JP2002283149A - 圧入の良否の判定方法及び判定装置 - Google Patents
圧入の良否の判定方法及び判定装置Info
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- JP2002283149A JP2002283149A JP2001086740A JP2001086740A JP2002283149A JP 2002283149 A JP2002283149 A JP 2002283149A JP 2001086740 A JP2001086740 A JP 2001086740A JP 2001086740 A JP2001086740 A JP 2001086740A JP 2002283149 A JP2002283149 A JP 2002283149A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】圧入の終了位置を基点としてチェックポイント
を設定することとし、ワーク部材などのばらつきによる
判定の不正確さをなくし、正確な圧入判定を行うこと。 【解決手段】直線駆動するプランジャによって、押切り
端を有する被圧入部材にワーク部材を圧入したときの圧
入の良否を判定する方法であって、プランジャがワーク
部材を圧入する際の所定のストローク範囲ＲＭにおいて
プランジャの推力情報と位置情報とを取得し、圧入の終
了位置ＬＬＱを基点として、複数の設定された距離だけ
逆上った複数の位置Ｐ１〜Ｐ６をチェックポイントとし
てそれぞれ設定し、チェックポイントにおける推力情報
が、それぞれのチェックポイントにおいて設定された所
定の範囲内にあるか否かによって圧入の良否を判定す
る。
を設定することとし、ワーク部材などのばらつきによる
判定の不正確さをなくし、正確な圧入判定を行うこと。 【解決手段】直線駆動するプランジャによって、押切り
端を有する被圧入部材にワーク部材を圧入したときの圧
入の良否を判定する方法であって、プランジャがワーク
部材を圧入する際の所定のストローク範囲ＲＭにおいて
プランジャの推力情報と位置情報とを取得し、圧入の終
了位置ＬＬＱを基点として、複数の設定された距離だけ
逆上った複数の位置Ｐ１〜Ｐ６をチェックポイントとし
てそれぞれ設定し、チェックポイントにおける推力情報
が、それぞれのチェックポイントにおいて設定された所
定の範囲内にあるか否かによって圧入の良否を判定す
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、圧入の良否を判定
する判定方法及び判定装置に関する。
する判定方法及び判定装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】一般に、ワーク部材の圧入に際しては、
被圧入部材の圧入位置にワーク部材を載置した状態で、
シリンダを駆動してプランジャを移動させる。被圧入部
材は、ワーク部材の当たり面である押切り端を有してお
り、ワーク部材の下端面が押切り端に当接するまで、プ
ランジャは圧入開始位置から圧入終了位置までの圧入判
定区間を移動する。
被圧入部材の圧入位置にワーク部材を載置した状態で、
シリンダを駆動してプランジャを移動させる。被圧入部
材は、ワーク部材の当たり面である押切り端を有してお
り、ワーク部材の下端面が押切り端に当接するまで、プ
ランジャは圧入開始位置から圧入終了位置までの圧入判
定区間を移動する。
【０００３】従来の判定方法では、圧入判定区間におい
て、シリンダの推力、つまりプランジャによるワーク部
材の圧入力が検出される。また、推力の最大ピーク及び
最小ピークが検出され、これに基づいて圧入の良否の判
定が行われる。
て、シリンダの推力、つまりプランジャによるワーク部
材の圧入力が検出される。また、推力の最大ピーク及び
最小ピークが検出され、これに基づいて圧入の良否の判
定が行われる。
【０００４】しかし、この従来の判定方法によると、押
切り端に近い位置での圧入力の検出ができず、そのため
圧入の良否を正確に判定することができなかった。これ
に対して、本出願人は、改良された判定方法を特開平１
２− 号として提案した。それによると、プランジ
ャの推力情報と位置情報とを取得し、推力情報の位置情
報に対する変化の割合が所定の大きさ以上になる位置を
圧入終了直前位置として検出し、その圧入終了直前位置
に基づいて判定終了位置を決定し、圧入中における所定
の判定開始位置から判定終了位置までの間において、推
力情報が所定の範囲内にあるか否かによって圧入の良否
を判定する。
切り端に近い位置での圧入力の検出ができず、そのため
圧入の良否を正確に判定することができなかった。これ
に対して、本出願人は、改良された判定方法を特開平１
２− 号として提案した。それによると、プランジ
ャの推力情報と位置情報とを取得し、推力情報の位置情
報に対する変化の割合が所定の大きさ以上になる位置を
圧入終了直前位置として検出し、その圧入終了直前位置
に基づいて判定終了位置を決定し、圧入中における所定
の判定開始位置から判定終了位置までの間において、推
力情報が所定の範囲内にあるか否かによって圧入の良否
を判定する。
【０００５】これによって、押切り端にできるだけ近い
位置での圧入力を検出することができ、圧入の良否をよ
り正確に判定することができる。
位置での圧入力を検出することができ、圧入の良否をよ
り正確に判定することができる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上に述べた従
来の判定方法では、圧入の良否の判定を判定終了位置の
近傍のみで行っているため、圧入工程の途中で異常がな
かったかどうかを検知することができない。
来の判定方法では、圧入の良否の判定を判定終了位置の
近傍のみで行っているため、圧入工程の途中で異常がな
かったかどうかを検知することができない。
【０００７】そのため、例えば、圧入工程の途中におい
て、異物のかみこみ、ワーク部材の引っ掛かりまたはか
じりなどを検知することができなかった。また、従来に
おいて、圧入工程の途中で何らかの判定を行う場合に、
そのような判定のチェックポイントを圧入を開始してか
らの距離に基づいて設定している。しかし、圧入開始位
置から圧入終了位置までの距離は、ワーク部材によって
ばらつき、また、圧入装置の経時変化によってもばらつ
く。
て、異物のかみこみ、ワーク部材の引っ掛かりまたはか
じりなどを検知することができなかった。また、従来に
おいて、圧入工程の途中で何らかの判定を行う場合に、
そのような判定のチェックポイントを圧入を開始してか
らの距離に基づいて設定している。しかし、圧入開始位
置から圧入終了位置までの距離は、ワーク部材によって
ばらつき、また、圧入装置の経時変化によってもばらつ
く。
【０００８】そのため、それぞれのチェックポイントに
対して設定した判定条件が、それぞれのワーク部材の実
際の状態と一致しないことが起こり、そのため正確な判
定ができないことがあった。
対して設定した判定条件が、それぞれのワーク部材の実
際の状態と一致しないことが起こり、そのため正確な判
定ができないことがあった。
【０００９】本発明は、上述の問題に鑑みてなされたも
ので、圧入の終了位置を基点としてチェックポイントを
設定することとし、ワーク部材などのばらつきによる判
定の不正確さをなくし、正確な圧入判定を行うことを目
的とする。
ので、圧入の終了位置を基点としてチェックポイントを
設定することとし、ワーク部材などのばらつきによる判
定の不正確さをなくし、正確な圧入判定を行うことを目
的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明に係る方法は、直
線駆動するプランジャによって、押切り端を有する被圧
入部材にワーク部材を圧入したときの圧入の良否を判定
する方法であって、前記プランジャが前記ワーク部材を
圧入する際の所定のストローク範囲において前記プラン
ジャの推力情報と位置情報とを取得し、圧入の終了位置
を基点として、複数の設定された距離だけ逆上った複数
の位置をチェックポイントとしてそれぞれ設定し、前記
チェックポイントにおける推力情報が、それぞれのチェ
ックポイントにおいて設定された所定の範囲内にあるか
否かによって圧入の良否を判定する。
線駆動するプランジャによって、押切り端を有する被圧
入部材にワーク部材を圧入したときの圧入の良否を判定
する方法であって、前記プランジャが前記ワーク部材を
圧入する際の所定のストローク範囲において前記プラン
ジャの推力情報と位置情報とを取得し、圧入の終了位置
を基点として、複数の設定された距離だけ逆上った複数
の位置をチェックポイントとしてそれぞれ設定し、前記
チェックポイントにおける推力情報が、それぞれのチェ
ックポイントにおいて設定された所定の範囲内にあるか
否かによって圧入の良否を判定する。
【００１１】好ましくは、前記推力情報の前記位置情報
に対する変化の割合が所定の大きさ以上になる位置を圧
入終了直前位置として検出し、前記圧入終了直前位置に
基づいて前記終了位置を決定する。
に対する変化の割合が所定の大きさ以上になる位置を圧
入終了直前位置として検出し、前記圧入終了直前位置に
基づいて前記終了位置を決定する。
【００１２】または、前記ワーク部材が被圧入部材の端
面に当接した位置を前記終了位置とする。
面に当接した位置を前記終了位置とする。
【００１３】
【発明の実施の形態】図１は本発明に係る判定装置１を
用いた圧入システムＰＦの構成を示す図、図２は判定装
置１における動作を説明するための図、図３は図２の要
部を拡大して示す図である。図２及び図３において、縦
軸はシリンダＣＹの推力ＴＨつまりプランジャＰＲによ
る圧入力を表し、横軸はプランジャＰＲの位置ＬＬを表
す。
用いた圧入システムＰＦの構成を示す図、図２は判定装
置１における動作を説明するための図、図３は図２の要
部を拡大して示す図である。図２及び図３において、縦
軸はシリンダＣＹの推力ＴＨつまりプランジャＰＲによ
る圧入力を表し、横軸はプランジャＰＲの位置ＬＬを表
す。
【００１４】図１に示すように、圧入システムＰＦは、
圧入装置、判定装置１、及びシーケンサ１８などからな
る。圧入装置は、シリンダＣＹ、ロードセル１１、及び
ポジションセンサ１２などからなる。判定装置１は、増
幅器１３，１４、演算処理部１５、設定部１６、及びメ
モリ１７などから構成される。判定装置１は、ＣＰＵ、
適切なプログラムが格納されたＲＯＭ及びＲＡＭ、その
他のメモリ、周辺素子、及び適当なハードウエア回路な
どを用いて構成することができる。
圧入装置、判定装置１、及びシーケンサ１８などからな
る。圧入装置は、シリンダＣＹ、ロードセル１１、及び
ポジションセンサ１２などからなる。判定装置１は、増
幅器１３，１４、演算処理部１５、設定部１６、及びメ
モリ１７などから構成される。判定装置１は、ＣＰＵ、
適切なプログラムが格納されたＲＯＭ及びＲＡＭ、その
他のメモリ、周辺素子、及び適当なハードウエア回路な
どを用いて構成することができる。
【００１５】シリンダＣＹのピストンロッドＰＤの先端
にはプランジャＰＲが取り付けられている。シリンダＣ
Ｙの下方には被圧入部材ＢＺが配置される。被圧入部材
ＢＺの圧入位置ＡＰにワーク部材ＷＫを載置した状態
で、シリンダＣＹを駆動してプランジャＰＲを下方へ移
動させることにより、ワーク部材ＷＫを被圧入部材ＢＺ
に圧入する。被圧入部材ＢＺは、ワーク部材ＷＫの当た
り面である押切り端ＫＴを有しており、ワーク部材ＷＫ
の下端面が押切り端ＫＴに当接するまで、プランジャＰ
Ｒは圧入開始位置ＬＬ１から圧入終了位置ＬＬＥまでの
圧入区間ＲＡを移動する。
にはプランジャＰＲが取り付けられている。シリンダＣ
Ｙの下方には被圧入部材ＢＺが配置される。被圧入部材
ＢＺの圧入位置ＡＰにワーク部材ＷＫを載置した状態
で、シリンダＣＹを駆動してプランジャＰＲを下方へ移
動させることにより、ワーク部材ＷＫを被圧入部材ＢＺ
に圧入する。被圧入部材ＢＺは、ワーク部材ＷＫの当た
り面である押切り端ＫＴを有しており、ワーク部材ＷＫ
の下端面が押切り端ＫＴに当接するまで、プランジャＰ
Ｒは圧入開始位置ＬＬ１から圧入終了位置ＬＬＥまでの
圧入区間ＲＡを移動する。
【００１６】ロードセル１１は、ピストンロッドＰＤの
途中に取り付けられており、シリンダＣＹの推力ＴＨ、
つまりプランジャＰＲによるワーク部材ＷＫの圧入力を
検出する。増幅器１４は、ロードセル１１の出力信号を
増幅し、推力信号Ｓ１を出力する。
途中に取り付けられており、シリンダＣＹの推力ＴＨ、
つまりプランジャＰＲによるワーク部材ＷＫの圧入力を
検出する。増幅器１４は、ロードセル１１の出力信号を
増幅し、推力信号Ｓ１を出力する。
【００１７】ポジションセンサ１２は、シリンダＣＹに
おけるピストンロッドＰＤの位置を検出することによっ
て、プランジャＰＲ及びワーク部材ＷＫの位置ＬＬを検
出する。増幅器１３は、ポジションセンサ１２からの出
力に基づいて位置信号Ｓ２を出力する。
おけるピストンロッドＰＤの位置を検出することによっ
て、プランジャＰＲ及びワーク部材ＷＫの位置ＬＬを検
出する。増幅器１３は、ポジションセンサ１２からの出
力に基づいて位置信号Ｓ２を出力する。
【００１８】演算処理部１５は、圧入終了直前位置検出
演算部１５ａ、判定演算部１５ｂ、及び範囲設定部１５
ｃを有し、圧入の良否の判定、ワーク部材ＷＫの下端部
が押切り端ＫＴに当接する直前であるか否かの判断など
を行い、シーケンサ１８に制御信号ＣＳを送る。演算処
理部１５の処理内容については後述する。
演算部１５ａ、判定演算部１５ｂ、及び範囲設定部１５
ｃを有し、圧入の良否の判定、ワーク部材ＷＫの下端部
が押切り端ＫＴに当接する直前であるか否かの判断など
を行い、シーケンサ１８に制御信号ＣＳを送る。演算処
理部１５の処理内容については後述する。
【００１９】設定部１６は、次に述べるデータ取得開始
位置ＬＬ２、判定開始位置ＬＬＨ及び距離ＬＡ、圧入終
了位置判定範囲ＲＥ、最大推力基準値ＦＦＨ、最小推力
基準値ＦＦＬ、圧入終了推力判定値ＦＦＢ、及び圧入終
了直前傾きＢＰＩなどの各値の設定を行うためのもので
ある。
位置ＬＬ２、判定開始位置ＬＬＨ及び距離ＬＡ、圧入終
了位置判定範囲ＲＥ、最大推力基準値ＦＦＨ、最小推力
基準値ＦＦＬ、圧入終了推力判定値ＦＦＢ、及び圧入終
了直前傾きＢＰＩなどの各値の設定を行うためのもので
ある。
【００２０】また、設定部１６は、圧入工程中における
判定位置Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３…、各判定位置における上限
値Ｈ１，Ｈ２，Ｈ３…、下限値Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３…の設
定を行うことができる。なお、それぞれを代表して、
「判定位置Ｐ」「上限値Ｈ」「下限値Ｌ」と記載するこ
とがある。
判定位置Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３…、各判定位置における上限
値Ｈ１，Ｈ２，Ｈ３…、下限値Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３…の設
定を行うことができる。なお、それぞれを代表して、
「判定位置Ｐ」「上限値Ｈ」「下限値Ｌ」と記載するこ
とがある。
【００２１】データ取得開始位置ＬＬ２とは、メモリ１
７が推力信号Ｓ１及び位置信号Ｓ２の記憶を開始すると
きのプランジャＰＲの位置である。つまり、データ取得
開始位置ＬＬ２から圧入終了位置ＬＬＥまでの間（デー
タ取得区間ＲＭ）のデータがメモリ１７に記憶される。
７が推力信号Ｓ１及び位置信号Ｓ２の記憶を開始すると
きのプランジャＰＲの位置である。つまり、データ取得
開始位置ＬＬ２から圧入終了位置ＬＬＥまでの間（デー
タ取得区間ＲＭ）のデータがメモリ１７に記憶される。
【００２２】判定開始位置ＬＬＨとは、圧入の良否の判
定を開始するときのプランジャＰＲの位置である。判定
開始位置ＬＬＨは、後述する判定終了位置ＬＬＱから距
離ＬＡだけ手前の位置である。圧入の良否の判定は、圧
入中における判定開始位置ＬＬＨから判定終了位置ＬＬ
Ｑまでの判定区間ＲＤ内において、推力信号Ｓ１の大き
さが所定の範囲内にあるか否かによって行われる。
定を開始するときのプランジャＰＲの位置である。判定
開始位置ＬＬＨは、後述する判定終了位置ＬＬＱから距
離ＬＡだけ手前の位置である。圧入の良否の判定は、圧
入中における判定開始位置ＬＬＨから判定終了位置ＬＬ
Ｑまでの判定区間ＲＤ内において、推力信号Ｓ１の大き
さが所定の範囲内にあるか否かによって行われる。
【００２３】圧入終了位置判定範囲ＲＥは、圧入終了位
置ＬＬＥがこの範囲内に入っているか否かを判定し、こ
れによって、圧入終了位置ＬＬＥつまり押切り端が正常
な位置であるか否かを判定する。
置ＬＬＥがこの範囲内に入っているか否かを判定し、こ
れによって、圧入終了位置ＬＬＥつまり押切り端が正常
な位置であるか否かを判定する。
【００２４】最大推力基準値ＦＦＨとは、圧入を「良」
であると判定する際の判定基準となる推力信号の最大値
である。最小推力基準値ＦＦＬとは、圧入を「良」であ
ると判定する際の判定基準となる推力信号の最小値であ
る。圧入終了直前傾きＢＰＩとは、ワーク部材ＷＫの下
端部が押切り端ＫＴに当接する直前であるか否かを判断
するための基準値である。
であると判定する際の判定基準となる推力信号の最大値
である。最小推力基準値ＦＦＬとは、圧入を「良」であ
ると判定する際の判定基準となる推力信号の最小値であ
る。圧入終了直前傾きＢＰＩとは、ワーク部材ＷＫの下
端部が押切り端ＫＴに当接する直前であるか否かを判断
するための基準値である。
【００２５】また、圧入終了推力判定値ＦＦＢは、プラ
ンジャＰＲによる圧入力がシリンダＣＹの推力ＴＨの最
大値ＦＦＭに達した否かを判断するための基準値であ
り、圧入終了推力判定値ＦＦＢを越えたときに最大値Ｆ
ＦＭに達したものと判定する。圧入終了推力判定値ＦＦ
Ｂを越えた場合に、圧入終了位置ＬＬＥつまり押切り端
ＫＴに正常に達したことになる。
ンジャＰＲによる圧入力がシリンダＣＹの推力ＴＨの最
大値ＦＦＭに達した否かを判断するための基準値であ
り、圧入終了推力判定値ＦＦＢを越えたときに最大値Ｆ
ＦＭに達したものと判定する。圧入終了推力判定値ＦＦ
Ｂを越えた場合に、圧入終了位置ＬＬＥつまり押切り端
ＫＴに正常に達したことになる。
【００２６】判定位置Ｐは、圧入工程の途中において、
圧入工程が正常に進行しているか否かをチェックするた
めのチェックポイントである。これら判定位置Ｐは、上
に述べた判定終了位置ＬＬＱを基点として、そこから逆
上るべき距離によって設定される。つまり、各判定位置
Ｐは、判定終了位置ＬＬＱからそれぞれに設定された距
離だけ逆上った位置である。したがって、判定終了位置
ＬＬＱが決定された後でなければ、判定位置Ｐは決定さ
れない。
圧入工程が正常に進行しているか否かをチェックするた
めのチェックポイントである。これら判定位置Ｐは、上
に述べた判定終了位置ＬＬＱを基点として、そこから逆
上るべき距離によって設定される。つまり、各判定位置
Ｐは、判定終了位置ＬＬＱからそれぞれに設定された距
離だけ逆上った位置である。したがって、判定終了位置
ＬＬＱが決定された後でなければ、判定位置Ｐは決定さ
れない。
【００２７】上限値Ｈ及び下限値Ｌは、各判定位置Ｐに
おける正常な圧入力の範囲を決める値である。つまり、
各判定位置Ｐにおいて、推力信号Ｓ１により表される圧
入力が、上限値Ｈ及び下限値Ｌによって定まる範囲内に
ある場合に、その判定位置Ｐにおける圧入工程は正常に
進行していると判定される。全ての判定位置Ｐにおいて
正常であった場合に、圧入工程は正常に進行したと判定
される。
おける正常な圧入力の範囲を決める値である。つまり、
各判定位置Ｐにおいて、推力信号Ｓ１により表される圧
入力が、上限値Ｈ及び下限値Ｌによって定まる範囲内に
ある場合に、その判定位置Ｐにおける圧入工程は正常に
進行していると判定される。全ての判定位置Ｐにおいて
正常であった場合に、圧入工程は正常に進行したと判定
される。
【００２８】このように、各判定位置Ｐにおいて圧入工
程が正常であるか否かを判定することは、本実施形態に
おける技術上の特徴である。さらに、各判定位置Ｐを、
圧入開始位置ＬＬ１または押切り端ＫＴなどの固定した
位置を基点とするのでなく、ワーク部材ＷＫ毎に計測さ
れた判定終了位置ＬＬＱを基点とすることも、本実施形
態における技術上の特徴である。これらによって、ワー
ク部材ＷＫのばらつきによる判定の不正確さがなくな
り、正確な圧入判定が行われる。詳しくは後述する。
程が正常であるか否かを判定することは、本実施形態に
おける技術上の特徴である。さらに、各判定位置Ｐを、
圧入開始位置ＬＬ１または押切り端ＫＴなどの固定した
位置を基点とするのでなく、ワーク部材ＷＫ毎に計測さ
れた判定終了位置ＬＬＱを基点とすることも、本実施形
態における技術上の特徴である。これらによって、ワー
ク部材ＷＫのばらつきによる判定の不正確さがなくな
り、正確な圧入判定が行われる。詳しくは後述する。
【００２９】メモリ１７は、推力信号記憶部１７ａ、位
置信号記憶部１７ｂ、及び設定値記憶部１７ｃを有す
る。推力信号記憶部１７ａは、推力信号Ｓ１のうち、デ
ータ取得開始位置ＬＬ２から圧入終了位置ＬＬＥまでの
データ取得区間ＲＭにおける推力信号Ｓ１を記憶する。
位置信号記憶部１７ｂは、位置信号Ｓ２のうち、データ
取得区間ＲＭにおける位置信号Ｓ２を記憶する。位置信
号Ｓ２と推力信号Ｓ１とは互いに対応づけられて記憶さ
れる。
置信号記憶部１７ｂ、及び設定値記憶部１７ｃを有す
る。推力信号記憶部１７ａは、推力信号Ｓ１のうち、デ
ータ取得開始位置ＬＬ２から圧入終了位置ＬＬＥまでの
データ取得区間ＲＭにおける推力信号Ｓ１を記憶する。
位置信号記憶部１７ｂは、位置信号Ｓ２のうち、データ
取得区間ＲＭにおける位置信号Ｓ２を記憶する。位置信
号Ｓ２と推力信号Ｓ１とは互いに対応づけられて記憶さ
れる。
【００３０】設定値記憶部１７ｃは、設定部１６で設定
されたデータ取得開始位置ＬＬ２、判定開始位置ＬＬ
Ｈ、圧入終了位置判定範囲ＲＥ、最大推力基準値ＦＦ
Ｈ、最小推力基準値ＦＦＬ、圧入終了推力判定値ＦＦ
Ｂ、圧入終了直前傾きＢＰＩ、判定位置Ｐ、上限値Ｈ、
及び下限値Ｌなどを記憶する。
されたデータ取得開始位置ＬＬ２、判定開始位置ＬＬ
Ｈ、圧入終了位置判定範囲ＲＥ、最大推力基準値ＦＦ
Ｈ、最小推力基準値ＦＦＬ、圧入終了推力判定値ＦＦ
Ｂ、圧入終了直前傾きＢＰＩ、判定位置Ｐ、上限値Ｈ、
及び下限値Ｌなどを記憶する。
【００３１】シーケンサ１８は、演算処理部１５から送
られる制御信号ＣＳに基づいて、圧入システムＰＦの全
体の制御を行う。次に、演算処理部１５の動作及び処理
について説明する。
られる制御信号ＣＳに基づいて、圧入システムＰＦの全
体の制御を行う。次に、演算処理部１５の動作及び処理
について説明する。
【００３２】圧入終了直前位置検出演算部１５ａは、デ
ータ取得区間ＲＭにおいて、推力信号Ｓ１の位置信号Ｓ
２に対する変化の割合（変化率）ＲＳが圧入終了直前傾
きＢＰＩ以上になる位置を圧入終了直前位置ＬＬＰとし
て検出する。圧入終了直前傾きＢＰＩの値は、図３にお
いては、ｔａｎθ１である。割合ＲＳを求めるには、例
えば、推力信号記憶部１７ａ及び位置信号記憶部１７ｂ
にそれぞれ記憶された連続する複数のデータに基づいて
直線の傾きを求めればよい。
ータ取得区間ＲＭにおいて、推力信号Ｓ１の位置信号Ｓ
２に対する変化の割合（変化率）ＲＳが圧入終了直前傾
きＢＰＩ以上になる位置を圧入終了直前位置ＬＬＰとし
て検出する。圧入終了直前傾きＢＰＩの値は、図３にお
いては、ｔａｎθ１である。割合ＲＳを求めるには、例
えば、推力信号記憶部１７ａ及び位置信号記憶部１７ｂ
にそれぞれ記憶された連続する複数のデータに基づいて
直線の傾きを求めればよい。
【００３３】圧入終了直前位置ＬＬＰは、ワーク部材Ｗ
Ｋの下端面が押切り端ＫＴに当接し始めた位置といえ
る。次に、圧入終了直前位置ＬＬＰに基づいて判定終了
位置ＬＬＱを決定する。本実施形態においては、圧入終
了直前位置ＬＬＰと判定終了位置ＬＬＱとは一致する。
判定終了位置ＬＬＱより所定の距離ＬＡだけ手前の判定
開始位置ＬＬＨを求める。距離ＬＡは、例えば０．１ｍ
ｍ程度に設定される。
Ｋの下端面が押切り端ＫＴに当接し始めた位置といえ
る。次に、圧入終了直前位置ＬＬＰに基づいて判定終了
位置ＬＬＱを決定する。本実施形態においては、圧入終
了直前位置ＬＬＰと判定終了位置ＬＬＱとは一致する。
判定終了位置ＬＬＱより所定の距離ＬＡだけ手前の判定
開始位置ＬＬＨを求める。距離ＬＡは、例えば０．１ｍ
ｍ程度に設定される。
【００３４】判定演算部１５ｂは、判定開始位置ＬＬＨ
から判定終了位置ＬＬＱまでの判定区間ＲＤにおいて、
推力信号記憶部１７ａに記憶された推力信号Ｓ１と設定
値記憶部１７ｃに記憶された最大推力基準値ＦＦＨ及び
最小推力基準値ＦＦＬとの大小を比較する。推力信号Ｓ
１が最小推力基準値ＦＦＬ以上で且つ最大推力基準値Ｆ
ＦＨ以下であることにより、ワーク部材ＷＫが、所定の
圧入力で圧入されたと判断する。
から判定終了位置ＬＬＱまでの判定区間ＲＤにおいて、
推力信号記憶部１７ａに記憶された推力信号Ｓ１と設定
値記憶部１７ｃに記憶された最大推力基準値ＦＦＨ及び
最小推力基準値ＦＦＬとの大小を比較する。推力信号Ｓ
１が最小推力基準値ＦＦＬ以上で且つ最大推力基準値Ｆ
ＦＨ以下であることにより、ワーク部材ＷＫが、所定の
圧入力で圧入されたと判断する。
【００３５】さらに、シリンダＣＹの推力ＴＨが圧入終
了推力判定値ＦＦＢを越えており、且つ圧入終了位置Ｌ
ＬＥが圧入終了位置判定範囲ＲＥ内に入っている場合
に、圧入が正常に行われたものと判定し、圧入の結果を
「良」としてその旨の制御信号ＣＳを出力する。
了推力判定値ＦＦＢを越えており、且つ圧入終了位置Ｌ
ＬＥが圧入終了位置判定範囲ＲＥ内に入っている場合
に、圧入が正常に行われたものと判定し、圧入の結果を
「良」としてその旨の制御信号ＣＳを出力する。
【００３６】シーケンサ１８は、制御信号ＣＳに基づい
て、次の圧入に必要な指示ＡＳをリアルタイムでシリン
ダＣＹなどに対して出力する。このように、圧入の結果
の良否の判定は、データ取得区間ＲＭにおいてメモリ１
７に記憶された推力信号Ｓ１及び位置信号Ｓ２に基づい
て、判定区間ＲＤにおいて行われる。したがって、従来
のように最小又は最大のピーク点と基準値との比較のみ
でなく、記憶されたデータの全体について判定を行うこ
とが可能であり、圧入の良否を正確に判定することがで
きる。
て、次の圧入に必要な指示ＡＳをリアルタイムでシリン
ダＣＹなどに対して出力する。このように、圧入の結果
の良否の判定は、データ取得区間ＲＭにおいてメモリ１
７に記憶された推力信号Ｓ１及び位置信号Ｓ２に基づい
て、判定区間ＲＤにおいて行われる。したがって、従来
のように最小又は最大のピーク点と基準値との比較のみ
でなく、記憶されたデータの全体について判定を行うこ
とが可能であり、圧入の良否を正確に判定することがで
きる。
【００３７】また、判定終了位置ＬＬＱを決定するに当
たり、推力信号Ｓ１の位置信号Ｓ２に対する割合ＲＳを
圧入終了直前傾きＢＰＩと比較して圧入終了直前位置Ｌ
ＬＰを求め、圧入終了直前位置ＬＬＰに基づいて決定し
ている。つまり、判定終了位置ＬＬＱは、固定的に決定
されているのではなく、実際の圧入の状態を検出し、ワ
ーク部材ＷＫが押切り端ＫＴに当接し始める位置を実測
し、その実測の結果に基づいて決定されているのであ
る。したがって、判定終了位置ＬＬＱを実際の押切り端
ＫＴにできるだけ近づけることができ、それだけ押切り
端ＫＴの近くまで圧入力を検出することができる。した
がって、圧入の良否を正確に判定することができる。
たり、推力信号Ｓ１の位置信号Ｓ２に対する割合ＲＳを
圧入終了直前傾きＢＰＩと比較して圧入終了直前位置Ｌ
ＬＰを求め、圧入終了直前位置ＬＬＰに基づいて決定し
ている。つまり、判定終了位置ＬＬＱは、固定的に決定
されているのではなく、実際の圧入の状態を検出し、ワ
ーク部材ＷＫが押切り端ＫＴに当接し始める位置を実測
し、その実測の結果に基づいて決定されているのであ
る。したがって、判定終了位置ＬＬＱを実際の押切り端
ＫＴにできるだけ近づけることができ、それだけ押切り
端ＫＴの近くまで圧入力を検出することができる。した
がって、圧入の良否を正確に判定することができる。
【００３８】また、複数個のワーク部材ＷＫが圧入方向
に互いに接するように連続的に圧入を行う場合がある。
例えば、複数個のベアリングを順次圧入していく場合が
ある。そのような場合には、ベアリングの幅寸法の公差
が累積するので、従来のように判定終端位置が固定的に
決定されている場合には、公差の累積の影響によって正
確な判定が行われ難くなるが、本実施形態の判定装置１
によると、判定終了位置ＬＬＱをワーク部材ＷＫが押切
り端ＫＴに当接し始める位置を実測してその実測の結果
に基づいて決定するので、各ワーク部材ＷＫの公差の累
積による悪影響が表れることなく、圧入の良否を正確に
判定することができる。つまり、実測で求められた圧入
終了位置ＬＬＥに基づいて、連続する次のワーク部材Ｗ
Ｋの圧入終了位置判定範囲ＲＥを設定すればよいので、
判定に当たってワーク部材ＷＫなどの公差が累積され
ず、正確な判定が行われる。
に互いに接するように連続的に圧入を行う場合がある。
例えば、複数個のベアリングを順次圧入していく場合が
ある。そのような場合には、ベアリングの幅寸法の公差
が累積するので、従来のように判定終端位置が固定的に
決定されている場合には、公差の累積の影響によって正
確な判定が行われ難くなるが、本実施形態の判定装置１
によると、判定終了位置ＬＬＱをワーク部材ＷＫが押切
り端ＫＴに当接し始める位置を実測してその実測の結果
に基づいて決定するので、各ワーク部材ＷＫの公差の累
積による悪影響が表れることなく、圧入の良否を正確に
判定することができる。つまり、実測で求められた圧入
終了位置ＬＬＥに基づいて、連続する次のワーク部材Ｗ
Ｋの圧入終了位置判定範囲ＲＥを設定すればよいので、
判定に当たってワーク部材ＷＫなどの公差が累積され
ず、正確な判定が行われる。
【００３９】さらに、本実施形態においては、圧入の良
否をさらに正確に判定するために、上に述べたように圧
入工程が正常に進行したか否かをチェックする。図３に
おいて、各判定位置Ｐは、判定終了位置ＬＬＱが決定さ
れた後で、それを基点として決定される。各判定位置Ｐ
において、判定位置Ｐに対応する位置信号Ｓ２が抽出さ
れ、それに対応する推力信号Ｓ１から圧入力が取得され
る。各判定位置Ｐでの圧入力が、それぞれの上限値Ｈ及
び下限値Ｌで決定される範囲内に入っていれば、圧入工
程が正常に進行したと判定される。もし、いずれかの判
定位置Ｐにおいて圧入力が範囲内に入っていなければ、
圧入工程に何らかの異常があったと判定される。
否をさらに正確に判定するために、上に述べたように圧
入工程が正常に進行したか否かをチェックする。図３に
おいて、各判定位置Ｐは、判定終了位置ＬＬＱが決定さ
れた後で、それを基点として決定される。各判定位置Ｐ
において、判定位置Ｐに対応する位置信号Ｓ２が抽出さ
れ、それに対応する推力信号Ｓ１から圧入力が取得され
る。各判定位置Ｐでの圧入力が、それぞれの上限値Ｈ及
び下限値Ｌで決定される範囲内に入っていれば、圧入工
程が正常に進行したと判定される。もし、いずれかの判
定位置Ｐにおいて圧入力が範囲内に入っていなければ、
圧入工程に何らかの異常があったと判定される。
【００４０】そして、上に述べた全ての判定結果に基づ
いて、総合的に圧入の良否を判定する。このように、本
実施形態の判定装置１によると、圧入の良否判定の信頼
性を高めることができる。
いて、総合的に圧入の良否を判定する。このように、本
実施形態の判定装置１によると、圧入の良否判定の信頼
性を高めることができる。
【００４１】図４は他のワーク部材ＷＫに適用した場合
の推力信号Ｓ１の変化の例を示す図である。図４におい
て、推力信号Ｓ１は滑らかな曲線を描いており、圧入の
進行とともに、圧入開始位置ＬＬ１から圧入終了位置Ｌ
ＬＥの間において、圧入力が上昇している。
の推力信号Ｓ１の変化の例を示す図である。図４におい
て、推力信号Ｓ１は滑らかな曲線を描いており、圧入の
進行とともに、圧入開始位置ＬＬ１から圧入終了位置Ｌ
ＬＥの間において、圧入力が上昇している。
【００４２】この場合において、データ取得開始位置Ｌ
Ｌ２は、圧入開始位置ＬＬ１よりも以前の位置となって
いる。圧入終了位置ＬＬＥとして、押切り端ＫＴが適用
されているが、上に述べたように、判定終了位置ＬＬＱ
を適用してもよい。
Ｌ２は、圧入開始位置ＬＬ１よりも以前の位置となって
いる。圧入終了位置ＬＬＥとして、押切り端ＫＴが適用
されているが、上に述べたように、判定終了位置ＬＬＱ
を適用してもよい。
【００４３】１０箇所において判定位置Ｐ１〜１０が設
定されており、それぞれの判定位置Ｐについて、上限値
Ｈ及び下限値Ｌが設定されている。各判定位置Ｐでの圧
入力が、上限値Ｈ及び下限値Ｌで決定される範囲内に入
っている場合に、圧入工程が正常に進行したと判定す
る。なお、判定位置Ｐとして、任意の個数を設定できる
ようにしてもよい。
定されており、それぞれの判定位置Ｐについて、上限値
Ｈ及び下限値Ｌが設定されている。各判定位置Ｐでの圧
入力が、上限値Ｈ及び下限値Ｌで決定される範囲内に入
っている場合に、圧入工程が正常に進行したと判定す
る。なお、判定位置Ｐとして、任意の個数を設定できる
ようにしてもよい。
【００４４】このように、圧入工程が正常に進行したか
否かを判定することにより、ワーク部材ＷＫへの異物の
かみこみ、ワーク部材ＷＫの引っ掛かりまたはかじりな
どを検知することができる。判定位置Ｐの決定に当た
り、ワーク部材ＷＫの圧入終了位置ＬＬＥを基点とする
ので、押切り端（圧入端）ＫＴのバラツキによる判定の
バラツキがなくなり、正確な圧入判定が行われる。
否かを判定することにより、ワーク部材ＷＫへの異物の
かみこみ、ワーク部材ＷＫの引っ掛かりまたはかじりな
どを検知することができる。判定位置Ｐの決定に当た
り、ワーク部材ＷＫの圧入終了位置ＬＬＥを基点とする
ので、押切り端（圧入端）ＫＴのバラツキによる判定の
バラツキがなくなり、正確な圧入判定が行われる。
【００４５】なお、判定位置Ｐ、上限値Ｈ、及び下限値
Ｌの設定に当たっては、操作パネルをユーザが操作し、
表示面に表示に基づいて入力を行う。判定位置Ｐとし
て、ユーザの希望する個数を入力して設定することがで
きる。
Ｌの設定に当たっては、操作パネルをユーザが操作し、
表示面に表示に基づいて入力を行う。判定位置Ｐとし
て、ユーザの希望する個数を入力して設定することがで
きる。
【００４６】上述の実施形態において、圧入距離の上限
値及び下限値を設定するようにし、圧入開始位置ＬＬ１
から圧入終了位置ＬＬＥまでの距離が、設定された圧入
距離の範囲内に入っているか否かをさらに判定してもよ
い。
値及び下限値を設定するようにし、圧入開始位置ＬＬ１
から圧入終了位置ＬＬＥまでの距離が、設定された圧入
距離の範囲内に入っているか否かをさらに判定してもよ
い。
【００４７】上述の実施形態において、データ取得区間
ＲＭをデータ取得開始位置ＬＬ２から圧入終了位置ＬＬ
Ｅとしたが、データ取得の開始位置を例えば圧入開始位
置ＬＬ１として広くしてもよい。また、データ取得区間
ＲＭを判定区間ＲＤと一致させてもよい。判定区間ＲＤ
をもっと広げてもよい。
ＲＭをデータ取得開始位置ＬＬ２から圧入終了位置ＬＬ
Ｅとしたが、データ取得の開始位置を例えば圧入開始位
置ＬＬ１として広くしてもよい。また、データ取得区間
ＲＭを判定区間ＲＤと一致させてもよい。判定区間ＲＤ
をもっと広げてもよい。
【００４８】上述の実施形態においては、判定終了位置
ＬＬＱを圧入終了直前位置ＬＬＰと一致させたが、これ
らを互いに異ならせてもよい。例えば、判定終了位置Ｌ
ＬＱを圧入終了直前位置ＬＬＰよりも一定の寸法だけ手
前としてよい。その場合の一定の寸法として、例えば、
０．１ｍｍ程度の値を用いることができる。
ＬＬＱを圧入終了直前位置ＬＬＰと一致させたが、これ
らを互いに異ならせてもよい。例えば、判定終了位置Ｌ
ＬＱを圧入終了直前位置ＬＬＰよりも一定の寸法だけ手
前としてよい。その場合の一定の寸法として、例えば、
０．１ｍｍ程度の値を用いることができる。
【００４９】また、判定に当たって、判定区間ＲＤ内に
おける位置信号Ｓ２と推力信号Ｓ１との波形のパターン
などによって良否を判定するようにしてもよい。プラン
ジャＰＲの形状、寸法、材質などは種々のものとするこ
とができる。プランジャＰＲをピストンロッドＰＤの先
端に取り付けたが、ピストンロッドＰＤと一体としても
よい。ロードセル１１は、シリンダＣＹのヘッド側に取
り付けてもよい。また、シリンダＣＹとシリンダＣＹを
取り付けるフレームとの間にロードセル１１を取り付け
てもよい。
おける位置信号Ｓ２と推力信号Ｓ１との波形のパターン
などによって良否を判定するようにしてもよい。プラン
ジャＰＲの形状、寸法、材質などは種々のものとするこ
とができる。プランジャＰＲをピストンロッドＰＤの先
端に取り付けたが、ピストンロッドＰＤと一体としても
よい。ロードセル１１は、シリンダＣＹのヘッド側に取
り付けてもよい。また、シリンダＣＹとシリンダＣＹを
取り付けるフレームとの間にロードセル１１を取り付け
てもよい。
【００５０】上述の実施形態において、判定装置１及び
圧入システムＰＦの全体または各部の構成、構造、寸
法、形状、材質、個数などは、本発明の主旨に沿って種
々変更することができる。
圧入システムＰＦの全体または各部の構成、構造、寸
法、形状、材質、個数などは、本発明の主旨に沿って種
々変更することができる。
【００５１】
【発明の効果】本発明によると、圧入の終了位置を基点
としてチェックポイントを設定することにより、ワーク
部材などのばらつきによる判定の不正確さをなくし、正
確な圧入判定を行うことができる。
としてチェックポイントを設定することにより、ワーク
部材などのばらつきによる判定の不正確さをなくし、正
確な圧入判定を行うことができる。
【図１】本発明に係る判定装置を用いた圧入システムの
構成を示す図である。
構成を示す図である。
【図２】本発明に係る判定装置における動作を説明する
ための図である。
ための図である。
【図３】図２の要部を拡大して示す図である。
【図４】他のワーク部材に適用した場合の推力信号の変
化の例を示す図である。
化の例を示す図である。
１ 判定装置 １１ ロードセル（推力検出手段） １２ ポジションセンサ（位置検出手段） １５ｂ 判定演算部（判定手段） １６ 設定部（設定する手段） １７ メモリ（記憶手段） ＰＲ プランジャ ＷＫ ワーク部材 ＲＭ データ取得区間（所定のストローク範囲） Ｓ１ 推力信号（推力情報） Ｓ２ 位置信号（位置情報） ＬＬＰ 圧入終了直前位置 ＬＬＱ 判定終了位置（終了位置） ＬＬＥ 圧入終了位置（終了位置） Ｐ 判定位置（チェックポイント）
Claims (4)
- 【請求項１】直線駆動するプランジャによって、押切り
端を有する被圧入部材にワーク部材を圧入したときの圧
入の良否を判定する方法であって、 前記プランジャが前記ワーク部材を圧入する際の所定の
ストローク範囲において前記プランジャの推力情報と位
置情報とを取得し、 圧入の終了位置を基点として、複数の設定された距離だ
け逆上った複数の位置をチェックポイントとしてそれぞ
れ設定し、 前記チェックポイントにおける推力情報が、それぞれの
チェックポイントにおいて設定された所定の範囲内にあ
るか否かによって圧入の良否を判定する、 ことを特徴とする圧入の良否の判定方法。 - 【請求項２】前記推力情報の前記位置情報に対する変化
の割合が所定の大きさ以上になる位置を圧入終了直前位
置として検出し、 前記圧入終了直前位置に基づいて前記終了位置を決定す
る、 請求項１記載の圧入の良否の判定方法。 - 【請求項３】前記ワーク部材が被圧入部材の端面に当接
した位置を前記終了位置とする、 請求項１記載の圧入の良否の判定方法。 - 【請求項４】直線駆動するプランジャによって、押切り
端を有する被圧入部材にワーク部材を圧入したときの当
該圧入の良否を判定する装置あって、 前記プランジャの所定のストローク範囲における推力情
報を得るための推力検出手段と、 前記プランジャの所定のストローク範囲における位置情
報を得るための位置検出手段と、 前記推力情報と前記位置情報とを記憶するための記憶手
段と、 圧入の終了位置を基点として、複数の設定された距離だ
け逆上った複数の位置をチェックポイントとしてそれぞ
れ設定する手段と、 前記チェックポイントにおける推力情報が、それぞれの
チェックポイントにおいて設定された所定の範囲内にあ
るか否かによって圧入の良否を判定する判定手段と、 を有することを特徴とする圧入の良否の判定装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001086740A JP2002283149A (ja) | 2001-03-26 | 2001-03-26 | 圧入の良否の判定方法及び判定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001086740A JP2002283149A (ja) | 2001-03-26 | 2001-03-26 | 圧入の良否の判定方法及び判定装置 |
Related Child Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2007186725A Division JP4252099B2 (ja) | 2007-07-18 | 2007-07-18 | 圧入の良否の判定方法および装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002283149A true JP2002283149A (ja) | 2002-10-03 |
Family
ID=18942071
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001086740A Pending JP2002283149A (ja) | 2001-03-26 | 2001-03-26 | 圧入の良否の判定方法及び判定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002283149A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012232384A (ja) * | 2011-05-02 | 2012-11-29 | Mitsubishi Electric Corp | 検査装置及び検査方法 |
-
2001
- 2001-03-26 JP JP2001086740A patent/JP2002283149A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012232384A (ja) * | 2011-05-02 | 2012-11-29 | Mitsubishi Electric Corp | 検査装置及び検査方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20060926 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20061124 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20070619 |