JP2019151428A - Conveyance auxiliary apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、使用者による搬送物の搬送を補助する搬送補助装置に関するものである。 The present invention relates to a conveyance assist device that assists the conveyance of a conveyed product by a user.
工場などにおいて重量がある搬送物を搬送する際に、クレーンやホイスト等と比べて精度のよい位置決めが可能な、平衡荷役装置やバランサなどと呼ばれる搬送補助装置が用いられている(例えば、特許文献1参照)。このような搬送補助装置は、アクチュエータによって平衡状態(バランス状態)で静止させた搬送物を、使用者が軽い力を加えるように操作することで、搬送物を昇降させる荷役作業を行うことができる。特許文献1の装置は、頭上に配置されるホイストフレームに力センサが設けられ、力センサを経由してホイストフレームから吊り下げるワイヤーロープにかかる荷重を力センサで検出するようになっている。そして、力センサで検出した使用者の操作力に基づいて、アクチュエータを駆動制御することで、搬送物の昇降を補助している。 When transporting heavy transported objects in factories and the like, transport auxiliary devices called balanced cargo handling devices and balancers that can be positioned with higher precision than cranes and hoists are used (for example, patent documents) 1). Such a conveyance auxiliary device can perform a cargo handling operation to raise and lower the conveyed object by operating the conveyed object stationary in an equilibrium state (balanced state) by the actuator so that the user applies a light force. . In the device of Patent Document 1, a force sensor is provided on a hoist frame disposed above the head, and a load applied to a wire rope suspended from the hoist frame via the force sensor is detected by the force sensor. And the raising / lowering of a conveyed product is assisted by drive-controlling an actuator based on the user's operating force detected with the force sensor.
前述した装置は、力センサが搬送物から遠い位置に配置されているので、使用者の操作によって力が加えられても、その力が力センサで感度よく検出されず、搬送に対する補助の応答性が悪い。 In the above-mentioned device, the force sensor is arranged at a position far from the object to be transported, so even if a force is applied by a user's operation, the force is not detected with high sensitivity by the force sensor, and the auxiliary response to the transportation. Is bad.
本発明は、従来の技術に係る前記問題に鑑み、これらを好適に解決するべく提案されたものであって、操作に対する搬送補助の応答性がよい搬送補助装置を提供することを目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been proposed to solve these problems in view of the above-described problems, and it is an object of the present invention to provide a transport assisting device that has excellent transport assist responsiveness to operations.
前記課題を克服し、所期の目的を達成するため、本願の請求項1に係る発明の搬送補助装置は、
保持部で保持した搬送物を吊り下げて保持し、該搬送物を昇降させると共に該搬送物を所定高さで停止させるように動作する昇降手段と、
前記保持部と前記昇降手段との間に該保持部に近接して設けられ、前記搬送物を移動させる際に操作される操作部と、
前記操作部に設けられ、前記保持部で保持する搬送物の荷重を検出する荷重検出手段と、
前記操作部に設けられ、該操作部の操作により該操作部に加わる上下方向への力を検出する操作検出手段と、
前記荷重検出手段の検出に基づいて、前記搬送物の荷重を打ち消すように前記昇降手段を駆動制御すると共に、前記操作部の操作に応じた前記操作検出手段の検出に基づいて、前記搬送物を昇降するように前記昇降手段を駆動制御する制御手段と、を備えていることを要旨とする。
請求項1に係る発明によれば、操作部に操作検出手段が設けられているので、使用者による操作部の操作を操作検出手段で感度よく検出することができ、使用者の操作に応じた搬送補助を反応よく行うことができる。
In order to overcome the above-mentioned problems and achieve the intended object, the conveyance auxiliary device according to claim 1 of the present application provides:
Lifting and lowering means that operates to suspend and hold the transported object held by the holding unit, raise and lower the transported object, and stop the transported object at a predetermined height;
An operation unit provided between the holding unit and the elevating means in proximity to the holding unit and operated when moving the transported object;
A load detecting means provided in the operation unit for detecting a load of a conveyed product held by the holding unit;
An operation detection means provided in the operation unit for detecting a force in the vertical direction applied to the operation unit by operation of the operation unit;
Based on the detection of the load detection means, the lift means is driven and controlled so as to cancel the load of the transported object, and the transported object is controlled based on the detection of the operation detection means according to the operation of the operation unit. And a control means for driving and controlling the elevating means so as to move up and down.
According to the first aspect of the invention, since the operation detection unit is provided in the operation unit, the operation of the operation unit by the user can be detected with high sensitivity by the operation detection unit, and according to the operation of the user. The conveyance assistance can be performed with good reaction.
請求項2に係る発明では、前記荷重検出手段および前記操作検出手段は、前記操作部において使用者が掴むハンドル部の上側に並べて設けられ、
前記操作検出手段が、前記ハンドル部近傍に配置されていることを要旨とする。
請求項2に係る発明によれば、操作部において使用者が掴んで操作するハンドル部の近くに操作検出手段が設けられているので、使用者による操作部の操作を操作検出手段で感度よく検出することができ、使用者の操作に応じた搬送補助を反応よく行うことができる。
In the invention according to claim 2, the load detection means and the operation detection means are provided side by side above a handle portion gripped by a user in the operation portion,
The gist of the invention is that the operation detecting means is disposed in the vicinity of the handle portion.
According to the second aspect of the present invention, since the operation detecting means is provided near the handle portion that is grasped and operated by the user in the operation portion, the operation detecting means detects the operation of the operation portion by the user with high sensitivity. It is possible to carry out the conveyance assistance according to the user's operation with good reaction.
請求項3に係る発明では、前記荷重検出手段および前記操作検出手段として、ロードセルをそれぞれ用いていることを要旨とする。
請求項3に係る発明によれば、検出手段の信頼性を向上することができる。
The gist of the invention according to claim 3 is that load cells are used as the load detection means and the operation detection means, respectively.
According to the invention which concerns on Claim 3, the reliability of a detection means can be improved.
本発明に係る搬送補助装置によれば、操作に対する応答性を向上させることができる。 According to the conveyance auxiliary device according to the present invention, responsiveness to an operation can be improved.
次に、本発明に係る搬送補助装置につき、好適な実施例を挙げて、添付図面を参照して以下に説明する。 Next, the conveyance assisting apparatus according to the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings by way of preferred embodiments.
図1に示すように、実施例に係る搬送補助装置10は、搬送物Wを保持する保持部14を昇降可能に構成された昇降手段12と、昇降手段12および保持部14の間に設けられた操作部16とを備えている。また、搬送補助装置10は、保持部14で保持した搬送物Wの荷重を検出する荷重検出手段18と、使用者の操作により操作部16に加わる力を検出する操作検出手段20とを備えている。更に、搬送補助装置10は、荷重検出手段18または操作検出手段20の検出などに基づいて、昇降手段12を駆動制御する制御手段22(図5参照)を備えている。
As shown in FIG. 1, the
(昇降手段)
図1に示すように、昇降手段12は、建物の天井等に架設されたレール24に対してローラなどからなる走行手段26を介して支持されている。搬送補助装置10は、レール24に沿って走行可能な走行手段26によって、レール24の延在方向へ搬送物Wを往復移動することも可能である。昇降手段12は、図示しない巻き上げ装置によって、チェーンやワイヤなど索状体28を引き上げまたは繰り出し可能な所謂ホイストが用いられ、索状体28によって保持部14を介して搬送物Wを吊り下げる。昇降手段12の巻き取り装置としては、空気圧や油圧などの流体圧作動のアクチュエータ、あるいは電動モータなどの電動アクチュエータを用いることができるが、実施例のようにサーボモータ30(図5参照)によってドラムが回転駆動される電動式のものが好ましい。昇降手段12は、サーボモータ30によるドラム(図示せず)の回転によって索状体28を引き上げることで、索状体28の先に設置された保持部14に保持された搬送物Wを持ち上げる。また、昇降手段12は、サーボモータ30によるドラムの回転によって索状体28を繰り出すことで保持部14に保持された搬送物Wを下ろすように動作する。昇降手段12は、保持部14に保持された搬送物Wを、所定高さで停止させるように動作可能である。保持部14は、フックやシャックル(実施例)などの汎用品、あるいは搬送物Wの形状や搬送形式等に合わせた専用品など、搬送物Wに合わせて適宜の構成が選択される。
(Elevating means)
As shown in FIG. 1, the lifting /
(操作部)
図1〜図3に示すように、操作部16は、昇降手段12と保持部14との間に保持部14に近接して設けられている。操作部16は、索状体28に吊り下がって支持されている。また、操作部16は、保持部14の上側に配置されて、保持部14と繋がっている。そして、操作部16は、使用者が搬送物Wを操作する際に掴むハンドル部32と、ハンドル部32の上側に設けられた操作制御部34とを備えている。実施例のハンドル部32は、上下に延在する丸棒状のグリップであり、保持部14の上側に連ねて設けられている。操作制御部34には、搬送補助装置10の状態を切り替えるモード切替手段36,38,40が設けられている。実施例のモード切替手段は、リフトモードに切り替えるリフトボタン36と、アシストモードに切り替えるアシストボタン38と、アシストモードに切り替えるアシストレバー40とで構成されている。アシストレバー40は、操作制御部34から下方へ延びてハンドル部32の横側に配置されており、ハンドル部32を操作する使用者がアシストレバー40を簡単に切り替え操作し得るようになっている。なお、操作制御部34に設けられた符号42は、昇降手段12による搬送物Wの昇降を停止させるための非常停止ボタンである。
(Operation section)
As shown in FIGS. 1 to 3, the
(検出手段)
図4に示すように、荷重検出手段18および操作検出手段20は、操作部16に設けられている。荷重検出手段18および操作検出手段20は、操作部16の中でも操作制御部34に上下の関係で配置されている。操作制御部34には、ハンドル部32に近い下側に操作検出手段20が配置され、操作検出手段20の上側に荷重検出手段18が配置されている。荷重検出手段18および操作検出手段20としては、荷重を計測し得るロードセルや加速度センサなどの公知のセンサ類を採用可能であるが、信頼性の高いロードセルを用いることが好ましい。
(Detection means)
As shown in FIG. 4, the
(制御手段)
図5に示すように、制御手段22は、昇降手段12、荷重検出手段18および操作検出手段20と電気的に繋がっている。制御手段22は、荷重検出手段18および操作検出手段20からの検出信号を受け取り、この検出信号に基づいて、ドライバ44を介して昇降手段12のサーボモータ30を駆動制御する。また、制御手段22には、サーボモータ30のエンコーダ46が接続されており、サーボモータ30の回転量に基づいてエンコーダ46から出力されるパルス信号が制御手段22に入力される。制御手段22は、搬送物Wの現在位置や搬送速度等をパルスから算出し、制御手段22に入力された情報と比較演算することで、制御信号を補正するフィードバック制御を実行可能である。
(Control means)
As shown in FIG. 5, the control means 22 is electrically connected to the lifting / lowering means 12, the load detection means 18, and the operation detection means 20. The control means 22 receives detection signals from the load detection means 18 and the operation detection means 20, and drives and controls the
搬送補助装置10は、例えば、荷重検出手段18の検出に基づいて、搬送物Wの荷重を打ち消すように昇降手段12を駆動制御して、搬送物Wを所定高さで保持するバランス状態を作り出す。また、搬送補助装置10は、操作部16の操作に応じた操作検出手段20の検出に基づいて、制御手段22によって、搬送物Wを昇降するように昇降手段12を駆動制御して、搬送物Wを軽い操作力で昇降し得るアシスト状態を作り出す。なお、搬送補助装置10は、図示しない昇降操作手段の昇降操作に基づいて制御手段22により昇降手段12を駆動制御して、通常のホイストのように搬送物Wを昇降させることも可能である。
For example, the
(リフトモード)
搬送補助装置10は、リフトボタン36を操作してリフトモードにすると、荷重検出手段18からの検出信号が有効になる等、制御的または機械的に切り替わり、制御手段22が荷重検出手段18の検出信号に基づく制御を行う。このとき、操作検出手段20からの検出信号が無効になる等、制御的または機械的に切り替わり、使用者が操作部16を操作したとしても、その操作が搬送物Wの昇降に反映されない。制御手段22には、保持部14で保持した搬送物Wの荷重に応じて荷重検出手段18から出力される検出信号(荷重情報)が入力され、この検出信号に基づいてドライバ44に制御信号を出力し、昇降手段12で吊り下げた搬送物Wを懸吊保持するように、サーボモータ30を駆動制御する。これにより、搬送物Wは、搬送補助装置10によって、所定高さにおいてバランス状態で保持される。なお、搬送補助装置10は、制御手段22で目標搬送位置を記憶し、その記憶された目標搬送位置および搬送物Wの現在位置を比較演算することで、目標搬送位置で自動的に停止するよう昇降手段12を制御するようにしてもよい。
(Lift mode)
When the
(アシストモード)
搬送補助装置10は、アシストボタン38またはアシストレバー40を操作してアシストモードにすると、操作検出手段20からの検出信号が有効になる等、制御的または機械的に切り替わり、制御手段22が操作検出手段20の検出信号に基づく制御を行う。このとき、荷重検出手段18からの検出信号が無効になる等、制御的または機械的に切り替わる。制御手段22には、使用者がハンドル部32を上または下へ操作することに応じて操作検出手段20から出力される検出信号(操作情報)が入力され、この検出信号に基づいて搬送物Wの搬送方向や搬送速度等に対応した制御信号を生成し、ドライバ44に制御信号を出力する。これにより、昇降手段12のサーボモータ30が、ハンドル部32の操作に合わせた向きや速度で搬送物Wを昇降させるように駆動制御されて、搬送物Wを軽い力で昇降させると共に任意の高さで精度よく位置決め停止できるアシスト状態になる。
(Assist mode)
When the
前述した搬送補助装置10によれば、操作部16に操作検出手段20が設けられているので、使用者による操作部16の操作を操作検出手段20により感度よく、またタイムラグなく検出することができる。これにより、搬送補助装置10は、使用者の操作に応じた搬送物Wの搬送補助を、反応よく適時に行うことができ、使用者にストレスを感じさせない。特に、操作部16において使用者が掴んで操作するハンドル部32の近くに操作検出手段20が設けられているので、使用者によるハンドル部32の操作を操作検出手段20で感度よく検出することができ、使用者の操作に応じた搬送物Wの搬送補助の応答性を向上させることができる。
According to the
(変更例)
前述した実施例の構成に限らず、例えば以下のように変更することも可能である。
(1)実施例の搬送補助装置として、搬送物を上下方向(Z軸)への搬送補助する構成を示したが、例えば、水平方向(X軸および/またはY軸)に走行駆動する走行手段を、操作検出手段の検出に基づいて制御するようにしてもよい。
(2)アシストレバーを省略してもよい。
(Example of change)
Not limited to the configuration of the above-described embodiment, for example, the following modifications are possible.
(1) Although the structure which assists conveyance of a conveyed product to the up-down direction (Z-axis) was shown as a conveyance auxiliary device of an Example, For example, the traveling means which drive | works driving in a horizontal direction (X axis and / or Y axis) May be controlled based on the detection of the operation detection means.
(2) The assist lever may be omitted.
12 昇降手段,14 保持部,16 操作部,18 荷重検出手段,
20 操作検出手段,22 制御手段,32 ハンドル部
12 lifting means, 14 holding part, 16 operation part, 18 load detection means,
20 operation detection means, 22 control means, 32 handle part
Claims (3)
前記保持部と前記昇降手段との間に該保持部に近接して設けられ、前記搬送物を移動させる際に操作される操作部と、
前記操作部に設けられ、前記保持部で保持する搬送物の荷重を検出する荷重検出手段と、
前記操作部に設けられ、該操作部の操作により該操作部に加わる上下方向への力を検出する操作検出手段と、
前記荷重検出手段の検出に基づいて、前記搬送物の荷重を打ち消すように前記昇降手段を駆動制御すると共に、前記操作部の操作に応じた前記操作検出手段の検出に基づいて、前記搬送物を昇降するように前記昇降手段を駆動制御する制御手段と、を備えている
ことを特徴とする搬送補助装置。 Lifting and lowering means that operates to suspend and hold the transported object held by the holding unit, raise and lower the transported object, and stop the transported object at a predetermined height;
An operation unit provided between the holding unit and the elevating means in proximity to the holding unit and operated when moving the transported object;
A load detecting means provided in the operation unit for detecting a load of a conveyed product held by the holding unit;
An operation detection means provided in the operation unit for detecting a force in the vertical direction applied to the operation unit by operation of the operation unit;
Based on the detection of the load detection means, the lift means is driven and controlled so as to cancel the load of the transported object, and the transported object is controlled based on the detection of the operation detection means according to the operation of the operation unit. And a control means for driving and controlling the elevating means so as to move up and down.
前記操作検出手段が、前記ハンドル部近傍に配置されている請求項1記載の搬送補助装置。 The load detection means and the operation detection means are provided side by side above a handle portion gripped by a user in the operation portion,
The conveyance assisting device according to claim 1, wherein the operation detecting means is disposed in the vicinity of the handle portion.
Priority Applications (1)
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