JPH0894424A - 重量測定装置 - Google Patents

重量測定装置

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JPH0894424A
JPH0894424A JP22960594A JP22960594A JPH0894424A JP H0894424 A JPH0894424 A JP H0894424A JP 22960594 A JP22960594 A JP 22960594A JP 22960594 A JP22960594 A JP 22960594A JP H0894424 A JPH0894424 A JP H0894424A
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JP
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weight
measured
measuring device
mounting plate
load
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JP22960594A
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Shohei Suzuki
将平 鈴木
Toshiichi Kamio
敏一 神尾
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Tohoku Munekata Co Ltd
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Tohoku Munekata Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 ロボットハンドを利用して製品を金型から取
り出し、これを他に移動する際、同時に製品の重量を測
定する。 【構成】 バキュームパット5を取り付けたバキューム
パット取出治具4をチャック取付板7に固定すると共に
このチャック取付板7をロードセル13に取り付け、被
測定物Aをバキュームパット5で吸持し、ロボットアー
ム1で被測定物Aを取り出し、吊持しながら移動する間
にロードセル13に作用する被測定物Aの重量を測定
し、この信号を重量変換器15側に出力する。重量変換
器15は、ロードセル13からの出力信号を重量値に変
換し、これをロボットコントロール装置16、パソコン
17側に出力する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、被測定物を吊持するこ
とによってその重量を測定するための重量測定装置であ
って、詳しくは、ロボットハンド或いは搬送手段等に取
り付けられていて、被測定物を吊持している間に被測定
物の重量を測定してこの重量から品質管理を行ったり、
或いは積算値を計算することにより例えば積荷の総重量
管理等を行うことができる荷重測定装置に関するもので
ある。
【0002】
【従来の技術】ロボットハンドで被測定物を移動すると
きに、この移動中に被測定物の重量を測定する装置とし
ては、特開平5−57667号公報に掲載されているも
のが公知である。この公知例は、上側ロードセル7aと
下側ロードセル7bから成る一対の荷重センサにより被
測定物体を上下方向から挟持し、この挟持したときの上
側と下側のロードセル7a、7bに作用する荷重から重
量を測定するものであって、具体的には、下側ロードセ
ル7bに作用した重量から上側ロードセル7aに作用し
た重量を減じたものをもって被測定物の重量値とするも
のである。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記荷重測定
装置は、定形物の測定には適しているが、次のような問
題がある。 a.不定形物或いは大きさの違う被測定物を測定する場
合、上側と下側のロードセル7a、7b間に被測定物を
挟持する手段が複雑になる。又、この複雑化を回避する
ためには、被測定物に対応する測定装置を多数用意する
か、その都度上下ロードセル7a、7b間の調整を行う
必要がある。 b.被測定物を上下ロードセル7a、7b間に挟持した
場合、被測定物を斜め、或いは水平方向に向きを変えた
りすることができないため、ロボットハンドの運動は制
限を受ける。このため、適用範囲が狭い。 c.上下ロードセル7a、7b間に被計測物を挟持する
際、上下ロードセル7a、7bに被測定物が当たったり
して損傷する機会が多い。 d.上下にロードセル7a、7bを使用するため、荷重
センサの0点調整及び重量変換回路(演算回路)が複雑
になると共に、例えば上下四ケ所に夫々ロードセルを取
り付けた場合、ロードセルの数は合計8ケとなり、この
分測定誤差の発生率が高くなる。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明は、上述したa〜
dの課題を解決する荷重測定装置を提案するものであっ
て、その構成は次のとおりである。 1.被測定物を吊持するための吊持具を取り付けて成る
吊持具取付部材と、前記吊持具取付部材に作用する荷重
を測定するための荷重センサと、前記荷重センサから出
力される信号を重量値に変換する重量変換器と、前記重
量変換器で変換された重量値を表示する表示器と、から
成る重量測定装置。 2.吊持具がバキュームパットから成る前記1記載の重
量測定装置。 3.吊持具が電磁石から成る前記1記載の重量測定装
置。 4.吊持具がフックから成る前記1記載の重量測定装
置。 5.吊持具がチャッキング装置から成る前記1記載の重
量測定装置。 6.重量値を積算して表示するための積算器を付加して
成る前記1、2、3、4、5記載の重量測定装置。 7.重量値が設定値の上限又は下限を超えた場合に警報
信号を出力する警報器を備えて成る前記1、2、3、
4、5、6記載の重量測定装置。 8.下面に単数又は複数のバキュームパットを取り付け
て成るバキュームパット取付治具と、前記バキュームパ
ット取付治具を下向きに吊持しているチャック取付板
と、前記チャック取付板をロックするためのエアシリン
ダーと、前記チャック取付板の上限位置を規制するスト
ッパーと、前記チャック取付板に作用する荷重を測定す
るロードセルと、前記荷重センサから出力される信号を
重量値に変換する重量変換器と、前記重量変換器で変換
された重量値を表示する表示器と、前記エアシリンダー
及びロードセルを保持し、ロボットハンドに対する取付
部を上部に形成して成る装置保持部材と、から成る重量
測定装置。
【0005】
【作用】吊持具により被測定物を吊持すると、被測定物
の重量は荷重センサ(ロードセル)により測定される。
重量変換器は、荷重センサ(ロードセル)から出力され
た信号に基づいて重量値を演算し、これを表示器に表示
する。警報器は、重量値が設定値以下又は以上のときに
警報を出す。又、積算器は、被測定物の重量値を積算し
てこれを表示する。上記のようにして被測定物の重量を
測定しながら、ロボットハンドの場合は、被測定物を設
定された場所に移動する。
【0006】
【実施例】実施例は、射出プラスチック成形機より成形
品を取り出し、その重量を測定する装置に対して本発明
を実施した場合である。以下、図面を用いて本発明の実
施例を詳細に説明する。図1は、本発明である重量測定
装置2をロボットハンド1に取り付けた状態を示す。図
2は、前記重量測定装置2により成形品(以下「被測定
物」という)4を保持しながらその重量を測定している
状態を示す。但し、装置を覆うカバーは外している。図
1及び図2において、符号の1はロボットハンドであっ
て、射出プラスチック成形機より成形品を取り出し、同
時にその重量測定を行いながら所定の位置に成形品を移
動するものである。2はロボットハンド1に取り付けら
れた成形品取り出し及び重量測定装置(以下「重量測定
装置」という)であって、この重量測定装置2全体は、
姿勢制御用シリンダー3により90°方向転換ができ
る。2aは装置本体、2bはカバーである。4は下面に
バキュームパット5を左右2ケ所に取り付けたバキュー
ムパット取付治具、6はエアパイプ、7は固定金具8に
より前記バキュームパット取付治具4を下部に取り付け
たチャック取付板、9は前記チャック取付板7をロック
するためのエアシリンダー、10はシリンダーロッド、
11はシリンダーロッド10とチャック取付板7を連結
している連結金具、12はチャック取付板7の上昇位置
を規制するストッパー、13はチャック取付板7(バキ
ュームパット取付治具4)に作用する荷重を測定するた
めの公知のロードセル(荷重センサ)であって、このロ
ードセル13に対して前記チャック取付板7は取付金具
7aにより片持ちで取り付けられている。14はロード
セル13から延長されたデータ出力信号ケーブルであ
る。
【0007】次に上記実施例についての動作を説明す
る。成形機により被測定物Aが成形終了し、金型が左右
に開くと、ロボットハンド1に取り付けられた重量測定
装置2は姿勢制御シリンダー3により前記ロボットハン
ド1に対して平行方向(図3)の姿勢で被測定物Aに近
づく。前記被測定物Aは成形金型より突き出されると、
バキュームパット取付治具4に取り付けられ、そしてエ
アパイプ6により減圧されたバキュームパット5に吸着
保持される。その時、チャック取付板7はチャック取付
板ロック用エアシリンダー9によってチャック取付板ス
トッパー12側に引き寄せ固定されることにより、万一
前記被測定物Aが前記バキュームパット取付治具4に強
当りした時、ロードセル13に対し、衝撃を与えないよ
うに対策されている。前記バキュームパット5により前
記被測定物Aが確実に保持されると、前記重量測定装置
2は前記ロボットハンド1によって前記成形機の上部に
上昇して止まる。次に前記姿勢制御シリンダー3により
前記重量測定装置2は前記ロボットハンド1に対して直
角状態になり(図2)、さらに前記チャック取付板7は
エアシリンダー9によりストッパー12から離れてフリ
ーの状態になる。前記チャック取付板7は前記被測定物
Aの荷重によって垂れ下がり、その荷重は前記チャック
取付板7に固定されている前記ロードセル13に伝わ
る。ロードセル13は、公知の原理により被測定物Aの
荷重を検出し、この値は電気的データー信号に変換され
てデーター出力信号ケーブル14から出力される。荷重
の測定が終了すると、再度前記チャック取付板7は前記
チャック取付板ロック用エアシリンダー9により前記チ
ャック取付板ストッパー12側に引き寄せて固定され
る。前記ロードセル13より出力された電気的データー
信号は、データー出力信号ケーブル14を経由して図4
に示す重量変換器15へ伝わり、ここで重量値に変換さ
れる。重量変換器15はすでに前記バキュームパット取
付治具4とチャック取付板7の重量を含めて零点調整を
行っている。重量値に変換された値は、ロボットコント
ロール装置16に伝わり、ここで重量値に基づく前記被
測定物Aの管理が行われる。また、パソコン17にも重
量値が送られ、ここでは統計等の品質管理が行われる。
前記ロボットコントロール装置16により制御された前
記ロボットハンド1は、重量値によって定められた位置
まで移動し、前記重量測定装置2を降下させ、前記姿勢
制御シリンダー3によって前記ロボットハンド1に対し
て平行又は直角の任意な姿勢で被測定物Aを置く。前記
バキュームパット5に接続されている前記エアパイプ6
の減圧を止めることにより、前記被計測物Aは前記バキ
ュームパット5より開放される。開放後、前記重量測定
装置2は前記ロボットハンド1により上昇し、前記成形
機の上部まで移動し、次の被測定物が成形されるまで待
機する。なお、上記実施例の場合、被測定物Aを保持す
る手段として、バキュームパット5による吸着方式を採
用して説明しているが、このバキュームパット5を電磁
石に換えて、被測定物が金属の場合は磁力で吸着吊持す
るようにしてもよいし、又、被測定物によってはフック
に引っ掛ける、又は挟持手段(チャック)で挟持(チャ
ッキング)する等の方法で重量測定装置2に吊持するよ
うに構成してもよい。このような各種の吊持手段の交換
は、固定金具8の部分で行うことができる。
【0008】
【発明の効果】本発明の効果は次のとおりである。 a.ロボットハンドを利用して被測定物を取り出し、吊
持して開放場所まで移動するという一連の動きの中で、
被測定物の重量を測定することができるので、重量測定
装置の適用範囲が拡大する。 b.吊持具で被測定物を吊持するため、被測定物の形
状、材質にとらわれない。 c.被測定物がロボットハンドにより移動中に被測定物
の重量を計る事により、重量による選別が可能になり、
重量測定値に応じて配置場所を変えることが可能にな
る。 d.重量測定装置からのデータ出力をパソコン等に取り
入れて統計を取ることにより、製品の品質管理などが可
能になる。
【図面の簡単な説明】
【図1】ロボットハンドに重量測定装置を取り付けた状
態の説明図。
【図2】重量測定中における重量測定装置の内部の説明
図。
【図3】成形金型より被測定物(成形品)を取り出して
保持している状態の説明図。
【図4】データー信号の伝達状況を示すブロック図。
【符号の説明】
1 ロボットハンド 2 重量測定装置 2a 本体 2b カバー 3 姿勢制御シリンダー 4 バキュームパット取付治具 5 バキュームパット 6 エアパイプ 7 チャック取付板 8 固定金具 9 チャック取付板ロック用エアシリンダー 10 シリンダーロッド 11 連結金具 12 チャック取付板ストッパー 13 ロードセル(荷重センサ) 14 データー出力信号ケーブル 15 重量変換器 16 ロボットコントロール装置 17 パソコン A 被測定物

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 被測定物を吊持するための吊持具を取り
    付けて成る吊持具取付部材と、 前記吊持具取付部材に作用する荷重を測定するための荷
    重センサと、 前記荷重センサから出力される信号を重量値に変換する
    重量変換器と、 前記重量変換器で変換された重量値を表示する表示器
    と、 から成る重量測定装置。
  2. 【請求項2】 吊持具がバキュームパットから成る請求
    項1記載の重量測定装置。
  3. 【請求項3】 吊持具が電磁石から成る請求項1記載の
    重量測定装置。
  4. 【請求項4】 吊持具がフックから成る請求項1記載の
    重量測定装置。
  5. 【請求項5】 吊持具がチャッキング装置から成る請求
    項1記載の重量測定装置。
  6. 【請求項6】 重量値を積算して表示するための積算器
    を付加して成る請求項1、2、3、4、5記載の重量測
    定装置。
  7. 【請求項7】 重量値が設定値の上限又は下限を超えた
    場合に警報信号を出力する警報器を備えて成る請求項
    1、2、3、4、5、6記載の重量測定装置。
  8. 【請求項8】 下面に単数又は複数のバキュームパット
    を取り付けて成るバキュームパット取付治具と、 前記バキュームパット取付治具を下向きに吊持している
    チャック取付板と、 前記チャック取付板をロックするためのエアシリンダー
    と、 前記チャック取付板の上限位置を規制するストッパー
    と、 前記チャック取付板に作用する荷重を測定するロードセ
    ルと、 前記荷重センサから出力される信号を重量値に変換する
    重量変換器と、 前記重量変換器で変換された重量値を表示する表示器
    と、 前記エアシリンダー及びロードセルを保持し、ロボット
    ハンドに対する取付部を上部に形成して成る装置保持部
    材と、 から成る重量測定装置。
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