JP4503881B2

JP4503881B2 - テーブルリフト

Info

Publication number: JP4503881B2
Application number: JP2001167248A
Authority: JP
Inventors: 勇治榊原; 誠稲垣
Original assignee: 株式会社スギヤス
Priority date: 2001-06-01
Filing date: 2001-06-01
Publication date: 2010-07-14
Anticipated expiration: 2021-06-01
Also published as: JP2002358124A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
段積みされた部品箱の中から部品を取り出しながら組み付け作業などを行う際に好適利用できるテーブルリフトに関する。
【０００２】
【従来の技術】
部品を取り出しやすい高さまで積み上げられた部品箱のうち、最上段の空になった部品箱を取り除くと、次の箱は一箱分低く、その下の部品箱は更に低い位置にあるため、段数が減るにつれて部品を取り出しずらくなる。
そこで部品箱を積み上げたテーブルを、部品箱の段数に応じて昇降動作させ、最上段に位置する部品箱の高さを常に一定にするためにテーブルリフトが多用されている。
もっともシンプルなテーブルリフトを利用した場合、最上段の部品箱が空になったら作業を一時中断し、作業者自ら油圧ポンプを作動させたりワイヤを巻き上げるなどの昇降操作を行わなくてはならないので、その間作業が途切れてしまうし、電動式或いは油圧式のアクチュエータを利用したものにあっても、テーブルの位置決めに手間取るため、作業効率が悪かった。
そこで例えば特開昭６３−２０２５９８号公報に記載のように、センサ、或いはステッピングモータを利用し、テーブルを一定のピッチ毎に自動或いは半自動にて昇降動作させる制御技術や、特開平１０−１９４７００号公報に記載のように、テーブルと連動するセンサ付きの作動部材を利用してテーブルを自動停止させる技術などが知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
いずれも外部センサを設ける構成であるため、煩雑なセンサの取り付け工程が必要であるし、全体が大型化してしまう傾向も強い。
又前者のテーブルリフトにあって、部品箱の積み重ね高さを検知して自動的に昇降動作させるタイプでは、動作開始タイミングがつかめず、部品箱を持ち上げた瞬間に動き出して驚かされたり、部品箱を取り除いてから動作するまで待たされていらいらするなど使い勝手が悪いし、ステッピングモータを使用した場合は、高価で構造も複雑となる欠点がある。
一方後者のテーブルリフトにあっては、テーブルの高さに対応したセンサを取り付ける正確な位置の把握がしずらいため、取り付け位置付近に予め仮止めしておき、実際にテーブルを昇降動作させて正確な位置を確認し、そのその正確な位置までずらせて固定するなど二重手間となってしまう。
そしていずれにも共通することは、部品箱の高さや数が変更され、段取り代えするに際しては、センサの移動や付け換えが必要であった。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明は、センサをなくし、段取り代えを容易としたテーブルリフトであって、その構成は、モータの回転力を利用してテーブルを昇降動作させるテーブルリフトにおいて、モータの回転数に応じたパルスを出力するエンコーダと、テーブルを停止希望高さに位置させた状態で、停止希望高さ毎に停止位置の指定指令を出力する設定手段と、その設定手段からの指定指令信号を受け、テーブルが各停止希望高さに位置した状態におけるエンコーダから出力されるパルスのカウント数を個々に記憶するメモリ手段と、テーブルの上昇又は下降指令を出力する昇降動作指令手段と、その昇降動作指令手段からの昇降動作指令が入力される度に、モータを回転させてテーブルを昇降動作し、昇降動作中におけるエンコーダのカウント信号と前記メモリ手段が記憶しているカウント数とが一致したらモータの回転を止め、テーブルを自動停止させる制御手段とを備え、前記制御手段は、前記テーブルを上昇中に自動停止させる際、前記テーブルの高さが上限に位置した状態で前記昇降動作指令手段から前記テーブルの上昇指令が出力された場合に、前記テーブルを下限位置まで強制的に下降動作させることにある。そして前記設定手段と昇降動作指令手段の両機能を遠隔操作スイッチに組み込み、それらの指定指令を遠隔操作スイッチにより実行可能とすることが望ましく、停止位置の指定指令を、昇降動作指令に基づいた上昇動作と下降動作のいずれに対応するものかを選択可能とした機能を組み込んだり、メモリ手段に記憶されたパルスの最大カウント数に相当するテーブルの高さをテーブルの上限位置として設定する機能を組み込むことができる。
【０００５】
【発明の実施の形態】
本発明に係るテーブルリフトの実施形態を図面に基づいて説明する。
図１及び図２はテーブルリフトを示したもので、１はベース、２はテーブルであり、それらベース１とテーブル２とは一対のＸ型リンク３.３によって、互いに並行状態を保ったまま離反動作するよう連結されており、前記ベース１には、連結パイプ４がＸ型リンク３に対して直交配置されており、その連結パイプ４は、パイプ内を貫通し、壁面に固着されたカム支点軸４ａを中心に回動自在に取り付けられている。
【０００６】
ベース１と連結パイプ４との相互間には、連結パイプ４に対してオフセット状態で取り付けられているリンクプレート５.５を介し、スクリューシリンダ６が連結されている。
スクリューシリンダ６は、図３に示すように、筒７内に回動自在な送り軸８と、その軸方向へ摺動自在なシリンダロッド９が、送り軸８に形成されたボールねじ部８ａと、シリンダロッド９に形成されたナット部９ａとが螺合された状態で組み付けられている。
又、そのスクリューシリンダ６には、歯車減速機構１０とモータ１１とが一体に組みつけられていて、モータ１１の回転により歯車減速機構１０を介して送り軸８が回転されると、シリンダロッド９がねじ送り作用によって筒７から出没動作される。
そして前記モータ１１には、そのモータ１１の回転数に応じたパルスを出力するエンコーダ１２が直結されている。
【０００７】
前記リンクプレート５が取り付けられている連結パイプ４には押し上げカム１３が、対するＸ型リンク３にはローラ１４が夫々取り付けられ、ローラ１４の外周面が押し上げカム１３のカム面に押し付けられた状態が保たれるようになっており、シリンダロッド９の突出動作で、リンクプレート５を介して連結パイプ４が回動し、その連結パイプ４に取り付けられている押し上げカム１３も回動されると、押し上げカム１３でローラ１４が押し上げられ、それによってＸ型リンク３が上下方向に開いてテーブル２が上昇動作される。
そして前記スクリューシリンダ６には、テーブル２が上限と下限とに達したことを夫々検知するリミットスイッチ１５．１５が付設されている。
又このテーブルリフトには、リセットスイッチ１６ａが付属したリモートコントロールスイッチ１６によりモータ１１を制御してテーブルを昇降動作させる制御部１７が組み込まれている。
【０００８】
次にその制御部１７の機能について説明すると、ＣＰＵを備えた制御部１７には、図４に示すように、設定手段と昇降動指令手段とを兼ねたリモートコントロールスイッチ１６及びリセットスイッチ１６ａ、メモリ手段である記憶部（制御部内に格納）１８、テーブルの上限及び下限検知用の各リミットスイッチ１５.１５、エンコーダ１２とモータ（ブレーキ内蔵）１９、上限及び下限検知用のリミットスイッチ１５.１５が電気的に接続されており、リモートコントロールスイッチ１６には、上昇させる場合に使用される上昇スイッチ、停止させる場合に使用する停止スイッチ、下降させる場合に使用する下降スイッチ、及びリセットのスイッチが装備されている。
又、制御部１７には、リモートコントロールスイッチ１６の上昇或いは下降ボタンが押されたら、モータ１１を回転させてテーブル２を昇降動作させ、同じくリモートコントロールスイッチ１６の停止ボタンが押されたら停止させる通常運転プログラムと、その通常運転プログラムに加え、下限を検知するリミットスイッチ１５の作動位置を基準とし、エンコーダ１２から出力されるパルスをカウントしカウント数を監視するカウント数監視プログラムと、初期設定状態で、リモートコントロールスイッチ１６のボタンが、予め決められた組み合わせにて押される度に出力される指定指令信号に応じ、そのボタンが押された時点におけるパルスのカウント数を記憶部１８に記憶させる設定プログラムと、テーブル２の上昇又は下降指令を出力する昇降動作指令手段と、リモートコントロールスイッチ１６からの昇降動作指令が入力される度に、モータ１１を回転させ、昇降動作中におけるエンコーダ１２から送られてくるパルスのカウント数と前記記憶部が記憶しているカウント数とが一致したらモータ１１の回転を止める自動停止プログラムとが組み込まれている。
【０００９】
又、制御部１７には、リセットスイッチ１６aのボタンが押されたときは記憶部１８の記憶内容をクリヤする初期化プログラムや、記憶部１８が記憶しているパルスの最高カウント数をテーブルの上限に設定したり、テーブルが上限に位置した状態で上昇ボタンが押された場合は強制的に下降動作させたり、それらの機能をキャンセルするなど、様々な機能を有した付加プログラム、自動停止機能を上昇時と下降時とに夫々有効とするか否かを選択したり、リモートコントロールスイッチをホールドモードとしたり、昇降速度を決定するディップスイッチ（図示せず）なども組み込まれている。
【００１０】
次にこのように形成されたテーブルリフトを、段階的に自動停止させる実施例を説明する。
先ず、テーブルを下限位置に下げ、リセットスイッチを押すなどしてパルスのカウント数に関する情報を消去する。
次に、上昇ボタンを押して自動停止させたい最初の位置までテーブルを上げ、ストップボタンを押して停止させる。
テーブルの停止位置が希望通りであれば、その停止状態で、リモートコントロールスイッチを、予め決められた組み合わせ、例えばリセットスイッチを押したまま停止ボタンと上昇ボタンとを同時に押すなどして、設定プログラムの実行によりそのときのテーブルの高さをパルス数で記憶させる。
続いて前記と同様な操作により、二番目に自動停止させる位置に対応したパルス数を記憶させ、四段積みするのであれば、三番目、四番目と順に記憶させて自動停止プログラムの設定を終了する。
この設定作業は、最上段の部品箱が適切な高さとなる四番目の停止位置から三段目、二段目、一段目と逆に設定することもできる。
【００１１】
設定が終了したら、テーブルを下限にまで下げ、テーブル上に部品箱２０．２０ａ．２０ｂ.２０ｃを段積みすることにより、作業開始の準備が整う（図５のａ）。
最上段の部品箱が空になったら最上段の部品箱２０を取り除き（図５のｂ）、リモートコントロールスイッチの上昇ボタンを押すと、自動停止プログラムが実行され、テーブルは前記設定された第一番目の停止位置で自動停止する。
この状態で、最上段２０ａの部品箱の高さが取り除いた部品箱の高さと合致するので、すかさず作業を続行できる。
再度最上段の部品箱２０ａが空になったら、その空の部品箱２０ａを取り除くと共に、上昇ボタンを押すことで、次の段の部品箱２０ｂを所定の高さまで上昇させ、以後同じ操作を繰り返す（図４のｃ及びｄ）。
【００１２】
最後の部品箱２０ｃが空になったら、その空の部品箱を取り除くと共に、下降ボタンを押してテーブルを下限位置に戻し（図５のｅ）、そのテーブルの上に部品箱を積み重ねて作業を再開する。
前記最後の部品箱を取り除いた瞬間は、それまで上昇ボタンを押していた感覚が残っているので、上昇ボタンを押してしまいがちであるが、そのような押し間違いがあっても、記憶されているパルスの最高カウント数に対応する高さを上限と判断し、強制的に下降動作させる配慮がされている。
【００１３】
又、実施例のテーブルリフトには、ディップスイッチで、ホールドモードを選択することができるようになっているので、テーブルを上昇動作させる場合、テーブルが所定高さになるまで押し続けなくても、ワンプッシュ操作ですむし、停止希望高さも、上昇時と下降時のいずれに有効かの選択肢が設定されているので、部品箱を段積みしていく場合、常に最上段の部品箱の高さが一定となるような逆の使い方をすることもできる。
このように本発明によれば、テーブルの高さを、外部センサに頼らず、エンコーダから出力されるパルス数の情報により制御し、しかも実際にテーブルが位置する高さを確認しながら設定できるから、簡単且つ正確で、段取り代えがあっても即座に対応でき、面倒な調整も必要ない。
無論、自動停止機能を解除すれば通常のテーブルリフトとして利用できる。
【００１４】
尚、実施例のテーブルリフトは、Ｘ型リンクを利用したタイプであるが、本発明のテーブルリフトは、モータを駆動力としたものであれば、垂直配置したねじ送り機構でテーブルをダイレクトに昇降動作させたり、ワイヤ、チェーン、ベルト等による巻き上げ機構を利用したものなどにも適用される。
又、自動停止位置を設定する場合、リモートコントロールスイッチの特定のボタンの組み合わせは任意に設定できることは勿論であり、設定ボタンをリモートコントロールスイッチの操作ボタンと兼用するのが最適ではあるが、その設定をリモートコントロールスイッチに頼らず、予め部品箱の高さと段積み数とが判っていれば、それらの数値を入力することにより制御部で自動設定させることも可能であり、要は、エンコーダから出力されるパルス数の情報を基にテーブルの高さを把握すると共に、停止位置などの設定を制御部で一括管理し、少なくともテーブルの停止希望高さ設定の変更がプログラム上で行えれば良い。
【００１５】
【発明の効果】
本発明によれば、停止位置をパルスのカウント数に置き換え、そのカウント数に基づいて制御するから、テーブルの停止高さをミリ単位にて正確且つ簡単に設定でき、設定変更も簡単に実行できる。
特に、昇降動作指令手段の機能が組み込まれたリモートコントロールスイッチに設定手段を兼ねさせれば、部品箱を段積みした状態で、実際に取り出しやすい高さを確認しながら作業位置から離れることなく設定ができ、作業者にとっては理想といえる。
又、下降動作時、段階的に自動停止可能とする選択ができるようにすれば、利用範囲が広くなるし、一番高い自動停止位置をテーブルの上限とすれば、それ以上は上昇しなくなるので、上昇ボタンを押し間違えても無駄な動作をさせずにすむ。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るテーブルリフトの機構を正面側から見た説明図である。
【図２】本発明に係るテーブルリフトの機構を上面側から見た説明図である。
【図３】スクリューシリンダの説明図である。
【図４】制御関連技術の説明図である。
【図５】テーブルリフトの動作説明図である。
【符号の説明】
１・・ベース、２・・テーブル、３・・Ｘ型リンク、４・・連結パイプ、４ａ・・カム支点軸、５・・リンクプレート、６・・スクリューシリンダ、７・・筒、８・・送り軸、８a・・ボールねじ部、９・・シリンダロッド、９a・・ナット部、１０・・歯車減速機構、１１・・モータ、１２・・エンコーダ、１３・・押し上げカム、１４・・ローラ、１５・・リミットスイッチ、１６・・リモートコントロールスイッチ、１６ａ・・リセットスイッチ、１７・・制御部、１８・・記憶部、２０．２０ａ.２０ｂ.２０ｃ・・部品箱。

Claims

モータの回転力を利用してテーブルを昇降動作させるテーブルリフトにおいて、モータの回転数に応じたパルスを出力するエンコーダと、テーブルを停止希望高さに位置させた状態で、停止希望高さ毎に停止位置の指定指令を出力する設定手段と、その設定手段からの指定指令信号を受け、テーブルが各停止希望高さに位置した状態におけるエンコーダから出力されるパルスのカウント数を個々に記憶するメモリ手段と、テーブルの上昇又は下降指令を出力する昇降動作指令手段と、その昇降動作指令手段からの昇降動作指令が入力される度に、モータを回転させてテーブルを昇降動作し、昇降動作中におけるエンコーダのカウント信号と前記メモリ手段が記憶しているカウント数とが一致したらモータの回転を止め、テーブルを自動停止させる制御手段とを備え、
前記制御手段は、前記テーブルを上昇中に自動停止させる際、前記テーブルの高さが上限に位置した状態で前記昇降動作指令手段から前記テーブルの上昇指令が出力された場合に、前記テーブルを下限位置まで強制的に下降動作させるテーブルリフト。
昇降動作指令手段の機能が組み込まれたリモートコントロールスイッチが設定手段を兼ねている請求項１に記載のテーブルリフト。
停止位置の指定指令を、昇降動作指令に基づいた上昇動作と下降動作のいずれに対応するものかを選択可能とする機能が組み込まれた請求項１又は２に記載のテーブルリフト。
メモリ手段に記憶されたパルスの最大カウント数に相当するテーブルの高さをテーブルの上限位置として設定する機能が組み込まれた請求項１〜３のいずれかに記載のテーブルリフト。