JPS61174961A

JPS61174961A - センサユニット

Info

Publication number: JPS61174961A
Application number: JP60016274A
Authority: JP
Inventors: Shinichi Shima; 伸一島
Original assignee: Tokico Ltd
Current assignee: Tokico Ltd
Priority date: 1985-01-30
Filing date: 1985-01-30
Publication date: 1986-08-06
Also published as: JPH041667B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明はワークを検出するためのセンサユニットに関す
る。

〔従来技術〕

従来、例えばロッカを量産する場合、窓孔が形成された
ドアを有する多数のロッカの内部を、自動的にかつ能率
的に塗装したいという要望があった。

〔発明が解決しようとする問題点〕

ところが、このようなロッカの塗装においては、ドアを
明けて内部に塗装スプレーガンを差し込み塗装を行なわ
なければならず、そのためにはドアが開いたかどうかを
確認する必要があった。またこの塗装を行う際にはミス
トが発生するので、例えば塗装ロボットにより前記塗装
を行う場合、このミストが障害となり自動化が困難であ
るという問題があった。

本発明は、従来のこのような問題点を解消したセンサユ
ニットを提供することを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明は、その目的を達成させるために、次のような構
成としている。即ち、ベースと、ワークの有無を検出す
るために前記ベースに設けられたセンサと、該センサの
発受口を開閉すべく前記センサの光軸とほぼ直交して設
けられ、前記ベースに一端部を回動可能に取り付けられ
たシャッタと、前記ワークに係合して該ワークを移動さ
せるために前記シャッタに設けられたロッドと、前記セ
ンサの発受口を開く方向に前記シャッタを付勢するよう
に設けられた付勢手段とから構成している。

〔作用〕

本発明のセンサユニットをロボットのアームに取り付け
、シャッタがセンサの発受口を開状態とした状態におい
て、窓ガラスのないドアの窓枠内にセンサユニットを挿
入すると、センサが外側窓縁、窓ガラス溝、内側窓縁を
検出し、その検出信号により前記アームが下降し、これ
によりロッドが窓ガラス溝内に入り、前記アームが窓縁
の外側へ移動することにより、ロッドを介してドアを開
ける。このとき、ベースに対しシャッタが付勢手段に抗
して回動し、センサの発受口をしヤへいする。そこで、
センサがＯＮとなりドアが開けられたのが確認される。

そこで、前記アームが上昇することによりロッドが窓ガ
ラス溝から外れる。ここで、例えば他の塗装用ロボット
を作動させてスプレーガンを、開いたドア口から挿入し
ロッカ内の塗装を行う。ロッドがガラス溝から外れると
、シャッタが前記付勢手段の付勢力により、ベースに対
し回動してセンサの発受口を開状態とする。

〔発明の効果〕

ドアが開いていればセンサの発受口をシャッタがしゃへ
いし、ドアが開いていなければセンサの発受口をシャッ
タが開状態としているので、ドアを開く動作時にドアか
らロッドを抜かずにセンサがＯＮ状態に有るかＯＦＦ状
態に有るかによってドアが開状態に有るか閉状態に有る
かが確認され、例えば他の塗装用ロボットにより自動的
にワーク内を確実に塗装することが可能となる。

〔実施例〕

以下、本発明の一実施例を第１図乃至第１０図に基づい
て説明する。第６図中１は東などの基部で有り、この基
部１にはロボット２が下垂状に取り付けられている。こ
のロボット２にはアーム３が軸４を中心に回動自在に設
けられている。アーム３の先端には水平軸５、垂直軸６
を介してセンサユニット７が回動可能に取り付けられて
いる。

このセンサユニット７は、例えば第８図及び第９図に示
すロッカのドア（ワーク）８に設けられたまだ窓ガラス
が装着されていない窓孔９内に挿入され、その外側窓縁
９ａ　窓ガラス溝９ｂ、内側窓縁９ｃ、の有無を検出し
た後、自体に設けられたロッド１０を窓ガラス溝９ｂに
挿入してドアに引っ掛け、ドアの内側から外側方向への
アーム３の移動によりこのドアを開かせ、例えば他の塗
装ロボットによりロッカ内を塗装できるようになされて
いる。

センサユニット７は第１図乃至第５図に示すように構成
されている。即ち、第１図中１１はベースであり、この
ベース１１には中空部１２が形成されている。ベース１
１のアーム３と反対側の側面１３にはブラケット１４が
取り付けられている。

ベース１１のブラケット１４寄り箇所にはセンサ（光学
センサ）１５がその下部をベース１１内に嵌入させられ
て取り付けられている。

センサ１５は発光部と受光部とを有し、かつこれら発光
部、受光部の先方に位置する発受口（発光口前受光口）
１６を有している。１７は投光側接続線、１８は受光側
接続線である。発受口１６の下方にはベース１１の下板
１９に形成された貫通孔２０が設けられている。

また、ベース１１の略中央部には回転軸２１がその中央
部より小径とされた両端部をそれぞれベース１１の上部
及び下板１９から突出して回転自在に設けられている。

この回転軸２１にはしやへい板２２、連結リング２３、
しやへい板２４が嵌合され、連結リング２３は回転軸２
１に一体回転可能に固定されている。しヤへい板２２．
２４はベース１１の下板１９を挾みかつビン２５．２５
により連結リング２３に固定されて回転軸２１と一体回
転可能とされている。２６．２７はブツシュ、２８はナ
ツトである。しヤへい板２２．２４は回転軸２１の回転
により、発受口１６のしやへい及びこのしやへいの解除
を可能とされている。

一方、ベース１１の側壁の所定箇所にはシリンダ機構（
駆動機構）２９が固定して設けらけている。このシリン
ダ機構２９のピストンロッドの先端にはしやへい板２２
の一端が回動自在に連結されている。３０はシリンダ機
構２９の先端に設けられた溝であり、３１はしヤへい板
２２の一端に設けられ、溝３０に嵌入されたビンである
。

一方、前記ブラケット１４の所定箇所には後記するガイ
ド軸３２の移動を許容する孔３３が形成されている。ま
た、ブラケット１４の所定箇所には軸３４が取り付けら
れている。この軸３４にはシャッタ３７の一端が取り付
けられている。シャッタ３７は、ブラケット１４に嵌合
されたブツシュ３５．３６を介してしやへ板２４の下方
に位置させられ、かつ軸３４を中心に回動可能とされて
いる。

シャッタ３７には取り付はリング３８が固着され、この
取り付はリング３８には前記ガイド軸３２がねじ込まれ
て取り付けられている。このガイド軸３２はその上端に
プラグ３９がねじ込まれ、下端にねじ部４０が形成され
た円筒状のもので、その内部には段部４１が形成されて
いる。

ガイド軸３２の内孔４２には、上端にフランジ１０ａを
有し、取り付はリング３８に摺動自在に嵌入されたロッ
ド１０が上下動自在に嵌入されている。このロッド１０
のフランジ１０ａは前記段部４１に係脱自在とされてい
る。また、７ランジ１０ａとプラグ３９との間にはロッ
ド１０を下方へ付勢するようにばね４３が設けられてい
る。従って、シャッタ３７とロッド１０とは直交させら
れており、ロッド１０はベース１１の下方へ向けて伸縮
自在とされている。また、シャッタ３７は軸３４を中心
として回動することにより前記発受口１６のしやへい及
びこのしヤへいの解除を可能とされている。また、第４
図に示すブラケット１４のコーナ部に設けられた突起４
４とシャッタ３７の上面（シャッタ３７のベース側面）
に設けられた突起４５との間にばばね（付勢部材）４６
が前記発受口１６を開く方向にシャッタ３７を付勢する
ように設けられている。

次に、前記のように構成されたセンサユニットの作用に
ついて説明する。

例えば、窓ガラスが嵌め込まれていない窓孔９を有する
ドアが取り付けられた多数のロッカの内部を塗装する場
合、まず、これら多数のロッカをコンベア上に載せて搬
送する。

一方、本実施例のセンサユニット７を前記コンベアの側
方に設けられたロボットのアーム３に取り付け、シャッ
タ３７がセンサ１５の発受口１６を開状態とした第３図
に２点鎖線で示す状態において、ロッカが所定箇所に到
達すると、そのドアの窓孔９内に、ロボットを作動させ
てそのアームの先端のセンサユニット７を挿入する。そ
して、センサユニット７が第１０図においてイ位置から
０位置に達すると、シリンダ機構２９が１！動じてしや
へい板２２．２４を回動させ、これにより発受口１６の
しやへいを解除する（発受口１６を開とする）。

さらに、センサユニット７がドア８側へ進み、センサ１
５が外側窓縁９ａ上に達すると、これを検出してセンサ
ＯＮとなり、センサ１５が窓ガラス１９ｂ上に達すると
、センサＯＦＦとなり、窓ガラス溝９ｂを検出し、セン
サ１５が内側窓縁９Ｃ上に達すると、これを検出してセ
ンサＯＮとなる。センサユニット７がハ位置に達すると
、アーム３が下降し、ロッド１０が窓ガラス溝９ｂに入
る。

すると、アーム３がドアの内側から外側方向へ移動し、
これによりロッド１０が窓ガラス溝９ｂを介してドアを
外側へ開く。従って、このときばね４６に抗してシャッ
タ３７が軸３４を中心に回動じ発受口１６をしゃへいす
る。また、このときシリンダ機構２９が駆動してしヤへ
い板２２，２４を回転軸２１を中心に回動させ、これら
により、発受口１６をしゃへいする。

ドアが開き終わると、発受口１６をシャッタ３７がじゃ
へいし、このしゃへいによりセンサ１５がＯＮＬ、この
ＯＮ信号によりコンベアの側方に設けられた塗装ロボッ
トが作動して、開いたドア口よりロッカ内にスプレーガ
ンを挿入して塗装を行う。

以上の動作により、ドアが開いているときにはセンサ１
５の発受口１６をシャッタ３７がしゃへいし、ドアが開
いていなければ、発受口１６をシャッタ３７が開状態と
しているので、ドアを開く動作時に、センサ１５がＯＮ
状態にあるか、ＯＦＦ状態にあるかによって、ドアが開
状態にあるか、閉状態にあるかが確認される。

従って、この実施例のセンサユニットによればドアから
ロッド１０を抜かなくてもセンサ１５がＯＮかＯＦＦか
により、ドアの開閉状態を確認することができる。

なお、前記実施例においては、センサ１５を光学センサ
としたが、これに限られることなく、例えば超音波セン
サのように、反射を利用して窓縁を検出することができ
るものであれば他のものであってもよい。

【図面の簡単な説明】第１図は本発明の一実施例を示す縦断側面図、第２図は
その平面図、第３図は第１図の■矢視図、第４図は第１
図のＴＶ−ＩＶ線に沿う断面図、第５図は第１図のＶ−
Ｖ線に沿う断面図、第６図はそのセンサユニットをロボ
ットに取りつけた状態を示す側面図、第７図は第６図の
■矢視図、第８図はその要部の斜視図、第９図は第８図
の■矢視図、第１０図はそのセンサの検出状態を説明す
るための概略平面図である。８・・・・・・ドア（ワーク）　１．９　ａ・・・・・
・外側窓縁、９ｂ・・・・・・窓ガラス溝、９Ｃ・・・
・・・内側窓縁、１０・・・・・−ロッド、１１・・・
・・・ペース、１５・・・・・・センサ（光学センサ）
、１６・・・・・・発受口（発光口前受光口）、２２．
２４・・・・・・しゃへい板、２９・・・・・・シリン
ダ機構（駆動機構）、３７・・・・・・シャッタ、４６
・・・・・・ばね（付勢部材）。第１図１コ　　　　　　３９　３２　３４第５図第１０図麻８図 ↓ 第９図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）ベースと、ワークの有無を検出するために前記ベ
ースに設けられたセンサと、該センサの発受口を開閉す
べく前記センサの光軸とほぼ直交して設けられ、前記ベ
ースに一端部を回動可能に取り付けられたシャッタと、
前記ワークに係合して該ワークを移動させるために前記
シャッタに設けられたロッドと、前記センサの発受口を
開く方向に前記シャッタを付勢するように設けられた付
勢手段とからなることを特徴とするセンサユニット。
（２）前記ロッドは前記シャッタに対し伸縮自在に設け
られてなることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載
のセンサユニット。
（３）前記センサは光学センサからなることを特徴とす
る特許請求の範囲第１項記載のセンサユニット。
（４）前記センサの発受口と前記シャッタとの間に、駆
動機構により駆動されて前記発受口を開閉するしゃへい
部材が介在されたことを特徴とする特許請求の範囲第１
項乃至第３項のいずれかに記載のセンサユニット。