CN101765476B - 工件传送装置 - Google Patents

工件传送装置 Download PDF

Info

Publication number
CN101765476B
CN101765476B CN2008801011557A CN200880101155A CN101765476B CN 101765476 B CN101765476 B CN 101765476B CN 2008801011557 A CN2008801011557 A CN 2008801011557A CN 200880101155 A CN200880101155 A CN 200880101155A CN 101765476 B CN101765476 B CN 101765476B
Authority
CN
China
Prior art keywords
maintenance instrument
workpiece
supporting arm
lower link
attitude
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
CN2008801011557A
Other languages
English (en)
Other versions
CN101765476A (zh
Inventor
鸿巢仁司
小田岛正
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toyota Motor Corp
Original Assignee
Toyota Motor Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toyota Motor Corp filed Critical Toyota Motor Corp
Publication of CN101765476A publication Critical patent/CN101765476A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN101765476B publication Critical patent/CN101765476B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23P—METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; COMBINED OPERATIONS; UNIVERSAL MACHINE TOOLS
    • B23P19/00—Machines for simply fitting together or separating metal parts or objects, or metal and non-metal parts, whether or not involving some deformation; Tools or devices therefor so far as not provided for in other classes
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23P—METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; COMBINED OPERATIONS; UNIVERSAL MACHINE TOOLS
    • B23P21/00—Machines for assembling a multiplicity of different parts to compose units, with or without preceding or subsequent working of such parts, e.g. with programme control
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J15/00—Gripping heads and other end effectors
    • B25J15/0052—Gripping heads and other end effectors multiple gripper units or multiple end effectors
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J15/00—Gripping heads and other end effectors
    • B25J15/06—Gripping heads and other end effectors with vacuum or magnetic holding means
    • B25J15/0616—Gripping heads and other end effectors with vacuum or magnetic holding means with vacuum
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J5/00—Manipulators mounted on wheels or on carriages
    • B25J5/02—Manipulators mounted on wheels or on carriages travelling along a guideway
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J9/00—Programme-controlled manipulators
    • B25J9/10—Programme-controlled manipulators characterised by positioning means for manipulator elements
    • B25J9/106—Programme-controlled manipulators characterised by positioning means for manipulator elements with articulated links
    • B25J9/1065—Programme-controlled manipulators characterised by positioning means for manipulator elements with articulated links with parallelograms
    • B25J9/107—Programme-controlled manipulators characterised by positioning means for manipulator elements with articulated links with parallelograms of the froglegs type
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D65/00—Designing, manufacturing, e.g. assembling, facilitating disassembly, or structurally modifying motor vehicles or trailers, not otherwise provided for
    • B62D65/02—Joining sub-units or components to, or positioning sub-units or components with respect to, body shell or other sub-units or components
    • B62D65/06—Joining sub-units or components to, or positioning sub-units or components with respect to, body shell or other sub-units or components the sub-units or components being doors, windows, openable roofs, lids, bonnets, or weather strips or seals therefor
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66C—CRANES; LOAD-ENGAGING ELEMENTS OR DEVICES FOR CRANES, CAPSTANS, WINCHES, OR TACKLES
    • B66C1/00—Load-engaging elements or devices attached to lifting or lowering gear of cranes or adapted for connection therewith for transmitting lifting forces to articles or groups of articles
    • B66C1/02—Load-engaging elements or devices attached to lifting or lowering gear of cranes or adapted for connection therewith for transmitting lifting forces to articles or groups of articles by suction means
    • B66C1/0237—Multiple lifting units; More than one suction area
    • B66C1/0243—Separate cups
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66C—CRANES; LOAD-ENGAGING ELEMENTS OR DEVICES FOR CRANES, CAPSTANS, WINCHES, OR TACKLES
    • B66C1/00—Load-engaging elements or devices attached to lifting or lowering gear of cranes or adapted for connection therewith for transmitting lifting forces to articles or groups of articles
    • B66C1/02—Load-engaging elements or devices attached to lifting or lowering gear of cranes or adapted for connection therewith for transmitting lifting forces to articles or groups of articles by suction means
    • B66C1/0256—Operating and control devices
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T74/00—Machine element or mechanism
    • Y10T74/20—Control lever and linkage systems
    • Y10T74/20207—Multiple controlling elements for single controlled element
    • Y10T74/20305—Robotic arm

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Robotics (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Automobile Manufacture Line, Endless Track Vehicle, Trailer (AREA)
  • Manipulator (AREA)
  • Automatic Assembly (AREA)

Abstract

在以往的工件传送装置中，由于需要同时设置工件升降用驱动机构和转动动作用驱动机构这两个驱动机构，导致装置大型化、重量化。本发明的工件传送装置(1)，具有保持作为工件的车窗(5)的保持工具(20)和可移动地支承保持工具(20)的支承臂(10)，通过支承臂(10)，将由保持工具(20)保持的车窗(5)传送到组装车窗(5)的风窗框架(7a、7b)，并且将车窗(5)的姿态改变成与风窗框架(7a、7b)对应的姿态。另外，将支承臂(10)构成为多个连杆(11、12、13、14)以闭环状连接的闭环连杆机构，并且能固定保持工具(20)相对于支承臂(10)的与保持工具(20)相连的一对连杆(13、14)中任意一方连杆(13或14)的姿态。

Description

工件传送装置
技术领域
本发明涉及一种工件传送装置(WORK TRANSFER APPARATUS)，该工件传送装置，通过支承臂将由保持工具保持的工件传送到组装工件的工件组装位置，并且将上述工件的姿态改变成与工件组装位置对应的姿态。 
背景技术
以往，在汽车的组装工序中，在将由一个操作人员难以进行搬运、相对于被设置物的定位及安装的工件(前风挡玻璃、后风挡玻璃等所谓的“大件工件”)安装到车身上时，使用下述的工件传送装置：基于上述操作人员的操作力，使之产生助力，支承上述工件的部分或全部重量，从而减轻工件的支承负担，并且使上述工件移动，减轻工件的操作负担。这种工件传送装置，作为动力辅助装置而广为人知。 
作为这种工件传送装置，在日本特开平11-245124号公报中公开了下述的工件升降装置：具有保持工件的保持机构和驱动机构，该驱动机构对上述保持机构进行上下驱动，并且以可倾斜的方式支承上述保持机构。该工件升降装置，检测由操作人员操作的上述保持机构的倾斜度，并根据检测出的倾斜度的方向和大小，通过上述驱动机构，使上述保持机构升降。 
基于上述支承机构的保持机构的升降，例如通过由设置在支承机构上的驱动机构使该支承机构伸缩来进行。 
一般来讲，工件传送装置，在将工件传送到组装工件的被组装体的位置后，将工件组装在该被组装体的工件组装位置。在此，例如通过使上述保持机构相对于支承机构倾斜，能够使工件的姿态成为与上述工件组装位置对应的姿态。 
在如上所述的工件升降装置中，设有使上述保持机构相对于上述支承机构进行转动动作的电动机等驱动机构，通过由该驱动机构使保持机 构转动，能够使工件倾斜成与工件组装位置的倾斜对应的姿态。 
如此，在日本特开平11-245124号公报所公开的工件升降装置中，分别地具有用于使工件升降的驱动机构和用于使工件进行转动动作的驱动机构。 
在这种工件升降装置中，例如在作为被组装体的车身的风窗框架上组装作为工件的玻璃时，由用于升降的驱动机构使保持了上述玻璃的保持机构下降，同时由用于进行转动动作的驱动机构使上述保持机构转动，使之倾斜成与上述风窗框架的倾斜对应的姿态。 
此时，玻璃的转动动作，需要在按照组装线的生产节拍时间设定的预定时间内完成，但是为了使前风挡玻璃、后风挡玻璃等重物(“大件工件”)在预定时间内只转动必要的角度，作为用于转动动作的驱动机构，需要使用具有足够的驱动特性的驱动机构，从而用于转动动作的驱动机构呈现大型化和重量化的趋势。 
另外，用于升降的驱动机构，除了被上述支承机构支承的保持机构和工件以外，还需要使用于转动动作的驱动机构升降。因此，如果如上所述用于转动动作的驱动机构变得大型化和重量化，作为用于升降的驱动机构也需要使用升降能力大的驱动机构，装置将更加大型化和重量化。 
发明内容
因此，在本发明中，提供一种能够以小型且轻量的方式构成的工件传送装置。 
作为本发明的一种实施方式的工件传送装置，是下述的装置：具有保持工件的保持工具和能够移动地支承所述保持工具的支承臂，通过所述支承臂，将由所述保持工具保持的工件传送到组装所述工件的工件组装位置，并且将所述工件的姿态改变成与工件组装位置对应的姿态。在该工件传送装置中，将所述支承臂构成为多个连杆部件以闭环状连接的闭环连杆机构，所述工件传送装置构成为，能固定所述保持工具相对于所述支承臂的与保持工具相连的一对连杆部件中任意一方连杆部件的姿态。 
从而，在工件传送装置中，只需具备工件升降用驱动机构和转动动作用驱动机构中的、工件升降用驱动机构一种即可，不再需要转动动作用驱动机构，因此基于上述支承臂的支承重量减轻，从而能够使工件升降用驱动机构小型化和轻量化，进而能够使工件传送装置整体上小型化和轻量化。 
另外，在本发明的工件传送装置中，优选的是，构成为能固定所述保持工具相对于所述支承臂的与保持工具相连的任意一方连杆部件的姿态的所述工件传送装置，具有连结部件和固定姿态用连接部件，所述连结部件以能够相互转动的方式连结所述一对连杆部件和所述保持工具，所述固定姿态用连接部件，以不能相对旋转的方式选择性地连接所述一对连杆部件中任意一方和所述保持工具、或、所述一对连杆部件中任意另一方和所述保持工具。 
从而，能够简单而可靠地进行上述保持工具相对于上述一对连杆部件中任意一方的姿态的固定。 
另外，在本发明的工件传送装置中，优选的是，所述保持工具具有驱动部件，该驱动部件用于对所述保持工具相对于所述一对连杆部件中固定了姿态的连杆部件的姿态进行微调。 
从而，能够高精度地对上述工件相对于工件组装位置的姿态进行定位，可提高工件相对于工件组装位置的组装质量。 
如上所述，根据本发明的工件传送装置，不再需要工件转动动作用驱动机构，因此基于上述支承臂的支承重量减轻，从而能够使工件升降用驱动机构小型化和轻量化，进而能够使工件传送装置整体上小型化和轻量化。 
附图说明
图1是表示支承臂在上下方向缩小了的状态的工件传送装置的侧视图。 
图2是表示在偏置连杆和第一下部连杆的转动角度被固定的状态下支承臂在上下方向伸长了的工件传送装置的侧视图。 
图3是表示在偏置连杆和第二下部连杆的转动角度固定的状态下支承臂在上下方向伸长了的工件传送装置的侧视图。 
图4是表示固定转动角度用活塞插入到第一下部连杆的切换连结位置用孔和偏置连杆的切换连结位置用孔中的状态下的支承臂中的下部关节部的俯视剖视图。 
图5是表示支承臂中的下部关节部的侧视图。 
图6是表示固定转动角度用活塞插入到第二下部连杆的切换连结位置用孔和偏置连杆的切换连结位置用孔中的状态下的支承臂中的下部关节部的俯视剖视图。 
图7是表示设置了用于对偏置连杆相对于第一下部连杆和第二下部连杆的角度进行微调的微调角度用电动机的支承臂中的下部关节部的俯视剖视图。 
图8是表示构成支承保持工具和玻璃的重量、消除施加在支承臂上的重量的平衡器机构的工件传送装置的下述状态的侧视图：在保持工具上施加有平衡器机构的钢丝引起的水平方向的力。 
图9是表示构成支承保持工具和玻璃的重量、消除施加在支承臂上的重量的平衡器机构的工件传送装置的下述状态的侧视图：在保持工具上未施加有平衡器机构的钢丝引起的水平方向的力。 
具体实施方式
图1所示的工件传送装置1是下述的装置：将由一个操作人员难以进行搬运、相对于被组装体的定位及安装的工件(前风挡玻璃、后风挡玻璃等所谓的“大件工件”)，按照操作人员的意图，通过和该操作人员配合操作或者由工件传送装置1单独地以三维方式进行传送，在预定的位置定位后组装。 
在本实施方式中，工件传送装置1，相对于在组装线L上向图1中左侧流动的被组装体即车身7的后风窗框架7a和前风窗框架7b，将作为工件的玻璃5定位后组装。工件传送装置1，具有保持工具20、支承臂10、移动式台车40和控制装置80。保持工具20保持玻璃5。支承臂 10，以能够三维地移动的方式支承保持工具20。移动式台车40，配置在支承臂10的上方，以能够向与组装线L平行的方向移动的方式对支承臂10进行支承。控制装置80，控制支承臂10等的动作。 
另外，在本实施方式中，工件传送装置1是将玻璃5相对于车身7的后风窗框架7a和前风窗框架7b设置而组装的装置，但是也可适用于组装侧窗玻璃等其他玻璃部件的装置，而且也能够适用于组装发动机罩等其他部件的装置。 
移动式台车40，具有台车主体41和多个车轮42、42...。多个车轮42、42...安装在台车主体41上，并扣合在与组装线L的流动方向平行地铺设的移动轨道9上。移动式台车40，通过车轮42、42...扣合在移动轨道9上，由移动轨道9进行支承。 
如此，由移动轨道9进行支承的移动式台车40，能够沿着移动轨道9(即沿着组装线L的流动方向)移动。 
支承臂10，例如构成为第一上部连杆11、第二上部连杆12、第一下部连杆13和第二下部连杆14连接成四边形形状的闭环连杆机构。第一上部连杆11的一端和第二上部连杆12的一端通过被台车主体41支承的上部关节15连接，第一下部连杆13的另一端和第二下部连杆的另一端通过下部关节18连接，第一上部连杆11的另一端和第一下部连杆13的一端通过第一中间关节16连接，第二上部连杆12的另一端和第二下部连杆14的一端通过第二中间关节17连接。 
上部关节15，是以能够在组装线L方向转动驱动的方式对第一上部连杆11和第二上部连杆12进行支承的驱动关节，其具有以上部关节15为中心转动驱动第一上部连杆11的电动机和以上部关节15为中心转动驱动第二上部连杆12的电动机。 
在下部关节18上，连接着从保持工具20的主体21延伸出来的偏置连杆22，下部关节18，能够使偏置连杆22以下部关节18为中心向组装线L方向转动。 
另外，偏置连杆22，能够选择性地固定其相对于与偏置连杆22相连的第一下部连杆13和第二下部连杆14中任意一方的转动角度(即姿 态)。 
另外，第一中间关节16是以向组装线L方向转动自如的方式连接第一上部连杆11和第一下部连杆13的非驱动关节，第二中间关节17是以向组装线L方向转动自如的方式连接第二上部连杆12和第二下部连杆14的非驱动关节。 
另外，在本实施方式中，支承臂10构成为4根连杆部件连接成四边形形状的闭环连杆机构，但是不限于此，也可以将其他根数的连杆部件构成为闭环状的机构，只要是如由下部关节18连接在偏置连杆22上的第一下部连杆13和第二下部连杆14一样，具有与偏置连杆22相连的一对连杆部件的机构即可。 
保持工具20，在其主体21上具有用于保持玻璃5的作为保持部件的多个(在本实施方式中为4个)吸附衬垫30、30、30、30。 
另外，在本实施方式中，吸附衬垫30配合形成为四边形的玻璃5的边数设置了4处，但是不限于此，可以设置3处，也可以设置成多于4处。 
控制装置80，转动驱动上部关节15上具备的电动机，进行支承臂10的驱动的控制、利用保持工具20的吸附衬垫30的玻璃5的吸附和解除吸附的切换等的控制。 
在如此构成的工件传送装置1中，例如在将玻璃5组装到车身7的后风窗框架7a上时，如下进行组装。 
首先，如图1所示，在通过支承臂10，将用吸附衬垫30、30...保持了周缘部涂有粘着剂6的状态的玻璃5的保持工具20维持在高处的状态下，移动式台车40沿着移动轨道9移动，将玻璃5传送到车身7的后风窗框架7a的附近。 
即，在将玻璃5传送到车身7时，支承臂10在上下方向的尺寸缩小的方向得到转动驱动(即，第一上部连杆11和第二上部连杆12，在连杆闭环内侧的两者的角度变大的方向得到转动驱动)，玻璃5被维持在上升到高处的状态。 
另外，玻璃5在上升到高处的状态下，以大致水平的姿态被保持工具20保持。 
此时，玻璃5沿着移动轨道9传送的结构可采用下述构成：移动式台车40与操作人员保持着保持工具20使之移动的动作随动而在移动轨道9上移动；或者移动式台车40沿着移动轨道9自行移动。 
当玻璃5被传送到车身7的后风窗框架7a的位置时，支承臂10得到驱动，以在上下方向(即第一上部连杆11和第二上部连杆12在连杆闭环内侧的角度变小的方向)伸长，玻璃5下降。 
在此，将玻璃5组装到车身7的后风窗框架7a上时，在工件传送装置1中，偏置连杆22相对于第一下部连杆13的转动角度θ1被固定。另外，偏置连杆22相对于第二下部连杆14的转动角度θ2不固定，偏置连杆22相对于第二下部连杆14转动自如。 
当支承臂10得到在上下方向伸长的驱动，使玻璃5下降时，如图2所示，支承臂10的各连杆11、12、13、14，从在水平方向躺着的姿态向在垂直方向站立的姿态慢慢地变化。在此，由于偏置连杆22相对于第一下部连杆13的转动角度θ1固定，因而被与该偏置连杆22相连的保持工具20保持的玻璃5，以下部关节18为中心向右转动，成为左端部位于高处且右端部位于低处的向左侧倾斜的姿态(参照图2)。 
此时，设定转动角度θ1等，使得当玻璃5下降到与后风窗框架7a的位置对应的高度时，后风窗框架7a从水平方向倾斜的倾斜角度和玻璃5从水平方向倾斜的倾斜角度大致一致。 
如此，当玻璃5下降到与后风窗框架7a的位置对应的高度位置后，由操作人员将玻璃5装入到后风窗框架7a中。 
进而，玻璃5被压向后风窗框架7a侧，涂在玻璃5周缘部的粘着剂6在玻璃5和后风窗框架7a之间被挤开，从而玻璃5组装到后风窗框架7a上。 
另外，在将玻璃5组装到车身7的前风窗框架7b上时，也同样地驱动支承臂10，使之在上下方向伸长，使玻璃5下降，但是，此时，偏 置连杆22相对于第二下部连杆14的转动角度θ2固定，而偏置连杆22相对于第一下部连杆13的转动角度θ1不固定，偏置连杆22相对于第一下部连杆13转动自如。 
从而，如图3所示，通过支承臂10的伸长动作而下降的玻璃5，以下部关节18为中心向左转动，成为右端部位于高处且左端部位于低处的向右侧倾斜的姿态。 
此时，设定转动角度θ2等，使得当玻璃5下降到与前风窗框架7b的位置对应的高度位置时，后风窗框架7a从水平方向倾斜的倾斜角度和玻璃5从水平方向倾斜的倾斜角度大致一致。 
如此，偏置连杆22构成为：能够固定其相对于由下部关节18相连的一对第一下部连杆13和第二下部连杆14中任意一方的转动角度θ1、θ2。 
接下来，对能够固定该转动角度θ1和θ2的结构进行说明。 
如图4和图5所示，第一下部连杆13、第二下部连杆14和偏置连杆22配置成，在下部关节18的转动中心轴方向上，偏置连杆22介于第一下部连杆13和第二下部连杆14之间，在第一下部连杆13、第二下部连杆14和偏置连杆22中的下部关节18部分(对于第一下部连杆13和第二下部连杆14是下端部，对于偏置连杆22是上端部)，分别形成具有预定宽度的圆弧形状的滑动孔13a、13a、滑动孔14a、14a和滑动孔22a、22a。 
滑动孔13a、14a、22a形成为：在下部关节18中的转动中心轴方向，分别贯通第一下部连杆13、第二下部连杆14和偏置连杆22。 
另外，滑动孔13a、14a、22a，可在一处或多处形成，在本实施方式中，分别在两处形成。 
在滑动孔13a、14a、22a中，插有连结轴18a，通过连结轴18a，下部关节18部分中的第一下部连杆13、第二下部连杆14和偏置连杆22相互连结。 
连结轴18a，可在滑动孔13a、14a、22a内沿着孔的圆弧形状滑动。 
从而，第一下部连杆13、第二下部连杆14和偏置连杆22，以下部关节18部分为中心相互转动自如地连结。 
如此，连结轴18a，作为以可相互转动的方式连结第一下部连杆13、第二下部连杆14和偏置连杆22的连结部件发挥作用。 
另外，配置在两处的各连结轴18a的第一下部连杆13侧端与止动器18b相连，第二下部连杆14侧端与止动器18c相连。 
如此，通过各连结轴18a的两端部与止动器18b、18c相连，防止连结轴18a从滑动孔13a、14a、22a中脱出，并且将一方的连结轴18a和另一方的连结轴18a之间的相对位置固定。在本实施方式中，各连结轴18a设定了其相对位置，使之分别位于其插入的滑动孔13a、14a、22a的相同的相位位置。 
另外，在第一下部连杆13、第二下部连杆14和偏置连杆22中的连结轴18a的内周侧，分别形成有在转动中心轴方向贯通各连杆13、14、22的切换连结位置用孔13b、14b、22b。 
各切换连结位置用孔13b、14b、22b，其截面形状形成为将圆的一部分沿直线切掉的形状(去掉一面的圆形状)(参照图5)。 
在下部关节18上，具有固定用柱塞19。固定用柱塞19由下述部分构成：作为柱状部件的固定转动角度用活塞19a，其截面形状配合切换连结位置用孔13b、14b、22b的形状而形成为去掉了一面的圆形状；从固定转动角度用活塞19a的一端侧延伸出来的支承销19b；和以在轴方向滑动自如的方式对支承销19b进行支承的支承体19c。 
支承体19c，设置成其相对于第一下部连杆13、第二下部连杆14和偏置连杆22的、转动中心轴方向的位置被固定的状态。 
固定转动角度用活塞19a构成为：通过支承销19b在支承体19c内滑动，可改变其相对于第一下部连杆13、第二下部连杆14和偏置连杆22的、转动中心轴方向的位置。 
固定转动角度用活塞19a，将其长度设定为满足以下(1)和(2)的条件：(1)尺寸长于第一下部连杆13和偏置连杆22之间的间隙尺寸， 且短于该间隙尺寸、第一下部连杆13的厚度尺寸和偏置连杆22的厚度尺寸相加的长度；(2)尺寸长于第二下部连杆14和偏置连杆22之间的间隙尺寸，且短于该间隙尺寸、第二下部连杆14的厚度尺寸和偏置连杆22的厚度尺寸相加的长度。 
从而，固定转动角度用活塞19a，根据支承销19b在支承体19c内的滑动位置，可选择性地配置在下述的位置：(1)成为同时插入到切换连结位置用孔13b、22b的孔中，且两端不从切换连结位置用孔13b、22b中露出的状态的位置(图4所示的位置)；(2)成为同时插入到切换连结位置用孔14b、22b的孔中，且两端不从切换连结位置用孔14b、22b中露出的状态的位置(图6所示的位置)。 
即，固定转动角度用活塞19a，可在下述(1)和(2)的状态中切换：(1)同时插入到切换连结位置用孔13b、22b的孔中，但是未插入到切换连结位置用孔14b中的状态(图4所示的状态)；(2)同时插入到切换连结位置用孔14b、22b的孔中，但是未插入到切换连结位置用孔13b中的状态(图6所示的状态)，其发挥作为下述的固定姿态用连接部件的作用：以不能相对旋转的方式选择性地连接第一下部连杆13和第二下部连杆14中任意一方与保持工具20或第一下部连杆13和第二下部连杆14中任意另一方与保持工具20。 
固定转动角度用活塞19a，其截面形状配合切换连结位置用孔13b、14b、22b的形状而形成为去掉了一面的圆形状，因此，在其插入到各切换连结位置用孔13b、14b、22b中的状态下，不能相对于切换连结位置用孔13b、14b、22b转动，固定转动角度用活塞19a相对于各切换连结位置用孔13b、14b、22b的转动方向的相位被固定。 
从而，(1)在图4所示的固定角度用活塞19a插入到切换连结位置用孔13b、22b中的状态下，第一下部连杆13和偏置连杆22的转动角度θ1被固定；(2)在图6所示的固定转动角度用活塞19a插入到切换连结位置用孔14b、22b中的状态下，第二下部连杆14和偏置连杆22的转动角度θ2被固定。 
另外，固定转动角度用活塞19a在转动中心轴方向的滑动位置，可通过控制装置80进行控制。 
根据如上所述的构成，在工件传送装置1中，可选择性地固定第一下部连杆13和偏置连杆22之间的转动角度θ1以及第二下部连杆14和偏置连杆22之间的转动角度θ2中的任意一个，当支承臂10在向上下伸长的方向得到驱动而使玻璃5下降时，如图2所示，在使保持工具20的倾斜姿态成为向左侧倾斜的姿态时，控制固定转动角度用活塞19a的滑动位置，使转动角度θ1固定，同样地当玻璃5下降时，如图3所示，在使保持工件20的倾斜姿态成为向右侧倾斜的姿态时，控制固定转动角度用活塞19a的滑动位置，使转动角度θ2固定即可。 
如此，在工件传送装置1中，由于构成为可选择性地固定第一下部连杆13和偏置连杆22之间的转动角度θ1以及第二下部连杆14和偏置连杆22之间的转动角度θ2中的任意一个，保持工具20的倾斜姿态与支承臂10的操作连动地自动变化，因此不需要另行设置用于使保持工具20(玻璃5)转动而改变其倾斜姿态的电动机等驱动机构。 
从而，在工件传送装置1中，只需具备工件升降用驱动机构和转动动作用驱动机构中的、工件升降用驱动机构一种即可。 
另外，因不再需要转动动作用驱动机构，基于支承臂10的支承重量减轻，因此可使工件升降用驱动机构(设置在上部关节15上的电动机)小型化、轻量化。 
另外，构成为可固定保持工具20相对于第一下部连杆13和第二下部连杆14中任意一方的姿态的机构，主要由以可相互转动的方式连结第一下部连杆13、第二下部连杆14和偏置连杆22的连结轴18a和以不能相对旋转的方式选择性地连接第一下部连杆13和第二下部连杆14中任意一方与保持工具20或者第一下部连杆13和第二下部连杆14中任意另一方与保持工具20的固定转动角度用活塞19a构成，因此能够简单且可靠地进行相对于第一下部连杆13和第二下部连杆14中任意一方的姿态的固定。 
另外，在能够固定转动角度θ1和θ2的构成中，还可如下所述地对偏置连杆22相对于第一下部连杆13和第二下部连杆14的角度进行微调。 
具体地讲，如图7所示，在下部关节18的局部设置微调角度用电动机61。通过该微调角度用电动机61，可对固定了角度的偏置连杆22相对于第一下部连杆13和第二下部连杆14的转动角度进行微调。 
更具体地讲，将偏置连杆22由内部连杆22A和配置在其外周侧的外部连杆22B构成，用外部连杆22B支承保持工具20。 
内部连杆22A和外部连杆22B，能够以转动中心轴为中心相对地转动。 
另外，外部连杆22B的外周形成为滑轮状，将驱动用带62卷在外部连杆22B和微调角度用电动机61的驱动轴61a之间，外部连杆22B通过微调角度用电动机61得到旋转驱动。 
另外，滑动孔22a和切换连结位置用孔22b形成于内部连杆22A上，内部连杆22A和第一下部连杆13、第二下部连杆14相连。 
而且，内部连杆22A相对于第一下部连杆13和第二下部连杆14的转动角度θ1和θ2，可通过固定转动角度用活塞19a进行固定。 
其中，微调角度用电动机61的主体部分固定在内部连杆22A侧。 
另外，第一下部连杆13、第二下部连杆14和固定用柱塞19等其他的部件和上述说明相同，因此省略。 
通过如此构成，例如如图2所示，在将第一下部连杆13和偏置连杆22之间的转动角度θ1固定，将玻璃5组装到后风窗框架7a上时，当使支承臂10在上下方向伸长而使玻璃5下降，使玻璃5移动到后风窗框架7a的高度位置时，即使后风窗框架7a的倾斜角度和玻璃5的倾斜角度略微不同，也可以通过驱动微调角度用电动机61，使外部连杆22B相对于内部连杆22A转动，对玻璃5的倾斜角度进行微调，使之与后风窗框架7a的倾斜角度一致。 
即，虽然内部连杆22A相对于第一下部连杆13的转动角度θ1被固定，但是，通过由微调角度用电动机61使外部连杆22B相对于内部连杆22A转动，能够对保持工具20(玻璃5)相对于第一下部连杆13的姿态进行微调。 
从而，可高精度地对玻璃5相对于后风窗框架7a的姿态进行定位，能够提高玻璃5相对于后风窗框架7a的组装质量。 
另外，工件传送装置1也可以如下所述地构成。 
如图8所示，在本实施方式中，工件传送装置1具有如下所述的平衡器机构。该平衡器机构，将钢丝73悬挂在移动式台车40和保持工具20之间，通过由移动式台车40经由钢丝73支承保持工具20和玻璃5的重量，消除支承臂10动作时施加在支承臂10上的重量，降低在支承臂10中的上部关节15上设置的电动机上受到的负荷。 
钢丝73的一端与移动式台车40的台车主体41相连，另一端与保持工具20相连。 
在台车主体41上，安装有平衡器气缸71。平衡器气缸71，具有气缸主体71a、可相对于气缸主体71a伸缩的活塞71b和安装在活塞71b的前端部的滑轮71c。活塞71b在大致水平方向进行伸缩动作。 
另外，在台车主体41上也设有滑轮72，钢丝73卷在滑轮71c和滑轮72上。 
如此，卷在滑轮71c、72上的钢丝73，通过使平衡器气缸71的活塞71b进行伸缩动作，滑轮72和保持工具20之间的长度发生变化。如此，通过使钢丝73的长度与基于支承臂10的玻璃5的升降动作对应地变化，能够与支承臂10的动作状态无关(无论是支承臂10处于上下缩小状态而玻璃5处于上升状态；或是支承臂10处于上下伸长状态而玻璃5处于下降状态)地，有效地降低(消除)施加在支承臂10上的重量。 
在此，在如上所述的平衡器机构中，假设气缸71和滑轮72在组装线L方向的位置被固定，如图8所示，由于支承臂10下端部(或者保持工具20)在组装线L方向的位置，有时钢丝73中的向滑轮72卷绕的部分和与保持工具20连接的部分在组装线L方向的位置会偏离。 
即，位于滑轮72下方的钢丝73，以从垂直下方只倾斜了倾斜角θa的状态支承保持工具20和玻璃5。 
在这种状态下，虽然有钢丝载荷F沿着钢丝73施加在与保持工具20相连的钢丝73上，但是，由于钢丝73从垂直方向只倾斜了倾斜角θa，所以在钢丝73与保持工具20的连接点上施加的是钢丝载荷F的水平成分Fsinθa。 
如此，在将玻璃5组装到前风窗框架7b等上时，如在保持工具20上施加有水平成分Fsinθa，操作人员操作保持工具20的操作力就不能在控制装置80上得到准确的反映，支承臂10的动作等的控制就有可能变得不稳定。 
因此，在本实施方式的工件传送装置1中，如下所述地构成：将气缸71以可相对于台车主体41而向组装线L方向移动的方式进行安装，与支承臂10的动作状态(姿态)无关，不会有水平成分Fsinθa施加在保持工具20上。 
具体地讲，将气缸71和滑轮72经过由导轨74等构成的滑动部件安装在台车主体41上，当有水平方向的力施加在位于滑轮72下方的钢丝73上时，气缸71和滑轮72向消除该力的方向成一体地移动。 
通过如此构成，如图8所示，即使钢丝73从垂直方向倾斜，有水平成分Fsinθa施加在保持工具20上，如图9所示，气缸71会向消除该水平成分Fsinθa的方向移动，从而水平成分Fsinθa不会施加在保持工具20上。 
另外，此时，气缸71移动到钢丝73从滑轮72向正下方延伸出来的位置。 
如此，通过构成为滑轮72与支承臂10的动作状态无关地位于钢丝73在保持工具20上的连接点的正上方，能够使钢丝73垂直地悬吊，从而可防止水平方向的力施加在保持工具20上，能够稳定地进行保持工具20的传送、姿态控制。 
工业实用性 
本发明可适用于下述的工件传送装置：将保持状态的工件传送到工件组装位置，并且将上述工件的姿态改变成与工件组装位置对应的姿 态。 

Claims (3)

1.一种工件传送装置，具有：
保持工件的保持工具；和
能够移动地支承所述保持工具的支承臂，
通过所述支承臂，将由所述保持工具保持的工件传送到组装所述工件的工件组装位置，并且将所述工件的姿态改变成与工件组装位置对应的姿态，其特征在于，
将所述支承臂构成为多个连杆部件以闭环状连接的闭环连杆机构，
所述工件传送装置构成为，能固定所述保持工具相对于所述支承臂的与保持工具相连的一对连杆部件中任意一方连杆部件的姿态。
2.根据权利要求1所述的工件传送装置，其特征在于，构成为能固定所述保持工具相对于所述支承臂的与保持工具相连的任意一方连杆部件的姿态的所述工件传送装置，具有：
连结部件，以能够相互转动的方式连结所述一对连杆部件和所述保持工具；和
固定姿态用连接部件，以不能相对旋转的方式选择性地连接所述一对连杆部件中任意一方和所述保持工具，或所述一对连杆部件中任意另一方和所述保持工具。
3.根据权利要求1或2所述的工件传送装置，其特征在于，在所述保持工具上具有驱动部件，该驱动部件用于对所述保持工具相对于所述一对连杆部件中固定了姿态的连杆部件的姿态进行微调。 
CN2008801011557A 2007-07-30 2008-07-25 工件传送装置 Expired - Fee Related CN101765476B (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007197928A JP4631881B2 (ja) 2007-07-30 2007-07-30 ワーク搬送装置
JP2007-197928 2007-07-30
PCT/JP2008/063826 WO2009017214A1 (ja) 2007-07-30 2008-07-25 ワーク搬送装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN101765476A CN101765476A (zh) 2010-06-30
CN101765476B true CN101765476B (zh) 2011-12-28

Family

ID=40304443

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN2008801011557A Expired - Fee Related CN101765476B (zh) 2007-07-30 2008-07-25 工件传送装置

Country Status (12)

Country Link
US (1) US8419338B2 (zh)
EP (1) EP2177307B8 (zh)
JP (1) JP4631881B2 (zh)
KR (1) KR101076085B1 (zh)
CN (1) CN101765476B (zh)
AU (1) AU2008283289B9 (zh)
BR (1) BRPI0813853A2 (zh)
CA (1) CA2692825C (zh)
RU (1) RU2434735C2 (zh)
TW (1) TW200916253A (zh)
WO (1) WO2009017214A1 (zh)
ZA (1) ZA201000659B (zh)

Families Citing this family (27)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4475339B2 (ja) * 2008-02-26 2010-06-09 トヨタ自動車株式会社 パワーアシスト装置およびその制御方法
JP4443615B2 (ja) * 2008-02-27 2010-03-31 トヨタ自動車株式会社 パワーアシスト装置及びその制御方法
JP4737209B2 (ja) * 2008-02-27 2011-07-27 トヨタ自動車株式会社 パワーアシスト装置およびその制御方法
JP4508263B2 (ja) * 2008-04-24 2010-07-21 トヨタ自動車株式会社 パワーアシスト装置およびその制御方法
JP5419581B2 (ja) * 2009-07-31 2014-02-19 東京エレクトロン株式会社 搬送機構の組み立て方法および搬送室
KR20120083471A (ko) * 2009-11-19 2012-07-25 가부시끼가이샤 오까무라세이사꾸쇼 물품 반송 장치
CN102085611B (zh) * 2010-11-11 2012-09-12 宁波工程学院 应变片自动装配方法及装配系统
IT1403858B1 (it) 2011-02-04 2013-11-08 Gimatic Spa Apparecchiatura per la manipolazione simultanea di più componenti
DE102012103515A1 (de) * 2012-04-20 2013-10-24 Demag Cranes & Components Gmbh Steuerverfahren für ein Balancier-Hebezeug und Balancier-Hebezeug hiermit
CN102720495B (zh) * 2012-06-02 2014-10-08 山东科技大学 薄煤层用搂煤机械手及其工作方法
EP2857296B1 (en) * 2012-06-04 2021-06-30 Honda Motor Co., Ltd. Vehicle body assembling method
JP6186970B2 (ja) * 2012-10-30 2017-08-30 株式会社ジェイテクト 搬送装置
JP6040057B2 (ja) * 2013-03-01 2016-12-07 コマツＮｔｃ株式会社 二次元移動閉リンク構造
US9925629B2 (en) * 2013-05-29 2018-03-27 The Boeing Company Modular and reconfigurable support system
KR101489156B1 (ko) * 2013-11-19 2015-02-06 한국과학기술원 장애물 도약 로봇
US9522468B2 (en) 2014-05-08 2016-12-20 Apple Inc. Mass transfer tool manipulator assembly with remote center of compliance
JP6350300B2 (ja) * 2015-01-22 2018-07-04 トヨタ車体株式会社 部品搭載補助装置
EP3095388B1 (en) * 2015-05-19 2020-04-01 Samsung Medison Co., Ltd. Medical device
CN106006087A (zh) * 2016-06-26 2016-10-12 项金凤 一种建筑管材的自动投放装置
CN106002759A (zh) * 2016-06-29 2016-10-12 苏州博众精工科技有限公司 夹持定位机构及夹持定位方法
CN108528561A (zh) * 2018-04-27 2018-09-14 王承辉 地面路径简单的农业机械手三维空间行走机构
BE1027105B1 (nl) * 2019-03-08 2020-10-05 Sagoma Group Nv Eindeffector
RU2742099C2 (ru) * 2019-07-17 2021-02-02 Публичное акционерное общество завод "Красное знамя" Автоматизированная транспортная система
CN111168714A (zh) * 2020-02-11 2020-05-19 北京汽车集团越野车有限公司 一种工装总成
CN114789327B (zh) * 2022-03-11 2023-08-11 安徽机电职业技术学院 固定运输机械臂实现机器人本体组装的机器人装配系统
CN114921660B (zh) * 2022-05-30 2023-11-03 哈尔滨工业大学 一种基于多自由度机械臂的铝液精炼装置
KR20240007812A (ko) * 2022-07-07 2024-01-17 현대자동차주식회사 중량물 정밀 조립 장치 및 제어방법

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003311663A (ja) * 2002-04-25 2003-11-05 Teijin Seiki Co Ltd ロボットアーム及びロボット
CN1919545A (zh) * 2006-09-08 2007-02-28 清华大学 搬运码垛机器人

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4466506A (en) * 1982-01-15 1984-08-21 Dolenti Alfred N Wire lift device for high tension electric line
JPH0811552B2 (ja) * 1987-05-18 1996-02-07 本田技研工業株式会社 自動車用窓ガラスの取付方法
US4775289A (en) * 1987-09-25 1988-10-04 Regents Of The University Of Minnesota Statically-balanced direct-drive robot arm
JPH0632957Y2 (ja) * 1989-02-16 1994-08-31 三木プーリ株式会社 持揚機における昇降アームのバランス装置
SU1627401A1 (ru) 1989-02-27 1991-02-15 Предприятие П/Я В-2190 Манипул тор
US5107709A (en) * 1990-04-02 1992-04-28 Bridgestone/Firestone, Inc. Ultrasonic beam aiming apparatus and method for nondestructive testing
US5107719A (en) * 1990-08-28 1992-04-28 The University Of Michigan Adjustable robotic mechanism
JPH04189493A (ja) * 1990-11-21 1992-07-07 Yaskawa Electric Corp ロボットハンド
JP2620503B2 (ja) * 1993-10-29 1997-06-18 株式会社明電舎 産業用マニプレータ
JP3382324B2 (ja) * 1993-11-15 2003-03-04 本田技研工業株式会社 自動車のウインドガラス搬送装置
IT1272084B (it) 1993-12-17 1997-06-11 Comau Spa Robot industriale, particolarmente per la movimentazione di pezzi da una pressa all'altra in una linea di presse
JPH0880880A (ja) * 1994-09-14 1996-03-26 Nissan Motor Co Ltd 自動車のガラス取付け装置
JPH10146781A (ja) 1996-09-17 1998-06-02 Kobelco Kenki Eng Kk ガラスハンドリング機械およびそのハンドリング装置
US5890396A (en) * 1996-10-31 1999-04-06 Agency Of Industrial Science & Technology, Ministry Of International Trade & Industry Arm mechanism with independent control of position and orientation
JP4061696B2 (ja) 1998-02-27 2008-03-19 日産自動車株式会社 ワーク昇降装置
KR100765648B1 (ko) 2005-10-06 2007-10-10 현대자동차주식회사 동기주행기능을 갖춘 도어 장착 시스템
JP4655074B2 (ja) 2007-07-27 2011-03-23 トヨタ自動車株式会社 ワーク搬送装置およびワーク設置方法

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003311663A (ja) * 2002-04-25 2003-11-05 Teijin Seiki Co Ltd ロボットアーム及びロボット
CN1919545A (zh) * 2006-09-08 2007-02-28 清华大学 搬运码垛机器人

Also Published As

Publication number Publication date
RU2009149648A (ru) 2011-07-10
BRPI0813853A2 (pt) 2015-01-06
WO2009017214A1 (ja) 2009-02-05
CA2692825A1 (en) 2009-02-05
AU2008283289B9 (en) 2012-11-01
CN101765476A (zh) 2010-06-30
TW200916253A (en) 2009-04-16
EP2177307B1 (en) 2012-08-22
AU2008283289B2 (en) 2012-06-07
EP2177307A4 (en) 2011-01-26
US8419338B2 (en) 2013-04-16
EP2177307A1 (en) 2010-04-21
JP4631881B2 (ja) 2011-02-16
JP2009028879A (ja) 2009-02-12
CA2692825C (en) 2012-09-25
AU2008283289A1 (en) 2009-02-05
ZA201000659B (en) 2010-10-27
US20100183414A1 (en) 2010-07-22
TWI337909B (zh) 2011-03-01
EP2177307B8 (en) 2012-10-31
KR101076085B1 (ko) 2011-10-21
KR20100004120A (ko) 2010-01-12
RU2434735C2 (ru) 2011-11-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101765476B (zh) 工件传送装置
KR101319366B1 (ko) 위치지정 디바이스
CN101259919B (zh) 滑叉装置
CN102442360B (zh) 牵引车
CN107531286A (zh) 具有车桥支架的机动车
EP2050645A1 (en) Truck structure of track-type vehicle
CN108555881A (zh) 一种可小半径转弯吊轨机器人爬坡装置
CN101765475B (zh) 动力辅助装置及其控制方法
US9199683B2 (en) Saddle riding type vehicle
CN101788376A (zh) 风洞模型支撑装置
CN110001596A (zh) 用于电池包的解锁装置及包含其的锁机构和换电设备
TW200904683A (en) Railway vehicle door device and railway vehicle door system
CN101151185B (zh) 自行式索道车的驱动装置
CN1306483A (zh) 允许对路轴有一个横向偏移距的沿轨道的双向制导装置
CN208514488U (zh) 一种可小半径转弯吊轨机器人爬坡装置
CN101995674A (zh) 用于lcd玻璃的宏观检查设备
CN205414564U (zh) 新型自动剪切机械手
CN113276981B (zh) 爬行车及钢筋绑扎机器人
CN101327887A (zh) 用于垂直电梯的驱动装置
CN202187654U (zh) 一种塞拉门齿带双轴摇杆导杆槽型凸轮组合空间机构
CN211102510U (zh) 一种后悬总成顶升设备
JP2007518625A (ja) 道路走行用車両等のためのワイパーシステム
CN1226489C (zh) 机械传动式挡车器
CN202388442U (zh) 一种副车架分装台
CN213817621U (zh) 磁力驱动装置

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20111228

Termination date: 20190725

CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee