JP2013133192A - 搬送装置及び搬送方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】被搬送部品を被駆動手段に搭載して搬送する搬送装置であって、モータの回転駆動力により駆動側プーリを回転することによって、該駆動側プーリに掛け渡されたベルトを移動し、該ベルトに連結された被駆動手段を所定の方向に移動する駆動手段と、被駆動手段の搬送状態を監視する搬送監視手段と、を有し、搬送監視手段は、被駆動手段を移動するのに必要な前記モータのトルク値を検出し、検出したトルク値に基づいて該トルク値の時間に対するトルク微分値を算出し、算出したトルク微分値を用いて搬送状態を区分する、ことを特徴とする搬送装置により上記の課題が達成される。
【選択図】図1
Description
本発明の実施形態に係る搬送装置100の構成を、図1及び図2を用いて説明する。
(搬送装置の構成)
本発明の実施例1に係る搬送装置110の構成を、図1及び図4〜図8を用いて説明する。図4は、本実施例に係る搬送装置110の斜視図である。図5(a)及び図5(b)は、搬送装置110のx軸方向駆動部31x(駆動手段30)及び搬送アーム部21(被駆動手段20)の斜視図及び平面図である。図6(a)及び図6(b)は、搬送装置110のy軸方向駆動部31yの斜視図及び平面図である。図7(a)及び図7(b)は、搬送装置110のz軸方向駆動部31zを含む搬送装置110の斜視図及び平面図である。図8は、搬送装置110のθ方向回転駆動部31θの平面図である。
図5〜図8を用いて、本実施例に係る搬送装置110の搬送方法(被駆動手段移動ステップ)を具体的に説明する。
本発明の実施例1に係る搬送装置110が被搬送部品を搬送するときの搬送状態を監視する搬送方法(搬送監視ステップ)を、図9〜図11を用いて説明する。図9は、本実施例に係る搬送装置110の搬送状態を監視する搬送方法のフローチャート図を示す。図10(a)及び図10(b)は、搬送装置110のトルク微分値の正常時の検出結果及び異常時の検出結果の例を示す。図11(a)は、搬送装置110の正常時のトルク値の検出結果の例を示す。図11(b)〜(f)は、搬送装置110の異常時のトルク値の検出結果の例を示す。
(搬送装置の構成)
本発明の実施例2に係る搬送装置200の構成を、図12及び図13を用いて説明する。図12は、本発明の実施例2に係る搬送装置200の概略構成図を示す。図13(a)は、搬送状態が正常時の歪検出部31xe等の例を示す。図13(b)は、搬送状態が異常時の歪検出部31xe等の例を示す。なお、以後の説明において、本実施例に係る搬送装置200の構成は実施例1の搬送装置110の構成と基本的に同様のため、異なる部分のみ説明する。
本発明の実施例2に係る搬送装置200が被搬送部品を搬送するときの搬送状態を監視する搬送方法(搬送監視ステップ)を、図9を用いて説明する。なお、本実施例に係る搬送装置200の動作は、実施例1の搬送装置110の動作と基本的に同様のため、異なる部分のみ説明する。
(搬送装置の構成)
本発明の実施例3に係る搬送装置300の構成を、図14及び図15を用いて説明する。図14は、本実施例に係る搬送装置300の概略構成図を示す。また、図15(a)は、本実施例に係る搬送装置300の加速度検出部22aが配置された被駆動手段20の斜視図を示す。図15(b)は、加速度検出部22aの加速度センサの例を示す。なお、以後の説明において、本実施例に係る搬送装置300の構成は、実施例1の搬送装置110の構成と基本的に同様のため、異なる部分のみ説明する。
本発明の実施例3に係る搬送装置300が被搬送部品を搬送するときの搬送状態を監視する搬送方法(搬送監視ステップ)を、図9及び図16を用いて説明する。図16(a)は、搬送状態が正常時の加速度の検出結果の例を示す。図16(b)は、搬送状態が異常時の加速度の検出結果の例を示す。なお、本実施例に係る搬送装置300の動作は、実施例1の搬送装置110の動作と基本的に同様のため、異なる部分のみ説明する。
(搬送装置の構成)
本発明の実施例4に係る搬送装置400の構成を、図17及び図18を用いて説明する。図17は、本実施例に係る搬送装置400の概略構成図を示す。また、図18は、位置検出部31xp等が配置された搬送装置400の斜視図を示す。なお、以後の説明において、本実施例に係る搬送装置400の構成は、実施例1の搬送装置110の構成と基本的に同様のため、異なる部分のみ説明する。
本発明の実施例4に係る搬送装置400が被搬送部品を搬送するときの搬送状態を監視する搬送方法(搬送監視ステップ)を、図9を用いて説明する。なお、本実施例に係る搬送装置400の動作は、実施例1の搬送装置110の動作と基本的に同様のため、異なる部分のみ説明する。
以上により、実施形態及び実施例を参照しながら本発明を説明したが、本発明はこれらに限定されることなく、添付の特許請求の範囲に照らし、種々に変形又は変更することが可能である。
10 : 制御手段
20 : 被駆動手段
21 : 搬送アーム部、 22a : 加速度検出部
30 : 駆動手段
31x、31y、31z、31θ: x軸方向駆動部、y軸方向駆動部、z軸方向駆動部、θ方向回転駆動部
31xe、31ye、31ze、31θe: 歪検出部
31xp、31yp、31zp、31θp、31hp: 位置検出部
31Mx、31My、31Mz、31Mθ: モータ
31Bx、31By、31Bz、31Bθ: ベルト(タイミングベルトなど)
31BRx、31BRy、31BRz: シール側ベルト(タイミングベルトなど)
31Bxc、31Byc、31Bzc、31Bθc:ベルトの歯
31Cx、31Cy、31Cz、31Cθ: カップリング
31Px、31Py、31Pz、31Pθ: 従属側プーリ
31Qx、31Qy、31Qz、31Qθ: 駆動側プーリ
31Rx、31Ry、31Rz: シール側プーリ
31Gx、31Gy、31Gz: ガイド
31Sx、31Sy、31Sz: スライダ
40 : 搬送監視手段
41 : 搬送状態検出部、 42 : 搬送状態解析部
50 : I/F手段(インターフェース手段)
51 : 入力部、 52 : 出力部、 53 : 表示部
T : トルク値、 Tp:トルク値のピーク値、Tn:トルク値の異常波形成分
dT : トルク微分値、 dTp : トルク微分値のピーク値
En : エンコーダ値
Claims (11)
- 被搬送部品を被駆動手段に搭載して搬送する搬送装置であって、
モータの回転駆動力により駆動側プーリを回転することによって、該駆動側プーリに掛け渡されたベルトを移動し、該ベルトに連結された前記被駆動手段を所定の方向に移動する駆動手段と、
前記被駆動手段の搬送状態を監視する搬送監視手段と、
を有し、
前記搬送監視手段は、前記被駆動手段を移動するのに必要な前記モータのトルク値を検出し、検出した前記トルク値に基づいて該トルク値の時間に対するトルク微分値を算出し、算出した前記トルク微分値を用いて前記搬送状態を検出する、
ことを特徴とする搬送装置。 - 前記駆動手段は、前記ベルトの移動に対応して回転する従属側プーリを更に含み、
前記搬送監視手段は、前記モータの回転動作と前記従属側プーリの回転動作とを比較した比較結果又は前記駆動側プーリの回転動作と前記従属側プーリの回転動作とを比較した比較結果を更に用いて、前記搬送状態を検出する、
ことを特徴とする、請求項1に記載の搬送装置。 - 前記搬送監視手段は、前記従属側プーリに作用する前記ベルトの張力を更に検出し、検出した前記張力を更に用いて、前記搬送状態を検出する、
ことを特徴とする、請求項2に記載の搬送装置。 - 前記駆動手段は、前記駆動側プーリ、前記ベルト及び前記モータを防水又は防塵するために該駆動側プーリ等に対向する位置に配置されたシール側ベルト及びシール側プーリを更に含み、
前記シール側ベルトは、前記被駆動手段の移動に対応して移動し、
前記シール側プーリは、前記シール側ベルトの移動に対応して回転し、
前記搬送監視手段は、前記モータの回転動作と前記シール側プーリの回転動作とを比較した比較結果を更に用いて、前記搬送状態を検出する、
ことを特徴とする、請求項1乃至3のいずれか一項に記載の搬送装置。 - 前記搬送監視手段は、前記被駆動手段の加速度を更に検出し、検出した前記加速度を更に用いて、前記搬送状態を検出する、
ことを特徴とする、請求項1乃至4のいずれか一項に記載の搬送装置。 - 前記駆動手段は、所定の位置に前記被駆動手段を移動し、
前記搬送監視手段は、前記所定の位置に移動している前記被駆動手段の位置に関する情報を検出し、検出した前記位置に関する情報を更に用いて前記搬送状態を検出する、
ことを特徴とする、請求項1乃至5のいずれか一項に記載の搬送装置。 - 前記搬送監視手段は、次の区分(i)乃至(vi)、
(i)前記ベルトのすべり又は切れ、(ii)前記回転駆動力を伝達するカップリングの破損、(iii)前記被駆動手段の干渉、(iv)前記被駆動手段の衝突、(v)前記被駆動手段を所定の方向に案内するガイドの破損、(vi)前記回転駆動力により回転する回転軸を回転可能に支持しているベアリングの破損、
のいずれか一つの区分又は複数の区分に前記搬送状態を区分することを特徴とする、請求項1乃至6のいずれか一項に記載の搬送装置。 - 出力部及び/又は表示部を更に有し、
前記搬送監視手段は、前記搬送状態を検出した結果を前記出力部に出力及び/又は前記表示部に表示することを特徴とする、請求項1乃至7のいずれか一項に記載の搬送装置。 - 被搬送部品の搬送状態を監視する搬送監視ステップと、
前記被搬送部品を被駆動手段に搭載する被搬送部品搭載ステップと、
前記被駆動手段をモータの回転駆動力により所定の方向に移動する被駆動手段移動ステップと、
を有し、
前記搬送監視ステップは、前記被駆動手段を移動するのに必要な前記モータのトルク値を検出するトルク値検出ステップと、検出した前記トルク値に基づいて該トルク値の時間に対するトルク微分値を算出するトルク微分値算出ステップと、算出した前記トルク微分値を用いて前記搬送状態を区分する搬送状態区分ステップと、を含む、
ことを特徴とする搬送方法。 - 前記被駆動手段移動ステップは、前記モータの回転駆動力により駆動側プーリを回転する駆動側プーリ回転ステップと、回転している該駆動側プーリに掛け渡されているベルトを移動するベルト移動ステップと、該ベルトの移動に対応して従属側プーリを回転させる従属側プーリ回転ステップとを含み、
前記搬送状態区分ステップは、前記モータの回転動作と前記従属側プーリの回転動作とを比較した比較結果又は前記駆動側プーリの回転動作と前記従属側プーリの回転動作とを比較した比較結果を更に用いて、前記搬送状態を区分する、
ことを特徴とする、請求項9に記載の搬送方法。 - 前記搬送監視ステップは、前記従属側プーリに作用する前記ベルトの張力を検出するベルト張力検出ステップ、前記駆動側プーリ等を防水又は防塵するために該駆動側プーリ等に対向する位置に配置されたシール側プーリの回転動作を検出するシール側プーリ回転検出ステップ、前記被駆動手段の加速度を検出する加速度検出ステップ及び前記被駆動手段の位置に関する情報を検出する被駆動手段位置検出ステップのいずれか一つのステップ又は複数のステップを更に用いて前記搬送状態を区分する、ことを特徴とする、請求項9又は10に記載の搬送方法。
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