JP4134060B2 - コンロッドの表裏判別装置 - Google Patents
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Description
たとえば、特許文献1では、持ち上げ機構によって起立状態のコンロッド(ワーク)を持ち上げ、その持ち上げ機構の動作に連動してスライドするスライドユニットがコンロッドの姿勢をガイドし、コンロッドを所定の位置まで上昇させた後で測定ユニットによってコンロッドの表裏を判別する技術が開示されている。
さらに、スライドユニットに対するストッパピンの切り換え装置が必要になるなど、構造が複雑化するという問題もある。また、コンロッドに関して、表裏は判別できても、サイズを判別することはできない。
これにより、チャック機構は、搬送機によって直立状態で搬送されてきたコンロッドを、搬送機の受取位置において、その直立状態のまま、大端部の軸受部に挿通する挿通部と小端部を支持する爪部によって挟持する。そして、駆動部が、リンク機構を介してチャック機構を回転運動させ、チャック機構に挟持されたコンロッドを略水平状態にする。次に、位置測定器が、略水平状態になったコンロッドの表裏判別部の位置を測定し、その測定結果から判別手段がコンロッドの表裏を判別する。
これにより、駆動部は、リンク機構を介して、チャック機構を回転移動させると同時に、揺動アームを揺動させる。そして、チャック機構によって挟持されたコンロッドが略水平状態になったときに、揺動アームに取り付けられたシャッタ部材が、搬送機の受取位置に移動し、受取位置より後に続くコンロッドの進行を遮る。
これにより、位置測定器は、略水平状態のコンロッドの下方から表裏判別部の位置を測定する。
これにより、水平位置測定器は略水平状態のコンロッドにおける被測定部の水平位置を測定し、その測定結果から判別手段がコンロッドのサイズを判別する。
請求項2に係る本発明によれば、チャック機構と、揺動アームに取り付けられたシャッタ部材とを、1つの駆動部の動力により動かすことができるので、構造が簡単となる。
請求項3に係る本発明によれば、位置測定器を簡易かつ安定的に設置することができ、また、表裏判別部の位置を容易に測定することができる。
請求項4に係る本発明によれば、コンロッドの表裏を判別するときに、同時にサイズも判別することができる。
まず、図1を参照しながら、表裏判別装置の構成について説明する。図1は、コンロッドを支持するときの表裏判別装置100の様子を表わした側面図である。なお、表裏判別装置100は、コンロッドCと搬送機1以外の各構成の全体を指すものである。
すなわち、表裏判別部は、大端部や小端部におけるスラスト方向の側面に対するロッド部の凹み度合いによって実現してもよいし、また、ロッド部に部分的な突起部を設けることなどにより実現してもよい。
なお、本実施形態において、大端部と小端部のそれぞれのスラスト方向の側面は略同一平面上にあるものとし、表裏判別部は、大端部のスラスト方向の側面C1に対するロッド部の凹み度合いにより実現しているものとする。
なお、搬送機1は、コンロッドCを直立状態で搬送できるものであれば、ウォーキングビーム、ベルトコンベア、チェーンコンベアなど、いずれの搬送方式のものでもよい。
支持板3は、コンロッドCを支持する板である。
基準ピン4は、コンロッドCの大端部の貫通孔に挿通し、コンロッドCを支持する部品である。なお、ここでは、コンロッドCは、大端部に貫通孔を有しているものとしているが、大端部の端側半分が分離されたものであってもよく、その場合、基準ピン4は、大端部の本来貫通孔である部分(軸受部)に挿通するようになる。
クランプ動作部5は、コンロッドCをクランプするためにチャック爪6を図1の上方へ引き付ける装置であり、たとえばエアシリンダである。
スライド片7は、クランプ動作部5によってチャック爪6と一体動作するものであり、コンロッドCの長さを判別するために用いられる部品である。
検出器8は、コンロッドCが支持板3に当接していることを検出する装置であり、たとえば、発した光がコンロッドCによって反射して戻ってきたか否かを検出する光電管などにより実現することができる。
チャック機構2の下部には、固定板12が固着されている。固定板12は、連結ピン13を介して駆動シリンダ(駆動部)9と連結している。また、固定板12は、支軸11によって回動自由に支持されている。さらに、支軸11は、基台23に設置された回転中心部26に回動自由に支持されている。
なお、固定板12および連結ピン13が、特許請求の範囲における「リンク機構」に相当する。
駆動板10は、連結ピン13に連結されており、支軸11によって回動自由に支持されている。
また、揺動アーム15は、節27を介してリンク部材14と接続され、支点ピン16を支点として揺動自在となっている。
シャッタ部材17は、揺動アーム15に取り付けられており、図1の状態から下降し、搬送機1の受取位置に移動したときに、図1におけるその左側、つまり、後に続くコンロッドCが右方向へ進行するのを遮る。
昇降動作部20は、測定子21を上下動させる装置である。
測定子21は、先端部分がコンロッドCのロッド部の表裏判別部と接触することでその位置を測定する接触式センサであるが、赤外線の反射などを利用してコンロッドCの表裏判別部の位置を測定する非接触式センサであってもよい。
図1において、搬送機1によって大端部を上位とした直立状態で右方向へ搬送されるコンロッドCが、支持板3に面着する。そのとき、基準ピン4が、コンロッドCの大端部の貫通孔に挿通する。
なお、コンロッドCをクランプする場合の、チャック爪6と小端部との様子は図2(説明は後記)および図3(説明は後記)に示す通りであり、チャック爪6は、小端部において周囲よりも少しへこんでいる下端中央部分をひっかける。
また、このチャック機構2の90度回転動作のとき、リンク部材14と揺動アーム15は、その接続部分である節27が下方へ移動するように動く。これによって、揺動アーム15に取り付けられたシャッタ部材17は、搬送機1の受取位置に移動し、受取位置より左方のコンロッドCが右方へ進行するのを遮る。
前記したように、コンロッドCは、表と裏で、ロッド部の表裏判別部の位置が異なっているので、判別部(不図示)は、位置測定器19が測定した表裏判別部の位置に基づいて、コンロッドCの表裏を判別することができる。
なお、コンロッドCが機種ごとに縦方向の長さが異なっている場合は、その縦方向の長さからコンロッドCの機種を特定することができる。
図4(a)に示した状態で、コンロッドCの表裏判別および縦方向の長さ測定が完了すると、クランプ動作部5が作動し、チャック爪6が図4(a)の左方向に移動してコンロッドCに対するチャックを開放する(図4(b)の状態)。
なお、その際、コンロッドCの表裏状態やサイズ(機種)が不適当なものであった場合は、図示しないロボットなどによってコンロッドCをNGシュート(不適当なコンロッドCの集積所)に移動するようにしてもよい。そうすれば、長さの短いコンロッドCが混ざっていても、工程ラインを停止することなく、迅速な対応を図ることができる。
また、チャック機構2とシャッタ部材17を駆動シリンダ9のみで移動させるので、構造が簡単である。
さらに、コンロッドCを、受け取り姿勢から90度回転させるだけで表裏判別できるので、迅速で正確な表裏判別を行うことができる。
さらに、位置測定器19が基台23に対して直立に設置されていることで、位置測定器19を簡易かつ安定的に設置することができ、また、表裏判別部の位置を容易に測定することができる。
また、コンロッドCの表裏判別と同時に、コンロッドCのサイズを測定することができ、それによって、コンロッドCの機種を特定することができる。
2 チャック機構
4 基準ピン
6 チャック爪
7 スライド片
9 駆動シリンダ
12 固定板
13 連結ピン
14 リンク部材
15 揺動アーム
17 シャッタ部材
19 位置測定器
22 水平位置測定器
23 基台
100 表裏判別装置
C コンロッド
Claims (4)
- ロッド部の両端に大端部および小端部を有し、表と裏でスラスト方向の基準位置からの距離が異なる表裏判別部を備えたコンロッドが、搬送機によって大端部を上位とした直立状態で搬送され、その搬送されてきたコンロッドを受取位置において直立状態のまま受け取り、前記表裏判別部の位置を測定することでそのコンロッドの表裏を判別する表裏判別装置であって、
基台と、
前記受取位置において大端部の軸受部に挿通する挿通部、および、小端部を支持する爪部を有し、前記爪部を上方移動させて前記爪部と前記挿通部により前記コンロッドを挟持するチャック機構と、
前記基台上に設置され、前記チャック機構を回転移動させる動力を発生する駆動部と、
前記チャック機構と前記駆動部とを連結し、前記駆動部の動力により、前記コンロッドを挟持した前記チャック機構を前記コンロッドが略水平状態になるように移動させるリンク機構と、
前記基台上に設置され、前記表裏判別部の位置を測定する位置測定器と、
前記位置測定器と接続され、前記位置測定器から受信した測定結果に基づいてそのコンロッドの表裏を判別する判別手段と、を備えた
ことを特徴とするコンロッドの表裏判別装置。 - 前記リンク機構と接続され、前記コンロッドが前記略水平状態になるときに前記受取位置に近接するように揺動可能な揺動アームと、
前記揺動アームの、前記受取位置に対応する位置に設けられたシャッタ部材と、をさらに備え、
前記駆動部が、前記リンク機構を動かすことで、前記コンロッドが前記略水平状態になるまで前記チャック機構を回転移動させると同時に前記受取位置より後に続くコンロッドの進行を遮るように構成された
ことを特徴とする請求項1に記載のコンロッドの表裏判別装置。 - 前記位置測定器は、前記略水平状態のコンロッドの下方から前記表裏判別部の位置を測定するように配置された
ことを特徴とする請求項1または請求項2に記載のコンロッドの表裏判別装置。 - 前記チャック機構は、前記爪部と一体に動く被測定部を有し、
前記表裏判別装置は、さらに、前記判別手段と接続され、前記略水平状態のコンロッドにおける前記被測定部の水平位置を測定する水平位置測定器を、備え、
前記判別手段は、前記水平位置測定器から受信した測定結果に基づいて、そのコンロッドのサイズを判別する
ことを特徴とする請求項1から請求項3までのいずれか1項に記載のコンロッドの表裏判別装置。
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