JP3973728B2 - 搬送系の監視装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、搬送系の監視装置であって、部材もしくは回路ユニットを収容するワークキャリアのための搬送手段を備えた搬送系において、搬送路のある特定の領域におけるワークキャリアの存在又は不在を監視する形式のものに関する。
【０００２】
【従来の技術】
部材もしくは回路ユニットを収容するワークキャリアを搬送するための搬送手段を備えた搬送系において、搬送路のある特定の領域におけるワークキャリアの存在又は不在を監視する監視装置は既に公知であり、このような監視装置は特に次のような搬送系、すなわち、進入するもしくは到来する搬送路と進出する搬送路とが、互いに直角に突き合わせられていて、引渡し箇所にワークキャリアの存在又は不在を監視するための手段が設けられている搬送系において、使用される。
【０００３】
引渡し箇所には、監視装置の第１の信号発信器が配置されており、この信号発信器は、ワークキャリアが固定ストッパに当接して引渡し箇所に位置している場合に、そのことを検出する。このような信号が発せられている限りは、搬送方向で見て引渡し箇所の前に配置されている個別化エレメントは、停止ポジションを占めており、これによって、後続の別のワークキャリアは引渡し箇所から遠ざけられている。ワークキャリアが引渡し箇所に進入するやいなや、第１の信号発信器はもはや付勢されない。同時に、引渡し箇所からのワークキャリアの進出を監視する、監視装置の第２の信号発信器が付勢される。第２の信号発信器が付勢されている限り、個別化エレメントは引き続き停止ポジションに留まる。ワークキャリアが完全に引渡し箇所を去って、第１の信号発信器及び第２の信号発信器がもはやワークキャリアを検出しなくなった後で初めて、個別化エレメントは開放ポジションに切り換えられ、この結果後続のワークキャリアが再び引渡し箇所内に搬送され得る。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ゆえに本発明の課題は、冒頭に述べた形式の搬送系の監視装置を改良して、機能の点で優れていて、組立て及び構造が簡単もしくは単純な監視装置を提供することである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
この課題を解決するために本発明の構成では、少なくとも部分的に搬送路内に突入する切換えエレメントが設けられており、該切換えエレメントがワークキャリアの搬送方向とは無関係に操作可能であり、切換えエレメントがワークキャリアの搬送平面において回転可能にかつ／又は摺動可能にケーシング内において案内されており、さらに切換えエレメントとケーシングとの間に、操作方向とは逆向きに作用する少なくとも１つの戻し手段が設けられているようにした。
【０００６】
【発明の効果】
本発明のように構成された搬送系の監視装置には、公知のものに比べて次のような利点を有している。すなわち本発明による監視装置では、ただ１つの監視装置によって、引渡し箇所におけるワークキャリアの存在・不在を監視することが可能である。これによって監視箇所の監視のために必要な信号発信器を１つに減じることができ、そしてこの結果、組立て及び制御系の構成に際して、著しいコスト節減及び時間節約を達成することができる。
【０００７】
ワークキャリアの搬送方向とは無関係に操作もしくは作動可能である監視装置は、これによって一方では引渡し箇所におけるワークキャリアの存在と、引渡し箇所からのワークキャリアの退去を検出することができる。さらに監視装置は同時に、引渡し箇所に進入するワークキャリアのためのストッパとして形成されていてもよい。したがって本発明による監視装置は、引渡し箇所の外部に配置可能であり、これによって搬送路の領域を監視することが可能である。
また、切換えエレメントがワークキャリアの搬送平面において回転可能にかつ／又は摺動可能にケーシング内において案内されていることによって、監視すべき領域におけるワークキャリアの存在を検出するための、ワークキャリアによる切換えエレメントの操作及び構造が簡単になる。切換えエレメントの付勢は、ワークキャリアが切換えエレメントのところを完全に通過するか又は去るまで続いて行われ、これによって領域の監視が可能である。
さらに、切換えエレメントの操作方向とは逆向きに作用する戻し手段、有利には圧縮ばねが設けられていることによって、ワークキャリアの不在時に、切換えエレメントが自動的に休止ポジションに移動することができ、これによって、監視装置のケーシング内に配置された信号発信器が付勢されず、ワークキャリアの不在を検出することができる。
【０００８】
本発明による監視装置の有利な構成は、請求項２以下に記載されている。
【００１０】
さらに本発明の別の有利な構成では、監視装置の切換えエレメントが、部分的にワークキャリアの搬送方向とは逆方向に向けられた少なくとも１つの乗り上げ斜面を有している。これによって、ワークキャリアの障害のない搬送が達成される。それというのはこの場合、搬送方向に向けられた、ワークキャリアの１つの縁部がまず初めに乗り上げ斜面に接触して、該乗り上げ斜面を通過し、これによって切換えエレメントが休止ポジションから切換えポジションへと移動可能であり、そしてワークキャリアの存在を検出するからである。
【００１２】
本発明の別の有利な構成では、切換えエレメントがケーシング内において案内されている。切換えエレメントは有利には、中心軸線に対して間隔をおいて位置していて有利には互いに平行に配置されている２つの切欠き、有利には長孔を有しており、該切欠き内において、ケーシング内には、ケーシングと堅く結合されたガイド手段、有利にはシリンダ状のピンが配置されている。このように構成されていると、操作方向において切換えエレメントに当接する、監視領域におけるワークキャリアも、操作方向に対して横方向に切換えエレメントに向かって走入するワークキャリアをも、検出することができる。搬送路において切換えエレメントの操作方向に対して横方向に搬送されるワークキャリアでは、切換えエレメントが、有利には長孔として形成された切欠きによって、まず初めは小さな回転運動を実施し、次いで完全に操作方向において切換えポジションに移動するようになっている。
【００１３】
【発明の実施の形態】
次に図面につき本発明の実施の形態を説明する。
【００１４】
図１に部分的に示された搬送系１１は、モジュール式の流れ作業装置もしくは大量生産装置として構成されている。この搬送系１１は、搬送路の一部である主循環路を有している。主循環路はさらに戻し搬送区間を有しており、この場合、主搬送路及び戻し搬送区間の両端部にはそれぞれ変向モジュール（図示せず）が設けられている。主搬送路１２及び戻し搬送区間は、複数の区間モジュールによって形成可能である。
【００１５】
図示の実施例では、搬送系１１はダブルベルトコンベヤとして形成されており、この場合各区間モジュールは、ダブルベルトコンベヤとしての搬送ベルトのために固有の駆動装置を有している。しかしながらまた、他の搬送系を使用することも同様に可能である。主搬送路１２に沿って、例えば二次区分が配置されており、この二次区分は例えば加工ステーションに配属されている。二次区分の代わりとして、主搬送路１２に対して直角に配置されていてスルースゲート区間１４を備えたスルースゲートモジュール１３が示されている。
【００１６】
主搬送路１２とスルースゲート区間１４とは引渡し箇所１６を形成しており、この引渡し箇所１６を介して、二次区分において搬出されたワークキャリア２１は主搬送路１２に搬入される。引渡し箇所１６は監視装置１７によって監視されている。監視装置１７は、主搬送路１２の外側に位置する搬送区間１８の外側に配置されている。監視装置１７は、引渡し箇所１６の出口領域もしくは進出領域１９に配置されている。引渡し箇所１６に対する監視装置１７のこの有利な配置形式によって、ただ１つの監視装置１７によって、後でさらに詳しく述べるように、引渡し箇所１６におけるワークキャリア２１の存在・不在を監視することができる。
【００１７】
図２には図１のＩＩ−ＩＩ線に沿った部分断面図が示されている。監視装置１７はケーシング２２を有しており、このケーシング２２は固定手段２３を介して、外側に位置する搬送区間１８に固定されている。この固定手段２３は有利には、外側に位置する搬送区間１８の成形エレメント２６の溝２４に固定可能なハンマヘッドねじとして構成されている。ワークキャリア２１はワークキャリア成形体２７に沿って案内されており、このワークキャリア成形体２７は、成形エレメント２６の端面にスナップ結合されている。ワークキャリア成形体２７は、ワークキャリア２１を主搬送路１２において案内するために、主搬送路１２に対して外側に位置しているガイド条片２８を有している。同様に、図示されていない内側に位置する搬送区間が形成されている。ワークキャリア成形体２７上を該ワークキャリア成形体に沿って搬送ベルト２９が走行しており、この搬送ベルト２９は、ワークキャリア２１を搬送方向において移動させる。ワークキャリア２１は足部３１で搬送ベルト２９に載っている。足部３１には肩部３２が接続しており、これによって外側に位置する縁部３３が形成され、この縁部３３はガイド条片２８の上に部分的に被さっている。ワークキャリア２１の外側に位置する縁部３３によって、監視装置１７の切換えエレメント３４が操作される。
【００１８】
切換えエレメント３４はケーシング２２内におけるガイド３６において滑動可能に支承されている。切換えエレメント３４は矢印３７の方向において、休止ポジション３８から搬送平面に対して平行に切換えポジション４１（破線参照）に移動可能である。ガイド３６は切換えエレメント３４を矢印３７の方向において可動に収容している。
【００１９】
ケーシング２２は一体的にプラスチックから形成されており、この場合ガイド３６は、ケーシング２２の長さにわたって延在する方形の溝として形成されている（図３参照）。切換えエレメント３４は同様に、プラスチック製のスライダとして形成されている。
【００２０】
切換えエレメント３４は、中心軸線４２に対して間隔をおいて位置する切欠き４３を有しており、これらの切欠き４３は長孔として形成されている。切欠き４３の長さは少なくとも、休止ポジション３８と切換えポジション４１との間における切換えエレメント３４の切換え移動距離に相当している。切欠き４３にはそれぞれ円筒形のピン４４が配置されており、これらのピン４４はケーシング２２と堅く結合されていて、上方から自由にケーシング２２内に挿入可能であり、この結果容易な組立てが可能である。切換えエレメント３４とガイド３６の後壁４６との間には、戻し手段４７が配置されており、これによって切換え手段３４は、ワークキャリア２１が不在の場合に、自動的に休止ポジション３８に位置することができる。戻し手段４７は有利には圧縮ばねとして形成されている。しかしながらまた、その他の弾性的に可撓性のばねエレメントを使用することも同様に可能である。
【００２１】
切換えエレメント３４の運動方向（矢印３７）に対して直角に、ケーシング２２のために信号発信器４８が配置可能である。信号発信器４８は、固定プレート４９を介してケーシング壁５１に対して位置決めされている。固定プレート４９はねじ結合を介してケーシング壁５１に固定されており、この結果信号発信器４８は切換えエレメント３４に対するその間隔を調節可能である。切換えエレメント３４は、信号発信器４８に向いている側に、切換え手段５２として形成された金属挿入体を有しており、この金属挿入体は有利には切換えエレメント３４に射出により固定されている。この場合信号発信器４８はその端面が幾分覆われた場合、例えば１／３覆われた場合に、付勢されて、ワークキャリア２１の存在を検知するようになっている。
【００２２】
信号発信器４８は誘導式の近接スイッチとして形成されており、この結果ワークキャリア２１の縁部３３を介して切換えエレメントが変位した場合に、信号発信器４８が例えばその端面の半分を切換えエレメント３４の金属挿入体つまり切換え手段５２によって覆われるやいなや、信号発信器４８は付勢されて、信号を制御装置に送ることができる。択一的に信号発信器は、容量式、光学式又は機械式の信号発信器として形成されていてもよく、この場合切換えエレメント３４は、信号発信器４８の択一的な構成に対して相応に合わせられている。
【００２３】
監視装置１７の切換えエレメント３４は、ワークキャリア２１の搬送方向及びそれとは逆方向において、乗り上げ斜面５３を有している。これによって監視装置１７は搬送方向とは無関係に普遍的に使用可能である。
【００２４】
切換えエレメント３４は休止ポジション３８において、搬送路に向けられた切換え面５４が少なくともガイド条片２８を覆うように、配置されている。有利な構成では、切換え面５４は搬送区間に突入しており、この結果ワークキャリア２１の外側に位置する縁部３３が切換え面５４を確実に操作することが保証される。切換えエレメント３４の切換え運動距離は、有利には３〜７ｍｍの範囲を有しており、この場合例えば切換え面５４はほぼ２ｍｍだけガイド条片２８を越えて搬送区間に突入していることができる。切換え面５４は少なくとも次のような幅をもって、すなわちワークキャリア２１の縁部３３が、昇降横切りユニット（Hub-Quereinheit）５８によって生ぜしめられるその上側位置又は下側位置とは無関係に操作可能であるような幅をもって形成されている。
【００２５】
本発明による監視装置１７は、ワークキャリア２１の搬送方向とは無関係に領域１９を監視することができる。このことについては次に、引渡し箇所１６の監視を例にとって述べる：
このために監視装置１７は、主搬送路１２の外側に位置する搬送区間１８の外側において、引渡し箇所１６の進出領域１９に位置している。さらに監視装置１７はその端面側を、二次搬送路区分のスルースゲートモジュール１３のスルースゲート区間１４の外側に位置する搬送区間区分に向けて配置されている。監視装置１７は少なくとも部分的に、外側に位置する搬送区間区分５７を越えて搬送方向６１に延びている。監視装置１７は、図示されていない個別化エレメントと連結されていてもよく、この個別化エレメントは、主搬送路１２への引渡し箇所１６の前に配置されている。個別化エレメントはこの場合、主搬送路１２への引渡し箇所１６の前に間隔をおいて配置されていてもよく、このようになっていると、個別化エレメントによって引き留められたワークキャリア２１は、引渡し箇所１６に配置されたワークキャリア２１に対して間隔をおいて位置することになり、この結果ワークキャリア同士が互いに当接することを回避することができる。
【００２６】
次に、個別化エレメントが主搬送路１２に設けられている構成の場合について述べる。この場合には個別化エレメントが停止ポジションに移動させられると、別のワークキャリア２１が引渡し箇所１６に進入することはできない。それというのは、スルースゲートモジュール１３に存在しているワークキャリア２１を主搬送路１２に進入させることが望まれているからである。
【００２７】
ワークキャリア２１が引渡し箇所１６に進入した後で、このポジションは監視装置１７によって検出される。この場合監視装置１７は同時にストッパとしても働き、この結果ワークキャリア２１はその搬送方向において引渡し箇所１６への進入後に止められる。引渡し箇所１６の監視時に監視装置１７は二重の機能を有している。つまり監視装置１７は一方ではストッパとして働き、かつ他方では、ワークキャリア２１が引渡し箇所１６に存在しているか否かを認識する。
【００２８】
ワークキャリア２１が引渡し箇所１６において検出された後で、監視装置１７は信号を昇降横切りユニット５８に送り、これによってこの昇降横切りユニット５８は降下する。昇降横切りユニット５８が下位ポジションに達した後で、ワークキャリア２１は主搬送路１２に載せられ、主搬送方向（矢印６１）で引渡し箇所１６から外に案内される。引渡し箇所１６からのワークキャリア２１の進出中に、ワークキャリア２１の縁部３３は切換えエレメント３４に接触しており、かつ切換えエレメント３４を切換えポジション４１に保つ。切換えエレメント３４の長さによって、つまり少なくとも短い区分が外側に位置する搬送区間区分５７を越えて搬送方向６１に延在している切換えエレメント３４の長さによって、次のことを保証することができる。すなわちこの場合切換えエレメント３４は、ワークキャリア２１が完全に引渡し箇所１６から外に案内された後で、切換えポジション４１から休止ポジション３８に戻し手段４７によって移動させられ、引渡し箇所１６におけるワークキャリア２１の不在を検出する。
【００２９】
このようにして、引渡し箇所１６は監視装置１７を用いて監視可能であり、ワークキャリア２１が引渡し箇所１６に何時進入したかを検出することができ、そしてワークキャリア２１の存在・不在を監視することができる。
【００３０】
監視装置１７は同様に別の引渡し箇所において設けることも可能である。このような別の引渡し箇所は例えば、進出ゲートモジュールを備えた主搬送路、進出ゲートモジュールと二次搬送路とを備えた主搬送路、及び二次搬送路と進入ゲートモジュールとを備えた主搬送路によって形成されている。
【００３１】
択一的にまた、引渡し箇所１６が監視装置１７だけを備えて形成されていて、監視装置１７が個別化エレメントと連結されていないような構成も可能である。
【００３２】
さらにまた、監視装置が搬送系の搬送区間のある特定の領域におけるワークキャリア２１の存在を監視するようになっていてもよい。この場合領域監視の大きさは、ワークキャリア２１の縁部３３の２倍の長さと、搬送方向に対して平行に延びる切換えエレメント３４の切換え面５４の長さとによって決定される。監視すべき領域へのワークキャリア３１の進入時における切換えエレメント３４の容易な操作を可能にするために、切換えエレメント３４は乗り上げ斜面５３を有している。これによって切換えエレメント３４に対しては、まず初めに回動の形の変位が作用し、この際に既に、切換えエレメント３４の切換え手段５２に対する信号発信器４８の精密調節に関連して、ワークキャリア２１の存在が検出される。次いで切換えエレメント３４はワークキャリア２１の縁部３３に対して実質的に平行に切換えポジション４１へと移動させられて、そこに保たれる。
【００３３】
少なくとも部分的に搬送路内に突入する切換えエレメント３４の左側及び右側の端部における構成によって、監視装置１７は搬送方向とは無関係に使用することが可能である。
【００３４】
択一的に、切換えエレメント３４が別の変化実施例によってその休止ポジション３８から切換えポジション４１に移動可能であり、かつ信号発信器４８を付勢させるようになっていてもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による監視装置を備えた搬送系を示す上から見た平面図である。
【図２】図１のＩＩ−ＩＩ線に沿って断面した図である。
【図３】本発明による監視装置を示す側面図である。
【符号の説明】
１１ 搬送系、 １２ 主搬送路、 １３ スルースゲートモジュール、 １４ スルースゲート区間、 １６ 引渡し箇所、 １７ 監視装置、 １８ 搬送区間、 １９ 領域、 ２１ ワークキャリア、 ２２ ケーシング、 ２３固定手段、 ２４ 溝、 ２６ 成形エレメント、 ２７ ワークキャリア成形体、 ２８ ガイド条片、 ２９ 搬送ベルト、 ３１ 足部、 ３２ 肩部、 ３３ 縁部、 ３４ 切換えエレメント、 ３６ ガイド、 ３７ 矢印、３８ 休止ポジション、 ４１ 切換えポジション、 ４２ 中心軸線、 ４３ 切欠き、 ４４ ピン、 ４６ 後壁、 ４７ 戻し手段、 ４８ 信号発信器、 ４９ 固定プレート、 ５１ ケーシング壁、 ５２ 切換え手段、 ５３ 乗り上げ斜面、 ５４ 切換え面、 ５７ 搬送区間区分、 ５８ 昇降横切りユニット、 ６１ 矢印（主搬送方向）

Claims (9)

1. 搬送系の監視装置であって、部材もしくは回路ユニットを収容するワークキャリア（２１）のための搬送手段を備えた搬送系において、搬送路（１２，１６）のある特定の領域におけるワークキャリア（２１）の存在又は不在を監視する形式のものにおいて、少なくとも部分的に搬送路（１２，１６）内に突入する切換えエレメント（３４）が設けられており、該切換えエレメント（３４）がワークキャリア（２１）の搬送方向とは無関係に操作可能であり、切換えエレメント（３４）がワークキャリア（２１）の搬送平面において回転可能にかつ／又は摺動可能にケーシング（２２）内において案内されており、さらに切換えエレメント（３４）とケーシング（２２）との間に、操作方向とは逆向きに作用する少なくとも１つの戻し手段（４７）が設けられていることを特徴とする、搬送系の監視装置。
2. 切換えエレメント（３４）がスライダとして形成されていて、該スライダが、部分的に搬送方向（６１）とは逆方向に向けられた少なくとも１つの乗り上げ斜面（５３）を有している、請求項１記載の監視装置。
3. 戻し手段（４７）が、切換えエレメント（３４）の中心軸線（４２）に配置されている、請求項１記載の監視装置。
4. 切換えエレメント（３４）が、中心軸線（４２）に対して間隔をおいて位置する２つの切欠き（４３）を有しており、該切欠き（４３）内において、ケーシング（２２）内に不動に配置可能な各１つのガイド手段（４４）が案内されている、請求項１から３までのいずれか１項記載の監視装置。
5. 切換えエレメント（３４）がプラスチック製であり、かつ信号発信器（４８）に向けられた切換え手段（５２）を有しており、該切換え手段（５２）が、搬送路におけるワークキャリア（２１）の存在時に信号発信器（４８）を付勢するようになっている、請求項１から４までのいずれか１項記載の監視装置。
6. 信号発信器（４８）が、誘導式及び／又は容量式及び／又は光学式及び／又は機械式の探触子もしくは検出子として形成されている、請求項１から５までのいずれか１項記載の監視装置。
7. 信号発信器（４８）が、切換えエレメント（３４）に対する切換え感度に関連して調節可能である、請求項１から６までのいずれか１項記載の監視装置。
8. 切換えエレメントが少なくとも部分的に、ワークキャリア（２１）の搬送方向（６１）に対して直角に搬送路（１２，１６）に突入しており、これによってワークキャリア（２１）の縁部（３３）が通過時に、切換えエレメント（３４）をその切換えポジション（４１）へと移動可能である、請求項１から７までのいずれか１項記載の監視装置。
9. ケーシング（２２）が、搬送路（１２）に取付け可能な少なくとも１つの固定手段（２３）を有している、請求項１から８までのいずれか１項記載の監視装置。

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