(57)【要約】【課題】接触センサの電気使用量を削減できるワーク固定装置を提供する。【解決手段】コンロッド２００をクランプして固定するワーク固定装置１００であって、コンロッド２００をクランプするクランパ３０と、ワーク固定装置１００上に配置された端検知センサ５２及び電源ＯＮ／ＯＦＦセンサ５１と、端検知センサ５２及び電源ＯＮ／ＯＦＦセンサ５１へ電源を供給する状態又は供給しない状態を選択するマスターＣＰＵ５０と、を具備し、端検知センサ５２は、クランパ３０がコンロッド２００をクランプしていない状態でクランパ３０と接触し、電源ＯＮ／ＯＦＦセンサ５１は、クランパ３０がコンロッド２００をクランプしている状態でクランパ３０と接触し、マスターＣＰＵ５０は、端検知センサ５２及び電源ＯＮ／ＯＦＦセンサ５１とがクランパ３０と接触していない場合にのみ、端検知センサ５２及び電源ＯＮ／ＯＦＦセンサ５１へ電源を供給する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ワークをクランプして固定するワーク固定装置であって、
前記ワークをクランプするクランパと、
前記ワーク固定装置上に配置された少なくとも２つの接触センサと、
前記接触センサへ電源を供給する状態又は供給しない状態を選択する制御装置と、
を具備し、
前記接触センサの一方は、前記クランパが前記ワークをクランプしていない状態で前記クランパと接触し、
前記接触センサの他方は、前記クランパが前記ワークをクランプしている状態で前記クランパと接触し、
前記制御装置は、前記接触センサの一方と他方とが前記クランパと接触していない場合にのみ、前記接触センサへ電源を供給する、
ワーク固定装置。
【請求項２】
ワークをクランプするクランパと、
少なくとも２つの接触センサと、
を具備し、
前記接触センサの一方は、前記クランパが前記ワークをクランプしていない状態で前記クランパと接触し、
前記接触センサの他方は、前記クランパが前記ワークをクランプしている状態で前記クランパと接触するワーク固定装置のワーク固定方法であって、
前記接触センサの一方と他方とが前記クランパと接触していない場合にのみ、前記接触センサへ電源を供給する、
ワーク固定方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ワークをクランプして固定するワーク固定装置及びワーク固定方法の技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ワークをクランプして固定するワーク固定装置は、公知となっている。ワーク固定装置は、ワークを組立のために固定する、あるいは、ワークを切削加工するために固定する、など種々の機能を有し、自動車工場の生産現場で用いられている。
【０００３】
また、クランパがワークを確実にクランプしているかどうかを接触センサによって判定するワーク固定装置は、公知となっている。例えば、特許文献１には、クランパがワークを確実にクランプしているかどうかを歪みゲージによって判定するワーククランパ装置（ワーク固定装置）が開示されている。
【０００４】
しかし、ワーク固定装置がチルトテーブル（ワークの位置、角度又は姿勢を変更する装置）に設けられている場合には、外部から接触センサに電源を供給することが困難であるため、チルトテーブルに設けられた電池から接触センサに電源を供給する構成とされている。このような構成では、常に接触センサを起動させておくと、接触センサの電気使用量が多くなり、電池交換の頻度が多くなる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平０３−１９６９４４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の解決しようとする課題は、接触センサの電気使用量を削減できるワーク固定装置及びワーク固定方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段を説明する。
【０００８】
即ち、請求項１においては、ワークをクランプして固定するワーク固定装置であって、前記ワークをクランプするクランパと、前記ワーク固定装置上に配置された少なくとも２つの接触センサと、前記接触センサへ電源を供給する状態又は供給しない状態を選択する制御装置と、を具備し、前記接触センサの一方は、前記クランパが前記ワークをクランプしていない状態で前記クランパと接触し、前記接触センサの他方は、前記クランパが前記ワークをクランプしている状態で前記クランパと接触し、前記制御装置は、前記接触センサの一方と他方とが前記クランパと接触していない場合にのみ、前記接触センサへ電源を供給するものである。
【０００９】
請求項２においては、ワークをクランプするクランパと、少なくとも２つの接触センサと、を具備し、前記接触センサの一方は、前記クランパが前記ワークをクランプしていない状態で前記クランパと接触し、前記接触センサの他方は、前記クランパが前記ワークをクランプしている状態で前記クランパと接触するワーク固定装置のワーク固定方法であって、前記接触センサの一方と他方とが前記クランパと接触していない場合にのみ、前記接触センサへ電源を供給するものである。
【発明の効果】
【００１０】
本発明のワーク固定装置及びワーク固定方法によれば、接触センサの電気使用量を削減できる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】ワーク固定装置の構成を示した模式図。
【図２】ワーク固定工程の流れを示したテーブル図。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
図１を用いて、ワーク固定装置１００の構成について説明する。
なお、図１では、ワーク固定装置１００を模式的に平面図で表している。なお、図１の破線は電源線を示している。また、図１の右方には、ワークとしてのコンロッド２００を模式的に平面図で表している。また、以下では、図１に示される幅方向又は長さ方向に従って説明する。
【００１３】
ワーク固定装置１００は、本発明のワーク固定装置の実施形態である。ワーク固定装置１００は、ワークをクランプして固定する装置である。本実施形態のワークは、自動車部品のコンロッド２００としている。また、本実施形態のワーク固定装置１００は、チルトテーブル（図示なし）に固設され、電源線による電源供給が不可能な状態にある。
【００１４】
コンロッド２００は、大端孔が形成される大端孔部２０１と、小端孔が形成される小端孔部２０２と、大端孔部２０１と小端孔部２０２とを接続するコラム部２０３と、を具備している。
【００１５】
ワーク固定装置１００は、ベース１０と、側面クランパ２０と、クランパ３０と、制御装置としてのマスターＣＰＵ５０と、一方の接触センサとしての電源ＯＮ／ＯＦＦセンサ５１と、他方の接触センサとしての端検知センサ５２と、スレーブＣＰＵ５５と、を具備している。
【００１６】
ベース１０は、チルトテーブルに固設され、コンロッド２００を載置するものである。ベース１０は略矩形状に形成されており、ベース１０には、ベース１０の長さ方向（長尺方向）とコンロッド２００の長さ方向（長尺方向）とが一致するように、コンロッド２００が載置されている。また、ベース１０上には、側面クランパ２０と、クランパ３０と、電源ＯＮ／ＯＦＦセンサ５１と、端検知センサ５２と、スレーブＣＰＵ５５と、が配置されている。
【００１７】
側面クランパ２０は、コンロッド２００の大端孔が形成される大端孔部２０１の側面部を固定するものである。すなわち、コンロッド２００は、側面クランパ２０によって幅方向の移動が規制される。
【００１８】
クランパ３０は、コンロッド２００の小端孔が形成される小端孔部２０２の側面部、並びに、大端孔部２０１と小端孔部２０２とを接続するコラム部２０３の小端孔部２０２側を固定するものである。
【００１９】
クランパ３０は、コンロッド２００の長さ方向に可動することによって（図１における黒抜き矢印の方向）、コンロッド２００をクランプするクランプ状態、或いは、コンロッド２００のクランプを開放するアンクランプ状態が切り替えられる。具体的には、クランパ３０を小端孔部２０２側（図１における下方）へ移動することによりクランプ状態とすることができ、クランパ３０を大端孔部２０１側（図１における上方）へ移動することによりアンクランプ状態とすることができる。
【００２０】
電源ＯＮ／ＯＦＦセンサ５１は、ベース１０上の長さ方向においてクランパ３０の上方に配置されている。電源ＯＮ／ＯＦＦセンサ５１は、クランパ３０の上端の接触を検知するセンサである。電源ＯＮ／ＯＦＦセンサ５１は、クランパ３０の上端の接触を検知したときにはＯＮとなり、クランパ３０の上端の接触を検知しないときにはＯＦＦとなる。つまり、電源ＯＮ／ＯＦＦセンサ５１は、クランパ３０が上方に移動したアンクランプ状態にあるときには、ＯＮとなる。
【００２１】
端検知センサ５２は、ベース１０上の長さ方向においてクランパ３０の下方に配置されている。端検知センサ５２は、クランパ３０の下端の接触を検知するセンサである。端検知センサ５２は、クランパ３０の下端の接触を検知したときにはＯＮとなり、クランパ３０の下端の接触を検知しないときにはＯＦＦとなる。つまり、端検知センサ５２は、クランパ３０が下方に移動したクランプ状態にあるときには、ＯＮとなる。
【００２２】
スレーブＣＰＵ５５は、端検知センサ５２及び電源ＯＮ／ＯＦＦセンサ５１へ電源を供給するものである。スレーブＣＰＵ５５には、電源ＯＮ／ＯＦＦセンサ５１及び端検知センサ５２へ供給する電源として乾電池が内蔵されている。
【００２３】
スレーブＣＰＵ５５は、スレーブＣＰＵ５５が動作状態にあって、電源ＯＮ／ＯＦＦセンサ５１及び端検知センサ５２へ電源を供給する状態（ＯＮ状態）と、スレーブＣＰＵ５５が停止状態にあって、電源ＯＮ／ＯＦＦセンサ５１及び端検知センサ５２へ電源を供給しない状態（ＯＦＦ状態）と、スレーブＣＰＵ５５が動作状態ではあるが、電源ＯＮ／ＯＦＦセンサ５１及び端検知センサ５２への電源供給を待機する（電源供給しない）状態（スリープ状態）が選択的に切り替えられるものとする。
【００２４】
マスターＣＰＵ５０は、電源ＯＮ／ＯＦＦセンサ５１と、端検知センサ５２と、スレーブＣＰＵ５５と、無線によって通信可能に構成されている。マスターＣＰＵ５０は、端検知センサ５２又は電源ＯＮ／ＯＦＦセンサ５１を無線によって認識可能に構成されている。また、マスターＣＰＵ５０は、無線によって、スレーブＣＰＵ５５の、ＯＮ状態と、ＯＦＦ状態と、スリープ状態と、を選択的に切り替えるものである。
【００２５】
マスターＣＰＵ５０は、電源ＯＮ／ＯＦＦセンサ５１がＯＮのときには、スレーブＣＰＵ５５をＯＦＦ状態とする。一方、マスターＣＰＵ５０は、電源ＯＮ／ＯＦＦセンサ５１がＯＮからＯＦＦに切り替わると、ＯＦＦ状態にあるスレーブＣＰＵ５５をＯＮ状態とする。
【００２６】
マスターＣＰＵ５０は、スレーブＣＰＵ５５がＯＮ状態のときに、端検知センサ５２がＯＮとなったときには、ＯＮ状態にあるスレーブＣＰＵ５５をスリープ状態とする。一方、マスターＣＰＵ５０は、スレーブＣＰＵ５５がスリープ状態にあるときに、端検知センサ５２がＯＦＦとなったときには、何も信号を送らないものとする。
【００２７】
図２を用いて、ワーク固定工程Ｓ１００の流れについて説明する。
なお、図２の下方には、ワーク固定工程Ｓ１００の流れを、電源ＯＮ／ＯＦＦセンサ５１のＯＮ／ＯＦＦ状態、端検知センサ５２のＯＮ／ＯＦＦ状態、並びにスレーブＣＰＵ５５のＯＮ、ＯＦＦ、又はスリーブ状態をテーブルによって表している。また、図２の上方には、ワーク固定工程Ｓ１００の流れを、加工サイクル開始前工程Ｓ１１０からクランプ完了工程Ｓ１３０までのワーク固定装置１００の状態によって模式的に平面図で表している。
【００２８】
ワーク固定工程Ｓ１００は、本発明のワーク固定装置及びワーク固定方法の実施形態である。ワーク固定工程Ｓ１００は、ワークをクランプして固定し、ワークを加工し、ワークをクランプによる固定から解放する工程である。本実施形態のワークは、自動車部品のコンロッド２００としている。
【００２９】
加工サイクル開始前工程Ｓ１１０では、ワーク固定工程Ｓ１００のベース１０にコンロッド２００が載置される。このとき、クランパ３０は、アンクランプ状態であって、電源ＯＮ／ＯＦＦセンサ５１はＯＮとなっており、端検知センサ５２はＯＦＦとなっている。そのため、スレーブＣＰＵ５５はＯＦＦ状態となっていて、電源ＯＮ／ＯＦＦセンサ５１及び端検知センサ５２には電源が供給されていない。
【００３０】
クランプ開始工程Ｓ１２０では、クランパ３０が下方への移動を開始し、ベース１０に載置されたコンロッド２００のクランパ３０によるクランプ（固定）が開始される。このとき、クランパ３０は、アンクランプ状態とクランプ状態の中間の状態であって、電源ＯＮ／ＯＦＦセンサ５１はＯＮからＯＦＦへ切り替わり、端検知センサ５２はＯＦＦの状態を継続する。そのため、スレーブＣＰＵ５５がＯＦＦ状態からＯＮ状態に切り替わって、電源ＯＮ／ＯＦＦセンサ５１及び端検知センサ５２に電源が供給される。
【００３１】
クランプ完了工程Ｓ１３０では、クランパ３０が移動範囲の下端まで移動し、ベース１０に載置されたコンロッド２００がクランパ３０によって固定され、クランパ３０によるコンロッド２００のクランプが完了する。このとき、クランパ３０はクランプ状態であって、電源ＯＮ／ＯＦＦセンサ５１はＯＦＦの状態を継続し、端検知センサ５２がＯＦＦからＯＮへ切り替わる。そのため、スレーブＣＰＵ５５がＯＮ状態からスリープ状態へ切り替わり、電源ＯＮ／ＯＦＦセンサ５１及び端検知センサ５２への電源供給が待機されるため、電源ＯＮ／ＯＦＦセンサ５１及び端検知センサ５２へは電源が供給されない。
【００３２】
加工開始工程Ｓ１４０では、ベース１０に載置されたコンロッド２００の加工が開始される。このとき、クランパ３０は、クランプ状態であって、電源ＯＮ／ＯＦＦセンサ５１はＯＦＦの状態を継続し、端検知センサ５２はＯＮの状態を継続する。そのため、スレーブＣＰＵ５５はスリープ状態を継続し、電源ＯＮ／ＯＦＦセンサ５１及び端検知センサ５２への電源供給は待機状態が継続される。
【００３３】
加工完了工程Ｓ１５０では、ベース１０に載置されたコンロッド２００の加工が完了される。このとき、クランパ３０は、クランプ状態であって、電源ＯＮ／ＯＦＦセンサ５１はＯＦＦの状態を継続し、端検知センサ５２はＯＮの状態を継続する。そのため、スレーブＣＰＵ５５はスリープ状態を継続し、電源ＯＮ／ＯＦＦセンサ５１及び端検知センサ５２への電源供給は待機状態が継続される。
【００３４】
アンクランプ開始工程Ｓ１６０では、クランパ３０が上方への移動を開始し、ベース１０に載置されたコンロッド２００のクランパ３０によるクランプからの解放が開始される。このとき、クランパ３０は、アンクランプ状態とクランプ状態の中間の状態であって、電源ＯＮ／ＯＦＦセンサ５１はＯＦＦの状態を継続し、端検知センサ５２がＯＮからＯＦＦへ切り替わる。そのため、スレーブＣＰＵ５５はスリープ状態を継続し、電源ＯＮ／ＯＦＦセンサ５１及び端検知センサ５２への電源供給は待機状態が継続される。
【００３５】
アンクランプ完了工程Ｓ１７０では、クランパ３０が移動範囲の上端まで移動し、ベース１０に載置されたコンロッド２００のクランパ３０によるクランプからの解放が完了される。このとき、クランパ３０はアンクランプ状態であって、電源ＯＮ／ＯＦＦセンサ５１がＯＦＦからＯＮへ切り替わり、端検知センサ５２はＯＦＦの状態を継続する。そのため、スレーブＣＰＵ５５がスリープ状態からＯＦＦ状態へ切り替わって、電源ＯＮ／ＯＦＦセンサ５１及び端検知センサ５２には電源が供給されない。
【００３６】
ワーク固定装置１００及びワーク固定工程Ｓ１００の効果について説明する。
本実施形態のワーク固定装置１００によれば、電源ＯＮ／ＯＦＦセンサ５１及び端検知センサ５２の電気使用量を削減できる。
【００３７】
すなわち、電源ＯＮ／ＯＦＦセンサ５１及び端検知センサ５２が共に接触センサとしての機能を必要とされるクランプ開始工程Ｓ１２０のみに電源が供給され、電源ＯＮ／ＯＦＦセンサ５１及び端検知センサ５２が共に接触センサとしての機能を必要とされないその他の工程では電源が供給されないため、電気使用量を飛躍的に削減できる。
【符号の説明】
【００３８】
３０      クランパ
５０      マスターＣＰＵ（制御装置）
５１      電源ＯＮ／ＯＦＦセンサ（一方の接触センサ）
５２      端検知センサ（他方の接触センサ）
５５      スレーブＣＰＵ
１００    ワーク固定装置
２００    コンロッド（ワーク）
【図１】
2014046378.tif 000003
【図２】
2014046378.tif 000004