JPH075968Y2 - ワーク種別検知装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は、形状が異なる複数のワークの種類を識別する
ワーク種別検知装置に関する。

（従来の技術） 従来、形状が異なる複数のワークに対して切削加工など
の機械加工を一連の加工ライン上で行う場合には、ま
ず、同一形状のワークごとに種別し、その後に種別され
た各グループごとに機械加工用の各工作機械を調整しつ
つ加工していた。また、形状の異なるワークが混合され
て搬送される加工ラインでは、光学的識別装置によりワ
ーク形状を識別し、このデータを工作機械に伝送して各
ワークに応じた機械加工を行っていた。

（考案が解決しようとする課題） 近年、加工ラインの生産性向上の要望が強く、そのため
同一加工ライン上で多くの種類の加工品を成形できるよ
うにすることが求められている。しかしながら、上述し
た従来の加工工程では、加工の前段階として同一形状の
ワークごとに種別する必要があり、加工ラインの生産性
向上が阻害されるという問題点があった。

また、光学的識別装置によるワーク形状の識別では、装
置が複雑で、高価となる欠点があった。

本考案は、上述した従来技術の問題点を解決するための
ものであり、形状の異なるワークが混合されて搬送され
る加工ライン上に設けられ、簡単な構造で、搬送された
ワークの種類を識別するワーク種別検知装置を提供する
ことを目的とする。

（課題を解決するための手段） かかる目的を達成するために、本考案は、形状の異なる
複数のワークの種類を識別するワーク種別検知装置にお
いて、 前記ワークを支持する支持部材と、 当該支持部材によって支持された状態のワークとの相対
的な接近移動により前記ワークの所定部位が当接する移
動自在な種別検知部材と、 前記支持部材に隣接して設けられ前記種別検知部材が移
動自在に取付けられた基部材と、 前記種別検知部材に連結され当該種別検知部材の移動に
伴って移動するアーム部材と、 このアーム部材の位置を検出する位置検知手段とを有
し、 前記相対移動方向に対して直交する方向に沿う寸法の相
違する前記所定部位が当接する少なくとも２つの当接面
を、前記種別検知部材の前記相対移動方向に沿って異な
る位置にそれぞれ形成してなり、 この種別検知部材は、前記所定部位が当接する当接面の
相違と前記相対移動方向に沿う前記所定部位の寸法の相
違とにより、各ワークごとに異なる位置に移動すること
を特徴とするワーク種別検知装置である。

（作用） 支持部材に支持された状態のワークと種別検知部材とが
相対的に接近移動することにより、各ワークの所定部位
は、前記相対移動方向に対して直交する方向に沿う寸法
の相違に応じて少なくとも２つの当接面のいずれかに当
接し、種別検知部材は、当接面の相違と前記相対移動方
向に沿う前記所定部位の寸法の相違とにより、各ワーク
ごとに異なる部位に移動する。この移動に伴ってアーム
部材も所定位置にまで移動し、アーム部材の位置を位置
検出手段により検出することにより、ワークの種類が識
別できる。このように、前記相対移動方向に沿う前記所
定部位の寸法の相違のみならず、前記相対移動方向に対
して直交する方向に沿う前記所定部位の寸法の相違に基
づいても、ワークの種類が識別できることになる。

（実施例） 以下、本考案に係るワーク種別検知装置の一実施例を図
面に基づいて説明する。

第１図は、本考案に係るワーク種別検知装置を示す側面
図、第２図、第３図は、第１図に示すII矢視図、及び、
III矢視図である。

図示するワーク種別検知装置１は、第４図（Ａ）〜
（Ｃ）に示すような形状の異なるワークが混合されて搬
送される加工ライン上に設けられ、搬送されたワークの
種類に応じた機械加工を行うためにワークの種類を識別
するために使用されるものである。

図示するワーク種別検知装置１は、軸方向の中心部から
端面までの長さがl1で、端部に設けられた小径端部2aの
直径がd1であるＡワーク3aと、小径端部2bの直径はＡワ
ーク3aと同一のd1で、軸方向中心部から端面までの長さ
がＡワーク3aのものより短いl2に設定されたＢワーク3b
と、軸方向中心部から端面までの長さはＡワーク3aと同
一の１で、小径端部2cの直径がＡワーク3aのものより
大きいd2に設定されたＣワーク3cの三種類のワーク３
（ワーク3a、3b、3cの総称）のうち、何れかを検知する
ために用いられる。尚、小径端部2a、2b、2cを総称して
小径端部２とも言い、当該小径端部２がワーク３の所定
部位に相当する。

これらワーク３の種類を識別するワーク種別検知装置１
は、第２図に示すように、前記ワーク３を支持して上下
動するワーク用リフター５の近傍に設けられており、前
記ワーク３は図示しない搬送装置のグリッパに把持され
て前記ワーク用リフター５に搬入されるようになってい
る。また、この搬入に際しては、ワーク３における大径
部の径方向面17が位置決めされた状態でワーク用リフタ
ー５に搬入されるように、搬送装置の移動が設定されて
いる。

ただし、ワークを支持するフィンガーを上下動及び進退
移動させてワークを搬送するトランスファー装置におけ
る前記フィンガーに、前記ワーク用リフター５を代えれ
ば、そのトランスファー装置によってワークをワーク種
別検知装置に搬入するようにすることもできる。

更に、このワーク用リフター５を基台４に固定するよう
にし、その部分に、図示しないワーク搬送装置によって
直接ワーク３を搬入するようにして、これに支持された
ワークの端部形状から本考案のワーク種別検知装置１に
より、ワーク３の種別を検知するようにしても良い。

ワーク用リフター５の下部に位置する基台４には、第
１、２図に示すように、搬入されたワーク３の小径端部
２の端面に正対する基部材６が立設されている。この基
部材６の図中上方先端位置に挿通された軸７には、これ
を支点として回動するように移動するアーム部材８が連
結されている。このアーム部材８は、第５図に示すよう
に、平板形状をなし、その前面8aには所定の磁力を有す
る２個のマグネット9a、9bが取付けられている。尚、第
５図においては基部材６は図示省略してある。

一方、ワーク３の種別に応じて前記アーム部材８を所定
位置まで回動させる種別検知部材10が前記軸７と同軸上
に連結されている。この種別検知部材10は、第５図に示
すように、端面11の一部を削落した傾斜面が形成されて
おり、この傾斜面は第１当接面12となっている。この当
接面12は、リフター５によってワーク種別検知装置１に
搬入されたワーク３のうちＢワーク3bの小径端部2bが当
接することになる。更に、搬入されたワークのうちＡワ
ーク3aとＣワーク3cのそれぞれの小径端部2a、2cが当接
する第２当接面13が前記端面11に形成されている。この
第２当接面13は、前記第１当接面12に対してワーク３の
軸方向に沿って外側の位置に形成されている。

このような種別検知部材10により回動したアーム部材８
の位置を識別するため、本実施例のワーク種別検知装置
１は、位置検出手段として、前記マグネット9a、9bの磁
力をセンサーにより検出してその位置を識別するいわゆ
る近接スイッチを有している。このようなセンサーを取
付けるセンサー取付板14がアーム部材８の回動移動と干
渉しないように基部材６に固定されている。この取付板
14には前記センサーとして、Ａワーク3aにより回動され
たアーム部材８の軸側のマグネット9aに相当する位置の
Ａワーク用センサー15aと、Ｂワーク3bにより回動され
たアーム部材８の先端側のマグネット9bに相当する位置
のＢワーク用センサー15bと、Ｃワーク3cにより回動さ
れたアーム部材８の先端側のマグネット9bに相当する位
置のＣワーク用センサー15cとが取付けられている。

第１図における符号16は、自重による図中反時計方向へ
のアーム部材８の回動移動を規制するストッパである。

尚、本実施例では、ワーク用リフター５の上下動がワー
クと種別検知部材10との相対的な接近移動に相当する。
また、軸方向の中心部から小径端部２の端面まで長さl
1、l2が、前記相対移動方向に対して直交する方向に沿
う前記所定部位の寸法に相当し、小径端部２の直径d1、
d2が、前記相対移動方向に沿う前記所定部位の寸法に相
当する。また、２つの当接面12、13は、種別検知部材10
における前記相対移動方向に沿って異なる位置にそれぞ
れ形成されている。

次に、このような本実施例のワーク種別検知装置により
ワーク３の種類の識別を行う過程を説明する。

まず、第６図に示すように、ワーク用リフター５が上昇
した状態の下で、図示しない搬送装置のグリッパに把持
されたワーク３が、ワーク用リフター５上に搬入され
る。この搬入時において、ワーク３における大径部の径
方向面17の軸方向の位置が位置決めされた状態でワーク
用リフター５に搬入されるように搬送装置の移動を設定
することによって、形状の異なる各ワークを所定の位置
に配置することができる。このワーク３の搬入のときに
は、アーム部材８の軸７を支点とする図中反時計方向の
回動移動は、ストッパ16によって規制された状態となっ
ている。

この状態から、ワーク３を支持したワーク用リフター５
は基台４に向かって下方移動するが、各ワーク３によっ
てアーム部材８の回動ストロークが異なるので各ワーク
3a、3b、3cごとに説明する。

まず、Ａワーク3aの場合は、第６図に示した状態から、
ワーク用リフター５が下方移動すると、Ａワーク3aの小
径端部2aが種別検知部材10の第２当接面13に当接するこ
とになる。ワーク用リフター５の下方移動がさらに進む
につれて、小径端部2aにより、種別検知部材10は軸７を
支点として図中時計方向に回動すると共に、軸７と同軸
上に連結されたアーム部材８も図中時計方向に回動する
ことになる。そして、ワーク用リフター５の下方移動が
完了すると、第７図に示すように、アーム部材８に取付
けた軸側のマグネット9aとＡワーク用センサー15aとが
相対向するので、これにより、マグネット9aの磁力をＡ
ワーク用センサー15aが検出し、ワーク３がＡワーク3a
であることを識別できる。このとき、他のワーク用セン
サー15b、15cと先端側のマグネット9bとは相対向するこ
とがないため、ワーク３の種類を誤認することはない。

そして、ワーク３の種類の識別データは、図示しない機
械加工装置に送られると共に、ワーク用リフター５は上
方へ移動し、第６図に示す状態に戻る。この状態の下
で、Ａワーク3aは搬送装置のグリッパに把持されて、機
械加工装置に搬送されることになる。この機械加工装置
では、それぞれのワーク３用に予め設定された機械加工
プログラムを前記識別データに基づいて選択し、Ａワー
ク3aに対して所定の機械加工を行うことになる。

次に、Ｂワーク3bの場合は、Ａワーク3aに比べて端面ま
での長さは短いので、第６図に示した状態から、ワーク
用リフター５が下方移動すると、Ｂワーク3bの小径端部
2bが種別検知部材10の傾斜面である第１当接面12に当接
することになる。ワーク用リフター５の下方移動がさら
に進むにつれて、小径端部2bにより、種別検知部材10は
軸７を支点として図中時計方向に回動すると共に、軸７
と同軸上に連結されたアーム部材８も図中時計方向に回
動することになる。そして、ワーク用リフター５の下方
移動が完了すると、第１図に示すように、アーム部材８
に取付けた先端側のマグネット9bとＢワーク用センサー
15bとが相対向するので、これにより、マグネット9bの
磁力をＢワーク用センサー15bが検出し、ワーク３がＢ
ワーク3bであることを識別できる。このときも、前述し
たように、他のワーク用センサー15a、15cと軸側のマグ
ネット9aとは相対向することがないため、ワーク３の種
類を誤認することはない。

そして、ワーク３の種類の識別データは、前述したのと
同様に、図示しない機械加工装置に送られ、この機械加
工装置でＢワーク3bに対して所定の機械加工を行うこと
になる。

そして、Ｃワーク3cの場合は、その中心部からの長さは
Ａワーク3aの長さと同じであるので、第６図に示した状
態から、ワーク用リフター５が下方移動すると、Ｃワー
ク3cの小径端部2cが種別検知部材10の第２当接面13に当
接することになる。ワーク用リフター５の下方移動がさ
らに進むにつれて、小径端部2cにより、種別検知部材10
は軸７を支点として図中時計方向に回動すると共に、軸
７と同軸上に連結されたアーム部材８も図中時計方向に
回動することになる。このとき、Ａワークに比べて小径
端部2cの直径が大きいので、Ａワークのときよりもアー
ム部材８の回動ストロークが大きく、ワーク用リフター
５の下方移動が完了すると、第８図に示すように、アー
ム部材８に取付けた先端側のマグネット9bとＣワーク用
センサー15cとが相対向する。これにより、マグネット9
bの磁力をＣワーク用センサー15cが検出し、ワーク３が
Ｃワーク3cであることを識別できる。このときも、前述
したように、他のワーク用センサー15a、15bと軸側のマ
グネット9aとは相対向することがないため、ワーク３の
種類を誤認することはない。

そして、ワーク３の種類の識別データは、前述したのと
同様に、図示しない機械加工装置に送られ、この機械加
工装置でＣワーク3cに対して所定の機械加工を行うこと
になる。

以上説明したように、本実施例では、種別検知部材10に
おける上下動方向に沿って異なる位置に２つの当接面1
2、13をそれぞれ形成することによって、上下動方向に
沿う径寸法d1が同じで、上下動方向に対して直交する方
向に沿う長さ寸法l1、l2が相違した小径端部2a、2bを備
えた２種類のワーク3a、3bであっても、種別検知部材10
は異なる位置に移動し、これらワーク3a、3bの種類を識
別することが可能となる。

このように、上下動方向に沿う小径端部２の径寸法d1、
d2の相違のみならず、上下動方向に対して直交する方向
に沿う小径端部2cの長さ寸法の相違に基づいても、ワー
ク3a、3b、3cの種類を識別できることから、簡単な構造
で複数のワークの種類が識別でき、加工ラインの生産性
を向上させることができる。

尚、図示したワーク種別検知装置１は、第４図に示した
各ワークを識別するためのものであり、この場合のワー
ク３は自動車用部品のギヤシャフトであるが、ワークは
これに限定されるものでなく、端部の長さや径が相互に
相違する部品であればどのような部品であっても種別を
検知することができる。

また、種別検知部材10には、第５図に示すように、傾斜
面によって第１当接面12が形成されているが、傾斜面で
はなく段差部を形成することによって、前記第１当接面
12を形成するようにしても良い。

更に、種別検知部材10は、形状の異なるワークが所定位
置に移動したときに、アーム部材を各ワークごとに異な
る位置に回動させるためのものであり、第５図に示した
形状に限定されるものではなく、ワークの形状に応じて
適宜変形使用が可能である。

また、図示した実施例では基台４の上方でこれに対して
ワーク用リフターが上下動するようにしてあるが、この
リフター５の部分を固定部材として、基台４を上下動す
ることも可能である。更に、基台４を前記トランスファ
ー装置とし、本考案のワーク種別検知装置がトランスフ
ァー装置を構成するようにしても良い。

（考案の効果） 以上説明したように、本考案にあっては、支持部材に支
持された状態のワークと種別検知部材とが相対的に接近
移動することにより、各ワークの所定部位は、前記相対
移動方向に対して直交する方向に沿う寸法の相違に応じ
て少なくとも２つの当接面のいずれかに当接し、種別検
知部材は、当接面の相違と前記相対移動方向に沿う前記
所定部位の寸法の相違とにより、各ワークごとに異なる
位置に移動する。この移動に伴ってアーム部材も所定位
置にまで移動し、アーム部材の位置を位置検出手段によ
り検出することにより、ワークの種類が識別できる。こ
のように、前記相対移動方向に沿う前記所定部位の寸法
の相違のみならず、前記相対移動方向に対して直交する
方向に沿う前記所定部位の寸法の相違に基づいても、ワ
ークの種類が識別できることから、簡単な構造で複数の
ワークの種類が識別できることになるため、加工ライン
の生産性が向上するという実用上多大な効果を得る。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本考案に係るワーク種別検知装置を示す側面
図、第２図は、第１図におけるII矢視方向の正面図、第
３図は、第１図におけるIII矢視方向の平面図、第４図
（Ａ）〜（Ｃ）は、同実施例において識別するワークを
示す図、第５図は、第１〜３図のアーム部材及び種別検
知部材を示す拡大斜視図、第６〜８図は、本考案のワー
ク種別検知装置によるワークの識別過程を示す要部拡大
側面図である。 １……ワーク種別検知装置、２（2a、2b、2c）……小径
端部（所定部位）、３……ワーク、3a……Ａワーク、3b
……Ｂワーク、3c……Ｃワーク、４……基台、５……ワ
ーク用リフター（支持部材）、６……基部材、８……ア
ーム部材、9a、9b……マグネット（位置検出手段）、10
……種別検知部材、15a〜ｃ……Ａ〜Ｃワーク用センサ
ー（位置検出手段）。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】形状の異なる複数のワークの種類を識別す
   るワーク種別検知装置において、 前記ワークを支持する支持部材と、 当該支持部材によって支持された状態のワークとの相対
   的な接近移動により前記ワークの所定部位が当接する移
   動自在な種別検知部材と、 前記支持部材に隣接して設けられ前記種別検知部材が移
   動自在に取付けられた基部材と、 前記種別検知部材に連結され当該種別検知部材の移動に
   伴って移動するアーム部材と、 このアーム部材の位置を検出する位置検知手段とを有
   し、 前記相対移動方向に対して直交する方向に沿う寸法の相
   違する前記所定部位が当接する少なくとも２つの当接面
   を、前記種別検知部材の前記相対移動方向に沿って異な
   る位置にそれぞれ形成してなり、 この種別検知部材は、前記所定部位が当接する当接面の
   相違と前記相対移動方向に沿う前記所定部位の寸法の相
   違とにより、各ワークごとに異なる位置に移動すること
   を特徴とするワーク種別検知装置。