JP2006055951A - 組付装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】 組付難易度の高い長尺部品の圧入作業を、手作業によることなく正確かつ迅速に行う。
【解決手段】 把持手段28により、金属製配管部品24、26を所定の圧入姿勢で保持することができる。そして、金属製配管部品24、26を所定の圧入姿勢に保持した状態で、被圧入部品の圧入穴に金属製配管部品24、26を対峙させる。さらに、圧入手段30によって、把持手段28を介し金属製配管部品24、26に対し被圧入部品22への圧入力を付与することにより、2箇所以上の被圧入部位に対して同時に、金属製配管部品24、26の圧入を行う。したがって、従来はその組付難易度の高さから、手作業に頼っていた当該圧入作業を、手作業に替わって組付装置20で正確かつ迅速に行うことが可能となる。
【選択図】 図3
【解決手段】 把持手段28により、金属製配管部品24、26を所定の圧入姿勢で保持することができる。そして、金属製配管部品24、26を所定の圧入姿勢に保持した状態で、被圧入部品の圧入穴に金属製配管部品24、26を対峙させる。さらに、圧入手段30によって、把持手段28を介し金属製配管部品24、26に対し被圧入部品22への圧入力を付与することにより、2箇所以上の被圧入部位に対して同時に、金属製配管部品24、26の圧入を行う。したがって、従来はその組付難易度の高さから、手作業に頼っていた当該圧入作業を、手作業に替わって組付装置20で正確かつ迅速に行うことが可能となる。
【選択図】 図3
Description
本発明は、長尺部品の組付装置に関するものである。
従来から、複数の部品で構成される製品、例えばトランスミッションの組立時に、様々な部品の圧入作業を行う組付装置が用いられている(例えば、特許文献1。)
しかしながら、従来の組付装置は、比較的小片部品を圧入するといった、比較的難易度の低い組付作業を行うには適しているが、複雑な湾曲形状を有する金属製配管部品等、2箇所以上の被圧入部位に対して同時に圧入を行うような、長尺部品の組付作業については、圧入作業の困難性から、組付装置の作業対象とすることが困難であった。特に、複数の金属製配管部品が交差するような態様で、被圧入部品に圧入されるような場合には、組付難易度が高く、各配管部品の圧入作業や、それに付随して圧入された配管部品を被圧入部品に対しねじ止めする工程を、手作業に頼らざるをえなかった。
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、組付難易度の高い長尺部品の圧入作業を、手作業によることなく正確かつ迅速に行うことにある。
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、組付難易度の高い長尺部品の圧入作業を、手作業によることなく正確かつ迅速に行うことにある。
上記課題を解決するための、本発明に係る組付装置は、2箇所以上の被圧入部位に対して同時に圧入を行う長尺部品に対し、少なくともその圧入方向後方から当接して、所定の圧入姿勢を保持するガイド部と、該ガイド部に長尺部品を密着させるチャック部とを有する把持手段と、該把持手段を介して長尺部品に対し被圧入部品への圧入力を付与する圧入手段とを備えることを特徴とするものである。
本発明によれば、把持手段によって長尺部品の所定の圧入姿勢を保持した状態で、被圧入部品の2箇所以上の被圧入部位に長尺部品を対峙させ、圧入手段によって、把持手段を介し被圧入部品への圧入力を、長尺部品に対し圧入方向から付与することにより、圧入作業を行うものである。
本発明によれば、把持手段によって長尺部品の所定の圧入姿勢を保持した状態で、被圧入部品の2箇所以上の被圧入部位に長尺部品を対峙させ、圧入手段によって、把持手段を介し被圧入部品への圧入力を、長尺部品に対し圧入方向から付与することにより、圧入作業を行うものである。
また、本発明においては、前記把持手段は、湾曲部を有する長尺部品を受容するための溝状のガイド部を備えることが望ましい。
この構成によれば、湾曲部を有する長尺部品を、溝状のガイド部に当接させることによりその動きを拘束し、長尺部品の外形を安定的に受止めて、該長尺部品を所定の圧入姿勢に保持することができる。
この構成によれば、湾曲部を有する長尺部品を、溝状のガイド部に当接させることによりその動きを拘束し、長尺部品の外形を安定的に受止めて、該長尺部品を所定の圧入姿勢に保持することができる。
また、本発明において、前記把持手段は、複数の長尺部品を、各部品間に求められる相互の位置関係を維持しながら、所定の圧入姿勢に保持する複数のガイド部およびチャック部を備えることとしてもよい。
この構成によれば、複数の長尺部品同士の位置関係にかかわらず、各長尺部品を所定の圧入姿勢に保持して、複数の長尺部品を同時に圧入することが可能となる。
この構成によれば、複数の長尺部品同士の位置関係にかかわらず、各長尺部品を所定の圧入姿勢に保持して、複数の長尺部品を同時に圧入することが可能となる。
さらに、本発明では、前記チャック部は板ばねからなり、前記ガイド部と共に長尺部品の外形を挟持する密着面を構成しているものとすることができる。
よって、板ばねの弾性力を利用して、チャック部とガイド部とにより構成される密着面に、長尺部品の外形を密着させ、長尺部品の外形を安定的に受止め、所定の圧入姿勢を維持させることができる。しかも、長尺部品の把持および開放操作を、板ばねを変形させることのみによって行うことができるので、把持手段に長尺部品の把持機能を与えるためのアクチュエータを必要としないものである。
よって、板ばねの弾性力を利用して、チャック部とガイド部とにより構成される密着面に、長尺部品の外形を密着させ、長尺部品の外形を安定的に受止め、所定の圧入姿勢を維持させることができる。しかも、長尺部品の把持および開放操作を、板ばねを変形させることのみによって行うことができるので、把持手段に長尺部品の把持機能を与えるためのアクチュエータを必要としないものである。
また、本発明において、被圧入部品へと圧入された長尺部品を、被圧入部品にねじ止めするための、長尺部品に予めセットされたねじを締付けるねじ止め手段を備えることとしてもよい。
この構成を備えることにより、被圧入部品に対する長尺部品の固定をより確実とするために、長尺部品に予めセットされたねじを締付ける作業も、長尺部品の圧入作業と一体に行うことが可能となる。
この構成を備えることにより、被圧入部品に対する長尺部品の固定をより確実とするために、長尺部品に予めセットされたねじを締付ける作業も、長尺部品の圧入作業と一体に行うことが可能となる。
さらに、本発明において、前記各手段を移動させるマニピュレータを備えることにより、把持手段によって所定の圧入姿勢に保持された長尺部品を、被圧入部品の被圧入部位に対し位置決めし、圧入を行う各作業を、自動的に行うことが可能となる。
また、圧入前において長尺部品を載置し、所定の圧入姿勢に保持するための載置台を備えることとすれば、載置台に載置され圧入作業に備える長尺部品の姿勢は、確実に所定の圧入姿勢となって、本装置の把持手段による長尺部品の把持作業を、円滑に行うことが可能となる。
さらに、前記載置台は複数の長尺部品間に求められる相互の位置関係を維持しながら、該複数の長尺部品を所定の圧入姿勢に保持する仮止め手段を備えるこにより、複数の長尺部品を同時に圧入するための、本装置の把持手段による長尺部品の把持作業を円滑に行うことが可能となる。
さらに、前記載置台は複数の長尺部品間に求められる相互の位置関係を維持しながら、該複数の長尺部品を所定の圧入姿勢に保持する仮止め手段を備えるこにより、複数の長尺部品を同時に圧入するための、本装置の把持手段による長尺部品の把持作業を円滑に行うことが可能となる。
本発明はこのように構成したので、組付難易度の高い長尺部品の圧入作業を、手作業によることなく正確かつ迅速に行うことが可能となる。
以下、本発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。
図1〜図7に示すように、本発明の実施の形態に係る組付装置20は、トランスミッションケース等の被圧入部品22(図13〜図16に簡易的に示している。)に対し、長尺部品である金属製配管部品24、26(図8〜図10参照)を、所定の圧入姿勢で把持することが可能な把持手段28と、把持手段を介して配管部品に対し被圧入部品への圧入力を付与する圧入手段30と、被圧入部品22へと圧入された長尺部品を、被圧入部品にねじ止めするためのねじ止め手段32と、前記各手段を移動させるマニピュレータ34(図4参照)とを備えている。
図1〜図7に示すように、本発明の実施の形態に係る組付装置20は、トランスミッションケース等の被圧入部品22(図13〜図16に簡易的に示している。)に対し、長尺部品である金属製配管部品24、26(図8〜図10参照)を、所定の圧入姿勢で把持することが可能な把持手段28と、把持手段を介して配管部品に対し被圧入部品への圧入力を付与する圧入手段30と、被圧入部品22へと圧入された長尺部品を、被圧入部品にねじ止めするためのねじ止め手段32と、前記各手段を移動させるマニピュレータ34(図4参照)とを備えている。
次に、組付装置20の全体的構造および上記各手段について説明する。ます、組付装置20は、ベースプレート36とアッパープレート38とを備え、これらが複数の支柱40で固定されている。アッパープレート38の下面には、圧入手段30を構成するエアシリンダ42が固定されている。また、アッパープレート38の上面には、ねじ止め手段32を構成する動力QLレンチ(仮締め用のエアナットランナ44と、本締め用のQLレンチ45で構成される。)が配置され、その回転軸44aが、軸受46(図3)を介してアッパープレート38を貫通し、下方へと延びている。なお、動力QLレンチは、仮締めはエアで、本締め(締付等級1級)は通常のQLレンチ(手作業工具)と同じく、いわゆる首折れする工具であり、その首折れ信号を外部へと出力可能となっている。
図3に示すように、ベースプレート36には貫通穴36aが形成され、貫通穴36aの下方から上方へと挿通されたソケット48が、エアナットランナ44の回転軸44aに駆動されるソケットチャック50に装着されている。なお、ソケット48は、ソケットチャック50に対し、一定範囲Lを上下に摺動可能に装着されている。また、ソケット48のフランジ48aに対し、ソケットチャック50内から延びるコイルばね52が当接することにより、ソケット48には、常時、下方への弾発力が付勢される。また、ソケット48は、軸受64を介して、可動プレート56に対し回転自在かつ軸方向に摺動自在に支持され、ソケット48の先端部は、可動プレート56のさらに下方へと延びている。
なお、動力QLレンチ(エアナットランナ44、QLレンチ45)およびソケット48によって、ねじ止め手段32が構成されている。
なお、動力QLレンチ(エアナットランナ44、QLレンチ45)およびソケット48によって、ねじ止め手段32が構成されている。
また、ベースプレート36には、ボールブッシュ54が固定され、ボールブッシュ54のプランジャ54aの下端部には、可動プレート56が固定されている。さらに、ボールブッシュ54のプランジャ54aの上端部には、加圧プレート58が固定されている。なお、図示の例では、ボールブッシュ54は2つ用いられており(図5参照)、加圧プレート58は、2つのボールブッシュ54の上端部をつなぐように架設されている。そして、加圧プレート58の、2つのボールブッシュ54との中間点には、調整ねじ60が捩じ込まれている。
また、調整ねじ60の直上には、エアシリンダ42が位置している。そして、エアシリンダ42のピストンロッド42aが伸長されると、ピストンロッド42aの先端部が、調整ねじ60のヘッドに当接するようになっている。そして、摩耗時に調整ねじ60のみを交換することによって、メンテナンスを容易とすると共に、加圧プレート58から上方への突出量を調整することで、ベースプレート56に対する加圧プレート58および可動プレート56の昇降ストロークの調整を行うことで、圧入深さの調整が可能となっている。
そして、エアシリンダ42、可動プレート56、ボールブッシュ54、加圧プレート58、調整ねじ60によって、圧入手段30が構成されている。
そして、エアシリンダ42、可動プレート56、ボールブッシュ54、加圧プレート58、調整ねじ60によって、圧入手段30が構成されている。
なお、ボールブッシュ54のプランジャ54aを囲むようにして、可動プレート56の上面とベースプレート36の下面との間に、コイルばね62が配置されている。そして、コイルばね62の弾発力と、可動プレート58およびそれに固定された各部品(後述する)の自重を受けて、ボールブッシュ54のプランジャ54aは、通常、可動範囲の下死点に位置している。よって、プランジャ54aに連結された可動プレート56および加圧プレート58は、ベースプレート36に対して、通常は、それらの可動範囲の下死点に位置している。
さらに、図6に詳細に示すように、可動プレート56の下面には、複雑に湾曲しかつ互いに交差する圧入姿勢を採る金属製配管部品24、26を、各部品間に求められる相互の位置関係を維持しながら所定の圧入姿勢に保持するための、複数のガイドブロック66〜74が固定されている。ガイドブロック66〜74は、金属製配管部品24、26に対し、少なくともそれらの圧入方向後方から当接する溝66a〜74aを、ガイド部として有している。また、ガイドブロック66〜74には、板ばね76〜86で構成されたチャック部がねじ止めされている。そして、ガイド部66a〜74aとチャック部76〜86とで、金属製配管部品24、26の外形を挟持する密着面を構成している。
これらの、ガイドブロック66〜74のガイド部66a〜74aと、チャック部76〜86とで、把持手段28が構成されている。
これらの、ガイドブロック66〜74のガイド部66a〜74aと、チャック部76〜86とで、把持手段28が構成されている。
把持手段28により、金属製配管部品24、26を挟持する際には、板ばね76〜86に対して、金属製配管部品24、26の外形を対し押付けることによってそれらが弾性変形し、金属製配管部品24、26を受け入れることができる。そして、ガイド部66a〜74aとチャック部76〜86とで構成された密着面に、金属製配管部品24、26の外形を当接させた状態で、板ばね76〜86の弾発力を利用して、金属製配管部品24、26を挟持するものである。さらに、把持手段28から金属製配管部品24、26を離脱させる際には、板ばね76〜86が再び弾性変形することによって、ガイド部66a〜74aとチャック部76〜86とで構成された密着面から、金属製配管部品24、26を引き抜くことが可能となる。
図7には、上記各ガイドブロックの代表例として、金属製配管部品28の、湾曲した一端部近傍を把持するに適した形状の溝(ガイド部)70aを有するガイドブロック70と、ガイドブロック70に固定された板ばね(チャック部)80を示している。ガイドブロック70には、可動プレート56の下面に固定される際に用いられる位置決めピン70bおよびキー70cが設けられている。また、板ばね80は、ねじ82によってガイドブロック70に固定されている。さらに、ガイドブロック70の溝70aには、金属製配管部品26が、溝70aと板ばね80とによって正しい姿勢で挟持された場合に、その存在を検出する部品確認用の近接スイッチ88が設けられている。なお、他のガイドブロックについても、ガイドブロック70と同様の構成を備えている。
さらに、ベースプレート36には、上下1軸、水平1軸以上の自由度を有する移動ユニット、好ましくは多関節アームを有するロボット等のマニピュレータ34(図4にのみ示す)が連結されている。なお、ベースプレート36とマニピュレータ34との連結手段として、図1、図2、図4(図11〜図16)に示すオートツールチェンジャ35が、ベースプレート36に固定されており、これによって、ベースプレート26とマニピュレータ34との着脱作業を自動的に行うことを可能としている。
また、本発明の実施の形態に係る組付装置20には、図8〜図10に示すように、圧入前において金属製配管部品24、26を載置することにより、これらの部品を所定の圧入姿勢に保持するための載置台90〜98が含まれる。図示の例では、載置台90〜98は、パレット100上に設けられている。ここで用いられるパレット100は、図8に示すように、金属製配管部品24、26以外の部品102、104、106等との兼用パレットでもよく、また、金属製配管部品24、26の専用パレットであっても良い。そして、載置台90〜98は、金属製配管部品24、26間に求められる相互の位置関係を維持しながら、所定の圧入姿勢に保持するため、図9、図10に示すように、金属製配管部品24、26の端部を挿し込むボス92a、94a、98a等の、金属製配管部品24、26の仮止め手段を備えている。なお、かかる仮止め手段は、金属製配管部品24、26の端部を挿し込むことによって当該部品の外形部の動きを規制する、ボス92a、94a、98a等の形態に限らず、所定の外形部を挟持するクランプその他の、複雑に湾曲する金属製配管部品を安定保持することが可能な代替手段を用いることとしても良い。
さらに、金属製配管部品24、26が、被圧入部品22(図13〜図16参照。)へと圧入された状態で、被圧入部品22に対し金属製配管部品24、26をねじ止めするために、載置台90〜98にセットされた金属製配管部品24、26の双方に当接するように、ブラケット108がセットされている。さらに、ブラケット108を貫通するようにして、ねじ110がブラケット108にセットされ、被圧入部品22に対するねじ止め時の姿勢が維持されている。
なお、組付装置20の把持手段28が、パレット100の載置台90〜98上に仮止めされた金属製配管部品24、26に対しその上方から接近して、これらを確実に把持することができるように、パレット100の載置台90〜98と、把持手段28のガイドブロック66〜74とは、パレット100に対する把持手段28の接近・離間時に、互いの干渉を回避する形状および配置となっている。
また、組付装置20の把持手段28により金属製配管部品24、26を把持する際に、ねじ止め手段32のソケット48により、ねじ110のヘッドをブラケット108に押さえ付けることで、ねじ110及びブラケット108を、被圧入部品22に対するねじ止め時の姿勢を維持するようにして、金属製配管部品24、26と共に、パレット100の載置台90〜98から持上げることが可能となっている。
また、組付装置20の把持手段28により金属製配管部品24、26を把持する際に、ねじ止め手段32のソケット48により、ねじ110のヘッドをブラケット108に押さえ付けることで、ねじ110及びブラケット108を、被圧入部品22に対するねじ止め時の姿勢を維持するようにして、金属製配管部品24、26と共に、パレット100の載置台90〜98から持上げることが可能となっている。
ここで、図11〜図16を参照しながら、組付装置20を用いて、被圧入部品22に対し金属製配管部品24、26を、組付ける手順を説明する。
まず、図11に示す組付装置20の待機状態では、可動プレート56および加圧プレート58は、ベースプレート36に対して、可動範囲の下死点に位置している。また、エアシリンダ42のピストンロッド42aは最も縮んだ状態となっており、加圧プレート58の調整ねじ60とピストンロッド42aの先端部とは離間している。さらに、ソケット48は、可動範囲L(図3)の下死点に位置しており、その先端部は把持手段28の下方に突出している。
まず、図11に示す組付装置20の待機状態では、可動プレート56および加圧プレート58は、ベースプレート36に対して、可動範囲の下死点に位置している。また、エアシリンダ42のピストンロッド42aは最も縮んだ状態となっており、加圧プレート58の調整ねじ60とピストンロッド42aの先端部とは離間している。さらに、ソケット48は、可動範囲L(図3)の下死点に位置しており、その先端部は把持手段28の下方に突出している。
図11の待機状態から、マニピュレータ34(図4)を駆動して、組付装置20の把持手段28を、パレット100(図8〜図10)上の金属製配管部品24、26に対し、上方から押付ける。そして、ガイド部66a〜74aとチャック部76〜86とで構成された密着面に、金属製配管部品24、26の外形を当接させた状態で、板ばね76〜86の弾発力を利用して、金属製配管部品24、26を挟持する。そして、各部品間に求められる相互の位置関係を維持しながら、把持手段28により金属製配管部品24、26を所定の圧入姿勢で保持する。このとき、パレット100上に配置されたねじ110にソケット48が当接し(図3参照)、図12に示すように、ソケット48は把持手段28に対し相対的に上方へと移動する。この際、コイルばね52の弾発力がソケット48を介してねじ110に作用し、金属製配管部品24、26の双方に当接するブラケット108と共に、金属製配管部品24、26に対し、被圧入部品22へのねじ止め時の姿勢を維持するようにして保持される。なお、この際、ソケット48の六角穴とねじ110のヘッドとの噛合いの有無とは無関係に、ねじ110およびブラケット108は、金属製配管部品24、26に押し付けられるようにして保持される。
続いて、近接スイッチ88(図7)により、把持手段28における金属製配管部品24、26の把持が確実になされたことが確認されると、マニピュレータ34(図4)を駆動して、組付装置20の把持手段28およびねじ止め手段32により、パレット100から金属製配管部品24、26、ブラケット108およびねじ110を持上げる。そして、図13に示すように、組付装置20の把持手段28により保持された金属製配管部品24、26の各先端部を、被圧入部品22の被圧入部位である圧入穴22a、22b、22c、22dに一致させ、各先端部を若干圧入穴に挿入する。この際、ねじ110も、所定のねじ穴22eと一致する。
続いて、マニピュレータ34(図4)を駆動して、組付装置20を、金属製配管部品24、26の圧入寸法分だけ、被圧入部品22へと接近させる。このとき、金属製配管部品24、26は圧入穴22a、22b、22c、22dに対して圧入方向の位置が規制されていることから、これを把持する把持手段28と、可動プレート36、加圧プレート58の各位置は不変のまま、ベースプレート36およびアッパープレート38のみが可動プレート36、加圧プレート58に対して相対的に下方に移動し、金属製配管部品24、26の圧入寸法分だけ被圧入部品22に接近する。この際、ベースプレート36は、ボールブッシュ54のプランジャ54aに案内され、プランジャ54aを囲むコイルばね62が、可動プレート56の上面とベースプレート36の下面との間で、圧入寸法分だけ縮む。
次に、図15に示すように、エアシリンダ42のピストンロッド42aの伸縮(ハンマリング動作)を、設定した回数だけ(エアシリンダ等に設けたセンサが設定回数ONするまで)繰返す。具体的にはピストンロッド42aは、加圧プレート58の調整ねじ60のヘッドを押し下げる。よって、エアシリンダ42の加圧力が、加圧プレート58、ボールブッシュ54のプランジャ54a、可動プレート56および把持手段28を介して金属製配管部品24、26に伝えられ、金属製配管部品24、26は、被圧入部品22の圧入穴22a、22b、22c、22dに圧入される。さらに、ねじ止め手段32のエアナットランナ44を駆動して、ソケット48を回転させる。この際、ソケット48の六角穴とねじ110のヘッドとの噛合いが取れていないような場合でも、ソケット48を回転させることにより、両者は噛合うこととなり、ねじ110の仮締めが行われる。
ねじ110の仮締め完了後、マニピュレータ34(図4)を駆動して、ソケット48とねじ110との係合が維持される範囲内で、組付装置20を上昇させる。すると、把持手段28から金属製配管部品24、26が離間し、金属製配管部品24、26、ブラケット108およびねじ110は、被圧入部品22に残る。この際、コイルばね52の弾発力により、ソケット48はねじ110に対して押し付けられ、両者の係合状態は維持される。
最終工程として、マニピュレータ34(図4)を駆動して、組付装置20を、ソケット48を中心に回転させることにより、ねじ110の本締めを行う。この際、動力QLレンチのトルク到達確認信号を利用することにより、ねじ110の締付けに関する規定トルクが、高精度(1級締付)に保証される。ねじ110の本締め完了後、マニピュレータ34(図4)を駆動して、組み付け装置20を原点位置(図11)に戻し、全ての作業が終了する。
最終工程として、マニピュレータ34(図4)を駆動して、組付装置20を、ソケット48を中心に回転させることにより、ねじ110の本締めを行う。この際、動力QLレンチのトルク到達確認信号を利用することにより、ねじ110の締付けに関する規定トルクが、高精度(1級締付)に保証される。ねじ110の本締め完了後、マニピュレータ34(図4)を駆動して、組み付け装置20を原点位置(図11)に戻し、全ての作業が終了する。
上記構成をなす、本発明の実施の形態により得られる作用効果は、以下の通りである。まず、組付装置20によれば、ガイド部66a、68a、70a、72a、74aと、チャック部76、78、80、82、84、86とにより構成される把持手段28により、金属製配管部品24、26の圧入姿勢を保持することができる。ガイド部66a、68a、70a、72a、74aは、ガイドブロック66、68、70、72、74に形成された溝であり、これらの溝は、湾曲部を有する金属製配管部品24、26を受容する形状を有することから、金属製配管部品24、26の外形を安定的に受止めて、金属製配管部品24、26を所定の圧入姿勢に保持することができる。なお、金属製配管部品24、26が図示の例と異なる外形を有する場合であっても、最適の溝形状を各ガイドブロックに持たせると共に、各ガイドブロックの数および位置を適切に対応させることで、同様の作用効果を得ることが可能となる。
そして、把持手段28により、金属製配管部品24、26を所定の圧入姿勢に保持した状態で、被圧入部品22の圧入穴22a、22b、22c、22dに金属製配管部品24、26を対峙させ、圧入手段30によって、被圧入部品22への圧入力を、把持手段28を介し金属製配管部品24、26に対しその圧入方向後方から付与することにより、2箇所以上の被圧入部位に対して同時に、金属製配管部品24、26の圧入を行うことが可能となる。したがって、従来はその組付難易度の高さから、手作業に頼っていた当該圧入作業を、手作業に替わって組付装置20で正確かつ迅速に行うことが可能となる。
また、把持手段28は、複数のガイド部66a、68a、70a、72a、74aおよびチャック部76、78、80、82、84、86を備えることにより、複数の金属製配管部品24、26(図示の例では2本)を、各部品間に求められる相互の位置関係を維持しながら、所定の圧入姿勢に保持することが可能となる。よって、複数の金属製配管部品24、26同士の位置関係にかかわらず、これらを所定の圧入姿勢に保持して、被圧入部品22に対し同時に圧入することが可能となる。なお、金属製配管部品24、26の数は例示した2本に制限されるものではなく、さらに多数の場合でも、または1本であっても、各々に適した数及び位置に、ガイド部およびチャック部を配置することで、対応することが可能である。
また、チャック部76、78、80、82、84、86は板ばねからなり、66a、68a、70a、72a、74aガイド部と共に金属製配管部品24、26の外形を挟持する密着面を構成していることから、板ばねの弾性力を利用して、チャック部とガイド部とにより構成される密着面に、金属製配管部品24、26の外形を密着させ、金属製配管部品24、26の外形を安定的に受止め、これらに所定の圧入姿勢を維持させることができる。
しかも、金属製配管部品24、26の把持および開放操作を、板ばねを変形させることのみによって行うことができるので、把持手段に金属製配管部品24、26の把持機能を与えるためのアクチュエータを必要とせず、組付装置20の構成の単純化を図ることが可能となる。なお、必要に応じ、把持手段に作動制御可能なアクチュエータを用いることも可能である。
しかも、金属製配管部品24、26の把持および開放操作を、板ばねを変形させることのみによって行うことができるので、把持手段に金属製配管部品24、26の把持機能を与えるためのアクチュエータを必要とせず、組付装置20の構成の単純化を図ることが可能となる。なお、必要に応じ、把持手段に作動制御可能なアクチュエータを用いることも可能である。
さらに、組付装置20は、被圧入部品22へと圧入された金属製配管部品24、26を、被圧入部品22にねじ止めするための、金属製配管部品24、26に予めセットされたねじ110を締め付けるねじ止め手段32を備えることにより、被圧入部品22に対する金属製配管部品24、26の固定をより確実とするための、ねじ110の締付け作業も、金属製配管部品24、26の圧入作業と一体に行うことが可能となる。したがって、組付装置20によれば、金属製配管部品24、26の同時圧入作業と、それに伴うねじ110の締付け作業といった難易度の高い作業を、全て同時に行うことが可能となる。
また、本発明の実施の形態では、ねじ止め手段32のソケット48を利用して、ねじ110のヘッドを押さえ付けることで、ねじ110及びブラケット108を、被圧入部品22に対するねじ止め時の姿勢を維持するようにして、金属製配管部品24、26と共に保持することを可能としている。
なお、被圧入部品に対するねじ止めが不要な圧入部品を取扱う場合には、ねじ止め手段32を省略することができる。また、図示の例のごとくねじ止めを行う場合であっても、ねじ110を締込むためのソケット48の回転動作を、マニピュレータ34による組付装置20全体の回転動作により行うこととすれば、ねじ止め手段32からエアナットランナ44を省略することも可能である。この場合には、ベースプレート36および昇降プレート56に対し、ソケット48を、昇降動作のみ可能に(回転方向は固定)取付けることとする。
なお、被圧入部品に対するねじ止めが不要な圧入部品を取扱う場合には、ねじ止め手段32を省略することができる。また、図示の例のごとくねじ止めを行う場合であっても、ねじ110を締込むためのソケット48の回転動作を、マニピュレータ34による組付装置20全体の回転動作により行うこととすれば、ねじ止め手段32からエアナットランナ44を省略することも可能である。この場合には、ベースプレート36および昇降プレート56に対し、ソケット48を、昇降動作のみ可能に(回転方向は固定)取付けることとする。
さらに、組付装置20は、前記各手段を移動させるマニピュレータ34を備えることにより、把持手段28によって所定の圧入姿勢に保持された金属製配管部品24,26を、被圧入部品22の圧入穴22a、22b、22c、22dに対し位置決めし、さらに圧入を行う各作業を、自動的に行うことが可能となる。
また、組付装置20は、圧入前において金属製配管部品24、26を載置し、所定の圧入姿勢に保持するための載置台90、92、94、96、98を備えることから、これらの載置台に載置された、圧入作業に備える金属製配管部品24、26の姿勢は、必ず所定の圧入姿勢となる。よって、組付装置20の把持手段28による金属製配管部品24、26の把持作業を、円滑に行うことが可能となる。
さらに、載置台90、92、94、96、98は複数の金属製配管部品24、26間に求められる相互の位置関係を維持しながら、各部品を所定の圧入姿勢に保持するボス92a、94a、98a等の仮止め手段を備えるこにより、複数の金属製配管部品24、26を同時に圧入するための、把持手段28による金属製配管部品24、26の把持作業を、円滑に行うことが可能となる。
さらに、載置台90、92、94、96、98は複数の金属製配管部品24、26間に求められる相互の位置関係を維持しながら、各部品を所定の圧入姿勢に保持するボス92a、94a、98a等の仮止め手段を備えるこにより、複数の金属製配管部品24、26を同時に圧入するための、把持手段28による金属製配管部品24、26の把持作業を、円滑に行うことが可能となる。
なお、本発明の実施の形態では、トランスミッションケース等の被圧入部品22に対し、金属製配管部品24、26を組み付ける場合を例示して説明したが、本発明に係る組付装置は、他の長尺部品の組付作業にも適用可能であることは、理解されるであろう。
20:組付装置、22:被圧入部品、 24、26:金属製配管部品、28:把持手段、 30:圧入手段、32:ねじ止め手段、34:マニピュレータ、42:エアシリンダ、44:エアナットランナ、48:ソケット、 66a、68a、70a、72a、74a:ガイド部、 76、78、80、82、84、86:チャック部、 90、92、94、96、98:載置台、100:パレット、108:ブラケット、110:ねじ
Claims (8)
- 2箇所以上の被圧入部位に対して同時に圧入を行う長尺部品に対し、少なくともその圧入方向後方から当接して、所定の圧入姿勢を保持するガイド部と、該ガイド部に長尺部品を密着させるチャック部とを有する把持手段と、該把持手段を介して長尺部品に対し被圧入部品への圧入力を付与する圧入手段とを備えることを特徴とする組付装置。
- 前記把持手段は、湾曲部を有する長尺部品を受容するための溝状のガイド部を備えることを特徴とする請求項1記載の組付装置。
- 前記把持手段手段は、複数の長尺部品を、各部品間に求められる相互の位置関係を維持しながら、所定の圧入姿勢を保持する複数のガイド部およびチャック部を備えることを特徴とする請求項1または2記載の組付装置。
- 前記チャック部は板ばねからなり、前記ガイド部と共に長尺部品の外形を挟持する密着面を構成していることを特徴とする請求項1から3のいずれか1項記載の組付装置。
- 被圧入部品へと圧入された長尺部品を、被圧入部品にねじ止めするための、長尺部品に予めセットされたねじを締付けるねじ止め手段を備えることを特徴とする請求項1から4のいずれか1項記載の組付装置。
- 前記各手段を移動させるマニピュレータを備えることを特徴とする請求項1から5のいずれか1項記載の組付装置。
- 圧入前の長尺部品を所定の圧入姿勢に保持するための載置台を備えることを特徴とする請求項1から6のいずれか1項記載の組付装置。
- 前記載置台は複数の長尺部品間に求められる相互の位置関係を維持しながら、該複数の長尺部品を所定の圧入姿勢に保持する仮止め手段を備えることを特徴とする請求項7記載の組付装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2004241134A JP2006055951A (ja) | 2004-08-20 | 2004-08-20 | 組付装置 |
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2004
- 2004-08-20 JP JP2004241134A patent/JP2006055951A/ja active Pending
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