さや配管系統の複雑化のために設備全体のコストアップが余儀なくされることとなって好ましくない。 In such a conventional device, in addition to the air supply system to each clamp cylinder, in addition to a plurality of limit valves, small air cylinders, photoelectric sensors, etc., these limit valves and small air cylinders are provided for each clamp cylinder. It is necessary to attach pipes to be connected, and this is not preferable because the cost of the entire equipment is inevitably increased due to the large number of parts and the complicated piping system.
本発明はこのような課題に着目してなされたものであり、とりわけ最低限の部品点数と配管系統をもって従来と同等の機能を発揮することができ、それによって設備保費の大幅な低減化を可能とした作動確認装置を提供しようとするものである。 The present invention has been made paying attention to such problems, and in particular, it can exhibit the same functions as the conventional ones with the minimum number of parts and the piping system, thereby enabling a significant reduction in equipment maintenance costs. It is intended to provide an operation confirmation device.
請求項1に記載の発明は、搬送台車と、その搬送台車上に複数設けられたアクチュエータ駆動のクランプ装置とを備え、搬送対象となるワークをクランプ装置にてクランプした上でその台車搭載状態のままで所定の加工もしくは作業に供する一方、所定の加工もしくは作業を終えたワークをクランプ装置のアンクランプ動作をもって解放するようになっていて、上記クランプ装置から離れた遠隔位置にてアクチュエータのクランプ動作もしくはアンクランプ動作の作動確認を行うようにした装置であることを前提としている。その上で、上記クランプ装置ごとに独立している各アクチュエータの出力ロッドにこの出力ロッドの動きに連動するワイヤの一端を連結する一方、そのワイヤの他端にドッグを個別に装着した上で、それらの複数のドッグを搬送台車上の特定箇所に一列に並ぶように集約配置し、上記搬送台車の外部に設けた非接触式のセンサにて複数のドッグの整列方向からそのドッグを検出することでアクチュエータの作動確認を行うようになっていることを特徴とする。 The invention according to claim 1 includes a conveyance carriage and a plurality of actuator-driven clamping devices provided on the conveyance carriage, and clamps a workpiece to be conveyed by the clamping apparatus and then mounts the carriage. The workpiece that has been subjected to the predetermined machining or work is released by the unclamping operation of the clamping device while the actuator is clamped at a remote position away from the clamping device. Alternatively, it is assumed that the device confirms the operation of the unclamping operation. In addition, while connecting one end of the wire interlocking with the movement of the output rod to the output rod of each actuator independent for each of the clamping devices, while individually attaching a dog to the other end of the wire , The multiple dogs are collectively arranged in a line at a specific location on the transport carriage, and the dogs are detected from the alignment direction of the multiple dogs using a non-contact sensor provided outside the transport carriage. It is characterized in that the actuator is checked for operation.
ここで使用するワイヤは、例えばインナワイヤがアウタチューブに摺動可能に案内支持されているいわゆるプッシュプルケーブルもしくはプッシュプルワイヤと称されるものであって、アクチュエータ側の出力ロッドの機械的変位をワイヤの他端にそのまま伝達できる構造のものを言う。 The wire used here is, for example, a so-called push-pull cable or push-pull wire in which an inner wire is slidably guided and supported on the outer tube, and the mechanical displacement of the output rod on the actuator side is determined by the wire. It refers to the structure as it can be transmitted to the other end.
なお、上記アクチュエータは、例えば請求項4に記載のように、直動型で且つばね付きの単動型シリンダであって、そのピストンロッドの一端にワイヤが連結されている一方、内蔵するばねの弾性力をもってクランプ力を、外部から導入される流体圧をもってアンクランプ力をそれぞれ発生するものとする。
The actuator is a single acting cylinder having a direct acting type and a spring, for example, as described in
したがって、少なくとも請求項1に記載の発明では、アクチュエータの出力ロッドに一端を連結したワイヤがその出力ロッドの動きに連動することから、ワイヤの他端の位置を遠隔地にて光電センサ等の非接触式のセンサにて検知すれば、それだけでアクチュエータの作動確認を行うことができる。 Therefore, in at least the first aspect of the invention, since the wire having one end connected to the output rod of the actuator is interlocked with the movement of the output rod, the position of the other end of the wire is remote from the non-photoelectric sensor or the like. If it is detected by a contact type sensor, the operation of the actuator can be confirmed by itself.
請求項1に記載の発明によれば、アクチュエータの出力ロッドに連動するワイヤの他端の動きを遠隔地にて非接触式のセンサにて検知し、もってアクチュエータの作動確認を行うようにしているので、少なくとも上記ワイヤのみを配索すれば初期の目的を達成することができ、従来では必須とされたリミットバルブや配管系等を廃止できることによって設備全体の構造を簡素化して、設備費の大幅なコストダウンを図ることが可能となる。 According to the first aspect of the present invention, the movement of the other end of the wire interlocked with the output rod of the actuator is detected by the non-contact type sensor at a remote place, and the operation of the actuator is confirmed. Therefore, if only at least the above wires are routed, the initial purpose can be achieved, and the limit valve and piping system that have been required in the past can be eliminated, simplifying the overall structure of the equipment and greatly increasing the equipment cost. It is possible to achieve a significant cost reduction.
図1以下の図面は本発明のより具体的な実施の形態を示す図であり、自動車の車体組立ラインにおいてワークWとして自動車の骨格となるフロアメイン、すなわちフロントフロアやリアフロアとエンジンコンパートメントとを予め一体に結合してなるフロアメインを搬送する台車式搬送装置に適用した場合の例を示している。 1 and the following drawings show a more specific embodiment of the present invention, and a floor main, that is, a front floor, a rear floor, and an engine compartment as a work frame in a vehicle body assembly line as a work W are preliminarily shown. The example at the time of applying to the trolley | bogie type conveying apparatus which conveys the floor main combined integrally is shown.
図1,2に示すように、所定の搬送経路としてのレール1上を走行する車輪2付きの搬送台車3には複数(本実施の形態では8基)の位置決めクランプ装置4が立設されており、これらの複数の位置決めクランプ装置4,4‥にてワークWが位置決め支持された上で(ただし、図2ではワークWを図示省略してある)、例えばサイドボディたるボディサイドとの結合を主としたボディメイン工程に順次搬送される。
As shown in FIGS. 1 and 2, a plurality of (eight in the present embodiment)
各位置決めクランプ装置4は、図1,2のほか図3に示すように、台車本体5上に立設した定位置固定式のポスト6の上端にクランプ装置としてのクランプユニット7を上向きに搭載したもので、このクランプユニット7は、後述するようにロケートピン20によるロケート機能に加えて、そのロケートピン20に内蔵されたクランプアーム23によるクランプ機能を有している。なお、ロケートピン20に内蔵したクランプアーム23は、クランプユニット7の胴部18の下側に介装した直動型アクチュエータ、例えば後述するようにばね付きの単動型のエアシリンダをもって構成されたクランプリンダ8の伸縮作動に応じてそのクランプ,アンクランプ動作が行われるようになっていて、内蔵されたピストンロッド9の下端が下方に突出している。
As shown in FIGS. 1 and 2 and FIG. 3, each
そして、後述するように各ロケートピン20をワークW側のロケート穴Rに挿入して相対位置決めを行った上で、内蔵されたクランプアーム23をクランプ動作させることにより、ワークWが各位置決めクランプ装置4,4‥によって堅固にクランプされることになる。
Then, as will be described later, each locating
上記各位置決めクランプ装置4のポスト6には、ワイヤ固定ブラケット10を介してプッシュプルワイヤ、すなわち後述するようにアウタチューブとインナワイヤを主要素とするプッシュプルワイヤ(以下、単にワイヤという)11の一端が連結されていて、そのワイヤ11の一部を形成しているインナワイヤ12の一端がクランプシリンダ8におけるピストンロッド9の突出端に連結されている。他方、図2のほか図4,5に示すように、ワイヤ11の他端は遠隔位置たる台車本体5の後端部においてワイヤ固定ブラケット13に連結されているとともに、インナワイヤ12の他端にはそれぞれに例えば短円筒状のドッグ14が装着されている。そして、それらのドッグ14,14‥が台車本体5の幅方向に規則正しく一列に整列配置されている。
One end of a push-pull wire, that is, a push-pull wire (hereinafter, simply referred to as a wire) 11 having an outer tube and an inner wire as main elements, as will be described later, is attached to the
他方、搬送台車3に対するワークWの投入もしくは搬出に際して搬送台車3が停止することになるステージSには、上記のようなドッグ14,14‥の配整列方向を指向することになる非接触式のセンサ、ここでは投光器15aまたは16aと受光器15bまたは16bを1セットするいわゆる透過型の光電センサ15,16を2組並べて配置してある。そして、先に述べたようにドッグ14,14‥はワイヤ11を介してクランプシリンダ8のピストンロッド9の動きに連動することから、一方の光電センサ15はアンクランプ動作の確認用として、他方の光電センサ16はクランプ動作の確認用としてそれぞれ機能することになる。
On the other hand, a non-contact type that directs the arrangement direction of the above-described
なお、上記の透過形の光電センサ15,16とは、投光器15aまたは16a側から照射した光が何物にも遮られることなく受光器15bまたは16b側で受光すればその出力がONとなり、逆に投光器15aまたは16a側から照射した光が何物かに遮られて受光器15aまたは16a側で受光できない状態となればその出力がOFFとなる公知の構造のものである。
The transmission type
ここで、直動型のアクチュエータたるクランプシリンダ8としてばね付き単動型のエアシリンダを有するクランプユニット7の詳細を図6,7に示す。
6 and 7 show details of the
同図に示すように、中空円筒状の胴部18と、ばね付きで且つ単動型のエアシリンダをもって構成された略角柱状のクランプシリンダ8とが双方の軸心を同じくするようにして結合されていて、その胴部18の先端には根元部側に着座フランジ部19を有するテーパ状のロケートピン20がスペーサ21を介して図示外の複数のボルトにて結合されている。
As shown in the figure, a hollow
上記ロケートピン20の一部には直径方向に貫通するすり割り溝22が形成されているとともにこのすり割り溝22は胴部18の内部空間と連通して、これらすり割り溝22および胴部18の内部空間に相当する部分には略鉤形状のクランプアーム23が挿入されている。このクランプアーム23は鉤形状の先端部をロケートピン20の根元部の開口部24から外部に臨ませてある一方、他端部をクランプシリンダ8の出力ロッドとして機能することになるピストンロッド9に連結し、さらに略くの字状に形成された溝カム25を胴部18の直径方向に横架された固定ピン26に係合させてある。これにより、クランプシリンダ8を伸縮動作させればそれに応じてクランプアーム23がクランプ位置C1とアンクランプ位置C2との間でクランプ,アンクランプ動作して、特にクランプ状態ではクランプアーム23の先端部と着座フランジ部19とをもってワークWの一部を挟圧状態としてクランプするようになっている。
A part of the locating
ここで、クランプシリンダ8は、その内部にばね(圧縮コイルばね)27が内蔵された単動型のものであるが故に、そのばね27による弾性力をもって常時クランプアーム23を引き下げる力、すなわちクランプ力が発生するようになっている一方、ポート28からばね27に打ち勝つだけの圧縮空気を導入することでクランプアーム23が上動してアンクランプ動作することになる。
Here, since the
また、ピストンロッド9はその一部がシリンダチューブ29の下端から突出していて、図3に示すようにその部分のめねじ部30に先に述べたようにワイヤ11のインナワイヤ12の一端が連結されている。さらに、図2に示すように各クランプシリンダ8に導入すべき圧縮空気を供給するための配管31は、搬送台車3上の一部に設けたクイックジョイント(カプラ)32に集約されている。
Further, a part of the
一方、上記ロケートピン20により位置決めされることになる相手側のワークWには、図7に示すようにそのロケートピン20に挿入されることになるロケート穴Rの周縁部にエンボス部Eが膨出形成されていて、ロケートピン20とロケート穴Rとの相互嵌合と同時に上記エンボス部Eがロケートピン20側の着座フランジ部19に着座することでそのロケートピン20による最終的な位置決めがなされるようになっている。
On the other hand, as shown in FIG. 7, an embossed portion E bulges on the peripheral portion of the locating hole R to be inserted into the locating
図8は図5に示したワイヤ11の端部の詳細を示しており、アウタチューブ33内には中間チューブ34を介してワイヤ11の芯線として機能するインナワイヤ12が摺動可能に内挿されていて、そのインナワイヤ12の端部にはおねじ部34付きのエクステンションロッド35が連結されているとともに、そのエクステンションロッド35の外周には、同様におねじ部36付きのガイドチューブ37が外挿されている。そして、図3,5に示すようにワイヤ固定ブラケット10または13にガイドチューブ37を挿入した上でおねじ部36に螺合される一対のナット38にて共締め固定することによりワイヤ11のアウタチューブ33の両端がワイヤ固定ブラケット10または13に固定されることになる。そして、エクステンションロッド35の先端のおねじ部34を図5に示したドッグ14もしくは図3,7に示したクランプシリンダ8のピストンロッド9に螺合させた上でナット39で締め込むことにより、インナワイヤ12の両端が上記ドッグ14もしくはピストンロッド9に連結されることになる。
FIG. 8 shows details of the end portion of the
したがって、このように構成された作動確認装置によれば、例えば図1,2に示すように、空載状態の搬送台車3がワークWを投入すべきステージSにて停止したものと仮定すると、その状態ではワークWを搭載していないにもかかわらずクランプシリンダ8がばね27を内蔵した単動型のものであるために、全てのクランプユニット7がクランプ状態にある。同時に、図2に示すように、搬送台車3がステージSに停止した時点で搬送台車3側とステージS側のクイックジョイント32,40同士が正対するとともに、図4に示すように、一対の光電センサ15,16の投光器15a,16aがドッグ14,14‥の整列方向を指向しつつ、その方向に投光器15a,16a側から光を照射することになる。
Therefore, according to the operation confirmation apparatus configured in this way, as shown in FIGS. 1 and 2, for example, assuming that the
この場合、搬送台車3上の全てのクランプユニット7がクランプ状態にあり、そのアクチュエータであるクランプシリンダ8のピストンロッド9の動きに連動するドッグ14が図5のクランプ位置P2にあるはずであるから、一方の光電センサ16の受光器16bから得られる出力信号がOFFで、他方の光電センサ15の受光器15bから得られる出力信号がONであれば(ここでは、ドッグ14がクランプ位置P2にあるとき、アンクランプ状態を検出するための光電センサ15側の投光器15aから発せられた光はインナワイヤ12とは交差しないように設定されているものとする)、各クランプシリンダ8,8‥の機能が正常であると判定する。
In this case, all the
その一方、いずれかのクランプユニット7のクランプシリンダ8がアンクランプ状態のままであれば、そのクランプシリンダ8に該当するドッグ14は図5のアンロック位置P1にあることになり、一方の光電センサ16(受光器16b)の出力に加えて他方の光電センサ15(受光器15b)の出力もまたOFFとなることによって、いずれかのクランプユニット7のクランプシリンダ8が正常に作動していないものと判定し、例えばアラーム信号を発して作業者に点検等を促す。
On the other hand, if the
なお、作業者はアンロック位置P1にあるドッグ14を目視にて特定した上で、そのドッグ14に繋がっているワイヤ11をたどっていけば正常でないと判定されたクランプシリンダ8を特定することができる。
The operator can specify the
先の段階で全てのクランプシリンダ8,8‥が正常と判定された場合には、図2に示したクイックジョイント32,40同士を嵌合させた上で圧縮空気を各クランプユニット7,7‥のクランプシリンダ8に供給する。圧縮空気の供給を受けたクランプシリンダ8が内蔵されたばね27(図7参照)の力に抗して伸長動作すると、図7に示すようにクランプアーム23が上動しながらロケートピン20の内部に引っ込み、そのロケートピン20にて相手側のロケート穴Rを受容することが可能となる。
If all the
この状態では、クランプシリンダ8のピストンロッド9に連動するドッグ14が図5のアンクランプ位置P1にあるはずであり、一方の光電センサ16の受光器16bの出力がOFFで、他方の光電センサ15の受光器15aの出力がONであれば、各クランプユニット7,7‥のクランプシリンダ8の機能が正常で且つ搬送台車3へのワークWの投入もしくは受け入れが可能であると判定される。
In this state, the
逆に、何らかのトラブルによりいずれかのクランプユニット7,7‥のクランプシリンダ8がアンクランプ状態にない場合には、該当するクランプシリンダ8のドッグ14はなおもクランプ位置P2にあることになり、双方の光電センサ15,16の受光器15b,16bの出力が共にOFFとなる。これにより、いずれかのクランプシリンダ8が正常に作動していないものと判定し、例えばアラーム信号を発して作業者に点検等を促す。
On the contrary, when the
上記のように各クランプシリンダ8の機能が正常で且つ搬送台車3へのワークWの投入もしくは受け入れが可能であると判定された場合には、そのワークWの投入を待ち、ロケートピン20とロケート穴Rとの相互嵌合により各クランプユニット7,7‥の着座フランジ部19にワークWが着座したことを条件に、各クランプユニット7,7‥のクランプシリンダ8を収縮動作させてワークWをクランプする。すなわち、各クランプユニット7,7‥の着座フランジ部19にワークWが着座したことを条件に、図2に示したクイックジョイント32,40同士の嵌合を断ってクランプシリンダ8への圧縮空気の供給を停止する。これにより、各クランプシリンダ8,8‥は内蔵するばね27の力をもって直ちにクランプ状態となる。
As described above, when it is determined that the function of each
この時、各クランプシリンダ8,8‥のピストンロッド9の動きに連動するドッグ14は図5のクランプ位置P2にあるはずであるから、一方の光電センサ16の受光器16bから得られる出力信号がOFFで、他方の光電センサ15の受光器15bから得られる出力信号がONであれば、各クランプシリンダ8,8‥の機能が正常であると判定する。その一方、いずれかのクランプシリンダ8がアンクランプ状態のままであれば、そのクランプシリンダ8に該当するドッグは図5のアンクランプ位置P1にあることになり、一方の光電センサ16の出力に加えて他方の光電センサ15の出力もまたOFFとなることによって、いずれかのクランプシリンダ8が正常に作動していないものと判定し、例えばアラーム信号を発して作業者に点検等を促す。
At this time, since the
こうして、各クランプシリンダ8,8‥の機能が正常であると判定された場合には、搬送台車3は次工程以降の例えばボディメイン組立工程に向かって走行しながらそのワークWを搬送することになる。
Thus, when it is determined that the functions of the
なお、以上のような機能は、搬送台車3から組立完了後のボディメインを搬出する工程においても全く同様にして発揮されることは言うまでもない。
The functions described above, it is needless to say that will be exhibited in the same manner even in the process of unloading the body main after completion assembled from
このように本実施の形態によれば、各クランプシリンダ8,8‥のピストンロッド9にワイヤ11を介して連結したドック14の機械的変位を特定の一箇所の光電センサ15,16にて検知することで、きわめて簡単にその作動確認を行えることになる。
As described above, according to this embodiment, the mechanical displacement of the
3…搬送台車
4…位置決めクランプ装置
7…クランプユニット(クランプ装置)
8…クランプシリンダ(直動型のアクチュエータもしくはばね付き単動型のエアシリンダ)
9…ピストンロッド(出力ロッド)
11…プッシュプルワイヤ
14…ドック
15…光電センサ(非接触式のセンサ)
15a…投光器
15b…受光器
16…光電センサ(非接触式のセンサ)
16a…投光器
16b…受光器
20…ロケートピン
23…クランプアーム
27…ばね
W…ワークとしてのフロアメイン
3 ... Conveying
8 ... Clamp cylinder (Direct acting actuator or single acting air cylinder with spring)
9 ... Piston rod (output rod)
11 ... push-
15a ...
16a ...
Claims (3)
搬送対象となるワークをクランプ装置にてクランプした上でその台車搭載状態のままで所定の加工もしくは作業に供する一方、所定の加工もしくは作業を終えたワークをクランプ装置のアンクランプ動作をもって解放するようになっていて、
上記クランプ装置から離れた遠隔位置にてアクチュエータのクランプ動作もしくはアンクランプ動作の作動確認を行うようにした装置であって、
上記クランプ装置ごとに独立している各アクチュエータの出力ロッドにこの出力ロッドの動きに連動するワイヤの一端を連結する一方、そのワイヤの他端にドッグを個別に装着した上で、それらの複数のドッグを搬送台車上の特定箇所に一列に並ぶように集約配置し、
上記搬送台車の外部に設けた非接触式のセンサにて複数のドッグの整列方向からそのドッグを検出することでアクチュエータの作動確認を行うようになっていることを特徴とする台車式搬送装置における台車搭載アクチュエータの作動確認装置。 A carriage, and a plurality of actuator-driven clamping devices provided on the carriage,
The workpiece to be conveyed is clamped by the clamping device and then used for the predetermined machining or work while the carriage is mounted. On the other hand, the workpiece after the predetermined machining or working is released by the unclamping operation of the clamping device. And
An apparatus for confirming the operation of clamping or unclamping of the actuator at a remote position away from the clamping device,
While connecting one end of the wire that is linked to the movement of the output rod to the output rod of each actuator that is independent for each clamping device , a dog is individually attached to the other end of the wire , The dogs are concentrated and arranged in a line at a specific location on the transport carriage.
In the cart type transport device, the operation of the actuator is confirmed by detecting the dog from the alignment direction of the plurality of dogs by a non-contact type sensor provided outside the transport cart. Operation confirmation device for trolley mounted actuator.
内蔵するばねの弾性力をもってクランプ力を、外部から導入される流体圧をもってアンクランプ力をそれぞれ発生するものであることを特徴とする請求項1に記載の台車式搬送装置における台車搭載アクチュエータの作動確認装置。 The actuator is a single acting cylinder with a direct acting type and a spring, and one end of a wire is connected to the piston rod,
2. The operation of a carriage mounted actuator in a carriage type conveying apparatus according to claim 1, wherein a clamping force is generated by an elastic force of a built-in spring and an unclamping force is generated by a fluid pressure introduced from outside. Confirmation device.
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