(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ハンガ・フックを有する複数のハンガを連続して搬送するハンガ・ラインと、
穴部を有するワークをハンドに把持させ前記ハンガ・ライン上に設定された引掛け設定位置まで移動させるロボットと、
前記引掛け設定位置で前記ハンガ・フックに前記穴部を引掛けるように前記ハンドの移動を制御する制御部と、
前記引掛け設定位置での前記引掛けを可能にする穴部位置に対し前記穴部のずれ量を前記ワークの移動の途中に設けられた穴部測定位置で検出する穴ずれ検出部と、
前記引掛け設定位置での前記引掛けを可能にするハンガ姿勢に対し前記ハンガの姿勢変位量を前記引掛け設定位置の手前に設定した姿勢測定位置で検出する姿勢変位量検出部と、
前記穴部のずれ量と前記ハンガの姿勢変位量とに基づき前記ハンドの移動を補正し前記引掛け設定位置で前記穴部を前記ハンガ・フックに引掛けるように前記制御部の制御を補正する補正部と、
を備えたことを特徴とするハンガ・ラインのワーク引掛け制御装置。
【請求項２】
請求項１記載のハンガ・ラインのワーク引掛け制御装置であって、
前記制御部は、前記穴部のずれ量に基づき前記補正部の補正を受けながら前記引掛け設定位置の手前に設定された中間位置へ前記ワークを事前に移動させる、
ことを特徴とするハンガ・ラインのワーク引掛け制御装置。
【請求項３】
請求項１又は２記載のハンガ・ラインのワーク引掛け制御装置であって、
前記穴ずれ検出部は、前記移動の途中に設けられた穴部測定位置で前記ワークの穴部を撮影し画像データを出力する撮像部と、前記引掛け設定位置での前記引掛けを可能にする穴部位置に対応する前記穴部測定位置での穴部位置に対し前記撮影された穴部のずれ量を演算する穴ずれ演算部と、
を備えたことを特徴とするハンガ・ラインのワーク引掛け制御装置。
【請求項４】
請求項1〜３の何れか１項記載のハンガ・ラインのワーク引掛け制御装置であって、
前記姿勢変位量検出部は、前記ハンガの吊り下げ方向中間部に配置した測定位置検出センサと同下部に配置された変位センサとを備え、
前記測定位置検出センサが前記ハンガを検出したとき前記変位センサは前記ハンガ・フックが変位していないマスタ突部位置からのハンガ・フックの変位量を前記ハンガの下部の変位量として検出する、
ことを特徴とするハンガ・ラインのワーク引掛け制御装置。
【請求項５】
請求項４項記載のハンガ・ラインのワーク引掛け制御装置であって、
前記姿勢測定位置から前記引掛け設定位置まで前記ハンガを同一姿勢で搬送するためのガイド部を備えた、
ことを特徴とするハンガ・ラインのワーク引掛け制御装置。
【請求項６】
請求項５記載のハンガ・ラインのワーク引掛け制御装置であって、
前記ガイド部は、前記姿勢測定位置から前記引掛け設定位置にまで渡り前記ハンガを挟持しながら前記ハンガ・ラインと同期して移動ガイドする、
ことを特徴とするハンガ・ラインのワーク引掛け制御装置。
【請求項７】
請求項６記載のハンガ・ラインのワーク引掛け制御装置であって、
前記ガイド部は、ガイド・プレートとこのガイド・プレートに沿って走行するガイド・ベルトとからなり、
前記ガイド・ベルトは、前記ガイド・プレートへの対向面に凹部を連続的に有し、
前記ハンガを前記ガイド・プレート及びガイド・ベルト間で前記凹部の何れかへ納めて前記移動ガイドを行う、
ことを特徴とするハンガ・ラインのワーク引掛け制御装置。
【請求項８】
ハンガ・フックを有する複数のハンガを連続して搬送するハンガ・ラインに対し穴部を有するワークを前記ハンガ・ラインに設定された引掛け設定位置まで移動させ前記ハンガの引掛け設定位置で前記ハンガ・フックに前記穴部を引掛けるハンガ・ラインのワーク引掛け方法であって、
前記引掛け設定位置での前記引掛けを可能にする穴部位置に対し前記穴部のずれ量を前記ワークの移動の途中に設定された穴部測定位置で求め、
前記引掛け設定位置での前記引掛けを可能にするハンガ姿勢に対し前記ハンガの姿勢変位量を前記引掛け設定位置の手前に設定した姿勢測定位置で求め、
前記穴部のずれ量と前記ハンガの姿勢変位量とに基づき前記ワークの移動を補正し前記引掛け設定位置で前記穴部を前記ハンガ・フックに引掛ける、
ことを特徴とするハンガ・ラインのワーク引掛け方法。
【請求項９】
請求項８記載のハンガ・ラインのワーク引掛け方法であって、
前記穴部のずれ量に基づき前記補正を受けながら前記引掛け設定位置の手前に設定された中間位置へ前記ワークを事前に移動させる、
ことを特徴とするハンガ・ラインのワーク引掛け方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車用のスタビライザ等をハンガ・ラインのハンガに引掛けるため等に供するハンガ・ラインのワーク引掛け制御装置及び方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、特許文献１にハンガ・ラインへのワーク供給装置及び方法が開示されている。このハンガ・ラインへのワーク供給装置及び方法は、ワークを把持するハンドを有し、ハンドを３次元的に移動可能なロボットと、ロボットを制御するロボット制御装置と、ハンガ・ライン内を移動するハンガの画像を撮影する撮像装置と、ロボット制御装置へハンドの手先軌道を出力するリアルタイム計算機とを備えている。
【０００３】
撮影画像に基づきハンガに設けられたフックの位置と姿勢とを検出し、この検出結果に基づいてロボットをフィードバック制御し、ワークを把持したハンドをフックの移動に追従させて移動させ、ワークをフックに吊下げるようにしている。
【０００４】
したがって、ハンガ・ラインにおいて移動する複数のハンガのフックに、ハンガの移動を停止することなく、かつフックの方向を制限することなく、特別な付帯設備を用いずに、ワークを安全かつ確実に吊下げることができる。これにより人手に頼らずにハンガ・ラインへのワーク供給が可能となるとともに、ハンガ・ラインの速度を高めることができる。
【０００５】
しかし、自動車のスタビライザ等をハンガに引掛けるときは、スタビライザの小さな穴部をハンガのハンガ・フックに引掛けることになり、ハンガ・フックの位置と姿勢とを検出するだけでは、正確な引掛けを行わせることに限界があった。
【０００６】
特に自動車のスタビライザ等は、高い精度が要求されず、ロボットに把持されたスタビライザの穴部位置も厳密には一定していない。しかも、スタビライザ等の塗装用のハンガ・ラインでは、繰り返しの塗装工程によりハンガに付着した塗料を焼いて溶かし、落とす工程を経るため、ハンガが劣化により変形し易く、前記不安定な穴部位置との併存により正確な引掛けを行わせることの困難さが増し、生産性の低下を招いていた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２０１１−１６１６１６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
解決しようとする問題点は、高い精度の要求されないワークの穴部を、経年による変形があり得るハンガに引掛けるとき、正確な引掛けを行わせることの困難さが増し、生産性の低下を招いていた点である。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、高い精度の要求されないワークの穴部を、経年による変形があり得るハンガに引掛けるとき、正確な引掛けを行わせることの困難さの抑制を可能とするため、図１のように、ハンガ・フックを有する複数のハンガを連続して搬送するハンガ・ラインＣＬ１と、穴部を有するワークをハンドに把持させ前記ハンガ・ライン上に設定された引掛け設定位置まで移動させるロボットＣＬ２と、前記引掛け設定位置で前記ハンガ・フックに前記穴部を引掛けるように前記ハンドの移動を制御する制御部ＣＬ３と、前記引掛け設定位置での前記引掛けを可能にする穴部位置に対し前記穴部のずれ量を前記ワークの移動の途中に設けられた穴部測定位置で検出する穴ずれ検出部ＣＬ４と、前記引掛け設定位置での前記引掛けを可能にするハンガ姿勢に対し前記ハンガの姿勢変位量を前記引掛け設定位置の手前に設定した姿勢測定位置で検出する姿勢変位量検出部ＣＬ５と、
前記穴部のずれ量と前記ハンガの姿勢変位量とに基づき前記ハンドの移動を補正し前記引掛け設定位置で前記穴部を前記ハンガ・フックに引掛けるように前記制御部の制御を補正する補正部ＣＬ６とを備えたことをハンガ・ラインのワーク引掛け制御装置の特徴とする。
【００１０】
本発明は、ハンガ・フックを有する複数のハンガを連続して搬送するハンガ・ラインに対し穴部を有するワークを前記ハンガ・ラインに設定された引掛け設定位置まで移動させ前記ハンガの引掛け設定位置で前記ハンガ・フックに前記穴部を引掛けるハンガ・ラインのワーク引掛け方法であって、前記引掛け設定位置での前記引掛けを可能にする穴部位置に対し前記穴部のずれ量を前記ワークの移動の途中に設定された穴部測定位置で求め、前記引掛け設定位置での前記引掛けを可能にするハンガ姿勢に対し前記ハンガの姿勢変位量を前記引掛け設定位置の手前に設定した姿勢測定位置で求め、前記穴部のずれ量と前記ハンガの姿勢変位量とに基づき前記ハンガ・フックに対し前記ワークの移動を補正し前記引掛け設定位置で前記穴部を前記ハンガ・フックに引掛けることをハンガ・ラインのワーク引掛け方法の特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明のハンガ・ラインのワーク引掛け制御装置は、上記構成であるから、精度の高くないワークの穴部の位置ずれとハンガの変形等によるハンガの姿勢変位とがあっても、穴ずれ検出部が検出する穴部のずれ量と姿勢変位量検出部が検出するハンガの姿勢変位量とに基づき制御部の制御を補正することができ、穴部を有するワークをハンドに把持させてハンガ・ライン上に設定された引掛け設定位置まで移動させ、引掛け設定位置でハンガのハンガ・フックにワークの穴部を正確に引掛けるようにハンドを移動させることができる。
【００１２】
かかる補正を伴った移動により、ハンガのハンガ・フックにワークの穴部を正確に引掛けることができ、ワークの塗装等を効率よく行わせ、生産性を向上させることができる。
【００１３】
本発明のハンガ・ラインのワーク引掛け方法は、上記構成であるから、精度の高くないワークの穴部の位置ずれとハンガの変形等によるハンガの姿勢変位とがあっても、穴部のずれ量とハンガの姿勢変位量とに基づきワークの移動を補正することができる。
【００１４】
かかる補正により、ハンガのハンガ・フックにワークの穴部を正確な引掛けることができ、ワークの塗装等を効率よく行わせ、生産性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明のクレーム対応図である。
【図２】ハンガ・ラインのワーク引掛け制御装置の平面構成図である。（実施例１）
【図３】ハンガ・ラインのワーク引掛け制御装置の側面構成図である。（実施例１）
【図４】スタビライザの穴部を示す部分断面図である。（実施例１）
【図５】穴部のずれ量を示す平面図である。（実施例１）
【図６】ハンガを示す正面図である。（実施例１）
【図７】ハンガを示す側面図である。（実施例１）
【図８】姿勢変位量検出部を示す正面図である。（実施例１）
【図９】ワークの引掛け制御のフローチャートである。（実施例１）
【図１０】ハンガの駆動構造を示す拡大断面図である。（実施例１）
【図１１】ハンガ・ラインへの吊り下げ構造を示す拡大図である。（実施例１）
【図１２】ハンガの変位を示す正面図である。（実施例１）
【図１３】ガイド部によるハンガのガイドを示す正面図である。（実施例１）
【図１４】ガイド部によるハンガのガイドを示す側面図である。（実施例１）
【図１５】ガイド部によるハンガのガイドを示す要部拡大側面図である。（実施例１）
【図１６】図１３のＸＶＩ−ＸＶＩ線矢視断面図である。（実施例１）
【図１７】ハンガのガイドを示す要部拡大断面図である。（実施例１）
【発明を実施するための形態】
【００１６】
精度の高くないワークの穴部を、変形があり得るハンガのハンガ・フックに引掛けることによる正確な引掛けを行わせることの困難さの抑制を可能にするという目的を、ハンガ・フック３３を有する複数のハンガ５を連続して搬送するハンガ・ラインＣＬ１と、穴部２９を有するスタビライザ２１をハンド１７に把持させハンガ・ラインＣＬ１上に設定された引掛け設定位置１３まで移動させるロボットＣＬ２と、引掛け設定位置１３でハンガ・フック３３に穴部２９を引掛けるようにハンド１７の移動を制御する制御部ＣＬ３と、引掛け設定位置１３での引掛けを可能にする穴部位置に対し穴部２９のずれ量を検出する穴ずれ検出部ＣＬ４と、引掛け設定位置１３での引掛けを可能にするハンガ姿勢に対しハンガ５の姿勢変位量を検出する姿勢変位量検出部ＣＬ５と、穴部２９のずれ量とハンガ５の姿勢変位量とに基づき制御部ＣＬ３の制御を補正する補正部ＣＬ６とを備えることにより実現した。
【００１７】
穴ずれ検出部ＣＬ４は、穴部測定位置２７でスタビライザ２１の穴部２９を撮影し画像データを出力する撮像部２３と、引掛け設定位置１３での引掛けを可能にする穴部位置に対応する穴部測定位置２７での穴部位置（マスタ穴位置Ｍｈ）に対し撮影された穴部２９のずれ量を演算する穴ずれ演算部２５とを備え、姿勢変位量検出部ＣＬ５は、ハンガ５の吊り下げ方向中間部に配置した測定位置検出センサ３５と同下部に配置された変位センサ３７とを備え、測定位置検出センサ３５がハンガ５を検出したとき変位センサ３７はハンガ・フック３３が変位していないマスタ突部位置Ｍｐからの変位量を検出する。
【実施例１】
【００１８】
［ハンガ・ラインのワーク引掛け制御装置］
図２は、ハンガ・ラインのワーク引掛け制御装置の平面構成図、図３は、ハンガ・ラインのワーク引掛け制御装置の側面構成図である。
【００１９】
図２、図３のように、本発明実施例１のハンガ・ラインのワーク引掛け制御装置１は、ハンガ・ラインＣＬ１と、ロボットＣＬ２と、穴ずれ検出部ＣＬ４と、姿勢変位量検出部ＣＬ５とを備えている。ロボットＣＬ２は、制御部ＣＬ３及び補正部ＣＬ６としての機能も備えている。
【００２０】
ハンガ・ラインＣＬ１は、精度の高くない穴部を有するワークの一例として、自動車のスタビライザを搬送し、塗装工程等に備えられ、塗装前処理工程２、粉体塗装工程３、焼付工程４、完成品降ろし工程６を有している。このハンガ・ラインＣＬ１は、ハンガ・フック（後述）を有する複数のハンガ５を一定間隔で連続して搬送するものであり、駆動モータ７の駆動によりハンガ５が走行レール９に沿って移動する。このハンガ・ラインＣＬ１は、姿勢変位量検出部ＣＬ５とガイド部１１とを備えている。
【００２１】
塗装前処理工程２は、ハンガ５に引っ掛けられたスタビライザの洗浄等を行う。粉体塗装工程３は、塗装前処理工程２後のスタビライザに粉体塗装を行う。焼付工程４は、スタビライザの塗装を焼付定着させる。完成品降ろし工程６は、塗装が完成したスタビライザをハンガ・ラインＣＬ１から荷降ろしする。
【００２２】
姿勢変位量検出部ＣＬ５は、ハンガ・ラインＣＬ１の引掛け設定位置１３での引掛けを可能にするハンガ姿勢に対しハンガ５の姿勢変位量を検出し、検出結果をコンピュータ２５へ出力するものである。本実施例において、姿勢変位量検出部ＣＬ５は、ハンガ５の姿勢を引掛け設定位置１３の手前に設定した姿勢測定位置１５で検出するものであり、詳細は後述する。
【００２３】
ガイド部１１は、姿勢測定位置１５から引掛け設定位置１３までハンガ５を同一姿勢で搬送するためのものであり、詳細は後述する。なお、ガイド部１１は、省略することもできる。この場合、姿勢測定位置１５から引掛け設定位置１３までの間で姿勢が変化しないことが条件となる。
【００２４】
ロボットＣＬ２は、ハンド１７にピッキング台車１９からスタビライザ２１を把持し、このハンド１７に把持したスタビライザ２１をハンガ・ラインＣＬ１上に設定された引掛け設定位置１３まで移動させるものである。
【００２５】
制御部ＣＬ３は、ロボットＣＬ２が備えており、ピッキング台車１９からハンド１７に把持したスタビライザ２１を移動制御し、引掛け設定位置１３でハンガ５のハンガ・フック（後述）にスタビライザ２１の穴部（後述）を引掛けるようにハンド１７の移動を制御する。本実施例では、穴部の後述するずれ量に基づき後述する補正部ＣＬ６の補正を受けながら引掛け設定位置１３の手前に設定された中間位置へスタビライザ２１を事前に移動させる。
【００２６】
本実施例では、引掛け設定位置１３の手前の中間位置まで穴部のずれ量に応じた補正をしながらハンド１７によりスタビライザ２１を移動させ、この中間位置からハンガ５の姿勢変位量に応じて補正しながら引掛け設定位置１３まで同スタビライザ２１を移動させる。
【００２７】
穴ずれ検出部ＣＬ４は、引掛け設定位置１３での引掛けを可能にする穴部位置に対しスタビライザ２１の穴部のずれ量を検出し、検出結果をロボット座標軸上の座標値として出力するものである。穴ずれ検出部ＣＬ４は、本実施例において撮像部としてのカメラ２３及び穴ずれ演算部としてＰＬＣ接続されたコンピュータ２５からなっている（図１）。
【００２８】
カメラ２３は、ロボットＣＬ２のハンド１７により把持したスタビライザ２１の移動の途中に設けられた穴部測定位置２７でスタビライザ２１の穴部２９を撮影し画像データを出力する。コンピュータ２５は、カメラ２３が受領した画像データから穴部のずれ量を、ロボット座標軸上の座標値として演算し、演算したずれ量の座標値を検出結果として出力する。
【００２９】
補正部ＣＬ６は、ロボットＣＬ２が備えており、穴部２９のずれ量とハンガ５の姿勢変位量とに基づき制御部ＣＬ３としての制御を補正する。
【００３０】
図４は、スタビライザの穴部を示す部分断面図、図５は、穴部のずれ量を示す平面図である。
【００３１】
図４のように、スタビライザ２１の穴部２９は、両端部２１ａに形成されており、この穴部２９は、スタビライザ２１がハンド１７に把持された状態で上下に向く。但し、両端部２１ａの穴部２９の向きは、製品により様々であり、ハンガ５へ引っ掻ける姿勢（水平方向の回転位置）も様々である。スタビライザ２１は、両端部２１ａの穴部２９に自動車の左右サスペンションメンバの雄ねじ部を挿通させ、締結結合するものである。
【００３２】
図５のように、穴部２９のずれ量は、引掛け設定位置１３（図２）での引掛けを可能にする穴部位置に対応する穴部測定位置２７での穴部位置（マスタ穴位置Ｍｈ）に対し撮影された穴部２９のずれ量をロボット座標軸上の座標値（Ｘ、Ｙ）として演算したものである。座標値Ｙが、ハンガ・ラインＣＬ１上のハンガ５の搬送方向でのものである。
【００３３】
図６は、ハンガを示す正面図、図７は、ハンガを示す側面図である。
【００３４】
図６、図７のように、ハンガ５は、上端に吊り下げフック３１が形成され、下端部側に塗装工程用のハンガ・フック３３を上向きに有している。吊り下げフック３１が後述するようにハンガ・ラインＣＬ１に吊り下げられる。
【００３５】
図８は、姿勢変位量検出部を示す正面図である。
【００３６】
図２、図３、図８のように、姿勢変位量検出部ＣＬ５は、ハンガ５の姿勢を引掛け設定位置１３の手前（間隔Ｌ）に設定した姿勢測定位置１５で検出する。
【００３７】
この姿勢変位量検出部ＣＬ５は、測定位置検出センサ３５及び変位センサ３７を有している。測定位置検出センサ３５は、ハンガ５の吊り下げ方向中間部に配置され、ハンガ・フレーム３９に取り付けられている。変位センサ３７は、同下部に配置されている。変位センサ３７は、発光部３７ａ及び受光部３７ｂからなる透過型レーザ変位センサで構成され、ハンガ・フレーム３９、４１に分けて取り付けられている。
【００３８】
変位センサ３７は、測定位置検出センサ３５がハンガ５を検出したとき、ハンガ５が変形していない実線図示の位置とハンガ５が変形した鎖線図示の位置との間の距離を、ロボット座標軸上の姿勢変位量の座標値Ｙとして検出する。
【００３９】
この姿勢変位量の座標値Ｙは、ハンガ・フック３３が変位していないマスタ突部位置Ｍｐからのハンガ・フック３３のロボット座標軸での姿勢変位量の座標値Ｙとなる。
【００４０】
引掛け設定位置１３には、ハンガ・フレーム３９側に引掛け位置検出センサ４０が設けられている。
［ワークの引掛け制御及び方法］
ここで、ハンガ・ラインＣＬ１の駆動構造及びガイド部１１を説明する前に、ワークの引掛け制御について説明する。
【００４１】
図９は、ワークの引掛け制御のフローチャートである。
【００４２】
図９のフローチャートは、例えば、ピッキング台車１９にスタビライザ２１（製品）があることをセンサが感知すると装置が稼働し、開始する。
【００４３】
ステップＳ１（以下、各ステップをＳにより略称する。）では、「ＳＴＢをピッキング＆カメラ撮影位置へ搬送」の処理が実行される。この処理により、コンピュータ２５によるロボットＣＬ２の制御で、ハンド１７がピッキング台車１９上のスタビライザ２１の中央を把持し、穴部測定位置２７へ移動させ、Ｓ２へ移行する。
【００４４】
Ｓ２では、「撮影トリガ信号発行」の処理により、コンピュータ２５がロボットＣＬ２から制御信号を受け、スタビライザ２１の穴部２９が穴ずれ検出部ＣＬ４の穴部測定位置２７へ移動したときカメラ２３へ撮影指令のトリガ信号が出力され、Ｓ３へ移行する。
【００４５】
Ｓ３では、「トリガ信号受理＆穴位置計測」の処理により、カメラ２３がトリガ信号の受理によりシャッタ動作を行い、図５のような画像データを取得し、Ｓ４へ移行する。
【００４６】
Ｓ４では、「穴位置座標値出力」の処理が実行され、カメラ２３で取得した画像データがコンピュータ２５へ出力され、Ｓ５へ移行する。
【００４７】
Ｓ５では、「座標値受理＆演算」の処理により、コンピュータ２５が画像データから、穴部測定位置２７でのマスタ穴位置Ｍｈに対し撮影された穴部２９のずれ量をロボット座標軸上の座標値（Ｘ、Ｙ）として演算し、Ｓ６ヘ移行する。
【００４８】
Ｓ６では、「座標値転送」の処理により、演算された穴部２９のずれ量の座標値（Ｘ、Ｙ）が、ロボットＣＬ２へ転送され、Ｓ７へ移行する。
【００４９】
Ｓ７では、「座標値受理＆演算」の処理により、ロボットＣＬ２の補正部ＣＬ６が座標値（Ｘ、Ｙ）を受理し、この座標値（Ｘ、Ｙ）から補正量を演算し、Ｓ８ヘ移行する。
【００５０】
Ｓ８では、「ロボット中間位置移動」の処理により、制御部ＣＬ３が補正部ＣＬ６の補正を受けながらハンド１７に支持されたスタビライザ２１を引掛け設定位置１３手間の中間位置へ移動させ、Ｓ９へ移行する。したがって、中間位置では、穴部２９のずれ量が補正されたものとなる。
【００５１】
Ｓ９では、「変位センサ・ハンガ変位量計測」の処理により、図８で示す姿勢変位量が計測され、Ｓ１０へ移行する。
【００５２】
Ｓ１０では、「変位センサ変位量出力」の処理により、検出された姿勢変位量がコンピュータ２５へ出力され、Ｓ１１へ移行する。
【００５３】
Ｓ１１では、「変位量転送」の処理により、コンピュータ２５からロボットＣＬ２の補正部ＣＬ６へ姿勢変位量の座標値Ｙが転送され、Ｓ１２へ移行する。
【００５４】
Ｓ１２では、「変位量受理＆演算」の処理が実行され、姿勢変位量の座標値Ｙに応じ前記中間位置から引掛け設定位置１３で変位したハンガ・フック３３上方へ穴部２９を配置するための補正量を補正部ＣＬ６で演算し、Ｓ１３ヘ移行する。
【００５５】
Ｓ１３では、「ロボット引掛け上空位置移動」の処理により、制御部ＣＬ３が補正部ＣＬ６による補正を受けながらハンド１７を中間位置から移動させ、引掛け設定位置１３でのハンガ・フック３３上方へスタビライザ２１の穴部２９を移動させ、Ｓ１４へ移行する。したがって、この移動によりハンガ５の姿勢変位に係わらず、穴部２９を正しく配置することができる。
【００５６】
Ｓ１４では、「ハンガー引掛けタイミング信号受理」の処理により、ハンガ５が引掛け設定位置１３で引掛け位置検出センサ４０により検出された信号がコンピュータ２５を経てロボットＣＬ２へ転送、受理され、Ｓ１５へ移行する。
【００５７】
Ｓ１５では、「ロボット引掛け」の処理により、ロボットＣＬ２のハンド１７が制御され、スタビライザ２１の穴部２９が対応するハンガ・フック３３に引掛けられ、Ｓ１６へ移行する。
【００５８】
Ｓ１６では、「次ワーク（ＳＴＢ）有り？」の処理が実行され、ピッキング台車１９上のスタビライザ２１の有無、すなわち、次ワークの有無が判断され、次ワークが有れば（Ｙｅｓ）、Ｓ１〜Ｓ１５が繰り返され、次ワークが無ければ（Ｎｏ）、Ｓ１７ヘ移行する。なお、この処理では、ピッキング台車１９上のスタビライザ２１の初期数の記憶に対しロボットＣＬ２による取り出し数をカウントすることで次ワークの有無を判断することもでき、ピッキング台車１９の全重量の読み込みによっても次ワークの有無を判断することができる。
【００５９】
Ｓ１７では、「ロボット待機位置移動」の処理により、制御部ＣＬ３がロボットＣＬ２を設定された待機位置へ動作させ、処理は終了する。
［ハンガの駆動構造］
図１０は、ハンガの駆動構造を示す拡大断面図、図１１は、ハンガ・ラインへの吊り下げ構造を示す拡大図である。
【００６０】
図１０、図１１のように、ハンガ５は、ハンガ・ラインＣＬ１を走行するチェーン４３の各吊り下げ具４５にそれぞれ吊り下げられている。この吊り下げは、各吊り下げ具４５のピン４５ａに吊り下げフック３１が引掛けられることで行われている。
【００６１】
各吊り下げ具４５は、走行レール９を転動する走行ローラ４７によりガイド・レール４９に沿って走行可能となっている。各吊り下げ具４５には、ガイド・ローラ５１が取り付けられ、ガイド・レール４９に沿って転動ガイドされる構造となっている。
【００６２】
チェーン４３は、電動モータ７により回転駆動されるスプロケット５３に掛け回され、電動モータ７によりスプロケット５３の回転を介し走行レール９に沿って走行駆動される。
【００６３】
この走行駆動により複数のハンガ５が、ハンガ・ラインＣＬ１を連続して搬送され、引掛け設定位置１３でハンガ５にスタビライザ２１が引っ掛けられ、塗装前処理工程２、粉体塗装工程３、焼付工程４、完成品降ろし工程６が順次行われる。
［ガイド部］
図１２は、ハンガの変位を示す正面図である。
【００６４】
本実施例では、図１１のようなハンガ５の吊り下げ構造であり、図１２のように、ハンガ５が搬送方向（矢印）に対し、前後に変位することがある。但し、必ず変位するということではない。
【００６５】
このため、図８のように、姿勢測定位置１５で姿勢変位量検出部ＣＬ５によりハンガ５の姿勢を検出しても、引掛け設定位置１３までの間に図１２のように動作して姿勢が変化すると、前記の制御による正確な引掛け動作に影響する恐れがある。図１２では、中央のハンガ５の姿勢が正常であり、白抜き矢印の方向へ搬送される。これに対し、両側のハンガ５は、矢印のように左変位又は右変位し、姿勢が変化したまま白抜き矢印の方向へ搬送されることになる。
【００６６】
このハンガ５の姿勢を姿勢測定位置１５から引掛け設定位置１３まで維持するためのガイド部１１を設けている。
【００６７】
図１３〜図１７は、ガイド部に係り、図１３は、ガイド部によるハンガのガイドを示す正面図、図１４は、ガイド部によるハンガのガイドを示す側面図、図１５は、ガイド部によるハンガのガイドを示す要部拡大側面図、図１６は、図１３のＸＶＩ−ＸＶＩ線矢視断面図、図１７は、ハンガのガイドを示す要部拡大断面図である。
【００６８】
ガイド部１１は、姿勢測定位置１５から引掛け設定位置１３までハンガ５を同一姿勢で搬送するためのものであり、図１３〜図１５のように、ハンガ・フレーム３９、４１間に取り付けられている。このガイド部１１は、姿勢測定位置１５から引掛け設定位置１３にまで渡っている。本実施例では、ガイド部１１のガイド方向（ハンガ５の搬送方向と同方向）の途中に姿勢測定位置１５及び引掛け設定位置１３が位置する構成となっている。このガイド部１１は、ハンガ５の上下中間部を挟持しながらハンガ・ラインＣＬ１のチェーン４３と同期して移動ガイドする。
【００６９】
図１３〜図１６のように、ガイド部１１は、ガイド・プレート５５とこのガイド・プレート５５に沿って走行するガイド・ベルト５７とからなっている。
【００７０】
ガイド・プレート５５は、ガイド部１１のガイド方向に沿って長く形成され、ガイドブラケット５９によりハンガ・フレーム４１に固定されている。このガイド・プレート５５は、ハンガ・フレーム３９、４１間の中央でガイド・ベルト５７に対面している。ガイド・プレート５５の両端５５ａは、誘い込みガイドのために若干傾斜設定されている。  ガイド・プレート５５の表面は、ハンガ５を滑り易くするテフロン（登録商標）加工等を施すことも可能である。
【００７１】
図１３〜図１７のように、ガイド・ベルト５７は、ゴムなどで形成され、ガイド・プレート５５への対向面５７ａに凹部５７ｂを連続的に有している。対向面５７ａは、ガイド・プレート５５に対して僅かな隙間を有して対向設定され、凹部５７ｂによりガイド・プレート５５及びガイド・ベルト５７間に、ハンガ５を位置決めて挟持できるようになっている。ガイド・ベルト５７の内周面には、駆動用の凹凸部６１が形成されている。
【００７２】
ガイド・ベルト５７は、一対の歯付きのタイミング・プーリ６３、６５に掛け回されている。タイミング・プーリ６３、６５は、回転軸６７、６９に支持されている。回転軸６７、６９は、軸受けブロック７１、７３に回転自在に支持され、軸受けブロック７１、７３は、ハンガ・フレーム３９に固定されている。
【００７３】
一方のタイミング・プーリ６３の回転軸６７は、ガイド・モータ７５に結合され、ガイド・モータ７５により回転駆動されるようになっている。
【００７４】
ガイド・モータ７５は、電動モータ７の駆動に応じて駆動され、ガイド・ベルト５７がチェーン４３と同期して走行駆動されるように制御される。
【００７５】
したがって、チェーン４３の走行により姿勢測定位置１５へ近づいたハンガ５は、ガイド・ベルト５７の走行駆動と共にそのままの姿勢でガイド・プレート５５及びガイド・ベルト５７間へ移動し、図１７のように、凹部５７ｂによりガイド・プレート５５及びガイド・ベルト５７間に挟持される。
【００７６】
挟持されたハンガ５は、チェーン４３と同期して走行するガイド・ベルト５７と共にガイド・プレート５５及びガイド・ベルト５７間を移動し、姿勢測定位置１５で姿勢変位量検出部ＣＬ５により前記姿勢検出が行われる。
【００７７】
ハンガ５は、姿勢検出後もチェーン４３と同期して走行するガイド・ベルト５７と共にガイド・プレート５５及びガイド・ベルト５７間を移動するから、ハンガ５の姿勢は変化せず、そのままの姿勢で引掛け設定位置１３にまで移動できる。
【００７８】
こうして、ハンガ５の姿勢を姿勢測定位置１５から引掛け設定位置１３まで維持させることができ、前記スタビライザ２１の穴部２９のハンガ・フック３３への正確な引掛けを補助することができる。
【００７９】
引掛け設定位置１３での引掛けが終了すると、ハンガ５はガイド部１１から抜け出て、塗装工程等へ搬送される。
【００８０】
なお、ガイド部１１は、ハンガ５を挟持しチェーン４３と同期して搬送できれば良く、ガイド・プレート５５及びガイド・ベルト５７の組み合わせに限らず、内周面側がガイド・プレートにより支えられた一対のガイド・ベルトを対向配置する構成にすることもできる。この場合、双方のガイド・ベルトを実施例のガイド・ベルト５７のように凹部５７ｂを有する構成にすることもでき、一方のガイド・ベルトを、平ベルトで構成することもできる。
［作用効果］
本発明実施例のハンガ・ラインのワーク引掛け制御装置は、ハンガ・フック３３を有する複数のハンガ５を連続して搬送するハンガ・ラインＣＬ５と、穴部２９を有するスタビライザ２１をハンド１７に把持させハンガ・ラインＣＬ１上に設定された引掛け設定位置１３まで移動させるロボットＣＬ２と、引掛け設定位置１３でハンガ・フック３３に穴部２９を引掛けるようにハンド１７の移動を制御する制御部ＣＬ３と、引掛け設定位置１３での引掛けを可能にする穴部位置に対し穴部２９のずれ量の座標値（Ｘ、Ｙ）を検出する穴ずれ検出部ＣＬ４と、引掛け設定位置１３での引掛けを可能にするハンガ姿勢に対しハンガ５の姿勢変位量の座標値Ｙを検出する姿勢変位量検出部ＣＬ５と、穴部２９のずれ量の座標値（Ｘ、Ｙ）とハンガ５の姿勢変位量の座標値Ｙとに基づき制御部ＣＬ３の制御を補正する補正部ＣＬ６とを備えた。
【００８１】
したがって、精度の高くないスタビライザ２１の穴部２９の位置ずれとハンガ５の変形等によるハンガ５の姿勢変位とがあっても、穴ずれ検出部ＣＬ４が検出する穴部２９のずれ量の座標値（Ｘ、Ｙ）と姿勢変位量検出部ＣＬ５が検出するハンガ５の姿勢変位量の座標値Ｙとに基づき制御部ＣＬ３の制御を補正することができ、穴部２９を有するスタビライザ２１をハンド１７に把持させてハンガ・ラインＣＬ１上に設定された引掛け設定位置１３まで移動させ、引掛け設定位置１３でハンガ５のハンガ・フック３３にスタビライザ２１の穴部２９を引掛けるようにハンド５を移動させることができる。
【００８２】
かかる補正した移動により、ハンガ５のハンガ・フック３３にスタビライザ２１の穴部２９を正確に引掛けることができ、スタビライザ２１の塗装等を効率よく行わせ、生産性を向上させることができる。
【００８３】
穴ずれ検出部ＣＬ４は、ハンド１７によるスタビライザ２１の移動の途中に設けられた穴部測定位置２７で穴部２９のずれ量の座標値（Ｘ、Ｙ）を検出する。
【００８４】
このため、穴部２９のずれ量の座標値（Ｘ、Ｙ）をハンガ・ラインＣＬ１とは離れた場所で、予め検出し、検出を無理なく正確に行わせることができる。
【００８５】
なお、ハンガ５の姿勢を先に検出し、その後スタビライザ２１の穴部２９の引っ掻けのための座標値（Ｘ、Ｙ）を検出する構成にすることもできる。
【００８６】
制御部ＣＬ３は、穴部２９のずれ量の座標値（Ｘ、Ｙ）に基づき補正部ＣＬ６の補正を受けながら引掛け設定位置１３の手前に設定された中間位置へスタビライザ２１を事前に移動させる。
【００８７】
このため、穴部２９のずれ量（Ｘ、Ｙ）を事前に補正し、姿勢変位量に応じることができ、ずれ量（Ｘ、Ｙ）の補正を正確に行わせることができる。
【００８８】
穴ずれ検出部ＣＬ４は、移動の途中に設けられた穴部測定位置２７でスタビライザ２１の穴部２９を撮影し画像データを出力するカメラ２３と、引掛け設定位置１３での引掛けを可能にする穴部位置に対応する穴部測定位置２７での穴部位置（マスタ穴位置Ｍｈ）に対し撮影された穴部２９のずれ量の座標値（Ｘ、Ｙ）を演算するコンピュータ２５とを備えた。
【００８９】
このため、マスタ穴位置Ｍｈに対する穴部２９のずれ量の座標値（Ｘ、Ｙ）を画像データに基づき無理なく正確に検出することができる。
【００９０】
姿勢変位量検出部ＣＬ５は、ハンガ５の姿勢を引掛け設定位置１３の手前に設定した姿勢測定位置１５で検出する。
【００９１】
このため、引掛け設定位置１３に対し穴部２９のずれ量の座標値（Ｘ、Ｙ）及び姿勢変位量の座標値Ｙを考慮した補正を正確に行わせることができる。
【００９２】
姿勢変位量検出部ＣＬ５は、ハンガ５の吊り下げ方向中間部に配置した測定位置検出センサ３５と同下部に配置された変位センサ３７とを備え、測定位置検出センサ３５がハンガ５を検出したとき変位センサ３７はハンガ・フック３３が変位していないマスタ突部位置Ｍｐからのハンガ・フック３３の変位量を、ハンガ５の下部の変位量Ｙとして検出する。
【００９３】
このため、ハンガ・フック３３の変位量を、ハンガ５の下部の変位量として無理なく正確に検出することができる。
【００９４】
姿勢測定位置１５から引掛け設定位置１３までハンガ５を同一姿勢で搬送するためのガイド部１１を備えた。
【００９５】
このため、姿勢測定位置１５で検出したハンガ５の姿勢変位量の座標値Ｙを引掛け設定位置１３で正確に反映させることができる。
【００９６】
ガイド部１１は、姿勢測定位置１５から引掛け設定位置１３にまで渡りハンガ５を挟持しながらハンガ・ラインＣＬ１と同期してハンガ５を移動ガイドする。
【００９７】
このため、ハンガ５の挟持及び同期とにより、姿勢測定位置１５から引掛け設定位置１３までハンガ５を同一姿勢で正確に搬送することができ、姿勢変位量Ｙに基づく補正を正確に行わせることができる。
【００９８】
ガイド部１１は、ガイド・プレート５５とこのガイド・プレート５５に沿って走行するガイド・ベルト５７とからなり、ガイド・ベルト５７は、ガイド・プレート５５への対向面に凹部５７ｂを連続的に有し、ハンガ５をガイド・プレート５５及びガイド・ベルト５７間で凹部５７ｂの何れかへ納めて移動ガイドを行う。
【００９９】
このため、ガイド部１１によりハンガ５を挟持したガイドを確実に行わせることができ、ハンガ・フック３３にスタビライザ２１の穴部２９をより正確に引つ掛けることができる。
【０１００】
ハンガ・フック３３を有する複数のハンガ５を連続して搬送するハンガ・ラインＣＬ１に対し穴部２９を有するスタビライザ２１をハンガ・ラインＣＬ１に設定された引掛け設定位置１３まで移動させハンガ５の引掛け設定位置１３でハンガ・フック３３に穴部２９を引掛けるスタビライザ２１の引掛け方法であって、引掛け設定位置１３での引掛けを可能にする穴部位置に対し穴部２９のずれ量の座標値（Ｘ、Ｙ）を求め、引掛け設定位置１３での引掛けを可能にするハンガ姿勢に対しハンガ５の姿勢変位量の座標値Ｙを求め、穴部２９のずれ量の座標値（Ｘ、Ｙ）とハンガ５の姿勢変位量の座標値Ｙとに基づきスタビライザ２１の移動を補正することができる。
【０１０１】
スタビライザ２１の引掛け方法により、穴部２９のずれ量の座標値（Ｘ、Ｙ）は、ハンド１７の移動途中に設定された穴部測定位置２７で予め求めることができる。
【０１０２】
スタビライザ２１の引掛け方法により、穴部２９のずれ量の座標値（Ｘ、Ｙ）に基づき補正を受けながら引掛け設定位置１３の手前に設定された中間位置へスタビライザ２１を事前に移動させることができる。
【０１０３】
スタビライザ２１の引掛け方法により、ハンガ５の姿勢変位量の座標値Ｙは、引掛け設定位置１３の手前に設定した姿勢測定位置１５で検出することができる。
［その他］
姿勢変位量検出部ＣＬ５は、カメラによる画像検出で行わせることもできる。
【０１０４】
制御部ＣＬ３、補正部ＣＬ６は、コンピュータ２５に機能させることもできる。
【０１０５】
ワークは、必ずしもスタビライザ２１に限定されず、穴部を有したワークをハンガ・フックに引掛けるものであれば、同様に適用し、正確な引掛けを行わせることができる。
【０１０６】
上記制御では、穴部２９のマスタ穴位置Ｍｈからのずれ量の座標値（Ｘ、Ｙ）に基づき、ハンド１７によりスタビライザ２１を補正しながら中間位置まで移動させたが、中間位置までは補正せずに移動させ、ハンガ５の検出された姿勢変位量と併せて中間位置において補正し、この補正値に基づき中間位置からスタビライザ２１を引掛け位置へ移動させる構成にすることもできる。
【符号の説明】
【０１０７】
５  ハンガ
１３  引掛け設定位置
１５  姿勢測定位置
２１  スタビライザ（ワーク）
２５  コンピュータ（演算部）
２９  穴部
３３  ハンガ・フック
３５  測定位置検出センサ
３７  変位センサ
３７ａ  発光部
３７ｂ  受光部
ＣＬ１  ハンガ・ライン
ＣＬ２  ロボット
ＣＬ３  制御部
ＣＬ４  穴ずれ検出部
ＣＬ５  姿勢変位量検出部
ＣＬ６  補正部
【図１】
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【図２】
0005848173.tif 000003
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
0005848173.tif 000013
【図１３】
0005848173.tif 000014
【図１４】
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【図１５】
0005848173.tif 000016
【図１６】
0005848173.tif 000017
【図１７】
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